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已知:∠MAN=60°,點B在射線AM上,AB=4(如圖).P為直線AN上一動點,以BP為邊作等邊三角形BPQ(點B,P,Q按順時針排列),O是△BPQ的外心.

(1)當點P在射線AN上運動時,求證:點O在∠MAN的平分線上;

(2)當點P在射線AN上運動(點P與點A不重合)時,AO與BP交于點C,設AP=x,AC·AO=y,求y關于x的函數解析式,并寫出函數的定義域;

(3)若點D在射線AN上,AD=2,圓I為△ABD的內切圓.當△BPQ的邊BP或BQ與圓I相切時,請直接寫出點A與點O的距離.

答案:
解析:

  (1)

  證明:如圖,連結

  是等邊三角形的外心,,    1分

  圓心角

  當不垂直于時,作,垂足分別為

  由,且

  

  .    1分

  .    1分

  的平分線上.    1分

  當時,

  即的平分線上.

  綜上所述,當點在射線上運動時,點的平分線上.

  (2)

  解:如圖,

  平分,且

  .    1分

  由(1)知,

  

  .    1分

  

  .    1分

  定義域為:.    1分

  (3)解:①如圖,當與圓相切時,;    2分

  ②如圖,當與圓相切時,;    1分

  ③如圖,當與圓相切時,.    2分


練習冊系列答案
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Ⅱ.如圖二,當∠A為銳角時,求證sin∠A=

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(2)在圖2中,若∠MAN=120°,∠ABC+∠ADC=180°,則(1)中的結論是否仍然成立?若成立,請給出證明;若不成立,請說明理由;

(3)在圖3中:

①若∠MAN=60°,∠ABC+∠ADC=180°,則AB+AD=________AC;

②若∠MAN=α(0°<α<180°),∠ABC+∠ADC=180°,則AB+AD=________AC(用含α的三角函數表示),并給出證明.

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