题目内容
【题目】观察发现:如图(1),⊙O是△ADC的外接圆,点B是边CD上的一点,且△ABC是等边三角形.OD与AB交于点E,以O为圆心、OE为半径的圆交AB于点F,连接CF、OF.
(1)求∠AOD的度数;
(2)线段AE、CF有何大小关系?证明你的猜想.
拓展应用:如图(2),△HJI是等边三角形,点K是IH延长线上的一点.点O是△JKI的外接圆圆心,OK与JH相交于点E.如果等边三角形△JHI的边长为2,请直接写出JE的最小值和此时∠JEO的度数.
【答案】观察发现:(1)∠AOD=120°;(2)结论:AE=CF.理由见解析;拓展应用: JE的最小值为,此时∠JEO=45°.
【解析】
观察发现:(1)利用圆周角定理即可解决问题;
(2)结论:AE=CF.想办法证明△AOE≌△COF即可;
拓展应用:以O为圆心,以OE长为半径作圆,交JH于F,连结IF,则由以上结论可得:JE=IF.根据垂线段最短即可解决问题;
解:
观察发现:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=60°,
∴∠AOD=2∠ACB=120°
(2)结论:AE=CF.
理由如下:∵∠AOD=120°,
∴∠OEF+∠OAF=60°,
∵∠OAC+∠OAF=60°,
∴∠OEF=∠OAC,
∵OE=OF,OA=OC,
∴∠OEF=∠OFE=∠OAC=∠OCA,
∴∠EOF=∠AOC,
∴∠EOF+∠AOF=∠AOC+∠AOF,
∴∠AOE=∠COF,
∴△AOE≌△COF,
∴AE=CF.
拓展应用:以O为圆心,以OE长为半径作圆,交JH于F,连结IF,则由以上结论可得:JE=IF.
当IF⊥JH时IF最小,IF=JIsin60°=2×= ,
∵∠FJO=∠OIF,∠FGJ=∠OGI,
∴∠JOI=∠JFI=90°,
∴∠OJI=45°,
∴∠JEO=∠OJI=45°,
∴JE的最小值为,此时∠JEO=45°.