- 平行线分线段成比例定理
- 共439题
选修4-1:几何证明选讲
如图,AB是⊙O的一条切线,切点为B,直线ADE,CFD,CGE都是⊙O的割线,已知AC=AB.
求证:FG∥AC.
正确答案
证明:∵AB是⊙O的一条切线,∴AB2=AD•AE.
∵AC=AB,∴AC2=AD•AE,即.
又∵∠CAE公用,∴△ACE∽△ADC.
∴∠AEC=∠ACD.
由四边形DEGF是⊙O的内接四边形,∴∠CFG=∠AEC.
∴∠ACD=∠CFG,
∴FG∥AC.
解析
证明:∵AB是⊙O的一条切线,∴AB2=AD•AE.
∵AC=AB,∴AC2=AD•AE,即.
又∵∠CAE公用,∴△ACE∽△ADC.
∴∠AEC=∠ACD.
由四边形DEGF是⊙O的内接四边形,∴∠CFG=∠AEC.
∴∠ACD=∠CFG,
∴FG∥AC.
如图,在正方形ABCD中,E是AB中点,F是AD上一点,且AF=
AD,EG⊥CF与G,则下列式子中不成立的是( )
正确答案
解析
解:由题意,正方形ABCD中,E是AB中点,F是AD上一点,且AF=AD,
∴△AEF∽△BCE,
∴∠AEF=∠BCE,
∴∠FEC=90°
∵EG⊥CF,
∴EF•EC=EG•FC,AE2+AF2=EF2=FG•FC,EG2=GF•GC
即A,C,D正确,
故选:B.
正方形ABCD的边长为1,P,Q分别为边AB,DA上的点,且CP=CQ,若△CPQ的面积为,则∠BCP的大小为______.
正确答案
30°
解析
解:设∠BCP=∠DCQ=α,
则CP=CQ=,∠PCQ=90°-2α,
∴S△CPQ=•
•sin(90°-2α)=
=
,
∴cos2α=,
∵0<α<45°,
∴α=30°,
故答案为:30°.
如图,△ABC的外角平分线AD交外接圆于D,若DB=,则DC=______.
正确答案
解析
解:∵A、B、C、D共圆,∴∠DAE=∠BCD.
又∵∠DAC=∠DBC,∠DAE=∠DAC,
∴∠DBC=∠DCB,
∴CD=BD=.
故答案为:.
已知⊙O的直径AB=8,⊙B与⊙O相交于点C、D,⊙O的直径CF与⊙B相交于点E,设⊙B的半径为x,OE的长为y.
(1)如图,当点E在线段OC上时,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;
(2)当点E在直径CF上时,如果OE的长为3,求公共弦CD的长;
(3)设⊙B与AB相交于G,试问△OEG能否为等腰三角形?如果能,请直接写出的长度(不必写过程);如果不能,请简要说明理由.
正确答案
解:(1)连接BE,∵⊙O的直径AB=8,∴OC=OBAB=4.∵BC=BE,
∴∠BEC=∠C=∠CBO.∴△BCE∽△OCB.
∵CE=OC-OE=4-y∴
∴y关于x的函数解析式为y=4-,定义域为0<x≤4;
(2)作BM⊥CE,垂足为M,∵CE是⊙B的弦,∴EM=.
设两圆的公共弦CD与AB相交于H,则AB垂直平分CD.
∴CH=OC•sin∠COB=OB•sin∠COB=BM
当点E在线段OC上时,EM==
(OC-OE)=
,
∴OM=EM+OE=,
∴BM=,∴CD=2CH=2BM=
.
当点E在线段OF上时,EM═=
(OC+OE)=
,
∴OM=EM-OE=
∴BM=.
∴CD=2CH=2BM=3;
(3)△OEG能为等腰三角形,的长度为
或
.
解析
解:(1)连接BE,∵⊙O的直径AB=8,∴OC=OBAB=4.∵BC=BE,
∴∠BEC=∠C=∠CBO.∴△BCE∽△OCB.
∵CE=OC-OE=4-y∴
∴y关于x的函数解析式为y=4-,定义域为0<x≤4;
(2)作BM⊥CE,垂足为M,∵CE是⊙B的弦,∴EM=.
设两圆的公共弦CD与AB相交于H,则AB垂直平分CD.
