6. 如图,△ABC是等边三角形,以BC为直径的⊙O分别交AB,AC于点D,E. 判断△DOE的形状,并说明理由.

(第6题)
答案:解:△DOE是等边三角形,理由如下:
∵ △ABC是等边三角形,
∴ ∠B = ∠C = 60°。
∵ OB、OD、OE、OC都是⊙O的半径,
∴ OB = OD,OE = OC,
∴ △OBD和△OCE都是有一个内角为60°的等腰三角形,
∴ △OBD、△OCE均为等边三角形,
∴ ∠DOB = 60°,∠EOC = 60°,
∴ ∠DOE = 180° - ∠DOB - ∠EOC = 180° - 60° - 60° = 60°。
又∵ OD = OE,
∴ △DOE是等边三角形。
解析:
【分析】
要判断△DOE的形状,首先根据圆的性质可知同圆的半径相等,即OD=OE,因此△DOE首先是等腰三角形,接下来只需证明该等腰三角形有一个内角为60°即可得出它是等边三角形。推导角度时,先利用等边△ABC的性质得到∠B、∠C均为60°,再结合OB=OD、OC=OE,可判定△OBD和△OCE都是等边三角形,得到∠DOB、∠EOC的度数,最后利用平角为180°即可求出∠DOE的度数,完成判定。
【解析】
△DOE是等边三角形,理由如下:
∵ △ABC是等边三角形,
∴ ∠B = ∠C = 60°。
∵ OB、OD、OE、OC都是⊙O的半径,
∴ OB = OD,OE = OC,
∴ △OBD和△OCE都是有一个内角为60°的等腰三角形,
∴ △OBD、△OCE均为等边三角形,
∴ ∠DOB = 60°,∠EOC = 60°,
∴ ∠DOE = 180° - ∠DOB - ∠EOC = 180° - 60° - 60° = 60°。
又
∵ OD = OE,
∴ △DOE是等边三角形。
【答案】
△DOE是等边三角形
【知识点】
等边三角形的判定与性质;圆的基本性质;角度计算
【点评】
本题是圆与等边三角形结合的基础题型,重点考查对几何基础性质的综合运用能力,解题的突破口是借助同圆半径相等的性质,结合已知等边三角形的条件推导角度,属于常考的基础类几何证明题。
【难度系数】
0.75
7. 已知MN为⊙O的直径,四边形ABCD、四边形EFGD都是正方形,小正方形的面积是16,则⊙O的半径为
。

答案:$\boldsymbol{4\sqrt{5}}$
解析:
【分析】
我们可以通过构造直角三角形结合勾股定理求解:1. 设⊙O的半径为$r$,大正方形$ABCD$的边长为$a$,先根据小正方形面积求出其边长为4;2. 连接$OB$、$OF$,二者均为圆的半径,长度相等;3. 结合正方形和圆的对称性,分别表示出$Rt△ OAB$和$Rt△ OGF$的两条直角边,根据勾股定理分别列出关于$r$、$a$的等式,联立求解得到$a$的值后即可算出半径$r$。
【解析】
设⊙O的半径为$r$,大正方形$ABCD$的边长为$a$。
∵ 小正方形的面积为16,
∴ 小正方形的边长为$\sqrt{16}=4$。
连接$OB$、$OF$,则$OB=OF=r$。
根据正方形和圆的对称性可得:
在$Rt△ OAB$中,$OA=\frac{a}{2}$,$AB=a$,由勾股定理得:
$OB^2=OA^2+AB^2$,即$r^2=(\frac{a}{2})^2+a^2=\frac{5a^2}{4}$ ①。
在$Rt△ OGF$中,$OG=OD+DG=\frac{a}{2}+4$,$GF=4$,由勾股定理得:
$OF^2=OG^2+GF^2$,即$r^2=(\frac{a}{2}+4)^2+4^2$ ②。
联立①②得:$\frac{5a^2}{4}=(\frac{a}{2}+4)^2+16$,
展开整理得:$a^2-4a-32=0$,
因式分解得:$(a-8)(a+4)=0$,
解得$a=8$(边长为正数,$a=-4$舍去)。
将$a=8$代入①得:$r^2=\frac{5×8^2}{4}=80$,
∴ $r=\sqrt{80}=4\sqrt{5}$(半径为正,舍去负根)。
【答案】
$4\sqrt{5}$
【知识点】
勾股定理,圆的基本性质,正方形的性质
【点评】
本题属于几何综合基础题,解题关键是利用圆半径相等的性质结合勾股定理建立方程,考查了方程思想在几何计算中的应用。
【难度系数】
0.6