试题

题目:
(2008·朝阳区一模)已知:如图,在⊙O中,弦CD垂直直径AB,垂足为M,AB=4,CD=2
3
,点E在AB的延青果学院长线上,且tanE=
3
3

(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)将△ODE平移,平移后所得的三角形记为△O′D′E′.求当点E′与点C重合时,△O′D′E′与⊙O重合部分的面积.
答案
青果学院(1)证明:连接OD.
∵弦CD⊥直径AB,AB=4,CD=2
3

∴MD=
1
2
CD,
∴OD=
1
2
AB
=2.
在Rt△OMD中,∵sin∠DOM=
MD
OD
=
3
2

∴∠DOM=60°,
在Rt△DME中,∵tanE=
3
3

∴∠E=30°,
∴∠ODE=90°,
又∵OD是⊙O的半径,
∴DE是⊙O的切线.(2分)

青果学院(2)解:∵∠ODE=90°,OD=2,∠E=30°,
∴DE=2
3

在Rt△ODM中,OM=1,
∴AM=3,
在Rt△ACM中,由勾股定理得,AC=2
3

∴AC=DE=D′E′,
∵点E′与点C重合,
∴平移后的D′E′与AC重合,
交⊙O于点F,连接OF、OC、AF,
由平移的性质得△ODE≌△O′AC,
∴∠O′CA=∠E=30°,∠AOF=2∠ACO′=60°.
由平移的性质可知FC∥AO,
在Rt△FCD中,可求得FC=2,∠CFO=∠FOA=60°,
∴△FOC为等边三角形,
∴FC=OA=2,
∴S△AFO=S△AFC
S重合部分=S扇形AOF=
60π×22
360
=
2
3
π
.(5分)
青果学院(1)证明:连接OD.
∵弦CD⊥直径AB,AB=4,CD=2
3

∴MD=
1
2
CD,
∴OD=
1
2
AB
=2.
在Rt△OMD中,∵sin∠DOM=
MD
OD
=
3
2

∴∠DOM=60°,
在Rt△DME中,∵tanE=
3
3

∴∠E=30°,
∴∠ODE=90°,
又∵OD是⊙O的半径,
∴DE是⊙O的切线.(2分)

青果学院(2)解:∵∠ODE=90°,OD=2,∠E=30°,
∴DE=2
3

在Rt△ODM中,OM=1,
∴AM=3,
在Rt△ACM中,由勾股定理得,AC=2
3

∴AC=DE=D′E′,
∵点E′与点C重合,
∴平移后的D′E′与AC重合,
交⊙O于点F,连接OF、OC、AF,
由平移的性质得△ODE≌△O′AC,
∴∠O′CA=∠E=30°,∠AOF=2∠ACO′=60°.
由平移的性质可知FC∥AO,
在Rt△FCD中,可求得FC=2,∠CFO=∠FOA=60°,
∴△FOC为等边三角形,
∴FC=OA=2,
∴S△AFO=S△AFC
S重合部分=S扇形AOF=
60π×22
360
=
2
3
π
.(5分)
考点梳理
切线的判定;全等三角形的判定与性质;扇形面积的计算;解直角三角形.
(1)先求出sin∠DOM,即可求出∠DOM,同样,再利用tan∠E=
3
3
,可求出∠E,那么在△DOE中,利用三角形内角和等于180°可求出∠ODE=90°,从而DE是⊙O的切线;
(2)由∠ODE=90°,OD=2,∠E=30°,易求DE=2
3
,在Rt△ODM中,OM=1,则AM=3,在Rt△ACM中,利用勾股定理可求AC=2
3
,于是AC=DE=D′E′,根据题意,由平移到性质可知△ODE≌△O′AC,那么∠O′CA=30°,∠AOF=60°,再由平移的性质可知CF∥OA,在RT△FCD中,易求CF=2,∠CFO=∠FOC=60°,因此△FOC是等边三角形,于是CF=OA=2,因而S△AFO=S△AFC,那么重合部分的面积=S扇形AOF=
2
3
π.
本题利用了三角函数值、切线的判定、平移的性质、全等三角形的性质、等边三角形的判定和性质、扇形面积计算公式、勾股定理.
几何综合题.
找相似题