2.2圆内接四边形的性质与判定定理
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《二圆的内接四边形的性质与判定定理》教案教学目标(一)知识目标(1)了解圆内接多边形和多边形外接圆的概念;(2)掌握圆内接四边形的概念及其性质定理;(3)熟练运用圆内接四边形的性质进行计算和证明.(二)能力目标(1)通过圆的特殊内接四边形到圆的一般内接四边形的性质的探究,培养学生观察、分析、概括的能力;(2)通过定理的证明探讨过程,促进学生的发散思维;(3)通过定理的应用,进一步提高学生的应用能力和思维能力.(三)情感目标(1)充分发挥学生的主体作用,激发学生的探究的热情;(2)渗透教学内容中普遍存在的相互联系、相互转化的观点.教学重、难点重点:圆内接四边形的性质定理.难点:定理的灵活运用.教学过程(一)基本概念如果一个多边形的所有顶点都在同一个圆上,这个多边形叫做圆内接多边形,这个圆叫做这个多边形的外接圆.如图中的四边形ABCD叫做⊙O的内接四边形,而⊙O叫做四边形A BCD的外接圆.(二)创设研究情境问题:一般的圆内接四边形具有什么性质?研究:圆的特殊内接四边形(矩形、正方形、等腰梯形)1、边的性质:(1)矩形:对边相等,对边平行.(2)正方形:对边相等,对边平行,邻边相等.(3)等腰梯形:两腰相等,有一组对边平行.归纳:圆内接四边形的边之间看不出存在什么公同的性质.2、角的关系猜想:圆内接四边形的对角互补.(三)证明猜想教师引导学生证明.(参看思路)思路1:在矩形中,外接圆心即为它的对角线的中点,∠A与∠B均为平角∠BOD的一半,在一般的圆内接四边形中,只要把圆心O与一组对顶点B、D分别相连,能得到什么结果呢?思路2:在正方形中,外接圆心即为它的对角线的交点.把圆心与各顶点相连,与各边所成的角均方45°的角.在一般的圆内接四边形中,把圆心与各顶点相连,能得到什么结果呢?(四)性质及应用定理1圆的内接四边形的对角互补.定理2圆内接四边形的一个外角等于它的内角的对角.经过上面的讨论,我们得到了圆内接四边形的两条性质.一个自然的想法是,它们的逆命题成立吗?如果成立,就可以得到四边形存在外接圆的判定定理.假设:四边形ABCD中,∠B+∠D=180°.求证:A、B、C、D在同一圆周上(简称四点共圆).分析:在不同一直线上的三点确定一个圆.经过A、B、C三点作圆O.如果能够由条件得到圆O过点D,那么就证明了命题.显然,圆O与点D有且只有三种关系:(1)点D在圆外;(2)点D在圆内;(3)点D在圆上.只要证明在假设条件下只有(3)成立,也就证明了命题.老师引导学生完成证明.可得:圆内接四边形判定定理如果一个四边形的对角互补,那么这个四边形的四个顶点共圆.在圆内接四边形判定定理的证明中,我们用分类思想对点D与A、B、C三点确定的圆的位置关系进行探讨,在每一种情形中都运用了反证法.当问题存在多种情形时,通过对每一种情形分别论证,最后获证结论的方法,称为穷举法.推论如果四边形的一个外角等于它的内角的对角,那么这个四边形的四个顶点共圆.请同学们自己写出推论的证明.(五)例题解析例1如图2-9(课本第29页),⊙O1与⊙O2相交于A、B两点,经过A的直线与⊙O1交于点C,与⊙O2交于点D.过B的直线与⊙O1交于点E,与⊙O2交于点F.求证:CE∥DF.例2如图2-10(课本第29页),CF是△ABC的AB边上的高,FP⊥BC,FQ⊥AC.求证:A、B、P、Q四点共圆.(六)课堂小结回顾总结本课学习了哪些知识?。
第⼆讲2.2圆内接四边形的性质与判定定理第⼆讲直线与圆的位置关系2.2 圆内接四边形的性质与判定定理A级基础巩固⼀、选择题1.圆内接平⾏四边形⼀定是( )B.菱形A.正⽅形D.矩形C.等腰梯形解析:由于圆内接四边形对⾓互补,平⾏四边形的对⾓相等,所以圆内接平⾏四边形的各⾓均为直⾓,故为矩形.答案:D 2.已知AB,CD是⊙O的两条直径,则四边形ADBC⼀定是( )A.矩形B.菱形D.等腰梯形C.正⽅形解析:AB,CD均为⊙O的直径,故四边形ADBC的四个⾓均为直⾓,且对⾓线AB=CD,所以四边形ADBC为矩形.答案:A 3.