内容正文:
数学
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2
专题四 曲线型(圆)几何综合题
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切线判定
【破解妙招1】公共点确定,连半径,证垂直
例1题图
例1 如图,在中, ,点为 上一
点,以点为圆心,长为半径的圆交于点 ,
.
求证:是 的切线.
连接,证, 即可.
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例1题解图
证明:如解图,连接 ,
, ,
,
,
,
,
,即 ,
是 的半径,
是 的切线.
【破解妙招2】公共点未知,作垂直,证相等
例2 如图,是等腰三角形,是底边的中点,与 相切于点
.求证:是 的切线.
例2题图
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例2题解图
证明:如解图,连接,,过点作于点 ,
与相切于点 ,
,
是等腰三角形,是 的中点,
平分, ,
经过的半径的外端点且垂直于 ,
是 的切线.
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角度问题
◆求角度
例1 [2025天津节选]如图,已知与相切于点, ,
,与相交于点,为上一点,求 的度数.
例1题图
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无法直接计算,可考虑连接,构造 所对的圆心角,将问题转化
为求 .
与相切 ,结合等腰三角形三线合一的性质即可求出
.
9
例1题解图
解:如解图,连接 ,
与相切于点, ,
, ,
,
,
的度数为 .
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◆证明两角相等
【破解妙招】证明角相等的基本思路
①有直角(平角) 找同角的余角(补角)相等;②有平行线 找同位
角相等、内错角相等;
③有等腰三角形 找两底角相等;④有全等(相似)三角形 找对应角
相等;
⑤有特殊四边形 找对角相等;⑥有圆周角 找同弧,等弧所对圆周角相等.
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例2 [2024陕西改编]如图,是的直径,与相切于点 ,连接
交于点,连接.求证: .#2
例2题图
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证明:与相切于点 ,
, , ,
是的直径, ,
,
.
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线段问题
◆求线段长
【破解妙招1】利用勾股定理计算
例1 [2025天津节选]如图,已知与相切于点, ,
,与相交于点,交于点,交于点 ,
延长与相交于点,若的半径为3,求和 的长.
例1题图
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例1题解图
解:如解图,连接 ,是的直径, 的半径为3,
, ,, .
与相切于点, ,
, ,
,
,
,
, ,
,的长是3,的长是 .
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【破解妙招2】利用锐角三角函数计算
例2 如图,已知的半径为5,是的一条切线,切点为 ,连接
并延长,交于点,过点作交于点,交于点 ,
连接,当 时,求弦 的长.
例2题图
已知过圆心于点 (垂径定理);
是的切线 连接得 ;
在中求 .
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例2题解图
解:如解图,连接 ,
是 的切线,
,
, ,
,过圆心 ,
,
在中, ,
.
17
【破解妙招3】利用相似计算
例3 如图,为的直径,点是的中点,过点作射线 的垂线,
垂足为.若,,求 的长.
例3题图
18
连接,得 ,证即可求出 的长.
例3题解图
解:如解图,连接,则 , ,
,
点为的中点, ,
, ,
, (负值已舍去).
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◆证明两线段相等
【破解妙招】证明线段相等的方法#1
共线共端点 同一三角形中 两个三角形中 四边形两对边
____________________________________ ____________________________________ _______________________________________ ___________________________________________
证 是中点 证 证
证四边形
是特殊四边形
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共线共端点 同一三角形中 两个三角形中 四边形两对边
等弧对等弦 等圆心角或等圆周
角对等弦 垂径定理 切线长
___________________________________ ______________________________ ____________________________________ __________________________________________
续表
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共线共端点 同一三角形中 两个三角形中 四边形两对边
证 证
或证
证 证,与
相切
续表
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例4 如图,是直径,点在上,平分,是 的切
线,与相交于点.求证: .#1.1.1
例4题图
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例4题图
证明:是的直径, ,
, ,
,
是的切线, ,
, ,
平分, ,
, .
24
◆证明几条线段乘积关系
【破解妙招】看到证明(或)及求(或 )的值时,优
先考虑用相似解题
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例5 如图,是的切线,切点为,点在上,连接 并延长交
于点,交直线于点.证明: .
例5题图
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例5题解图
证明:如解图,连接,, ,
是的切线, ,
,
,
是直径, ,
, ,
,
,
又 ,
, , .
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◆证明两条线段所在直线垂直或平行
【破解妙招1】证明两线段所在直线垂直的思路
①通过角度转化直接证明两线段所在直线夹角为 ;
②一条线段为等腰三角形的底边 证另一条线段为等腰三角形的底边中
线或顶角平分线;
③两条线段为三角形的两边 证这个三角形是直角三角形;
④这两条线段为四边形对角线 证四边形为菱形(正方形)或证线段垂
直平分线;
⑤这两条线段为四边形两边 证四边形为矩形或正方形;
⑥圆中证明垂直 可应用垂径定理
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例6 如图,四边形是的内接四边形,连接, 交于点
,.求证: .
例6题图
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例6题图
证明:, ,
设,则 ,
,
,
,
,
.
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【破解妙招2】证明两线段所在直线平行的思路#4
应用平行线判定定理 应用平行线分线段成
比例(含中位线) 应用平行四边形对
边性质
图示 ______________________________________________________________ ____________________________________ ____________________________________________________
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应用平行线判定定理 应用平行线分线段成
比例(含中位线) 应用平行四边形对
边性质
依据 同位角:证
内错角:证
同旁内角:证
由 及
共用得
,得
,得
平行四边形的对边
平行
续表
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例7 如图,点,,是上三点, .过点作 的切线,
与的延长线交于点,是的直径.求证: .
例7题图
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证明:如解图,连接 ,
例7题解图
与相切于点, ,
, ,
, .
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面积问题
【破解妙招1】直接利用三角形、特殊四边形、扇形的面积公式计算
例1题图
例1 [2025江苏扬州模拟改编]如图,是的外接圆, 的平分
线与相交于点,连接,,,.若, ,
求四边形 的面积.
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例1题解图
解:如解图,连接交于点 .
平分, 点是 的中点,
,平分 ,
, ,
,
在中, ,即
,
解得, ,
.
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【破解妙招2】与圆有关的阴影部分面积计算方法
方法 直接和差法 构造和差法 等积转化法
图示 _____________________________ _____________________________________________________ ____________________________________________________________
点拨
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例2 [2025北京东城区模拟改编]如图,是的直径,点为 延长线
上一点,的切线交于点,连接,过点作于点 ,
交于点,交延长线于点,点是的中点,若 的半径为3,
求阴影部分的面积.
例2题图
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例2题解图
解:如解图,连接 .
点是的中点, ,
是的切线, ,
在中, ,
,
在中,, ,
,
.
39
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