题目
已知:如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点, 过C点的切线与AB的延长线交于点D,CE∥AB交⊙O于点E ,连结AC、BC、AE.(1)求证:①∠DCB=∠CAB;②; (2)作CG⊥AB于点G.若(k>1),求的值(用含k的式子表示).
答案:(1)证明:①如图10, 解法一:作直径CF,连结BF. ∴ ∠CBF=90°, 则 ∠CAB=∠F =90°-∠1. ∵ CD切⊙O于C, ∴ OC⊥CD , 则 ∠BCD =90°-∠1. ∴ ∠BCD =∠CAB . 解法二:如图11, 连结OC. ∵ AB是直径, ∴ ∠ACB=90°. 则∠2 =90°-∠OCB. ∵ CD切⊙O于C, ∴ OC⊥CD . 则 ∠BCD =90°-∠OCB. ∴ ∠BCD =∠2. ∵ OA=OC, ∴ ∠2 =∠CAB . ∴ ∠BCD =∠CAB . ② ∵ EC∥AB ,∠BCD =∠3, ∴ ∠4 =∠3=∠BCD. ∵ ∠CBD+∠ABC=180°, ∵ ∠AEC+∠ABC=180°, ∴ ∠CBD=∠AEC . ∴ △ACE∽△DCB . ∴ . ∴ . (2)连结EB,交CG于点H, ∵ CG⊥AB于点G, ∠ACB=90°. ∴ ∠3=∠BCG. ∵ ∠3 =∠4. ∴ = ∴ ∠3=∠EBG . ∴ ∠BCG=∠EBG . ∵ (k>1), ∴ 在Rt△HGB中,. 在Rt△BCG中,. 设HG =a,则BG= ka,CG= k2a. CH=CG-HG=( k2-1)a. ∵ EC∥AB , ∴ △ECH∽△BGH . ∴ . 解法二: 如图10-2,作直径FC,连结FB、EF,则∠CEF=90°. ∵CG⊥AB于点G, 在Rt△ACG中, 设CG =a,则AG= ka,,CF=AB=AG+BF=(k)a. ∵ EC∥AB , ∠CEF=90°, ∴直径AB⊥EF. ∴EF=2CG= a. EC=)=( k)a. ∴. 解法三:如图11-2,作EP⊥AB于点P, 在Rt△ACG中, 设CG =a,则AG= ka,, 可证△AEP≌△BCG,则有AP=. EC=AG-AP=(k)a. ∴.