- 试题详情及答案解析
- (14分)如图,以直角坐标系的原点O为圆心作⊙O,点M、N是⊙O上的两点,M(-1,2),N(2,1)
(1)试在x轴上找点P使PM+PN最小,求出P点的坐标;
(2)若在坐标系中另有一直线AB,A(10,0),点B在y轴上,∠BAO=30°,⊙O以0.2个单位/秒的速度沿x轴正方向运动,问圆在运动过程中与该直线有公共点的时间有长?- 答案:(1)(1,0);(2).
- 试题分析:(1)作点N关于x轴的对称点Q,连结M、Q交x轴于点P,则P就是使PM+PN最小的点,根据关于x轴对称的点的坐标特点求出Q点的坐标,用待定系数法求出直线MQ的解析式,求出当y=0时x的值即可得出P点坐标;
(2)M(﹣1,2)在圆O上,所以根据勾股定理可求出⊙O的半径,再根据OA=10,∠BAO=30°可得出原点O到直线AB的距离为5,当圆运动到圆心到直线AB的距离等于半径时圆与直线AB相切,此时可求出圆心O可在点A左侧或右侧与A的距离,再由⊙O以0.2个单位/秒的速度沿x轴正方向运动即可得出结论.
试题解析:(1)如图1所示,作点N关于x轴的对称点Q,连结M、Q交x轴于点P,则P就是使PM+PN最小的点,
∵N(2,1),∴Q(2,﹣1),设直线MQ的解析式为(),∵M(﹣1,2),Q(2,﹣1),
∴,解得:,∴直线MQ的解析式为:,∵当y=0时,x=1,∴P点坐标为(1,0);
(2)∵M(﹣1,2)在圆O上,∴圆O的半径=,
∵OA=10,∠BAO=30°,∴原点O到直线AB的距离为5,
∴当圆运动到圆心到直线AB的距离OD=时圆与直线AB相切当⊙O在直线AB的左侧时,如图2所示:∵∠BAO=30°,∴OA=,
同理,当⊙O在直线AB的左侧时,圆心与点A的距离也等于,
∵⊙O以0.2个单位/秒的速度沿x轴正方向运动,∴相交时间=(秒).
答:圆在运动过程中与该直线相交的时间有秒.
考点:圆的综合题.