[初三数学]几何
综合题
12(如图,AB是半圆O的直径,AB,2,射线AM、BN为半圆O的切线(在AM上取一点D,连接BD交半圆于点C,连接AC(过O点作BC的垂线OE,垂足为点E,与BN相交于点F(过D点作半圆O的切线DP,切点为P,与BN相交于点Q(
(1)求证:?ABC??OFB;
(2)当?ABD与?BFO的面枳相等时,求BQ的长;
(3)求证:当D在AM上移动时(A点除外),点Q始终是线段BF的中点(
N M F
D P Q C E
A B O
12((1)证明:?AB为直径,??ACB,90?,即AC?BC
又OE?BC,?OE?AC,??BAC,?FOB
?BN是半圆的切线,??ACB,?OBF,90?
??ABC??OFB ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 3分 (2)解:由?ABC??OFB得,?OFB,?DBA,?DAB,?OBF,90?
??ABD??BFO
当?ABD与?BFO的面积相等时,?ABD??BFO ????????????????????????????????????? 4分
?AD,1
又?DP是半圆O的切线,?OP,1,且OP?DP
?DQ?AB,?BQ,AD,1 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 6分 (3)由(2)知,?ABD??BFO
BFAB2 ?,,?BF, ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 7分 OBADAD
?DP是半圆O的切线,?DA,DP,QB,QP ????????????????????????????????????????????? 9分
过Q点作QK?AM于K N 222M 在Rt?DKQ中,DQ,DK,KQ F
222?(AD,BQ),2,(AD,BQ) D P 11 ?BQ,,?BQ,BF K Q AD2 C E ?点Q始终是线段BF的中点 ????????????????????????? 11分
A B O
13(如图,在Rt?ABC中,?ACB,90?,AC,6cm,BC,8cm,P为BC的中点(动点Q从点P出发,沿射线PC方向以2cm/s的速度运动,以P为圆心,PQ长为半径作圆(设点Q运动的时间为t s(
(1)当t,1.2时,判断直线AB与?P的位置关系,并说明理由;
A (2)已知?O为?ABC的外接圆,若?P与?O相切,求t的值(
O
B Q C P
13(解:(1)直线AB与?P相切 ??????????????????????????????????????????????????? 1分
A 如图,过P作PD?AB,垂足为D
在Rt?ABC中,?ACB,90?,AC,6cm,BC,8cm O D 22 ?AB,AC,BC,10cm
B Q C P ?P为BC中点,?PB,4cm
??PDB,?ACB,90?,?PBD,?ABC
PDPB ??PBD??ABC,?, A ACAB
PD4 即,,?PD,2.4(cm) 610O
当t,1.2时,PQ,2t,2.4(cm)
B Q C P ?PD,PQ,即圆心P到直线AB的距离等于?P的半径 ?直线AB与?P相切 ??????????????????????????????????????????????? 4分
(2)??ACB,90?,?AB为?ABC的外接圆的直径 A 1AB,10?OB,cm 2 O 1AC,3cm 连接OP,?P为BC中点,?OP, 2
B Q C P ?点P在?O内部,??P与?O只能内切
?5,2t,3或2t,5,3,?t,1或4
??P与?O相切时,t的值为1或4 ????????????????????? 8分
14(如图,已知AB是?O的弦,OB,2,?B,30?,C是弦AB上的任意一点(不与点A、 B重合),连接CO并延长CO交?O于点D,连接AD( (1)弦长AB等于___________(结果保留根号); (2)当?D,20?时,求?BOD的度数;
(3)当AC的长度为多少时,以A、C、D为顶点的三角形与以B、C、O为顶点的三角形相
似,请写出解答过程( D
O
AB C
14(解:(1)23
(2)解法一:??BOD是?BOC的外角,?BCO是?ACD的外角
??BOD,?B,?BCO,?BCO,?A,?D
??BOD,?B,?A,?D
D 又??BOD,2?A,?B,30?,?D,20?
?2?A,30?,?A,20?,??A,50?
O ??BOD,2?A,100?
解法二:如图,连接OA BA C ?OA,OB,OA,OD,??BAO,?B,?DAO,?D
??DAB,?BAO,?DAO,?B,?D
又??B,30?,?D,20?,??DAB,50?
??BOD,2?DAB,100?
(3)??BCO,?A,?D,??BCO,?A,?BCO,?D
?要使?DAC与?BOC相似,只能?DCA,?BCO,90?
此时?BOC,60,?BOD,120?,??DAC,60?
??DAC??BOC
1??BCO,90?,即OC?AB,?AC,AB,3 2
15(如图,四边形ABCD为正方形,?O过正方形的顶点A和对角线的交点M,分别交AB、AD于点F、E(
E A (1)求证:DE,AF; D
3AE (2)若?O的半径为,AB,2,1,求的值( 2ED O M
F
BC
15((1)证明:连接ME、MF、EF
??EAF,90?,?EF为?O的直径,??EMF,90? 又?AMD,90?,??EMD,?FMA
?DM,AM,?EDM,?FAM,45?
