题目
如图一,在△ABC中,分别以AB,AC为直径在△ABC外作半圆和半圆,其中和分别为两个半圆的圆心. F是边BC的中点,点D和点E分别为两个半圆圆弧的中点. 【小题1】连结,证明:;【小题2】如图二,过点A分别作半圆和半圆的切线,交BD的延长线和CE的延长线于点P和点Q,连结PQ,若∠ACB=90°,DB=5,CE=3,求线段PQ的长;【小题3】如图三,过点A作半圆的切线,交CE的延长线于点Q,过点Q作直线FA的垂线,交BD的延长线于点P,连结PA. 证明:PA是半圆的切线.
答案:【小题1】∴∠DF=∠FE.∴.【小题2】解:如图二,延长CA至G,使AG=AQ,连接BG、AE.∵点E是半圆圆弧的中点,∴AE=CE=3∵AC为直径∴∠AEC=90°,∴∠ACE=∠EAC =45°,AC==,∵AQ是半圆的切线,∴CA⊥AQ,∴∠CAQ=90°,【小题3】(3) 证法一:如图三,设直线FA与PQ的垂足为M,过C作CS⊥MF于S,过B作BR⊥MF于R,连接DR、AD、DM. ∵F是BC边的中点,∴.∴BR=CS,由(2)已证∠CAQ=90°, AC=AQ,∴∠2+∠3=90°∵FM⊥PQ, ∴∠2+∠1=90°,∴∠1=∠3,同理:∠2=∠4,∴,∴AM=CS,∴AM=BR,同(2)可证AD=BD,∠ADB=∠ADP=90°,∴∠ADB=∠ARB="90°," ∠ADP=∠AMP=90°∴A、D、B、R四点在以AB为直径的圆上,A、D、P、M四点在以AP为直径的圆上,且∠DBR+∠DAR=180°,∴∠5="∠8," ∠6=∠7,∵∠DAM+∠DAR=180°,∴∠DBR=∠DAM∴,∴∠5=∠9,∴∠RDM=90°,∴∠5+∠7=90°,∴∠6+∠8=90°,∴∠PAB=90°,∴PA⊥AB,又AB是半圆直径,即 .∵ ,∴ 过点Q有两条不同的直线和同时与AF垂直.这与在平面内过一点有且仅有一条直线与已知直线垂直相矛盾,因此假设错误.所以PA是是半圆的切线.解析:p;【解析】略