第六章 圆
第一节 圆的性质及其证明与计算
中考试题中的数学文化
勒密定理
【文化背景】
罗狄斯·托勒密(Claudius Piolemaeus,约90年-168年).“地心说”的集大成者,生于埃及,著名的天文学家、地理学家、数学家和光学家.托勒密定理实出自依巴谷(Hispparchus)之手,托勒密从他的书中摘出并加以完善.
【中考对接】
1. 请阅读下列材料,并完成相应的任务:
托勒密定理:圆的内接四边形两对对边乘积的和等于两条对角线的乘积. 下面是该定理的证明过程:
已知:如图①,四边形ABCD内接于⊙O. 求证:AB·DC+AD·BC=AC·BD.
证明:如图②,作∠BAE=∠CAD,交BD于点E, ︵︵
∵AD=AD,∴∠ABE=∠ACD, ABBE
∴△ABE∽△ACD,∴=,
ACCD∴AB·DC=AC·BE,
︵︵
∵AB=AB,∴∠ACB=∠ADE( )※,
∵∠BAE=∠CAD,∴∠BAE+∠EAC=∠CAD+∠EAC,即∠BAC=∠EAD,
∴△ABC∽△AED,
∴
BCAC
=,∴AD·BC=AC·ED, EDAD
∴AB·DC+AD·BC=AC·BE+AC·ED=AC(BE+ED)=AC·BD.
第1题图
任务: (1)
托
勒
密
定
理
的
逆
命
题
是
______________________________________________________________________;
(2)将上面证明过程中标“※”这一步的理由写在下面的横线上__________________________________;
(3)如图③,已知正五边形ABCDE内接于⊙O,AB=1,求对角线BD的长.
参考答案
中考试题中的数学文化
1. 解:(1)如果四边形两对对边乘积的和等于两条对角线的乘积,那么这个四边形是圆内接四边形; (2)同弧所对的圆周角相等; (3)如解图,连接AD,AC, ∵五边形ABCDE是正五边形, ∴△ABC≌△DCB≌△AED. ∴设BD=AC=AD=x.
在圆内接四边形ABCD中,由托勒密定理可得: AB·DC+AD·BC=AC·BD, 即1×1+x·1=x2.
1+51-5
解得x1=,x2=(舍去),
221+5
∴对角线BD的长是.
2
第1题解图