题目内容
【题目】如图,AB为⊙O直径,点D为AB下方⊙O上一点,点C为弧ABD中点,连接CD,CA.
(1)若∠ABD=α,求∠BDC(用α表示);
(2)过点C作CE⊥AB于H,交AD于E,∠CAD=β,求∠ACE(用β表示);
(3)在(2)的条件下,若OH=5,AD=24,求线段DE的长.
【答案】(1)∠BDC=α;(2)∠ACE=β;(3)DE=.
【解析】
(1)连接AD,设∠BDC=γ,∠CAD=β,则∠CAB=∠BDC=γ,证明∠DAB=βγ,β=90°γ,∠ABD=2γ,得出∠ABD=2∠BDC,即可得出结果;
(2)连接BC,由直角三角形内角和证明∠ACE=∠ABC,由点C为弧ABD中点,得出∠ADC=∠CAD=∠ABC=β,即可得出结果;
(3)连接OC,证明∠COB=∠ABD,得出△OCH∽△ABD,则==,求出BD=2OH=10,由勾股定理得出AB==26,则AO=13,AH=AO+OH=18,证明△AHE∽△ADB,得出=,求出AE=,即可得出结果.
(1)连接AD,如图1所示:
设∠BDC=γ,∠CAD=β,
则∠CAB=∠BDC=γ,
∵点C为弧ABD中点,
∴,
∴∠ADC=∠CAD=β,
∴∠DAB=β﹣γ,
∵AB为⊙O直径,
∴∠ADB=90°,
∴γ+β=90°,
∴β=90°﹣γ,
∴∠ABD=90°﹣∠DAB=90°﹣(β﹣γ)=90°﹣90°+γ+γ=2γ,
∴∠ABD=2∠BDC,
∴∠BDC=∠ABD=α;
(2)连接BC,如图2所示:
∵AB为⊙O直径,
∴∠ACB=90°,即∠BAC+∠ABC=90°,
∵CE⊥AB,
∴∠ACE+∠BAC=90°,
∴∠ACE=∠ABC,
∵点C为弧ABD中点,
∴,
∴∠ADC=∠CAD=∠ABC=β,
∴∠ACE=β
(3)连接OC,如图3所示:
∴∠COB=2∠CAB,
∵∠ABD=2∠BDC,∠BDC=∠CAB,
∴∠COB=∠ABD,
∵∠OHC=∠ADB=90°,
∴△OCH∽△ABD,
∴==,
∴BD=2OH=10,
∴AB===26,
∴AO=13,
∴AH=AO+OH=13+5=18,
∵∠EAH=∠BAD,∠AHE=∠ADB=90°,
∴△AHE∽△ADB,
∴=,即=,
∴AE=,
∴DE=AD﹣AE=24﹣=.