备战中考数学圆与相似大题培优附详细答案docWord文档下载推荐.docx
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=3,
在Rt△EDG中,sin∠EGD=
∴∠EGD=30,°
∵∠NCB=∠CNG+∠EGD,
∴∠CNG=∠NCB﹣∠EGD=60﹣°
30°
=30°
∴∠CNG=∠EGD,
∴NC=CG=DG﹣BC=3﹣3;
(3)解:
由
(1)可知,当x>时,△ABC与△EFG有重叠部分.
分两种情况:
①当<t≤3时,如图(4),
△ABC与△EFG有重叠部分为△EMN,设
AC与
EF、EG分别交于点
M、N,过点
N作直线
NP⊥EF于P,交DG于Q,
则∠EPN=∠CQN=90°
∵NC=CG,
∴NC=DG﹣DC=3
﹣t,
在Rt△NQC中,NQ=sin∠NCQ×
NC=sin60°
×
(3﹣t)=,
∴PN=PQ﹣NQ=3﹣=,
∵∠PMN=∠NCQ=60,°
∴sin∠PMN=,MN==t﹣,
在矩形DEFG中,EF∥DG,
∴∠MEN=∠CGN,
∵∠MNE=∠CNG,∠CNG=∠CGN,
∴∠EMN=∠MNE,
∴EM=MN,
∴EM=MN=t﹣,
∴y=S△EMN=EM?
PN=×
;
②当3<t≤3时,如图(5),
△ABC与△EFG重叠部分为四边形PQNM,设AB与EF、EG分别交于点P、Q,AC与EF、
EG分别交于点M、N,则∠EPQ=90°
∵CG=3﹣t,
∴S
△EMN=
∵EP=DB=t﹣3,∠PEQ=30,°
∴在Rt△EPQ中,PQ=tan∠PEQ×
EP=tan30×
(t°
﹣3)=,
∴S△EPQ=EP?
PQ=(t﹣3)×
=,
∴y=S△EMN﹣S△EPQ=()﹣()=+(﹣
综上所述,y与t的函数关系式:
y=.
(1)证△ABC∽△EDC,由相似三角形的性质可求出CD的值,即可求
t;
(2)利用勾股定理求出DG的值,则由三角函数可∠EGD=30°
,进而可证得
∠CNG=∠EGD,则NC=CG=DG﹣BC,可求出答案;
(3)根据重叠部分可确定x的取值范围,再由三角形的面积公式可求出函数解析式.
3.在正方形中,,点在边上,,点是在射线上的
一个动点,过点作的平行线交射线于点,点在射线上,使始终与直线
垂直.
(1)如图1,当点与点重合时,求的长;
(2)如图2,试探索:
的比值是否随点的运动而发生变化?
若有变化,请说明你的
理由;
若没有变化,请求出它的比值;
(3)如图3,若点在线段上,设,,求关于的函数关系式,并写
出它的定义域.
由题意,得,
在Rt△中,
∵
∴△
∽△
答:
的比值随点的运动没有变化
理由:
如图,
∵∥
∴,
∴△∽△
∵,
∴的比值随点的运动没有变化,比值为
延长交的延长线于点
∵∥,∥
∴∥
∵,
又,
它的定义域是
(1)根据正方形的性质得出AB=BC=CD=AD=8,∠C=∠A=
90°
,在Rt△BCP中,根据正切函数的定义得出tan∠PBC=PC∶BC,又tan∠PBC
=,从而得出PC的长,进而得出RP的长,根据勾股定理得出PB的长,然后判断出△PB
C∽△PRQ,根据相似三角形对应边成比例得出
(2)RM∶MQ的比值随点Q的运动没有变化
PB∶RP=PC∶PQ,从而得出PQ的长;
根据二直线平行同位角相等得出∠1=
∠
A
BP,∠
QMR=∠
A,根据等量代换得出
∠QMR=∠
C=90
,根°
据根据等角的余角相等得
出∠
RQM=
PBC
,从而判断出△
RMQ
∽△
PCB,根据相似三角形对应边成比例,
得出
PM∶MQ=PC∶BC,从而得出答案;
(3)延长BP交AD的延长线于点N,根据平行线分线段成比例定理得出
PD∶AB=ND∶NA,又NA=ND+AD=8+ND,从而得出关于ND的方程,求解即可得出
ND,根据勾股定理得出PN,根据平行线的判定定理得出PD∥MQ,再根据平行线分线段成
比例定理得出PD∶MQ=NP∶NQ,又RM∶MQ=3∶4,RM=y,从而得出MQ=y,又PD=2,N
Q=PQ+PN=x+,根据比例式,即可得出y与x之间的函数关系式。
4.在平面直角坐标系中,点A点B已知满足
.
