题目内容
【题目】如图1,正方形ABCD的边长为2,点M是BC的中点,P是线段MC上的一个动点(不与M、C重合),以AB为直径作⊙O,过点P作⊙O的切线,交AD于点F,切点为E.
(1)求证:OF∥BE;
(2)设BP=x,AF=y,求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;
(3)延长DC、FP交于点G,连接OE并延长交直线DC于H(图2),问是否存在点P,使△EFO∽△EHG(E、F、O与E、H、G为对应点)?如果存在,试求(2)中x和y的值;如果不存在,请说明理由.
【答案】
(1)
证明:连接OE
FE、FA是⊙O的两条切线
∴∠FAO=∠FEO=90°
在Rt△OAF和Rt△OEF中,
∴Rt△FAO≌Rt△FEO(HL),
∴∠AOF=∠EOF= ∠AOE,
∴∠AOF=∠ABE,
∴OF∥BE
(2)
解:过F作FQ⊥BC于Q
∴PQ=BP﹣BQ=x﹣y
PF=EF+EP=FA+BP=x+y
∵在Rt△PFQ中
∴FQ2+QP2=PF2
∴22+(x﹣y)2=(x+y)2
化简得: ,(1<x<2)
(3)
解:存在这样的P点,
理由:∵∠EOF=∠AOF,
∴∠EHG=∠EOA=2∠EOF,
当∠EFO=∠EHG=2∠EOF时,
即∠EOF=30°时,Rt△EFO∽Rt△EHG,
此时Rt△AFO中,
y=AF=OAtan30°= ,
∴
∴当 时,△EFO∽△EHG
【解析】(1)首先证明Rt△FAO≌Rt△FEO进而得出∠AOF=∠ABE,即可得出答案;(2)过F作FQ⊥BC于Q,利用勾股定理求出y与x之间的函数关系,根据M是BC中点以及BC=2,即可得出BP的取值范围;(3)首先得出当∠EFO=∠EHG=2∠EOF时,即∠EOF=30°时,Rt△EFO∽Rt△EHG,求出y=AF=OAtan30°= ,即可得出答案.