1、如图,在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,∠BCD=90°,且AB=1,BC=2,tan ∠ADC=2.(1) 求证:DC=BC;(2) E 是梯形内一点,F 是梯形外一点,且∠E DC=∠F BC ,DE=BF ,试判断△E CF 的形状,并证明你的结论;(3) 在(2)的条件下,当BE :CE=1:2,∠BEC=135°时,求sin ∠BFE 的值.[解析] (1)过A 作DC 的垂线AM 交DC 于M,则AM=BC=2.又tan ∠ADC=2,所以212DM ==.即DC=BC. (2)等腰三角形.证明:因为,,DE DF EDC FBC DC BC =∠=∠=. 所以,△DEC ≌△BFC所以,,CE CF ECD BCF =∠=∠.所以,90ECF BCF BCE ECD BCE BCD ∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒ 即△ECF 是等腰直角三角形.(3)设BE k =,则2CE CF k ==,所以EF =. 因为135BEC ∠=︒,又45CEF ∠=︒,所以90BEF ∠=︒. 所以3BF k ==所以1sin 33k BFE k ∠==.2、已知:如图,在□ABCD 中,E 、F 分别为边AB 、CD 的中点,BD 是对角线,AG ∥DB 交CB 的延长线于G .(1)求证:△ADE ≌△CBF ;(2)若四边形 BEDF 是菱形,则四边形AGBD 是什么特殊四边形?并证明你的结论.[解析] (1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠1=∠C ,AD =CB ,AB =CD . ∵点E 、F 分别是AB 、CD 的中点, ∴AE =21AB ,CF =21CD . ∴AE =CF∴△ADE ≌△CBF .(2)当四边形BEDF 是菱形时, 四边形 AGBD 是矩形.EBFCDA∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC . ∵AG ∥BD ,∴四边形 AGBD 是平行四边形. ∵四边形 BEDF 是菱形, ∴DE =BE . ∵AE =BE ,∴AE =BE =DE .∴∠1=∠2,∠3=∠4.∵∠1+∠2+∠3+∠4=180°, ∴2∠2+2∠3=180°. ∴∠2+∠3=90°. 即∠ADB =90°. ∴四边形AGBD 是矩形3、如图13-1,一等腰直角三角尺GEF 的两条直角边与正方形ABCD 的两条边分别重合在一起.现正方形ABCD 保持不动,将三角尺GEF 绕斜边EF 的中点O (点O 也是BD 中点)按顺时针方向旋转.(1)如图13-2,当EF 与AB 相交于点M ,GF 与BD 相交于点N 时,通过观察或测量BM ,FN 的长度,猜想BM ,FN 满足的数量关系,并证明你的猜想;(2)若三角尺GEF 旋转到如图13-3所示的位置时,线段FE 的延长线与AB 的延长线相交于点M ,线段BD 的延长线与GF 的延长线相交于点N ,此时,(1)中的猜想还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.[解析](1)BM =FN .证明:∵△GEF 是等腰直角三角形,四边形ABCD 是正方形,∴ ∠ABD =∠F =45°,OB = OF . 又∵∠BOM =∠FON , ∴ △OBM ≌△OFN . ∴ BM =FN .(2) BM =FN 仍然成立.(3) 证明:∵△GEF 是等腰直角三角形,四边形ABCD 是正方形,∴∠DBA =∠GFE =45°,OB =OF . ∴∠MBO =∠NFO =135°.又∵∠MOB =∠NOF , ∴ △OBM ≌△OFN . ∴ BM =FN .图13-2图13-3图13-1 A ( E )4、如图,已知⊙O的直径AB垂直于弦CD于E,连结AD、BD、OC、OD,且OD=5。
(1)若,求CD的长;(2)若∠ADO:∠EDO=4:1,求扇形OAC(阴影部分)的面积(结果保留)。
