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热点小专题(六) 圆与几何图形的综合
类型一 圆与三角形的综合16年21题 15年22题 14年20题 13年24题
1.如图R6-1,AB是⊙O的直径,点E是上的一点,∠DBC=∠BED.
(1)求证:BC是⊙O的切线;
(2)已知AD=3,CD=2,求BC的长.
图R6-1
2.已知⊙O为△ABC的外接圆,BC为直径,点E在AB上,过点E作EF⊥BC于点F,点G在FE的延长线上,且GA=GE.
(1)求证:AG与⊙O相切;
(2)若AC=6,AB=8,BE=3,求线段OE的长.
图R6-2
3.2015·巴彦淖尔如图R6-3,AB是⊙O的直径,点C是的中点,⊙O的切线BD交AC的延长线于点D,E
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是OB的中点,CE的延长线交切线BD于点F,AF交⊙O于点H,连接BH.
(1)求证:AC=CD;
(2)若OC=,求BH的长.
图R6-3
4.2017·安顺如图R6-4,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,OD⊥BC于点D,过点C作⊙O的切线,交OD的延长线于点E,连接BE.
(1)求证:BE与⊙O相切;
(2)设OE交⊙O于点F,若DF=1,BC=2 ,求阴影部分的面积.
图R6-4
类型二 圆与四边形的综合17年22题
5.如图R6-5,AB是⊙O的切线,B为切点,圆心在AC上,∠A=30°,D为的中点.
(1)求证:AB=BC;
(2)求证:四边形BOCD是菱形.
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图R6-5
6.如图R6-6,已知⊙O的半径为1,DE是⊙O的直径,过D作⊙O的切线DA,C是AD的中点,AE交⊙O于B点,四边形BCOE是平行四边形.
(1)求AD的长;
(2)BC是⊙O的切线吗?若是,给出证明;若不是,说明理由.
图R6-6
7.已知菱形ABCD,AB=4,∠B=60°,以点D为圆心作⊙D与直线AB相切于点G,连接DG.
(1)求证:⊙D与BC所在的直线也相切;
(2)若⊙D与CD相交于点E,过E作EF⊥AD于H,交⊙D于F,求EF的长.
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图R6-7
8.2017·泰州如图R6-8,⊙O的直径AB=12 cm,C为AB延长线上一点,CP与⊙O相切于点P,过点B作弦BD∥CP,连接PD.
(1)求证:点P为的中点;
(2)若∠C=∠D,求四边形BCPD的面积.
图R6-8
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参考答案
1.解:(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,
又∵∠BAD=∠BED,∠BED=∠DBC,
∴∠BAD=∠DBC,
∴∠BAD+∠ABD=∠DBC+ABD=90°,
∴∠ABC=90°,
∴BC是⊙O的切线.
(2)∵∠BAD=∠DBC,∠C=∠C,
∴△ABC∽△BDC,
∴=,即BC2=AC·CD=(AD+CD)·CD=10,
∴BC=.
2.解:(1)证明:连接OA,如图①.∵OA=OB,
∴∠B=∠BAO,
又∵EF⊥BC,
∴∠BFE=90°,
∴∠B+∠BEF=90°,
∵AG=GE,
∴∠GAE=∠GEA,
∵∠GEA=∠BEF,
∴∠BAO+∠GAE=90°,
∴GA⊥AO,
又OA为⊙O的半径,
∴AG与⊙O相切.
(2)如图②,连接OA,过点O作OH⊥AB,垂足为H,
由垂径定理得,BH=AH=AB=×8=4.
∵BC是直径,
∴∠BAC=90°,
又∵AB=8,AC=6,∴BC==10,
∴OA=5,OH=3.
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又∵BH=4,BE=3,∴EH=1,
∴OE==.
3.解:(1)证明:∵C是的中点,AB是⊙O的直径,
∴CO⊥AB,
∵BD是⊙O的切线,∴BD⊥AB,∴OC∥BD,
又∵OA=OB,∴AC=CD.
(2)∵E是OB的中点,∴OE=BE,
在△COE和△FBE中,
∴△COE≌△FBE,∴BF=CO,
∵OC=,∴BF=,
又AB=2OC=2 ,
∴AF==5,
∵AB是直径,∴BH⊥AF,
又∠ABF=90°,
∴△ABF∽△BHF,
∴=,
∴BH===2.
