- 几何证明选讲
- 共247题
21.(选修4—1:几何证明选讲)
如图,为⊙
的直径,直线
与⊙
相切于点
,
,
,
、
为垂足,连接
. 若
,
,求
的长.
正确答案
解析
试题分析:本题属于平面几何中的基本问题,通过三角形相似得到角相等,再由全等三角形的性质得到边相等,进而求出BD.
因为与
相切于
,所以
,
又因为为
的直径,所以
.
又,所以
,所以
,所以
.
又,
,所以
.
所以,所以
,
又,所以
.
考查方向
解题思路
判定三角形相似和全等的方法要牢记,要借助图形判断,要结合题意找出需要的条件。
易错点
找不到角相等的转化,从而在三角形相似和三角形全等中造成条件不足。
知识点
选修4—1:几何证明选讲
如图,正方形边长为2,以
为圆心,
为半径的圆弧与以
为直径的半圆
交于点
,连结
并延长交
于点
.
28.求证:;
29.求的值.
正确答案
见解析.
解析
试题分析:本题属于圆的综合应用问题,属于简单题,只要掌握相关圆的知识,即可解决本题,解析如下: 由以D为圆心DA为半径作圆,而ABCD为正方形,所以EA为圆D的切线.得;另外圆O以BC为直径,所以EB是圆O的切线.得
,因此
.
考查方向
解题思路
直接利用相交弦定理即可证明.
易错点
不熟悉射影定理导致本题失分。
正确答案
.
解析
试题分析:本题属于圆的综合应用问题,属于简单题,只要掌握相关圆的知识,即可解决本题,解析如下:连结,因为BC为圆O直径,所以
.在直角△
中,可求得
.由射影定理得
.
考查方向
解题思路
利用相射影定理求的值.
易错点
不熟悉射影定理导致本题失分。
选修4—1;几何证明选讲
如图所示,圆的两弦
和
交于点
,
∥
,
交
的延长线于点
,
切圆
于点
.
29.求证:△∽△
;
30.如果,求
的长.
正确答案
见解析
解析
考查方向
解题思路
利用辅助线,做出相似三角形,根据相似求出相关线段的长
易错点
辅助线,三角形相似条件找不准
正确答案
见解析
解析
∽
又因为
为切线,则
所以,.
考查方向
解题思路
利用辅助线,做出相似三角形,根据相似求出相关线段的长
易错点
辅助线,三角形相似条件找不准
如图,A、B是圆O上的两点,且AB的长度小于圆O的直径,
直线与AB垂于点D且与圆O相切于点C.若
27. 求证:为
的角平分线;
28.求圆的直径的长度。
正确答案
(1)略;
解析
(I)如图22-1,由切割线定理得
=
,
为
的角平分线
考查方向
解题思路
先根据切割线定理求出,然后求出
,后即可得到答案;
易错点
不会根据切割线定理求解;
正确答案
(2)4
解析
(2):如图22-2连结并延长交圆
于点
,连结
,
设延长线上一点为
,则
AE为圆O直径,
直线
与圆O相切于点C.
,
(等角的余角相等)
(相等的圆周角所对的弦相等)
圆
的直径为4
考查方向
解题思路
先证明,后根据勾股定理即可求得答案。
易错点
不会做辅助线导致无法求出正确答案。
22.选修4-1:几何证明选讲
如图,已知:是以
为直径的半圆
上一点,
⊥
于点
,直线
与过
点
的切线相交于点[来
,
为
中点,连接
交
于点
,
(Ⅰ)求证:∠BCF=∠CAB ;
(Ⅱ)若FB=FE=1,求⊙O的半径.
正确答案
(Ⅰ)略
(Ⅱ)
解析
(Ⅰ)证明:因为AB是直径,
所以∠ACB=90°
又因为F是BD中点,所以∠BCF=∠CBF=90°-∠CBA=∠CAB
因此∠BCF=∠CAB
(Ⅱ)解:直线CF交直线AB于点G,
由FC=FB=FE得:∠FCE=∠FEC
可证得:与
全等,所以 FA=FG,
且AB=BG
由切割线定理得:(1+FG)2=BG×AG=2BG2 ……①
在Rt△BGF中,由勾股定理得:BG2=FG2-BF2 ……②
由①、②得:FG2-2FG-3=0
解之得:FG1=3,FG2=-1(舍去)
所以AB=BG=
所以⊙O半径为.
