Question

已知⊙O₁與⊙O₂相切于點(diǎn)P，它們的半徑分別為R、r．一直線繞P點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，與⊙O₁、⊙O₂分別交于點(diǎn)A、B（點(diǎn)P、B不重合），探索規(guī)律：
（1）如圖1，當(dāng)⊙O₁與⊙O₂外切時(shí)，探求

PA

PB

與半徑R、r之間的關(guān)系式，請(qǐng)證明你的結(jié)論；
（2）如圖2，當(dāng)⊙O₁與⊙O₂內(nèi)切時(shí)，第（1）題探求的結(jié)論是否成立？為什么？

Answer 1

分析：要求

PA

PB

與半徑R、r之間的關(guān)系式，證明△O₁AP∽△O₂BP是關(guān)鍵，注意兩圓的位置關(guān)系．

解答：解：（1）當(dāng)⊙O₁與⊙O₂外切時(shí)，

PA

PB

=

R

r

（3分）
證明：連接O₁A，O₂B
∵兩圓外切，
∴O₁、P、O₂三點(diǎn)共線
∵△O₁AP和△O₂BP是等腰三角形，∠O₁PA=∠BPO₂，
∴∠O₁AP=∠O₂BP
∴△O₁AP∽△O₂BP
∴

PA

PB

=

R

r

；（4分）

（2）當(dāng)⊙O₁與⊙O₂內(nèi)切時(shí)，

PA

PB

=

R

r

仍然成立（2分）
證明：連接O₁A，O₂B，同理可證△PO₁A∽△PO₂B，
∴

PA

PB

=

R

r

仍然成立．（3分）
（注：能指出當(dāng)動(dòng)直線AB經(jīng)過兩圓的圓心時(shí)，PA=2R，PB=2r，∴

PA

PB

=

R

r

，獎(jiǎng)勵(lì)1分．）

點(diǎn)評(píng)：本題考查了兩圓的位置關(guān)系，相似三角形的判定和性質(zhì)，是一個(gè)探究性的題目．