中考真题总结-圆和相似结合
中考数学圆与相似(大题培优 易错 难题)含答案解析
中考数学圆与相似(大题培优易错难题)含答案解析一、相似1.Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=7,点P是边AC上不与点A、C重合的一点,作PD∥BC交AB边于点D.(1)如图1,将△APD沿直线AB翻折,得到△AP'D,作AE∥PD.求证:AE=ED;(2)将△APD绕点A顺时针旋转,得到△AP'D',点P、D的对应点分别为点P'、D',①如图2,当点D'在△ABC内部时,连接P′C和D'B,求证:△AP'C∽△AD'B;②如果AP:PC=5:1,连接DD',且DD'= AD,那么请直接写出点D'到直线BC的距离.【答案】(1)证明:∵将△APD沿直线AB翻折,得到△AP'D,∴∠ADP'=∠ADP,∵AE∥PD,∴∠EAD=∠ADP,∴∠EAD=∠ADP',∴AE=DE(2)解:①∵DP∥BC,∴△APD∽△ACB,∴,∵旋转,∴AP=AP',AD=AD',∠PAD=∠P'AD',∴∠P'AC=∠D'AB,,∴△AP'C∽△AD'B②若点D'在直线BC下方,如图,过点A作AF⊥DD',过点D'作D'M⊥AC,交AC的延长线于M,∵AP:PC=5:1,∴AP:AC=5:6,∵PD∥BC,∴ = ,∵BC=7,∴PD=,∵旋转,∴AD=AD',且AF⊥DD',∴DF=D'F= D'D,∠ADF=∠AD'F,∵cos∠ADF== = ,∴∠ADF=45°,∴∠AD'F=45°,∴∠D'AD=90°∴∠D'AM+∠PAD=90°,∵D'M⊥AM,∴∠D'AM+∠AD'M=90°,∴∠PAD=∠AD'M,且AD'=AD,∠AMD'=∠APD,∴△AD'M≌△DAP(AAS)∴PD=AM=,∵CM=AM﹣AC=﹣3,∴CM=,∴点D'到直线BC的距离为若点D'在直线BC的上方,如图,过点D'作D'M⊥AC,交CA的延长线于点M,同理可证:△AMD'≌△DPA,∴AM=PD=,∵CM=AC+AM,∴CM=3+ =,∴点D'到直线BC的距离为综上所述:点D'到直线BC的距离为或;【解析】【分析】(1)由折叠的性质和平行线的性质可得∠EAD=∠ADP=∠ADP',即可得AE=DE;(2)①由题意可证△APD∽△ACB,可得,由旋转的性质可得AP=AP',AD=AD',∠PAD=∠P'AD',即∠P'AC=∠D'AB,,则△AP'C∽△AD'B;②分点D'在直线BC的下方和点D'在直线BC的上方两种情况讨论,根据平行线分线段成比例,可求PD=,通过证明△AMD'≌△DPA,可得AM=PD=,即可求点D'到直线BC 的距离.2.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB是⊙O的直径,AC和BD相交于点E,且DC2=CE·CA.(1)求证:BC=CD;(2)分别延长AB,DC交于点P,若PB=OB,CD=,求⊙O的半径.【答案】(1)证明:∵DC2=CE·CA,∴,∵∠DCE=∠ACD,∴△CDE~△CAD,∴∠CDE=∠CAD,又∵∠CBD=∠CAD,∴∠CDE=∠CBD,∴CD=CB.(2)解:连结OC(如图),设⊙O的半径为r,由(1)知CD=CB,∴弧CD=弧CB,∴∠CDB=∠CBD=∠CAB=∠CAD=∠BAD,∠BOC=2∠CAB,∴∠BOC=∠BAD,∴OC∥AD,∴,∵PB=OB,∴PB=OB=OA=r,PO=2r,∴=2,∵CD=2,∴PC=4,PD=PC+CD=6,又∵∠PCB=∠CDB+∠CBD,∠PAD=∠PACB+∠CAD,∴∠PCB=∠PAD,∵∠CPB=∠APD,∴△PCB~△PAD,∴,即,解得:r=4.即⊙O的半径为4.【解析】【分析】(1)根据相似三角形的判定:两边对应成比例及夹角相等可得△CDE~△CAD,再由相似三角形的性质:对应角相等,等量代换可得∠CDE=∠CBD,根据等腰三角形的性质即可得证.(2)连结OC,设⊙O的半径为r,根据圆周角定理可得∠BOC=∠BAD,由平行线的判定得OC∥AD,根据平行线所截线段成比例可得=2,从而求得PC、PD长,再根据相似三角形的判定可得△PCB~△PAD,由相似三角形的性质可得,从而求得半径.3.如图1,以□ABCD的较短边CD为一边作菱形CDEF,使点F落在边AD上,连接BE,交AF于点G.(1)猜想BG与EG的数量关系.并说明理由;(2)延长DE,BA交于点H,其他条件不变,①如图2,若∠ADC=60°,求的值;②如图3,若∠ADC=α(0°<α<90°),直接写出的值.(用含α的三角函数表示)【答案】(1)解:,理由如下:∵四边形是平行四边形,∴∥, .∵四边形是菱形,∴∥, .∴∥, .∴ .又∵,∴≌ .∴(2)解:方法1:过点作∥,交于点,∴ .∵,∴∽ .∴ .由(1)结论知 .∴ .∴ .∵四边形为菱形,∴ .∵四边形是平行四边形,∴∥ .∴ .∵∥,∴ .∴,即 .∴是等边三角形。
中考数学知识点过关培优 易错 难题训练∶圆与相似含答案解析
中考数学知识点过关培优易错难题训练∶圆与相似含答案解析一、相似1.如图1,经过原点O的抛物线y=ax2+bx(a≠0)与x轴交于另一点A(,0),在第一象限内与直线y=x交于点B(2,t).(1)求这条抛物线的表达式;(2)在第四象限内的抛物线上有一点C,满足以B,O,C为顶点的三角形的面积为2,求点C的坐标;(3)如图2,若点M在这条抛物线上,且∠MBO=∠ABO,在(2)的条件下,是否存在点P,使得△POC∽△MOB?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵B(2,t)在直线y=x上,∴t=2,∴B(2,2),把A、B两点坐标代入抛物线解析式可得,解得,∴抛物线解析式为y=2x2﹣3x(2)解:如图1,过C作CD∥y轴,交x轴于点E,交OB于点D,过B作BF⊥CD于点F,∵点C是抛物线上第四象限的点,∴可设C(t,2t2﹣3t),则E(t,0),D(t,t),∴OE=t,BF=2﹣t,CD=t﹣(2t2﹣3t)=﹣2t2+4t,∴S△OBC=S△CDO+S△CDB= CD•OE+ CD•BF= (﹣2t2+4t)(t+2﹣t)=﹣2t2+4t,∵△OBC的面积为2,∴﹣2t2+4t=2,解得t1=t2=1,∴C(1,﹣1)(3)解:存在.设MB交y轴于点N,如图2,∵B(2,2),∴∠AOB=∠NOB=45°,在△AOB和△NOB中∴△AOB≌△NOB(ASA),∴ON=OA= ,∴N(0,),∴可设直线BN解析式为y=kx+ ,把B点坐标代入可得2=2k+ ,解得k= ,∴直线BN的解析式为y= x+ ,联立直线BN和抛物线解析式可得,解得或,∴M(﹣,),∵C(1,﹣1),∴∠COA=∠AOB=45°,且B(2,2),∴OB=2 ,OC= ,∵△POC∽△MOB,∴ = =2,∠POC=∠BOM,当点P在第一象限时,如图3,过M作MG⊥y轴于点G,过P作PH⊥x轴于点H,∵∠COA=∠BOG=45°,∴∠MOG=∠POH,且∠PHO=∠MGO,∴△MOG∽△POH,∴ = = =2,∵M(﹣,),∴MG= ,OG= ,∴PH= MG= ,OH= OG= ,∴P(,);当点P在第三象限时,如图4,过M作MG⊥y轴于点G,过P作PH⊥y轴于点H,同理可求得PH= MG= ,OH= OG= ,∴P(﹣,);综上可知存在满足条件的点P,其坐标为(,)或(﹣,)【解析】【分析】(1)根据已知抛物线在第一象限内与直线y=x交于点B(2,t),可求出点B的坐标,再将点A、B的坐标分别代入y=ax2+bx,建立二元一次方程组,求出a、b 的值,即可求得答案。
圆与相似及三角函数综合问题--2023年中考数学压轴题(解析版)
圆与相似及三角函数综合问题1典例剖析1(2022·四川·巴中市教育科学研究所中考真题)四边形ABCD内接于⊙O,直径AC与弦BD交于点E,直线PB与⊙O相切于点B.(1)如图1,若∠PBA=30°,且EO=EA,求证:BA平分∠PBD;(2)如图2,连接OB,若∠DBA=2∠PBA,求证:△OAB∽△CDE.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】(1)证明:连接OB,∵直线PB与⊙O相切于点B,∴∠PBO=90°,∴∠PBA+∠ABO=90°,∵∠PBA=30°,∴∠ABO=60°,又∵OA=OB,∴△AOB为等边三角形,又∵OE=AE,∴BE平分∠ABO,∴∠ABE=1∠ABO=30°,2∴BA平分∠PBD;(2)证明:∵直线PB与⊙O相切于点B,∴∠PBO=90°,∴∠PBA+∠ABO=90°,∵AC为直径,∴∠ABC=90°,∴∠OBC+∠ABO=90°,∴∠OBC=∠PBA,∵OB=OC,∴∠PBA=∠OBC=∠OCB,∴∠AOB=2∠OCB=2∠PBA,∵∠ACD=∠ABD=2∠PBA,∴∠AOB=∠ACD,又∵∠BAO=∠BDC,∴△OAB∽△CDE.2(2022·广东深圳·中考真题)一个玻璃球体近似半圆O,AB为直径,半圆O上点C处有个吊灯EF, EF⎳AB, CO⊥AB,EF的中点为D,OA=4.(1)如图①,CM为一条拉线,M在OB上,OM=1.6,DF=0.8,求CD的长度.(2)如图②,一个玻璃镜与圆O相切,H为切点,M为OB上一点,MH为入射光线,NH为反射光线,,求ON的长度.∠OHM=∠OHN=45°,tan∠COH=34(3)如图③,M是线段OB上的动点,MH为入射光线,∠HOM=50°,HN为反射光线交圆O于点N,在M从O运动到B的过程中,求N点的运动路径长.【答案】(1)2(2)ON=207π(3)4+169【解析】(1)∵DF=0.8,OM=1.6,DF∥OB∴DF为△COM的中位线∴D为CO的中点∵CO=AO=4∴CD=2(2)过N 点作ND ⊥OH ,交OH 于点D ,∵∠OHN =45°,∴△NHD 为等腰直角三角形,即ND =DH ,又∵tan ∠COH =34,∴tan ∠NOD =34,∴tan ∠NOD =ND OD=34,∴ND :OD =3:4,设ND =3x =DH ,则OD =4x ,∵OD +DH =OH ,∴3x +4x =4,解得x =47,∴ND =127,OD =167,∴在Rt △NOD 中,ON =ND 2+OD 2=127 2+167 2=207;(3)如图,当点M 与点O 重合时,点N 也与点O 重合.当点M 运动至点A 时,点N 运动至点T ,故点N 路径长为:OB +l BT .∵∠NHO =∠MHO ,∠THO =∠MHO ,∠HOM =50°.∴∠OHA =∠OAH =65°.∴∠THO =65°,∠TOH =50°.∴∠BOT =80°,∴l BT =2π×4×80°360°=169π,∴N 点的运动路径长为:OB +l BT =4+169π,故答案为:4+169π.3(2022·黑龙江哈尔滨·中考真题)已知CH 是⊙O 的直径,点A ,点B 是⊙O 上的两个点,连接OA ,OB ,点D ,点E 分别是半径OA ,OB 的中点,连接CD ,CE ,BH ,且∠AOC =2∠CHB .(1)如图1,求证:∠ODC =∠OEC ;(2)如图2,延长CE 交BH 于点F ,若CD ⊥OA ,求证:FC =FH ;(3)如图3,在(2)的条件下,点G 是BH 上一点,连接AG ,BG ,HG ,OF ,若AG :BG =5:3,HG =2,求OF 的长.