如图,⊙O1和⊙O2外切于点A,BC是⊙O1和⊙O2的外公切线,B、C为切点.AT为内公切线,AT与BC相交于点T.延长BA、CA,分别与两圆交于点E、F.(1)求证

发布时间:2020-08-05 07:27:11

如图,⊙O1和⊙O2外切于点A,BC是⊙O1和⊙O2的外公切线,B、C为切点.AT为内公切线,AT与BC相交于点T.延长BA、CA,分别与两圆交于点E、F.
(1)求证:AB?AC=AE?AF;
(2)若AT=2,⊙O1与⊙O2的半径之比为1:3,求AE的长.

网友回答

(1)证明:连接BF、CE;
∵TA是两圆的公切线,
∴∠TAB=∠BFA,∠NAE=∠ACE;
∵∠TAB=∠NAE,
∴∠BFA=∠ACE;
∴BF∥CE;
∴△BAF∽△EAC;
∴,即AB?AC=AE?AF;

(2)解:连接O1O2,过O1作O1M⊥EC于M;
∵TA、BC都是两圆的切线,
∴TB=TA=TC,即△BAC是Rt△,且∠BAC=90°;
∴∠BAF=∠CAE=90°;
∴BF、EC分别是两圆的直径;
设⊙1的半径为R,则⊙O2的半径为3R;
Rt△O1O2M中,O1O2=R+3R=4R,O2M=3R-R=2R;
∴∠O1O2M=60°,O1O2=O1M÷sin60°;
∵O1M=BC=2TA=4,则O1O2=;
∴O2A=2;
Rt△EAC中,EC=2O2A=4,∠E=∠O1O2M=30°;
∴AE=EC?cos30°=6.
解析分析:(1)将所求的乘积式化为比例式,连接BF、CE,通过证比例线段所在的三角形相似即可;
(2)由于BC、TA都是两圆的切线,由切线长定理知TA=TB=TC,由此可得到∠BAC=90°,即△BAF、△ECA都是Rt△,那么FB、EC必为两圆的直径;连接O1O2,过O1作EC的垂线设垂足为M;在Rt△O1O2M中,根据O1O2及O2M的长,可求得∠O1O2的度数,即可得到O1O2的长及两圆半径的值;在Rt△AEC中,由圆周角定理易得到∠AEC的度数,进而可通过解直角三角形求得AE的长.

点评:此题主要考查了弦切角定理、切线长定理、直角三角形的判定和性质等知识的综合应用,能够发现△EAC、△FAB是直角三角形是解答(2)题的关键.
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