- 平面与圆柱面的截线
- 共745题
(2013•天津)如图,△ABC为圆的内接三角形,BD为圆的弦,且BD∥AC.过点A做圆的切线与DB的延长线交于点E,AD与BC交于点F.若AB=AC,AE=6,BD=5,则线段CF的长为 _________ .
正确答案
如图连结圆心O与A,因为过点A作圆的切线与CB的延长线交于点E.所以OA⊥AE,
因为AB=AC,AE=6,BD=5,∴OA⊥BC,AE∥BC.
梯形ABCD中,AC∥BD,BD=5,
由切割线定理可知:AE2=EB•ED=EB(EB+BD),所以EB=4,
AC∥BD,则AC∥BE,ACBE是平行四边形,∴EB=AC
可得四边形AEBC是平行四边形,所以AC=AB=4,BC=6.
△AFC∽△DFB,
即:,
CF=,
故答案为:.
如图所示,已知圆O外有一点P,作圆O的切线PM,M为切点,过PM的中点N,作割线NAB,交圆于A、B两点,连接PA并延长,交圆O于点C,连接PB交圆O于点D,若MC=BC.
(1)求证:△APM∽△ABP;
(2)求证:四边形PMCD是平行四边形.
正确答案
见解析
证明:(1)∵PM是圆O的切线,NAB是圆O的割线,N是PM的中点,
∴MN2=PN2="NA·NB," ∴=
,
又∵∠PNA=∠BNP, ∴△PNA∽△BNP,
∴∠APN=∠PBN, 即∠APM=∠PBA.
∵MC="BC," ∴∠MAC=∠BAC,
∴∠MAP=∠PAB,
∴△APM∽△ABP.
(2)∵∠ACD=∠PBN,
∴∠ACD=∠PBN=∠APN,即∠PCD=∠CPM,
∴PM∥CD,
∵△APM∽△ABP,∴∠PMA=∠BPA,
∵PM是圆O的切线,∴∠PMA=∠MCP,
∴∠PMA=∠BPA=∠MCP,即∠MCP=∠DPC,
∴MC∥PD,
∴四边形PMCD是平行四边形.
如图,,
分别为
的边
,
上的点,且不与
的顶点重合。已知
的长为
,AC的长为n,
,
的长是关于
的方程
的两个根。
(1)证明:,
,
,
四点共圆;
(2)若,且
,求
,
,
,
所在圆的半径。
正确答案
(1)见解析 (2)5
(I)连接DE,根据题意在△ADE和△ACB中,
即.又∠DAE=∠CAB,从而△ADE∽△ACB 因此∠ADE=∠ACB
所以C,B,D,E四点共圆。
(2)m="4," n=6时,方程x2-14x+mn=0的两根为x1=2,x2=12.故 AD=2,AB=12.
取CE的中点G,DB的中点F,分别过G,F作AC,AB的垂线,两垂线相交于H点,连接DH.因为C,B,D,E四点共圆,所以C,B,D,E四点所在圆的圆心为H,半径为DH.
由于∠A=900,故GH∥AB, HF∥AC. HF=AG=5,DF=(12-2)=5.
故C,B,D,E四点所在圆的半径为5
如图所示,△ABC内接于⊙O,AB=AC,直线XY切⊙O于点C,BD∥XY,AC、BD相交于E.
(1)求证:△ABE≌△ACD;
(2)若AB=6 cm,BC=4 cm,求AE的长.
正确答案
(1)见解析;(2).
试题分析:(1)欲证三角形全等,需牢牢掌握这种证明方法和所需要的条件.本小题
,
(已知),下寻找另外的边和角,考虑到这里有圆,所以运用同弧所对应的圆周角相等可得
(弧
所对),接着证明
(其他角和边不好证,同时这里有弦切角可以利用)
.(2)欲求
,因
,则可转化为求
,考虑到
,需将
联系起来就得考虑三角形相似.注意到
,
.
试题解析:(1)证明 因为XY是⊙O的切线,所以.
因为,所以
,∴
. 2分
因为,所以
. 4分
因为,又因为
,
所以. 5分
(2)解 因为,
,
所以, 7分
所以, 即
8分
因为,
,
所以.所以
. 10分
如图1,在△ABC中,点P为BC边中点,直线a绕顶点A旋转,若点B,P在直线a的异侧,BM⊥直线a于点M.CN⊥直线a于点N,连接PM,PN.
(1)延长MP交CN于点E(如图2).
①求证:△BPM≌△CPE;
②求证:PM=PN;
(2)若直线a绕点A旋转到图3的位置时,点B,P在直线a的同侧,其它条件不变,此时PM=PN还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;
(3)若直线a绕点A旋转到与BC边平行的位置时,其它条件不变,请直接判断四边形MBCN的形状及此时PM=PN还成立吗?不必说明理由.
