题目内容
(2014•兰州一模)【选修4-1:几何证明选讲】
如图,△ABC是直角三角形,∠ABC=90°,以AB为直径的圆O交AB于点E,点D是BC边的中点,连接OD交圆O于点M.
(1)求证:O、B、D、E四点共圆;
(2)求证:2DE2=DM•AC+DM•AB.
如图,△ABC是直角三角形,∠ABC=90°,以AB为直径的圆O交AB于点E,点D是BC边的中点,连接OD交圆O于点M.
(1)求证:O、B、D、E四点共圆;
(2)求证:2DE2=DM•AC+DM•AB.
分析:(1)连接BE、OE,由直径所对的圆周角为直角,得到BE⊥EC,从而得出DE=BD=
BC,由此证出△ODE≌△ODB,得∠OED=∠OBD=90°,利用圆内接四边形形的判定定理得到O、B、D、E四点共圆;
(2)延长DO交圆O于点H,由(1)的结论证出DE为圆O的切线,从而得出DE2=DM•DH,再将DH分解为DO+OH,并利用
OH=
AB和DO=
AC,化简即可得到等式2DE2=DM•AC+DM•AB成立.
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(2)延长DO交圆O于点H,由(1)的结论证出DE为圆O的切线,从而得出DE2=DM•DH,再将DH分解为DO+OH,并利用
OH=
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解答:解:(1)连接BE、OE,则
∵AB为圆0的直径,∴∠AEB=90°,得BE⊥EC,
又∵D是BC的中点,
∴ED是Rt△BEC的中线,可得DE=BD.
又∵OE=OB,OD=OD,∴△ODE≌△ODB.
可得∠OED=∠OBD=90°,
因此,O、B、D、E四点共圆;
(2)延长DO交圆O于点H,
∵DE⊥OE,OE是半径,∴DE为圆O的切线.
可得DE2=DM•DH=DM•(DO+OH)=DM•DO+DM•OH.
∵OH=
AB,OD为△ABC的中位线,得DO=
AC,
∴DE2=DM•(
AC)+DM•(
AB),化简得2DE2=DM•AC+DM•AB.
∵AB为圆0的直径,∴∠AEB=90°,得BE⊥EC,
又∵D是BC的中点,
∴ED是Rt△BEC的中线,可得DE=BD.
又∵OE=OB,OD=OD,∴△ODE≌△ODB.
可得∠OED=∠OBD=90°,
因此,O、B、D、E四点共圆;
(2)延长DO交圆O于点H,
∵DE⊥OE,OE是半径,∴DE为圆O的切线.
可得DE2=DM•DH=DM•(DO+OH)=DM•DO+DM•OH.
∵OH=
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∴DE2=DM•(
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点评:本题着重考查了圆的切线的性质定理与判定、直径所对的圆周角、全等三角形的判定与性质等知识,属于中档题.
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