(1)点A的坐标为________,点B的坐标为________;
(2)如图1,点E为线段OB上一点,连接AE,过A作AF⊥AE,且AF=AE,连接BF交
轴于点D,若点D(-1,0),求点E的坐标;
(3)在
(2)的条件下,如图2,过E作EH⊥OB交AB于H,点M是射线EH上一点(点M不在线段EH上),连接MO,作∠MON=45°
,ON交线段BA的延长线于点N,连接MN,探究线段MN与OM的关系,并说明理由。
【答案】
(1)(-4,0);
(0,-4)
作FH⊥OA于H,
∵AF⊥AE,
∴∠FAE=∠AHF=∠AOE=90,°
∴∠FAH+∠OAE=90,°
∠FAH+∠AFH=90,°
∴∠AFH=∠OAE,
∵AF=OA,
∴△AFH≌△EAO,
∴FH=OA,
∵点A(-4,0),点B(0,-4)
∴FH=OA=OB=4,
∵∠FHD=∠BOD=90,°
∠FDH=∠BDO,
∴△FDH≌△BDO,
∴OD=DH=1,
∴AH=OH=OE=2,
∴E(0,-2)
结论:
MN=OM,MN⊥OM,
连接OH,OM与BN交于G,
∵OA=OB,∠AOB=45,°
∴∠OAB=45°
∵OE=EB=2,EH∥OA,
∴AH=BH,OH⊥AB,∠AHM=∠OAB=45,°
∵∠MON=45°
∴∠GON=∠GHM,
∵∠NGO=∠MGH,
∴△NGO∽△MGH,
∴=,
=,
∵∠NGM=∠OGH,
∴△NGM∽△OGH,
∴∠NMG=∠OHG=90,°
∴△OMN是等腰直角三角形
∴MN=OM,MN⊥OM.
【解析】【解答】
(1)∵
=0,
∴a=-4,b=-4,
∴点A的坐标为(-4,0),点B的坐标为(0,-4)
【分析】
(
1)先将式子变形为完全平方公式的形式,再根据平方的非负性求解
;
(2)如图
1
中,作
FH⊥OA于H,由△AFH≌△EAO,推出FH=OA,由△FDH≌△BDO,推出
AH=OH=OE=2;
(3)连接OH,OM与BN交于G,由△NGO∽△MGH,推出=,再推出
=,再得出△NGM∽△OGH,推出∠NMG=∠OHG=90°
,推出△OMN是等腰直角三角形即可解决问题.
5.如图,抛物线y=ax2﹣5ax+c与坐标轴分别交于点
A,C,E三点,其中A(﹣3,0),C
(0,4),点B在x轴上,AC=BC,过点B作BD⊥x轴交抛物线于点
D,点M,N分别是
线段CO,BC上的动点,且CM=BN,连接MN,AM,AN.
(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;
(2)当△CMN是直角三角形时,求点M的坐标;
(3)试求出AM+AN的最小值.
