已知:在△ABC中,AD为∠BAC的平分线,以C为圆心,CD为半径的半圆交BC的延长线于点E,交AD于点F,交AE于点M,且∠B=∠CAE,FE:FD=4:3.(1)

发布时间:2020-08-05 08:26:51

已知:在△ABC中,AD为∠BAC的平分线,以C为圆心,CD为半径的半圆交BC的延长线于点E,交AD于点F,交AE于点M,且∠B=∠CAE,FE:FD=4:3.
(1)求证:AF=DF;
(2)求∠AED的余弦值;
(3)如果BD=10,求△ABC的面积.

网友回答

(1)证明:∵AD平分∠BAC
∴∠BAD=∠DAC
∵∠B=∠CAE
∴∠BAD+∠B=∠DAC+∠CAE
∵∠ADE=∠BAD+∠B
∴∠ADE=∠DAE
∴EA=ED
∵DE是半圆C的直径
∴∠DFE=90°
∴AF=DF

(2)解:连接DM
∵DE是半圆C的直径
∴∠DME=90°
∵FE:FD=4:3
∴可设FE=4x,则FD=3x
∴DE=5x
∴AE=DE=5x,AF=FD=3x
∵AF?AD=AM?AE
∴3x(3x+3x)=AM?5x
∴AM=x
∴ME=AE-AM=5x-x=x
在Rt△DME中,cos∠AED=

(3)解:过A点作AN⊥BE于N
∵cos∠AED=
∴sin∠AED=
∴AN=AE=x
在△CAE和△ABE中
∵∠CAE=∠B,∠AEC=∠BEA
∴△CAE∽△ABE

∴AE2=BE?CE
∴(5x)2=(10+5x)?x
∴x=2
∴AN=x=
∴BC=BD+DC=10+×2=15
∴S△ABC=BC?AN=×15×=72.
解析分析:(1)欲证AF=DF,可以证明△AEF≌△DEF得出;
(2)求∠AED的余弦值,即求ME:DM,由已知条件,勾股定理,切割线定理的推论可以求出;
(3)根据△ABC的面积公式求出BC,AN的长是关键,根据题意由三角函数及相似比即可求出.

点评:本题考查相似三角形的判定,切割线定理,勾股定理,圆周角定理等知识点的综合运用.
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