如图,第一象限内半径为4的⊙C与y轴相切于点A,作直径AD,过点D作⊙C的切线l交x轴于点B,P为直线l上一动点,已知直

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  • 解题思路:(1)由切线的性质知∠AOB=∠OAD=∠ADB=90°,所以可以判定四边形OADB是矩形;根据⊙O的半径是4求得直径AD=8,从而求得点P的坐标,将其代入直线方程y=kx+6即可知p变化的函数关系式;

    (2)连接DN.∵直径所对的圆周角是直角,∴∠AND=90°,∴根据图示易证∠AND=∠ABD;然后根据同弧所对的圆周角相等推知∠ADN=∠AMN,再由等量代换可知∠ABD=∠AMN;最后利用相似三角形的判定定理证明△AMN∽△ABP;

    (3)存在.把x=0代入y=kx+6得y=6,即OA=BD=6,然后由勾股定理求得AB=10;又由相似三角形的相似比推知相似三角形的面积比.分两种情况进行讨论:①当点P在B点上方时,由相似三角形的面积比得到k2-4k-2=0,解关于k的一元二次方程;②当点P在B点下方时,由相似三角形的面积比得到k2+4k+4=0,解关于k的一元二次方程.

    (1)∵y轴和直线l都是⊙C的切线,

    ∴OA⊥AD,BD⊥AD;

    又∵OA⊥OB,

    ∴∠AOB=∠OAD=∠ADB=90°,

    ∴四边形OADB是矩形;

    ∵⊙C的半径为4,

    ∴AD=OB=8;

    ∵点P在直线l上,

    ∴点P的坐标为(8,p);

    又∵点P也在直线AP上,

    ∴p=8k+6;

    (2)连接DN.

    ∵AD是⊙C的直径,

    ∴∠AND=90°,

    ∵∠ADN=90°-∠DAN,∠ABD=90°-∠DAN,

    ∴∠ADN=∠ABD,

    又∵∠ADN=∠AMN,

    ∴∠ABD=∠AMN,

    ∵∠MAN=∠BAP,

    ∴△AMN∽△ABP;

    (3)存在.

    理由:把x=0代入y=kx+6得:y=6,即OA=BD=6,

    AB=

    AD2+BD2=

    82+62=10,

    ∵S△ABD=[1/2]AB•DN=[1/2]AD•DB

    ∴DN=[AD×BD/AB]=[8×6/10]=[24/5],

    ∴AN2=AD2-DN2=82-([24/5])2=[1024/25],

    ∵△AMN∽△ABP,

    S△AMN

    S△ABP=([AN/AP])2,即S△AMN=([AN/AP])2•S△ABP=

    AN2S△ABP

    AP2,

    当点P在B点上方时,

    ∵AP2=AD2+PD2=AD2+(PB-BD)2=82+(8k+6-6)2=64(k2+1),

    或AP2=AD2+PD2=AD2+(BD-PB)2=82+(6-8k-6)2=64(k2+1),

    S△ABP=[1/2]PB•AD=[1/2](8k+6)×8=8(4k+3),

    ∴S△AMN=

    AN2S△ABP

    AP2=

    1024×8(4k+3)

    25×64(k2+1)=

    128(4k+3)

    25(k2+1)=[128/25],

    整理得:k2-4k-2=0,

    解得k1=2+

    6,k2=2-

    6,

    当点P在B点下方时,

    ∵AP2=AD2+PD2=82+(6-8k-6)2=64(k2+1),

    S△ABP=[1/2]PB•AD=[1/2][-(8k+6)]×8=-8(4k+3),

    ∴S△AMN=

    AN2S△ABP

    AP2=-

    1024×8(4k+3)

    25×64(k2+1)=[128/25]

    化简得:k2+4k+4=0,

    解得:k1=k2=-2,

    综合以上所得,当k=2±

    6或k=-2时,△AMN的面积等于[128/25].

    点评:

    本题考点: 圆的综合题.

    考点点评: 本题主要考查了梯形的性质,矩形的判定,相似三角形的判定和性质以及一次函数的综合应用,要注意的是(3)中,要根据P点的不同位置进行分类求解.