2023年中考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)訓(xùn)練:圓的計(jì)算和證明含答案_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

2023年中考專題訓(xùn)練—圓的計(jì)算和證明

1.如圖,AB是。。的弦,點(diǎn)C在過點(diǎn)B的切線上,且OC,OA,OC交AB于點(diǎn)D.

⑴判斷4CBD的形狀,并說明理由;

(2)若CD=3OD,AD=8,求。。的半徑.

2.如圖,Rt中,,點(diǎn)。為AB上一點(diǎn),以點(diǎn)。為圓心,以O(shè)A為半徑,作交AB于點(diǎn)E,邊BC

與相切于點(diǎn)D.過點(diǎn)C作〃交AD延長(zhǎng)線于點(diǎn)F.

⑴求證:;

⑵若,,求的半徑.

3.如圖,是的直徑,弦于點(diǎn).點(diǎn)是的中點(diǎn),連接并延長(zhǎng)交于點(diǎn),連接,.

⑴求證:;

⑵若,,求的面積.

4.如圖,是的外接圓,AB是的直徑,過點(diǎn)A作的切線,交BC的延長(zhǎng)線與點(diǎn)D,點(diǎn)E是劣

弧BC上的一點(diǎn),連接AE,CE.

D

⑴求證:;

⑵若,,求的半徑.

5.如圖,以的邊為直徑作,交邊于點(diǎn)D,為的切線,弦于點(diǎn)E連結(jié).

(1)求證:.

⑵若點(diǎn)F為中點(diǎn),且,求線段的長(zhǎng).

6.如圖,AB為的直徑,點(diǎn)C在上,過點(diǎn)C作切線CD交BA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)D,過點(diǎn)0作交切

線DC于點(diǎn)E,交BC于點(diǎn)F.

(2)若,,求EF的長(zhǎng).

7.如圖,AB是。0的直徑,點(diǎn)E為線段0B上一點(diǎn)(不與0,B重合),作CELOB,交。。于

點(diǎn)C,垂足為點(diǎn)E,作直徑CD,過點(diǎn)C的切線交DB的延長(zhǎng)線于點(diǎn)P,作AFLPC于點(diǎn)F,連接

CB.

試卷第2頁(yè),共7頁(yè)

F

⑴求證:ACBE^ACPB;

(2)當(dāng)且時(shí),求扇形COB的面積.

8.如圖,內(nèi)接于。O,,,點(diǎn)E為上一點(diǎn),點(diǎn)F為的中點(diǎn),連結(jié)BF并延長(zhǎng)與AE交于點(diǎn)G,連結(jié)

AF,CF.

⑴求證:.

(2)當(dāng)BG經(jīng)過圓心0時(shí),求FG的長(zhǎng).

9.如圖,已知AB為。。的直徑,E是AB延長(zhǎng)線上一點(diǎn),點(diǎn)C是。。上的一點(diǎn),連接EC、BC、

AC,且EC是。0的切線,C為切點(diǎn).

(1)求證:ZBCE=ZA;

(2)過點(diǎn)A作AD垂直于直線EC于D,若AD=3,DE=4,求。0的半徑.

10.如圖,點(diǎn)是以為圓心,為直徑的半圓上一動(dòng)點(diǎn)(不與,重合),,連接并延長(zhǎng)至點(diǎn),使,過點(diǎn)

作的垂線,分別交,,于點(diǎn),,,連接.記,隨點(diǎn)的移動(dòng)而變化.

D

⑴當(dāng)時(shí),求證:;

(2)連接,當(dāng)時(shí),求的長(zhǎng).

11.如圖,是的直徑,是的弦,直線與相切于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn).

⑴求證:;

⑵若,,求的半徑.

12.如圖,的直徑,點(diǎn)是上的動(dòng)點(diǎn),是經(jīng)過點(diǎn)的弦,過點(diǎn)作的切線交的延長(zhǎng)線于點(diǎn),且//.

(1)若,連,分別求,的長(zhǎng);

(2)當(dāng)點(diǎn)位于的什么位置時(shí),以為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?請(qǐng)說明理由.

