Question

A是直線l外一點(diǎn)，且A到直線l的距離AO=10，P是AO上一點(diǎn)，以A為圓心，AP為半徑作圓，過O作⊙A的切線OB，切點(diǎn)為B，延長(zhǎng)BP交l于C．
（1）證明：OB=OC；
（2）若PC=4，求半徑AB的長(zhǎng)；
（3）作O關(guān)于直線BC軸對(duì)稱點(diǎn)為O′，若O′恰好落在⊙A上，求此時(shí)的弧長(zhǎng)．

Answer 1

（1）證明：∵AB=AP，
∴∠1=∠2=∠3，
∵BO為圓的切線，
∴∠1+∠OBC=90°，
∵AO⊥l，
∴∠3+∠OCB=90°，
∴∠OBC=∠OCB，
∴OB=OC；

（2）解：設(shè)半徑AB=r，則在Rt△AOB中，OA=10，
根據(jù)勾股定理得：OB²=10²-r²，
同理得到：OC²=（4）²-（10-r）²，
由（1）得：10²-r²=（4）²-（10-r）²，
解得：r=6；

（3）解：∵∠OBC=∠O′BC=∠OCB，
∴BO′∥OC，
∵AO⊥OC，
∴BO′被AP平分，
∴∠AOB=30°，
∴AB=5，∠BAO′=120°，
∴BO′的弧長(zhǎng)為=．
分析：（1）由AB=AP，利用等邊對(duì)等角得到一對(duì)角相等，再利用對(duì)頂角相等得到∠1=∠2=∠3，由BO為圓A的切線，及AO垂直于l，利用切線的性質(zhì)及垂直的定義得到一對(duì)角為直角，利用等角的余角相等得到一對(duì)角相等，利用等角對(duì)等邊即可得證；
（2）設(shè)AB=r，在直角三角形AOB中，由AO=10，利用勾股定理表示出BO，由AO-AP表示出OP，再由PC的長(zhǎng)，利用勾股定理表示出OC，由OB=OC列出方程，求出方程的解得到r的值，即為圓的半徑；
（3）根據(jù)題意作出相應(yīng)的圖形，如備用圖所示，由對(duì)稱性得到一對(duì)內(nèi)錯(cuò)角相等，利用內(nèi)錯(cuò)角相等得到BO′平行于l，由AO垂直于BO′，利用垂徑定理得到AP平分BO′，求出∠AOB為30度，進(jìn)而求出∠BAO′為120度，根據(jù)AO長(zhǎng)求出AB的長(zhǎng)，利用弧長(zhǎng)公式即可求出所求．
點(diǎn)評(píng)：此題考查切線的性質(zhì)，勾股定理，弧長(zhǎng)的計(jì)算，平行線的判定，含30度直角三角形的性質(zhì)，熟練掌握切線的性質(zhì)是解本題的關(guān)鍵．