已知:如图1,点O1在x轴的正半轴上,⊙O1与x轴交于C、D两点,半径为4的⊙O与x轴的负半轴交于G点.⊙O与⊙O1的交点A、B在y轴上,设⊙O1的弦AC的延长线交⊙

发布时间:2020-08-10 03:14:18

已知:如图1,点O1在x轴的正半轴上,⊙O1与x轴交于C、D两点,半径为4的⊙O与x轴的负半轴交于G点.⊙O与⊙O1的交点A、B在y轴上,设⊙O1的弦AC的延长线交⊙O于F点,连接GF,且AF=2GF
(1)求证:C为线段OG的中点;
(2)连接AO1,作⊙O1的弦DE,使DE∥AO1,求E点的坐标;
(3)如图2,线段EA、EB(或它们的延长线)分别交⊙O于点M、N.问:当点E在(不含端点A、B)上运动时,线段MN的长度是否会发生变化?试证明你的结论.

网友回答

(1)证明:连接AG,
∵OA⊥OG,OA=OG,
∴∠AGC=∠AFG=45°,∠GAC=∠FAG,
∴△AGC∽△AFG,
又AF=2GF,
∴,
∵⊙O的半径为4,
∴AG=4,
∴GC=2=OG,
即点C为线段OG的中点;

(2)解:连接OE交AO1于点H,作EK⊥CD于K,
∵AO1∥ED,DE⊥CE,
∴O1A⊥CE,
∵OA=4,OC=OG=2,OA2=OC×OD,
∴OD=8,O1O=3,
∴Rt△AOO1≌Rt△CHO1,
∴O1H=O1O=3,
又∵O1H∥DE,CO1=O1D,
∴ED=2HO1=6,
∴sin∠EDK=sin∠AO1O=,cos∠EDK=,
在Rt△EDK中,EK=ED×sin∠EDK=6×=,
KD=ED×cos∠EDK=6×=,
OK=OD-KD=,
故,点E的坐标为(,);

(3)解:当点E在上运动时,MN的长度不变;
在△EMN和△EBA中,∵∠E=∠E,∠EMN=∠EBA,
∴△EMN∽△EBA.
∴,
即MN=×AB,
连接AN,则AN⊥BE,∠ANE=90°,=cos∠E,MN=AB×cos∠E=8cos∠E,
当点E在上运动时,∠E的大小不变,8cos∠E是常量,故MN的长度不变.
解析分析:(1)证明:连接AG,易得△AGC∽△AFG,又AF=2GF,可得⊙O的半径为4,则AG=4,
GC=2=OG,即可得结论;
(2)连接OE交AO1于点H,作EK⊥CD于K,易得Rt△AOO1≌Rt△CHO1,又由O1H∥DE,且CO1=O1D,可得ED=2HO1=6,有三角函数的定义可得EK与OKD的值,进而可得点E的坐标;
(3)当点E在上运动时,MN的长度不变;易得△EMN∽△EBA,进而连接AN,则AN⊥BE,∠ANE=90°,=cos∠E,MN=AB?cos∠E=8cos∠E,分析可得结论.

点评:本题主要考查弦切角定理,相似三角形的判定及平行线的性质,难度较大.
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