E A D ??DEM??AFM,?DE,AF
(2)解:?DE,AF,?AE,AF,AD,2,1 O M 3??O的半径为,?EF,3 2 F
2222BC? 又AE,AF,EF,3,即(AE,AF),2AEAF,3
2???(2,1),2AEAF,3,?AEAF,2
2?AE、AF是方程x,(2,1)x,2,0的两个根
解得AE,2,AF,1或AE,1,AF,2
AE2 ?,2或 ED2
16(如图,以点O为圆心的两个同心圆中,矩形ABCD的边BC为大圆的弦,边AD与小圆相切于点M,OM的延长线与BC相交于点N(
(1)点N是线段BC的中点吗,为什么,
(2)若圆环的宽度(两圆半径之差)为6cm,AB,5cm,BC,10cm,求小圆的半径(
O
M AD
N BC
16(解:(1)点N是线段BC的中点,理由如下:
?AD与小圆相切于点M,?ON?AD
又?AD?BC,?ON?BC
?点N是线段BC的中点
(2)连接OB,设小圆的半径为r O
1则ON,r,5,OB,r,6,且BN,BC,5 2M DA 222 在Rt?OBN中,5,(r,5),(r,6) N
BC 7 cm 解得:r,
即小圆的半径为7 cm
17(如图,AB是?O的直径,AT是经过点A的切线,弦CD垂直AB于P点,Q为线段CP的中点,连接BQ并延长交切线AT于T点,连接OT( T (1)求证:BC?OT;
(2)若?O直径为10,CD,8,求AT的长;
C (3)延长TO交直线CD于R,若?O直径为10,CD,8,求TR的长(
Q A B O P
D
17((1)证明:取PB的中点E,连接QE
?Q是PC的中点,E是PB的中点
?QE为?PBC的中位线,QE?BC T ?AT为经过A点的切线,AB为直径
?AT?AB C ?CD?AB,?AT?CD,?TAO,?QPE,90? Q PQAT A B O P E ??BPQ??BAT,?, PBAB
PQATD ?PB,2PE,AB,2AO,?, PEAO R ??TAO??QPE,??AOT,?PEQ
?OT?QE
?QE?BC,?BC?OT ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 4分
(2)解:?CD?AB,AB为直径,CD,8
?CP,PD,4
连接OC
1在Rt?OCP中,?PC,4,OC,AB,5 2
?OP,3,?PB,OB,OP,2
ATPC BC?OT,??TAO??CPB,?,,2 AOPB
1?AO,AB,5 2
?AT,10 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 7分
22 (3)解:在Rt?TAO中,OT,AT,AO,55
?AT?CR,??AOT??POR
?OTOAOPOT3×55 ,?,?,OR,,35 OROPOA5
?TR,OT,OR,85 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 10分
18(如图,在Rt?ABC中,?ABC,90?,D是AC的中点,?O经过A、D、B三点,CB的延长线交?O于点E,过点E作?O的切线,交AC的延长线于点F( (1)求证:AE,CE;
(2)若CF,CD,2,求?O的半径和sin?CAB的值;
?(3)若CF,kCD(k,0),直接写出sin?CAB的值(用含k的代数式
示)(
F
C
D
B
A E O
18((1)证明:连接DE,??ABC,90?,??ABE,90? ?AE是?O的直径 ???????????????????????????????????????????????????????? 1分
F ??ADE,90?,?DE?AC ?????????????????????????????????????????? 2分 又?D是AC的中点,?DE是AC的垂直平分线
C ?AE,CE ???????????????????????????????????????????????????????????????????????? 3分
(2)解:?D是AC的中点,?AD,CD D
B 又?CF,CD,2,?AD,2,AD,6
EF是?O的切线,??AEF,90? A E O 在?ADE和?EFA中
??ADE,?AEF,90?,?DAE,?EAF
??ADE??EFA ??????????????????????????????????????????????????????????? 4分 AEAFAE6 ?,,?,,AE,2 ??????????????????????????????????????????????????????????????? 5分 ADAE2AE
??O的半径为3 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 6分
??ADE,?EDF,90?,?DAE,?DEF,90?,?DEA
DEAD ??ADE??EDF,?, ???????????????????????????????????????????????????????????????????? 7分 DEDF
设AD,a(a,0),则DF,2a
aDE 22?,,?DE,2a ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8分 DE2a
2222 在Rt?CDE中,CE,CD,DE,a,2a,3a ?????????????????????????????????? 9分
??CAB,?DEC
CD3 ?sin?CAB,sin?DEC,, ?????????????????????????????????????????????????????????????? 10分 CE3
k,2 (3)sin?CAB,(k,0) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 12分 k,2
解答过程如下(本人添加,仅供参考)
??CF,kCD(k,0),AD,CD,?DF,(k,1)CD
ADDE ??ADE??EDF,?, DEDF
CDDE 22?,,?DE,(k,1)CD DE (k,1)CD
22 在Rt?CDE中,CE,CD,DE,k,2CD
CD1k,2 ??CAB,?DEC,?sin?CAB,sin?DEC,,, CEk,2 k,2
19(如图,Rt?ABC中,?ACB,90?,AB,5,AC,4,点P是AC上的动点(P不与A、
C重合),PQ?AB,垂足为Q(设PC,x,PQ,y(
(1)求y与x的函数关系式;
(2)求?ABC内切圆I的半径,并探求x为何值时,直线PQ与内切圆I相切, (3)若0,x,1,试判断以P为圆心,半径为y的圆与?I能否相内切,若能,求出相应的x的值,若不能,请说明理由(
B
Q I
P A C
19(解:(1)Rt?ABC中,?ACB,90?,AB,5,AC,4
2222 ?BC,AB,AC,5,4,3
??A,?A,?AQP,?ACB,90?
