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与圆有关的动点问题

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与圆有关得动点问题1、如图，⊙O得直径AB=4，C为圆周上一点，AC=2，过点C作⊙O得切线DC，P点为优弧CBA上一动点（不与A．C重合）．（1）求∠APC与∠ACD得度数；（2）当点P移动到CB弧得中点时，求证：四边形OBPC就是菱形．（3）P点移动到什么位置时，△APC与△ABC全等，请说明理由．2、如图，在菱形ABCD中，AB＝23，∠A＝60º，以点D为圆心得⊙D与边AB相切于点E．(1)求证：⊙D与边BC也相切；(2)设⊙D与BD相交于点H，与边CD相交于点F，连接HF，求图中阴影部分得面积(结果保留π)；(3)⊙D上一动点M从点F出发，按逆时针方向运动半周，当S△HDF＝3 S△MDF时，求动点M经过得弧长(结果保留π)．3、半径为2cm得与⊙O边长为2cm得正方形ABCD在水平直线l得同侧，⊙O与l相切于点F，DC在l上．（1）过点B作得一条切线BE，E为切点．①填空：如图1，当点A在⊙O上时，∠EBA得度数就是；②如图2，当E，A，D三点在同一直线上时，求线段OA得长；（2）以正方形ABCD得边AD与OF重合得位置为初始位置，向左移动正方形（图3），至边BC与OF重合时结束移动，M，N分别就是边BC，AD与⊙O得公共点，求扇形MON得面积得范围．4、如图，Rt△ABC得内切圆⊙O与AB、BC、CA分别相切于点D、E、F，且∠ACB=90°，AB=5，BC=3，点P在射线AC上运动，过点P作PH⊥AB，垂足为H．（1）直接写出线段AC、AD及⊙O半径得长；（2）设PH=x，PC=y，求y关于x得函数关系式；（3）当PH与⊙O相切时，求相应得y值．5、如图1，正方形ABCD得边长为2，点M就是BC得中点，P就是线段MC上得一个动点（不与M、C重合），以AB为直径作⊙O，过点P作⊙O得切线，交AD于点F，切点为E．（1）求证：OF∥BE；（2）设BP=x，AF=y，求y关于x得函数解析式，并写出自变量x得取值范围；（3）延长DC、FP交于点G，连接OE并延长交直线DC与H（图2），问就是否存在点P，使△EFO∽△EHG（E、F、O与E、H、G为对应点）？如果存在，试求（2）中x与y得值；如果不存在，请说明理由．6、如图，⊙O得半径为1，直线CD经过圆心O，交⊙O于C、D两点，直径AB⊥CD，点M就是直线CD上异于点C、O、D得一个动点，AM所在得直线交于⊙O于点N，点P就是直线CD上另一点，且PM=PN．（1）当点M在⊙O内部，如图一，试判断PN与⊙O得关系，并写出证明过程；（2）当点M在⊙O外部，如图二，其它条件不变时，（1）得结论就是否还成立？请说明理由；（3）当点M在⊙O外部，如图三，∠AMO=15°，求图中阴影部分得面积．答案：1、解：（1）连接AC，如图所示：∵AB=4，∴OA=OB=OC=12AB=2。

