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题型:简答题
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简答题

如图,AB是⊙O的直径,弦CD与AB垂直,并与AB相交于点E,点F为弦CD上异于点E的任意一点,连接BF、AF并延长交⊙O于点M、N.

(1)求证:B、E、F、N四点共圆;

(2)求证:AC2+BF•BM=AB2

正确答案

证明:(1)连结BN,则AN⊥BN,

又CD⊥AB,

则∠BEF=∠BNF=90°,即∠BEF+∠BNF=180°,

则B、E、F、N四点共圆.…(5分)

(2)由直角三角形的射影原理可知AC2=AE•AB,

由Rt△BEF与Rt△BMA相似可知:

∴BF•BM=BA•BE=BA•(BA-EA),

∴BF•BM=AB2-AB•AE,

∴BF•BM=AB2-AC2,即AC2+BF•BM=AB2.…(10分)

解析

证明:(1)连结BN,则AN⊥BN,

又CD⊥AB,

则∠BEF=∠BNF=90°,即∠BEF+∠BNF=180°,

则B、E、F、N四点共圆.…(5分)

(2)由直角三角形的射影原理可知AC2=AE•AB,

由Rt△BEF与Rt△BMA相似可知:

∴BF•BM=BA•BE=BA•(BA-EA),

∴BF•BM=AB2-AB•AE,

∴BF•BM=AB2-AC2,即AC2+BF•BM=AB2.…(10分)

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题型:填空题
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填空题

如图,PC是圆O的切线,切点为C,直线PA与圆O交于A、B两点,∠APC的平分线分别交弦CA,CB于D,E两点,已知PC=3,PB=2,则的值为______

正确答案

解析

解:作直线CF,连结BF,∴CF⊥PC,

∴∠PCB+∠BCF=90°,

∵CF是直径,∴∠BCF+∠F=90°,

∴∠PCB=∠F,∵∠F=∠A,∴∠PCB=∠A,

∴△PCB∽△PAC,

∵∠PCE=∠PCB=∠A,∠CPE=∠APD,

∴△PCE∽△PAD,

=

故答案为:

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题型:填空题
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填空题

(几何证明选讲选做题)如图,过点D做圆的切线与圆切于B点,作割线交圆于A,C两点,其中BD=3,AD=4,AB=2,则BC=______

正确答案

解析

解:∵∠BDC=∠ADB,(公用角),

∵BD是圆切线,

∴∠DBC=∠BAC,(同弧圆周角和弦切角相等),

∴△DBC∽△DAB,

∴BD:AD=BC:AB,

即3:4=BC:2,

∴BC=

故答案为:

1
题型:填空题
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填空题

如图,在圆内接四边形ABCD中,AB∥DC,过点A作圆的切线与CB的延长线交于点E.若AB=AD=BC=5,AE=6,则DC=______

正确答案

解析

解:设BE=x,

∵BC=5,AE=6,AE是切线,

故AE2=BE•CE,即36=x(x+5),

解得:x=4,或x=-9(舍),

故BE=4,

∵AB=AD=5,

∴∠ABD=∠ADB,

∵AB∥DC,

∴∠ABD=∠CDB,∠C=∠ABE,

又∵∠BAE=∠ADB,

∴∠BAE=∠CBD,

∴△BCD∽△EBA,

∴DC:AB=BC:BE,

∴CD==

故答案为:

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题型:简答题
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简答题

(2015•河南模拟)【选修4-1:几何证明选讲】

如图,梯形ABCD内接于圆O,AD∥BC,且AB=CD,过点B引圆O的切线分别交DA、CA的延长线于点E、F.

(1)求证:CD2=AE•BC;

(2)已知BC=8,CD=5,AF=6,求EF的长.

正确答案

解:(1)因为AD∥BC,所以∠EAB=∠ABC.

又因为FB与圆O相切于点B,

所以∠EBA=∠ACB,

所以△EAB∽△ABC,

所以=,即AB2=AE•BC,

因为AB=CD,所以CD2=AE•BC.

(2)因为AB2=AE•BC,BC=8,CD=5,AF=6,AB=CD,

所以AE==

因为AD∥BC,所以∠FAE=∠ACB,

又因为∠EBA=∠ACB,

所以∠FAE=∠EBA,∠F=∠F,

所以△FEA∽△FAB,

所以

所以EF==

解析

解:(1)因为AD∥BC,所以∠EAB=∠ABC.

