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(2022•六合区二模)【重温旧知】圆内接四边形的内角具有特殊的性质.如图1,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若AB=BD,∠ABD=50°,则∠BCD=115°.【提出问题】圆内接四边形的边会有特殊性质吗?如图2,某数学兴趣小组进行深入研究发现:AB•CD+BC•DA=AC•BD,请按他们的思路继续完成证明.证明:如图3,作∠BAE=∠CAD,交BD于点E.∵∠BAE=∠CAD,∠ABD=∠ACD,∴△ABE∽△ACD,∴=即AB•CD=AC•BE【应用迁移】如图4,已知等边△ABC外接圆⊙O,点P为上一点,且PB=,PC=1,求PA的长.【解决问题】如图5,已知△ABC(其中∠A、∠B、∠C均小于120°),现要在△ABC内找一点P,使点P到A、B、C的距离之和最小,请在图中作出点P.(尺规作图,保留作图痕迹)【考点】MR:圆的综合题.【专题】15:综合题;559:圆的有关概念及性质.【分析】【重温旧知】根据等腰三角形的性质,以及圆内接四边形对角互补求出所求即可;【提出问题】所得等式两边加上AD•BC,右边变形后即可得证;【应用迁移】由上题的结论,根据三角形ABC为等边三角形,可得AB=AC=BC,代入化简即可求出PA的长;【解决问题】如图,以BC为边长在△ABC的外部,作出△BCD的外接圆,连接AD,交圆于点P,点P即为所求【解答】解:【重温旧知】(1)∵AB=BD,∴∠ADB=∠BAD,∵∠ABD=50°.∴∠BAD=(180°﹣∠ABD)=65°,∵四边形ABCD是圆内接四边形,∵∠BAD+∠BCD=180°∴∠BCD=180°﹣∠BAD=115°;故答案为:115;【提出问题】(2)证明:如图3,∵∠BAE=∠CAD,∴∠BAE+∠CAE=∠CAD+∠CAE,即∠BAC=∠DAE,又∵∠ACB=∠ADB,∴△ABC∽△AED,∴=,即AD•BC=AC•DE,∴AB•CD+AD•BC=AC•BE+AC•DE,∴AB•CD+BC•DA=AC•BD;【应用迁移】由上题可知PB•AC+PC•AB=PA•BC,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC,∴(PB+PC)•BC=PA•BC,∴PB+PC=PA,则PA=+1;【解决问题】如图,以BC为边长在△ABC的外部作等边△BCD,作出△BCD的外接圆,连接AD,交圆于点P,点P即为所求.理由:连接PB,PC,则由上述可知PB+PC=PD,PA+PB+PC=PA+PD≥AD,当A,P,D三点共线时,有最短值.【点评】此题属于圆的综合题,涉及的
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