如图所示,P是⊙O外一点,PA是⊙O的切线,A是切点,B是⊙O?上一点,且PA=PB,连接AO、BO、AB,并延长BO与切线PA相交于点Q.
(1)求证:PB是⊙O的切线;
(2)求证:AQ?PQ=OQ?BQ;
(3)设∠AOQ=α,若,OQ=15,求AB的长.
网友回答
(1)证明:连接OP,与AB交于点C.
∵PA=PB,OA=OB,OP=OP,
∴△OAP≌△OBP(SSS),
∴∠OBP=∠OAP,
∵PA是⊙O的切线,A是切点,
∴∠OAP=90°,
∴∠OBP=90°,即PB是⊙O的切线;
(2)证明:∵∠Q=∠Q,∠OAQ=∠QBP=90°,
∴△QAO∽△QBP,
∴=,即AQ?PQ=OQ?BQ;
(3)连OP并交AB于点C,
在Rt△OAQ中,∵OQ=15,cosα=,
∴OA=12,AQ=9,
∴QB=27;
∵=,
∴PQ=45,即PA=36,
∴OP=12;
∵∠APO=∠APO,∠PAO=∠PCA=90°
∴△PAC∽△POA,
∴=,
∴PA?OA=OP?AC,即36×12=12?AC,
∴AC=,故AB=.
解析分析:(1)连接OP,与AB交于点C.欲证明PB是⊙O的切线,只需证明∠OBP=90°即可;(2)根据相似三角形的判定定理AA证明△QAO∽△QBP,然后由相似三角形的对应边成比例求得=,即AQ?PQ=OQ?BQ;(3)在Rt△OAQ中根据勾股定理和三角函数的余弦值的定义解得QB=27,利用(1)的结论求得PQ=45,即PA=36,又由勾股定理知OP=12;然后由切线的性质求AB的长.
点评:本题综合考查了切线的判定与性质、相似三角形与全等三角形的判定与性质、解直角三角形以及勾股定理.图形中的线段的求法,可以通过特殊角的三角函数值、切线的有关知识及勾股定理求解.