内容正文:
专项培优练·陕西数学
三、陕西中考培优———重难专题篇
重
难
专
题
篇
专题一 圆的综合题(突破第 24 题)
夯基础技能必备
技能 1 辅助线是基本功
①看到切点连半径(2020. 23;2018. 23;2017.
23;2014. 23;2013. 23)
②遇到直径想直角(2022. 24;2021. 24;2019. 23;
2015. 23)
③遇到直角连直径(2023. 24;2016. 23) ④延长半径构直角(2024. 11;2022. 7)
技能 2 勾股定理是必杀技
例 1 (2023 陕西 24 题改编)如图,△ABC 内接于☉O,∠BAC= 45°,过点 B 作 BC 的垂线交☉O
于 D,交 CA 的延长线于 E. 若☉O 的半径为 3,BE= 6,求 CE 的长.
【思维模型】
例 1 题图 例 1 题解图
解:如解图,连接 CD,由题意可得 CD 是直径,CD=6,∠DBC=90°,
又∵∠BAC=45°,∴∠BDC=45°,BC=BD=3 2 ,
∴CE= BE2+BC2 = 62+(3 2 ) 2 =3 6 .
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专项培优练·陕西数学
重
难
专
题
篇
例 2 (2024 西安名校模拟改编)如图,AE 是☉O 的直径,半径 OD 与弦 AB 垂直,交于点 C,连接
EC. 若 AB= 8,CD= 2,求 CE 的长.
【思维模型】
例 2 题图 例 2 题解图
解:∵OD⊥AB,AB= 8,∴ AC =BC = 1
2
AB = 1
2
×8 = 4,设☉O 的半径为 r,∴ OC =OD-CD = r-2,在
Rt△OAC 中,由勾股定理得 OA2 =OC2+AC2,∴ r2 =( r-2) 2+42,解得 r= 5,如解图,连接 BE,∵OD =
5,CD=2,∴OC=3,∵AE 是☉O 的直径,∴∠ABE = 90°,∴OC∥BE,又∵O 为 AE 的中点,∴OC 是
△ABE 的中位线,∴BE=2OC=6,在 Rt△CBE 中,CE= CB2+BE2 = 42+62 =2 13 .
技能 3 慧眼识相似
例 3 (2022 陕西 24(2)题)如图,AB 是☉O 的直径,AM 是☉O 的切线,AC、CD 是☉O 的弦,且
CD⊥AB,垂足为 E,连接 BD 并延长,交 AM 于点 P. 若☉O 的半径 r= 5,AC= 8,求线段 PD
的长.
【思维模型】
例 3 题图 例 3 题解图
【对应结论】
在 Rt△ABP 中,∠BAP = 90°,AD⊥BP 于点 D,则△ABD∽△PAD∽△PBA(即射影定
理),由相似还可以得到以下结论:BA2 =BD·BP;AD2 =BD·PD;AP2 =PD·PB.
解:如解图,连接 AD,∵ AB 是☉O 的直径,∴ ∠ADB = 90°,∴ ∠CDB+∠ADC = 90°,∵ CD⊥AB,∴
∠AEC=90°,∴∠CAB+∠C= 90°,又∵ ∠CDB =∠CAB,∴ ∠ADC =∠C,∴ AD =AC = 8,∵ AB = 10,
∴在 Rt△ADB 中,由勾股定理得 BD = 6,∵AM 是☉O 的切线,∠ADB = 90°,∴ ∠BAP = 90°,∠ADP
=90°,∴ ∠BAD +∠DAP = 90°,∠PAD +∠APD = 90°,∴ ∠APB = ∠DAB,∵ ∠BDA = ∠BAP,∴
△ADB∽△PAB,∴AB
PB
=BD
AB
,∴PB=AB
2
BD
=100
6
= 50
3
,∴DP=PB-BD=50
3
-6= 32
3
.
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重
难
专
题
篇
例 4 (2020 陕西 23 题改编)如图,点 A,C 在☉O 上,过点 C 作☉O 的切线 CE,连接 EA 并延长
交☉O 于点 B,连接 AC,BC. 求证:△EAC∽△ECB.
【思维模型】
例 4 题图 例 4 题解图
【对应结论】
在△AEC 与△CEB 中,∠AEC= ∠CEB,∠1 = ∠2,则△EAC∽△ECB→
CE
BE
= AE
CE
= AC
CB
解:如解图,连接 CO 并延长交☉O 于点 D,连接 AD,∵CE 是☉O 的切线,∴∠ECO= 90°,易得∠2 =
∠3,又∵∠1+∠ACD=90°,∠3+∠ACD=90°,∴∠1=∠3=∠2,又∵∠E=∠E,∴△EAC∽△ECB.
例 5
多解法
∙∙∙
(2024 陕西 24(2)题)如图,直线 l 与☉O 相切于点 A,AB 是☉O 的直径,点 C,D
在 l 上,且位于点 A 两侧,连接 BC,BD,分别与☉O 交于点 E,F,连接 EF,AF,若☉O 的半
径 r= 6,AD= 9,AC= 12,求 EF 的长.
