2015学年浙教版九上数学期末总复习学案:相似三角形二
位似图形的应用:
例6.如图,在直角坐标系中,有两点A(6,3)、B(6,0).以原点O为位似中心,相似比为,在第一象限内把线段AB缩小后得到线段CD,则点C的坐标为( )
A.(2,1) B.(2,0) C.(3,3) D.(3,1) www.21-cn-jy.com
变式训练1.△ABC与△A′B′C′是位似图形,且△ABC与△A′B′C′的位似比是1:2,已知△ABC的面积是3,则△A′B′C′的面积是( )2·1·c·n·j·y
A.3 B.6 C.9 D.12
变式训练2.如图,△OAB与△OCD是以点O为位似中心的位似图形,相似比为1:2,∠OCD=90°,CO=CD.若B(1,0),则点C的坐标为( )
A.(1,2) B.(1,1) C.() D.(2,1)
变式训练3.如图,线段CD两个端点的坐标分别为C(1,2),D(2,0),以原点为位似中心,将线段CD放大得到线段AB,若点B的坐标为(5,0),则点A的坐标为
A.(2,5) B.(2.5,5) C. (3,5) D.(3,6) 【来源:21·世纪·教育·网】
相似的提升应用:
例7.如图,在△ABC中,AB=CB,以AB为直径的⊙O交AC于点D.过点C作CF∥AB,在CF上取一点E,使DE=CD,连接AE.对于下列结论:①AD=DC;②△CBA∽△CDE;③;④AE为⊙O的切线,一定正确的结论全部包含其中的选项是( )
A.①② B.①②③ C.①④ D.①②④
变式训练.如图,在△ABC中,∠ACB=90o,AC=BC=1,E、F为线段AB上两动点,且∠ECF=45°,过点E、F分别作BC、AC的垂线相交于点M,垂足分别为H、G.现有以下结论:①AB=;②当点E与点B重合时,MH=;③AF+BE=EF;④MG?MH=,其中正确结论为( )
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
例8.在Rt△ABC中,∠C=90°,P是BC边上不同于B、C的一动点,过P作PQ⊥AB,垂足为Q,连接AP.21世纪教育网版权所有
(1)试说明不论点P在BC边上何处时,都有△PBQ与△ABC相似;
(2)若AC=3,BC=4,当BP为何值时,△AQP面积最大,并求出最大值;
(3)在Rt△ABC中,两条直角边BC、AC满足关系式BC=λAC,是否存在一个λ的值,使Rt△AQP既与Rt△ACP全等,也与Rt△BQP全等.21·cn·jy·com
变式训练:如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,F是AM的中点,EF⊥AM,垂足为F,交AD的延长线于点E,交DC于点N. 21cnjy.com
求证:△ABM∽△EFA;
(2)若AB=12,BM=5,求DE的长.
例9.如图,矩形纸片ABCD,将△AMP和△BPQ分别沿PM和PQ折叠(AP>AM),点A和点B都与点E重合;再将△CQD沿DQ折叠,点C落在线段EQ上点F处.
(1)判断△AMP,△BPQ,△CQD和△FDM中有哪几对相似三角形?(不需说明理由)
(2)如果AM=1,sin∠DMF=,求AB的长.
变式训练:如图,在直角坐标系中,Rt△OAB的直角顶点A在x轴上,OA=4,AB=3.动点M从点A出发,以每秒1个单位长度的速度,沿AO向终点O移动;同时点N从点O出发,以每秒1.25个单位长度的速度,沿OB向终点B移动.当两个动点运动了x秒(0<x<4)时,解答下列问题: (1)求点N的坐标(用含x的代数式表示);
(2)设△OMN的面积是S,求S与x之间的函数表达式;当x为何值时,S有最大值?最大值是多少?
(3)在两个动点运动过程中,是否存在某一时刻,使△OMN是直角三角形?若存在,求出x的值;若不存在,请说明理由. 21教育网
2015学年浙教版九上数学期末总复习学案:相似三角形二答案
位似图形的应用:
例6.如图,在直角坐标系中,有两点A(6,3)、B(6,0).以原点O为位似中心,相似比为,在第一象限内把线段AB缩小后得到线段CD,则点C的坐标为( )
A.(2,1) B.(2,0) C.(3,3) D.(3,1) 21世纪教育网版权所有
解析:∵线段CD和线段AB关于原点位似,
∴△ODC∽△OBA,∴,即,
∴CD=1,OD=2,∴C(2,1).