又∵AC=2，∴AC=OA=OC。

∴△ACO为等边三角形。

∴∠AOC=∠ACO=∠OAC=60°，∴∠APC=12∠AOC=30°。

又DC 与圆O 相切于点C ，∴OC⊥DC。

∴∠DCO=90°。

∴∠ACD=∠DCO﹣∠ACO=90°﹣60°=30°。

（2）连接PB ，OP ，∵AB 为直径，∠AOC=60°，∴∠COB=120°。

当点P 移动到弧CB 得中点时，∠COP=∠POB=60°。

∴△COP 与△BOP 都为等边三角形。

∴AC=CP=OA=OP。

∴四边形AOPC 为菱形。

（3）当点P 与B 重合时，△ABC 与△APC 重合，显然△ABC≌△APC。

当点P 继续运动到CP 经过圆心时，△ABC≌△CPA，理由为：∵CP 与AB 都为圆O 得直径，∴∠CAP=∠ACB=90°。

在Rt△ABC 与Rt△CPA 中，AB=CP ，AC=AC∴Rt△ABC≌Rt△CP A （HL ）。

综上所述，当点P 与B 重合时与点P 运动到CP 经过圆心时，△ABC≌△CPA。

2、解：（1）证明：连接DE ，过点D 作DN ⊥BC ，垂足为点N 。

∵四边形ABCD 就是菱形，∴BD 平分∠ABC 。

∵⊙D 与边AB 相切于点E ，∴DE ⊥AB 。

∴DN=DE 。

∴⊙D 与边BC 也相切。

（2）∵四边形ABCD 就是菱形，AB ＝23，∴AD ＝AB ＝23。

又∵∠A ＝60º，∴DE ＝ADsin600＝3，即⊙D 得半径就是3。

又∵∠HDF ＝12∠HADC ＝60º，DH ＝DF ，∴△HDF 就是等边三角形。

过点H 作HG ⊥DF ，垂足为点G ，则HG ＝3sin600＝332。

∴2HDF HDF 1396033S 333S 2243602ππ∆⨯⨯=⨯⨯===扇形，。

∴HDF HDF 39693S S S 3244ππ∆-=-=-=扇形影阴。

（3）假设点M 运动到点M 1时，满足S △HDF ＝3S △MDF ，过点M 1作M 1P ⊥DF ，垂足为点P ，则191333M P 42=⋅⋅⋅，解得3M P=2'。

∴111M P=DM 2。

∴∠M 1DF ＝30º。

此时动点M 经过得弧长为：3031802ππ⨯⨯=。

过点M 1作M 1M 2∥DF 交⊙D 于点M 2，则满足HDF M1DF M2DF S =3S 3S ∆∆∆=，此时∠M2DF＝150º，动点M经过得弧长为：150351802ππ⨯⨯=。

∴OA=5-1；（2）如图3，设∠MON=n°，S 扇形MON =360n π×22=90πn （cm 2）， S 随n 得增大而增大，∠MON 取最大值时，S 扇形MON 最大， 当∠MON 取最小值时，S 扇形MON 最小，如图，过O 点作OK ⊥MN 于K ，∴∠MON=2∠NOK ，MN=2NK ，在Rt △ONK 中，sin ∠NOK=2NK NK ON =， ∴∠NOK 随NK 得增大而增大，∴∠MON 随MN 得增大而增大， ∴当MN 最大时∠MON 最大，当MN 最小时∠MON 最小， ①当N ，M ，A 分别与D ，B ，O 重合时，MN 最大，MN=BD ， ∠MON=∠BOD=90°，S 扇形MON 最大=π（cm 2），②当MN=DC=2时，MN 最小，∴ON=MN=OM ，∴∠NOM=60°，S 扇形MON 最小=23π（cm 2）， ∴23π≤S 扇形MON ≤π．4、（1）连接AO 、DO ．设⊙O 得半径为r ．在Rt △ABC 中，由勾股定理得AC==4，则⊙O 得半径r=（AC+BC ﹣AB ）=（4+3﹣5）=1；∵CE 、CF 就是⊙O 得切线，∠ACB=90°，∴∠CFO=∠FCE=∠CEO=90°，CF=CE ，∴四边形CEOF 就是正方形，∴CF=OF=1；又∵AD 、AF 就是⊙O 得切线，∴AF=AD ；∴AF=AC ﹣CF=AC ﹣OF=4﹣1=3，即AD=3；（2）在Rt △ABC 中，AB=5，AC=4，BC=3，∵∠C=90°，PH⊥AB，∴∠C=∠PHA=90°，∵∠A=∠A，∴△AHP∽△ACB，∴==，即=，∴y=﹣x+4，即y与x得函数关系式就是y=﹣x+4；（3）如图，P′H′与⊙O相切．∵∠OMH′=∠MH′D=∠H′DO=90°，OM=OD，∴四边形OMH′D就是正方形，∴MH′=OM=1；由（1）知，四边形CFOE就是正方形，CF=OF=1，∴P′H′=P′M+MH′=P′F+FC=P′C，即x=y；又由（2）知，y=﹣x+4，∴y=﹣y+4，解得，y=．5、（1）证明：连接OEFE、FA就是⊙O得两条切线∴∠FAO=∠FEO=90°在Rt△OAF与Rt△OEF中，∴Rt△FAO≌Rt△FEO（HL），∴∠AOF=∠EOF=∠AOE，∴∠AOF=∠ABE，∴OF∥BE，（2）解：过F作FQ⊥BC于Q∴PQ=BP﹣BQ=x﹣yPF=EF+EP=FA+BP=x+y∵在Rt△PFQ中∴FQ2+QP2=PF2∴22+（x﹣y）2=（x+y）2化简得：，（1＜x＜2）；（3）存在这样得P点，理由：∵∠EOF=∠AOF，∴∠EHG=∠EOA=2∠EOF，当∠EFO=∠EHG=2∠EOF时，即∠EOF=30°时，Rt△EFO∽Rt△EHG，此时Rt△AFO中，y=AF=OA•tan30°=，∴∴当时，△EFO∽△EHG．6、（1）PN与⊙O相切．证明：连接ON，则∠ONA=∠OAN，∵PM=PN，∴∠PNM=∠PMN．∵∠AMO=∠PMN，∴∠PNM=∠AMO．∴∠PNO=∠PNM+∠ONA=∠AMO+∠ONA=90°．即PN与⊙O相切．（2）成立．证明：连接ON，则∠ONA=∠OAN，∵PM=PN，∴∠PNM=∠PMN．在Rt△AOM中，∴∠OMA+∠OAM=90°，∴∠PNM+∠ONA=90°．∴∠PNO=180°﹣90°=90°．即PN与⊙O相切．（3）解：连接ON，由（2）可知∠ONP=90°．∵∠AMO=15°，PM=PN，∴∠PNM=15°，∠OPN=30°，∵∠PON=60°，∠AON=30°．作NE⊥OD，垂足为点E，则NE=ON•sin60°=1×=．S阴影=S△AOC+S扇形AON﹣S△CON=OC•OA+CO•NE =×1×1+π﹣×1×=+π﹣．。

