题目内容
【题目】如图,⊙O的半径为2,弦BC=2,点A是优弧BC上一动点(不包括端点),△ABC的高BD、CE相交于点F,连结ED.下列四个结论:
①∠A始终为60°;
②当∠ABC=45°时,AE=EF;
③当△ABC为锐角三角形时,ED=;
④线段ED的垂直平分线必平分弦BC.
其中正确的结论是_____.(把你认为正确结论的序号都填上)
【答案】①②③④
【解析】分析:①延长CO交⊙O于点G,如图1.在Rt△BGC中,运用三角函数就可解决问题;②只需证到△BEF≌△CEA即可;③易证△AEC∽△ADB,则,从而可证到△AED∽△ACB,则有.由∠A=60°可得到,进而可得到ED=;④取BC中点H,连接EH、DH,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得EH=DH=BC,所以线段ED的垂直平分线必平分弦BC.
详解:①延长CO交⊙O于点G,如图1.
则有∠BGC=∠BAC.
∵CG为⊙O的直径,∴∠CBG=90°.
∴sin∠BGC=.
∴∠BGC=60°.
∴∠BAC=60°.
故①正确.
②如图2,
∵∠ABC=45°,CE⊥AB,即∠BEC=90°,
∴∠ECB=45°=∠EBC.
∴EB=EC.
∵CE⊥AB,BD⊥AC,
∴∠BEC=∠BDC=90°.
∴∠EBF+∠EFB=90°,∠DFC+∠DCF=90°.
∵∠EFB=∠DFC,∴∠EBF=∠DCF.
在△BEF和△CEA中,
,
∴△BEF≌△CEA.
∴AE=EF.
故②正确.
③如图3,
∵∠AEC=∠ADB=90°,∠A=∠A,
∴△AEC∽△ADB.
∴.
∵∠A=∠A,
∴△AED∽△ACB.
∴.
∵cosA==cos60°=,
∴.
∴ED=BC=.
故③正确.
④取BC中点H,连接EH、DH,如图3、图4.
∵∠BEC=∠CDB=90°,点H为BC的中点,
∴EH=DH=BC.
∴点H在线段DE的垂直平分线上,
即线段ED的垂直平分线平分弦BC.
故④正确.
故答案为:①②③④.