9. 如图,AB是$\odot O$的直径,点C,D,E在$\odot O$上,若$∠ ACE=20°$,则$∠ BDE$的度数为(

A.$90°$
B.$100°$
C.$110°$
D.$120°$
C
)A.$90°$
B.$100°$
C.$110°$
D.$120°$
答案
9.C
解析
【分析】
解题时先梳理已知条件:AB是$\odot O$的直径,$∠ ACE=20°$,待求$∠ BDE$的度数。我们可以结合圆周角相关性质推导:首先回忆两个核心性质,一是同弧所对的圆周角相等,二是直径所对的圆周角为直角。首先找与$∠ ACE$同弧的圆周角,可得到相等的角,再结合直径的性质得到直角,最后分析待求角和已得角的位置关系,计算即可得结果。也可通过圆内接四边形对角互补的性质求解。
【解析】
步骤1:根据同弧所对的圆周角相等,$∠ ACE$和$∠ ADE$均对应弧$AE$,因此$∠ ADE=∠ ACE=20°$。
步骤2:因为$AB$是$\odot O$的直径,根据直径所对的圆周角是直角,可得$∠ ADB=90°$。
步骤3:观察图形可知$∠ BDE=∠ ADB+∠ ADE$,代入数值计算得$∠ BDE=90°+20°=110°$。
【答案】
C
【知识点】
圆周角定理;直径所对圆周角的性质
【点评】
本题属于圆周角相关的基础常考题,解题关键是找准同弧对应的圆周角,结合直径的特殊性质建立已知角和待求角的关联,熟练掌握基础性质即可快速求解。
【难度系数】
0.7
解题时先梳理已知条件:AB是$\odot O$的直径,$∠ ACE=20°$,待求$∠ BDE$的度数。我们可以结合圆周角相关性质推导:首先回忆两个核心性质,一是同弧所对的圆周角相等,二是直径所对的圆周角为直角。首先找与$∠ ACE$同弧的圆周角,可得到相等的角,再结合直径的性质得到直角,最后分析待求角和已得角的位置关系,计算即可得结果。也可通过圆内接四边形对角互补的性质求解。
【解析】
步骤1:根据同弧所对的圆周角相等,$∠ ACE$和$∠ ADE$均对应弧$AE$,因此$∠ ADE=∠ ACE=20°$。
步骤2:因为$AB$是$\odot O$的直径,根据直径所对的圆周角是直角,可得$∠ ADB=90°$。
步骤3:观察图形可知$∠ BDE=∠ ADB+∠ ADE$,代入数值计算得$∠ BDE=90°+20°=110°$。
【答案】
C
【知识点】
圆周角定理;直径所对圆周角的性质
【点评】
本题属于圆周角相关的基础常考题,解题关键是找准同弧对应的圆周角,结合直径的特殊性质建立已知角和待求角的关联,熟练掌握基础性质即可快速求解。
【难度系数】
0.7
10.(陕西)如图,点A,B,C,D在$\odot O$上,若$∠ 1+∠ 2=100°$,则$∠ B$的度数为

80°
。答案
10. 80°
解析
【分析】
解题思路如下:首先观察图形,∠B和∠ADC都是弧AC所对的圆周角,根据圆周角性质,二者相等,因此只需求出∠ADC的度数即可得到∠B的度数。已知△ADC中∠1与∠2的和为100°,利用三角形内角和为180°即可求出∠ADC的度数,进而得到∠B的度数。
【解析】
在△ADC中,根据三角形内角和定理可得:
$∠ ADC + ∠ 1 + ∠ 2 = 180°$
已知$∠ 1+∠ 2=100°$,代入得:
$∠ ADC = 180° - 100° = 80°$
∵∠B和∠ADC都是弧AC所对的圆周角,根据同弧所对的圆周角相等,
∴$∠ B = ∠ ADC = 80°$
【答案】
$80°$
【知识点】
三角形内角和定理,同弧所对圆周角相等
【点评】
本题属于基础题,解题的关键是找到同弧所对的相等圆周角,建立已知角和所求角的联系,结合三角形内角和即可快速求解。
【难度系数】
0.7
解题思路如下:首先观察图形,∠B和∠ADC都是弧AC所对的圆周角,根据圆周角性质,二者相等,因此只需求出∠ADC的度数即可得到∠B的度数。已知△ADC中∠1与∠2的和为100°,利用三角形内角和为180°即可求出∠ADC的度数,进而得到∠B的度数。
【解析】
在△ADC中,根据三角形内角和定理可得:
$∠ ADC + ∠ 1 + ∠ 2 = 180°$
已知$∠ 1+∠ 2=100°$,代入得:
$∠ ADC = 180° - 100° = 80°$
∵∠B和∠ADC都是弧AC所对的圆周角,根据同弧所对的圆周角相等,
∴$∠ B = ∠ ADC = 80°$
【答案】
$80°$
【知识点】
三角形内角和定理,同弧所对圆周角相等
【点评】
本题属于基础题,解题的关键是找到同弧所对的相等圆周角,建立已知角和所求角的联系,结合三角形内角和即可快速求解。
【难度系数】
0.7
11. 如图,在$\odot O$的内接四边形$ABCD$中,$AB=AD$,$∠ C=110°$. 若点$P$在$AB$上,则$∠ P$的度数为________.

