Question

（本小題滿(mǎn)分10分）選修4-1：幾何證明選講
如圖，四邊形是的內(nèi)接四邊形，的延長(zhǎng)線與的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)，且.

（Ⅰ）證明：；
（Ⅱ）設(shè)不是的直徑，的中點(diǎn)為，且，證明：為等邊三角形.

Answer 1

（Ⅰ）詳見(jiàn)解析；（Ⅱ）詳見(jiàn)解析.

試題分析：（Ⅰ）由圓的內(nèi)接四邊形的性質(zhì)得，由等腰三角形的性質(zhì)得，則有
，充分挖掘角的等量關(guān)系是解題關(guān)鍵；（Ⅱ）要證明為等邊三角形，只需證明三個(gè)內(nèi)角相等．由得，需證，故只需證明．由得，在弦的垂直平分線上，該直線必然是直徑所在的直線，又是非直徑的弦的中點(diǎn)，故該直線垂直于，則，進(jìn)而證明為等邊三角形．
試題解析：（I）由題設(shè)知四點(diǎn)共圓，所以．由已知得，故．
（II）設(shè)的中點(diǎn)為，連接，則由知，故在直線上．又不是的直徑，的中點(diǎn)為，故，即．所以，故．又
，故．由（1）知，，所以為等邊三角形.

【考點(diǎn)定位】1、圓的內(nèi)接四邊形的性質(zhì)；2、垂徑定理的推論．