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与圆有关的动点问题[下学期] 浙教版(PPT)5-2

与圆有关的动点问题[下学期] 浙教版(PPT)5-2

1.如图,⊙O的半径为1,圆心O在正三角形的边
AB上沿图示方向移动,当⊙O移动到与AC边相
23
切时,OA的长是 3 .
别人结婚。 【逼近】ī动靠近；接近：小艇～了岸边｜天色已经～黄昏｜脚步声从远处渐渐～。 【逼良为娼】ī逼迫良家妇女当娼妓，也比喻迫使正直安分的 人去做坏事。 【逼命】ī动①指用暴力威胁人。②比喻催促得十分紧急，使人感到紧张，难以应付：真～！这么重的任务，三天内怎能完成！ 【逼平】ī动体 育比赛中，处于劣势的一方经过努力，迫使； 少儿英语教育加盟 少儿英语教育加盟 ；对手接受平局。 【逼迫】ī动紧紧地催促； 用压力促使：在环境的～下，他开始变得勤奋了。 【逼抢】ī动紧逼着争抢（多用于足球、篮球等球类比赛）：～凶狠。 【逼上梁山】ī《水浒传》中有林冲 等人为官府所迫，上梁山造反的情节。后用来比喻被迫进行反抗或不得不做某种事。 【逼视】ī动向前靠近目标，紧紧盯着：光彩夺目，不可～｜在众人的～ 下，他显得局促不安了。 【逼问】ī动强迫被问者回答：无论怎么～，他就是不说。 【逼肖】ī〈书〉动很相似：虽是绢花，却与真花～。 【逼仄】ī〈书〉形 （地方）狭窄：～小径｜居室～。 【逼债】ī∥动逼迫人还债。 【逼真】ī形①极像真的：情节～｜这个老虎画得十分～。②真切：看得～｜听得～。 【??】 （鎞）ī〈书〉①钗。②篦子。 【鲾】（鰏）ī名鱼，身体小而侧扁，略呈卵圆形，青褐色，口小，鳞细。生活在近海。种类很多，有牙鲾、鹿斑鲾等。 【荸】 ［荸荠］（?）名①多年生草本植物，通常栽培在水田里，地下茎扁圆形，皮红褐色或黑褐色，肉白色，可以吃，也可制淀粉。②这种植物的地下茎。‖有的 地区叫地栗或马蹄。 【鼻】①名鼻子：～梁｜～音。②〈书〉开创：～祖。 【鼻翅儿】名鼻翼的通称。 【鼻窦】名鼻旁窦的通称。 【鼻化元音】ī见页〖元 音〗。 【鼻尖】（～儿）名鼻子末端最突出的部分。也叫鼻子尖儿。 【鼻疽】名马、驴、骡的一种传染病，由鼻疽杆菌引起，在内脏、鼻腔黏膜和皮下形成
与圆有关的动点问题课件

