题目内容
【题目】如图,在△ABC中,AB=AC.
(1)如图1,若O为AB的中点,以O为圆心,OB为半径作⊙O交BC于点D,过D作DE⊥AC,垂足为E.
①试说明:BD=CD;
②判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由.
(2)如图2,若点O沿OB向点B移动,以O为圆心,以OB为半径作⊙O与AC相切于点F,与AB相交于点G,与BC相交于点D,DE⊥AC,垂足为E,已知⊙O的半径长为4,CE=2,求切线AF的长.
【答案】(1)①证明见解析;②直线DE与⊙O相切,理由见解析;(2)AF=3.
【解析】
(1)①连接AD,已知AB是⊙O的直径,根据直径所对的圆周角是直角即可得∠ADB=90°,即AD⊥BC;再由等腰三角形三线合一的性质即可证得结论;(2)直线DE与⊙O相切,连接OD,已知AB=AC、OB=OD,根据等腰三角形的性质可得∠ODB=∠B=∠C,即可判定OD∥BC,由DE⊥AC可得DE⊥OD,由此即可判定DE与⊙O相切;(2)根据已知条件易证四边形ODEF是矩形,即可得OD=EF=4;设AF=x,则AB=AC=x+6,AO =x+2,在Rt△AOF中,利用勾股定理列出方程(x+2)2=x2+42,解方程求得x的值,即可求得AF的长.
(1)①连接AD,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,即AD⊥BC,
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=CD;
②直线DE与⊙O相切,
理由:连接OD,
∵AB=AC,OB=OD,
∴∠ODB=∠B=∠C,
∴OD∥BC,
∵DE⊥AC,
∴DE⊥OD,
∴DE与⊙O相切;
(2)由(1)同理得,DE与⊙O相切,
连接OF,
∵EF与⊙O相切,DE⊥AC,
∴∠ODE=∠OFE=∠EDF=90°,即四边形ODEF是矩形,
∴OD=EF=4,
设AF=x,则AB=AC=x+6,AO=x+6﹣4=x+2,
在Rt△AOF中,
(x+2)2=x2+42,
解得,x=3,
即AF=3.