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文档简介
有关圆的问题压轴题-2022届中考数学压轴大题专项
突破(全国通用解析版)
专题有关圆的常见压轴题
1.(2021•长沙市雅礼实验中学九年级月考)在平面直角坐标系xOy中,作。。
分别交X轴y轴于点A、3,点C在第三象限且在圆上,。是弦A3的中点,OD
的长为还.
2
(1)如图1所示,求半径的长度;
(2)如图1所示,若圆心。到弦的距离OE=2逐,求C点的坐标;
(3)如图2所示,C点坐标同第(2)问,P是x轴下方的一个动点,使得N3PC:
NBOC=1:2,四边形03PC的面积是否存在最大值?若存在请算出面积,并直
接写出尸点坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)5;(2)C(-4,-3);(3)存在,四边形03PC面积最大值为20+5逐;
P(-4-y/5,-8-2^)
【解题思路分析】(1)利用直角三角形斜边上的中线的性质即可求解;
(2)设C为(x,y),由3(0,-5),求得E(1,宁),再利用两点之间的距
离公式列方程求解即可;
(3)分点P在。。上和点尸在与。。等半径同弦的。/上,利用四边形的
面积公式以及相似三角形的判定和性质即可求解.
【解析】解:(1)':OA=OB,ZAOB=9Q°,
:.ZOAB=45°,
:.OA=^AB,
2
经过圆心。点,。是AB的中点,
:.OD±AB,
AB=20D,
:.OA=^-AB=41OD=5-,
(2)'JOELBC,
••.E是BC的中点,
:.B(0,-5),设。为(x,y),贝UE为(j,^),
":OC=5,
.*.x2+y2=25,
":OE=245,
:.(X)2+(^-5)2=80,
/.尤2+y2-10y+25=80,
/.25-10y+25=80,
解得y=-3,x=±4,
因为C在第三象限,...C(-4,-3);
(3)ZBPC:ZBOC=1:2,
①当P点在。。上,此时不构成四边形OBPC,不符合题意,
②。点在如图所示的上(OM与。。是等圆),
当点P在的延长线上时,四边形O8PC面积最大,此时,OP垂直平分BC,
,:OE=2#,
:.ME=OE=245,
,OP=2x2岔+5=4有+5,
VC(-4,-3),
.".BC=2右,
•*.四边形05PC面积最大值为:。尸•BC=20+5后,
综上所述四边形OBPC面积最大值为20+5百,
过点p作尸G,y轴于点G,
在RtAOEB中,0E=275,B0=5,
EB=4BO^-OE1=75,
ZBOE=NPOG=90。,ZOEB=ZOGP=90°,
:.丛OEBs丛OGP,
.BEOEOB
''PG-OP'
.V52755
"~PG~~OG~4^5+5?
:.PG=4+A/5,OG=8+2A/5,
:.P(-4-6,-8-275).
2.(2021•哈尔滨德强学校九年级月考)△ABC内接于。。,弦CDLA3于点E,
AF±BC于点R交弦CD于点G.
(1)如图1,求证:DE=EG;
(2)如图2,连接3D、OF,若BD=^FG,求证:R9平分NARC;
(3)如图3,在(2)的条件下,点H在线段CG上,连接FH,若ZCFH=ZABD,
FH=46,CG=10,求线段0G的长.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)710
【解题思路分析】(1)连接AD,根据同弧所对的圆周角相等,可得ZB=ZD,
根据同角的余角相等可得NB=ZAGE,进而可得ND=ZAGE,根据等角对等边以
及三线合一即可得证;
(2)连接BG,AO,CO,由(1)可得BG=BD,结合已知条件可得?G3尸45?即
可求得GR=Bb,进而证明△CFG0A4FB可得CP=CF,进而证明AAO产三AC"
即可证明R9平分/AFC;
(3)过尸点作电LCG于点乙,过点。分别作BC,A尸的垂线,垂足为M,N,根据
等角的余角相等可得4GL=NCFL,进而根据tan4GL=tanNC也列出比例式,求
得GL,进而可得CF=2GF,在R/ACFG中,勾股定理求得依,进而求得BC,由
垂径定理可得MC=MB=gBC=3行,根据已知条件结合(2)的结论,可得四边
形N/OM是正方形,进而在Rr^NOG中,勾股定理即可求得。G.
