内容正文:
24~26 题专练·陕西数学
第三部分 24~ 26 题专练
24 ~26
题
专
练
24 题 圆的综合题
类型 1 与圆周角、垂径定理有关的计算
(2023.24)
1.如图,△ABC 内接于☉O,AB =AC,连接 AO,
CO,延长 CO 交 AB 于点 D.
(1)多解法
∙∙∙
求证:AO 平分∠BAC;
(2)若 BC = 12,sin∠BAC = 3
5
,求 AC 和 CD
的长.
第 1 题图
(1)证明:如解图,延长 AO 交 BC 于点 H,
连接 BO,∵AB=AC,OB=OC,
∴A,O在线段 BC 的垂直平分线上,
∴AH⊥BC,
又∵AB=AC,∴AO平分∠BAC;
在 Rt△EBC 中,BC
CE
= 3
5
,∴CE= 5
3
BC=20,
∴ BE = CE2-BC2 = 16,OA = OC = OE =
1
2
CE=10,由(1)知 AH⊥BC,∴BE∥AH,
∴OA
EB
=OD
ED
,即10
16
= OD
10-OD
,解得 OD=50
13
,
∴CD=OC+OD=10+50
13
= 180
13
,
∵BE∥AH,OC=OE,
2.多解法
∙∙∙
如图,△ABC 内接于☉O,AB 为
☉O 的直径,点 D 在☉O 上,连接 CD、BD,
CD 与 AB 交于点 F,BD =BC,延长 DB 到点
E,使得 BE=BD,连接 CE.
(1)求证:∠A+∠E= 90°;
(2)若☉O 的半径为25
6
,BC= 5,求 CE 的长.
第 2 题图
(1)证明:∵BD=BC,∴∠BCD=∠D,
∵BE=BD,BD=BC,∴BC=BE,
∴∠BCE=∠E,
∵∠BCE+∠E+∠BCD+∠D=180°,
∴∠E+∠D= 1
2
×180°=90°,
∵BC
(
=BC
(
,∴∠A=∠D,∴∠A+∠E=90°;
(2)解:如解图,连接 OC,则 OC=OB=25
6
,
∵BC=BD,∴BC
(
=BD
(
,∴OB⊥CD,CF=DF,
在 Rt△OCF 中,CF2 =OC2 -OF2 = (25
6
) 2 -
(25
6
-BF) 2,
在 Rt△BCF 中,CF2 =BC2-BF2 =52-BF2,
∴ (25
6
) 2-(25
6
-BF) 2 =52-BF2,
54
24~26 题专练·陕西数学
24 ~26
题
专
练
3.如图,四边形 ABCD 内接于☉O,AB=AC,D,
C,E 三点共线,连接 BE 交☉O 于点 M,
∠ABD=∠CBE.
(1)求证:BE∥AD;
(2)若 AD= 6,cosE= 1
3
,求 CE 的长.
第 3 题图
(1)证明:∵∠ABD=∠CBE,
∴∠ABC=∠DBE,
∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,
∴∠DBE=∠ACB,
∵∠ADB=∠ACB,
∴∠DBE=∠ADB,
∴BE∥AD;
(2) 解:如解图,连接 MC,作 MN⊥ CE
于 N,
∵∠ABC=∠DBE,∠BDE=∠BAC,
∴∠E=∠ACB,
∵∠DBE=∠ACB,∴∠E=∠DBE,
∵四边形 DBMC 内接于☉O,
∴∠DBE+∠DCM=180°,
∵∠MCE+∠DCM=180°,
∴∠MCE=∠DBE,
∴∠MCE=∠E,∴ME=MC,
∵MN⊥CE,∴CE=2NE,
∵∠ABD=∠CBE,
∴AD
(
=MC
(
,∴MC=AD=6,
∵cosE=NE
ME
= 1
3
,
∴EN
6
= 1
3
,∴EN=2,
∴CE=4.
4.如图,△ABC 为☉O 的内接三角形,AD⊥
BC,垂足为 D,直径 AE 平分∠BAD,交 BC
于点 F,连接 BE.
(1)求证:BE=BF;
(2)若 AB= 10,BE= 5,求 DF 的长.
