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文档简介
第一讲因式分解与配方一、因式分解公式基本公式:;;二、常见因式分解模式;;三、方法要领1、观察各因式在“次数”、“系数”、“项数”上“诱惑”2、联想相关分解公式结构,合理换元、配方、整合因式、主元引导、巧妙转化;3、三次因式分解常结合观根法与特值尝试处理。经典范例问题1、因式分解原式=注:观根法因式分解。【变式】问题2、令,注:换元简化表示式。【变式】问题3、将因式分解。原式==注:选主元因式分解。【变式】将因式分解。原式==注:选主元因式分解。问题4、设为实数,则最小值是【变式】设x、y为实数。求证:。证:。【变式】问题5、若多项式含因式和,求全部根。【变式】设两个因式是x+1,x+2。求a、b。解:是根。【变式】设n为1~100间整数,能分解为两个一次式之积。这么n有___个。解:设 (p>0,q>0)∴∴p=1,2,3···,9。故n有9个值。【变式】为何值时,二次三项式是完全平方式;问题6、方程整数解有______对。解: 或∴,即有一对。若a>b,a、b为正整数,为整数,且,则=()A B 或 C 1 D 1或7解: ∴。∵ a>b,且a、b为正整数。∴ 或7 ∴ 或1。故选(D)。设为正整数。是质数,则=_________。解:∴∴ n=3.问题7、中,,求证:。解:∵ ∴【变式】若△ABC三边满足,则△ABC是三角形。问题8、设。求。解:∴ ∴ 【变式】若,,求x+y。解:两式相加。; ∴ 。问题9、。则M一定是()A 正数 B 负数 C 0 D 整数【变式】设为正整数。。求xy.。解:。 ∴x=1,2,···,10.经检验,x=6或8时,,∴ y=6或4。∴ xy=36或32。【变式】方程整数解有______对。解: 或∴,即有一对。问题9、设,则a、b大小关系()Aa>b. Ba=b. Ca<b. D不定.解:设=m,=n,,同理,b=1,故选B。【变式】求值:解:设n为正整数,则令n=1,3,5,7,9,相乘得原式=221。【变式】设,求值。28代数式部分作业1、因式分解:_________,_________2、已知则______3、已知,,且,则值等于()A)-5(B)5(C)-9(D)9解:由已知可得,.又,所以,解得.故选C.4、一个二次三项式完全平方式是则这个二次三项式为_________5、设直角三角形三边长分别为若则值为___________6、实数x,y满足和则__________7、计算:____________8、计算___________9、设则值为_________10、已知a是方程一个正根,则代数式值为___________11、已知且则12、已知实数x,y满足,求x+y值.解答展开后配方,得,所以,故。13、若为实数,且则14、已知实数x,y满足15、正方体每一个面上都有一个自然数,已知相正确两个面上二数之和相等,若13,9,3对面数分别是a,b,c,则。9133913316、已知正数a,b,c,满足ab+a+b=bc+b+c=ca+c+a=3,求(a+1)(b+1)(c+1)17、已知18、已知ab+bc+ca=1,将化成最简形式原式中分母原式19、设,求值。20、证实:第二讲 分式、根式掌握分式加减法技巧,根式变形相关技巧。分式基本处理策略问题1、已知=,求.或-1.设==k,则:x=k(y+z)①;y=k(x+z)②;z=k(x+y)③.①+②+③得:x+y+z=2k(x+y+z),∴(x+y+z)(2k-1)=0.当x+y+z=0时,==-1,当2k-1=0时,k=,即=.【变式】若,求x+y+z值.分析对于连等我们常设它们比值为k,或用其中一个表示数字母把其它数表示出来.设=k,则:x=k(a-b),y=k(b-c),z=k(c-a)即x=ka-kb,y=kb-kc,z=kc-ka,∴x+y+z=0问题2、已知a+=1,b+=1,求c+值.由题意知a=1-=,∴=.∵=1-b,∴c==-.∴c+=-+=1.【变式】若a、b为正数,且ab=1,求值.由ab=1得,a=,故原式=+=+=1.问题3、已知,,则()A.3 B8 C16 D20解:由,知∴ ∴选C。注:由已知结构求值式并合理通分。【变式】已知-=2,求值.-.由-=2,知y-x=2xy,故原式=-.问题4、若x取整数,使为整数x值有()A. 3个 B. 4个 C. 6个 D. 8个解:,∴ ,,,,即x为4个,选B。注:合理化简分式。问题5、若,,,求。解: ∴,故原式=。分式应用问题问题6、若a+b+c=0,且=0,求值.分析先代入使a+b+c=0成立a、b、c特殊值,如a=b=1,c=-2,可求得所求代数式值为0,给出求值方向.下面我们来说明所求代数式值为0.解:由:a+b+c=0,两边同乘以abc,得:a2bc+ab2c+abc2=0由=0,两边同乘以abc,得:bc(b-c)+ac(c-a)+ab(a-b)=0,即a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b)=0.②①+②得:a2(bc+b-c)+b2(ac+c-a)+c2(ab+a-b)=0两边同除以a2b2c2=0∴原式值为0.问题7、已知三个正数a、b、c满足abc=1,求值.分析本题若直接通分,计算较复杂,考虑到abc=1,可将原式第二个分式分子、分母同乘以a,第三个分式分子、分母同乘以ab,达成通分目标.解:+=+==1.【变式】若a、b、c、d是四个正数,且abcd=1,求值.利用abcd=1把它们化为同分母:;;∴原式=1.问题8、例5.设a、b、c都不是零,且a+b+c=0,a、b、c为有理数,则().A正数 B负数 C零 D不确定解:a+b+c=0。同理,,,∴原式,选C。问题9、已知xyz=1,x+y+z=2,,求。解:,原式问题10、设。求解:
∴ 原式。问题11、若,则与A最靠近正整数是()A.18 B.20 C.24 D.25解:∴ 选D。二次根式基本策略问题1、若,则_________。解:,知,y=2,∴问题2、设,a,b为有理数,求。解:,∴原式【变式】求和解:原式根式应用问题3、设,。求。解:xy=1,x+y=10。 问题4、化简:结果为()
A无理数 B真分数 C奇数 D偶数解:所以选D【变式】已知,求x。解:显然x>0。分子有理化。······②·····①①+② 2∴ ∴问题5、已知。求。解:,,∴。【变式】已知。求值。解:∴ ,∴ 问题6、已知是整数,求满足条件正整数a和。解: 或 ∴或198∴ 1002+198=1200。【变式】求比大最小整数。解:设,,则,xy=1,。又0<y<1,,即是10582。问题7、设r≥4,a=,b=,c=,则以下各式一定成立是__。A、a>b>cB、b>c>aC、c>a>bD、c>b>a解法1:用特值法,取r=4,则有a=,b=,c=∴c>b>a,选D解法2:a=,b=c=解法3:∵r≥4∴<1∴c=∴a<b<c,选D第二讲 练习题1.若a+b+c=0,abc=8,则()A正数 B负数 C零 D正数或负数(B)解:2.若值为整数全体正整数x和=_____________。22解: ∴ x+1=2,3,4,6,12 ∴x=1,2,3,5,11.3.若a+b+c=0,。那么()A36 B16 C14 D3(A)解:设,b+2=n,c+3=p。则m+n+p=6。。原式4.