答案
11. 125°
解析
【分析】
解题思路可分为三步:第一步,根据圆内接四边形对角互补的性质,结合已知∠C的度数,先求出∠BAD的度数;第二步,由AB=AD可知△ABD为等腰三角形,利用三角形内角和定理计算出底角∠ADB的度数;第三步,四边形APBD同样是圆的内接四边形,再次利用圆内接四边形对角互补的性质,即可求出∠P的度数。
【解析】
1.
∵ 四边形ABCD是$\odot O$的内接四边形,根据圆内接四边形对角互补,可得$∠ BAD + ∠ C = 180°$。
已知$∠ C=110°$,
∴ $∠ BAD = 180° - 110° = 70°$。
2.
∵ $AB=AD$,
∴ $△ ABD$是等腰三角形,两个底角相等。
根据三角形内角和为$180°$,可得$∠ ADB = \frac{180° - ∠ BAD}{2} = \frac{180° - 70°}{2} = 55°$。
3.
∵ 四边形APBD是$\odot O$的内接四边形,根据圆内接四边形对角互补,可得$∠ P + ∠ ADB = 180°$。
∴ $∠ P = 180° - 55° = 125°$。
【答案】
$125°$
【知识点】
圆内接四边形的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理
【点评】
本题是圆与三角形性质的基础综合题,解题的核心是熟练运用圆内接四边形对角互补的性质,结合等腰三角形内角计算即可得到结果,需要注意区分不同圆内接四边形的对角对应关系。
【难度系数】
0.7
解题思路可分为三步:第一步,根据圆内接四边形对角互补的性质,结合已知∠C的度数,先求出∠BAD的度数;第二步,由AB=AD可知△ABD为等腰三角形,利用三角形内角和定理计算出底角∠ADB的度数;第三步,四边形APBD同样是圆的内接四边形,再次利用圆内接四边形对角互补的性质,即可求出∠P的度数。
【解析】
1.
∵ 四边形ABCD是$\odot O$的内接四边形,根据圆内接四边形对角互补,可得$∠ BAD + ∠ C = 180°$。
已知$∠ C=110°$,
∴ $∠ BAD = 180° - 110° = 70°$。
2.
∵ $AB=AD$,
∴ $△ ABD$是等腰三角形,两个底角相等。
根据三角形内角和为$180°$,可得$∠ ADB = \frac{180° - ∠ BAD}{2} = \frac{180° - 70°}{2} = 55°$。
3.
∵ 四边形APBD是$\odot O$的内接四边形,根据圆内接四边形对角互补,可得$∠ P + ∠ ADB = 180°$。
∴ $∠ P = 180° - 55° = 125°$。
【答案】
$125°$
【知识点】
圆内接四边形的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理
【点评】
本题是圆与三角形性质的基础综合题,解题的核心是熟练运用圆内接四边形对角互补的性质,结合等腰三角形内角计算即可得到结果,需要注意区分不同圆内接四边形的对角对应关系。
【难度系数】
0.7
12. 如图,四边形ABCD内接于$\odot O$,$∠ BAD=90°$,$\overset{\frown}{BC}=\overset{\frown}{CD}$,过点C作CE,使得$CE=CD$,交AD的延长线于点E.
(1)求证:$AB=AE$;
(2)若$AD=DE=2$,求$\odot O$的直径.

