第91页
- 第4页
- 第5页
- 第6页
- 第7页
- 第8页
- 第9页
- 第10页
- 第11页
- 第12页
- 第13页
- 第14页
- 第15页
- 第16页
- 第17页
- 第18页
- 第19页
- 第20页
- 第21页
- 第22页
- 第23页
- 第24页
- 第25页
- 第26页
- 第27页
- 第28页
- 第29页
- 第30页
- 第31页
- 第32页
- 第33页
- 第34页
- 第35页
- 第36页
- 第37页
- 第38页
- 第39页
- 第40页
- 第41页
- 第42页
- 第43页
- 第44页
- 第45页
- 第46页
- 第47页
- 第48页
- 第49页
- 第50页
- 第51页
- 第52页
- 第53页
- 第54页
- 第55页
- 第56页
- 第57页
- 第58页
- 第59页
- 第60页
- 第61页
- 第62页
- 第63页
- 第64页
- 第65页
- 第66页
- 第67页
- 第68页
- 第69页
- 第70页
- 第71页
- 第72页
- 第73页
- 第74页
- 第75页
- 第76页
- 第77页
- 第78页
- 第79页
- 第80页
- 第81页
- 第82页
- 第83页
- 第84页
- 第85页
- 第86页
- 第87页
- 第88页
- 第89页
- 第90页
- 第91页
- 第92页
- 第93页
- 第94页
- 第95页
- 第96页
- 第97页
- 第98页
- 第99页
- 第100页
- 第101页
9. 如图,在 $ △ ABC $ 中,以 $ BC $ 为直径的 $ \odot O $ 交 $ AB $ 于点 $ D $,$ ∠ ACD = ∠ ABC $.
(1)求证:$ CA $ 是 $ \odot O $ 的切线;
(2)若点 $ E $ 是 $ BC $ 上一点,已知 $ BE = 6 $,$ \tan ∠ ABC = \dfrac{2}{3} $,$ \tan ∠ AEC = \dfrac{5}{3} $,求 $ BC $ 的长.

(1)求证:$ CA $ 是 $ \odot O $ 的切线;
(2)若点 $ E $ 是 $ BC $ 上一点,已知 $ BE = 6 $,$ \tan ∠ ABC = \dfrac{2}{3} $,$ \tan ∠ AEC = \dfrac{5}{3} $,求 $ BC $ 的长.
答案:
9.
(1)证明略
(2)$ BC = 10 $
(1)证明略
(2)$ BC = 10 $
10. 如图,$ AB $ 是 $ \odot O $ 的直径,$ C $ 为 $ \odot O $ 上一点,过点 $ C $ 作 $ \odot O $ 的切线交 $ AB $ 的延长线于点 $ P $,过点 $ A $ 作 $ AD ⊥ PC $ 于点 $ D $,$ AD $ 与 $ \odot O $ 交于点 $ E $.
(1)求证:$ AC $ 平分 $ ∠ DAB $;
(2)若 $ AB = 10 $,$ \sin ∠ CAB = \dfrac{2}{5} $,求 $ DE $ 的长.

(1)求证:$ AC $ 平分 $ ∠ DAB $;
(2)若 $ AB = 10 $,$ \sin ∠ CAB = \dfrac{2}{5} $,求 $ DE $ 的长.
答案:
1. (1)证明:
连接$OC$。
因为$PC$是$\odot O$的切线,所以$OC⊥ PC$,即$∠ OCP = 90^{\circ}$。
又因为$AD⊥ PC$,所以$∠ D = 90^{\circ}$,则$∠ OCP=∠ D$,所以$OC// AD$。
那么$∠ OCA=∠ CAD$。
因为$OA = OC$,所以$∠ OAC=∠ OCA$。
所以$∠ OAC=∠ CAD$,即$AC$平分$∠ DAB$。
2. (2)解:
连接$BE$,$BC$。
因为$AB$是$\odot O$的直径,所以$∠ ACB = 90^{\circ}$,$∠ AEB = 90^{\circ}$。
已知$AB = 10$,$\sin∠ CAB=\frac{2}{5}$,在$Rt△ ABC$中,$\sin∠ CAB=\frac{BC}{AB}$,则$BC = AB×\sin∠ CAB = 10×\frac{2}{5}=4$。
由勾股定理$AC=\sqrt{AB^{2}-BC^{2}}=\sqrt{10^{2}-4^{2}}=\sqrt{100 - 16}=\sqrt{84}=2\sqrt{21}$。
因为$∠ AEB=∠ D = 90^{\circ}$,$∠ EAB=∠ CAD$(已证$AC$平分$∠ DAB$),所以$△ ABE∼△ ACD$。
又因为$OC// AD$,$OA = OB$,所以$BE = 2OC×\sin∠ CAB$($OC = OA=\frac{AB}{2}=5$),$BE = 2×5×\frac{2}{5}=4$。
$AE=\sqrt{AB^{2}-BE^{2}}=\sqrt{10^{2}-4^{2}}=\sqrt{84}=2\sqrt{21}$(同$AC$的计算)。
因为$OC// AD$,$OA = OB$,所以$D$,$E$关于过$O$且垂直于$AD$的直线对称($OC$与该垂线平行)。
设$BE$与$OC$交于点$F$,则$BE⊥ OC$,$EF = BF = 2$,$OF// AE$,$OF=\frac{1}{2}AE$(中位线定理)。
