题目内容
【题目】在△ABC中,∠C=α.⊙O是△ABC的内切圆,⊙P分别与CA的延长线、CB的延长线以及直线AB均只有一个公共点,⊙O的半径为m,⊙P的半径为n.
(1)当α=90°时,AC=6,BC=8时,m= ,n= .
(2)当α取下列度数时,求△ABC的面积(用含有m、n的代数式表示).
①如图①,α=90°;
②如图②,α=60°.
【答案】(1)2,12;(2)①mn;②mn
【解析】
(1)如图①,设点D,E,F分别是3个切点,连接PD,PE,PF,连接OA,OB,OC,由勾股定理求得斜边AB的长,再由面积法可得m的值,由正方形的性质及切线长定理可得n的值;
(2)①由于α=90°,与(1)中度数相同,故解题思路与(1)相同,仅需要将相关线段用m和n表示;
②连接CP,由切线长定理得∠PCE=30°,由含30°角的直角三角形的性质及面积法,可得答案.
(1)如图①,设点D,E,F分别是3个切点,连接PD,PE,PF,连接OA,OB,OC.
∵AC=6,BC=8,∴AB==10.
∵S△BCA=S△ABO+S△ACO+S△BCO,∴×6×8=
×10m+
×6m+
×8m,∴m=2.
∵CD,CE是⊙P的切线,D、E为切点,∴CD=CE,∠PDC=∠PEC=90°.
∵∠ACB=90°,∴四边形DPEC为正方形,∴n=PD=.
由切线长定理可知,AF=AD,BF=BE,∴n==
=
=12;
(2)如图①,由切线的性质,可知PD⊥CD,PE⊥BC,PF⊥AB,PD=PE=PF,设△ABC的面积为S△ABC,周长为C△ABC.
同(1),根据面积法可知m=.
①如图①.
∵n==
=
=
.
又∵m=,∴S△ABC=
=mn.
②如图②.
连接CP,由切线长定理得:
CD=CE==
=
=
.
∵PD⊥CD,PE⊥BC,∴CP平分∠ACB,∴∠PCE=30°,∴n=PE==
=
.
又∵m=,∴S△ABC=
=
mn.
