全國卷幾何選講題(每小題10分)
1.如圖,已知圓上的弧=,過c點作圓的切線與ba的延長線交於e點,證明:
(1)∠ace=∠bcd; (2)bc2=be×cd.
2.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:
(ⅰ)cd=bc;
(ⅱ)△bcd∽△gbd
3.如圖,d,e分別為的邊ab,ac上的點,且不與的頂點重合.已知ae的長為m,ac的長為n,ad,ab的長是關於x的方程的兩個根.
(i)證明:c,b,d,e四點共圓;
(ii)若,且求c,b,d,e所在圓的半徑.
4.如圖,過圓e外一點a作一條直線與圓e交b,c兩點,且ab=ac,作直線af與圓e相切於點f,
連線ef交bc於點d,己知圓e的半徑為2, =300.
(1)求af的長.
⑵求證:ad=3ed.
5.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.
6.如圖,p是⊙o外一點,pa是切線,a為切點,割線pbc與⊙o相交於b,c,
pc=2pa,d為pc的中點,ad的延長線交⊙o於點e.證明:
(ⅰ)be=ec;
(ⅱ)ad·de=2pb2.
7.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
(ⅰ)證明:∠d=∠e;
(ⅱ)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.
8.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.
全國卷幾何選講題(每小題10分)
1.如圖,已知圓上的弧=,過c點作圓的切線與ba的延長線交於e點,證明:
(1)∠ace=∠bcd; (2)bc2=be×cd.
解: (ⅰ)因為=,所以.
又因為與圓相切於點,故,所以
(ⅱ)因為, ,
所以,故.即
2.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:
(ⅰ)cd=bc;
(ⅱ)△bcd∽△gbd
解:(ⅰ) 連af,∵ cf//ab,∴bc=af,(平行弦所夾的弦相等),又∵e是ac的中點,
∴易證△ade≌△cfe,∴de=ef,∴四邊形adcf為平行四邊形,∴cd=af,∴cd=bc,
(ⅱ) ∵d,e分別為△abc邊ab,ac的中點,∴gf//bc,∴gb=cf=ad=db,且∠cbd=∠gdb,
即∠cbd=∠gdb=∠cdb=∠bgd,∴△bcd∽△gbd
3.如圖,d,e分別為的邊ab,ac上的點,且不與的頂點重合.已知ae的長為m,ac的長為n,ad,ab的長是關於x的方程的兩個根.
(i)證明:c,b,d,e四點共圓;
(ii)若,且求c,b,d,e所在圓的半徑.
(i)連線de,根據題意在△ade和△acb中,
ad×ab=mn=ae×ac
即.又∠dae=∠cab,從而△ade∽△acb
因此∠ade=∠acb
所以c,b,d,e四點共圓。
(ⅱ)m=4, n=6時,方程x2-14x+mn=0的兩根為x1=2,x2=12. 故 ad=2,ab=12.
取ce的中點g,db的中點f,分別過g,f作ac,ab的垂線,兩垂線相交於h點,連線dh.因為c,b,d,e四點共圓,所以c,b,d,e四點所在圓的圓心為h,半徑為dh.
由於∠a=900,故gh∥ab, hf∥ac. hf=ag=5,df= (12-2)=5.
故c,b,d,e四點所在圓的半徑為5
4.如圖,過圓e外一點a作一條直線與圓e交b,c兩點,且ab=ac,作直線af與圓e相切於點f,連線ef交bc於點d,己知圓e的半徑為2, =300.
(1)求af的長.
⑵求證:ad=3ed.
解:(1) 延長交圓於點,鏈結,則,
又,,所以,
又,可知.
所以根據切割線定理,即5分)
(2) 過作於,則與相似,
從而有,因此10分)
5.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.
解:(1)因為cd為△abc外接圓的切線,
所以∠dcb=∠a,由題設知,
故△cdb∽△aef,所以∠dbc=∠efa.
因為b,e,f,c四點共圓,
所以∠cfe=∠dbc,
故∠efa=∠cfe=90°.
所以∠cba=90°,因此ca是△abc外接圓的直徑.
(2)鏈結ce,因為∠cbe=90°,所以過b,e,f,c四點的圓的直徑為ce,由db=be,有ce=dc,又bc2=db·ba=2db2,所以ca2=4db2+bc2=6db2.
而dc2=db·da=3db2,故過b,e,f,c四點的圓的面積與△abc外接圓面積的比值為.
6.如圖,p是⊙o外一點,pa是切線,a為切點,割線pbc與⊙o相交於b,c,
pc=2pa,d為pc的中點,ad的延長線交⊙o於點e.證明:
(ⅰ)be=ec;
(ⅱ)ad·de=2pb2.
(2)7.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
(ⅰ)證明:∠d=∠e;
(ⅱ)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.
(ⅰ) 由題設知得a、b、c、d四點共圓,所以d=cbe,由已知得, cbe=e ,
所以d=e5分
(ⅱ)設bcn中點為,連線mn,則由mb=mc ,知mn⊥bc 所以o在mn上,又ad不是o的直徑,m為ad中點,故om⊥ad, 即mn⊥ad,所以ad//bc,故a=cbe, 又cbe=e,故a=e 由(ⅰ)(1)知d=e, 所以△ade為等邊三角形10分
8.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.
(1)證明:鏈結de,交bc於點g.
由弦切角定理得,∠abe=∠bce.
而∠abe=∠cbe,故∠cbe=∠bce,be=ce.
又因為db⊥be,
所以de為直徑,∠dce=90°,
由勾股定理可得db=dc.
(2)解:由(1)知,∠cde=∠bde,db=dc,
故dg是bc的中垂線,所以bg=.
設de的中點為o,鏈結bo,則∠bog=60°.
從而∠abe=∠bce=∠cbe=30°,
所以cf⊥bf,故rt△bcf外接圓的半徑等於.
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