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)OF =193【解析】(1)如图1.∵点D ,点E 分别是半径OA ,OB 的中点∴OD =12OA ,OE =12OB ∵OA =OB ,∴OD =OE∵∠BOC =2∠CHB ,∠AOC =2∠CHB∴∠AOC =∠BOC∵OC =OC∴△COD ≅△COE ,∴∠CDO =∠CEO ;(2)如图2.∵CD ⊥OA ,∴∠CDO =90°由(1)得∠CEO =∠CDO =90°,∴sin ∠OCE =OE OC=12∴∠OCE =30°,∴∠COE =90°-∠OCE =60°∵∠H =12∠BOC =12×60°=30°∴∠H =∠ECO ,∴FC =FH(3)如图3.∵CO =OH ,FC =FH∴OF ⊥CH∴∠FOH =90°连接AH.∵∠AOC=∠BOC=60°∴∠AOH=∠BOH=120°,∴AH=BH,∠AGH=60°∵AG:BG=5:3设AG=5x,∴BG=3x在AG上取点M,使得AM=BG,连接MH ∵∠HAM=∠HBG,∴△HAM≌△HBG∴MH=GH,∴△MHG为等边三角形∴MG=HG=2∵AG=AM+MG,∴5x=3x+2∴x=1,∴AG=5∴BG=AM=3,过点H作HN⊥MG于点NMN=12GM=12×2=1,HN=HG⋅sin60°=3∴AN=MN+AM=4,∴HB=HA=NA2+HN2=19∵∠FOH=90°,∠OHF=30°,∴∠OFH=60°∵OB=OH,∴∠BHO=∠OBH=30°,∴∠FOB=∠OBF=30°∴OF=BF,在Rt△OFH中,∠OHF=30°,∴HF=2OF∴HB=BF+HF=3OF=19,∴OF=193.【点睛】本题主要考查了圆周角定理,等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,勾股定理以及解直角三角形等知识,正确作出辅助线构造全等三角形是解答本题的关键.4(2022·黑龙江绥化·中考真题)如图所示,在⊙O的内接△AMN中,∠MAN=90°,AM=2AN,作AB ⊥MN于点P,交⊙O于另一点B,C是AM上的一个动点(不与A,M重合),射线MC交线段BA的延长线于点D,分别连接AC和BC,BC交MN于点E.(1)求证:△CMA∽△CBD.(2)若MN=10,MC=NC,求BC的长.(3)在点C运动过程中,当tan∠MDB=34时,求MENE的值.【答案】【答案】(1)证明见解析(2)310(3)32【解析】(1)解:∵AB⊥MN,∴∠APM=90°,∴∠D+∠DMP=90°,又∵∠DMP+∠NAC=180°,∠MAN=90°,∴∠DMP+∠CAM=90°,∴∠CAM=∠D,∵∠CMA=∠ABC,∴△CMA∽△CBD.(2)连接OC,∵∠MAN=90°,∴MN是直径,∵MN=10,∴OM=ON=OC=5,∵AM=2AN,且AM2+AN2=MN2,∴AN=25,AM=45,∵S△AMN=12AM⋅AN=12MN⋅AP,∴AP=4,∴BP=AP=4,∴NP=AN2-AP2=2,∴OP=5-2=3,∵MC =NC ,∴OC ⊥MN ,∴∠COE =90°,∵AB ⊥MN ,∴∠BPE =90°,∴∠BPE =∠COE ,又∵∠BEP =∠CEO ,∴△COE ∽△BPE∴CO BP =OE PE =CE BE ,即54=OE PE =CE BE由OE +PE =OP =3,∴OE =53,PE =43,∴CE =OC 2+OE 2=52+53 2=5310,BE =BP 2+PE 2=42+43 2=4310,∴BC =5310+4310=310.(3)过C 点作CG ⊥MN ,垂足为G ,连接CN ,则∠CGM =90°,∴∠CMG +∠GCM =90°,∵MN 是直径,∴∠MCN =90°,∴∠CNM +∠DMP =90°,∵∠D +∠DMP =90°,∴∠D =∠CNM =∠GCM ,∵tan ∠MDB =34,∴tan ∠CNM =tan ∠GCM =34,∵tan ∠GCM =GM CG∴设GM =3x ,CG =4x ,∴CM =5x ,∴CN =20x 3,NG =16x 3,∴NM =25x 3,∴OM =ON =25x 6,∵AM =2AN ,且AM 2+AN 2=MN 2,∴AN =553x ,AM =1053x ,∵S△AMN=12AM⋅AN=12MN⋅AP,∴AP=103x=PB,∴NP=53x,∴PG=163x-53x=113x,∵∠CGE=∠BPE=90°,∠CEG=∠BEP,∴△CGE∽△BPE,∴CG BP =GEPE=CEBE,即4x103x=GEPE=CEBE∴GE=2x,PE=53x∴ME=5x,NE=10x3,∴ME:NE=3:2,∴MENE的值为3 2.【点睛】本题考查了圆的相关知识、相似三角形的判定与性质、三角函数、勾股定理等知识,涉及到了动点问题,解题关键是构造相似三角形,正确表示出各线段并找出它们的关系,本题综合性较强,属于压轴题.2满分训练一、解答题【共20题】1(2022·内蒙古内蒙古·中考真题)如图,⊙O是△ABC的外接圆,EF与⊙O相切于点D,EF∥BC 分别交AB,AC的延长线于点E和F,连接AD交BC于点N,∠ABC的平分线BM交AD于点M.(1)求证:AD平分∠BAC;(2)若AB:BE=5:2,AD=14,求线段DM的长.【答案】(1)见解析(2)DM=2【解析】(1)证明:连接OD交BC于点H.∵EF与⊙O相切于点D∴OD⊥EF,∴∠ODF=90°,∵BC∥EF,∴∠OHC=∠ODF=90°,∴OD⊥BC,∴BD=CD,∴∠BAD=∠CAD 即AD平分∠BAC;(2)解:∵BC∥EF,∴BE AE =ND AD,∵AB:BE=5:2,AD=14,∴DN=2147,∵∠BAD=∠CAD,∠CAD=∠CBD,∴∠BAD=∠CBD,∵BM平分∠ABC,∴∠ABM=∠CBM,∴∠BAD+∠ABM=∠CBD+∠CBM,∴∠BMD=∠MBD,∴BD=DM,∵∠NBD=∠BAD,∠BDM=∠ADB,∴△BDN∽△ADB,∴ND BD =DB AD∴BD2=ND⋅AD=2147×14=4,∴BD=2(负值舍去),∴DM=BD=2【点睛】本题主要考查圆的基本性质,切线的性质、相似三角形的判定和性质,平行线分线段成比例定理,等腰三角形的判定和性质;找出相似三角形,列相似比求解是解决本题的关键.2(2022·湖北黄石·中考真题)如图CD是⊙O直径,A是⊙O上异于C,D的一点,点B是DC延长线上一点,连接AB、AC、AD,且∠BAC=∠ADB.(1)求证:直线AB是⊙O的切线;(2)若BC=2OC,求tan∠ADB的值;(3)在(2)的条件下,作∠CAD的平分线AP交⊙O于P,交CD于E,连接PC、PD,若AB=26,求AE ⋅AP的值.【答案】(1)见解析(2)22(3)42【解析】(1)解:如图所示,连接OA ,∵CD 是⊙O 直径,∴∠CAD =90°,∴∠OAC +∠OAD =90°,又∵OA =OD ,∴∠OAD =∠ODA ,∵∠BAC =∠ADB ,∴∠OAD =∠BAC ,∴∠BAC +∠OAC =90°,即∠BAO =90°,∴AB ⊥OA ,又∵OA 为半径,∴直线AB 是⊙O 的切线;(2)解:∵∠BAC =∠ADB ,∠B =∠B ,∴△BCA ∽△BAD ,∴ACAD =BC BA,由BC =2OC 知,令半径OC =OA =r ,则BC =2r ,OB =3r ,在Rt △BAO 中,AB =OB 2-OA 2=22r ,在Rt △CAD 中,tan ∠ADC =AC AD =BC BA =2r 22r=22,即tan ∠ADB =22;(3)解:在(2)的条件下,AB =22r =26,∴r =3,∴CD =23,在Rt △CAD 中,AC AD=22,AC 2+AD 2=CD 2,解得AC =2,AD =22,∵AP 平分∠CAD ,∴∠CAP =∠EAD ,又∵∠APC =∠ADE ,∴△CAP ∽△EAD ,∴AC AE =AP AD,∴AE ⋅AP =AC ⋅AD =2×22=42.【点睛】本题主要考查了圆切线的判定,直径所对的圆周角是直角,相似三角形的性质与判定,解直角三角形,勾股定理,等腰三角形的性质等等,熟知相关知识是解题的关键.3(2022·湖北襄阳·中考真题)如图,AB 是半圆O 的直径,点C 在半圆O 上,点D 为BC 的中点,连接AC ,BC ,AD ,AD 与BC 相交于点G ,过点D 作直线DE ∥BC ,交AC 的延长线于点E .(1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)若AC =BD ,CG =23,求阴影部分的面积.【答案】(1)见解析(2)1532【解析】(1)证明:连接OD ,如图所示,∵点D 为BC 的中点,∴OD ⊥BC∵DE ∥BC ,∴OD ⊥DE .∴DE 是⊙O 的切线.(2)连接BD ,如图所示,∵AC =BD∴BD =AC∵点D 为BC 的中点,∴CD =BD ,∴AC =CD =BD ,∴∠CAD =∠BAD =30°.∵AB 是半圆O 的直径,∴∠ACB =∠ADB =90°,在Rt △ACG 中,tan ∠CAD =CG CA ,sin ∠CAD =CG AG,∴CA =CG tan30°,AG =CG sin30°,∵CG =23,∴CA =23×3=6,AG =43,∴BD =CA =6,∴S △ACG =12CG ⋅AC =63,在Rt △ABD 中,tan ∠BAD =BD AD ,∴AD =BDtan30°=633=6 3.∵DE ∥BC ,∴S △CAG S △EAD =AG AD 2,即63S ΔEAD =49,∴S △EAD =2732.∴S 阴影部分=S △EAD -S △ACG =1532.【点睛】本题主要考查了切线的判定定理、垂径定理、圆周角定理以及相似三角形的性质,解直角三角形,掌握以上知识是解题的关键.4(2022·辽宁鞍山·中考真题)如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,AB 为⊙O 的直径,点E 为⊙O 上一点,EF ∥AC 交AB 的延长线于点F ,CE 与AB 交于点D ,连接BE ,若∠BCE =12∠ABC .(1)求证:EF 是⊙O 的切线.(2)若BF =2,sin ∠BEC =35,求⊙O 的半径.【答案】(1)过程见解析(2)3【解析】(1)证明:连接OE .∵∠BCE =12∠ABC ,∠BCE =12∠BOE ,∴∠ABC =∠BOE ,∴OE ∥BC ,∴∠OED =∠BCD .∵EF ∥CA ,∴∠FEC =∠ACE ,∴∠OED +∠FEC =∠BCD +∠ACE ,即∠FEO =∠ACB .∵AB 是直径,∴∠ACB =90°,∴∠FEO =90°,∴FE ⊥EO .∵EO 是⊙O 的半径,∴EF 是⊙O 的切线.(2)∵EF ∥AC ,∵BF =2,sin ∠BEC =35.设⊙O 的半径为r ,∴FO =2+r ,AB =2r ,BC =65r .∵EO BC =FO AB ,∴r 65r =2+r 2r ,解得r =3,∴⊙O 的半径是3.