若,且a+b+c=0,则()A3 B2 C1 D0(A)解:,∵ a+b+c=0,∴ ,,∴ 原式=6-1-1-1=3。5.关于x方程根个数为()A0 B1 C3 D4(B)解:,故,而,则,∴x=36.若,,则()A2 B C D7.化简。解:∴原式8.若a,b为有理数,,则a+b=()。A2 B4 C6 D8解:右=∴a=3,b=1 ∴a+b=4.9.设,,则a、b大小关系()。Aa>b. Ba=b. Ca<b. D不定.解:设=m,=n,,同理,b=1,故选B。10.化简结果是().、;、;、;、.答案:解:,,,所以原式.11.已知(a+b)∶(b+c)∶(c+a)=3∶4∶5求①a∶b∶c②解:设a+b=3k,则b+c=4k,c+a=5k,全部相加得2(a+b+c)=12k,即a+b+c=6k,分别减上列各式得a=2k,b=k,c=3k∴①a∶b∶c=2∶1∶3②==12.己知,求证:a2b2c2=1证实:由己知a-b=∴bc=b-c=∴ca=同理ab=∴abbcca==1即a2b2c2=113.化简解:用带余除法得,原式=1++1+-1--1-=+=+=14.若实数x、y满足则x+y=__。解法1:假设x+y=a,则y=a-x解法2:易知化简得:15.已知:△ABC中,AB=AC,点P在中位线MN上,BP,CP延长线分别交AC,AB于E,F.求证:有定值,分析:本题没有显著特殊位置,不过定值通常是用三角形边长a,b,c来表示,为便于计算引入参数t,用计算法证实.证实:设MP为t,则NP=a-t.∵MN∥BC,∴,.即;∴=∵c是定线段,∴是定值.即有定值.16.求值:解:设n为正整数,则令n=1,3,5,7,9,相乘得原式=221。第三讲 方程掌握二次方程基础——判别式,根概念,韦达定理,求根公式,重点是特定问题研究技巧。问题1、已知关于x一元二次方程。(1)求证:不论m为任何实数,方程总有两个不相等实数根;(2)若方程两根为x1、x2,且满足,求m值问题2、设、是两根,求。解:∵ ,∴ 注:用根定义“降次”。【变式】设=(A)A.—1 B.5 C.—1或5 D.2【再变】关于x方程根有(A)A.1个 B.2个 C.3个 D.0个问题3、解方程解:方程两边同时乘以3,得:设原方程化为即而没有实数解。【变式】假如方程较大根为M,方程较小根为m,求M-m值。解:可分解成可分解成,问题4、已知方程两根也是方程根,其中均为整数,则=_____7_____【变式】已知:点在直线上,且,求值。解、【再变】已知且为正整数,求值。解:设所以,为方程两个根.解此方程,得若则是方程两个根,但其方程无正整数解,故取不成立。若则是方程两个根,解此方程得符合条件.所以所以问题5、设,且,,求。解:(*)∴a、b是两根。∴∴∴注:形如(*)两个同型式应用韦达定理。【变式】设,,且。求。解: ∴是两根。∴ ,∴问题6、设m、n是有理数。有一根是。求m+n。法1:,是两根。∴ m=4,。∴m+n=3.法2:∴ m+n=3.注:法1体会有理方程无理成对出现法2用根概念。【变式】k取什么整数值时,以下方程有两个整数解?①(k2-1)x2-6(3k-1)x+72=0;②kx2+(k2-2)x-(k+2)=0.解:①用因式分解法求得两个根是:x1=,x2=.由x1是整数,得k+1=±1,±2,±3,±4,±6,±12.由x2是整数,得k-1=±1,±2,±3,±6.它们公共解是:得k=0,2,-2,3,-5.②依照韦达定理∵x1,x2,k都是整数,∴k=±1,±2.(这只是整数解必要条件,而不是充分条件,故要进行检验.)把k=1,-1,2,-2,分别代入原方程检验,只有当k=2和k=-2时适合.问题7、三边长a、b、c,满足,。求周长。解:b、c是(*),则a=6。(*)为∴b=c=4,∴周长=a+b+c=14。注:结构二次方程使用判别式。问题7、关于x方程,,有且仅有一个公共实根。求m及公共根。解:设公根。则①—② 若,代入原方程,知:(深入检验两方程有唯一公根)若,代入原方程无实根。注:“公共根”按概念结构方程组。问题8、设a、b、c满足(1)求a范围。(2)对满足方程组(*)任意a值,都有解:(1)∴∴b、c是∴解之得 (2)令则 ∵∴∴ 【变式】设a、b为正整数。,且 (1) (2)有一个公共根,求。解:(1)两根为,。(2)两根为,。∵,。若,则,∴或∴=20。若,同理可得=20。问题9、方程解是__________.解:填理由:原方程可化为整理有通分得即(ll-2x)解这个方程,得经检验是原方程解.【变式】若关于x方程只有一个解,试求k值与方程解,解:原方程化简得当初,原方程有惟一解当初,式故总有两个不一样实数根,按题设原方程只有一个解,所以必有一个根是原方程增根,从原方程知道增根只可能是0或1.显然,0不是根,故是方程根,代入得由韦达定理得原方程根为所以,当初,方程解为当方程解为问题10、已知是方程一个根,求a值以及方程另外根,解:依题意,有移项两边平方,解得经检验,是方程①根.把代入方程中,得当初,两边同除以/x一1,得两边平方,移项,两边再平方,得解得经检验,是方程③根.故或是方程根.综上,方程另一根为2.【变式】设实数x,y,z满足则值分别为_____________.解:填9,8,7.理由:将方程移项、配方,得由非负数性质,知解得问题11、当为整数时,关于方程是否有有理根?假如有,求出值;假如没有,请说明理由.解:因为为整数,帮由而为2倍数,故必可表示为形式,即为奇数.但奇数平方应为形式。∴不是完全平方式.∴原方程无有理根.【变式】设方程两个根分别是一个等腰三角形腰长和底边长,假如符合要求三角形只有一个,求取值范围。解:设方程有两个正根,则解得若,则符合条件三角形只有一个(等边三角形),则.若此时分两种情况:(1)这时认为底,为腰可作等腰三角形,认为底,为腰也可作等腰三角形。即符合条件三角形有两个,不符合题意,舍去。(2)这时只能认为底,为腰等腰三角形,符合题意,所以由算术平方根性质,得又总而言之,取值范围是问题11、解方程解,两边同除以原方程变成:设方程变为当初,当初,∴原方程根是,【变式】解方程.解,方程两边同除以得;则方程变为;,当当∴原方程解为强化训练题1.若,是方程两个不等实数根,则是(),A正数零C.负数D.小于零数2.若且有及则值是().3.若方程两个根为它也是方程两个根,则值为__________.4.设x,y,为实数,且满足则值为_______5.已知实数满足方程组则.13.由得,把代入,可得.所以,是一元二次方程两个实数根,易求得这两个实数根分别为3和,所以.6.若关于x方程全部根都是比1小正实数,则实数m取值范围是____.7.设m是整数,且方程两根都大于而小于则_____________.8.设等腰三等形一腰与底边长分别是方程两根,当这么三角形只有一个时,求a取值范围.9.方程解为___________.10.方程解为______________.11.方程解是_______________.12.解方程13.若关于方程有解,则实数m取值范围是_______________.14.方程全部根和为______________.15.绝对值方程有____个不一样实数根.16、已知三个实数满足方程组,试求方程根。17、设,,为互不相等实数,且满足关系式①,②,求取值范围.解法1:由①-2×②得,所以.当初,.又当=时,由①,②得,③,④将④两边平方,结合③得,化简得,故,解得,或.所以,取值范围为且,.