题目内容
【题目】如图,在半⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点,点C是的中点,CE⊥AB于点E,过点D的切线交EC的延长线于点G,连接AD,分别交CE,CB于点P,Q,连接AC,关于下列结论:①∠BAD=∠ABC;②GP=GD;③点P是△ACQ的外心;④AC2=CQCB,其中结论正确的是______.
【答案】②③④.
【解析】
由于弧AC与弧BD不一定相等,根据圆周角定理可知①错误,选项①错误;连接BD,由GD为圆O的切线,根据弦切角等于夹弧所对的圆周角得到∠GDP=∠ABD,再由AB为圆的直径,根据直径所对的圆周角为直角得到∠ACB为直角,由CE垂直于AB,得到∠AFP为直角,再由一对公共角,得到三角形APF与三角形ABD相似,根据相似三角形的对应角相等可得出∠APF等于∠ABD,根据等量代换及对顶角相等可得出∠GPD=∠GDP,利用等角对等边可得出GP=GD,选项②正确;由直径AB垂直于弦CE,利用垂径定理得到A为弧CE的中点,得到两条弧相等,再由C为弧AD的中点,得到两条弧相等,等量代换得到三条弧相等,根据等弧所对的圆周角相等可得出∠CAP=∠ACP,利用等角对等边可得出AP=CP,又AB为直径得到∠ACQ为直角,利用等角的余角相等可得出∠PCQ=∠PQC,得出CP=PQ,即P为直角三角形ACQ斜边上的中点,即为直角三角形ACQ的外心,选项③正确;利用等弧所对的圆周角相等得到一对角相等,再由一对公共角相等,得到三角形ACQ与三角形ABC相似,根据相似得比例得到AC2=CQCB,选项④正确.
解:∵在⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点,点C是弧AD的中点,
∴弧AC=弧CD≠弧BD,
∴∠BAD≠∠ABC,选项①错误;
连接BD,如图所示:
∵GD为圆O的切线,
∴∠GDP=∠ABD,
又AB为圆O的直径,∴∠ADB=90°,
∵CE⊥AB,∴∠AFP=90°,
∴∠ADB=∠AFP,又∠PAF=∠BAD,
∴△APF∽△ABD,
∴∠ABD=∠APF,又∠APF=∠GPD,
∴∠GDP=∠GPD,
∴GP=GD,选项②正确;
∵直径AB⊥CE,
∴A为弧CE的中点,即弧AE=弧AC,
又C为弧AD的中点,
∴弧AC=弧CD,
∴弧AE=弧CD,
∴∠CAP=∠ACP,
∴AP=CP,
又AB为圆O的直径,∴∠ACQ=90°,
∴∠PCQ=∠PQC,
∴PC=PQ,
∴AP=PQ,即P为Rt△ACQ斜边AQ的中点,
∴P为Rt△ACQ的外心,选项③正确;
连接CD,如图所示:
∵弧AC=弧CD,
∴∠B=∠CAD,
又∵∠ACQ=∠BCA,
∴△ACQ∽△BCA,
∴=,即AC2=CQCB,选项④正确,
综上可知正确的选项序号有②③④,
故答案为:②③④.
【题目】如图,小华设计了一个探索杠杆平衡的实验:在一根匀质的木杆中点O左侧固定位置B处悬挂重物A,在中点O的右侧用一个弹簧秤向下拉木杆,改变弹簧秤与点O的距离x(单位:厘米),观察弹簧秤的示数y(单位:牛)的变化情况,实验数据记录如下:
x(单位:厘米) | … | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | … |
y(单位:牛) | … | 30 | 20 | 15 | 12 | 10 | … |
(1)请写出一个符合表格中数据x关于y的函数关系;
(2)当弹簧秤的示数为30牛时,弹簧秤与点O的距离是多少厘米?随着弹簧秤与O点的距离不断减小,弹簧秤的示数将发生怎样的变化?