如图,$OA$ 在 $x$ 轴上,$OB$ 在 $y$ 轴上,$OA=8$,$AB=10$,点 $C$ 在边 $OA$ 上,$AC=2$,$\odot P$ 的圆心 $P$ 在线段 $BC$ 上,且 $\odot P$ 与边 $AB,AO$ 都相切.若反比例函数 $y= \dfrac kx\left(k\neq 0\right)$ 的图象经过圆心 $P$,则 $k=$ .

【难度】
【出处】
无
【标注】
【答案】
$-5$
【解析】
如图,过点 $P$ 作 $PD\perp OA$ 于点 $D$,作 $PE\perp AB$ 于点 $E$,过点 $C$ 作 $CH\perp AB$ 于点 $H$.
设 $\odot P$ 的半径为 $r$,
$\because \odot P$ 与边 $AB,AO$ 都相切,
$\therefore PD=PE=r$,$AD=AE$,
在 $\mathrm {Rt}\triangle OAB$ 中,$\because OA=8$,$AB=10$,
$\therefore OB=\sqrt{10^2-8^2} =6$,
$\because AC=2$,
$\therefore OC=6$,
$\therefore \triangle OBC$ 为等腰直角三角形,
$\therefore \triangle PCD$ 为等腰直角三角形,
$\therefore PD=CD=r$,
$\therefore AE=AD=2+r$,
$\because \angle CAH=\angle BAO$,
$\therefore \triangle ACH\backsim \triangle ABO$,
$\therefore \dfrac{CH}{OB} =\dfrac{AC}{AB} $,即 $ \dfrac{CH}{6}=\dfrac {2}{10} $,解得 $CH= \dfrac 65$,
$\therefore AH= \sqrt{AC^2-CH^2}=\sqrt{2^2-\left(\dfrac 65\right)^2} =\dfrac 85 $,
$\therefore BH=10-\dfrac 85 =\dfrac{42}{5} $,
$\because PE\parallel CH$,
$\therefore \triangle BEP\backsim \triangle BHC$,
$\therefore \dfrac{BE}{BH}= \dfrac{PE}{CH}$,即 $\dfrac{10-\left(2+r\right)}{\dfrac{42}{5}} =\dfrac{r}{\dfrac 65}$,解得 $r=1 $,
$\therefore OD=OC-CD=6-1=5$,
$\therefore P\left(5 ,-1\right)$,
$\therefore k=5\times\left(-1\right)=-5 $.

$\because \odot P$ 与边 $AB,AO$ 都相切,
$\therefore PD=PE=r$,$AD=AE$,
在 $\mathrm {Rt}\triangle OAB$ 中,$\because OA=8$,$AB=10$,
$\therefore OB=\sqrt{10^2-8^2} =6$,
$\because AC=2$,
$\therefore OC=6$,
$\therefore \triangle OBC$ 为等腰直角三角形,
$\therefore \triangle PCD$ 为等腰直角三角形,
$\therefore PD=CD=r$,
$\therefore AE=AD=2+r$,
$\because \angle CAH=\angle BAO$,
$\therefore \triangle ACH\backsim \triangle ABO$,
$\therefore \dfrac{CH}{OB} =\dfrac{AC}{AB} $,即 $ \dfrac{CH}{6}=\dfrac {2}{10} $,解得 $CH= \dfrac 65$,
$\therefore AH= \sqrt{AC^2-CH^2}=\sqrt{2^2-\left(\dfrac 65\right)^2} =\dfrac 85 $,
$\therefore BH=10-\dfrac 85 =\dfrac{42}{5} $,
$\because PE\parallel CH$,
$\therefore \triangle BEP\backsim \triangle BHC$,
$\therefore \dfrac{BE}{BH}= \dfrac{PE}{CH}$,即 $\dfrac{10-\left(2+r\right)}{\dfrac{42}{5}} =\dfrac{r}{\dfrac 65}$,解得 $r=1 $,
$\therefore OD=OC-CD=6-1=5$,
$\therefore P\left(5 ,-1\right)$,
$\therefore k=5\times\left(-1\right)=-5 $.
题目
答案
解析
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