幾何證明選講第三講 與圓相關的比例線段及圓內接四邊形

2021-05-23 08:53:26 字數 2544 閱讀 9367

第三節與圓相關的比例線段及圓內接四邊形

一.考綱要求

掌握相交弦定理、割線定理、切割線定理;理解圓內接四邊形的性質定理與判定定理

2.知識梳理

1.圓內接四邊形的性質與判定定理

定理1:圓的內接四邊形的對角

定理2:圓內接四邊形的外角等於它的內角的

圓內接四邊形判定定理:如果乙個四邊形的對角互補,那麼這個四邊形的四個頂點 。

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

2.與圓有關的比例線段

相交弦定理:圓內的兩條相交弦,被交點分成的兩條線段長的積相等。

割線定理:從園外一點引圓的兩條割線,這一點到每條割線與圓的交點的兩條線段長積相等。

切割線定理:從圓外一點引圓的切線和割線,切線長是這點到割線與圓交點的兩條線段長的比例中項。

切線長定理:從圓外一點引圓的兩條切線,它們的切線長相等,圓心和這一點的連線平分兩條切線的夾角。

三.診斷練習

1、如圖1,ab是⊙o的直徑,p是ab延長線上一點,pc切⊙o於點c,pc=3,pb=1,則⊙o的半徑為

2、如圖2,pab是⊙o的割線,ab=4,ap=5,⊙o的半徑為6,則po

3、如圖3,點p是⊙o的直徑ba延長線上一點,pc與⊙o相切於點c,cd⊥ab,垂足為d,鏈結ac、bc、oc,那麼下列結論中正確結論的個數有個

①pc2=pa·pb;②pc·oc=op·cd;③oa2=od·op;④oa(cp-cd)=ap·cd.

4、如圖4,已知⊙o的切線pc與直徑ba的延長線相交於點p,c是切點,過a的切線交pc於d,如果cd∶pd=1∶2,da=2,那麼⊙o的半徑oc

四.範例導析

例1如圖5,ab是⊙o的直徑,c是⊙o外一點,且ac=ab,bc交⊙o於點d.已知bc=4,ad=6,ac交⊙o於點e,求四邊形abde的周長.

例2 如圖6,已知ad是△abc的外角∠eac的平分線,交bc的延長線於點d,延長da交△abc的外接圓於點f,連線fb,fc.

(1)求證:fb=fc;

(2)若ab是△abc的外接圓的直徑,∠eac =120°,

bc=6,求ad的長.

例3如圖7,⊙1和⊙o2都經過a、b兩點,經過點a的直線cd與⊙o1交於點c,與⊙o2交於點d經過點b的直線ef與⊙o1交於點e,與⊙o2交於點f.

求證:ce∥df.

五.鞏固練習

1.(2011·北京卷理5改編)如圖,、、分別與圓o切於點、、,延長與圓o交於另一點.給出下列三個結論:

①;②;

③∽.其中,所有正確結論的序號是

簡析 ①正確. ,即.

.②正確.,由切割線定理可知,

.③錯誤.如圖,連線,若∽,則有.

由右圖可知與矛盾.

綜上,應填入的序號是①②.

2.(2011·天津卷理)如圖,已知圓中兩條弦與相交於點,是延長線上一點,且,,若與圓相切,則線段的長為

【解析】設af=4x,bf==2x,be=x,則由相交弦定理得:,

即,即,由切割線定理得: ,所以.

3.如圖,已知是⊙o外一點,為⊙o的切線,為切點,割線經過圓心o,若,,則的度數為________.

簡析由切割線定理得:

,.如圖,連線,則,.

在中,,,.

又,,.

4.(2011·新課標全國卷)如圖,,分別為的邊,上的點,且不與的頂點重合.已知的長為,的長為,,的長是關於的方程的兩個根.

(1)證明:,,,四點共圓;

(2)若,且,,求,,,所在圓的半徑.

簡析(1)如圖,連線,根據題意,在和中,

,即.又,從而.

因此.所以,,,四點共圓.

(2),時,方程的兩根為,.

故,.如圖,取的中點,的中點,分別過,作,的垂線,兩垂線相交於點,連線.

因為,,,四點共圓,所以,,,四點所在圓的圓心為,半徑為.由於,故,.

,.故,,,四點所在圓的半徑為.

5.(2011·遼寧卷)如圖,,,,四點在同一圓上,的延長線與的延長線交於點,且.

(1)證明:;

(2)延長到,延長到,使得,證明:,,,四點共圓.

簡析(1)因為,所以.

因為,,,四點在同一圓上,所以.

故.所以.

(2)由(1)知,.因為,

故,從而.

連線,,則,故.

又,,所以.

所以.故,,,四點共圓.

6. 如圖所示,已知是以為直徑的半圓上一點,於點,直線與過點的切線相交於點,為的中點,連線並延長交於點,直線交直線於點.

(1)求證:點是的中點;

(2)求證:是⊙的切線;

(3)若,求⊙的半徑.

簡析(1)∵,,∴,

∴.∵,

∴,即點是的中點.

(2)如圖,連線,,

∵是直徑,∴.

在中,是的中點,,

∴.∵,,

∴,∵,∴,即,

∴是⊙的切線.

(3)由得.可證明且.

由切割線定理得.①

在中,由勾股定理得.②

由①、②可得.解之,得或(捨去).

∴,∴⊙的半徑為.

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