4.解:(1)证明:连接OC,如图,∵CE为切线,∴OC⊥CE,∴∠OCE=90°,
∵OD⊥BC,∴CD=BD,
即OD垂直平分BC,
∴EC=EB,
在△OCE和△OBE中,
∴△OCE≌△OBE,∴∠OBE=∠OCE=90°,
∴OB⊥BE,
∴BE与⊙O相切.
(2)设⊙O的半径为r,则OD=r-1,
在Rt△OBD中,BD=CD=BC=,
∴(r-1)2+()2=r2,解得r=2,
∵tan∠BOD==,∴∠BOD=60°,
∴∠BOC=2∠BOD=120°,
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在Rt△OBE中,BE=OB=2 ,
∴阴影部分的面积=S四边形OBEC-S扇形BOC=2S△OBE-S扇形BOC=2××2×2 -=4 -π.
5.证明:(1)∵AB是⊙O的切线,∠A=30°,
∴∠OBA=90°,∠AOB=90°-30°=60°.
∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB.
∵∠AOB=∠OBC+∠OCB,
∴∠OCB=30°=∠A,∴AB=BC.
(2)连接OD交BC于点M.
∵D是的中点,
∴OD垂直平分BC.
在Rt△OMC中,
∵∠OCM=30°,
∴OC=2OM=OD,∴OM=DM,
∴四边形BOCD是菱形.
6.解:(1)连接BD,则∠DBE=90°.
∵四边形BCOE是平行四边形,
∴BC∥OE,BC=OE=1.
在Rt△ABD中,C为AD的中点,
∴BC=AD=1.∴AD=2.
(2)BC是⊙O的切线.证明如下:连接OB,由四边形BCOE是平行四边形,OE=OD,得BC∥OD,且BC=OD.
∴四边形BCDO是平行四边形.
又∵AD是⊙O的切线,
∴OD⊥AD.
∴四边形BCDO是矩形.
∴OB⊥BC,
∴BC是⊙O的切线.
7.解:(1)方法1:
证明:连接BD,过D作DK⊥BC于K.
∵菱形ABCD,
∴BD平分∠ABC.
∵⊙D与直线AB相切于点G,∴DG⊥AB.
∵DK⊥BC,∴DK=DG.
又DG为⊙D的半径,
∴DK为⊙D的半径,
∴⊙D与BC所在的直线相切.
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方法2:
证明:过D作DK⊥BC于K.
∵菱形ABCD,
∴AD=CD,AD∥BC,DC∥AB,
∴∠GAD=∠ABC=∠DCK.
∵⊙D切AB于点G,∴DG⊥AB.
∵DK⊥BC,∴∠AGD=∠CKD.
在△AGD和△CKD中,
∴△AGD≌△CKD,∴DK=DG,
∵DG为⊙D的半径,
∴DK为⊙D的半径,
∴⊙D与BC所在的直线相切.
(2)∵菱形ABCD,∴CD=AB=4,CD∥AB,
∴∠DCK=∠ABC=60°.
又∠DKC=90°,
∴DK=CD=2 ,
∴DE=DK=2 .
又∠ADC=∠ABC=60°,EF⊥AD于H,
∴EH=DE=3,
∴EF=2EH=6.
8.解:(1)证明:连接OP,∵CP与⊙O相切于点P,
∴OP⊥CP,
∵BD∥CP,∴OP⊥BD,
∴点P为的中点.
(2)设OP与BD相交于点E,连接AD,
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°=∠OPC.
∵BD∥CP,∴∠C=∠DBA,
∵∠C=∠PDB,∴∠DBA=∠PDB,
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∴DP∥BC,∴四边形BCPD是平行四边形,
∴DB=PC.∴△COP≌△BAD(ASA).
∴CO=AB=12 cm,
∴CB=OA=6 cm,
∵OP=6 cm,
∴CP==6 cm.
∵BD∥CP,CB=OB,∴PE=OE=3 cm.
∴四边形BCPD的面积是6 ×3=18 (cm2).
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