1、选修41几何证明选讲一、填空题1如图所示,过O外一点P作一条直线与O交于A,B两点已知PA2,过点P的O的切线长PT4,则弦AB的长为_解析由切割线定理知PT2PAPB,PB8.弦AB的长为PBPA826.答案62如图,已知RtABC的两条直角边AC,BC的长分别为3 cm,4 cm,以AC为直径的圆与AB交于点D,则_.解析AB5,由BC2BDBA知BD,DA5.答案3如图,ABCAFE,EF8,且ABC与AFE的相似比是32,则BC等于_解析ABCAFE,.又EF8,BC12.答案124如图所示,在RtABC中,ACB90,CDAB于D,且ADBD94,则ACBC的值为_解析因为ACB90
2、,CDAB于D,所以由射影定理,得AC2ADAB,BC2BDAB,所以2.因为ADBD94,所以ACBC32.答案325如图所示,在圆O中,直径AB与弦CD垂直,垂足为E,EFDB,垂足为F,若AB6,AE1,则DFDB_.解析利用相交弦定理及射影定理求解由题意知,AB6,AE1,BE5.CEDEDE2AEBE5.在RtDEB中,EFDB,由射影定理得DFDBDE25.答案56如图所示,过点P的直线与O相交于A,B两点若PA1,AB2,PO3,则O的半径r_.解设O的半径为r(r0),PA1,AB2,PBPAAB3.延长PO交O于点C,则PCPOr3r.设PO交O于点D,则PD3r.由圆的割线
3、定理知,PAPBPDPC,13(3r)(3r),则r.答案7(2013广东高考)如图,AB是圆O的直径,点C在圆O上,延长BC到D使BCCD,过C作圆O的切线交AD于E.若AB6,ED2,则BC_.解析因为AB为圆O的直径,所以ACBC.又BCCD,所以ABD是等腰三角形,所以ADAB6,DACBAC.因为CE切圆O于点C.ECAABC.又BACABC90,DACECA90,故CEAD,故CD2DEDA2612,所以BCCD2答案28(2013湖北高考)如图,圆O上一点C在直径AB上的射影为D,点D在半径OC上的射影为E,若AB3AD,则的值为_解析设圆O的直径AB2R,则AD,DO,DB.由
4、相交弦定理,得CD2ADDB,所以CDR.在RtCDO中,COR,由射影定理可得EO,于是CER,故8.答案8二、解答题9如图,已知圆上的弧,过C点的圆的切线与BA的延长线交于E点,证明:(1)ACEBCD;(2)BC2BECD.证明(1)因为,所以ABCBCD.又因为EC与圆相切于点C,故ACEABC,所以ACEBCD.(2)因为ECBCDB,EBCBCD,所以BDCECB,故,即BC2BECD.10(2013辽宁高考)如图,AB为O的直径,直线CD与O相切于E,AD垂直CD于D,BC垂直CD于C,EF垂直AB于F,连接AE,BE.证明:(1)FEBCEB;(2)EF2ADBC.证明(1)由
5、直线CD与O相切,得CEBEAB.由AB为O的直径,得AEEB,从而EABEBF;又EFAB,得FEBEBF.从而FEBEAB.故FEBCEB.(2)由BCCE,EFAB,FEBCEB,BE是公共边,得RtBCERtBFE,所以BCBF.同理可证RtADERtAFE,得ADAF.又在RtAEB中,EFAB,故EF2AFBF,所以EF2ADBC.11(2013课标全国)如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于点D.(1)证明:DBDC;(2)设圆的半径为1,BC,延长CE交AB于点F,求BCF外接圆的半径(1)证明如图,连接DE,交BC于点G.由弦切角定理,得ABEBCE,而ABECBE,故CBEBCE,所以BECE.又因为DBBE,所以DE为圆的直径,DCE90.由勾股定理可得DBDC.(2)解由(1)知,CDEBDE,DBDC,故DG是BC边的中垂线,所以BG.设DE的中点为O,连接BO,则BOG60,从而ABEBCECBE30,所以CFBF,故RtBCF外接圆的半径为.