12.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在对角线AC上,EC=BC=DC.
(1)若∠CBD=39°,求∠BAD的度数;
(2)求证:∠1=∠2.

(1)若∠CBD=39°,求∠BAD的度数;
(2)求证:∠1=∠2.
答案
12.(1)解:
∵BC=DC,
∴∠CDB=∠CBD=39°.
∵∠BAC=∠CDB=39°,∠CAD=∠CBD=39°,
∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=39°+39°=78°.
(2)证明:
∵EC=BC,
∴∠CEB=∠CBE.
又
∵∠CEB=∠2+∠BAC,∠CBE=∠1+∠CBD,
∴∠2+∠BAC=∠1+∠CBD.
∵∠BAC=∠BDC=∠CBD,
∴∠1=∠2.
∵BC=DC,
∴∠CDB=∠CBD=39°.
∵∠BAC=∠CDB=39°,∠CAD=∠CBD=39°,
∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=39°+39°=78°.
(2)证明:
∵EC=BC,
∴∠CEB=∠CBE.
又
∵∠CEB=∠2+∠BAC,∠CBE=∠1+∠CBD,
∴∠2+∠BAC=∠1+∠CBD.
∵∠BAC=∠BDC=∠CBD,
∴∠1=∠2.
解析
【分析】
(1) 求解∠BAD的度数时,先利用等腰三角形“等边对等角”的性质,由BC=DC推出∠CDB与∠CBD相等;再结合圆周角定理“同弧所对的圆周角相等”,分别得到与∠CDB相等的∠BAC、与∠CBD相等的∠CAD,将两个角相加即可得到∠BAD的度数。
(2) 证明∠1=∠2时,首先由EC=BC得到∠CEB=∠CBE;再利用三角形外角的性质,把∠CEB、∠CBE分别拆分为两个小角的和;最后结合圆周角定理和等腰三角形性质推出∠BAC=∠CBD,对等式做等量减等量的变形即可证得结论。
【解析】
(1) 解:
∵BC=DC,
∴∠CDB=∠CBD=39°,
∵同弧所对的圆周角相等,
∴∠BAC=∠CDB=39°,∠CAD=∠CBD=39°,
∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=39°+39°=78°。
(2) 证明:
∵EC=BC,
∴∠CEB=∠CBE,
∵∠CEB是△ABE的外角,
∴∠CEB=∠2+∠BAC,且∠CBE=∠1+∠CBD,
∴∠2+∠BAC=∠1+∠CBD,
∵同弧BC所对的圆周角相等,
∴∠BAC=∠CDB,
又
∵BC=DC,
∴∠CDB=∠CBD,即∠BAC=∠CBD,
等式两边同时减去相等的角,可得∠1=∠2。
【答案】
(1) $\boxed{78°}$
(2) 已证得$\boxed{∠1=∠2}$
【知识点】
圆周角定理,等腰三角形的性质,三角形外角的性质
【点评】
本题是圆的基础综合题,核心考查角的等量代换能力,解题关键是熟练掌握同弧所对圆周角相等的性质,结合等腰三角形、三角形外角的性质建立角之间的等量关系,是圆章节的常考题型。
【难度系数】
0.75
(1) 求解∠BAD的度数时,先利用等腰三角形“等边对等角”的性质,由BC=DC推出∠CDB与∠CBD相等;再结合圆周角定理“同弧所对的圆周角相等”,分别得到与∠CDB相等的∠BAC、与∠CBD相等的∠CAD,将两个角相加即可得到∠BAD的度数。
(2) 证明∠1=∠2时,首先由EC=BC得到∠CEB=∠CBE;再利用三角形外角的性质,把∠CEB、∠CBE分别拆分为两个小角的和;最后结合圆周角定理和等腰三角形性质推出∠BAC=∠CBD,对等式做等量减等量的变形即可证得结论。
【解析】
(1) 解:
∵BC=DC,
∴∠CDB=∠CBD=39°,
∵同弧所对的圆周角相等,
∴∠BAC=∠CDB=39°,∠CAD=∠CBD=39°,
∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=39°+39°=78°。
(2) 证明:
∵EC=BC,
∴∠CEB=∠CBE,
∵∠CEB是△ABE的外角,
∴∠CEB=∠2+∠BAC,且∠CBE=∠1+∠CBD,
∴∠2+∠BAC=∠1+∠CBD,
∵同弧BC所对的圆周角相等,
∴∠BAC=∠CDB,
又
∵BC=DC,
∴∠CDB=∠CBD,即∠BAC=∠CBD,
等式两边同时减去相等的角,可得∠1=∠2。
【答案】
(1) $\boxed{78°}$
(2) 已证得$\boxed{∠1=∠2}$
【知识点】
圆周角定理,等腰三角形的性质,三角形外角的性质
【点评】
本题是圆的基础综合题,核心考查角的等量代换能力,解题关键是熟练掌握同弧所对圆周角相等的性质,结合等腰三角形、三角形外角的性质建立角之间的等量关系,是圆章节的常考题型。
【难度系数】
0.75
13. 如图,A,P,B,C是$\odot O$上的四个点,$∠ APC=∠ CPB=60°$.
(1)$△ ABC$的形状为
(2)试探究线段$PA,PB,PC$之间的等量关系,并证明你的结论.

(1)$△ ABC$的形状为
等边三角形
;(2)试探究线段$PA,PB,PC$之间的等量关系,并证明你的结论.
答案
13.(1)等边三角形
(2)解:$PC=PB+PA$.证明如下:
如答图
∵∠APC=60°,
∴△APD是等边三角形,
∴AD=AP=PD,∠ADP=60°,即∠ADC=120°.
