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提問 

已知,如圖(甲),正方形ABCD的邊長為2,點M是BC的中點,P是線段MC上的一個動點,P不運動到M和C,以AB為直徑做⊙O,過點P作⊙O的切線交AD于點F,切點為E


時間: 2016-5-23 分類: 作業(yè)習(xí)題  【來自ip: 17.154.12.124 的 熱心網(wǎng)友 咨詢】 手機版
 問題補充 已知,如圖(甲),正方形ABCD的邊長為2,點M是BC的中點,P是線段MC上的一個動點,P不運動到M和C,以AB為直徑做⊙O,過點P作⊙O的切線交AD于點F,切點為E.
(1)求四邊形CDFP的周長;
(2)試探索P在線段MC上運動時,求AF?BP的值;
(3)延長DC、FP相交于點G,連接OE并延長交直線DC于H(如圖乙),是否存在點P,使△EFO∽△EHG?如果存在,試求此時的BP的長;如果不存在,請說明理由.

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1樓
解:(1)∵四邊形ABCD是正方形
∴∠A=∠B=90°
∴AF、BP都是⊙O的切線
又∵PF是⊙O的切線
∴FE=FA,PE=PB
∴四邊形CDFP的周長為AD+DC+CB=2×3=6;

(2)連接OE,
∵PF是⊙O的切線
∴OE⊥PF
在Rt△AOF和Rt△EOF中
∵AO=EO,OF=OF
∴Rt△AOF≌Rt△EOF
∴∠AOF=∠EOF
同理∠BOP=∠EOP
∴∠EOF+∠EOP=數(shù)學(xué)公式180°=90°,∠FOP=90°
即OF⊥OP
∴AF?BP=EF?PE=OE2=1;

(3)存在.
當(dāng)∠G=30°時.∠GFD=60°.
∵∠EOF=∠AOF
∴∠EHG=∠AOE=2∠EOF
∴當(dāng)∠EFO=∠EHG=2∠EOF,即∠EOF=30°時,Rt△EFO∽Rt△EHG
此時∠EOF=30°,∠BOP=∠EOP=90°-30°=60°
∴BP=OB?tan60°=數(shù)學(xué)公式
解析分析:(1)根據(jù)切線的性質(zhì),將所求四邊形CDFP的邊轉(zhuǎn)化為已知正方形ABCD的邊,即可求得;
(2)根據(jù)切線的性質(zhì),將所求AF,BP轉(zhuǎn)化為直角△FOP的斜邊FP,再由直角三角形的性質(zhì)OE2=EF?EP,即可求得;
(3)要△EFO∽△EHG,必須∠EHG=∠EFO=2∠EOF=60°,在直角△OBP中,由正切定理可求出BP的長.

點評:此題將正方形與圓結(jié)合,考查了切線的性質(zhì)和相似三角形的判定,運用切線的性質(zhì)來進行計算或論證,常通過作輔助線連接圓心和切點,利用垂直構(gòu)造直角三角形解決有關(guān)問題.并多次運用直角三角形的性質(zhì),綜合性強.
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