【点睛】本题主要考查了切线的性质和判定,解直角三角形,熟练掌握相关定理是解题的关键.5(2022·辽宁朝阳·中考真题)如图,AC 是⊙O 的直径,弦BD 交AC 于点E ,点F 为BD 延长线上一点,∠DAF =∠B .(1)求证:AF 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径为5,AD 是△AEF 的中线,且AD =6,求AE 的长.【答案】(1)见解析(2)365【解析】(1)证明:∵AC 是直径,∴∠ADC =90°,∴∠ACD +∠DAC =90°,∵∠ACD =∠B ,∠B =∠DAF ,∴∠DAF =∠ACD ,∴∠DAF +∠DAC =90°,∴OA ⊥AF ,∵AC 是直径,∴AF 是⊙O 的切线;(2)解:作DH ⊥AC 于点H ,∵⊙O 的半径为5,∴AC =10,∵∠AHD =∠ADC =90°,∠DAH =∠CAD ,∴△ADH ~△ACD ,∴AD AC =AH AD,∴AD 2=AH ⋅AC ,∵AD =6,∴AH =3610=185,∵AD 是△AEF 的中线,∠EAF =90°,∴AD =ED ,AE=2AH=365.【点睛】本题主要考查了圆周角定理,切线的判定定理,相似三角形的判定与性质,等腰三角形的性质等知识,根据相似三角形的判定与性质求出AH的长是解题的关键.6(2022·山东菏泽·中考真题)如图,在△ABC中,以AB为直径作⊙O交AC、BC于点D、E,且D是AC的中点,过点D作DG⊥BC于点G,交BA的延长线于点H.(1)求证:直线HG是⊙O的切线;(2)若HA=3,cos B=25,求CG的长.【答案】(1)见解析(2)65【解析】(1)连接OD,∵DG⊥BC,∴∠BGH=90°,∵D是AC的中点,AB为直径,∴OD∥BC,∴∠BGH=∠ODH=90°,∴直线HG是⊙O的切线;(2)由(1)得OD∥BC,∴∠HBG=∠HOD,∵cos∠HBG=25,∴cos∠HOD=25,设OD=OA=OB=r,∵HA=3,∴OH=3+r,在Rt△HOD中,∠HDO=90°,∴cos∠HOD=ODOH =r3+r=25,解得r=2,∴OD=OA=OB=2,OH=5,BH=7,∵D是AC的中点,AB为直径,∴BC=2OD=4,∵∠BGH=∠ODH=90°,∴△ODH∼△BGH,∴OH BH =ODBG,即57=2BG,∴BG=145,∴CG=BC-BG=4-145=65.【点睛】本题考查了切线的判定,三角形中位线的性质,平行线的判定和性质,相似三角形的判定和性质及解直角三角形,熟练掌握知识点是解题的关键.7(2022·贵州黔西·中考真题)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O,分别交BC于点D,交AC于点E,DH⊥AC,垂足为H,连接DE并延长交BA的延长线于点F.(1)求证:DH是⊙O的切线;(2)若E为AH的中点,求EFFD的值.【答案】(1)见解析(2)23【解析】(1)连接OD,则OD=OB.∴∠ODB=∠ABC.∵AB=AC,∴∠ABC=∠C.∴∠ODB=∠C.∴OD∥AC.∴∠DHC=∠HDO.∵DH⊥AC,∴∠DHC=∠HDO=90°.∴DH⊥OD.∴DH是⊙O的切线.(2)连接AD和BE.∵AB是⊙O的直径,∴OA=OB,∠ADB=∠AEB=90°.∵OD∥AC∴OB OA =BD CD=1∴CD=BD.∴OD⎳AC且OD=12AC.∵OD∥AE,∴∠AEF=∠ODF.∵∠F=∠F,∴△FAE∽△FOD.∴FE FD =AE OD.∵∠DHA=∠BEA=90°∴DH∥BE∴CH HE =CD BD=1∴CH=HE.∵E为AH的中点,∴AE=EH=CH.∴AE=13AC∴FE FD =AEOD=13AC12AC=23.【点睛】本题考查了切线的判定和性质,圆周角定律,平行线分线段成比例,三角形相似的判定与性质等知识,熟练掌握以上判定和性质是本题解题的关键.8(2022·贵州安顺·中考真题)如图,AB是⊙O的直径,点E是劣弧BD上一点,∠PAD=∠AED,且DE=2,AE平分∠BAD,AE与BD交于点F.(1)求证:PA是⊙O的切线;(2)若tan∠DAE=22,求EF的长;(3)延长DE,AB交于点C,若OB=BC,求⊙O的半径.【答案】(1)见解析(2)1(3)2【解析】(1)证明:∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADB =90°,∴∠DAB +∠DBA =90°,∵AD =AD ,∴∠AED =∠ABD ,∵∠PAD =∠AED ,∴∠PAD =∠ABD ,∴∠BAD +∠PAD =∠BAD +∠ABD =90°,即∠PAB =90°,∴PA 是⊙O 的切线,(2)如图,连接OE ,EB ,∵AE 平分∠BAD ,∴∠DAE =∠BAE ,∴DE =BE =2∴OE ⊥BD∵OA =OE ,∴∠OEA =∠OAE ,∴∠DAE =∠AEO ,∴AD ∥OE ,∵AB 是⊙O 的直径,∴AD ⊥DB ,AE ⊥EB ,即∠ADF =∠BEF =90°,∵DE ⏜=DE⏜∴∠DAE =∠DBE ,∴tan ∠EBF =tan ∠DAE =22,∴EF EB =22,∴EF =22EB =1;(3)如图,过点B 作BG ∥AD ,由(2)可知AD ∥OE ,∴OE ∥BG ,∵AO =OB =BC ,∴DE =EG =GC ,设⊙O 的半径为x ,则GB =12OE =12x ,∵AD ∥BG ,∴△CGB ∽△CDA ,∴CG CD =GB AD ,∴AD =3GB =32x ,∵OE⊥DB,∴DB⊥GB,∵DE=2,∴DG=2DE=22,在Rt△DBG中,DB2=DG2-GB2=8-12x 2,在Rt△ADB中,AD2+DB2=AB2,即32x2+8-12x2=2x 2,解得:x=2(负值舍去),∴⊙O的半径为2.【点睛】本题考查了切线的判定,圆周角定理的推论,平行线分线段成比例,相似三角形的性质与判定,解直角三角形,综合运用以上知识是解题的关键.9(2022·山东枣庄·中考真题)如图,在半径为10cm的⊙O中,AB是⊙O的直径,CD是过⊙O上一点C的直线,且AD⊥DC于点D,AC平分∠BAD,点E是BC的中点,OE=6cm.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)求AD的长.【答案】(1)见解析(2)AD=365【解析】(1)证明:连接OC,如图:∵AC平分∠BAD,∴∠DAC=∠CAO,∵OA=OC,∴∠CAO=∠OCA,∴∠DAC=∠OCA,∴AD∥OC,∵AD⊥DC,∴CO⊥DC,∵OC是⊙O的半径,∴CD是⊙O的切线;(2)解:∵E是BC的中点,且OA=OB,∴OE是△ABC的中位线,AC=2OE,∵OE=6,∴AC=12,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°=∠ADC,又∠DAC=∠CAB,∴△DAC∽△CAB,∴ADAC =ACAB,即AD12=1220,∴AD=365.【点睛】本题考查圆的切线的判定定理,相似三角形的判定及性质等知识,解题的关键是熟练应用圆的相关性质,转化圆中的角和线段.10(2022·山东济宁·中考真题)如图,在矩形ABCD中,以AB的中点O为圆心,以OA为半径作半圆,连接OD交半圆于点E,在BE上取点F,使AE=EF,连接BF,DF.(1)求证:DF与半圆相切;(2)如果AB=10,BF=6,求矩形ABCD的面积.【答案】(1)见解析(2)2003【解析】(1)证明:连接OF.∵AE=EF,∴∠DOA=∠FOD.∵AO=FO,DO=DO,∴△DAO≅△DFO(SAS)∴∠DAO=∠DFO.∵四边形ABCD是矩形,∴∠DAO=90°∴∠DFO=90°.∴DF与半圆相切.(2)解:连接AF,∵AO=FO,∠DOA=∠DOF,∴DO⊥AF,∵AB为半圆的直径,∴∠AFB=90°,∴BF⊥AF,∴DO∥BF.∴∠AOD=∠ABF.∵∠OAD=∠AFB=90°,∴△AOD∽△FBA∴AO BF =DO AB,∴56 BF =DO10,∴DO=253,在RtΔAOD中,AD=DO2-AO2=2532-52=203.∴矩形ABCD的面积为203×10=2003.【点睛】本题考查了切线的性质,相似三角形的性质与判定,勾股定理,矩形的性质,掌握以上知识是解题的关键.11(2022·青海西宁·中考真题)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D在AB上,以BD为直径的⊙O 与AC相切于点E,交BC于点F,连接DF,OE交于点M.(1)求证:四边形EMFC是矩形;(2)若AE=5,⊙O的半径为2,求FM的长.【答案】(1)详见解析(2)253【解析】(1)∵BD是⊙O的直径,∴∠BFD=90°,∴∠CFD=90°,∴⊙O与AC相切于点E,∴OE⊥AC,∴∠OEC=∠AEO=90°,又∴∠C=90°,∴∠C=∠CFD=∠OEC=90°,∴四边形EMFC是矩形.(2)解:在Rt△AOE中∠AEO=90°AE=5OE=OB=2,∴OA2=AE2+OE2,∴OA=AE2+OE2=52+22=3,∴AB=OA+OB=3+2=5,∴∠AEO=∠C=90°,∴OE⎳BC,∴△AEO∼△ACB,∴AE AC =AOAB,即5AC=35,∴AC =553,∴CE =AC -AE =553-5=253,∴四边形EMFC 是矩形,∴FM =CE =253.【点睛】本题考查了矩形的判定,相切,勾股定理,平行线的判定与性质以及相似三角形的判定与性质,解题的关键是:(1)根据各角之间的关系,找出四边形EMFC 的三个角均为直角.(2)利用勾股定理及相似三角形的性质,求出AC 的长度.12(2022·辽宁大连·中考真题)AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,OD ⊥BC ,垂足为D ,过点A 作⊙O 的切线,与DO 的延长线相交于点E .(1)如图1,求证∠B =∠E ;(2)如图2,连接AD ,若⊙O 的半径为2,OE =3,求AD 的长.【答案】(1)见解析(2)2213【解析】(1)解:∵OD ⊥BC ,∴∠ODB =90°,∵AE 是⊙O 的切线,∴∠OAE =90°,在ΔODB 和ΔOAE 中,∠ODB =∠OAE =90°,∠DOB =∠AOE ,∴∠B =∠E ;(2)解:如图,连接AC .∵⊙O 的半径为2,∴OA =OB =2,AB =4,∵在ΔODB 和ΔOAE 中,∠ODB =∠OAE =90°,∠DOB =∠AOE ,∴ΔODB ∼ΔOAE ,∴OD OA =OB OE ,即OD 2=23,∴OD =43,在RtΔODB中,由勾股定理得:OD2+DB2=OB2,∴DB=OB2-OD2=22-43 2=253.∵OD⊥BC,OD经过⊙O的圆心,∴CD=DB=253,∴BC=2DB=453.∵AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,∴∠ACB=90°,在RtΔACB中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2,2=83.∴AC=AB2-BC2=42-453在RtΔACD中,由勾股定理得:AC2+CD2=AD2,∴AD=AC2+CD2=83 2+253 2=2213.