正方形ABCD的边长为6,⊙O过B、C两点,⊙O的半径为,连接AO,则tan∠BAO=________.

发布时间:2020-08-11 07:00:29

正方形ABCD的边长为6,⊙O过B、C两点,⊙O的半径为,连接AO,则tan∠BAO=________.

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解析分析:先根据题意画出图形,由于⊙O的圆心在正方形ABC的内部与外部不能确定,故应分两种情况讨论:
①当⊙O的圆心在正方形ABCD的外部时,连接OB,过O作OG⊥AD于点G,交BC于点F,由垂径定理可知OF是BC的垂直平分线,再根据勾股定理求出OF的长,由相似三角形的判定定理得出Rt△OEF∽Rt△OAG,再由相似三角形的对应边成比例即可求出EF的长,由锐角三角函数的定义即可得出tan∠BAO的值;
②当⊙O的圆心在正方形ABCD的外部时,连接OB,过O作OF⊥BC,OE⊥AB,E、F为垂足,由垂径定理可知OF垂直平分BC,进而可得出BF的长,由勾股定理可求出OF的长,由锐角三角函数的定义即可得出tan∠BAO的值.

解答:解:①当⊙O的圆心在正方形ABCD的外部时,如图1所示:
连接OB,过O作OG⊥AD于点G,交BC于点F,
∵AD∥BC,OG⊥BC,
∴OF是BC的垂直平分线,
∵BC=6,
∴BF=AG=3,
∵OB=,
∴OF===1,
在Rt△OEF与Rt△OAG中,
∵BC∥AD,
∴Rt△OEF∽Rt△OAG,
∴=,即=,解得EF=,
∵BC⊥AB,
∴tan∠BAO===;
②当⊙O的圆心在正方形ABCD的外部时,如图2所示:
连接OB,过O作OF⊥BC,OE⊥AB,E、F为垂足,由垂径定理可知OF垂直平分BC,
∵BC=6,
∴BF=BC=×6=3,
∵四边形OEBF的四个角均为直角,
∴OE=BF=3,OF=BE,
在Rt△OBF中,OF===1,
∴BE=1,AE=AB-BE=6-1=5,
∴tan∠BAO==.
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