2020-2021备战中考数学相似的综合热点考点难点及答案
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2020-2021备战中考数学相似的综合热点考点难点及答案
一、相似
1.如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,动点P从点A开始沿边AC向点C以1个单位长度的速度运动,动点Q从点C开始沿边CB向点B以每秒2个单位长度的速度运动,过点P作PD∥BC,交AB于点D,连接PQ分别从点A、C同时出发,当其中一点到达端点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t秒(t≥0).
(1)直接用含t的代数式分别表示:QB=________,PD=________.
(2)是否存在t的值,使四边形PDBQ为菱形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.并探究如何改变Q的速度(匀速运动),使四边形PDBQ在某一时刻为菱形,求点Q 的速度;
(3)如图2,在整个运动过程中,求出线段PQ中点M所经过的路径长.
【答案】(1)8-2t;
(2)解:不存在
在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,
∴AB=10
∵PD∥BC,
∴△APD∽△ACB,
∴,即,
∴AD= ,
∴BD=AB-AD=10- ,
∵BQ∥DP,
∴当BQ=DP时,四边形PDBQ是平行四边形,
即8-2t= ,解得:t= .
当t= 时,PD= ,BD=10- ,
∴DP≠BD,
∴▱PDBQ不能为菱形.
设点Q的速度为每秒v个单位长度,
则BQ=8-vt,PD= ,BD=10- ,
要使四边形PDBQ为菱形,则PD=BD=BQ,
当PD=BD时,即 =10- ,解得:t=
当PD=BQ,t= 时,即,解得:v=
当点Q的速度为每秒个单位长度时,经过秒,四边形PDBQ是菱形.
(3)解:如图2,以C为原点,以AC所在的直线为x轴,建立平面直角坐标系.
依题意,可知0≤t≤4,当t=0时,点M1的坐标为(3,0),当t=4时点M2的坐标为(1,4).
设直线M1M2的解析式为y=kx+b,
∴,
解得
,
∴直线M1M2的解析式为y=-2x+6.
∵点Q(0,2t),P(6-t,0)
∴在运动过程中,线段PQ中点M3的坐标(,t).
把x= 代入y=-2x+6得y=-2× +6=t,
∴点M3在直线M1M2上.
过点M2作M2N⊥x轴于点N,则M2N=4,M1N=2.
∴M1M2=2
∴线段PQ中点M所经过的路径长为2 单位长度.
【解析】【解答】(1)根据题意得:CQ=2t,PA=t,
∴QB=8-2t,
∵在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,PD∥BC,
∴∠APD=90°,
∴tanA= ,
∴PD= .
【分析】CQ=2t,PA=t,可得QB=8﹣2t,根据tanA=,可以表示PD;易得△APD∽△ACB,即可求得AD与BD的长,由BQ∥DP,可得当BQ=DP时,四边形PDBQ是平行四边形;求得此时DP与BD的长,由DP≠BD,可判定▱PDBQ不能为菱形;然后设点Q 的速度为每秒v个单位长度,由要使四边形PDBQ为菱形,则PD=BD PD=BQ,列方程即可求得答案.以C为原点,以AC所在的直线为x轴,建立平面直角坐标系,求出直线M1M2解析式,证明M3在直线M1M2上,利用勾股定理求出M1M2.
2.如图,点A、B、C、D是直径为AB的⊙O上的四个点,CD=BC,AC与BD交于点E。
(1)求证:DC2=CE·AC;
(2)若AE=2EC,求之值;
(3)在(2)的条件下,过点C作⊙O的切线,交AB的延长线于点H,若S△ACH=,求EC之长.