(1)求证:$AB=AE$;
(2)若$AD=DE=2$,求$\odot O$的直径.
答案
12. (1) 证明: 如图,连接 AC.
∵ $\overset{\frown}{BC}=\overset{\frown}{CD}$,
∴ ∠BAC=∠EAC.
∴ CB = CD.
∵ CE = CD,
∴ CB = CE, ∠E = ∠CDE.
∵ ∠ABC + ∠ADC = ∠ADC + ∠CDE = 180°,
∴ ∠ABC = ∠CDE = ∠E. 在 △ABC 和 △AEC 中,
$\begin{cases}∠ABC=∠E,\\∠BAC=∠EAC,\\AC=AC,\end{cases}$
∴ △ABC≌△AEC(AAS).
∴ AB = AE;
(2) 解:如图,连接 BD.
∵ ∠BAD=90°,
∴ BD 是⊙O 的直径.
由(1)可得 AB = AE.
∵ AD = DE = 2,
∴ AE = AB = 4. 在Rt△ABD 中, $BD=\sqrt{AB^2+AD^2}=2\sqrt{5}$,
∴ ⊙O 的直径为$2\sqrt{5}$.
解析
【分析】
(1)要证明AB=AE,可通过证明两个三角形全等实现。首先考虑连接AC,根据等弧对应的圆周角相等、弦相等,可得∠BAC=∠EAC,CB=CD,结合CE=CD可推出CB=CE;再利用圆内接四边形对角互补、邻补角的性质可证∠ABC=∠CDE,结合等腰三角形等边对等角得∠CDE=∠E,即得到∠ABC=∠E,此时有两组角相等、一组公共边相等,可证△ABC和△AEC全等,即可得AB=AE。
(2)要求⊙O的直径,根据“90°的圆周角所对的弦是直径”,可知BD是⊙O的直径,只需计算BD的长度即可。由(1)的结论AB=AE,结合AD=DE=2可求出AB=4,再在Rt△ABD中用勾股定理计算BD的长度即可得到直径。
【解析】
(1) 证明: 连接 AC.
∵ $\overset{\frown}{BC}=\overset{\frown}{CD}$,
∴ ∠BAC=∠EAC,CB = CD.
∵ CE = CD,
∴ CB = CE, ∠E = ∠CDE.
∵ 四边形ABCD内接于$\odot O$,
∴ ∠ABC + ∠ADC = 180°,
又
∵ ∠ADC + ∠CDE = 180°,
∴ ∠ABC = ∠CDE = ∠E.
在 △ABC 和 △AEC 中,
$\begin{cases}∠ABC=∠E,\\∠BAC=∠EAC,\\AC=AC,\end{cases}$
∴ △ABC≌△AEC(AAS).
∴ AB = AE;
(2) 解:连接 BD.
∵ ∠BAD=90°,
∴ BD 是⊙O 的直径.
由(1)可得 AB = AE.
∵ AD = DE = 2,
∴ AE = AD+DE=4,即AB = 4.
在Rt△ABD 中, $BD=\sqrt{AB^2+AD^2}=\sqrt{4^2+2^2}=2\sqrt{5}$,
∴ ⊙O 的直径为$2\sqrt{5}$.
【答案】
12. (1) 证明: 如图,连接 AC.
∵ $\overset{\frown}{BC}=\overset{\frown}{CD}$,
∴ ∠BAC=∠EAC.
∴ CB = CD.
∵ CE = CD,
∴ CB = CE, ∠E = ∠CDE.
∵ ∠ABC + ∠ADC = ∠ADC + ∠CDE = 180°,
∴ ∠ABC = ∠CDE = ∠E. 在 △ABC 和 △AEC 中,
$\begin{cases}∠ABC=∠E,\\∠BAC=∠EAC,\\AC=AC,\end{cases}$
∴ △ABC≌△AEC(AAS).
∴ AB = AE;
(2) 解:如图,连接 BD.
∵ ∠BAD=90°,
∴ BD 是⊙O 的直径.
由(1)可得 AB = AE.
∵ AD = DE = 2,
∴ AE = AB = 4. 在Rt△ABD 中, $BD=\sqrt{AB^2+AD^2}=2\sqrt{5}$,
∴ ⊙O 的直径为$2\sqrt{5}$.

