(2013•相城區模擬)如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC,DE⊥BD交AB於E,⊙O是△BDE的外

題目:

(2013•相城區模擬)如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC,DE⊥BD交AB於E,⊙O是△BDE的外接圓,交BC於點F
(1)求證:AC是⊙O的切線;
(2)連結EF,若BC=9,CA=12,求

EF
AC

解答:

(1)∵DE⊥BD交AB於E,⊙O是△BDE的外接圓,
∴BE是⊙O的直徑,點O是BE的中點,
連結OD,
∵∠C=90°,
∴∠DBC+∠BDC=90°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠DBC,
∵OB=OD,
∴∠ABD=∠ODB,
∴∠ODB+∠BDC=90°,
∴∠ODC=90°,
∵OD是⊙O的半徑,
∴AC是⊙O的切線;

(2)設⊙O的半徑爲r,
在Rt△ABC中,AB2=BC2+CA2=92+122=225,
∴AB=15,
∵∠A=∠A,∠ADO=∠C=90°,
∴△ADO∽△ACB,

AO
AB=
OD
BC,

15−r
15=
r
9,
∴r=
45
8,
即BE=
45
4,
∵BE是⊙O的直徑,
∴∠BFE=90°,
∴△BEF∽△BAC,

EF
AC=
BE
BA=

45
4
15=
3
4,;

(3)連結OF,交BD於H,
∵F是弧BD的中點,OF是⊙O的半徑,
∴BH=
1
2BD,∠BHO=90°,
∵FG⊥BE,
∴∠FGO=∠BHO=90°,
又∵OF=BO,∠FOG=∠BOH,
在△FOG和△BOH中,

∠FGO=∠BHO
∠FOG=∠BOH
OF=BO,
∴△FOG≌△BOH(AAS),
∴GF=BH=
1
2BD.

試題解析:

(1)先根據DE⊥BD交AB於E,⊙O是△BDE的外接圓,得出BE是⊙O的直徑,點O是BE的中點,連結OD,根據∠C=90°,得出∠DBC+∠BDC=90°,再根據∠ABD=∠DBC,
∠ABD=∠ODB,得出∠ODB+∠BDC=90°,∠ODC=90°,即可證出AC是⊙O的切線;
(2)設⊙O的半徑爲r,先求出AB=15,再根據∠A=∠A,∠ADO=∠C=90°,證出△ADO∽△ACB,得出

15−r
15
=
r
9
,BE=
45
4
,根據BE是⊙O的直徑,得出∠BFE=90°,則△BEF∽△BAC,從而證出
EF
AC
=
BE
BA
=
45
4
15
=
3
4

(3)連結OF,交BD於H,先證出BH=
1
2
BD,∠BHO=90°,在證出∠FGO=∠BHO=90°,最後根據OF=BO,∠FOG=∠BOH,證出△FOG≌△BOH,即可得出答案.

名師點評:

本題考點: 圓的綜合題.
考點點評: 本題考查了圓的綜合,用到的知識點是圓的有關性質、切線的性質、勾股定理、全等三角形的判定與性質,關鍵是根據題意畫出輔助線.

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