【答案】(1)证明:∵CD=BC,∴∠DAC=∠CDB,又∵∠ACD=∠DCE,∴△ACD∽△DCE,
∴,∴DC2=CE·AC;
(2)解:设EC=k,则AE=2k,∴AC=3k,由(1)DC2=CE·AC=3k2,
DC= k,连接OC,OD,
∵CD=BC,∴OC平分∠DOB,∴BC=DC= k,
∵AB是⊙O的直径,∴在Rt△ACB中,,
∴OB=OC=OD= k,∴∠BOD=120°,∴∠DOA=60°,∴AD=AO,∴
(3)解:∵CH是⊙O的切线,连接CO,∴OC⊥CH.∵∠COH=60°,∠H=30°,
过C作CG⊥AB于G,
设EC=k,∵∠CAB=30°,∴,
又∵∠H=∠CAB=30°,∴AC=CH=3k,∴AH=,
∵S△ACH=,∴,∴k2=4,k=2,即EC=2.【解析】【分析】(1)要证DC2=CE·AC,只需证△ACD∽△DCE即可求解;
(2)连接OC,OD,根据已知条件AE=2EC可用含k的代数式表示线段AE、CE、AC,由(1)可将CD用含K的代数式表示,在Rt△ACB中,由勾股定理可将AB用含K的代数式表示,结合已知条件和圆的性质可求解;
(3)过C作CG⊥AB于G,设EC=k,由30度角所对的直角边等于斜边的一半可将CG用含K的代数式表示,根据三角形ACH的面积=AH CG=9即可求解。
3.如图所示,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,EC的延长线交BD于点P.
(1)把△ABC绕点A旋转到图1,BD,CE的关系是(选填“相等”或“不相等”);简要说明理由;
(2)若AB=3,AD=5,把△ABC绕点A旋转,当∠EAC=90°时,在图2中作出旋转后的图形,求PD的值,简要说明计算过程;
(3)在(2)的条件下写出旋转过程中线段PD的最小值为________,最大值为________.
【答案】(1)解:相等
理由:∵△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,
∴BA=CA,∠BAD=∠CAE,DA=EA,
∴△ABD≌△ACE,
∴BD=CE;
(2)解:作出旋转后的图形,若点C在AD上,如图2所示:
∵∠EAC=90°,
∴CE= ,
∵∠PDA=∠AEC,∠PCD=∠ACE,
∴△PCD∽△ACE,
∴,
∴PD= ;
若点B在AE上,如图2所示:
∵∠BAD=90°,
∴Rt△ABD中,BD= ,BE=AE﹣AB=2,
∵∠ABD=∠PBE,∠BAD=∠BPE=90°,
∴△BAD∽△BPE,
∴,即,
解得PB= ,
∴PD=BD+PB= + = ,
(3)1;7
【解析】【解答】解:(3)如图3所示,以A为圆心,AC长为半径画圆,当CE在⊙A下方与⊙A相切时,PD的值最小;当CE在在⊙A右上方与⊙A相切时,PD的值最大.
如图3所示,分两种情况讨论:
在Rt△PED中,PD=DE•sin∠PED,因此锐角∠PED的大小直接决定了PD的大小.
①当小三角形旋转到图中△ACB的位置时,
在Rt△ACE中,CE= =4,
在Rt△DAE中,DE= ,
∵四边形ACPB是正方形,
∴PC=AB=3,
∴PE=3+4=7,
在Rt△PDE中,PD= ,
即旋转过程中线段PD的最小值为1;
②当小三角形旋转到图中△AB'C'时,可得DP'为最大值,
此时,DP'=4+3=7,
即旋转过程中线段PD的最大值为7.
故答案为:1,7.
【分析】(1)BD,CE的关系是相等,理由如下:根据同角的余角相等得出∠BAD=∠CAE,根据等腰直角三角形的性质得出BA=CA,DA=EA,从而利用SAS判断出△ABD≌△ACE,根据全等三角形对应边相等得出BD=CE;
(2)作出旋转后的图形,若点C在AD上,如图2所示:首先根据勾股定理算出CE的
长,然后判断出△PCD∽△ACE,根据相似三角形对应边成比例得出,根据比例式列出方程,求解得出PD的长;若点B在AE上,如图2所示:根据勾股定理算出BD的
长,然后判断出△BAD∽△BPE,根据相似三角形对应边成比例得出,根据比例式列出方程,求解得出PB的长,根据线段的和差即可得出PD的长;
(3)如图3所示,以A为圆心,AC长为半径画圆,当CE在⊙A下方与⊙A相切时,PD 的值最小;当CE在在⊙A右上方与⊙A相切时,PD的值最大.