又
∵∠APB=∠APC+∠BPC=120°,
∴∠ADC=∠APB.
在△APB和△ADC中,$\begin{cases}∠APB=∠ADC,\\∠ABP=∠ACD,\\AP=AD,\end{cases}$
∴△APB≌△ADC(AAS),
∴BP=CD.
又
∵PD=AP,
∴PC=DC+PD=PB+PA.
解析
【分析】
(1) 判断△ABC的形状可通过推导其内角的度数完成:利用圆周角定理“同弧所对的圆周角相等”,结合已知的∠APC=∠CPB=60°,可得到△ABC的两个内角为60°,进而判定三角形的形状。
(2) 探究线段和差关系通常用截长补短法:本题要证PC等于PA、PB的和,可在较长的PC上截取一段等于PA,结合∠APC=60°可构造等边三角形,再通过证明三角形全等,将PB转化为PC上剩余的线段,即可得到三者的等量关系。
【解析】
(1) 由圆周角定理可知,同弧所对的圆周角相等:
弧AC所对的圆周角∠ABC=∠APC=60°,弧BC所对的圆周角∠BAC=∠CPB=60°,
因此△ABC中,∠ACB=180°-60°-60°=60°,三个内角均为60°,故△ABC为等边三角形。
(2) 线段等量关系为$PC=PB+PA$,证明过程如下:
在PC上截取$PD=AP$,连接AD,
∵∠APC=60°,$PD=AP$,
∴△APD是等边三角形,
∴$AD=AP=PD$,$∠ADP=60°$,即$∠ADC=120°$,
∵$∠APB=∠APC+∠BPC=60°+60°=120°$,
∴$∠ADC=∠APB$,
又
∵同弧AP所对的圆周角$∠ABP=∠ACD$,
在△APB和△ADC中:
$\begin{cases}∠APB=∠ADC\\∠ABP=∠ACD\\AP=AD\end{cases}$
∴△APB≌△ADC(AAS),
∴$BP=CD$,
∵$PC=PD+DC$,$PD=AP$,
∴$PC=PB+PA$。
【答案】
(1) 等边三角形
(2) $PC=PB+PA$,证明如下:
如答图
,在PC上截取$PD=AP$,连接AD.
∵∠APC=60°,
∴△APD是等边三角形,
∴AD=AP=PD,∠ADP=60°,即∠ADC=120°.
又
∵∠APB=∠APC+∠BPC=120°,
∴∠ADC=∠APB.
在△APB和△ADC中,$\begin{cases}∠APB=∠ADC,\\∠ABP=∠ACD,\\AP=AD,\end{cases}$
∴△APB≌△ADC(AAS),
∴BP=CD.
又
∵PD=AP,
∴PC=DC+PD=PB+PA.
【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】
本题属于圆与三角形的综合常考题,解题核心是利用圆周角定理得到相等的角,同时熟练掌握截长补短法构造全等三角形,以此解决线段和差的证明问题。
【难度系数】
0.6
(1) 判断△ABC的形状可通过推导其内角的度数完成:利用圆周角定理“同弧所对的圆周角相等”,结合已知的∠APC=∠CPB=60°,可得到△ABC的两个内角为60°,进而判定三角形的形状。
(2) 探究线段和差关系通常用截长补短法:本题要证PC等于PA、PB的和,可在较长的PC上截取一段等于PA,结合∠APC=60°可构造等边三角形,再通过证明三角形全等,将PB转化为PC上剩余的线段,即可得到三者的等量关系。
【解析】
(1) 由圆周角定理可知,同弧所对的圆周角相等:
弧AC所对的圆周角∠ABC=∠APC=60°,弧BC所对的圆周角∠BAC=∠CPB=60°,
因此△ABC中,∠ACB=180°-60°-60°=60°,三个内角均为60°,故△ABC为等边三角形。
(2) 线段等量关系为$PC=PB+PA$,证明过程如下:
在PC上截取$PD=AP$,连接AD,
∵∠APC=60°,$PD=AP$,
∴△APD是等边三角形,
∴$AD=AP=PD$,$∠ADP=60°$,即$∠ADC=120°$,
∵$∠APB=∠APC+∠BPC=60°+60°=120°$,
∴$∠ADC=∠APB$,
又
∵同弧AP所对的圆周角$∠ABP=∠ACD$,
在△APB和△ADC中:
$\begin{cases}∠APB=∠ADC\\∠ABP=∠ACD\\AP=AD\end{cases}$
∴△APB≌△ADC(AAS),
∴$BP=CD$,
∵$PC=PD+DC$,$PD=AP$,
∴$PC=PB+PA$。
【答案】
(1) 等边三角形
(2) $PC=PB+PA$,证明如下:
如答图
∵∠APC=60°,
∴△APD是等边三角形,
∴AD=AP=PD,∠ADP=60°,即∠ADC=120°.
又
∵∠APB=∠APC+∠BPC=120°,
∴∠ADC=∠APB.
在△APB和△ADC中,$\begin{cases}∠APB=∠ADC,\\∠ABP=∠ACD,\\AP=AD,\end{cases}$
∴△APB≌△ADC(AAS),
∴BP=CD.
又
∵PD=AP,
∴PC=DC+PD=PB+PA.
【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】
本题属于圆与三角形的综合常考题,解题核心是利用圆周角定理得到相等的角,同时熟练掌握截长补短法构造全等三角形,以此解决线段和差的证明问题。
【难度系数】
0.6
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