四边形ABCD内接于圆,∠A∶∠B∶∠C=7∶6∶3,则∠D等于( )B.72°A.36°D.54°C.144°解析:由圆内接四边形的性质定理,∠A+∠C=180°.⼜由∠A∶∠C=7∶3,设∠A=7x,∠C=3x,则10x=180°,即x=18°,所以∠B=6x=108°.故∠D=180°-∠B=72°.答案:B4.如图所⽰,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,E为AB的延长线上⼀点,∠CBE=40°,则∠AOC等于( )A.20°B.40°C.80°D.100°解析:因为四边形ABCD是圆内接四边形,且∠CBE=40°,由圆内接四边形性质知∠D=∠CBE=40°,⼜由圆周⾓定理知∠AOC=2∠D=80°.答案:C 5.如图所⽰,若AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ABD=55°,则∠B CD的度数为( )A.35°B.45°C.55°D.75°解析:如图所⽰,连接AD,则△ABD是直⾓三⾓形,∠ADB=90°,则∠DAB=90°-∠ABD=35°,根据同弧所对的圆周⾓相等,∠BCD=∠DAB=35°.答案:A⼆、填空题6.如图所⽰,四边形ABCD是圆O的内接四边形,延长AB与DC相交于点P.若PB=1,PD=3,则BCAD的值为____.解析:因为四边形ABCD是圆内接四边形,所以∠BCP=∠A.⼜∠P=∠P,所以△BCP∽△DAP.所以BCAD=PBPD=13.答案:137.如图所⽰,⊙O1与⊙O2相交于A,B两点,AC是⊙O1的直径,延长CA,CB,分别交⊙O2于D ,E,则∠CDE=______.解析:连接AB,因为AC是⊙O1的直径,所以∠ABC=90°.⼜因为∠ABC=∠ADE,所以∠ADE=90°,即∠CDE=90°.答案:90°8.如图所⽰,点A,B,C,D在同⼀个圆上,AB,DC相交于点P,AD,BC相交于点Q,如果∠A=50°,∠P=30°,那么∠Q=________.解析:因为∠A=50°,∠P=30°,所以∠QDC=∠A+∠P=80°.⼜∠QCD=∠A=50°,所以∠Q=180°-80°-50°=50°.答案:50°三、解答题9.如图所⽰,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AB的延长线与DC的延长线交于点E,且CB=CE.(1)证明:∠D=∠E;(2)设AD不是⊙O的直径,AD的中点为M,且MB=MC,证明:△ADE为等边三⾓形.证明:(1)由题设知A,B,C,D四点共圆,所以∠D=∠CBE.由已知得∠CBE=∠E,故∠D=∠E.(2)设BC的中点为N,连接MN,则由MB=MC知MN⊥BC,故O在直线MN上.⼜AD不是⊙O的直径,M为AD的中点,故OM⊥AD,即MN⊥AD.所以AD∥BC,故∠A=∠CBE.⼜∠CBE=∠E,故∠A=∠E.由(1)知,∠D=∠E,所以△ADE为等边三⾓形.10.如图所⽰,CD为△ABC外接圆的切线,AB的延长线交直线CD于点D,E,F分别为弦AB与弦AC上的点,且BC·AC=DC·AF,B,E,F,C四点共圆.(1)证明:CA是△ABC外接圆的直径;(2)若DB=BE=EA,求过B、E、F、C四点的圆的⾯积与△ABC外接圆⾯积的⽐值.(1)证明:因为CD为△ABC外接圆的切线,所以∠DCB=∠A,由题设知BCFA=DCEA,所以△CDB∽△AEF,所以∠DBC=∠EFA.因为B、E、F、C四点共圆,所以∠CFE=∠DBC,所以∠EFA=∠CFE=90°,所以∠CBA=90°,所以CA是△ABC外接圆的直径.(2)解:连接CE,因为∠CBE=90°,所以过B、E、F、C四点的圆的直径为CE,因为DB=BE,CE=DC,⼜因为BC2=DB·BA=2DB2,所以CA2=4DB2+BC2=6DB2,⼜因为DC2=DB·DA=3DB2,所以CE2=3DB2.所以过B、E、F、C四点的圆的⾯积与△ABC外接圆⾯积的⽐值为1 2.B级能⼒提升1.