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直角坐标系中,已知A(1,0),以点A为圆心画圆,点M(4,4)在⊙A上,直线y=-34x+b过点M,分别交x轴、y轴于B、C两点.(1)①填空:⊙A的半径为 ,b= .(不需写解答过程)②判断直线BC与⊙A的位置关系,并说明理由.(2)若EF切⊙A于点F分别交AB和BC于G、E,且FE⊥BC,求GFEG的值.(3)若点P在⊙A上,点Q是y轴上一点且在点C下方,当△PQM为等腰直角三角形时,直接写出点Q的坐标.试题及答案-填空题-云返教育
试题详情
直角坐标系中,已知A(1,0),以点A为圆心画圆,点M(4,4)在⊙A上,直线y=-
3
4
x+b过点M,分别交x轴、y轴于B、C两点.
(1)①填空:⊙A的半径为
,b=
.(不需写解答过程)
②判断直线BC与⊙A的位置关系,并说明理由.
(2)若EF切⊙A于点F分别交AB和BC于G、E,且FE⊥BC,求
GF
EG
的值.
(3)若点P在⊙A上,点Q是y轴上一点且在点C下方,当△PQM为等腰直角三角形时,直接写出点Q的坐标.
试题解答
5:7
(1)①解:连接AM,过M作MQ⊥x轴于Q,
则AQ=4-1=3,MQ=4,
由勾股定理得:AM=
√
MQ
2
+AQ
2
=5,
把M(4,4)代入y=-
3
4
x+b得:4=-
3
4
×4+b,
∴b=7,
故答案为:5,7.
②解:相切,
理由是:连接AF,
y=-
3
4
x+7,
当x=0时,y=7,∴C(0,7),OC=7,
当y=0时,0=-
3
4
x+7,
∴x=
28
3
,
∴B(
28
3
,0),OB=
28
3
,
∴BQ=OB-OQ=
28
3
-4=
16
3
,AQ=4-1=3,MQ=4,
∴
BQ
MQ
=
16
3
4
=
4
3
,
MQ
AQ
=
4
3
,
∴
BQ
MQ
=
MQ
AQ
,
∵∠MQA=∠MQB,
∴△AMQ∽△MBQ,
∴∠MAQ=∠BMQ,
∵∠MAQ+∠AMQ=90°,
∴∠AMQ+∠BMQ=90°,
∴AM⊥BC,
∴直线BC与⊙A的位置关系是相切.
(2)解:连接AC,
在△COB中,由勾股定理得:BC=
√
OC
2
+OB
2
=
35
3
,
同理AC=5
√
2
,
∵AM=5,由勾股定理得:CM=5,
设EG=a,
∵EF⊥BC,
∴∠FEB=∠COB=90°,
∵∠OBC=∠OBC,
∴△BEG∽△BOC,
∴
BE
EG
=
OB
OC
,
即
BE
a
=
28
3
7
,
∴BE=
4
3
a,
∴根据切线长定理得:EM=EF=BC-BE-CM=
35
3
-
4
3
a-5,
∵EF⊥CB,AF⊥EF,
∴AF∥BC,
∴△AFG∽△BEG,
∴
AF
BE
=
FG
EG
,
∴
5
4
3
a
=
FG
a
,
∴FG=
15
4
,
∵BE+EM+CM=BC,
∴
4
3
a+a+
15
4
+5=
35
3
,
a=
5
4
,
EG=
5
4
,FG=
15
4
,
∴
GF
EG
=
15
4
5
4
=3.
(3)解:①当∠PQM=90°时,MQ=PQ,由对称性M,P关于X轴对称,
所以Q,O重合,Q(0,0);
②当∠PMQ=90°,MQ=MP,作MD⊥x,MH⊥y,
可得△MHQ≌△MDP,
即P是圆与x正半轴交点
从而Q(0,2);
③当∠QPM=90°时,分两种情况:
第一情况:P在y的左方,如图,设P(m,n),Q(0,b)可得:
①4-m=n-b,②4-n=-m,③(1-m)
2
+n
2
=5
2
,
解方程组得,b=2,b=-8(b=2也符合条件,虽与②中b同,但直角不同),
第二情况:P在y的右方,同理得:
①m-4=n-b,②4-n=m,③(1-m)
2
+n
2
=5
2
,
解方程组得,b=3+
√
41
(舍),b=3-
√
41
.
综合上述:Q的坐标是(0,0)或(0,2)或(0,-8)或(0,3-
√
41
).
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