(2014?普陀区二模)如图,在等腰△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D为BC边上一动点(不与点B重合),过D作射线
(2014?普陀区二模)如图,在等腰△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D为BC边上一动点(不与点B重合),过D作射线DE交AB边于E,使∠BDE=∠A,以D为圆心、...
(2014?普陀区二模)如图,在等腰△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D为BC边上一动点(不与点B重合),过D作射线DE交AB边于E,使∠BDE=∠A,以D为圆心、DC的长为半径作⊙D.(1)设BD=x,AE=y,求y关于x的函数关系式,并写出定义域.(2)当⊙D与AB边相切时,求BD的长.(3)如果⊙E是以E为圆心,AE的长为半径的圆,那么当BD的长为多少时,⊙D与⊙E相切?
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解:(1)如图,∵∠B=∠B,∠BDE=∠A,
∴△BDE∽△BAC,
∴
=
,
∵AB=AC=5,BC=6,BD=x,AE=y,
∴
=
,即y=5-
x.
∵0<x≤6,且0≤y≤5,
∴0<x≤
.
综上所述,y关于x的函数关系式及其定义域为:y=5-
x(0<x≤
);
(2)如图,假设AB与⊙D相切于点F,连接FD,则DF=DC,∠BFD=90°.
过点A作AG⊥BC于点G,则∠BGA=90°.
∴在△BFD和△BGA中,∠BFD=∠BGA=90°,∠B=∠B,
∴△BFD∽△BGA,
∴
=
.
又∵AB=AC=5,BC=6,AG⊥BC
∴BG=
BC=3,AG=
=
=4,
∴
=
,解得BD=
;
(3)∵由(1)知,△BDE∽△BAC,
∴
=
,即
=
=1,
∴BD=DE.
如图2,当⊙D与⊙E相外切时.
AE+CD=DE=BD,
∵由(1)知,BD=x,AE=y,y关于x的函数关系式是y=5-
∴△BDE∽△BAC,
∴
BD |
BA |
BE |
BC |
∵AB=AC=5,BC=6,BD=x,AE=y,
∴
x |
5 |
5?y |
6 |
6 |
5 |
∵0<x≤6,且0≤y≤5,
∴0<x≤
25 |
6 |
综上所述,y关于x的函数关系式及其定义域为:y=5-
6 |
5 |
25 |
6 |
(2)如图,假设AB与⊙D相切于点F,连接FD,则DF=DC,∠BFD=90°.
过点A作AG⊥BC于点G,则∠BGA=90°.
∴在△BFD和△BGA中,∠BFD=∠BGA=90°,∠B=∠B,
∴△BFD∽△BGA,
∴
DF |
AG |
BD |
BA |
又∵AB=AC=5,BC=6,AG⊥BC
∴BG=
1 |
2 |
AB2?BG2 |
52?32 |
∴
6?BD |
4 |
BD |
5 |
10 |
3 |
(3)∵由(1)知,△BDE∽△BAC,
∴
BD |
BA |
DE |
AC |
BD |
DE |
BA |
AC |
∴BD=DE.
如图2,当⊙D与⊙E相外切时.
AE+CD=DE=BD,
∵由(1)知,BD=x,AE=y,y关于x的函数关系式是y=5-