如图,在平面直角坐标系中,直线y=- 1 2 x+b(b>0)分别交x轴,y轴于A,B两点,以OA,OB为边作矩形OAC
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(1)作PK⊥MN于K,则PK=KM=

1

2 NM=2,

∴KO=6,

∴P(6,2);

(2)①当点A落在线段OM上(可与点M重合)时,如图(一),此时0<b≤2,S=0;

②当点A落在线段AK上(可与点K重合)时,如图(二),此时2<b≤3,设AC交PM于H,MA=AH=2b-4,

∴S=

1

2 (2b-4) 2=2b 2-8b+8,

③当点A落在线段KN上(可与点N重合)时,如图(三),此时3<b≤4,设AC交PN于H,AN=AH=8-2b,

∴S=S △PMN-S △ANH=4-2(4-b) 2=-2b 2+16b-28,

④当点A落在线段MN的延长线上时,b>4,如图(四),S=4;

(3)以OM为直径作圆,当直线y=-

1

2 x+b(b>0)与圆相切时,b=

5 +1,如图(五);

当b≥4时,重合部分是△PMN,S=4

设Q(x,b-

1

2 x),因为∠OQM=90°,O(0,0),M(4,0)所以OQ 2+QM 2=OM 2

即[x 2+(b-

1

2 x) 2]+[(x-4) 2+(b-

1

2 x) 2]=4 2

整理得

5

2 x 2-(2b+8)x+2b 2=0,

5

4 x 2-(b+4)x+b 2=0,

根据题意这个方程必须有解,也就是判别式△≥0,即(b+4) 2-5b 2≥0,-b 2+2b+4≥0,b 2-2b-4≤0,可以解得 1-

5 ≤b≤1+

5 ,由于b>0,所以0<b≤1+

5 .

故0<b≤

5 +1;

(4)b的值为4,5, 8±2

6 .

∵点C、D的坐标分别为(2b,b),(b,b)

当PC=PD时,b=4;

当PC=CD时,b 1=2(P、C、D三点共线,舍去),b 2=5;

当PD=CD时,b=8±2

6 .