Question

【題目】如圖，已知BC是⊙O的弦，A是⊙O外一點(diǎn)，△ABC為正三角形，D為BC的中點(diǎn)，M為⊙O上一點(diǎn)，并且∠BMC=60°．

（1）求證：AB是⊙O的切線；

（2）若E，F分別是邊AB，AC上的兩個(gè)動點(diǎn)，且∠EDF=120°，⊙O的半徑為2，試問BE+CF的值是否為定值？若是，求出這個(gè)定值；若不是，請說明理由．

Answer 1

【答案】(1)、證明過程見解析；(2)、是定值；定值為

【解析】試題分析：(1)、連結(jié)OB、OD、OC，根據(jù)D為BC的中點(diǎn)，則OD⊥BC，∠BOD=∠COD，∠ODB=90°，根據(jù)∠BMC=∠BOC得出∠BOD=∠M=60°，則∠OBD=30°，根據(jù)△ABC為正三角形得出∠ABC=60°，則∠ABO=90°，即為切線；(2)、作DH⊥AB于H，DN⊥AC于N，連結(jié)AD，根據(jù)△ABC為正三角形，D為BC的中點(diǎn)則AD平分∠BAC，∠BAC=60°，DH=DN，∠HDN=120°，從而得出△DHE和△DNF全等，則HE=NF，則BE+CF=BH－EH+CN+NF=BH+CN，在Rt△DHB中根據(jù)∠DBH=60°得出BH=BD，同理得出CN=OC，從而得出BE+CF=BC，根據(jù)BD=OBsin30°=求出BC的長度，從而得出BE+CF為定值.

試題解析：(1)、連結(jié)OB、OD、OC，如圖1， ∵D為BC的中點(diǎn)， ∴OD⊥BC，∠BOD=∠COD，

∴∠ODB=90°， ∵∠BMC=∠BOC， ∴∠BOD=∠M=60°， ∴∠OBD=30°， ∵△ABC為正三角形，

∴∠ABC=60° ∴∠ABO=60°+30°=90°， ∴AB⊥OB， ∴AB是⊙O的切線；

(2)、BE+CF的值是為定值．作DH⊥AB于H，DN⊥AC于N，連結(jié)AD，如圖2，

∵△ABC為正三角形，D為BC的中點(diǎn)， ∴AD平分∠BAC，∠BAC=60°， ∴DH=DN，∠HDN=120°，

∵∠EDF=120°， ∴∠HDE=∠NDF，在△DHE和△DNF中，， ∴△DHE≌△DNF，

∴HE=NF， ∴BE+CF=BH﹣EH+CN+NF=BH+CN， 在Rt△DHB中，∵∠DBH=60°， ∴BH=BD，

同理可得CN=OC， ∴BE+CF=OB+OC=BC， ∵BD=OBsin30°=， ∴BC=2，

∴BE+CF的值是定值，為．