如图,菱形 $ABCD$ 中,对角线 $AC,BD$ 相交于点 $O$,$AC=12 \mathrm{cm}$,$BD=16 \mathrm{cm}$,动点 $N$ 从点 $D$ 出发,沿线段 $DB$ 以 $2 \mathrm{cm{/}s}$ 的速度向点 $B$ 运动,同时动点 $M$ 从点 $B$ 出发,沿线段 $BA$ 以 $1 \mathrm{cm{/}s}$ 的速度向点 $A$ 运动,当其中一个动点停止运动时另个一动点也随之停止.设运动时间为 $t(\mathrm{s}) (t>0)$.以点 $M$ 为圆心、$MB$ 长为半径的 $\odot M$ 与射线 $BA$,线段 $BD$ 分别交于点 $E,F$,连接 $EN$.

【难度】
【出处】
无
【标注】
-
当 $t$ 为何值时,线段 $EN$ 与 $\odot M$ 相切?标注答案当 $t$ 为 $\dfrac{32}9\mathrm{s}$ 时,线段 $EN$ 与 $\odot M$ 相切解析由题意可得 $OA=6 \mathrm{cm}$,$OB=8 \mathrm{cm}$,
所以 $AB=10 \mathrm{cm}$.
而 $BE=2BM=2t(\mathrm{cm})$,$DN=2t(\mathrm{cm})$,
所以 $BN=(16-2t)\mathrm{cm}$.
如图,若线段 $EN$ 与 $\odot M$ 相切,则 $EN\perp AB$.此时 $\triangle BEN\backsim \triangle BOA$,
所以 $\dfrac{BE}{BO}=\dfrac{BN}{BA}$,
即 $\dfrac{2t}{8}=\dfrac{16-2t}{10}$,
解得 $t=\dfrac{32}9 \mathrm{s}$.
故当 $t$ 为 $\dfrac{32}9\mathrm{s}$ 时,线段 $EN$ 与 $\odot M$ 相切. -
若 $\odot M$ 与线段 $EN$ 只有一个公共点,求 $t$ 的取值范围.标注答案$0<t\leqslant \dfrac{32}9$ 或 $\dfrac{40}9<t<8$解析如图,当点 $F,N$ 重合时,则 $EN\perp BD$.
此时 $\triangle BEN\backsim \triangle BAO$,
所以 $\dfrac{BE}{BA}=\dfrac{BN}{BO}$,
即 $\dfrac{2t}{10}=\dfrac{16-2t}{8}$,
解得 $t=\dfrac{40}9$.
当点 $N$ 和点 $B$ 重合时,有 $2t=16$,即 $t=8$.
结合图形,可得 $\odot M$ 与线段 $EN$ 只有一个公共点时 $t$ 的取值范围为 $0<t\leqslant \dfrac{32}9$ 或 $\dfrac{40}9<t<8$.
题目
问题1
答案1
解析1
备注1
问题2
答案2
解析2
备注2