43几何证明选讲1.如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于D,BE平分∠ABC交AC于E,EF⊥BC于F.求证:EF∶DF=BC∶AC.证明 ∠BAC=90°,且AD⊥BC,∴由射影定理得AC2=CD·BC,∴=.① EF⊥BC,AD⊥BC,∴EF∥AD,∴=.又BE平分∠ABC,且EA⊥AB,EF⊥BC,∴AE=EF,∴=.②由①、②得=,即EF∶DF=BC∶AC.2.(2014·陕西改编)如图,△ABC中,BC=6,以BC为直径的半圆分别交AB,AC于点E,F,若AC=2AE,求EF的值.解 ∠A=∠A,∠AEF=∠ACB,∴△AEF∽△ACB,∴=,∴2=,∴EF=3.3.(2014·重庆改编)过圆外一点P作圆的切线PA(A为切点),再作割线PBC依次交圆于B,C.若PA=6,AC=8,BC=9,求AB的值.解由切割线定理得PA2=PB·PC=PB·(PB+BC),即62=PB·(PB+9),解得PB=3(负值舍去).由弦切角定理知∠PAB=∠PCA,又∠APB=∠CPA,故△APB∽△CPA,则=,即=,解得AB=4.4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BE平分∠ABC交AC于点E,点D在AB上,DE⊥EB,且AD=2,AE=6.(1)判断直线AC与△BDE的外接圆的位置关系;(2)求EC的长.解(1)取BD的中点O,连结OE. BE平分∠ABC,∴∠CBE=∠OBE.又 OB=OE,∴∠OBE=∠BEO,∴∠CBE=∠BEO,∴BC∥OE. ∠C=90°,∴OE⊥AC,∴直线AC是△BDE的外接圆的切线,即直线AC与△BDE的外接圆相切.(2)设△BDE的外接圆的半径为r.在△AOE中,OA2=OE2+AE2,即(r+2)2=r2+62,解得r=2,∴OA=2OE,∴∠A=30°,∠AOE=60°.∴∠CBE=∠OBE=30°,∴EC=BE=×r=××2=3.5.如图,⊙O的半径OB垂直于直径AC,M为AO上一点,BM的延长线交⊙O于N,过N点的切线交CA的延长线于P.(1)求证:PM2=PA·PC;(2)若⊙O的半径为2,OA=OM,求MN的长.(1)证明连结ON,则ON⊥PN,且△OBN为等腰三角形,则∠OBN=∠ONB, ∠PMN=∠OMB=90°-∠OBN,∠PNM=90°-∠ONB,∴∠PMN=∠PNM,∴PM=PN.根据切割线定理,有PN2=PA·PC,∴PM2=PA·PC.(2)解OM=2,在Rt△BOM中,BM==4.延长BO交⊙O于点D,连结DN.由条件易知△BOM∽△BND,于是=,即=,∴BN=6.∴MN=BN-BM=6-4=2.6.如图,已知AB和AC是圆的两条弦,过点B作圆的切线与AC的延长线相交于点D.过点C作BD的平行线与圆相交于点E,与AB相交于点F,AF=3,FB=1,EF=,求线段CD的长.解因为AF·BF=EF·CF,解得CF=2,所以=,即BD=.设CD=x,AD=4x,所以4x2=,所以x=.7.(2014·课标全国Ⅰ)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AB的延长线与DC的延长线交于点E,且CB=CE.(1)证明:∠D=∠E;(2)设AD不是⊙O的直径,AD的中点为M,且MB=MC,证明:△ADE为等边三角形.证明(1)由题设知,A,B,C,D四点共圆,所以∠D=∠CBE,由已知CB=CE得∠CBE=∠E,故∠D=∠E.(2)如图,设BC的中点为N,连结MN,则由MB=MC知MN⊥BC,故O在直线MN上.又AD不是⊙O的直径,M为AD的中点,故OM⊥AD,即MN⊥AD.所以AD∥BC,故∠A=∠CBE.又∠CBE=∠E,故∠A=∠E,由(1)知,∠D=∠E,所以△ADE为等边三角形.8.如图所示,已知AP是⊙O的切线,P为切点,AC是⊙O的割线,与⊙O交于B、C两点,圆心O在∠PAC的内部,点M是BC的中点.(1)证明:A,P,O,M四点共圆;(2)求∠OAM+∠APM的大小.(1)证明连结OP,OM,因为AP与⊙O相切于点P,所以OP⊥AP,因为M是⊙O的弦BC的中点,所以OM⊥BC,于是∠OPA+∠OMA=180°.由圆心O在∠PAC的内部,可知四边形APOM的对角互补,所以A,P,O,M四点共圆.(2)解由(1)得,A,P,O,M四点共圆,所以∠OAM=∠OPM,由(1)得OP⊥AP,由圆心O在∠PAC的内部,可知∠OPM+∠APM=90°,所以∠OAM+∠APM=90°.9.(2014·辽宁)如图,EP交圆于E,C两点,PD切圆于D,G为CE上一点且PG=PD,连结DG并延长交圆于点A,作弦AB垂直EP,垂足为F.(1)求证:AB为圆的直径;(2)若AC=BD,求证:AB=ED.证明(1)因为PD=PG,所以∠PDG=∠PGD.由于PD为切线,故∠PDA=∠DBA.又由于∠PGD=∠EGA,故∠DBA=∠EGA,所以∠DBA+∠BAD=∠EGA+∠BAD,从而∠BDA=∠PFA.由于AF⊥EP,所以∠PFA=90°,于是∠BDA=90°,故AB是直径.(2)连结BC,DC.由于AB是直径,故∠BDA=∠ACB=90°.在Rt△BDA与Rt△ACB中...