- 圆锥曲线性质的探讨
- 共2238题
已知:如图,在Rt△ABC中,斜边AB=5厘米,BC=a厘米,AC=b厘米,a>b,且a、b是方程的两根,
⑴求a和b的值;
⑵△与△ABC开始时完全重合,然后让△ABC固定不动,将
△以1厘米/秒的速度沿BC所在的直线向左移动.
ⅰ)设x秒后△与△ABC 的重叠部分的面积为y平方厘米,求y与x之间的函数关系式,并写出x的取值范围;
ⅱ)几秒后重叠部分的面积等于平方厘米?
正确答案
(1) a=4,b=3;(2)经过3秒后重叠部分的面积等于平方厘米。
本试题主要是考查了函数与方程问题,以及三角形的相似的虚拟官职和三角形面积的求解综合运用。
(1)∵△ABC是Rt△且BC=a,AC=b,AB=5 (a>b)
又a、b是方程的两根
∴进而分析得到m的值,进而求解得到a,b的值。
(2)△以1厘米/秒的速度沿BC所在直线向左移动。
∴x秒后BB′=x 则BC′=4-x
∵C′M∥AC ∴△BC′M∽△BCA ∴ ∴
∴ 即
,进而表示得到。
解:(1)∵△ABC是Rt△且BC=a,AC=b,AB=5 (a>b)
又a、b是方程的两根
∴ ∴(a+b)2-2ab=25
(m-1)2-2(m+4)=25 推出 (m-8)(m+4)=0
得m1=8 m2=-4 经检验m=-4(不合舍去) ∴m=8
∴x2-7x+12=0 x1=3 x2=4 ∴a=4,b=3 …………6分
(2) ∵△以1厘米/秒的速度沿BC所在直线向左移动。
∴x秒后BB′=x 则BC′=4-x
∵C′M∥AC ∴△BC′M∽△BCA ∴ ∴
∴ 即
∴y= (0
x
4) 当y=
时
=
解得:x1=3 x2=5(不合舍去)
∴经过3秒后重叠部分的面积等于平方厘米。
(几何证明选讲)如图,为⊙
的直径,弦
、
交于点
,若
,
,则
.
正确答案
略
如图,AE是圆O的切线,A是切线,于
,割线EC交圆O于B,C两点.
(1)证明:O,D,B,C四点共圆;
(2)设,
,求
的大小.
正确答案
(1)证明过程详见解析;(2).
试题分析:本题以圆为几何背景考查边和角的关系、四点共圆等基础知识,考查学生的转化能力.第一问,连结OA,由于AE为圆的切线,所以,又根据射影定理,得
,再由切割线定理得
,所以得到
,因为
与
有一公共角,所以
与
相似,所以
,所以利用四点共圆的判定得证;第二问,由
的内角和为
,再结合第一问得到的
进行角的转换即可求出
的大小.
试题解析:(1)连结,则
.由射影定理得
.
由切割线定理得,故
,即
,
又,所以
,所以
.
因此四点共圆. 6分
(2)连结.因为
,
结合(1)得
. 10分
如图所示,D为△ABC中BC边上的一点,∠CAD=∠B,若AD=6,AB=10,BD=8,求CD的长.
正确答案
解 在△ABD中,AD=6,AB=10,BD=8,满足AB2=AD2+BD2,∴∠ADB=90°,
即AD⊥BC.
又∵∠CAD=∠B,且∠C+∠CAD=90°.
∴∠C+∠B=90°,即∠BAC=90°,
故在Rt△BAC中,AD⊥BC,
由射影定理知AD2=BD·CD,即62=8·CD,∴CD=.
如图,是
的一条切线,切点为
,
都是
的割线,已知
.
(1)证明:;
(2)证明:.
正确答案
(1)详见解析;(2)详见解析
试题分析:(1)由切割线定理得,又已知
,故
;(2)要证明
,只需证明
,由圆的内接四边形的性质知,
,故只需证明
,由(1)知,故可证明.
试题解析:(1)∵为切线,
为割线,∴
,又∵
,∴
(2)由(1)有又
,
又,
.
(请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果多做。则按所做的第一题记分.
(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图:AB是⊙O的直径,G是AB延长线上的一点,GCD是⊙O的割线,过点G作AG的垂线,交直线AC于点E,交直线AD于点F,过点G作⊙O的切线,切点为H.求证:
(Ⅰ)C、D、F、E四点共圆;
(Ⅱ)GH2=GE·GF.