[解析](1)因为AB是⊙O的直径,OD=5所以∠ADB=90°,AB=10在Rt△ABD中,又,所以,所以因为∠ADB=90°,AB⊥CD所以所以所以所以(2)因为AB是⊙O的直径,AB⊥CD所以所以∠BAD=∠CDB,∠AOC=∠AOD因为AO=DO,所以∠BAD=∠ADO所以∠CDB=∠ADO设∠ADO=4x,则∠CDB=4x由∠ADO:∠EDO=4:1,则∠EDO=x因为∠ADO+∠EDO+∠EDB=90°所以所以x=10°所以∠AOD=180°-(∠OAD+∠ADO)=100°所以∠AOC=∠AOD=100°5、如图,已知:C 是以AB 为直径的半圆O 上一点,CH ⊥AB 于点H ,直线AC 与过B 点的切线相交于点D ,E 为CH 中点,连接AE 并延长交BD 于点F ,直线CF 交直线AB 于点G .(1)求证:点F 是BD 中点; (2)求证:CG 是⊙O 的切线; (3)若FB=FE=2,求⊙O 的半径.[解析] (1)证明:∵CH ⊥AB ,DB ⊥AB ,∴△AEH ∽AFB ,△ACE ∽△ADF∴FDCEAF AE BF EH ==,∵HE =EC ,∴BF =FD (2)方法一:连接CB 、OC ,∵AB 是直径,∴∠ACB =90°∵F 是BD 中点, ∴∠BCF=∠CBF=90°-∠CBA=∠CAB=∠ACO ∴∠OCF=90°,∴CG 是⊙O 的切线---------6′方法二:可证明△OCF ≌△OBF(参照方法一标准得分) (3)解:由FC=FB=FE 得:∠FCE=∠FEC 可证得:FA =FG ,且AB =BG由切割线定理得:(2+FG )2=BG ×AG=2BG 2 ○1 在Rt △BGF 中,由勾股定理得:BG 2=FG 2-BF 2 ○2 由○1、○2得:FG 2-4FG-12=0 解之得:FG 1=6,FG 2=-2(舍去)∴AB =BG =24 ∴⊙O 半径为226、如图,已知O 为原点,点A 的坐标为(4,3),⊙A 的半径为2.过A 作直线l 平行于x 轴,点P 在直线l 上运动. (1)当点P 在⊙O 上时,请你直接写出它的坐标;(2)设点P 的横坐标为12,试判断直线OP 与⊙A 的位置关系,并说明理由.[解析]解: ⑴点P 的坐标是(2,3)或(6,3)⑵作AC ⊥OP ,C 为垂足.∵∠ACP=∠OBP=90,∠1=∠1∴△AC P ∽△OBP∴AC APOB OP=在OBP Rt ∆中,OP =又AP=12-4=8, ∴3AC =∴AC=24 1.94∵1.94<2∴OP 与⊙A 相交.7、如图,延长⊙O 的半径OA 到B ,使OA=AB ,DE 是圆的一条切线,E 是切点,过点B 作DE 的垂线, 垂足为点C .求证:∠ACB=31∠OAC .[解析]证明:连结OE 、AE ,并过点A 作AF ⊥DE 于点F ,(3分)∵DE 是圆的一条切线,E 是切点, ∴OE ⊥DC , 又∵BC ⊥DE ,∴OE ∥AF ∥BC .∴∠1=∠ACB ,∠2=∠3.∵OA=OE , ∴∠4=∠3. ∴∠4=∠2.又∵点A 是OB 的中点, ∴点F 是EC 的中点. ∴AE=AC .∴∠1=∠2. ∴∠4=∠2=∠1.即∠ACB =31∠OAC . 8、如图1,一架长4米的梯子AB 斜靠在与地面OM 垂直的墙壁ON 上,梯子与地面的倾斜角α为60.⑴求AO 与BO 的长;⑵若梯子顶端A 沿NO 下滑,同时底端B 沿OM 向右滑行.①如图2,设A 点下滑到C 点,B 点向右滑行到D 点,并且AC:BD=2:3,试计算梯子顶端A 沿NO 下滑多少米;②如图3,当A 点下滑到A ’点,B 点向右滑行到B ’点时,梯子AB 的中点P 也随之运动到P ’点.若∠POP ’=15,试求AA ’的长.CA B DOE[解析]⑴AOB Rt ∆中,∠O =90,∠α=60∴,∠OAB=30,又AB=4米,∴122OB AB ==米.sin 604OA AB =⋅==. -------------- (3分)⑵设2,3,AC x BD x ==在COD Rt ∆中,2,23,4OC x OD x CD =-=+=根据勾股定理:222OC OD CD +=∴()()2222234xx ++= ------------- (5分)∴(213120x x +-= ∵0x ≠ ∴0381213=-+x∴1213x =------------- (7分)AC=2x=2413即梯子顶端A 沿NO 下滑了2413米.---- (8分)⑶∵点P 和点P '分别是AOB Rt ∆的斜边AB 与''OB A Rt ∆的斜边''B A 的中点∴PO PA =,O P A P '''= ------------- (9分) ∴,PAO AOP P A O A OP ''''∠=∠∠=∠------- (10分) ∴P A O PAO A OP AOP ''''∠-∠=∠-∠ ∴15P A O PAO POP '''∠-∠=∠= ∵30PAO ∠=∴45P A O ''∠= ----------------------- (11分)∴cos 454A O A B '''=⨯==分)∴AA OA A O ''=-=米. -------- (13分)。