【解析】(1)连接AD,如图,
D-------------
•.AC=AC,
:.NB=ND,
-.-AB±CD,AF1BC,
:.ZB+ZBAF=90°,ZBAF+ZAGE=90,
:.NB=ZAGE,
:.ZD=ZAGE,
AD=AG9
•・,AE1GD,
:.DE=EG,
(2)连接BG,AO,CO,如图,
由⑴可得=
:.BG=BD,
:BD=y[2FG,
BG=>f2FG,
.—GF0
..sin/GBF=----=----,
BG2
.-.ZGBF=45°,
QAF1BC,
:./BGF=45。,
:.GF=BF,
・;AB上CD,AFLBC,
NBAF+ZABF=90°,ZEAG+ZAGE=90°,Z.CFG=ZAFB,
.\ZABF=ZAGE,
・.・ZCGF=ZAGE,
:.ZABF=ZCGF,
:.ACFG沿AAFB,
:.CF=CF,
在AA。尸和ACO9中,
AF=CF
<AO=CO,
FO=FO
AAOF=ACOF^
,\ZAFO=ZCFO,
.•.O尸平分NA/C,
(3)如图,过b点作包,CG于点L,
•1,AD=AD,
,\ZABD=ZACD,
・.・ZCFH=ZABD,
.\ZCFH=ZACD9
NFHG=/HFC+NFCH=ZACD+/FCH=ZACF,
vZAFC=90°,
由(2)可得AF=CF,
:.ZACF=ZFHG=45°,
•/FH=W,
LF=LH=FHsin45。=4,
・・•AF±AC,FL±CD9
AFGL+ZGFL=90°,ZFGL+CFL=90°,
:./FGL=/CFL,
/.tanZ.FGL=tanZCFL,
nnFLCL
GLFL
♦・・CG=10,
^GL=x,则CL=10—x,
.410—%
■■一二\,
x4
解得%=2或x=8,
•;CF=AF>FG,
/.tanZFGC>l,
..%=2,
/.tanZFGC=2,
:.CF=2GF,
在RtACFG中,
FG1+FC-=CG2,
即FG2+(2FG)2=1()2,
解得尸G=2布(负值舍去),
..BF=FG=275,
BC=BF+FC=6>j5,
过点。分别作BC,AP的垂线,垂足为如图,
:.MC=MB=-BC=345,
2
/平分NA尸C,
ZOFN=ZOFM=45°,
:.ON=NF,FM=OM,
NF=OFsm45°=MF,
:.ON=NF=FM=OM,
二四边形N770M是正方形,
:.FM=FC-FM=非,
:.NG=GF-NF=2亚-亚=也,
:.OG=NO,
Rt^NOG中,
OG=ylNO2+NG2=V2A^G=A/10>
OG=V10.
3.(2021•广东惠州一中九年级一模)如图,AABC内接于。。,/CBG=ZA,CD
为直径,0C与相交于点E,过点E作EZU3C,垂足为尸,延长。交GB的
延长线于点尸,连接
(1)求证:PG与。。相切:
⑵若第4求器的值;
(3)在(2)的条件下,若。。的半径为4,PD=OD,求召C的长.
【答案】(1)见解析;(2):;(3)5-2.
【解题思路分析】(1)要证PG与。。相切只需证明NO3G=90。,由N84C与
NBDC是同弧所对圆周角且N3DC=ND5。可得/CBG=NDBC,结合
ZDBC+ZOBC=90°即可得证;
(2)求R器F需将BE与0C或0C相等线段放入两三角形中,通过相似求解可得,
FFBF1
作0MLAC、连接04,ffiABEF^^0AM^--=—,由AM=:AC、OA=OC
AMOA2
EF_BE
知,一发,结合77;=!即可得;
_HJAC-o
(3)RtADBC中求得BC=4V3、ZDCB=3Q°,在RtAEFC中设EF=x,知EC=2x、
FC=&、BF=4g-继而在RtA3ER中利用勾股定理求出x的,从而得
出答案.
【解析】(1)证明:如图,连接0B,
OB=OD,
:.NBDC=NDBO,
•;ABAC=NGBC、NBDC=NBAC,
:.ZGBC=ZBDC,
•.•CD是。。的直径,
/.ZDBC=90°,
ZDBO+ZOBC=90°,
:.ZGBC+ZOBC=90°,
:.NGBO=90。,
二PG与。。相切;
(2)解:过点。作于点连接。L,
VOC=OA,OMLAC,
:.ZAOM=/COM=-ZAOC,
2
AC=AC9
:.ZABC=-ZAOC,
2
:.ZEBF=ZAOM,
又ZEFB=Z.OMA=90°,
:.\BEF^\OAM,
EFBE
~AM~~OA
•:AM=-AC,OA=OC,
2
EFBE
(3)解:-.-PD=OD9ZPBO=90°,
.\BD=OD=4,
在RtAD5c中,BC=y/CD2-BD2=V82-42=4A/3,
又・;OD=OB,
・•.ADO5是等边三角形,
.\ZDOB=60°9
・・・ZDOB=ZOBC+ZOCB,OB=OC,
ZOCB=-ZDOB=30°9
EC=2EF,由勾股定理FC=^EC2-EF2=V4EF2-EF2=#>EF
.•・设£/二%,则EC=2x、FC=6X,
:.BF=4yf3-^j3x9
且0C=4,
OC4
BE=5,
在RtABEF中,BE2=EF2+BF2,
25=/+(46-瓜y,
整理得4/-24x+23=0
△=242-16x23=208>0
24±4巫_6土历
..X—6-V13,
2
:.EC=6-岳.
