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1、2022年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 幾何證明選講課時訓(xùn)練 選修4-1
1. (2017·鎮(zhèn)江期末)如圖,已知AB是圓O的直徑,P是上半圓上的任意一點,PC是∠APB的平分線,點E是的中點.求證:直線PC經(jīng)過點E.
證明:連結(jié)AE,EB,OE,
由題意知∠AOE=∠BOE=90°,
因為∠APE是圓周角,∠AOE是同弧上的圓心角,
所以∠APE=∠AOE=45°.
同理可得,∠BPE=∠BOE=45°,
所以PE是∠APB的平分線,
又PC是∠APB的平分線,
所以PC與PE重合,所以直線PC經(jīng)過點E.
2. 如圖,圓O的兩弦AB,CD交于點F,從F點引BC的平行線和直線AD交于
2、P,再從P引這個圓的切線,切點是Q.求證:PF=PQ.
證明:因為A,B,C,D四點共圓,所以ADF=ABC.
因為PF∥BC,所以AFP=ABC.所以AFP=FDP.
又因為APF=FPD,
所以△APF∽△FPD.
所以=.所以PF2=PA·PD.
因為PQ與圓O相切,所以PQ2=PA·PD.
所以PF2=PQ2.所以PF=PQ.
3. 如圖,圓O與圓P相交于A,B兩點,點P在圓O上,圓O的弦BC切圓P于點B,CP及其延長線交圓P于D,E兩點,過點E作EF⊥CE交CB延長線于點F.若CD=2,CB=2,求EF的長.
解:連結(jié)PB,∵ BC切圓P于點B,
∴PB⊥
3、BC.
又CD=2,CB=2,
由切割線定理得CB2=CD·CE,
∴ CE=4,DE=2,BP=1.
∵ EF⊥CE,
∴ △CPB∽△CFE,∴ =,EF=.
4. 如圖,AB,AC是圓O的切線,ADE是圓O的割線,求證:BE·CD=BD·CE.
證明:∵ AB是圓O的切線,
∴ ∠ABD=∠AEB.
∵ ∠BAD=∠EAB,
∴ △BAD∽△EAB.
∴ =.
同理=.
∵ AB,AC是圓O的切線,∴ AB=AC.
∴ =,即BE· CD=BD· CE.
5. (2017·南通、泰州模擬)如圖,已知△ABC內(nèi)接于圓O,連結(jié)AO并延長交圓O于點D,∠A
4、CB=∠ADC.求證:AD·BC=2AC·CD.
證明:證明:連結(jié)OC.
因為∠ACB=∠ADC,∠ABC=∠ADC,
所以∠ACB=∠ABC.
因為OC=OD,所以∠OCD=∠ADC.
所以∠ACB=∠OCD.
所以△ABC∽△ODC.
所以=,即AC·CD=OC·BC.
因為OC=AD,
所以AD·BC=2AC·CD.
6. (2017·蘇北三市模擬)如圖,圓O的弦AB,MN交于點C,且點A為弧MN的中點,點D在弧BM上.若∠ACN=3∠ADB,求∠ADB的大小.
解:連結(jié)AN,DN.
因為A為弧MN的中點,
所以∠ANM=∠ADN.
而∠NAB=
5、∠NDB,
所以∠ANM+∠NAB=∠ADN+∠NDB,
即∠BCN=∠ADB.
又∠ACN=3∠ADB,
所以∠ACN+∠BCN=3∠ADB+∠ADB=180°,
故∠ADB=45°.
7. 如圖,在△ABC中,∠ACB=90°,以邊AC上的點O為圓心,OA為半徑作圓,與邊AB,AC分別交于點E,F(xiàn),EC與圓O交于點D,連結(jié)AD并延長交BC于P.
(1) 求證:AE·AB=AD·AP.
(2) 已知AE=EB=4,AD=5,求AP的長.
(1)證明:連結(jié)EF,則∠AEF=90°.
∵ ∠ACB=90°,∴ B,C,F(xiàn),E四點共圓.
則∠AFE=∠B.
∵ ∠A
6、DE=∠AFE,∴ ∠ADE=∠B.
∴ B,P,D,E四點共圓.
則AE·AB=AD·AP.
(2)解:∵ AE=EB=4,AD=5,∴ AB=8.
由(1)AE·AB=AD·AP,得AP=.
8. (2017·蘇錫常鎮(zhèn)二模)如圖,直線DE切圓O于點D,直線EO交圓O于A,B兩點,DC⊥OB于點C,且DE=2BE,求證:2OC=3BC.
證明:連結(jié)OD,設(shè)圓的半徑為R,BE=x,
則OD=R,DE=2BE=2x,
在Rt△ODE中,∵ DC⊥OB,∴ OD2=OC?OE,
∴ R2=OC(R+x)?、?
∵ 直線DE切圓O于點D,∴ DE2=BE?AE,
∴ 4x2
7、=x(2R+x)?、?,
∴ x=.
代入①,解得OC=,∴ BC=OB-OC=,
∴ 2OC=3BC.
9. 如圖,已知AB為圓O的直徑,BC切圓O于點B,AC交圓O于點P,E為線段BC的中點.求證:OP⊥PE.
證明:連結(jié)BP,∵ AB是圓O的直徑,
∴ ∠APB=90°,∴∠BPC=90°.
在Rt△BPC中,∵ E是邊BC的中點,
∴ BE=EC,∴BE=EP,
∴ ∠1=∠3.
∵ B,P為圓O上的點,
∴ OB=OP,∴∠2=∠4.
∵ BC切圓O于點B,
∴ ∠ABC=90°,即∠1+∠2=90°,
從而∠3+∠4=90°,
∴ ∠O
8、PE=90°.
∴ OP⊥PE.
10. (2017·金陵中學(xué)質(zhì)檢)如圖,已知AB為圓O的直徑,C,F(xiàn)為圓O上的兩點,OC⊥AB,過點F作圓O的切線FD交AB的延長線于點D,連結(jié)CF交AB于點E.求證:DE2=DA·DB.
證明:連結(jié)OF.
∵ DF切圓O于F,∴ ∠OFD=90°.
∴ ∠OFC+∠CFD=90°.
∵ OC=OF,∴ ∠OCF=∠OFC.
∵ CO⊥AB于O,
∴ ∠OCF+∠CEO=90°.
∴ ∠CFD=∠CEO=∠DEF,
∴ DF=DE.
∵ DF是圓O的切線,
∴ DF2=DB·DA.
∴ DE2=DB·DA.
11. (2017·南通、泰州期末)已知圓O的直徑AB=4,C為AO的中點,弦DE過點C且滿足CE=2CD,求△OCE的面積.
解:設(shè)CD=x,則CE=2x.
因為CA=1,CB=3,
由相交弦定理,得CA·CB=CD·CE,
所以1×3=x·2x=2x2,所以x=.
取DE的中點H,連結(jié)OH,則OH⊥DE.
因為OH2=OE2-EH2=4-=,
所以O(shè)H=.
因為CE=2x=,
所以△OCE的面積S=OH·CE=××=.