如图,已知:AC是⊙O的直径,PA⊥AC,连接OP,弦CB∥OP,直线PB交直线AC于D,BD=2PA.(1)证明:直线PB是⊙O的切线;(2)探究线段PO与线段BC

发布时间:2020-08-07 11:22:36

如图,已知:AC是⊙O的直径,PA⊥AC,连接OP,弦CB∥OP,直线PB交直线AC于D,BD=2PA.
(1)证明:直线PB是⊙O的切线;
(2)探究线段PO与线段BC之间的数量关系,并加以证明;
(3)求sin∠OPA的值.

网友回答

(1)证明:连接OB.
∵BC∥OP,
∴∠BCO=∠POA,∠CBO=∠POB,
∴∠POA=∠POB,
又∵PO=PO,OB=OA,
∴△POB≌△POA.???????????????????????????????????????????
∴∠PBO=∠PAO=90°.
∴PB是⊙O的切线.??????????????????????????????????????????

(2)解:2PO=3BC.(写PO=BC亦可)
证明:∵△POB≌△POA,∴PB=PA.????????????????????????????
∵BD=2PA,∴BD=2PB.
∵BC∥PO,∴△DBC∽△DPO.???????????????????????????????????
∴,
∴2PO=3BC.????????????????????????????????????????????????

(3)解:∵CB∥OP,
∴△DBC∽△DPO,
∴,
即DC=OD.
∴OC=OD,
∴DC=2OC.???????????????????????????????????????????????
设OA=x,PA=y.则OD=3x,OB=x,BD=2y.
在Rt△OBD中,由勾股定理得(3x)2=x2+(2y)2,即2x2=y2.
∵x>0,y>0,
∴y=x,OP==x.????????????????????????????
∴sin∠OPA====.??????????????????????????
解析分析:(1)连接OB.证OB⊥PB即可.通过证明△POB≌△POA得证.
(2)根据切线长定理PA=PB.BD=2PA,则BD=2PB,即BD:PD=2:3.
根据BC∥OP可得△DBC∽△DPO,从而得出线段PO与线段BC之间的数量关系.
(3)根据三角函数的定义即求半径与OP的比值.设OA=x,PA=y.则OD=3x,OB=x,BD=2y.在△BOD中可求y与x的关系,进而在△POB中求OP与x的关系,从而求比值得解.

点评:此题考查了切线的判定、切线长定理、相似三角形的判定和性质、勾股定理、三角函数等知识点,综合性强,难度大.
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