如图,半径为4的⊙O中直径AB垂直弦CD于E,过C作⊙O的切线CP交AB的延长线于P,连接DB并延长交CP于F,连接AC,AD,PD,OF.(1)求证:PD是⊙O的切

发布时间:2020-08-08 16:53:08

如图,半径为4的⊙O中直径AB垂直弦CD于E,过C作⊙O的切线CP交AB的延长线于P,连接DB并延长交CP于F,连接AC,AD,PD,OF.
(1)求证:PD是⊙O的切线;
(2)若E为半径?OB的中点,求线段OF的长度.

网友回答

(1)证明:连接OD、OC.
∵OC=OD(⊙O的半径),AB是直径,直径AB⊥弦CD(已知),
∴OE是∠COD的平分线,
∴∠COE=∠DOE;
在△COP和△DOP中,
∵,
∴△COP≌△DOP(SAS),
∴∠OCP=∠ODP(全等三角形的对应角相等);
又∵CP是⊙O的切线,
∴∠OCP=90°(切线的性质),
∴∠ODP=90°(等量代换),
∵点D在⊙O上,
∴PD是⊙O的切线;

(2)解:∵CD⊥AB,点E是OB的中点,
∴OD=BD;
又∵OB=OD,
∴OB=OD=BD,
∴△BOD是等边三角形,
∴∠ODB=60°,
∴∠ODE=∠BDE=30°(等腰三角形的“三线合一”的性质),
∵OD=4,
∴DE=OD?sin∠DOE=,
∴CD=2DE=4;
∵∠ODP=90°,
∴∠CDP=60°;
∵PC、PD是⊙O的两条切线,
∴PC=PD,
∴△PCD是等边三角形(有一内角为60°的等腰三角形是等边三角形),
∴CD=PD,
∴点F是PC的中点;
在Rt△CDF中,CD=4,∠CDF=30°,则CF=CD=2(30°角所对的直角边是斜边的一半);
在Rt△OCF中,OF=(勾股定理).
解析分析:(1)连接OD、OC.欲证PD是⊙O的切线,只需证明OD⊥PD即可;通过全等三角形△COP≌△DOP(SAS)的对应角∠OCP=∠ODP=90°来证明该结论;
(2)利用等边三角形的判定知△ODB和△PCD均为等边三角形,然后由等边三角形的“三线合一”的性质、勾股定理求得OF的长度.

点评:本题综合考查了切线的判定与性质、全等三角形的判定与性质以及等边三角形的判定与性质.有一内角为60°的等腰三角形是等边三角形.
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