变式训练1.△ABC与△A′B′C′是位似图形,且△ABC与△A′B′C′的位似比是1:2,已知△ABC的面积是3,则△A′B′C′的面积是( )21cnjy.com
A.3 B.6 C.9 D.12
解析:∵△ABC与△A′B′C′是位似图形,且△ABC与△A′B′C′的位似比是1:2,△ABC的面积是3,∴△ABC与△A′B′C′的面积比为:1:4,则△A′B′C′的面积是:12.故选:D.
变式训练2.如图,△OAB与△OCD是以点O为位似中心的位似图形,相似比为1:2,∠OCD=90°,CO=CD.若B(1,0),则点C的坐标为( )
A.(1,2) B.(1,1) C.() D.(2,1)
变式训练3.如图,线段CD两个端点的坐标分别为C(1,2),D(2,0),以原点为位似中心,将线段CD放大得到线段AB,若点B的坐标为(5,0),则点A的坐标为( )
A. (2,5) B.(2.5,5) C. (3,5) D.(3,6)
解析:据题意:AO:CO=BO:DO=5:2,而位似中心恰好是坐标原点O,
所以点A的横、纵坐标都是点C横、纵坐标的2.5倍,因此选B
相似的提升应用:
例7.如图,在△ABC中,AB=CB,以AB为直径的⊙O交AC于点D.过点C作CF∥AB,在CF上取一点E,使DE=CD,连接AE.对于下列结论:①AD=DC;②△CBA∽△CDE;③;④AE为⊙O的切线,一定正确的结论全部包含其中的选项是( )
A.①② B.①②③ C.①④ D.①②④
解析:根据圆周角定理得∠ADB=90°,则BD⊥AC,
于是根据等腰三角形的性质可判断AD=DC,则可对
①进行判断;利用等腰三角形的性质和平行线的性质
可证明∠1=∠2=∠3=∠4,则根据相似三角形的判定
方法得到△CBA∽△CDE,于是可对②进行判断;由于
不能确定∠1等于45°,则不能确定与相等,则可对③进行判断;利用DA=DC=DE可判断∠AEC=90°,即CE⊥AE,根据平行线的性质得到AB⊥AE,然后根据切线的判定定理得AE为⊙O的切线,于是可对④进行判断.21·cn·jy·com
解:∵AB为直径,∴∠ADB=90°,∴BD⊥AC,
而AB=CB,∴AD=DC,所以①正确;
∵AB=CB,∴∠1=∠2,而CD=ED,∴∠3=∠4,
∵CF∥AB,∴∠1=∠3,∴∠1=∠2=∠3=∠4,
∴△CBA∽△CDE,所以②正确;
∵△ABC不能确定为直角三角形,
∴∠1不能确定等于45°,
∴与不能确定相等,所以③错误;
∵DA=DC=DE,∴点E在以AC为直径的圆上,∴∠AEC=90°,∴CE⊥AE,
而CF∥AB,∴AB⊥AE,∴AE为⊙O的切线,所以④正确.故选D.
变式训练.如图,在△ABC中,∠ACB=90o,AC=BC=1,E、F为线段AB上两动点,且∠ECF=45°,过点E、F分别作BC、AC的垂线相交于点M,垂足分别为H、G.现有以下结论:①AB=;②当点E与点B重合时,MH=;③AF+BE=EF;
④MG?MH=,其中正确结论为( )
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
解析:①由题意知,△ABC是等腰直角三角形, ∴AB=,故①正确
②如图1,当点E与点B重合时,点H与点B重合,
∴MB⊥BC,∠MBC=90°, ∵MG⊥AC,
∴∠MGC=90°=∠C=∠MBC,
∴MG∥BC,四边形MGCB是矩形, ∴MH=MB=CG,
∵∠FCE=45°=∠ABC,∠A=∠ACF=45°,
∴CE=AF=BF,
∴FG是△ACB的中位线,
∴GC=AC=MH,故②正确;
③如图2所示,
∵AC=BC,∠ACB=90°, ∴∠A=∠5=45°.
