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1、圆的综合题40(2023通辽)如图,AB为O的直径,D,E是O上的两点,延长AB至点C,连接CD,BDCA(1)求证:ACDDCB;(2)求证:CD是O的切线;(3)若tanE=35,AC10,求O的半径【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)165【分析】(1)由相似三角形的判定可得出答案;(2)连接OD,由圆周角定理得出ADB90,证出ODCD,由切线的判定可得出结论;(3)由相似三角形的性质得出CDAC=BCCD=BDAD=35,由比例线段求出CD和BC的长,可求出AB的长,则可得出答案【解答】(1)证明:DCBACD,BDCBAD,ACDDCB;(2)证明:AB为O的直径,A
2、DB90,AABD90,OBOD,ABDODB,BDCA,BDCODB90,ODC90,ODCD,OD是O的半径,CD是O的切线;(2)解:ADB90,tanBED=35,tanBAD=BDAD=35,BDCDAC,CDAC=BCCD=BDAD=35,AC10,CD10=35,CD6,BC6=35,BC=185,ABACBC10185=325O的半径为165【点评】本题是圆的综合题,考查了切线的判定,圆周角定理,平行线的判定和性质,相似三角形的判定和性质,正确地作出辅助线是解题的关键圆的综合题46(2023长春)【感知】如图,点A、B、P均在O上,AOB90,则锐角APB的大小为 45度【探究
3、】小明遇到这样一个问题:如图,O是等边三角形ABC的外接圆,点P在AC上(点P不与点A、C重合),连接PA、PB、PC求证:PBPAPC小明发现,延长PA至点E,使AEPC,连接BE,通过证明PBCEBA可推得PBE是等边三角形,进而得证下面是小明的部分证明过程:证明:延长PA至点E,使AEPC,连接BE四边形ABCP是O的内接四边形,BAPBCP180,BAPBAE180,BCPBAE,ABC是等边三角形,BABC,PBCEBA(SAS)请你补全余下的证明过程【应用】如图,O是ABC的外接圆,ABC90,ABBC,点P在O上,且点P与点B在AC的两侧,连接PA、PB、PC,若PB=22PA,
4、则PBPC的值为 8227【答案】【感知】45;【探究】见解答;【应用】8227【分析】【感知】根据圆周角定理即可得出答案;【探究】先构造出PBCEBA(SAS),得出PBEB,进而得出PBE是等边三角形,即可得出结论;【应用】先构造出PBCEBA(SAS),进而判断出PBG90,进而得出PBG是等腰直角三角形,即可得出结论;【解答】【感知】解:AOB90,APB=12AOB45(在同圆中,同弧所对的圆周角是圆心角的一半),故答案为:45;【探究】证明:延长PA至点E,使AEPC,连接BE四边形ABCP是O的内接四边形,BAPBCP180,BAPBAE180,BCPBAE,ABC是等边三角形,
5、BABC,PBCEBA(SAS),PBEB,ABC是等边三角形,ACB60,APB60,PBE为等边三角形,PBPEAEAPPCAP;【应用】解:如图,延长PA至点G,使AGPC,连接BE四边形ABCP是O的内接四边形,BAPBCP180,BAPBAG180,BCPBAG,BABC,PBCGBA(SAS),PBGB,PBCGBA,ABC90,PBGGBAABPPBCABPABC90,PG=2BP,PGPAAGPAPC,PCPGPA22PAPA(221)PA,PBPC=22PA(221)PA=8227,故答案为:8227【点评】此题是圆的综合题,主要考查了圆周角定理,圆内接四边形的性质,全等三角
