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如图,已知在△ABP中,C是BP边上一点,∠PAC=∠PBA,⊙O是△ABC的外...

如图,已知在△ABP中,C是BP边上一点,∠PAC=∠PBA,⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,且交BP于点E.

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(1)求证:PA是⊙O的切线;

(2)过点C作CF⊥AD,垂足为点F,延长CF交AB于点G,若AG•AB=12,求AC的长;

(3)在满足(2)的条件下,若AF:FD=1:2,GF=1,求⊙O的半径及sin∠ACE的值.

 

【解析】 (1)证明:连接CD, ∵AD是⊙O的直径,∴∠ACD=90°。 ∴∠CAD+∠ADC=90°。 又∵∠PAC=∠PBA,∠ADC=∠PBA, ∴∠PAC=∠ADC。∴∠CAD+∠PAC=90°。 ∴PA⊥OA。 又∵AD是⊙O的直径,∴PA是⊙O的切线。 (2)由(1)知,PA⊥AD, 又∵CF⊥AD,∴CF∥PA。∴∠GCA=∠PAC。 又∵∠PAC=∠PBA,∴∠GCA=∠PBA。 又∵∠CAG=∠BAC,∴△CAG∽△BAC。 ∴,即AC2=AG•AB。 ∵AG•AB=12,∴AC2=12。∴AC=。 (3)设AF=x, ∵AF:FD=1:2,∴FD=2x。∴AD=AF+FD=3x。 在Rt△ACD中,∵CF⊥AD,∴AC2=AF•AD,即3x2=12。 解得;x=2。 ∴AF=2,AD=6。∴⊙O半径为3。 在Rt△AFG中,∵AF=2,GF=1, ∴根据勾股定理得:。 由(2)知,AG•AB=12,∴。 连接BD, ∵AD是⊙O的直径,∴∠ABD=90°。 在Rt△ABD中,∵sin∠ADB=,AD=6,∴sin∠ADB=。 ∵∠ACE=∠ACB=∠ADB,∴sin∠ACE=。 【解析】 试题分析:(1)根据圆周角定理得出∠ACD=90°以及利用∠PAC=∠PBA得出∠CAD+∠PAC=90°进而得出答案。 (2)首先得出△CAG∽△BAC,进而得出AC2=AG•AB,求出AC即可; (3)先求出AF的长,根据勾股定理得即可得出sin∠ADB=,利用∠ACE=∠ACB=∠ADB,求出即可。
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考点分析:
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