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已知圆O1 圆O2外切于P AB是两圆的外公切线 切点为A B连心线O1O2叫圆O1于C 交圆O2于

时间:2021-04-16 18:47:51

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已知圆O1 圆O2外切于P AB是两圆的外公切线 切点为A B连心线O1O2叫圆O1于C 交圆O2于

问题补充:

已知圆O1,圆O2外切于P,AB是两圆的外公切线,切点为A,B连心线O1O2叫圆O1于C,交圆O2于D,CA和DB的延长线相交Q求证:CQ垂直于DQ,△ABQ相似于△DCQ

答案:

证明:∵圆O1,圆O2外切于P

∴可以通过P作两圆的公切线,设此公切线为PR,与AB交于R点

∵AB是两圆的外公切线

从而根据圆的切线性质,得 RA=RP,RB=RP

∴∠RAP=∠RPA ① ∠RBP=∠RPB ②

①+②得 ∠RAP+∠RBP=∠RPA+∠RPB

∵∠RAP+∠RBP+∠RPA+∠RPB=180度

∴∠RAP+∠RBP=∠RPA+∠RPB=180度/2=90度

又PC,PD 是圆O1,圆O2的直径

∴∠PAC=90度(直径上的圆周角是直角),∠PBD=90度(直径上的圆周角是直角)

从而 ∠PAQ=180度-∠PAC=180度-90度=90度

∠PBQ=180度-∠PBD=180度-90度=90度

得到 ∠Q=360度-∠PAQ-∠PBQ-∠RPA-∠RPB

=360度-90度-90度-90度

=90度∴CQ垂直于DQ

在三角形ABQ中

∠QAB=180度-∠BAO1-∠CAO1 ①

∵B是两圆的外公切线,AO1是圆O1的半径

∴根据公切线性质,得 ∠BAO1=90度 ②

又AO1,CO1是圆O1的半径

∴∠CAO1=∠ACO1③

由①②③得 ∠QAB=180度-∠BAO1-∠CAO1

=180度-90度-∠ACO1

=90度-∠ACO1 ④

在直角△DCQ中

∠QDC=90度-∠QDC ⑤

又∠ACO1=∠QDC ⑥

由④⑤⑥得 ∠QAB=∠QDC

又∠AQB=90度=∠CQD

∴△ABQ相似于△DCQ(两个角分别对应相等的两个三角形相似)

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