2021大庆中考数学第27题:关于圆的综合题,结合勾股和三角函数等
这是今年大庆市中考数学卷的第27题,全卷一共有28题,题量稍多,题又比较难,对考生的考验还是蛮大的。
如图, AB是⊙O的直径. BC是⊙O的弦. 弦ED垂直AB于点F, 交BC于点G. 过点C作⊙O的切线交ED的延长线于点P.
(1)求证PC=PG;
(2)判断PG^2=PD·PE是否成立?若成立, 请证明该结论.
(3)若G为BC中点, OG=根号5, sinB=5分之根号5, 求DE的长.
分析:原题给了两个图,其实我们只需要第二个图就够了。
(1)可以通过求证∠PGC=∠PCG来实现。
证明:(1)连接OC, 则∠OCP=∠OCB+∠PCG=90度,(这是切线的性质,切线垂直于过切点的直径)
∵ED⊥AB, ∴∠OBC+∠BGF=90⁰,
∵OB=OC, ∴∠OBC=∠OCB,
∴∠PCG=∠BGF, (依据是等角等余)
又∠PGC=∠BGF,(它们是对顶角)
∴∠PGC=∠PCG,
∴PC=PG.
分析:(2)如果你知道切割线定理,这道题就非常简单。
解:(2)PG^2=PD·PE, 理由如下:
根据切割线定理,PC^2=PD·PE, (否则就要连接CE, CD, 证明△CPD∽△ECP, 但这里又要用到弦切角定理,否则又要证明弦切角定理,特别麻烦。所以以前课本有的定理,现在被删除了,也一样必须掌握,解答题证明题中,说明一下就可以了)
在(1)中, 已证PC=PG,
∴PG^2=PD·PE.
分析(3):这里需要兜一个大圈,除非你有其它更好的方法。可以说一旦辅助线超过两条,就是很多学生的噩梦,平时要多练画辅助线,画辅助线就是一个尝试错误的过程。
解:(3)连接BD, AD, OG, 则OG⊥BC, (这是垂径定理的逆定理)
sinB=OG/OB, OB=OG/sinB=5.
由ED⊥AB, 有OG^2=OF·OB=5, (这是直角三角形BOG被高OG划分成的子母相似三角形的边的关系)
OF=5/OB=1, BF=OB-OF=4.
又BD^2=BF·AB=2BF·OB=40.(这也是直角三角形ABD被高DF划分成的子母相似三角形的边的关系)
在Rt△BDF中, DF=根号内(BD^2-BF^2)=2倍根号6,
∴DE=2DF=4倍根号6.
象这种类型的题目,肯定是三角函数,相似三角形,勾股定理的综合应用,相当于解直角三角形,这三个知识点是三位一体的。