4.(2021•福建永春•九年级学业考试)如图,矩形A3CD是。。的内接矩形,
。。半径为5,AB=8,点、E、E分别是弦CD、5c上的动点,连结班ZEAF
始终保持等于45°.
备用图
(1)求AD的长度.
1Q
(2)已知DE=不,求3R的长度.
(3)试探究AAER的面积是否存在最小值,若存在,请求出它的最小值;若不
存在,请说明理由.
【答案】(1)AD=6;(2)BR=2;(3)ZkAER的面积存在最小值,最小值48后
-48.
【解题思路分析】(1)连接3。,根据矩形性质及圆周角定理可得答案;
(2)过点E作EGLAE交AP的延长线于点G,过点G作分别交直
线。C、AB点V、N,由矩形性质及余角性质得NEGM=NAED,然后由全等三
角形的性质及相似三角形的判定与性质可得答案;
(3)过点E作即,A3于H,交AR于点P,作△APE的外接圆。/,连接£4、
IP、IE,过/作/Q,CD于点Q,设。/的半径为r,根据直角三角形的性质及三
角形面积公式可得答案.
【解析】(1)如图,连接3D,
在矩形A3CD中,ZDAB=9Q°,
.•.3。是。。的直径,
:。。半径为5,
:.BD=10,
•'-AD=y/BD2-AD2=6;
(2)如图,过点E作EGLAE交AR的延长线于点G,过点G作分
别交直线。C、点“、N,
在矩形ABCD中,ZD=ZDAB=9Q°,
:.NEMG=N£>=90。,
四边形ADMN是矩形,
ZEGM+ZMEG=90°,
:.ZAED+ZMEG=90°,
:.NEGM=ZAED,
在△AEG中,ZEAF=45°,
:.ZEAF=ZEGF=45°,
:.AE=EG,
:.AAED^AEGM(44S),
1Q
.\MG=DE=—,EM=AD=6,
4812
:.AN=DE+EM=—,NG=MN-MG=—,
':MN//AD//BC,
,△ABFsAANG,
.BFAB
"NG~AN,
解得BF=2;
(3)△AER的面积存在最小值,理由如下:
过点E作EH1AB于H,交AF于点P,作^APE的外接圆。/,连接IA、IP、IE,
过/作/Q,CD于点Q,设。/的半径为r,
':ZEAF=45°,
:.Z£/P=90°,N/EP=45°,ZIEQ=45°,
.'.EP=V2r,IQ—^-r,
":IA+IQ>AD,
r+r>6,
2
/.r>12-672,
5AAEF=;AB・EP=4er,
**•SAAEF>45/2(12-6夜),
••AEF>48A/2-489
AAEF的面积存在最小值,最小值4872-48.
5.(2021•福建泉州•九年级模拟预测)如图1,在直角坐标系皿V中,直线/与
X、y轴分别交于点44,0)、3(0,9两点,4AO的角平分线交y轴于点。.点C为
直线/上一点,以AC为直径的OG经过点O,且与X轴交于另一点E.
(i)求证:y轴是OG的切线;
(2)请求。G的半径厂,并直接写出点C的坐标;
(3)如图2,若点尸为。G上的一点,连接A尸,且满足/曲=45。,请求出取
的长?
【答案】(1)见解析;(2)r=|;C的坐标为(1,4);(3)EF=;6.
【解题思路分析】(1)要证明y轴是。G的切线,只需要连接G。后证明GD,08即
可.
(2)由(1)可知GD//O4,则△5DG-ABQA,设半径为厂后,利用对应边的比相
等列方程即可求出半径厂的值,再证明△BMCsABOA,由此可求得点C的坐标.
(3)由于N£E4=45。,所以可以连接CE、B构造直角三角形.再过点A作
AHYEF,然后利用勾股定理即可求出跖的长度.
【解析】(1)证明:如图,连接GO,
•••/OAB的角平分线交y轴于点,
ZGAD=ZDAO,
:GD=GA,
:.ZGDA=ZGAD,
:.ZGDA=ZDAO,
:.GD//OA,
ZBDG=ZBOA=90°,
•••GD为半径,
・”轴是。G的切线;
(2)解:"(4,0),B(0,y),
;3=4,OB=y,
AB=VOA2+OB2=^42+(y)2
在R1AAO3中,由勾股定理可得:
设半径GD=G4=r,则8G=g-r,
■.■GD//OA,
:.ABDG^ABOA,
.DGBG
"04"AB'
20
------r
.r_j----
一4・20,
T
20“20、
——r=4(-----r),
33
5
BC=AB-AC=—-2x-=-,
323
如图,过点C作轴于点跖,则CA///OA,
o\7
.MCBMBC
"~OA~~OB~1AB'
MCBM3
,"T=16"=20'
3
4
解得:MC=1,BM=~,
164
OM=OB-BM=-------=4.
