幾何證明選講學案

2021-05-18 06:42:06 字數 4811 閱讀 5260

第一講相似三角形的判定及有關性質

1.平行截割定理

(1)平行線等分線段定理

如果一組平行線在一條直線上截得的線段相等,那麼在其他直線上截得的線段也相等.

(2)平行線分線段成比例定理

①定理:三條平行線截兩條直線,所得的對應線段成比例.

②推論:平行於三角形一邊的直線截其他兩邊(或兩邊的延長線)所得的對應線段成比例.

2.相似三角形的判定與性質

(1)相似三角形的判定定理

①兩角對應相等的兩個三角形相似.

②兩邊對應成比例並且夾角相等的兩個三角形相似.

③三邊對應成比例的兩個三角形相似.

(2)相似三角形的性質定理

①相似三角形對應高的比、對應中線的比和對應角平分線的比都等於相似比.

②相似三角形周長的比等於相似比.

③相似三角形面積的比等於相似比的平方.

3.直角三角形的射影定理

直角三角形斜邊上的高是兩直角邊在斜邊上射影的比例中項;

兩直角邊分別是它們在斜邊上射影與斜邊的比例中項.

如圖,在rt△abc中,cd是斜邊上的高,

則有cd2=ad·bd,ac2=ad·ab,bc2=bd·ab.

第二講直線與圓的位置關係

1.圓周角定理與圓心角定理

(1)圓周角定理及其推論

①定理:圓上一條弧所對的圓周角等於它所對的圓心角的一半.

②推論:(i)推論1:同弧或等弧所對的圓周角相等;同圓或等圓中,相等的圓周角所對的弧也相等.

(ii)推論2:半圓(或直徑)所對的圓周角是直角;90°的圓周角所對的弦是直徑.

(2)圓心角定理:圓心角的度數等於它所對弧的度數.

2.弦切角的性質

弦切角定理:弦切角等於它所夾的弧所對的圓周角.

3.圓的切線的性質及判定定理

(1)定理:圓的切線垂直於經過切點的半徑.

(2)推論:

①推論1:經過圓心且垂直於切線的直線必經過切點.

②推論2:經過切點且垂直於切線的直線必經過圓心.

4.與圓有關的比例線段:圓冪定理

5.圓內接四邊形的性質與判定定理

(1)圓內接四邊形的性質定理

①定理1:圓內接四邊形的對角互補.

②定理2:圓內接四邊形的外角等於它的內角的對角.

(2)圓內接四邊形的判定定理及推論

①判定定理:如果乙個四邊形的對角互補,那麼這個四邊形的四個頂點共圓.

推論:共底邊的兩個三角形頂角相等,且在底邊同側,則四點共圓.

②推論:如果四邊形的乙個外角等於它的內角的對角,那麼這個四邊形的四個頂點共圓.

【題組一】

1.(2014·茂名模擬)如圖,已知ab∥ef∥cd,若ab=4,cd=12,

則ef2. (2014·湛江模擬)如圖,在△abc中,d是ac的中點,e是bd的中點,ae交於bc於f,則

3. 如圖,在梯形abcd中,ab∥cd,ab=4,cd=2.e,f分別為ad,bc上的點,且ef=3,ef∥ab,則梯形abfe與梯形efcd的面積比為________.

4. (2013·陝西卷)如圖,ab與cd相交於點e,過e作bc的平行線與ad的延長線交於點p,

已知∠a=∠c,pd=2da=2,則pe

5. 如圖,在rt△abc中,∠acb=90°,cd⊥ab,

e為ac的中點,ed、cb延長線交於一點f.

求證:fd2=fb·fc.

6.(2013·廣東卷)如圖,在矩形abcd中,ab=,bc=3,be⊥ac,

垂足為e,則ed

7.如圖,在等腰梯形abcd中,ad∥bc,ab=dc,過點d作ac的平行線de,交ba的延長線於點e,求證:

(1)△abc≌△dcb; (2)de·dc=ae·bd.

【題組二】

1.如圖,△abc中,∠c=90°,ab=10,ac=6,以ac為直徑的圓與斜邊交於點p,則bp長為________.

2. (2014·廣州調研)如圖,四邊形abcd內接於⊙o,bc是直徑,

mn與⊙o相切,切點為a,∠mab=35°,則∠d

3.(2013·天津卷)如圖,△abc為圓的內接三角形,bd為圓的弦,且bd∥ac.過點a作圓的切線與db的延長線交於點e,ad與bc交於點f.若ab=ac,ae=6,

bd=5,則線段cf的長為________.

4.(2012·廣東卷)如圖,圓o的半徑為1,a,b,c是圓周上的三點,滿足∠abc=30°,過點a做圓o的切線與oc的延長線交於點p,則pa

5.(2013·湖南卷)如圖,在半徑為的⊙o中,弦ab,cd相交於點p,

pa=pb=2,pd=1,則圓心o到弦cd的距離為________.

6.(2013·重慶卷)如圖,在△abc中,∠acb=90°,∠a=60°,ab=20,過c作△abc的外接圓的切線cd,bd⊥cd,bd與外接圓交於點e,則de的長為________.

7.如圖所示,⊙o的直徑為6,ab為⊙o的直徑,c為圓周上一點,bc=3,過c作圓的切線l,過a作l的垂線ad,ad分別與直線l、圓交於d、e.

