Question

【题目】已知内接于圆，点为弧上一点，连接交于点，．

　　　　　　　　　　

（1）如图1，求证：弧弧；

（2）如图2，过作于点，交圆点，连接交于点，且，求的度数；

（3）如图3，在（2）的条件下，圆上一点与点关于对称，连接，交于点，点为弧上一点，交于点，交的延长线于点，，的周长为20，，求圆半径．

Answer 1

【答案】（1）见解析；（2）∠CAG=45°；（3）r=

【解析】

（1）证∠ABD=∠ACB可得；

（2）如下图，△AHD绕点A旋转至△ALE处，使得点D与点B重合，证△ALE≌△AHE，利用勾股定理逆定理推导角度；

（3）如下图，延长QR交AB于点T，分别过点N、Q作BD的垂线，交于点V，I，取QU=AE，过点U作UK垂直BD.先证△AEN≌△QUD，再证△NVE≌△RKU，可得到NV=KR=DK，进而求得OB的长.

（1）∵∠CED是△BEC的外角，∴∠CED=∠EBC+∠BCA

∵∠ABC=∠ABD+∠EBC

又∵∠CED=∠ABC

∴∠ABD=∠ACB

∴弧AB=弧AD

（2）如下图，△AHD绕点A旋转至△ALE处，使得点D与点B重合

∵△ALB是△AHD旋转所得

∴∠ABL=∠ADB，AL=AH

设∠CAG=a，则∠CBG=a

∵BG⊥AC

∴∠BCA=90°-a，∴∠ADB=∠ABD=90°-a

∴在△BAD中，BAE+∠HAD=180-a-(90°-a)-(90°-a)=a

∴∠LAE=∠EAH=a

∵LA=AH，AE=AE

∴△ALE≌△AHE，∴LE=EH

∵HD=LB，

∴△LBE为直角三角形

∴∠LBE=(90°-a)+(90°-a)=90°，解得：a=45°

∴∠CAG=45°

（3）如下图，延长QR交AB于点T，分别过点N、Q作BD的垂线，交于点V，I，取QU=AE，过点U作UK垂直BD

由（2）得∠BAD=90°

∴点O在BD上

设∠R=n，则∠SER=∠BEC=∠MEB=90°-n

∴∠AEN=2n

∵SQ⊥AC

∴∠TAS=∠AQS=∠DQR，AN=QD

∵QU=AE

∴△AEN≌△QUD

∴∠QUD=∠AEN=2n

∴UD=UR=NE，

∵△ANE的周长为20

∴QD+QR=20

在△DQR中，QD=7

∵∠ENR=∠UDK=∠R=n

∴△NVE≌△RKU

∴NV=KR=DK=

∴BN=5

∴BD=12，OB=6