试题
题目:
(2002·浙江)如图,⊙O′经过⊙O的圆心,E、F是两圆的交点,直线OO′交⊙O′于点P,交EF
于点C,交⊙O于点Q,且EF=2
15
,sin∠P=
1
4
.
(1)求证:PE是⊙O的切线;
(2)求⊙O和⊙O′的半径的长;
(3)若点A在劣弧
QF
上运动(与点Q、F不重合),连接PA交劣弧
DF
于点B,连接BC并延长交⊙O于点G,设CG=x,PA=y,求y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.
答案
(1)证明:连接OE,
∵OP是⊙O'的直径,
∴∠OEP=90°.
∴PE是⊙O的切线.
(2)解:设⊙O、⊙O'的半径分别为r,r'
∵⊙O与⊙O'交于E、F,
∴EF⊥OO',EC=
1
2
EF=
15
.
∴在Rt△EOC、Rt△POE中,∠OEC=∠OPE.
∴sin∠OEC=sin∠OPE=
1
4
.
∴sin∠OEC=
OC
OE
=
OC
r
=
1
4
.
即OC=
1
4
r,
∴
r
2
-
1
16
r
2
=15
,解得r=4.
Rt△OPE中,sin∠OPE=
OE
OP
=
r
2r′
∴r'=8.
(3)解:连接OF,
∵∠OEP=90°,CE⊥OP,
∴PE
2
=PC·PO.
又∵PE是⊙O的切线,
∴PE
2
=PB·PA.
∴PC·PO=PB·PA.
即
PC
PA
=
PB
PO
,
又∵∠CPB=∠APO,
∴△CPB∽△APO.
∴
BC
OA
=
PC
PA
.
∴
BC=
60
PA
.
由相交弦定理,得BC·CG=CF·CE.
∴
BC=
15
CG
.
∴PA=4CG.
即y=4x(
15
<x<5
).
(1)证明:连接OE,
∵OP是⊙O'的直径,
∴∠OEP=90°.
∴PE是⊙O的切线.
(2)解:设⊙O、⊙O'的半径分别为r,r'
∵⊙O与⊙O'交于E、F,
∴EF⊥OO',EC=
1
2
EF=
15
.
∴在Rt△EOC、Rt△POE中,∠OEC=∠OPE.
∴sin∠OEC=sin∠OPE=
1
4
.
∴sin∠OEC=
OC
OE
=
OC
r
=
1
4
.
即OC=
1
4
r,
∴
r
2
-
1
16
r
2
=15
,解得r=4.
Rt△OPE中,sin∠OPE=
OE
OP
=
r
2r′
∴r'=8.
(3)解:连接OF,
∵∠OEP=90°,CE⊥OP,
∴PE
2
=PC·PO.
又∵PE是⊙O的切线,
∴PE
2
=PB·PA.
∴PC·PO=PB·PA.
即
PC
PA
=
PB
PO
,
又∵∠CPB=∠APO,
∴△CPB∽△APO.
∴
BC
OA
=
PC
PA
.
∴
BC=
60
PA
.
由相交弦定理,得BC·CG=CF·CE.
∴
BC=
15
CG
.
∴PA=4CG.
即y=4x(
15
<x<5
).
考点梳理
考点
分析
点评
专题
切线的判定;相交弦定理;相似三角形的判定与性质;解直角三角形.
(1)要想证PE是⊙O的切线,只要连接OE,求证∠OEP=90°即可.
(2)利用相交弦的性质与三角函数和勾股定理来确定圆的半径.
(3)利用切线长定理、相交弦定理、相似比来确定y与x的函数关系.
本题考查的是切线的判定,要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心和这点(即为半径),再证垂直即可.
压轴题.
找相似题
(2009·伊春)如图,AB是⊙O的直径,⊙O交BC的中点于D,DE⊥AC于E,连接AD,则下列结论正确的个数是( )
①AD⊥BC;②∠EDA=∠B;③OA=
1
2
AC;④DE是⊙O的切线.
(2004·三明)矩形的两邻边长分别为2.5和5,若以较长一边为直径作半圆,则矩形的各边与半圆相切的线段最多有( )
(2002·岳阳)下列命题中,真命题是( )
(2013·川汇区一模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径作圆,交斜边AB于点E,D为AC的中点.连接DO,DE.则下列结论中不一定正确的是( )
(2012·上城区二模)如图,在直角坐标系中,⊙O的半径为1,则直线y=-2x+
5
与⊙O的位置关系是( )