【題目】如圖,AB=16,OAB中點(diǎn),點(diǎn)C在線段OB(不與點(diǎn)O,B重合),OC繞點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) 270°后得到扇形COD,AP,BQ分別切優(yōu)弧CD于點(diǎn)P,Q,且點(diǎn)P,QAB異側(cè),連接OP.

1)求證:AP=BQ;

2)當(dāng)BQ= 時(shí),的長(zhǎng)(結(jié)果保留 );

3)若△APO的外心在扇形COD的內(nèi)部,求OC的取值范圍.

【答案】(1)詳見(jiàn)解析;(2);(3)4<OC<8.

【解析】

(1) 連接OQ,由切線性質(zhì)得∠APO=∠BQO=90°,由直角三角形判定HL得Rt△APO≌Rt△BQO,再由全等三角形性質(zhì)即可得證.

(2)由(1)中全等三角形性質(zhì)得∠AOP=∠BOQ,從而可得P、O、Q三點(diǎn)共線,在Rt△BOQ中,根據(jù)余弦定義可得cosB=, 由特殊角的三角函數(shù)值可得∠B=30°,∠BOQ=60° ,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)得 OQ=4, 結(jié)合題意可得 ∠QOD度數(shù),由弧長(zhǎng)公式即可求得答案.

(3)由直角三角形性質(zhì)可得△APO的外心是OA的中點(diǎn) ,結(jié)合題意可得OC取值范圍.

(1)證明:連接OQ.

∵AP、BQ是⊙O的切線,

∴OP⊥AP,OQ⊥BQ,

∴∠APO=∠BQO=90,

在Rt△APO和Rt△BQO中,

,

∴Rt△APO≌Rt△BQO,

∴AP=BQ.

(2)∵Rt△APO≌Rt△BQO,

∴∠AOP=∠BOQ,

∴P、O、Q三點(diǎn)共線,

∵在Rt△BOQ中,cosB=,

∴∠B=30,∠BOQ= 60° ,

∴OQ=OB=4,

∵∠COD=90°,

∴∠QOD= 90°+ 60° = 150°,

∴優(yōu)弧QD的長(zhǎng)=,

(3)解:設(shè)點(diǎn)MRtAPO的外心,則MOA的中點(diǎn),
OA=8,
OM=4,
∴當(dāng)△APO的外心在扇形COD的內(nèi)部時(shí),OMOC,
OC的取值范圍為4OC8

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)這次被調(diào)查的學(xué)生共有多少人,并將條形統(tǒng)計(jì)圖補(bǔ)充完整:

(2)在扇形統(tǒng)計(jì)圖中,求出優(yōu)所對(duì)應(yīng)的圓心角度數(shù);

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1)如圖1,已知點(diǎn)A0,3),B23).

①設(shè)點(diǎn)O與線段AB上一點(diǎn)的距離為d,則d的最小值是   ,最大值是   ;

②在P10),P21,4),P3(﹣3,0)這三個(gè)點(diǎn)中,與點(diǎn)O是線段AB的一對(duì)平衡點(diǎn)的是   

2)如圖2,已知圓O的半徑為1,點(diǎn)D的坐標(biāo)為(5,0),若點(diǎn)Ex2)在第一象限,且點(diǎn)D與點(diǎn)E是圓O的一對(duì)平衡點(diǎn),求x的取值范圍.

3)如圖3,已知點(diǎn)H(﹣3,0),以點(diǎn)O為圓心,OH長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧交x軸的正半軸于點(diǎn)K,點(diǎn)Ca,b)(其中b≥0)是坐標(biāo)平面內(nèi)一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且OC5,圓C是以點(diǎn)C為圓心,半徑為2的圓,若弧HK上的任意兩個(gè)點(diǎn)都是圓C的一對(duì)平衡點(diǎn),直接寫(xiě)出b的取值范圍.

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