,又∵AB=AC,∴∠ABC=∠C=675°,BD=DC.∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴∠ABE=90°-∠BAC=45°,∴∠EBC=225°.在△ABE中,∵∠ABE=∠A,∴AE=BE,而BE<BC,∴AE<BC,AE≠2EC.∵∠ABE=2∠EBC,∴劣弧AE是劣弧DE的2倍.因此正确结论的序号是①②④.(3)已知⊙O的半径等于5cm,弦AB=6cm,CD=8cm,且AB∥CD,则AB、CD之间的距离为__________.
AOCFAE①DBCEOF②DB
解析:由于圆是一个轴对称图形,弦AB与CD位置有两种,如图①和②.在图①中,11连接OA、OC,作OF⊥CD于F,交AB于E,则AE=AB=3(cm),CF=CD=4(cm),22由勾股定理得OE=OA2-AE2=52-32=4,OF=OC2-CF2=52-42=3,所以EF=OE-OF=4-3=1(cm),同理在图②中,EF=OE+OF=4+3=7(cm).故AB、CD之间的距离为1cm或7cm.例3如图所示,AB是⊙O的直径,CB是弦,OD⊥CB于E,交CB于D,连接AC.(1)请写出两个不同类型的正确结论;(2)若CB=8,ED=2,求⊙O的半径.
AOCEDB
解:(1)不同类型的正确结论有:①BE=CE;②BD=CD;③∠BED=90°;④∠BOD=∠A;⑤AC∥OD;⑥AC⊥BC;⑦OE2+BE2=OB2;⑧S△ABC=BCOE;⑨△BOD是等1腰三角形;⑩△BOE∽△BAC等等.(注:BE=CE与BC=2BE或CE=BC是同一类型,2以上任取两个类型结论即可)1(2)∵OD⊥CB,∴BE=CE=CB=4.2设圆半径等于R,则OE=OD-DE=R-2,
f在Rt△OEB中,由勾股定理得,OE2+BE2=OB2,即(R-2)2+42=R2,解得R=5,∴⊙O的半径为5.评析:在运用垂径定理解决圆的弦长问题时,一般要利用弦的一半、半径和圆心到这条弦的距离这三个量构成的直角三角形,应用勾股定理列方程求解.例4如图所示,A是以BC为直径的⊙O上的一点,AD⊥BC于点D,过点B作⊙O的切线,与CA的延长线相交于点E,G是AD的中点,连接CG并延长与BE相交于点F,延长AF与CB的延长线相交于点P.(1)求证:BF=EF;(2)求证:PA是⊙O的切线.
EFGPBDOCA
证明:(1)∵BC是⊙O的直径,BE是⊙O的切线,∴EB⊥BC.又∵AD⊥BC,∴AD∥BE,∴△BFC∽△DGC,△FEC∽△GAC,BFCFEFCFBFEF∴=,=,∴=,DGCGAGCGDGAG∵G是AD的中点,∴DG=AG,∴BF=EF.
EFGPBDOCA
(2)连接AO、AB.∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°.在Rt△BAE中,由(1)知F是斜边BE的中点,∴AF=FB=EF.∴∠FBA=∠FAB.又∵OA=OB,∴∠ABO=∠BAO.∵BE是⊙O的切线,∴∠EBO=90°,∴∠EBO=∠FBA+∠ABO=∠FAB+∠BAO=∠FAO=90°,∴PA是⊙O的切线.评析:证明一直线是圆的切线r