浙江省绍兴市2001年中考试题中一道颇有难度的综合性平几题。细致研究可发现此题解法灵活多样,思路宽广,涉及知识多,综合性强,不失为考查学生思维能力的一道难得的几何佳题。现给出它的几种不同的解法,供读者参考。 题目:如图1,△ABC中,∠C=90°,AC=8cm,AB=10cm,点P由点C出发以每秒2cm的速度沿着线段CA向点A运动(不运动至A点),⊙O的圆心在BP上,且⊙O分别与AB、AC相切,当点P运动2秒钟时,⊙O的半径是( ) A、 cm B、 cm C、 cm D、2cm 一、相似三角形与面积 解法一:在Rt△ABC中,∵AB=10cm,AC=8cm,∴BC=6cm。∵PC=4cm,∴PA=4cm。设OD=x,⊙O的半径为r,∵OD∥AC,∴ 。∴x=4- r。 ∵S△ABC=S△AOC+ S△BOC+ S△AOB ∴ ×10r+ ×8r+ ×6r= ×6×8。 ∴5r+4r+3(4- r)=24,∴r= (图1) (图2) 解法二:如图2,在Rt△ABC中,∵AB=10cm,AC=8cm, ∴BC=6cm ∵P是AC的中点, ∴S△ABP= ×S△ABC=12 ∴AB×PH=24,PH= ∵OE∥BC,OF∥PH, ∴ 由①+②得 ∴r= (图3) (图4) 二、相似三角形与勾股定理 解法三:如图3,设OD=x,⊙O的半径为r,∵OD∥AC,∴ 。 ∴x=4- r ① ∵AE=AF=8-x,∴BF=2+x ∴OD2+BD2=OF2+BF2, ∴x2+(6-x)2=r2+(2+x)2, ∴x=8-3r ② 由①、②得4- r=8-3r,解得r= . 三、三角函数与勾股定理 解法四:如图4,设PE=x,⊙O的半径为r ∵tg∠CDB= ,∴x= r, 由勾股定理得:PO= r,∴BO=2 , ∴AF=AE=4+ r,∴BF=6- r, ∵OB2=OF2+BF2,∴(2 )2=r2+(6- r)2 解得r= 四、三角形内角平分线性质 解法五:如右图,∵AE、AF是⊙O的切线, ∴∠1=∠2, ∴ , ∴ ∵OE∥BC,∴ ,∴r= 载自《理科考试研究》初中 |