如图所⽰,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,延长BC到E,已知∠BCD∶∠ECD=3∶2,那么∠BOD等于( )A.120°B.136°C.144°D.150°解析:因为∠BCD∶∠ECD=3∶2,且∠BCD+∠ECD=180°,所以∠ECD=72°.由圆内接四边形的性质得∠A=∠ECD=72°.⼜由圆周⾓定理知∠BOD=2∠A=2×72°=144°.答案:C 2.两圆相交于A,B,过A作两直线分别交两圆于C,D和E,F.若∠EAB =∠DAB,则CD=________.解析:因为四边形ABEC为圆内接四边形,所以∠2=∠CEB.⼜因为∠1=∠ECB,且∠1=∠2,所以∠CEB=∠ECB.所以BC=BE.在△CBD与△EBF中,∠ECD=∠BEF,∠D=∠F,BC=BE,所以△CBD≌△EBF,所以CD=EF.答案:EF3.如图所⽰,A,B,C,D四点在同⼀圆上,AD的延长线与BC的延长线交于E点,且EC=ED.(1)证明:CD∥AB;(2)延长CD到F,延长DC到G,使得EF=EG,证明:A,B,G,F四点共圆.证明:(1)因为EC=ED,所以∠EDC=∠ECD.因为A,B,C,D四点在同⼀圆上,所以∠EDC=∠EBA.故∠ECD=∠EBA.所以CD∥AB.(2)由(1)知,AE=BE.因为EF=EG,故∠EFD=∠EGC,从⽽∠FED=∠GEC.如图,连接AF,BG,则△EFA≌△EGB,故∠FAE=∠GBE.⼜CD∥AB,∠EDC=∠ECD,所以∠FAB=∠GBA.所以∠AFG+∠GBA=180°.故A,B,G,F四点共圆.。
二圆内接四边形的性质与判定定理图2-2-11.圆内接四边形的性质定理(1)定理1:圆的内接四边形的对角互补.如图2-2-1:四边形ABCD内接于⊙O,则有:∠A+∠C=180°,∠B+∠D=180°.图2-2-2(2)定理2:圆内接四边形的外角等于它的内角的对角.如图2-2-2:∠CBE是圆内接四边形ABCD的一外角,则有:∠CBE=∠D.2.圆内接四边形的判定定理及其推论(1)判定定理:如果一个四边形的对角互补,那么这个四边形的四个顶点共圆.(2)推论:如果四边形的一个外角等于它的内角的对角,那么这个四边形的四个顶点共圆.1.“内接于圆的平行四边形、菱形、梯形分别是矩形、正方形、等腰梯形”这种说法正确吗?【提示】正确.根据圆内接四边形的对角互补可证.2.圆内接四边形的性质定理和它的判定定理及推论有何关系?【提示】 性质定理1和判定定理互为逆定理,性质定理2和判定定理的推论互为逆定理.图2-2-3如图2-2-3,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,在AB 上截取PA =AC ,以PC 为直径的圆分别交AB 、BC 、AC 于D 、E 、F.求证:PA PB =DADP.【思路探究】 先利用PC 是圆的直径,得到PF ∥BC ,再利用圆内接四边形的性质,得到DF ∥PC ,最后利用平行线分线段成比例证明结论.【自主解答】 连接DF 、PF. ∵PC 是直径, ∴PF ⊥AC. ∵BC ⊥AC , ∴PF ∥BC ,∴PA PB =FA FC. ∵四边形PCFD 内接于⊙O , ∴∠ADF =∠ACP , ∵AP =AC , ∴∠APC =∠ACP.∴∠ADF =∠APC.∴DF ∥PC , ∴DA DP =FA FC ,∴PA PB =DA DP .1.在本题的证明过程中,都是利用角相等证明了两直线平行,然后利用直线平行,得到比例式相等. 2.圆内接四边形的性质即对角互补,一个外角等于其内对角,可用来作为三角形相似或两直线平行的条件,从而证明一些比例式成立或证明某些等量关系.如图2-2-4所示,已知四边形ABCD内接于⊙O,延长AB和DC相交于点E,EG平分∠AED,且与BC、AD 分别交于F、G.图2-2-4求证:∠CFG=∠DGF.【证明】∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠EBF=∠ADE.又EF是∠AED的平分线,则∠BEF=∠DEG,∴△EBF∽△EDG.