已知,半圆O的半径OA=4,P是OA延长线上一点,过OP中点B做垂线交圆O于点C,
1个回答

(1)连接OC,如图1,

∵弧AC =弧CD ,

∴∠DOC=∠AOC,

又∵BC垂直平分OP,

∴PC=OC,

而OA=4,

∴CP=OC=4,

∴∠P=∠POC,

∴∠CPO=∠COD,

而∠PDO=∠ODC,

∴△DOC∽△DPO,

∴DC:OD=OD:DP,即OD2=DC•DP,

∴DC(DC+4)=16,

∴CD=2倍根号5 - 2;

(2)作OE⊥CD,垂足为E,如图1,

则CE=1/2 CD=1/2 y,

∵∠P=∠P,∠PBC=∠PEO=90°,

∴△PBC∽△PEO,

∴PB /PE =PC /OP ,

而PB=1/2OP=(x+4)/2,PE=PC+CE=4+1/2 y,

∴【(x+4)/2】/4+1/2 y=4/ (x+4) ,

∴y=1/4 x^2+2x-4(4倍根号-4<x<4);

(3)若点D在弧AC 外部时,

连接OC和OE.

显然可以得:Rt△CBP≌Rt△CBO,

∴∠CPB=∠COB=x(不妨设其大小为x)

∴∠DCO=2x.(三角形外角的性质定理),

同时,PC=OC=R=4,

∵CE=DE(已知)

∴由垂径定理可知:OE⊥CD,

在△Rt△OEC和Rt△OED中,

∵EO=EO

CO=DO

CE=ED

∴Rt△OEC≌Rt△OED (SSS)

∴∠ODC=∠OCD=2x.

同时,由锐角三角函数定义,

在Rt△OPE中.

tan∠APD=OE/PE ,

∵∠CBO=∠CEO=90°,

∴四点B,C,E,O四点共圆,

∴由同圆中,同弧上的圆周角相等可知

∠BEC=∠BOC=x,

∴∠DEF=∠BEC(对顶角相等)=∠BOC=x.

在△DEF中,由三角形外角性质定理,

∠ODC=∠F+∠DEF,

∴2x=∠F+x,

∴∠F=x.

∴△DEF为等腰三角形,

CE=DE=DF=1.

∴PE=PC+CE=4+1=5,

在Rt△ODE中,DE=1,OD=R=4,

∴由勾股定理可得OE=根号15,

∴tan∠P=OE/PE=根号15/5,

若点D在弧AC 上时,

同理可知 CE=DE=DF=1,PC=OC=r=4,

故PE=3,OE=根号15 ,

则tan∠P=OE/PE=根号15/ 3.