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第二轮 能力提升
专题一 题型专题
第32讲 | 圆综合题专题
32.2 圆与全等三角形结合
1.如图,PA是以AC为直径的⊙O的切线,切点为A,过点A作AB⊥OP,交⊙O于点B.求证:PB是⊙O的切线.
证明:连接OB.
∵PA是以AC为直径的⊙O的切线,切点为A,
∴∠PAO=90°.
∵OA=OB,AB⊥OP,
∴∠POA=∠POB.
∴△PAO≌△PBO(SAS).
答图
∴∠PBO=∠PAO=90°,
即OB⊥PB.
∴PB是⊙O的切线.
学霸中考·数学
2.如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠1=∠2,延长BC到点E,使得CE=AB,连接ED.
(1)求证:BD=ED;
(2)若AB=4,BC=6,∠ABC=60°,求tan∠DCB的值.
(1)证明:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠A=∠DCE.
∵∠1=∠2,
∴AD=CD.
∴△ABD≌△CED(SAS).
∴BD=ED.
(2)解:过点D作DM⊥BE于点M.
∵AB=4,BC=6,CE=AB,
∴BE=BC+EC=10.
∵BD=ED,DM⊥BE,
∴CM=BC-BM=1.
∵∠ABC=60°,∠1=∠2,
∴∠2=30°.
答图
学霸中考·数学
3.(2022齐齐哈尔)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O,AC与⊙O交于点D,BC与⊙O交于点E,过点C作CF∥AB,且CF=CD,连接BF.
(1)求证:BF是⊙O的切线;
(2)若∠BAC=45°,AD=4,求图中阴影部分的面积.
(1)证明:连接BD.
∵AB是直径,
∴∠ADB=∠BDC=90°.
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB.
∵AB∥CF,
∴∠ABC=∠FCB.
∴∠ACB=∠FCB.
在△DCB和△FCB中,
∴△DCB≌△FCB(SAS).
∴∠F=∠BDC=90°.
答图
∵AB∥CF,
∴∠ABF+∠F=180°.
∴∠ABF=90°,即AB⊥BF.
∵AB为直径,
∴BF是⊙O的切线.
(2)解:连接OE,交BD于点M,连接AE.
∵AB是直径,
∴AE⊥BC,AD⊥BD.
∵∠BAC=45°,
∴△ABD是等腰直角三角形.
∴OE是△ACB的中位线.
∴OE∥AC.
∴S阴影部分=S扇形BOE-S△BOE
学霸中考·数学
4.(2022内江)如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,⊙O的切线PC交BA的延长线于点P,OF∥BC交AC于点E,交PC于点F,连接AF.
(1)判断直线AF与⊙O的位置关系并说明理由;
(3)在(2)的条件下,求阴影部分的面积.
解:(1)直线AF与⊙O相切.理由如下:
连接OC.
∵PC为⊙O切线,∴CP⊥OC.
∴∠OCP=90°.
∵OF∥BC,∴∠AOF=∠B,∠COF=∠OCB.
∵OC=OB,∴∠OCB=∠B.
∴∠AOF=∠COF.
在△AOF和△COF中,
∴△AOF≌△COF(SAS).
∴∠OAF=∠OCF=90°.∴AF⊥OA.
∵OA为⊙O的半径,
∴AF为⊙O的切线.
答图
(2)∵∠AOF=∠COF,OA=OC,
∴∠AOF=30°.
∴AC=2AE=6.
(3)由(2)知∠AOF=30°.
∵∠AOF=∠COF,
∴∠AOC=60°.
∵∠OCP=90°,
学霸中考·数学
∴DM=BM·tan∠2=5×=.
∴tan∠DCB==.
在△ABD和△CED中,
∴=.
∴BM=ME=BE=5.
∴∠BOE=∠BAC=45°,
OE⊥BD,==.
∴BM=BD=×4=2.
=-×2×2
=π-2.
∴BD=AD=4,AB===4.
∴OA=OB=OE=2,AC=AB=4.
∵∠OAF=90°,OA=6,AF=2,∴tan∠AOF===.
∴AE=OA=3.
∴CP=OC•tan 60°=6×=6.
∴S阴影部分=S△OCP-S扇形AOC=×6×6-=18-6π.
(2)若⊙O的半径为6,AF=2,求AC的长;
∴AE=CE=AC.
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