【点睛】本题考查切线的定义、圆周角定理、垂径定理、勾股定理、相似三角形的判定与性质等,综合性较强,熟练掌握上述知识点,通过证明ΔODB∼ΔOAE求出OD的长度是解题的关键.13(2022·青海·中考真题)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的弦,AD平分∠CAB交⊙O于点D,过点D作⊙O的切线EF,交AB的延长线于点E,交AC的延长线于点F.(1)求证:AF⊥EF;(2)若CF=1,AC=2,AB=4,求BE的长.【答案】(1)见解析(2)2【解析】(1)证明:连接OD,∵AD平分∠CAB,∴∠CAD=∠OAD,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠CAD=∠ODA,∴OD∥AF,∵EF为⊙O的切线,∴OD⊥EF,∴AF⊥EF.(2)解:由(1)得:OD∥AF,∴△ODE∽△AFE,∵AC=2,CF=1,∴AF=3,∵AB=4,∴OD=2,OB=2,∴OE:AE=OD:AF,设BE为x,∴OE=OB+BE=2+x,∴2+x 4+x =23,解得:x=2,即BE的长为2.【点睛】本题主要考查了切线的性质,相似三角形的判定和性质,熟练掌握切线的性质,相似三角形的判定和性质是解题的关键.14(2022·广西柳州·中考真题)如图,已知AB是⊙O的直径,点E是⊙O上异于A,B的点,点F是EB的中点,连接AE,AF,BF,过点F作FC⊥AE交AE的延长线于点C,交AB的延长线于点D,∠ADC的平分线DG交AF于点G,交FB于点H.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)求sin∠FHG的值;(3)若GH=42,HB=2,求⊙O的直径.【答案】(1)见解析(2)22(3)⊙O的直径为65【解析】(1)证明:连接OF.∵OA=OF,∴∠OAF=∠OFA,∵EF=FB,∴∠CAF=∠FAB,∴∠CAF=∠AFO,∴OF∥AC,∵AC⊥CD,∴OF ⊥CD ,∵OF 是半径,∴CD 是⊙O 的切线.(2)∵AB 是直径,∴∠AFB =90°,∵OF ⊥CD ,∴∠OFD =∠AFB =90°,∴∠AFO =∠DFB ,∵∠OAF =∠OFA ,∴∠DFB =∠OAF ,∵GD 平分∠ADF ,∴∠ADG =∠FDG ,∵∠FGH =∠OAF +∠ADG ,∠FHG =∠DFB +∠FDG ,∴∠FGH =∠FHG =45°,∴sin ∠FHG =sin45°=22(3)解:过点H 作HM ⊥DF 于点M ,HN ⊥AD 于点N .∵HD 平分∠ADF ,∴HM =HN ,S △DHF ∶S △DHB =FH ∶HB =DF ∶DB∵△FGH 是等腰直角三角形,GH =42∴FH =FG =4,∴DFDB=42=2设DB =k ,DF =2k ,∵∠FDB =∠ADF ,∠DFB =∠DAF ,∴△DFB ∽△DAF ,∴DF 2=DB •DA ,∴AD =4k ,∵GD 平分∠ADF∴FG AG =DF AD =12∴AG =8,∵∠AFB =90°,AF =12,FB =6,∴AB =AF 2+BF 2=122+622=65∴⊙O 的直径为65【点睛】本题是一道综合性题目,考查了圆的相关性质、切线的判定、相似三角形的判定和性质、角平分线性、勾股定理等知识,熟练掌握以上知识是解题的关键.15(2022·广西河池·中考真题)如图,AB 是⊙O 的直径,E 为⊙O 上的一点,∠ABE 的平分线交⊙O 于点C ,过点C 的直线交BA 的延长线于点P ,交BE 的延长线于点D .且∠PCA =∠CBD .(1)求证:PC为⊙O的切线;(2)若PC=22BO,PB=12,求⊙O的半径及BE的长.【答案】(1)见解析(2)⊙O的半径为3,BE的长为2【解析】(1)证明:连接OC,∵BC平分∠ABE,∴∠ABC=∠CBD,∵OC=OB,∴∠ABC=∠OCB,∵∠PCA=∠CBD,∴∠PCA=∠OCB,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACO+∠OCB=90°,∴∠PCA+∠ACO=90°,∴∠PCO=90°,∴OC⊥PC,∵OC是半径,∴PC是OO的切线;(2)连接AE,设OB=OC=r,∵PC=22OB,∴PC=22r,∴OP=OC2+PC2=r2+(22r)2=3r,∵PB=12,∴4r=12,∴r=3,由(1)可知,∠OCB=∠CBD,∴OC=BD,△PCO∽△PDB∴OC BD =OPPB,∠D=∠PCO=90°,∴3 BD =9 12,∴BD=4,∵AB是直径,∴∠AEB=90°,∴∠AEB=∠D=90°,∴AE⎳PD,∴BE BD =BA BP,∴BE4=6 12,∴BE=2.【点睛】本题考查了切线的判定,勾股定理,等腰三角形的性质、相似三角形的性质与判定,平行线分线段成比例,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造平行线解决问题.16(2022·山东聊城·中考真题)如图,点O是△ABC的边AC上一点,以点O为圆心,OA为半径作⊙O,与BC相切于点E,交AB于点D,连接OE,连接OD并延长交CB的延长线于点F,∠AOD=∠EOD.(1)连接AF,求证:AF是⊙O的切线;(2)若FC=10,AC=6,求FD的长.【答案】(1)见解析(2)FD的长为8310-83【解析】(1)根据SAS证△AOF≌△EOF,得出∠OAF=∠OEF=90°,即可得出结论;(2)根据勾股定理求出AF,证△OEC∽△FAC,设圆O的半径为r,根据线段比例关系列方程求出r,利用勾股定理求出OF,最后根据FD=OF-OD求出即可.(1)证明:在△AOF和△EOF中,OA=OE∠AOD=∠EOD OF=OF,∴△AOF≌△EOF(SAS),∴∠OAF=∠OEF,∵BC与⊙O相切,∴OE⊥FC,∴∠OAF=∠OEF=90°,即OA⊥AF,∵OA是⊙O的半径,∴AF是⊙O的切线;(2)解:在Rt△CAF中,∠CAF=90°,FC=10,AC=6,∴AF=FC2-AC2=8,∵BC与⊙O相切,AF是⊙O的切线∴∠OEC=∠FAC=∠90°,∵∠OCE=∠FCA,∴△OEC∽△FAC,∴EO AF =CO CF,设⊙O的半径为r,则r8=6-r10,解得r=8 3,在Rt△FAO中,∠FAO=90°,AF=8,AO=8 3,∴OF=AF2+AO2=8310,∴FD=OF-OD=8310-83,即FD的长为8310-83.【点睛】本题主要考查切线的判定和性质、相似三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识,熟练掌握切线的判定和性质是解题的关键.17(2022·湖南湘西·中考真题)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AE平分∠BAC交BC于点E,O为AC上一点,经过点A、E的⊙O分别交AB、AC于点D、F,连接OD交AE于点M.(1)求证:BC是⊙O的切线.(2)若CF=2,sin C=35,求AE的长.【答案】(1)见解析(2)1255【解析】(1)连接OE,方法一:∵AE平分∠BAC交BC于点E,∴∠BAC=2∠OAE,∵∠FOE=2∠OAE,∴∠FOE=∠BAC,∴OE∥AB,∵∠B=90°,∴OE ⊥BC ,又∵OE 是⊙O 的半径,∴BC 是⊙O 的切线;方法二:∵AE 平分∠BAC 交BC 于点E ,∴∠OAE =∠BAE ,∵OA =OE ,∴∠OAE =∠OEA ,∴∠BAE =∠OEA ,∴OE ∥AB ,∵∠B =90°,∴OE ⊥BC ,又∵OE 是⊙O 的半径,∴BC 是⊙O 的切线;(2)连接EF ,∵CF =2,sin C =35,∴OE OF +CF=35,∵OE =OF ,∴OE =OF =3,∵OA =OF =3,∴AC =OA +OF +CF =8,∴AB =AC •sin C =8×35=245,∵∠OAE =∠BAE ,∴cos ∠OAE =cos ∠BAE ,即AB AE =AE AF ,∴245AE=AE 3+3,解得AE =1255(舍去负数),∴AE 的长为1255.【点睛】本题主要考查切线的判定和三角函数的应用,熟练掌握切线的判定定理和三角函数是解题的关键.18(2022·甘肃兰州·中考真题)如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,AB 是直径,OD ⊥OC ,连接AD ,∠ADO =∠BOC ,AC 与OD 相交于点E .(1)求证:AD 是⊙O 的切线;(2)若tan ∠OAC =12,AD =32,求⊙O 的半径.【答案】(1)见解析(2)2【解析】(1)证明:∵OD⊥OC,∴∠COD=90°,∵∠BOC+∠COD+∠AOD=180°,∴∠BOC+∠AOD=90°,∵∠ADO=∠BOC,∴∠ADO+∠AOD=90°,∵∠ADO+∠AOD+∠OAD=180°,∴∠OAD=90°,∵OA是⊙O的半径,∴AD是⊙O的切线;(2)解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B+∠BAC=90°,∵∠BAC+∠CAD=∠OAD=90°,∴∠B=∠CAD,∵∠B+∠BOC+∠OCB=∠ADO+∠CAD+∠AED=180°,∠ADO=∠BOC,∴∠AED=∠OCB,∵OB=OC,∴∠B=∠OCB,∴∠AED=∠CAD,∴DE=AD=32,∵OC=OA,∴∠OAC=∠OCA,∵OC⊥OD,∴∠COE=90°,∴tan∠OAC=tan∠OCA=OEOC =12,设OC=OA=R,则OE=12 R,在Rt△OAD中,∠OAD=90°,由勾股定理,得OD2=OA2+AD2,即12R+322=R2+32 2,解得:R=2或R=0(不符合题意,舍去),∴⊙O的半径为2.【点睛】本题考查切线的判定,解直角三角形,勾股定理,等腰三角形的判定,圆周角定理的推论,本题属圆的综合题目,熟练掌握相关性质与判定是解题的关键.19(2022·广东广州·中考真题)如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,且AC=8,BC=6.(1)尺规作图:过点O作AC的垂线,交劣弧AC于点D,连接CD(保留作图痕迹,不写作法);(2)在(1)所作的图形中,求点O到AC的距离及sin∠ACD的值.【答案】(1)作图见解析;(2)点O到AC的距离为3,sin∠ACD的值是55【解析】(1)解:①分别以A,C为圆心,适当长(大于AC长度的一半)为半径作弧,记两弧的交点为E;②作直线OE,记OE与AC交点为D;③连结CD,则线段AC的垂线DE、线段CD为所求图形,如下图所示;(2)解:记OD与AC的交点为F,如下图所示:∵OD⊥AC,∴F为AC中点,∴OF是△ABC的中位线,∴OF=12BC=3,∵OF⊥AC,∴OF的长就是点O到AC的距离;Rt△ABC中,∵AC=8,BC=6,∴AB=10,∴OD=OA=12AB=5,∴DF=OD-OF=5-3=2,∵F为AC中点,∴CF=12AC=4,Rt△CDF中,∵DF=2,CF=4,∴CD=25,则sin∠ACD=DFCD=225=55,∴点O到AC的距离为3,sin∠ACD的值是55.