Question

如圖，AB是⊙O的直徑，BC是⊙O的弦，⊙O的割線PDE垂直AB于點F，交BC于點G，連接PC，∠BAC=∠BCP，求解下列問題：
（1）求證：CP是⊙O的切線．
（2）當∠ABC=30°，BG=，CG=時，求以PD、PE的長為兩根的一元二次方程．
（3）若（1）的條件不變，當點C在劣弧AD上運動時，應再具備什么條件可使結論BG²=BF•BO成立？試寫出你的猜想，并說明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）連接OC，證∠OCP=90°即可；
（2）根據(jù)已知條件發(fā)現(xiàn)等邊三角形CPG，則PC=CG．根據(jù)切割線定理求得PD和PE的積；再根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)和30°的直角三角形的性質(zhì)求得PD，PE的長，從而寫出方程；
（3）要讓此結論成立，只要證明△BFG∽△BGO即可，凡是能使△BFG∽△BGO的條件都可以．
解答：（1）證明：連接OC，
∵∠ACB=90°，
∴∠A+∠B=90°．
∵∠OCB=∠B，∠BAC=∠BCP，
∴∠OCP=90°．
∴CP是⊙O的切線．

（2）解：∵∠B=30°，
∴∠A=60°，∠BGP=∠B+∠BFP=120°．
∴∠CGP=60°，
∴∠BCP=∠CGP=60°．
∴△CPG是正三角形．
∴PG=CP=．
∵PC切⊙O于C，
∴PC²=PD•PE=．
又∵BC=，
∴AB=12，F(xiàn)D=，F(xiàn)G=．
∴PD=2．
∴PD+PE=．
∴以PD、PE為兩根的一元二次方程為x²-10x+48=0．

（3）解：當G為BC中點，OG⊥BC，OG∥AC或∠BOG=∠BAC時，
結論BG²=BF•BO成立．要讓此結論成立，只要證明△BFG∽△BGO即可，凡是能使△BFG∽△BGO的條件都可以．
點評：此題主要考查切線的判定，切割線定理，相似三角形的判定及根與系數(shù)關系的綜合運用能力．