PQAP ??APQ??ABC,?, BCAB B y4,x ?, 35 D
Q 312I F ?y,x,(0,x,4) ,55 G
2)设内切圆I的半径为r (C E P A
1111????则S,ABr,ACr,BCr,ACBC ? ABC2222
?ACBC4×3?r,,,1 AB,AC,BC5,4,3
设?I与AB、AC、BC、直线PQ分别相切于点D、E、F、G 连接ID、IE、IF、IG,可知四边形DIGQ为正方形
B 则有PG,PE,QG,ID,1
Q ?PC,PQ,即x,y
312I 又y,x,(0,x,4) ,55
3123C P E A ?x,x,,解得x ,,552
3?当x时,直线PQ与内切圆I相切 ,2
(3)假设?P与?I能相内切
222 根据勾股定理得:PI,IE,PE
222即(y,1),1,(1,x)
312将y,x,(0,x,4)代入得 ,55
3121222(,x,,1),1,(1,x),解得x,x ,12554
1?当x时,?P与?I能相内切 ,4
21(如图,AB是?O的直径,AB,4,过点B作?O的切线,C是切线上一点,且BC,2,P是线段OA上一动点,连结PC交?O于点D,过点P作PC的垂线,交切线BC于点E,
O于点F,连结DF交AB于点G( 交?A (1)当P是OA的中点时,求PE的长;
P(2)若?PDF,?E,求?PDF的面积(
M O F
M GD M C EM B M
21(解:(1)?AB,4,P是OA的中点,?PB,3
?CE是?O的切线,?PB?CE
2?又?PE?PC,?PB,BCBE
92 即3,2BE,?BE, 2
932222 ?PE,PB,BE,3,(),13 ?????????????????????????????????????????????????? 4分 22
(2)??C,?BPC,90?,?BPE,?BPC,90?,?BPE,?E,90?,?PDF,?
E
??PDF,?BPC,?PFD,?BPE,?PDF??PEC ?PG,DG,FG,即PG是Rt?PDF斜边DF上的中线 ?DF是?O的直径或垂直于直径AB的弦 (P) A ?如图2,若DF是?O的直径 F
M 则点P与点A重合,DF,4,PB,AB,4
O 22 ?由PB,BCBE,得4,2BE,?BE,8
D?CE,BC,BE,2,8,10 C EM B S? DF4411 PDF22图2 M ?而,(),(),,S,CEPB,×10×4,20 ? PCECE102522 S ? PCE
416 ?S,×20, ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 7分 ? PDF255
A ?如图3,若DF是垂直于直径AB的弦,则DF?CE 且PB垂直平分DF,?PD,PF
O (P) 又?DPF,90?,??PDF,45?
G??C,?PDF,45?,?PB,BC,2 FD
M C EM M 又OB,2,?点P与点O重合 B M 图3 PD,PF,2 ?
11??S,PDPF,×2×2,2 ?????????????????????????????????????????????????????????????? 10分 ? PDF22
26(已知:如图,在?ABC中,AB,AC,AD平分?BAC交BC于点D,BE平分?ABC交AD于点E, F是边AB上一点,以BF为直径的?O经过点E(
C (1)求证:AD是?O的切线;
1(2)若BC,4,cosC,,求?O的半径( 3 D E
AB F O
26((1)证明:连接OE,则OE,OB
C ??1,?2
?BE平分?ABC,??1,?3
D ??2,?3,?OE?BC E
2 ??AEO,?ADB 3 1 BA 在?ABC中,AB,AC,AD平分?BAC F O
?AD?BC,??ADB,90?