……………15分解法2:因为,,所以==,所以.又,所以,为一元二次方程⑤两个不相等实数根,故,所以.当初,.另外,当=时,由⑤式有,即,或,解得,或.所以,取值范围为且,.18、已知关于二次方程,(为自然数,且)当初,此方程两根记作,当初,此方程两根记作,,当初,此方程两根记作,求值19、解方程解:由①得代入方程②得解得解得经检验,都是原方程根。20、要使方程组有正整数解,则值为多少?解:由方程得,将其代入方程中,得整理成关于一元二次方程为实数,即为正整数,时,(舍去),这时时,(舍去),这时值为时,方程有正整数解.第四讲函数掌握二次函数三种解析式(通常式,顶点式,交互式)图象及性质应用。(一)图象与解析式问题1、做以下函数图象。 (2) (3)解:(1),(2)(3)注:含绝对值函数通常化为分段函数。【变式】二次函数=(D)A. B.—1 C. D.1【再变】当初,函数最大值减去最小值差是;16(二)二次不等式求解问题2、求以下不等式解(2)注:求根、画图时解不等式之关键。【变式】已知函数和为常数)则不论为何值,这两个函数图像(B)A.只有一个交点B.只有二个交点C.只有三个交点D.只有四个交点问题3、二次函数交轴于交轴于C点,,(1)求m;(2)在x轴下方是否存在抛物线上点P。使ΔABP面积等于5?若存在,则求出P点坐标;若不存在,说明理由。解(1)由y=0知∴ ∴ 又x1x1<0∴m>0由AB2=12CO+1 得9m2+16m=24m(2)由S=5知y=—2 ∴∴ 【变式】如图设(a<0)图象经点A(0,2),与x轴交于B,C。且BC=5,AB ⊥AC。求二次函数解析式。解:由,∴,∴B(﹣1,0),C(4,0)。设,A点代入得,∴
注:将几何条件合理转化时解题关键。二次函数三种表示式合理选择也是一项基本功。问题4、二次函数图象顶点坐标为,且在x轴上截得弦长为6。(1)求解析式(2)在x轴上方抛物线上是否存在点Q,使△QAB∽△ABC,若存在,求Q点坐标;若不存在,说明理由。解:(1)设二次函数,由y=0,知,|AB|=6,知。(2)△ACB是等腰三角形,CM=,MB=3,∴,由△ABC∽△AQB而知,。设Q(x,y),∵B(7,0)∴tan60°又,解得,另外Q关于x=4对称点也满足。【变式】已知点M,N坐标分别为(0,1),(0,-1),点P是抛物线上一个动点。(1)判断以点P为圆心,PM为半径圆与直线y=-1位置关系;(2)设直线PM与抛物线另一个交点为点Q,连接NP,NQ,求证:∠PNM=∠QNM区间根问题5、设关于x方程,两个不等实根满足,,求a范围。解:设,注:已知二次方程根范围,通常转化为二次函数图象及性质求解。问题6、关于x方程两根,且,。求m范围。解:设,则。【变式】已知A,B坐标分别为(1,0),(2,0),若二次函数y=x2+(a-3)x+3图象与线段AB恰有一个交点,则a取值范围是 问题7、设二次函数图象与轴交于不一样两点(1)证实:(2)若,求p范围解:(1)由,得∴(2)由 综合应用问题8、设m、n均为正整数,且m≠2,二次函数图象与x轴两个交点距离为d,且对一切实数t,都有,求m,n。解:y=0,∴,由得∴,∴或。例8、已知a<0,,,且。求最小值。解:设,由a<0,,,。抛物线图开口向下与x轴交于A(),B()。∵,不妨设。∵对称轴,∴,∴∴,当,b=0,c=1成立。∴最小值为4。法2:设,则,∴∴,∴。问题9、当初,恒有。求m范围。解:设,对称轴,当初,,当初,,当初,,由,综上m<0。注:求二次函数区间最值注意分类讨论。问题10、如图,在直角坐标平面内,为坐标原点,点坐标为(1,0),点在轴上且在点右侧,,过点和作轴垂线,分别交二次函数图像于点和。直线交于,直线交轴于点,记点横坐标分别为,点纵坐标为。(1)请你验证以下两个命题成立:①;②数值相等关系:;(2)请你研究:假如将上述命题条件“点坐标为(1,0)”改为“点坐标为(,0)()”,其它条件不变,结论①是否成立?(3)假如将上述命题条件“点坐标为(1,0)”改为“点坐标为(,0)()”,又将条件“”改为“”,其它条件不变,那么和有怎样数值关系?解:(1)由已知条件可得点坐标为(2,0),点坐标为(1,1),点坐标为(2,4)。由点C坐标为(1,1)易得直线OC对应函数解析式为y=x,所以点M坐标为(2,2).所以,从而证得结论①成立,对结论②证实方法有以下两个:方法一:设直线CD函数解析式为y=kx+b,则∴直线CD对应函数解析式为y=3x-2;由上述可得,点H坐标为(0,-2),yH=-2,∵xC·xD=2,∴xC·xD=-yH,即结论②成立;方法二:又依照题意,可证ΔOCH≌ΔMCD,得CH=CM=2.所以,YH=-2,证得②成立.(2)方法同(1),由已知得B(2t,0)、C()、D(2t,4t2),直线OC对应一次函数解析式为y=tx,故M(2t,2t2).∴。所以,结论①依然成立.(3)然后可求得直线CD对应一次函数解析式为∵问题11、已知二次函数,为非负整数,它图象与轴交于A、B,其中点A在点左边,点B在原点右边.(1)求这个二次函数解析式;(2)若一次函数图象经过点A与这个二次函数图象交于点C,且,求一次函数解析式.解:∵抛物线与x轴有两个交点,且这两个交点分别在原点两边,∴关于x方程:有两个异号实数根。∴m=0或m=1把m=0,1分别代入m2+4m-3<0,知m=0符合题意,m=1不符合题意(舍去)。∴所求二次函数为(2)令y=0,解设点C坐标为∵抛物线y=-x2+2x+3开口向下,顶点P(1,4),即抛物线上点纵坐标最大为4,∴|y|=5,y=-5,由-5=-x2+2x+3,解得x1=-2,x2=4,∴C(-2,-5)或C(4,-5),∴所求一次函数为y=5x+5或y=-x-1【变式】过点A(2,0)、B(0,2)直线与顶点在原点、开口向上抛物线交于P、Q,若ΔOPQ面积为3,求抛物线表示式。解:设抛物线为直线为y=kx+b,由A(2,0)、B(0,2)在直线上得y=-x+2强化练习题:A组1、作出函数图像.2、方程有且仅有两个实根,求取值范围.3、若不等式解为求值.4、已知不等式解为解不等式:5、若对任意实数有不等式恒成立,求取值范围.6、不等式对一切实数恒成立,求实数取值范围.7、已知二次函数y=x2+2x-4,若-2≤x≤3,则y取值范围是 -5≤y≤118、二次函数满足且恒成立.求解析式.9、正方形边长为一质点由点出发,沿边到点,若由点到时,走了①求关于函数解析式;②求最大值,并指出当运动到何处时有最大值.10、已知二次函数(其中是正整数)图像经过点且与轴有两个不一样交点,则最大值为11、若函数,则当自变量取1,2,3,……,100这100个正整数时,函数值和是多少?解:当当x取1,99,100时,所求和B组1、函数y=1-图象是()yy01x2、已知二次函数f(x)=ax2+bx+c图象如图所表示,记p=|a-b+c|+|2a+b|,q=|a+b+c|+|2a-b|,则__。A、p>qB、p=qC、p<qD、p、q大小关系不能确定3、设坐标平面内,A(0,4),B(—3,0),平面内一直线L,A到L距离为3,B到L距离为2,这么直线L有(D)A.1条 B.2条 C.4条 D.3条4、假如两点:,那么。已知:,在内求一点,使最小,则点坐标是;5、设直线y=kx+k-1和直线y=(k+1)x+k(k是正整数)及x轴围成三角形面积为Sk,则S1+S2+S3……+值是 6、二次函数,则改变范围是(A)A.0<S<2 B.0<S<3 C.1<S<2 D.