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1、精选优质文档-倾情为你奉上圆的证明与计算第1问证切线(作垂线证半径)第2问计算1. (2012山东莱芜, 23,10分)(本题满分10分)已知:如图,在菱形ABCD中,AB=2,A=60,以点D为圆心的D与边AB相切于点E.(1) 求证:D与边BC也相切;(2) 设D与BD相交于点H,与边CD相交于点F,连接HF,求图中阴影部分的面积(结果保留);(3) D上一动点M从点F出发,按逆时针方向运动半周,当S HDF=SMDF时,求动点M经过的弧长(结果保留). 【解析】(1)证明:连结DE,过点作DNBC,垂足为点四边形ABCD菱形BD平分ABC . .1分边AB与D相切于点E.DEAB,DN=
2、DED与边BC也相切. . .3分(2)四边形ABCD菱形又A=60=3,即D的半径是3. . .4分又HDF=CDA=60,DH=DF,HDF 是等边三角形.过点H作HGDF于点G,则HG=3sin60=故S HDF=,S扇形HDF=.S阴影=S扇形HDF S HDF.分()假设点运动到点时,满足S HDF=SMDF,过点作PDF于点P,则,解得P=.故FD=30,此时经过点M的弧长为:.8分过点作DF交D于点,则满足S HDF=,此时FD=150,点M经过的弧长为:.综上所述,当S HDF=SMDF时,动点M经过的弧长为或.10分【答案】(1)证明:连结DE,过点作DNBC,垂足为点四边形
3、ABCD菱形BD平分ABC 边AB与D相切于点E.DEAB,DN=DED与边BC也相切.(2)S阴影=S扇形HDF S HDF()当S HDF=SMDF时,动点M经过的弧长为或【点评】本题考察了特殊的平行四边形菱形、圆的切线的判定、圆中阴影部分面积的计算、圆中分类讨论思想的应用。本题涉及的知识点广,考点全面,考查了学生综合运用知识以及转化思想来解决问题的能力,难度偏高。2. (2012湖北随州,23,10分) 如图,已知直角梯形ABCD,B=90,ADBC,并且AD+BC=CD,O为AB的中点.(1)求证:以AB为直径的O与斜腰CD相切;(2)若OC=8cm,OD=6cm,求CD的长. 解析:
4、(1)过AB的中点O作OECD于E.证明OE的长等于半径即可.(2)证明COD=900,运用勾股定理求值.答案:证明: 过AB的中点O作OECD于E. S梯形ABCD=(AD+BC) AB=(AD+BC) OA=2(ADOA+BCOB)=2(SOAD +SOBC)由S梯形ABCD =SOBC+ SOAD+ SOCDSOBC+ SOAD=SOCDADOA+BCOA=CDOE(AD+BC) OA=CDOE又AD+BC=CD OA=OE,E点在以AB为直径的O上,又OECDCD是O的切线即:CD与O相切 5分 (2)DA、DE均为O的切线,DA=DE,则1=2,同理3=4. COD=900.CD=
5、5分点评:本题考查梯形、直线余与圆的位置关系、勾股定理.根据圆的切线的定义准确的作出辅助线是解决问题的关键.本题中运用面积法证明AD+BC=CD很巧妙.难度较大.3. (2012湖北孝感10分))如图,AB是O的直径,AM、BN分别与O相切于点A、B,CD交AM、BN于点D、C,DO平分ADC(1)求证:CD是O的切线;(2)若AD4,BC9,求O的半径R【答案】解:(1)证明:过O点作OECD于点E,AM切O于点A,OAAD。又DO平分ADC,OE=OA。OA为O的半径,OE为O的半径。CD是O的切线。(2)过点D作DFBC于点F,AM,BN分别切O于点A,B,ABAD,ABBC。四边形ABFD是矩形。AD=BF,AB=DF。又AD=4,BC=9,FC=94=5。AM,BN,DC分别切O于点A,B,E,DA=DE,CB=CE。DC=AD+BC=4+9=13。在RtDFC中,DC2=DF2FC2,。AB=12。O的半径R是6。【考点】切线的判定和性质,角平分线的性质,勾股定理,矩形的判定和性质。【分析】(1)过O点作OECD于点E,通过角平分线的性质得出OE=OA即可证得结论。(2)过点D作DFBC于点F,根据切线的性质可得出DC的长度,继而在RtDFC中利用勾股定理可得出DF的长,从而可得出半径。专心-专注-专业
限制150内