1、微专题96 平面几何一、基础知识:1、相似三角形的判定与性质(1)相似三角形的判定 三个角:若两个三角形对应角都相等,则这两个三角形相似注:由三角形内角和为可知,三角形只需两个内角对应相等即可 两边及一夹角:若两个三角形的两条边对应成比例,且所夹的角相等,则这两个三角形相似 三边:若两个三角形三边对应成比例,则这两个三角形相似(直角三角形)若两个直角三角形有两组对应边成比例,则这两个直角三角形相似(2)相似三角形性质:若两个三角形相似,这它们的对应角相等,对应边成比例即相似比(主要体现出“对应”两字),例如:若,则有: 2、平行线分线段成比例:如图:已知,且直线与平行线交于,则以下线段成比例:
2、(1) (上比下)(2)(上比全)(3)(下比全)3、常见线段比例模型:(1)“A”字形:在中,平行的直线交三角形另两边于,即形成一个“A”字,在“A”字形中,可得:,进而有以下线段成比例: (2)“8”字形:已知,连结相交于,即形成一个“8”字,在“8”字形中,有:,从而 4、圆的几何性质:(1)与角相关的性质 直径所对的圆周角是直角 弦切角与其夹的弧所对的圆周角相等 同弧(或等弧)所对的圆周角是圆心角的一半 圆内接四边形,其外角等于内对角(2)与线段相关的性质: 等弧所对的弦长相等 过圆心作圆上一条弦的垂线,则直线垂直平分该弦 若一条直线与圆相切,则圆心与切点的连线与该直线垂直5、与圆相关
3、的定理(1)切割线定理:设是的切线,为割线,则有: (2)相交弦定理:设是圆内的两条弦,且相交于,则有 (3)切线长定理:过圆外一点可作圆的两条切线,且这两条切线的长度相等6、射影定理:已知在直角三角形中,为斜边上的高(双垂直特点),则以下等式成立: 注:射影定理结合勾股定理,以及等面积法。在直角三角形中的边这五条线段中,可做到已知两条边的长度,即可求出所有边的长度7、平面几何中线段长度的求法:(1)观察所求线段是否是某个定理的一部分,从而凑齐该定理的其他条件即可求出该线段(2)考虑所求线段是否与其它线段存在比例关系(3)可将此线段放入三角形中,考虑是否能通过正余弦定理解决(4)若不易找到题目
4、中各线段与所求线段的联系,可考虑将所求线段设为,通过方程进行求解。二、典型例题:例1:如图,已知切于点,割线与弦相交于点,且,若,则的长为_思路:由是切线,是割线联想到切割线定理,所以有:,解得,从而,求可联想到相交弦定理:,即,其中,代入可得: 答案: 例2:如图,四边形内接于圆,与圆相切于点,为的中点,则 思路:由与圆相切可想到切割线定理:即,因为是直径,且为的中点,所以垂直平分,且和为对称的直角三角形。所以,所以。在中,由切线可知,且,所以由射影定理可知,则,进而答案: 例3:如图,与圆相切于,为圆的割线,并且不过圆心,已知,则圆的半径等于_思路:由与圆相切于可知,可得,从而,在中,可由
5、,可得:,从而,观察圆内的弦,延长交圆于,从而有,与半径进行联系可得:,代入数值可得答案:例4:如图,是半圆的直径延长线上一点,切半圆于点,于,若,则( )A. B. C. D. 思路:因为切半圆于点,所以考虑连结圆心与切点,可得:,在中具有双垂直的特点,所以只需已知两条边即可求出,由切割线定理可得:,所以,即,从而,由射影定理可得:答案:B例5:如图,为外接圆的切线,平分,交圆于,共线若,则圆的半径是 思路:由可知为圆的直径,由弦切角性质可得,且在圆中(对同弧),由平分可得,进而,在中,可知:,所以由可得:,在中,可得,从而答案: 例6:如图,内接于,过中点作平行于的直线,交于点,交于、,交
6、在点切线于点,若,则的长为 思路:由为切线可想到切割线定理,所以,只需求出即可。因为为切线,所以弦切角,因为,所以,从而,进而可证,由相交弦定理可知:,所以,所以,代入可得: 答案: 例7:如图,已知和是圆的两条弦,过点作圆的切线与的延长线相交于,过点作的平行线与圆交于点,与相交于点,则线段的长为_ 思路:由是切线且是割线可想到切割线定理,所以,分别计算各线段长度。由,可使用相交弦定理得:,再由可得:,所以,同时,代入可得: 答案: 例8:如图,已知与相切,为切点,过点的割线交于两点,弦,相交于点,点为上一点,且,若,则 .思路:由与相切可想到切割线定理,即,只需求出即可。从题目条件中很难直接
