如图,已知:AB为⊙O的直径,AB=6,弧AC=弧AB,过B点的切线与AC的延长线交于点D.(1)求OD的长;(2)若P是AD上的任意一点(不与A、D重合),设PD=

发布时间:2020-08-09 20:38:08

如图,已知:AB为⊙O的直径,AB=6,弧AC=弧AB,过B点的切线与AC的延长线交于点D.
(1)求OD的长;
(2)若P是AD上的任意一点(不与A、D重合),设PD=x,求△POD的面积y与x的函数关系式,并指出x的取值范围.

网友回答

解:(1)连接OC.
∵弧AC=弧AB,
∴∠AOC=∠AOB=60°,
又OA=OC,
∴△ACO为等边三角形,
∴∠A=60°,
又BD为半圆的切线,
∴BD⊥AB,即∠ABD=90°,
又AB=6,
在Rt△ABD中,tanA=,
∴BD=ABtan60°=6×=18,
∴∠ADB=30°,
∴AD=2AB=12,
又半径OB=AB=3,
在Rt△OBD中,根据勾股定理得:
OD===3;

(2)过O作OE⊥AC,交AC于点E.
∵△ACO为等边三角形,
∴AE=CE=AC=,又AO=3,
在Rt△AEO中,根据勾股定理得:OE==,
则三角形OPD的面积y=PD?OE=x?=x,且0<x<12.
解析分析:(1)连接OC,由弧AC=弧AB,根据等弧对等角得到∠AOC为60°,又OC=OA,则三角形AOC为等边三角形,得到∠A为60°,在直角三角形ABD中,由锐角三角函数的定义得到tanA等于DB比AB,由tanA和AB的值,求出DB的值,由根据半径OB为直径AB的一半求出OB的长,在直角三角形OBD中,利用勾股定理求出OD的长即可;
(2)过O作OE垂直于AC,即为三角形OPD中PD边上的高,根据等边三角形的性质得到E为AC中点,由AC的长求出AE的长,在直角三角形AEO中,由OA和AE的长,利用勾股定理求出OE的长,利用PD乘以OE的一半即可表示出三角形OPD的面积,得到y与x的关系式,由三角形ABD为直角三角形,且∠ADB为30°,由AB的长,根据直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半求出AD的长,即得到x的范围.

点评:此题考查了等边三角形的判定与性质,切线的性质,勾股定理,圆周角定理,以及锐角三角函数定义,此类题的综合性比较强,要求学生掌握知识全面,借助图形,多次利用转化的思想来求解,培养了学生分析问题,解决问题的能力.
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