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(3)若将图甲中的半径OB所在直线向上平行移动到⊙O外的CF,点E是DA的延长线与CF的交点,其他条件不变(如图丙),那么上述结论CD=CE还成立吗?为什么?
证明:
(1)连接OD,则OD⊥CD,∴∠CDE+∠ODA=90° 在Rt△AOE中,∠AEO+∠A=90°
在⊙O中,∵OA=OD,∴∠A=∠ODA,∴∠CDE=∠AEO 又∵∠AEO=∠CED,∴∠CDE=∠CED,∴CD=CE (2)CE=CD仍然成立。
∵原来的半径OB所在直线向上平行移动,∴CF⊥AO于F, 在Rt△AFE中,∠A+∠AEF=90°
连接OD,有∠ODA+∠CDE=90°,且OA=OD,∴∠A=∠ODA ∴∠AEF=∠CDE,又∠AEF=∠CED, ∴∠CED=∠CDE,∴CD=CE (3)CE=CD仍然成立
∵原来的半径OB所在直线向上平行移动,∴AO⊥CF
延长OA交CF于G,在Rt△AEG中,∠AEG+∠GAE=90°
连接OD,有∠CDA+∠ODA=90°,且OA=OD,∴∠ADO=∠OAD=∠GAE ∴∠CDE=∠CED,∴CD=CE
例10. 如图,A和B是外离两圆,⊙A的半径为2,⊙B的半径为1,AB=4,P为连结两圆圆心的线段AB上一点,PC切⊙A于点C,PD切⊙B于点D
(1)若PC=PD,求PB的长;
(2)试问线段AB上是否存在一点P,使PC?PD?4?如果存在,则这样的P
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点有几个?并求出PB的值;如果不存在,说明理由。
(3)当点P在线段AB上运动到某处,使PC⊥PD时,就有△APC∽△PBD,请问:除上述情况外,当点P在线段AB上运动到何处(说明PB的长为多少;或PC、PD具有何种关系)时,这两个三角形仍相似?并判断此时直线CP与⊙B的位置关系,证明你的结论。 证明:
(1)∵PC切⊙A于点C ∴PC⊥AC,PC?PA?AC 同理,PD?PB?BD,∵PC=PD, ∴PA2?AC2?PB2?BD2
设PB=x,把PA?4?x代入得x2?12?(4?x)2?22
2222221313(1??2) 881319?2) 即PB的长为(PA长为
882222 (2)假定存在一点P使PC?PD?4,设PB=x,则PD?x?1,PC2?(4?x)2?22,
解得x? 代入条件得(4?x)2?22?x2?1?4,
2 2 ∵P在两圆间的圆外部分,∴1?PB?2,即1?x?2
化简得2x?8x?7?0,解得x?2±2 ∴满足条件的P点只有一个,这时PB?2? (3)当PC:PD=2:1或PB? 这时,在△PCA与△PDB中, ∵
2。 24时,也有△PCA∽△PDB 3AC2PCAP??(或),∠C?∠D?Rt∠, BD1PDBP ∴△PCA∽△PDB,∴∠BPD=∠APC=∠BPE(E在CP的延长线上)
∴B点在∠DPE的角平分线上,B到PD与PE的距离相等, ∵⊙B与PD相切,∴⊙B也与CP的延长线PE相切
例11. 如图,B为线段AD上一点,△ABC和△BDE都是等边三角形,连结CE并延长交AD的延长线于点F,△ABC的外接圆⊙O交CF于点M,
(1)求证:BE是⊙O的切线; (2)求证:AC2=CM2CF; (3)若CM?27127,MF?,求BD; 77亿库教育网 http://www.eku.cc
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(4)若过点D作DG∥BE交EF于点G,过G作GH∥DE交DF于点H,则易知△DGH是等边三角形,设等边△ABC、△BDE、△DGH的面积分别为S1、S2、S3,试探究S1、S2、S3之间的等量关系,请直接写出其结论。 证明:
(1)连结OB
∵△ABC和△BDE都是等边三角形
∴AB=BC=AC,∠CAB=∠ABC=∠EBD=60° 且∠OBC=30°
又∠CBE=180°?60°?60°?60° ∴∠OBE=30°+60°=90°,即OB⊥BE ∴BE是⊙O的切线
(2)(方法一)连结AM
则∠AMC=∠ABC=∠CAF=60° 又∠ACM=∠FCA ∴△ACM∽△FCA
ACCM? CFAC ∴AC2?CM2CF
∴ (方法二)连结BM,证△BCM∽△FCB (3)由AC2?CM2CF,可求得AC=2
设FB?x,由FB2FA?FM2FC,得x(x?2)? 解得x?4,x??6(舍去),∴FB?4
127227 7BEFBBE4?,∴? ACFA2644 ∴BE?,∴BD?