将△ACF顺时针旋转90°至△BCD,
则CF=CD,∠1=∠4,∠A=∠6=45°;BD=AF;
∵∠2=45°, ∴∠1+∠3=∠3+∠4=45°,
∴∠DCE=∠2.
在△ECF和△ECD中,
∴△ECF≌△ECD(SAS), ∴EF=DE.
∵∠5=45°, ∴∠BDE=90°,
∴DE2=BD2+BE2,即E2=AF2+BE2,故③错误;
④∵∠7=∠1+∠A=∠1+45°=∠1+∠2=∠ACE,
∵∠A=∠5=45°, ∴△ACE∽△BFC, ∴
∴AF?BF=AC?BC=1,
由题意知四边形CHMG是矩形,
∴MG∥BC,MH=CG, MG∥BC,MH∥AC,
∴, 即,
∴MG=;MH=,
∴MG?MH=
故④正确. 故选:C.
例8.在Rt△ABC中,∠C=90°,P是BC边上不同于B、C的一动点,过P作PQ⊥AB,垂足为Q,连接AP.21教育网
(1)试说明不论点P在BC边上何处时,都有△PBQ与△ABC相似;
(2)若AC=3,BC=4,当BP为何值时,△AQP面积最大,并求出最大值;
(3)在Rt△ABC中,两条直角边BC、AC满足关系式BC=λAC,是否存在一个λ的值,使Rt△AQP既与Rt△ACP全等,也与Rt△BQP全等.www.21-cn-jy.com
解析:(1)利用“两角法”可以证得△PBQ与△ABC相似;
(2)设BP=x(0<x<4).由勾股定理、(1)中相似三角形的对应边成比例以及三角形的面积公式列出S与x的函数关系式,利用配方法求得二次函数的最值;
(3)利用全等三角形的对应边相等得到AQ=AC,AQ=QB,即AQ=QB=AC.在Rt△ABC中,由勾股定理得 BC2=AB2﹣AC2,易求得:BC=AC,则λ=
解:(1)不论点P在BC边上何处时,都有
∠PQB=∠C=90°,∠B=∠B ∴△PBQ∽△ABC;
(2)设BP=x(0<x<4),由勾股定理,得 AB=5
∵由(1)知,△PBQ∽△ABC,
∴,即
∴
S△APQ=
∴当时,△APQ的面积最大,最大值是;
(3)存在.
∵Rt△AQP≌Rt△ACP , ∴AQ=AC
又Rt△AQP≌Rt△BQP, ∴AQ=QB, ∴AQ=QB=AC
在Rt△ABC中,由勾股定理得 BC2=AB2﹣AC2
∴BC=AC
∴λ=时,Rt△AQP既与Rt△ACP全等,也与Rt△BQP全等.
变式训练:如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,F是AM的中点,EF⊥AM,垂足为F,交AD的延长线于点E,交DC于点N. 2·1·c·n·j·y
求证:△ABM∽△EFA;
若AB=12,BM=5,求DE的长.
解析:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠B=90°,AD∥BC,∴∠AMB=∠EAF,
又∵EF⊥AM,∴∠AFE=90°,∴∠B=∠AFE,
∴△ABM∽△EFA;
(2)解:∵∠B=90°,AB=12,BM=5,
∴AM=,AD=12,
∵F是AM的中点,∴AF=AM=,
∵△ABM∽△EFA,∴
即, ∴AE=16.9,
∴DE=AE﹣AD=4.9.
例9.如图,矩形纸片ABCD,将△AMP和△BPQ分别沿PM和PQ折叠(AP>AM),点A和点B都与点E重合;再将△CQD沿DQ折叠,点C落在线段EQ上点F处.
(1)判断△AMP,△BPQ,△CQD和△FDM中有哪几对相似三角形?(不需说明理由)(2)如果AM=1,sin∠DMF=,求AB的长.
