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【题目】如图,AB是圆O的直径,O为圆心,AD、BD是半圆的弦,且∠PDA=PBD.延长PD交圆的切线BE于点E

(1)证明:直线PD是⊙O的切线.

(2)如果∠BED=60°,,求PA的长.

(3)将线段PD以直线AD为对称轴作对称线段DF,点F正好在圆O上,如图2,求证:四边形DFBE为菱形.

【答案】(1)证明见解析;(2)1;(3)证明见解析.

【解析】(1)连接OD,由AB是圆O的直径可得∠ADB=90°,进而求得∠ADO+∠PDA=90°,即可得出直线PD为⊙O的切线;
(2)根据BE是⊙O的切线,则∠EBA=90°,即可求得∠P=30°,再由PD为⊙O的切线,得∠PDO=90°,根据三角函数的定义求得OD,由勾股定理得OP,即可得出PA
(3)根据题意可证得∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,由AB是圆O的直径,得∠ADB=90°,设∠PBD=x°,则可表示出∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,由圆内接四边形的性质得出x的值,可得出△BDE是等边三角形.进而证出四边形DFBE为菱形.

1)如图1,连接OD,

AB是圆O的直径,

∴∠ADB=90°,

∴∠ADO+BDO=90°,

又∵DO=BO,

∴∠BDO=PBD,

∵∠PDA=PBD,

∴∠BDO=PDA,

∴∠ADO+PDA=90°

PDOD,

∵点D在⊙O上,

∴直线PD为⊙O的切线.

(2)解:∵BE是⊙O的切线,

∴∠EBA=90°,

∵∠BED=60°,

∴∠P=30°.

PD为⊙O的切线,

∴∠PDO=90°,

RtPDO中,∠P=30°,

,解得OD=1,

PA=PO﹣AO=2﹣1=1.

(3)证明:如图2

依题意得:∠ADF=PDA,PAD=DAF,

∵∠PDA=PBDADF=ABF,

∴∠ADF=PDA=PBD=ABF,

AB是圆O的直径,

∴∠ADB=90°,

设∠PBD=x°

则∠DAF=PAD=90°+x°,DBF=2x°,

∵四边形AFBD内接于⊙O,∴∠DAF+DBF=180°,

90°+x+2x=180°

解得x=30°

∴∠ADF=PDA=PBD=ABF=30°.

BE、ED是⊙O的切线,

DE=BE,EBA=90°,

∴∠DBE=60°,

∴△BDE是等边三角形.

BD=DE=BE,

又∵∠FDB=ADB﹣ADF=90°﹣30°=60°DBF=2x°=60°,

∴△BDF是等边三角形.

BD=DF=BF,

DE=BE=DF=BF,

∴四边形DFBE为菱形.

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座位数(y

50

53

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59

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