—1<S<17、Rt△ABC三个顶点,,均在抛物线上,而且斜边AB平行于x轴.若斜边上高为,则()(A)(B)(C)(D)8、如图,已知抛物线与轴交于点,,与轴交于点.(1)求抛物线解析式及其顶点坐标;ABCOxy(2)设直线交轴于点.在线段垂直平分线上是否存在点,使得点到直线距离等于点到原点距离?假如存在,求出点坐标;假如不存在,请说明理由;ABCOxy(3)过点作轴垂线,交直线于点,将抛物线沿其对称轴平移,使抛物线与线段总有公共点.试探究:抛物线向上最多可平移多少个单位长度?向下最多可平移多少个单位长度?ABCOxyDFHPE解:(1)设抛物线解析式为,把代入得.ABCOxyDFHPE(2)假设满足条件点存在,依题意设,由求得直线解析式为它与轴夹角为,设中垂线交于,则.则,点到距离为.又..平方并整理得:.存在满足条件点,坐标为.(3)由上求得.①若抛物线向上平移,可设解析式为.当初,.当初,.或..②若抛物线向下移,可设解析式为.由,有.,.向上最多可平移72个单位长,向下最多可平移个单位长.9、已知抛物线与x轴交于点A(-3,0),与y轴交于点E(0,-1).(1)求此二次函数解析式;(2)若点Q(m,n)在此抛物线上,且,求n取值范围;(3)设点B是此抛物线与x轴另一个交点,点P是抛物线上异于点B一个动点,连接BP交y轴于点N(点N在点E上方).若ΔAOE∽BON,求点P坐标.解:(1)由题意,抛物线经过点A(-3,0)和点E(0,-3),则 则此二次函数解析式为(2)如图,-3≤m≤3时,(3)求出点B坐标为B(1,0),又E(0,-1),由ΔAOE∽BON,得,则得求出直线BN解析式为,解析式为,因为P为抛物线与直线交点,所以有:解得第五课代数习题课目标:再次复习代数问题——代数式,方程,不等式,函数。代数式问题1、计算:解:设则原式==问题2、已知是直角三角形角所正确边,。求:值。问题3、已知实数x,y满足,则x2+3x-3y-值为(D)A.- B. C.-1 D.1【变式】已知,则代数式值为(C)A. B. C. D.问题4、设整数部分为(C)A.180 B.181 C.182 D.183【变式】积值整数部分是(A)A.1B.2C问题5、令余数=(A)A.0 B.1 C.2 D.3【变式】一列数:.其中末位数字是3有(A)A.502个B.500个C.1004个D.256个方程与不等式问题6、设a、b、c互不相等,且满足,求a范围。问题7、求全部实根。问题8、已知为实数,且。试求最大值和最小值。解:由因为:为实数,所以即,故最大值是,最小值是。【变式】已知则值是().A.1 B. C. D.解:同理,可得又故选D.问题9、实数满足:,则=;函数问题10、二次函数满足,,对恒成立。(1)求。(2)求a、b、c。问题11、(b、c为常数),该函数图象与x轴交于,.(1)证:;(2)若比较与大小。问题12、关于x方程最少一个根大于2。求a范围。已知,求最小值解法一:令故此二次函数图象是如图所表示一条开口向下抛物线,且与x轴有两个不一样交点A(x1,0)、B(x2,0)因为又对称轴所以时等号成立.所以最小值是4解法二:由,即ac=b-1所以当初等号成立,所以最小值为4.8、已知实数a,b,c满足,若二次函数图象与x轴交点中有一个定点,那么这个定点人坐标是多少?解:与x轴交点纵坐标又a+b+c=0,∴x=1是方程根.故过定点(1,0).如右图,已知C、D是双曲线在第一象限分支上两点,直线CD分别交x轴、y轴于A、B两点,设C、D坐标分别为连接OC、OD.(1)求证:(2)若求直线CD解析式;(3)在(2)条件下,双曲线上是否存在一点P,使得?若存在,给予证实;若不存在,说明理由.解:(1)过点C作轴于G,则(2)在由勾股定理得:过点D作轴于H,则DH=y2,OH=x2,x2>0,y2>0.在设过C(1,3)、D(3,1)两点直线CD解析式是y=kx+b.直线CD解析式y=-x+4.(3)假设双曲线上存在一点P,使得,这个点应是平分线与双曲线交点,证实以下:平分线上,强化训练题1、已知:,则值等于(B)A.B.0C.1D.22、设,,求z最大值。解:x、y为两根,3、解关于x方程。解:,原方程化为,∴,x=3.4、设。求最大值。解:又∴最大为15。已知b、c为整数,两根都大于且小于0。求b、c。解:6、一次函数(为正整数)图象与轴、轴交点是A、B,O为原点.设面积是,则等于多少?解:、为正整数.7、设满足:(1)(2)当初,恒成立。(3)当初,最大值为2。求a、b、c。解:由(1)(3),由(2)∴∴时,达成最小值。∴.∴b=0,a=2。8、设,方程两根,且当初,证:;设对称轴,证:。解:(1)设,当初,又, ,∴,∴。又=∵。为证。,∵为两根。∴∴,∵,∴。9、已知二次函数图象经过两点P,Q.(1)假如都是整数,且,求值.(2)设二次函数图象与轴交点为A、B,与轴交点为C.假如关于方程两个根都是整数,求△ABC面积.解:点P、Q在二次函数图象上,故,,解得,.(1)由知解得.又为整数,所以,,.(2)设是方程两个整数根,且.由根与系数关系可得,,消去,得,两边同时乘以9,得,分解因式,得.所以或或或解得或或或又是整数,所以后面三组解舍去,故.所以,,,二次函数解析式为.易求得点A、B坐标为(1,0)和(2,0),点C坐标为(0,2),所以△ABC面积为.10、函数自变量取自然数,且对任意自然数和都有求值.解:令得由已知取自然数,令得…将代入得:第六讲三角形相同与全等目标:处理三角形、四边形为背景求值、证实问题。基础模型再现------相同图形不一样“造型”:一、三角形边长与角度基本计算问题问题1、如图,△ABC中,∠ABC=60°,P是△ABC内一点,∠APB=∠BPC=∠CPA。PA=8,PC=6.求PB。解:△ABP与△BCP中,∠BAP=60°-∠ABP=∠PBC,又∠APB=∠CPB=120°,∴△ABP∽△BCP,∴,∴ BP=。注:寻相同得线段关系。问题2、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AC⊥BD于P,且,则。解:由△ADB∽△BAC知,设AD=3x,则BC=4x,∴AB=,∴ 。问题3、如图,ABCD是正方形,E、F分别是AB、BC中点,连EC与BD交于G,EC与FD 交于H,求EG:GH:HC。解:过G作GM∥BC交FD于M,△EBG∽△GCD,知∴,∴ ,令GH=2x,HC=3x,则EG=GC=∴EG:GH:HC=5:4:6。注:重复使用相同寻找线段比。问题4、△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,若AC、BC上中线BE,AD垂直交于O,则c用a、b表示为________.解:设OE=x,则BO=2x,设OD=y,则AO=2y,则,∴,∴c=2ED=注:中线(重心)及Rt△是本题关键。问题5、DE是△ABC中位线,M是DE中点,CM延长线交AB于N,求。解:过E作ER∥AB交NC于R,则△DNM≌△MER,∴DN=RE=AN,∴,∴,∴,又,∴,∴。注:面积关系是解题关键。【变式】已知三边分别为,它们所正确角分别为.若,,则____6______问题6、如图,△ABC中,∠C=90°,∠CAB=30°,AC=BC=AD.求证:BD=CD.证法一:如图,过C作CE⊥AD于E,过D作DE⊥BC于F.