解析:(1)、有三对相似三角形,
即△AMP∽△BPQ∽△CQD
、设AP=x,有折叠关系可得:
BP=AP=EP=x AB=DC=2x AM=1
由△AMP∽△BPQ得: 即
由△AMP∽△CQD得: 即CQ=2
AD=BC=BQ+CQ=+2 MD=AD-AM=+2-1=+1 【来源:21·世纪·教育·网】
又∵在Rt△FDM中,sin∠DMF= DF=DC=2x ∴ 解得:x=3或x=(不合题意,舍去) ∴AB=2x=6. 21·世纪*教育网
变式训练:如图,在直角坐标系中,Rt△OAB的直角顶点A在x轴上,OA=4,AB=3.动点M从点A出发,以每秒1个单位长度的速度,沿AO向终点O移动;同时点N从点O出发,以每秒1.25个单位长度的速度,沿OB向终点B移动.当两个动点运动了x秒(0<x<4)时,解答下列问题: (1)求点N的坐标(用含x的代数式表示);
(2)设△OMN的面积是S,求S与x之间的函数表达式;当x为何值时,S有最大值?最大值是多少?
(3)在两个动点运动过程中,是否存在某一时刻,使△OMN是直角三角形?若存在,求出x的值;若不存在,请说明理由.
解:(1)根据题意得:MA=x,ON=1.25x,
在Rt△OAB中,由勾股定理得:
作NP⊥OA于P,如图1所示:则NP∥AB,
∴△OPN∽△OAB,
,即,
解得:OP=x,PN=,
∴点N的坐标是(x,);
(2)在△OMN中,OM=4﹣x,OM边上的高PN=,
,
∴S与x之间的函数表达式为,
配方得:,
∵,∴S有最大值,
当x=2时,S有最大值,最大值是;
(3)存在某一时刻,使△OMN是直角三角形,理由如下:
分两种情况:①若∠OMN=90°,如图2所示:
则MN∥AB,此时OM=4﹣x,ON=1.25x,
∵MN∥AB,∴△OMN∽△OAB,
,即,解得:x=2;
②若∠ONM=90°,如图3所示:则∠ONM=∠OAB,
此时OM=4﹣x,ON=1.25x,
∵∠ONM=∠OAB,∠MON=∠BOA,∴△OMN∽△OBA,
2015学年浙教版九上数学期末总复习学案:相似三角形二作业
如图所示,已知△ABC∽△ADE,,,
. 求:;(2)的长.
2.如图,在?ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E、F是AD上的点,且AE=EF=FD.连接BE、BF,使它们分别与AO相交于点G、H.(1)求EG:BG的值;(2)求证:AG=OG;(3)设AG=a,GH=b,HO=c,求a:b:c的值.
如图,C为∠AOB的边OA上一点,OC=6,N为边OB上异于点O的一动点,P是线段CN上一点,过点P分别作PQ∥OA交OB于点Q,PM∥OB交OA于点M.
若∠AOB=60°,OM=4,OQ=1,求证:CN⊥OB.
当点N在边OB上运动时,四边形OMPQ始终保持为菱形.
①问的值是否发生变化?如果变化,求其取值范围;如果不变,请说明理由.
②设菱形OMPQ的面积为S1,△NOC的面积为S2,求的取值范围. 21·cn·jy·com
如图,点P是正方形ABCD内一点,点P到点A,B和D的距离分别为1,,.△ADP沿点A旋转至△ABP’,连结PP’,并延长AP与BC相交于点Q.
求证:△APP’是等腰直角三角形; (2)求∠BPQ的大小; (3)求CQ的长. www.21-cn-jy.com
如图,△ABC中,点E、P在边AB上,且AE=BP,过点E、P作BC的平行线,分别交AC于点F、Q.记△AEF的面积为,四边形EFQP的面积为,四边形PQCB的面积为 (1) 求证:EF+PQ=BC (2) 若,求的值
(3) 若,直接写出的值
如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交BC于点D,交AB于点E,过点D作DF⊥AB,垂足为F,连接DE. (1)求证:直线DF与⊙O相切;
(2)若AE=7,BC=6,求AC的长.
7.如图,PB为⊙O的切线,B为切点,过B作OP的垂线BA,垂足为C,交⊙O于点A,连接PA、AO,并延长AO交⊙O于点E,与PB的延长线交于点D.