6、形的判定和性质,作出辅助线构造出全等三角形是解本题的关键圆的综合题37(2023遂宁)如图,四边形ABCD内接于O,AB为O的直径,ADCD,过点D的直线l交BA的延长线于点M交BC的延长线于点N且ADMDAC(1)求证:MN是O的切线;(2)求证:AD2ABCN;(3)当AB6,sinDCA=33时,求AM的长【考点】圆的综合题【分析】(1)连接OD交AC于点H,根据垂径定理的推论可得半径ODAC,利用平行线的判定定理由ADMDAC可得ACMN,得出半径ODMN,再运用切线的判定定理即可证得结论;(2)连接BD,可证得CDNABD,得出CNAD=CDAB,再由ADCD,即可证得结论;(3)连
7、接OD交AC于点H,连接BD,利用解直角三角形可得ADABsinABD633=23=CD,CNCDsinCDN2333=2,利用勾股定理可得DN=CD2CN2=(23)222=22,再证明四边形CNDH是矩形,得出CHDN22,由垂径定理可得AC2CH42,再根据勾股定理求得BC2,运用平行线分线段成比例定理即可求得答案【解答】(1)证明:连接OD交AC于点H,如图,ADCD,AD=CD,半径ODAC,AHO90,ADMDAC,ACMN,MDOAHO90,半径ODMN,MN是O的切线;(2)证明:连接BD,如图,AB为O的直径,ADBACB90,ADMDAC,ACMN,ACDCDN,DNCAC
8、B90ADB,AD=AD,ABDACD,ABDCDN,CDNABD,CNAD=CDAB,ADCD,CNAD=ADAB,AD2ABCN;(3)解:连接OD交AC于点H,连接BD,如图,由(1)(2)得:ABDCDNACD,ADBBNMAHOMDO90,sinABDsinCDNsinACD=33,AB6,ADABsinABD633=23,ADCD,CD23,CNCDsinCDN2333=2,DN=CD2CN2=(23)222=22,CNDCHDNDH90,四边形CNDH是矩形,CHDN22,ODAC,AC2CH42,在RtABC中,BC=AB2AC2=62(42)2=2,ACMN,AMAB=CNB
9、C,即AM6=22,AM6【点评】本题是圆的综合题,考查了圆的性质,圆周角定理,垂径定理,切线的判定,勾股定理,解直角三角形,矩形的判定和性质,平行线的判定和性质,平行线分线段成比例定理等,难度适中,解题关键是正确添加辅助线38(2023广安)如图,以RtABC的直角边AB为直径作O,交斜边AC于点D,点E是BC的中点,连接OE、DE(1)求证:DE是O的切线;(2)若sinC=45,DE5,求AD的长;(3)求证:2DE2CDOE【考点】圆的综合题【分析】(1)连接OD,BD,由AB是O的直径,可得ADB90BDC,由点E是BC的中点,可得DEBEEC,进而证得ODEOBE(SSS),得出半
10、径ODDE,即可证得结论;(2)利用解直角三角形可得BD8,再由sinABDsinC=45,可得ADAB=45,设AD4x,则AB5x,利用勾股定理可得(4x)2+82(5x)2,求得x=83,即可求得AD=323;(3)连接BD,可证得BCDOEB,得出CDBE=BCOE,即CDDE=2DEOE,即可证得2DE2CDOE【解答】(1)证明:连接OD,BD,在RtABC中,ABC90,AB是O的直径,ADB90,BDC180ADB90,点E是BC的中点,DEBEEC,OB、OD是O的半径,OBOD,又OEOE,ODEOBE(SSS),ODEOBE90,半径ODDE,DE是O的切线;(2)解:连
11、接BD,如图,由(1)知:DEBEEC,ADBBDCABC90,DE5,BC10,sinC=45,BDBC=45,BD8,C+CBDABD+CBD90,ABDC,sinABDsinC=45,ADAB=45,设AD4x,则AB5x,AD2+BD2AB2,(4x)2+82(5x)2,解得:x=83(负值舍去),AD4x483=323;(3)证明:连接BD,由(1)(2)得:BDCOBE90,BEDE,点O是AB的中点,点E是BC的中点,OEAC,BC2BE,COEB,BCDOEB,CDBE=BCOE,即CDDE=2DEOE,2DE2CDOE【点评】本题是圆的综合题,考查了圆的性质,圆周角定理,直角