正确答案
(1)结合三角形的边和角来证明全等同时得到线段的对应相等的证明。
(2) PM="PN" 成立,同样是借助于三角形的全等来证明。
(3) “四边形MBCN是矩形,则PM=PN成立”
试题分析:(1)证明:①如图2:
∵BM⊥直线a于点M,CN⊥直线a于点N,
∴∠BMN=∠CNM=90°,
∴BM∥CN,
∴∠MBP=∠ECP,
又∵P为BC边中点,
∴BP=CP,
又∵∠BPM=∠CPE,
∴△BPM≌△CPE, 3分
②∵△BPM≌△CPE,
∴PM=PE∴PM="1" 2 ME,
∴在Rt△MNE中,PN="1" 2 ME, 4分
∴PM=PN.
(2)解:成立,如图3.
证明:延长MP与NC的延长线相交于点E,
∵BM⊥直线a于点M,CN⊥直线a于点N,
∴∠BMN=∠CNM=90°∴∠BMN+∠CNM=180°,
∴BM∥CN∴∠MBP=∠ECP, 6分
又∵P为BC中点,
∴BP=CP,
又∵∠BPM=∠CPE,
∴△BPM≌△CPE,
∴PM=PE,
∴PM="1" 2 ME,
则Rt△MNE中,PN="1" 2 ME,
∴PM=PN. 8分
(3)解:如图4,
四边形M′BCN′是矩形,
根据矩形的性质和P为BC边中点,得到△M′BP≌△N′CP, 9分
得PM′=PN′成立.即“四边形MBCN是矩形,则PM=PN成立”. 10分
点评:解决该试题的关键是对于相似三角形的性质的熟练运用,属于基础题。
本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
已知ABC中,AB="AC, " D是
ABC外接圆劣弧AC弧上的点(不与点A,C重合),延长BD至E。
(1) 求证:AD的延长线平分CDE;
(2) 若BAC=30°,
ABC中BC边上的高为2+
,求
ABC外接圆的面积。
正确答案
解:
(Ⅰ)如图,设F为AD延长线上一点
∵A,B,C,D四点共圆,
∴∠CDF=∠ABC
又AB="AC " ∴∠ABC=∠ACB,
且∠ADB=∠ACB, ∴∠ADB=∠CDF,
对顶角∠EDF=∠ADB, 故∠EDF=∠CDF,
即AD的延长线平分∠CDE.………5分
(Ⅱ)设O为外接圆圆心,连接AO交BC于H,则AH⊥BC.
连接OC,A由题意∠OAC=∠OCA=150, ∠ACB=750,
∴∠OCH=600.
设圆半径为r,则r+r=2+
,得r=2,外接圆的面积为4
。…………10分
略
(几何证明选讲选做题)如图,⊙O中,直径AB和弦DE互相垂直,C是DE延长线上一点,连结BC与圆0交于F,若∠CFE=,则∠DEB___________
正确答案
因为直径AB和弦DE互相垂直,所以BD=BE,所以.
在梯形ABCD中,点E、F分别在腰AB、CD上,EF∥AD,AE∶EB=m∶n.求证:(m+n)EF=mBC+nAD.你能由此推导出梯形的中位线公式吗?
正确答案
见解析
如图,连结AC,交EF于点G.
∵AD∥EF∥BC,∴,∴
.
又EG∥BC,FG∥AD,∴,
∴EG=·BC,GF=
·AD.
又EF=EG+GF,∴(m+n)EF=mBC+nAD.
∴当m=n=1时,EF=(BC+AD),即表示梯形的中位线.
如图:PA为圆的切线,A为切点,割线PBC过圆心O,PA=10,PB=5,则AC长为
正确答案
试题分析:连接AB,根据切割线定理有,
PA2=PB•PC,
∴102=5×(5+BC),解得BC=15,
又∵∠PAB=∠PCA,∠APB=∠CPA,∴△APB∽△CPA,
∴PA:AB=PC:AC,
∴10:AB=20:AC①;
∵BC是直径,
∴AB2+AC2=BC2,
∴AB2+AC2=152②;
①②联立解得AC=,故选D。
点评:简单题,平面几何作为选考内容,往往难度不大,注意分析图形特征,特别是分析构造直角三角形。
(几何证明选讲部分)已知PA是圆O的切线,切点为A,PA="2." AC是圆O的直径,PC与圆O交于点B,PB=1, 则圆O的半径R=_____.
正确答案
依题意,我们知道△PBA~△PAC,由相似三角形的对应边成比例性质我们有,故答案为
。
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