∴∠EFB=∠DGF.又∵∠EFB=∠CFG,∴∠CFG=∠DGF.图2-2-5如图2-2-5所示,在△ABC中,AD=DB,DF⊥AB交AC于F,AE=EC,EG⊥AC交AB于G,求证:(1)D、E、F、G四点共圆;(2)G、B、C、F四点共圆.【思路探究】(1)要证D、E、F、G四点共圆,只需找到过这四点的外接圆的圆心,证明圆心到四点的距离相等,可取GF的中点H,证点H即为圆心.(2)要证G、B、C、F四点共圆,只需证∠B=∠AFG(或∠C=∠AGF),由D、E为中点,可知DE∥BC,∠B=∠ADE,故只需证∠ADE=∠AFG,由D、E、F、G四点共圆可得.【自主解答】(1)如图,连接GF,取GF的中点H.∵DF⊥AB,EG⊥AC,∴△DGF,△EGF都是直角三角形.又∵点H是GF的中点,∴点H到D、E、F、G的距离相等,∴点H是过D、E、F、G的外接圆的圆心,∴D、E、F、G四点共圆.(2)连接DE.由(1)知D、G、F、E四点共圆.由四点共圆的性质定理的推论,得∠ADE=∠AFG.∵AD=DB,AE=EC,∴D是AB的中点,E是AC的中点,∴DE∥BC,∴∠ADE=∠B,∴∠AFG=∠B,∴G、B、C、F四点共圆.1.解答本题(1)是利用到定点的距离等于定长的点在同一圆上来证明的,本题(2)利用了圆内接四边形判定定理的推论来证明的.2.判定四点共圆的方法:(1)如果四个点与一定点距离相等,那么这四个点共圆;(2)如果一个四边形的一组对角互补,那么这个四边形的四个顶点共圆;(3)如果一个四边形的一个外角等于它的内角的对角,那么这个四边形的四个顶点共圆;(4)与线段两端点连线夹角相等(或互补)的点连同该线段两端点在内共圆.图2-2-6如图2-2-6,在△ABC中,E,D,F分别为AB,BC,AC的中点,且AP⊥BC于P,求证:E,D,P,F四点共圆.【证明】∵AP⊥BC,F为AC的中点,∴PF是Rt△APC斜边上的中线,∴PF=FC,∴∠FPC=∠C,∵E、F、D分别为AB、AC、BC的中点,∴EF∥CD,ED∥FC,∴四边形EDCF为平行四边形,∴∠FED=∠C,∴∠FPC=∠FED,∴E、D、P、F四点共圆.如图2-2-7,已知△ABC中,AB=AC,D是△ABC外接圆劣弧AC上的点(不与点A,C重合),延长BD至E.图2-2-7(1)求证:AD的延长线DF平分∠CDE;(2)若∠BAC=30°,△ABC中BC边上的高为2+3,求△ABC外接圆的面积.【思路探究】(1)利用同弧所对的圆周角相等及圆内接四边形的性质定理求解.(2)外接圆的圆心在BC边的高上,设出外接圆的半径为r,用r表示BC边上的高.【自主解答】(1)证明:如图,∵A、B、C、D四点共圆,∴∠CDF=∠ABC.又AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,且∠ADB=∠ACB,∴∠ADB=∠CDF,又由对顶角相等得∠EDF=∠ADB,故∠EDF=∠CDF,即AD的延长线DF平分∠CDE.(2)设O为外接圆圆心,连接AO并延长交BC于H,则AH⊥BC.连接OC,由题意∠OAC=∠OCA=15°,∠ACB =75°.∴∠OCH=60°.设圆半径为r,则r+32r=2+3,得r=2,外接圆的面积为4π.1.解答本题(2)时关键是找出外接圆的圆心位置,然后用外接圆的半径表示出BC边上的高.2.此类问题综合性较强,考查知识点较为丰富,往往涉及圆内接四边形的判定与性质的证明和应用,最终得到某些结论的成立.如图2-2-8所示,AB、CD都是圆的弦,且AB∥CD,F为圆上一点,延长FD、AB使它们交于点E.求证:AE·AC=AF·DE.图2-2-8【证明】如图,连接BD,∵AB ∥CD ,∴BD =AC. ∵A 、B 、D 、F 四点共圆, ∴∠EBD =∠F. 又∵∠DEB =∠FEA , ∴△EBD ∽△EFA. ∴DE AE =BD AF .∴DE AE =AC AF , 即AE·AC=AF·DE.(教材第30页习题2.2第3题)如图2-2-9,已知四边形ABCD 内接于圆,延长AB 和DC 相交于E ,EG 平分∠E ,且与BC 、AD 分别相交于F 、G ,求证:∠CFG =∠DGF.