33
的坐标为(1,4);
(3)解:如图,过点A作曲,跖于H,连接CE、CF,
•••AC是直径,
.-.AC=2x|=5,ZAEC=ZAFC=90°,
ZFEA=45°,
:.ZFCA=ZFEA=45°,
•••在H/AACF中,由勾股定理可知:AF2+CF2=
2AF2=25,
AAF=|V2(舍负),
AF=CF=^yf2,
设OE=a,则AE=4-Q,
ZAEC=ZAOB=90°,
:.CE//OB,
AACE〜AA5O,
.AE_CE
"'OA~~OB'
4-a_CE
4一迈,
T
4
,\CE=-(4-a),
;在H/AACE中,由勾股定理可知:CE2+AE2=AC2,
/.学4-4+(4-4=25,
解得:a=l或〃=7(不合题意,舍去),
AE=4—4=3,
VAHLEF,NFEA=45。,
ZFEA=ZEAH=45°9
:•EH=AH,
在R3AEH中,由勾股定理可得:AH2+EH2=AE2,
2EH2=9,
:,EH=:氏(舍负),
/.AH=EH=3血,
.一.在RtZXAFH中,由勾股定理可知:FH=L一用=后扬2一弓扬2=2&,
:.EF=EH+FH=-yl2+2s/2=->/2.
22
6.(2021•北京人大附中九年级月考)在平面中,对于。C以及它的弦尸Q,若
存在正方形CDE尸,使点。在弦尸。上,点E在OC上,则称正方形CDE尸是OC
关于弦PQ的一个“联络正方形”
下图中的正方形CDEF即为。C关于弦PQ的一个“联络正方形”
在平面直角坐标系xOy中,已知点C的坐标为(4,3),点尸的坐标为&0)(fN4),以
C为圆心,CP为半径的圆与x轴的另一个交点为Q.
(1)当7=2时,判断。C关于弦尸。的“联络正方形”是否存在(直接回答);
(2)当f=O时,(DC关于弦尸。的“联络正方形"为C£>",求点E的坐标;
(3)当。C关于弦尸。的“联络正方形”为8命存在,且点E在抛物线y=x-l上
时,直接写出此时点尸的坐标.
【答案】(1)(DC关于弦尸。的“联络正方形”不存在;证明见详解;(2)点E的
坐标为(1-巫,巫)或(1+巫,-恒);(3)点口的坐标为(1,3)或(1,
2222
6).
【解题思路分析】(1)连接。E,当/=2时,点尸(2,0),点C(4,3)先求出
3<CD<Vi3,根据四边形CDER为正方形,可求。应30=加>如即可;
(2)过E、C分别作EHLx轴于H,CG±x轴于G,先证△HED注△GDC(AAS),
可得EH=DG,HD=CG,由Z=0,点P(0,0),点C(4,3),利用勾股定理求
出OP="73=5,由点E在圆上,可得。E=0P=5,。。=半,利用勾股定理
求出DGZCD-CG。』,分当点E在第二象限或第四象限时即可求解;
2
(3)过点/作RMLGC交延长线于先证△EHD名AFMC名ACGD,可得
EH=MC=DG,HD=FM=CG=3,设点。Cm,O')用相表示点E(m-3,4-m)可列
方程4-"片(m-3)2-1,解方程即可求解.
【解析】解:(1)连接。E,
当f=2时,点尸(2,0),点C(4,3)
/.CP=^(4-2)2+32=J13,
点。在尸。上,
.*.3<CD<V13,
•.•四边形CDER为正方形,
•*-0E=7CD2+ED2=y/2CD,
0E>3y/2=屈>耳,
...点E在。C外,
OC关于弦PQ的“联络正方形”是不存在;
(2)过E、C分别作轴于H,CGLx^G,
:.ZHED+ZHDE=90°,
:四边形CDEF为正方形,ZEDC=90°,ED=CD,
:.ZHDE+ZGDC=90°,
:.ZHED=ZGDC,
在^^£。和4GDC中,
ZHED=ZGDC
<ZEHD=ZDGC,
ED=DC
:./^HED^AGDC(AAS),
:.EH=DG,HD=CG,
,.♦/=0,点P(0,0),点C(4,3),
/.OP=^42+32=5-
•点E在圆上,
:.0E=0P=5,
,•,四边形CDEF为正方形,
0E=yJcD2+ED2=叵CD,
.•.。。=述,
2
在R3DCG中,DG=y/cD2-CG2=J—-32=—,
4W2J2
当点E在第二象限,PG=4,HD=CG=3,EH=DG=^-,
2
:.PH=HD-PD=HD-(PG-DG)=3-(4-巫)=巫-1,
22
...点E(>巫,巫),
22
当点E在第四象限时,PH=PG-HG=PG-(HD-DG)=4-(3--)=1+—,
22
.•.点E(1+巫,一巫),
22
y
(3)过点/作EA/LGC交延长线于M,
由(2)△EHD^ADGC
ZMFC+ZMCF=90°,
:四边形CDER为正方形,ZFCD=90°,FC=CD,
:.ZMCF+ZGCD=90°,
:.ZMFC=ZGCD,
在4^0。和4CGD中,
ZMFC=ZGCD
-ZFMC=ZCGD,
CF=DC
••.△FMgACGD(A4S),
,△EHDgAFMC经△CGD
:.EH=MC=DG,HD=FM=CG=3,
设点。(m,0),
DG=4-m,
:.OH=HG-OG=CG+DG-OG=4-m+3-4=3-m,
,点E(zn-3,4-m),
.,.4-〃7=(m-3)2-l,
解得m=4或m=l,
当冽=1时,点E(-2,3)满足条件,止匕时DG=3=CA/,
点F的横坐标X=OG-FM=4-3=1,纵坐标y=MG=MC+CG=3+3=6,
.,.点F(1,6),
当m=4时,点E(l,0)满足条件,止匕时DG=0=CAf,
点F的横坐标x=OG-FM=4-3=1,纵坐标y=MG=MC+0=3+0=3,
点1(1,3),
7.(2021•重庆实验外国语学校九年级模拟预测)已知四边形ABCD内接于。O,
AB=AD.