第 4 题图
(1)证明:∵AE 为☉O的直径,
∴∠ABE=90°,∴∠BAE+∠AEB=90°,
∵AD⊥BC,∴∠ADF=90°,
∴∠AFD+∠FAD=90°,
∵AE 平分∠BAD,
∴∠BAE=∠FAD,
∴∠AEB=∠AFD,
∵∠AFD=∠BFE,
∴∠AEB=∠BFE,
∴BE=BF;
(2) 解:如解图,过点 F 作 FM⊥ AB 于
点 M,
∴∠AMF=∠ABE=90°,
∵∠MAF=∠BAE,
∴△AMF∽△ABE,
∴AM
MF
=AB
BE
=10
5
=2,
设 MF=x(0<x<5),则 AM=2x,
∴BM=AB-AM=10-2x,
∵BE=5,∴BF=BE=5,
在 Rt△BMF 中,BM2+MF2 =BF2,
∴ (10-2x) 2+x2 =52,
解得 x=3 或 x=5(舍去),
∴MF=3,
∵AE 平分∠BAD,FD⊥AD,FM⊥AB,
∴DF=MF=3,
∴DF 的长为 3.
64
参考答案及重难题解析·陕西数学
提
分
必
刷
小
卷
19~23 题题组训练(十一)
19.解:设应调往甲处 x 人,则调往乙处(20-x)人,
根据题意得 23+x-2[17+(20-x)] = 3,
解得 x= 18.
答:应调往甲处 18 人.
20.解:(1)
1
5
;
(2)列表如下:
春 雨 云 月 花
春 — (春,雨) (春,云) (春,月) (春,花)
雨 (雨,春) — (雨,云) (雨,月) (雨,花)
云 (云,春) (云,雨) — (云,月) (云,花)
月 (月,春) (月,雨) (月,云) — (月,花)
花 (花,春) (花,雨) (花,云) (花,月) —
由列表图知,共有 20 种等可能的结果,其中第一组和第
二组至少有一组抽到自己擅长的主题字的结果有 14 种,
∴ 第一组和第二组至少有一组抽到自己擅长的主题字的
概率为
14
20
= 7
10
.
21.解:(1)设购进苹果 m 箱,则购进橙子(1 000-m)箱,
∴ W=(60-40)m+(88-60)(1 000-m)= 28 000-8m,
∴ 获利 w(元)与购进苹果箱数 m(箱)之间的函数表达式
为:w= 28 000-8m;
(2)依题意得 28 000-8m= 25 000,
解得 m= 375.
答:若要此次活动该专区获得总利润为 25 000 元,则需购
进苹果 375 箱.
22.解:由题意得∠ACB=∠ECD,
∵ AB⊥BH,ED⊥BH,GF⊥BH,
∴ ∠B=∠EDC=∠GFH= 90°,∴ △ABC∽△EDC,
∴
AB
ED
=BC
DC
,∴
AB
1.5
=BC
2
,解得 BC=
4
3
AB,
∵ ∠H=∠H,∴ △GFH∽△ABH,
∴
GF
AB
=FH
BH
,∴
1.8
AB
= 2.6
2.6+3.5+2+
4
3
AB
,
解得 AB= 72.9.
答:楼 AB 的高度为 72.9 米.
23.解:(1)25,3;
(2)
4×1+8×2+15×3+10×4+3×5
40
= 3(h) .
答:该校此次抽查的学生一周内平均课外劳动时间为 3 h.
(3)
15+10+3
40
×2 000= 1 400(名) .
答:估计该校学生一周内课外劳动时间不小于 3 h 的人数
为 1 400.