13.如圖,是的直徑,過點(diǎn)作的垂線,連接,交于點(diǎn),的切線交于.

試卷第4頁(yè),共7頁(yè)

A

(1)求證:點(diǎn)為的中點(diǎn);

⑵若的直徑為3,,求的長(zhǎng).

14.如圖,□的對(duì)角線相交于點(diǎn),經(jīng)過、兩點(diǎn),與的延長(zhǎng)線相交于點(diǎn),點(diǎn)為上一點(diǎn),且.連接、

相交于點(diǎn),若,.

⑴求口。45。對(duì)角線AC的長(zhǎng);

學(xué)習(xí)任務(wù):

如圖,若線段AB與相交于C,D兩點(diǎn),且,射線AB,BF為的兩條切線,切點(diǎn)分別為E,F,連接

⑴求證:;

(2)若,,,求的面積.

16.如圖,在中,B,C是的三等分點(diǎn),弦AC,BD相交于點(diǎn)E.

⑴求證:;

⑵連接CD,若,求的度數(shù).

17.已知點(diǎn)C是AABD的邊AB上一點(diǎn),且,AC為的直徑,BD切于點(diǎn)D,連接DO并延長(zhǎng)交于

點(diǎn)E,連接BE交于點(diǎn)M.

⑴求證:;

試卷第6頁(yè),共7頁(yè)

⑵若的半徑為1,求線段EM的長(zhǎng).

18.如圖,在中,,AB與相切于點(diǎn)C,延長(zhǎng)B0交于點(diǎn)P、Q.連接CP,CQ.

⑴若,求的大小.

⑵若,的半徑為.求邊AB的長(zhǎng)度.

19.如圖,是。。的直徑,,點(diǎn)E是射線上一點(diǎn)且,過點(diǎn)E作交射線于點(diǎn)F.

⑴求證:;

⑵求證:;

⑶當(dāng)與。。相切時(shí),若。。的半徑為2,求弧的長(zhǎng).

20.如圖,PA和PB是的兩條切線,A,B為切點(diǎn),點(diǎn)D在AB上,點(diǎn)E和點(diǎn)F分別在PB和PA

上,且.

(1)求證:

⑵若,當(dāng)是多少度時(shí),?請(qǐng)說明理由.

(3)若,當(dāng)___________時(shí),四邊形DEPF為菱形.

參考答案:

1.(l)ACBD是等腰三角形,理由見解析

(2)2714

【分析】(1)由點(diǎn)C在過點(diǎn)B的切線上,且OCLOA,根據(jù)等角的余角相等,易證得NCBD=NCDB,即可

證得4CBD是等腰三角形;

(2)設(shè)OD=x,則BC=DC=3x,由勾股定理求出,在Rt中,由勾股定理得,求出x的值即可得解.

【解析】(1)4CBD是等腰三角形,

VOC1OA,

.,.ZAOC=90°,

ZA+ZADO=90°,

???BC切。0于點(diǎn)B,

AZOBC=90°,

.,.ZOBA+ZCBD=90°,

VOA=OB,

???ZA=ZOBA,

AZADO=ZCBD,

,/NADONCDB,

???ZCDB=ZCBD,

???CD=CB;

是等腰三角形;

(2)???CD=3OD,AD=8,

???設(shè),則,

:.BC=3x,

在Rt中,,

,,,

在Rt中,,

,,,

解得,或(不符合題意,舍去),

(

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了切線的性質(zhì),等腰三角形的判定與性質(zhì)以及勾股定理,正確識(shí)圖是解答本題的關(guān)鍵.

2.(1)見解析;

(2)。。的半徑為6

【分析】(1)連結(jié)OD,BC與。。相切于點(diǎn)D,,由,得到ODAC,,由,進(jìn)一步得,由得,則,得到結(jié)論;

(2)設(shè)。O的半徑為r,貝I.由可以得到,,由ODAC得到,得到,進(jìn)一步即可得解.

(1)

證明:連結(jié)0D,

:BC與。。相切于點(diǎn)D,

.\OD1BC,

,,,

??

