西北工业大学附属中学数学圆 几何综合检测题(Word版 含答案)
一、初三数学 圆易错题压轴题(难)
1.如图,∠ABC=45°,△ADE是等腰直角三角形,AE=AD,顶点A、D分别在∠ABC的两边BA、BC上滑动(不与点B重合),△ADE的外接圆交BC于点F,点D在点F的右侧,O为圆心.
(1)求证:△ABD≌△AFE
(2)若AB=42,82<BE≤413,求⊙O的面积S的取值范围.
【答案】(1)证明见解析(2)16π<S≤40π
【解析】试题分析:(1)利用同弧所对的圆周角相等得出两组相等的角,再利用已知AE=AD,得出三角形全等;(2)利用△ABD≌△AFE,和已知条件得出BF的长,利用勾股定理和82<BE≤413,求出EF,DF的取值范围, 数的性质求出最值. 试题解析:(1)连接EF,
∵△ADE是等腰直角三角形,AE=AD, ∴∠EAD=90°,∠AED=∠ADE=45°, ∵AE?AE , ∴∠ADE=∠AFE=45°, ∵∠ABD=45°, ∴∠ABD=∠AFE, ∵AF?AF, ∴∠AEF=∠ADB, ∵AE=AD, ∴△ABD≌△AFE; (2)∵△ABD≌△AFE, ∴BD=EF,∠EAF=∠BAD, ∴∠BAF=∠EAD=90°, ∵AB?42 , ∴BF=
S??4DE2,所以利用二次函
AB42?=8,
cos?ABFcos45设BD=x,则EF=x,DF=x﹣8,
∵BE=EF+BF, 82<BE≤413 ,
2
2
2
∴128<EF+8≤208, ∴8<EF≤12,即8<x≤12, 则S?∵
22
?4DE2???2?22x??x?8??=?x?4??8?,
4??2?>0, 2∴抛物线的开口向上, 又∵对称轴为直线x=4,
∴当8<x≤12时,S随x的增大而增大, ∴16π<S≤40π.
点睛:本题的第一问解题关键是找到同弧所对的圆周角,第二问的解题关键是根据第一问的结论计算得出有关线段的长度,由于出现线段的取值范围,所以在这个问题中要考虑勾股定理的问题,还要考虑圆的面积问题,得出二次函数,利用二次函数的性质求出最值.
2.如图,已知直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB, (1)求证:直线AB是⊙O的切线;
(2)OA,OB分别交⊙O于点D,E,AO的延长线交⊙O于点F,若AB=4AD,求sin∠CFE的值.
【答案】(1)见解析;(2)【解析】 【分析】
5 5(1)根据等腰三角形性质得出OC⊥AB,根据切线的判定得出即可;
(2)连接OC、DC,证△ADC∽△ACF,求出AF=4x,CF=2DC,根据勾股定理求出DC=
35x,DF=3x,解直角三角形求出sin∠AFC,即可求出答案. 5
【详解】
(1)证明:连接OC,如图1,
∵OA=OB,AC=BC, ∴OC⊥AB, ∵OC过O,
∴直线AB是⊙O的切线; (2)解:连接OC、DC,如图2,
∵AB=4AD,
∴设AD=x,则AB=4x,AC=BC=2x, ∵DF为直径, ∴∠DCF=90°, ∵OC⊥AB,
∴∠ACO=∠DCF=90°, ∴∠OCF=∠ACD=90°﹣∠DCO, ∵OF=OC, ∴∠AFC=∠OCF, ∴∠ACD=∠AFC, ∵∠A=∠A, ∴△ADC∽△ACF, ∴
ACADDCx1????, AFACCF2x2∴AF=2AC=4x,FC=2DC, ∵AD=x, ∴DF=4x﹣x=3x,
在Rt△DCF中,(3x)2=DC2+(2DC)2, 解得:DC=
35x, 5