(1)求∠dac的度數; (2)求線段ae的長.

《幾何證明選講》綜合訓練

班別姓名學號

1.如圖,已知ab和ac是圓的兩條弦,過點b作圓的切線與ac的延長線相交於點d.過點c作bd的平行線與圓相交於點e,與ab相交於點f,af=3,fb=1,ef=,則線段cd的長為________.

2.(11,廣東理)如圖,過圓o外一點p分別作圓的切線和割線交圓於a,b,且pb=7,c是圓上一點使得bc=5,∠bac=∠apb,則ab

3.(13,廣東理)如圖,ab是圓o的直徑,點c在圓o上.延長bc到d使bc=cd,過c作圓o的切線交ad於e.若ab=6,ed=2,則bc

4.(13,湖北理)如圖,圓o上一點c在直徑ab上的射影為d,點d在半徑oc上的射影為e.若ab=3ad,則的值為________.

5.(13,天津理)如圖, △abc為圓的內接三角形, bd為圓的弦, 且bd∥ac. 過點a作圓的切線與db的延長線交於點e,ad與bc交於點f.若ab=ac,ae=6,bd= 5,則線段cf的長為________.

6.如圖,pa切⊙o於點a,割線pbc交⊙o於點b,c,∠apc的角平分線分別與ab、ac相交於點d、e,求證:

(1)ad=ae; (2)ad2=db·ec.

7.如圖,已知ap是⊙o的切線,p為切點,ac是⊙o的割線,與⊙o交於b、c兩點,圓心o在∠pac的內部,點m是bc的中點.

(1)證明:a、p、o、m四點共圓; (2)求∠oam+∠apm的大小.

8.(12,新課標1)如圖,d,e分別為△abc邊ab,ac的中點,

直線de交△abc的外接圓於f,g兩點.若cf∥ab,證明:

(1)cd=bc; (2)△bcd∽△gbd.

9.(12,新課標2)如圖,d,e分別為△abc的邊ab,ac上的點,且不與△abc的頂點重合.已知ae的長為m,ac的長為n,ad,ab的長是關於x的方程x2-14x+mn=0的兩個根.

(1)證明:c,b,d,e四點共圓;

(2)若∠a=90°,且m=4,n=6,求c,b,d,e所在圓的半徑.

10.(13,新課標1)如圖,直線ab為圓的切線,切點為b,點c在圓上,

∠abc的角平分線be交圓於點e,db垂直be交圓於點d.

(1)證明:db=dc;

(2)設圓的半徑為1,bc=,延長ce交ab於點f,求△bcf外接圓的半徑.

11. (13,新課標2)如圖,cd為△abc外接圓的切線,ab的延長線交直線cd於點d,e,f分別為弦ab與弦ac上的點,且bc·ae=dc·af,b,e,f,c四點共圓.

(1)證明:ca是△abc外接圓的直徑;

(2)若db=be=ea,求過b,e,f,c四點的圓的面積與△abc外接圓面積的比值.

12.(14,新課標1)如圖,四邊形abcd是⊙o的內接四邊形,ab的延長線與dc的延長線交於點e,且cb=ce.

(1)證明:∠d=∠e;

(2)設ad不是⊙o的直徑,ad的中點為m,且mb=mc,證明:△ade為等邊三角形.

13.(14年新課標2)如圖,p是⊙o外一點,pa是切線,a為切點,割線pbc與⊙o相交於點b,c,pc=2pa,d為pc的中點,ad的延長線交⊙o於點e.

證明:(1)be=ec; (2)ad·de=2pb2.

14.如圖,ab是圓o的直徑,ac是弦,∠bac的平分線ad交圓o於點d,de⊥ac,交ac的延長線於點e,oe交ad於點f.

(1)求證:de是圓o的切線; (2)若=,求的值.

15.(11,遼寧理)如圖,a,b,c,d四點在同一圓上,ad的延長線與bc的延長線交於e點,且ec=ed.

(1)證明:cd∥ab;

(2)延長cd到f,延長dc到g,使得ef=eg,

證明:a,b,g,f四點共圓.

16.(12,遼寧理)如圖,⊙o和⊙o′相交於a,b兩點,過a作兩圓的切線分別交兩圓於c,d兩點,鏈結db並延長交⊙o於點e.證明:

17.(13,遼寧理)如圖,ab為⊙o的直徑,直線cd與⊙o相切於e,ad垂直cd於d,bc垂直cd於c,ef垂直ab於f,連線ae,be.證明:

(1)∠feb=∠ceb2)ef2=ad·bc.

18. (14,遼寧理)如圖,ep交圓於e,c兩點,pd切圓於d,g為ce上一點且pg=pd,連線dg並延長交圓於點a,作弦ab垂直ep,垂足f.

(1)求證:ab為圓的直徑; (2)若ac=bd,求證:ab=ed.

19.(11,江蘇)如圖,圓o1與圓o2內切於點a,其半徑分別為r1與r2(r1>r2).圓o1的弦ab交圓o2於點c(o1不在ab上).求證:ab∶ac為定值.

參考解答

【題組一】

1.(2014·茂名模擬)如圖,已知ab∥ef∥cd,若ab=4,cd=12,

則ef解析 ∵ab∥cd∥ef

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學案74幾何證明選講

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