如图,过圆
O 外一点
M 作它的一条切线. 切点为
A,过
A 点作直线
AP 垂直直线
OM,垂足为
P.
(1) 证明:
OM⋅OP=OA2;
(2)
N 为线段
AP 上一点,直线
NB 垂直直线
ON,且交圆
O 于
B 点. 过
B 点的切线交直线
ON 于
K. 证明:
∠OKM=90∘.
\begin{solution}
\begin{enumerate}
\item 因为
OA⊥AM,且
AP⊥OM,所以三角形
OAM 与三角形
OPA 都是直角三角形. 又它们在点
O 处有相同的夹角,故
△OAM∼△OPA. 由对应边关系
OAOP=OMOA
得
OM⋅OP=OA2.
\item 取
OM 为
x 轴,设圆半径为
r=OA,并记
O=(0,0)、
M=(m,0)、
P=(p,0). 由第(1)问,
mp=r2. 因为
AP⊥OM,可设
N=(p,n). 由
NB⊥ON
得
OB⋅ON=∣ON∣2
圆在点
B 处的切线方程为
OB⋅OX=r2. 由于
K 在直线
ON 上,设
OK=λON,代入切线方程并利用上式,得
λ∣ON∣2=r2,
OK=∣ON∣2r2ON.
于是
∣OK∣2=∣ON∣2r4,
OM⋅OK=∣ON∣2r2mp=∣ON∣2r4=∣OK∣2.
所以
KO⋅KM=0,即
∠OKM=90∘.
\end{enumerate}
\end{solution}