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如图 ⊙O1与⊙O2外切于点P 外公切线AB切⊙O1于点A 切⊙O2于点B (1)求证:AP⊥BP

时间:2021-05-29 06:40:59

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如图 ⊙O1与⊙O2外切于点P 外公切线AB切⊙O1于点A 切⊙O2于点B (1)求证:AP⊥BP

问题补充:

如图,⊙O1与⊙O2外切于点P,外公切线AB切⊙O1于点A,切⊙O2于点B,

(1)求证:AP⊥BP;

(2)若⊙O1与⊙O2的半径分别为r和R,求证:;

(3)延长AP交⊙O2于C,连接BC,若r:R=2:3,求tan∠C的值.

答案:

(1)证明:如图,连接O2B,O1A,则AO1⊥AB,O2B⊥AB,所以AO1∥O2B,

过点P作两圆的公切线PF,交于AB于点F,作O1E⊥AP,O2D⊥BP.

根据垂径定理,得点E,点D分别是AP,BP的中点.

根据弦切角定理知,∠ABP=∠FPB=∠BO2P,∠BAP=∠FPA=∠AO1P.

∵AO1∥O2B,

∴∠AO1P+∠BO2P=180°,

∴∠FPB+∠FPA=∠APB=90°,

即AP⊥BP;

(2)证明:∵△APB是直角三角形.

∴∠ABP=∠BO2D=∠APO1.

设∠ABP=∠BO2D=∠APO1=β,则有sinβ=,cosβ=.

∴tanβ=?=?,

∴(tanβ)2==,

∴=.

(3)解:∵∠ABP=∠C,

∴tan∠C=tanβ=tan∠ABP==.

解析分析:(1)连接O2B,O1A,则AO1⊥AB,O2B⊥AB,所以AO1∥O2B,过点P作两圆的公切线PF,交于AB于点F,作O1E⊥AP,O2D⊥BP.由垂径定理可证得,点E,点D分别是AP,BP的中点,由弦切角定理和平行线的性质,可得到∠FPB+∠FPA=∠APB=90°,即AP⊥BP;

(2)设∠ABP=∠BO2D=∠APO1=β,利用正切的概念,求得(tanβ)2==;

(3)由于∠ABP=∠C,故由(2)的结果,可得到tan∠C的值.

点评:本题综合性较强,综合利用了切线的性质、垂径定理、弦切角定理、平行线的性质、直角三角形的性质、锐角三角函数的概念等知识点,要灵活应用各知识点.

如图 ⊙O1与⊙O2外切于点P 外公切线AB切⊙O1于点A 切⊙O2于点B (1)求证:AP⊥BP;(2)若⊙O1与⊙O2的半径分别为r和R 求证:;(3)延长AP交

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