如图3所示,分两种情况讨论:在Rt△PED中,PD=DE•sin∠PED,因此锐角∠PED的大小直接决定了PD的大小.①当小三角形旋转到图中△ACB的位置时,根据勾股定理算出CE,DE的长,根据正方形的性质得出PC=AB=3,进而得出PE的长,根据勾股定理算出PD 的长,即旋转过程中线段PD的最小值为1;②当小三角形旋转到图中△AB'C'时,可得DP'为最大值,此时,DP'=4+3=7,即旋转过程中线段PD的最大值为7.
4.如图1,等腰△ABC中,AC=BC,点O在AB边上,以O为圆心的圆与AC相切于点C,交AB边于点D,EF为⊙O的直径,EF⊥BC于点G.
(1)求证:D是弧EC的中点;
(2)如图2,延长CB交⊙O于点H,连接HD交OE于点K,连接CF,求证:CF=OK+DO;
(3)如图3,在(2)的条件下,延长DB交⊙O于点Q,连接QH,若DO=,KG=2,求QH的长
【答案】(1)证明:如图1中,连接OC.
∵AC是⊙O的切线,
∴OC⊥AC,
∴∠ACO=90°,
∴∠A+∠AOC=90°,
∵CA=CB,
∴∠A=∠B,
∵EF⊥BC,
∴∠OGB=90°,
∴∠B+∠BOG=90°,
∴∠BOG=∠AOC,
∵∠BOG=∠DOE,
∴∠DOC=∠DOE,
∴点D是的中点
(2)证明:如图2中,连接OC.
∵EF⊥HC,
∴CG=GH,
∴EF垂直平分HC,
∴FC=FH,
∵∠CFK= ∠COE,
∵∠COD=∠DOE,
∴∠CFK=∠COD,
∵∠CHK= ∠COD,
∴∠CHK= ∠CFK,
∴点K在以F为圆心FC为半径的圆上,
∴FC=FK=FH,
∵DO=OF,
∴DO+OK=OF+OK=FK=CF,
即CF=OK+DO;
(3)解:如图3中,连接OC、作HM⊥AQ于M.设OK=x,则CF= +x,OG=2﹣x,GF= ﹣(2﹣x),
∵CG2=CF2﹣FG2=CO2﹣OG2,
∴( +x)2﹣[ -(2﹣x)]2=()2﹣(2﹣x)2,
解得x= ,
∴CF=5,FG=4,CG=3,OG= ,
∵∠CFE=∠BOG,
∴CF∥OB,
∴ = = ,
可得OB= ,BG= ,BH= ,
由△BHM∽△BOG,可得 = = ,
∴BM= ,HM= ,MQ=OQ﹣OB﹣BM=
在Rt△HMQ中,
QH= = =
【解析】【分析】(1)如图1中,连接OC.根据切线的性质得出OC⊥AC,根据垂直的定义得出∠ACO=90°,根据直角三角形两锐角互余得出∠A+∠AOC=90°,根据等边对等角得出∠A=∠B,根据垂直的定义得出∠OGB=90°,根据直角三角形两锐角互余得出∠B+∠BOG=90°,根据等角的余角相等得出∠BOG=∠AOC,根据对顶角相等及等量代换得出∠DOC=∠DOE,根据相等的圆心角所对的弧相等得出结论;
(2)如图2中,连接OC.根据垂径定理得出CG=GH,进而得出EF垂直平分HC,根据线段垂直平分线上上的点到线段两个端点的距离相等得出FC=FH,根据圆周角定理及等量代
换得出∠CFK=∠COD,∠CHK=∠CFK,从而得出点K在以F为圆心FC为半径的圆上,根据同圆的半径相等得出FC=FK=FH,DO=OF,根据线段的和差及等量代换得出CF=OK+DO;
(3)如图3中,连接OC、作HM⊥AQ于M.设OK=x,则CF= +x,OG=2﹣x,GF=
﹣(2﹣x),根据勾股定理由CG2=CF2﹣FG2=CO2﹣OG2,列出关于x的方程,求解得出x
的值,从而得出CF=5,FG=4,CG=3,OG= 根据平行线的判定定理得出,内错角相等,两直线平行得出CF∥OB,根据平行线分线段成比例定理得出C F ∶O B = C G∶ G B = F G ∶G O ,进而可得OB,BG,BH的长,由△BHM∽△BOG,可得 B H ∶O B = B M ∶B G = H M ∶O G,再得出BM,HM,MQ的长,在Rt△HMQ中,根据勾股定理得出QH的长。
5.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'B
②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.
