如图,已知点O为Rt△ABC斜边AB上一点,以O为圆心,OA为半径的圆与BC相切于点D,与AB相交于点E,与AC相交于点F.试判断AD是否平分∠BAC.并说明理由.
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(1)证明:∵⊙O切BC于D,
∴OD⊥BC,
∵AC⊥BC,
∴AC∥OD,
∴∠CAD=∠ADO,
∵OA=OD, ∴∠AEO是等边三角形,
∴AE=OA,∠AOE=60°,
∴AE=A0=OD,
又由(1)知,AC∥OD即AE∥OD,r>∴∠OAD=∠ADO,
∴∠OAD=∠CAD,
即AD平分∠CAB;
(2)设EO与AD交于点M,连接ED.
∵∠BAC=60°,r>∴四边形AEDO是菱形,则△AEM≌△DMO,∠EOD=60°,
∴S△AEM=S△DMO,
∴S阴影=S扇形EOD=60π×22360=2π3.
分析:(1)由Rt△ABC中,∠C=90°,⊙O切BC于D,易证得AC∥OD,继而证得AD平形AEDO是菱形,则△AEM≌△DMO,则图中阴影部分的面积=扇形EOD的面积.
点评平分∠CAB.
(2)如图,连接ED,根据(1)中AC∥OD和菱形的判定与性质得到四边查了切线的性质、等腰三角形的性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.
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解:AD平分∠BAC.
证明如下:连接OD.∵BC切⊙O于D,
∴OD⊥BC.
∵△ABC为直角三角形,且∠C=90°,
∴AC⊥BC.∴OD∥AC,∴∠1=∠2,
又∵OA=OD,∴∠3=∠2,
∴∠1=∠3.故AD平分∠BAC.
解析分析:连接OD.根据切线的性质知OD⊥BC;然后根据已知条件“点O为Rt△ABC斜边AB上一点”推知AC⊥BC,所有OD∥AC;最后根据平行线的性质以及圆上的点到圆心的距离相等来推知∠1=∠3.
点评:本题考查了切线的性质.运用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.