内容正文:
25题专题复习讲义
主题:03几何综合压轴之四边形专题
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题型一:梯形
梯形的存在性问题解题策略,解梯形的存在性问题一般分三步:
第一步分类,第二步画图,第三步计算.
一般是已知三角形的三个顶点,在某个图象上求第四个点,使得四个点围成梯形.过三角形的每个顶点画对边的平行线,这条直线与图象的交点就是要探寻的梯形的顶点.
因为梯形有一组对边平行,因此根据同位角或内错角,一定可以构造一组相等的角,然后根据相似比列方程,可以使得解题简便.
【例1】【2018长宁二模】在圆O中,C是弦AB上的一点,联结OC并延长,交劣弧AB于点D,联结AO、BO、AD、BD. 已知圆O的半径长为5 ,弦AB的长为8.
(1)如图1,当点D是弧AB的中点时,求CD的长;
(2)如图2,设AC=x,,求y关于x的函数解析式并写出定义域;
(3)若四边形AOBD是梯形,求AD的长.
图1
图2
备用图
第25题图tututu图
【答案】(1)∵OD过圆心,点D是弧AB的中点,AB=8,
∴OD⊥AB, (2分)
在Rt△AOC中,,AO=5,
∴ (1分)
, (1分)
(2)过点O作OH⊥AB,垂足为点H,则由(1)可得AH=4,OH=3
∵AC=x,∴
在Rt△HOC中,,AO=5,
∴, (1分)
∴
() (3分)
(3)①当OB//AD时, 过点A作AE⊥OB交BO延长线于点E,过点O作OF⊥AD,垂足为点F,则OF=AE, ∴
在Rt△AOF中,,AO=5,
∴ ∵OF过圆心,OF⊥AD,∴. (3分)
②当OA//BD时, 过点B作BM⊥OA交AO延长线于点M,过点D作DG⊥AO,垂足为点G,
则由①的方法可得, 在Rt△GOD中,,DO=5,
∴,,
在Rt△GAD中,,∴ ( 3分)
综上得
【例2】【2021奉贤二模】如图,已知扇形AOB的半径OA=4,∠AOB=90°,点C、D分别在半径OA、OB上(点C不与点A重合),联结CD.点P是弧AB上一点,PC=PD.
(1)当cot∠ODC,以CD为半径的圆D与圆O相切时,求CD的长;
(2)当点D与点B重合,点P为弧AB的中点时,求∠OCD的度数;
(
备用
图
A
B
O
备用
图
A
B
O
P
第2
5
题图
D
A
B
O
)(3)如果OC=2,且四边形ODPC是梯形,求的值.
C
【答案】(1)在Rt△ABC中,∠AOB=90°,∵cot∠ODC,
设,∴ (1分)
∵以CD为半径的圆D与圆O相切,∴ (1分)
即,解得 (1分)∴(1分)
(2)联结OP、AP.
∵P为弧AB的中点,∴, (1分)
∵ ,可得
又∵,,∴,可得 (1分)
∴(或) (1分)
可得是等腰直角三角形∴ (1分)∴ (1分)
(3)联结OP(i)当CP∥OD时,过点P作PQ⊥OB,垂足为Q.
∵ ,∴ (1分)
在Rt△PDQ中,∠PQD=90°,PQ=2,,
∴, (1分)
∴ (1分)
(ii)当CO∥PD时,过点P作PK⊥OA,垂足为K
由题意得四边形OKPD是矩形,设,则
在Rt△PCK中,,则
在Rt△OPD中,,则
∴解得, (1分)
∴ (1分)
【变式1】【2019奉贤二模】如图10,已知△ABC,AB=,,∠B=45°,点D在边BC上,联结AD, 以点A为圆心,AD为半径画圆,与边AC交于点E,点F在圆A上,且AF⊥AD.
(1)设BD为x,点D、F之间的距离为y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;
(2)如果E是的中点,求的值;
(3)联结CF,如果四边形ADCF是梯形,求BD的长 .
A
B
C
D
F
图10
E
A
B
C
备用图
【答案】(1)过点作AH⊥BC,垂足为点H.
∵∠B=45°,AB=,∴. (1分)
∵BD为x,∴.
在Rt△中,,∴. (1分)
联结DF,点D、F之间的距离y即为DF的长度.
∵点F在圆A上,且AF⊥AD,∴,.
在Rt△中,,∴.
∴. (2分)
(2)∵E是的中点,∴,平分. (1分)
∵BC=3,∴.∴. (1分)
设DF与AE相交于点Q,在Rt△中,,.
在Rt△中,,.
∵,∴. 设,,
∵,,∴. (2分)
∵,∴