第三部分 24~26 题专练
24 题 圆的综合题
类型 1 与圆周角、垂径定理有关的计算
1.(1)证明:解法 1:如解图,延长 AO 交 BC 于 H,连接 BO,
第 1 题解图
∵ AB=AC,OB=OC,
∴ A,O 在线段 BC 的垂直平分线上,
∴ AH⊥BC,
又∵ AB=AC,∴ AO 平分∠BAC;
解法 2:如解图,连接 BO,
∵ AB=AC,AO=AO,BO=CO,
∴ △ABO≌△ACO,∴ ∠BAO=∠CAO,
∴ AO 平分∠BAC;
(2)解:如解图,延长 CD 交☉O 于 E,连接 BE,则 CE 是
☉O 的直径,
∴ ∠EBC= 90°,BC⊥BE,
∵ ∠E=∠BAC,∴ sinE=sin∠BAC=
3
5
,
在 Rt△EBC 中,
BC
CE
= 3
5
,CE=
5
3
BC= 20,
∴ BE= CE2-BC2 = 16,OA=OC=OE=
1
2
CE= 10,
由(1)知 AH⊥BC,∴ BE∥AH,
∴
OA
EB
=OD
ED
,即
10
16
= OD
10-OD
,解得 OD=
50
13
,
∴ CD=OC+OD= 10+
50
13
= 180
13
,
∵ BE∥AH,OC=OE,∴ OH 是△CEB 的中位线,
∴ OH=
1
2
BE= 8,CH=
1
2
BC= 6,
∴ AH=OA+OH= 10+8= 18,
在 Rt△ACH 中,AC= AH2+CH2 = 182+62 = 6 10 .
2.(1)证明:解法 1:∵ BD=BC,∴ ∠BCD=∠D,
∵ BE=BD,BD=BC,∴ BC=BE,∴ ∠BCE=∠E,
∵ ∠BCE+∠E+∠BCD+∠D= 180°,
∴ ∠E+∠D=
1
2
×180° = 90°,
∵ BC
(
=BC
(
,∴ ∠A=∠D,
∴ ∠A+∠E= 90°;
解法 2:∵ BD=BC,BE=BD,
∴ BC=BD=BE,BC=
1
2
DE,
∴ △DCE 是直角三角形,∠DCE= 90°,
∴ ∠D+∠E= 90°,∵ ∠A=∠D,∴ ∠A+∠E= 90°;
(2)解:解法 1:如解图,连接 OC,
第 2 题解图
则 OC=OB=
25
6
,
∵ BC=BD,∴ BC
(
=BD
(
,
∴ OB⊥CD,CF=DF,
在 Rt△OCF 中,CF2 = OC2 -OF2
26
参考答案及重难题解析·陕西数学
提
分
必
刷
小
卷
=(
25
6
) 2-(
25
6
-BF) 2,
在 Rt△BCF 中,CF2 =BC2-BF2 = 52-BF2,
∴ (
25
6
) 2-(
25
6
-BF) 2 = 52-BF2,
解得 BF= 3,
∵ BD=BE,DF=CF,
∴ BF 为△DCE 的中位线,
∴ CE= 2BF= 6.
解法 2:∵ ☉O 的半径为
25
6
,BC= 5,∴ AB=
25
3
,DE= 10,
∵ ∠ACB=∠DCE= 90°,∠A=∠D,
∴ △ACB∽△DCE,∴
AB
DE
=CB
CE
,
即
25
3
10
= 5
CE
,解得 CE= 6.
3.(1)证明:∵ ∠ABD=∠CBE,∴ ∠ABC=∠DBE,
∵ AB=AC,∴ ∠ABC=∠ACB,∴ ∠DBE=∠ACB,
∵ ∠ADB=∠ACB,∴ ∠DBE=∠ADB,
∴ BE∥AD;
(2)解:如解图,连接 MC,作 MN⊥CE 于 N,
∵ ∠ABC=∠DBE,∠BDE=∠BAC,
∴ ∠E=∠ACB,
由(1)知∠DBE=∠ACB,∴ ∠E=∠DBE,
第 3 题解图
∵ 四边形 DBMC 内接于☉O,
∴ ∠DBE+∠DCM= 180°,
∵ ∠MCE+∠DCM= 180°,
∴ ∠MCE=∠DBE,∴ ∠MCE=∠E,
∴ ME=MC,
∵ MN⊥CE,∴ CE= 2EN,
∵ ∠ABD=∠CBE,∴ AD
(
=MC
(
,
∴ ME=MC=AD= 6,
∵ cosE=
EN
ME
= 1
3
,∴
EN
6
= 1
3
,
∴ EN= 2,∴ CE= 2EN= 4.
