【題目】如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線AB與x軸,y軸分別交于點(diǎn)A(﹣4,0),B(0,3),動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)O出發(fā),沿x軸負(fù)方向以每秒1個(gè)單位的速度運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā),沿射線BO方向以每秒2個(gè)單位的速度運(yùn)動(dòng),過(guò)點(diǎn)P作PC⊥AB于點(diǎn)C,連接PQ,CQ,以PQ,CQ為鄰邊構(gòu)造平行四邊形PQCD,設(shè)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒.
(1)當(dāng)點(diǎn)Q在線段OB上時(shí),用含t的代數(shù)式表示PC,AC的長(zhǎng);
(2)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中. ①當(dāng)點(diǎn)D落在x軸上時(shí),求出滿足條件的t的值;
②若點(diǎn)D落在△ABO內(nèi)部(不包括邊界)時(shí),直接寫出t的取值范圍;
(3)作點(diǎn)Q關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)Q′,連接CQ′,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,是否存在某時(shí)刻使過(guò)A,P,C三點(diǎn)的圓與△CQQ′三邊中的一條邊相切?若存在,請(qǐng)求出t的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.#D.

【答案】
(1)解:如圖1中,

∵OA=3,OB=4,

∴AB= = =5,

在Rt△ACP中,PA=4﹣t,

∵sin∠OAB= =

∴PC= (4﹣t),

∵cos∠OAB= =

∴AC= (4﹣t)


(2)解:①當(dāng)D在x軸上時(shí),如圖2中,

∵QC∥OA,

= ,

=

解得t=

∴t= s時(shí),點(diǎn)D在x軸上,

②如圖,

∵PQ∥AB,

= ,

= ,

∴t=

綜上所述,當(dāng) <t< 時(shí),點(diǎn)D落在△ABO內(nèi)部(不包括邊界)


(3)解:如圖3中,作QN⊥BC于N,

∵Q(0,3﹣2t),Q′(0,2t﹣3),

當(dāng)QC與⊙M相切時(shí),則QC⊥CM,

∴∠QCM=90°,∴∠QCP+∠PCM=90°,∵∠QCP+∠QCB=90°,

∴∠BCQ=∠PCM=∠CPM,

∵∠CPM+∠PAC=90°,∠OBA+∠OAB=90°,

∴∠APC=∠OBA,∴∠QBC=∠QCB,

∴BQ=CQ,

∵cos∠ABO= =

= ,

解得t=

當(dāng)CQ′是⊙M切線時(shí),同法可得 =

解得t= ,

∴t= s或 時(shí),過(guò)A,P,C三點(diǎn)的圓與△CQQ′三邊中的一條邊相切


【解析】(1)利用三角函數(shù)sin∠OAB= = ,cos∠OAB= = ,列出關(guān)系式即可解決問(wèn)題.(2)①當(dāng)D在x軸上時(shí),如圖2中,由QC∥OA,得 = ,由此即可解決問(wèn)題.②當(dāng)點(diǎn)D在AB上時(shí),如圖3中,由PQ∥AB,得 = ,求出時(shí)間t,求出①②兩種情形時(shí)的△POQ的面積即可解決問(wèn)題.(3)如圖4中,當(dāng)QC與⊙M相切時(shí),則QC⊥CM,首先證明QB=QC,作QN∠BC于N,根據(jù)cos∠ABO= = ,列出方程即可解決問(wèn)題,當(dāng)CQ′是⊙M切線時(shí),方法類似.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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②當(dāng)﹣1≤x≤3時(shí),y<0;
③若(x1 , y1)、(x2 , y2)在函數(shù)圖象上,當(dāng)x1<x2時(shí),y1<y2
④9a+3b+c=0
其中正確的是(

A.①②④
B.①②③
C.①④
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