题目内容
【题目】如图,AB是⊙O的直径,点P是弦AC上一动点(不与A,C重合),过点P作PE⊥AB,垂足为E,射线EP交 于点F,交过点C的切线于点D.
(1)求证:DC=DP;
(2)若∠CAB=30°,当F是 的中点时,判断以A,O,C,F为顶点的四边形是什么特殊四边形?说明理由.
【答案】
(1)
证明:
连接BC、OC,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠OCD=90°,
∴∠OCA+∠OCB=90°,
∵∠OCA=∠OAC,∠B=∠OCB,
∴∠OAC+∠B=90°,
∵CD为切线,
∴∠OCD=90°,
∴∠OCA+∠ACD=90°,
∴∠B=∠ACD,
∵PE⊥AB,
∴∠APE=∠DPC=∠B,
∴∠DPC=∠ACD,
∴AP=DC;
(2)
解:以A,O,C,F为顶点的四边形是菱形;
∵∠CAB=30°,∴∠B=60°,
∴△OBC为等边三角形,
∴∠AOC=120°,
连接OF,AF,
∵F是 的中点,
∴∠AOF=∠COF=60°,
∴△AOF与△COF均为等边三角形,
∴AF=AO=OC=CF,
∴四边形OACF为菱形.
【解析】本题主要考查了切线的性质、圆周角定理和等边三角形的判定等,作出恰当的辅助线利用切线的性质是解答此题的关键.(1)连接BC、OC,利用圆周角定理和切线的性质可得∠B=∠ACD,由PE⊥AB,易得∠APE=∠DPC=∠B,等量代换可得∠DPC=∠ACD,可证得结论;(2)由∠CAB=30°易得△OBC为等边三角形,可得∠AOC=120°,由F是 的中点,易得△AOF与△COF均为等边三角形,可得AF=AO=OC=CF,易得以A,O,C,F为顶点的四边形是菱形.
【考点精析】掌握垂径定理和切线的性质定理是解答本题的根本,需要知道垂径定理:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;切线的性质:1、经过切点垂直于这条半径的直线是圆的切线2、经过切点垂直于切线的直线必经过圆心3、圆的切线垂直于经过切点的半径.