模块一:辅助圆思想
平面几何中有很多题目的背景中并没有出现圆,但是如果能够适当添加辅助圆,能让题目解起来变得十分简单,因此,辅助圆思想是学习四点共圆的基础.
OABC 几何条件:OAOBOC. O. 辅助圆:以O为圆心、OA为半径作圆⊙O上. ∵OAOBOC,∴点B、C在⊙AαO2αCD 几何条件:OCOD,COD2CAD. O. 辅助圆:以O为圆心、OC为半径作圆⊙O上. ∵OCOD,COD2CAD,∴点A、D在⊙模块二:四点共圆的判定(一)
BCAD E若平面上A、B、C、D四个点满足ABDACD,则A、B、C、D在以AD中点E为圆心、EA长为半径的圆上(可证. EAEBECED)DAC E若平面上A、B、C、D四个点满足ABCADC,则A、B、C、D在以AC中点E为圆心、EA为半径的圆上(可证. EAEBECED)BDHOABC 若平面上A、B、C、D四个点满足ADBACB,则A、B、C、D四点共圆. 证明条件:线段同侧张角相等. DCOAB 若平面上A、B、C、D四个点满足ABCADC,则A、B、C、D四点共圆. 证明条件:1.四边形对角互补; 2.四边形外角等于内对角.
例题1:(1)如图1-1,四边形ABCD中,ABACAD,若CAD76,BDC13,则CBD_____,BAC__________.
(2)如图1-2,已知四边形ABCD,AB//CD,ABACADa,BCb,且2ab,求BD的值.
A D CDBCA
图1-1 图1-2:
B
例题2:(1)如图2-1,平面上有四个点A、O、B、C,其中AOB120,ACB60,AOBO,AB23,则OC__________.
(2)如图2-2,在△ABC中,ACB90,ACBC,点P为△ABC外一点(P与C在直线AB异侧),且APB45.设点P关于AB的对称点为E,连接PE、CE,试判定线段AB与CE的数量关系,并给予证明.
EC C
OABBA图2-1 图2-2
P
例题3:如图,E,B,A,F四点共线,点D是等边三角形ABC的边AC的中点,点P是直线AB上异于A,B的一个动点,且满足CPD30,则() A.点P一定在射线BE上 B.点P一定在线段AB上
C.点P可以在射线AF上,也可以在线段AB上 D.点P可以在射线BE上,也可以在线段AB上
EBACDF
例题4:如图,AB是⊙O的直径,CD是弦,且CDAB于K.E为劣弧AC上的一点,连接AE交DC延长线于F.求证:E、F、B、K四点共圆.
AEFCOKBD
例题5:(1)如图5-1,四边形ABCD内接于⊙O,P、Q、R分别是AB、BC、AD的中点.连接PQ与DA的延长线交于S,连接PR与CB延长线交于T.求证:S、T、Q、R四点共圆.
(2)如图5-2,△ABC中,以AB为直径作圆,交BC于H,交BAC的平分线于D,作CKAD于K,M为BC中点.求证:D、M、K、H四点共圆.
STBQCAPRDAOKBMDHCO
图5-1 图5-2
例题 6:(1)如图6-1,BCAE,EDAB,且BC、DE相交于G.H为AE延长线上的一点,CHAC.求证:B、G、E、H四点共圆.
(2)如图6-2,P为△ABC内一点,D、E、F分别在BC、CA、AB边上,已知P、D、C、E四点共圆,P、E、A、F四点共圆,求证:B、D、P、F也四点共圆.
ABDGAFEPCHBDCE
图6-1 图6-2
例题7:AD、BE、CF是△ABC的三条高,相交于垂心H,在A、B、C、D、E、F、H七点中,有六组四点共圆,试逐一举出,并问各圆心在何处? A
BDCFHE
演练1:在△ABC中,BABC,BAC,M是AC的中点,P是线段BM上的动点,将线段PA绕点P顺时针旋转2得到线段PQ.线段CQ的延长线与射线BM交于点D,猜想CDB的大小(用含的代数式表示),并加以证明.
ABMPQCD
演练2:平面上有四个点A、O、B、C,其中AOB120,ACB60,AOBO2,则满足题意的OC长度的整数的值可以是____________.
演练3:如图,在四边形ABCD中,AC、BD为对角线,点M、E、N、F分别为AD、AB、BC、CD边的中点,下列说法: D MA①当ACBD时,M、E、N、F四点共圆.
②当ACBD时,M、E、N、F四点共圆.
F③当ACBD,且ACBD时,M、E、N、F四点共圆. E其中正确的是_____________.
BNC
演练4:如图,PA、PB切⊙O于A、B两点,过P作割线交⊙O于C、D,过B作BE//CD,连接AE交PD于M,求证:A、M、O、P四点共圆.
ADMOBCPE
演练5:过两圆交点A、B之一的点A,引两条直线CAD、PAQ,分别与两圆交于C、D、P、Q,设CP与DQ的交点为R,求证:B、C、R、D四点共圆. R
CAQPBD
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