题目内容
【题目】四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连结AC、BD,且DA=DB.
(1)如图1,∠ADB=60°.求证:AC=CD+CB.
(2)如图2,∠ADB=90°.
①求证:AC=CD+CB.
②如图3,延长AD、BC交于点P,且DC=CB,探究线段BD与DP的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析;(2)①AC =CD +CB,理由见解析;②BD=2DP,理由见解析
【解析】
(1)在AC上截取AF=BC,连结DF,可证△DAF≌△DBC,然后证明△DFC是等边三角形,即可得到AC=CD+CB;
(2)在AC上截取AF=BC,连结DF,可证△DAF≌△DBC,然后得到△DFC是等腰直角三角形,得到FC =DC,即可得到结论;
(3)过点D作DF⊥AC于点F,可证△CFD是等腰直角三角形,结合DC=CB,然后得到DF=CB,可证△DFE≌△CBE,得到DE=BE=BD,然后证明△ADE≌△BDP,即可得到结论成立.
解:(1)如图1,证明:在AC上截取AF=BC,连结DF.
在△DAF与△DBC中,
∴△DAF≌△DBC(SAS),
∴DF=DC,∠CDB=∠ADF,
∵∠CDF=∠CDB +∠EDF=∠ADF +∠EDF=∠ADB=60,
∴△DFC为正三角形,
∴DC=FC,
∴AC=AF +FC=BC +CD.
(2)①AC =CD +CB.
理由:如图2,在AC上截取AF=BC,连结DF.
在△DAF与△DBC中,
∴△DAF≌△DBC(SAS),
∴DF=DC,∠CDB=∠ADF,
∵∠CDF=∠CDB +∠EDF=∠ADF +∠EDF=∠ADB=90,
∴△DFC为等腰直角三角形,
∴FC =DC,
∴AC=AF +FC=CD +CB.
②BD=2DP.
理由:如图3,过点D作DF⊥AC于点F,
∵∠ACD=∠ABD=45°,
∴△CFD是等腰直角三角形,
∴CD=DF,
∵CD=CB,
∴DF=CB,
在△DFE和△CBE中,
,
∴△DFE≌△CBE(AAS),
∴DE=BE=BD,
在△ADE和△BDP中,
,
∴△ADE≌△BDP(ASA),
∴DP=DE=BE=BD,
∴BD=2DP.