题目内容
如图,在⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点,点C是弧AD的中点,弦CE⊥AB于点F,过点D的切线交EC的延长线于点G,连接AD,分别交CE、CB于点P、Q,连接AC.给出下列结论:①∠BAD=∠ABC;②AD=CB;③点P是△ACQ的外心;④GP=GD;⑤CB∥GD.
其中正确结论的个数是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】分析:由于
与
不一定相等,根据圆周角定理可知①错误;
由于
与
不一定相等,那么
与
也不一定相等,根据圆心角、弧、弦的关系定理可知②错误;
先由垂径定理得到A为
的中点,再由C为
的中点,得到
=
,根据等弧所对的圆周角相等可得出∠CAP=∠ACP,利用等角对等边可得出AP=CP,又AB为直径得到∠ACQ为直角,由等角的余角相等可得出∠PCQ=∠PQC,得出CP=PQ,即P为直角三角形ACQ斜边上的中点,即为直角三角形ACQ的外心,可知③正确;
连接BD,由GD为圆O的切线,根据弦切角等于它所夹的弧所对的圆周角得到∠GDP=∠ABD,再由两角对应相等的两三角形相似得到三角形APF与三角形ABD相似,根据相似三角形的对应角相等得出∠APF等于∠ABD,根据等量代换及对顶角相等可得出∠GPD=∠GDP,利用等角对等边可得出GP=GD,可知④正确;
由于
与
也不一定相等,而由垂径定理可得出
=
,则
与
不一定相等,∠GDA与∠BCE不一定相等,又∠BCE即∠PCQ=∠PQC,所以∠GDA与∠PQC不一定相等,可知⑤错误.
解答:
解:∵在⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点,点C是弧AD的中点,
∴
=
≠
,
∴∠BAD≠∠ABC,故①错误;
∵
≠
,
∴
+
≠
+
,
即
≠
,
∴AD≠BC,故②错误;
∵弦CE⊥AB于点F,
∴A为
的中点,即
=
,
又∵C为
的中点,
∴
=
,
∴
=
,
∴∠CAP=∠ACP,
∴AP=CP.
∵AB为圆O的直径,
∴∠ACQ=90°,
∴∠PCQ=∠PQC,
∴PC=PQ,
∴AP=PQ,即P为Rt△ACQ斜边AQ的中点,
∴P为Rt△ACQ的外心,故③正确;
连接BD,如图所示:
∵GD为圆O的切线,
∴∠GDP=∠ABD,
∵AB为圆O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵CE⊥AB,
∴∠AFP=90°,
∴∠ADB=∠AFP,
又∵∠PAF=∠BAD,
∴△APF∽△ABD,
∴∠ABD=∠APF,又∠APF=∠GPD,
∴∠GDP=∠GPD,
∴GP=GD,故④正确;
∵CE⊥AB,
∴
=
,
∵
≠
,
∴
≠
,
∴∠GDA≠∠BCE,
又∵∠BCE=∠PQC,
∴∠GDA≠∠PQC,
∴CB与GD不平行,故⑤错误.
综上可知,正确的结论是③④,一共2个.
故选B.
点评:此题是圆的综合题,其中涉及到切线的性质,圆周角定理,垂径定理,圆心角、弧、弦的关系定理,相似三角形的判定与性质,以及三角形的外接圆与圆心,平行线的判定,熟练掌握性质及定理是解决本题的关键.
由于
先由垂径定理得到A为
连接BD,由GD为圆O的切线,根据弦切角等于它所夹的弧所对的圆周角得到∠GDP=∠ABD,再由两角对应相等的两三角形相似得到三角形APF与三角形ABD相似,根据相似三角形的对应角相等得出∠APF等于∠ABD,根据等量代换及对顶角相等可得出∠GPD=∠GDP,利用等角对等边可得出GP=GD,可知④正确;
由于
解答:
∴
∴∠BAD≠∠ABC,故①错误;
∵
∴
即
∴AD≠BC,故②错误;
∵弦CE⊥AB于点F,
∴A为
又∵C为
∴
∴
∴∠CAP=∠ACP,
∴AP=CP.
∵AB为圆O的直径,
∴∠ACQ=90°,
∴∠PCQ=∠PQC,
∴PC=PQ,
∴AP=PQ,即P为Rt△ACQ斜边AQ的中点,
∴P为Rt△ACQ的外心,故③正确;
连接BD,如图所示:
∴∠GDP=∠ABD,
∵AB为圆O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵CE⊥AB,
∴∠AFP=90°,
∴∠ADB=∠AFP,
又∵∠PAF=∠BAD,
∴△APF∽△ABD,
∴∠ABD=∠APF,又∠APF=∠GPD,
∴∠GDP=∠GPD,
∴GP=GD,故④正确;
∵CE⊥AB,
∴
∵
∴
∴∠GDA≠∠BCE,
又∵∠BCE=∠PQC,
∴∠GDA≠∠PQC,
∴CB与GD不平行,故⑤错误.
综上可知,正确的结论是③④,一共2个.
故选B.
点评:此题是圆的综合题,其中涉及到切线的性质,圆周角定理,垂径定理,圆心角、弧、弦的关系定理,相似三角形的判定与性质,以及三角形的外接圆与圆心,平行线的判定,熟练掌握性质及定理是解决本题的关键.
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