12、三角形性质,中点定义,勾股定理,解直角三角形,相似三角形的判定和性质等,解题的关键是学会添加常用辅助线39(2023怀化)如图,AB是O的直径,点P是O外一点,PA与O相切于点A,点C为O上的一点连接PC、AC、OC,且PCPA(1)求证:PC为O的切线;(2)延长PC与AB的延长线交于点D,求证:PDOCPAOD;(3)若CAB30,OD8,求阴影部分的面积【考点】圆的综合题【分析】(1)先由切线的性质得PAO90,然后依据“SSS”判定POC和POA全等,从而得PCOPAO90,据此即可得出结论;(2)由DCODAP90,ODCPDA可判定ODC和PDA相似,进而根据相似三角形的性质可得出
13、结论;(3)连接BC,过点C作CEOB于点E,先证OCB为等边三角形,再设OEa,则OAOBOC2a,CE=3a,在RtCDE和在RtDOC中,由勾股定理得CD2CE2+DE2OD2OC2,由此可求出a的值,进而得O的半径为4,然后根据S阴影SDOCS扇形BOC即可得出答案【解答】(1)证明:AB为O的直径,PA为O的切线,PAOA,即:PAO90,点C在O上,OCOA,在POC和POA中,OC=OAPC=PAPO=PO,POCPOA(SSS),PCOPAO90,即:PCOC,又OC为O的半径,PC为O的切线(2)证明:由(1)可知:OCPD,DCODAP90,又ODCPDA,ODCPDA,O
14、CPA=ODPD,即:PDOCPAOD(3)解:连接BC,过点C作CEOB于点E,CAB30,COB60,又OCOB,OCB为等边三角形,CEOB,OEBE,设OEa,显然a0,则OAOBOC2a,在RtOCE中,OEa,OC2a,由勾股定理得:CE=OC2OE2=3a,OD8,DEODOE8a,在RtCDE中,CE=3a,DE8a,由勾股定理得:CD2=CE2+DE2=(3a)2+(8a)2,在RtDOC中,OC2a,OD8,由勾股定理得:CD2OD2OC282(2a)2,(3a)2+(8a)2=82(2a)2,整理得:a22a0,a0,a2,OC2a4,CE=3a=23,SDOC=12OD
15、CE=12823=83,又S扇形BOC=6042360=83,S阴影=SDOCS扇形BOC=8383【点评】此题主要考查了切线的判定和性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,扇形面积的计算,勾股定理的应用等知识点,解答此题的关键是熟练掌握全等三角形、相似三角形的判定方法,理解切线垂直于过且点的半径;过半径的外端垂直于半径的直线是圆的切线;难点是在解答(3)时,设置适当的未知数,利用勾股定理构造方程求出圆的半径圆的综合题48(2023宁波)如图,在RtABC中,C90,E为AB边上一点,以AE为直径的半圆O与BC相切于点D,连结AD,BE3,BD35P是AB边上的动点,当ADP为等
16、腰三角形时,AP的长为 6或230【考点】圆的综合题【分析】连接OD,DE,根据切线的性质和勾股定理求出OD6,然后分三种情况讨论:当APPD时,此时P与O重合,如图2,当APAD时,如图3,当DPAD时,分别进行求解即可【解答】解:如图1,连接OD,DE,半圆O与BC相切于点D,ODBC,在RtOBD中,OBOE+BEOD+3,BD35OB2BD2+OD2,(OD+3)2(35)2+OD2,解得OD6,AOEOOD6,当APPD时,此时P与O重合,APAO6;如图2,当APAD时,在RtABC中,C90,ACBC,ODAC,BODBAC,ODAC=BDBC=BOBA,6AC=3535+CD=