??AEO,90?,?OE?AD
?AD是?O的切线 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 4分
(2)解:在?ABC中,AB,AC,AD平分?BAC
1?BD,CD,BC,?ABC,?C 2
11?BC,4,cosC,,BD,2,cos?ABC, 33
BD在?ABD中,?ADB,90?,?AB,,6 cos?ABC
设?O的半径为r,则AO,6,r
?OE?BC,??AOE??ABD
OEAOr6,r ?,,即, BDAB26
3解得r, 2
3??O的半径为 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8分 2
27(已知:如图,AB是?O的直径,点P为BA延长线上一点,PC切?O于点C,BD?
PC,垂足为D,交?O于E,连接AC、BC、EC( D 2C?(1)求证:BC,BDBA;
(2)若AC,6,DE,4,求PC的长( E BP AO
27(解:(1)?AB为?O的直径,??BCA,90?
?PC为?O的切线,??BCD,?BAC
?BD?PD,??BDP,?BCA,90?
?Rt?BDC?Rt?BCA ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 2分
BCBD ?, BABC
2?BA ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 3分 ?BC,BD
(2)?Rt?BDC?Rt?BCA,??DBC,?CBA
,,D C,AC,?EC,AC,6 ?EC
??DCE,?DBC,??DCE,?CBA E
BP ?Rt?CED?Rt?BAC AO DEAC64 ?,,即, ECAB6AB
?AB,9 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 5分
2222 ?BC,,AB,AC9,6,35
??PCA,?PBC,?P,?P
PAAC6 ??PCA??PBC,?,, ???????????????????????????????????????????????????????? 6分 PCBC 35
设PA,6k,则PC,35k
22 ?由切割线定理得PC,PAPB,?45k,6k(6k,9)
解得k,6
?PC,185 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8分
28(如图,?P与y轴相切于坐标原点O(0,0),与x轴相交于点A(5,0),过点A的直线AB与y轴的正半轴交于点B,与?P交于点C(
(1)若AC,3,求点B的坐标;
(2)若AC,a,D是OB的中点(问:O、P、C、D四点是否在同一圆上,请说明理由(如
k果这四点在同一圆上,记这个圆的圆心为O,函数y,的图象经过点O,求k的值(用 11x
含a的代数式表示)(
y y
B B
D D C C
x x O P A O P A
备用图
28(解:(1)连接OC,?OA是?P的直径,?OC?AB
2222 在Rt?AOC中,OC,OA,AC,5,3,4 ??????????????????????????????????????? 1分
在Rt?AOC和Rt?ABO中,??CAO,?OAB
y ?Rt?AOC?Rt?ABO ?????????????????????????????????????????????? 2分
ACAO53 B ?,,即, ??????????????????????????????????????? 3分 COOB4OB
2020 OB,,?B(0,) ??????????????????????????????????????????? 4分 33 D C 4 (2)O、P、C、D四点在同一圆上,理由如下: 2
3 连接CP、CD、DP,?OC?AB,D是OB的中点 1
O P A x 1?CD,OB,OD,??3,?4 2
又?PO,PC,??1,?2
??1,?3,?2,?4,90?,?PC?CD
又?DO?OP,?Rt?PDO和Rt?PDC是同以PD为斜边的直角三角形 ?PD上的中点到O、P、C、D四点的距离相等
?O、P、C、D四点在以DP为直径的同一圆上 ?????????????????????????????????????????? ?6分
OPOD由上可知,经过点O、P、C、D的圆心O是DP的中点,O(,) 1122
ACOA25 由(1)知:Rt?AOC?Rt?ABO,?,,求得AB, OAABa
2 525,a 22 在Rt?ABO中,OB,,AB,OA a
2 1525,a15 ?OD,OB,,OP,OA, 22a22
2 525,a5 ?O(,) 144a
2 k525,a4k ?点O在函数y,的图象上,?, 1x4a5
2 2525,a ?k, ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8分 16a
29(己知:如图,?ABC内接于?O,AB为直径,?CBA的平分线交AC于点F,交?O于点D,DE?AB于点E,且交AC于点P,连结AD(
D (1)求证:?DAC,?DBA;
(2)求证:P是线段AF的中点; C F 15P (3)若?O的半径为5,AF,,求tan?ABF的值( 2 A B O E
29(证明:(1)?BD平分?CBA,??CBD,?DBA
??DAC,?CBD,??DAC,?DBA ?????????????????????????????????????????????????????????? 3分 (2)?AB为直径,??ADB,90? D
又?DE?AB于点E,??DEB,90?
C F ??ADE,?EDB,?ABD,?EDB,90? P
??ADE,?DBA,?CBA,?DAC A B O E ?PD,PA
又??DFA,?DAC,?ADE,?PDF,90?
??DFA,?PDF,?PD,PF
?PA,PF,即P是线段AF的中点 ????????????????????????????????????????????????????????????????? 7分 (3)??DAF,?DBA,?ADF,?BDA,90?