【知识点】
圆周角定理,全等三角形判定与性质,勾股定理
【点评】
本题是圆的综合常考题型,将圆的基本性质和三角形的知识结合考查,解题的关键是合理构造辅助线,利用等弧的性质、圆内接四边形的性质找到全等的条件,再结合圆周角定理确定直径后计算,对学生的辅助线构造能力和知识综合运用能力有一定要求。
【难度系数】
0.7
(1)要证明AB=AE,可通过证明两个三角形全等实现。首先考虑连接AC,根据等弧对应的圆周角相等、弦相等,可得∠BAC=∠EAC,CB=CD,结合CE=CD可推出CB=CE;再利用圆内接四边形对角互补、邻补角的性质可证∠ABC=∠CDE,结合等腰三角形等边对等角得∠CDE=∠E,即得到∠ABC=∠E,此时有两组角相等、一组公共边相等,可证△ABC和△AEC全等,即可得AB=AE。
(2)要求⊙O的直径,根据“90°的圆周角所对的弦是直径”,可知BD是⊙O的直径,只需计算BD的长度即可。由(1)的结论AB=AE,结合AD=DE=2可求出AB=4,再在Rt△ABD中用勾股定理计算BD的长度即可得到直径。
【解析】
(1) 证明: 连接 AC.
∵ $\overset{\frown}{BC}=\overset{\frown}{CD}$,
∴ ∠BAC=∠EAC,CB = CD.
∵ CE = CD,
∴ CB = CE, ∠E = ∠CDE.
∵ 四边形ABCD内接于$\odot O$,
∴ ∠ABC + ∠ADC = 180°,
又
∵ ∠ADC + ∠CDE = 180°,
∴ ∠ABC = ∠CDE = ∠E.
在 △ABC 和 △AEC 中,
$\begin{cases}∠ABC=∠E,\\∠BAC=∠EAC,\\AC=AC,\end{cases}$
∴ △ABC≌△AEC(AAS).
∴ AB = AE;
(2) 解:连接 BD.
∵ ∠BAD=90°,
∴ BD 是⊙O 的直径.
由(1)可得 AB = AE.
∵ AD = DE = 2,
∴ AE = AD+DE=4,即AB = 4.
在Rt△ABD 中, $BD=\sqrt{AB^2+AD^2}=\sqrt{4^2+2^2}=2\sqrt{5}$,
∴ ⊙O 的直径为$2\sqrt{5}$.
【答案】
12. (1) 证明: 如图,连接 AC.
∵ $\overset{\frown}{BC}=\overset{\frown}{CD}$,
∴ ∠BAC=∠EAC.
∴ CB = CD.
∵ CE = CD,
∴ CB = CE, ∠E = ∠CDE.
∵ ∠ABC + ∠ADC = ∠ADC + ∠CDE = 180°,
∴ ∠ABC = ∠CDE = ∠E. 在 △ABC 和 △AEC 中,
$\begin{cases}∠ABC=∠E,\\∠BAC=∠EAC,\\AC=AC,\end{cases}$
∴ △ABC≌△AEC(AAS).
∴ AB = AE;
(2) 解:如图,连接 BD.
∵ ∠BAD=90°,
∴ BD 是⊙O 的直径.
由(1)可得 AB = AE.
∵ AD = DE = 2,
∴ AE = AB = 4. 在Rt△ABD 中, $BD=\sqrt{AB^2+AD^2}=2\sqrt{5}$,
∴ ⊙O 的直径为$2\sqrt{5}$.
【知识点】
圆周角定理,全等三角形判定与性质,勾股定理
【点评】
本题是圆的综合常考题型,将圆的基本性质和三角形的知识结合考查,解题的关键是合理构造辅助线,利用等弧的性质、圆内接四边形的性质找到全等的条件,再结合圆周角定理确定直径后计算,对学生的辅助线构造能力和知识综合运用能力有一定要求。
【难度系数】
0.7
13.(合肥校级二模)如图,四边形ABCD中内接于$\odot O$,四边形ABEC,四边形ACFD均为平行四边形,连接BD,EF.
(1)求证:四边形DBEF是平行四边形;
(2)若$∠ BCD=66°$,求$∠ ECF$的大小.

(1)求证:四边形DBEF是平行四边形;
(2)若$∠ BCD=66°$,求$∠ ECF$的大小.
