如图,已知⊙A半径为2,⊙B半径为1,AB=4,P为线段AB上的动点,且PC切⊙A于点C,PD切⊙B于点D.(1)已知PC2+PD2=4,求PB的长;(2)在线段AB

发布时间:2020-08-12 22:04:25

如图,已知⊙A半径为2,⊙B半径为1,AB=4,P为线段AB上的动点,且PC切⊙A于点C,PD切⊙B于点D.
(1)已知PC2+PD2=4,求PB的长;
(2)在线段AB上存在点P,使PC⊥PD,垂足为P,此时有△APC∽△PBD.请问:除此外,在线段AB上是否存在另一点P,使得△APC与△BPD相似?若存在,请问此时点P的位置在何处,同时判断此时直线PC与⊙B的位置关系并加以证明;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)设AP交⊙A与M,MP=x,则AP=2+x,PB=2-x,PD、PC是切线,
由勾股定理得:PC2=PA2-AC2,PD2=PB2-BD2,
由题意得:(2+x)2-22+(2-x)2-12=4,
解得,x=±,
取x=,x=-(不合题意,舍去),
∴.

(2)Rt△PAC和Rt△PBD中,由于AC=2BD,
当PC:PD=PA:PB=2:1成立时,
△PCA∽△PDB,
求得PB=,
即时,△PCA∽△PDB.
此时有∠BPD=∠APC,
延长CP到E,作BE⊥PE,垂足为E,
∵有∠BPD=∠APC=∠BPE,即PB平分∠DPE.
又∵BD⊥PD,
∴BE=BD=1.
∴PE也是⊙B的切线即直线PC与⊙B相切.
解析分析:(1)设AP交⊙A与M,MP=x,则AP=2+x,PB=2-x,由勾股定理得:PC2=PA2-AC2,PD2=PB2-BD2,求出x即可;
(2)先假设存在,再根据已知条件△APC∽△PBD进行推理,计算结果成立,即存在;计算结果不成立,即不存在.

点评:本题考查了切线的判定和性质及存在性问题,熟圆与圆的位置关系及相似三角形的位置关系是解题的关键.
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