ADAF ??ADF??BDA,?, BDBA
15 2 AF3AD ?在Rt?ABD中,tan?ABD,,,, BDBA104
3 ABF, ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 10分 即tan? 4
30(如图,已知CD是?O的直径,AC?CD,垂足为C,弦DE?OA,直线AE、CD相交于点B(
(1)求证:直线AB是?O的切线;
(2)如果AC,1,BE,2,求tan?OAC的值( C O D
A E B
31(如图,在锐角?ABC中,AC是最短边,以AC为直径作?O,交BC于E,过O作OD?BC交?O于D,连结AE、AD、DC(
A ,(1)求证:D是AE的中点;
(2)求证:?DAO,?B,?BAD; O D S ? 1CEF(3)若,,且AC,4,求CF的长. 2 S ? OCDF
B C E
30((1)证明:连接OE
?OD,OE,??OED,?ODE
?弦DE?OA,??COA,?ODE,?EOA,?OED
??COA,?EOA
C 又?OC,OE,OA,OA,??OAC??OAE O D ??OEA,?OCA,90?,?OE?AB
A E B 直线AB是?O的切线
(2)解:由(1)知?OAC??OAE
?AE,AC,1,?AB,AE,BE,1,2,3
2222 在Rt?ABC中,BC,AB3,1,22 ,AC,
??B,?B,?OEB,?ACB,90?,??BOE??BAC
OEBE22 ?,,, ACBC2 22
OCOE2 ?在Rt?AOC中,tan?OAC,,, ACAC2
31(证明:(1)?AC是?O的直径,?AE?BC ?????????????????????????????????????????????????????????????????? 1分 ?OD?BC,?AE?OD ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 2分
,?D是AE的中点 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 3分
(2)方法一:
延长OD交AB于G,则OG?BC ???????????????????? 4分 A ??AGD,?B
?OA,OD,??ADO,?DAO ??????????????????????? 5分 G O D ??ADO,?BAD,?AGD F ??DAO,?B,?BAD ????????????????????????????????????? 6分
B C E 方法二:延长AD交BC于H,则?ADO,?AHC ??????????????????????????????????????????????????????????????? 4分 ??AHC,?B,?BAD,??ADO,?B,?BAD ??????????????????????????????????????? 5分 ?OA,OD,??ADO,?DAO
A ??DAO,?B,?BAD ????????????????????????????????????? 6分
1(3)解:?AO,OC,?S,S ? ? OCDACD2 O D SS ? 1 ? 1CEFCEFF ?,,?, ???????????????????????????? 7分 24 SS ? ? OCDACD
,B C H E ?D是AE的中点,??ACD,?FCE
又??ADC,?FEC,90?,??ACD??FCE ????????????????????????????????????????????? 8分
22S ? CF1CFCEF?,,即, ????????????????????????????????????????????????????????????????? 9分 () ()AC44 S ? ACD
?CF,2 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 10分
32(如图,在?ABC中,AB,AC,以AB为直径的?O交BC于点D,过点D作EF?AC于点E,交AB的延长线于点F( A (1)求证:EF是?O的切线;
(2)如果?A,60º,则DE与DF有何数量关系,请说明理由; O (3)如果AB,5,BC,6,求tan?BAC的值(
E
C B D
F
32((1)证明:连接OD ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 1分 ?AB,AC,??2,?C
A 又?OD,OB,??2,?1
4 3 ??1,?C,?OD?AC O ?EF?AC,?OD?EF ???????????????????????????????????????????????? 2分 E
1 2 ?EF是?O的切线 ??????????????????????????????????????????????????????? 3分 C B D (2)解:DE与DF的数量关系为:DF,2DE ??????????????????????????? 4分
F 理由如下:
连接AD,?AB是?O的直径,?AD?BC
11?AB,AC,??3,?4,?BAC,×60?,30? 22
F,90?,?BAC,90?,60?,30? ??
??3,?F,?AD,DF
1??4,30?,EF?AC,?DE,AD ?????????????????????????????????????????????????????????????? 5分 2
?DF,2DE ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 6分
(3)解:设?O与AC的交点为P,连接BP,则BP?AC
11?AB,AC,AD?BC,?BD,BC,×6,3 22
2222 ?AD,AB,BD,5,3,4 ????????????????????????????????????????????????????????????????? 7分
11A ???S,BCAD,ACBP ? ABC22
P 11?×6×4,×5×BP O 22 E
24?BP, ?????????????????????????????????????????????????????????? 8分 B 5 C D
722 ?AP,AB,BP, ?????????????????????????????????? 9分 5
24 5 BP24 ?tan?BAC,,, ??????????????????????? 10分 F AP77 5
33(已知AB为?O直径,以OA为直径作?M,过点B作?M的切线BC,切点为C,交?O于E(
(1)在图中1过点B作?M的另一条切线BD,切点为D(用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法,不用证明);
(2)证明:?EAC,?OCB;
(3)若AB,4,在图2中过O作OP?AB交?O于P,交?M的切线BD于N,求BN的长(
E E C C
A B A B M O M O
P 图2 图1
34(如图,AB是?O的直径,CD是?O的切线,切点为C(延长AB交CD于点E(连接AC,作?DAC,?ACD,作AF?ED于点F,交?O于点G(
(1)求证:AD是?O的切线; A (2)如果?O的半径是6cm,EC,8cm,求GF的长(
O
B G
E C F D
33((1)如图1
(方法1:作?ABD,?ABE,与?M相交于点D,连接BD,则直线BD即为
?M的另一条切线
方法2:作线段MB的垂直平分线,交AB于点F,以F为圆心、FB为半径作
?F,与?M相交于点D,连接BD,则直线BD即为?M的另一条切线)
E C
A B M O F
D
图1
(2)证明:?BC切?M于点C,??OCB,?OAC,?ECA,?COA
?OA、AB分别为?M、?O的直径,??AEC,?ACO,90?
