如图,已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,点P以1个单位/秒的速度从A向C运动,点Q以2个单位/秒的速

如图,已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,点P以1个单位/秒的速度从A向C运动,点Q以2个单位/秒的速度同时沿A→B→C方向运动,⊙P和⊙Q的半径都为1.求:
(1)求圆心距PQ的最大值;
(2)设运动时间为t,求两圆相切时t的值;
(3)当t为何值时,两圆相离.
yfc0000 1年前 已收到1个回答 举报

落樱纷纷 幼苗

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解题思路:(1)由题意知,当点Q与点B重合时,两圆的圆心距PQ最大,可得出PC,根据勾股定理,即可求得PQ的长;
(2)分两种情况,讨论解答,第一次相切时,如图一,作QD⊥AC,根据相似三角形的性质,可得出QD=[6/5]t,然后,根据勾股定理列出等式,即可得出t值;第二次相切时,如图二,可得出PC=8-t,QC=16-2t,根据勾股定理,即可得出;
(3)由(2)可知,两圆相离时,t的取值;

(1)由题意可知,当点Q与点B重合时,两圆的圆心距PQ最大,
∵Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,
∴AB=10,
∴⊙Q运动了10÷2=5秒,
∴PC=8-5=3,
∴PQ=
62+32=3
5;

(2)分两种情况:
①如图1,作QD⊥AC,此时,AP=t,AQ=2t,PQ=2,
∴△AQD∽△ABC,

AQ
AB=
QD
BC,即
2t
10=
QD
6,得QD=
6
5t,

(2t)2−(
6
5t)2-t=
22−(
6
5t)2,
解得,t=
2
3
5;
②如图2,此时,AP=t,PQ=2,
∴PC=8-t,QC=16-2t,
∴QC2+PC2=PQ2
即(16-2t)2+(8-t)2=22
解得,t=8+
2
5
5(舍去),t=8-
2
5
5;
综上,当t=
2
3
5或t=8-
2
5
5时,两圆相切;

(3)由(2)可得,

2
3
5<t<8-
2
5
5时,两圆相离.

点评:
本题考点: 圆与圆的位置关系.

考点点评: 本题主要考查了圆与圆的位置关系,知道圆和圆的位置与两圆的圆心距、半径的数量之间的关系:①两圆外离⇔d>R+r;②两圆外切⇔d=R+r.

1年前

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