Question

【題目】求證：對角線互相垂直圓內(nèi)接四邊形，自對角線的交點向一邊作垂線，其延長線必平分對邊．

要求：（1）在給出的圓內(nèi)接四邊形作出PE⊥BC于點E，并延長EP與AD交于點F，不寫作法，保留作圖痕跡

（2）利用（1）中所作的圖形寫出已知、求證和證明過程．

Answer 1

【答案】（1）見解析；（2）DF=FP=AF，點F為AD的中點，過程見解析

【解析】

（1）過P作BC的垂線即可得到答案；（2）根據(jù)題意寫好已知，求證，利用圓周角定理及直角三角形的性質(zhì)證明

解：（1）補全的圖形如圖所示；

（2）已知：四邊形ABCD為圓內(nèi)接四邊形，AC⊥BD，PE⊥BC．延長EP交AD于點F．

求證：點F為AD的中點

證明：∵AC⊥BD，PE⊥BC

∴∠CPD=∠CEF=∠APD=90°

∵EF是線段

∴∠CPE+∠CPD+∠DPF=180°，即∠CPE+∠DPF=90°

∵在Rt△CEP中，∠CPE+∠ECP=90°

∴∠ECP=∠DPF

∵∠ACB與∠ADB為同弧所對的圓周角

∴∠ACB=∠ADB，即∠ECP=∠PDF

∴∠DPF=∠PDF

∴△DPF為等腰三角形，DF=FP

∵∠APF=∠APD -∠DPF=90°-∠DPF，∠PAF=90°-∠PDF

∴∠APF=∠PAF

∴△APF為等腰三角形，PF=AF

即DF=FP=AF，點F為AD的中點．