??,

.'.ODAC,

,?,

又:,

,?,

,,,

又:,

,?,

,,,

AAACF是等腰三角形,

(2)

解:設(shè)。。的半徑為r,則.

由(1)知:ODAC,

.?.ZBOD=ZBAC,

ZB=ZB,

即。。的半徑為6.

【點(diǎn)評(píng)】此題考查了切線的性質(zhì)定理,相似三角形的判定和性質(zhì)、等腰三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí),證明是

求的半徑的關(guān)鍵.

3.⑴見解析

⑵4君

【分析】(1)證明即可;

(2)先求出,再利用相似求出,最后根據(jù)計(jì)算即可.

(1)

???是的直徑,弦,

?(公共角),

AD2=AEAF;

:點(diǎn)是的中點(diǎn),,

?于點(diǎn),

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查垂徑定理、相似三角形的判定和性質(zhì),由垂徑定理得到G是CD的中點(diǎn)是解題的關(guān)

鍵.本題所考查知識(shí)點(diǎn)較多,綜合性較強(qiáng),解題時(shí)注意知識(shí)的靈活運(yùn)用.

4.(1)見解析

【分析】(1)AD與。0相切于點(diǎn)E,,AB是的直徑,則/ABC+NBAC=90°,,又,結(jié)論得證;

(2)在,,,,求得BD,由勾股定理得到AB,即得的半徑.

(1)

證明::AD與。。相切于點(diǎn)E,

?\AB_LAD,

/.ZBAD=90°,

ZZMC+ZSAC=90°

:AB是的直徑,

/.ZDAC=ZABC

解:在,,,,

,?,

由勾股定理得,

的半徑為.

【點(diǎn)評(píng)】此題考查了切線的性質(zhì)定理、圓周角定理及其推論、銳角三角函數(shù)、勾股定理等知識(shí),熟練掌握定

理的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.

5.(1)見解析;

⑵拽

3

【分析】(1)根據(jù)切線的性質(zhì)以及,可得,可得,根據(jù)同弧所對(duì)的圓周角相等,可得,進(jìn)而即可得證;

(2)連接OE,垂徑定理求得,進(jìn)而證明s,根據(jù)相似三角形的性質(zhì),列出比例式,代入數(shù)值即可求解.

(1)

證明TAB是。。的直徑,BC為。。的切線,

.,.ABBC,

VDEXAB,

.,.DE//BC,

:弧AE所對(duì)圓周角是和,

:.ZABE=ZC;

(2)

連接OE,

???點(diǎn)F為OB中點(diǎn),ABBC,

EF=FD=,

???AF=3,

GO

即,

得,.

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了切線的性質(zhì)、等弧所對(duì)的圓周角相等、垂徑定理、相似三角形的性質(zhì)與判定,綜合運(yùn)用

以上知識(shí)是解題的關(guān)鍵.

6.⑴見解析

【分析】(1)證明:連接OC,利用圓周角定理及切線的性質(zhì)定理求出,由圓的半徑相等求出,利用平行線的

性質(zhì)求出,即可得到結(jié)論;

(2)由求出,AC=6,證明求出OE,根據(jù)三角形中位線的性質(zhì)求出OF,即可得至IJEF.

(1)

證明:連接OC,如圖所示:

(2)

解:在中,,,

,即,

:,0為AB中點(diǎn),

【點(diǎn)評(píng)】此題考查了圓周角定理、切線的性質(zhì)定理、相似三角形的判定及性質(zhì)、勾股定理、三角函數(shù),熟練

掌握各知識(shí)點(diǎn)并應(yīng)用解決問題是解題的關(guān)鍵.

7.(1)見解析

【分析】(1)先證明NCEB=/CBP=90°,再由/D+/P=90°,ZCAB+ZCBE=90°,ZCAB=ZD,推

出NCBE=/P,即可證明結(jié)論;

(2)設(shè)CF=3k,CP=4k,先證明NFAC=/CAB,得至UCE=CF=3k,再由相似三角形的性質(zhì)得至(JBC2=CE?CP;

從而求出sin/CBE=,貝U/CBE=60°,即可證明AOBC是等邊三角形,得到NCOB=60°,據(jù)此求解即可.

