如图,B为线段AD上一点,△ABC和△BDE都是等边三角形,连接CE并延长交AD的延长线于点F,△ABC的外接圆⊙O交CF于点M.(1)求证:BE是⊙O的切线;(2)

发布时间:2020-08-07 00:09:36

如图,B为线段AD上一点,△ABC和△BDE都是等边三角形,连接CE并延长交AD的延长线于点F,△ABC的外接圆⊙O交CF于点M.
(1)求证:BE是⊙O的切线;
(2)求证:AC2=CM?CF;
(3)若CM=,MF=,求BD;
(4)若过点D作DG∥BE交EF于点G,过G作GH∥DE交DF于点H,则易知△DGH是等边三角形.设等边△ABC、△BDE、△DGH的面积分别为S1、S2、S3,试探究S1、S2、S3之间的等量关系,请直接写出其结论.

网友回答

(1)证明:连接OB
∵△ABC和△BDE都是等边三角形
∴AB=BC=AC,∠CAB=∠ABC=∠EBD=60°
∴∠OBC=30°
∵∠CBE=180°-60°-60°=60°
∴∠OBE=30°+60°=90°即OB⊥BE
∴BE是⊙O的切线;

(2)证明:连接AM,则∠AMC=∠ABC=∠CAF=60°
∵∠ACM=∠FCA
∴△ACM∽△FCA

∴AC2=CM?CF;

(3)解:∵AC2=CM?CF
∴AC=2
设FB=x
∵FB?FA=FM?FC

∴x=4,x=-6(舍去)
∴FB=4
∵EB∥AC


∴BE=
∴BD=;

(4)解:S22=S1?S3或.
解析分析:(1)连接OB,证明∠OBE=90°即可;
(2)欲证AC2=CM?CF,即证AC:CF=CM:AC,连接AM,通过证明△ACM∽△FCA可以得出;
(3)由(2)的结论先求出AC的长,再根据割线定理得出FB?FA=FM?FC,求出FB,再由EB∥AC得出BE:AC=FB:FA,求出BE,得出BD的长;
(4)探究S1、S2、S3之间的等量关系,可以先证明△DGH∽△BDE∽△ABC,得出DH:DB=DB:AB,根据面积比是相似比的平方得出S22=S1?S3或.

点评:考查了切线的判定及有关性质,相似三角形的判定和性质,综合性较强,有一定的难度.
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