(2008•南平质检)如图,A是半径为6cm的⊙O上的定点,动点P从A出发,以πcm/s的速度沿圆周按顺时针方向运动,当

(2008•南平质检)如图,A是半径为6cm的⊙O上的定点,动点P从A出发,以πcm/s的速度沿圆周按顺时针方向运动,当点P回到A时立即停止运动.设点P运动时间为t(s)
(1)当t=6s时,∠POA的度数是______;
(2)当t为多少时,∠POA=120°;
(3)如果点B是OA延长线上的一点,且AB=AO,问t为多少时,△POB为直角三角形?请说明理由.
yigea 1年前 已收到1个回答 举报

tyz195407 幼苗

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解题思路:(1)先根据路程=速度×时间得出当t=6s时,点P运动的路程即
AP
的长度,再根据弧长公式即可求出∠POA的度数;
(2)当∠POA=120°时,点P运动的路程为⊙O周长的[1/3]或[2/3],所以分两种情况进行分析;
(3)△POB为直角三角形时,由于动点P沿圆周运动,所以以B为顶点的角不可能为直角,那么分∠POB=90°,∠OPB=90°两种情况进行分析.

(1)设∠POA=n°,则


AP=6π=[nπ×6/180],
∴n=180.
即∠POA的度数是180.
故答案为180;

(2)当∠POA=120°时,如图,点P运动的路程为⊙O周长的[1/3](图中P1处)或[2/3](图中P2处),
设点P运动的时间为ts.
当点P运动的路程为⊙O周长的[1/3]时,π•t=[1/3]•2π•6,
解得t=4;
当点P运动的路程为⊙O周长的[2/3]时,π•t=[2/3]•2π•6,
解得t=8;
∴当点P运动的时间t为4s或8s时,∠POA=120°;

(3)分两种情况:
①当∠POB=90°时,如图,点P运动的路程为⊙O周长的[1/4](图中P1处)或[3/4](图中P2处),
设点P运动的时间为ts.
当点P运动的路程为⊙O周长的[1/4]时,π•t=[1/4]•2π•6,
解得t=3;
当点P运动的路程为⊙O周长的[3/4]时,π•t=[3/4]•2π•6,
解得t=9.
∴当点P运动的时间为3s或9s时,△POB为直角三角形;
②当∠OPB=90°时,如图,(图中P3处)或(图中P4处),
设点P运动的时间为ts.
当点P运动P3处时,连接AP3
∵∠OP3B=90°,OA=AB,
∴AP3=OA=OP3
∴△OAP3是等边三角形,
∴∠AOP3=60°,
∴π•t=[1/6]•2π•6,
解得t=2;
当点P运动P4处时,连接AP4
∵∠OP4B=90°,OA=AB,
∴AP4=OA=OP4
∴△OAP4是等边三角形,
∴∠AOP4=60°,
∴π•t=(1-[1/6])•2π•6,
解得t=10.
∴当点P运动的时间为2s或10s时,△POB为直角三角形.
综上可知,当点P运动的时间为2s或3s或9s或10s时,△POB为直角三角形.

点评:
本题考点: 圆心角、弧、弦的关系;直角三角形斜边上的中线;弧长的计算.

考点点评: 本题考查了圆心角、弧、弦的关系,直角三角形的性质等知识,综合性较强,难度中等.进行分类讨论是解题的关键,本题容易漏解.

1年前

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