专训4用线段成比例法解几何问题的几种常见类型
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专训4用线段成比例法解几何问题的几种常见类型名师点金:
线段成比例法在三角形、四边形、圆中有着广泛的应用,是近几年中考命题的必考内容,题型既有选择题、填空题,也有解答题,有时也以压轴题的形式出现.
与三角形有关的问题
1.【2017杭州】如图,在锐角三角形ABC中,点D, E分别在边AC , AB上,
AG 丄BC 于点G, AF 丄DE 于点F,/ EAF =/ GAC.
⑴求证:△ ADE sA ABC ;
AF
⑵若AD = 3, AB = 5,求AG的值.
与四边形有关的问题
2.【2017泰安】如图,四边形ABCD中,AB = AC = AD , AC平分/ BAD,点P是
AC延长线上一点,且PD丄AD.
⑴求证:/ BDC =/ PDC ;
⑵若AC与BD相交于点
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1義•型》与圆有关的问题
3.【2017滨州】如图,点E是^ ABC的内心,AE的延长线交BC于点F,交△ ABC 的外接圆O O于点D,连接BD,过点D作直线DM,使/ BDM =/ DAC.
⑴求证:直线DM是O O的切线;
⑵求证:DE2= DF-DA.
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4•【中考襄阳】如图,AB是O O的直径,点C为O O上一点,AE和过点C的切线互相垂直,垂足为E, AE交O O于点D,直线EC交AB的延长线于点P,连接AC , BC ,
PB PC= 1 2.
(1)求证:AC平分/ BAD ;
(2)探究线段PB, AB之间的数量关系,并说明理由;
⑶若AD = 3,求△ ABC的面积.
(第4题)
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1. (1)证明:•/ AG 丄BC , AF 丄DE , •••/
AFE = / AGC = 90°
•// EAF = / GAC ,
:丄 AED = / ACB.
又•••/ EAD =/ CAB ,
:.△ ADE s' ABC.
⑵解:由(1)可知:△ ADE s' ABC ,
.AD AE 3
AB AC
AG — AC,…AG— AB— 5.
2. (1)证明:•/ AB = AD , AC 平分/ BAD ,
••• AC 丄BD , •/ ACD + / BDC = 90° •/
AC = AD , •/ ACD =/ ADC.
•••/ ADC + / BDC = 90°
又••• PD丄AD , •/ ADC +/ PDC = 90°
•••/ BDC = / PDC.
⑵解:如图,过点C作CM丄PD于点M.
•// BDC = / PDC , CM 丄PD, AC 丄BD ,
••• CE= CM.
•// CMP = / ADP = 90° / P=/ P, •••△
CPMs' A PD.
AD PA
设CM = CE= x,v CE : CP= 2 : 3, ••• PC=
|x.
•/ AB = AD = AC = 1 ,
答
案
由⑴可知:/ AFE = / AGC = 90°
•// EAF = / CAG ,•••△ EAF s' CAG.
AF AE AF AD 3
(第2题)
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4. (1)证明:如图,连接 OC. .J PE 与O 0相切,••一0C 丄PE.
3 x 2x
1 1
解得 x =3, 即卩 CE =3.
经检验,x =3是方程的解且符合题意.
1 2
故 AE = AC — CE = 1—4=才.
3 3
3.证明:⑴如图,连接0D.
•••点E 是^ ABC 的内心, •••/ BAD =/ CAD.
••• BD = CD..・.OD 丄 BC.
又•••/ BDM =/ DAC , / DAC =/ DBC ,
•••/ BDM =/ DBC.
••• BC // DM. ••• 0D 丄 DM.
•••直线DM 是O 0的切线.
⑵如图,连接BE.
•••点E 是^ ABC 的内心,
••• DE 2= DF-DA. 即/ BAE = / BAE + / BED = / DBF = / CAE = / CBD , / ABE =/
ABE = / CBD + / CBE ,
EBD. ••• DB = DE. DAB , / BDF = / ADB ,
-旺 DB ,即 DB 2
= DF-DA. DB — DA
CBE.
(第3题)
(第4题) P
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I'C
四边形 OCEH 是矩形.••• OC = HE. ••• AE
•/ OC // AE , •••△ PCOsA PEA. •• O C = PO.v A B = 3PB , AB = 2OB , •OB = 3 AE
3
OC PB + 2PB 5 PB. •• ---- - -------- - ------ _ --------- _ 一 • OC 一 5 •3+ OC 一 PB +3PB 一 8,… 一 2, 2十
PB BC ••• AB = 5. vA PBCsA PCA , / PC = AC = 2’ 1 • AC = 2BC. 在 RtAABC 中,AC 2 + BC 2= AB 2,
•••(2BC)2 + BC 2= 52
,.・.BC = >/5, • AC = 2诵. 1
• S A ABC = 2AC-BC = 5,即△ ABC 的面积为 5.
•/ AE 丄 P E ,.・. OC // AE. •••/ CAD =/ OCA. v OA = OC , •••/ OCA = / OAC. •••/ CAD =/ OAC. /• AC 平分/ BAD.
(2)解:PB , AB 之间的数量关系为 AB = 3PB.
理由如下:••• AB 为O O 的直径,•/ ACB = 90° •••/ BAC + / ABC = 90°. v OB = OC,
•••/ OCB = / ABC. v/ PCB + / OCB = 90°, •••/ PCB =/ PAC. •// P =/ P ,•••△ PCA s\ PBC. PC PA
PB= PC.A PC 2= PB ・PA.v PB PC= 1 2, ••• PC = 2PB. ••• PA = 4PB. ••• AB = 3PB. ⑶解:过点O 作OH 丄AD 于点H ,如图, AH = 2A D = 3 OC.