如图一,在△ABC中,分别以AB,AC为直径在△ABC外作半圆和半圆,其中O1和O2分别为两个半圆的圆心,F是边BC的中点,点D和点E分别为两个半圆圆弧的中点。(1)连结,证明:;(2)如图-九年级数

题目简介

如图一,在△ABC中,分别以AB,AC为直径在△ABC外作半圆和半圆,其中O1和O2分别为两个半圆的圆心,F是边BC的中点,点D和点E分别为两个半圆圆弧的中点。(1)连结,证明:;(2)如图-九年级数

题目详情

如图一,在△ABC中,分别以AB,AC为直径在△ABC外作半圆和半圆,其中O1和O2分别为两个半圆的圆心,F是边BC的中点,点D和点E分别为两个半圆圆弧的中点。
(1)连结
证明:
(2)如图二,过点A分别作半圆O1和O2半圆的切线,交BD的延长线和CE的延长线于点P和点Q,连结PQ,若∠ACB=90°,DB=5,CE=3,求线段PQ的长;
(3)如图三,过点A作半圆O2的切线,交CE的延长线于点Q,过点Q作直线FA的垂线,交BD的延长线于点P,连结PA,证明:PA是半圆O1的切线。
题型:解答题难度:偏难来源:北京期末题

答案

解:(1)证明:如图一,∵,F分别是AB,AC,BC边的中点,



∵点D和点E分别为两个半圆圆弧的中点,




(2)如图二,延长CA至G,使AG=AQ,连接BG、AE
∵点E是半圆圆弧的中点,
∴AE=CE=3,
∵AC为直径,
∴∠AEC=90°,
∴∠ACE=∠EAC=45°,AC=
∵AQ是半圆的切线,
∴CA⊥AQ,∴∠CAQ=90°,
∴∠ACE=∠AQE=45°,∠GAQ=90°,
∴AQ=AC=AG=
同理:∠BAP=90°,AB=AP=
∴CG=,∠GAB=∠QAP,

∴PQ=BG,
∵∠ACB=90°,
∴BC=
∴BG=
∴PQ=
(3)如图三,设直线FA与PQ的垂足为M,过C作CS⊥MF于S,过B作BR⊥MF于R,连接DR、AD、DM。
∵F是BC边的中点,

∴BR=CS,
由(2)已证∠CAQ=90°,AC=AQ,
∴∠2+∠3=90°,
∵FM⊥PQ,
∴∠2+∠1=90°,
∴∠1=∠3,
同理:∠2=∠4,

∴AM=CS,
∴AM=BR,
同(2)可证AD=BD,∠ADB=∠ADP=90°,
∴∠ADB=∠ARB=90°,∠ADP=∠AMP=90°
∴A、D、B、R四点在以AB为直径的圆上,A、D、P、M四点在以AP为直径的圆上,
且∠DBR+∠DAR=180°,
∴∠5=∠8,∠6=∠7,
∵∠DAM+∠DAR=180°,
∴∠DBR=∠DAM

∴∠5=∠9,
∴∠RDM=90°,
∴∠5+∠7=90°,
∴∠6+∠8=90°,
∴∠PAB=90°,
∴PA⊥AB,又AB是半圆直径,
∴PA是半圆的切线。

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