《中考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 專題提升十二 以圓為背景的相似三角形的計算與證明》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《中考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 專題提升十二 以圓為背景的相似三角形的計算與證明(9頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、以圓為背景的相似三角形的計算與證明
1.如圖,⊙O是△ABC的外接圓,∠BAC的平分線與BC邊和外接圓分別相交于D和E,則圖中相似三角形共有(C)
A. 1對 B. 2對
C. 3對 D. 4對
(第1題圖)
(第2題圖)
2.如圖,AB是半圓O的直徑,D,E是半圓上任意兩點(diǎn),連結(jié)AD,DE,AE與BD相交于點(diǎn)C,要使△ADC與△ABD相似,可以添加一個條件.下列添加的條件其中錯誤的是(D)
A. ∠ACD=∠DAB B. AD=DE
C. AD2=BD·CD D. AD·AB=AC·BD
3.如圖,AB是半圓O的直徑,C是半圓O上
2、一點(diǎn),OQ⊥BC于點(diǎn)Q,過點(diǎn)B作半圓O的切線,交OQ的延長線于點(diǎn)P,PA交半圓O于R,則下列等式中正確的是(D)
A. = B. =
C. = D. =
(第3題圖)
(第4題圖)
4.如圖,AD是△ABC的高,AE是△ABC的外接圓直徑,已知半徑長為4,AC=4,AB=6,則AD的長為(C)
A. 5 B. 4.8
C. 3 D. 2
5.如圖,△ABC中,AB=AC,O是BC上一點(diǎn),以O(shè)為圓心,OB長為半徑的圓與AC相切于點(diǎn)A,過點(diǎn)C作CD⊥BA,垂足為D,若CD=3,CO=4,則AC的長為 2.
(第5題圖)
(第6題圖)
3、
6.如圖,AB為⊙O的直徑,BF切⊙O于點(diǎn)B,AF交⊙O于點(diǎn)D,點(diǎn)C在DF上,BC交⊙O于點(diǎn)E,且∠BAF=2∠CBF,CG⊥BF于點(diǎn)G,連結(jié)AE.若∠F=60°,GF=1,則⊙O的半徑長為 2+3.
7.如圖,已知AD是⊙O的弦,=,DE是⊙O的切線且與弦AB的延長線相交于點(diǎn)E,若AC=3,AE=8,則AD的長為2____.
(第7題圖)
(第8題圖)
8.如圖,已知AD為⊙O的直徑,AB是⊙O的切線,過B的割線BMN交AD的延長線于C,且BM=MN=NC,若AB=2,則⊙O的半徑長為.
9.如圖,⊙O的半徑為4,B是⊙O外一點(diǎn),連結(jié)OB,且OB=6,過點(diǎn)
4、B作⊙O的切線BD,切點(diǎn)為D,延長BO交⊙O于點(diǎn)A,過點(diǎn)A作切線BD的垂線,垂足為C.則AC的長為 .
(第9題圖)
(第10題圖)
10.如圖,△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=a,以斜邊AB上的點(diǎn)O為圓心的圓分別與AC,BC相切于點(diǎn)E,F(xiàn),與AB分別交于點(diǎn)G,H,且EH的延長線和CB的延長線交于點(diǎn)D,則CD的長為 a.
(第11題圖)
11.如圖,AB是⊙O的直徑,OD⊥弦BC于點(diǎn)F,交⊙O于點(diǎn)E,連結(jié)CE,AE,CD,若∠AEC=∠ODC.
(1)求證:直線CD為⊙O的切線.
(2)若AB=5,BC=4,求線段CD的長.
(第11題圖解)
解:
5、(1)證明:如解圖,連結(jié)OC.
∵∠CEA=∠CBA,∠AEC=∠ODC,
∴∠CBA=∠ODC.
又∵∠CFD=∠BFO,
∴∠DCB=∠BOF.
∵CO=BO,∴∠OCF=∠B.
∵∠B+∠BOF=90°,
∴∠OCF+∠DCB=∠OCD=90°,
∴直線CD為⊙O的切線.
(2)如解圖,連結(jié)AC.
∵AB是⊙O的直徑,∴∠ACB=90°,
∴∠DCO=∠ACB.
又∵∠D=∠B,∴△OCD∽△ACB.
∵∠ACB=90°,AB=5,BC=4,∴AC=3,
∴=,即=,
解得CD=.
12.已知:如圖,四邊形ABCD為平行四邊形,以CD為直徑作⊙O,⊙O與邊
6、BC相交于點(diǎn)F,⊙O的切線DE與邊AB相交于點(diǎn)E,且AE=3EB.
(1)求證:△ADE∽△CDF.
(2)當(dāng)CF∶FB=1∶2時,求⊙O與?ABCD的面積之比.