(1)

解:VCEXOB,CD為圓O的直徑,

.?.ZCEB=ZDBC=90°,

:.ZCEB=ZCBP=90",

;PF是切線,

,NDCP=90°,

.?.ZD+ZP=90°,

VAB是直徑,

ZACB=90°

.?.ZCAB+ZCBE=90°,

?/ZCAB=ZD,

ZCBE=ZP,

:ACBEs8CPB;

(2)

解::,

設(shè)CF=3k,CP=4k,

VPF是切線,

.\OC±PF,

VAFXPF,

???AF〃OC.

???NFAONACO,

VOA=OC,

:.ZOAC=ZACO,

???ZFAC=ZCAB,

.\CE=CF=3k,

VACBE^ACPB,

,?,

:.BC2=CE*CP;

:.BC=2也k

sinZCBE=,

ZCBE=60°,

VOB=OC,

AAOBC是等邊三角形,

.\ZCOB=60°,

??

扇形COB的面積絲x(2道>=2萬(wàn)

360

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了圓切線的性質(zhì),相似三角形的性質(zhì)與判定,圓周角定理,角平分線的性質(zhì),解直角

三角形,扇形面積,等邊三角形的性質(zhì)與判定等等,熟練掌握?qǐng)A的相關(guān)知識(shí)是解題的關(guān)鍵.

8.⑴見解析;

【分析】(1)根據(jù)等腰三角形的性質(zhì),圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì),補(bǔ)角的性質(zhì)證明即可;

(2)利用勾股定理,三角形中位線定理,三角形全等性質(zhì)計(jì)算即可.

(1)

證明:;

:.ZAFC=ZAFG;

(2)

連結(jié)AO并延長(zhǎng)AO交于點(diǎn)H,

連結(jié)OC,設(shè),則,

在中,,

解得,

:OH是的中位線,

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了圓的內(nèi)接四邊形的性質(zhì),勾股定理,等腰三角形的性質(zhì),三角形中位線定理,三角形全

等的判定和性質(zhì),熟練掌握?qǐng)A的性質(zhì)和勾股定理是解題的關(guān)鍵.

9.(1)見解析

(2)。。的半徑為[

O

【分析】(1)連結(jié)OC,根據(jù)圓周角定理由AB是。。的直徑得/1+/2=90°,根據(jù)切線的性質(zhì)即可得到/

BCE+Z2=90°,所以NBCE=N1,而Nl=/A,即NA=NBCE

(2)設(shè)。O的半徑為r,在RtAADE中利用勾股定理計(jì)算出AE=5,則OE=5-r,OC=r,證明△EOCS^EAD,

利用相似比得到,即,然后解方程即可得到圓的半徑.

(1)

如圖,連接OC,

:AB是。O的直徑,

AZACB=90°,

即Nl+N2=90"

又是。。的切線

:.OC±EC

即N8CE+/2=90°

:./BCE=/1

\'OC^OA

/A=NBCE

(2)

':OC±EC

KADLEC

J.OC//AD

:.△EOCsXEM)

.EOPC

,?EA~AD

設(shè)。。的半徑為r

在RtAADE中AD=3,ED=4

貝UAE=y/AD2+DE2=5

/.OE=5~r;OC=r

.5-r_r

即。。的半徑為M

O

【點(diǎn)評(píng)】本題考察了圓的切線性質(zhì)及相似三角形的判定與性質(zhì),利用圓的切線性質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵點(diǎn).

10.⑴見解析

(2)3

【分析】(1)證△BHFs/\DHA,根據(jù)線段比例關(guān)系即可證;

(2)過點(diǎn)作于點(diǎn),可得,設(shè),,由正弦定義,,,則,即,由勾股定理,得,解得的長(zhǎng)為3.

(1)

是直徑,

(2)

解:如圖,過點(diǎn)作于點(diǎn).

由(2)知,.

平分.

設(shè)一

則,,,

在中,由勾股定理,得

,①

在中,,即.②

在中,,即.③

由②③,得,

?代入①中,得,

解得或(舍去).

故的長(zhǎng)為3.