6.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。
∴ .
∴ .
方法2:延长,交于点,
∵四边形为菱形,
∴ .
∵四边形为平形四边形,
∴,∥ .
∴ .
,即 .
∴为等边三角形.
∴ .
∵∥,
∴ , .
∴∽,
∴ .
由(1)结论知
∴ .
∴ .
∵ ,
∴ .
如图3,连接EC交DF于O,
∵四边形CFED是菱形,
∴EC⊥AD,FD=2FO,
设FG=a,AB=b,则FG=a,EF=ED=CD=b,
Rt△EFO中,cosα= ,
∴OF=bcosα,
∴DG=a+2bcosα,
过H作HM⊥AD于M,
∵∠ADC=∠HAD=∠ADH=α,
∴AH=HD,
∴AM= AD= (2a+2bcosα)=a+bcosα,
Rt△AHM中,cosα= ,
∴AH= ,
∴ = =cosα
【解析】【分析】(1)利用菱形和平行四边形的性质可得出AB∥CD∥EF,AB=CD=EF,再利用平行线的性质可证得∠ABG=∠FEG,然后利用AAS可证得△ABG≌△FEG,由全等三角形的性质可证得结论。
(2)①过点 G 作 GM ∥ BH ,交 DH 于点 M ,易证△GME∽△BHE。
得出对应边成比例,求出MG与BH的比值,再利用菱形的性质及平行四边形的性质证明DG=MG,即可解答;
②连接EC交DF于O,利用菱形的性质可得出EC⊥AD,FD=2FO,设FG=a,AB=b,可表示出FG,EF=ED=CD=b,Rt△EFO中,利用锐角三角函数的定义可得出OF、DG,过H作HM⊥AD于M,易证AH=HD,AM=a+bcosα,再在Rt△AHM中,利用锐角三角函数的定义求出AH的长,继而可得出DG与BH的比值,可解答。
7.已知:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点O在AB上,以O为圆心,OA长为半径的圆与AC,AB分别交于点D,E,且∠CBD=∠A.
(1)判断直线BD与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)若AD:AO=8:5,BC=2,求BD的长.
【答案】(1)解:BD是⊙O的切线;
理由如下:∵OA=OD,∴∠ODA=∠A
∵∠CBD=∠A,∴∠ODA=∠CBD,
∵∠C=90°,∴∠CBD+∠CDB=90°,
∴∠ODA+∠CDB=90°,∴∠ODB=90°,即BD⊥OD,
∴BD是⊙O的切线
(2)解:设AD=8k,则AO=5k,AE=2OA=10k,
∵AE是⊙O的直径,∴∠ADE=90°,
∴∠ADE=∠C,
又∵∠CBD=∠A,∴△ADE∽△BCD,
∴,即,
解得:BD= .所以BD的长是
【解析】【分析】(1)由等腰三角形的性质和已知得出∠ODA=∠CBD,由直角三角形的性质得出∠CBD+∠CDB=90°,因此∠ODA+∠CDB=90°,得出∠ODB=90°,即可得出结论;(2)设AD=8k,则AO=5k,AE=2OA=10k,由圆周角定理得出∠ADE=90°,△ADE∽△BCD,
得出对应边成比例,即可求出BD的长.
8.如图,点O为矩形ABCD的对称中心,AB=5cm,BC=6cm,点E.F.G分别从A.B.C三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向匀速运动,点E的运动速度为1cm/s,点F的运动速度为3cm/s,点G的运动速度为1.5cm/s,当点F到达点C(即点F与点C重合)时,三个点随之停止运动.在运动过程中,△EBF关于直线EF的对称图形是△EB′F.设点E.F.G运动的时间为t(单位:s).
