Question

如圖，已知直線y=-x+4與x軸、y軸分別交于A、B兩點(diǎn)，以O(shè)A為直徑作半圓，圓心為D．M是OB上一動(dòng)點(diǎn)（不運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)、B點(diǎn)），過M點(diǎn)作半圓的切線交直線x=4于N，交AB于F，切點(diǎn)為P．連接DN交AB于E，連接DM．
（1）證明：∠OMD=∠ADN；
（2）設(shè)OM=x，AN=y，求y關(guān)于x的函數(shù)解析式，并寫出自變量x的取值范圍；
（3）當(dāng)以A、F、N為頂點(diǎn)的三角形與△ADE相似時(shí)，求直線MN的解析式．

Answer 1

解：（1）證明：連接ON．
∵直線y=x+4與x軸、y軸相交于A、B兩點(diǎn)，
∴OA=OB=4，
又∵直線x=4經(jīng)過點(diǎn)（4，0）且垂直于x軸，
即直線AN經(jīng)過A點(diǎn)，且垂直于OA，
∴AN為半圓D的切線，
∴AN∥OB，
∴∠OMN+∠3=180°，
又∵OM、MN、NA均為半圓D的切線，
∴∠1=∠2=∠OMN，∠MND=∠AND=∠3，
∴∠2+∠MND=90°，則∠MDN=90°，
∴∠4+∠MD0=90°，而∠1+∠MD0=90°，
∴∠1=∠4即∠0MD=∠ADN；

（2）解：由△DNO∽△NDA可得，=，即=，
∴y與x的函數(shù)解析式為y=（0＜x＜4）；

（3）解：當(dāng)以A、F、N為頂點(diǎn)的三角形與△ADE相似時(shí)，則有：
①若∠3=∠AED，
在Rt△DNA中∠4+∠3=90°①
在△AEDK，∠4+∠AED=135°②
由②-①可得，∠AED=∠3=90°，
∴MN平行于是x軸，此時(shí)y=x=2，
∴直線NM的解析式為y=2；
②若∠3=∠4，
在Rt△DNA中∠4+∠3=90°，即2∠4+∠3=180°，
∴∠3=∠4=60°在Rt△DNA中，y=AN=AD•tan60°=2，
將y值代入解析式得x=，
∴M點(diǎn)坐標(biāo)為（0，），N點(diǎn)坐標(biāo)為（4，2），
由M、N兩點(diǎn)的坐標(biāo)求得直線MN的解析式為y=x+，
∴直線MN的解析式為y=2或y=x+．
分析：（1）直線y=x+4與x軸、y軸相交于A、B兩點(diǎn)可以得出A，B的坐標(biāo)，A的坐標(biāo)是（4，0），易證AN為半圓D的切線，根據(jù)OM、MN、NA均為半圓D的切線，則∠1=∠2=∠OMN，∠MND=∠AND=∠3，有∠2+∠MND=90°，則∠MDN=90°∠4+∠MD0=90°，而∠1+∠MD0=90°，有∠1=∠4即∠0MD=∠ADN；
（2）由△DNO∽△NDA根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊的比相等，可以得到；
（3）當(dāng)以A、F、N為頂點(diǎn)的三角形與△ADE相似時(shí)，應(yīng)分∠3=∠AED和∠3=∠4兩種情況討論．求出M，N的坐標(biāo)，就可以根據(jù)待定系數(shù)法求函數(shù)解析式．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了切線長定理，以及待定系數(shù)法求函數(shù)解析式．