图2-2-9(2018·广州调研)四边形ABCD 内接于⊙O ,BC 是直径,AB =40°,则∠D =__________.【【解析】 如图连接AC.∵AB =40°.BC 是⊙O 的直径, ∴∠ACB =20°,∠BAC =90° ∴∠B =180°-∠BAC -∠ACB =70° ∴∠D =180°-∠B =110°.【答案】 110°1.四边形ABCD 内接于圆O ,延长AB 到E ,∠ADC =32°,则∠CBE 等于( ) A .32° B .58° C .122° D.148°【解析】 根据圆内接四边形的外角等于它的内角的对角知,∠CBE =32°.【答案】 A2.下列说法正确的有( )①圆的内接四边形的任何一个外角等于它的内角的对角;②圆内接四边形的对角相等;③圆内接四边形不能是梯形;④在圆的内部的四边形叫圆内接四边形.A.0个 B.1个C.2个 D.3个【解析】①是圆内接四边形的性质定理2,正确.由于圆内接四边形的对角互补,不一定相等,②不正确.圆内接四边形可以是梯形,③不正确;顶点在同一个圆上的四边形叫圆内接四边形.④不正确.【答案】 B3.如图2-2-10,两圆相交于A,B,过A的直线交两圆于点C,D,过B的直线交两圆于点E,F,连CE,DF,若∠C=115°,则∠D=________.图2-2-10【解析】如图,连接AB,∵∠C=115°,∴∠ABE=65°,∴∠D=∠ABE=65°.【答案】65°4.四边形ABCD内接于圆O,∠A∶∠B∶∠C=2∶3∶7,则∠D=________.【解析】∵圆内接四边形的对角互补,∴∠A+∠C=180°.又∵∠A∶∠B∶∠C=2∶3∶7,∴∠A=40°,∠B=60°,∠C=140°.又∠B+∠D=180°,∴∠D=180°-60°=120°.【答案】120°一、选择题1.如图2-2-11,ABCD是⊙O的内接四边形,延长BC到E,已知∠BCD∶∠ECD=3∶2,那么∠BOD等于( )图2-2-11A.120°B.136°C.144°D.150°【解析】设∠BCD=3x,∠ECD=2x,∴5x=180°,∴x=36°,即∠BCD=108°,∠ECD=72°.∴∠BAD=72°,∴∠BOD=2∠BAD=144°.【答案】 C2.如图2-2-12,在⊙O中,弦AB的长等于半径,∠DAE=80°,则∠ACD的度数为( )图2-2-12A.30° B.45°C.50° D.60°【解析】连接OA,OB,∵∠BCD=∠DAE=80°,∠AOB=60°,∴∠BCA=12∠AOB=30°,∴∠ACD=∠BCD-∠BCA=80°-30°=50°.【答案】 C图2-2-133.如图2-2-13所示,圆内接四边形ABCD的一组对边AD、BC的延长线相交于点P,对角线AC和BD相交于点Q,则图中共有相似三角形的对数为( )A.4 B.3C.2 D.1【解析】利用圆周角和圆内接四边形的性质定理,可得△PCD∽△PAB,△QCD∽△QBA,△AQD∽△BQC,△PAC∽△PBD.因此共4对.【答案】 A图2-2-144.如图2-2-14,AB 是⊙O 的弦,过A 、O 两点的圆交BA 的延长线于C ,交⊙O 于D ,若CD =5 cm ,则CB 等于( )A .25 cmB .15 cmC .5 cm D.52cm【解析】 连接OA ,OB ,OD , ∵OA =OB =OD ,∴∠OAB =∠OBA ,∠ODB =∠OBD. ∵C ,D ,O ,A 四点共圆, ∴∠OAB =∠CDO ,∠CDO =∠OBA , ∴∠CDO +∠ODB =∠OBA +∠OBD , 即∠CDB =∠CBD ,∴CD =CB , ∵CD =5 cm ,∴CB =5 cm. 【答案】 C 二、填空题图2-2-155.如图2-2-15,以AB =4为直径的圆与△ABC 的两边分别交于E ,F 两点,∠ACB =60°,则EF =________. 【解析】 如图,连接AE. ∵AB 为圆的直径, ∴∠AEB =∠AEC =90°. ∵∠ACB =60°,∴∠CAE =30°,∴CE =12AC.