与圆有关的动点问题课件


函数与导数
利用圆的性质和动点的运 动规律，研究函数的单调 性、极值和最值等问题。
立体几何
在立体几何中，涉及到球 体和球面上的动点问题， 如球体表面积、体积的计 算等。
THANKS
感谢观看
REPORTING
和。
内含
一个圆的全部都在另一 个圆的内部，这种情况
叫做内含。
圆与直线的位置关系
01
02
03
04
相切
直线与圆只有一个公共点，这 个公共点是直线与圆的切点，
这种情况叫做相切。
相交
直线与圆有两个公共点，这种 情况叫做相交。
平行
直线与圆没有公共点，且直线 不经过圆的内部，这种情况叫
做平行。
垂直
经过圆心的直线与该圆垂直。
动点在圆外
总结词
当动点位于圆外时，动点与圆心的距离大于圆的 半径。
总结词
动点在圆外时，动点的运动轨迹形成了一个双曲 线。
详细描述
当动点位于圆外时，动点与圆心的距离大于圆的 半径，此时动点的位置也是不确定的，并且动点 与圆心的连线与圆的半径不垂直。
详细描述
当动点在圆外运动时，其运动轨迹形成了一个双 曲线，这是因为动点与圆心的距离始终大于圆的 半径，并且随着动点的移动，其与圆心的距离不 断变化。
综合运用圆的性质和动点的性质解决问题
总结词
综合运用圆的性质和动点的性质，通过建立数学模型和方程组，求解与圆有关的 动点问题。
详细描述
在解决与圆有关的动点问题时，有时候需要综合运用圆的性质和动点的性质。例 如，在求解一个动点在圆上做变速圆周运动的问题时，需要同时考虑圆的性质和 动点的加速度、速度等性质，建立数学模型和方程组进行求解。
与圆有关的动点问题[下学期]--浙教版

与圆有关的动点问题[下学期]--浙教版


2
2
（0≤x≤1）．
F
若⊙O与CD相切必有OF OE AE
2
AE2=BE2+AB2 (2FO)2＝BE2+AB2
F
(2－x)2＝x2+12
4－4x＋x2＝x2＋1
x 3 4
(3)从(2)可得F是CD的中点
2
1H
(4)作FH⊥AE于H
（1）t为何值时，四边形APQD为矩形/
（2）如图（2），如果⊙P和⊙Q的半径都是2cm，那么 t为何值时， ⊙P和⊙Q外切？
；图文快印 图文快印
；
别来无恙乎，挑帘入座，可对弈纵横、把盏擎歌，可青梅煮酒、红袖添香 国学大师陈寅恪，托十载光阴，毕暮年全部心血，著皇皇80万言《柳如是别传》。我想，灵魂上形影相吊，慰先生枯寂者，唯有这位300年前的秦淮女子了。其神交之深、之彻，自不待言。 6 古人尚神交古人，今 人当如何？ 附庸风雅的虚交、名利市场的攀交、蜂拥而上的公交、为稻粱谋的业交，甚嚣尘上，尤其炒栗子般绽爆的“讲坛热”“国学热”“私塾热”“收藏热”“鉴宝热”“拍卖热”。但人生意味的深交、挚交，纯粹的君子之交、私人的精神之恋，愈发稀罕。 读闲书者少了，读古人 者少了，读古心者更少。 星转斗移，今心性已大变。 有朋友曾说过一句：为什么我们活得如此相似？ 问得太好了。人的个体性、差异性越来越小。恰如生物多样性之锐减，人生多样性也急剧流失，精彩的生活个案、诗意的栖息标本，皆难搜觅。 某日，我半玩笑地对一同事说：“给我 介绍一两位闲人吧，有趣的人，和我们不一样的人，比我们有意思有意义 ”他长期做一档“讲述老百姓自己的故事”的节目，猎奇于民间旮旯，又兼话剧导演，脑筋活泛，当有这方面资源。他嘿嘿几声，皱眉半晌，摇头：“明白你的意思，但不骗你，这物种，还真绝迹了，恐怕得往古 时候找了。” 陋闻了
动点问题--圆初三数学

