字典翻译 问答 小学 数学 设H是锐角三角形ABC的垂心,由A向以BC为直径的圆做切线AP,AQ,切点分别为P和Q,求证:P,H,Q三点共线.
问题标题:
设H是锐角三角形ABC的垂心,由A向以BC为直径的圆做切线AP,AQ,切点分别为P和Q,求证:P,H,Q三点共线.
问题描述:

设H是锐角三角形ABC的垂心,由A向以BC为直径的圆做切线AP,AQ,切点分别为P和Q,求证:P,H,Q三点共线.

李继晔回答:
  连接AH并延长,使其交BC于点D   连接PH,QH   取BC中点O,则O为圆以BC为直径的圆的圆心;   连接AC,交圆O于E,则必有∠BEC=90°,从而有BE⊥AC,∵H为△ABC的垂心,故BE必过H   连接OP,OQ,PD,QD   ∵H为△ABC的垂心   ∴AD⊥BC   ∴∠ADO=90°   而AQ切圆O于Q   ∴OQ⊥AQ,∠AQO=90°   ∴∠ADO=∠AQO   ∴O,A,D,Q四点共圆;   而AP切圆O于P   ∴AP⊥OP,∠APO=90°   ∴∠APO+∠ADO=180°   ∴O,A,D,P四点共圆   故,O,A,D,P,Q五点共圆   有:∠APD+∠AQD=180°成立(圆的内接四边形对角互补)   BE⊥AC,∠HEC=90°   AD⊥BC,∠HDC=90°   ∠HEC+∠HDC=180°   ∴H,D,Q,E四点共圆   易得出关系式:AH*AD=AE*AC(对这四个点组成的圆运用割线定理)   而在圆O中,运用切割线定理可得:   AP^=AQ^=AE*AC   AP^=AH*AD   AQ^=AH*AD   易证明△PAH∽△DAP,△QAH∽△DAQ   从而有:∠AHP=∠APD,∠AHQ=∠AQD   ∴∠AHP+∠AHQ=180°   故,P,H,Q三点共线
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