主动点 F 角度:
120.0°
📋 原题题干
14.已知:如图,AB 是 ⊙O 的直径,C 是 ⊙O 上一点,OD⊥AC 于点 D,过点 C 作 ⊙O 的切线,交 OD 的延长线于点 E,连接 AE.
(1)求证:AE 与 ⊙O 相切;
(2)连接 BD,若 ED:DO=3:1,OA=9,求 AE 的长;
(3)若 AB=10,AC=8,点 F 是 ⊙O 任意一点,点 M 是弦 AF 的中点,当点 F 在 ⊙O 上运动一周,则点 M 运动的路径长为 5π .
(1)求证:AE 与 ⊙O 相切;
(2)连接 BD,若 ED:DO=3:1,OA=9,求 AE 的长;
(3)若 AB=10,AC=8,点 F 是 ⊙O 任意一点,点 M 是弦 AF 的中点,当点 F 在 ⊙O 上运动一周,则点 M 运动的路径长为 5π .
📊 实时几何数值监测 (第3问 AB=10)
⊙O 半径 R / 轨迹半径 r
5.00 / 2.50
第(2)问 AE 精确长
9√3 (≈15.59)
弦长 AF / 中位线 NM
0.00 / 2.50
点 M 已走路径长
0.00
💡 完整图文解析步骤与答案
- (1)证明 AE 与 ⊙O 相切:
连接 OC。∵ CE 是切线,∴ ∠OCE = 90°。∵ OA = OC,OD⊥AC,∴ OD 平分 ∠AOC(∠AOE = ∠COE)。又 OA = OC,OE = OE,∴ △OAE ≌ △OCE (SAS),得 ∠OAE = ∠OCE = 90°,即 OA⊥AE,故 AE 与 ⊙O 相切。 - (2)求 AE 的长:
设 DO = x,则 ED = 3x,OE = 4x。在 Rt△OCE 中,由射影定理 OC² = OD·OE 得 9² = x·4x ⇒ x = 9/2,故 OE = 18。
在 Rt△OAE 中,AE = √(OE² - OA²) = √(18² - 9²) = 9√3。 - (3)求弦中点 M 的路径长:
AB = 10 ⇒ ⊙O 半径 R = 5。取 OA 中点 N,由于 M 是 AF 中点,始终有 NM = ½OF = 5/2。故点 M 在以 N 为圆心、r = 5/2 为半径的圆上运动一周,路径长 L = 2πr = 5π。
最终答案:(1)见解析;(2) 9√3;(3) 5π