一个几何数学问题,高手快来`~~

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/07 09:23:35
以三角形ABC中BC边为直径的半圆交AB于D点,交AC于E点,过D,E作半圆O的切线,交于P点,求证:AP垂直于BC.

连接BE、CD交于点K,取BC中点O,连接OD、OE、OP、PK,

因此CD垂直AB,BE垂直AC,OD垂直PD,OE垂直PE,∠ABE=∠POD=∠POE=∠DOE/2,∠PEO=∠AEB=90,
因此三角形POE∽ABE,
因此PE/AE=OE/BE,因此PE/OE=AE/BE,

又∠AEP=∠BEO=90-∠PEB,
因此三角形APE∽BOE,
因此PA=PE
PE、PD与圆O相切,因此PD=PE,
因此PA=PD=PE,
因此点P是三角形ADE外接圆的圆心,

又,易证A、D、K、E四点共圆,
因此点K在圆P上,
因此∠APK=2*∠AEK=2*90=180,
因此点A、P、K三点共线,

又因为AK垂直BC(三角形三边上的高交于一点)
因此AP垂直BC。

恕我愚钝看不出楼上这个等式∠ABE=∠POD=∠POE=∠DOE/2的前2项怎么一步出来的
借楼上的辅助线,我是用∠OPE=∠BAE来证明 三角形POE∽ABE
原因是:
∠OPE=∠ODE=∠ODC+∠CDE
=∠OCD+∠EAK(因为易得A、D、K、E四点共圆,所以∠CDE=∠EAK)
=∠BAK+∠EAK
=∠BAE
余下和楼上相同

证明P是圆心还有一种稍微不正规的方法,大体思路是:
在A、D、K、E四点共圆情况下,由于PO是DE的中垂线,
所以圆心肯定在直线OP上
又因为我上面所说的可以得到∠DPE=2*∠DAE,这是圆周角=圆心角一半的性质逆用
以此得到P是圆心,然后接下来就简单了

PDEO(o为BC中点,也是圆心)是新的四点共圆
按照这个思路结合四点共圆的公式就可以解出来了