题目内容
【题目】如图,四边形
中,
,以
为直径的
经过点
,连接
、
交于点
.
(1)证明:
;
(2)若
,证明:
与
相切;
(3)在(2)条件下,连接
交
于点
,连接
,若
,求
的长.
![]()
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)
.
【解析】
(1)连接OC,证△OAD≌△OCD 得∠ADO=∠CDO ,由AD=CD知DE⊥AC ,再由AB为直径知BC⊥AC,从而得OD∥BC;
(2)根据tan∠ABC
2可设BC=a、则AC=2a、AD=AB
,证OE为中位线知OE
a,AE=CE
AC=a,进一步求得DE
2a,在△AOD中利用勾股定理逆定理证∠OAD=90°即可;
(3)先证△AFD∽△BAD,再证△AED∽△OAD由相似的性质可
,结合∠EDF=∠BDO知△EDF∽△BDO,据此可得
,结合(2)可得相关线段的长,代入计算可得.
(1)连接OC。
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在△OAD和△OCD中,
∵
,
∴△OAD≌△OCD(SSS),
∴∠ADO=∠CDO,
又AD=CD,
∴DE⊥AC.
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ACB=90°,即BC⊥AC,
∴OD∥BC;
(2)∵tan∠ABC
2,
∴设BC=a、则AC=2a,
∴AD=AB
.
∵OE∥BC,且AO=BO,
∴OE
BC
a,AE=CE
AC=a.
在△AED中,DE
2a.
在△AOD中,AO2+AD2=(
)2+(
a)2
a2,OD2=(OE+DE)2=(
a+2a)2
a2,
∴AO2+AD2=OD2,
∴∠OAD=90°,
∴DA与⊙O相切;
(3)连接AF.
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AFD=∠BAD=90°.
∵∠ADF=∠BDA,
∴△AFD∽△BAD,
∴
,
即DFBD=AD2①.
又∵∠AED=∠OAD=90°,∠ADE=∠ODA,
∴△AED∽△OAD,
∴
,
即ODDE=AD2②,
由①②可得DFBD=ODDE,
即
.
又∵∠EDF=∠BDO,
∴△EDF∽△BDO.
∵BC=1,
∴AB=AD
、OD
、ED=2、BD
、OB
,
∴
,
即
,
解得:EF
.