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(2002•朝阳区)已知:如图,△ABC内接于⊙O,AD是⊙O的直径,点E、F分...

(2002•朝阳区)已知:如图,△ABC内接于⊙O,AD是⊙O的直径,点E、F分别在AB、AC的延长线上,EF交⊙O于点M、N,交AD于点H,H是OD的中点,manfen5.com 满分网,EH-HF=2.设∠ACB=a,tana=manfen5.com 满分网,EH和HF是方程x2-(k+2)x+4k=0的两个实数根.
(1)求EF和HF的长;
(2)求BC的长.

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(1)根据根与系数的关系,可以得到EH+HF=k+2②,EH•HF=4k>0③,再结合已知EH-HF=2,可求k的值,再把k的值代入方程,解方程可求EH、HF,从而可求EH; (2)连接BD、CD,由于AD是直径,根据垂径定理可知,AD⊥EF,再利用同角的余角相等,可知∠E=∠1,再利用圆周角的性质,可知∠E=∠1=∠α,从而tan∠E=,结合EH=8,可求AH,再利用勾股定理可求AE,在Rt△AHF中,利用勾股定理可求AF,在Rt△ABD中,由于tan∠1=,可设AB=3m,BD=4m,利用勾股定理可知AD=5m,而H是OD中点,从而AD=AH,由于AH=6,可求AD、m的值,从而可求AB,利用∠α=∠E,再加上一个公共角,可证△ABC∽△AFE,可得比例线段,容易求出BC. 【解析】 (1)依题意,及一元二次方程根与系数关系,得 △=[-(k+2)]2-4×4k>0,① EH+HF=k+2,② EH•HF=4k>0,③ 又EH-HF=2④ 由②、③、④得k=12, 当k=12时,①成立. 把k=12代入原方程解得x1=8,x2=6, ∴EH=8,HF=6. (2)解法一: 连接BD, ∵AD是⊙O的直径, ∴∠ABD=90°, ∵∠1=∠a, ∵, ∴AD⊥EF,即∠AHE=∠AHF=90°, ∴∠E=∠1=∠a, 在Rt△AEH中,tanE==tana=,又EH=8, ∴AH=6, 由勾股定理得AE=10, 在Rt△AHF中,AH=HF=6, 由勾股定理得AF=6 在Rt△ABD中,tan∠1==tana=, 设AB=3m,则BD=4m,由勾股定理得AD=5m ∵H是OD的中点, ∴AH=AD ∴AD=AH=×6=8 ∴5m=8,解得m=, ∴AB=3m=, ∵∠E=∠a,∠BAC=∠FAE, ∴△ABC∽△AFE ∴ ∴BC=; 解法二: 同解法一求出AE=10,AD=8 连接CD, ∵AH=HF,且AH⊥HF, ∴∠HAF=∠F=45° ∵AD为⊙O直径, ∴∠ACD=90°,∠ADC=45° ∴AC=AD•sin∠ADC=AD•sin45°=4, 以下同解法一求得BC=.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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