【点睛】本题考查了圆的基本性质、垂径定理及其推论、勾股定理、线段垂直平分线的尺规作图、锐角三角函数等,属于综合题,欲求某角的某三角函数值,首先想到的应该是能否在直角三角形中进行,如果没有现成的直角三角形,则需要设法构造(作辅助图形).20(2022·山东淄博·中考真题)已知△ABC是⊙O的内接三角形,∠BAC的平分线与⊙O相交于点D,连接DB.(1)如图1,设∠ABC的平分线与AD相交于点I,求证:BD=DI; 图1(2)如图2,过点D作直线DE∥BC,求证:DE是⊙O的切线; 图2(3)如图3,设弦BD,AC延长后交⊙O外一点F,过F作AD的平行线交BC的延长线于点G,过G作⊙O的切线GH(切点为H),求证:GF=GH. 图3【答案】(1)见解析(2)见解析(3)见解析【解析】(1)证明:∵AD是∠BAC的平分线,BI是∠ABC的平分线,∴∠BAD=∠DAC=∠CBD,∠ABI=∠IBC,∵∠BID=∠ABI+∠BAD,∠DBI=∠IBC+∠CBD,∴∠BID=∠DBI,∴BD=DI;(2)证明:连接OD,∵AD是∠BAC的平分线,∴BD=CD,∴OD⊥BC,∵DE∥BC,∴OD⊥DE,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线;(3)证明:过点H作⊙O的直径HI,连接BH,HC,IC,∵HI是⊙O的直径,GH是⊙O的切线,∴∠HCI =∠IHG =90°,∴∠IHC +∠I =90°=∠IHC +∠GHC ,∴∠I =∠GHC ,∵∠HBG =∠I ,∴∠HBG =∠GHC ,∴△HBG ∽△CHG ,∴HG CG =GB HG,∴GH 2=GC ×GB ,∵AD ∥FG ,∴∠DAF =∠GFC ,∵∠DAF =∠DBC ,∴∠GFC =∠DBC ,∴△GFC ∽△GBF ,∴GF GB =GC GF,∴GF 2=GC ×GB ,∴GF 2=GH 2,∴GF =GH .【点睛】本题考查了切线的判定和性质,相似三角形的判定和性质,圆周角定理,垂径定理,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题.。
中考数学专题复习圆与相似的综合题及答案
中考数学专题复习圆与相似的综合题及答案一、相似1.如图所示,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,AD⊥BC,DE⊥AC,△CDE 沿直线 BC 翻折到△ CDF,连结 AF交 BE、DE、DC分别于点 G、H、I.1)求证: AF⊥ BE;2)求证: AD=3DI.答案】(1)证明:∵在△ ABC中, AB=AC,∠ BAC=90°, D 是 BC的中点,∴AD=BD=CD,∠ACB=45,°∵在△ ADC中, AD=DC,DE⊥AC,∴AE=CE,∵△ CDE沿直线 BC翻折到△CDF,∴△ CDE≌ △CDF,∴CF=CE,∠ DCF=∠ACB=45 ,° ∴CF=AE,∠ACF=∠DCF+∠ACB=90 ,°在△ ABE与△ACF中,∴△ ABE≌ △ ACF(SAS),∴∠ ABE=∠FAC,∵∠ BAG+∠ CAF=90 ,°∴∠ BAG+∠ ABE=90 ,°∴∠ AGB=90 ,°∴AF⊥BE2)证明:作 IC的中点 M,连接 EM,由( 1)∠DEC=∠ECF=∠ CFD=90°∴四边形 DECF是正方形,∴EC∥DF,EC=DF,∴∠ EAH=∠HFD,AE=DF,在△ AEH与△FDH中∴△ AEH≌△FDH(AAS),∴EH=DH,∵∠ BAG+∠ CAF=90 ,°∴∠ BAG+∠ ABE=90 ,°∴∠ AGB=90 ,°∴AF⊥BE,∵M 是 IC的中点, E 是 AC的中点,∴EM∥AI,∴DI=IM,∴CD=DI+IM+MC=3DI,∴AD=3DI【解析】【分析】( 1)根据翻折的性质和 SAS 证明△ABE≌△ACF,利用全等三角形的性质得出∠ABE=∠FAC,再证明∠AGB=9°0 ,可证得结论。
(2)作 IC 的中点 M ,结合正方形的性质,可证得∠EAH=∠HFD,AE=DF,利用AAS 证明△AEH 与△FDH全等,再利用全等三角形的性质和中位线的性质解答即可。
中考数学圆与相似(大题培优 易错 难题)
中考数学圆与相似(大题培优易错难题)一、相似1.如图1,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,E、F分别是AB、BD的中点,连接EF,点P从点E出发,沿EF方向匀速运动,速度为1cm/s,同时,点Q从点D出发,沿DB方向匀速运动,速度为2cm/s,当点P停止运动时,点Q也停止运动.连接PQ,设运动时间为t(0<t<4)s,解答下列问题:(1)求证:△BEF∽△DCB;(2)当点Q在线段DF上运动时,若△PQF的面积为0.6cm2,求t的值;(3)如图2过点Q作QG⊥AB,垂足为G,当t为何值时,四边形EPQG为矩形,请说明理由;(4)当t为何值时,△PQF为等腰三角形?试说明理由.【答案】(1)解:证明:∵四边形是矩形,在中,分别是的中点,(2)解:如图1,过点作于,(舍)或秒(3)解:四边形为矩形时,如图所示:解得:(4)解:当点在上时,如图2,当点在上时,如图3,时,如图4,时,如图5,综上所述,或或或秒时,是等腰三角形.【解析】【分析】(1)根据矩形的性质可证得AD∥BC,∠A=∠C,根据中位线定理可证得EF∥AD,就可得出EF∥BC,可证得∠BEF=∠C,∠BFE=∠DBC,从而可证得结论。
(2)过点Q作QM⊥EF,易证QM∥BE,可证得△QMF∽△BEF,得出对应边成比例,可求出QM的值,再根据△PQF的面积为0.6cm2,建立关于t的方程,求解即可。
(3)分情况讨论:当点 Q 在 DF 上时,如图2, PF=QF;当点 Q 在 BF 上时, PF=QF,如图3;PQ=FQ 时,如图4;PQ=PF 时,如图5,分别列方程即可解决问题。
2.已知,如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,OF⊥BC于点F,交⊙O于点E,AE与BC交于点H,点D为OE的延长线上一点,且∠ODB=∠AEC.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)求证:CE2=EH•EA;(3)若⊙O的半径为,sinA= ,求BH的长.【答案】(1)证明:如图,∵∠ODB=∠AEC,∠AEC=∠ABC,∴∠ODB=∠ABC,∵OF⊥BC,∴∠BFD=90°,∴∠ODB+∠DBF=90°,∴∠ABC+∠DBF=90°,即∠OBD=90°,∴BD⊥OB,∴BD是⊙O的切线(2)证明:连接AC,如图2所示:∵OF⊥BC,∴,∴∠CAE=∠ECB,∵∠CEA=∠HEC,∴△CEH∽△AEC,∴,∴CE2=EH•EA(3)解:连接BE,如图3所示:∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∵⊙O的半径为,sin∠BAE= ,∴AB=5,BE=AB•sin∠BAE=5× =3,∴EA= =4,∵,∴BE=CE=3,∵CE2=EH•EA,∴EH= ,∴在Rt△BEH中,BH= .【解析】【分析】(1)要证BD是⊙O的切线,只需证∠OBD=90°,因为∠OBC+∠BOD=90°,所以只须证∠ODB=∠OBC即可。
中考数学压轴题专题复习—圆与相似的综合含详细答案
中考数学压轴题专题复习—圆与相似的综合含详细答案一、相似1.如图,在四边形ABCD中,AD//BC,,BC=4,DC=3,AD=6.动点P从点D出发,沿射线DA的方向,在射线DA上以每秒2两个单位长的速度运动,动点Q从点C出发,在线段CB上以每秒1个单位长的速度向点B运动,点P、Q分别从点D,C同时出发,当点Q运动到点B时,点P随之停止运动.设运动的时间为t(秒).(1)设的面积为,直接写出与之间的函数关系式是________(不写取值范围).(2)当B,P,Q三点为顶点的三角形是等腰三角形时,求出此时的值.(3)当线段PQ与线段AB相交于点O,且2OA=OB时,直接写出 =________. (4)是否存在时刻,使得若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(2)解:如图1,过点P作PH⊥BC于点H,∴∠PHB=∠PHQ=90°,∵∠C=90°,AD∥BC,∴∠CDP=90°,∴四边形PHCD是矩形,∴PH=CD=3,HC=PD=2t,∵CQ=t,BC=4,∴HQ=CH-CQ=t,BH=BC-CH=4-2t,BQ=4-t,∴BQ2= ,BP2= ,PQ2= ,由BQ2=BP2可得:,解得:无解;由BQ2=PQ2可得:,解得:;由BP2= PQ2可得:,解得:或,∵当时,BQ=4-4=0,不符合题意,∴综上所述,或;(3)(4)解:如图3,过点D作DM∥PQ交BC的延长线于点M,则当∠BDM=90°时,PQ⊥BD,即当BM2=DM2+BD2时,PQ⊥BD,∵AD∥BC,DM∥PQ,∴四边形PQMD是平行四边形,∴QM=PD=2t,∵QC=t,∴CM=QM-QC=t,∵∠BCD=∠MCD=90°,∴BD2=BC2+DC2=25,DM2=DC2+CM2=9+t2,∵BM2=(BC+CM)2=(4+t)2,∴由BM2=BD2+DM2可得:,解得:,∴当时,∠BDM=90°,即当时,PQ⊥BD.【解析】【解答】解:(1)由题意可得BQ=BC-CQ=4-t,点P到BC的距离=CD=3,∴S△PBQ= BQ×3= ;( 3 )解:如图2,过点P作PM⊥BC交CB的延长线于点M,∴∠PMC=∠C=90°,∵AD∥BC,∴∠D=90°,△OAP∽△OBQ,∴四边形PMCD是矩形,,∴PM=CD=3,CM=PD=2t,∵AD=6,BC=4,CQ=t,∴PA=2t-6,BQ=4-t,MQ=CM-CQ=2t-t=t,∴,解得:,∴MQ= ,又∵PM=3,∠PMQ=90°,∴tan∠BPQ= ;【分析】(1)点P作PM⊥BC,垂足为M,则四边形PDCM为矩形,根据梯形的面积公式就可以利用t表示,就得到s与t之间的函数关系式。
(完整word版)圆与相似的综合运用
3
4、如图,在平面直角坐标系 xoy 中, M 是 x 轴正半轴上一点,⊙ M与 x 轴的正半轴交于
A,B 两点,A 在 B 的左侧,且 OA,OB 的长是方程 x2 12x 27 0 的两根,ON 是⊙ M 的切线, N 为切点, N 在第四象限.
B
N
F
3
P
G
M
1
2
O
CA
x
∴Rt△ MOC∽Rt△ CAN
∴OAMC
=
OC AN
∵直线 y=-m(x – 4)交 x 轴于点 A,交 y 轴于点 B,
∴A(4,0),
∴AC =CO = 2∵ OM= x,AN = y,
∵x2
=
2 y
∴y =
4 x
(3)∵ OM = 1,∴ AN =y = 4,此时 S 四边形 ANMO = 10 ∵直线 AB 平分梯形 ANMO 的面积,
二、典例精析
例 1.如图,点 A,B,C,D 在 e O 上,AB ,AD 与 BC 相交于点 E ,AE 1 ED , 2
延长 DB 到点 F ,使 FB 1 BD ,连结 AF . 2
(1)证明 △BDE ∽△FDA ; (2)试判断直线 AF 与 e O 的位置关系,并给出证明.
