题目内容
【题目】如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,以边上AC上一点O为圆心,OA为半径作⊙O,⊙O恰好经过边BC的中点D,并与边AC相交于另一点F.
(1)求证:BD是⊙O的切线;
(2)若BC=2 ,E是半圆 上一动点,连接AE、AD、DE. 填空:
①当 的长度是时,四边形ABDE是菱形;
②当 的长度是时,△ADE是直角三角形.
【答案】
(1)证明:连接OD,如图,
∵∠BAC=90°,点D为BC的中点,
∴DB=DA=DC,
∵∠B=60°,
∴△ABD为等边三角形,
∴∠DAB=∠ADB=60°,∠DAC=∠C=30°,
而OA=OD,
∴∠ODA=∠OAD=30°,
∴∠ODB=60°+30°=90°,
∴OD⊥BC,
∴BD是⊙O的切线;
(2) π; π或π
【解析】(2)解:①∵△ABD为等边三角形, ∴AB=BD=AD=CD= ,
在Rt△ODC中,OD= CD=1,
当DE∥AB时,DE⊥AC,
∴AD=AE,
∵∠ADE=∠BAD=60°,
∴△ADE为等边三角形,
∴AD=AE=DE,∠ADE=60°,
∴∠AOE=2∠ADE=120°,
∴AB=BD=DE=AE,
∴四边形ABDE为菱形,
此时 的长度= = π;
②当∠ADE=90°时,AE为直径,点E与点F重合,此时 的长度= =π;
当∠DAE=90°时,DE为直径,∠AOE=2∠ADE=60°,此时 的长度= = π,
所以当 的长度为 π或π时,△ADE是直角三角形.
故答案为 π; π或π.
(1)连接OD,如图,利用斜边上的中线性质得DB=DA=DC,则可判断△ABD为等边三角形得到∠DAB=∠ADB=60°,∠DAC=∠C=30°,然后计算出∠ODB=90°,从而根据切线的判定定理可判定BD是⊙O的切线;(2)解:①利用△ABD为等边三角形得到AB=BD=AD=CD= ,则可计算出OD= CD=1,当DE∥AB时,DE⊥AC,先证明△ADE为等边三角形,再证明四边形ABDE为菱形,然后利用弧长公式计算此时 的长度;②讨论:当∠ADE=90°时,AE为直径,利用弧长公式可计算出此时 的长度;当∠DAE=90°时,DE为直径,利用圆周角定理得到∠AOE=2∠ADE=60°,然后利用弧长公式可计算出此时 的长度.