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1、考點49 幾何證明選講
一、選擇題
A
B
D
G
O
F
C
E
1.(2020·北京高考理科·T5)如圖,AD,AE,BC分別與圓O切于點D,E,F,延長AF與圓O交于另一點G.給出下列三個結論:①AD+AE=AB+BC+CA;②;③.其中正確結論的序號
是( )
A.①② B.②③
C.①③ D.①②③
【思路點撥】利用切割線定理、割線定理、弦切角定理.
【精講精析】選A.AB+BC+CA=AB+(BF+CF)+CA=AB+(BD+CE)+CA=AD+AE,故①正確;因為,,,故②正確; ,, 不相似,
2、故③不正確.
二、填空題
2.(2020·陜西高考理科·T15B)(幾何證明選做題)如圖,∠B=∠D,,,且AB=6,AC=4,AD=12,則BE= .
【思路點撥】尋找兩個三角形相似的條件,再根據(jù)相似三角形的對應邊成比例求解.
【精講精析】答案:
因為,所以∠AEB=,
又因為∠B=∠D,所以△AEB∽△ACD,所以,
所以,在Rt△AEB中,.
3.(2020·陜西高考文科·T15B)(幾何證明選做題)如圖,∠B=∠D,,,且AB=6,AC=4,AD=12,則AE= .
【思路點撥】尋找兩個三角形相似的條件,再根據(jù)相似三角形
3、的對應邊成比例求解.
【精講精析】答案:2
因為,所以∠AEB=,
又因為∠B=∠D,所以△AEB∽△ACD,所以,所以.
4.(2020·廣東高考理科·T15)(幾何證明選講選做題)如圖4,過圓外一點分別作圓的切線和割線交圓于,且,是圓上一點使得,,則 .
【思路點撥】利用相似三角形對應邊成比例,求得的值.
【精講精析】答案:
,~,,從而..
5.(2020·廣東高考文科·T15)(幾何證明選講選做題)如圖4,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=4,CD=2. E,F分別為AD,BC上的點,且EF=3,EF∥AB,則梯形ABFE與梯形EFCD的面積比為
4、 .
【思路點撥】利用相似三角形面積比等于相似比的平方求解.
【精講精析】答案:
延長AD、BC相交于點G..由已知GAB∽GDC,GEF∽GDC,所以,,
從而,,所以梯形ABCD與梯形EFCD的面積比為3:=,從而得梯形ABFE與梯形EFCD的面積比為
6.(2020·湖南高考理科·T11)如圖2,A,E是半圓周上的兩個三等分點,直徑BC=4,AD,垂足為D,BE與AD相交于點F,則AF的長
為______
【思路點撥】本題主要考查平面幾何的推理和證明.考查圓的切割弦以及三角形的相似和直角三角形的射影定理.
【精講精析】答案:.連結AB、AO、CE、OE,則是邊長為
5、2的等邊三角形,,AD=,所以得到AF=.
7.(2020.天津高考理科.T12)如圖,已知圓中兩條弦與相交于點,是延長線上一點,且若與圓相切,則線段的長為_________
【思路點撥】利用相交線及切線的比例關系求解。
【精講精析】答案:
設BE=x,則AF=4x,FB=2x,因為,所以,又
三、解答題
8.(2020·江蘇高考·T21A)(選修4-1:幾何證明選講)如圖,圓與圓內切于點,其半徑分別為與,圓的弦交圓于點(不在上),
求證:為定值。
【思路點撥】本題考察的是圓的切線的性質、三角形相似的判定及其性質,
容易題。解決本題的關鍵是弦切角定理的應用
【精講精析】由弦
6、切角定理可得
9.(2020·新課標全國高考理科·T22)如圖,,分別為的
邊, 上的點,且不與的頂點重合.已知的長為,
AC的長為n,,的長是關于的方程的兩個根.
(Ⅰ)證明:,,,四點共圓;
(Ⅱ)若,且,求,,,所在圓的半徑.
【思路點撥】第(Ⅰ)問的證明流程為連接∽
四點共圓;第(Ⅱ)問,利用平面幾何的性質,設法尋求圓心位置,然后求得半徑.
【精講精析】(I)連接DE,根據(jù)題意在△ADE和△ACB中,
即.又∠DAE=∠CAB,從而△ADE∽△ACB 因此∠ADE=∠ACB
7、
所以C,B,D,E四點共圓.
(Ⅱ) m=4, n=6時,方程x2-14x+mn=0的兩根為x1=2,x2=12.故 AD=2,AB=12.
取CE的中點G,DB的中點F,分別過G,F作AC,AB的垂線,兩垂線相交于H點,連接DH.因為C,B,D,E四點共圓,所以C,B,D,E四點所在圓的圓心為H,半徑為DH.
由于∠A=900,故GH∥AB, HF∥AC. HF=AG=5,DF= (12-2)=5.
故C,B,D,E四點所在圓的半徑為5
10.(2020·遼寧高考理科·T22)(選修4-1:幾何證明選講)
如圖,A,B,C,D四點在同一圓上,AD的延長線與BC的延長線交于E點,且EC=ED.
(I)證明:CD//AB;
(II)延長CD到F,延長DC到G,使得EF=EG,證明:A,B,G,F(xiàn)四點共圓.
【思路點撥】(I)可證,即得CD//AB;(II)利用三角形全等及平行線的知識可證得,得結論.
【精講精析】(I)因為,所以.
因為 四點在同一圓上,所以,
故,所以∥.
(II)由(I)知,,因為,故,
從而.
連接,則,故.
又∥,,所以.
所以.
故四點共圓.