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已知:如图,A是半径为2的⊙O上的一点,P是OA延长线上的一动点,过P作⊙O的切线,切点为B,设PA=m,PB=n.

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/10 10:28:18
已知:如图,A是半径为2的⊙O上的一点,P是OA延长线上的一动点,过P作⊙O的切线,切点为B,设PA=m,PB=n.
(1)解法一:连接OB.

∵PB切⊙O于B,
∴∠OBP=90°,
∴PO 2 =PB 2 +OB 2
∵PO=2+m,PB=n,OB=2,
∴(2+m) 2 =n 2 +2 2 m 2 +4m=n 2
n=4时,
解得: m 1 =-2
5 -2 (舍去), m 2 =2
5 -2 .
∴m的值为 2
5 -2 .
解法二:延长PO交⊙O于Q,PAQ为⊙O割线.
又∵PB切⊙O于B,
∴PB 2 =PA•PQ,
∵PB=n,PA=m,PO=m+4,
∴n 2 =m 2 +4m,
当n=4时,解得 m 1 =-2
5 -2 (舍去), m 2 =2
5 -2 ,
∴m的值为 2
5 -2 .

(2)存在点C,使△PBC为等边三角形;
当∠OPB=30°时,过点P作⊙O的另一条切线PC,C为切点,

∴PB=PC,∠OPB=∠OPC,
∴∠BPC=60°,∴△PBC为等边三角形;
连接OB,∠OBP=90°,OB=2,得OP=4,
∴m=PA=OP-OA=2.

(3)如图,设EF为线段PB的垂直平分线,垂足为D,当EF与⊙O相切于点M时,M符合要求;
连接OB、OM,
∵OB ∥ DM,OB=BD=OM=DM,∠OBD=90°,
∴四边形OMDB为正方形,

∴BD=DM=OM=2,
∴n=PB=4.
由(1)得n=4时,m= 2
5 -2 ,
∴当m= 2
5 -2 时,⊙O上存在唯一点M和PB构成以PB为底的等腰三角形,
此时⊙O上共有3个点能与PB构成等腰三角形.
(这3点分别是M,M 1 ,M 2 .其中M是PB中垂线与⊙O的切点,M 1 是延长BO与⊙O的交点,M 2 是点B关于OP的对称点)