如图,$CD$ 为 $\triangle ABC$ 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 $BC \cdot AE = DC \cdot AF$,$B,E,F,C$ 四点共圆.

【难度】
【出处】
2013年高考新课标Ⅱ卷(理)
【标注】
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证明:$CA$ 是 $\triangle ABC$ 外接圆的直径;标注答案略解析本题利用弦切角定理研究相似三角形为证明关键.因为 $CD$ 为 $\triangle ABC$ 外接圆的切线,所以 $\angle DCB = \angle A$.由题设知\[\dfrac{BC}{FA} = \dfrac{DC}{EA},\]故 $\triangle CDB \backsim \triangle AEF$,所以\[\angle DBC = \angle EFA,\]因为 $B,E,F,C$ 四点共圆,所以 $\angle CFE = \angle DBC$,故\[\angle EFA = \angle CFE = 90^\circ,\]所以 $\angle CBA = 90^\circ $.因此 $CA$ 是 $\triangle ABC$ 外接圆的直径.
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若 $DB = BE = EA$,求过 $B,E,F,C$ 四点的圆的面积与 $\triangle ABC$ 外接圆面积的比值.标注答案$\dfrac{1}{2}$解析本题考查圆幂定理相关知识.如图,连接 $CE$.
因为 $\angle CBE = 90^\circ $,所以过 $B,E,F,C$ 四点的圆的直径为 $CE$,由 $DB = BE$,有 $CE = DC$.又 $\triangle CDB \backsim \triangle ACB$,所以\[B{C^2} = DB \cdot BA = 2D{B^2},\]所以\[C{A^2} = 4D{B^2} + B{C^2} = 6D{B^2},\]而\[C{E^2} = D{C^2} \overset{\left[a\right]}= DB \cdot DA = 3D{B^2}.\](推导中用到[a])
故过 $B,E,F,C$ 四点的圆的面积与 $\triangle ABC$ 外接圆面积的比值为 $\dfrac{1}{2}$.
题目
问题1
答案1
解析1
备注1
问题2
答案2
解析2
备注2