【答案】
(1)解:
把A(﹣3,0),
C(
0,
4)代入
y=ax2﹣
5ax+c
得
,解得,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+4;
∵AC=BC,CO⊥AB,
∴OB=OA=3,
∴B(3,0),
∵BD⊥x轴交抛物线于点D,
∴D点的横坐标为3,
当x=3时,y=﹣
9+×
3+4=5,
∴D点坐标为(
3,5)。
在Rt△OBC中,BC=
=5,
设M(0,m),则BN=CM=4﹣m,CN=5﹣(4﹣m)=m+1,∵∠MCN=∠OCB,
∴当时,△CMN∽△COB,则∠CMN=∠COB=90,°
即,解得m=,此时M点坐标为(0,);
当时,△CMN∽△CBO,则∠CNM=∠COB=90°
综上所述,M点的坐标为(0,)或(0,)。
连接DN,AD,如图,
∴OC平分∠ACB,
∴∠ACO=∠BCO,
∵BD∥OC,
∴∠BCO=∠DBC,
∵DB=BC=AC=5,CM=BN,∴△ACM≌△DBN,
∴AM=DN,
∴AM+AN=DN+AN,
而DN+AN≥AD(当且仅当点A、N、D共线时取等号),
∴DN+AN的最小值=AD=
∴AM+AN的最小值为
.
(1)将
A(﹣3,0),C(0,4)代入函数解析式构造方程组解出
a,c
的值可得抛物线解析式;
由
AC=BC,CO⊥AB,根据等腰三角形的
“三线合一”定理,可得
OB=OA=3,而BD⊥x轴交抛物线于点D,则D点的横坐标为
3,当x=3时求得y的值,即
可得点D的坐标。
(2)当△CMN是直角三角形时,有两种情况:
∠CMN=90°
,或∠CNM=90°
,则可得
△CMN∽△COB,或△CMN∽△CBO,由对应边成比例,设
M(0,m),构造方程解答即
可。
(3)求AM+AN的最小值,一般有两种方法:
解析法和几何法;
解析法:
用含字母的函数
关系式表示出AM+AN的值,根据字母的取值范围和函数的最值来求;
几何法:
将点
A,
M,N三点移到一条直线上;
此题适用于几何法:
观察图象不难发现,
AC=BD=5,
CM=BN,且∠BCO=∠DBC,连接AD,可证得△ACM≌△DBN,则AM=DN,而DN+AN≥AD(当且仅当点A、N、D共线时取等号),求AD的长即可。
6.已知:
如图,在平面直角坐标系中,△ABC是直角三角形,∠ACB=90°
,点A,C的
坐标分别为A(﹣3,0),C(1,0),BC=AC.
(1)在x轴上找一点D,连接DB,使得△ADB与△ABC相似(不包括全等),并求点
D的坐标;
(2)在
(1)的条件下,如
m,问是否存在这样的m
P,Q分别是AB和AD上的动点,连接PQ,使得△APQ与△ADB相似?
如存在,请求出
,设AP=DQ=m的值;
如不存
在,请说明理由.
【答案】
(1)解:
如图
1,过点
B作
BD⊥AB
,交
x轴于点
D,
∵∠A=∠A,∠ACB=∠ABD=90°
∴△ABC∽△ADB,
∴∠ABC=∠ADB,且∠ACB=∠BCD=90°
∴△ABC∽△BDC,
∵A(﹣3,0),C(1,0),
∴AC=4,
∵BC=AC.
∴BC=3,
∴AB===5,
∴,
∴CD=,
∴AD=AC+CD=4+=,
∴OD=AD﹣AO=,
∴点D的坐标为:
,0);
如图2,当∠APC=∠ABD=90°
时,
∵∠APC=∠ABD=90°
,∠BAD=∠PAQ,
∴△APQ∽△ABD,
∴m=,
如图3,当∠AQP=∠ABD=90°
∵∠AQP=∠ABD=90°
,∠PAQ=∠BAD,
∴△APQ∽△ADB,
∴m=;
综上所述:
当m=【解析】【分析】
或时,△APQ与△ADB相似.
1)如图1,过点B作BD⊥AB
D
,可证
△ABC∽△ADB
,可得∠ABC=∠ADB,可证△ABC∽△BDC,可得
,可求
CD
的长,即可求点
D坐标;
(2)分两种情况讨论,由相似三角形的性质可求解.
7.在矩形ABCD中,AB=6,AD=8,点E是边AD上一点,EM⊥EC交AB于点M,点N在射线MB上,且AE是AM和AN的比例中项.