又因为FB与圆O相切于点B,

所以∠EBA=∠ACB,

所以△EAB∽△ABC,

所以=,即AB2=AE•BC,

因为AB=CD,所以CD2=AE•BC.

(2)因为AB2=AE•BC,BC=8,CD=5,AF=6,AB=CD,

所以AE==

因为AD∥BC,所以∠FAE=∠ACB,

又因为∠EBA=∠ACB,

所以∠FAE=∠EBA,∠F=∠F,

所以△FEA∽△FAB,

所以

所以EF==

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题型:填空题
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填空题

如图,P为⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B、C,且PC=2PA,D为线段PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E.若PB=,则PA=______;AD•DE=______

正确答案

解析

解:∵PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,

∴PA2=PB•PC,

∵PC=2PA,PB=

∴PA2=•2PA,

∴PA=

∵PA2=PB•PC,PC=2PA,

∴PA=2PB,

∴PD=2PB,

∴PB=BD,

∴BD•DC=PB•2PB,

∵AD•DE=BD•DC,

∴AD•DE=2PB2=

故答案为:

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题型:简答题
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简答题

如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径作圆O与斜边AB交于N,过点O作OM∥AC,交BC于M,交圆O于Q.

(Ⅰ)求证:MN是圆O的切线;

(Ⅱ)求证:MN•BC=MQ•AC+MQ•AB.

正确答案

(Ⅰ)证明:连接ON,

∵OM∥AC,

∴∠A=∠BOM,∠ANO=∠NOM,

∵OA=ON,

∴∠A=∠ANO,

∴∠BOM=∠NOM.

在△NOM和△BOM中,

∵ON=OB,∠BOM=∠NOM,OM=OM,

∴△NOM≌△BOM,

∴∠ONM=∠OBM=90°,

∴ON⊥MN,

∴MN是圆O的切线;

(Ⅱ)解:延长MO交圆O于点F,

∵△NOM≌△BOM,

∴MN=MB,

∵M是BC的中点,

∴BC=2MB,

∴MN•BC=MN•2MB=2MN2

∵AC=2OM,AB=2OF,

∴MQ•QC+MQ•QB=MQ•(AC+AB)=MQ•(2OM+2OF)=2MQ•MF,

∵MN,MF分别是圆O的切线与割线,

∴MN2=MQ•MF,

∴MN•BC=MQ•AC+MQ•AB.

解析

(Ⅰ)证明:连接ON,

∵OM∥AC,

∴∠A=∠BOM,∠ANO=∠NOM,

∵OA=ON,

∴∠A=∠ANO,

∴∠BOM=∠NOM.

在△NOM和△BOM中,

∵ON=OB,∠BOM=∠NOM,OM=OM,

∴△NOM≌△BOM,

∴∠ONM=∠OBM=90°,

∴ON⊥MN,

∴MN是圆O的切线;

(Ⅱ)解:延长MO交圆O于点F,

∵△NOM≌△BOM,

∴MN=MB,

∵M是BC的中点,

∴BC=2MB,

∴MN•BC=MN•2MB=2MN2

∵AC=2OM,AB=2OF,

∴MQ•QC+MQ•QB=MQ•(AC+AB)=MQ•(2OM+2OF)=2MQ•MF,

∵MN,MF分别是圆O的切线与割线,

∴MN2=MQ•MF,

∴MN•BC=MQ•AC+MQ•AB.

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简答题

选修4-1几何证明选讲

已知△ABC中AB=AC,D为△ABC外接圆劣弧,上的点(不与点A、C重合),延长BD至E,延长AD交BC的延长线于F.

(I)求证.∠CDF=∠EDF

(II)求证:AB•AC•DF=AD•FC•FB.

