22. 已知$\odot O$的直径AB为10,D为$\odot O$上一动点(不与A,B重合),连结AD,BD.

(1) 如图甲所示,若$AD= 8$,求BD的值.
(2) 如图乙所示,弦DC平分$\angle ADB$,过点A作$AE\perp CD$于点E,连结BE.
①当$\angle DBE= 90^\circ$时,求BE的值.
②在点D的运动过程中,BE的值是否存在最小值? 若存在,求BE的最小值;若不存在,请说明理由.
(1) 如图甲所示,若$AD= 8$,求BD的值.
(2) 如图乙所示,弦DC平分$\angle ADB$,过点A作$AE\perp CD$于点E,连结BE.
①当$\angle DBE= 90^\circ$时,求BE的值.
②在点D的运动过程中,BE的值是否存在最小值? 若存在,求BE的最小值;若不存在,请说明理由.
答案
(1)解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°。
在Rt△ADB中,AB=10,AD=8,
由勾股定理得:BD=$\sqrt{AB^2-AD^2}=\sqrt{10^2-8^2}=6$。
(2)①解:连接OC,∵DC平分∠ADB,∠ADB=90°,∴∠ADC=∠BDC=45°。
∵AE⊥CD,∴△AED是等腰直角三角形,AE=DE。
∵∠DBE=90°,∠BDC=45°,∴△BED是等腰直角三角形,BE=DE。
设BE=DE=AE=x,在Rt△AEB中,AE=x,BE=x,AB=10,
由勾股定理得:$x^2+x^2=10^2$,解得$x=5\sqrt{2}$,即BE=$5\sqrt{2}$。
②解:存在。取AC中点F,连接EF、BF。
∵AE⊥CD,∴EF=CF=AF。
∵DC平分∠ADB,∴∠ADC=∠BDC,弧AC=弧BC,AC=BC。
∵AB是直径,∴△ACB是等腰直角三角形,AC=BC=$5\sqrt{2}$,F为AC中点,CF=$\frac{5\sqrt{2}}{2}$。
在△BFC中,BF=$\sqrt{BC^2+CF^2-2\cdot BC\cdot CF\cdot\cos45°}=5\sqrt{2}$(或由几何关系直接得BF最小值)。
BE≥BF - EF,当B、E、F共线时,BE最小,最小值为$5\sqrt{2}-\frac{5\sqrt{2}}{2}=\frac{5\sqrt{2}}{2}$。
(注:规范简化版直接写结论)BE的最小值为$\frac{5\sqrt{2}}{2}$。
(最终严格按要求简化,仅保留关键步骤)
(1)6;
(2)①$5\sqrt{2}$;②存在,$\frac{5\sqrt{2}}{2}$。
在Rt△ADB中,AB=10,AD=8,
由勾股定理得:BD=$\sqrt{AB^2-AD^2}=\sqrt{10^2-8^2}=6$。
(2)①解:连接OC,∵DC平分∠ADB,∠ADB=90°,∴∠ADC=∠BDC=45°。
∵AE⊥CD,∴△AED是等腰直角三角形,AE=DE。
∵∠DBE=90°,∠BDC=45°,∴△BED是等腰直角三角形,BE=DE。
设BE=DE=AE=x,在Rt△AEB中,AE=x,BE=x,AB=10,
由勾股定理得:$x^2+x^2=10^2$,解得$x=5\sqrt{2}$,即BE=$5\sqrt{2}$。
②解:存在。取AC中点F,连接EF、BF。
∵AE⊥CD,∴EF=CF=AF。
∵DC平分∠ADB,∴∠ADC=∠BDC,弧AC=弧BC,AC=BC。
∵AB是直径,∴△ACB是等腰直角三角形,AC=BC=$5\sqrt{2}$,F为AC中点,CF=$\frac{5\sqrt{2}}{2}$。
在△BFC中,BF=$\sqrt{BC^2+CF^2-2\cdot BC\cdot CF\cdot\cos45°}=5\sqrt{2}$(或由几何关系直接得BF最小值)。
BE≥BF - EF,当B、E、F共线时,BE最小,最小值为$5\sqrt{2}-\frac{5\sqrt{2}}{2}=\frac{5\sqrt{2}}{2}$。
(注:规范简化版直接写结论)BE的最小值为$\frac{5\sqrt{2}}{2}$。
(最终严格按要求简化,仅保留关键步骤)
(1)6;
(2)①$5\sqrt{2}$;②存在,$\frac{5\sqrt{2}}{2}$。
登录