已知:如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点, 过C点的切线与AB的延长线交于点D,CE∥AB交⊙O于点E ,连结AC、BC、AE.
(1)求证:①∠DCB=∠CAB;
②;
(2)作CG⊥AB于点G.若(k>1),求
的值(用含k的式子表示).
已知:如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点, 过C点的切线与AB的延长线交于点D,CE∥AB交⊙O于点E ,连结AC、BC、AE.
(1)求证:①∠DCB=∠CAB;
②;
(2)作CG⊥AB于点G.若(k>1),求
的值(用含k的式子表示).
(1)证明:①如图10,
解法一:作直径CF,连结BF.
∴ ∠CBF=90°,
则 ∠CAB=∠F =90°-∠1.
∵ CD切⊙O于C,
∴ OC⊥CD ,
则 ∠BCD =90°-∠1.
∴ ∠BCD =∠CAB .
解法二:如图11,
连结OC.
∵ AB是直径,
∴ ∠ACB=90°.
则∠2 =90°-∠OCB.
∵ CD切⊙O于C,
∴ OC⊥CD .
则 ∠BCD =90°-∠OCB.
∴ ∠BCD =∠2.
∵ OA=OC,
∴ ∠2 =∠CAB .
∴ ∠BCD =∠CAB .
② ∵ EC∥AB ,∠BCD =∠3,
∴ ∠4 =∠3=∠BCD.
∵ ∠CBD+∠ABC=180°,
∵ ∠AEC+∠ABC=180°,
∴ ∠CBD=∠AEC .
∴ △ACE∽△DCB .
∴ .
∴ .
(2)连结EB,交CG于点H,
∵ CG⊥AB于点G, ∠ACB=90°.
∴ ∠3=∠BCG.
∵ ∠3 =∠4.
∴ =
∴ ∠3=∠EBG .
∴ ∠BCG=∠EBG .
∵ (k>1),
∴ 在Rt△HGB中,.
在Rt△BCG中,.
设HG =a,则BG= ka,CG= k2a. CH=CG-HG=( k2-1)a.
∵ EC∥AB ,
∴ △ECH∽△BGH .
∴ .
解法二: 如图10-2,作直径FC,连结FB、EF,则∠CEF=90°.
∵CG⊥AB于点G,
在Rt△ACG中,
设CG =a,则AG= ka,,CF=AB=AG+BF=(k
)a.
∵ EC∥AB , ∠CEF=90°,
∴直径AB⊥EF.
∴EF=2CG= a.
EC=)=( k
)a.
∴.
解法三:如图11-2,作EP⊥AB于点P,
在Rt△ACG中,
设CG =a,则AG= ka,,
可证△AEP≌△BCG,则有AP=.
EC=AG-AP=(k)a.
∴.