如图,⊙O的半径为1,点P是⊙O上一点,弦AB垂直平分线段OP,点D是弧APB上任一点(与端点A、B不重合),DE⊥AB

2个回答

  • 解题思路:(1)连接OA.设OP与AB的交点为F,则△OAF为直角三角形,且OA=1,OF=[1/2],借助勾股定理可求得AF的长;

    (2)要判断∠ACB是否为定值,只需判定∠CAB+∠ABC的值是否是定值,由于⊙D是△ABC的内切圆,所以AD和BD分别为∠CAB和∠ABC的角平分线,因此只要∠DAE+∠DBA是定值,那么CAB+∠ABC就是定值,而∠DAE+∠DBA等于弧AB所对的圆周角,这个值等于∠AOB值的一半;

    (1)连接OA.设OP与AB的交点为F.

    ∵⊙O的半径为1(已知),

    ∴OA=1.

    ∵弦AB垂直平分线段OP,

    ∴OF=[1/2]OP=[1/2],AF=BF(垂径定理),

    在Rt△OAF中,AF=

    OA2−OF2=

    12−(

    1

    2)2=

    3

    2(勾股定理),

    ∴AB=2AF=

    3.

    (2)∠ACB是定值.

    理由:连接AD,BD,OA,OB,

    ∵DE⊥AB于点E,点D为圆心、DE长为半径作⊙D,

    ∴AB与⊙D相切于E点,

    又∵过点A、B作⊙D的切线,

    ∴⊙D是△ABC的内切圆,

    ∵OB=1,OF=[1/2],OF⊥AB,

    ∴∠FBO=30°(30°角所对的直角边是斜边的一半),

    ∴∠FOB=60°,

    ∴∠AOB=120°,

    ∴∠ADB=∠AOB=120°.

    又⊙D是△ABC的内切圆,

    ∴∠DAB=[1/2]∠CAB,∠DBA=[1/2]∠CBA,

    ∴∠DAB+∠DBA=[1/2](∠CAB+∠CBA)=180°-∠ADB=60°,

    ∴∠CAB+∠CBA=120°,

    ∴∠ACB的度数为60°(三角形内角和定理).

    点评:

    本题考点: 圆的综合题.

    考点点评: 考查了圆的综合题.本题巧妙将垂径定理、勾股定理、内切圆等知识综合在一起,需要考生从前往后按顺序解题,前面问题为后面问题的解决提供思路,是一道难度较大的综合题.