【分析】
要证明两个圆心角相等和两条线段相等,首先结合同心圆的特征可知同圆半径相等,即$OA=OB$、$OC=OD$,$△ OAB$和$△ OCD$均为等腰三角形。针对弦的相关证明,常用辅助线是过圆心作弦的垂线,既可以利用等腰三角形三线合一的性质得到角的等量关系,也可以利用垂径定理得到线段的等量关系:第一步作$OE⊥ AB$后,先由等腰三角形三线合一得$∠ AOE=∠ BOE$、$∠ COE=∠ DOE$,通过角的差即可证得$∠ AOC=∠ BOD$;第二步再由垂径定理得$AE=BE$、$CE=DE$,通过线段的差即可证得$AC=BD$。
【解析】
(1) 过点$O$作$OE⊥ AB$,垂足为$E$。
$\because A$、$B$是大圆$\odot O$上的点,$C$、$D$是小圆$\odot O$上的点,
$\therefore OA=OB$,$OC=OD$(同圆的半径相等)。
$\because OE⊥ AB$,
$\therefore ∠ AOE=∠ BOE$,$∠ COE=∠ DOE$(等腰三角形底边上的高平分顶角),
$\therefore ∠ AOE-∠ COE=∠ BOE-∠ DOE$,即$∠ AOC=∠ BOD$。
(2) $\because OE⊥ AB$,$OA=OB$,$OC=OD$,
$\therefore AE=BE$,$CE=DE$(垂直于弦的直径平分弦),
$\therefore AE-CE=BE-DE$,即$AC=BD$。
【答案】
(1) 如图,过O作OE⊥AB,垂足为E.
∵A,B为大⊙O上的两点,C,D为小⊙O上的两点,
∴OA=OB,OC=OD.
∵OE⊥AB,
∴∠AOE=∠BOE,∠COE=∠DOE.
∴∠AOE−∠COE=∠BOE−∠DOE,即∠AOC=∠BOD
(2)
∵OE⊥AB,且OA=OB,OC=OD,
∴AE=BE,CE=DE.
∴AE−CE=BE−DE,即AC=BD

【知识点】
垂径定理,等腰三角形性质,同心圆半径相等
【点评】
本题是圆的基础证明题,核心考查圆中弦相关问题的常用辅助线作法:过圆心作弦的垂线,结合等腰三角形性质和垂径定理即可快速求解,需熟练掌握这类辅助线的使用场景。
【难度系数】
0.8