Question

【題目】如圖①，在平面直角坐標(biāo)系中，圓心為P（x，y）的動(dòng)圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)A（1，2）且與x軸相切于點(diǎn)B．

（1）當(dāng)x=2時(shí)，求⊙P的半徑；

（2）求y關(guān)于x的函數(shù)解析式；判斷此函數(shù)圖象的形狀；并在圖②中畫(huà)出此函數(shù)的圖象；

（3）當(dāng)⊙P的半徑為1時(shí)，若⊙P與以上（2）中所得函數(shù)圖象相交于點(diǎn)C、D，其中交點(diǎn)D（m，n）在點(diǎn)C的右側(cè)，請(qǐng)利用圖②，求cos∠APD的大�。�

Answer 1

【答案】（1）圓P的半徑為；（2）畫(huà)出函數(shù)圖象，如圖②所示；見(jiàn)解析；（3）cos∠APD==.

【解析】

（1）由題意得到AP=PB，求出y的值，即為圓P的半徑；
（2）利用兩點(diǎn)間的距離公式，根據(jù)AP=PB，確定出y關(guān)于x的函數(shù)解析式，畫(huà)出函數(shù)圖象即可；
（3）畫(huà)出相應(yīng)圖形，求出m的值，進(jìn)而確定出所求角的余弦值即可．

（1）由x=2，得到P（2，y），連接AP，PB，

∵圓P與x軸相切，∴PB⊥x軸，即PB=y，

由AP=PB，得到 ，解得：y=，則圓P的半徑為

（2）同（1），由AP=PB，得到（x﹣1）2+（y﹣2）2=y2，

整理得：

圖象為開(kāi)口向上的拋物線(xiàn)，

畫(huà)出函數(shù)圖象，如圖②所示；

（3）連接CD，連接AP并延長(zhǎng)，交x軸于點(diǎn)F，

設(shè)PE=a，則有EF=a+1，ED= ，∴D坐標(biāo)為（1+，a+1），

代入拋物線(xiàn)解析式得：，解得：或（舍去），

即PE=，在Rt△PED中，PE=，PD=1，

則cos∠APD==.