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了相似三角形的判定和性質(zhì),圓周角定理,運(yùn)用相似三角形的判定和性質(zhì)解題是關(guān)鍵.

n.(1)證明見解析

(2)5

【分析】(1)連接,由切線的性質(zhì)可得,即可證得,由平行線的性質(zhì)和等腰三角形的性質(zhì)可得,即可證得結(jié)

論;

(2)連接,由勾股定理求得,然后通過證得,求得直徑,從而求得半徑.

證明:連接,

:為的切線,

又:,

解:連接,

?,

...是直角三角形,

..?是的直徑,

,即,

的半徑是5.

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了切線的性質(zhì)和圓的基本性質(zhì)、三角形相似的判定和性質(zhì)以及解直角三角形.通過作輔助

線構(gòu)建等腰三角形、直角三角形是解題的關(guān)鍵.

12.(1);

(2)當(dāng)點(diǎn)位于的中點(diǎn)位置時(shí),以為頂點(diǎn)的四邊形為菱形,理由見解析

【分析】(1)利用勾股定理得出BC的長(zhǎng),再證明得出AE的長(zhǎng),由勾股定理得CE的長(zhǎng),再由垂徑定理即可

得出答案;

(2)利用對(duì)角線互相垂直且互相平分的四邊形是菱形求出即可.

(1)

解::的直徑,

???的直徑,

BC=\JAB2-AC2=6

:過點(diǎn)的的切線交的延長(zhǎng)線于點(diǎn),且.

ZAEC=ZACB

1272AE

18-120

AE=16

:.CE=DE

CD=2CE=80

(2)

解:當(dāng)點(diǎn)位于的中點(diǎn)位置時(shí),以為頂點(diǎn)的四邊形為菱形.如圖,

理也由(1)得,

當(dāng)時(shí),四邊形為平行四邊形,

又,:,

A以點(diǎn)O,C,B,D為頂點(diǎn)的四邊形為菱形.

【點(diǎn)評(píng)】此題考查了切線的性質(zhì)、相似三角形的判定與性質(zhì)、垂徑定理以、菱形的的判定、勾股定理等知

識(shí).此題難度適中,注意掌握數(shù)形結(jié)合思想與方程思想的應(yīng)用.

13.(1)見解析

【分析】(1)連接,,分別證明和,從而可得結(jié)論;

(2)根據(jù)勾股定理求出,再證明,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可得結(jié)論.

(1)

連接,,

:DE是圓的切線,

:AB是的直徑,

ZAZ)B=90°

又Z4BC=90°

又,

...點(diǎn)E為BC的中點(diǎn);

(2)

在中,.

AC5

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了切線的性質(zhì),圓周角定理,相似三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握相關(guān)性質(zhì)是解答本

題的關(guān)鍵.

14.(1)

(2)見解析

【分析】(1)利用弧相等,由圓周角定理推論推出,由相似三角形的性質(zhì)可求的長(zhǎng)度,再利用平行四邊形的

性質(zhì)可求出的長(zhǎng)度;

(2)利用對(duì)角線相等的平行四邊形是矩形可得證.

(1)

解::是直徑,,,

又:

四邊形是平行四邊形,

由(1)可知:,

...是直角三角形,

,?,

:四邊形是平行四邊形,

口為矩形.

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了圓的基本性質(zhì),相似三角形的判定及性質(zhì)、平行四邊形的性質(zhì)、矩形的判定、勾股定理.理

解和掌握?qǐng)A周角定理的推論及相似三角形判定及性質(zhì)并能進(jìn)行靈活應(yīng)用是解決本題的關(guān)鍵.

15.(l)ZCMP;ZCBM;ZBMP;APMA;見解析

(2)27

【分析】閱讀材料:連接AM,BM,連接MO并延長(zhǎng)交于點(diǎn)C,連接BC,證4PMA即可得出結(jié)論;

(1)由閱讀材料得,,再由AC=BD,證AD=BC,即可得出結(jié)論;

(2)由閱讀材料得,從而求出,再過點(diǎn)F作于點(diǎn)G,解求出,最后利用計(jì)算即可求解.

