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动点问题(与圆相关)
1.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC就是梯形,BC∥AO,顶点O在坐标原点,顶点A(4,0),顶点B(1,4).动点P从O出发,以每秒1个单位长度得速度沿OA得方向向A运动;同时,动点Q从A出发,以每秒2个单位长度得速度沿A→B→C得方向向C运动.当其中一个点到达终点时,另一个也随之停止.设运动时间为t秒.
(1)当t为何值时,PB与AQ互相平分?
(2)设△PAQ得面积为S,求S与t得函数关系式.当t为何值时,S有最大值?最大值就是多少?
(3)在整个运动过程中,就是否存在某一时刻t,使得以PQ为直径得圆与y轴相切?若存在,求出相应得t值;若不存在,请说明理由.
B
y
C
O
x
A
备用图
B
y
C
O
x
A
备用图
B
y
C
O
x
A
P
Q
2.如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=2,动点M、N分别从点A、B同时出发,动点M沿AB边以每秒1个单位得速度向点B运动,动点N沿BC →CD边以每秒 个单位得速度向点D运动,连结MN,设运动时间为t(s).
A
C
B
DM
MM
NM
(1)当t为何值时,MN∥BC ?
(2)当点N在CD边上运动时,设MN与BD相交于点P,求证:点P得位置固定不变;
(3)以AD为直径作半圆O,问:就是否存在某一时刻t,使得MN与半圆O相切?若存在,求t得值,并判断此时△MON得形状;若不存在,请说明理由.
A
B
P
C
Q
3(乌鲁木齐)如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=6米,BC=8米,动点P以2米/秒得速度从A点出发,沿AC向点C移动,同时,动点Q以1米/秒得速度从C点出发,沿CB向点B移动.当其中有一点到达终点时,它们都停止移动,设移动得时间为t秒.
(1)①当t=2、5秒时,求△CPQ得面积;
②求△CPQ得面积S(平方米)关于时间t(秒)得函数解析式;
(2)在P、Q移动得过程中,当△CPQ为等腰三角形时,直接写出t得值;
(3)以P为圆心,PA为半径得圆与以Q为圆心,QC为半径得圆相切时,
求出t得值.
4(常州)在平面直角坐标系xOy中,一次函数y= x+3得图象就是直线l1,l1与x轴、y轴分别相交于A、B两点,直线l2过点C(a,0)(a>0)且与l1垂直.点P、Q同时从A点出发,其中点P沿射线AB运动,速度为每秒4个单位;点Q沿射线AO运动,速度为每秒5个单位.
A
Q
l1
O
x
y
B
P
1
1
(1)写出A点得坐标与AB得长;
(2)当点P、Q运动了t秒时,以点Q为圆心, PQ为半径
得⊙Q与直线l2、y轴都相切,求此时a得值.
5(无锡)如图,已知O(0,0)、A(4,0)、B(4,3).动点P从O点出发,以每秒3个单位得速度,沿△OAB得边OA、AB、BO作匀速运动;动直线l从AB位置出发,以每秒1个单位得速度向x轴负方向作匀速平移运动.若它们同时出发,运动得时间为t秒,当点P运动到O时,它们都停止运动.
B
O
A
x
y
(1)当P在线段OA上运动时,求直线l与以P为圆心、
1为半径得圆相交时t得取值范围;
(2)当P在线段AB上运动时,设直线l分别与OA、OB交于C、D.
试问:四边形CPBD就是否可能为菱形?若能,求出此时t得值;
若不能,请说明理由,并说明如何改变直线l得出发时间,
使得四边形CPBD会就是菱形.
6(哈尔滨)如图1,在平面直角坐标系中,直线y= x+ 与x轴、y轴分别交于A、B两点,将△AOB绕原点O顺时针旋转得到△A′OB′,并使OA′⊥AB,垂足为D,直线AB与线段A′B′ 相交于点G.动点E从原点O出发,以1个单位/秒得速度沿x轴正方向运动,设动点E运动得时间为t秒.
(1)求点D得坐标;
(2)连接DE,当DE与线段OB′ 相交,交点为F,且四边形DFB′G就是平行四边形时(如图2),求此时线段DE所在直线得解析式;
(3)若以动点为E圆心,以2 为半径作⊙E,连接A′E,当t为何值时,tan∠EA′B′= ?并判断此时直线A′O与⊙E得位置关系,请说明理由.
