已知:如图(1),直角坐标系中,直线y=x+3交x轴于A,交y轴于B,在x轴正半轴上取一点C,使△ABC的面积为6.

已知:如图(1),直角坐标系中,直线y=x+3交x轴于A,交y轴于B,在x轴正半轴上取一点C,使△ABC的面积为6.

(1)求∠BAC的度数和点C的坐标;
(2)求△ABC的外心O′的坐标;
(3)如图(2),以O′为圆心O′A为半径作⊙O′,另有点P(-
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-1,0)
,直线PT切⊙O′于T.当点O′在平行于y轴的直线上运动(⊙O′的大小变化)时,PT的长度是否发生变化?若变化,求其变化范围;若不变化,求出PT的长度.
卖花姑娘- 1年前 已收到1个回答 举报

yw777 幼苗

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解题思路:(1)根据已知,直角坐标系中,直线y=x+3交x轴于A,交y轴于B,求出A、B两点的坐标.首先确定△AOB是直角三角形,进而根据AO、BO的长求出∠BAC的度数;再根据三角形的面积公式,求出AC的长度,进而求出C点的坐标.
(2)根据等腰直角三角形斜边上的高、垂直平分线的特殊关系.求出AB垂直平分线的解析式,再求出AC垂直平分线的解析式.根据这两个解析式求出交点的坐标,即△ABC的外心O′的坐标.
(3)根据(2)确定出O′运行的轨迹,
连接PO′,TO′,AO′,设直线x=-1与x轴交点为E.
构造Rt△TPO′、Rt△AO′E、Rt△PO′E,根据勾股定理及圆O′的直径,得PT2=O′P2-O′A2,O′A2=O′E2+AE2,PE2=O′P2-O′E2.进而得出PT2=O′P2-O′E2-AE2=PE2-AE2
根据点E在直线x=-1时,且在x轴上求出E点坐标
进而求出PE,AE.
最终求出PT的长度.

(1)由

y=x+3
y=0,得A(-3,0),


y=x+3
x=0,得B(0,3),
∴OA=OB=3.
∵∠AOB=90°,
∴∠BAC=45°.
∵△ABC的面积为6,
∴[1/2×AC×OB=6,
∴AC=4,∴OC=AC-OA=1,
∵点C在x轴正半轴上,
∴点C坐标为(1,0).
(2)由(1)可知:△ABO是等腰直角三角形,
∴线段AB的垂直平分线是直线y=-x,
∵线段AC的垂直平分线是直线x=-1,点O是线段AB、AC垂直平分线的交点,
∴由

y=−x
x=−1],得点O′的坐标为(-1,1).
(3)PT的长度不会发生变化.
由(2)可知点O′在平行于y轴的直线上运动且经过点(-1,1),
即点O′在直线x=-1上运动.
如图,连接PO′,TO′,AO′,设直线x=-1与x轴交点为E.
∵PT切⊙O′于T,
∴∠PTO′=90°,
由勾股定理,得PT2=O′P2-O′T2
∵O′A=O′T,∴PT2=O′P2-O′A2
在Rt△AO′E中,∠O′EA=90°,
∴O′A2=O′E2+AE2
在Rt△PO′E中,∠O′EP=90°,
∴PE2=O′P2-O′E2
∴PT2=O′P2-O′E2-AE2=PE2-AE2
∵点E在直线x=-1时,且在x轴上,
∴E(-1,0).
∴PE=

点评:
本题考点: 直线与圆的位置关系;一次函数的应用;弦切角定理.

考点点评: 此类题目是函数、圆、直角三角形知识的综合运用.难点在第(3)题,解决的根据是多次运用勾股定理,建立起线段间的关系.

1年前

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