【题目】如图,已知直线
的函数表达式为
,它与
轴、
轴的交点分别为A、B两点.
(1)求点A、B的坐标;
(2)设F是
轴上一动点,⊙P经过点B且与
轴相切于点F,设⊙P的圆心坐标为P(x,y),求y与
之间的函数关系;
(3)是否存在这样的⊙P,既与
轴相切,又与直线
相切于点B?若存在,求出圆心P的坐标;若不存在,请说明理由.
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【答案】(1)A(﹣4,0),B(0,3); (2)y=
x2+
; (3)存在.点
的坐标为(1,
)或(﹣9,15).
【解析】试题分析:(1)根据坐标轴上点的坐标特征易得以A点坐标为(﹣4,0), B点坐标为(0,3),
(2)过点P作PD⊥y轴于D,则PD=
,BD=
,根据切线的性质得PF=y,则PB=y,
在Rt△BDP中,根据勾股定理得到y2=x2+(3﹣y)2 ,然后整理可得到:y=
x2+
,
(3)因为⊙P与
轴相切于点F,且与直线
相切于点B,根据切线长定理得到:AB=AF,而AB=5,所以AF=
再把
分别代入y=
x2+
计算出对应的函数值,即可确定P点坐标.
试题解析:(1)A点坐标为(﹣4,0),B点坐标为(0,3),
(2)过点P作PD⊥y轴于D,如图1,
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则PD=|x|,BD=|3﹣y|,
∵⊙P经过点B且与x轴相切于点F,
∴PB=PF=y,
在Rt△BDP中,
∴PB2=PD2+BD2,
∴y2=x2+(3﹣y)2,
∴y=
x2+
,
(3)存在.
如图2,∵⊙P与x轴相切于点F,且与直线l相切于点B,
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∴AB=AF,
∵AB2=OA2+OB2=52,
∴AF=5,
∵AF=|x+4|,
∴|x+4|=5,
∴x=1或x=﹣9,
当x=1时,y=
,
当x=﹣9时,y=
=15,
∴点
的坐标为(1,
)或(﹣9,15).