如图,已知⊙O1和⊙O2的半径分别为R、r,连接O1O2交⊙O1于点M、交⊙O2于点N.将一个直角三角尺的直角顶点C放在直线O1O2的上方,让两个直角边所在的直线分别

发布时间:2020-08-11 17:49:06

如图,已知⊙O1和⊙O2的半径分别为R、r,连接O1O2交⊙O1于点M、交⊙O2于点N.将一个直角三角尺的直角顶点C放在直线O1O2的上方,让两个直角边所在的直线分别经过点M、N,CM交⊙O1于点A,CN交⊙O2于点B.
(1)求证:O1A∥O2B;
(2)直线AB和直线O1O2能否平行?若能够,试指出什么条件下,AB∥O1O2;若不能,试说明理由.
(3)是否存在一点C,使CM?CA=CN?CB?若存在,请说明如何确定点C的位置,并证明你的结论;如果不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)连接O1A,O2B,
∵O1M=O1A,
∴∠O1AM=∠O1MA,
同理∠O2BN=∠O2NB,
∵∠C=90°,
∴∠CMN+∠CNM=90°,∠CAB+∠CBA=90°,
∵∠O1MA=∠CMN,∠O2NB=∠CNM,
∴∠O1MA+∠O2NB=90°,
∴∠O1AM+∠O2BN=90°,
∴∠O1AB+∠O2BA=∠O1AM+∠CAB+∠CBA+∠O2BN=180°,
∴O1A∥O2B;


(2)由(1)知O1A∥O2B,若又有AB∥O1O2,
则四边形O1ABO2为平行四边形,
∴O1A=O2B,即R=r,
∴R=r时,AB∥O1O2;

(3)存在点C.
点C的位置可以这样确定:
先作两圆的外公切线AB,然后连接AM、BN交于点C,
理由如下:
∵AB切圆O1于点A,切圆O2于点B,
∴O1A⊥AB,O2B⊥AB,
∴∠O1AM+∠CAB=∠O1AB=90°O1A∥O2B,
∴∠O1+∠O2=180°,
又∠O1MA+∠O1AM+∠O1=180°,∠O2NB+∠O2BN+∠O2=180°,
∠O1AM=∠O1MA,∠O2BN=∠O2NB,
∴∠O1MA+∠O2NB=90°,
∵∠O1MA=∠CMN,∠O2NB=∠CNM,
∴∠CMN+∠CNM=90°,
∴∠C=90°,
∵∠CMN=∠O1MA=∠O1AM,
而∠CMN+∠CNM=90°,∠O1AM+∠CAB=90°,
∴∠CNM=∠CAB,
∴△CNM∽△CAB,
∴,
即CM?CA=CN?CB.
解析分析:(1)本题需先连接O1A,O2B,然后得出∠O1AM=∠O1MA和∠O2BN=∠O2NB,再根据∠O1MA+∠O2NB=90°,∠O1AM+∠O2BN=90°,证出∠O1AB+∠O2BA=180°,即可求出结果.
(2)本题需先证出四边形O1ABO2为平行四边形,得出R=r,即可求出结果.
(3)本题需先作两圆的外公切线AB,然后连接AM、BN交于点C,然后进行证明,即可求出
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