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2023年中考数学高频考点突破——圆与相似三角形综合
1.如图,已知:边长为1的正方形ABCD内接于⊙O,P为边CD的中点,直线AP交圆于E点.
(1)求弦DE的长;
(2)若Q是线段BC上一动点,当BQ长为何值时,三角形ADP与以Q,C,P为顶点的三角形相似.
2.如图,在边长为8的正方形ABCD中,点O为AD上一动点(4<OA<8),以O为圆心,OA的长为半径的圆交边CD于点M,连接OM,过点M作⊙O的切线交边BC于N.
(1)图中是否存在与△ODM相似的三角形,若存在,请找出并给于证明.
(2)设DM=x,OA=R,求R关于x 的函数关系式;是否存在整数R,使得正方形ABCD内部的扇形OAM围成的圆锥底面周长为π?若存在请求出此时DM的长;不存在,请说明理由.
(3)在动点O逐渐向点D运动(OA逐渐增大)的过程中,△CMN的周长如何变化?说明理由.
3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,点P在边AC上(点P与点A不重合),以点P为圆心,PA为半径作⊙P交边AB于另一点D,ED⊥DP,交边BC于点E.
(1)求证:BE=DE;
(2)若BE=x,AD=y,求y关于x的函数关系式并写出定义域;
(3)延长ED交CA的延长线于点F,联结BP,若△BDP与△DAF相似,求线段AD的长.
4.如图,是的直径,,点是上方圆上的一个动点,连接,作的平分线,交于点,过点作交的延长线于点.
(1)求证:是的切线;
(2)当_______时,四边形是平行四边形;
(3)连接交于点,连接,当 _______时,与相似.
5.如图,直线y=﹣2x+6与x轴,y轴分别交A,B两点,点A关于原点O的对称点是点C,动点E从A出发以每秒1个单位的速度运动到点C,点D在线段OB上满足tan∠DEO=2,过E点作EF⊥AB于点F,点A关于点F的对称点为点G,以DG为直径作⊙M,设点E运动的时间为t秒;
(1)当点E在线段OA上运动,t= 时,△AEF与△EDO的相似比为1:;
(2)当⊙M与y轴相切时,求t的值;
(3)若直线EG与⊙M交于点N,是否存在t使NG=,若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.
6.水平地面上有一个圆形水池,直径AB长为6m,长为m的一旗杆AC垂直于地面(AC与地面上所有直线都垂直).
(1)若P为弧AB的中点,试说明∠BPC=90°
(2)若P弧AB为上任意一点(不与A、B重合),∠BPC=90°还成立吗,为什么?
(3)弧AB上是否存在点P使△PAB与△PAC相似,若存在求的值,不存在,说明理由.
7.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+8ax(a>0)与x轴交于O,A两点,顶点为M,对称轴与x轴交于H,与过O,A,M三点的⊙Q交于点B,⊙Q的半径为5,点C从点B出发,沿着圆周顺时针向点M运动,射线MC与x轴交于D,与抛物线交于E,过点E作ME的垂线交抛物线的对称轴于点F.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点C的运动路径长为 时,求证:HD=2HA.
(3)在点C运动过程中.是否存在这样的位置,使得以点M,E,F为顶点的三角形与△AHQ相似?若存在,求出此位置时点E的坐标;若不存在,请说明理由.
8.如图,已知梯形中,,且,以为直径作.
(1)如图①,若,,
①求证:与相切;
②与的切点为E,连结、,求证:;
(2)如图②,若,,,易证此时与交于两点,记为E、F,此时与都成立,请问线段上是否存在第三个点(记为G),使以A、B、G三点为顶点的三角形与相似?若存在,求的长度:若不存在,请说明理由.
(3)若,,,请问当线段上存在唯一一个点(记作P,使以A、B、P三点为顶点的三角形与相似,求m的取值范围.
9.定理:一条弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半.如图1中,.
已知:如图2,是⊙的一条弦,点在⊙上(与、不重合),联结交射线于点,联结,⊙的半径为,.
(1)求弦的长.
(2)当点在线段上时,若与相似,求的正切值.
(3)当时,求点与点之间的距离(直接写出答案).
10.我们知道,三角形的外心是三角形三边垂直平分线的交点,过三角形外心的一条直线与两边相交,两交点之间的线段把这个三角形分成两个图形,若其中有一个三角形与原三角形相似,则把这条线段叫做这个三角形的“外似线”.
【判断】
如图1,是的外接圆,过圆心O,分别交,于点M,N,且,则_____(填“是”或“不是”)的“外似线”;
【应用】
如图2,在中,,,,D为斜边的中点,求出所有“外似线”的长;
【证明】
如图3,已知二次函数图象与x轴交于A、B两点,点C是顶点,一次函数交y轴于点D,连接交x轴于点E,连结、,试证明是的“外似线”.
11.定理:一条弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半.如图1,∠A=∠O.