答案
13. (1) 证明:
∵ 四边形 ABEC,四边形 ACFD 均为平行四边形,
∴ AC$\underline{\underline{//}}$DF,AC$\underline{\underline{//}}$BE,
∴ BE$\underline{\underline{//}}$DF,
∴ 四边形 DBEF 是平行四边形;
(2) 解:
∵ 四边形 ABCD 中内接于⊙O,
∴ ∠BAD+∠BCD=180°.
∴ ∠BAD=180°−∠BCD=180°−66°=114°.
∵ 四边形 ABEC,四边形 ACFD,四边形 DBEF 均为平行四边形,
∴ AD=CF,AB=CE,BD=EF.
∴ △ABD≌△CEF(SSS).
∴ ∠ECF=∠BAD=114°.
∵ 四边形 ABEC,四边形 ACFD 均为平行四边形,
∴ AC$\underline{\underline{//}}$DF,AC$\underline{\underline{//}}$BE,
∴ BE$\underline{\underline{//}}$DF,
∴ 四边形 DBEF 是平行四边形;
(2) 解:
∵ 四边形 ABCD 中内接于⊙O,
∴ ∠BAD+∠BCD=180°.
∴ ∠BAD=180°−∠BCD=180°−66°=114°.
∵ 四边形 ABEC,四边形 ACFD,四边形 DBEF 均为平行四边形,
∴ AD=CF,AB=CE,BD=EF.
∴ △ABD≌△CEF(SSS).
∴ ∠ECF=∠BAD=114°.
解析
【分析】
(1)要证明四边形DBEF是平行四边形,可通过“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”的判定定理推导。已知两个平行四边形ABEC、ACFD,根据平行四边形对边平行且相等的性质,可得DF、BE均与AC平行且相等,由此推出DF与BE平行且相等,即可判定DBEF为平行四边形。
(2)求∠ECF的度数,首先利用圆内接四边形对角互补的性质,先求出∠BAD的度数;再结合三个平行四边形对边相等的性质,得到△ABD和△CEF的三组对应边相等,证明两三角形全等,利用全等三角形对应角相等即可得到∠ECF与∠BAD相等,从而求出结果。
【解析】
(1) 证明:
∵ 四边形ABEC、四边形ACFD均为平行四边形,
∴ AC$\underline{\underline{//}}$DF,AC$\underline{\underline{//}}$BE,
∴ BE$\underline{\underline{//}}$DF,
∴ 四边形DBEF是平行四边形。
(2) 解:
∵ 四边形ABCD内接于$\odot O$,
∴ ∠BAD + ∠BCD = 180°,
∴ ∠BAD = 180° - ∠BCD = 180° - 66° = 114°。
∵ 四边形ABEC、四边形ACFD、四边形DBEF均为平行四边形,
∴ AD = CF,AB = CE,BD = EF,
在△ABD和△CEF中:
$\{\begin{array}{l}AD = CF \\AB = CE \\BD = EF\end{array} $
∴ △ABD ≌ △CEF(SSS),
∴ ∠ECF = ∠BAD = 114°。
【答案】
(1) 四边形DBEF是平行四边形,证明成立;
(2) $∠ ECF=114°$
【知识点】
平行四边形的判定与性质;圆内接四边形的性质;全等三角形的判定与性质
【点评】
本题属于几何综合基础题,解题时需要灵活运用平行四边形的边、角关系转化已知条件,结合圆内接四边形的性质和全等三角形的判定推导角度关系,考查对基础定理的综合运用能力。
【难度系数】
0.7
(1)要证明四边形DBEF是平行四边形,可通过“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”的判定定理推导。已知两个平行四边形ABEC、ACFD,根据平行四边形对边平行且相等的性质,可得DF、BE均与AC平行且相等,由此推出DF与BE平行且相等,即可判定DBEF为平行四边形。
