(2014•南开区二模)设圆C:x2+y2=3,直线l:x+3y-6=0,点P(x0,y0)∈l,存在点Q∈C,使∠OPQ=60°(O为坐标原点),则x0的取值范围是(  )A. [−12,1]B. [0,1]C. [0,65]D. [12,32]

问题描述:

(2014•南开区二模)设圆C:x2+y2=3,直线l:x+3y-6=0,点P(x0,y0)∈l,存在点Q∈C,使∠OPQ=60°(O为坐标原点),则x0的取值范围是(  )
A. [−

1
2
,1]
B. [0,1]
C. [0,
6
5
]

D. [
1
2
3
2
]

由分析可得:PO2=x02+y02
又因为P在直线L上,所以x0=-(3y0-6)
故10y02-36y0+3≤4
解得

8
5
y0≤2,0≤x0
6
5

即x0的取值范围是 [0,
6
5
]

故选C
答案解析:圆O外有一点P,圆上有一动点Q,∠OPQ在PQ与圆相切时取得最大值.如果OP变长,那么∠OPQ可以获得的最大值将变小.因为sin∠OPQ=
Q0
PO
,QO为定值,即半径,PO变大,则sin∠OPQ变小,由于∠OPQ∈(0,
π
2
),所以∠OPQ也随之变小.可以得知,当∠OPQ=60°,且PQ与圆相切时,PO=2,而当PO>2时,Q在圆上任意移动,∠OPQ<60°恒成立.因此,P的取值范围就是PO≤2,即满足PO≤2,就能保证一定存在点Q,使得∠OPQ=60°,否则,这样的点Q是不存在的.
考试点:点与圆的位置关系.
知识点:解题的关键是结合图形,利用几何知识,判断出PO≤2,从而得到不等式求出参数的取值范围.