题目内容
【题目】如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,且对角线AC为直径,AD=BC,过点D作DG⊥AC,垂足为E,DG分别与AB及CB延长线交于点F、M.
(1)求证:四边形ABCD是矩形;
(2)若点G为MF的中点,求证:BG是⊙O的切线;
(3)若AD=4,CM=9,求四边形ABCD的面积.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析; (3)S矩形ABCD=24.
【解析】试题分析:(1)根据AC为 O直径,得到∠ADC=∠CBA=90°,通过全等三角形得到CD=AB,推出四边形ABCD是平行四边形,根据矩形的判定定理得到结论;
(2)根据直角三角形的性质得到NB=MF=NF,根据等腰三角形的性质和余角的性质即可得到NB是 O的切线;
(3)根据四边形ABCD是矩形,推出△ACD∽△DMC,根据相似三角形的性质列比例式得到,从而求得DC=6,根据矩形的面积公式即可得到结论.
试题解析:
(1)证明:∵AC是⊙O的直径,
∴∠ADC=∠ABC=90°.
在Rt△ADC和Rt△CBA中,
AC=CA,AD=CB,
∴Rt△ADC≌Rt△CBA,
∴∠CAD=∠ACB,
∴AD∥BC,又AD=BC,
∴四边形ABCD是平行四边形,又∠ABC=90°,
∴□ABCD是矩形.
(2)证明:连接OB,
在Rt△MBF中,G是MF的中点,
∴BG=MF=FG,
∴∠GBF=∠GFB=∠AFE.
∵OA=OB,
∴∠OBA=∠OAB.
∵DG⊥AC,
∴∠AFE+∠OAB=90°,
∴∠GBF+∠OBA=90°,
即OB⊥BG,
∴BG是⊙O的切线.
(3)解:由(1)得四边形ABCD是矩形,
∴∠ADC=∠DCM=90°又AC⊥DG,
∴∠CDM+∠ACD=90°,∠CDM+∠M=90°
∴∠ACD=∠M
又∠ADC=∠DCM,
∴△ACD∽△DMC,
∴,
∴DC2=AD·CM=36,
∴DC=6,
∴S矩形ABCD=AD·CD=24.