(2)求∠ECF的度数,首先利用圆内接四边形对角互补的性质,先求出∠BAD的度数;再结合三个平行四边形对边相等的性质,得到△ABD和△CEF的三组对应边相等,证明两三角形全等,利用全等三角形对应角相等即可得到∠ECF与∠BAD相等,从而求出结果。
【解析】
(1) 证明:
∵ 四边形ABEC、四边形ACFD均为平行四边形,
∴ AC$\underline{\underline{//}}$DF,AC$\underline{\underline{//}}$BE,
∴ BE$\underline{\underline{//}}$DF,
∴ 四边形DBEF是平行四边形。
(2) 解:
∵ 四边形ABCD内接于$\odot O$,
∴ ∠BAD + ∠BCD = 180°,
∴ ∠BAD = 180° - ∠BCD = 180° - 66° = 114°。
∵ 四边形ABEC、四边形ACFD、四边形DBEF均为平行四边形,
∴ AD = CF,AB = CE,BD = EF,
在△ABD和△CEF中:
$\{\begin{array}{l}AD = CF \\AB = CE \\BD = EF\end{array} $
∴ △ABD ≌ △CEF(SSS),
∴ ∠ECF = ∠BAD = 114°。
【答案】
(1) 四边形DBEF是平行四边形,证明成立;
(2) $∠ ECF=114°$
【知识点】
平行四边形的判定与性质;圆内接四边形的性质;全等三角形的判定与性质
【点评】
本题属于几何综合基础题,解题时需要灵活运用平行四边形的边、角关系转化已知条件,结合圆内接四边形的性质和全等三角形的判定推导角度关系,考查对基础定理的综合运用能力。
【难度系数】
0.7
14. 如图,在圆内接四边形ABDC中,∠BAC=60°,AB=AC.
(1)求∠ADB的大小;
(2)求证:AD=BD+CD.

(1)求∠ADB的大小;
(2)求证:AD=BD+CD.
答案
14. (1) 解:连接 BC,
∵ ∠BAC = 60°, AB = AC,
∴ △ABC 为等边三角形.
∴ ∠ACB=60°.
∵ ∠ADB = ∠ACB,
∴ ∠ADB = 60°;
(2) 证明:在 AD 上取点 E,F,使 DE = DB, DF = DC,连接BE,CF,
∵ ∠ADB = 60°,∠ADC = ∠ABC = 60°,
∴ △BDE和△CDF 都是等边三角形.
∴ ∠DEB = ∠DFC = 60°, FC = CD.
∴ ∠AEB = ∠CFA = 120°.
∴ ∠FAC + ∠FCA = ∠DFC = 60°.
∵ ∠FAC + ∠EAB = ∠BAC = 60°,
∴ ∠EAB = ∠FCA.
在 △ABE 和 △CAF 中, $\begin{cases}∠EAB=∠FCA,\\∠AEB=∠CFA,\\AB=CA,\end{cases}$
∴ △ABE ≌△CAF(AAS).
∴ AE = CF.
∴ AD = DE + AE = BD + FC = BD + CD.
∵ ∠BAC = 60°, AB = AC,
∴ △ABC 为等边三角形.
∴ ∠ACB=60°.
∵ ∠ADB = ∠ACB,
∴ ∠ADB = 60°;
(2) 证明:在 AD 上取点 E,F,使 DE = DB, DF = DC,连接BE,CF,
∵ ∠ADB = 60°,∠ADC = ∠ABC = 60°,
∴ △BDE和△CDF 都是等边三角形.
∴ ∠DEB = ∠DFC = 60°, FC = CD.
∴ ∠AEB = ∠CFA = 120°.
∴ ∠FAC + ∠FCA = ∠DFC = 60°.
∵ ∠FAC + ∠EAB = ∠BAC = 60°,
∴ ∠EAB = ∠FCA.
在 △ABE 和 △CAF 中, $\begin{cases}∠EAB=∠FCA,\\∠AEB=∠CFA,\\AB=CA,\end{cases}$
∴ △ABE ≌△CAF(AAS).
∴ AE = CF.
∴ AD = DE + AE = BD + FC = BD + CD.
