(本题满分10分)
选修4-1:几何证明选讲
如图,分别为的边上的点,且不与的顶点重合。已知的长为,长为,,的长是关于的方程的两个根。
(Ⅰ)证明: 四点共圆;
(Ⅱ)若,且,求所在圆的半径。
(Ⅰ)连接,由题意,在和中, ,即。 ......2分
又,从而, ......3分
因此 。 ......4分
所以,、、、四点共圆。 ......5分
(Ⅱ)时,方程的两根为,故 。 ......6分
取的中点,的中点,分别过作的垂线,两垂线相交于点,连接。
因为四点共圆,所以四点所在圆的圆心为,半径为。
由于 ,故,, ......8分
故,。
故四点所在圆的半径为。 ......10分
本题主要考查圆及初等函数的性质。
(Ⅰ)证四点共圆的方法包括:1、三点共圆,证第四点也在圆上。2、两个同侧共底边三角形顶角相等。3、四边形对角互补,即其一个外角等于其邻补角的内对角。4、相交弦定理的逆定理(两相交线段各自被交点分成的两线段之积相等)。5、四点到某一定点距离相等。
本题采用的是法3,由条件可证,相似,继而可得对应角相等,从而得出结论。
(Ⅱ)两弦垂直平分线的交点是圆心(利用圆心到圆上各点距离相等)由条件可得各线段长度,利用勾股定理可求出圆的半径。