1、圆压轴题八大模型题(四)泸州市七中佳德学校 易建洪引言:与圆有关的证明与计算的综合解答题,往往位于许多省市中考题中的倒数第二题的位置上,是试卷中综合性与难度都比较大的习题。一般都是在固定习题模型的基础上变化与括展,本文结合近年来各省市中考题,整理了这些习题的常见的结论,破题的要点,常用技巧。把握了这些方法与技巧,就能台阶性帮助考生解决问题。类型 4 圆内接等边三角形如图,点 P 为等边 ABC 外接圆劣弧 BC 上一点.(1)求证:PAPBPC ;(2)设 PA、BC 交于点 M, 若 BP4,PC 2,求 CM 的长度. 若 AB4,PC 2,求 CM 的长度.【分析】(1) 证明:连结 C
2、D在 PA 上截取 PD=PC,证得ACDBCP,AD=PB,又 DP=PC,因此 PA=PB+PC.(2)O 中ABMCPM, 12PCMAB12PCAB设 MC=x,则 AM=2x,MN=2-x,又 AN=2 ,3在 RtAMN 中,由勾股定理得 CM=x=.(2)过点 C 作 CEAP 于 E,过点 A 作 ANBC 于点 N.由(1)可得 AP=BP+CP=4+2=6,RtPCE 中 PE=1,CE= ,则 AE=5,AC=2 ,因此 AB=AC=2 ,由(2 )可得 CM= .377273【典例】(2018湖南常德)如图,已知O 是等边三角形 ABC 的外接圆,点 D 在圆上,在 C
3、D 的OPMCBA图 1232-x2xx24NPMOCBAODPMCBA 27 27351E42OAB CMPN图(1 ) 图(2 ) 图(3 )延长线上有一点 F,使 DFDA,AEBC 交 CF 于 E(1)求证:EA 是O 的切线;(2)求证:BDCF 【分析】 (1)连结 OA 后,由OAC30,BCAE 得CAEBCA60,因此OAE90证得 AE 是O的切线.(2)ADFABC60,且 DFDA 得等边ADF,且ABC 也是等边三角形,可得ADB AFC,因此 BDCF.【解答】证明:(1)连接 OD,O 是等边三角形 ABC 的外接圆,OAC30,BCA60 ,AEBC,EAC
4、BCA60,OAE OACEAC306090,AE 是O 的切线;(2)ABC 是等边三角形, ABAC,BACABC60,A、B、C、D 四点共圆,ADFABC 60,ADDF,ADF 是等边三角形,ADAF,DAF60,BAC CADDAF CAD,即BAF CAF,在BAD 和CAF 中, ,BADCAF,BD CF【点拨】等边三角形的边等角等易构造三角形全等和相似,圆上一点与圆内接等边三角形三顶点的连线之间的关系探究,可以运用延长法与截短法;含 60角三角形,知两边求第三边;借相交弦或平行线得三角形相似,作等边三角形的高,借比例线段和勾股定理建方程求线段是关键。【变式运用】1.(201
5、1泸州)如图,点 P 为等边ABC 外接圆劣弧 BC 上一点图 4-1图 a(1)求BPC 的度数;(2)求证:PAPBPC ;(3)设 PA,BC 交于点 M,若 AB4,PC2,求 CM 的长度(1)解:ABC 为等边三角形,BAC 60,点 P 为等边ABC 外接圆劣弧 BC 上一点,四边形 ABPC 是圆的内接四边形BPCBAC180,BPC 120,(2)证明:连结 CD在 PA 上截取 PDPC,ABACBC ,APB APC60,PCD 为等边三角形,PCDACB60,CPCD,PCDDCMACBDCM ,即ACDBCP,在ACD 和BCP 中,ACDBCP,ACBDPADPB,
6、PAADDP, DPPC,PAPBPC;(3)解:PCD 和ABC 都为等边三角形,MDCACM60,CD PC ,又DMCCMA,CDMACM,AB 4,PC2,CM:AMDM:MCDC :ACPC:AC2:41:2,设 DM x,则 CM2x,BM42x,PM2x,AM4x,ADAM DM4xx 3xBMPCMA,PBM CAM,BPMACM,BP:ACPM:CM,即 3x:4(2x):2x ,解得 x (舍去负号),1则 x ,CM 32132.如图,已知 AD 是ABC 外角EAC 的平分线,交 BC 的延长线于点 D,延长 DA 交ABC的外接圆于点 F,连结 FB、FC.(1)求证
7、:FBFC;(2)FB 2FA FD;图 b图 4-2(3)若 AB 是ABC 的外接圆的直径,EAC120,BC6cm ,求 AD 的长.证明:(1)AD 平分EAC,EADDAC .四边形 AFBC 内接于圆,DACFBC.EADFABFCB,FBCFCB,FBFC.(2)FABFCB FBC,AFBBFD,FBA FDB, FBADFB 2FAFD.(3)解:AB 是圆的直径,ACB90.EAC120,DAC EAC60.1四边形 ACBF 内接于圆,DACFBC60,又 FBFC ,BFC 是等边三角形,BAC BFC60,D30.BC6,AC 2 ,3AD2AC4 33.(2016德
8、阳)如图,点 D 是等边三角形 ABC 外接圆上一点.M 是 BD 上一点,且满足DMDC,点 E 是 AC 与 BD 的交点.(1)求证:CM/AD;(2)如果 AD1,CM2.求线段 BD 的长及BCE 的面积 .解:(1) ABC 是正三角形, ,ADBBDC 60,AB BC又DMDC, CDM 是等边三角形,即 DMCMCD,DMC60 ,ADBDMC60,CMAD; (2)DAC DBC,BMCADC120,而 ACBC, ADCBMC,BMAD1,BD BMMD123 由(1)可得, ADE CME,而 AD1,CM 2, MEDCA又MD 2,DE ,ME , 23 43 ,且点 E 在线段 AC 上,AE AC,AECE 12 13BAC BDC60,ABD ACD,EDM CBA图 4-3图 4-4ABE DCE, , ,DCAB ECBE 3412A又ABAC,AB 27,即 AB BC,7AD1,CM2,CMCD,AD:CD1:2,又ADE CDE60,BD 平分ADC,AE:CEAD:CD1:2, CE AC,23SBCE SABC ( )2 .23 23 34 7 76 3