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回归教材重难点08圆的综合问题
本考点是中考五星高频考点,难度较大,在全国各地市的中考试卷中均有考查。
(2022年广西柳州市中考数学试卷第25题)如图,已知AB是⊙O的直径,点E是⊙O上异于A,B的点,
点F是的中点,连接AE,AF,BF,过点F作FC⊥AE交AE的延长线于点C,交AB的延长线于点
D,∠ADC的平分线DG交AF于点G,交FB于点H.
(1)求证:CD是⊙O的切线;
(2)求sin∠FHG的值;
(3)若GH=4,HB=2,求⊙O的直径.
【分析】(1)连接OF,证明OF⊥CD即可;
(2)证明∠FGH=∠FHG=45°,可得结论;
(3)过点H作HM⊥DF于点M,HN⊥AD于点N.则HM=HN,可得===
=2设DB=k,DF=2k,证明△DFB∽△DAF,推出DF2=DB•DA,可得AD=4k,由GD平分∠ADF,
同法可得==,推出AG=8,再利用勾股定理求解即可.
【解答】(1)证明:连接OF.
∵OA=OF,
∴∠OAF=∠OFA,
∵=,
∴∠CAF=∠FAB,
∴∠CAF=∠AFO,
∴OF∥AC,
∵AC⊥CD,
∴OF⊥CD,
∵OF是半径,
∴CD是⊙O的切线.
(2)解:∵AB是直径,
∴∠AFB=90°,
∵OF⊥CD,
∴∠OFD=∠AFB=90°,
∴∠AFO=∠DFB,
∵∠OAF=∠OFA,
∴∠DFB=∠OAF,
∵GD平分∠ADF,
∴∠ADG=∠FDG,
∵∠FGH=∠OAF+∠ADG,∠FHG=∠DFB+∠FDG,
∴∠FGH=∠FHG=45°,
∴sin∠FHG=;
(3)解:过点H作HM⊥DF于点M,HN⊥AD于点N.
∵HD平分∠ADF,
∴HM=HN,
∵===,
∵△FGH是等腰直角三角形,GH=4,
∴FH=FG=4,
∴==2,
设DB=k,DF=2k,
∵∠FDB=∠ADF,∠DFB=∠DAF,
∴△DFB∽△DAF,
∴DF2=DB•DA,
∴AD=4k,
∵GD平分∠ADF,
∴∠FDH=∠ADG,
∴△FDH∽△ADG,
∴==,
∴AG=8,
∵∠AFB=90°,AF=12,FB=6,
∴AB===6,
∴⊙O的直径为6.
点评:本题属于圆的综合题,考查了切线的判定,相似三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性
质等知识,解题的关键是学会利用参数解决问题,属于中考压轴题。
圆的综合问题包含初中数学中《圆的基本性质》和《直线与圆的位置关系》两大部分,题目一般
较为综合,常和三角形相似或三角函数结合考察。题型一般为解答题,考生在复习这块内容时,不仅
需要熟悉圆的所以性质,更需要熟悉常与之结合的几何问题的方法技巧。
本考点是中考五星高频考点,难度较大,个别会以压轴题出现,在全国各地市的中考试卷中均有考
查。
圆的综合问题常用的规律方法:
技法01:第一问常考考点——切线,对应规律
①切线的判定:常用方法→有切点,连半径,证垂直!
无切点,作垂直,证半径!
☆特别地:
题目中所需证的垂直,一般是由已知垂直转化而来的,故有“想证⊥,先找⊥”
②切线的性质:常用方法→见切点,连半径,得垂直!
因切线所得结论必为⊥,故常以直角三角形来展开后续问题
技法02:考题常见结合考点
①知2得1:
角平分线
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