∵∠CAD=30°,∴∠ACE=60°,且CE=AC,∵AC=AD,∠CAD=30°,∴∠ACD=75°, ∴∠FCD=90°―∠ACD=15°,∠ECD=∠ACD―∠ACE=15° ∴△CED≌△CFD,∴CF=CE=AC=BC,∴CF=BF. ∴Rt△CDF≌Rt△BDF, ∴BD=CD.证法二:如图,作△AEB,使AEBC为正方形,连结ED. ∵∠BAD=45°―∠CAD=45°―30°=15°, ∴∠EAD=∠EAB+∠BAD=60°,又AD=AC=AE, ∴△ADE是等边三角形, ∴ED=AD=AC=EB, ∴∠DEB=90°―∠AED=30° ∴△ACD≌△EBD, ∴CD=BD.【变式】如图所表示,在△ABC中,点D是BC延长线上点,点F是AB延长线上点.平分线交BA延长线于点E,平分线交AC延长线于点G.若CE=BC=BG,求度数.解答设.因为,所以.故.由,得。由,可知又,所以。二、位置关系与数量关系证实问题问题1、设P是等边△ABC边BC上任一点,连AP、AP垂直平分线交AB、AC于M、N。求证:。证:∵MN为AP中垂线,∴∠MPN=∠MAN=60°,又∠BMP=120°-∠MPB,∠CPN=120°-∠MPB,∴△MBP∽△PCN,∴,∴。注:寻相同证百分比关系。问题2、△ABC和均为正三角形,BC与中点均为D,求证:。证:连结AD,,则AD⊥BC,,又,,∴,∴,∴∴。问题3、△ABC中,AD、CE是高,且交于点F,P、Q分别是BF、AC中点。求证:PQ垂直平分ED。证:Rt△AEC中,Q为中点,∴,同理,,∴EQ=DQ。同理:EP=PD,又PQ=PQ,∴△EPQ≌△DPQ,∴PQ垂直平分ED。注:转化是关键。问题4、△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于D,E、G分别为AD、AC边中点,DF⊥BE于F。证:FG=DG。证:∵,,∵△EDB∽△FED。∴,∴又∠AEF=90°+∠EBD∠FDC=90°+∠FDE=90°+∠EBD∴∠AEF=∠FDC ∴△AEF∽△CDF∴∠AFE=∠CFD ∴∠AFC=90°∴FG=,又DG=,∴FG=DG。三、综合能力提升型问题问题1、如图,在四边形中,,求四边形面积。【变式】如图,平行四边形ABCD中,E为AD中点,若,则图中阴影部分面积为(C)A. B. C. D.【再变】平行四边形ABCD中,M是BC中点,AM=9,BD=12,AD=10,则平行四边形ABCD面积是 72 。如图,四边形ABCD中,AB=BC,∠ABC=∠CDA=900,BE⊥AD于点E,且四边形ABCD面积为8,则BE=(C)A.2 B.3 C. D.矩形ABCD中,CE⊥BD于E,BE=2,DE=8,∠ACE=α,则tanα=(C)A. B.C. D.2问题2、已知菱形边长为,,为上一动点,在上,满足条件,判断形状,并求面积最小值。解:如图,作在在分别过点B、E作CD垂线,同理可得又即当初,即点E为AD中点时,有最小值,最小值为问题3、如图,在中,,在延长线上,且,求长及面积。问题4、如图所表示,在ΔABC中,∠A=900,AD⊥BC于D.∠B平分线分别与AD、AC交于E,F,H为EF中点.(1)求证:AH⊥EF;(2)设ΔAHF、ΔBDE、ΔBAF周长为cl、c2、c3,试证实:,并指出等号成立时值.解:(1)∠BAC=900,AD⊥BC,∴∠AFB=900-∠ABF,∠AEF=∠BED=900-∠DEB又BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠DBF,∵∠AFB=∠AEF,∴AE=AF,H为EF中点,∴AH⊥EF;(2)设∵∠AFH=∠BED,∴RtΔAHF∽RtΔBED∽RtΔBAF,∴而FE=BF-2HF=x-2k·AF=x-2k2x=(1-2k2)x,∴∴故当问题5、如图,ABCD是边长为2正方形,M、N分别在线段AB、CD上(M、N不在线段端点),将梯形BCNM沿直线MN翻折后,B点落在AD边上E点,设AE=x。(1)求AM(用x表示);(2)若四边形MENB面积为3,求x。解:(1)ME=MB=2—AM 又RtΔAME中,ME2=AM2+AE2∴ ∴ (2)过N作NO⊥AB,显然ΔMON≌ΔEAAB∴∴由 【变式】如图,平行四边形ABCD,点E在AD上,以BE为折痕,将ΔABE翻折,点A恰好落在CD上F点,ΔFDE周长为8,ΔFCB周长为22,则FC长是 7 。【再变】如图,将△ABC沿着它中位线DE折叠后,点A落到点A′,若∠C=120,∠A=26,则∠A′DB度数是A.120B.112C.110D.108提醒:分别延长BD,CE相交,则交点即为点A,由三角形中位线性质知DE∥BC,∴∠ADE=∠B=180°-∠C-∠A=180°-120°-26°=34°,又由轴对称性质知∠A′DE=∠ADE=34°,∴∠A′DB=180°-2×34°,∴∠A′DB=180°-2×34°=112°,故选B;强化训练1、已知三角形三个内角度数都是质数,则这三个内角中必定有一个内角为(A)A.2度B.3度C.5度D.7度2、在中,和是两条中线,且,那么(D)A.B.C.D.3、如图,PA=PB,∠APB=2∠ACB,AC与PB交于点D,且PB=4,PD=3,则AD·DC=()A6 B7 C12 B:作∠APD平分线交AD于E,则,又△PDE∽△CDB,得。4、如图,设P是边长为1菱形ABCD对角线AC上一动点,M、N分别在AB、BC上,且最小值=(C)A. B. C.1 D.5、如图所表示,一个大长方形被两条线段分成四个小长方形,其中长方形Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ面积分别是8、6、5,那么阴影部分面积是6、若两点,则。已知:,在内求一点,使最小,则点坐标是;7、△ABC中,AB=AC,AD是中线,P是AD上一点,过C作CF∥AB。延长BP交AC于E,交CF于F.求证:。提醒:连结PC,则BP=CP,只需证。8、△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,BD是中线,AE⊥BD,交BC于点E。求证:BE=2EC。过C作CF∥AB,交AE延长线于F,△ABD≌△CAF,CF=AD,。∴BE=2EC.9、如图,平行四边形ABCD中,E为CD上一点,DE:CE=2:3,连结AE、BE、BD,且AE、BD交于点F,则=()A4:10:25 B4:9:25 C2:3:5 D2:5:25A,。答案:10、正方形中,分别是上点,交于,交于;若平分,;记,,,则有().、;、;、;、.解:由角平分线,,即,又角分线与高重合,则为等腰三角形,,作∥,交于,则为中位线,∽,,所以.11、△ABC中,BE、CF分别是AC、AB边上中线。D是BC边上一点,过D作DP∥CF交AB于P点,作DQ∥BE交AC于Q,PQ分别交BE、CF于R、S。求证:RS=。设BE、CF交于G,则FG=,设DP与BE交于X,由DP∥CF得,,△PDQ中XR∥DQ,PR=,同理,QS=,∴RS=。第七课圆中角目标:掌握圆中主要角及应用基础模型再现:圆中常见角及其关系列举,看图说话!知识再现:与圆关于角问题在同圆或等圆中,同弧或等弧所正确圆心角相等,圆周角相等。在同圆中,位于一弦同侧圆周角相等。