如下圖,⊙O的直徑AB=12cm,AM和BN是它的兩條切線,DE切⊙O于點E,交AM于D,交BN于C,設AD=x,BC=y,求y與x的函數關系式,畫出它的圖像。(新人教版數學九年級上冊第123頁《圓的總復習》第14題)
點撥:輔助線靈感來源于梯形,點O為AB的中點,連接DO并延長與CB的延長線相交,構造全等三角形AOD與BOF,構造[RtΔ]COF,再用三角形相似來求解。
解法三:如下圖,連接DO、CO,過點O作BC的平行線交CD于點F.
點撥:輔助線靈感來源于圓與切線的位置關系,連接OE,可得OE⊥CD,再連接OD、OC,利用全等構造[RtΔ]OCD,再利用三角形相似來求解。
【觀察與結論】
解法一:僅作一條輔助線,應用勾股定理建立方程;
解法二:作三條輔助線,使用全等和三線合一性質,再用勾股定理列方程;
解法三:作三條輔助線,用到了梯形的中位線定理,再用勾股定理列方程;
解法四:作三條輔助線,利用角平分線和三角形相似列方程。
這四種解法中輔助線的作法各有千秋,但都是通過圖形分割構造直角三角形來解決問題。解法中運用了梯形的有關知識、圓切線的性質定理、圓切線長定理、勾股定理及方程思想。通過對該題的探究,不僅能有效地加深對梯形與圓的知識的理解,還能提高我們思維的靈活性、變通性,從形到數,完美地體現于圓與梯形的結合之中。