由 AO BE 知, AO FA .∴直线 FA 与 e O 相切.
【点评】.这是一道利用圆内的有关性质,得出三角形相似的结论。再次巩固了全等三角形,
相似三角形,平行线的知识,得出直线与圆的位置关系.同时同学们在做题的过程中,要注意
思维的逻辑性和书写的规范性.
中考数学压轴题专题复习——圆与相似的综合含答案解析
中考数学压轴题专题复习——圆与相似的综合含答案解析一、相似1.如图①,已知直线l1∥l2,线段AB在直线l1上,BC垂直于l1交l2于点C,且AB=BC,P是线段BC上异于两端点的一点,过点P的直线分别交l2,l1于点D,E(点A,E位于点B的两侧,满足BP=BE,连接AP,CE.(1)求证:△ABP≌△CBE.(2)连接AD、BD,BD与AP相交于点F,如图②.①当时,求证:AP⊥BD;②当 (n>1)时,设△PAD的面积为S1,△PCE的面积为S2,求的值.【答案】(1)证明:BC⊥直线l1,∴∠ABP=∠CBE.在△ABP和△CBE中,(2)①证明:如图,延长AP交CE于点H.∵△ABP≌△CBE,∴∠PAB=∠ECB,∴∠PAB+∠AEH=∠ECB+∠AEH=90°,∴∠AHE=90°,∴AP⊥CE.∵,即P为BC的中点,直线l1∥直线l2,∴△CPD∽△BPE,∴,∴DP=EP.∴四边形BDCE是平行四边形,∴CE∥BD.∵AP⊥CE,∴AP⊥BD.②解:∵,∴BC=nBP,∴CP=(n-1)BP.∵CD∥BE,∴△CPD∽△BPE,∴.令S△BPE=S,则S2=(n-1)S,S△PAB=S△BCE=nS,S△PAE=(n+1)S.∵,∴S1=(n+1)(n-1)S,∴.【解析】【分析】(1)由已知条件用边角边即可证得△ABP≌△CBE;(2)①、延长AP交CE于点H,由(1)知△ABP≌△CBE,所以可得∠PAB=∠ECB,而∠∠ECB+∠BEC=,所以可得∠PAB+∠BEC=,即∠AHE=,所以AP⊥CE;已知=2,则点P为BC的中点,所以易证得BE=CD,由有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得四边形BDCE是平行四边形,由平行四边形的性质可得CE∥BD,再根据平行线的性质即可求得AP⊥BD;②方法与①类似,由已知条件易证得△CPD∽△BPE,则可得对应线段的比相等,然后可将△PAD的面积和△PCE的面积用三角形BPE的面积表示出来,则这两个三角形的比值即可求解。
中考数学压轴题专题复习—圆与相似的综合及答案解析
中考数学压轴题专题复习—圆与相似的综合及答案解析一、相似1.如图,在⊙O中,直径AB经过弦CD的中点E,点M在OD上,AM的延长线交⊙O于点G,交过D的直线于F,且∠BDF=∠CDB,BD与CG交于点N.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)连结MN,猜想MN与AB的位置有关系,并给出证明.【答案】(1)证明:∵直径AB经过弦CD的中点E,, = ,即是的切线(2)解:猜想:MN∥AB.证明:连结CB.∵直径AB经过弦CD的中点E,∴ = , = ,∴∵∴∴∵∴∵∵∴∴∴MN∥AB.【解析】【分析】(1)要证DF是⊙O的切线,由切线的判定知,只须证∠ODF=即可。
由垂径定理可得AB⊥CD,则∠BOD+∠ODE=,而∠ODF=∠CDF+∠ODE,由已知易得∠BOD=∠CDF,则结论可得证;(2)猜想:MN∥AB.理由:连结CB,由已知易证△CBN∽△AOM,可得比例式,于是由已知条件可转化为,∠ODB是公共角,所以可得△MDN∽△ODB,则∠DMN=∠DOB,根据平行线的判定可得MN∥AB。
2.在矩形ABCD中,BC=6,点E是AD边上一点,∠ABE=30°,BE=DE,连接BD.动点M 从点E出发沿射线ED运动,过点M作MN∥BD交直线BE于点N.(1)如图1,当点M在线段ED上时,求证:MN= EM;(2)设MN长为x,以M、N、D为顶点的三角形面积为y,求y关于x的函数关系式;(3)当点M运动到线段ED的中点时,连接NC,过点M作MF⊥NC于F,MF交对角线BD于点G(如图2),求线段MG的长.【答案】(1)证明::∵ °, ° ,∴ °∵ ,∴∵∥ ,∴∴ °,∴过点作于点 ,则 .在中,∴∴(2)解:在中,,∴∵a.当点在线段上时,过点作于点 ,在中,由(1)可知:,∴∴∴b.当点在线段延长线上时,过点作于点在中, ,在中, ,∴ ,∴(3)解:连接 ,交于点 .∵为的中点∴ ,∴ .∵ ,∴ ,∴ ,∴ ,∴ .∵∥∴ ,∴ ,,∵ ,∴ ,又∵ ,∴∽ ,∴,即 ,∴【解析】【分析】(1)过点E作EH⊥MN于点H ,由已知条件易得EN=EM,解直角三角形EMH易得MH和EM的关系,由等腰三角形的三线合一可得MN=2MH即可求解;(2)在Rt△ABE中,由直角三角形的性质易得DE=BE=2AE,由题意动点M从点E出发沿射线ED运动可知点M可在线段ED上,也可在线段ED外,所以可分两种情况求解:①当点M在线段ED上时,过点N作NI⊥AD于点I ,结合(1)中的结论MN=EM即可求解;②当点M在线段ED延长线上时,过点N作NI'⊥AD于点I ',解RtΔNI′M 和可求得NI'和NE,则DM=NE−DE,所以以M、N、D为顶点的三角形面积y=MD.NI可求解;(3)连接CM,交BD于点N',由(2)中的计算可得MN、CD、MC的长,解直角三角形CDM可得∠DMC的度数,于是由三角形内角和定理可求得∠NMC=,根据平行线的性质可得DMN'是直角三角形,根据直角三角形的性质可得MN′=MD;则NC的长可求,由已知条件易得ΔNMC∽ΔMN′G根据所得的比例式即可求解.,3.如图,抛物线y= x2+bx+c 与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C,点B坐标为(6,0),点C坐标为(0,6),点D是抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;(2)如图1,抛物线的对称轴与x轴交于点E,连接BD,点F是抛物线上的动点,当∠FBA=∠BDE时,求点F的坐标;(3)如图2,若点M是抛物线上的动点,过点M作MN∥x轴与抛物线交于点N,点P在x轴上,点Q在坐标平面内,以线段MN为对角线作正方形MPNQ,求点Q的坐标.【答案】(1)解:把B(6,0),C(0,6)代入y= x2+bx+c,得解得 ,抛物线的解析式是y= x2+2x+6, 顶点D的坐标是(2,8)(2)解:如图1,过F作FG⊥x轴于点G,设F(x, x2+2x+6),则FG= ,∵∠FBA=∠BDE,∠FGB=∠BED=90°,∴△FBG∽△BDE,∴,∵B(6,0),D(2,8),∴E(2,0),BE=4,DE=8,OB=6,∴BG=6-x,∴当点F在x轴上方时,有,∴x=-1或x=6(舍去),此时F1的坐标为(-1,),当点F在x轴下方时,有,∴x=-3或x=6(舍去),此时F2的坐标为(-3,),综上可知F点的坐标为(-1,)或(-3,)(3)解:如图2,不妨M在对称轴的左侧,N在对称轴的左侧,MN和PQ交于点K,由题意得点M,N关于抛物线的对称轴对称,四边形MPNQ为正方形,且点P在x轴上∴点P为抛物线的对称轴与x轴的交点,点Q在抛物线的对称轴上 ,∴KP=KM=k,则Q(2,2k),M坐标为(2-k,k),∵点M在抛物线y= x2+2x+6的图象上,∴k= (2-k)2+2(2-k)+6解得k1= 或k2=∴满足条件的点Q有两个,Q1(2,)或Q2(2,).【解析】【分析】(1)根据点B、C的坐标,利用待定系数法建立关于b、c的方程组,求解就可得出函数解析式,再求出顶点坐标。
中考数学压轴题之圆与相似(中考题型整理,突破提升)附答案解析
中考数学压轴题之圆与相似(中考题型整理,突破提升)附答案解析一、相似1.如图,已知A(﹣2,0),B(4,0),抛物线y=ax2+bx﹣1过A、B两点,并与过A点的直线y=﹣ x﹣1交于点C.(1)求抛物线解析式及对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使四边形ACPO的周长最小?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由;(3)点M为y轴右侧抛物线上一点,过点M作直线AC的垂线,垂足为N.问:是否存在这样的点N,使以点M、N、C为顶点的三角形与△AOC相似,若存在,求出点N的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:把A(-2,0),B(4,0)代入抛物线y=ax2+bx-1,得解得∴抛物线解析式为:y= x2−x−1∴抛物线对称轴为直线x=- =1(2)解:存在使四边形ACPO的周长最小,只需PC+PO最小∴取点C(0,-1)关于直线x=1的对称点C′(2,-1),连C′O与直线x=1的交点即为P 点.设过点C′、O直线解析式为:y=kx∴k=-∴y=- x则P点坐标为(1,- )(3)解:当△AOC∽△MNC时,如图,延长MN交y轴于点D,过点N作NE⊥y轴于点E∵∠ACO=∠NCD,∠AOC=∠CND=90°∴∠CDN=∠CAO由相似,∠CAO=∠CMN∴∠CDN=∠CMN∵MN⊥AC∴M、D关于AN对称,则N为DM中点设点N坐标为(a,- a-1)由△EDN∽△OAC∴ED=2a∴点D坐标为(0,- a−1)∵N为DM中点∴点M坐标为(2a,a−1)把M代入y= x2−x−1,解得a=4则N点坐标为(4,-3)当△AOC∽△CNM时,∠CAO=∠NCM∴CM∥AB则点C关于直线x=1的对称点C′即为点N由(2)N(2,-1)∴N点坐标为(4,-3)或(2,-1)【解析】【分析】(1)根据点A、B的坐标,可求出抛物线的解析式,再求出它的对称轴即可解答。
(2)使四边形ACPO的周长最小,只需PC+PO最小,取点C(0,-1)关于直线x=1的对称点C′(2,-1),连C′O与直线x=1的交点即为P点,利用待定系数法求出直线C′O的解析式,再求出点P的坐标。
全国中考数学圆与相似的综合中考真题汇总及详细答案
全国中考数学圆与相似的综合中考真题汇总及详细答案一、相似1.如图,在□ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E、F是AD上的点,且AE=EF=FD.连结BE、BF。
使它们分别与AO相交于点G、H(1)求EG :BG的值(2)求证:AG=OG(3)设AG =a ,GH =b,HO =c,求a : b : c的值【答案】(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO= AC,AD=BC,AD∥BC,∴△AEG∽△CBG,∴ = = .∵AE=EF=FD,∴BC=AD=3AE,∴GC=3AG,GB=3EG,∴EG:BG=1:3(2)解:∵GC=3AG(已证),∴AC=4AG,∴AO= AC=2AG,∴GO=AO﹣AG=AG(3)解:∵AE=EF=FD,∴BC=AD=3AE,AF=2AE.∵AD∥BC,∴△AFH∽△CBH,∴ = = = ,∴ = ,即AH= AC.∵AC=4AG,∴a=AG= AC,b=AH﹣AG= AC﹣ AC= AC,c=AO﹣AH= AC﹣ AC= AC,∴a:b:c= :: =5:3:2【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质可得AO=AC,AD=BC,AD∥BC,从而可证得△AEG∽△CBG,得出对应边成比例,由AE=EF=FD可得BC=3AE,就可证得GB=3EG,即可求出EG:BG的值。
(2)根据相似三角形的性质可得GC=3AG,就可证得AC=4AG,从而可得AO=2AG,即可证得结论。
