题目内容
【题目】已知,⊙O的两条弦AB、CD相交于点E,
(1)如图1,若BE=DE,求证: = ;
(2)如图2,在(1)的条件下,连接OC,AP为⊙O的直径,PQ为⊙O的弦,且PQ∥AB,求证:∠OCD=∠APQ;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接BD分别与OA、OC交于点G、H,连接DQ,设CD与AP交于点F, 若PQ=2CF,BH=5GH,DQ=4,求⊙O的半径.
【答案】
(1)证明:连接AD、BC,
∵ = ,
∴∠B=∠D,
在△AED和△CEB中,
,
∴△AED≌△CEB,
∴AD=BC,
∴ =
(2)证明:连接AC.
∵ = ,
∴∠BAC=∠ACD,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∴∠BAO=∠OCD,
∵PQ∥AB,
∴∠BAO=∠APQ,
∴∠COD=∠APQ
(3)连接AD、AH、BP、BQ、DP,延长CO交PQ于M,作AN⊥BD于N.
∵∠OCD=∠APQ.OC=OP,∠AOC=∠POM,
∴△COF≌△POM,
∴CF=PM,
∵PQ=2CF,
∴PQ=2PM,
∴M是PQ的中点,
∴OM⊥PQ,
∴∠CFO=∠PMO=90°
∴AP⊥CD,
∴ = ,
PQ∥AB,
∴∠OMP=∠AKM=90°,
∴OC⊥AB,
∴ = ,
∴AK=BK,
∴ = = ,OC垂直平分AB,设GH=a,
∴BH=5GH=5a,
∵OC垂直平分AB,
∴AH=BH=5a,∠HAB=∠HBA,
∴∠AHD=2∠ABH,
∵ = = ,
∴∠ADC=∠CDB=∠ABD,
∴∠ADH=2∠ADC=2∠ABH=∠AHD,
∴AH=AD=5a,
∵CD⊥AP,
∴∠AFD=∠GFD=90°,
∵DF=DF,∠ADC=∠CDB,
∴△ADF≌△GDF,
∴AD=DG=5a,
∴DH=6a,BD=11a,
∵AH=AD,AN⊥DH,
∴NH= DH=3a,
AN= =4a,BN=BH+NH=8a,
在Rt△ABN中,
tan∠ABD= = = ,
∵ = ,
∴∠ABD=∠APD,
∴tan∠ABD=tan∠APD= ,
∵AP是直径,
∴∠ADP=90°,
∴ = ,
∴PD=2AD=10a,AP= =5 a,
∵AP为直径,
∴∠ABP=90°,
∵PQ∥AB,
∴∠ABP+∠BPQ=180°,
∵∠ABP=90°,
∴∠BPQ=90°,
∴BQ为⊙O的直径,
∴BQ=5 a,
∵BQ为⊙O的直径,
∴∠BDQ=90°,
∴DQ= =2a,
∵DQ=4,
∴2a=4,
∴a=2,AP=5 a=10 ,
∴⊙O的半径OA= AP=5
【解析】(1)连接AD、BC,只要证明△AED≌△CEB,即可解决问题.(2)连接AC.想办法证明:∠OCD、∠APQ都与∠PAB相等即可.(3)连接AD、AH、BP、BQ、DP,延长CO交PQ于M,作AN⊥BD于N.由△COF≌△POM,推出M是PQ的中点,OC垂直平分AB,设GH=a,则BH=5GH=5a,由OC垂直平分AB,推出AH=BH=5a,∠HAB=∠HBA,推出∠AHD=2∠ABH,由 = = ,推出∠ADC=∠CDB=∠ABD,推出∠ADH=2∠ADC=2∠ABH=∠AHD,推出AH=AD=5a,由△ADF≌△GDF,推出AD=DG=5a,推出DH=6a,BD=11a,由AH=AD,AN⊥DH,推出NH= DH=3a,AN= =4a,BN=BH+NH=8a,在Rt△ABN中, tan∠ABD= = = ,由 = ,推出∠ABD=∠APD,推出tan∠ABD=tan∠APD= ,推出 = ,推出PD=2AD=10a,AP= =5 a,再证明BQ为⊙O的直径,想办法列出方程即可解决问题.