∴CH=OC•sin∠COB=OB•sin∠COB=BM
当点E在线段OC上时,EM==
(OC-OE)=
,
∴OM=EM+OE=,
∴BM=,∴CD=2CH=2BM=
.
当点E在线段OF上时,EM═=
(OC+OE)=
,
∴OM=EM-OE=
∴BM=.
∴CD=2CH=2BM=3;
(3)△OEG能为等腰三角形,的长度为
或
.
如图,⊙O与⊙P相交于A、B两点,圆心P在⊙O上,⊙O的弦BC切⊙P于点B,CP及其延长线交⊙P于D,E两点,过点E作EF⊥CE,交CB的延长线于点F.
(I)求证:四点B、P、E、F共圆;
(II)若CD=2,,求出由四点B、P、E、F所确定圆的直径.
正确答案
证明:(I)连接PB.∵BC切⊙P于点B,
∴PB⊥BC.
又∵EF⊥CE,且∠PCB=∠FCE,
∴Rt△CBP∽Rt△CEF,
∴∠CPB=∠CFE,
∴∠EPB+∠EFB=180°,
∴四点B,P,E,F共圆(5分)
(II)∵四点B,P,E,F共圆,且EF⊥CE,PB⊥BC,
∴此圆的直径就是PF.
∵BC切⊙P于点B,且,
∴由切割线定理CB2=CD•CE,得:CE=4,DE=2,BP=1.
又∵Rt△CBP∽Rt△CEF,∴EF:PB=CE:CB,得.
在Rt△FEP中,,
即由四点B,P,E,F确定圆的直径为(10分)
解析
证明:(I)连接PB.∵BC切⊙P于点B,
∴PB⊥BC.
又∵EF⊥CE,且∠PCB=∠FCE,
∴Rt△CBP∽Rt△CEF,
∴∠CPB=∠CFE,
∴∠EPB+∠EFB=180°,
∴四点B,P,E,F共圆(5分)
(II)∵四点B,P,E,F共圆,且EF⊥CE,PB⊥BC,
∴此圆的直径就是PF.
∵BC切⊙P于点B,且,
∴由切割线定理CB2=CD•CE,得:CE=4,DE=2,BP=1.
又∵Rt△CBP∽Rt△CEF,∴EF:PB=CE:CB,得.
在Rt△FEP中,,
即由四点B,P,E,F确定圆的直径为(10分)
选修4-1:几何证明选讲
如图,圆O是等腰三角形ABC的外接圆,AB=AC,延长BC到点D,使得CD=AC,连结AD交圆O于点E,连结BE与AC交于点F,求证:AE2=EF•BE.
正确答案
解析
解:∵△ACD中,CD=AC,∴∠CAD=∠D
∵∠EBC=∠CAD,∴∠EBC=∠D
∵△ABC中,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB
∵∠ACB=∠CAD+∠D=2∠D
∴∠ABC=2∠D=2∠EBC,从而∠ABE=∠EBC=∠FAE
又∵∠AEB=∠FEA,∴△AEB∽△FEA
由此可得,即AE2=EF•BE.
如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,AD平分∠BAC,则BD的值为( )
正确答案
解析
解:∵在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,AD平分∠BAC,
∴根据内角平分线定理可知,
∴=
,
∴BD==
,
故选:B.
如图,E,F是边长为3的正方形ABCD的边AD上两个点,且AE=DF.连接CF交BD于G,连接BE交AG于点H,若|CH|2:|CE|2=9:10,则AE的长为______.
正确答案
1
解析
解:如图所示,建立直角坐标系.
设E(a,3)(0<a<3),则F(3-a,3).
直线BD的方程:y=x,
CF的方程为:,化为y=
,
联立,解得G
.
直线AG的方程为:,化为y=-
x+3.
直线BE的方程为:,
联立,解得H
.
|CH|=,
|CE|=.
∵|CH|2:|CE|2=9:10,
∴=9[(3-a)2+9]
解得a=1.
∴|AE|=1.
故答案为:1.
如图,在△ABC中,AD是高线,CE是中线,|DC|=|BE|,DG⊥CE于G,且|EC|=8,则|EG|=______.
正确答案
4
解析
解:因为AD是高线,CE是中线,
所以|ED|=|BE|,
因为|DC|=|BE|,
所以|ED|=|DC|.
又因为DG⊥CE于G,
所以线段CG垂直并且平分线段CE.
因为|EC|=8,
所以|EG|=4.
故答案为:4.
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