题目
已知为⊙O的直径且长为,为⊙O上异于A,B的点,若与过点C的⊙O的切线互相垂直,垂足为D.①若等腰三角形的顶角为120度,则;②若为正三角形,则;③若等腰三角形的对称轴经过点D,则;④无论点C在何处,将沿折叠,点D一定落在直径上,其中正确结论的序号为_________.
答案:②③④ 【解析】 ①过点O作OE⊥AC,垂足为E, 求出∠CAD=30°,得到CD=AC,再说明OE=r,利用∠OCA≠∠COE,得到CE≠OE,即可判断;②过点A作AE⊥OC,垂足为E,证明四边形AECD为矩形,即可判断;③画出图形,证明四边形AOCD为矩形,即可判断;④过点C作CE⊥AO,垂足为E,证明△ADC≌△AEC,从而说明AC垂直平分DE,得到点D和点E关于AC对称,即可判断. 【详解】 解:①∵∠AOC=120°, ∴∠CAO=∠ACO=30°, ∵CD和圆O相切,AD⊥CD, ∴∠OCD=90°,AD∥CO, ∴∠ACD=60°,∠CAD=30°, ∴CD=AC,过点O作OE⊥AC,垂足为E, 则CE=AE=AC=CD, 而OE=OC=r,∠OCA≠∠COE, ∴CE≠OE, ∴CD≠r,故①错误; ②若△AOC为正三角形, ∠AOC=∠OAC=60°,AC=OC=OA=r, ∴∠OAE=30°, ∴OE=AO,AE=AO=r, 过点A作AE⊥OC,垂足为E, ∴四边形AECD为矩形, ∴CD=AE=r,故②正确; ③若等腰三角形AOC的对称轴经过点D,如图, ∴AD=CD,而∠ADC=90°, ∴∠DAC=∠DCA=45°,又∠OCD=90°, ∴∠ACO=∠CAO=45° ∴∠DAO=90°, ∴四边形AOCD为矩形, ∴CD=AO=r,故③正确; ④过点C作CE⊥AO,垂足为E,连接DE, ∵OC⊥CD,AD⊥CD, ∴OC∥AD, ∴∠CAD=∠ACO, ∵OC=OA, ∴∠OAC=∠ACO, ∴∠CAD=∠OAC, ∴CD=CE, 在△ADC和△AEC中, ∠ADC=∠AEC,CD=CE,AC=AC, ∴△ADC≌△AEC(HL), ∴AD=AE, ∴AC垂直平分DE,则点D和点E关于AC对称, 即点D一定落在直径上,故④正确. 故正确的序号为:②③④, 故答案为:②③④. 【点睛】 本题考查了折叠的性质,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,平行线的性质,切线的性质,垂径定理,知识点较多,多为一些性质定理,解题时要逐一分析,利用性质定理进行推导.