题目内容
如图,已知AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,OD⊥BC于点D,过点C作⊙O的切线,交OD的延长线于点E,连结BE.(1)求证:BE与⊙O相切;
(2)连结AD并延长交BE于点F,若△ABF的面积为
【答案】分析:(1)连接OC,由EC为圆O的切线,利用切线的性质得到OC垂直于CE,得到一对角互余,由OB=OC,利用等边对等角得到一对角相等,由OD垂直于BC,利用垂径定理得到CD=BD,利用SAS得到三角形EDC与三角形EDB全等,由全等三角形的对应角相等得到∠DCE=∠DBE,等量代换并利用垂直的定义得到OB垂直于BE,即可得证;
(2)连接AD并延长,与EB交于F,过D作DG垂直于AB,由OD垂直于DB,利用同角的余角相等得到∠ABC=∠ODG,即sin∠ABC=sin∠ODG,设OB=r,利用锐角三角函数定义表示出OD与OG,利用勾股定理表示出DG,由AO+OG表示出AG,由三角形ADG与三角形AFB相似,由相似得比例,表示出FB,由AB与BF乘积的一半表示出三角形ABF的面积,由已知的面积求出r的值,即为圆的半径.
解答:
(1)证明:连接OC,则OC⊥CE,即∠DCO+∠DCE=90°,
∵OB=OC,
∴∠DCO=∠DBO,
∵OD⊥BC,
∴CD=BD,
∵在△CDE和△BDE中,

∴△CDE≌△BDE(SAS),
∴∠DCE=∠DBE,
∴∠DBO+∠DBE=90°,即BE与圆O相切;
(2)解:过D作DG⊥AB,可得∠DGB=90°,即∠GDB+∠ABC=90°,
∵∠ODB=90°,
∴∠ODG+∠GDB=90°,
∴∠ABC=∠ODG,
∵∠DGA=∠FBA=90°,
∴DG∥FB,
∴△ADG∽△ABF,
设OB=r,
∵sin∠ABC=sin∠ODG=
,
∴OD=OBsin∠ABC=
r,OG=ODsin∠ODG=
r,
在Rt△OGD中,由勾股定理得:DG=
r,
又AG=AO+OG=r+
r=
r,△ADG∽△ABF,
∴
=
,即
=
,
∴BF=
r,
∵S△ABF=
AB•BF=
r2=
,解得:r=3,
∴圆O的半径为3.
点评:此题考查了切线的判定与性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,锐角三角函数定义,熟练掌握切线的判定与性质是解本题的关键.
(2)连接AD并延长,与EB交于F,过D作DG垂直于AB,由OD垂直于DB,利用同角的余角相等得到∠ABC=∠ODG,即sin∠ABC=sin∠ODG,设OB=r,利用锐角三角函数定义表示出OD与OG,利用勾股定理表示出DG,由AO+OG表示出AG,由三角形ADG与三角形AFB相似,由相似得比例,表示出FB,由AB与BF乘积的一半表示出三角形ABF的面积,由已知的面积求出r的值,即为圆的半径.
解答:
∵OB=OC,
∴∠DCO=∠DBO,
∵OD⊥BC,
∴CD=BD,
∵在△CDE和△BDE中,
∴△CDE≌△BDE(SAS),
∴∠DCE=∠DBE,
∴∠DBO+∠DBE=90°,即BE与圆O相切;
(2)解:过D作DG⊥AB,可得∠DGB=90°,即∠GDB+∠ABC=90°,
∵∠ODB=90°,
∴∠ODG+∠GDB=90°,
∴∠ABC=∠ODG,
∵∠DGA=∠FBA=90°,
∴DG∥FB,
∴△ADG∽△ABF,
设OB=r,
∵sin∠ABC=sin∠ODG=
∴OD=OBsin∠ABC=
在Rt△OGD中,由勾股定理得:DG=
又AG=AO+OG=r+
∴
∴BF=
∵S△ABF=
∴圆O的半径为3.
点评:此题考查了切线的判定与性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,锐角三角函数定义,熟练掌握切线的判定与性质是解本题的关键.
练习册系列答案
相关题目