试题

题目:
已知:如图,△ABC内接于⊙O,AB为直径,弦CF⊥AB于E,C是
AD
的中点,连接BD,连接AD,分别交青果学院CE、BC于点P、Q.
(1)求证:P是AQ的中点;
(2)若tan∠ABC=
3
4
,CF=8,求CQ的长.
答案
(1)证明:∵C是
AD
的中点,
AC
=
CD
青果学院
∴∠CAD=∠ABC
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°.
∴∠CAD+∠AQC=90°,
∵CE⊥AB,
∴∠ABC+∠PCQ=90°,
∴∠AQC=∠PCQ
∴在△PCQ中,PC=PQ,
∵CE⊥AB,
AC
=
AF

AF
=
CD

∴∠CAD=∠ACE.
∴在△APC中,PA=PC,
∴PA=PC=PQ
∴P是AQ的中点.

(2)解:∵CE⊥AB于E,
∴在Rt△BCE中,由tan∠ABC=
CE
BE
=
3
4

∵CF=8,
∴CE=4,
得:BE=
4
3
CE
=
16
3

∴由勾股定理,得BC=
CE2+BE2
=
20
3

∵AB是⊙O的直径,
∴在Rt△ACB中,由tan∠ABC=
AC
BC
=
3
4
,BC=
20
3

得AC=
3
4
BC=5.
∵AB为直径,∠CBA=∠CAQ,
∴Rt△ACB∽Rt△QCA,
∴AC2=CQ·BC
∴CQ=
AC2
BC
=
15
4

(1)证明:∵C是
AD
的中点,
AC
=
CD
青果学院
∴∠CAD=∠ABC
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°.
∴∠CAD+∠AQC=90°,
∵CE⊥AB,
∴∠ABC+∠PCQ=90°,
∴∠AQC=∠PCQ
∴在△PCQ中,PC=PQ,
∵CE⊥AB,
AC
=
AF

AF
=
CD

∴∠CAD=∠ACE.
∴在△APC中,PA=PC,
∴PA=PC=PQ
∴P是AQ的中点.

(2)解:∵CE⊥AB于E,
∴在Rt△BCE中,由tan∠ABC=
CE
BE
=
3
4

∵CF=8,
∴CE=4,
得:BE=
4
3
CE
=
16
3

∴由勾股定理,得BC=
CE2+BE2
=
20
3

∵AB是⊙O的直径,
∴在Rt△ACB中,由tan∠ABC=
AC
BC
=
3
4
,BC=
20
3

得AC=
3
4
BC=5.
∵AB为直径,∠CBA=∠CAQ,
∴Rt△ACB∽Rt△QCA,
∴AC2=CQ·BC
∴CQ=
AC2
BC
=
15
4
考点梳理
相似三角形的判定与性质;勾股定理;圆周角定理;解直角三角形.
(1)由题意推出∠AQC=∠PCQ,即可得PC=PQ,由
AC
=
AE
AF
CD
,推出∠CAD=∠ACE,即可得PA=PC,即可推出P是AQ的中点;
(2)根据已知首先推出BE的长度,然后即可得BC的长度,在Rt△ACB中,由tan∠ABC=
AC
BC
=
3
4
,求出AC的长度,求证Rt△ACB∽Rt△QCA后,即可得CQ的长度.
本题主要考查相似三角形的判定和性质、勾股定理、圆周角定理、解直角三角形,关键在于(1)∠CAD=∠ABC,∠CAD=∠ACE,(2)根据正切值求出BE、BC的长度,然后Rt△ACB∽Rt△QCA,求出CQ的长度.
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