如图，AB是⊙O的直径，点D在AB的延长线上，C、E是⊙O上-优题课

如图， $AB$ 是 $⊙ O$ 的直径，点 $D$ 在 $AB$ 的延长线上， $C$ 、 $E$ 是 $⊙ O$ 上的两点， $CE = CB$ ， $∠ BCD = ∠ CAE$ ，延长 $AE$ 交 $BC$ 的延长线于点 $F$ ．

（1）求证： $CD$ 是 $⊙ O$ 的切线；

（2）求证： $CE = CF$ ；

（3）若 $BD = 1$ ， $CD = \sqrt{2}$ ，求弦 $AC$ 的长．

科目数学题型解答题难度中等

知识点：相似三角形的判定与性质全等三角形的判定与性质切线的判定等腰三角形的性质

如图，在 $△ ABC$ 中， $∠ ACB = 90^{\circ} ， CD ⊥ AB$ 于点 $D ， CD = 1$ ，已知 $AD ， BD$ 的长是关于 $x$ 的方程 $x^{2} + px + q = 0$ 的两根，且 $\tan A - \tan B = 2$ ，求 $p ， q$ 的值.

如图①，在， $Rt △ ABC$ 中，以下是小亮探究 $\frac{a}{\sin A}$ 与 $\frac{b}{\sin B}$ 之间关系的方法:

$∵ \sin A = \frac{a}{c} ， \sin B = \frac{b}{c} ， ∴ c = \frac{a}{\sin A} ， c = \frac{b}{\sin B} ， ∴ \frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} .$

根据你掌握的三角函数知识.在图②）的锐角 $△ ABC$ 中，探究 $\frac{a}{\sin A} ， \frac{b}{\sin B} ， \frac{c}{\sin C}$ 之间的关系，并写出探究过程.

在 $Rt △ ABC$ 中， $∠ ACB = 90^{\circ} ， ∠ ABC = α$ ，点 $P$ 在 $△ ABC$ 的内部.

（1）如图①， $AB = 2 AC ， PB = 3$ ，点 $M ， N$ 分别在 $AB ， BC$ 边上，则 $\cos α =________， △ PMN$ 周长的最小值为________.

（2）如图②，若条件 $AB = 2 AC$ 不变，而 $PA = \sqrt{2} ， PB = \sqrt{10} ， PC = 1$ ，求 $△ ABC$ 的面积；

（3）若 $PA = m ， PB = n ， PC = k$ ，且 $k = m \cos α = n \sin α$ ，直接写出 $∠ APB$ 的度数.

如图，一架飞机由 $A$ 向 $B$ 沿水平直线方向飞行，在航线 $AB$ 的正下方有两个山头 $C ， D$ .飞机在 $A$ 处时，测得山头 $D$ 恰好在飞机的正下方，山头 $C$ 在飞机前方，俯角为 $30^{\circ}$ .飞机飞行了 $6 km$ 到 $B$ 处时，往后测得山头 $C ， D$ 的俯角分别为 $60^{\circ}$ 和 $30^{\circ}$ .已知山头 $D$ 的海拔高度为 $1 km$ ，求山头 $C$ 的海拔高度.（精确到 $0.01 km$ ，已知 $\sqrt{3} \approx 1.732$ ）

南海诸岛自古以来都是中国的领土，4月12日，中央军委在南海海域隆重举行海上阅兵，军委主席登上长沙舰检阅海军舰艇编队，包括辽宁号航母在内的48艘舰艇参加了阅兵仪式.如图， $A ， B$ 是两处海港，其中 $A$ 在 $B$ 东偏南 $30^{\circ}$ 方向 $30 \sqrt{2} km$ 处，辽宁号航母从海港 $A$ 出发，沿东偏北 $45^{\circ}$ 方向，以 $15 km / h$ 的速度匀速航行，两小时后，长沙舰从海港 $B$ 出发，沿东偏北 $15^{\circ}$ 的方向匀速航行，两舰恰好同时到达阅兵地点 $C$ .

（1）长沙舰从海港出发航行到达阅兵地点用了多长时间?

（2）求长沙舰的航行速度（结果保留根号）.

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