考查方向
解题思路
第一问:由已知条件得FC=FB=FE得到∠BCF=∠CBF=∠CAB
第二问:由FC=FB=FE得:∠FCE=∠FEC,继而证得:与
全等,得到FA=FG,由切割线定理得:(1+FG)2=BG×AG=2BG2 再由勾再由股定理得:BG2=FG2-BF2,,然后求出FG
易错点
1、第一问想到弦切角定理,进而向证明CF与圆相切,虽然可以证明,但是,但是过程稍烦一些。
2、第二问没有注意题中的已知条件,而运用导致无法计算
知识点
13.如图,为圆
的直径,
为圆
上一点,
和过
的切线互相垂直,垂足为
,过
的切线交过
的切线于
,
交圆
于
,若
,
,则
__________.
正确答案
3
解析
由题意可得,圆的半径为2,
设PT与AB交于点M,因为角BTC=120度,
所以角COB等于角BTM等于60度。
角BMT等于30度,
,
,
所以可知,,
因为,
所以
所以,
由切割线定理可知
考查方向
解题思路
先求出MC的值,然后利用切割线定理求PQ和PB的乘积
易错点
相关性质混淆
知识点
22. 如图,在直角中,
,
为
边上异于
的一点,以
为直径作
,分别交
于点
.
(Ⅰ)证明:四点共圆;
(Ⅱ)若为
中点,且
,求
的长.
正确答案
(Ⅰ)略
(Ⅱ)
解析
试题分析:本题是有关直线与圆的问题,难度不大。在解题中注意结合切线的性质和勾股定理等知识进行解决。
(Ⅰ)
连结,则
,
因为为直径,所以
,
因为,所以
,
所以,
所以四点共圆.
(Ⅱ)由已知为
的切线,所以
,故
,
所以,
因为为
中点,所以
.
因为四点共圆,所以
,
所以
考查方向
解题思路
本题主要考查圆的基本性质、圆周角定理等基础知识。解题步骤如下:
(Ⅰ)利用四点共圆的判定定理,证明四点共圆;
(Ⅱ)利用切线性质和勾股定理及第一问的结论,求出的长。
易错点
第二问计算中,不易想到利用第一问四点共圆的性质解决。
知识点
22.已知四边形ABCD内接于⊙O,AD:BC=1:2,BA、CD的延长线交于点E,且EF切⊙O于F.
(Ⅰ)求证:EB=2ED;
(Ⅱ)若AB=2,CD=5,求EF的长.
正确答案
(Ⅰ)见解析
(Ⅱ)EF=2
解析
(Ⅰ)证明:∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠EAD=∠C,又∵∠DEA=∠BEC,∴△AED∽△CEB,
∴ED:EB=AD:BC=1:2,即EB=2ED;
(Ⅱ)∵EF切⊙O于F.∴EF2=ED•EC=EA•EB,设DE=x,则由AB=2,CD=5得:
x(x+5)=2x(2x﹣2),解得:x=3,∴EF2=24,即EF=2
考查方向
解题思路
本题考查了圆内接四边形的性质、圆的切割线定理及三角形的相似问题.
(Ⅰ)主要用三角形相似进行转化
(Ⅱ)要用切割线定理进行转化得结果。
易错点
圆的切割线定理及三角形的相似问题,相似时比例的转化易错。
知识点
7. 如图,切
于点
,
交
于
两点,且与直径
交于点
,
,则
= ( )
正确答案
解析
由题可知,CD•DT=AD•DB,解得圆的半径CT=2r=11,由PT2=PB•PA,解得PB=14.
A选项不正确,B选项不正确,C选项不正确,所以选D选项。
考查方向
解题思路
利用切割线定理求解即可.
易错点
本题易在利用切割线定理和割线定理时发生错误。
知识点
22. 如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB 垂直BE交圆于点
D.
(1)证明:DB = DC;(2)设圆的半径为1,BC=,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆 的半径.
正确答案
(2)
解析
(I)证明:连接DE交BC于点G.由弦切角定理可得∠ABE=∠BCE,而∠ABE=∠CBE,
∴∠CBE=∠BCE,BE=CE.
又∵DB⊥BE,∴DE为⊙O的直径,∠DCE=90°.
∴△DBE≌△DCE,∴DC=DB.
(II)由(I)可知:∠CDE=∠BDE,DB=DC.故DG是BC的垂直平分线,
∴BG=设DE的中点为O,连接BO,则∠BOG=60°.
从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°.
∴CF⊥BF.
∴Rt△BCF的外接圆的半径=
考查方向
本题综合考查了圆的性质、弦切角定理、等边三角形的性质、三角形全等、三角形的外接圆的半径等知识,需要较强的推理能力、分析问题和解决问题的能力了与圆有关的比例线段
解题思路
(I)连接DE交BC于点G,由弦切角定理可得∠ABE=∠BCE,由已知角平分线可得∠ABE=∠CBE,于是得到∠CBE=∠BCE,BE=CE.由已知DB⊥BE,可知DE为⊙O的直径,Rt△DBE≌Rt△DCE,利用三角形全等的性质即可得到DC=DB.
(II)由(I)可知:DG是BC的垂直平分线,即可得到BG=.设DE的中点为O,连接BO,可得∠BOG=60°.从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°.得到CF⊥BF.进而得到Rt△BCF的外接圆的半径=
.
易错点
弦切角定理不会灵活应用
知识点
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