如图,A是以BC为直径的⊙O上一点,于点D,AD⊥BC过点B作⊙O的切线,与CA的延长线相交于点E,G是AD的中点,连接CG并延长与BE相交于点F,延长AF与CB的延

发布时间:2020-08-05 07:24:16

如图,A是以BC为直径的⊙O上一点,于点D,AD⊥BC过点B作⊙O的切线,与CA的延长线相交于点E,G是AD的中点,连接CG并延长与BE相交于点F,延长AF与CB的延长线相交于点P.
(1)求证:BF=EF;
(2)求证:PA是⊙O的切线;
(3)若FG=BF,且⊙O的半径长为,求BD和FG的长度.

网友回答

(1)证明:∵BC是⊙O的直径,BE是⊙O的切线,
∴EB⊥BC.
又∵AD⊥BC,
∴AD∥BE.
∵△BFC∽△DGC,△FEC∽△GAC,
∴.
∴.
∵G是AD的中点,
∴DG=AG.
∴BF=EF.

(2)证明:连接AO,AB,
∵BC是⊙O的直径,
∴∠BAC=90°.
在Rt△BAE中,由(1),知F是斜边BE的中点,
∴AF=FB=EF.
∴∠FBA=∠FAB.
又∵OA=OB,
∴∠ABO=∠BAO.
∵BE是⊙O的切线,
∴∠EBO=90°.
∵∠EBO=∠FBA+∠ABO=∠FAB+∠BAO=∠FAO=90°,
∴PA是⊙O的切线.

(3)解:过点F作FH⊥AD于点H,
∵BD⊥AD,FH⊥AD,
∴FH∥BC.
由(2),知∠FBA=∠BAF,
∴BF=AF.
由已知,有BF=FG,
∴AF=FG,即△AFG是等腰三角形.
∵FH⊥AD,
∴AH=GH.
∵DG=AG,
∴DG=2HG.
即.
∵FH∥BD,BF∥AD,∠FBD=90°,
∴四边形BDHF是矩形,BD=FH.
∵FH∥BC,易证△HFG∽△DCG,
∴.
即.
∵⊙O的半径长为3,
∴BC=6.
∴.
解得BD=2.
∴BD=FH=2.
∵,
∴CF=3FG.
在Rt△FBC中,
∵CF=3FG,BF=FG,
∴CF2=BF2+BC2∴(3FG)2=FG2+(6)2
解得FG=3(负值舍去)
∴FG=3.
解析分析:(1)根据切线判定知道EB⊥BC,而AD⊥BC,从而可以确定AD∥BE,那么△BFC∽△DGC,又G是AD的中点,就可得出结论BF=EF.
(2)要证PA是⊙O的切线,就是要证明∠PAO=90°连接AO,AB,根据第1的结论和BE是⊙O的切线和直角三角形的等量代换,就可得出结论.
(3)点F作FH⊥AD于点H,根据前两问的结论,利用三角形的相似性和勾股定理,可以求出BD和FG的长度.

点评:本题考查的是切线的判定,要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心和这点(即为半径),再证垂直即可.
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