如图:已知,四边形ABCD中,AD∥BC,DC⊥BC,已知AB=5,BC=6,cosB=35,点O为BC边上的一个动点,连接OD,以O为圆心,BO为半径的⊙O分别交边AB于点P,交线段OD于点M,交射线BC于点N,连接MN.(1)当BO=AD时,求BP的长;(2)点O运动的过程中,是否存在BP=MN的情况?若存在,请求出当BO为多长时BP=MN;若不存在,请说明由;(3)在点O运动的过程中,以点C为圆心,CN为半径作⊙C,请直接写出当⊙C存在时,⊙O与⊙C的位置关系,以及相应的⊙C半径CN的取值范围.

问题描述:

如图:已知,四边形ABCD中,AD∥BC,DC⊥BC,已知AB=5,BC=6,cosB=

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,点O为BC边上的一个动点,连接OD,以O为圆心,BO为半径的⊙O分别交边AB于点P,交线段OD于点M,交射线BC于点N,连接MN.

(1)当BO=AD时,求BP的长;
(2)点O运动的过程中,是否存在BP=MN的情况?若存在,请求出当BO为多长时BP=MN;若不存在,请说明由;
(3)在点O运动的过程中,以点C为圆心,CN为半径作⊙C,请直接写出当⊙C存在时,⊙O与⊙C的位置关系,以及相应的⊙C半径CN的取值范围.

(1)过点A作AE⊥BC在Rt△ABE中,由AB=5,cosB=35,得BE=3∵CD⊥BC,AD∥BC,BC=6∴AD=EC=BC-BE=3当BO=AD=3时,在⊙O中,过点O作OH⊥AB,则BH=HP,∵BHBO=cosB∴BH=3×35=95∴BP=185(2)不存在BP=MN的情况.假设B...
答案解析:(1)过点A作AE⊥BC,在⊙O中,过点O作OH⊥AB,则四边形ADCE是矩形,可由余弦的概念,求得AE,则有AD=CE=BC-BE,而得到BO=AD的值,由垂径定理知,PH=BH,由BH:OB=cosB,求得BH,即有PB=2BH;
(2)用反证法,证明不存在BP=MN;
(3)由题意知,当点N在BC上时,⊙C与⊙O外切,有

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<CN<6=BC,当点N在BC的延长线上时,⊙C与⊙O内切,由于点这在AB上,BP的最大值为5,则可利用余弦的概念,求得圆O的直径为
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,故0<CN≤
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-6=
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考试点:圆与圆的位置关系;垂径定理;相似三角形的判定与性质.

知识点:本题利用了余弦的概念、矩形的性质、垂径定理、直角三角形的性质、相似三角形的判定和性质、圆与圆的位置关系求解.