(1)当t等于多少s时,四边形EBFB′为正方形;
(2)若以点E、B、F为顶点的三角形与以点F,C,G为顶点的三角形相似,求t的值;(3)是否存在实数t,使得点B’与点O重合?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:若四边形EBFB′为正方形,则BE=BF,BE=5﹣t,BF=3t,
即:5﹣t=3t,
解得t=1.25;
故答案为:1.25
(2)解:分两种情况,讨论如下:
①若△EBF∽△FCG,
则有,即,
解得:t=1.4;
②若△EBF∽△GCF,
则有,即,
解得:t=﹣7﹣(不合题意,舍去)或t=﹣7+ .
∴当t=1.4s或t=(﹣7+ )s时,以点E、B、F为顶点的三角形与以点F,C,G为顶点的三角形相似.
(3)解:假设存在实数t,使得点B′与点O重合.
如图,过点O作OM⊥BC于点M,
则在Rt△OFM中,OF=BF=3t,FM= BC﹣BF=3﹣3t,OM=2.5,
由勾股定理得:OM2+FM2=OF2,
即:2.52+(3﹣3t)2=(3t)2
解得:t=;
过点O作ON⊥AB于点N,则在Rt△OEN中,OE=BE=5﹣t,EN=BE﹣BN=5﹣t﹣2.5=2.5﹣t,ON=3,
由勾股定理得:ON2+EN2=OE2,
即:32+(2.5﹣t)2=(5﹣t)2
解得:t= .
∵≠ ,
∴不存在实数t,使得点B′与点O重合
【解析】【分析】(1)利用正方形的性质,得到BE=BF,列一元一次方程求解即可;(2)△EBF与△FCG相似,分两种情况,需要分类讨论,逐一分析计算;(3)本问为存在型问题.假设存在,则可以分别求出在不同条件下的t值,它们互相矛盾,所以不存在
9.如图,正方形ABCD的边长为4,点E,F分别在边AB,AD上,且∠ECF=45°,CF的延长线交BA的延长线于点G,CE的延长线交DA的延长线于点H,连接AC,EF.,GH.
(1)求∠AHC与∠ACG的大小关系(“>”或“<”或“=”)
(2)线段AC,AG,AH什么关系?请说明理由;
(3)设AE=m,
①△AGH的面积S有变化吗?如果变化.请求出S与m的函数关系式;如果不变化,请求出定值.
②请直接写出使△CGH是等腰三角形的m值.
【答案】(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=CB=CD=DA=4,∠D=∠DAB=90°∠DAC=∠BAC=45°,
∴AC=,
∵∠DAC=∠AHC+∠ACH=45°,∠ACH+∠ACG=45°,
∴∠AHC=∠ACG.
故答案为=.
(2)解:结论:AC2=AG•AH.
理由:∵∠AHC=∠ACG,∠CAH=∠CAG=135°,
∴△AHC∽△ACG,
∴,
∴AC2=AG•AH.
(3)解:①△AGH的面积不变.
理由:∵S△AGH=•AH•AG=AC2= ×(4 )2=16.∴△AGH的面积为16.
②如图1中,当GC=GH时,易证△AHG≌△BGC,
可得AG=BC=4,AH=BG=8,
∵BC∥AH,
∴ ,
∴AE=AB=.
如图2中,当CH=HG时,
易证AH=BC=4,
∵BC∥AH,
∴=1,
∴AE=BE=2.
如图3中,当CG=CH时,易证∠ECB=∠DCF=22.5.
在BC上取一点M,使得BM=BE,
∴∠BME=∠BEM=45°,
∵∠BME=∠MCE+∠MEC,
∴∠MCE=∠MEC=22.5°,
∴CM=EM,设BM=BE=m,则CM=EM m,
∴m+ m=4,
∴m=4(﹣1),
∴AE=4﹣4(﹣1)=8﹣4 ,
综上所述,满足条件的m的值为或2或8﹣4 .
【解析】【分析】(1)证明∠DAC=∠AHC+∠ACH=45°,∠ACH+∠ACG=45°,即可推出∠AHC=∠ACG;(2)结论:AC2=AG•AH.只要证明△AHC∽△ACG即可解决问题;(3)①△AGH的面积不变.理由三角形的面积公式计算即可;②分三种情形分别求解即可解决问题.
