26.如图,已知等边△ABC,AB=12,以AB为直径的半圆与BC边交于点D,过点D作DF⊥AC,垂足为F,过点F作FG⊥AB,垂足为G,连结GD. (1)求证:DF是⊙O的切线; (2)求FG的长;
(3)求tan∠FGD的值.
考点: 切线的判定;等边三角形的性质;解直角三角形. 专题: 几何综合题. 分析: (1)连结OD,根据等边三角形的性质得∠C=∠A=∠B=60°,而OD=OB,所以∠ODB=60°=∠C,于是可判断OD∥AC,又DF⊥AC,则OD⊥DF,根据切线的判定定理可得DF是⊙O的切线; (2)先证明OD为△ABC的中位线,得到BD=CD=6.在Rt△CDF中,由∠C=60°,得∠CDF=30°,根据含30度的直角三角形三边的关系得CF=CD=3,所以AF=AC﹣CF=9,然后在Rt△AFG中,根据正弦的定义计算FG的长;
(3)过D作DH⊥AB于H,由垂直于同一直线的两条直线互相平行得出FG∥DH,根据平行线的性质可得∠FGD=∠GDH.解Rt△BDH,得BH=BD=3,DH=
BH=3
.解Rt△AFG,得AG=
=
,则tan
AF=,则GH=AB﹣AG﹣BH=,于是根据正切函数的定义得到tan∠GDH=∠FGD可求.
解答: (1)证明:连结OD,如图, ∵△ABC为等边三角形, ∴∠C=∠A=∠B=60°, 而OD=OB,
∴△ODB是等边三角形,∠ODB=60°, ∴∠ODB=∠C, ∴OD∥AC, ∵DF⊥AC, ∴OD⊥DF,
∴DF是⊙O的切线;
(2)解:∵OD∥AC,点O为AB的中点, ∴OD为△ABC的中位线, ∴BD=CD=6.
在Rt△CDF中,∠C=60°,
∴∠CDF=30°, ∴CF=CD=3,
∴AF=AC﹣CF=12﹣3=9,
在Rt△AFG中,∵∠A=60°, ∴FG=AF×sinA=9×
=
;
(3)解:过D作DH⊥AB于H. ∵FG⊥AB,DH⊥AB, ∴FG∥DH,
∴∠FGD=∠GDH.
在Rt△BDH中,∠B=60°, ∴∠BDH=30°, ∴BH=BD=3,DH=
BH=3
.
在Rt△AFG中,∵∠AFG=30°, ∴AG=AF=,
∵GH=AB﹣AG﹣BH=12﹣﹣3=,
∴tan∠GDH===, .
∴tan∠FGD=tan∠GDH=
点评: 本题考查了切线的判定.要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.也考查了等边三角形的性质以及解直角三角形等知识.