求解3道关于四点共圆的数学题
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/11 22:31:24
求解3道关于四点共圆的数学题
给出锐角三角形ABC,以AB为直径的圆与AB边的高CC'及其延长线交于M,N.以AC为直径的圆与AC边的高BB'及其延长线交于P,Q.求证:M,N,P,Q四点共圆.
如图:在圆O中,弦CD垂直于直径AB,M是OC的中点,AM的延长线交圆O于点E,DE与BC交于点N.求证:BN=CN
NS是圆O的直径,弦AB垂直于NS与M,P为弧ANB上异于N的任意一点,PS交AB于R,PM的延长线交圆O于Q.求证:RS>MQ.
要求配图
给出锐角三角形ABC,以AB为直径的圆与AB边的高CC'及其延长线交于M,N.以AC为直径的圆与AC边的高BB'及其延长线交于P,Q.求证:M,N,P,Q四点共圆.
如图:在圆O中,弦CD垂直于直径AB,M是OC的中点,AM的延长线交圆O于点E,DE与BC交于点N.求证:BN=CN
NS是圆O的直径,弦AB垂直于NS与M,P为弧ANB上异于N的任意一点,PS交AB于R,PM的延长线交圆O于Q.求证:RS>MQ.
要求配图
1.证明:设PQ,MN交于K点,连接AP,AM.
由射影定理,得AM*AM=AC'*AB,AP*AP=AC*AB',又B、C、B'、C'四点共圆,
由切割线定理,AC'*AB=AC*AB',
∴AM=AP,又AM=AN,AP=AQ(垂直于直径的弦性质),
∴AM=AP=AN=AQ,M、N、P、Q是共圆心为A的圆.
须证MK•KN=PK•KQ,
即证(MC′-KC′)(MC′+KC′)
=(PB′-KB′)•(PB′+KB′)
或MC′2-KC′2=PB′2-KB′2.①
∵AP=AM(所对弧长相等),
从而有AB′2+PB′2=AC′2+MC′2.
故MC′2-PB′2=AB′2-AC′2
=(AK2-KB′2)-(AK2-KC′2)
=KC′2-KB′2.②
由②即得①,命题得证.
2.证明:连接AC和BD.
∵弦CD垂直于直径AB,
∴BC=BD.
∴∠BCD=∠BDC.
∵OA=OC,
∴∠OCA=∠OAC.
∵∠BDC=∠OAC,
∴∠BCD=∠OCA.
∴△BCD∽△OCA.
∴CB/CO =CD/CA
在△CDN和△CAM中,
∵∠DCN=∠ACM,∠CDN=∠CAM,
∴△CDN∽△CAM.(20分)
∵CN/CM=CD/CA=CB/CO=CB/2CM,∴CN=1/2CB,即BN=CN.3.证明:连接NP,NQ,NR,NR的延长线交⊙O于Q′.连接MQ′,SQ′,
易证N,M,R,P四点共圆,
∴∠SNQ′=∠MNR=∠MPR=∠SPQ=∠SNQ.
根据圆的轴对称性质可知Q与Q′关于NS成轴对称,∴MQ′=MQ.
又易证M,S,Q′,R四点共圆,
且RS是这个圆的直径(∠RMS=90°),MQ′是一条弦(∠MSQ′<90°),
∴RS>MQ′.但MQ=MQ′,
∴RS>MQ.
由射影定理,得AM*AM=AC'*AB,AP*AP=AC*AB',又B、C、B'、C'四点共圆,
由切割线定理,AC'*AB=AC*AB',
∴AM=AP,又AM=AN,AP=AQ(垂直于直径的弦性质),
∴AM=AP=AN=AQ,M、N、P、Q是共圆心为A的圆.
须证MK•KN=PK•KQ,
即证(MC′-KC′)(MC′+KC′)
=(PB′-KB′)•(PB′+KB′)
或MC′2-KC′2=PB′2-KB′2.①
∵AP=AM(所对弧长相等),
从而有AB′2+PB′2=AC′2+MC′2.
故MC′2-PB′2=AB′2-AC′2
=(AK2-KB′2)-(AK2-KC′2)
=KC′2-KB′2.②
由②即得①,命题得证.
2.证明:连接AC和BD.
∵弦CD垂直于直径AB,
∴BC=BD.
∴∠BCD=∠BDC.
∵OA=OC,
∴∠OCA=∠OAC.
∵∠BDC=∠OAC,
∴∠BCD=∠OCA.
∴△BCD∽△OCA.
∴CB/CO =CD/CA
在△CDN和△CAM中,
∵∠DCN=∠ACM,∠CDN=∠CAM,
∴△CDN∽△CAM.(20分)
∵CN/CM=CD/CA=CB/CO=CB/2CM,∴CN=1/2CB,即BN=CN.3.证明:连接NP,NQ,NR,NR的延长线交⊙O于Q′.连接MQ′,SQ′,
易证N,M,R,P四点共圆,
∴∠SNQ′=∠MNR=∠MPR=∠SPQ=∠SNQ.
根据圆的轴对称性质可知Q与Q′关于NS成轴对称,∴MQ′=MQ.
又易证M,S,Q′,R四点共圆,
且RS是这个圆的直径(∠RMS=90°),MQ′是一条弦(∠MSQ′<90°),
∴RS>MQ′.但MQ=MQ′,
∴RS>MQ.