17、3+63+6+6,AC10,CD25,AD=AC2+CD2=100+20=230,APAD230;如图3,当DPAD时,AD230,DPAD230,ODOA,ODABAD,ODAC,ODACAD,BADCAD,AD平分BAC,过点D作DHAE于点H,AHPH,DHDC25,ADAD,RtADHRtADC(HL),AHAC10,AHACPH10,AP2AH20(E为AB边上一点,不符合题意,舍去),综上所述:当ADP为等腰三角形时,AP的长为6或230故答案为:6或230【点评】此题属于圆的综合题,考查了切线的性质,圆周角定理,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,等腰三角形
18、的性质,综合性强,解决本题的关键是利用分类讨论思想圆的综合题41(2023广东)综合探究如图1,在矩形ABCD中(ABAD),对角线AC,BD相交于点O,点A关于BD的对称点为A连接AA交BD于点E,连接CA(1)求证:AACA;(2)以点O为圆心,OE为半径作圆如图2,O与CD相切,求证:AA=3CA;如图3,O与CA相切,AD1,求O的面积【答案】(1)证明过程详见解答;(2)证明过程详见解答;2+24【分析】(1)根据轴对称的性质可得AEAE,AABD,根据四边形ABCD是矩形,得出OAOC,从而OEAC,从而得出AACA;(2)设CDO与CD切于点F,连接OF,并延长交AB于点G,可证
19、得OGOFOE,从而得出EAOGAOGBO,进而得出EAO30,从而AA=3CA;设O切CA于点H,连接OH,可推出AA2OH,CA2OE,从而AACA,进而得出AACACA45,AOEACA45,从而得出AEOE,ODOA=2AE,设OAOEx,则ODOA=2x,在RtADE中,由勾股定理得出x2+(21)x2=1,从而求得x2=2+24,进而得出O的面积【解答】(1)证明:点A关于BD的对称点为A,AEAE,AABD,四边形ABCD是矩形,OAOC,OEAC,AACA;(2)证明:如图2,设CDO与CD切于点F,连接OF,并延长交AB于点G,OFCD,OFOE,四边形ABCD是矩形,OBO
20、D=12BD,ABCD,ACBD,OA=12AC,OGAB,FDOBOG,OAOB,GAOGBO,DOFBOG,DOFBOG(ASA),OGOF,OGOE,由(1)知:AABD,EAOGAO,EAB+GBO90,EAO+GAO+GBO90,3EAO90,EAO30,由(1)知:AACA,tanEAO=CAAA,tan30=CAAA,AA=3CA;解:如图3,设O切CA于点H,连接OH,OHCA,由(1)知:AACA,AACA,OAOC,OHAA,OECA,COHCAA,AOEACA,OHAA=OCAC=12,OECA=OAAC=12,AA2OH,CA2OE,AACA,AACACA45,AOEA
21、CA45,AEOE,ODOA=2AE,设OAOEx,则ODOA=2x,DEODOE(21)x,在RtADE中,由勾股定理得,x2+(21)x2=1,x2=2+24,SOOE2=2+24【点评】本题考查了圆的切线性质,矩形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解决问题的关键是熟练掌握有关基础知识42(2023荆州)如图,在菱形ABCD中,DHAB于H,以DH为直径的O分别交AD,BD于点E,F,连接EF(1)求证:CD是O的切线;DEFDBA;(2)若AB5,DB6,求sinDFE【答案】(1)证明见解答过程;(2)sinDEE=2425【分析】(1)由四边
22、形ABCD是菱形,DHAB,可得CDHDHA90,CDOD,故CD是O的切线;连接HF,由DH为O直径,有DFH90,可得DHFDBADEF,又EDFBDA,从而DEFDBA;(2)连接AC交BD于G由菱形ABCD,BD6,得ACBD,AGGC,DGGB3,AG=AB2GB2=4,故AC2AG8,用面积法可得DH=245,即得sinDEEsinDAH=DHAD=2425【解答】(1)证明:四边形ABCD是菱形,ABCD,DHAB,CDHDHA90,CDOD,D为O的半径的外端点,CD是O的切线;连接HF,DEFDHF,DH为O直径,DFH90,DHF90BDH,DHB90,DBA90BDH,D
