如图,P、Q分别是正方形ABCD中BC、CD边上一点,且BC=2,△CPQ的周长等于4,以A为圆心,AB长为半径作⊙A.(1)求证:PQ是⊙A的切线.(2)设PQ的长

发布时间:2020-07-30 07:43:38

如图,P、Q分别是正方形ABCD中BC、CD边上一点,且BC=2,△CPQ的周长等于4,以A为圆心,AB长为半径作⊙A.
(1)求证:PQ是⊙A的切线.
(2)设PQ的长为x,△CPQ的面积为y,求y与x之间的函数关系式,并求自变量x的取值范围.

网友回答

(1)证明:过A作AE⊥PQ于E,延长QD到F使DF=PB,连接AF、AQ、AP,
∵正方形ABCD的边长BC=2,△CPQ的周长等于4,
∴CP+CQ+PQ=4,CP+BP+CQ+DQ=4,
∴PQ=DQ+BP,
∵DF=PB,
∴PQ=QF,
∵正方形ABCD,
∴AB=AD,∠ABC=∠ADF=90°,
∵PQ=PB,
∴△ADF≌△ABP,
∴∠APB=∠F,AP=AF,
∵AP=AF,AQ=AQ,PQ=QF,
∴△APQ≌△AFQ,
∴∠F=∠APE,
∴∠APE=∠APB,
∵∠B=∠AEP=90°,AP=AP,
∴△APB≌△APE,
∴AE=AB=2,
∵AE⊥PQ,
∴PQ是⊙A的切线.

(2)解:∵PQ切圆A于E,DQ切圆A于D,
∴DQ=QE,
同理BP=PE,
CQ+CP=4-(DQ+BP)=4-x,
两边平方得:(CQ+CP)2=(4-x)2,
∴CQ2+2CQ?CP+CP2=16-8x+x2,
由勾股定理得:CQ2+CP2=PQ2=x2,
∴CQ?CP=8-4x,
∴y=CQ?CP=4-2x,
∵PB+DQ=PQ=x,
∴CQ+CP=4-x,
∴4-x>0,且4-x>x,
∴x<4且x<2,
∴x<2,
答:y与x之间的函数关系式是y=4-2x,自变量x的取值范围是x<2.

解析分析:(1)过A作AE⊥PQ于E,延长QD到F使DF=PB,连接AF、AQ、AP,根据SAS证△ADF≌△ABP,再根据SSS证△APQ≌△AFQ,再根据AAS证△APB≌△APE,推出AE=AB即可;(2)求出CP+CQ=4-x,根据完全平方公式求出CQ?CP的值,即可求出三角形面积.

点评:本题主要考查对正方形的性质,全等三角形性质和判定,勾股定理,三角形的面积,切线的判定,完全平方公式等知识点的理解和掌握,能综合运用性质进行推理是解此题的关键.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!