(3)根据平行可证得三角形相似,再根据相似三角形的性质可得AG=AC,AH=AC,结合AO=AC,即可得到用含AC的代数式分别表示出a、b、c,就可得到a:b:c的值。
2.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)若△ABD≌△BFO,求BQ的长;(2)求证:FQ=BQ【答案】(1)解:∵≌,∴,∵均为半圆切线,∴ .连接 ,则,∴四边形为菱形,∴DQ∥,∵均为半圆切线,∴∥,∴四边形为平行四边形∴,(2)证明:易得∽,∴ = ,∴ .∵是半圆的切线,∴ .过点作于点,则 .在中,,∴,解得:,∴∴【解析】【分析】(1)连接OP,由ΔABD≌ΔBFO可得AD=OB,由切线长定理可得AD=DP,于是易得OP=OA=DA=DP,根据菱形的判定可得四边形DAOP为菱形,则可得DQ∥AB,易得四边形DABQ为平行四边形,根据平行四边形的性质可求解;(2)过Q点作QK⊥AM于点K,由已知易证得ΔABD∽ΔBFO,可得比例式,可得BF与AD的关系,由切线长定理可得AD=DP,QB=QP ,解直角三角形DQK可求得BQ与AD 的关系,则根据FQ=BF−BQ可得FQ与AD的关系,从而结论得证。
全国中考数学圆与相似的综合中考真题分类汇总及详细答案
全国中考数学圆与相似的综合中考真题分类汇总及详细答案一、相似1.已知二次函数y=ax2+bx-2的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点A的坐标为(4,0),且当x=-2和x=5时二次函数的函数值y相等.(1)求实数a,b的值;(2)如图①,动点E,F同时从A点出发,其中点E以每秒2个单位长度的速度沿AB边向终点B运动,点F以每秒个单位长度的速度沿射线AC方向运动.当点E停止运动时,点F随之停止运动.设运动时间为t秒.连接EF,将△AEF沿EF翻折,使点A落在点D处,得到△DEF.①是否存在某一时刻t,使得△DCF为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;②设△DEF与△ABC重叠部分的面积为S,求S关于t的函数关系式.【答案】(1)解:由题意得:,解得:a= ,b=(2)解:①由(1)知二次函数为 .∵A(4,0),∴B(﹣1,0),C (0,﹣2),∴OA=4,OB=1,OC=2,∴AB=5,AC= ,BC= ,∴AC2+BC2=25=AB2,∴△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°.∵AE=2t,AF= t,∴ .又∵∠EAF=∠CAB,∴△AEF∽△ACB,∴∠AEF=∠ACB=90°,∴△AEF沿EF翻折后,点A落在x轴上点D处;由翻折知,DE=AE,∴AD=2AE=4t,EF= AE=t.假设△DCF为直角三角形,当点F在线段AC上时:ⅰ)若C为直角顶点,则点D与点B重合,如图2,∴AE= AB= t= ÷2= ;ⅱ)若D为直角顶点,如图3.∵∠CDF=90°,∴∠ODC+∠EDF=90°.∵∠EDF=∠EAF,∴∠OBC+∠EAF=90°,∴∠ODC=∠OBC,∴BC=DC.∵OC⊥BD,∴OD=OB=1,∴AD=3,∴AE= ,∴t= ;当点F在AC延长线上时,∠DFC>90°,△DCF为钝角三角形.综上所述,存在时刻t,使得△DCF为直角三角形,t= 或t= .②ⅰ)当0<t≤ 时,重叠部分为△DEF,如图1、图2,∴S= ×2t×t=t2;ⅱ)当<t≤2时,设DF与BC相交于点G,则重叠部分为四边形BEFG,如图4,过点G作GH⊥BE于H,设GH=m,则BH= ,DH=2m,∴DB= .∵DB=AD﹣AB=4t﹣5,∴ =4t﹣5,∴m= (4t﹣5),∴S=S△DEF﹣S△DBG= ×2t×t﹣(4t﹣5)× (4t﹣5)= ;ⅲ)当2<t≤ 时,重叠部分为△BEG,如图5.∵BE=DE﹣DB=2t﹣(4t﹣5)=5﹣2t,GE=2BE=2(5﹣2t),∴S= ×(5﹣2t)×2(5﹣2t)=4t2﹣20t+25.综上所述:.【解析】【分析】(1)根据已知抛物线的图像经过点A,以及当x=-2和x=5时二次函数的函数值y相等两个条件,列出方程组求出待定系数的值即可。
备战中考数学压轴题专题复习——圆与相似的综合附答案解析
备战中考数学压轴题专题复习——圆与相似的综合附答案解析一、相似1.如图,已知:在Rt△ABC中,斜边AB=10,sinA= ,点P为边AB上一动点(不与A,B重合),PQ平分∠CPB交边BC于点Q,QM⊥AB于M,QN⊥CP于N.(1)当AP=CP时,求QP;(2)若四边形PMQN为菱形,求CQ;(3)探究:AP为何值时,四边形PMQN与△BPQ的面积相等?【答案】(1)解:∵AB=10,sinA= ,∴BC=8,则AC= =6,∵PA=PC.∴∠PAC=∠PCA,∵PQ平分∠CPB,∴∠BPC=2∠BPQ=2∠A,∴∠BPQ=∠A,∴PQ∥AC,∴PQ⊥BC,又PQ平分∠CPB,∴∠PCQ=∠PBQ,∴PB=PC,∴P是AB的中点,∴PQ= AC=3(2)解:∵四边形PMQN为菱形,∴MQ∥PC,∴∠APC=90°,∴ ×AB×CP= ×AC×BC,则PC=4.8,由勾股定理得,PB=6.4,∵MQ∥PC,∴ = = = ,即 = ,解得,CQ=(3)解:∵PQ平分∠CPB,QM⊥AB,QN⊥CP,∴QM=QN,PM=PN,∴S△PMQ=S△PNQ,∵四边形PMQN与△BPQ的面积相等,∴PB=2PM,∴QM是线段PB的垂直平分线,∴∠B=∠BPQ,∴∠B=∠CPQ,∴△CPQ∽△CBP,∴ = = ,∴ = ,∴CP=4× =4× =5,∴CQ= ,∴BQ=8﹣ = ,∴BM= × = ,∴AP=AB﹣PB=AB﹣2BM=【解析】【分析】(1)当AP=CP时,由锐角三角函数可知AC=6,BC=8,因为PQ平分∠CPB,所以PQ//AC,可知PB=PC,所以点P是AB的中点,所以PQ是△ABC的中位线,PQ =3;(2)当四边形PMQN为菱形时,因为∠APC=,所以四边形PMQN为正方形,可得PC=4.8,PB=3.6,因为MQ//PC,所以,可得;(3)当QM垂直平分PB 时,四边形PMQN的面积与△BPQ的面积相等,此时△CPQ∽△CBP,对应边成比例,可得,所以,因为AP=AB-2BM,所以AP=.2.已知抛物线y=ax2+bx+5与x轴交于点A(1,0)和点B(5,0),顶点为M.点C在x轴的负半轴上,且AC=AB,点D的坐标为(0,3),直线l经过点C、D.(1)求抛物线的表达式;(2)点P是直线l在第三象限上的点,联结AP,且线段CP是线段CA、CB的比例中项,求tan∠CPA的值;(3)在(2)的条件下,联结AM、BM,在直线PM上是否存在点E,使得∠AEM=∠AMB.若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵抛物线与x轴交于点A(1,0),B(5,0),∴ ,解得∴抛物线的解析式为(2)解:∵ A(1,0),B(5,0),∴ OA=1,AB=4.∵ AC=AB且点C在点A的左侧,∴ AC=4 .∴ CB=CA+AB=8.∵线段CP是线段CA、CB的比例中项,∴ .∴ CP= .又∵∠PCB是公共角,∴△CPA∽△CBP .∴∠CPA= ∠CBP.过P作PH⊥x轴于H.∵ OC=OD=3,∠DOC=90°,∴∠DCO=45°.∴∠PCH=45°∴ PH=CH=CP =4,∴ H(-7,0),BH=12,∴ P(-7,-4),∴,tan∠CPA= .(3)解:∵抛物线的顶点是M(3,-4),又∵ P(-7,-4),∴ PM∥x轴 .当点E在M左侧,则∠BAM=∠AME.∵∠AEM=∠AMB,∴△AEM∽△BMA.∴ ,∴ .∴ ME=5,∴ E(-2,-4).过点A作AN⊥PM于点N,则N(1,-4).当点E在M右侧时,记为点,∵∠A N=∠AEN,∴点与E 关于直线AN对称,则(4,-4).综上所述,E的坐标为(-2,-4)或(4,-4).【解析】【分析】(1)用待定系数法即可求解。
中考数学——圆与相似的综合压轴题专题复习附答案解析
中考数学——圆与相似的综合压轴题专题复习附答案解析一、相似1.已知:如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,对角线AC,BD交于点0.点P从点A出发,沿方向匀速运动,速度为1cm/s;同时,点Q从点D出发,沿DC方向匀速运动,速度为1cm/s;当一个点停止运动时,另一个点也停止运动.连接PO并延长,交BC于点E,过点Q作QF∥AC,交BD于点F.设运动时间为t(s)(0<t<6),解答下列问题:(1)当t为何值时,△AOP是等腰三角形?(2)设五边形OECQF的面积为S(cm2),试确定S与t的函数关系式;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使S五边形S五边形OECQF:S△ACD=9:16?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;(4)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使OD平分∠COP?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵在矩形ABCD中,Ab=6cm,BC=8cm,∴AC=10,①当AP=PO=t,如图1,过P作PM⊥AO,∴AM= AO= ,∵∠PMA=∠ADC=90°,∠PAM=∠CAD,∴△APM∽△ADC,∴,∴AP=t= ,②当AP=AO=t=5,∴当t为或5时,△AOP是等腰三角形(2)解:作EH⊥AC于H,QM⊥AC于M,DN⊥AC于N,交QF于G,在△APO与△CEO中,∵∠PAO=∠ECO,AO=OC,∠AOP=∠COE,∴△AOP≌△COE,∴CE=AP=t,∵△CEH∽△ABC,∴,∴EH= ,∵DN= = ,∵QM∥DN,∴△CQM∽△CDN,∴,即,∴QM= ,∴DG= = ,∵FQ∥AC,∴△DFQ∽△DOC,∴,∴FQ= ,∴S五边形OECQF=S△OEC+S四边形OCQF= = ,∴S与t的函数关系式为(3)解:存在,∵S△ACD= ×6×8=24,∴S五边形OECQF:S△ACD=():24=9:16,解得t= ,t=0,(不合题意,舍去),∴t= 时,S五边形S五边形OECQF:S△ACD=9:16(4)解:如图3,过D作DM⊥AC于M,DN⊥AC于N,∵∠POD=∠COD,∴DM=DN= ,∴ON=OM= = ,∵OP•DM=3PD,∴OP= ,∴PM= ,∵,∴,解得:t≈15(不合题意,舍去),t≈2.88,∴当t=2.88时,OD平分∠COP.【解析】【分析】(1)根据矩形的性质可得:AB=CD=6,BC=AD=8,所以AC=10;而P、Q 两点分别从A点和D点同时出发且以相同的速度为1cm/s运动,当一个点停止运动时,另一个点也停止运动,所以点P不可能运动到点D;所以△AOP是等腰三角形分两种情况讨论:①当AP=PO=t时,过P作PM⊥AO,易证△CQM∽△CDN,可得比例式即可求解;②当AP=AO=t=5时,△AOP是等腰三角形;(2)作EH⊥AC于H,QM⊥AC于M,DN⊥AC于N,交QF于G,可将五边形转化成一个三角形和一个直角梯形,则五边形OECQF的面积S=三角形OCE的面积+直角梯形OCQF的面积;(3)因为三角形ACD的面积=AD CD=24,再将(2)中的结论代入已知条件S五边形S :S△ACD=9:16中,可得关于t的方程,若有解且符合题意,则存在,反之,不存五边形OECQF在;(4)假设存在。
圆与相似压轴题
圆与相似压轴题
**圆与相似压轴题**
嚯,同学们,今儿咱来聊聊圆与相似这两个数学里的好朋友。
它们俩,就像两个调皮的小伙伴,经常一起出现在咱们的考试卷上,尤其是压轴题,那可真叫一个让人头疼啊!
