内容正文:
数学
1
2
专题四 曲线型(圆)几何综合题
3
不含切线的相关证明与计算
1.[2025安徽]如图,四边形的顶点都在半圆上,是半圆 的直径,
连接, .
第1题图
(1)求证: ;
证明:, ,
,
;
4
(2)多解法 若,,求 的长.
第1题图
5
第1题解图①
解:解法一:如解图①,连接,交于点 ,
是半圆 的直径,
,即 ,
,
, ,
,
,
是 的中位线,
,
6
设半圆的半径为,则 ,
在中, ,
在中, ,
即 ,
解得,(舍去),故 .
第1题解图①
第1题解图②
解法二:如解图②,延长,交于点 .
,点为 中点, ,
是 的中位线,, ,
设,则 . 四边形内接于半圆 ,
, ,
, ,
解得 (负值已舍去), .
8
2.[2025辽宁]如图,在中,,以为直径作,与 相
交于点.连接,与相交于点 .
第2题图
(1)如图①,连接,求 的度数;
9
第2题解图①
解:如解图①,连接 ,
,点是 的中点, ,
,
, ,
,
设, ,
在四边形 中, ,
,
;
10
(2)如图②,若点为的中点,且,求 的长.
第2题图
11
第2题解图②
解:如解图②,连接 ,
,为 中点,
,
,
为等边三角形,
,
,
的长为 .
12
3.[2024绵阳]如图,为的外接圆,弦,垂足为 ,直径
交于点,连接,.若, .
第3题图
(1)证明:四边形 为平行四边形;
13
第3题图
证明:是 的直径,
, ,
, ,
, ,
, ,
, ,
,
,
, ,
四边形 为平行四边形;
14
(2)求 的值;
第3题图
15
第3题图
解:设 ,
, ,
, ,
,
, ,
解得,, ,
,
由(1)知, ,
, ,
;
16
(3)求 的值.
第3题图
17
第3题解图
解:如解图,过点作于点 ,
在中, ,
, ,
,
,
, ,
, ,
,
18
,
, ,
在中, ,
第3题解图
.
4.[2025福建]如图,四边形内接于,, 的延长线相交于点
,,相交于点是上一点,交于点,且 ,
.#1
第4题图
20
第4题图
(1)求证: ;
证明: ,
,
, .
,
;
21
(2)求证: ;
第4题图
22
第4题图
证明:, ,
由(1)知 ,
, ,
,
, ,
.
, .
, ,
, ,
;
23
第4题图
(3)多解法 若,,,求 的周长.
24
解:解法一:连接并延长交于点 ,如解图①,
, ,
, ,
,
设,则, ,
,
, 设,则 ,
.
25
由(1)知 ,
, ,
, ,
,, ,
四边形为 的内接四边形,
,
, ,
, ,
,
, ,
,
,, .
由(2)知, ,
的周长为 .
解法二:由(2)知, ,
的周长为
.
设,则, .
由(2)易得 .
又, ,
28
, ,
.又 ,
, .
如解图②,过点作,垂足为,则 .
四边形是 的内接四边形,
,
又 ,
,
.
在中,,即 .
,
,, ,
.
在中, ,
,解得或 (舍去),
.
的周长为 .
与切线有关的证明与计算
1.[2025湖北省卷]如图,是的外接圆, .过点 作
,垂足为,交于点,交于点.过点作 的切线,交
的延长线于点 .
第1题图
31
第1题图
(1)求证: ;
证明:,是的切线,即 ,
,, ,
,即 是等腰直角三角形,
;
32
(2)若,,求 的半径.
第1题图
33
第1题解图
解:,, ,
,
,
即 是等腰直角三角形,
.
由(1)得 ,
,
如解图,连接,设 ,则
,
34
在中, ,
第1题图
,解得 ,
,
的半径为 .
35
2.[2025北京]如图,过点作的两条切线,切点分别为, ,连接
,,,取的中点,连接并延长,交于点,连接 .
第2题图
36
第2题图
(1)求证: ;
证明:,分别切于点, 点,
, ,
, ,
又, ,
;
37
(2)多解法 延长交的延长线于点.若, ,求
的长.