23、HFDBADEF,EDFBDA,DEFDBA;(2)解:连接AC交BD于G菱形ABCD,BD6,ACBD,AGGC,DGGB3,在RtAGB中,AG=AB2GB2=4,AC2AG8,S菱形ABCD=12ACBDABDH,DH=12865=245,由DEFDBA知:DFEDAH,sinDEEsinDAH=DHAD=2455=2425【点评】本题考查圆的综合应用,涉及锐角三角函数,勾股定理,菱形等知识,解题的关键是掌握相似三角形的判定与性质定理圆的综合题36(2023滨州)如图,点E是ABC的内心,AE的延长线与边BC相交于点F,与ABC的外接圆交于点D(1)求证:SABF:SACFAB:AC;(
24、2)求证:AB:ACBF:CF;(3)求证:AF2ABACBFCF;(4)猜想:线段DF,DE,DA三者之间存在的等量关系(直接写出,不需证明)【答案】见解答【分析】(1)过点D作FHAC,FGAB,垂足分别为H、G,则DGDH,进而表示出两个三角形的面积即可求解(2)过点A作AMBC于点M,表示出两个三角形的面积即可,(3)连接DB、DC,证明BFDAFC得出BFCFAFDF,证明ABFADC,得出ABACADAF,即ABAC(AF+DF)AF,恒等变形即可求解(4)连接BE,证明ABDBFD,得出DB2DADF,证明BEDDBE,得出DBDE即可【解答】(1)解:过点D作FHAC,FGAB
25、,垂足分别为H、G,如图:点E是ABC的内心,AD是BAC的平分线,DHAC,DGAB,DGDH,SABF12ABFG,SACF12ACFH,SABF:SACFAB:AC(2)证明:过点A作AMBC于点M,如图,SABF=12BFAM,SACF=12FCAM,SABF:SACFBF:FC,由(1)可得SABF:SACFAB:ACAB:ACBF:FC,(3)证明:连接DB、DC,如图,AB=AB,DC=DC,ACFBDF,FACFBD,BFDAFC,BFCFAFDF,AC=AC,FBAADC,又BADDAC,ABFADC,ABAD=AFAC,ABACADAF,ABAC(AF+DF)AFAF2+A
26、FDF,AF2ABACBFCF(4)连接BE,如图,点E是ABC的内心,BE是ABC的平分线,ABEFBE,CABCADBAD,ADBBDF,ABDBFD,DBDF=DADB,DB2DADF,BEDBAE+ABE=12BAC+12ABC,DBEDBC+FBEDAC+FBE=12BAC+12ABC,BEDDBE,DBDE,DE2DADF,【点评】本题考查三角形内心的定义,圆周角定理,角平分线的定义与性质,相似三角形的判定与性质,三角形的面积等知识,熟练掌握性质是解题关键37(2023陕西)(1)如图,在OAB中,OAOB,AOB120,AB24若O的半径为4,点P在O上,点M在AB上,连接PM,
27、求线段PM的最小值;(2)如图所示,五边形ABCDE是某市工业新区的外环路,新区管委会在点B处,点E处是该市的一个交通枢纽已知:AABCAED90,ABAE10000m,BCDE6000m根据新区的自然环境及实际需求,现要在矩形AFDE区域内(含边界)修一个半径为30m的圆型环道O;过圆心O,作OMAB,垂足为M,与O交于点N连接BN,点P在O上,连接EP其中,线段BN、EP及MN是要修的三条道路,要在所修迅路BN、EP之和最短的情况下,使所修道路MN最短,试求此时环道O的圆心O到AB的距离OM的长【答案】(1)434;(2)4047.91m【分析】(1)连接OP,OM,过点O作OMAB,垂足
