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2025年沪科版九年级下册数学期末复习专题24.7 圆的综合(压轴题专项讲练)(解析版).docx

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专题24.7圆的综合

【典例1】如图1,直线l1⊥l2于点M,以l1上的点O为圆心画圆,交l1于点A,B,交l2于点C,D,OA=5,OM=4,点E为AD上的动点,CE交AB于点F,AG⊥CE于点G

??

(1)若∠CAD=50°,求AD的长;

(2)如图2,过A作AH⊥DE交DE延长线于点H,连接AE、DE,是否存在常数k,使CE?DE=k?EG成立?若存在,请求出k的值;若不存在,请说明理由.

(3)当点G在AD的右侧时,请直接写出△ACE面积的最大值.

【思路点拨】

(1)连接OD,根据垂径定理和三角形内角和定理求得∠AOD,利用弧长公式即可求得答案;

(2)连接AE,根据题意证明△AGC≌△AHD,得AG=AH,CG=DH,再证明Rt△AEG≌

(3)△ACE面积的最大则点E到AC距离最大即可,利用垂径定理求解即可,但需验证点G在AD的右侧,当AG与AD重合时,作EN⊥AC于N′,连接DE,利用等面积求得CG和AG的长,再证明△ACG∽△EDG,得DEGE=ACAG,△ACG~△ECN′

【解题过程】

(1)解:连接OD,如图1.

??

∵AB垂直平分线段CD,

∴AC=AD,

∵∠CAD=50°

∴∠CAB=∠DAB=25°,

∵OA=OD,

∴∠OAD=∠ODA=25°,

∴∠AOD=180°?25°?25°=130°,

∴CAD

(2)连接AE,如图2,

??

∵AG⊥CE,AH⊥DH,

∴∠AGC=∠H=90°,

∵∠ACG=∠ADH,AC=AD,

∴△AGC≌

∴AG=AH,CG=DH,

∵∠AGE=∠H=90°,AE=AE,

∴Rt△AEG≌

∴EG=EH,

∴CE?DE=CG+EG

∵CE?DE=k?EG,

∴k=2;

(3)连接OC,过点O作ON⊥AC于N,延长NO交圆于点E,如图3,

??

此时,E到AC距离最大,△ACE面积最大,

∵OC=OA=5,OM=4,OM⊥CD,

∴CM=3,

在Rt△ACM中,AC=C

∵ON⊥AC,

∴CN=3

∴ON=O

∴EN=ON+OE=10+

∴S△ACE

验证:当AG与AD重合时,作EN⊥AC于N′,连接DE

??

∵S△ACD

∴CG=CD?AM

即AG=A

∵∠AGC=∠EGD,∠ACG=∠ADE,

∴△ACG∽

∴DEGE

又∵CE?DE=CG+GE?DE=2GE,

∴GE=4

∴CE=CG+GE=13

∵∠CN′E=∠CGA

∴△ACG~△ECN

∴CEN

∴EN′=

∴当EN过点O时,G在AD右侧,

∴S△ACE

1.(2023上·湖南长沙·九年级长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校校联考阶段练习)如图,⊙O的弦BC=6,A为BC所对优弧上一动点,且tan∠BAC=34,△ABC的外角∠BAF的平分线AP交⊙O于点P,直线AP与直线

(1)求证:PB=

(2)设PA=x,PE=y,求y关于x的函数解析式;

(3)若点A在点P的右侧,记△ABE、△ABC、△ACE的面积分别为S、S1、

①求CE的值;

②求证:AB为直径.

【思路点拨】

(1)根据圆的性质证明即可;

(2)根据圆的性质结合勾股定理计算出PC的长度,然后由△APC∽△CPE计算即可;

(3)CE=x,根据154S

(4)根据题意证明∠ACB=90°即可.

【解题过程】

(1)解:如图,连接PC,

∵四边形ACBP内接于⊙O,

∴∠PBC+∠PAC=180°

∵∠PAF+∠PAC=180°

∴∠PAF=∠PBC

∵外角∠BAF的平分线AP交⊙O于点P,

∴∠PAF=∠PAB

∴∠PBC=∠PAB

∵∠PCB=∠PAB

∴∠PBC=∠PCB

∴PB=PC

∴PB=

(2)如图,连接OB,过点O作OD⊥BC于点D,

由垂径定理得,OD垂直平分BC,且直线OD经过点P

∴BD=CD=3

∵PB=PC

∴∠BPD=∠CPD=∠PBO

∴∠BOD=∠BPD+∠PBO=2∠∠BPD=∠BPC

∴∠BOD=∠BAC

∴OD=43

∴OP=OB=5

∴PD=9,

∴PB=PC=

∵∠PBC=∠PCB=∠PAB

∴∠E=180°?∠PBC?∠BPE=180°?∠PAB?∠BPE=∠PBA

∵∠PCA=∠PBA

∴∠PCA=∠E

∵∠APC=∠CPE

∴△APC∽△CPE

即,P

设PA=x,PE=y,

∴90=x?y

∴y关于x的函数解析式为:y=90

(3)①设CE=x,高为?,则BE=6+x

∴S=1

S

S

∴2

∴x1

∴CE=24;

②如图,

设∠PBA=∠PCA=x,

由(2)得∠BPC=2x,∠PCB=

∴∠ACB=∠PCA+∠PCB=90°?x+x=90°

∴AB为直径.

2.(2023上·浙江温州·九年级温州市第八中

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