如图,$O$ 为等腰三角形 $ABC$ 内一点,$\odot O$ 与 $\triangle ABC$ 的底边 $BC$ 交于 $M$,$N$ 两点,与底边上的高 $AD$ 交于点 $G$,且与 $AB$,$AC$ 分别相切于 $E$,$F$ 两点.
【难度】
【出处】
【标注】
  1. 证明:$EF\parallel BC$;
    标注
    答案
    解析
    本小题主要考查切线长定理.$\because \triangle ABC$ 为等腰三角形且 $BC$ 为底边,
    $\therefore AB=AC$.
    又 $AB$、$AC$ 切 $\odot O$ 于 $E$、$F$,
    $\therefore AE=AF$,
    $\therefore$ 在 $\triangle AEF$ 与 $\triangle ABC$ 中,$\angle AEF=\dfrac 12\left({\mathrm \pi} -\angle EAF\right)=\angle ABC$,
    $\therefore EF\parallel BC$.
  2. 若 $AG$ 等于 $\odot O$ 的半径,且 $AE=MN=2\sqrt 3$,求四边形 $EBCF$ 的面积.
    标注
    答案
    $\dfrac{16\sqrt 3}{3}$
    解析
    本小题综合考查圆的切线的性质、等边三角形的判定、相似三角形的性质等知识点.连接 $OE$,$OM$,则 $OE\perp AB$.设圆的半径为 $r$,则在 ${\mathrm {Rt}}\triangle AEO$ 中,
    $AO^2=AE^2+OE^2$,即 $\left(2r\right)^2=\left(2\sqrt 3\right)^2+r^2$,
    故 $r=2$,
    $\therefore \angle EAO=\dfrac{\mathrm \pi} {6}$,$\angle EOG=\dfrac{\mathrm \pi} {3}$,
    $\therefore \angle ABC=\dfrac{\mathrm \pi} {3}$,$EF=2\sqrt 3$.
    $\therefore \triangle AEF$ 与 $\triangle ABC$ 为等边三角形,
    在 ${\mathrm {Rt}}\triangle DMO$ 中,$MD=\sqrt 3$,$OM=2$,所以 $OD=1$.
    $\therefore S_{\triangle AEF}=\dfrac{\sqrt 3}{4}AE^2=3\sqrt 3$,
    $\because \dfrac{S_{\triangle AEF}}{S_{\triangle ABC}}=\left(\dfrac{AH}{AD}\right)^2=\dfrac{9}{25}$,
    $\therefore S_{ 四边形 EFCB}=\dfrac {16}{9}\times S_{\triangle AEF}=\dfrac{16\sqrt 3}{3}$.
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
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