试题
题目:
已知⊙O的半径为2,点P是⊙O内一点,且OP=
3
,过P作互相垂直的两条弦AC、BD,则四边形ABCD面积的最大值为( )
A.4
B.5
C.6
D.7
答案
B
解:如图
连接OA、OD作OE⊥AC OF⊥BD垂足分别为E、F
∵AC⊥BD
∴四边形OEPF为矩形
已知OA=OC=2 OP=
3
设OE为x,则OF=EP=
OP
2
-
OE
2
=
3-
x
2
∴AC=2AE=2
OA
2
-
OE
2
=2
4-
x
2
BD=2DF=2
OD
2
-
OF
2
=2
x
2
+1
如设OF为y,同理可得
AC=2
y
2
+1
,BD=2
4-
y
2
∴AC
2
+BD
2
=20,
由此可知AC与BD两线段的平方和为定值
又∵任意对角线互相垂直四边形的面积等于对角线乘积的
1
2
当AC=BD时
即
y
2
+1
=
4-
y
2
y=
6
2
AC=BD=
10
∴四边形ABCD的面积等于5
故选B.
考点梳理
考点
分析
点评
垂径定理.
这道题在考查垂径定理的基础上,还考查了当两数的和一定时,两数相等时乘积最大以及一元二次(根式)方程.
此题是一道综合性较强的题,融合了方程思想、数形结合思想.还可用a
2
+b
2
≥2ab解决,设OE=a、OF=b.分别用a、b表示AC、BD的长.
找相似题
(2010·江西)如图,以点P为圆心的圆弧与x轴交于A,B两点,点P的坐标为(4,2),点A的坐标为(2,0),则点B的坐标为
(6,0)
(6,0)
.
(2009·龙岩)如图,AB、CD是半径为5的⊙O的两条弦,AB=8,CD=6,MN是直径,AB⊥MN于点E,CD⊥MN于点F,P为EF上的任意一点,则PA+PC的最小值为
7
2
7
2
.
(2009·济南)如图,⊙O的半径OA=5cm,若弦AB=8cm,P为AB上一动点,则点P到圆心O的最短距离为
3
3
cm.
(2009·哈尔滨)如图,⊙O的直径CD=10,弦AB=8,AB⊥CD,垂足为M,则DM的长为
8
8
.
(2009·鄂州)在⊙O中,已知⊙O的直径AB为2,弦AC长为
3
,弦AD长为
2
.则DC
2
=
2+
3
或
2-
3
2+
3
或
2-
3
.