如图,直线y=-x+1与x轴交于点A,与y轴交于点B,点P(a,b)为双曲线上的一点,射线PM⊥x轴于点M,交直线AB于点E,射线PN⊥y轴于点N,交直线AB于点F.

发布时间:2020-08-05 15:16:46

如图,直线y=-x+1与x轴交于点A,与y轴交于点B,点P(a,b)为双曲线上的一点,射线PM⊥x轴于点M,交直线AB于点E,射线PN⊥y轴于点N,交直线AB于点F.
(1)直接写出点E与点F的坐标(用含a、b的代数式表示);
(2)当x>0,且直线AB与线段PN、线段PM都有交点时,设经过E、P、F三点的圆与线段OE相交于点T,连结FT,求证:以点F为圆心,以FT的长为半径的⊙F与OE相切;
(3)①当点P在双曲线第一象限的图象上移动时,求∠EOF的度数;
②当点P在双曲线第三象限的图象上移动时,请直接写出∠EOF的度数.

网友回答

解:(1)E(a,1-a),F(1-b,b).

(2)∵PM⊥x轴,PN⊥y轴,
∴四边形NOMP是矩形,
∴∠P=90°,
∴EF是⊙Q的直径.(不妨设经过E、P、F三点的圆为⊙Q),
∴∠FTE=90°,
∴FT⊥OE,
又∵OE经过半径FT的外端T,
∴OE是⊙F的切线.

(3)①由直线y=-x+1可求得:B(0,1),A(1,0),即△ABO是等腰直角三角形,如图所示,
由(1)得:E(a,1-a),F(1-b,b),
则PF=PN-FN=a-(1-b)=a+b-1,PE=PM-EM=b-(1-a)=a+b-1,
在Rt△PEF中,由勾股定理得:,
同理可得:,,
∴OE2=2a2-2a+1,,
∵P(a,b)在反比例函数图象上,
∴,即2ab=1,
∴,
∴EF?BE=OE2,即,
又∵∠OEF=∠BEO,
∴△OEF∽△BEO.
∴∠EOF=∠ABO=45°,
综上可得:∠EOF的度数是45°.
②如图所示:根据①的证明过程可得:△OE'F'∽△BE'O,
故可得∠E'OF'=∠E'BO=180°-∠ABO=135°,
故当点P在双曲线第三象限的图象上移动时∠EOF的度数是135°.
解析分析:(1)点E和点P的横坐标相等,点F和点P的纵坐标相等,代入直线解析式,可得出点E与点F的坐标;
(2)根据圆周角定理可得∠FTE=90°,结合FT是⊙F的直径,可判断出结论;
(3)①根据(1)所求的坐标,表示出PF、PE,利用勾股定理求出EF、OE、BE,及EF×BE的值,结合点P(a,b)在反比例函数上,可得2ab=1,继而可推出EF?BE=OE2,证明△OEF∽△BEO,即可得出∠EOF的度数.
②根据①相似三角形判定的过程,可证明△OE'F'∽△BE'O,继而可得出此时∠EOF的度数.

点评:此题考查了反比例函数的综合题,融合了矩形、等腰直角三角形、三角形面积的求法、两点间的距离公式、相似三角形的判定和性质等重要知识,难点在于第三问,熟练掌握相似三角形的判定是解决问题的关键.
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