题目内容
如图,扇形OAB的半径为4,圆心角∠AOB=90°,点C是上异于点A、B的一动点,过点C作CD⊥OB于点D,作CE⊥OA于点E,联结DE,过O点作OF⊥DE于点F,点M为线段OD上一动点,联结MF,过点F作NF⊥MF,交OA于点N.
(1)当时,求的值;
(2)设OM=x,ON=y,当时,求y关于x 的函数解析式,并写出它的定义域;
(3)在(2)的条件下,联结CF,当△ECF与△OFN相似时,求OD的长.
(1);(2);(3)或 .
【解析】
试题分析:(1)由△MFO∽△NFE和,根据相似三角形的判定和性质,锐角三角函数定义, 即可求得结果.
(2)由△MFO∽△NFE和△ODF∽△EOF可得,即,从而根据勾股定理可得出,即.
(3)分或两种情况讨论即可.
(1)由题意,得:∠MOF+∠FOE=90°,∠FEN+∠FOE=90° , ∴∠MOF=∠FEN .
由题意,得:∠MFO+∠OFN=90°,∠EFN+∠OFN=90° , ∴∠MFO=∠NFE.
∴△MFO∽△NFE.∴.
由∠FEN=∠MOF可得:, ∴, ∴.
(2)∵△MFO∽△NFE , ∴.
又易证得:△ODF∽△EOF , ∴.
∴, ∴.
如图,连接MN,则.
由题意,得四边形ODCE为矩形,∴DE=OC=4 .∴MN=2.
在Rt△MON中,,即.
∴y关于x 的函数解析式为 .
(3)由题意,可得: OE=2y,CE=OD=2x.
∴由题意,可得: , ∴.
∵又,∴,∴.
由题意,可得:∠NOF=∠FEC ,
∴由△ECF与△OFN相似,可得:或.
当时,,∴.
又,∴,解得:(舍去).
∴.
②当时,,∴,
又,∴,∴解得:(舍去)
∴.
综上所述,OD=或 .
考点:1.双动点问题;2.矩形的性质;3.相似三角形的判定和性质;4.由实际问题列函数关系式;5.勾股定理;6.锐角三角函数定义;7.分类思想的应用.