题目内容
【题目】(1)(学习心得)
小刚同学在学习完“圆”这一章内容后,感觉到一些几何问题,如果添加辅助圆,运用圆的知识解决,可以使问题变得非常容易.
例如:如图1,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D是△ABC外一点,且AD=AC,求∠BDC的度数,若以点A为圆心,AB为半径作辅助圆⊙A,则点C、D必在⊙A上,∠BAC是⊙A的圆心角,而∠BDC是圆周角,从而可容易得到∠BDC= °.
(2)(问题解决)
如图2,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,∠BDC=25°,求∠BAC的度数.
小刚同学认为用添加辅助圆的方法,可以使问题快速解决,他是这样思考的:△ABD的外接圆就是以BD的中点为圆心,
BD长为半径的圆;△ACD的外接圆也是以BD的中点为圆心,
BD长为半径的圆.这样A、B、C、D四点在同一个圆上,进而可以利用圆周角的性质求出∠BAC的度数,请运用小刚的思路解决这个问题.
(3)(问题拓展)
如图3,在△ABC中,∠BAC=45°,AD是BC边上的高,且BD=4,CD=2,求AD的长.
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【答案】(1)45;(2)∠BAC=25°,(3)AD=
+3.
【解析】
试题
(1)如图1,由已知易得点B,C,D在以点A为圆心,AD为半径的圆上,则由“圆周角定理”可得∠BDC=
∠BAC=23°;
(2)如图2,由已知易得A、B、C、D在以BD的中点O为圆心,OB为半径的圆上,由此可由“圆周角定理”可得∠BAC=∠BDC=28°;
(3)如图3,由已知易得点A、C、D、F在以AC为直径的同一个圆上,由此可得∠EFC=∠DAC;同理可得:∠DFC=∠CBE;由已知易得∠DAC=∠EBC,这样即可得到∠EFC=∠DFC.
试题解析:
(1)如图1,∵AB=AC=AD,
∴点B、C、D在以A为圆心,AB为半径的圆上,
∴∠BDC=
∠BAC=23°;
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(2)证明:取BD中点O,连接AO、CO,
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∵在Rt△BAO中,∠BAD=90°,
∴AO=
BD=BO=DO,
同理:CO=
BD,
∴AO=DO=CO=BO,
∴点A、B、C、D在以O为圆心、OB为半径的同一个圆上,
∴∠BAC=∠BDC=28°
(3)∵CF⊥AB,AD⊥BC,
∴∠AFC=∠ADC=90°,
∴点A、C、D、F在以AC为直径的同一个圆上,
∴∠EFC=∠DAC,
同理可得:∠DFC=∠CBE,
∵在△ADC中,∠DAC+∠ACD=90°,在△BEC中,∠EBC+∠ACD=90°,
∴∠DAC=∠EBC,
∴∠EFC=∠DFC.
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