(第12題圖)
解:(1)證明:∵CD是⊙O的直徑,∴∠DFC=90°.
∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴∠A=∠C,AD∥BC,
∴∠ADF=∠DFC=90°.
∵DE為⊙O的切線,∴DE⊥DC,
∴∠EDC=90°,∴∠ADF=∠EDC=90°,
∴∠ADE=∠CDF.
又∵∠A=∠C,
∴△ADE∽△CDE.
(2)∵CF∶FB=1∶2,
∴設(shè)CF=x,F(xiàn)B=2x,則BC=3x.
∵AE=3
7、EB,
∴設(shè)EB=y(tǒng),則AE=3y,AB=4y.
∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AD=BC=3x,AB=DC=4y.
∵△ADE∽△CDF,
∴=,∴=,
∵x,y均為正數(shù),∴x=2y,
∴BC=6y,CF=2y,
在Rt△DFC中,∠DFC=90°,
由勾股定理得:DF===2y,
∴⊙O的面積為π·=π·DC2=π(4y)2=4πy2,
四邊形ABCD的面積為BC·DF=6y·2y=12y2,
∴⊙O與四邊形ABCD的面積之比為4πy2∶12y2=π∶3.
13.如圖,已知AD是△ABC的角平分線,⊙O經(jīng)過A,B,D三點(diǎn),過點(diǎn)B作BE∥AD,交⊙O于點(diǎn)E,連結(jié)
8、ED.
(1)求證:ED∥AC.
(2)若BD=2CD,設(shè)△EBD的面積為S1,△ADC的面積為S2,且S12-16S2+4=0,求△ABC的面積.
(第13題圖)
解(1)證明:∵AD是△ABC的角平分線,
∴∠BAD=∠DAC.
∵∠E=∠BAD,∴∠E=∠DAC.
∵BE∥AD,
∴∠E=∠EDA,∴∠EDA=∠DAC,
∴ED∥AC.
(2)∵BE∥AD,
∴∠EBD=∠ADC.
又∵∠BED=∠DAC,
∴△EBD∽△ADC,且相似比k==2,
∴=k2=4,即S1=4S2,
∵S12-16S2+4=0,∴16S22-16S2+4=0,
即(4S2
9、-2)2=0,解得S2=.
∵====3,
∴S△ABC=.
14.已知AB是圓O的切線,切點(diǎn)為B,直線AO交圓O于C,D兩點(diǎn),CD=2,∠DAB=30°,動點(diǎn)P在直線AB上運(yùn)動,PC交圓O于另一點(diǎn)Q.
(1)當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動到使Q,C兩點(diǎn)重合時(如圖①),求AP的長.
(第14題圖)
(2)點(diǎn)P在運(yùn)動過程中,有幾個位置(幾種情況)使△CQD的面積為?(直接寫出答案)
(3)當(dāng)△CQD的面積為,且Q位于以CD為直徑的上半圓,CQ>QD時(如圖②),求AP的長.
解:(1)∵AB與⊙O相切于點(diǎn)B,∴∠ABO=90°.
∵∠DAB=30°,OB=CD=1,
∴AO=2OB=2,
10、AC=AO-CO=2-1=1.
當(dāng)Q,C兩點(diǎn)重合時,CP與⊙O相切于點(diǎn)C,如解圖①,
則有∠ACP=90°,
∴cos∠CAP===,
解得AP=.
(2)有4個位置使△CQD的面積為.
設(shè)點(diǎn)Q到CD的距離為h,
∵S△CQD=CD·h=×2·h=,∴h=.
由于h=<1,結(jié)合解圖②可得:
有4個位置使△CQD的面積為.
(3)過點(diǎn)Q作QN⊥CD于N,過點(diǎn)P作PM⊥CD于M,如解圖③.
∵S△CQD=CD·QN=×2·QN=,∴QN=.
∵CD是⊙O的直徑,QN⊥CD,
∴∠CQD=∠QND=∠QNC=90°,
∴∠CQN=90°-∠NQD=∠NDQ,
∴△QNC∽△DNQ,
∴=,∴QN2=CN·DN.
設(shè)CN=x,則有=x,
整理得4x2-8x+1=0,解得:x1=,x2=.
∵CQ>QD,∴x=,∴=2+.
∵QN⊥CD,PM⊥CD,
∴∠PMC=∠QNC=90°.
∵∠MCP=∠NCQ,
∴△PMC∽△QNC,
∴==2+,
∴MC=(2+)MP.
在Rt△AMP中,
tan∠MAP==tan 30°=,
∴AM=MP.
∵AC=AM+MC=MP+(2+)MP=1,
∴MP=,
∴AP=2MP=.
(第14題圖解)
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