如图,在△ABC中,D为AB上一点,⊙O经过B、C、D三点,∠COD=90°,∠ACD=∠BCO+∠BDO.(1)求证:直线AC是⊙O的切线;(2)若∠BCO=15°

发布时间:2020-08-06 07:04:35

如图,在△ABC中,D为AB上一点,⊙O经过B、C、D三点,∠COD=90°,∠ACD=∠BCO+∠BDO.
(1)求证:直线AC是⊙O的切线;
(2)若∠BCO=15°,⊙O的半径为2,求BD的长.

网友回答

(1)证明:连接OB.
∵∠COD=90°,且∠COD与∠CBD是分别所对的圆心角和圆周角,
∴∠CBD=∠COD=45°,
∵OB=OC,OB=OD,
∴∠OBC=∠BCO,∠OBD=∠BDO,
∵∠CBD=∠OBC+∠OBD=45°,
∴∠BCO+∠BDO=45°,
∵∠ACD=∠BCO+∠BDO,
∴∠ACD=45°,
在Rt△COD中,OC=OD,
∴∠OCD=45°,
∴∠OCA=90°,
∴直线AC是⊙O的切线;

(2)解:过O作OE⊥BD,垂足为E.
∴BD=2DE,
∵∠BCO+∠BDO=45°,∠BCO=15°,
∴∠BDO=30°,
在Rt△DOE中,
DE=OD?cos30°=2×=.
∴BD=2DE=2.

解析分析:(1)连接OB,首先根据同弧所对的圆周角等于它所对圆心角度数的一半求出∠CBD,即为∠OBC+∠OBD的度数,然后根据等边对等角分别得到∠OBC=∠BCO,∠OBD=∠BDO两对角的相等,等量代换可得到∠BCO+∠BDO的度数,由已知的∠ACD=∠BCO+∠BDO,即可求出∠ACD=45°,再由△OCD为等腰直角三角形可求出∠OCD=45°,从而得到∠OCA=90°,利用经过直径的一端,并且垂直于这条直径的直线是圆的切线可得证;
(2)由(1)中的∠BCO+∠BDD=45°,且∠BCO=15°,求出∠BDO=30°,然后在直角三角形ODE中,根据半径的长及∠BDO的度数,利用30°的余弦值即可求出DE的长,最后根据垂径定理可得BD=2DE求出结果.

点评:此题考查了切线的判定,圆周角定理,等腰三角形的性质,垂径定理,以及锐角三角函数的定义,是一道多知识的综合题,要求学生把所学的知识融汇贯穿,灵活运用,注意利用转化的数学思想.其中证明切线的方法一般有以下两种:①有点连接证明半径(或直径)与所证的直线垂直;②无点作垂线,证明圆心到直线的距离等于半径.
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