弦切角等于它所夹弧所正确圆周角;圆内接四边形对角互补,它外角等于它内对角;圆外一点与圆心连线平分由这点引圆两条切线所夹角;例1、已知A、B、C、D在⊙O上,弧弧,BM⊥AC于M。求证:AM=DC+CM。证:过B作BM'⊥CD于M',∵弧弧,∴,∴,又BC=BC,,∴∴ MC=CM',∴CD+CM=DM',∴AB=BD,,,∴,∴AM=DM',∴AM=CD+CM。例2、已知四边形ABCD外接圆⊙O半径为5,AC、BD交于E,AB,BD=8。求△ABD面积。解:,知△BAE∽△CAB,∴,又,∴,∴A为BD中点,连OA交BD于M,△OMB中,,∴AM=2,∴。如图,ΔABC外接圆直径AE与弦BC交于D,且AE:AD=7:5,∠B=300,求tanC值.解:连接BE。已知点I是锐角三角形ABC内心,A1、B1、C1分别是点I关于边BC、CA、AB对称点.若点B在ΔA1B1C1外接圆上,则∠A.300 B.450 C.600解:如图,连接IB,设IA1与BC交于点D.分别是I关于BC、AC、AB对称点,.且I为ΔA1B1C1外心,而点B在ΔA1B1C1外接圆上,∴IB=IA1=2ID.在RtΔBID中,∵同理,如图,已知圆O两条半径OA与OB相互垂直,C为上一点,且AB2+OB2=BC2,求∠OAC度数;解:如图,延长BO交圆O于D,连接CD,则∠BCD=900,设⊙O半径为R,则,由,而BD=2R作点C关于BD对称点如图,已知⊙O是ΔABC内切圆,切点分别为D、E、F.连接DF,作连接PB、PC,求证:证法一:连接OD、OB、OE、FE,则又∴ΔBOE∽ΔEFP,∴OE:PF=BE:PE.同理,可证OE:DP=CE:PE.∴ΔBDP∽ΔCFP,∴∠DPB=∠FPC.证法二:如右图,分别过B、C作,则BM//EP//CN,∠BMD=∠CND=900∴∠1=∠4,∴ΔMBD∽ΔNCF∴ΔMBP∽ΔNCP∴∠BPD=∠CPF.40、如图,梯形ABCD,AB//CD,AB>CD,K、M分别是AD、BC上点。已知∠DAM=∠CBK,求证:∠DMA=∠CKB.证实:连接KM,在KM同侧有∠DAM=∠CBK,∴K、A、B、M四点共圆,∴∠CMK=∠DAB.又∵DC//AB,∴∠CDA+∠DAB=180,∴∠CMK+∠CDA=180°,∴D、K、M、C四点共圆,∴∠KCB=∠MDA.又∠DAM=∠CBK,且在△DAM和△CBK中,∵∠DAM+∠ADM+∠DMA=180°=∠CBK+∠BCK+∠CKB,∴∠DMA=∠CKB.如图,弦AB被点C、D三等分,E、F是三等分点,EC、FD交于S,连接AS、BS.求证:∠ASB=证实连接AE、AF、OE、OF,连接FE并延长与SA延长线交于K。,∴AC=CD,EF//AB,∴KE=EF.又∵∴为直角三角形,又∵AE=EF,∴OE⊥AF.∴SK//OE.同理,可证SB//OF.又∠EOF与∠ASB方向相同,∴例3、△ABC中,AD为平分线,以C为圆心,CD为半径半圆交BC延长线于点E,交AD于点F,交AE于点M,且,EF:FD=4:3。(1)求证:AF=DF。(2)求余弦值。(3)假如BD=10,求△ABC面积。(1)证:又EF⊥AD,∴AF=FD。(2)解:过A作AN⊥BE于N,设EF=4x则FD=3x,DE=5x,,∴,∴,∴cos。(3)解:∵△ACE∽△ABE,∴,∴,∴x=2。∴。例4、已知四边形ABCD内接于直径为3圆O,对角线AC为直径,AC、BD交于P,AB=BD,PC=0.6。求四边形ABCD周长。解:∵BO⊥AD,CD⊥AD,∴BO∥CD,∴,∴CD=1,∴∴,∴,又∽,知,∴周长。例5、已知P是⊙O直径AB延长线上一点,直线PCD交⊙O于C、D,弦DF⊥AB于H,CF交AB于点E。证:。若DE⊥CF,=15°,⊙O半径为2,求CF长。解:(1)∵AB⊥DF,∴又∴∽,∴∴,又,∴(2)∵DE⊥FC,∴△DFE为等腰直角三角形,∴45°,∴45°+15°=60°∴60°△DHO中,HO=1,DH=,∴,△DEC中,,60°,∴,∴。例6、半圆O直径AB=4,将一个三角形直角顶点固定在圆心O点,当△旋转时,三角形两条直角边与半圆分别交于C、D,连结AD、BC交于点E。(1)求证:△ACE∽△BDE;(2)求证:BD=DE;(3)设BD=x,求△AEC面积y与x关系,并写出自变量x取值范围。解:(1),,∴△ACE∽△BDE。(2)°,90°,∴BD=DE。(3),DE=BD=x,,例7、直径为13⊙O'经过原点O,并与x轴,y轴交于A、B两点,线段OA、OB(OA>OB)长分别是两根。
(1)求OA,OB长。(2)已知点C在劣弧上,连结BC交OA于D,当,求C点坐标。(3)在⊙O'上是否存在P点,使△POD与△ABD面积相等。若有,求出P点坐标;若不存在,说明理由。解:(1),又,∴,∴OA=12,OB=5。(2)、连结O'C交AO与E,可证:△OCB∽△DCO,,,OE=AE=6,CE=4,∴C(6,-4).(3)、假设在⊙O’上存在P,使S△POD=S△ABD,∵OB∥EC,∴△OBD∽△ECD,∴,∴,∴,,∴,△POD中OD边长变为13,故P不存在。强化训练圆内接四条边长顺次为5、10、11、14;则这个四边形面积为__。A、78.5B、97.5C、90D、102解:由题意得:52+142-2×5×14×cosα=102+112-2×10×11×cos(180°-α)∴221-140cosα=221+220cosα∴cosα=0∴α=90°∴四边形面积为:5×7+5×11=90∴选C1、已知ABCD是⊙O内接四边形,E是BD上一点,且有∠BAE=∠DAC,求证:(1)△ABE∽△ACD;(2)AB·DC+AD·BC=AC·BD。(1)略。(2)△ABE∽△ACD,△ADE∽△ACB,得AB·DC=AC·BE,AD·BC=AC·DE,两式相加得AB·DC+AD·BC=AC·BD。2、四边形ABCD内接于⊙O,BC为⊙O直径,E为DC边上一点,若AE∥BC,AE=EC=7,AB=6.(1)求AD长;(2)求BE长。(1)延长BA、CD交于P,则△PAD∽△PCB,,∵AE∥BC,∴∠1=∠3。又AE=EC,∴∠2=∠3,∴∠1=∠2,∵BC为直径,∴AC⊥AB,∴PC=BC,AB=AP=6.∵AE∥BC,∴PE=CE=7,∴PC=BC=14,∵,∴AD=6.(2)∵CA、BE是△PCB中点,设CA、BE交点为G,则G为重心,∴,,而,∴,∴,∴。3、已知弦CD垂直于⊙O直径AB,L为垂足,弦AE平分半径OC于H。求证:DE平分弦BC于M。连BD。由,知∠BAE=∠BDE,由直径AB⊥CD,知BC=BD,∠DBC=2∠CBA,又∠AOC=2∠ABC,∴∠AOH=∠DBM,∴△AOH∽△DBM。,而,∴,即DE平分BC。4、在△ABC中,D为AC边上一点,且AD=DC+CB,过D作AC垂线交△ABC外接圆于M,过M作AB垂线MN,交圆于N。求证:MN为△ABC外接圆直径。提醒:延长AC至E,使CE=BC,连结MA、MB、ME、BE,证实∠MEB=∠MBE,MA=ME=MB,M为优弧中点。图中三块阴影部分由两个半径为1圆及其外公切线分割而成,假如中间一块阴影面积等于上下两块面积之和,则这两圆公共弦长是__。A、B、C、D、解:由图形割补知圆面积等于矩形ABCD面积∴由垂径定理得公共弦为∴选DBBAOEDC如图,AB是⊙o直径,AB=d,过A作⊙o切线并在其上取一点C,使AC=AB,连结OC叫⊙o于点D,BD延长线交AC于E,求AE长。