【題目】如圖,AB是⊙O的直徑,C為⊙O上一點(diǎn),CD平分∠ACB交⊙O于點(diǎn)D

1ADBD相等嗎?為什么?

2)若AB=10,AC=6,求CD的長(zhǎng);

3)若P為⊙O上異于A、B、CD的點(diǎn),試探究PA、PD、PB之間的數(shù)量關(guān)系.

【答案】1AD=BD,理由見解析;

2CD=;

3①當(dāng)點(diǎn)P上時(shí), PA+PB=PD②當(dāng)點(diǎn)P上時(shí), PAPB=PD③當(dāng)點(diǎn)P上時(shí), PBPA=PD

【解析】試題分析:1)結(jié)論:AD=BD.只要證明即可.

2)如圖2中,作DFCA,垂足FCA的延長(zhǎng)線上,作DGCB于點(diǎn)G,連接DA,DB.由RtAFDRtBGDHL),推出AF=BG,由RtCDFRtCDGHL),推出CF=CG,由CDF是等腰直角三角形,得CD=CF,求出CF即可解決問題.

3)分三種情形討論①如圖3中,當(dāng)點(diǎn)P上時(shí),結(jié)論:PA+PB=PD;②如圖4中,當(dāng)點(diǎn)P上時(shí),結(jié)論:PA-PB=PD;③如圖5中,當(dāng)點(diǎn)P上時(shí),結(jié)論:PB-PA=PD

試題解析:(1)結(jié)論:AD=BD

理由:如圖1中,

CD平分∠ACB,

∴∠ACD=BCD

DF=DG

,

DA=DB

2)如圖2中,作DFCA,垂足FCA的延長(zhǎng)線上,作DGCB于點(diǎn)G,連接DA,DB

∵∠AFD=BGD=90°

RtADFRtBDG,

RtAFDRtBGDHL),

AF=BG

同理:RtCDFRtCDGHL),

CF=CG

AB是直徑,

∴∠ACB=90°,

AC=6,AB=10,

BC==8

6+AF=8﹣AF,

AF=1,

CF=7,

CD平分∠ACB

∴∠ACD=45°,

∵△CDF是等腰直角三角形,

CD=,CF=7

3①如圖3中,當(dāng)點(diǎn)P上時(shí),結(jié)論:PA+PB=PD

理由:將PDB繞點(diǎn)D逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到FAD,

∵∠PAB+PBD=180°,FAD=PBD

∴∠FAD+PAD=180°,

PA、F共線,

∵∠F=DPB=BAD=45°,

∴△PDF是等腰直角三角形,

PF=PD

PB=AF,

PF=PA+AF=PA+PB=PD.,

PA+PB=PD

②如圖4中,當(dāng)點(diǎn)P上時(shí),結(jié)論:PAPB=PD

理由:在AP上取一點(diǎn)F,使得AF=PB

FADPBD中, ,

∴△FAD≌△PBD,

DF=DPADF=BDP,

FDP=ADB=90°

∴△FDP是等腰直角三角形,

PF=PD

PAPB=PAAF=PF=PD,

PAPB=PD

③如圖5中,當(dāng)點(diǎn)P上時(shí),結(jié)論:PBPA=PD.(證明方法類似②).

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1)若∠ABEBFC=n,則n= ______ ;

2)當(dāng)E運(yùn)動(dòng)到AD中點(diǎn)時(shí),求線段GF的長(zhǎng);

3)若限定F僅在線段CD上(含端點(diǎn))運(yùn)動(dòng),求m的取值范圍.

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①如圖①,請(qǐng)直接寫出AE與DF的數(shù)量關(guān)系______________;

②將△EBF繞點(diǎn)B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到圖②所示的位置,連接AE,DF,猜想AE與DF的數(shù)量關(guān)系并說明理由;

(2)如圖③,若四邊形ABCD為矩形,BC=mAB,其他條件都不變,將△EBF繞點(diǎn)B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)α(0°<α<90°)得到△E′BF′,連接AE′,DF′,請(qǐng)?jiān)趫D③中畫出草圖,并求出AE′與DF′的數(shù)量關(guān)系.

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