【提示】(1)因为BC=BP+PC,所以要证PC=3 BP,即要证BC=4 BP,用切割线定理进行转化.(2)要证AC等于⊙O的直径,即要证AC=2×半径.只要连结OD,易证△BOD∽△BAC.可利用相似三角形的性质证明结论.
【略证】(1)∵ BD是⊙O的切线,BPC是⊙O的割线,
∴ BD2=BP·BC.
∵ BD=2 BP,∴ 4 BD2=BP·BC.
∴ 4 BP=BC.∵ BC=BP+PC,
∴ 4 BP=BP+PC.∴ PC=3 BP.
(2)连结DO.
∵ AB切⊙O于点D,AC切⊙O于点C,
∴ ∠ODB=∠ACB=90°.
∵ ∠B=∠B,∴ △ODB∽△ACB.
∴ ===.
∴ AC=2 DO.∴ PC=2 DO.∴ AC=PC.
【点评】此题体现了圆幂定理和切线性质定理的应用,解题的关键是善于转化.
30.(14分)如图,已知O是线段AB上一点,以OB为半径的⊙O交线段AB于点C,
以线段OA为直径的半圆交⊙O于点D,过点B作AB垂线与AD的延长线交于点E,
连结CD.若AC=2,且AC、AD的长是关于x的方程x2-kx+4=0的两个根.
(1)证明AE切⊙O于点D;
(2)求线段EB的长;
(3)求tan ∠ADC的值.
【提示】连结OD、BD.(1)证∠ODA=90°即可;(2)利用切割线定理,结合一元二次方程根与系数的关系求BE的长;(3)利用相似三角形的比进行转化.
(1)【略证】连结OD.
∵ OA是半圆的直径,∴ ∠ADO=90°.∴ AE切⊙O于点D.
(2)【略解】∵ AC、AD的长是关于x的方程x2-kx+4=0的两个根,且AC=2,AC·AD=2,
∴ AD=4.∵ AD是⊙O的切线,ACB为割线,
∴ AD2=AC·AB.又 AD=2,AC=2,∴ AB=10.
则 BC=8,OB=4.∵ BE⊥AB,∴ BE切⊙O于B.
又 AE切⊙O于点D,∴ ED=EB.
在Rt△ABE中,设BE=x,由勾股定理,得
(x+2)2=x2+102.
解此方程,得 x=4.
即BE的长为4.
(3)连结BD,有∠CDB=90°.
∵ AD切⊙O于D,∴ ∠ADC=∠ABD,且tan ∠ADC=tan ∠ABD=.
在△ADC和△ABD中,∠A=∠A,∠ADC=∠ABD,
∴ △ADC∽△ABD.
∴ =
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