Rt△ABC在平面直角坐標(biāo)系中的初始位置如圖1所示,∠C=90°,AB=6,AC=3,點A在x軸上由原點O開始向右滑動,同時點B在y軸上也隨之向點O滑動,如圖2所示;當(dāng)點B滑動至點O重合時,運動結(jié)束.在上述運動過程中,⊙G始終以AB為直徑.
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(1)試判斷在運動過程中,原點O與⊙G的位置關(guān)系,并說明理由;
(2)設(shè)點C坐標(biāo)為(x,y),試求出y與x的關(guān)系式,并寫出自變量x的取值范圍;
(3)根據(jù)對問題(1)、(2)的探究,請你求出整個過程中點C運動的路徑的長.
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(1)原點O與⊙G的位置關(guān)系是:點O在⊙G上;
如圖3,連接OG,∵∠AOB是直角,G為AB中點,
∴GO=
AB=半徑,故原點O始終在⊙G上.
(2)∵∠ACB=90°,AB=6,AC=3,∴∠ABC=30°.
連接OC,過點C作CD⊥x軸于點D,如圖4,
∴∠AOC=∠ABC=30°,
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在Rt△ODC中,tan∠COD=
,即tan30°=
,
∴y與x的關(guān)系式是:
y=x.
自變量x的取值范圍是
≤x≤3.
(3)∵由(2)中的結(jié)論可知,點C在與x軸夾角為30°的射線上運動.
∴如圖5,點C的運動路徑為:C
1C
2=OC
2-OC
1=6-3=3;
如圖6,點C的運動路徑為:C
2C
3=OC
2-OC
3=6-3
;
∴總路徑為:C
1C
2+C
2C
3=
3+6?3=9?3.
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