??EAC,?ECA,90?,?OAC,?COA,90?
??EAC,?OAC,OCB
(3)解:如图2,连接MD,则?MDB,90? E C
?AB,4,?OA,2,?AM,1
?BM,AB,AM,4,1,3 A B M O
在Rt?BDM中,BM,3,DM,1 N 2222 D ?BD,BM,DM,3,1,22
??OBN,?DBM,? BON,?BDM,90? P BNBOBN2 ??BON??BDM,?,,?, 图2 BMBD3 22
32 ?BN, 2
34((1)证明:连接OC
?CD是?O的切线,??OCD,90?
A ??OCA,?ACD,90?
O ?OA,OC,??OCA,?OAC
??DAC,?ACD,??OCA,?DAC,90? B G
??OAD,90?,?AD是?O的切线 E C F D
(2)解:连接BG
?OC,6cm,EC,8cm
22 ?在Rt?OEC中,OE,OC,EC,10
?AE,OA,OE,16
?AF?ED,??AFE,?OCE,90? 又??E,?E,??AEF??OEC AFAEAF1648 ?,,即,,?AF, OCOE6105 ?AB是?O的直径,??AGB,90? 又??BAG,?EAF,?Rt?ABG ?Rt?AEF AGABAG1236 ?,,即,,?AG, AF485AE16 5
483612 ?GF,AF,AG,,,(cm) 555
35(如图所示,在以O为圆心的两个同心圆中,小圆的半径为1,AB与小圆相切于点A,与大圆相交于点B,大圆的弦BC?AB于点B,过点C作大圆的切线CD交AB的延长线于点D,连接OC交小圆于点E,连接BE、BO(
(1)求证:?AOB??BDC;
(2)设大圆的半径为x,CD的长为y(
?求y与x之间的函数关系式; C E ?当BE与小圆相切时,求x的值(
O
BDA
35((1)证明:?AB与小圆相切于点A,CD与大圆相交于点C
??OAB,?OCD,90? C E 2 ?BC?AB,??CBA,?CBD,90? ?????????????????????????????? 1分 F O ?OC,OB,??OBC,?OCB 1
BDA ??1,?OBC,90?,?2,?OCB,90?
??1,?2 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 2分 ??AOB??BDC ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 3分
(2)解:?过点O作OF?BC于点F,则四边形OABF是矩形 ????????????????????????????????? 4分 ?BF,OA,1
由垂径定理,得BC,2BF,2 5分 在Rt?AOB中,OA,1,OB,x
222 ?AB,OB,OA,x,1 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 6分
由(1)得?AOB??BDC
2 OBABxx,1 ?,,即, BCCD2 y
2 2x2xx,1 ?y,(或y,)??????????????????????????????????????????????????????????????????? 7分 22 x,1 x,1
?当BE与小圆相切时,OE?BE
?OE,1,OC,x
2 ?EC,x,1,BE,AB,x,1 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8分
222 在Rt?BCE中EC,BE,BC
2222 即(x,1),(x,1),2 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 9分
解得:x,2,x,,1(舍去) ???????????????????????????????????????????????????????????????????????? 10分 12
?当BE与小圆相切时,x,2 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 11分
36(如图1,?ABC,90?,AB,2,点D为BC边上的一个动点,连接AD,将?ABD沿AD翻折得到?AED,过点E作EF?BC于F(
23 (1)当BD,时,判断直线EF与以AD为直径的?O的位置关系,并加以证明; 3
(2)如图2,点D在BC上向点B运动,直线EF与以AD为直径的?O交于E、G两点,连接AG,当?EAG,?DAE时,求BD的长(
C C
F EG F E
D D O BA BA
图1 图2
36((1)判断:直线EF与以AD为直径的?O相切 ???????????????????????????????????????????????????????????? 1分
以AD为直径作?O
??AED是将?ABD沿AD翻折得到的
??AED??ABD,??AED,?ABD,90? C
1连接OE,?O为AD的中点,?OE,OD,AD F E 2
?O上 ?点E在D
23 在Rt?ABD中,AB,2,BD, 3 O
BD3 BA?tan?BAD,, AB3
??BAD,?DAE,30?,??ADB,?ADE,60? ??DOE是等边三角形,??DOE,60?