(1)如图1,求证:点A到“两边的距离相等;
(2)如图2,已知3。与AC相交于点E,3。为。。的直径.
①求证:tanACAD=黑;
BE
②若NCBD=30。,AD=36,求AE的长.
图1图2
【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②AE=3屈-3亚
【解题思路分析】(1)连接AC,由等弦对等弧,等弧对等角得ZACB=NACD,
即可得证;
(2)①由CD=CD,得到/C4D=/C5Z),由直径所对的圆周角是直角,可推得
tanZCAD=tanZCJBD=!|;过点。作。Q//EC,交2C延长线于点Q,根据角的关系证
明CD=CQ,又由。Q//EC,得到警=手,进一步等量代换得警=累,即可得证;
DR,JDCDE.±>C
(2)②由第一小问知NC4D=NCBO=30。,tanNCAD=^=3,设£>匹=。,贝ljBE=吗,
BE3
由条件求出3。的值,建立等量关系,分别求出DE的值,再证明ABAESACDE,
根据相似三角形线段成比例得笔二与,代入相关数值求解即可.
【解析】证明:(1)如图1,连接AC,
…AB=AD,
:.ZACB=ZACD,
"点A到NC两边的距离相等;
(2)①;CD=CD,
:.ZCAD=ZCBD,
QBD为直径,
:.ZBCD=90°,
BD
tanACAD=tanZ.CBD=,
BC
如图2,过点。作DQ//EC,交2c延长线于点Q,
0
图2
/.ZACB=ZQ,ZACD=ZCDQ,
(1)
又由知:ZACB=ZACD9
:.ZCDQ=ZQ9
:.CD=CQ,
:CE//DQ,
.DECQ
一
.DECD
DE
tanNCAZ)-,
BE
②如图,
由(2)①得:ZCAD=ZCBD^30°,
则tanNG4D=警=。,
JonJ
设DE=a,则成=耳,
Q3D为直径,
.\ZBAD=90°,
-,AB=AD=3y/2,
:・BD=6,
a+=6,
解得:a=36-3,
:.DE=3»-3,BE=9-36,
又/BCD=90。,
CD=BD-sinNCBD=3,
・.・NBDC=ABAC,ZABD=ZACD,
:.\BAE^\CDE,
.DECD
'~AE~~AB'
AE=(3&-3).半=3#一30.
8.(2021•杭州市采荷中学九年级二模)在NBC中,ZACB=90°,以3C为直径
的。O交A3于点D.
(1)如图①,以点8为圆心,3C为半径作圆弧交于点M,连结CM,若
ZABC=66。,求ZACAf;
(2)如图②,过点。作。O的切线DE交AC于点E,求证:AE=EC-
(3)如图③,在⑴(2)的条件下,若tan4=力求名皿:的值.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)y
【解题思路分析】(1)由三角形内角和角的计算问题;
(2)证明A£»O=AECO(S4S),则OE=CE,得到=即可求解;
(3)设BC=3x,AC=4x,AB=5x,则ED=EC=;AC=AE=2x,由AAMH^AABC,
22
得至USMCM=gxACxA«/=gx4xtx=9x,同理可得:SMUE=|AE-D/=|X2A:X||X=^|X,
即可求解.
【解析】解:(1)由题意知,BC=BM,
•rZABC=66°,
:.ZBMC=ZBCM=G1°,又ZACB=90°,
/.ZACM=ZACB-ZBCM=90°-67°=33°;
(2)如图2,・・・DE为圆。的切线,连接
则ZEDO=ZECO=90。,OD=OC9OE=OE,
:.\EDO=\ECO{SAS),
DE—CE,
•・・ZBDO+ZADE=90。,ZDBC+ZA=90。,^ZDBO=ZBDO.