解:如图连结AD,则∠1=∠2=∠3=∠4∴ΔCDE∽ΔCAD∴①………………5分BAOEDCBAOEDC4321∴②………………10分由①、②及AB=AC,可得AE=CD…………15分又由ΔCDE∽ΔCAD可得,即AE2=CD2=CE·CA设AE=x,则CE=d-x,于是x2=d(d-x)即有AE=x=(负值已舍去)……25分如图,正方形内接于⊙,点在劣弧上,连结,交于点.若,则值为()A、B、C、D、解:如图,设⊙半径为,,则,,.在⊙中,依摄影交弦定理,得.即,所以.连结DO,由勾股定理,得,即,解得.所以,.故选D.6、在中,分别是边上高,,求第八课直线与圆目标:综合使用直线与圆位置中角、线段及关系证实基础模型再现-----直线与圆各种常见交切模型、△ABC内接于⊙O,AD、BD为圆O切线,做DE∥BC交AC于E,连结EO并延长交BC于F.求证:BF=FC.证:∵∠C=∠AOD,∠C=∠AED;∴∠AOD=∠AED,∴A、D、O、E四点共圆。∴∠DEO=∠DAO=,又DE∥BC,∴EO⊥BC.∴F为BC中点。如图,从圆心O向圆外一直线MN引垂线OA,A为垂足;作割线ABC交圆于B、C,过B、C作⊙O切线,交MN分别于D、E.求证:AD=AE.证法一:连接OB、OC、OD、OE.∵BD、CE与⊙O分别切于点B、C,∴∠OBD=∠OCE=90°.又OA⊥MN于A,∴∠OAE=90°,∴A、B、O、D四点共圆,A、O、C、E四点也共圆。又又OA⊥MN,∴AD=AE.证法二:连接OB、OC、OD、OE.在△OBD、△OCE中,OB=OC,BD、CE切⊙O于B、C,故∠OBD=∠OCE=90°又OA⊥DE,故∠OAD=∠OBD=90°,所以A、B、O、D四点共圆.又∠OEC=∠OAB.所以∠ODB=∠DEC,、如图,PC切⊙O于点C,过圆心割线PAB交⊙O于A、B。BE⊥PE于E,BE交⊙O于点D,F是PC上一点,且PF=AF。FA延长线交⊙O于点G。(1)证实:∠FGD=2∠PBC(2)证实:证:连结OC,则OC∥EB。∴2∠PBC=∠AOC=∠ABD=∠AGD证:连结BG,∵FP=FA,∴∠P=∠PAF=∠GAB,又∠AGB=∠PCO.∴△PCO∽△AGB,∴。、如图,两个不相交圆中心和,它们外公切线切两圆于、两点,线段交两圆于、。直线和相交于C,过C且与垂直直线交于D。求证:D是中点。证:∵∠B1A1D=∠A1OB过O1作于M,则∠B1CD=-∠CB1B2=-(-∠A1O1B1)=∠A1OB1∴∠DA1C=∠A1CD∴CD=A1D,同理,CD=DA2,故A1D=DA2.、如图,AB为⊙O直径,C为⊙O上一点,延长BC至D,使CD=BC,CE⊥AD于E,BE交⊙O于F,AF交CE于P。求证:PE=PC 证:链接CO,CA∵AC⊥BD,且C为BD中点∴∠D=∠ABC.又∠ABC=∠BCO,∴CO∥AD∵CE⊥AD,∴CE⊥OC,∴EC为⊙O切线∴PC2=PF×PARt△PEA中,EF⊥AP,∴PE2=PF×PA,∴PE=PC、△ABC是Rt△。点D在斜边BC上,BD=4DC,已知圆过点C且与AC交于点F,与AB相切于AB中点G。求证:AD⊥BF如图,点P为⊙O外一点,过点P作⊙O两条切线,切点分别为A,B.过点A作PB平行线,交⊙O于点C.连结PC,交⊙O于点E;连结AE,并延长AE交PB于点K.求证:.证实:因为AC∥PB,所以.又PA是⊙O切线,所以.故,于是△KPE∽△KAP,所以,即.由切割线定理,所以,KP=KB.因为AC∥PB,所以,△KPE∽△ACE,于是,故,即.△ABC是Rt△。点D在斜边BC上,BD=4DC,已知圆过点C且与AC交于点F,与AB相切于AB中点G。求证:AD⊥BF证实:过D作DE⊥AC于E,∵且AG=AB,AC=AE,∴又ED=AB∴∴,又∠BAF=∠AED=90°,∴,∴∠EAD=∠ABF,∴∠EAD+∠AFB=90°,∴AD⊥BF 例7、半径不等两圆相交于A、B。线段CD经过点A,且分别交两圆于C、D点;连接BC,BD,设P、Q、K分别是BC、BD、CD中点,M、N分别是、中点,求证:(1),(2)证实:(1)∵M是中点,P是BC中点∴PM⊥PB,∠KPC=90°,同理,∠NQB=90°连接AB,则有∠PBM=∠CAB=(180°-∠DAB)=90°-∠DAB=90°-∠NBD=∠QNB∴,∴(2)∵KP//BD,且KP=BD=BQ,∴PBQK为,∴ BP=KQ,BQ=KP,∴由(1)得又∠KPM=90°+∠KPB=∠KQB+90°=∠NQK,∴例8、如图,P是⊙O外一点。PA和PB为⊙O两切线。A、B为切点,PO与AB交于M,过M作⊙O弦CD,求证:∠CPO=∠DPO证实:连接OA,则OA⊥PA,AM=MB,AB⊥OP,∴,又∴,∴O、D、P、C四点共圆,OC=OD,∴∠CPO=∠DPO注:利用四点共圆解题例9、已知等腰三角形△ABC中,AB=AC,∠C平分线与AB边交于点P,M为△ABC内切圆⊙I与BC边切点,作MD//AC,交⊙I于点D.证实:PD是⊙I切线.证实过点P作⊙I切线PQ(切点为Q)并延长,交BC于点N.因为CP为∠ACB平分线,所以∠ACP=∠BCP.又因为PA、PQ均为⊙I切线,所以∠APC=∠NPC.又CP公共,所以△ACP≌△NCP,所以∠PAC=∠PNC.由NM=QN,BA=BC,所以△QNM∽△BAC,故∠NMQ=∠ACB,所以MQ//AC.又因为MD//AC,所以MD和MQ为同一条直线.又点Q、D均在⊙I上,所以点Q和点D重合,故PD是⊙I切线.强化训练圆内接四边形四条边长顺次为:,则四边形面积为.答案:.解:因为,即,所以与都是直角三角形,所以,四边形面积.Rt△ABC中,∠C=90°,BE平分∠ABC交AC于点E,点D在AB上,DE⊥EB求证:AC是△BDE外接圆切线若AD=6,AE=,求BC长。(1)略(2)由(1)得, ∵EO//BC∴,即∴BC=4正方形ABCD边长为4,以AB为直径向形内作半圆,CM、DN是半圆切线,M、N为切点,若CM、DN交于正方形内一点P,则△PMN面积=______________,设CM交AD于点E,DN交BC于点F,则EFCD为矩形,CM=CB=4,设EA=EM=X,则DE=4-X,CE=4+X,Rt△CDE中,由,得x=1。故DE=3,CE=5,S矩形EFCD=12,S△PEF==3,油MN//EF,∴PM=PE-X=-1=.而∴S△PEF=如图,PA、PB与⊙O切与A、B两点,PC是任意一条割线,且交⊙O于点E、C,交AB于D,求证:连接AE、BE。由得,同理.∵PA=PB,∴,即.在⊙O中,由可得,从而AB是⊙O直径,C是⊙O上一点,过点C切线与AB延长线相交于点E,AD⊥EC,AD与⊙O相交于F,CG⊥AB,垂足为G,求证:连接BC,AC,侧∠ABC=∠ACD,∠ABC=90°,∵CG⊥AB,∴∠ACG=∠ABC=∠ACD,又AC=AG,∠ADC=90°,∴Rt△ACGRt△ACD,∴CD=CG,又CD是⊙O切线,∴.∴,∴直线AB与⊙O相交于E、F,EF为⊙O直径,且AE=EF=FB.直线AP与⊙O半径OD垂直于D,求证:∠ADE=∠PDB延长DO交⊙O于M,延长DE交AM于N,∵AE=EF=FB,O为EF中点,∴AO=0B,又OD=OM,∴∠AOM=∠BOD,∴△AOM△OBD.∴∠OAM=∠OBD,∴AM//BD,∴∠PDB=∠DAN,过A作AH//DM交DE延长线于H,∴,∵DM=2DO,∴,∴.