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如图1,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心的⊙O的半径为,直线与坐标轴分别交...

如图1,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心的⊙O的半径为manfen5.com 满分网,直线manfen5.com 满分网与坐标轴分别交于A、C两点,点B的坐标为(4,1),⊙B与x轴相切于点M.
(1)求点A的坐标及∠CAO的度数;
(2)⊙B以每秒1个单位长度的速度沿x轴负方向平移,同时,若直线l绕点A顺时针匀速旋转,当⊙B第一次与⊙O相切时,直线l也恰好与⊙B第一次相切,见图(2)求B1的坐标以及直线AC绕点A每秒旋转多少度?
(3)若直线l不动,⊙B沿x轴负方向平移过程中,能否与⊙O与直线l同时相切?若相切,说明理由.
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(1)根据直线的解析式,易得AC的坐标,进而可得OA、OC的关系,由三角函数的定义可得∠CAO的大小; (2)设相切时,MN=t,易得ON,MN的值,进而可得∠AB1O=∠NAB1,故PA∥B1O; 易得在Rt△NOB1中,∠1=90°,即可得出答案; (3)先假设能,且设⊙B与⊙O第二次相切时⊙B的圆心为B2,作B2E⊥AC于E. 易得四边形B2EHO为平行四边形,此时⊙B与直线l同时相切. 【解析】 (1)直线. 当x=0时,y=-;当y=0,时,x=-, 所以A(,0). ∵C(0,), ∴OA=OC, ∵OA⊥OC, ∴∠CAO=45°. (2)如图,设⊙B平移t秒到⊙B1处与⊙O第一次相切, 此时,直线l旋转到l1恰好与⊙B1第一次相切于点P,⊙B1与x轴相切于点N,连接B1O,B1N. 则MN=t,OB1=,B1N=1,B1N⊥AN. ∴ON=1, ∴MN=3,即t=3. 连接B1A,B1P,则B1P⊥AP,B1P=B1N, ∴∠PAB1=∠NAB1. ∵OA=OB1=, ∴∠AB1O=∠NAB1. ∴∠PAB1=∠AB1O. ∴PA∥B1O. 在Rt△NOB1中,∠B1ON=45°, ∴∠PAN=45°, ∴∠1=90°. ∴直线AC绕点A平均每秒旋转270°÷3=90°. (3)能,设⊙B与⊙O第二次相切时⊙B的圆心为B2,作B2E⊥AC于E,作OH⊥AC于H. ∵△OAC为等腰直角三角形,且OA=OC=, ∴根据勾股定理得到AC=2, 又OH⊥AC, ∴OH为斜边AC上的中线, ∴OH=AC=1, ∴OH=B2E=1, ∵B2E⊥l,OH⊥l, ∴B2E∥OH, ∵四边形B2EHO为平行四边形, 则B2E=OH=1, 故此时⊙B与圆0与直线l同时相切.
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考点分析:
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品牌 
型号
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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