【思维模型】
例 5 题图 例 5 题解图
【对应结论】
在△BEF 与△BDC 中,∠EBF= ∠DBC,∠1 = ∠3,则△BEF∽△BDC→
EF
CD
=BE
BD
=BF
BC
解:如解图,由题意可得,BA⊥CA,AB=6×2 = 12,∴AC =AB = 12,∴∠2 =∠3 = 45°,在等腰 Rt△ABC
中,BC= 122+122 =12 2 ,∵AE⊥BC,∴点 E 是 BC 的中点,∴BE= 1
2
BC=6 2 ,∵∠BEF=∠BAF,
易得∠BAF = ∠CDB,∴ ∠BEF = ∠CDB,∵ ∠EBF = ∠DBC,∴ △BEF∽△BDC,∴ BE ∶BD = EF ∶
CD,即 6 2 ∶15=EF ∶21,解得 EF=42 2
5
,即 EF 的长为42 2
5
.
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参考答案与重难题解析·陕西数学
专
项
培
优
练
陕西中考培优———重难专题篇
专题一 圆的综合题
夯基础技能必备
例 1 解:如解图,连接 CD,由题意可得 CD 是直径,CD = 6,
∠DBC= 90°,
又∵ ∠BAC= 45°,∴ ∠BDC= 45°,BC=BD= 3 2 ,
∴ CE= BE2 +BC2 = 62 +(3 2 ) 2 = 3 6 .
例 1 题解图
例 2 解:∵ OD⊥AB,AB= 8,
∴ AC=BC=
1
2
AB=
1
2
×8 = 4,
设☉O 的半径为 r,
∴ OC=OD-CD= r-2,
在 Rt△OAC 中,由勾股定理,得 OA2 =OC2 +AC2 ,
∴ r2 = ( r-2) 2 +42 ,
解得 r= 5,
如解图,连接 BE,
∵ OD= 5,CD= 2,
∴ OC= 3,
∵ AE 是☉O 的直径,
∴ ∠ABE= 90°,
∴ OC∥BE,又∵ O 为 AE 的中点,
∴ OC 是△ABE 的中位线,
∴ BE= 2OC= 6,
在 Rt△CBE 中,CE= CB2 +BE2 = 42 +62 = 2 13 .
例 2 题解图
例 3 解:如解图,连接 AD,∵ AB 是☉O 的直径,
∴ ∠ADB= 90°,
∴ ∠CDB+∠ADC= 90°,
∵ CD⊥AB,∴ ∠AEC= 90°,∴ ∠CAB+∠C= 90°,
又∵ ∠CDB= ∠CAB,∴ ∠ADC= ∠C,
∴ AD=AC= 8,
∵ AB= 10,∴ 在 Rt△ADB 中,由勾股定理,得 BD= 6,
∵ AM 是☉O 的切线,∠ADB= 90°,
∴ ∠BAP= 90°,∠ADP= 90°,
∴ ∠BAD+∠DAP= 90°,∠PAD+∠APD= 90°,
∴ ∠APB= ∠DAB,
∵ ∠BDA= ∠BAP,∴ △ADB∽△PAB,∴
AB
PB
=BD
AB
,
∴ PB=
AB2
BD
= 100
6
= 50
3
,∴ DP=PB-BD=
50
3
-6 =
32
3
.
例 3 题解图
例 4 解:如解图,连接 CO 并延长交☉O 于点 D,连接 AD,
∵ CE 是☉O 的切线,∴ OC⊥CE,∠OCE= 90°,
易得∠2 = ∠3,又∵ ∠1+∠ACD= 90°,∠3+∠ACD= 90°,
∴ ∠1 = ∠3 = ∠2,
又∵ ∠E= ∠E,∴ △EAC∽△ECB.
例 4 题解图
例 5 解:解法 1:如解图①,由题意可得,BA⊥CA,AB = 6×2
= 12,∴ AC=AB= 12,
∴ ∠2 = ∠3 = 45°,
又∵ ∠AEB= 90°,
∴ ∠3+∠EAC= 90°,∠EAC+∠EAB= 90°,
∴ ∠3 = ∠EAB,∠EAB= ∠1,∴ ∠1 = ∠2 = ∠3.
在 Rt△ABD 中,AD= 9,AB= 12,
∴ BD= 92 +122 = 15,
由题知,CD=AC+AD= 21,
在等腰 Rt△ABC 中,BC= 122 +122 = 12 2 ,
∵ AE⊥BC,∴ 点 E 是 BC 的中点,∴ BE=
1
2
BC= 6 2 ,
∵ ∠BEF= ∠BAF,易得∠BAF= ∠CDB,
∴ ∠BEF= ∠CDB,
∵ ∠EBF= ∠DBC,
∴ △BEF∽△BDC,
∴ BE ∶BD=EF ∶CD,即 6 2 ∶15 =EF ∶21,
解得 EF=
42 2
5
,
即 EF 的长为
42 2
5
.
解法 2:由题意可得:AB= 2r= 12,∠BAC= 90°,∴ AB=AC,
∴ ∠CBA= 45°,BC= 12 2 ,
由 AB 是☉O 的直径可得,∠BEA= 90°,
∴ 在等腰 Rt△ABC 中,AE 为 BC 边上的中线,
∴ BE=
1
2
BC= 6 2 ,
如解图②,过点 B 作 BH⊥EF 于点 H,
易得∠BAF= ∠CDB,
∴ ∠BEH= ∠BAF= ∠CDB,
在 Rt△ABD 中,tan∠CDB=
AB
AD
= 12
9
= 4
3
,
∴ 在 Rt△BEH 中,tan∠BEH=
BH
EH
= 4
3
,
EH=
3
5
BE=
18
5
2 ,HF=BH=
4
5
BE=
24
5
2 ,
∴ EF=EH+HF=
18
5
2 +
24
5
2 =
42
5
2 .
图① 图②
例 5 题解图
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