Question

已知：△ABC是⊙O的内接三角形，BT为⊙O的切线，B为切点，P为直线AB上一点，过点P做BC的平行线交直线BT于点E，交直线AC于点F．

（1）当点P在线段AB上时（如图）．求证：PA•PB=PE•PF；
（2）当点P为线段BA延长线上一点时，第（1）题的结论还成立吗？如果成立，请证明；如果不成立，请说明理由；
（3）若，，求⊙O的半径．

Answer 1

（1）证明：∵BT切⊙O于点B，
∴∠EBA=∠C，
∵EF∥BC，
∴∠AFP=∠C，
∠AFP=∠EBP，
∵∠APF=∠EPB，
∴△PFA∽△PBE，
∴，
∴PA•PB=PE•PF；

（2）解：当P为BA延长线上一点时，第（1）题的结论仍成立（如图）
∵BT切⊙O于点B，
∴∠EBA=∠C，
∵EF∥BC，
∴∠PFA=∠C，
∠PFA=∠PBE，
又∵∠APF=∠EPB，
∴△PFA∽△PBE，
∴，
∴PA•PB=PE•PF；

（3）解法一：作直径AH，连接BH
∴∠ABH=90°，
∵BT切⊙O于点B，
∴∠EBA=∠AHB
∵cos∠EBA=，
∴cos∠AHB=，
∵sin²∠AHB+cos²∠AHB=1，又∠AHB为锐角，
∴sin∠AHB=．
在Rt△ABH中，
∵sin∠AHB=，AB=4，
∴AH==6，
∴⊙O半径为3；

解法二：作直径BH，连接AH（如图）．
∴∠BAH=90°，
∵BT切⊙O于点B，
∴∠EBH=90°，
∵cos∠EBA=，
∴sin∠ABH==，
设AH=x，则BH=3x，
在Rt△ABH中，AB=4，
由勾股定理，AB²+AH²=BH²，
∴（4）²+x²=（3x）²
解得x₁=2，x₂=-2（负值舍去）
∴BH=6，
∴⊙O半径为3．
分析：（1）解决此问的关键是通过平行和圆的切线性质证明△PFA∽△PBE．（2）成立，方法同上．（3）本题主要是通过锐角三角函数来解决问题的．
点评：本题主要是考查圆的切线性质，相似三角形的判定定理及解直角三角形．是一道综合题，解题思路清晰，方法独特，容易理解．