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提问 

已知,如图(甲),正方形ABCD的边长为2,点M是BC的中点,P是线段MC上的一个动点,P不运动到M和C,以AB为直径做⊙O,过点P作⊙O的切线交AD于点F,切点为E


时间: 2016-5-23 分类: 作业习题  【来自ip: 17.154.12.124 的 热心网友 咨询】 手机版
 问题补充 已知,如图(甲),正方形ABCD的边长为2,点M是BC的中点,P是线段MC上的一个动点,P不运动到M和C,以AB为直径做⊙O,过点P作⊙O的切线交AD于点F,切点为E.
(1)求四边形CDFP的周长;
(2)试探索P在线段MC上运动时,求AF?BP的值;
(3)延长DC、FP相交于点G,连接OE并延长交直线DC于H(如图乙),是否存在点P,使△EFO∽△EHG?如果存在,试求此时的BP的长;如果不存在,请说明理由.

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1楼
解:(1)∵四边形ABCD是正方形
∴∠A=∠B=90°
∴AF、BP都是⊙O的切线
又∵PF是⊙O的切线
∴FE=FA,PE=PB
∴四边形CDFP的周长为AD+DC+CB=2×3=6;

(2)连接OE,
∵PF是⊙O的切线
∴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=数学公式180°=90°,∠FOP=90°
即OF⊥OP
∴AF?BP=EF?PE=OE2=1;

(3)存在.
当∠G=30°时.∠GFD=60°.
∵∠EOF=∠AOF
∴∠EHG=∠AOE=2∠EOF
∴当∠EFO=∠EHG=2∠EOF,即∠EOF=30°时,Rt△EFO∽Rt△EHG
此时∠EOF=30°,∠BOP=∠EOP=90°-30°=60°
∴BP=OB?tan60°=数学公式
解析分析:(1)根据切线的性质,将所求四边形CDFP的边转化为已知正方形ABCD的边,即可求得;
(2)根据切线的性质,将所求AF,BP转化为直角△FOP的斜边FP,再由直角三角形的性质OE2=EF?EP,即可求得;
(3)要△EFO∽△EHG,必须∠EHG=∠EFO=2∠EOF=60°,在直角△OBP中,由正切定理可求出BP的长.

点评:此题将正方形与圆结合,考查了切线的性质和相似三角形的判定,运用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.并多次运用直角三角形的性质,综合性强.
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