动点问题--圆初三数学

（ 1）当点落在梯形的中位线上时，求的值；(全等)（ 2）试用表示，并写出的取值范围；（相像）（ 3）当的外接圆与相切时，求的值．（垂径定理+中线+等面积+相像）【答案】解：（ 1 ）如图 1 ，为梯形的中位线，则，过点作于点，则有：在中，有在中，又解得：（2）如图 2，交于点，与对于对称，则有：，又又与对于对称，（ 3）如图 3，当的外接圆与相切时，则为切点.的圆心落在的中点，设为则有，过点作，连结，得则又解得：（舍去）①②③3.已知在平面直角坐标系 xOy中， O是坐标原点，以 P（1，1）为圆心的⊙ P与 x 轴， y 轴分别相切于点 M和点 N，点 F 从点 M出发，沿 x 轴正方向以每秒1个单位长度的速度运动，连结 PF，过点 PE⊥ PF交 y 轴于点 E，设点 F 运动的时间是 t 秒（ t ＞0）（1）若点E在y轴的负半轴上（以下图），求证：PE=PF；（全等）（2）在点F运动过程中，设OE=a，OF=b，试用含a的代数式表示b；（全等 +分类议论）（3）作点F对于点M的对称点F′，经过M、E和F′三点的抛物线的对称轴交x 轴于点 Q，连结 QE．在点 F 运动过程中，能否存在某一时辰，使得以点Q、 O、E 为极点的三角形与以点、、为极点的三角形相像？若存在，请直接写出t 的值；若不存P M F在，请说明原因．（议论对称轴+全等 +相像）【剖析】：（1）连结PM， PN，运用△PMF≌△ PNE证明，（2）分两种状况①当t ＞1时，点 E 在 y 轴的负半轴上，0＜t≤1时，点 E 在y 轴的正半轴或原点上，再依据（1）求解，（3）分两种状况，当 1＜t＜2 时，当t＞2 时，三角形相像时还各有两种状况，依据比率式求出时间 t ．【解答】：证明：（ 1）如图，连结PM， PN，∵⊙P 与x轴，y轴分别相切于点和点，M N∴PM⊥ MF，PN⊥ ON且 PM=PN，∴∠ PMF=∠ PNE=90°且∠ NPM=90°，∵ PE⊥ PF，∠NPE=∠ MPF=90°﹣∠ MPE，在△ PMF和△ PNE中，，∴△ PMF≌△ PNE（ASA），∴PE=PF，（2）解：①当t＞ 1 时，点E在y轴的负半轴上，如图，由（ 1）得△PMF≌△PNE，∴NE=MF=t，PM=PN=1，∴b=OF=OM+MF=1+t ，a=NE﹣ ON=t ﹣1，∴b﹣ a=1+t ﹣（ t ﹣1）=2，∴ b=2+a，②0＜t≤1时，如图 2，点E在y轴的正半轴或原点上，同理可证△ PMF≌△ PNE，∴b=OF=OM+MF=1+t ，a=ON﹣ NE=1﹣ t ，∴b+a=1+t +1﹣ t =2，∴b=2﹣ a，（3）如图 3，（Ⅰ）当 1＜t＜2 时，∵F（1+t ，0）， F 和 F′对于点 M对称，∴F′（1﹣t ，0）∵经过 M、E 和 F′三点的抛物线的对称轴交x 轴于点 Q，∴Q（1﹣t ，0）∴ OQ=1﹣t ，由（ 1）得△PMF≌△PNE[ 根源 : 学 , 科, 网 ]∴NE=MF=t ，∴ OE=t ﹣1当△ OEQ∽△ MPF∴=∴=，解得， t =，当△ OEQ∽△ MFP时，∴=，=，解得， t =，（Ⅱ）如图4，当t＞ 2 时，∵F（1+t ，0）， F 和 F′对于点 M对称，∴F′（1﹣t ，0）∵经过、和′三点的抛物线的对称轴交x 轴于点，M E F Q∴Q（1﹣ t ，0）∴ OQ=t ﹣1，由（ 1）得△≌△∴ = =，∴= ﹣ 1PMF PNE NE MF t OE t当△ OEQ∽△ MPF∴=∴=，无解，当△ OEQ∽△ MFP时，∴= ，=，解得， t =2±，因此当t =，=，=2±时，使得以点、、为极点的三角形与以点、、t t Q O E P M F为极点的三角形相像．