求证:PA是⊙O的切线;
(2)若,且OC=4,求PA的长和tanD的值.
8.如图的⊙O中,AB为直径,OC⊥AB,弦CD与OB交于点F,过点D、A分别作⊙O的切线交于点G,并与AB延长线交于点E.(1)求证:∠1=∠2.21世纪教育网版权所有
(2)已知:OF:OB=1:3,⊙O的半径为3,求AG的长.
9.如图,在正方形ABCD中,点M是BC边上的任一点,连接AM并将线段AM绕M顺时针旋转90°得到线段MN,在CD边上取点P使CP=BM,连接NP,BP.
(1)求证:四边形BMNP是平行四边形;
(2)线段MN与CD交于点Q,连接AQ,若△MCQ∽△AMQ,则BM与MC存在怎样的数量关系?请说明理由.21教育网
10.△ABC为等边三角形,边长为a,DF⊥AB,EF⊥AC,
(1)求证:△BDF∽△CEF;
(2)若a=4,设BF=m,四边形ADFE面积为S,求出S与m之间的函数关系,并探究当m为何值时S取最大值;21cnjy.com
(3)已知A、D、F、E四点共圆,已知tan∠EDF=,求此圆直径.
2015学年浙教版九上数学期末总复习学案:相似三角形二作业答案
如图所示,已知△ABC∽△ADE,,,
. 求:;(2)的长
解:(1)因为△∽△,
所以由相似三角形的对应角相等得.
在△中,,
即,所以.
(2)因为△∽△,所以由相似三角形的对应边成比例得
,即,所以.
如图,在?ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E、F是AD上的点,且AE=EF=FD.连接BE、BF,使它们分别与AO相交于点G、H.(1)求EG:BG的值;(2)求证:AG=OG;(3)设AG=a,GH=b,HO=c,求a:b:c的值. 21cnjy.com
解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=AC,AD=BC,AD∥BC,
∴△AEG∽△CBG,∴.
∵AE=EF=FD,∴BC=AD=3AE,∴GC=3AG,GB=3EG,
∴EG:BG=1:3;
(2)∵GC=3AG(已证),∴AC=4AG,∴AO=AC=2AG,
∴GO=AO﹣AG=AG;
(3)∵AE=EF=FD,∴BC=AD=3AE,AF=2AE.
∵AD∥BC,∴△AFH∽△CBH,
∴,
∴,即.
∵AC=4AG,∴a=AG=AC,
b=AH﹣AG=AC﹣AC=AC,
c=AO﹣AH=AC﹣AC=AC,
∴a:b:c=.
如图,C为∠AOB的边OA上一点,OC=6,N为边OB上异于点O的一动点,P是线段CN上一点,过点P分别作PQ∥OA交OB于点Q,PM∥OB交OA于点M.
若∠AOB=60°,OM=4,OQ=1,求证:CN⊥OB.
当点N在边OB上运动时,四边形OMPQ始终保持为菱形.
①问的值是否发生变化?如果变化,求其取值范围;如果不变,请说明理由.
②设菱形OMPQ的面积为S1,△NOC的面积为S2,求的取值范围.
解:(1)过P作PE⊥OA于E,
∵PQ∥OA,PM∥OB,
∴四边形OMPQ为平行四边形,
∴PM=OQ=1,∠PME=∠AOB=60°,
∴PE=PM?sin60°=,
∴CE=OC﹣OM﹣ME=,∴tan∠PCE,∴∠PCE=30°,∴∠CPM=90°,
又∵PM∥OB,∴∠CNO=∠CPM=90°,则CN⊥OB;
(2)①的值不发生变化,理由如下:
设OM=x,ON=y,
∵四边形OMPQ为菱形,∴OQ=QP=OM=x,NQ=y﹣x,
∵PQ∥OA,∴∠NQP=∠O,
又∵∠QNP=∠ONC,∴△NQP∽△NOC,
∴
∴6y﹣6x=xy.两边都除以6xy,得.
②过P作PE⊥OA于E,过N作NF⊥OA于F,
∵PM∥OB,∴∠MCP=∠O,又∵∠PCM=∠NCO,∴△CPM∽△CNO,
∵0<x<6,则根据二次函数的图象可知,
如图,点P是正方形ABCD内一点,点P到点A,B和D的距离分别为1,,.△ADP沿点A旋转至△ABP’,连结PP’,并延长AP与BC相交于点Q.