∴N为AM中点,又AP切⊙O于D,∴∠MDA=90°,∴DN是Rt△ADM斜边AM中线,∴∠ADE=∠NAD,∴∠ADE=∠PDB.6.如图,已知:五圆⊙1、⊙2、⊙3、⊙4、⊙5顺次排列且相互外切,又均与两直线公切,最小圆⊙1半径为8,最大圆⊙5半径为18.求:⊙2、⊙3、⊙4半径R2,R3、R4.解:连结O1、O2、O3、O4、O5,由已知可知O1、O2、O3、O4、O5共线,设⊙1、⊙2、⊙3、⊙4、⊙5与公切线切点顺次为E、F、P、Q、M,连结O1E、O2F、O3P、O4Q、O5作O1A⊥O2F、O2B⊥O3P,O3C⊥O4Q,O4D⊥则△O1AO2∽△O2BO3∽△O3CO4∽△O4DO5(3设⊙2、⊙3、⊙4半径为x、y、z,则O1O2=x+8,O2A=x-8,O2O3=x+y,O2B=y-xO3O4=y+z,O4C=z-y,O4O5=z+18,O5∴(6分)用合比定理得:(8分)∴又∴=144,即y=12,x=,z=∴⊙2半径为,⊙3半径为12、⊙4半径为。(12分)如图:已知P为⊙O直径AB上任意一点,弦CD过P且与AB交成45°角.(1)求证:PC2+PD2为定值.(2)证实:当点p与O点重合时,PC2+PD2=2⊙O半径平方当点P为通常情况时,作CM⊥AB于M,DN⊥AB于N,连结OC和OD,可知∠NDP=∠MCP=45°又OC=OD,则∠ODP=∠OCP∴∠NDO=∠COM∴Rt△ODN≌Rt△COM∴ON=CM=PM,OM=ND=PN又∵OC2=CM2+OM2,OD2=DN2+ON2∴OC2=CM2+PN2,OD2=DN2+PM2∴OC2+OD2=CM2+PN2+DN2+PM2=PC2+PD2,所以PC2+PD2=2⊙O半径平方(为定值)。 第九课几何问题选讲 目标:重心、垂心、内心、外心几何定值与几何最值例1从圆外一点P作⊙O两切线PA、PB,连AB、PO。设PO交⊙O于点C,则点C是△ABP心。解:∠PAC=∠AOC=∠CAB,又∠APO=∠OPB,∴C为△ABP垂心。例2△ABC中,G为重心,I为内心,若IG∥BC,BC=5,则AB+AC=解:,∵I为内心,∴;同理,∴AC+AB=2(BE+EC)=10。如图,在△ABC中,∠CAB=60°,O是外心,H是垂心,求证:AO=AH.证法一如图①,连接CO并延长交⊙O于D.连AH并延长交BC于E点,连接AD、DB、BH,则有AE⊥BC,DB⊥BC.∴AE//BD.同理,可证AD//BH.∴四边形ADBH为平行四边形,∴AH=DB.又∵∠BDC=∠CAB=60°,∴∠DCB=30°∴DB=证法二如图②,连接AO,延长AH、CH交⊙O于M、交AB于D,连接CM,过O作ON⊥AC于N,则,∴ΔANO≌ΔADH,∴AO=AH.例3∠ACE=∠CDE=,B在CE上,CA=CB=CD,过A、C、D三点圆交AB于F,证F为△CDE内心。∴F为内心。例4、如图,ΔABC三边满足关系O、I分别为ΔABC外心与内心,∠BAC外角平分线交⊙O于E,AI延长线交⊙O于D,DE交于BC于H。求证:(1)AI=BD;(2)证实:(1)作IG⊥AB于G,连接BI.I是ΔABC内心,IG⊥AB,则(三角形内心性质)I是ΔABC内心,,DE又是ΔABC外接圆直径,∴RtΔAGI≌ΔRtBHD,∴AI=BD.(2)设CD是直角三角形ABC斜边AD上高,分别是△ADC、△BDC内心,AC=3,BC=4,求.解作E⊥AB于E,F⊥AB于F.在直角三角形ABC中,AC=3,BC=4,.又CD⊥AB,由射影定理可得,故,.因为E为直角三角形ACD内切圆半径,所以=.连接D、D,则D、D分别是∠ADC和∠BDC平分线,所以∠DC=∠DA=∠DC=∠DB=45°,故∠D=90°,所以D⊥D,.同理,可求得,.所以=.例5平行四边形ABCD,AB=a,BC=b(a>b),P是AB边上一动点,直线DP交CB延长线于Q,求AP+BQ最小值。解:,∴AP+BQ=,∴最小值为。如图,已知ΔABC高AD、BE交于H,ΔABC、ΔABH外接圆分别为⊙O和⊙O1.求证:⊙O与⊙O1半径相等.证实:由A作⊙O和⊙O1直径AP、AQ,连接BP、BQ.例6已知边长为4正方形钢板,有一个角锈蚀,其中AF=2,BF=1,为了合理利用这块钢板,将在五边形EABCD内截取一个矩形块MDNP,使点P在AB上,且要求面积最大,求此最大面积。解:DN=x,PN=y,则S=xy,△APQ∽△ABF。,∴x=10-2y,∴,∵,∴当y=3时,。例7矩形ABCD边长AB=2,BC=3,点P是AD边上一动点,(P异于A、D),Q是BC上任意一点,连接AQ、DQ,过P作PE∥DQ交AQ于E,作PF∥AQ交DQ于F.求证:△APE∽△ADQ设AP长为x,求△PEF面积S关于x函数,并求当P在何处时,S最大?当Q在何处时,△ADQ周长最小?解:(1)∠APE=∠ADQ,∠AEP=∠AQD,∴△APE∽△ADQ。由△APE∽△ADQ,△PDF∽△ADQ,,得,当x=时,S最大。作A关于直线BC对称点,连D交BC于Q,这个Q点就是使△ADQ周长最小点,此时,Q是BC中点。例8如图,⊙经过原点,分别与x轴正半轴,y轴正半轴交于A、B.若点O到直线AB距离为,过A切线于y轴交于C点,过点O切线交AC于D,过点B切线交OD于点E,求值。⊙经过点M(2,2),设△BOA内切圆直径为d,判断d+AB是否改变,若不变,求其值;若改变,求其改变范围。解:(1)延长BE交x于点F,过O作OG⊥AB于G,DO=DA=DC,EB=EO=EF,∵AC∥OG∥BF,∴,,∴,即。(2)d+AB为定值。△AOB内切圆切OA,OB,AB于P、Q、T,d+AB=OQ+OP+QB+PA=OA+OB,在x轴上取一点N,使AN=OB,连结OM,BM,AM,MN,则∠BOM=∠MON=,AM=BM,又∵∠MAN=∠OBM,OB=AN,∴;∴∠BOM=∠N=,∠OMN=,∴OA+OB=ON=,∴d+AB=4。第九课作业1、⊙O是△ABC外接圆,且∠BAO=,则∠C=解:2、锐角△ABC定点A到垂心H距离等于它外接圆半径,求∠A。。设外心O,D为BC中点,BO延长交⊙O于E,连CE,AE,则CE∥HA,AE∥CH,则OB=AH=CE=2OD,∴∠OBD=,∠BOD=,∴∠A=∠BOD=。3、如图,已知点P在半径为6,圆心角为扇形OAB(不含端点)上运动,PH⊥OA,垂足为H,△OPH重心为G。(1)当点P在上运动时,线段GO,GP,GH中有没有长度不变线段?若有,指出其长度。(2)设PH=x,GP=y,求y关于x解析式,并写出x范围。(3)假如△PGH是等腰三角形,试求PH长。(1)GH不变,GH=(2)y=GP=,0<x<6(3)△PGH是等腰三角形时,有三种情况:当GP=PH时,x=;当GP=GH时,不合题意;当PH=GH时,x=2.4、锐角△ABC中,高AD=BC,H为△ABC垂心,M是BC中点,求证:MH+HD=BC.证:△BAD∽△HCD,知AD·HD=BD·CD,而AD=BC,∴BC·HD=BD·CD,从而2MC·HD=,,得证。5、正方形ABCD边长为1,点M、N分别在BC、CD上,使△CMN周长为2(1)求∠MAN大小(2)求△MAN面积最大值。(1)延长CB至L,使BL=DN,则Rt△ABL≌Rt△A
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