【评论】：本题主要考察了圆的综合题，解题的重点是把圆的知识与全等三角形与相像三角形相联合找出线段关系．3.木工黄师傅用长 AB=3，宽 BC=2的矩形木板做一个尽可能大的圆形桌面，他设计了四种方案：方案一：直接锯一个半径最大的圆；方案二：圆心 O1、 O2分别在 CD、 AB上，半径分别是 O1C、 O2A，锯两个外切的半圆拼成一个圆；（圆心距 +勾股）方案三：沿对角线AC将矩形锯成两个三角形，适合平移三角形并锯一个最大的圆；（相像 +设半径）方案四：锯一块小矩形BCEF拼到矩形 AFED下边，利用拼成的木板锯一个尽可能大的圆．（1）写出方案一中圆的半径；（2）经过计算说明方案二和方案三中，哪个圆的半径较大？（3）在方案四中，设CE=x（0＜x＜ 1），圆的半径为y．（分类议论）①求 y 对于 x 的函数分析式；②当 x 取何值时圆的半径最大，最大部分径为多少？并说明四种方案中哪一个圆形桌面的半径最大．【考点】：圆的综合题【剖析】：（ 1）察看图易知，截圆的直径需不超出长方形长、宽中最短的边，由已知长宽分别为3， 2，那么直接取圆直径最大为2，则半径最大为1．（2）方案二、方案三中求圆的半径是惯例的利用勾股定理或三角形相像中对应边长成比率等性质解直角三角形求边长的题目．一般都先设出所求边长，尔后利用关系代入表示其余有关边长，方案二中可利用△O1O2 E为直角三角形，则知足勾股定理整理方程，方案三可利用△AOM∽△ OFN后对应边成比率整理方程，从而可求r的值．（3）①近似（ 1）截圆的直径需不超出长方形长、宽中最短的边，固然方案四中新拼的图象不必定为矩形，但直径也不得超出横纵向方向跨度．则选择最小跨度，取其，即为半径．由EC为 x，则新拼图形水平方向跨度为 3﹣x，竖直方向跨度为 2+x，则需要先判断大小，尔后分别议论结论．②已有关系表达式，则直接依据不等式性质易得方案四中的最大部分径．另与前三方案比较，即得最后结论．【解答】：解：（ 1）方案一中的最大部分径为1．剖析以下：2，则半径最由于长方形的长宽分别为3， 2，那么直接取圆直径最大为大为 1．（2）如图 1，方案二中连结O1， O2，过 O1作 O1E⊥ AB于 E，方案三中，过点O分别作 AB，BF的垂线，交于M，N，此时 M，N恰为⊙ O与 AB， BF的切点．方案二：设半径为 r ，在 Rt△ O1O2E中，∵O1O2=2r ， O1E=BC=2， O2E=AB﹣ AO1﹣CO2=3﹣2r ，∴（ 2r）2 =22+（ 3﹣ 2r）2，解得 r =．方案三：设半径为 r ，在△ AOM和△ OFN中，，∴△ AOM∽△ OFN，∴，∴，解得r =．比较知，方案三半径较大．（3）方案四：①∵ EC=x，∴新拼图形水平方向跨度为3﹣x，竖直方向跨度为 2+x．近似（ 1），所截出圆的直径最大为 3﹣x或 2+x较小的．1．当 3﹣x＜ 2+x时，即当x＞时，r=（3﹣x）；2．当 3﹣x=2+x时，即当x=时，r=（3﹣）=；3．当 3﹣x＞ 2+x时，即当x＜时，r=（2+x）．②当 x＞时，r=（3﹣x）＜（3﹣）=；当 x=时， r =（3﹣）=；当 x＜时， r =（2+x）＜（2+）=，∴方案四，当 x=时， r 最大为．∵1＜＜＜，∴方案四时可取的圆桌面积最大．