解析:
【分析】
要判断过点B的直线与圆弧相切,需结合切线的判定定理:经过半径外端且垂直于半径的直线是圆的切线。解题思路如下:1. 先确定圆弧所在圆的圆心,圆心是圆弧上任意两条弦的垂直平分线的交点;2. 计算过点B的半径的斜率,根据垂直直线斜率乘积为-1,得到过B点的切线的斜率;3. 写出切线的解析式,逐一验证选项中的点是否在切线上即可。
【解析】
首先确定三个格点的坐标:$A(1,2)$,$B(3,2)$,$C(4,1)$。
步骤1:求圆弧所在圆的圆心
弦AB为水平线段,中点坐标为$(2,2)$,AB的垂直平分线为直线$x=2$;
弦BC的斜率$k_{BC}=\frac{1-2}{4-3}=-1$,因此BC的垂直平分线的斜率为1,BC的中点坐标为$(\frac{3+4}{2},\frac{2+1}{2})=(3.5,1.5)$,则BC的垂直平分线方程为$y-1.5=x-3.5$,即$y=x-2$。
联立$\begin{cases}x=2\\y=x-2\end{cases}$,解得圆心坐标为$(2,0)$,验证可得圆心到A、B、C三点的距离均为$\sqrt{5}$,即圆的半径为$\sqrt{5}$。
步骤2:求过B点的切线解析式
圆心$(2,0)$到$B(3,2)$的半径的斜率$k=\frac{2-0}{3-2}=2$,根据切线与半径垂直,切线的斜率为$k'=-\frac{1}{2}$。
设切线方程为$y-2=-\frac{1}{2}(x-3)$,整理得$y=-\frac{1}{2}x+\frac{7}{2}$。
步骤3:验证选项中的点
A. 点$(0,3)$代入得$y=\frac{7}{2}=3.5≠3$,不在切线上;
B. 点$(6,0)$代入得$y=-\frac{1}{2}×6+\frac{7}{2}=0.5≠0$,不在切线上;
C. 点$(1,3)$代入得$y=-\frac{1}{2}×1+\frac{7}{2}=3$,在切线上;
D. 点$(6,1)$代入得$y=-\frac{1}{2}×6+\frac{7}{2}=0.5≠1$,不在切线上。
因此符合要求的是点$(1,3)$。
【答案】
C
【知识点】
垂径定理、切线的判定、一次函数应用
【点评】
本题是圆与平面直角坐标系结合的典型题型,解题核心是先利用垂径定理确定圆心,再结合切线与半径垂直的性质求出切线方程,通过验证点是否在直线上得到答案,能很好地考察学生对圆的性质的综合应用能力。
【难度系数】
0.6