??ADB,?DOE,?BF?OE
?EF?BC,??OEF,?BFE,90?
?OE?EF,?直线EF与以AD为直径的?O相切 ?????????????????????????????????????? 4分
(2)解法一:延长AE交BC于H
同(1)可证点E在?O上
?四边形ABDE是圆内接四边形
C ??FDE,?l,?2
H 同理?FED,?2,?3 EF G ??1,?2,?3,??FDE,?FED
D 又?DFE,90?,??FDE,?BAE,45?
3 2??ABH,90?,?BH,AB,2 O 1 BA 设BD,x,则DE,BD,x
又?DEH,90?,?DH,2x
?BD,DH,BH,?x,2x,2
2,2 解得x,2
即BD的长为22,2 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8分
解法二:同解法一,得BH,AB,2
?AH,22
设BD,x,则DE,EH,BD,x
??由切割线定理,得HDHB,HEHA
???(2,x)2,x22
解得x,22,2
即BD的长为22,2 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8分
解法三:同解法一,得?FDE,?BAE,45?
过E作EH?AB于H C 则?AEH,45?,四边形BFEH是矩形 F EG
?BF,EH,AH
D 设DF,x,则EF,BH,DF,x
3 2 O DE,BD,2x,AH,2,x 1 BA H ?BD,DF,BF,AH,?2x,x,2,x
解得x,2,2
?BD,2x,22,2
即BD的长为22,2 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8分
42(在等腰梯形ABCD中,AD?BC,且AD,2,以CD为直径作?O,交BC于点E,过1点E作EF?AB于F,建立如图1所示的平面直角坐标系,已知A,B两点的坐标分别为A(0,23),B(,2,0)(
(1)求C,D两点的坐标;
(2)求证:EF为?O的切线; 1
(3)探究:如图2,线段CD上是否存在点P,使得线段PC的长度与P点到y轴的距离相等,如果存在,请找出P点的坐标;如果不存在,请说明理由(
y y
D D A A
O F 1
B O E C B O C x x
图2 图1
42(解:(1)连结DE,?CD是?O的直径,?DE?BC 1
?四边形ADEO为矩形,?OE,AD,2,DE,AO,23 在等腰梯形ABCD中,DC,AB
y ?CE,BO,2,CO,4
?C(4,0),(2,23) D A (2)连结OE,在?O中,OE,OC,??OEC,?OCE 111111在等腰梯形ABCD中,?ABC,?DCB OF 1
?OE?AB 1
B O E C x 又?EF?AB,?OE?EF 1
?EF为?O的切线 1
(3)解法一:存在满足条件的点P
过P作PM?y轴于M,作PN?x轴于N,依题意得PC,PM 在矩形OMPN中,ON,PM
设ON,x,则PM,PC,x,CN,4,x y
AO23 ?tan?ABO,,,3 BO2 D A ??ABO,60:,??PCN,60: P M CN1 ?在Rt?PCN中,cos?PCN,, PC2
4,x18 即,,?x, x23 B O N C x 843 ??PN,CNtan?PCN,(4,)×3, 33
834 ?满足条件的P点的坐标为(,) 33
解法二:存在满足条件的点P
2222 在Rt?AOB中,AB,AO,BO,(23),2,4
过P作PM?y轴于M,作PN?x轴于N,依题意得PC,PM 在矩形OMPN中,ON,PM
设ON,x,则PM,PC,x,CN,4,x
??PCN,?ABO,?PNC,?AOB,90:
PCCN ??PNC??AOB,?, ABBO
x4,x8 即,,?x, 423
PNPC 又由?PNC??AOB,得, AOAB
8 3 PN43 即,,?PN, 43 23
834 ?满足条件的P点的坐标为(,) 33
39(已知点P在线段AB上,点O在线段AB的延长线上,以点O为圆心,OP为半径作?O,点C是?O上的一点(
(1)如图,如果AP,2PB,PB,BO,求证:?CAO??BCO; 2?(2)如果AP,m(m是常数且m,1),BP,1,且OP,OAOB(当点C在?O上运动时,
:求ACBC的值(结果用含m的式子表示);
(3)在(2)的条件下,讨论以BC为半径的?B和以CA为半径的?C的位置关系,并写出相应的m取值范围(
C
APBO
39(解:(1)?AP,2PB,PB,BO,?AP,PB,BO,PO
AOPO ?AO,2PO,?,,2 POBO
AOCO ?PO,CO,?, COBO
又??COA,?BOC,??CAO??BCO ?????????????????????????????????????????????????????? 4分
(2)设OP,x,则OA,x,m,OB,x,1
22 ??OP,OAOB,?x,(x,m)(x,1)
mm1 ?x,,即OP,,则OB, Cm,1m,1m,1
OAOPOAOC 又?,,OP,OC,?, OPOBOCOB