(1)如图1,求证:
∠ANE=∠DCE;
(2)如图2,当点N在线段MB之间,联结AC,且AC与NE互相垂直,求
MN的长;
(3)连接AC,如果△AEC与以点E、M、N为顶点所组成的三角形相似,求
DE的长.
∵AE是AM和AN的比例中项
∵∠A=∠A,
∴△AME∽△AEN,
∴∠AEM=∠ANE,
∵∠D=90°
∴∠DCE+∠DEC=90°
∵EM⊥BC,
∴∠AEM+∠DEC=90°
∴∠AEM=∠DCE,
∴∠ANE=∠DCE
∵AC与NE互相垂直,
∴∠EAC+∠AEN=90°
∵∠BAC=90°
∴∠ANE+∠AEN=90°
∴∠ANE=∠EAC,
由
(1)得∠ANE=∠DCE,
∴∠DCE=∠EAC,
∴tan∠DCE=tan∠DAC,
∵DC=AB=6,AD=8,
∴DE=,
∴AE=8﹣=,
由
(1)得∠AEM=∠DCE,
∴tan∠AEM=tan∠DCE,
∴,
∴AM=,
∴AN=,
∴MN=
∵∠NME=∠MAE+∠AEM,∠AEC=∠D+∠DCE,
又∠MAE=∠D=90°
,由
(1)得∠AEM=∠DCE,
∴∠AEC=∠NME,
当△AEC与以点E、M、N为顶点所组成的三角形相似时
①∠ENM=∠EAC,如图2,
由
(2)得:
DE=;
②∠ENM=∠ECA,
如图3,
过点E作EH⊥AC,垂足为点H,
∴∠ECA=∠DCE,
∴HE=DE,
又tan∠HAE=,
设DE=3x,则HE=3x,AH=4x,AE=5x,又AE+DE=AD,
∴5x+3x=8,
解得x=1,
∴DE=3x=3,
综上所述,DE的长分别为
或3
(1)由比例中项知,据此可证△AME∽△AEN得∠AEM=
∠ANE,再证∠AEM=∠DCE可得答案;
(2)先证∠ANE=∠EAC,结合∠ANE=∠DCE得
∠DCE=∠EAC,从而知,据此求得AE=8﹣=,由
(1)得∠AEM=∠DCE,据
此知,求得AM=,由求得MN=;
(3)分∠ENM=∠EAC和∠ENM
=∠ECA两种情况分别求解可得.
8.操作:
和都是等边三角形,绕着点按顺时针方向旋转,是
、的中点,有以下三种图形.
探究:
(1)在上述三个图形中,是否一个固定的值,若是,请选择任意一个图形求出这个
比值;
(2)的值是否也等于这个定值,若是,请结合图
(1)证明你的结论;
(3)与有怎样的位置关系,请你结合图
(2)或图(3)证明你的结论.
∵是等边三角形,由图
(1)得AO⊥BC,
∴,∴;
(2)证明:
,
(3)证明:
在图(3)中,由
(2)得
∴∠2+∠4=∠1+∠3,即∠AEF=∠AOB
∵∠AOB=90,°
∴.
(1)由等边三角形的性质可得AO⊥BC,BO=BC=AB,根据勾股定理
计算即可求得AO=BO,即AO∶BO是一个固定的值∶1;
(2)由等边三角形的性质
可得AO⊥BC,,由同角的余角相等可得,由
(1)可得
,可得,根据相似三角形的性质可得
(3)在图(3)中,由
(2)得,根据相似三角形的
性质可得∠1=∠2,根据对顶角相等得∠3=∠4,则∠2+∠4=∠1+∠3=∠AOB=90°
,即
二、圆的综合
9.已知eO的半径为5,弦AB的长度为m,点C是弦AB所对优弧上的一动点.
1如图①,若m
5,则
C的度数为______o;
2如图②,若m
6.
①求C的正切值;
②若VABC为等腰三角形,求VABC面积.
【答案】130;
2①C的正切值为3;
②SVABC27或432.
425
【解析】
1连接OA,OB,判断出VAOB是等边三角形,即可得出结论;
2①先求出AD10,再用勾股定理求出BD8,进而求出tanADB,即可得出结