求证:△APP’是等腰直角三角形; (2)求∠BPQ的大小; (3)求CQ的长. 21教育网
证明(1):由旋转可得:AP=AP′ ∠BAP′=∠DAP
∴∠PAP′=∠PAB+∠BAP′=∠PAB+∠DAP=∠BAD=90°
∴△APP′是等腰直角三角形
.过点B作BM⊥AQ于M ∵∠BPQ=45° ∴△PMB为等腰直角三角形
由已知,BP=2 ∴BM=PM=2 ∴AM=AP+PM=3 在Rt△ABM中,
AB=∵△ABM∽△AQB ∴
在Rt△ABO中,BQ= ∴QC=BC-BQ=
如图,△ABC中,点E、P在边AB上,且AE=BP,过点E、P作BC的平行线,分别交AC于点F、Q.记△AEF的面积为,四边形EFQP的面积为,四边形PQCB的面积为 (1) 求证:EF+PQ=BC (2) 若,求的值
(3) 若,直接写出的值
证明:(1)作QN∥AB,交BC于N,
则∠NQP=∠A,∠QNC=∠B.
∵EF∥BC,
∴∠AEF=∠B,
∴∠AEF=∠QNC.
∵PQ∥BC, ∴四边形PQNB是平行四边形,∴BN=PQ,QN=PB=AE,
∴△AEF≌△QNC, ∴EE=NC, ∴BC=BN+NC=EF+PQ;
∵EF∥PQ∥BC, ∴△AEF∽△APQ∽△ABC
整理得①;
同理=,
∵S1+S3=S2, ∴, 整理得S2=②
①=②即= 整理得PE2=4AE2, PE=2AE, ∴=2
∵△AEF∽△ABC,∴=,
∵, ∴,
整理得=, ∴-S1=
整理得, ∴PE=AE, =.
如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交BC于点D,交AB于点E,过点D作DF⊥AB,垂足为F,连接DE. (1)求证:直线DF与⊙O相切;
(2)若AE=7,BC=6,求AC的长.
(1)证明:如图,连接OD.
∵AB=AC,∴∠B=∠C,
∵OD=OC,∴∠ODC=∠C,∴∠ODC=∠B,∴OD∥AB,
∵DF⊥AB,∴OD⊥DF,
∵点D在⊙O上,∴直线DF与⊙O相切;
(2)解:∵四边形ACDE是⊙O的内接四边形,∴∠AED+∠ACD=180°,
∵∠AED+∠BED=180°,∴∠BED=∠ACD,
∵∠B=∠B,∴△BED∽△BCA, ∴
∵OD∥AB,AO=CO,
∴BD=CD=BC=3,
又∵AE=7,∴
∴BE=2,∴AC=AB=AE+BE=7+2=9.
7.如图,PB为⊙O的切线,B为切点,过B作OP的垂线BA,垂足为C,交⊙O于点A,连接PA、AO,并延长AO交⊙O于点E,与PB的延长线交于点D.
求证:PA是⊙O的切线;
(2)若,且OC=4,求PA的长和tanD的值.
(1)证明:连接OB,则OA=OB,
∵OP⊥AB,∴AC=BC,
∴OP是AB的垂直平分线,∴PA=PB,
在△PAO和△PBO中,
∵
∴△PAO≌△PBO(SSS)
∴∠PBO=∠PAO,PB=PA,
∵PB为⊙O的切线,B为切点,∴∠PBO=90°,∴∠PAO=90°,即PA⊥OA,
∴PA是⊙O的切线;
(2)连接BE,
∵且OC=4,∴AC=6,∴AB=12,
在Rt△ACO中,
由勾股定理得:AO=
∴AE=2OA=4,OB=OA=2,
在Rt△APO中,∵AC⊥OP,∴AC2=OC?PC,
解得:PC=9,∴OP=PC+OC=13,
在Rt△APO中,由勾股定理得:AP= ∴PB=PA=3,
∵AC=BC,OA=OE, ∴OC=BE,OC∥BE,
∴BE=2OC=8,BE∥OP,∴△DBE∽△DPO,∴
解得:BD=,
在Rt△OBD中, tanD=
8.如图的⊙O中,AB为直径,OC⊥AB,弦CD与OB交于点F,过点D、A分别作⊙O的切线交于点G,并与AB延长线交于点E.(1)求证:∠1=∠2.21世纪教育网版权所有
(2)已知:OF:OB=1:3,⊙O的半径为3,求AG的长.