Q ABOP 设?O与线段AB的延长线相交于点Q 当点C与点P、点Q不重合时,?AOC,?COB
OCOPAC ??CAO??BCO,?,,,m BCOBOB
AC 当点C与点P或点Q重合时,可得,m BC
:?当点C在?O上运动时,求ACBC,m ???????????????????????????????????????????????????? 8分
(3)由(2)得,AC,BC,且AC,BC,(m,1)BC(m,1),AC,BC,(m,1)BC
?B和?C的圆心距d,BC,显然BC,(m,1)BC ??B和?C的位置关系只可能相交、内切或内含 当?B与?C相交时,(m,1)BC,BC,(m,1)BC,得0,m,2 ?m,1,?1,m,2
当?B与?C内切时,(m,1)BC,BC,得m,2
当?B与?C内含时,BC,(m,1)BC,得m,2 ???????????????????????????????????????? 12分
P
T
A B (C) O
5(如图,在平面直角坐标系中,点A(10,0),以OA为直径在第一象限内作半圆C,点B是该半圆周上一动点,连结OB、AB,并延长AB至点D,使DB,AB,过点D作x轴垂线,分别交x轴、直线OB于点E、F,点E为垂足,连结CF(
y(1)当?AOB,30?时,求弧AB的长度;
M (2)当DE,8时,求线段EF的长; D(3)在点B运动过程中,是否存在以点E、C、F为顶点的三角M 形与?AOB相似,若存在,请求出此时点E的坐标;若不存在,B请说明理由( FM
M
EAOCx M M M M
5(解:(1)连结BC
y?A(10,0),?OA,10,CA,5 DM ??AOB,30?,??ACB,2?AOB,60?
5π60×π×5B ?弧AB的长,, ????????????????????????? 4分 1803
F (2)连结OD
?OA是?C直径,??OBA,90? CAO(E) x 又DB,AB,?OB是AD的垂直平分线 M M M ?OD,OA,10
2222y 在Rt?ODE中,OE,OD,DE,10,8,6 M D ?AE,AO,OE,10,6,4
2222 ?AD,AE,DE,4,8,45,?DB,25 B ??BDF,?EDA,?DBF,?DEA,90? F
DFDA DEA,?,??DBF?? DBDE
DF45EAOC x 即,,?DF,5 8 25 M M M M ?EF,DE,DF,8,5,3 ????????????????????????????????????????8分 y
M D (3)设OE,x
?当点E在O、C之间时,由以点E、C、F为顶点的三
B 角形与?AOB相似,有?ECF,?BOA或?ECF,?BAO
当?ECF,?BOA时,?OCF为等腰三角形,点E为OC
F 5中点,即OE, 2
ECAO5x ?E(,0) ?????????????????????????????????????????????????????????????9分 12 M M M M 11当?ECF,?BAO时,则CF?AB,?CF,AB,AD 24 y又CE,5,x,AE,10,x DM
CECF 由?ECF??EAD,得, AEAD
B 5,x110 即,,解得x, 10,x43 F
10?E(,0) ?????????????????????????????????????????????????????????? 10分 23 ECAOx ?当点E在点C右侧时 M M M M ??ECF,?BOA,?要使?ECF与?BAO相似,只能?ECF,?BAO 连结BE
y?BE为Rt?ADE斜边上的中线,?BE,AB,DB M
D ??BEA,?BAO,??BEA,?ECF
B
F
EAOCx
M M M M
CFOC ?CF?BE,?, BEOE
?BAO,?FEC,?DEA,90? ??ECF,
CFCE ??CEF??AED,?, ADAE
OCCE 而AD,2BE,?, 2OEAE
5x,55,5175,517 即,,解得x,,x,,0(舍去) 122x10,x44 5,517 ?E(,0) ???????????????????????????????????????????????? 11分 34y
D?当点E在点O左侧时 M
??BOA,?EOF,?ECF
B ?要使?ECF与?BAO相似,只能?ECF,?BAO
1连结BE,得BE,AD,AB,?BEA,?BAO 2
CFOC ??ECF,?BEA,?CF?BE,?, C x OAE BEOE
M M 又??ECF,?BAO,?FEC,?DEA,90?
CECF ??CEF??AED,?, AEAD F OCCE 而AD,2BE,?, 2OEAE
5x,5,5,517,5,517 即,,解得x,,x,,0(舍去) 122x10,x44
5,517 ?点E在x轴负半轴上,?E,0) ??????????????????????????????????????????????? 12分 ( 44
综上所述:存在以点E、C、F为顶点的三角形与?AOB相似
55,5175,51710 此时点E的坐标为:(,0)、(,0)、(,0)、(,0) 2344