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【题目】如图所示,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(4,0),以点A为圆心,4为半径的圆与x轴交于O,B两点,OC为弦,∠AOC=60°,Px轴上的一动点,连接CP.

(1)直接写出OC=___________;

(2)如图1,当CP与⊙A相切时,求PO的长;

(3)如图2,当点P在直径OB上时,CP的延长线与⊙A相交于点Q,问当PO为何值时,△OCQ是等腰三角形?

【答案】(1)4;(2)4 (3)PO22+2

【解析】

(1)根据已知条件证明△AOC是等边三角形,由此即可求解;(2)根据切线的性质可得∠ACP=90°,在直角三角形APC中,即可得∠APC= 30°;有已知A点的坐标可得AC的长,即可求得PA的长,再由PO=PA-OA得出OP的值即可;(3)OC=OQCQ=OQ两种情况求PO得值即可.

(1)∵∠AOC=60°,AO=AC,

∴△AOC是等边三角形,

OC=OA=4

(2)CP与⊙A相切,

∴∠ACP=90°,

∴∠APC=90°﹣OAC=30°;

又∵A(4,0),

AC=AO=4,

PA=2AC=8,

PO=PA﹣OA=8﹣4=4.

(3)①如图,过点CCP1OB,垂足为P1,延长CP1交⊙AQ1

OA是半径,

OC=OQ1

∴△OCQ1是等腰三角形;

又∵△AOC是等边三角形,

P1O=OA=2;

②如图,过AADOC,垂足为D,延长DA交⊙AQ2,CQ2x轴交于P2

A是圆心,

DQ2OC的垂直平分线,

CQ2=OQ2

∴△OCQ2是等腰三角形;

过点Q2Q2Ex轴于E,

RtAQ2E中,

∵∠Q2AE=OAD=OAC=30°,

Q2E=AQ2=2,AE=2

∴点Q2的坐标(4+,﹣2);

RtCOP1中,

P1O=2,AOC=60°,

C点坐标(2,);

设直线CQ2的关系式为y=kx+b,则

解得

y=﹣x+2+2

y=0时,x=2+2

P2O=2+2

即:PO22+2时,OCQ是等腰三角形.

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