在直角坐标系中,我们将圆心坐标和半径均为整数的圆称为“整圆”.如图所示,直线l:y=kx+4与x轴、y轴分别交于A、B,∠OAB=30°,点P在x轴上,⊙P与l相切,当P在线段OA上运动时,使得⊙P成为“整圆”的点P个数是_____个.
6.
【分析】
根据直线的解析式求得OB=4,进而求得OA=12,根据切线的性质求得PM⊥AB,根据∠OAB=30°,求得PM=PA,然后根据“整圆”的定义,即可求得使得⊙P成为整圆的点P的坐标,从而求得点P个数.
【详解】
∵直线l:y=kx+4与x轴、y轴分别交于A、B,
∴B(0,4),
∴OB=4,
在Rt△AOB中,∠OAB=30°,
∴OA=OB=×4=12,
∵⊙P与l相切,设切点为M,连接PM,则PM⊥AB,
∴PM=PA,
设P(x,0),
∴PA=12﹣x,
∴⊙P的半径PM=PA=6﹣x,
∵x为整数,PM为整数,
∴x可以取0,2,4,6,8,10,6个数,
∴使得⊙P成为整圆的点P个数是6.
故答案是:6.
【点睛】
本题考查动点问题,需要用到圆的切线,一次函数的知识点,解题关键是得出PM=PA=6﹣x.
如图,直线AB与CD相交于点O,OA=4cm,∠AOC=30°,且点A也在半径为1cm的⊙P上,点P在直线AB上,⊙P以1cm/s的速度从点A出发向点B的方向运动_________s时与直线CD相切.
1或5
【分析】
分类讨论:当点P在射线OA上时,过点P作PE⊥AB于点E,根据切线的性质得到PE=1cm,利用30度角所对的直角边等于斜边一半的性质的OP=2PE=2cm,求出⊙P移动的距离为4-2-1=1cm,由此得到⊙P运动时间;当点P在射线OB上时,过点P作PF⊥AB于点F,同样方法求出运动时间.
【详解】
当点P在射线OA上时,如图,过点P作PE⊥AB于点E,则PE=1cm,
∵∠AOC=30°,
∴OP=2PE=2cm,
∴⊙P移动的距离为4-2-1=1cm,
∴运动时间为s;
当点P在射线OB上时,如图,过点P作PF⊥AB于点F,则PF=1cm,
∵∠AOC=30°,
∴OP=2PF=2cm,
∴⊙P移动的距离为4+2-1=5cm,
∴运动时间为s;
故答案为:1或5.
【点睛】
此题考查动圆问题,圆的切线的性质定理,含30度角的直角边等于斜边一半的性质,解题中注意运用分类讨论的思想解答问题.
如图,在平面直角坐标系中,已知点,为平面内的动点,且满足,为直线上的动点,则线段长的最小值为________.
【分析】
由直径所对的圆周角为直角可知,动点轨迹为以中点为圆心,长为直径的圆,求得圆心到直线的距离,即可求得答案.
【详解】
∵,
∴动点轨迹为:以中点为圆心,长为直径的圆,
∵,,
∴点M的坐标为:,半径为1,
过点M作直线垂线,垂足为D,交⊙D于C点,如图:
此时取得最小值,
∵直线的解析式为:,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴最小值为,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了点的轨迹,圆周角定理,圆心到直线的距离,正确理解点到直线的距离垂线段最短是正确解答本题的关键.
圆的半径为5cm,如果圆心到直线的距离为3cm,那么直线与圆有公共点的个数是_____.
2
【解析】
根据直线与圆的位置关系定理:相切时,r=d;相交时r>d;相离时,r<d;进行判断即可.
【详解】
解:∵圆的半径为5cm,圆心到一条直线的距离是3cm,
3<5,
即半径大于圆心到直线的距离,
∴直线与圆的位置关系是相交,
即直线与圆有2个交点.
故答案为2.
【点睛】
本题主要考查对直线与圆的位置关系的理解和掌握,能熟练地根据定理进行说理是解此题的关键.
已知Rt△ABC中,,,,如果以点为圆心的圆与斜边有唯一的公共点,那么的半径的取值范围为____.
或
【分析】
因为要使圆与斜边只有一个公共点,所以该圆和斜边相切或和斜边相交,但只有一个交点在斜边上.若d<r,则直线与圆相交;若d=r,则直线于圆相切;若d>r,则直线与圆相离.
【详解】
根据勾股定理求得BC==6,
当圆和斜边相切时,则半径即是斜边上的高,等于;
当圆和斜边相交,且只有一个交点在斜边上时,可以让圆的半径大于短直角边而小于长直角边,则6<r≤8,
故半径r的取值范围是r=4.8或6<r≤8,
故答案为r=4.8或6<r≤8.
【点睛】
此题考查了直线与圆的位置关系,此题注意考虑两种情况,只需保证圆和斜边只有一个公共点即可.
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