题目:
(2013·晋江市质检)如图,直线y=-x+1与x轴交于点A,与y轴交于点B,点P(a,b)为双曲线
y=上的一点,射线PM⊥x轴于点M,交直线AB于点E,射线PN⊥y轴于点N,交直线AB于点F.
(1)直接写出点E与点F的坐标(用含a、b的代数式表示);
(2)当x>0,且直线AB与线段PN、线段PM都有交点时,设经过E、P、F三点的圆与线段OE相交于点T,连结FT,求证:以点F为圆心,以FT的长为半径的⊙F与OE相切;
(3)①当点P在双曲线第一象限的图象上移动时,求∠EOF的度数;
②当点P在双曲线第三象限的图象上移动时,请直接写出∠EOF的度数.
答案
解:(1)E(a,1-a),F(1-b,b).
(2)∵PM⊥x轴,PN⊥y轴,
∴四边形NOMP是矩形,
∴∠P=90°,
∴EF是⊙Q的直径.(不妨设经过E、P、F三点的圆为⊙Q),
∴∠FTE=90°,
∴FT⊥OE,
又∵OE经过半径FT的外端T,
∴OE是⊙F的切线.
(3)①由直线y=-x+1可求得:B(0,1),A(1,0),即△ABO是等腰直角三角形,如图所示,

由(1)得:E(a,1-a),F(1-b,b),
则PF=PN-FN=a-(1-b)=a+b-1,PE=PM-EM=b-(1-a)=a+b-1,
在Rt△PEF中,由勾股定理得:
EF==(a+b-1),
同理可得:
OE==,
BE==a,
∴OE
2=2a
2-2a+1,
EF·BE=(a+b-1)·a=2a2+2ab-2a,
∵P(a,b)在反比例函数图象上,
∴
b=,即2ab=1,
∴
EF·BE=(a+b-1)·a=2a2+1-2a,
∴EF·BE=OE
2,即
=,
又∵∠OEF=∠BEO,
∴△OEF∽△BEO.
∴∠EOF=∠ABO=45°,
综上可得:∠EOF的度数是45°.
②如图所示:根据①的证明过程可得:△OE'F'∽△BE'O,
故可得∠E'OF'=∠E'BO=180°-∠ABO=135°,
故当点P在双曲线第三象限的图象上移动时∠EOF的度数是135°.
解:(1)E(a,1-a),F(1-b,b).
(2)∵PM⊥x轴,PN⊥y轴,
∴四边形NOMP是矩形,
∴∠P=90°,
∴EF是⊙Q的直径.(不妨设经过E、P、F三点的圆为⊙Q),
∴∠FTE=90°,
∴FT⊥OE,
又∵OE经过半径FT的外端T,
∴OE是⊙F的切线.
(3)①由直线y=-x+1可求得:B(0,1),A(1,0),即△ABO是等腰直角三角形,如图所示,

由(1)得:E(a,1-a),F(1-b,b),
则PF=PN-FN=a-(1-b)=a+b-1,PE=PM-EM=b-(1-a)=a+b-1,
在Rt△PEF中,由勾股定理得:
EF==(a+b-1),
同理可得:
OE==,
BE==a,
∴OE
2=2a
2-2a+1,
EF·BE=(a+b-1)·a=2a2+2ab-2a,
∵P(a,b)在反比例函数图象上,
∴
b=,即2ab=1,
∴
EF·BE=(a+b-1)·a=2a2+1-2a,
∴EF·BE=OE
2,即
=,
又∵∠OEF=∠BEO,
∴△OEF∽△BEO.
∴∠EOF=∠ABO=45°,
综上可得:∠EOF的度数是45°.
②如图所示:根据①的证明过程可得:△OE'F'∽△BE'O,
故可得∠E'OF'=∠E'BO=180°-∠ABO=135°,
故当点P在双曲线第三象限的图象上移动时∠EOF的度数是135°.