:.ZA=ZADE.
AE=DE,
:.AE=CE;
(3)过M作AC的垂线交AC于H,过。作AC的垂线交AC于/,连接CD,
•・・NACD+NA=90°,ZACD+/DCB=90°,
3
/.tanZ.DCB-tanZA=—,
4
设3C=3x,AC=4x,AB=5x,则EQ=EC=;AC=AE=2x,
而AM=AB—MB=AB—BC=5x-3x=2光,
•・・MHIIBC,
贝I],
5
=
则SAACM=gXACxMH=^x4xx-|x~~^,
•.DI"BC,
..AADI^AABC,
同理可得:。,嘤盯
i14R4R
贝U5诏=5钻心/=5'2工、石方=石/,
所以^&ADESiACM=W-
9.(2021・浙江温州・九年级期末)如图,已知在四边形ABCD中,ZA=ZB=90°,
以co为直径的。。交AB于点E,尸(点E在点尸上方),连结EC,ED,FD,FD
与EC交于点G.
(1)求证:AADF^AEDC;
(2)^AD=1,AB=4,BC=3.
①求。歹的长;
②求EG:CG.
【答案】(1)见解析;(2)①厢;②1:5.
【解题思路分析】(1)由直径所对的圆周角是90。,得到NCED=90。,再由同弧
所对的圆周角相等得到ZAFD=ZECD,据此证明AADF^AEDC;
(2)①过点。作DWLBC于点由勾股定理解得CD的长,再证明
△AED-ABCE,由相似三角形的对应边成比例解得AE=1,BE=3,由勾股定理
解得DE的长,再根据(1)中AADFS^EDC,由相似三角形的性质解得DF=M;
②连接CF,证明△DEGSZXCFG,△EGFs^DGC,由相似三角形的对应边成比
例解题即可.
【解析】(1)证明:•••CD是。。的直径,
,-.ZC£D=90°.
vZA=90°,
:.ZCED=ZA.
•••ZAFD与ZECD都是OE所对的圆周角,
:.ZAFD=ZECD,
AADFs^EDC.
(2)解:①过点。作3c于点“,如图.
ADr---
E^/'X\
B铲---飞
,:4)=1,AB=4,BC=3,
:.DH=4,07=3—1=2,
:.CD=&FK=28
vZ£>E4+ZBEC=90°,/BCE+/BEC=90。,
:.ZDEA=ZBCE.
-.•ZA=ZB=90°,
:.AAED^ABCE9
.AD_AE
\'AD=1,BC=3
:.AEBE=3.
*:AE-\-BE=AB=,点E在点尸上方,
:.AE^1,BE=3,
.\DE=A/12+12=&・
由(1)知,AADF^AEDC,
ADDE
'~DF~~DC"
即J_=卑,
DF2行
DF=y/10.
②连接CP,如图.
B
•;DF=M,AD=1,ZA=90°,
:.AF=3,BF=1.
:.AD=AE=BF=l,EF=2,BE=BC=3,DE=-Ji,CF=M.
ZDEC=ZDFC=90°,NDGE=ZCGF,
△DES4CFG,
,EG_DGDE_
"Tu-CG-CF_7io'
ZFEC=Z.GDC,NEGF=ZDGC,
:.△EGFsWGC,
EGGF_EF_2_45
••丽―布一庆一双一丁‘
EGDG如如
--------------------=--------X--------,
DGCG55
:.EG:CG=1:5.
10.(2021•宜兴市实验中学九年级二模)问题提出:
(1)如图①,在AA5C中,N3AC=90。,AB=4,AC=39若AD平分ZBAC交CB
于点。,那么点。到AC的距离为.
AB
D
图①图②图③
问题探究:
(2)如图②,四边形ABCD内接于。0,AC为直径,点5是半圆AC的三等分点
(弧A3<弧BC),连接班>,若皿平分ZABC,且3。=8,求四边形ABCD的面积.
问题解决:
(3)为把“十四运”办成一届精彩圆满的体育盛会很多公园都在进行花卉装扮,
如图③所示是其中一块圆形场地O。,设计人员准备在内接四边形A38区域内
进行花卉图案设计,其余部分方便游客参观,按照设计要求,四边形ABC。满足
ZABC=60。,AB=AD,<AZ)+DC=10(其中2WDC<4),为让游客有更好的观
体验,四边形ABC。花卉的区域面积越大越好,那么是否存在面积最大的四边形
ABCD?若存在,求出这个最大值,不存在请说明理由.
17
【答案】(1)y;(2)32;(3)存在,2473
【解题思路分析】(1)根据角平分线的性质和等积法可求出点。到AC的距离;
(2)连接03,根据题意得ZAO3=60。,作利用解直角三角形可求A3
的长,通过解直角三角形分别求出BC,AD,CD的长,再根据面积公式求解即
可;
(3)过点A作于点N,AMLDC,交DC的延长线于点航,连接AC,
可得端边形AB6=S四边形3CM,根据面积法求出关于面积的二次函数关系式,根据二次
函数的性质求出最值即可.
