如图,已知AB为⊙O的直径,PA与⊙O相切于点A,线段OP与弦AC垂直并相交于点D,OP与弧AC相交于点E,连接BC.
(1)求证:∠PAC=∠B,且PA?BC=AB?CD;
(2)若PA=10,sinP=,求PE的长.
网友回答
(1)证明:∵PA是⊙O的切线,AB是直径,
∴∠PAO=90°,∠C=90°,
∴∠PAC+∠BAC=90°,∠B+∠BAC=90°,
∴∠PAC=∠B,
又∵OP⊥AC,
∴∠ADP=∠C=90°,
∴△PAD∽△ABC,
∴AP:AB=AD:BC,
∵在⊙O中,AD⊥OD,
∴AD=CD,
∴AP:AB=CD:BC,
∴PA?BC=AB?CD;
(2)解:∵sinP=,且AP=10,
∴=,
∴AD=6,
∴AC=2AD=12,
∵在Rt△ADP中,PD==8,
又∵△PAD∽△ABC,
∴AP:AB=PD:AC,
∴AB==15,
∴A0=OE=,
在Rt△APO中,根据勾股定理得:OP==,
∴PE=OP-OE=-=5.
解析分析:(1)由PA为圆O的切线,利用切线的性质得到AP垂直于AB,可得出∠PAO为直角,得到∠PAD与∠DAO互余,再由AB为圆O的直径,根据直径所对的圆周角为直角,可得出∠ACB为直角,得到∠DAO与∠B互余,根据同角的余角相等可得出∠PAC=∠B,再由一对直角相等,利用两对对应角相等的两三角形相似可得出三角形APD与三角形ABC相似,由相似得比例,再由OD垂直于AC,利用垂径定理得到AD=CD,等量代换可得证;
(2)在直角三角形APD中,由PA及sinP的值求出AD的长,再利用勾股定理求出PD的长,进而确定出AC的长,由第一问两三角形相似得到的比例式,将各自的值代入求出AB的上,求出半径AO的长,在直角三角形APO中,由AP及AO的长,利用勾股定理求出OP的长,用OP-OE即可求出PE的长.
点评:此题考查了切线的性质,相似三角形的判定与性质,圆周角定理,勾股定理,垂径定理,以及锐角三角函数定义,熟练掌握性质及定理是解本题的关键.