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(2013•金华模拟)如图,抛物线y=
1
2
x2-
5
2
x与x轴交于O,A两点.半径为1的动圆(⊙P),圆心从O点出发沿抛物线向靠近点A的方向移动;半径为2的动圆(⊙Q),圆心从A点出发沿抛物线向靠近点O的方向移动.两圆同时出发,且移动速度相等,当运动到P,Q两点重合时同时停止运动.设点P的横坐标为t.
(1)点Q的横坐标是
5-t
5-t
(用含t的代数式表示);
(2)若⊙P与⊙Q相离,则t的取值范围是
0≤t<1或2<t≤
5
2
0≤t<1或2<t≤
5
2
.
分析:(1)连接OP、PQ、AQ.先根据抛物线的对称性,得出y=
1
2
x2-
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2
x与x轴的两个交点O与A关于抛物线的对称轴x=
5
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对称,再证明四边形OPQA是等腰梯形,作等腰梯形OPQA的高PM、QN,根据等腰梯形的性质得出OM=AN=t.然后解方程
1
2
x2-
5
2
x=0,求出OA=5,进而得出点Q的横坐标是5-t;
(2)⊙P与⊙Q相离,包含两种情况:①⊙P与⊙Q外离,根据两圆外离时,圆心距>两圆半径之和求解;②⊙P与⊙Q内含,根据两圆内含时,圆心距<两圆半径之差的绝对值求解.
解答:解:(1)连接OP、PQ、AQ.
∵抛物线y=
1
2
x2-
5
2
x与x轴交于O,A两点,
∴O与A关于抛物线的对称轴x=
5
2
对称,
又∵动圆(⊙P)的圆心从O点出发沿抛物线向靠近点A的方向移动;动圆(⊙Q)的圆心从A点出发沿抛物线向靠近点O的方向移动,两圆同时出发,且移动速度相等,
∴OP=AQ,P与Q也关于直线x=
5
2
对称,
∴四边形OPQA是等腰梯形.
作等腰梯形OPQA的高PM、QN,则OM=AN=t.
解方程
1
2
x2-
5
2
x=0,得x1=0,x2=5,
∴A(5,0),OA=5,
∴ON=OA-AN=5-t,
∴点Q的横坐标是5-t;

(2)若⊙P与⊙Q相离,分两种情况:
①⊙P与⊙Q外离,则PQ>2+1,即PQ>3.
∵OM=AN=t,OA=5,
∴PQ=MN=OA-OM-AN=5-2t,
∴5-2t>3,
解得t<1,
又∵t≥0,
∴0≤t<1;
②⊙P与⊙Q内含,则PQ<2-1,即PQ<1.
由①知PQ=5-2t,
∴5-2t<1,
解得t>2,
又∵两圆分别从O、A两点同时出发,且移动速度相等,当运动到P,Q两点重合时同时停止运动,OA=5,点P的横坐标为t,
∴2t≤5,解得t≤
5
2
.
∴2<t≤
5
2
.
故答案为5-t;0≤t<1或2<t≤
5
2
.
点评:本题借助于动点主要考查了二次函数的性质,等腰梯形的性质,圆与圆的位置关系,题型比较新颖,难度适中.利用二次函数的对称性等证明四边形OPQA是等腰梯形是解(1)题的关键;进行分类讨论是解(2)题的关键.
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-3
-3
.

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1
2
的倒数为(  )

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0
0
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