咱们先说说圆。
圆,就像一个大家庭,家里有个圆心,就像个大家长,守护着家里所有的点。
这些点到圆心的距离都是相等的,就像家里的小孩儿们,都受到家长同样的疼爱。
而圆的周长和面积,就像家里的人口和土地面积,都有它们特定的计算方法。
再来说说相似。
相似,就像两个长得像的兄弟姐妹,虽然大小不一样,但模样却一模一样。
在数学里,相似就是两个图形形状相同,但大小不同。
这种关系,就像是咱们班上的同学,虽然高矮胖瘦各不同,但大家都有个共同的特点——都是小学生!
那么,当圆和相似这两个好朋友一起出现在压轴题里时,咱们该怎么办呢?
我觉得,首先得冷静下来,别被它们给吓倒了。
然后,咱们要仔细观察题目,看看这两个好朋友是怎么纠缠在一起的。
是圆里面藏着相似,还是相似里面藏着圆?
接着,咱们得用咱们学过的知识,一步一步地分析,找出解决问题的关键。
是找圆心、求半径,还是找相似比、算面积?
最后,咱们要把这些分析出来的信息综合起来,得出正确的答案。
我觉得啊,只要咱们掌握了圆和相似的知识,再加上一点耐心和细心,就
能打败这些压轴题了!所以同学们,别害怕,勇敢地去挑战吧!。
中考相似圆练习题和答案(必会!)
中考圆与相似典型题(必会)1、AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,∠BAC=60°,P是OB上一点,过P作AB的垂线与AC的延长线交于点Q,连结OC,过点C作CD⊥OC交PQ于点D.(1)求证:△CDQ是等腰三角形;(2)如果△CDQ≌△COB,求BP∶PO的值.2、△ABC内接于圆O,∠BAC的平分线交⊙O于D点,交⊙O的切线BE于F,连结BD,CD.求证:(1)BD平分∠CBE;(2)AB·BF=AF·DC.3、⊙O以等腰三角形ABC一腰AB为直径,它交另一腰AC于E,交BC于D.求证:BC=2DE4、 ⊙O 内两弦AB ,CD 的延长线相交于圆外一点E ,由E 引AD 的平行线与直线BC 交于F ,作切线FG ,G 为切点,求证:EF =FG .5.)如图,PA 是⊙O 的切线,切点是A ,过点A 作AH ⊥OP 于点H,交⊙O 于点B 。
求证:PB 是⊙O 的切线.6.如图,AB 为⊙O 的直径,D 是BC 的中点,DE ⊥AC 交AC 的延长线于E ,⊙O 的切线BF 交AD 的延长线于点F 。
(1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)若DE =3,⊙O 的半径为5,求BF 的长。
A B P O H A C D E O (第6题图)7、如图,Rt ABC △中,90C =∠,O 为直角边BC 上一点,以O 为圆心,OC 为半径的圆恰好与斜边AB 相切于点D ,与BC 交于另一点E .(1)求证:AOC AOD △≌△;(2)若1BE =,3BD =,求⊙O 的半径及图中阴影部分的面积S .A相似答案1、(1)证明:由已知得∠ACB =90°,∠ABC =30°,∴∠Q =30°,∠BCO =∠ABC =30°.∵CD ⊥OC ,∴∠DCQ =∠BCO =30°,∴∠DCQ =∠Q ,∴△CDQ 是等腰三角形.(2)解:设⊙O 的半径为1,则AB =2,OC =1,.3,121===BC AB AC ∵等腰三角形CDQ 与等腰三角形COB 全等,∴CQ =BC =3. ∵31+=+=CQ AC AQ ,,23121+==AQ AP ∴=-=AP AB BP 2332312-=+- 231+=-=AO AP PO 2131-=-, ∴3:=PO BP .2、证明:(1)∵∠CAD =∠BAD =∠FBD ,∠CAD =∠CBD ,∴∠CBD =∠FBD ,∴BD 平分∠CBE .(2)在△DBF 与△BAF 中,∵∠FBD =∠F AB ,∠F =∠F ,∴△ABF ∽△BDF ,BFBD AF AB =,∴AB ·BF =BD ·AF . 又∵BD =CD ,∴AB ·BF =CD ·AF .3、证明:连结AD ∵AB 是⊙O 直径 ∴AD ⊥BC∵AB =AC ∴BC =2CD ,∠B =∠C∵⊙O 内接四边形ABDE∴∠B =∠DEC (四点共圆的一个内角等于对角的外角)∴∠C =∠DEC ∴DE =DC∴BC =2DE证明:∵在△BFE 与△EFC 中有∠BEF =∠A =∠C ,又 ∠BFE =∠EFC ,∴△BFE ∽△EFC ,FEFC FB FE =,∴FE 2=FB ·FC . 又∵FG 2=FB ·FC ,∴FE 2=FG 2,∴ FE =FG .。
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中考真题总结--圆和相似
一.解答题(共18小题)
1.(2012•铜仁地区)如图,已知⊙O的直径AB与弦CD相交于点E,AB⊥CD,⊙O的切线BF与弦AD的延长线相交于点F.
(1)求证:CD∥BF;
(2)若⊙O的半径为5,cos∠BCD=,求线段AD的长.
2.(2013•河东区一模)如图,已知CD是⊙O的直径,AC⊥BC,垂足为C,点E为圆上一点,直线BE、CD相交于点A,且∠A+2∠AED=90°.
(Ⅰ)证明:直线AB是⊙O的切线;
(Ⅱ)当BC=1,AE=2,求tan∠OBC的值.
3.(2011•湛江)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D是AC的中点,过点A,D作⊙O,使圆心O在AB上,⊙O与AB交于点E.
(1)若∠A+∠CDB=90°,求证:直线BD与⊙O相切;
(2)若AD:AE=4:5,BC=6,求⊙O的直径.
4.(2012•丰润区一模)如图,已知⊙O的直径AB与弦CD相互垂直,垂足为点E,过点B作CD的平行线与弦AD的延长线相交于点F,且AD=3,cos∠BCD=.
(1)求证:BF为⊙O的切线.
(2)求⊙O的半径.
5.(2013•塘沽区二模)如图(1),AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,若直线CD与⊙O相切于点C,AD⊥CD,
垂足为D.
(Ⅰ)求证:△ADC∽△ACB;
(Ⅱ)如果把直线CD向下平行移动,如图(2),直线CD交⊙O于C,G两点,若题目中的其他条件不变,且AG=4,BG=3,求的值.
6.(2012•德州)如图,点A,E是半圆周上的三等分点,直径BC=2,AD⊥BC,垂足为D,连接BE交AD于F,过A作AG∥BE交BC于G.
(1)判断直线AG与⊙O的位置关系,并说明理由.
(2)求线段AF的长.
7.(1997•湖南)已知:如图,AB是⊙O的直径,PB切⊙O于点B,PA交⊙O于点C,∠APB是平分线分别交BC,AB于点D、E,交⊙O于点F,∠A=60°,并且线段AE、BD的长是一元二次方程x2﹣kx+2=0的两根(k 为常数).
(1)求证:PA•BD=PB•AE;
(2)求证:⊙O的直径长为常数k;
(3)求tan∠FPA的值.
8.(2005•柳州)已知,如图,直线l与⊙O相切于点D,弦BC∥l,与直径AD相交于点G,弦AF与BC交于点E,弦CF与AD交于点H.
(2)如果AE=6,EF=2,求AC.
9.(2006•黄冈)如图,AB、AC分别是⊙O的直径和弦,点D为劣弧AC上一点,弦ED分别交⊙O于点E,交AB于点H,交AC于点F,过点C的切线交ED的延长线于点P.
(1)若PC=PF,求证:AB⊥ED;
(2)点D在劣弧AC的什么位置时,才能使AD2=DE•DF,为什么?
10.已知:如图,在半径为4的⊙O中,AB,CD是两条直径,M为OB的中点,CM的延长线交⊙O于点E,且EM>MC.连接DE,DE=.
(1)求证:AM•MB=EM•MC;
(2)求sin∠EOB的值;
(3)若P是直径AB延长线上的点,且BP=12,求证:直线PE是⊙O的切线.
11.(2012•临沂)如图,点A、B、C分别是⊙O上的点,∠B=60°,AC=3,CD是⊙O的直径,P是CD延长线上的一点,且AP=AC.
(1)求证:AP是⊙O的切线;
(2)求PD的长.
12.(2012•陕西)如图,PA、PB分别与⊙O相切于点A、B,点M在PB上,且OM∥AP,MN⊥AP,垂足为N.
(2)若⊙O的半径R=3,PA=9,求OM的长.
13.(2012•东营)如图,AB是⊙O的直径,AM和BN是它的两条切线,DE切⊙O于点E,交AM于点D,交BN 于点C,
(1)求证:OD∥BE;
(2)如果OD=6cm,OC=8cm,求CD的长.
14.(2013•黄石)如图,AB是⊙O的直径,AM和BN是⊙O的两条切线,E是⊙O上一点,D是AM上一点,连接DE并延长交BN于点C,且OD∥BE,OF∥BN.
(1)求证:DE与⊙O相切;
(2)求证:OF=CD.
15.(2012•枣庄)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,过点B作⊙O的切线,交AC的延长线于点F.已知OA=3,AE=2,
(1)求CD的长;
(2)求BF的长.
16.(2012•达州)如图,C是以AB为直径的⊙O上一点,过O作OE⊥AC于点E,过点A作⊙O的切线交OE的
(1)求证:PC是⊙O的切线.
(2)若AF=1,OA=,求PC的长.
17.(2012•衢州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线交AC于点D,点O是AB上一点,⊙O过B、D两点,且分别交AB、BC于点E、F.
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)已知AB=10,BC=6,求⊙O的半径r.
18.(2012•怀化)如图,已知AB是⊙O的弦,OB=4,∠OBC=30°,点C是弦AB上任意一点(不与点A、B重合),连接CO并延长CO交⊙O于点D,连接AD、DB.
(1)当∠ADC=18°时,求∠DOB的度数;
(2)若AC=2,求证:△ACD∽△OCB.
(2013•天津)已知直线l与⊙O,AB是⊙O的直径,AD⊥l于点D.
(Ⅰ)如图①,当直线l与⊙O相切于点C时,若∠DAC=30°,求∠BAC的大小;
(Ⅱ)如图②,当直线l与⊙O相交于点E、F时,若∠DAE=18°,求∠BAF的大小.。