试题
题目:
(2007·青浦区二模)如图,⊙A和⊙B是外离的两圆,两圆的连心线分别交⊙A、⊙B于E、F,点P是线段AB上的一动点(点P不与E、F重合),PC切⊙A于点C,P
D切⊙B于点D,已知⊙A的半径为2,⊙B的半径为1,AB=5.
(1)如设线段BP的长为x,线段CP的长为y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的定义域;
(2)如果PC=PD,求PB的长;
(3)如果PC=2PD,判断此时直线CP与⊙B的位置关系,证明你的结论.
答案
解:(1)∵PC是圆A的切线,
∴∠ACP=90°(1分)
在Rt△ACP中,AC
2
+CP
2
=AP
2
,
∴4+y
2
=(5-x)
2
,
∴y=
x
2
-10x+21
(1<x<3);(4分)
(2)∵PC=PD,
∴
x
2
-10x+21
=
x
2
-1
,
∴x=
11
5
(符合要求)
∴PB的长为
11
5
;(3分)
(3)∵PC=2PD,
∴
PC
PD
=
AC
BD
=2,∠ACP=∠BDP=90°,
∴△ACP∽△BDP,
∴∠APC=∠BPD,(3分)
过点B作CP的垂线交CP的延长线于H,
∵∠APC=∠BPH,
∴∠BPD=∠BPH,
又∵BD⊥DP,BH⊥PH,
∴BD=BH,(2分)
∴直线CP与圆B相切.(1分)
解:(1)∵PC是圆A的切线,
∴∠ACP=90°(1分)
在Rt△ACP中,AC
2
+CP
2
=AP
2
,
∴4+y
2
=(5-x)
2
,
∴y=
x
2
-10x+21
(1<x<3);(4分)
(2)∵PC=PD,
∴
x
2
-10x+21
=
x
2
-1
,
∴x=
11
5
(符合要求)
∴PB的长为
11
5
;(3分)
(3)∵PC=2PD,
∴
PC
PD
=
AC
BD
=2,∠ACP=∠BDP=90°,
∴△ACP∽△BDP,
∴∠APC=∠BPD,(3分)
过点B作CP的垂线交CP的延长线于H,
∵∠APC=∠BPH,
∴∠BPD=∠BPH,
又∵BD⊥DP,BH⊥PH,
∴BD=BH,(2分)
∴直线CP与圆B相切.(1分)
考点梳理
考点
分析
点评
圆与圆的位置关系;勾股定理;直线与圆的位置关系;相似三角形的判定与性质.
(1)由PC是圆A的切线,可得∠ACP=90°,在Rt△ACP中,由AC
2
+CP
2
=AP
2
,即可求得y关于x的函数解析式;
(2)由PC=PD,可得
x
2
-10x+21
=
x
2
-1
,解此方程即可求得PB的长;
(3)首先易证△ACP∽△BDP,可得∠APC=∠BPD,然后过点B作CP的垂线交CP的延长线于H,可得BD=BH,则可得直线CP与圆B相切.
此题考查了圆的切线的性质与判定,勾股定理的应用,圆与圆的位置关系等知识.此题难度适中,解题的关键是注意方程思想与数形结合思想的应用.
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(2002·昆明)已知两圆的半径分别是5cm和4cm,圆心距为3cm,则此两圆的公切线的条数是( )
(2002·广州)如果两圆只有一条公切线,那么这两个圆的位置关系是( )
如图,点A、B在直线l上,AB=24cm,⊙A、⊙B的半径开始都为2cm,⊙A以2cm/s的速度自左向右运动,设运动时间为t(s),
自⊙A开始运动时,⊙B的半径不断增大,其半径r(cm)与时间t之间的关系式为r=2+t.
(1)写出点A、B之间的距离y(cm)与时间t之间的函数关系式;
(2)⊙A出发后多少秒两圆相切?
(3)当t=4时,⊙A停止向右运动,与此同时,⊙B的半径也不再增大,记直线l与⊙B左侧的交点为点C,将⊙A绕点C在平面内旋转360°.问:⊙A与⊙B能否相切?若能,请直接写出相切几次;若不能,请说明理由.
如图所示,正方形网格中,每个小正方形的边长为1个单位,以O为原点建立平面直角坐标系.圆心为A(3,0)的⊙A被y轴截得的弦长BC=8.解答下列问题:
(1)OA的半径为
5
5
;
(2)请在图中将OA先向上平移6个单位,再向左平移8个单位得到⊙D,观察你所画的图形知⊙D的圆心D点的坐标是
(-5,6)
(-5,6)
;⊙D与x轴的位置关系是
相离
相离
;⊙D与y轴的位置关系是
相切
相切
;⊙D与⊙A的位置关系是
外切
外切
.
已知关于x的方程x
2
-(k+1)x+(2k-2)=0.
(1)求证:无论k取何值,此方程总有实根;
(2)若两⊙O
1
、⊙O
2
相切,O
1
O
2
=5,且两圆半径r
1
、r
2
恰好是此方程的两根,求k的值.