题目内容
【题目】如图,梯形ABCD中,AD∥BC,CD⊥BC,已知AB=5,BC=6,cosB=.点O为BC边上的动点,以O为圆心,BO为半径的⊙O交边AB于点P.
(1)设OB=x,BP=y,求y与x的函数关系式,并写出函数定义域;
(2)当⊙O与以点D为圆心,DC为半径⊙D外切时,求⊙O的半径;
(3)连接OD、AC,交于点E,当△CEO为等腰三角形时,求⊙O的半径.
【答案】(1)y=x(0<x≤);(2)1.8;(3)当△CEO为等腰三角形时,⊙O的半径为3或4.
【解析】
(1)首先作OM⊥BD,即可满足垂径定理,在直角△OBM中求得BM的长,即可求得BP;
(2)连接OD.作AN⊥BC,根据三角函数即可求得CD的长,根据两圆相外切时,圆心距等于半径的和即可得到一个关于半径长的一个方程,即可求得半径长;
(3)当△CEO为等腰三角形时,利用当EO=EC时,当CE=CO时,分别求得圆的半径.
(1)作OM⊥BP,
则BP=2BM.
在直角△BMO中,
cosB==.
∴BM=OBcosB=.
则BP=2BM=.
∴函数的解析式是:y=x(0<x≤);
(2)连接OD.作AN⊥BC.
∵在直角△ABN中,cosB==.
∴BN=ABcosB=5×=3.
则AN=CD=4.
在直角△OCD中,OC=BC﹣OB=6﹣x,CD=4.
则OD=.
当两圆相切时: =x+4
解得:x=1.8;
(3)在Rt△ACD中,AC=5,设⊙O的半径为x,
当EO=EC时,∠EOC=∠ACB,
∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∴∠B=∠EOC,
∴AB∥OD,
又∵AD∥BC,
∴OB=AD=3,
∴⊙O的半径为3,
当OE=OC时,∠ECO=∠CEO,
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠ECO,
∵∠AED=∠CEO,∴∠DAE=∠AED,
∴AD=DE=3,
∴OD=OE+DE=6﹣x+3=9﹣x,
在Rt△OCD中,
∵CD2+OC2=OD2,
∴42+(6﹣x)2=(9﹣x)2,
解得:x=(不合题意舍去)
当CE=CO时,∠CEO=∠COE,
∵AD∥BC,
∴∠ADE=∠COE,
∵∠AED=∠CEO,
∴∠AED=∠ADE,
∴AD=AE=3,
∵CE+AE=AC,
∴6﹣x+3=5,
∴x=4,
∴⊙O的半径为4.
综上所述,当△CEO为等腰三角形时,⊙O的半径为3或4.