如图,射线AM交一圆于点B、C,射线AN交该圆于点D、E,且BC=DE.(1)求证:AC=AE;(2)利用尺规作图,分别作线段CE的垂直平分线与∠MCE的平分线,两线交于点F(保留作图痕迹,不写作法),求证:EF平分∠CEN.

问题描述:

如图,射线AM交一圆于点B、C,射线AN交该圆于点D、E,且

BC
=
DE


(1)求证:AC=AE;
(2)利用尺规作图,分别作线段CE的垂直平分线与∠MCE的平分线,两线交于点F(保留作图痕迹,不写作法),求证:EF平分∠CEN.

证明:(1)作OP⊥AM于P,OQ⊥AN于Q,连接AO,BO,DO.

BC
=
DE

∴BC=DE,
∴BP=DQ,
又∵OB=OD,
∴△OBP≌△ODQ,
∴OP=OQ.
∴BP=DQ=CP=EQ.
直角三角形APO和AQO中,
AO=AO,OP=OQ,
∴△APO≌△AQO.
∴AP=AQ.
∵CP=EQ,
∴AC=AE.
(2)∵AC=AE,
∴∠ACE=∠AEC.
∴∠ECM=∠CEN.
由于AF是CE的垂直平分线,
∴CF=EF.
∴∠FCE=∠FEC=
1
2
∠MCE=
1
2
∠CEN.
因此EF平分∠CEN.
答案解析:(1)作OP⊥AM,OQ⊥AN于Q,连接AO,BO,DO.证△APO≌△AQO,由BC=CD,得CP=EQ后得证;
(2)同AC=AE得∠ECM=∠CEN,由CE=EF得∠FCE=∠FEC=
1
2
∠MCE=
1
2
∠CEN得证.
考试点:圆心角、弧、弦的关系;全等三角形的判定与性质;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质.

知识点:本题主要考查圆、等腰三角形、线段的垂直平分线、角平分线、尺规作图等基础知识,考查几何推理能力和空间观念.