例 4(2010。16)如图,已知△ ABC , AC BC 6 ,C 90。O 是 AB 的中点,
⊙ O 与 AC , BC 分别相切于点 D 与点 E 。点 F 是⊙ O 与 AB 的一个交点,连 DF 并延长 交 CB 的延长线于点 G ,则 CG 。
解:如图所示, 连接 OD ,则 OD AC 。由 C 90,
得到 OD
。因为 O 是 AB 的中点,所以 OD 是△ ABC 的中位线,即 OD 1 BC 3。2
又由于 AC BC 6 , C 90,所以 AB 6
,得到 OB 3
。又因 OD ,
可得 ODF G 。由 OD OF ,可得 ODF OFD 。故 BFG OFD G 。
所以得到 BF BG OB OF 3
解析:本题中半个圆内切于一个等腰直角三角形中。解题过程为先将圆心与切点相连接, 构成三角形的中位线。由此形成平行线,可以根据对顶角相等和内错角相等得到一个等腰
BGF 。解题的关键在于求出 BG 长度。但是 BG 不能直接求得,要通过等腰三角形的性 质得到 BG BF ,由此得到 CG 的长度。题目结合了平行线的知识,学生见到平行线第一 反应就是从图中相等的角出发,这样对求 BG 的长度就简单了。
例 5(2008。15)如图,大圆O 的半径OC 是小圆O 1 的直径,且有OC 垂直于的直径
的切线 AD 交OC 的延长线于点 E ,切点为 D 。已知
的半径为 r ,
则 AO = ; DE
解:如图所示,连接 O1D 。
因为圆 O1 的切线 AD 交 OC 的延长线于点 E ,所以得到 O1D AE 。由题意知,
CO AO 2r , O1D O1C r 。由切线长定理知, AD AO 2r 。 由 RT AOO 1 可
得 AO1
r 。再根据由勾股定理得, AE2 AO2 OE2 且 O1E2 O1D2 DE2 。通过上
述两个等式可解得 DE 4 r 。论文网
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评析:本题中既有圆与圆内切又有圆与三角形相切。先根据两圆直径间的等量关系得到 两圆的半径关系。再将切点和圆心连接,由切线长定理得到 AD AO 2r 。最后由构造 出的直角三角形,运用勾股定理求解。在多种图形相切时,要先分清圆分别与什么图形相切。 从中分离出相切的图形,再运用相关知识进行求解。
例 6(2009。16)如图,AB 为半圆的直径,C 是半圆弧上一点,正方形 DEFG 的一边 DG 在直径 AB 上,另一边 DE 过 ABC 的内切圆圆心O ,且点 E 在半圆弧上。①若正方形的顶点 F 也在半圆弧上,则半圆的
半径与正方形边长的比是 ; ②若正方形
DEFG 的面积为 100,且 ABC 的内切圆半径 r
圆的直径 AB =
解:①如图所示,
根据圆和正方形的对称性可知:GH 1 DG 1 GF 。H 为半圆的圆心,不妨设 GH a ,
则 GF 2a 。在直角三角形 FGH 中,由勾股定理可得 HF a 。由此可得,半圆的半
径为 a ,正方形边长为 2a 。因此得到半圆的半径与正方形边长的比是
② 由 正 方 形 DEFG 的 面 积 为 100 , 得 到 正方形 D E F 边 长 为 10 。
连接 EB 、 AE 、 OJ 、 OI 。又 AC 、 BC 是 O 的切线 , 可 得 CJ CI ,