已知:如图,在平面直角坐标系中,点C在y轴上,以C为圆心,4cm为半径的圆与x轴相交于点A、B,与y轴相交于D、E,且A
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解题思路:(1)点P可以在优弧AB上或在劣弧AB上,只需求得其中的一种情况,再根据圆内接四边形的对角互补即可求得另一种情况.根据垂径定理得到弧BE=弧AE,则弧BD=弧BE的2倍,再根据半圆的度数是180°,从而求得弧BE的度数是60°,则劣弧AB的度数是120°,进而求得∠BPA的度数;

(2)分两种情况,即点P在y轴的左侧和右侧,若相似,根据相似三角形的对应角相等,分析得到两个三角形必是直角三角形,再结合(1)中求得的角的度数,运用解直角三角形的知识求解.

(1)根据垂径定理得到弧BE=弧AE.

AB=

BD,则弧BD=弧BE的2倍.

所以劣弧AB的度数是120°.

∴∠BPA=60°或∠BPA=120°;

(2)设存在点P,使△APB与以点A、G、P为顶点的三角形相似.

①当P在弧EAD上时,(图1)GP切OC于点P,∴∠GPA=∠PBA.

又∵∠GAP是△ABP的外角,∴∠GAP>∠BPA,∠GAP>∠PBA.

欲使△APB与以点A、G、P为顶点的三角形相似,须∠GAP=∠PAB=90°,

∴BP为⊙C的直径.

在Rt△PAB中,∠BPA=60°,PB=8,

∴PA=4,AB=4

3,OA=2

3,P(2

3,4)

②当P在弧EBD上时,(图2)在△PAB和△GAP中,

∵∠PBA是△GBP的外角,

∴∠PBA>∠PGB,

又∵∠PAB=∠GAP,

欲使△APB与以点A、G、P为顶点的三角形相似,须∠APB=∠PGB,

∴GP切⊙C于点P,

∴∠GPB=∠PAG.

由三角形内角和定理知:∠ABP=∠GBP,

∴∠ABP=∠GBP=90°.

在Rt△PAB,∠BPA=60°,PA=8,

∴PB=4,AB=4

3,OB=2

3,P(-2

3,4),

∴存在点P1(2

3,4)、P2(-2

3,4)使△APB与以点A、G、P为顶点的三角形相似.

点评:

本题考点: 圆周角定理;坐标与图形性质;垂径定理;圆心角、弧、弦的关系;圆内接四边形的性质;相似三角形的判定.

考点点评: 综合运用了垂径定理、相似三角形的判定和性质、圆周角定理的推论以及解直角三角形的知识.