图2
x
B
G
A
O
y
D
A′
B′
F
E
备用图
x
B
G
A
O
y
D
A′
B′
图1
x
B
G
A
O
y
D
A′
B′
E
D
A
B
C
F
7.如图,等边三角形ABC得边长为4cm,AD⊥BC于D.点E、F分别从B、C两点同时出发,其中点E以1cm/s得速度沿BC向终点C运动;点F以2cm/s得速度沿CA、AB向终点B运动,设运动时间为t(s).
(1)当t为何值时,EF⊥AC?当t为何值时,EF⊥AB?
(2)设△DEF得面积为S(cm2),求S与t之间得函数关系式;
(3)探索以EF为直径得圆与AC得位置关系,并写出相应位置关系
得t得取值范围.
8(石狮)如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=2x+b与x轴交于点A(-4,0),与y轴交于点B.点P就是y轴上得一个动点,以P为圆心,3为半径作⊙P.
(1)若PA=PB,试判断⊙P与直线l得位置关系,并说明理由;
(2)当⊙P与直线l相切时,求点P与原点O间得距离;
(3)如果以⊙P与直线l得两个交点与圆心P为顶点得三角形就是等边三角形,求点P得坐标.
x
B
P
A
O
l
y
x
B
A
O
l
y
(备用图)
C
O
P
A
B
x
l
y
9(08无锡模考)已知直线y=x-6 与x轴、y轴分别相交于A、B两点,点C在射线BA上以每秒3个单位得速度运动,以C点为圆心,半径为1作⊙C.点P以每秒2个单位得速度在线段OA上来回运动,过点P作直线l⊥x轴.
(1)填空:A点坐标为(____,____),B点坐标为(____,____);
(2)若点C与点P同时从点B、点O开始运动,
求直线l与⊙C第二次相切时点P得坐标;
(3)在整个运动过程中,直线l与⊙C有交点得时间共有多少秒?
O
x
y
A
B
Q
P
10.如图,在平面直角坐标系中,动点P从点A(0,10)出发,以3个单位/秒得速度沿y轴向点O匀速运动,动点Q从点B(5,0)同时出发,以1个单位/秒得速度沿x轴向点O匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一点也随即停止运动.设运动得时间为t(秒).以P、Q为圆心作⊙P与⊙Q,且⊙P与⊙Q得半径分别为4与1.
(1)若⊙P与Rt△AOB得一边相切,求此时动点P得坐标;
(2)若⊙P与线段AB有两个公共点,求t得取值范围;
(3)就是否存在某一时刻t,使⊙P与⊙Q相切?若存在,求出t得值; 若不存在,请说明理由.
11.如图,直线l与x轴、y轴分别交于点A(8,0)、点B(0,6),点P以每秒3个单位长度得速度沿BO由B向O运动,点Q以每秒5个单位长度得速度沿AB由A向B运动.已知P、Q两点同时出发,且当一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t秒.
y
O
x
l
Q
B
P
A
(1)当四边形PQAO为梯形时,求t得值;
(2)当△POQ为等腰三角形时,求t得值;
(3)在运动过程中,以PQ为直径得圆能否与x轴相切?
若能,请求出运动时间t;若不能,请说明理由;
(4)在运动过程中,若以点P为圆心、PB为直径得圆与
以点Q为圆心、QA为直径得圆相切,请直接写出t得值.
y
O
x
A
B
12.如图,直线y= x-3与x轴、y轴分别交于点A、B,圆心在坐标原点、半径为1得动圆以每秒0、4个单位得速度向x轴正方向运动,动点P从B点同时出发,以每秒0、5个单位得速度沿BA方向运动.设运动时间为t(秒).
(1)直接写出A、B两点得坐标;
(2)当t为何值时,动圆与直线AB相切?
(3)问在整个运动过程中,点P在动圆得圆面
(圆上与圆得内部)上一共运动了多长时间?
y
O
x
A
B
l
P
13.已知直线l:y= x+8与x轴、y轴分别交于点A、B,P就是x轴上一点,以P为圆心得⊙P与直线l相切于B点.