10.如图,半径为4且以坐标原点为圆心的圆O交x轴,y轴于点B、D、A、C,过圆上的动点不与A重合作,且在AP右侧.
(1)当P与C重合时,求出E点坐标;
(2)连接PC,当时,求点P的坐标;
(3)连接OE,直接写出线段OE的取值范围.
【答案】(1)解:当P与C重合时,
,的半径为4,且在AP右侧,
,
点坐标为;
(2)解:如图,作于点F,
为的直径,
,
,
∽,
,
,
,,
,
点P的坐标为或;(3)解:如图,连结OP,OE,AB,BE,AE,
,都为等腰直角三角形,
,,
,
∽,
,
,
,
【解析】【分析】当P与C重合时,因为,的半径为4,且在AP右侧,所以,所以E点坐标为;作
于点F,证明∽,可求得CF长,在中求得PF的长,进而得出点P的坐标;连结OP,OE,AB,BE,AE,证明∽,可得,根据,即可得出OE的取值范围.
11.如图1,在四边形ABCD中,∠DAB被对角线AC平分,且AC2=AB•AD,我们称该四边形为“可分四边形”,∠DAB称为“可分角”.
(1)如图2,四边形ABCD为“可分四边形”,∠DAB为“可分角”,求证:△DAC∽△CAB.(2)如图2,四边形ABCD为“可分四边形”,∠DAB为“可分角”,如果∠DCB=∠DAB,则∠DAB=________°
(3)现有四边形ABCD为“可分四边形”,∠DAB为“可分角”,且AC=4,BC=2,∠D=90°,求AD的长.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD为“可分四边形”,∠DAB为“可分角”,
∴AC2=AB•AD,
∴,
∵∠DAB为“可分角”,
∴∠CAD=∠BAC,
∴△DAC∽△CAB
(2)120
(3)解:∵四边形ABCD为“可分四边形”,∠DAB为“可分角”,
∴AC2=AB•AD,∠DAC=∠CAB,
∴AD:AC=AC:AB,
∴△ADC∽△ACB,
∴∠D=∠ACB=90°,
∴AB=,
∴AD= .
故答案为 .
【解析】【解答】(2)解:如图所示:
∵AC平分∠DAB,
∴∠1=∠2,
∵AC2=AB•AD,
∴AD:AC=AC:AB,
∴△ADC∽△ACB,
∴∠D=∠4,
∵∠DCB=∠DAB,
∴∠DCB=∠3+∠4=2∠1,
∵∠1+∠D+∠3=∠1+∠4+∠3=180°,
∴∠1+2∠1=180°,
解得:∠1=60°,
∴∠DAB=120°;
故答案为:120;
【分析】(1)根据“可分四边形”的定义,可得AC2=AB•AD,从而可得,根据对应边成比例且夹角相等可证△DAC∽△CAB ;
(2)根据对应边成比例且夹角相等可证△ADC∽△ACB,可得∠D=∠4,由∠DCB=∠3+∠4=2∠1,根据三角形内角和可得∠1+∠D+∠3=∠1+∠4+∠3=∠1+2∠1=180°,求出∠1=60°,从而求出∠DAB的度数;
(3)先证△ADC∽△ACB,可得∠D=∠ACB=90°,利用勾股定理求出AB=,由AC2=AB•AD,即可求出AD的长.
12.如图,过⊙O外一点P作⊙O的切线PA切⊙O于点A,连接PO并延长,与⊙O交于C、D两点,M是半圆CD的中点,连接AM交CD于点N,连接AC、CM.
(1)求证:CM2=MN MA;
(2)若∠P=30°,PC=2,求CM的长.
【答案】(1)解:中,点是半圆的中点,
,
,
又,
,
,即;
(2)解:连接、,
是的切线,
,
又,
,
设的半径为,
,
,
解得:,
又是直径,
,
,
是等腰直角三角形,
在中,由勾股定理得,即,则,
.
【解析】【分析】(1)由知,根∠CMA=∠NMC据证ΔAMC∽ΔCMN 即可得;(2)连接OA、DM,由直角三角形PAO中∠P=30°知
,据此求得OA=OC=2,再证三角形CMD是等腰直角三角形得CM 的长.。