对湖北省2016年一道中考试题的质疑
2017-04-24湖北仙桃荣怀学校初中部陈木昌
中学数学杂志 2017年8期
☉湖北仙桃荣怀学校初中部陈木昌
对湖北省2016年一道中考试题的质疑
☉湖北仙桃荣怀学校初中部陈木昌
湖北省随州市2016年中考数学试题第22题是一道有关圆的证明和计算的解答题,原题目和参考答案如下:
如图1,AB是⊙O的弦,点C为半径OA的中点,过点C作CD⊥OA交弦AB于点E,连接BD,且DE=DB.
(1)判断BD与⊙O的位置关系,并说明理由;
图1
【解答】(1)如图2,连接OB.由OB=OA,DE=DB,得∠A=∠OBA,∠DEB=∠ABD.
由CD⊥OA,得∠A+∠AEC=∠A+∠DEB=90°.
则∠OBA+∠ABD=90°,则OB⊥BD,则BD是⊙O的切线.
(2)如图2,过点D作DF⊥BE于点F.
图2
易证∠EDF=∠A.
则CE=CD-DE=15-13=2.
笔者在做第(2)题时发现,不用BE=10这个条件,可求出⊙O的直径,过程如下:
连接OD,设⊙O的半径为r.在Rt△ACE中,tan A=,根据OD2=解得r=
于是我又尝试不用CD=15这个条件求⊙O的直径.过程如下:
为什么会产生上述截然不同的结果呢?本小题中,在tan A=这个条件下,CD=15和BE=10这两个条件只需一个就可求直径,那么由上面推导可知结论不一致,只能说明这两个条件是互相矛盾的,线段DC与BE的长是否满足某一数量关系呢?
按以上思路设CD=x,由DB2+OB2=DC2+OC2,得r.设BE=y,则EF=BE=.在Rt△DFE中,tan∠FDE=tan A=5,因此EF∶DF∶DE= 12 5∶12∶13,DE=y.由DB2+OB2=DC2+OC2,得()2+r2=