(1)

閱讀材料證明:如圖,連接AM,BM,連接MO并延長(zhǎng)交于點(diǎn)C,連接BC.

:PM為的切線,;.NCMP,

:CM為的直徑

,ZCBM,

ZBMP,

△PMA.

故答案為:ZCMP,ZCBM,ZBMP,APMA.

(1)證明::AE,BF為的兩條切線,

A,即.

(2)

解:;設(shè),則,,

由由閱讀材料得,,

即,解得,

,,,

如圖1,過點(diǎn)F作于點(diǎn)G,

在中,,

【點(diǎn)評(píng)】本題考查切線的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),解直角三角形,本題屬閱讀材料題,通過閱讀,探

究出一個(gè)結(jié)論,再運(yùn)用結(jié)論解決其他問題,屬中考試常用考類型.

16.⑴見解析

(2)130°

【分析】(1)根據(jù)B,C是的三等分點(diǎn),求出,再根據(jù)圓心角、弧、弦之間的關(guān)系得出即可;

(2)根據(jù)圓周角定理得出/CAD=NBDA=/BDC=25°,根據(jù)三角形內(nèi)角和定理求出/AED,再求出答案

即可.

【解析】(1)證明:B,C是的三等分點(diǎn),

.-.AB=BC=CD

AB+BC=BC+CD

ABC=BCD

:.AC=BD;

VZBDC=25°,

:.ZCAD=ZBDA=ZBDC=25°,

VZAED+ZCAD+ZBDA=180°,

ZAED=180°-ZCAD-ZBDA=180°-25°-25°=130°,

???NBEC=NAED=130°,

故答案為:130°.

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了圓心角、弧、弦之間的關(guān)系和圓周角定理,能熟記圓心角、弧、弦之間的關(guān)系是解此題

的關(guān)鍵.

17.(1)見解析

Q)EM=三不

【分析】(1)連接CD,根據(jù)題意可得出BC=OA,CD=OD,ZAOD=ZBCD,利用SAS證明AAOD咨ABCD

即可得出結(jié)論;

(2)由△AODgz\BCD知AD=BD,運(yùn)用勾股定理可得出,,連接DM,證明得,即,設(shè)EM=x,,代入相關(guān)數(shù)

據(jù)得方程,求出x的值即可.

(1)

連接CD,如圖,

D

E

VBD是切線,DE是圓的直徑,

???AZ犯O是直角三角形.

...點(diǎn)C為OB的中點(diǎn),CD為OB邊上的中線,

??,

在和中,

,,,

:AC是圓的直徑,

,,,

...是直角三角形,

,?,

由勾股定理得,,

由(1)知,

在中,,

連接DM,

:DE是圓的直徑,

又,

,,即,

設(shè)EM=x,貝ij,

解得,,

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了切線的性質(zhì),直角三角形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),相似三角形的判定與

性質(zhì),正確證明是解答本題的關(guān)鍵.

18.(1)30°

(2)875

【分析】(1)根據(jù)切線的性質(zhì)求出,再根據(jù)圓周角定理求的大小即可;

(2)證明結(jié)合即可求出BQ的長(zhǎng)度,再由相似得到的比例即可求出BC的長(zhǎng)度,最后根據(jù)AB=2BC求值即

可.

如圖,連接CO.

;AB與相切于點(diǎn)C,

;PQ是的直徑,

.CQ=l

'CP"2

,解得,

/.AB=8A/5

【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查切線的性質(zhì)、圓周角定理、正切、相似三角形的性質(zhì)與判定、等腰三角形的性質(zhì),考

查的知識(shí)點(diǎn)比較多,但是都比較簡(jiǎn)單,正確的作出輔助線是解題的關(guān)鍵.

19.⑴見解析

(2)見解析

⑶紅

3

【分析】(1)由垂徑定理及三角形中位線定理即可求解;

(2)先證明,再根據(jù)平行線的性質(zhì)得出,即可證明;

(3)連接,先證明為等邊三角形,再利用弧長(zhǎng)公式計(jì)算即可.

(1)

證明::,

,點(diǎn)D是的中點(diǎn),

:點(diǎn)O是的中

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