Question

（（本小题满分10分）选修4—1：几何证明选讲
如图，已知AD是的外角的平分线，交BC的延长线于点D，延长DA交的外接圆于点F，连结FB、FC

（I）求证：FB=FC；
（II）求证：FB²=FA·FD；
（III）若AB是外接圆的直径，求AD的长。

Answer 1

解：（Ⅰ）∵AD平分ÐEAC，∴ÐEAD=ÐDAC．
∵四边形AFBC内接于圆，∴ÐDAC=ÐFBC．
∵ÐEAD=ÐFAB=ÐFCB，∴ÐFBC=ÐFCB，
∴FB=FC．…………………………3分
（Ⅱ）∵ÐFAB=ÐFCB=ÐFBC，ÐAFB=ÐBFD，
∴ΔFBA∽ΔFDB．∴，
∴    FB²=FA·FD．    ……………………6分
（Ⅲ）∵AB是圆的直径，∴ÐACB=90°．
∵ÐEAC=120°，∴ÐDAC=ÐEAC=60°，ÐBAC=60°．∴ÐD=30°．
∵BC= 6，∴AC=．∴AD=2AC=cm．………………………10分

略