Question

（2013•下城區(qū)二模）如圖，AB是半圓O的直徑，且AB=4

5

，矩形CDEF內(nèi)接于半圓，點C，D在AB上，點E，F(xiàn)在半圓上．
（1）當(dāng)矩形CDEF相鄰兩邊FC：CD=

3

：2時，求弧AF的度數(shù)；
（2）當(dāng)四邊形CDEF是正方形時：
①試求正方形CDEF的邊長；
②若點G，M在⊙O上，GH⊥AB于H，MN⊥AB于N，且△GDH和△MHN都是等腰直角三角形，求HN的長．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)圓的對稱性，矩形CDEF內(nèi)接于半圓可得CO=OD，進(jìn)而得出tan∠FOC=

FC

OD

=

3

，即可得出弧AF的度數(shù)；
（2）①利用四邊形CDEF是正方形，則FC=2CO，由FC²+CO²=（2

5

）²，求出CO即可；
②根據(jù)△GDH和△MHN都是等腰直角三角形，得出DH=HG，HN=MN，利用OH²+HG²=OG²，求出DH的長，進(jìn)而利用ON²+NM²=OM²，求出HN的長即可．

解答：解：（1）連接FO，
根據(jù)圓的對稱性，矩形CDEF內(nèi)接于半圓可得CO=OD，
∴Rt△COF中，tan∠FOC=

FC

OD

=

3

，
∴∠FOC=60°，
∴弧AF的度數(shù)為60°；

（2）①∵四邊形CDEF是正方形，
∴FC=2CO，
∵FC²+CO²=（2

5

）²，
解得：CO=2，
∴CF=4，正方形的邊長為4，
②連結(jié)OG，OM，
∵△GDH和△MHN都是等腰直角三角形，
∴DH=HG，HN=MN
在Rt△OGH中，OH²+HG²=OG²，
設(shè)DH=x，則（2+x）²+x²=（2

5

）²，
解得x=2 或x=-4（舍去），
在Rt△OMN中，ON²+NM²=OM²，設(shè)HN=y，
∴（2+2+y）²+y²=（2

5

）²，
解得：y=-2±

6

（舍去負(fù)值），
∴HN=

6

-2．

點評：此題主要考查了圓的綜合應(yīng)用以及勾股定理的應(yīng)用等知識，根據(jù)已知熟練利用勾股定理是解題關(guān)鍵．