在平面直角坐标系中,圆C1:(x+1)2+(y−6)2=25,圆C2:(x−17)2+(y−30)2=r2.若C2上存在一点P可作一条射线与C1依次交于点A,B,满足|PA|=2|AB|,则半径r的取值范围是_________.
分析与解 [5,55].
对任意一点P,考虑条件的含义.
若点P在圆C1的内部(含圆上时),一定无法作出满足条件的射线;
若点P在圆外时,当射线与圆相切时,一定有|PA|>2|AB|,所以只需要存在一条射线使得|PA|⩽2|AB|,则点P满足要求.当射线过圆C1的圆心时,|PA|有最小值|PC1|−r,|AB|有最大值2r,当|PC1|−r⩽4r,即|PC1|⩽5r=25时满足条件.
所以P点的轨迹是以C1的圆心为圆心,内外半径分别为5(不含)和25(含)的圆环.
计算知|CC1|=30,所以r∈[5,55].