Question

15．如图，点A是⊙O直径BD延长线上的一点，C在⊙O上，AC=BC，AD=CD
（1）求证：AC是⊙O的切线；
（2）若⊙O的半径为2，求△ABC的面积．

Answer 1

分析 （1）连接OC，根据等腰三角形的性质：等边对等角，以及直径所对的圆周角是直角，利用等量代换证得∠ACO=90°，据此即可证得；
（2）易证∠A=∠B=∠1=∠2=30°，即可求得AC的长，作CE⊥AB于点E，求得CE的长，利用三角形面积公式求解．

解答 解：（1）连接OC．
∵AC=BC，AD=CD，OB=OC，
∴∠A=∠B=∠1=∠2．
∵∠ACO=∠DCO+∠2，
∴∠ACO=∠DCO+∠1=∠BCD，
又∵BD是直径，
∴∠BCD=90°，
∴∠ACO=90°，
又C在⊙O上，
∴AC是⊙O的切线；
（2）由题意可得△DCO是等腰三角形，
∵∠CDO=∠A+∠2，∠DOC=∠B+∠1，
∴∠CDO=∠DOC，即△DCO是等边三角形．
∴∠A=∠B=∠1=∠2=30°，CD=AD=2，
在直角△BCD中，BC=$\sqrt{B{D}^{2}-C{D}^{2}}$=$\sqrt{{4}^{2}-{2}^{2}}$=2$\sqrt{3}$．
又AC=BC，
∴AC=2$\sqrt{3}$．
作CE⊥AB于点E．
在直角△BEC中，∠B=30°，
∴CE=$\frac{1}{2}$BC=$\sqrt{3}$，
∴S_△ABC=$\frac{1}{2}$AB•CE=$\frac{1}{2}$×6×$\sqrt{3}$=3$\sqrt{3}$．

点评 本题考查了切线的判定．要证某线是圆的切线，已知此线过圆上某点，连接圆心与这点（即为半径），再证垂直即可．