28、为M,则PMOM4OM4,由直角三角形的性质得出OMAMtan3043,则可得出答案;(2)分别在BC,AE上作BBAAr30(m),连接AB,BO、OP、OE、BE证出四边形BBON是平行四边形由平行四边形的性质得出BNBO当点O在BE上时,BN+PE取得最小值作O,使圆心O在BE上,半径r30(m),作OMAB,垂足为M,并与AB交于点H证明BOHBEA,由相似三角形的性质得出OHEA=BHBA,求出OH的长可得出答案【解答】解:(1)如图,连接OP,OM,过点O作OMAB,垂足为M,则 OP+PMOMO半径为4,PMOM4OM4,OAOBAOB120,A30,OMAMtan3012tan
29、3043,PMOM4434,线段PM的最小值为434;(2)如图,分别在BC,AE上作BBAAr30(m),连接AB,BO、OP、OE、BEOMAB,BBAB,ONBB,四边形BBON是平行四边形BNBOBO+OP+PEBO+OEBE,BN+PEBEr,当点O在BE上时,BN+PE取得最小值作O,使圆心O在BE上,半径r30(m),作OMAB,垂足为M,并与AB交于点HOHAE,BOHBEA,OHEA=BHBA,O在矩形AFDE区域内(含边界),当O与FD相切时,BH最短,即BH100006000+304030(m)此时,OH也最短MNOH,MN也最短OH=EABHBA=(1000030)40
30、3010000=4017.91(m),OMOH+304047.91(m),此时环道O的圆心O到AB的距离OM的长为4047.91m【点评】本题是圆的综合题,考查了等腰三角形的性质,切线的性质,平行四边形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,解直角三角形,熟练掌握以上知识是解题的关键圆的综合题45(2023河北)装有水的水槽放置在水平台面上,其横截面是以AB为直径的半圆O,AB50cm,如图1和图2所示,MN为水面截线,GH为台面截线,MNGH计算:在图1中,已知MN48cm,作OCMN于点C.(1)求OC的长操作:将图1中的水槽沿GH向右作无滑动的滚动,使水流出一部分,当ANM30时停止滚动如
31、图2其中,半圆的中点为Q,GH与半圆的切点为E,连接OE交MN于点D探究:在图2中(2)操作后水面高度下降了多少?(3)连接OQ并延长交GH于点F,求线段EF与EQ的长度,并比较大小【答案】(1)7cm;(2)112cm;(3)EF=2533m,EQ=256cmEFEQ【分析】(1)连接OM,利用垂径定理得出MC=12MN24cm,由勾股定理计算即可得出答案;(2)由切线的性质证明OEGH,进而得到OEMN,利用锐角三角函数的定义求出OD,再与(1)中OC相减即可得出答案;(3)由半圆的中点为Q得到OOB90,得到QOE30,分别求出线段EF与EQ 的长度,再相减比较即可【解答】解:(1)连接
32、OM,O为圆心,OCMN于点C,MN48cm,MC=12MN24cm,AB50cm,OM=12AB25cm,在RtOMC 中,OC=OM2MC2=252242=7(cm);(2)GH与半圆的切点为E,OEGH,MNGH,OEMN于点D,ANM30,ON25cm,OD=12ON=252cm,操作后水面高度下降高度为:2527=112cm;(3)OEMN于点D,ANM30,DOB60,半圆的中点为Q,AQ=QB,QOB90,QOE30,EFtanQOEOE=2533(cm),EQ的长为3025180=256(cm),2533256=503256=25(23)60,EFEQ【点评】本题是圆的综合题,
