21. (本小题 10 分)如图,AB 为$\odot O$的直径,C 为$\odot O$上一点,弦 AE 的延长线与过点 C 的直线垂直,垂足为 D,且$\angle ACD= \angle B$.
(1) 求证:CD 是$\odot O$的切线;
(2) 若$AB= 2$,$\angle B= 55^{\circ}$,求$\widehat{EC}$的长.

(1) 求证:CD 是$\odot O$的切线;
(2) 若$AB= 2$,$\angle B= 55^{\circ}$,求$\widehat{EC}$的长.
答案
(1) 见解析;(2) $\frac{7\pi}{18}$
解析
(1) 连接OC。
∵OC=OB,∴∠OCB=∠B。
∵∠ACD=∠B,∴∠ACD=∠OCB。
∵AB为直径,∴∠ACB=90°,即∠ACO+∠OCB=90°。
∴∠ACO+∠ACD=90°,即∠OCD=90°。
∴OC⊥CD,又OC为半径,∴CD是⊙O的切线。
(2) ∵AB=2,∴半径OA=1。
∵∠B=55°,AB为直径,∴∠ACB=90°,∠BAC=90°-∠B=35°。
∵∠ACD=∠B=55°,CD⊥AD,∴∠DAC=90°-∠ACD=35°,∴∠BAE=∠BAC+∠DAC=70°。
∠BAE为圆周角,对弧BE,∴弧BE的度数=2∠BAE=140°。
AB为直径,弧AB=180°,∴弧AE=弧AB-弧BE=180°-140°=40°。
∠B为圆周角,对弧AC,∴弧AC的度数=2∠B=110°。
∴弧EC=弧AC-弧AE=110°-40°=70°,即圆心角∠EOC=70°。
弧EC长= $\frac{70\pi × 1}{180}=\frac{7\pi}{18}$。
∵OC=OB,∴∠OCB=∠B。
∵∠ACD=∠B,∴∠ACD=∠OCB。
∵AB为直径,∴∠ACB=90°,即∠ACO+∠OCB=90°。
∴∠ACO+∠ACD=90°,即∠OCD=90°。
∴OC⊥CD,又OC为半径,∴CD是⊙O的切线。
(2) ∵AB=2,∴半径OA=1。
∵∠B=55°,AB为直径,∴∠ACB=90°,∠BAC=90°-∠B=35°。
∵∠ACD=∠B=55°,CD⊥AD,∴∠DAC=90°-∠ACD=35°,∴∠BAE=∠BAC+∠DAC=70°。
∠BAE为圆周角,对弧BE,∴弧BE的度数=2∠BAE=140°。
AB为直径,弧AB=180°,∴弧AE=弧AB-弧BE=180°-140°=40°。
∠B为圆周角,对弧AC,∴弧AC的度数=2∠B=110°。
∴弧EC=弧AC-弧AE=110°-40°=70°,即圆心角∠EOC=70°。
弧EC长= $\frac{70\pi × 1}{180}=\frac{7\pi}{18}$。
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