题目内容
【题目】如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以AC为直径作⊙O交AB于点D,线段BC上有一点P.
(1)当点P在什么位置时,直线DP与⊙O有且只有一个公共点,补全图形并说明理由.
(2)在(1)的条件下,当BP=,AD=3时,求⊙O半径.
【答案】(1)补图见解析;理由见解析;(2).
【解析】
(1)根据题意补全图形如图所示,情况一:点P在过点D与OD垂直的直线与BC的交点处,根据切线的定义即可得到结论;情况二:如图,当点P是BC的中点时,直线DP与⊙O有且只有一个公共点,连接CD,OD,根据圆周角定理得到∠ADC=∠BDC=90°,根据直角三角形的性质得到DP=CP,根据切线的判定定理即可得到结论;
(2)由题意可知在Rt△BCD中,根据直角三角形的性质得到BC=2BP,求得BC=,根据相似三角形的性质和勾股定理即可得到结论.
解:(1)补全图形如图所示,
情况一:点P在过点D与OD垂直的直线与BC的交点处,
理由:经过半径外端,并且垂直于这条半径的直线是圆的切线;
情况二:如图,当点P是BC的中点时,直线DP与⊙O有且只有一个公共点,
证明:连接CD,OD,如上图,
∵AC是⊙O的直径,
∴∠ADC=∠BDC=90°,
∵点P是BC的中点,
∴DP=CP,
∴∠PDC=∠PCD,
∵∠ACB=90°,
∴∠PCD+∠DCO=90°,
∵OD=OC,
∴∠DCO=∠ODC,
∴∠PDC+∠ODC=90°,
∴∠ODP=90°,
∴DP⊥OD,
∴直线DP与⊙O相切;
(2)在Rt△BCD中,∵∠BDC=90°,P是BC的中点,
∴BC=2BP,
∵BP=,
∴BC=,
∵∠ACB=∠BDC=90°,∠B=∠B,
∴△ACB∽△CDB,
∴,
∴,
设AB=x,
∵AD=3,
∴BD=x﹣3,
∴x(x﹣3)=()2,
∴x=5(负值舍去),
∴AB=5,
∵∠BDC=90°,
∴AC==,
∴OC=AC=,
即⊙O的半径为.
【题目】如图1,P是△ABC外部的一定点,D是线段BC上一动点,连接PD交AC于点E.
小明根据学习函数的经验,对线段PD,PE,CD的长度之间的关系进行了探究,
下面是小明的探究过程,请补充完整:
(1)对于点D在BC上的不同位置,画图、测量,得到了线段PD,PE,CD的长度的几组值,如表:
位置1 | 位置2 | 位置3 | 位置4 | 位置5 | 位置6 | 位置7 | 位置8 | 位置9 | |
PD/cm | 2.56 | 2.43 | 2.38 | 2.43 | 2.67 | 3.16 | 3.54 | 4.45 | 5.61 |
PE/cm | 2.56 | 2.01 | 1.67 | 1.47 | 1.34 | 1.32 | 1.34 | 1.40 | 1.48 |
CD/cm | 0.00 | 0.45 | 0.93 | 1.40 | 2.11 | 3.00 | 3.54 | 4.68 | 6.00 |
在PD,PE,CD的长度这三个量中,确定 的长度是自变量, 的长度和 的长度都是这个自变量的函数;
(2)在同一平面直角坐标系xOy中,画出图2中所确定的两个函数的图象;
(3)结合函数图象,解决问题:
连接CP,当△PCD为等腰三角形时,CD的长度约为 cm.(精确到0.1)