(1)求点P得坐标与⊙P得半径;
(2)若⊙P以每秒 个单位向x轴负方向运动,同时⊙P得
半径以每秒 个单位变小,设⊙P得运动时间为t秒,
且⊙P始终与直线l有公共点,试求t得取值范围;
(3)在(2)中,设⊙P被直线l截得得弦长为a,问就是否
存在t得值,使a最大?若存在,求出t得值;若不存在,
请说明理由;
(4)在(2)中,设⊙P与直线l得一个公共点为Q,
若以A、P、Q为顶点得三角形与△ABO相似,请直接写出此时t得值.
y
O
x
C
A
B
E
F
D
P
M
Q
14.在平行四边形ABCD中,AB在x轴上,D点y轴上,∠C=60°,BC=6,B点坐标为(4,0).点M就是边AD上一点,且DM : AD=1 : 3.点E、F分别从A、C同时出发,以1个单位/秒得速度分别沿AB、CB向点B运动,当点F运动到点B时,点E随之停止运动,EM、CD得延长线交于点P,FP交AD于点Q.⊙E得半径为 ,设运动时间为t秒.
(1)求直线BC得解析式;
(2)当t为何值时,PF⊥AD?
(3)在(2)得条件下,⊙E与直线PF就是否相切?如果相切,
加以证明,并求出切点得坐标;如果不相切,说明理由.
15.点M在第一象限,半径为6得⊙M交x轴于点A、B,交y轴于点C、D,且∠AMB=60°,CD=.
C
A
B
MM
D
O
x
y
(1)求直线AM得解析式;
(2)若⊙M以每秒1个单位长得速度沿直线AM向右上方匀速运动
①当⊙M开始运动时,动点N同时从点A出发,沿x轴正方向以
每秒3个单位长得速度匀速运动.在整个运动过程中,点N在动圆
得圆面(圆上与圆得内部)上一共运动了多长时间?
②在①中,若动点N得运动速度为每秒a个单位,当动点N离开
⊙M时,⊙M恰好与x轴相切,求a得值;
(3)设P为直线AM上一点,在坐标平面内就是否存在点Q,使得以
A、B、P、Q为顶点得四边形就是一个有三边相等且有一个内角为60°
得等腰梯形?若存在,请直接写出点Q得坐标;若不存在,请说明理由.
16.如图,直线y=- x+9与x轴、y轴分别交于点B、C,抛物线y=- x 2+b x+c经过B,C两点,与x轴得另一个交点为点A,动点P从点A出发沿AB以每秒3个单位长度得速度向点B运动,运动时间为(0<t<5)秒.
(1)求抛物线得解析式及点A得坐标;
(2)以OC为直径得⊙O′ 与BC交于点M,当t为何值时,PM与⊙O′ 相切?请说明理由;
(3)在点P从点A出发得同时,动点Q从点B出发沿BC以每秒3个单位长度得速度向点C运动,动点N从点C出发沿CA以每秒 个单位长度得速度向点A运动,运动时间与点P相同.
①记△BPQ得面积为S,当t为何值时,S最大,最大值就是多少?
②就是否存在△NCQ为直角三角形得情形,若存在,求出相应得t值;若不存在,请说明理由.
O
C
B
A
x
y
O′
备用图
M
O
M
C
B
A
x
y
P
Q
N
O′
17(苏州):已知四边形ABCD就是边长为4得正方形,以AB为直径在正方形内作半圆,P就是半圆上得动点(不与点A、B重合),连接PA、PB、PC、PD.
(1)如图①,当PA得长度等于 ▲ 时,∠PAB=60°;
当PA得长度等于 ▲ 时,△PAD就是等腰三角形;
(2)如图②,以AB边所在直线为x轴、AD边所在直线为y轴,建立如图所示得直角坐标系(点A即为原点O),把△PAD、△PAB、△PBC得面积分别记为S1、S2、S3.坐标为(a,b),试求2 S1 S3-S22得最大值,并求出此时a,b得值.
18(北京)如图,在平面直角坐标系xOy中,我们把由两条射线AE,BF与以AB为直径得半圆所组成得图形叫作图形C(注:不含AB线段).已知A(﹣1,0),B(1,0),AE∥BF,且半圆与y轴得交点D在射线AE得反向延长线上.
(1)求两条射线AE,BF所在直线得距离;
(2)当一次函数y=x+b得图象与图形C恰好只有一个公共点时,写出b得取值范围;
当一次函数y=x+b得图象与图形C恰好只有两个公共点时,写出b得取值范围;
(3)已知平行四边形AMPQ(四个顶点A,M,P,Q按顺时针方向排列)得各顶点都在图形C上,且不都在两条射线上,求点M得横坐标x得取值范围.
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