题目内容
【题目】如图1,点A、B、P分别在两坐标轴上,∠APB=60°,PB=m,PA=2m,以点P为圆心、PB为半径作⊙P,作∠OBP的平分线分别交⊙P、OP于C、D,连接AC.
(1)求证:直线AB是⊙P的切线.
(2)设△ACD的面积为S,求S关于m的函数关系式.
(3)如图2,当m=2时,把点C向右平移一个单位得到点T,过O、T两点作⊙Q交x轴、y轴于E、F两点,若M、N分别为两弧
的中点,作MG⊥EF,NH⊥EF,垂足为G、H,试求MG+NH的值.
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【答案】见解析
【解析】分析: (1)根据切线的判定定理证得∠ABP=90°后即可判定切线;
(2)连接PC,根据∠APB=90°-∠OBP=∠OBA,∠OBC=∠PBC,得到∠ADB=∠PBC+∠PBC=∠ABD,从而得到∠CPA=∠POB=90°,利用三角形的面积公式得到S=
m2;
(3)作TJ⊥x轴,TK⊥y轴,连接ET、FT,得到△ETJ≌△FTK,从而得到NH=
NR=
OF和MG=
OE,最后求得MG+NH=
(OE+OF)=
×4=2.
详解:
(1)∵∠POB=90°,∠APB=60°,
∴PB=m,
∴PO=
PB=
m,OB=
m,
又∵PA=2m,
∴OA=
m,
在RT△OAB中,AB=
m
∴PA2+AB2=PA2
∴∠ABP=90°,
∵PB是⊙P的半径,
∴直线AB是⊙P的切线.
(2)连接PC,
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∵∠APB=90°-∠OBP=∠OBA,∠OBC=∠PBC,
∴∠ADB=∠PBC+∠PBC=∠ABD
∴AD=AB=
m,
又∵PB=PC=m,
∴PC∥OC
∴∠CPA=∠POB=90°,
∴S△ACD=
AD×CP=
m×m=
m2;
(3)作TG⊥x轴,TK⊥y轴,连接ET、FT,
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当m=2时,PO=
m,由(2)知∠CPA=90°,
∴C点为 (1,-2),
∴T为(2,-2,)TG=TK=2,
∴点T在∠EOF的平分线上,∴![]()
∴TE=TF,
∴△ETG≌△FTK,
∴EF=EG,
∴OE+OF=OG-EG+OK+FK=OG+OK=4
延长NH交⊙Q于R,连接QN,QR,∵∠EOF=90°,
∴EF为⊙Q的直径,∴![]()
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∴NR=OF
∴NH=
NR=
OF
同理MG=
OE
∴MG+NH=
(OE+OF)=
×4=2
点睛: 本题考查了圆的综合知识,难度较大,一般为中考题的压轴题.