問題詳情:
如圖1,以邊長為8的正方形紙片ABCD的邊AB為直徑作⊙O,交對角線AC於點E.
(1)線段AE= ;
(2)如圖2,以點A為端點作∠DAM=30°,交CD於點M,沿AM將四邊形ABCM剪掉,使Rt△ADM繞點A逆時針旋轉(如圖3),設旋轉角為α(0°<α<150°),旋轉過程中AD與⊙O交於點F.
①當α=30°時,請求出線段AF的長;
②當α=60°時,求出線段AF的長;判斷此時DM與⊙O的位置關係,並說明理由;
③當α= °時,DM與⊙O相切.
【回答】
【考點】MR:圓的綜合題.
【分析】(1)連線BE,則可得出△AEB是等腰直角三角形,再由AB=8,可得出AE的長.
(2)①連線OA、OF,可判斷出△OAF是等邊三角形,從而可求出AF的長;②此時可得DAM=30°,根據AD=8可求出AF的長,也可判斷DM與⊙O的位置關係;③根據AD等於⊙O的直徑,可得出當DM與⊙O相切時,點D在⊙O上,從而可得出α的度數.
【解答】解:(1)
連線BE,
∵AC是正方形ABCD的對角線,
∴∠BAC=45°,
∴△AEB是等腰直角三角形,
又∵AB=8,
∴AE=4;
(2)①
連線OA、OF,
由題意得,∠NAD=30°,∠DAM=30°,
故可得∠OAM=30°,∠DAM=30°,
則∠OAF=60°,
又∵OA=OF,
∴△OAF是等邊三角形,
∵OA=4,
∴AF=OA=4;
②
連線B'F,此時∠NAD=60°,
∵AB'=8,∠DAM=30°,
∴AF=AB'cos∠DAM=8×=4;
此時DM與⊙O的位置關係是相離;
③
∵AD=8,直徑的長度相等,
∴當DM與⊙O相切時,點D在⊙O上,
故此時可得α=∠NAD=90°.
知識點:點和圓、直線和圓的位置關係
題型:解答題