正确答案

证明:(I)∵A,B,C,D 四点共圆,∴∠ABC=∠CDF

又AB=AC∴∠ABC=∠ACB,

且∠ADB=∠ACB,∴∠ADB=∠CDF,7分

对顶角∠EDF=∠ADB,故∠EDF=∠CDF;

(II)由(I)得∠ADB=∠ABF

∵∠BAD=∠FAB

∴△BAD∽△FAB

∴AB2=AD•AF

∵AB=AC

∴AB•AC=AD•AF

∴AB•AC•DF=AD•AF•DF

根据割线定理DF•AF=FC•FB

∴AB•AC•DF=AD•FC•FB

解析

证明:(I)∵A,B,C,D 四点共圆,∴∠ABC=∠CDF

又AB=AC∴∠ABC=∠ACB,

且∠ADB=∠ACB,∴∠ADB=∠CDF,7分

对顶角∠EDF=∠ADB,故∠EDF=∠CDF;

(II)由(I)得∠ADB=∠ABF

∵∠BAD=∠FAB

∴△BAD∽△FAB

∴AB2=AD•AF

∵AB=AC

∴AB•AC=AD•AF

∴AB•AC•DF=AD•AF•DF

根据割线定理DF•AF=FC•FB

∴AB•AC•DF=AD•FC•FB

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简答题

选修4-1:几何证明选讲

已知圆O直径AB=4,将线段AB延长到点P,使BP=1.作直线PT切圆O于点T.

(1)求线段PT的长;

(2)求线段AT的长.

正确答案

解:(1)由切割线定理,可得PT2=PB•PA,

∵BP=1,直径AB=4,可得AP=5

∴PT2=PB•PA=5,可得(舍负).…(5分)

(2)连接TB,由AB是圆的直径,可得∠ATB=90°,

∴AT2+BT2=AB2=16…①,

∵直线PT切圆O于点T,∴∠PTB=∠PAT,

∵∠TPB=∠APT,∴△TPB∽△APT,可得=

解得…②,

联解①②,可得.…(10分)

解析

解:(1)由切割线定理,可得PT2=PB•PA,

∵BP=1,直径AB=4,可得AP=5

∴PT2=PB•PA=5,可得(舍负).…(5分)

(2)连接TB,由AB是圆的直径,可得∠ATB=90°,

∴AT2+BT2=AB2=16…①,

∵直线PT切圆O于点T,∴∠PTB=∠PAT,

∵∠TPB=∠APT,∴△TPB∽△APT,可得=

解得…②,

联解①②,可得.…(10分)

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题型:简答题
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简答题

如图,⊙O1与⊙O2相交于A、B两点,AB是⊙O2的直径,过A点作⊙O1的切线交⊙O2于点E,并与BO1的延长线交于点P,PB分别与⊙O1、⊙O2交于C,D两点.

求证:

(1)PA•PD=PE•PC;

(2)AD=AE.

正确答案

证明:(1)∵PE、PB分别是⊙O2的割线

∴PA•PE=PD•PB             (2分)

又∵PA、PB分别是⊙O1的切线和割线

∴PA2=PC•PB        (4分)

由以上条件得PA•PD=PE•PC(5分)

(2)连接AC、ED,设DE与AB相交于点F

∵BC是⊙O1的直径,∴∠CAB=90°

∴AC是⊙O2的切线.(6分)

由(1)知,∴AC∥ED,∴AB⊥DE,∠CAD=∠ADE(8分)

又∵AC是⊙O2的切线,∴∠CAD=∠AED

又∠CAD=∠ADE,∴∠AED=∠ADE

∴AD=AE(10分)

解析

证明:(1)∵PE、PB分别是⊙O2的割线

∴PA•PE=PD•PB             (2分)

又∵PA、PB分别是⊙O1的切线和割线

∴PA2=PC•PB        (4分)

由以上条件得PA•PD=PE•PC(5分)

(2)连接AC、ED,设DE与AB相交于点F

∵BC是⊙O1的直径,∴∠CAB=90°

∴AC是⊙O2的切线.(6分)

由(1)知,∴AC∥ED,∴AB⊥DE,∠CAD=∠ADE(8分)

又∵AC是⊙O2的切线,∴∠CAD=∠AED

又∠CAD=∠ADE,∴∠AED=∠ADE

∴AD=AE(10分)

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简答题

如图,过圆O外一点P作该圆的两条割线PAB和PCD,分别交圆O于点A、B、C、D,弦AD和BC交于点Q,割线PEF经过点Q交圆O于点E、F,点M在EF上,且∠BAD=∠BMF.

