如图,在 ${\rm Rt}\triangle{ABC}$ 中,$\angle C=90^{\circ}$,$M$ 是 $BC$ 的中点,过 $A,B,M$ 三点作 $\odot O$,过点 $A$ 作 $\odot O$ 的切线,交 $BC$ 的延长线与 $D$,若 $BC=2$,$AD:CD=2\sqrt 7:1$,则 $\angle{AMC}=$  ,$\odot O$ 的直径的值是
【难度】
【出处】
2016年第二十七届“希望杯”全国数学邀请赛高一(一试)
【标注】
  • 知识点
    >
    平面几何
    >
    平面几何中的常用知识
    >
    圆幂定理
  • 知识点
    >
    三角
    >
    解三角形
    >
    正弦定理
【答案】
$60^{\circ}$;$\dfrac{2\sqrt {21}}{3}$
【解析】
根据题意,有 $AM=MC=1$,$AD=2\sqrt 7m$,$CD=m$,由圆幂定理可得\[DA^2=DM\cdot DB,\]即\[\left(2\sqrt 7m\right)^2=(m+1)\cdot (m+2),\]解得 $m=\dfrac 13$.因此\[AC=\sqrt{AD^2-CD^2}=\sqrt 3,\]于是 $\angle AMC=60^\circ$.进一步,根据正弦定理,圆 $O$ 的直径为\[\dfrac{AB}{\sin \angle AMB}=\dfrac{\sqrt{AC^2+BC^2}}{\sin \angle AMC}=\dfrac{\sqrt 7}{\dfrac{\sqrt 3}2}=\dfrac{2\sqrt{21}}3.\]
题目 答案 解析 备注
0.115487s