如图,已知点A(6,0),点B(0,6),经过AB的直线l以每秒1个单位的速度向下作匀速平移运动,与此同时,点...
问题详情:
如图,已知点A(6,0),点B(0,6),经过AB的直线l以每秒1个单位的速度向下作匀速平移运动,与此同时,点P从点B出发,在直线l上以每秒1个单位的速度沿直线l向右下方向作匀速运动.设它们运动的时间为t秒.
(1)用含t的代数式表示点P的坐标;
(2)过O作OC⊥AB于C,过C作CD⊥x轴于D,问:t为何值时,以P为圆心、1为半径的圆与直线OC相切?并说明此时⊙P与直线CD的位置关系.
【回答】
解:(1)如图1,作PF⊥y轴于F,
∵点A(6,0),点B(0,6),
∴∠BAO=30°,
在直角三角形PFB′中,PB′=t,∠B′PF=30°,
则B′F=,PF=t,
又∵BB′=t,
∴OF=OB﹣BB′﹣B′F=6﹣t﹣=6﹣t,
则P点的坐标为(,6﹣t);
(2)如图2,此题应分为两种情况:
①当⊙P和OC第一次相切时,
设直线B′P与OC的交点是M,
根据题意,知∠BOC=∠BAO=30°,
则B′M=OB′=3﹣
则PM=3﹣,
根据直线和圆相切,则圆心到直线的距离等于圆的半径,得
3﹣=1,t=,
此时⊙P与直线CD显然相离;
②当⊙P和OC第二次相切时,
则有t﹣3=1,t=,
此时⊙P与直线CD显然相交,
综上所述:当t=或时⊙P和OC相切,t=时⊙P和直线CD相离,当t=时⊙P和直线CD相交.
知识点:点和圆、直线和圆的位置关系
题型:综合题