题目内容
如图，A（0，6），C（1，0），H（0，1），且BH⊥AC．
（1）求点B的坐标；
（2）如图，若A，B，C在⊙M上，MN⊥BC于点N，求证：AH=2MN；
（3）以O为圆心，OA为半径作扇形OAB（如图），P为扇形OAB的
上异于A，B的动点，PE⊥OA于点E，PF⊥OB于点F，D，Q在EF上，且ED=DQ=QF．①当点P在
上运动时，在线段PE，PD，ED中，是否存在长度不变的线段？若存在，请求出该线段的长度，若不存在，请说明理由．②PE2+3PQ2的值是定值吗？若是，请求出这个定值，若不是，请说明理由．
（1）求点B的坐标；
（2）如图，若A，B，C在⊙M上，MN⊥BC于点N，求证：AH=2MN；
（3）以O为圆心，OA为半径作扇形OAB（如图），P为扇形OAB的
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| AB |
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| AB |
分析：（1）延长BH，设于AC交于点P，根据余角的性质，即可推出∠HBO=∠CAO，易证Rt△BOH≌Rt△AOC，则OA=OB，即可得到B点坐标；
（2）⊙M交y轴于D，过M点作MG⊥OA于G，根据圆周角定理得到∠DBC=∠DAC，则∠DBO=∠HBO，得到OD=OH=1，再根据垂径定理得DG=AG=
DA=3.5，则OG=3.5-1=2.5，利用矩形的性质得MN=OG=2.5，而AH=AO-OH=6-1=5，即可得到结论；
（3）①四边形PEOF为矩形，线段PF和PE的长随P的变化而变化，则EF=OP=6，而ED=DQ=QF，则DE=
EF=2；
②过Q作QC⊥PF于C，则QC∥PE，得到CQ：PE=FC：FP=FQ：FE=1：3，求得CQ=
PE，CF=
PF，在Rt△PCQ中利用勾股定理得PQ2=PC2+CQ2，然后进行线段代换即可得到PPE2+3PQ2=PE2+
PF2+
PE2=
（PF2+PE2）=
EF2=
×62=48．
（2）⊙M交y轴于D，过M点作MG⊥OA于G，根据圆周角定理得到∠DBC=∠DAC，则∠DBO=∠HBO，得到OD=OH=1，再根据垂径定理得DG=AG=
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（3）①四边形PEOF为矩形，线段PF和PE的长随P的变化而变化，则EF=OP=6，而ED=DQ=QF，则DE=
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②过Q作QC⊥PF于C，则QC∥PE，得到CQ：PE=FC：FP=FQ：FE=1：3，求得CQ=
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解答：解：（1）延长BH交AC于P，如图，
∵BH⊥AC，
∴∠HBO=∠OAC，
∵C（1，0），H（0，1），
∴OH=OC，
∴Rt△BOH≌Rt△AOC，
∴OB=OA，
而A（0，6），
∴B（-6，0）；
（2）⊙M交y轴于D，
过M点作MG⊥OA于G，如图，
∴∠DBC=∠DAC，
∴∠DBO=∠HBO，
∴OD=OH=1，
∴DG=AG=
DA=3.5，
∴OG=3.5-1=2.5，
而MN⊥BC，
∴四边形MNOG为矩形，
∴MN=OG=2.5，
又∵AH=AO-OH=6-1=5，
∴AH=2MN；
（3）
①存在长度不变的线段DE．
∵PE⊥OA，PF⊥OB于F，
∴四边形PEOF为矩形，线段PF和PE的长随P的变化而变化，
∴EF=OP=6，
而ED=DQ=QF，
∴DE=
EF=2；
②PE2+3PQ2的值是定值．
过Q作QC⊥PF于C，如图，
∴QC∥PE，
∴CQ：PE=FC：FP=FQ：FE=1：3，
∴CQ=
PE，CF=
PF，
∴PC=
PF，
在Rt△PCQ中，PQ2=PC2+CQ2，
∴PQ2=
PF2+
PE2，
∴PE2+3PQ2=PE2+
PF2+
PE2=
（PF2+PE2）=
EF2=
×62=48．
∵BH⊥AC，
∴∠HBO=∠OAC，
∵C（1，0），H（0，1），
∴OH=OC，
∴Rt△BOH≌Rt△AOC，
∴OB=OA，
而A（0，6），
∴B（-6，0）；
（2）⊙M交y轴于D，
过M点作MG⊥OA于G，如图，∴∠DBC=∠DAC，
∴∠DBO=∠HBO，
∴OD=OH=1，
∴DG=AG=
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∴OG=3.5-1=2.5，
而MN⊥BC，
∴四边形MNOG为矩形，
∴MN=OG=2.5，
又∵AH=AO-OH=6-1=5，
∴AH=2MN；
（3）
①存在长度不变的线段DE．∵PE⊥OA，PF⊥OB于F，
∴四边形PEOF为矩形，线段PF和PE的长随P的变化而变化，
∴EF=OP=6，
而ED=DQ=QF，
∴DE=
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②PE2+3PQ2的值是定值．
过Q作QC⊥PF于C，如图，
∴QC∥PE，
∴CQ：PE=FC：FP=FQ：FE=1：3，
∴CQ=
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∴PC=
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在Rt△PCQ中，PQ2=PC2+CQ2，
∴PQ2=
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∴PE2+3PQ2=PE2+
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点评：本题考查了垂径定理：垂直于弦的直径平分弦，平分弦所对的弧．也考查了三角形全等的判定与性质、三角形相似的判定与性质以及勾股定理．
练习册系列答案
相关题目
14、如图，已知⊙P的半径OD=5，OD⊥AB，垂足是G，OG=3，则弦AB=
如图，已知A，B两点是反比例函数y=
如图AB是⊙O的直径，⊙O过BC的中点D，且DE⊥AC于点E．