∵∠C =∠C ,∠CFE =∠B , ∴△CFE ∽△CBA. ∴EF AB =CE AC, ∵AB =4,CE =12AC ,∴EF =2.【答案】 2图2-2-166.如图2-2-16,四边形ABCD 是圆O 的内接四边形,延长AB 和DC 相交于点P ,若PB PA =12,PC PD =13,则BCAD 的值为________.【解析】 由于∠PBC =∠PDA ,∠P =∠P , 则△PAD ∽△PCB ,∴PC PA =PB PD =BCAD .又PB PA =12,PC PD =13,∴PB PA ×PC PD =12×13. ∴PC PA ×PB PD =16,∴BC AD ×BC AD =16. ∴BC AD =66. 【答案】66三、解答题7.如图2-2-17,四边形ABCD 内接于⊙O ,过点A 作AE ∥BD 交CB 的延长线于点E.图2-2-17求证:AB·AD=BE·CD. 【证明】 如图,连接AC. ∵AE ∥BD ,∴∠1=∠2. ∵∠2=∠3,∴∠1=∠3.∵∠4是圆内接四边形ABCD 的一个外角,∴∠4=∠ADC.∴△ABE ∽△CDA ,∴AB CD =BE AD, ∴AB·AD=BE·CD.8.如图2-2-18,D ,E 分别为△ABC 的边AB ,AC 上的点,且不与△ABC 的顶点重合.已知AE 的长为m ,AC 的长为n ,AD ,AB 的长是关于x 的方程x 2-14x +mn =0的两个根.(1)证明:C ,B ,D ,E 四点共圆;(2)若∠A =90°,且m =4,n =6,求C ,B ,D ,E 所在圆的半径.图2-2-18【解】 (1)证明:连接DE ,根据题意在△ADE 和△ACB 中,AD×AB=mn =AE·AC,即AD AC =AE AB. 又∠DAE =∠CAB ,从而△ADE ∽△ACB.因此∠ADE =∠ACB.所以C ,B ,D ,E 四点共圆.(2)m =4,n =6时,方程x 2-14x +mn =0的两根为x 1=2,x 2=12.故AD =2,AB =12.取CE 的中点G ,DB 的中点F ,分别过G ,F 作AC ,AB 的垂线,两垂线相交于H 点,连接DH.因为C ,B ,D ,E 四点共圆,所以C ,B ,D ,E 四点所在圆的圆心为H ,半径为DH.由于∠A =90°,故GH ∥AB ,HF ∥AC. 从而HF =AG =5,DF =12×(12-2)=5. 故C ,B ,D ,E 四点所在圆的半径为5 2.9.如图2-2-19,已知P 为正方形ABCD 的对角线BD 上一点,通过P 作正方形的边的垂线,垂足分别为E 、F 、G 、H.你能判断出E 、F 、G 、H 是否在同一个圆上吗?试说明你的猜想.图2-2-19【解】 猜想:E 、F 、G 、H 四个点在以O 为圆心的圆上.证明如下:如图,连接OE 、OF 、OG 、OH.在△OBE 、△OBF 、△OCG 、△OAH 中,OB =OC =OA.∵PEBF 为正方形,∴BE =BF =CG =AH ,∠OBE =∠OBF =∠OCG =∠OAH =45°.∴△OBE ≌△OBF ≌△OCG ≌△OAH.∴OE =OF =OG =OH.由圆的定义可知:E 、F 、G 、H 在以O 为圆心的圆上.10.如图,锐角△ABC 的内心为I ,过点A 作直线BI 的垂线,垂足为H ,点E 为内切圆I 与边CA 的切点.(1)求证:四点A ,I ,H ,E 共圆;(2)若∠C =50°,求∠IEH 的度数.【解】 (1)证明:由圆I 与边AC 相切于点E ,得IE ⊥AE ,结合IH ⊥AH ,得∠AEI =∠AHI =90°.所以,四点A ,I ,H ,E 共圆.(2)由(1)知四点A ,I ,H ,E 共圆,得,∠IEH =∠HAI ;在△HIA 中,∠HIA =∠ABI +∠BAI =12∠B +12∠A =12(∠B +∠A) =12(180°-∠C)=90°-12∠C. 结合IH ⊥AH ,得∠HAI =90°-∠HIA =12∠C ; 所以∠IEH =12∠C. 由∠C =50°得∠IEH =25°.。