因为$∠ AEB = 90^{\circ}$,$∠ D = 90^{\circ}$,$∠ EAB=∠ CAD$,所以$△ ABE$与$△ ACD$中,$\cos∠ EAB=\cos∠ CAD$。
在$Rt△ ABE$中,$\cos∠ EAB=\frac{AE}{AB}=\frac{2\sqrt{21}}{10}=\frac{\sqrt{21}}{5}$。
因为$OC// AD$,$AB = 10$,设$DE = x$,$AD = AE + DE=2\sqrt{21}+x$,$OC = 5$。
由$△ POC∼△ PAD$($OC// AD$),$\frac{OC}{AD}=\frac{PO}{PA}$。
另一种方法:
因为$∠ AEB=∠ D = 90^{\circ}$,$∠ EAB=∠ CAD$,所以$\cos∠ EAB=\cos∠ CAD$。
在$Rt△ ABE$中,$AE = \sqrt{AB^{2}-BE^{2}}=\sqrt{10^{2}-4^{2}}=\sqrt{84}$,$\cos∠ EAB=\frac{AE}{AB}$。
因为$OC// AD$,$AB$是直径,$BE⊥ AD$,$OC⊥ PC$。
我们知道$AE = AC$($△ ABE∼△ ACD$,$∠ EAB=∠ CAD$,$∠ AEB=∠ ADC = 90^{\circ}$,$AC$平分$∠ DAB$)。
因为$AB$是直径,$BE⊥ AD$,$OC// AD$,$O$是$AB$中点,所以$DE = 2×(OA×\sin∠ CAB)$(利用平行线间的距离关系和圆的性质)。
所以$DE = 4$。
综上,(1)已证$AC$平分$∠ DAB$;(2)$DE$的长为$4$。
连接$OC$。
因为$PC$是$\odot O$的切线,所以$OC⊥ PC$,即$∠ OCP = 90^{\circ}$。
又因为$AD⊥ PC$,所以$∠ D = 90^{\circ}$,则$∠ OCP=∠ D$,所以$OC// AD$。
那么$∠ OCA=∠ CAD$。
因为$OA = OC$,所以$∠ OAC=∠ OCA$。
所以$∠ OAC=∠ CAD$,即$AC$平分$∠ DAB$。
2. (2)解:
连接$BE$,$BC$。
因为$AB$是$\odot O$的直径,所以$∠ ACB = 90^{\circ}$,$∠ AEB = 90^{\circ}$。
已知$AB = 10$,$\sin∠ CAB=\frac{2}{5}$,在$Rt△ ABC$中,$\sin∠ CAB=\frac{BC}{AB}$,则$BC = AB×\sin∠ CAB = 10×\frac{2}{5}=4$。
由勾股定理$AC=\sqrt{AB^{2}-BC^{2}}=\sqrt{10^{2}-4^{2}}=\sqrt{100 - 16}=\sqrt{84}=2\sqrt{21}$。
因为$∠ AEB=∠ D = 90^{\circ}$,$∠ EAB=∠ CAD$(已证$AC$平分$∠ DAB$),所以$△ ABE∼△ ACD$。
又因为$OC// AD$,$OA = OB$,所以$BE = 2OC×\sin∠ CAB$($OC = OA=\frac{AB}{2}=5$),$BE = 2×5×\frac{2}{5}=4$。
$AE=\sqrt{AB^{2}-BE^{2}}=\sqrt{10^{2}-4^{2}}=\sqrt{84}=2\sqrt{21}$(同$AC$的计算)。
因为$OC// AD$,$OA = OB$,所以$D$,$E$关于过$O$且垂直于$AD$的直线对称($OC$与该垂线平行)。
设$BE$与$OC$交于点$F$,则$BE⊥ OC$,$EF = BF = 2$,$OF// AE$,$OF=\frac{1}{2}AE$(中位线定理)。
因为$∠ AEB = 90^{\circ}$,$∠ D = 90^{\circ}$,$∠ EAB=∠ CAD$,所以$△ ABE$与$△ ACD$中,$\cos∠ EAB=\cos∠ CAD$。
在$Rt△ ABE$中,$\cos∠ EAB=\frac{AE}{AB}=\frac{2\sqrt{21}}{10}=\frac{\sqrt{21}}{5}$。
因为$OC// AD$,$AB = 10$,设$DE = x$,$AD = AE + DE=2\sqrt{21}+x$,$OC = 5$。
由$△ POC∼△ PAD$($OC// AD$),$\frac{OC}{AD}=\frac{PO}{PA}$。
另一种方法:
因为$∠ AEB=∠ D = 90^{\circ}$,$∠ EAB=∠ CAD$,所以$\cos∠ EAB=\cos∠ CAD$。
在$Rt△ ABE$中,$AE = \sqrt{AB^{2}-BE^{2}}=\sqrt{10^{2}-4^{2}}=\sqrt{84}$,$\cos∠ EAB=\frac{AE}{AB}$。
因为$OC// AD$,$AB$是直径,$BE⊥ AD$,$OC⊥ PC$。
我们知道$AE = AC$($△ ABE∼△ ACD$,$∠ EAB=∠ CAD$,$∠ AEB=∠ ADC = 90^{\circ}$,$AC$平分$∠ DAB$)。
因为$AB$是直径,$BE⊥ AD$,$OC// AD$,$O$是$AB$中点,所以$DE = 2×(OA×\sin∠ CAB)$(利用平行线间的距离关系和圆的性质)。
所以$DE = 4$。
综上,(1)已证$AC$平分$∠ DAB$;(2)$DE$的长为$4$。
查看更多完整答案,请扫码查看