题目
如图12-1,点O和矩形CDEF的边CD都在直线l上,以点O为圆心,以24为半径作半圆。分别交直线l于A、B两点。已知:CD=18,CF=24,矩形自右向左在直线l上平移,当点D到达点A时,矩形停止运动。在平移过程中,设矩形对角线DF与半圆 的交点为P(点P为半圆上远离点B的交点)。 12-1 12-2 12-3
(1)
如图12-2,若FD与半圆 相切,求OD的值;
(2)
如图12-3,当DF与半圆 有两个交点时,求线段PD的取值范围;
(3)
若线段PD的长为20,直接写出此时OD的值。
答案: 解:如图2,连接OP, 图2 ∵FD与半圆相切,∴OP⊥FD,∴∠OPD=90°, 在矩形CDEF中,∠FCD=90°, ∵CD=18,CF=24,根据勾股定理,得 FD= CD2+CF2=182+242 =30.…2分 在△OPD和△FCD中, {∠OPD=∠FCD=90∘∠ODP=∠FDCOP=CF=24 ∴在△OPD和△FCD中, ∴OD-DF=30.
解:如图3,当点B与点D重合时, 图3 过点O作OH⊥DF与点H,则DP=2HD ∵cos∠ODP= DHOD=CDFD 且CD=18,OD=24,由(1)知DF=30, ∴ DH24=1830 ,∴DH= 275 ∴DP-2HD-DH= 1445 当FD与半圆相切时,由(1)知PD=CD=18, ∴18<PD≤ 1445
解:8 5 +12或8 5 -12