(2)∵AB是直径,BC为切线, ∴AB⊥BC 又EF∥BC,
∴AB⊥EF,弧BF=弧BE,
1(HF+EH)=3,HG=1 2DB平分∠EDF, 又BF∥CD,
GF=GE=
∴∠FBD=∠FDB=∠BDE=∠BFH ∴HB=HF=2 ∴cos∠BHG=
HG1=,∠BHG=60°. HB2∴∠FDB=∠BDE=30°
∴∠DFH=90°,DE为直径,DE=43,且弧BE所对圆心角=60°. ∴弧BE=【点睛】
本题是圆的综合题,主要考查圆周角、切线、垂径定理、弧长公式等相关知识,掌握圆周角的有关定理,切线的性质,垂径定理及弧长公式是解题关键.
12×43?=633?
15.如图,BD为△ABC外接圆⊙O的直径,且∠BAE=∠C. (1)求证:AE与⊙O相切于点A;
(2)若AE∥BC,BC=23,AC=2,求AD的长.
【答案】(1)证明见解析;(2)23 【解析】 【分析】
(1)根据题目中已出现切点可确定用“连半径,证垂直”的方法证明切线,连接AO并延长交⊙O于点F,连接BF,则AF为直径,∠ABF=90°,根据同弧所对的圆周角相等,则可得到∠BAE=∠F,既而得到AE与⊙O相切于点A.
(2))连接OC,先由平行和已知可得∠ACB=∠ABC,所以AC=AB,则∠AOC=∠AOB,从而利用垂径定理可得AH=1,在Rt△OBH中,设OB=r,利用勾股定理解得r=2,在Rt△ABD中,即可求得AD的长为23. 【详解】
解:(1)连接AO并延长交⊙O于点F,连接BF, 则AF为直径,∠ABF=90°, ∵?AB??AB, ∴∠ACB=∠F, ∵∠BAE=∠ACB, ∴∠BAE=∠F, ∵∠FAB+∠F=90°, ∴∠FAB+∠BAE=90°, ∴OA⊥AE,
∴AE与⊙O相切于点A. (2)连接OC, ∵AE∥BC, ∴∠BAE=∠ABC, ∵∠BAE=∠ACB, ∴∠ACB=∠ABC, ∴AC=AB=2, ∴∠AOC=∠AOB, ∵OC=OB, ∴OA⊥BC,
1BC=3, 2在Rt△ABH中,
∴CH=BH=AH=AB2?BH2=1,
在Rt△OBH中,设OB=r, ∵OH2+BH2=OB2, ∴(r﹣1)2+(3)2=r2, 解得:r=2, ∴DB=2r=4,
在Rt△ABD中,AD=BD2?AB2=42?22=23, ∴AD的长为23.
【点睛】
本题考查了圆的综合问题,恰当的添加辅助线是解题关键.
16.如图,(1)求证:(2)若②当
是大半圆的直径,是小半圆的切线; ,点在上运动(点不与时,求
两点之间的距离.
两点重合),设
,
.
是小半圆的直径,点是大半圆上一点,
与小
半圆交于点,过点作
于点.
①求与之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
【答案】(1)见解析;(2)①或
. 【解析】 【分析】
,,②两点之间的距离为
(1)连接CO、CM,只需证到CD⊥CM.由于CD⊥OP,只需证到CM∥OP,只需证到CM是△AOP的中位线即可.
(2)①易证△ODC∽△CDP,从而得到CD2=DP?OD,进而得到y与x之间的函数关系式.由于当点P与点A重合时x=0,当点P与点B重合时x=4,点P在大半圆O上运动(点P不与A,B两点重合),因此自变量x的取值范围为0<x<4.
②当y=3时,得到-x2+4x=3,求出x.根据x的值可求出CD、PD的值,从而求出∠CPD,运用勾股定理等知识就可求出P,M两点之间的距离. 【详解】 (1)连接
,如图1所示
∵∴∵∴∵∴∴∵∴∴∴∵
是小半圆的直径,
即
,
,
.,即
经过半径
,
的外端,且,
∴直线∴∴∴∴∴∵∴
,
是小半圆的切线.
(2)①∵
∽
,
,
;当点与点重合时,
两点重合), ,
.
当点与点重合时,∴
∵点在大半圆上运动(点不与
∴与之间的函数关系式为自变量的取值范围是②当解得Ⅰ当
时,,
时,如图2所示
在∵∴∴∵∴∵∴∴
中, ,
,
, 是等边三角形
.
Ⅱ当
时,如图3所示,
同理可得∵∴∴过点作∵∴同理在∵∴
,垂足为,连接
,
,如图3所示
中, ,