7、求出这两个量,考虑寻找题目中的相似三角形。由可得:,所以。由切割线定理可知。因为,所以,进而,所以,则,代入,可得,所以,由可算得,所以,。则答案:例9:如图,切圆于点,割线经过圆心,若,平分交圆于点,连结交圆于点,则的长等于_思路:由图可知若要求得,可想到切割线定理模型,只需求得即可。由割线与切线可想到切割线定理,从而可计算出,考虑计算,可将其放入中计算,已知的边有,需要求解,在中,通过边的关系可判定,进而,由角平分线可知,所以。从而可用余弦定理计算出,即可算出 解:切圆于点 由可得: 在中, 平分 在中,由余弦定理可得: 由切割线定理可得: 答案: 例10:如图,是圆的两条平行弦,交于点,
8、交圆于点,过点的切线交延长线于点,若,则的长为_ 思路:由切割线定理可得从而,由两组平行关系可得四边形为平行四边形,从而,由可得:,若设为,则,可想到相交弦定理,所以只需用表示出即可得到关于的方程。因为与圆相切,所以,结合可得:,所以有,即,结合比例可知:,由相交弦定理可得: ,代入可得:,解得: 答案: 三、历年好题精选1、(2015,天津)如图,在圆中,是弦的三等分点,弦分别经过点,若,则线段的长为( )A. B. C. D. 2、(2015,广东)如图,已知是圆的直径,是圆的切线,切点为,过圆心作的平行线,分别交于点和点,则_3、(2014,重庆)过圆外一点作圆的切线(为切点),再作割线
9、依次交圆于,若,则_4、(2015,新课标II)如图,为等腰三角形内一点,与的底边交于两点,与底边上的高交于点,且与分别相切于两点(1)证明: (2)若等于的半径,且,求四边形的面积5、(2014,湖北)如图,为外一点,过点作的两条切线,切点分别为,过的中点作割线交于两点,若,则_6、(2014,新课标全国卷I)如图,四边形是的内接四边形,的延长线与的延长线交于点,且 (1)证明: (2)设不是的直径,的中点为,且, 7、(2014,新课标II)如图,是外一点,是切线,为切点,割线与相交于点,是的中点,的延长线交于点,证明:(1) (2) 8、(2014,天津)如图所示:是圆的内接三角形,的平
10、分线交圆于点,交于点,过点的圆的切线与的延长线交于点,在上述条件下,给出以下四个结论: 平分;,则所有正确结论的序号是( )A. B. C. D. 9、如图,在中,点是的中点,于,的延长线交的外接圆于点 ,则的长为_10、如图,是圆的直径,点在圆上,延长到使,过作圆的切线交于.若,则 .习题答案:1、答案:A解析:由三等分,不妨设,则由切割线定理可得:,解得,再由切割线定理可得:,所以 2、答案:8解析:连结,由可得,因为且圆于,所以;另一方面,由是直径可得,所以的平行线,且由是中点可得为的一条中位线,所以,则在中,由双垂直()可用射影定理,从而3、答案:4解析:设,则由切割线定理可得:,解得
11、:,因为是切线,所以,再利用公共角可得:,所以,即 4、解析:(1)证明:是等腰三角形,且 是的平分线为的切线 , (2)由(1)可知是的垂直平分线,又因为是的弦在上连结,则由是切线可得 设的半径为,则 可得: 均为等边三角形 ,从而 5、答案:4解析:由切割线定理可知:,从而,由是中点可得,再由切线长相等可得 6、解析:(1)证明:四点共圆 (2)证明:设中点为,连结 在直线上为中点,且不是的直径即 ,由(1)得 为等边三角形7、证明:(1)连结是中点,且 ,且 (2)由切割线定理可得: 由相交弦定理可得: 8、答案:D解析:因为为切线,所以,由平分可得,又因为,所以,即平分,正确 由切割线定理即可得到,正确 涉及的相似三角形为:,则有,则有,结论与之不符,错误 涉及的相似三角形为:,由即可判定,所以,即,正确综上所述,正确的为9、答案: 解析:连结,可得:,由可知 所以由射影定理可知: 10、答案:解:连结 为圆的切线 为的中位线 是直径 在中,根据射影定理可得: 因为 为等腰三角形