如圖1所示,在正方形ABCD中,AB=1,弧AC是以點B為圓心,AB長為半徑的圓的一段弧,點E是邊AD上的動點(點E與點A,D不重合),過E作弧AC所在圓的切線,交邊DC于點F,G為切點.
(1)求證:EA=EG;
(2)設(shè)AE=x,F(xiàn)C=y,求y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式,并直接寫出x的取值范圍;
(3)如圖2所示,將△DEF沿直線EF翻折后得△D1EF,連接AD1,D1D,試探索:當點E運動到何處時,△AD1D與△ED1F相似?請說明理由.
(1)證明:∵四邊形ABCD是正方形,
∴∠BAD=∠D=90°,AD=CD=AB=1,
∴AD⊥BA,
∴AD是圓B的切線,
∵EG是圓B的切線,
∴EA=EG;
(2)解:∵EF切圓B于點G,
∴EA=EG,F(xiàn)C=FG.
∵AE=x,F(xiàn)C=y
∴EF=x+y,DE=1﹣x,DF=1﹣y,
在Rt△DEF中,根據(jù)勾股定理,
得:(x+y)2=(1﹣x)2+(1﹣y)2
∴y=(1﹣x)/(1+x)(0<x<1).
(3)解:當點E運動到AD的中點時,△AD1D與△ED1F相似;理由如下:
設(shè)直線EF交線段DD1于點H,由題意,得:
△EDF≌△ED1F,EF⊥DD1且DH=D1H.
∵AE=1/2,AD=1,
∴AE=ED.
∴EH∥AD1,∠AD1D=∠EHD=90°.
又∵∠ED1F=∠EDF=90°,
∴∠FD1D=∠AD1D.
∴D1F∥AD,
∴∠ADD1=∠DD1F=∠EFD=45°,
∴△ED1F∽△AD1D.
考點分析:
圓的綜合題.
題干分析:
(1)證出AD是圓B的切線,由切線長定理即可得出結(jié)論;
(2)根據(jù)切線長定理、正方形的性質(zhì)得到有關(guān)的線段用x,y表示,再根據(jù)勾股定理建立函數(shù)關(guān)系式.
(3)根據(jù)切線長定理找到角之間的關(guān)系,從而發(fā)現(xiàn)正方形,根據(jù)正方形的性質(zhì)得到兩個角對應(yīng)相等,從而證明三角形相似.
聯(lián)系客服