第2题图
38
第2题解图①
解:解法一:如解图①,延长交于点,连接 ,则
,
,分别切于点,点, ,
为的中点, ,
, ,
,
,
39
,
,
, ,
又 ,
第2题解图①
, ,
, ,
, ,
, ,
.
解法二:如解图②,
第2题解图②
由(1)得 ,
是的中点, , ,
,即 .
由(1)得,, ,
,即 ,
,
41
,
同解法一得,, ,
, ,
把代入中,解得 .
3.[2024辽宁]如图,是的外接圆,是的直径,点在
上,,点在的延长线上, .
第3题图
(1)如图①,求证:是 的切线;
43
证明:如解图①,连接 ,
第3题解图①
, ,
,
, ,
44
,, ,
是的直径, ,
,
,, ,
,即 , ,
是的半径,是 的切线;
(2)如图②,若,,求 的长.
第3题图
46
解:如解图②,连接,设 ,
第3题解图②
, ,
, ,
, ,
47
是的直径, ,
,即 ,
,
,即 ,
,
,的长为 .
4.[2025南充]如图,中, ,于点,以 为
直径的交于点,交于点,为线段上一点, .
第4题图
(1)求证:是 的切线;
49
证明:连接 ,如解图①,
第4题解图①
为的直径,点在 上,
,
50
在和中,
, ,
, ,
,即 ,
又是 的半径,
是 的切线;
(2)多解法 若,,求 的长.
第4题图
52
解:解法一:如解图②,连接, .
第4题解图②
, ,
, ,
,
53
, ,
为的直径, ,
在中, ,
设,则 ,
由勾股定理得 ,
,,解得 ,
, ,
由(1)可知,, ,
, ,
,, ,
,
在中, ,
, .
解法二:如解图②,连接, .
为的直径, ,
, 四边形是矩形, ,
在中, ,
设,则 ,
,
56
,
,, ,
同解法一得 ,
,,是 的中位线,
.
第5题图
5.[2025内江]如图,在中, ,
的平分线交于点,点是边 上一点,以
点为圆心、长为半径作圆, 恰好经过点
,交于点 .
58
(1)求证:直线是 的切线;
第5题解图
证明:连接 ,如解图,
, ,
是 的平分线,
,
是 的半径,
恰好经过点,交于点 ,
,
,
,
,
,
又是 半径,
第5题解图
直线是 的切线;
(2)若点为的中点, ,求阴影部分的面积;
第5题图
61
第5题图
解:设的半径为 ,
,
点是 的中点,
, ,
由(1)可知: ,
在中, ,
, ,
, ,
62
,
,
,
第5题图
;
(3)多解法 连接,若,求 的值.
第5题图
64
解:解法一:如解图,是的直径,
,
在中, ,
设,则 ,
,
由勾股定理得 ,
, ,
, ,
第5题解图
65
,, ,
由(1)可知 ,
, ,
, ,
在 中,
,
在中, .
第5题解图
解法二:如解图,是 的直径,
,
在中, ,
设,则 ,
,
,
,
第5题解图
67
,
,
,
,
又 ,
,
,
, ,
第5题解图
,
,
,
,
在中, .
第5题解图
6.[2025云南]如图,是五边形的外接圆,是 的直径.连接
,,, .
第6题图
70
第6题图
(1)若,且 ,求 的度数;
解:,且 ,
是等边三角形,
;
71
(2)求证:直线是 的切线;
第6题图
72
证明:连接并延长交于点,连接 ,如解图①,
第6题解图①
是 的直径,
,
,
, ,
,
,即 ,
是 的半径,
直线是 的切线;
73
第6题图
(3)多解法 探究,发现与证明:已知平分,是否存在常数, ,
使等式成立?若存在,请直接写出一个 的值
和一个的值,并证明你写出的的值和 的值,使等式
成立;若不存在,请说明理由.
74
解:存在常数,,使等式 成立,
证明如下:
解法一:如解图②,设与交于点 ,
平分, ,
, ,
,
又 ,
, ,
,
75
, ,
, ,
,
得 ,
, ,
, 此时,
. 存在常数, ,使等式
成立.
解法二:如解图③,延长交直线于点 .
平分, .
又 ,
,
, ,
.
四边形内接于 ,
77
.
又 ,
,
,
,
,
即 ,
存在常数,,使等式 成立.
$