文/張亞男
在圓中求線段的長度是常見的考查方式。常用的解決方法有構(gòu)造直角三角形,利用勾股定理;證明相似,利用相似比;銳角三角函數(shù)等。
例1(2021·北京)如圖1,⊙O是△ABC的外接圓,AD是⊙O的直徑,AD⊥BC于點E。
圖1
(1)求證:∠BAD=∠CAD;
(2)連接BO并延長,交AC于點F,交⊙O于點G,連接GC。若⊙O的半徑為5,OE=3,求GC和OF的長。
【解析】(1)根據(jù)垂徑定理得到,根據(jù)圓周角定理證明結(jié)論。(2)根據(jù)勾股定理求出BE=4,由垂徑定理求出BC=8,由圓周角定理得到∠BCG=90°,再次根據(jù)勾股定理求出GC=6,利用AD∥GC,證明△AFO∽△CFG,利用相似三角形的性質(zhì)求出
【點評】本題考查的是圓周角定理、垂徑定理、相似三角形的判定和性質(zhì),掌握相似三角形的判定定理和性質(zhì)定理、垂徑定理是解題的關鍵。
例2(2021·湖北鄂州)如圖2,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,O為BC邊上一點,以O為圓心,OB長為半徑的⊙O與AC邊相切于點D,交BC于點E。
圖2
(1)求證:AB=AD;
(2)連接DE,若tan∠EDC=,DE=2,求線段EC的長。
【解析】(1)根據(jù)題意,先得出AB與⊙O相切于點B,⊙O與AC邊相切于點D,根據(jù)切線長定理即可得出AB=AD。
(2)如圖3,根據(jù)題意連接BD,根據(jù)角之間的互余關系推出∠EBD=∠EDC,則又因為∠BDE=90°,DE=2,根據(jù)正切的定義,可得到BD=4,再由勾股定理,可得BE=2。易證△CDE∽△CBD,從而可得,再據(jù)此列出方程求解,即可得到線段EC的長為
圖3
【點評】本題考查了切線的性質(zhì)、圓周角定理和解直角三角形,此類型題目通常利用相關的輔助線構(gòu)造相似三角形求解。