如图,在RT△ACB中,∠C=90°,D是AB上一点,以BD为直径的⊙切AC于点E,交BC于点F。
求证:BD²=BF²+4CE²
若BC=3,sinB=4/5.求线段BF的长 展开
如图,在RT△ACB中,∠C=90°,D是AB上一点,以BD为直径的⊙O切AC于点E,交BC于点F。1)求证:BD²=BF²+4CE²。2)若BC=3,sinB=4/5.求线段BF的长。
1)证明:连结DF,EO相交于G;则因以BD为直径的⊙O切AC于点E,OE⊥AC(过切点的圆的半径);∠DFB=∠C=90D(直径上的圆周角),所以AC//DF;所以OE⊥DF;所以四边形CEGF是矩形;DG=DF(垂径定理)=CE;根据勾股定理:
BD^2=BF^2+FD^2=BF^2+(DG +GF)^2=BF^2+(2CE)^2=BF^2+4CE^2。
2)因为sinB=4/5=AC/AB=DF/BD=2CE/BD; 因为CE^2=CF*BC=3CF(切割线定理)...(1); CF=EG=DG^2/(OG+EG)(相交弦定理)=CE^2/(BF/2+DB/2)=2CE^2/(BF+DB)....(2); 由(1)和(2)得:CE^2=3*CF=3*2*CE^2/(BF+DB), 即:BF+DB=6; BF/DB=3/5(勾三股四弦五); BF=(3/5)DB; (1+3/5)DB=6, BF=(3/5)*6/(1+3/5)=9/4=2又1/4。
因为以BD为直径的圆O切AC于E
所以CE^2=CF*BC
角OEC=90度
角DFB=90度
所以三角形DFB是直角三角形
所以BD^2=DF^2+BF^2
因为角C=90度
所以角C=角DFB=90度
所以DF平行AC
角OEC+角C=180度
所以OE平行BC
所以四边形EGFC是平行四边形
所以四边形EGFC是矩形
所以CE=GF
角OGF=90度
所以OG垂直DF
因为OE是半径
所以OE垂直平分DF
所以DG=FG=1/2DF
所以DF=2CE
所以BD^2=BF^2+4CE^2
(2)解:因为三角形DFB是直角三角形(已证)
所以BD^2=DF^2+BF^2
因为sinB=DF/BD=4/5
所以DF=4BF/3
因为DF=2CE(亿证)
所以CE=2BF/3
因为CE^2=CF*BC
BC=3
CF=BC-BF
所以BF=9/4 BF=-9(不合题意,应舍去)
所以BF=9/4
连接FD,相交OE于G,由已条件===>∠CFD=90°===>FG=DG
又已知∠C=90°
所以四边形CEGF为长方形 ===>CE=FG=1/2FD===>FD=2CE
所以 BD²-BF²=(2CE)²===>BD²=BF²+4CE²
注:===>为推导符号
主要是第二问