题目内容
【题目】如图,已知AB是⊙O的直径,F是⊙O上一点,∠BAF的平分线交⊙O于点E,交⊙O的切线BC于点C,过点E作ED⊥AF,交AF的延长线于点D.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)若DE=3,CE=2,
①求值;
②若点G 为AE上一点,求OG+EG最小值.
【答案】(1)证明见解析(2)① ②3
【解析】
(1)作辅助线,连接OE.根据切线的判定定理,只需证DE⊥OE即可;
(2)①连接BE.根据BC、DE两切线的性质证明△ADE∽△BEC;又由角平分线的性质、等腰三角形的两个底角相等求得△ABE∽△AFD,所以;
②连接OF,交AD于H,由①得∠FOE=∠FOA=60°,连接EF,则△AOF、△EOF都是等边三角形,故四边形AOEF是菱形,由对称性可知GO=GF,过点G作GM⊥OE于M,则GM=EG,OG+EG=GF+GM,根据两点之间线段最短,当F、G、M三点共线,OG+EG=GF+GM=FM最小,此时FM =3.故OG+EG最小值是3.
(1)连接OE
∵OA=OE,∴∠AEO=∠EAO
∵∠FAE=∠EAO,∴∠FAE=∠AEO
∴OE∥AF
∵DE⊥AF,∴OE⊥DE
∴DE是⊙O的切线
(2)①解:连接BE
∵直径AB ∴∠AEB=90°
∵圆O与BC相切
∴∠ABC=90°
∵∠EAB+∠EBA=∠EBA+∠CBE=90°
∴∠EAB=∠CBE
∴∠DAE=∠CBE
∵∠ADE=∠BEC=90°
∴△ADE∽△BEC
∴
②连接OF,交AD于H,
由①,设BC=2x,则AE=3x
∵△BEC∽△ABC ∴
∴
解得:x1=2,(不合题意,舍去)
∴AE=3x=6,BC=2x=4,AC=AE+CE=8
∴AB=,∠BAC=30°
∴∠AEO=∠EAO=∠EAF=30°,∴∠FOE=2∠FAE=60°
∴∠FOE=∠FOA=60°,连接EF,则△AOF、△EOF都是等边三角形,∴四边形AOEF是菱形
由对称性可知GO=GF,过点G作GM⊥OE于M,则GM=EG,OG+EG=GF+GM,根据两点之间线段最短,当F、G、M三点共线,OG+EG=GF+GM=FM最小,此时FM=FOsin60o=3.
故OG+EG最小值是3.