题目内容
【题目】如图,OA=4,C是射线OA上一点,以O为圆心,OA的长为半径作使∠AOB=152°,P是上一点,OP与AB相交于点D,点P′与P关于直线OA对称,连接CP,
尝试:
(1)点P′在所在的圆 (填“内”“上”或“外”);
(2)AB= .
发现:
(1)PD的最大值为 ;
(2)当=2π,∠OCP=28时,判断CP与所在圆的位置关系探究当点P′与AB的距离最大时,求AP的长.(注:sin76°=cos14°=)
【答案】尝试:(1)上;(2)2;发现:(1)3;(2)2.
【解析】
尝试:(1)根据圆的轴对称性,即可得到结论;
(2)如图1,延长AO交所在圆上的点E,连接BE,根据等腰三角形的性质得到∠BAO=∠ABO=14°,根据三角函数的定义即可得到结论;
发现:(1)当OP⊥AB时,PD有最大值,在Rt△AOD中解直角三角形即可得到结论;
(2)根据弧长公式求得∠BOP=90°,根据切线的判定定理即可得到结论;
探究:作P′E⊥AB于点E,连接P′A,如图2,此时OE⊥AB,求得AE=AB=,根据勾股定理得到OE==1,AP′=,根据轴对称的性质即可得到AP=AP′=2.
尝试:(1)∵点P′与P关于直线OA对称,
∴点P′在所在的圆上,
故答案为:上;
(2)如图1,延长AO交所在圆上的点E,
连接BE,则∠ABE=90°,
∵∠AOB=152°,OB=OA,
∴∠BAO=∠ABO=14°
∵OA=4,
∴AE=2OA=8,
∴AB=AEcos14°=8×=2,
故答案为:2;
发现:(1)当OP⊥AB时,PD有最大值,
∵在Rt△AOD中, OA=4,cos∠OAD=,
∴AD=,
∴OD==1,
∴PD=4﹣1=3,
∴PD的最大值为3,
故答案为:3;
(2)相切,理由如下:
当=2π时,=2π,
解得:n=90,
∴∠BOP=90°,
∵∠AOB=152°,
∴∠AOP=62°,
∵∠OCP=28°,
∴∠OPC=90°,
∵OP为圆的半径,
∴CP与所在圆相切;
探究:作P′E⊥AB于点E,
∵P′在所在圆上,
∴当P′E过圆心O时,P′E最大,
连接P′A,如图2,此时OE⊥AB,AE=AB=,
∵OA=4,
∴OE==1,
∵OP′=OP=4,
∴P′E=P′O+OE=5,
∴AP′=,
∵点P′与P关于直线OA对称,
∴AP=AP′=2.