已知圓C:,圓D的圓心D在y軸上,且與圓C外切,圓D與y軸交于A、B兩點,點P為(-3,0).

(Ⅰ)若點D坐標(biāo)為(0,3),求∠APB的正切值;

(Ⅱ)當(dāng)點D在y軸上運動時,求tan∠APB的最大值;

(Ⅲ)在x軸上是否存在定點Q,當(dāng)圓D在y軸上運動時,∠AQB是定值?如果存在,求出點Q坐標(biāo);如果不存在,說明理由.

答案:
解析:

 解:(Ⅰ)∵|CD|==5,且圓D與外切(O為原點).

  ∴圓D半徑r=5-2=3 此時,A、B坐標(biāo)分別為(0,0)、(0,6)

  PA在x軸上,PB斜率k=2  ∴tan∠APB=2.

  (Ⅱ)設(shè)D點坐標(biāo)為(0,a)圓D半徑為r,則  

  A、B坐標(biāo)分別為(0,a-r),(0,a+r).

  設(shè)PA、PB斜率分別為,則

  

  

  由①解出代入②,得,而8r-6為單調(diào)增函數(shù),r∈[2,+∞).

  ∴tan∠APB∈(]  tan∠APB的最大值為;

  (Ⅲ)假設(shè)存在Q點,設(shè)(Q)(b,0),QA、QB斜率分別為,則

  

  tan∠AQB=

  將代入上式,得

  

  欲使∠AQB大小與r無關(guān),當(dāng)且僅當(dāng)

此時

  ∴存在Q點,當(dāng)圓D變動時,∠AQB為定值


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知圓C:(x-3)2+(y-4)2=4,
(Ⅰ)若a=y-x,求a的最大值和最小值;
(Ⅱ)若圓D的半徑為3,圓心在直線L:x+y-2=0上,且與圓C外切,求圓D的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知圓C:,圓D的圓心D在y 軸上且與圓C 外切,圓D與y 軸交于A、B兩點,定點P的坐標(biāo)為()。

(1)若點D(),求的正切值;w.w.w.k.s.5.u.c.o.m    

(2)當(dāng)點D在y軸上運動時,求的最大值;

(3)在x軸上是否存在定點Q,當(dāng)圓D在y軸上運動時,是定值?如果存在,求出點Q的坐標(biāo);如果不存在,說明理由。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知圓C:,圓D的圓心D在y 軸上且與圓C外切,圓D與y 軸交于A、B兩點,定點P的坐標(biāo)為()。

(1)若點D(),求的正切值;

(2)當(dāng)點D在y軸上運動時,求的最大值;

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2010年甘肅省天水市高二上學(xué)期第一階段考試?yán)砜茢?shù)學(xué)卷 題型:解答題

已知圓C:,圓D的圓心D在y軸上,且與圓C外切,圓D與y軸交于A 、B兩點,點P(-3, 0)

(1)若點D的坐標(biāo)為(0,3),求的正切值;

(2)當(dāng)點D在y 軸上運動時,求的最大值;

(3)在x軸上是否存在定點,當(dāng)圓D在y軸上運動時,是定值?如果存在,求點的坐標(biāo),如果不存在,說明理由.

 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

已知動圓P與圓數(shù)學(xué)公式相切,且經(jīng)過點數(shù)學(xué)公式
(1)試求動圓的圓心P的軌跡C的方程;
(2)設(shè)O為坐標(biāo)原點,圓D:(x-t)2+y2=t2(t>0),若圓D與曲線C交于關(guān)于x軸對稱的兩點A、B(點A的縱坐標(biāo)大于0),且數(shù)學(xué)公式,請求出實數(shù)t的值;
(3)在(2)的條件下,點D是圓D的圓心,E、F是圓D上的兩動點,滿足數(shù)學(xué)公式,點T是曲線C上的動點,試求數(shù)學(xué)公式的最小值.

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