如图,已知AB是⊙O的直径,直线CD与⊙O相切于点C,AC平分∠DAB.
(1)求证:AD⊥DC;
(2)若AD=2,AC=,求AB的长.
如图,已知AB是⊙O的直径,直线CD与⊙O相切于点C,AC平分∠DAB.
(1)求证:AD⊥DC;
(2)若AD=2,AC=,求AB的长.
考点: 切线的性质;相似三角形的判定与性质.
专题: 综合题;压轴题.
分析: (1)连接OC,根据切线的性质得到OC与CD垂直,进而得到∠OCA+∠DCA=90°,由AC为角平分线,根据角平分线定义得到两个角相等,又OA=OC,根据等边对等角得到又得到另两个角相等,等量代换后得到∠DAC=∠OCA,根据等角的余角相等得到∠DCA+∠DAC=90°,从而得到∠ADC为直角,得证;
(2)连接CB,由AB为圆O的直径,根据直径所对的圆周角为直角得到∠ACB与∠ADC相等都为直角,又根据AC为角平分线得到一对角相等,由两对对应角相等的两三角形相似,得到三角形ADC与三角形ABC相似,由相似得比例列出关系式,把AC和AD的长即可求出AB的长.
解答: 解:(1)连接OC,
∵直线CD与⊙O相切于点C,
∴OC⊥CD.
∴∠OCA+∠DCA=90°,
∵AC平分∠DAB,
∴∠DAC=∠OAC,
又∵在⊙O中,OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∴∠DAC=∠OCA,
∴∠DCA+∠DAC=90°,
则∠ADC=90°,
即AD⊥DC;
(2)连接BC.
∵AB为圆O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ADC=∠ACB=90°,
又∵AC平分∠DAB,
∴∠DAC=∠OAC,
∴△ADC∽△ACB,
∴,即
,
则.
点评: 此题考查了切线的性质,圆周角定理以及相似三角形的判定与性质.运用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.同时要求学生掌握直径所对的圆周角为直角.圆与相似三角形及三角函数相融合的解答题、与切线的性质和判定有关的证明题是近几年中考的热点试题.