一道数学题,求解法和答案!

2024-12-24 16:50:47
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回答1:

解:(1)∵AB⊥MN,AC⊥AP,
∴∠ABP=∠CAP=90°.
又∵∠ACP=∠BAP,
∴△ABP∽△CAP.(1分)
∴ BPAP=APPC.
即 xx2+16=x2+16y.(1分)
∴所求的函数解析式为 y=x2+16x(x>0).(1分)

(2)CD的长不会发生变化.(1分)
延长CA交直线MN于点E.(1分)
∵AC⊥AP,
∴∠PAE=∠PAC=90°.
∵∠ACP=∠BAP,
∴∠APC=∠APE.
∴∠AEP=∠ACP.
∴PE=PC.
∴AE=AC.(1分)
∵AB⊥MN,CD⊥MN,
∴AB‖CD.
∴ ABCD=AECE=12.(1分)
∵AB=4,
∴CD=8.(1分)

(3)∵圆C与直线MN相切,
∴圆C的半径为8.(1分)
(i)当圆C与圆P外切时,CP=PB+CD,即y=x+8,
∴ x2+16x=x+8,
∴x=2,(1分)
∴BP:PD= 13.(1分)
(ii)当圆C与圆P内切时,CP=|PB-CD|,即y=|x-8|,
∴ x2+16x=|x-8|.
∴ x2+16x=x-8或 x2+16x=8-x.
∴x=-2(不合题意,舍去)或无实数解.(1分)
∴综上所述BP:PD= 13.