Question

如圖，⊙O是Rt△ABC的外接圓，AB為直徑，∠ABC=30°，CD⊥OC于C，ED⊥AB于F，
（1）判斷△DCE的形狀；
（2）設(shè)⊙O的半徑為1，且OF=

3 -1

2

，求證：△DCE≌△OCB．

Answer 1

分析：（1）△DCE為等腰三角形，理由為：根據(jù)同弧所對(duì)的圓心角等于所對(duì)圓周角的2倍，由圓周角∠ABC的度數(shù)，求出圓心角∠AOC的度數(shù)為60°，再由OA=OC，得到三角形OAC為等邊三角形，可得出三內(nèi)角為60°，再由OC與CD垂直，根據(jù)垂直的定義得到∠OCD為直角，利用平角的定義求出∠DCE為30°，又EF垂直于AB，得到∠AFE為直角，由∠A為60°，得出∠E為30°，可得出∠DCE=∠E，根據(jù)等角對(duì)等邊可得出DC=DE，即三角形DCE為等腰三角形；
（2）由半徑為1及OF的長，根據(jù)AO+OF求出AF的長，在直角三角形AEF中，根據(jù)30°角所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半，由AF的長得出AE的長，再由AE-AC求出CE的長，在直角三角形ABC中，由AB為直徑，∠B為30°，根據(jù)銳角三角函數(shù)定義求出BC的長，發(fā)現(xiàn)BC=CE，再由三角形BOC與三角形DCE都為底角為30°的等腰三角形，得到兩對(duì)底角相等，利用ASA可得出兩三角形全等．

解答：解：（1）△DCE為等腰三角形，理由為：
∵∠ABC=30°，圓周角∠ABC與圓心角∠AOC都對(duì)

AC

，
∴∠AOC=2∠ABC=60°，
又∵OA=OC，
∴△OAC為等邊三角形，
∴∠OAC=∠OCA=60°，
∵OC⊥CD，
∴∠OCD=90°，
∴∠DCE=180°-90°-60°=30°，
又∵EF⊥AF，
∴∠AFE=90°，
∴∠E=180°-90°-60°=30°，
∴∠DCE=∠E，
∴DC=DE，
則△DCE為等腰三角形；

（2）∵OA=OB=1，OF=

3 -1

2

，
∴AF=AO+OF=1+

3 -1

2

=

3 +1

2

，OA=AC=OC=1，
在Rt△AEF中，∠E=30°，
∴AE=2AF=

3

+1，
∴CE=AE-AC=

3

+1-1=

3

，
又∵AB為圓O的直徑，
∴∠ACB=90°，
在Rt△ABC中，∠B=30°，
∴cos30°=

BC

AB

，即BC=ABcos30°=

3

，
∴CB=CE=

3

，
在△OBC和△DCE中，
∵

∠B=∠DCE=30° BC=CE ∠OCB=∠E=30°

，
∴△OBC≌△DCE（ASA）．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了切線的判定與性質(zhì)，全等三角形的判定與性質(zhì)，圓周角定理，銳角三角函數(shù)定義，含30°直角三角形的性質(zhì)，三角形的內(nèi)角和定理，勾股定理，以及等邊三角形的判定與性質(zhì)，利用了轉(zhuǎn)化及數(shù)形結(jié)合的思想，是一道綜合性較強(qiáng)的題．