33SS2 (4)S2?S12S3或1?2
S2S3 由EB∥AC,得
例12. 已知:如图1所示,∠ACG=90°,AC=2,点B为CG边上的一个动点,连结AB,将△ACB沿AB边所在的直线翻折得到△ADB,过点D作DF⊥CG于点F。
(1)当BC?23时,判断直线FD与以AB为直径的⊙O的位置关系,并加以证明; 3 (2)如图2,点B在CG上向点C运动,直线FD与以AB为直径的⊙O交于D、H
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两点,连结AH,当∠CAB=∠BAD=∠DAH时,求BC的长。
解:(1)判断:直线FD与以AB为直径的⊙O相切 证明:如图,作以AB为直径的⊙O
∵△ADB是将△ACB沿AB边所在的直线翻折得到的 ∴△ADB≌△ACB,∴∠ADB=∠ACB=90°, ∵O为AB的中点,连结OD
1AB,∴点D在⊙O上, 223,AC=2 在Rt△ACB中,BC?3BC3 ∴tan, ∠CAB??AC3 ∴OD?OB? ∴∠CAB=∠BAD=30°,∴∠ABC=∠ABD=60°
∴△BOD是等边三角形,∴∠BOD=60°,∴∠ABC=∠BOD ∴FC∥DO,∵DF⊥CG,∴∠ODF=∠BFD=90° ∴OD⊥FD,∴FD为⊙O的切线
(2)如图,延长AD交CG于点E,同(1)中的方法,可证点C在⊙O上 ∴四边形ADBC是圆内接四边形,
∴∠FBD=∠1+∠2,同理∠FDB=∠2+∠3
∵∠1=∠2=∠3,∴∠FBD=∠FDB,又∠DFB=90° ∴∠FBD=∠CAD=45°,∵∠ACE=90°
∴EC=AC=2,设BC=x,可知BD=BC=x,又∠EDB=90° ∴EB?2x,∵EB?BC?EC,∴2x?x?2
解得x?22?2 ∴BC?22?2
【模拟试题】
一、填空题
(1)一个氧原子重量为2.657310学记数法表示)
(2)当x____________时,分式
?25克,20个氧原子重量为____________克(用科
2x?1的值有意义,当x____________时,分式
1?3xx2?4的值为0
(x?2)(x?1) (3)一个扇形的弧长是20?cm,面积是240?cm,则扇形的直径是____________。
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(4)若方程x?mx?4?0有两个相等的实数根,则m=____________。 (5)从2、3、4、5中任取两个数字组成一个能被5整除的两位数的概率是____________。 (6)已知相切两圆的圆心距为18cm,其中一个圆的半径是7cm,则另一个圆的半径为____________。
(7)如图1,OA、OB、OC两两不相交,且它们的半径都是1cm,则图中阴影部分的面积之和为____________。
2
图1
二、解答题:
(1)已知:如图2,AE⊥AB,AD⊥AC,AB=AC,∠B=∠C,求证:BD=CE
图2
(2)计算:
11?tan60°?(?2004)0?()?1
22?3?x2?41?x2?2x ②?2 ??2x?1?x?4x?4x?2? ①
(3)解方程 ①(2x?1)2?9?0 ②3x2?5(2x?1)?0 ③
236??2 x?1x?1x?1 (4)如图3,一台机器的大轮⊙O1和⊙O2外切于点C,且两轮都和板面相切于A、B,若⊙O1的半径为3cm,⊙O2的半径为1cm,求阴影部分的面积。
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