已知点O是边长为2的正方形ABCD的中心,动点E、F分别在边AB、AD上移动(含端点).
(1)如图1,若∠EOF=90°,试证:OE=OF;
(2)如图2,当∠EOF=45°时,设BE=x,DF=y,求y与x之间的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)在满足(2)的条件时,试探究直线EF与正方形ABCD的内切圆O的位置关系,并证明你的结论.
网友回答
(1)证明:在正方形ABCD中,∠EAO=∠FDO=45°,AO=OD,∠AOD=90°,
又∵∠EOF=90°,
∴∠AOD-∠AOF=∠EOF-∠AOF,即∠AOE=∠DOF.
在△AOE和△DOF中,
∴△AOE≌△DOF.(ASA)
∴OE=OF.
(2)解:在△BEO和△DOF中,
∠EOB+∠BEO=∠EOB+∠DOF=135°,
∴∠BEO=∠DOF.
又∠EBO=∠ODF=45°,
∴△BEO∽△DOF.
∴.
∵BE=x,DF=y,,
∴,
∴.
(3)解:EF与⊙O相切
证明:∵△BEO∽△DOF,
∴.
又DO=OB,
∴.
∵∠EBO=∠EOF=45°,
∴△BEO∽△OEF.
∴∠BEO=∠OEF.
∴点O到AB的距离等于点O到EF的距离.
∵AB与⊙O相切,
∴点O到EF的距离等于半径R.
∴EF与⊙O相切.
解析分析:(1)由∠AOD-∠AOF=∠EOF-∠AOF证明△AOE≌△DOF后即可证得OE=OF.
(2)易证得△BEO∽△DOF,利用线段比求出OB的值.
(3)由(2)的结论证△BEO∽△OEF,可得EF与⊙O相切.
点评:本题考查了相似三角形,勾股定理以及全等三角形判定等有关知识点,难度中上.