如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心,2为半径画圆,P是⊙O上一动点且在第一象限内,过点P作⊙O
如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心,2为半径画圆,P是⊙O上一动点且在第一象限内,过点P作⊙O的切线,与x、y轴分别交于点A、B.(1)求证:△OBP与△OPA...
如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心,2为半径画圆,P是⊙O上一动点且在第一象限内,过点P作⊙O的切线,与x、y轴分别交于点A、B.(1)求证:△OBP与△OPA相似;(2)当点P为AB中点时,求出P点坐标;(3)在⊙O上是否存在一点Q,使得以Q,O,A、P为顶点的四边形是平行四边形.若存在,试求出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
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解答:解:(1)证明:
∵AB是过点P的切线,
∴AB⊥OP,∴∠OPB=∠OPA=90°;(1分)
∴在Rt△OPB中,∠1+∠3=90°,
又∵∠BOA=90°∴∠1+∠2=90°,
∴∠2=∠3;(1分)
在△OPB中△APO中,
∴△OPB∽△APO.(2分)
(2)∵OP⊥AB,且PA=PB,
∴OA=OB,
∴△AOB是等腰三角形,
∴OP是∠AOB的平分线,
∴点P到x、y轴的距离相等;(1分)
又∵点P在第一象限,
∴设点P(x,x)(x>0),
∵圆的半径为2,
∴OP=
=2,解得x=
或x=-
(舍去),(2分)
∴P点坐标是(
,
).(1分)
(3)存在;
①如图设OAPQ为平行四边形,∴PQ∥OA,OQ∥PA;
∵AB⊥OP,∴OQ⊥OP,PQ⊥OB,
∴∠POQ=90°,
∵OP=OQ,
∴△POQ是等腰直角三角形,
∴OB是∠POQ的平分线且是边PQ上的中垂线,
∴∠BOQ=∠BOP=45°,
∴∠AOP=45°,
设P(x,x)、Q(-x,x)(x>0),(2分)
∵OP=2代入得
=2,解得x=
,
∴Q点坐标是(-
,
);(1分)
②如图示OPAQ为平行四边形,
同理可得Q点坐标是(
,-
).(1分)
∵AB是过点P的切线,
∴AB⊥OP,∴∠OPB=∠OPA=90°;(1分)
∴在Rt△OPB中,∠1+∠3=90°,
又∵∠BOA=90°∴∠1+∠2=90°,
∴∠2=∠3;(1分)
在△OPB中△APO中,
∴△OPB∽△APO.(2分)
(2)∵OP⊥AB,且PA=PB,
∴OA=OB,
∴△AOB是等腰三角形,
∴OP是∠AOB的平分线,
∴点P到x、y轴的距离相等;(1分)
又∵点P在第一象限,
∴设点P(x,x)(x>0),
∵圆的半径为2,
∴OP=
2x2 |
2 |
2 |
∴P点坐标是(
2 |
2 |
(3)存在;
①如图设OAPQ为平行四边形,∴PQ∥OA,OQ∥PA;
∵AB⊥OP,∴OQ⊥OP,PQ⊥OB,
∴∠POQ=90°,
∵OP=OQ,
∴△POQ是等腰直角三角形,
∴OB是∠POQ的平分线且是边PQ上的中垂线,
∴∠BOQ=∠BOP=45°,
∴∠AOP=45°,
设P(x,x)、Q(-x,x)(x>0),(2分)
∵OP=2代入得
2x2 |
2 |
∴Q点坐标是(-
2 |
2 |
②如图示OPAQ为平行四边形,
同理可得Q点坐标是(
2 |
2 |
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