试题

题目:
已知圆内接四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,AB>CD,若CD=4,则AB的弦心距是
2
2

答案
2

青果学院解:如图,设AC与BD的交点为O,过点O作GH⊥CD于G,交AB于H;作MN⊥AB于M,交CD于点N.
在Rt△COD中,∠COD=90°,OG⊥CD;
∴∠DOG=∠DCO;
∵∠GOD=∠BOH,∠DCO=∠ABO,
∴∠ABO=∠BOH,即BH=OH,同理可证,AH=OH;
即H是Rt△AOB斜边AB上的中点.
同理可证得,M是Rt△COD斜边CD上的中点.
设圆心为O′,连接O′M,O′H;则O′M⊥CD,O′H⊥AB;
∵MN⊥AB,GH⊥CD;
∴O′H∥MN,OM∥GH;即四边形O′HOM是平行四边形;
因此OM=O′H.由于OM是Rt△OCD斜边CD上的中线,所以OM=O′H=
1
2
CD=2.
故答案是:2.
考点梳理
圆周角定理;平行线的判定与性质;三角形中位线定理;圆心角、弧、弦的关系.
设AC和BD的交点是O.过点O作GH⊥CD于G,交AB于H.根据等角的余角相等以及圆周角定理可以证明点H是AB的中点.再过点O作MN⊥AB于M,交CD于点N.同样可以证明N是CD的中点.设该圆的圆心是O′,连接O′N、O′H.根据垂径定理的推论,得O′N⊥CD,O′H⊥AB.则O′N∥GH,O′H∥MN,则四边形O′NOH是平行四边形,则O′H=ON=
1
2
CD=2.
此题综合运用了等角的余角相等以及等弧所对的圆周角相等,发现垂直于一边的直线,和另一边的交点正好是它的中点.再根据垂径定理的推论,得到垂直,发现平行四边形.根据平行四边形的对边相等,即可求解.
推理填空题.
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