如图,在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,⊙D与BC、AC、AB都相切,切点分别是E、F、G,BA、ED的延长线交于点H,a、b是关于x的方程x2-(c+4)x+4c+8=0的两个根.
(1)求证:△ABC是直角三角形;
(2)若25asin∠BAC=9c,求四边形CEDF的面积.
网友回答
(1)证明:∵a、b是关于x的方程x2-(c+4)x+4c+8=0的两个根,
∴a+b=c+4,ab=4c+8,
∴(a+b)2=(c+4)2,即a2+2ab+b2=c2+8c+16,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形;
(2)解:连DB,如图
∵25asin∠BAC=9c,即sin∠BAC=,
在Rt△ABC中,sin∠BAC=,
∴=,
∴25a2=9c2,
∴3c=5a,
设c=5x,则a=3x,b=4x,
∴5x+4x=3x+4x+4,解得x=2,
∴a=6,b=8,c=10,
∵⊙D与BC、AC、AB都相切,切点分别是E、F、G,
∴DE=DF=DG,DE⊥BC,DG⊥AB,
∴四边形DECF为正方形,
设DE=DF=DG=R,
∵S△ABC+S梯形DECA=S△BED+S△DAB,
∴×6×8+×(R+8)×R=×(6+R)×R+×10×R,解得R=6,
∴四边形CEDF的面积=R2=36.
解析分析:(1)根据根与系数的关系得到a+b=c+4,ab=4c+8,把第一等式两边平方后把第二个等式代入得到a2+b2=c2,根据勾股定理的逆定理即可得到结论;
(2)由25asin∠BAC=9c,即sin∠BAC=,再根据三角函数定义得sin∠BAC=,则3c=5a,设c=5x,则a=3x,b=4x,代入a+b=c+4求出x=2,则得到a=6,b=8,c=10;
根据切线的性质得到DE=DF=DG,DE⊥BC,DG⊥AB,得到四边形DECF为正方形,设DE=DF=DG=R,利用S△ABC+S梯形DECA=S△BED+S△DAB,得到关于R的方程,解方程求出R,即可得到四边形CEDF的面积.
点评:本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径.也考查了勾股定理的逆定理、三角函数的定义以及一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)根的判别式与根与系数的关系:如果方程的两个实数根x1、x2,则x1+x2=-,x1?x2=.