Question

如图，AB是⊙O的直径，以OA为直径的⊙O₁与⊙O的弦AC相交于点D．
（1）设弧BC的长为m₁，弧OD的长为m₂，求证：m₁=2m₂；
（2）若BD与⊙O₁相切，求证：BC=

2

AD．

Answer 1

分析：（1）连接OC，O₁D，根据已知条件和圆心角与圆周角的关系可以得到弧BC，弧OD所对的弧的度数相同，根据弧长公司计算就可以证明结论；
（2）利用切线的性质和直径所对的圆周角是90°可以证明∠CBD=∠CAB，然后证明△ACB∽△BCD，再根据相似三角形的性质对应边成比例得到BC²=AC•CD，而OD⊥AC，据垂径定理知道D是AC的中点，这样就可以证明题目结论．

解答：证明：（1）连接OC，O₁D．
∵∠COB=2∠CAB，∠DO₁O=2∠DAO，
∴∠COB=∠DO₁O记∠COD的度数为n，
则∠DO₁O的度数也为n，
设⊙O₁的半径为r，⊙O的半径为R，
由题意得，R=2r，
∴m₁=

nπR

180

=

2nπr

180

=2m₂．

（2）连接OD，
∵BD是⊙O₁的切线，
∴BD⊥O₁D．
∴∠BDO₁=90°．
而∴∠CBD+∠BDC=90°，∠ADO₁=∠CBD，
又∵∠DAO₁=∠ADO₁，
∴∠DAO₁=∠CBD，
∴△ACB∽△BCD
∴

AC

BC

=

BC

CD

∵AO是⊙O₁的直径，
∴∠ADO=90°．
∴OD⊥AC．
∴D是AC的中点，即AC=2CD=2AD．
∴BC²=AC•CD=2AD²，
∴BC=

2

AD．

点评：此题主要利用了垂径定理，切线的性质定理，圆的弧长公式，利用它们构造相似三角形相似的条件，然后利用相似三角形的性质解决问题．