正确答案
证明:
(1)连接DB
AB是⊙O的直径∠ACD=∠AFE
C、D、F、E四点共圆┈┈┈┈┈6分
(2) GH
=GE·GF┈10分
略
(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题)
(几何证明选讲选做题)
如图,已知的两条直角边
,的长分别为
,
,以
为直径的圆与
交于点
,则
=
.
正确答案
略
(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图,是⊙
的直径,
是⊙
上的两点,
,过点
作⊙
的切线
交
的延长线于点
,连接
交
于点
.
求证:
正确答案
略
证明:连接,则
,又
,所以
所以,又
,所以
……………………10分
如图,四边形是
的内接四边形,
的延长线与
的延长线交于点
,且
.
(I)证明:;
(II)设不是
的直径,
的中点为
,且
,证明:
为等边三角形.
正确答案
(1)详见解析;(2)详见解析
试题分析:(1)根据题意可知A,B,C,D四点共圆,利用对角互补的四边形有外接圆这个结论可得:,由已知得
,故
;(2)不妨设出BC的中点为N,连结MN,则由
,由等腰三角形三线合一可得:
,故O在直线MN上,又AD不是圆O的直径,M为AD的中点,故
,即
,所以
,故
,又
,故
,由(1)知,
,所以
为等边三角形.
试题解析:(1)由题设知A,B,C,D四点共圆,所以,
由已知得,故
.
(2)设BC的中点为N,连结MN,则由知
,
故O在直线MN上.
又AD不是圆O的直径,M为AD的中点,故,
即.
所以,故
,
又,故
.
由(1)知,,所以
为等边三角形.
如图,是圆
的切线,切点为点
,直线
与圆
交于
、
两点,
的角平分线交弦
、
于
、
两点,已知
,
,则
的值为 .
正确答案
.
试题分析:由切割线定理可得,由于
切圆
于点
,由弦切角定理可知
,由于
是
的角平分线,则
,所以
,
由相似三角形得.
如图,已知在⊙O中,P是弦AB的中点,过点P作半径OA的垂线,垂足是点E.分别交⊙O于C、D两点.
求证:PC·PD=AE·AO.
正确答案
见解析
证明 连接OP,∵P为AB的中点,
∴OP⊥AB,AP=PB.
∵PE⊥OA,
∴AP2=AE·AO.
∵PD·PC=PA·PB=AP2,
∴PD·PC=AE·AO.
(几何证明选讲选做题)如图3,是圆的切线,切点为,
交圆
于
、
两点,且
,
,则
的长为 .
正确答案
.
试题分析:由切线长定理得,
,
,
设,由弦切角定理可知
,
,
,即
,
因此,由勾股定理得
,则
,解得
.
(2012•广东)(几何证明选讲选做题)如图,圆O中的半径为1,A、B、C是圆周上的三点,满足∠ABC=30°,过点A作圆O的切线与 O C 的延长线交于点P,则图PA= _________ .
正确答案
连接OA,
∵圆O的圆周角∠ABC对弧AC,且∠ABC=30°,
∴圆心角∠AOC=60°.
又∵直线PA与圆O相切于点A,且OA是半径,
∴OA⊥PA,
∴Rt△PAO中,OA=1,∠AOC=60°,
∴PA=OAtan60°=
故答案为:
如图,△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,E是AC的中点,ED的延长线与CB的延长线交于点F.
求证:FD2=FB·FC.
正确答案
见解析
证明 ∵E是Rt△ACD斜边AC的中点,
∴DE=EA,∴∠A=∠2.
又∵∠1=∠2,∠1=∠A.
∵∠FDC=∠CDB+∠1=90°+∠1,
∠FBD=∠ACB+∠A=90°+∠A,
∵∠FDC=∠FBD.
又∵∠F是公共角.
∴△FBD∽△FDC,∴=
,
∴FD2=FB·FC.
(本小题共14分)
如图,在四棱锥中,
平面
,底面
是菱形,
.
(Ⅰ)求证:平面
(Ⅱ)若求
与
所成角的余弦值;
(Ⅲ)当平面与平面
垂直时,求
的长.
正确答案
:证明:(Ⅰ)因为四边形ABCD是菱形,所以又因为
平面
。所以
,
所以平面
。
(Ⅱ)设
,因为
所以,如图,以O为坐标原点,建立空间直角坐标系
,则
所
设
与
所成角为
,则
(Ⅲ)由(Ⅱ)知设
。则
设平面
的法
向量则
,所以
令
则
,
所以同理,平面
的法向量
,因为平面
,所以
,即
解得
,所以
略
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