如图,⊙O的直径AB=6,弦CD⊥AB于H(AH<HB),⊙O′分别切⊙O,AB,CD于点E,F,G.(1)已知CH=,求cosA的值;(2)当AF?FB=AF+FB

发布时间:2020-08-06 05:43:26

如图,⊙O的直径AB=6,弦CD⊥AB于H(AH<HB),⊙O′分别切⊙O,AB,CD于点E,F,G.
(1)已知CH=,求cosA的值;
(2)当AF?FB=AF+FB时,求EF的长;
(3)设BC=m,⊙O′的半径为n,用含m的代数式表示n.

网友回答

解:(1)∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°.
又∵CD⊥AB,
∴CH2=AH?HB=AH(AB-AH).
∴=AH(6-AH),
AH2-6AH+8=0,
∴AH=2或AH=4(不合题意,应舍去).
∴CA2=AH?AB=2×6=12,
∴CA=2.
∴cosA==.

(2)∵AF?FB=AF+FB,AF+FB=AB=6,AF<FB,
∴AF=3-,FB=3+.
连接O’F,O’G,OE,
∵⊙O′分别切AB,CD于F,G,切⊙O于E.
∴O,O′,E三点共线.
∴∠O′FH=∠O′GH=90°.
又CD⊥AB,O′F=O′G,
∴四边形FHGO’正方形.
设⊙O′的半径为r,
在Rt△OO’F中,
OO′2-O′F2=FO2=(BF-OB)2,(3-r)2-r2=(3+-3)2,
∴r=1.
从而OO’=2.
∴∠FOO’=30°,∠FO’O=60°.
∵O′E=O′F,
∴∠E=∠FO′O=30°.
∴∠E=∠FOO′.
∴EF=FO=.

(3)由射影定理,得
BC2=BH?BA=6(BF-FH)=6(BF-n).①
∵O′O2-O′F2=OF2,
∴(3-n)2-n2=(BF-3)2,9-6n=BF2-6BF+9,BF2=6(BF-n)②
由①②得BF2=BC2,
∴BF=BC.
∴BC2=6(BC-n),
∴m2=6(m-n),
即n=-m2+m.

解析分析:(1)根据题意,要求cosA的值,根据三角函数的定义知,即求AC:AB的值.
由相交弦定理,先求出AH的长,就可以求出AC,又AB已知,cosA的值可求;
(2)求EF的长,可以在△OEF中找线段相互间的关系,通过AF?FB=AF+FB,AF+FB=AB=6,AF<FB,可以求出AF=3-,FB=3+.再求出OF=,根据题意可以求出∠E=∠FOO’=30°,得出EF=FO=.
(3)用含m的代数式表示n.可以通过射影定理,及Rt△OO’F的勾股定理将两者结合,找到函数关系.

点评:本题综合考查了直线与圆、圆与圆的位置关系中三角函数,线段与线段的关系,同时考查了求函数关系式.
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