(1)证明:连结OD,如图,
∵DE为⊙O的切线,∴OD⊥DE,
∴∠ODE=90°,即∠2+∠ODC=90°,
∵OC=OD,∴∠C=∠ODC,∴∠2+∠C=90°,
而OC⊥OB,∴∠C+∠3=90°,∴∠2=∠3,
∵∠1=∠3,∴∠1=∠2;
(2)解:∵OF:OB=1:3,⊙O的半径为3,∴OF=1,
∵∠1=∠2,∴EF=ED,
在Rt△ODE中,OD=3,DE=x,则EF=x,OE=1+x,
∵OD2+DE2=OE2,
∴32+t2=(t+1)2,解得t=4,∴DE=4,OE=5,
∵AG为⊙O的切线,∴AG⊥AE,∴∠GAE=90°,
而∠OED=∠GEA,∴Rt△EOD∽Rt△EGA,
∴, ∴AG=6.
9.如图,在正方形ABCD中,点M是BC边上的任一点,连接AM并将线段AM绕M顺时针旋转90°得到线段MN,在CD边上取点P使CP=BM,连接NP,BP.
(1)求证:四边形BMNP是平行四边形;
(2)线段MN与CD交于点Q,连接AQ,若△MCQ∽△AMQ,则BM与MC存在怎样的数量关系?请说明理由.21·cn·jy·com
(1)证明:在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABC=∠B,
在△ABM和△BCP中,
∴△ABM≌△BCP(SAS),∴AM=BP,∠BAM=∠CBP,
∵∠BAM+∠AMB=90°,∴∠CBP+∠AMB=90°,∴AM⊥BP,
∵AM并将线段AM绕M顺时针旋转90°得到线段MN,
∴AM⊥MN,且AM=MN,∴MN∥BP,∴四边形BMNP是平行四边形;
(2)解:BM=MC.
理由如下:∵∠BAM+∠AMB=90°,∠AMB+∠CMQ=90°,
∴∠BAM=∠CMQ,
又∵∠B=∠C=90°,∴△ABM∽△MCQ,∴,
∵△MCQ∽△AMQ,∴△AMQ∽△ABM,∴,
∴
10.△ABC为等边三角形,边长为a,DF⊥AB,EF⊥AC,
(1)求证:△BDF∽△CEF;
(2)若a=4,设BF=m,四边形ADFE面积为S,求出S与m之间的函数关系,并探究当m为何值时S取最大值;www.21-cn-jy.com
(3)已知A、D、F、E四点共圆,已知tan∠EDF=,求此圆直径.
解:(1)∵DF⊥AB,EF⊥AC,∴∠BDF=∠CEF=90°.
∵△ABC为等边三角形,∴∠B=∠C=60°.
∵∠BDF=∠CEF,∠B=∠C,∴△BDF∽△CEF.
(2)∵∠BDF=90°,∠B=60°,
∴sin60°=cos60°=
∵BF=m,∴DF=m,BD=.
∵AB=4, ∴AD=4﹣.
∴S△ADF=AD?DF=×(4﹣)=
同理:S△AEF=AE?EF=
∴S=S△ADF+S△AEF=
∵,
∴当m=2时,S取最大值,最大值为
∴S与m之间的函数关系为:
S═(其中0<m<4).
当m=2时,S取到最大值,最大值为.
(3)如图2,
∵A、D、F、E四点共圆,∴∠EDF=∠EAF.
∵∠ADF=∠AEF=90°,∴AF是此圆的直径.
∵tan∠EDF=, ∴tan∠EAF=.∴
∵∠C=60°,∴
设EC=x,则EF=x,EA=2x.
∵AC=a,∴2x+x=AC.∴x=.
∵∠AEF=90°,∴AF=