解析
【分析】
(1)要求∠ADB的度数,已知AB=AC且∠BAC=60°,可先连接BC,判定△ABC是等边三角形得到∠ACB的度数,再根据同弧所对的圆周角相等,即可求出∠ADB的大小;
(2)要证明AD=BD+CD,属于线段和差类证明,常用截长补短法,结合第一问得到的∠ADB=∠ADC=60°,可在AD上截取DE=BD、DF=CD,构造等边三角形,再通过证明三角形全等得到剩余线段相等,即可推出结论。
【解析】
(1)解:连接BC,
∵ ∠BAC = 60°,AB = AC,
∴ △ABC为等边三角形,
∴ ∠ACB=60°,
∵ ∠ADB和∠ACB都是弧AB所对的圆周角,
∴ ∠ADB = ∠ACB,
∴ ∠ADB = 60°;
(2)证明:在AD上取点E,F,使DE = DB,DF = DC,连接BE,CF,
∵ ∠ADB = 60°,∠ADC和∠ABC都是弧AC所对的圆周角,△ABC是等边三角形,∠ABC=60°,
∴ ∠ADC = ∠ABC = 60°,
∴ △BDE和△CDF都是等边三角形,
∴ ∠DEB = ∠DFC = 60°,FC = CD,
∴ ∠AEB = 180°-∠DEB=120°,∠CFA = 180°-∠DFC=120°,即∠AEB = ∠CFA = 120°,
由三角形外角性质得∠FAC + ∠FCA = ∠DFC = 60°,
又
∵ ∠FAC + ∠EAB = ∠BAC = 60°,
∴ ∠EAB = ∠FCA,
在 △ABE 和 △CAF 中,
$\begin{cases}∠EAB=∠FCA,\\∠AEB=∠CFA,\\AB=CA,\end{cases}$
∴ △ABE ≌△CAF(AAS),
∴ AE = CF,
∵ CF=CD,DE=BD,
∴ AD = DE + AE = BD + FC = BD + CD,即AD=BD+CD。
【答案】
(1)$\boxed{60°}$;
(2)证明成立,AD=BD+CD。
【知识点】
圆周角定理,等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质
【点评】
本题是圆与三角形的综合题,既考查了圆周角的性质,也结合了等边三角形、全等三角形的判定与性质,线段和差类问题常用截长补短法构造全等或特殊三角形,是圆的几何证明中的典型题型,要注意各知识点之间的灵活转化。
【难度系数】
0.65
(1)要求∠ADB的度数,已知AB=AC且∠BAC=60°,可先连接BC,判定△ABC是等边三角形得到∠ACB的度数,再根据同弧所对的圆周角相等,即可求出∠ADB的大小;
(2)要证明AD=BD+CD,属于线段和差类证明,常用截长补短法,结合第一问得到的∠ADB=∠ADC=60°,可在AD上截取DE=BD、DF=CD,构造等边三角形,再通过证明三角形全等得到剩余线段相等,即可推出结论。
【解析】
(1)解:连接BC,
∵ ∠BAC = 60°,AB = AC,
∴ △ABC为等边三角形,
∴ ∠ACB=60°,
∵ ∠ADB和∠ACB都是弧AB所对的圆周角,
∴ ∠ADB = ∠ACB,
∴ ∠ADB = 60°;
(2)证明:在AD上取点E,F,使DE = DB,DF = DC,连接BE,CF,
∵ ∠ADB = 60°,∠ADC和∠ABC都是弧AC所对的圆周角,△ABC是等边三角形,∠ABC=60°,
∴ ∠ADC = ∠ABC = 60°,
∴ △BDE和△CDF都是等边三角形,
∴ ∠DEB = ∠DFC = 60°,FC = CD,
∴ ∠AEB = 180°-∠DEB=120°,∠CFA = 180°-∠DFC=120°,即∠AEB = ∠CFA = 120°,
由三角形外角性质得∠FAC + ∠FCA = ∠DFC = 60°,
又
∵ ∠FAC + ∠EAB = ∠BAC = 60°,
∴ ∠EAB = ∠FCA,
在 △ABE 和 △CAF 中,
$\begin{cases}∠EAB=∠FCA,\\∠AEB=∠CFA,\\AB=CA,\end{cases}$
∴ △ABE ≌△CAF(AAS),
∴ AE = CF,
∵ CF=CD,DE=BD,
∴ AD = DE + AE = BD + FC = BD + CD,即AD=BD+CD。
【答案】
(1)$\boxed{60°}$;
(2)证明成立,AD=BD+CD。
【知识点】
圆周角定理,等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质
【点评】
本题是圆与三角形的综合题,既考查了圆周角的性质,也结合了等边三角形、全等三角形的判定与性质,线段和差类问题常用截长补短法构造全等或特殊三角形,是圆的几何证明中的典型题型,要注意各知识点之间的灵活转化。
【难度系数】
0.65
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