如图,AB是⊙O的直径,过点B作⊙O的切线BM,点P在右半圆上移动(点P与点A,B不重合),过点P作PC⊥AB,垂足为C;点Q在射线BM上移动(点M在点B的右边),且

发布时间:2020-08-08 06:11:27

如图,AB是⊙O的直径,过点B作⊙O的切线BM,点P在右半圆上移动(点P与点A,B不重合),过点P作PC⊥AB,垂足为C;点Q在射线BM上移动(点M在点B的右边),且在移动过程中保持OQ∥AP.
(1)若PC,QO的延长线相交于点E,判断是否存在点P,使得点E恰好在⊙O上?若存在,求出∠APC的大小;若不存在,请说明理由;
(2)连接AQ交PC于点F,设,试问:k的值是否随点P的移动而变化?证明你的结论.

网友回答

解:(1)解法一:当点E在⊙O上时,设OQ与⊙O交于点D,
∵AB⊥PC,
∴=.
∵AP∥OQ,
∴∠APE=∠PEQ.
∴=.
又∠AOE=∠BOD,=,

∴.

解法二:设点E在⊙O上时,由已知有EC=CP,
∴△EOC≌△PAC.
∴OC=CA,OE=AP.
在Rt△APC中,,
∴∠APC=30°.

(2)k值不随点P的移动而变化.理由是:
∵P是⊙O右半圆上的任意一点,且AP∥OQ,
∴∠PAC=∠QOB.
∵BM是⊙O的切线,
∴∠ABQ=90°.
又∵PC⊥AB,
∴∠ACP=90°.
∴∠ACP=∠ABQ.
∴△ACP∽△OBQ.
∴.
又∵∠CAF=∠BAQ,∠ACF=∠ABQ=90°,
∴△ACF∽△ABQ.
∴.
又∵AB=2OB,
∴即.
∴PC=2CF即PF=CF.
∴=.
即k值不随点P的移动而变化.
解析分析:(1)若存在点E在⊙O上时,由已知,根据垂径定理知EC=CP,∠ECO=∠ACP=90°,由两直线平行,内错角相等知,∠E=∠P,由SAS知,△EOC≌△PAC,OC=CA,OE=AP则在Rt△APC中,由正弦的概念知,由特殊角的三角函数值知∠APC=30°;
(2)由于P是⊙O右半圆上的任意一点,且AP∥OQ,由两直线平行,同位角相等知,∠PAC=∠QOB由BM是⊙O的切线,由切线的性质知,∠ABQ=90°,已知中有PC⊥AB,即∠ACP=∠ABQ=90°,∴△ACP∽△OBQ得到,,又有∠CAF=∠BAQ,∠ACF=∠ABQ=90°,故由△ACF∽△ABQ可知,又因为AB=2OB,则即得到PC=2CF,即PF=CF,所以有=,即k值不随点P的移动而变化.

点评:本题利用了切线的性质,平行线的性质,相似三角形和全等三角形的判定和性质,正弦的概念,特殊角的三角函数值求解.
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