33、考查了垂径定理,直角三角形的性质,圆的切线的性质,弧长公式和解直角三角形的知识,熟练掌握圆的有关性质定理是解题的关键46(2023株洲)如图所示,四边形ABCD是半径为R的O的内接四边形,AB是O的直径,ABD45,直线l与三条线段CD、CA、DA的延长线分别交于点E、F、G,且满足CFE45(1)求证:直线l直线CE;(2)若ABDG求证:ABCGDE;若R=1,CE=32,求四边形ABCD的周长【答案】(1)证明见解析过程;(2)证明见解析过程;72+2【分析】(1)根据同弧所对的圆周角相等得出ACDABD45,结合已知CFE45,利用三角形内角和定理求出CEF90,即可得到直线l直线CE
34、;(2)根据圆内接四边形对角互补得到ABC+ADC180,再根据邻补角的定义得出GDE+ADC180,从而得到ABCGDE,根据直径所对的圆周角是直角得出ACB90,结合(1)中CEF90,可以得到ACBGED,最后利用AAS证得ABCGDE;由已证ACBGED可以得出BCDE,于是有BC+CDDE+CDCE,再根据圆的半径求出直径AB的长,再证ABD为等腰直角三角形,从而求出AD的长,即可求出四边形ABCD的周长【解答】(1)证明:在O中,AD=AD,ACDABD45,即FCE45CFE45,CEF180CFEFCE180454590,即直线l直线CE;(2)证明:四边形ABCD是圆内接四边
35、形,ABC+ADC180,GDE+ADC180,ABCGDE,AB为O的直径,ACB90,由(1)知CEF90,即GED90,ACBGED,在ACB和GED中,ABC=GDEACB=GEDAB=GD,ACBGED(AAS);解:已证ACBGED,BCDE,BC+CDDE+CDCE=32,R1,AB2R2,AB为O的直径,ADB90,ABD45,BAD45,ADBD,由勾股定理得AD2+BD2AB2,即2AD2AB2224,AD=2,四边形ABCD的周长为:AB+BC+CD+AD2+32+2=72+2【点评】本题考查了同弧所对的圆周角相等,圆内接四边形对角互补,三角形全等的判定与性质,直径所对的
36、圆周角是直角,勾股定理以及四边形的周长的计算,涉及的知识点较多,需熟练掌握47(2023杭州)如图,在O中,直径AB垂直弦CD于点E,连接AC,AD,BC,作CFAD于点F,交线段OB于点G(不与点O,B重合),连接OF(1)若BE1,求GE的长(2)求证:BC2BGBO(3)若FOFG,猜想CAD的度数,并证明你的结论【答案】(1)1;(2)证明过程见解答;(3)CAD45,证明见解析【分析】(1)由垂径定理可得AED90,结合CFAD可得DAEFCD,根据圆周角定理可得DAEBCD,进而可得BCDFCD,通过证明BCEGCE,可得GEBE1;(2)证明ACBCEB,根据对应边成比例可得BC
37、2BABE,再根据AB2BO,BE=12BG,可证BC2BGBO;(3)设DAECAE,FOGFGO,可证a90,OCF903,通过SAS证明COFAOF,进而可得OCFOAF,即903aa,则CAD2a45【解答】(1)解:直径AB垂直弦CD,AED90,DAE+D90,CFAD,FCD+D90,DAEFCD,由圆周角定理得DAEBCD,BCDFCD,在BCE和GCE中,BCE=GCECE=CEBEC=GEC,BCEGCE(ASA),GEBE1;(2)证明:AB是O的直径,ACB90,ACBCEB90,ABCCBE,ACBCEB,BCBE=BABC,BC2BABE,由(1)知GEBE,BE=12BG,AB2BO,BC2BABE2BO12BGBGBO;(3)解:CAD45,证明如下:如图,连接OC,FOFG,FOGFGO,直径AB垂直弦CD,CEDE,AEDAEC90,AEAE,ACEADE(SAS),DAECAE,设DAECAE,FOGFGO,则FCDBCDDAE,OAOC,OCAOAC,ACB90,OCFACBOCAFCDBCD903,CGEOGF,GCE,CGE+GCE90,+90,90,COGOAC+OCA+2,COFCOG+GOF2+2(90)+180,COFAOF,在COF和AOF中,CO=AOCOF=AOFOF=OF
限制150内