图示为一个圆心为 O 的圆,经过 A、B、C、D 和 E 三点。CG 和 FG 分别是该圆在点 C 和 A 处的切线。角 OAB = 56°,角 BDE = 78°,且角 OGC = 19°。求下列各角的值,并给出每一步的理由:

  1. (a)

    角 EAF,

    答案 ...

  2. (b)

    角 BOG。

    答案 ...

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完整解法

22(a)

1. Find the angle subtended by chord $AB$ at $E$.

Since OA=OBOA=OB, △AOB\triangle AOB is isosceles.

∠OBA=∠OAB=56∘\angle OBA=\angle OAB=56^\circ

So
∠AOB=180∘−56∘−56∘=68∘.\angle AOB=180^\circ-56^\circ-56^\circ=68^\circ.

The angle at the circumference subtended by chord ABAB is half the angle at the centre:
∠AEB=12∠AOB=12(68∘)=34∘.\angle AEB=\frac{1}{2}\angle AOB=\frac{1}{2}(68^\circ)=34^\circ.

2. Find $\angle EAB$ using the cyclic quadrilateral $ABDE$.

Since AA, BB, DD and EE lie on the circle, ABDEABDE is a cyclic quadrilateral.

Opposite angles in a cyclic quadrilateral are supplementary:
∠EAB+∠BDE=180∘.\angle EAB+\angle BDE=180^\circ.

∠EAB=180∘−78∘=102∘.\angle EAB=180^\circ-78^\circ=102^\circ.

3. Use the tangent-chord theorem to find $\angle EAF$.

In △ABE\triangle ABE,
∠EBA=180∘−102∘−34∘=44∘.\angle EBA=180^\circ-102^\circ-34^\circ=44^\circ.

By the tangent-chord theorem, the angle between tangent AFAF and chord AEAE is equal to the angle in the alternate segment:
∠EAF=∠EBA=44∘.\angle EAF=\angle EBA=44^\circ.

答案

∠EAF=44∘\angle EAF = 44^\circ

22(b)

1. Find the central angle $\angle AOB$ from triangle $AOB$.

Since OA=OBOA = OB radii, △AOB\triangle AOB is isosceles.

Given ∠OAB=56∘\angle OAB = 56^\circ, so
∠ABO=56∘.\angle ABO = 56^\circ.
Hence
∠AOB=180∘−56∘−56∘=68∘.\angle AOB = 180^\circ - 56^\circ - 56^\circ = 68^\circ.

2. Find $\angle AOG$ using the tangent properties.

Since GCGC and GAGA are tangents from GG, the line OGOG bisects the angle between the two tangents. Therefore
∠OGA=∠OGC=19∘.\angle OGA = \angle OGC = 19^\circ.
Also, OAOA is perpendicular to the tangent GAGA, so
∠OAG=90∘.\angle OAG = 90^\circ.
In △OAG\triangle OAG,
∠AOG=180∘−90∘−19∘=71∘.\angle AOG = 180^\circ - 90^\circ - 19^\circ = 71^\circ.

3. Subtract the angles at $O$ to find $\angle BOG$.

From the diagram, OBOB lies between OAOA and OGOG.

Therefore
∠BOG=∠AOG−∠AOB\angle BOG = \angle AOG - \angle AOB
=71∘−68∘=3∘.= 71^\circ - 68^\circ = 3^\circ.

答案

∠BOG=3∘\angle BOG = 3^\circ

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