4.(1)证明:∵ AE 为☉O 的直径,
∴ ∠ABE= 90°,∴ ∠BAE+∠AEB= 90°,
∵ AD⊥BC,∴ ∠ADF= 90°,∴ ∠AFD+∠FAD= 90°,
∵ AE 平分∠BAD,∴ ∠BAE=∠FAD,∴ ∠AEB=∠AFD,
∵ ∠AFD=∠BFE,∴ ∠AEB=∠BFE,∴ BE=BF;
(2)解:如解图,过点 F 作 FM⊥AB 于点 M,
第 4 题解图
∴ ∠AMF=∠ABE= 90°,
∵ ∠MAF=∠BAE,
∴ △AMF∽△ABE,
∴
AM
MF
= AB
BE
= 10
5
= 2,
设 MF= x(0<x<5),则 AM= 2x,
∴ BM=AB-AM= 10-2x,
∵ BE= 5,∴ BF=BE= 5,
在 Rt△BMF 中,BM2+MF2 =BF2,
∴ (10-2x) 2+x2 = 52,解得 x= 3 或 x= 5(舍去),
∴ MF= 3,
∵ AE 平分∠BAD,FD⊥AD,FM⊥AB,
∴ DF=MF= 3,
∴ DF 的长为 3.
类型 2 与圆的切线有关的计算
1.(1)证明:∵ AD 是☉O 的切线,
∴ ∠DAB= 90°,∴ ∠DAC+∠CAB= 90°,
∵ AB 是☉O 的直径,∴ ∠ACB= 90°,
∴ ∠CAB+∠B= 90°,∴ ∠DAC=∠B,
∵ OC=OB,∴ ∠B=∠OCB.
又∵ ∠DCE=∠OCB,∴ ∠DAC=∠DCE;
(2)解:∵ AB= 2,∴ AO=OC= 1,
在 Rt△DAO 中,∵ sinD=
1
3
,∴ OD= 3,∴ DC= 2,
在 Rt△DAO 中,由勾股定理,得 AD= OD2-OA2 = 2 2 ,
∵ ∠DAC=∠DCE,∠D=∠D,∴ △DCA∽△DEC,
∴
DC
AD
=DE
CD
,即
2
2 2
=DE
2
,解得 DE= 2 ,
∴ AE=AD-DE= 2 2 - 2 = 2 .
2.(1)证明:∵ EF∥BC,AB⊥BG,∴ EF⊥AD,
∵ E 是 AD 的中点,∴ FA=FD,∴ ∠FAD=∠D,
∵ GB⊥AB,∴ ∠GAB+∠G=∠D+∠DCB= 90°,
∴ ∠DCB=∠G,
∵ ∠DCB=∠GCF,∴ ∠G=∠GCF;
(2)解:连接 AC,如解图:
第 2 题解图
∵ AB⊥BG,∴ AC 是☉O 的直径,
∵ FD 是☉O 的切线,切点为 C,
∴ ∠DCB=∠CAB,
∵ ∠DCB=∠G,
∴ ∠CAB=∠G,
∵ ∠CBA=∠GBA= 90°,
∴ △ABC∽△GBA,∴
AB
GB
=BC
AB
,
∵ BC= 4,BG= 6,∴ AB2 =BC·BG= 4×6= 24,
∴ AB= 2 6 .
3.(1)证明:∵ ∠A= 90°,∴ BD 是☉O 的直径,
∵ DF 是☉O 的切线,∴ ∠BCD=∠BDF= 90°,
∵ D 是AC
(
的中点,∴ ∠ABD=∠CBD,∴ ∠BDA=∠BDC,
∵ ∠BDF= 90°,
∴ ∠BDA+∠FDE= 90°,∠BDC+∠CDF= 90°,
∴ ∠FDE=∠CDF,
∴ DF 是∠CDE 的平分线;
(2)解:∵ ∠E= 30°,∠A= 90°,∴ ∠ABE= 60°,
∴ ∠ABD=∠EBD= 30°,即∠EBD=∠E,
∴ DB=DE,
由(1)知∠BCD= 90°,∴ BC=CE=
1
2
BE= 3,
36