已知圆 $C:(x-1)^2+(y-4)^2=10$ 和点 $P(5,t)$,若圆 $C$ 上存在两点 $A,B$,使得 $PA\perp PB$,则实数 $t$ 的取值范围是 \((\qquad)\)
A: $[-2,6]$
B: $[-3,5]$
C: $[2,6]$
D: $[3,5]$
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
    >
    解析几何
    >
    >
    点与圆的位置关系
  • 知识点
    >
    解析几何
    >
    直线与圆
    >
    直线与圆的位置关系
【答案】
C
【解析】
设 $M$ 为圆 $N$ 所在平面上一点,$S,T$ 是半径为 $r$ 的圆 $N$ 上的两个动点,考虑 $\angle SMT$ 的取值范围 $D$.
情形一 $M$ 在圆内,$D=[0,\pi]$.
情形二 $M$ 在圆上,$D=[0,\pi)$.
情形三 $M$ 在圆外,$D=[0,2\theta]$,其中 $\sin\theta=\dfrac{r}{MN}$.
根据题意,有\[\dfrac{\sqrt{10}}{PC}\geqslant \sin \dfrac{\pi}4,\]即\[\dfrac{\sqrt{10}}{\sqrt{4^2+(t-4)^2}}\geqslant \dfrac{\sqrt 2}2,\]于是实数 $t$ 的取值范围是 $[2,6]$.
题目 答案 解析 备注
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