Question

13．（1）如图1，已知⊙O的半径是4，△ABC内接于⊙O，AC=4$\sqrt{2}$．
①求∠ABC的度数；
②已知AP是⊙O的切线，且AP=4，连接PC．判断直线PC与⊙O的位置关系，并说明理由；
（2）如图2，已知?ABCD的顶点A、B、D在⊙O上，顶点C在⊙O内，延长BC交⊙O于点E，连接DE．求证：DE=DC．

Answer 1

分析 （1）①连结OA、OC，如图1，利用勾股定理的逆定理证明△OCA为等腰直角三角形，∠AOC=90°，然后根据圆周角定理易得∠ABC=45°；
②先根据切线的性质得∠OAP=90°，再证四边形APCO为平行四边形，加上∠AOC=90°，则可判断四边形AOCP为矩形，所以∠PCO=90°，然后根据切线得判断定理得到PC为⊙O的切线；
（2）根据平行四边形的性质得AB∥CD，AD∥BC，再由平行线的性质得∠B+∠A=180°，∠DCE=∠B，由圆内接四边形的性质得∠E+∠A=180°，易得∠DCE=∠E，则根据等腰三角形的判定定理即可得到DC=DE．

解答 （1）解：①连结OA、OC，如图1，
∵OA=OC=4，AC=4$\sqrt{2}$，
∴OA²+OC²=AC²，
∴△OCA为等腰直角三角形，∠AOC=90°，
∴∠ABC=$\frac{1}{2}$∠AOC=45°；       
②直线PC与⊙O相切．理由如下：
∵AP是⊙O的切线，
∴∠OAP=90°，
而∠AOC=90°，
∴AP∥OC，
而AP=OC=4，
∴四边形APCO为平行四边形，
∵∠AOC=90°，
∴四边形AOCP为矩形，
∴∠PCO=90°，
∴PC⊥OC，
∴PC为⊙O的切线；
（2）证明：∵四边形ABCD为平行四边形，
∴AB∥CD，AD∥BC，
∴∠B+∠A=180°，∠DCE=∠B，
∵∠E+∠A=180°，
∴∠E=∠B，
∴∠DCE=∠E，
∴DC=DE．

点评 本题考查了切线的性质：圆的切线垂直于经过切点的半径；经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点；经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心．运用切线的性质来进行计算或论证，常通过作辅助线连接圆心和切点，利用垂直构造直角三角形解决有关问题．也考查了平行四边形的性质．