试题
题目:
(2009·丰台区二模)已知:如图,⊙O中,直径AB=5,在它的不同侧有定点C和动点P,BC:CA=4:3,点P在
AB
上运动,过点C
作CP的垂线,与PB的延长线交于点Q.
(l)当点P与点C关于AB对称时,求CQ的长;
(2)当点P运动到
AB
的中点时,求CQ的长;
(3)当点P运动到
AB
什么位置时,CQ取到最大值?求此时CQ的长.
答案
解:(1)当点P与点C关于AB对称时,CP⊥AB,设垂足为D,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,(1分)
∵AB=5,BC:CA=4:3,
∴BC=4,AC=3,
∵AC·BC=AB·CD,
∴CD=
12
5
.(2分),
∴PC=
24
5
.
在Rt△ACB和Rt△PCQ中,
∠ACB=∠PCQ=90°,∠CAB=∠CPQ,
∴△ACB∽△PCQ,
∴
AC
PC
=
BC
CQ
,
∴CQ=
4
3
PC=
32
5
;(3分)
(2)当点P运动到
AB
的中点时,过点B作BE⊥PC于点E.
∵点P是
AB
的中点,
∴∠PCB=45°,
BE=CE=
2
2
BC=2
2
.(4分)
在Rt△EPB中,tan∠EPB=
BE
PE
=
4
3
∴PE=
3
4
BE=
3
2
2
.
∴PC=PE+CE=
7
2
2
.(5分).
∴CQ=
4
3
PC=
14
2
3
.(6分)
(3)点P在
AB
上运动时,恒有CQ=
4
3
PC.
所以PC最大时,CQ取到最大值,
当PC过圆心O,即PC取最大值5时,CQ最大值为
20
3
.(7分)
解:(1)当点P与点C关于AB对称时,CP⊥AB,设垂足为D,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,(1分)
∵AB=5,BC:CA=4:3,
∴BC=4,AC=3,
∵AC·BC=AB·CD,
∴CD=
12
5
.(2分),
∴PC=
24
5
.
在Rt△ACB和Rt△PCQ中,
∠ACB=∠PCQ=90°,∠CAB=∠CPQ,
∴△ACB∽△PCQ,
∴
AC
PC
=
BC
CQ
,
∴CQ=
4
3
PC=
32
5
;(3分)
(2)当点P运动到
AB
的中点时,过点B作BE⊥PC于点E.
∵点P是
AB
的中点,
∴∠PCB=45°,
BE=CE=
2
2
BC=2
2
.(4分)
在Rt△EPB中,tan∠EPB=
BE
PE
=
4
3
∴PE=
3
4
BE=
3
2
2
.
∴PC=PE+CE=
7
2
2
.(5分).
∴CQ=
4
3
PC=
14
2
3
.(6分)
(3)点P在
AB
上运动时,恒有CQ=
4
3
PC.
所以PC最大时,CQ取到最大值,
当PC过圆心O,即PC取最大值5时,CQ最大值为
20
3
.(7分)
考点梳理
考点
分析
点评
专题
相似三角形的判定与性质;圆周角定理;解直角三角形.
(1)由题意得,∠ACB=90°,由勾股定理得BC,AC,即可得出CD,PC,则△ACB∽△PCQ,
AC
PC
=
BC
CQ
,求得CQ;
(2)根据已知得BE,再由三角函数得出PE,PC,从而求出CQ;
(3)点P在
AB
上运动时,有CQ=
4
3
PC.当PC最大时,CQ取到最大值,即可求得CQ最大值.
本题考查了相似三角形的判定和性质、圆周角定理和解直角三角形,是中考压轴题,难度偏大.
几何综合题.
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BC
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