【解析】解:(1)如图,设点。到AC和45的距离分别为DE,DF,
B
D
"AD平分NBAC
:.DE=DF
SAABC=gag.AC=gx4x3=6,SMBC=S^+S^=^AC-DE+^AB-DF
:.-(3+4)-DE=6
:,DE若,即点。到AC的距离为
1?
故答案为:-y;
(2)连接。3,
•••点B是半圆AC的三等分点(弧AS〈弧BC),
ZAOB=60°
:.ZADB=ACB^30°
•..AC是。0的直径,
ZABC=90°
•;BD平分NABC
,ZABD=NCBD=45°
过点A作AE±BD于点E,则ZBAE=ZABE=45°
:.AE=BE
ApL
AE=BE=x,则。E=--------=瓜
tan30°
*.*BD=BE+DE=x+6x=8
.*.x=4\/3-4
AB=42AE=476-40
ZADB=ACB=30°
/.BC=第AB=1272-4娓
,.•3。平分/43。
ZABD=ZCBD
AD=CD
:.AD=CD
':AE±DE
AD2=DE2+AE2
VAE=4A/3-4,DE=瓜=12-痴
122
:.AD=(12-4A/3)+(4A/3-4)=256-128力
*'•.=S^.+=—AB*BCH—AD*CD=—AB*BCH—AD2
四12形AtBfCr。nAADBCA/i/yC2222
=1(476-40)(12A/2-4A/6)+1(256-128厢
=64君-96+128-646
=32;
(3)过点人作ANLBC于点N,AMLDC,交DC的延长线于点舷,连接AC,
':AB=AD
:.ZACB=ZACD
:.AM=AN
:.△ABN/AADM
••S四边形ABC。一S四边形ANCAf
:AN=AM,ZBCA=ZDCA,AC=AC
:.AACN^AACM
•c—9c
••u四边形V4CM一乙2AACAf
ZABC=60°
?.ZADC=120°
/.ZADM=60°,ZMAD=3Q°
DM=x,则AD=2x,AM=DM・tan60°=氐,CD=10-2x,CM=10-尤
=2
,•S四边形3CM=25AAeM2x—x6x(10一%)=—A^(X—10%)
•.*2<DC<4
/.2<10-2%<4,SP3<x<4
•抛物线对称轴为x=5
...当x=4时,有最大值,为-石x(16-40)=246
11.(2021•广西南宁十四中九年级开学考试)如图,A8是。O的直径,弦COLAS
于点E,点f是。0上一点,且BC=CF.连接以,FD,FD交AB于点、N.
(1)若BE=1,CD=6,求。。的半径;
(2)求证:AF=AN;
(3)连接此并延长,交AB的延长线于点P,过点。作。。的切线,交的延
长线于点求证:ONOP=OEOM.
【答案】(1)5;(2)见解析;(3)见解析.
RFCF
【解题思路分析】⑴连接AC,BC,BD,通过证明△BCEs△c,可得生=与,
CEAE
可求AE的长,即可求。。的半径;
(2)通过证明△3DE咨可得/DBN=/DNB,即可证AN=AR可得
△ANR为等腰三角形;
(3)通过证明^ODESAODM,可得。O2=OE・OM,通过证明^PCOS^CNO,
可得CC^MPSON,即可得结论.
【解析】解:(1)如图,连接AC,BC,BD,
,:CDLAB,A3是直径
/.BC=BD,CE=DE」CD=3
2
...NBCD=ABAC,且ZBEC=ZCEA
:./XBCEsMAE
.BECE13
••---=----,即Hn-=----,
CEA£3AE
:.AE=9
:.AB=AE+BE=1O
AOO的半径为5;
(2),/BC=BD=CF,
:.ZBCD=ZBDC=ZCDF,>DE=DE,ZBED=ZNED=90°
:.△BDEWANDE(ASA)
:./DBN=/DNB,BE=EN
VZDBA=ZDFA,/BND=/FNA
:.ZFNA=ZDFA
:.AN=AF;
(3)如图,连接NC,CO,DO,
•..MD是切线,
:.MD±DO,
:.ZMDO=ZDEO=90°,ZDOE=ZDOE
:.AMDO^ADEO
.DOMO
''~EO~~DO'
:.OD2=OE*OM
':AE=EN,CDLAO
...ZBNC=ZCBN,
:.ZCBP=ZCNO,
BC=CF,
:.4B0C=ZBAF
CO//AF
:.ZPCO=ZPFA
..•四边形BB是圆内接四边形
/.NPBC=NPFA
:.ZPBC=ZPFA=ZPCO=ZCNO,且NPOC=/COE
,丛CNOs丛pco
.CONO
■*P0-CO)
CO2=PO>NO,
:.ON・OP=OE・OM.
