题目内容
【题目】我们知道:有一内角为直角的三角形叫做直角三角形.类似地,我们定义:有一内角为45°的三角形叫做半直角三角形.如图,在平面直角坐标系中,O为原点,A(4,0),B(-4,0),D是y轴上的一个动点,∠ADC=90°(A、D、C按顺时针方向排列), BC与经过A,B,D三点的⊙M交于点E,DE平分∠ADC,连结AE,BD.显然△DCE,△DEF,△DAE是半直角三角形.
(1)求证:△ABC是半直角三角形;
(2)求证:∠DEC=∠DEA;
(3)若点D的坐标为(0,8),
①求AE的长;
②记BC与AD的交点为F,求ΔACF与ΔBCA的面积之比.
【答案】
(1)证明:∵∠ADC=90°,DE平分∠ADC,
∴∠ADE=∠CDE=∠ADC=90°=45°,
∴∠ABE=∠ADE=45°,
∴△ABC是半直角三角形.
(2)证明:∵四边形ABDE是⊙M的内接四边形,
∴∠DEA+∠DBA=180°,DB=DA,
∴∠DBA=∠DAB,
又∵∠DEC+∠DEB=180°,∠DEB=∠DAB,
∴∠DBA=∠DEB,
∴∠DEC+∠DBA=180°,
∴∠DEA=∠DEC.
(3)解:①∵点D的坐标为(0,8),
∴OM=8-R,
又∵ OM2+OA2=MA2,
∴ (8-R)2+42=R2,
∴R=5 ,
∴⊙M 的半径为5 ,
连接ME,MA,
∴∠EMA=90°,
∴EA2=MA2+ME2=25+25=50,
∴ EA=5,
②由(1)知∠ADE=∠CDE,
由(2)知∠DEA=∠DEC,
又∵DE=DE,
∴ △CDE≌△ADE(ASA),
∴CD=AD,
又∵OD=8,OA=OB=4,
∴DA=DB=DC=4,
又∵S△ABD=.AB.OD=
.AD.h,
∴h==
,
∴=
=
=
=.
【解析】(1)由∠ADC=90°,DE平分∠ADC得出∠ADE=∠CDE=∠ADC=90°=45°,即∠ABE=∠ADE=45°,从而得证.
(2)由圆内接四边形得出∠DEA+∠DBA=180°,DB=DA,再根据等腰三角形性质得出∠DBA=∠DAB,又由邻补角和同弧所对的圆周角相等得出∠DEC+∠DBA=180°,再同角的补角相等得出∠DEA=∠DEC.
(3)①由已知条件得出OM=8-R,由勾股定理得出OM2+OA2=MA2,求出R=5;连接ME,MA得出∠EMA=90°,由勾股定理得出 EA=5.
②由已知条件得出△CDE≌△ADE(ASA),根据全等三角形的性质得出CD=AD;由已知条件得出DA=DB=DC=4;S△ABD=
.AB.OD=
.AD.h得出
h==
,依据
=
=
=
.
【考点精析】解答此题的关键在于理解角的平分线的相关知识,掌握从一个角的顶点引出的一条射线,把这个角分成两个相等的角,这条射线叫做这个角的平分线,以及对对顶角和邻补角的理解,了解两直线相交形成的四个角中,每一个角的邻补角有两个,而对顶角只有一个.
