内容正文:
专题05 与圆相关的张角问题
【方法点拨】
1. 圆上两点与圆外一点的连线的夹角(圆外一点为顶点)中,以这两条直线为切线时最大.
2. 圆上一点、圆心与圆外一点连线的夹角(圆外一点为顶点)中,以这条直线为切线时最大.
【典型题示例】
例1 设点,若在圆上存在点,使得,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由圆的性质可知:圆上一点,与所组成的角,当与圆相切时,最大.所以若圆上存在点,使得,则.由和可知过且与圆相切的一条直线为,切点 ,所以在直角三角形中,,从而 .
例2 已知圆O:x2+y2=1,动圆M:(x-a)2+(y-a+4)2=1.若圆M上存在点P,过点P作圆O的两条切线,切点为A,B,使得∠APB=60°,则实数a的取值范围为________.
【答案】
【解析】由题意得圆心M(a,a-4)在直线x-y-4=0上运动,所以动圆M是圆心在直线x-y-4=0上,半径为1的圆.又因为圆M上存在点P,过点P作圆O的两条切线,切点为A,B,使∠APB=60°,所以OP=2,即点P也在x2+y2=4上,于是2-1≤≤2+1,即1≤≤3,解得2-≤a≤2+,故实数a的取值范围是.
例3 已知圆C:.若直线l:上存在点P,过点P作圆O的两条切线,切点为A,B,使得,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由,可求得,求出圆心到直线的距离,只要这个距离不大于即可得.
【解析】根据题意,圆C:的圆心为,半径,
过点P作圆O的两条切线,切点为A,B,连接,
若,则,又由,
则,
若直线l:上存在点P,满足,
则有C到直线l的距离,
解可得:,即m的取值范围为,
故选:D.
【巩固训练】
1.设点M(,1),若在圆O:上存在点N,使得∠OMN=45°,则的取值范围是________.
2.已知圆,直线为直线上一点,若圆上存在两点,使得,则点A的横坐标的取值范围是 .
3. 在平面直角坐标系中,圆.若圆存在以为中点的弦,且,则实数的取值范围是 .
4.已知圆与圆,圆上至少存在一点,使得圆上总存在两点,使得为钝角,则的取值范围是 .
5. 在平面直角坐标系xOy中,圆O:x2+y2=1,圆