已知圆C:x2+y2=4,点P(x0,y0)在直线x-y-4=0上,O为坐标原点,若圆C上存在点Q,使∠OPQ=30°,

已知圆C:x2+y2=4,点P(x0,y0)在直线x-y-4=0上,O为坐标原点,若圆C上存在点Q,使∠OPQ=30°,则x0的取值范围是______.
xiaolaji001 1年前 已收到1个回答 举报

墙茨 幼苗

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解题思路:因为O是圆心,Q是圆上的点,则∠OPQ以PQ为切线时最大,在直角三角形POQ中,直角边OQ=2是定值,因此当PQ为切线时,且∠OPQ=30°时P点的位置(左右两个点)为边界位置,其它符合题意的点都介于这两个点之间,据此求解.

由O是圆心,Q是圆上的点,则∠OPQ以PQ为切线时最大,在直角三角形POQ中,直角边OQ=2是定值,因此当PQ为切线时,且∠OPQ=30°时P点的位置(左右两个点)为边界位置,其它符合题意的点都介于这两个点之间.
此时,在三角形POQ中,因为∠OPQ=30°,且OQ=2,所以sin∠OPQ=
OQ
OP=
1
2,
故OP=4,设P(x0,x0-4),所以OP=
x02+(x0−4)2,
解得x0=0或x0=4.
故x0的范围是[0,4].
故答案为:[0,4].

点评:
本题考点: 直线和圆的方程的应用.

考点点评: 本题考查了圆的几何性质,通过分析先将问题转化为圆的切线问题,最终化成点到直线的距离问题.

1年前

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