【评论】：本题考察了圆的基天性质及经过勾股定理、三角形相像等性质求解边长及分段函数的表示与性质议论等内容，题目虽看似新奇不易找到思路，但认真察看每一小问都是惯例的基础考点，因此整体来说是一道质量很高的题目，值得认真练习．4.如图，已知 l 1⊥ l 2，⊙ O与 l 1，l 2都相切，⊙ O的半径为2cm，矩形 ABCD的边 AD、AB分别与 l 1， l 2重合， AB=4 cm， AD=4cm，若⊙ O与矩形 ABCD沿 l 1同时向右挪动，⊙ O的挪动速度为 3cm，矩形ABCD的挪动速度为 4cm/ s，设挪动时间为t（s）（1）如图①，连结OA、 AC，则∠ OAC的度数为105°；（2）如图②，两个图形挪动一段时间后，⊙O抵达⊙O1的地点，矩形ABCD抵达A1B1C1D1的地点，此时点 O1， A1， C1恰幸亏同向来线上，求圆心 O挪动的距离（即 OO1的长）；（相像）（3）在挪动过程中，圆心O到矩形对角线AC所在直线的距离在不停变化，设该距离为d（cm），当 d＜2时，求 t 的取值范围（解答时能够利用备用图画出有关表示图）．（相像+切线）（数形联合 +分类议论）【考点】：圆的综合题．【剖析】：（1）利用切线的性质以及锐角三角函数关系分别求出∠OAD=45°，∠ DAC=60°，从而得出答案；（2）第一得出，∠C1A1D1=60°，再利用A1E=AA1﹣OO1﹣ 2=t﹣2，求出t的值，从而得出 OO1=3t 得出答案即可；（3）①当直线AC与⊙O第一次相切时，设挪动时间为t 1，②当直线 AC与⊙O第二次相切时，设挪动时间为t 2，分别求出即可．【解答】：解：（ 1）∵l⊥ l，⊙ O与 l ， l2都相切，121∴∠ OAD=45°，∵ =4，=4 ，AB cm AD cm∴CD=4cm， AD=4cm，∴tan ∠ DAC===，∴∠ DAC=60°，[根源:ZXXK]∴∠ OAC的度数为：∠ OAD+∠ DAC=105°，故答案为： 105；（2）如图地点二，当O1，A1，C1恰幸亏同向来线上时，设⊙O1与 l 1的切点为 E，连结 O1E，可得 O1E=2， O1E⊥ l 1，在 Rt△ A1D1C1中，∵ A1D1=4， C1D1=4，∴tan ∠ C1A1D1=，∴∠ C1A1D1=60°，在Rt△ A1O1E 中，∠ O1A1E=∠ C1A1 D1=60°，∴A E==，1∵ 1 =1﹣1﹣2=﹣2，AE AA OO t∴t ﹣2=，∴t =+2，∴1=3 =2+6；OO t（3）①当直线AC与⊙O第一次相切时，设挪动时间为t 1，如图，此时⊙O 挪动到⊙2 的地点，矩形挪动到2 2 2 2的地点，O ABCD ABCD设⊙ 2 与直线l 1， 2 2 分别相切于点，，连结2，2， 2 2，O A C F G OF OG OA ∴O2F⊥ l 1， O2G⊥ A2G2，由（ 2）得，∠C2A2D2=60°，∴∠GA2F=120°，∴∠ O2A2F=60°，在Rt △ 2 2中， 2 =2，∴ 2 =，A OF OF A F∵OO=3t ， AF=AA+A F=4t +，2221∴4t 1+﹣ 3t1=2，∴t 1=2﹣，②当直线AC与⊙ O第二次相切时，设挪动时间为t 2，记第一次相切时为地点一，点 O1，A1，C1共线时地点二，第二次相切时为地点三，由题意知，从地点一到地点二所用时间与地点二到地点三所用时间相等，∴+2﹣（ 2﹣）=t2﹣（+2），解得： t 2=2+2，综上所述，当d＜2时， t 的取值范围是：2﹣＜t＜2+2．