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如图,动点M在以O为圆心,AB为直径的半圆弧上运动(点M不与点A. B及ABˆ的中点F重合),连接OM.过点M作ME⊥AB于点E,以BE为边在半圆同侧作正方形BCDE,过点M作⊙O的切线交射线DC于点N,连接BM、BN.(1)探究:如图一,当动点M在AFˆ上运动时;①判断△OEM∽△MDN是否成立?

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归纳与整理板书设计及意图

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如图,动点M在以O为圆心,AB为直径的半圆弧上运动(点M不与点A. B

及ABˆ的中点F重合),连接OM.过点M作ME⊥AB于点E,以BE为边在半圆同侧作正方形BCDE,过点M作⊙O的切线交射线DC于点N,连接BM、BN.

(1)探究:如图一,当动点M在AFˆ上运动时;

①判断△OEM∽△MDN是否成立?请说明理由;

②设ME+NCMN=k,k是否为定值?若是,求出该定值,若不是,请说明理由;

③设∠MBN=α,α是否为定值?若是,求出该定值,若不是,请说明理由;

(2)拓展:如图二,当动点M在FBˆ上运动时;

分别判断(1)中的三个结论是否保持不变?如有变化,请直接写出正确的结论.(均不必说明理由)

考点:圆的综合题

分析:

(1)①由正方形的性质得出BE=BC,∠EBC=∠CDE=∠BCD=∠BED=90°,由切线的性质和直角三角形的性质证出∠EOM=∠DMN,即可得出△OEM∽△MDN;

②作BG⊥MN于G,则BG∥OM,∠BGN=∠BGM=90°,由平行线的性质和等腰三角形的性质得出∠OBM=∠GBM,由AAS证明△BME≌△BMG,得出EM=GM,BE=BG,证出BG=BC,由HL证明Rt△BGN≌Rt△BCN,得出GN=CN,证出EM+NC=GM+NC=MN,

即可得出结论;

③由全等三角形的性质得出∠EBM=∠GBM,∠GBN=∠CBN,求出∠MBN=

1

2

∠EBC=45°即可;

(2)(1)中的三个结论保持不变;解法同(1).

解答:

(1)①△OEM∽△MDN成立,理由如下:

∵四边形BCDE是正方形,

∴BE=BC,∠EBC=∠CDE=∠BCD=∠BED=90∘,

∴∠EOM+∠EMO=90∘,

∵MN是⊙O的切线,∴MN⊥OM,

∴∠OMN=90∘,

∴∠DMN+∠EMO=90∘,

∴∠EOM=∠DMN,

∴△OEM∽△MDN;

②k值为定值1;理由如下:

作BG⊥MN于G,如图一所示:

则BG∥OM,∠BGN=∠BGM=90∘,

∴∠OMB=∠GBM,

∵OB=OM,

∴∠OBM=∠OMB,

∴∠OBM=∠GBM,

在△BME和△BMG中,⎧⎩⎨⎪⎪∠OBM=∠GBM∠BED=∠BGM=90∘BM=BM,

∴△BME≌△BMG(AAS),

∴EM=GM,BE=BG,

∴BG=BC,

在Rt△BGN和Rt△BCN中,{BN=BNBG=BC,∴Rt△BGN≌Rt△BCN(HL),

∴GN=CN,

∴EM+NC=GM+NC=MN,

∴k=ME+NCMN=MNMN=1;

③设∠MBN=α,α为定值45∘;理由如下:

∵△BME≌△BMG,Rt△BGN≌Rt△BCN,

∴∠EBM=∠GBM,∠GBN=∠CBN,

∴∠MBN=12∠EBC=45∘,

即α=45∘;

(2)(1)中的三个结论保持不变;理由同(1),作BG⊥MN于G,如图二所示。

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