届高考数学总复习几何证明选讲第2课时 圆的进一步认识课时训练 新人教A版选修41_高考数学几何证明选讲

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选修4－1 几何证明选讲第2课时 圆的进一步认识(理科专用)

1.如图，在半径为7的圆O中，弦AB、CD相交于点P，PA＝PB＝2，PD

＝1，求圆心O到弦CD的距离．

解：连结OD，取CD的中点M.则圆心O到弦CD的距离为OM.4＋15由相交弦定理得PA·PB＝DP·PC，解得PC＝4，所以MD＝＝.2

25233所以OM＝OD2－MD2＝7－＝＝.242

2.如图，圆O上一点C在直径AB上的射影为D，点D在半径OC上的射影为E.若

CEAB＝3AD，求的值． EO

AB221解：设圆的半径为R，则AD＝＝R，OD＝R－R＝R.又OD2＝OE·OC，所以OE333

3OD2118CE＝＝R，CE＝R－R＝R，所以＝8.OC999EO

3.如图，AB为圆O的直径，PA为圆O的切线，PB与圆O相交于D.若PA＝3，PD∶DB＝9∶16，分别求PD、AB的值．

解：由PD∶DB＝9∶16，可设PD＝9x，DB＝16x.因为PA为圆O的切线，所以PA2＝PDPB，11所以32＝9x(9x＋16x)，化为x2＝，所以x＝.25

59所以PD＝9x＝，PB＝25x＝5.5

因为AB为圆O的直径，PA为圆O的切线，所以AB⊥PA.所以AB＝PB2－PA2＝52－32＝4.4.如图，圆O的半径为1，A、B、C是圆周上的三点，满足∠ABC＝30°，过点A作圆O的切线与OC的延长线交于点P，求PA的值．

解：连结OA，则∠AOC＝60°，∠OAP＝90°，因为OA＝1，所以PA＝3.5.自圆O外一点P引切线与圆切于点A，M为PA的中点，过M引割线交圆于B、C两点．求证：∠MCP＝∠MPB.证明：∵ PA与圆相切于A，PMMB＝.MC

PM

∴ MA2＝MB·MC.又M为PA的中点，∴ PM＝MA，∴ PM2＝MB·MC，∴ ∵ ∠BMP＝∠PMC，∴ △BMP∽△PMC，∴ ∠MCP＝∠MPB.16.如图，圆O的两条弦AC、BD互相垂直，OE⊥

AB，垂足为E，求证：OE＝CD.证明：连结AO并延长交圆O于F，则AF为圆O的直径，连结BF、CF，则∠ABF＝

∠ACF＝90°.∵ OE⊥AB，又O为AF的中点，∴ E为AB的中点，∴ OE＝BF.∵ ∠

︵︵

1ACF＝90°，∴ AC⊥CF.又AC⊥BD，∴ BD

∥CF，则DC＝BF，∴ DC＝BF，∴ OE＝CD.7.如图，AB是圆O的直径，C、F为圆O上的点，且CA平分∠BAF，过点C作CD⊥AF交AF的延长线于点D.求证：DC是圆O的切线．

证明：连结OC，所以∠OAC＝∠OCA.又CA平分∠BAF，所以∠OAC＝∠FAC，所以∠FAC＝∠OCA，所以OC∥AD.又CD⊥AF，所以CD⊥OC，所以DC是圆O的切线．

8.如图，圆O1与圆O2交于M、N两点，直线AE与这两个圆及MN依次交于A、B、C、D、E.求证：AB·CD＝BC·DE.证明：因为A、M、D、N四点共圆，所以AC·CD＝MC·CN.同理，有BC·CE＝MC·CN，所以AC·CD＝BC·CE，即(AB＋BC)·CD＝BC·(CD＋DE)，所以AB·CD＝BC·DE.9.如图，AB、CD是圆的两条平行弦，BE∥AC，BE交CD于E、交圆于F，过A点的切线交CD的延长线于点P，PC＝ED＝1，PA＝2.(1)求AC的长；(2)求证：BE＝EF.(1)解：∵ PA2＝PC·PD，PA＝2，PC＝1，∴ PD＝4.又PC＝ED＝1，∴ CE＝2.∵ ∠PAC＝∠CBA，∠PCA＝∠CAB，PCAC

∴ △PAC∽△CBA，∴ ＝，ACAB

∴ AC2＝PC·AB＝2，∴ AC＝2.(2)证明：∵ BE＝AC2，CE＝2，而CE·ED＝BE·EF，2×

1∴ EF＝2，∴ EF＝BE.10.如图，AB是圆O的直径，D、E为圆上位于AB异侧的两点，连结BD并延长至点C，使BD＝DC，连结AC、AE、DE.求证：∠E＝∠C.证明：连结AD.∵ AB是圆O的直径，∴ ∠ADB＝90°.∴ AD⊥BD.∵ BD＝DC，∴ AD是线段BC的中垂线． ∴ AB＝AC.∴ ∠B＝∠C.又∵ D、E为圆上位于AB异侧的两点，∴ ∠B＝∠E.∴ ∠E＝∠C.11.如图所示，AB是圆O的直径，G为AB延长线上的一点，GCD是圆O的割线，过点G作AB的垂线交AC的延长线于点E、交AD的延长线于点F，过G作圆O的切线，切点为H.求证：

(1)C、D、F、E四点共圆；(2)GH2＝GE·

GF.证明：(1)如图，连结BC.∵ AB是圆O的直径，∴ ∠ACB＝90°.∵ AG⊥FG，∴ ∠AGE＝90°.又∠EAG＝∠BAC，∴ ∠ABC＝∠AEG.又∠FDC＝∠ABC，∴ ∠FDC＝∠AEG.∴ ∠FDC＋∠CEF＝180°.∴ C、D、F、E四点共圆．

(2)∵ GH为圆O的切线，GCD为割线，∴ GH2＝GC·GD.由C、D、F、E四点共圆，得∠GCE＝∠AFE，∠GEC＝∠GDF，GCGE

∴ △GCE∽△GFD.∴，GFGD

即GC·GD＝GE·GF，∴ GH2＝GE·

GF.

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