【评论】：本题主要考察了切线的性质以及锐角三角函数关系等知识，利用分类议论以及数形联合 t 的值是解题重点．5.如图，平面直角坐标系 xOy中，一次函数 y=﹣ x+b（ b 为常数， b＞0）的图象与 x 轴、 y 轴分别订交于点A、B，半径为4的⊙ O与 x 轴正半轴订交于点 C，与 y 轴订交于点D、E，点D在点 E 上方．（1）若直线AB与有两个交点F、G．①求∠ CFE的度数；2②用含 b 的代数式表示FG，并直接写出 b 的取值范围；（垂径定理+直线方程）（2）设b ≥5，在线段上能否存在点，使∠=45°？若存在，恳求出P点坐标；若不AB P CPE存在，请说明原因．（相切 +圆周角）【考点】：圆的综合题【剖析】：（1）连结CD，EA，利用同一条弦所对的圆周角相等求行∠CFE=45°，（2）作OM⊥AB点M，连结OF，利用两条直线垂直订交求出交点M的坐标，利用勾股定理求出22FM，再求出FG，再依据式子写出 b 的范围，（3）当b=5 时，直线与圆相切，存在点P，使∠ CPE=45°，再利用两条直线垂直订交求出交点P的坐标，【解答】：解：（1）连结CD，EA，∵DE是直径，∴∠ DCE=90°，∵CO⊥ DE，且 DO=EO，∴∠ ODC=OEC=45°，∴∠ CFE=∠ ODC=45°，（2）①如图，作OM⊥ AB点 M，连结 OF，∵OM⊥ AB，直线的函数式为：y=﹣x+b，∴OM所在的直线函数式为：y=x，∴交点 M（b，b）222∴OM=（b）+（b），∵OF=4，2222﹣（2﹣（2∴FM=OF﹣ OM=4b）b），∵FM=FG，∴2=42=4×[4 2﹣（）2﹣（）2]=64 ﹣2=64×（ 1﹣2），FG FM b b b b∵直线 AB与有两个交点F、 G．∴4≤b＜ 5，（3）如图，当 b=5时，直线与圆相切，∵DE是直径，[根源:]∴∠ DCE=90°，∵CO⊥ DE，且 DO=EO，∴∠ ODC=OEC=45°，∴∠ CFE=∠ ODC=45°，∴存在点 P，使∠ CPE=45°，连结 OP，∵P 是切点，∴OP⊥ AB，∴OP所在的直线为：y=x，又∵ AB所在的直线为：y=﹣x+5，∴P（，）．【评论】：本题主要考察了圆与一次函数的知识，解题的重点是作出协助线，明确两条直线垂直时 K的关系．6.如图，矩形 ABCD的边 AB=3cm，AD=4cm，点 E 从点 A出发，沿射线 AD挪动，以 CE为直径作圆 O，点 F 为圆 O与射线 BD的公共点，连结 EF、CF，过点 E作 EG⊥ EF，EG与圆 O订交于点 G，连结 CG．（1）试说明四边形EFCG是矩形；（2）当圆O与射线BD相切时，点E停止挪动，在点E挪动的过程中，①矩形 EFCG的面积能否存在最大值或最小值？若存在，求出这个最大值或最小值；若不存在，说明原因；②求点 G挪动路线的长．【考点】：圆的综合题；垂线段最短；直角三角形斜边上的中线；矩形的判断与性质；圆周角定理；切线的性质；相像三角形的判断与性质．【剖析】：（ 1）只需证到三个内角等于90°即可．FCE=∠ FDE，从而证到△CFE∽△ DAB，依据（2）易证点D在⊙ O上，依据圆周角定理可得∠S矩形ABCD 相像三角形的性质可获得S 矩形ABCD=2S△CFE=．而后只需求出CF的范围便可求出的范围．依据圆周角定理和矩形的性质可证到∠GDC=∠ FDE=定值，从而获得点G的挪动的路线是线段，只需找到点G的起点与终点，求出该线段的长度即可．【解答】：解：（ 1）证明：如图1，∵CE为⊙ O的直径，[根源:学。