题目内容
已知:如图,直线MN和⊙O切于点C,AB是⊙O的直径,AE⊥MN,BF⊥MN且与⊙O交于点G,垂足分别是E、F,AC是⊙O的弦,
(1)求证:AB=AE+BF;
(2)令AE=m,EF=n,BF=p,证明:n2=4mp;
(3)设⊙O的半径为5,AC=6,求以AE、BF的长为根的一元二次方程;
(4)将直线MN向上平行移动至与⊙O相交时,m、n、p之间有什么关系?向下平行移动至与⊙O相离时,m、n、p之间又有什么关系?
(1)求证:AB=AE+BF;
(2)令AE=m,EF=n,BF=p,证明:n2=4mp;
(3)设⊙O的半径为5,AC=6,求以AE、BF的长为根的一元二次方程;
(4)将直线MN向上平行移动至与⊙O相交时,m、n、p之间有什么关系?向下平行移动至与⊙O相离时,m、n、p之间又有什么关系?
(1)证明:连接OC,
∵AE⊥MN,BF⊥MN,
∴AE∥BF,而AB≠EF,
∴四边形ABFE为梯形,
∵直线MN和⊙O切于点C,
∴OC⊥MN,
∴OC∥AE∥BF,
∴OA=OB,
∴OC为梯形ABFE的中位线,
∴AE+BF=2OC,
即:AB=AE+BF;
(2)证明:连接BC,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ECA+∠FCB=90°,
∵∠CBF+∠FCB=90°,
∴∠CBF=∠ECA,
∵∠AEC=∠BFC=90°,
∴△AEC∽△CFB,
∴EC:BF=AE:CF,
∴CF•EC=AE•BF,
∵CF=EC=
EF,
∴EF2=4AE•BF,
∵AE=m,EF=n,BF=p,
∴n2=4mp;
(3)∵AB=AE+BF,⊙O的半径为5,AC=6,
∴AE+BF=10,BC=
=8,
∵△AEC∽△CFB,
∴AC:BC=EC:BF=6:8=3:4,
∵EC=FC,
∴CF:BF=3:4,
设CF=3x,BF=4x,
则(3x)2+(4x)2=64,
解得:x=
,
即BF=
,
∴AE=10-
=
,
∴AE•BF=
,
∴以AE、BF的长为根的一元二次方程为:x2-
x+10=0;
(4)由平移的性质,可得:四边形EFF′E′是矩形,
∴E′F′=EF,
∵EF2=4AE•BF,
∴E′F′2=4AE•BF,
∴n2=4mp;
∴将直线MN向上平行移动至与⊙O相交时,m、n、p之间的关系为:n2=4mp;向下平行移动至与⊙O相离时,m、n、p之间的关系为:n2=4mp.
∵AE⊥MN,BF⊥MN,
∴AE∥BF,而AB≠EF,
∴四边形ABFE为梯形,
∵直线MN和⊙O切于点C,
∴OC⊥MN,
∴OC∥AE∥BF,
∴OA=OB,
∴OC为梯形ABFE的中位线,
∴AE+BF=2OC,
即:AB=AE+BF;
(2)证明:连接BC,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ECA+∠FCB=90°,
∵∠CBF+∠FCB=90°,
∴∠CBF=∠ECA,
∵∠AEC=∠BFC=90°,
∴△AEC∽△CFB,
∴EC:BF=AE:CF,
∴CF•EC=AE•BF,
∵CF=EC=
1 |
2 |
∴EF2=4AE•BF,
∵AE=m,EF=n,BF=p,
∴n2=4mp;
(3)∵AB=AE+BF,⊙O的半径为5,AC=6,
∴AE+BF=10,BC=
AB2-AC2 |
∵△AEC∽△CFB,
∴AC:BC=EC:BF=6:8=3:4,
∵EC=FC,
∴CF:BF=3:4,
设CF=3x,BF=4x,
则(3x)2+(4x)2=64,
解得:x=
8 |
5 |
即BF=
32 |
5 |
∴AE=10-
32 |
5 |
18 |
5 |
∴AE•BF=
576 |
25 |
∴以AE、BF的长为根的一元二次方程为:x2-
576 |
25 |
(4)由平移的性质,可得:四边形EFF′E′是矩形,
∴E′F′=EF,
∵EF2=4AE•BF,
∴E′F′2=4AE•BF,
∴n2=4mp;
∴将直线MN向上平行移动至与⊙O相交时,m、n、p之间的关系为:n2=4mp;向下平行移动至与⊙O相离时,m、n、p之间的关系为:n2=4mp.
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