Question

【題目】如圖①②,A是半徑為12cm的☉O上的定點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)P從A出發(fā),以2π(cm/s)的速度沿圓周逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)P回到A時(shí)立即停止運(yùn)動(dòng).

(1)如圖①,點(diǎn)B是OA延長線上一點(diǎn),AB=OA,當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2s時(shí),試證明直線BP是☉O的切線.

(2)如圖②,當(dāng)∠POA=90°時(shí),求點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

Answer 1

【答案】（1）見解析；（2）當(dāng)∠POA=90°時(shí),點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為3 s或9 s

【解析】

（1）直線BP與⊙O的位置關(guān)系是相切，根據(jù)已知可證得OP⊥BP，即直線BP與⊙O相切；

（2）當(dāng)∠POA=90°時(shí)，點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為⊙O周長的 14或 34，所以分兩種情況進(jìn)行分析.

（2）如圖，當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s時(shí)，直線BP與⊙O相切．理由如下：

當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s時(shí)，點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為4πcm，連接OP，PA，

∵⊙O的周長為24πcm，

∴弧AP的長為⊙O周長的，

∴∠POA=60°；

∵OP=OA，

∴△OAP是等邊三角形，

∴OP=OA=AP，∠OAP=60°；

∵AB=OA，

∴AP=AB，

∵∠OAP=∠APB+∠B，

∴∠APB=∠B=30°，

∴∠OPB=∠OPA+∠APB=90°，

∴OP⊥BP，

∴直線BP與⊙O相切；

（2）當(dāng)∠POA=90°時(shí)，點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為⊙O周長的或，

設(shè)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為ts；

當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為⊙O周長的時(shí)，2πt=2π12，

解得t=3；

當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為⊙O周長的時(shí)，2πt=2π12，

解得t=9；

∴當(dāng)∠POA=90°時(shí)，點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為3s或9s．