(3)BC=5,BC上的高为4,所以平行四边形ABCD的面积为5×4=20.
备考指导:在平面直角坐标系内,关于x轴对称的两点,横坐标不变,纵坐标互为相反数; 关于y轴对称的两点,横坐标互为相反数,纵坐标不变;关于原点对称的两点, 横纵坐标都互为相反数. 21. 【思路分析】(1)由AB=AT,知∠ATB=∠B=45°,故∠BAT=90°,AT是⊙O的切线;
(2)设⊙O半径为r,延长TO交⊙O于D,连接AD,则∠CAD=∠BAT=90°,∠TAC=∠OAD=∠D.通过△TAC∽△TDA,说明TA2=TC·TD,即4r2= TC(TC+2r),可以用r表示TC,tan∠TAC= tan∠D=证明:(1)∵AB=AT, ∴∠ATB=∠B=45°, ∴∠BAT=90°, ∴AT是⊙O的切线; (2)设⊙O半径为r,延长TO交⊙O于D,连接AD. ∵CD是直径, ∴∠CAD=∠BAT=90°, ACTC?. ADAT∴∠TAC=∠OAD=∠D. 又∠ATC=∠DTA, ∴△TAC∽△TDA, ∴
TATC?, TDAT∴TA2=TC·TD,即即4r2= TC(TC+2r), 解得TA=(5-1)r, ∴tan∠TAC= tan∠D=ACTC(5-1)r5-1?==. ADAT2r2 备考指导:(1) 圆的切线的判定方法有三种:①和圆只有一个公共点的直线是圆的切线;这种方法不常用.②若圆心到直线的距离等于圆的半径,则这条直线是圆的切线;这种证明方法通常是在直线和圆没有公共点时,通过“作垂直,证半径”的方法来证明直线是圆的切线. ③经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.这种证明方法通常是在直线和圆有公共点,通过“连半径,证垂直”的方法来证明直线是圆的切线.
(2)涉及角的三角函数时,应该把这个角放在直角三角形中来考虑,如果这个角不在直角三角形中,可以在其他直角三角形中用它的等角来替换,最终把三角函数关系转化为直角三角形边的比值来解答. 22. 【思路分析】(1)根据△AEF∽△ABC,对应高的比等于相似比可得代入数值可确定
(2)结合
EFAKEFAD-DK??,即,BCADBCADEF的值; AKEF的值,用x表示EF,从而可以把矩形EFGH的面积为S写成x的二次函数,根据二次函数可确定AK第 9 页 共 14 页
矩形的最大面积.
(3)分两种可能:①两顶点M、N在底边BC上,根据(1)知N在腰AB上时,作AB上的高,转化为(1)形式求解. 解:(1)∵EF∥BC, ∴△AEF∽△ABC,
PQ3?和AK=8-PQ求解;②两顶点M、AK2EFAKEFAK??,即 BCAD128EF3?; ∴
AK2 ∴
(2)由题意知EH=KD=x,AK=8-x.
EF3?, AK2EF3?, ∴8-x23∴EF=(8?x), 2332∴S=EF×EH=(8?x)x=-(x-4)?24, 22∵∴S的最大值是24; (3)①两顶点在底边BC上时,由(1)知 ∴AK=AD-DK=AD-PQ=8-PQ, ∴PQ3?,∵PQMN是正方形, AK2PQ3?, 8-PQ2∴PQ=4.8; ②正方形两顶点M、N在腰AB上时如图时,作CH⊥AB于H,交PQ于G,则CG=CH-HG=CH-PQ=9.6-PQ, 如图: ∵AB=AC,AD⊥BC, ∴BD=6 又AD=8, ∴AB=10,
∴AB×CH=BC×AD, ∴CH=9.6. 由(1)知
PQAB25PQ25???,即, CGCH249.6-PQ24第 10 页 共 14 页
∴PQ=
240, 49240. 49综上,正方形PQMN的边长为4.8或
备考指导:(1)相似三角形对应高的比等于对应边的比;(2)最值问题,最终转化为二次函数最值问题来解答.根据相似列比例式、勾股定理、三角函数都表示线段长度的方法;(3)对于“神同形异”、层层递进式的几何证明计算题,后面的结论一般都需要前面结论来证明,注意前后结论之间的“继承性”. 23.(本题10分)如图,△ABC中,点E、P在边AB上,且AE=BP,过点E、P作BC的平行线,分别交AC于点F、Q.记△AEF的面积为S1,四边形EFQP的面积为S2,四边形PQCB的面积为S3 (1) 求证:EF+PQ=BC (2) 若S1+S3=S2,求PE的值 AEPE的值 AE(3) 若S3-S1=S2,直接写出 【思路分析】(1)作QN∥AB,交BC于N,通过证明△AEF≌△QNC可以证明EF+PQ=BC;
(2)△AEF∽△APQ,根据面积比等于相似比的平方,用PE、AE、S1表示S2,再由△AEF∽△ABC,用PE、AE、S1表示S2,两种表示方法列等式可求解;(3)根据△AEF∽△ABC,用PE、AE、S1表示S3,根据S3-S1=S2列等式可求解. 证明:(1)作QN∥AB,交BC于N,则∠NQP=∠A,∠QNC=∠B. ∵EF∥BC, ∴∠AEF=∠B, ∴∠AEF=∠QNC. ∵PQ∥BC,
∴四边形PQNB是平行四边形, ∴BN=PQ,QN=PB=AE, ∴△AEF≌△QNC,
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∴EE=NC,
∴BC=BN+NC=EF+PQ; (2)∵EF∥PQ∥BC, ∴△AEF∽△APQ∽△ABC
S1AE2AE2∴ ??22S1?S2AP(AE?PE)2AE?PE?PE2S1①; 整理得S2=2AEAE2S1AE2AE2同理=, ??222S1?S2?S3AB(AE?PE?PB)(2AE?PE)∵S1+S3=S2, AE2S1S1∴, ??2S1?S2?S32S2(2AE?PE)2(2AE?PE)S1②, 整理得S2=2AE222AE?PE?PE2(2AE?PE)S1=S1 ①=②即22AE2AE整理得PE2=4AE2, PE=2AE, ∴PE=2; AE (3) ∵△AEF∽△ABC,
AE2S1AE2AE2∴=, ??222S1?S2?S3AB(AE?PE?PB)(2AE?PE)∵S3- S1=S2,
AE2S1S1∴, ??2S1?S2?S32S3(2AE?PE)第 12 页 共 14 页
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