12.(2021•湖南师大附中博才实验中学九年级二模)定义:三角形一边上的点
将该边分为两条线段,且这两条线段的乘积等于这个点到这边所对顶点连线段的
平方,则称这个点为这个三角形该边的“好点”,如图1,在AA5C中,点。是BC
边上的一点,连接AD,若4)2=BZ).CD,则称点。是4LBC中边3c的“好点”•
(1)如图1,在AA5C中,BC=4,若点。是边8c的“好点”,且班>=1,则线段
AD的长是;
(2)若一次函数y=x+6与反比例函数>=2交于A,8两点,与y轴交于点c,
X
若点C是AA5o中边A3的“好点”,求6的值;
(3)如图2,9Be的外接圆是圆。,点H在边上,连接8并延长,交圆。
于点D,若点H是ABCD中边8的“好点”,由//加,圆。的半径为广,且r=30〃,
求黑的值.
【答案】(1)6;(2)±72;(3)y
【解题思路分析】⑴根据“好点”的定义知代入即可;
(2)设x+8」,则/+法_1=0,设A(w,x,+b),B(X,x+b),表示出AC,BC的
X22
长,可得AC8C=2|哂1=2,再根据“好点”定义即可得出答案;
ATJ
(3)连接AD,可证AACRSADBH,得=,再根据点H是ABCO中C£>边上
DrLDrl
的"好点”,得BH?=CH•DH,则=设由=〃?,则。1=3a,BD=2m,勾
股定理得=访=2鬲,再求出8=需=个3fn,即可解决问题.
【解析】解:(1)VBC=4fBD=1,
:.CD=BC—BD=3,
由题可知:AD2=BDCD=3,
AD=A/3,
故答案为
设A(西,玉+力),B(X2,九2+力,
令1=0,贝4)=%+^=/?,
「.CW),
「.AC="不2+%2=夜|不|,
BC=Jx:+02=I%2I,
/.AC-BC=21x,-x21=2,
由题可知:OC2=ACBC=2,
・・・oc>o,
OC=A/2,
b=±^/29
(3)连接A。,
•.•ZCAH=ZHDB,ZAHC=ZBHD,
.AHCH
:.AHBH=CHDH,
•・•点”是ABC。中CD边上的“好点”,
BH2=CH-DH,
:.AHBH=BH2,
:.AH=BH,
:.OH.LAB,
又,:OHI/BD,
,\AB±BD,
,AZ)是圆。的直径,
■.■r=3OH,
没OH=m,
则OA=3m,BD=2m,
在RtDAOH中,
AH=VOA2+OW2=2向,
BH=2-Jlm,
在RtABHD中,
HD=ylBH2+BD2=2屈,
,・・点H是ABCD中8边上的“好点”,
,„„_BH246
..CH------------jn,
4^/3
..CH_3_2.
DH2y/3m3
13.(2021•福建省福州延安中学九年级月考)已知A3是。O的直径,点C是
。。上一点,。是弧3c的中点,射线3。与射线AC交于点P.
(1)如图1,
①判断△R4B的形状,并说明理由;
②若AC=3,BC=4,求AD的长;
(2)如图2,若点。在弦AD上,便,48于石,E/UAC于交AD于点G,
连接产。、CG,求证:PQ//CG.
【答案】(1)①△以3为等腰三角形,理由见解析;②2若;(2)见解析
[解题思路分析】(1)①只需要证明△ADP^AADB即可得到AP=AB,则△PAB
为等腰三角形;
②先利用勾股定理求出AB,然后求出CP,从而可以求出最后利用勾股定
理求出AD即可;
ApAQ
(2)先证明△ARGS/VIE。,得到弁=777,再证明△AERS/VLCB,得到
ANAQ
AFAE上ACA八miA/AE更=如即也=如
SAB=AP,则丁=其可以证得
AC-ABAC/\rAEAPAQAP
△CAG^APAQ,由此求解即可.
【解析】解:(1)①△以3为等腰三角形,理由如下:
是弧的中点,
BD=CD>
:.ZFAD=ZBAD,
「AB是。。的直径,
ZADB=9Q°,
:.ZADP=ZADB=90°,
X':AD=AD,
.,.△ADP咨AADB(ASA),
:.AP=AB,
:.^PAB为等腰三角形;
②:A3是。。的直径,
ZACB=90°,
•*-AB=y/AC2+BC2=5,ZBCP=90°,
CP^AP-AC^AB-AC^2,
PB=\IPC2+BC2=2若,
由①得△ADP^AADB,贝ljPD=BD=45,
AD=JAB?-BD2=275;
(2)':EF±AC,QE1AB,
:.ZAFE=ZAEQ=90°,
又:ZBAD=ZFAD,
:.^AFG^/XAEQ,
.AFAG
"~AE~~AQ,
':EFLAC,BC±AC,
:.EF//BC,
AAEF^AACB,
.AF
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