Question

【題目】如圖，在邊長(zhǎng)為8的正方形ABCD中，點(diǎn)O為AD上一動(dòng)點(diǎn)（4＜OA＜8），以O(shè)為圓心，OA的長(zhǎng)為半徑的圓交邊CD于點(diǎn)M，連接OM，過點(diǎn)M作⊙O的切線交邊BC于N．

（1）求證：△ODM∽△MCN；

（2）設(shè)DM=x，求OA的長(zhǎng)（用含x的代數(shù)式表示）；

（3）在點(diǎn)O的運(yùn)動(dòng)過程中，設(shè)△CMN的周長(zhǎng)為P，試用含x的代數(shù)式表示P，你能發(fā)現(xiàn)怎樣的結(jié)論？

Answer 1

【答案】（1）證明見解析（2）（0＜x＜8）（3）在點(diǎn)O的運(yùn)動(dòng)過程中，△CMN的周長(zhǎng)P始終為16，是一個(gè)定值

【解析】試題分析：（1）依題意可得∠OMC=∠MNC，然后可證得△ODM∽△MCN．
（2）設(shè)DM=x，OA=OM=R，OD=AD-OA=8-R，根據(jù)勾股定理求出OA的值．
（3）由1可求證△ODM∽△MCN，利用線段比求出CN，MN的值．然后可求出△CMN的周長(zhǎng)等于CM+CN+MN，把各個(gè)線段消去代入可求出周長(zhǎng)．

試題解析：

（1）證明：∵MN切⊙O于點(diǎn)M，

∴∠OMN=90°；

∵∠OMD+∠CMN=90°，∠CMN+∠CNM=90°；

∴∠OMD=∠MNC；

又∵∠D=∠C=90°；

∴△ODM∽△MCN，

（2）在Rt△ODM中，DM=x，設(shè)OA=OM=R；

∴OD=AD﹣OA=8﹣R，

由勾股定理得：（8﹣R）2+x2=R2，

∴64﹣16R+R2+x2=R2，

∴OA=R= ;

（3）∵CM=CD﹣DM=8﹣x，

又∵OD=8-R=8-，

且有△ODM∽△MCN，

∴，

∴代入得到CN=；

同理，

∴代入得到MN= ；

∴△CMN的周長(zhǎng)為P=CM+CN+MN=(8-x)+ =16．