(1)求证:PA•PB=PM•PQ;

(2)求证:∠BMD=∠BOD.

正确答案

证明:(1)∵∠=∠

四点共圆,

=

(2)∵=

=

又∠=∠

∴△∽△

∴∠=∠,则∠=∠

∵∠=∠

∴∠=∠+∠=2∠

又∠=2∠

∴∠=∠

解析

证明:(1)∵∠=∠

四点共圆,

=

(2)∵=

=

又∠=∠

∴△∽△

∴∠=∠,则∠=∠

∵∠=∠

∴∠=∠+∠=2∠

又∠=2∠

∴∠=∠

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题型:简答题
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简答题

(2015秋•安徽期末)已知AB是圆O的一条弦,过点A、B分别作AE⊥AB,BF⊥AB,交弧AB上任意一点T的切线于点E、F,OT交AB于点C,求证:

(Ⅰ)∠CBT=∠CFT;

(Ⅱ)CT2=AE•BF.

正确答案

证明:(Ⅰ)∵OT⊥EF,BF⊥AB,∠CTF=∠CBF=90°,

∴∠CTF+∠CBF=180°,

∴B,C,T,F四点共圆,

∴∠CBT=∠CFT;

(Ⅱ)延长EF与ABM交于P,则△PBF∽△PTC,

=①,

△PAE∽△PTC,∴=

①×②=

由切割线定理可得PT2=PA•PB,

∴CT2=AE•BF.

解析

证明:(Ⅰ)∵OT⊥EF,BF⊥AB,∠CTF=∠CBF=90°,

∴∠CTF+∠CBF=180°,

∴B,C,T,F四点共圆,

∴∠CBT=∠CFT;

(Ⅱ)延长EF与ABM交于P,则△PBF∽△PTC,

=①,

△PAE∽△PTC,∴=

①×②=

由切割线定理可得PT2=PA•PB,

∴CT2=AE•BF.

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题型:填空题
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填空题

(几何证明选讲选做题)如图,已知⊙O的割线PAB交⊙O于A,B两点,割线PCD经过圆心,若,AB=2,PO=5,则⊙O的半径为______

正确答案

2

解析

解:设⊙O的半径为R,则

,AB=2,PO=5,

∴PB=PA+AB=,PC=5-R,PD=5+R

由割线定理得:

PA•PB=PC•PD

即25-R2=22-1

解得R=2

故答案为2

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题型:填空题
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填空题

如图,C,B,D,E四点共圆,ED与CB的延长线交于点A.若AB=4,BC=2,AD=3,则DE=______

正确答案

5

解析

解:由割线定理可得:AD•AE=AB•AC,

∵AB=4,BC=2,AD=3,

∴3×(3+DE)=4×(4+2),

解得DE=5.

故答案为5.

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题型:简答题
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简答题

如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明:

(Ⅰ)BE=EC;

(Ⅱ)AD•DE=2PB2

正确答案

证明:(Ⅰ)连接OE,OA,则∠OAE=∠OEA,∠OAP=90°,

∵PC=2PA,D为PC的中点,

∴PA=PD,

∴∠PAD=∠PDA,

∵∠PDA=∠CDE,

∴∠OEA+∠CDE=∠OAE+∠PAD=90°,

∴OE⊥BC,

∴E是的中点,

∴BE=EC;

(Ⅱ)∵PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,

∴PA2=PB•PC,

∵PC=2PA,

∴PA=2PB,

∴PD=2PB,

∴PB=BD,

∴BD•DC=PB•2PB,

∵AD•DE=BD•DC,

∴AD•DE=2PB2

解析

证明:(Ⅰ)连接OE,OA,则∠OAE=∠OEA,∠OAP=90°,

∵PC=2PA,D为PC的中点,

∴PA=PD,

∴∠PAD=∠PDA,

∵∠PDA=∠CDE,

∴∠OEA+∠CDE=∠OAE+∠PAD=90°,

∴OE⊥BC,

∴E是的中点,

∴BE=EC;

(Ⅱ)∵PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,

∴PA2=PB•PC,

∵PC=2PA,

∴PA=2PB,

∴PD=2PB,

∴PB=BD,

∴BD•DC=PB•2PB,

∵AD•DE=BD•DC,

∴AD•DE=2PB2

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