高考调研选考部分选修系列4高三数学(新课标版·理)选考部分选修系列4提示:选修部分请根据教学要求选用!高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研选修4-1几何证明选讲第2课时圆高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研1.会证圆周角定理、圆的切线的判定定理及性质定理.2.会证相交弦定理、圆内接四边形的性质定理与判定定理、切割线定理.3.了解平行投影的含义,通过圆柱与平面的位置关系,体会平行投影;证明平面与圆柱面的截面是椭圆(特殊情形是圆).2013·考纲下载高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研此部分为选考重点,广东、海南等省多年均有考查.请注意!高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研1.圆周角定理圆上一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的___________一半.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研2.圆心角定理圆心角的度数等于______________的度数.推论1:同弧或等弧所对的________相等;同圆或等圆中相等的圆周角对的____也相等.推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角;90°的圆周角对的弦是直径.它所对的弧圆周角弧高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研3.圆内接四边形性质定理①______互补.②外角等于它的_________.判定定理:如果一个四边形的_____互补,那么这个四边形四个顶点共圆.推论:如果四边形的一个外角等于它的________,那么这个四边形四个顶点共圆.对角内对角对角内对角高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研4.圆的切线(1)切线判定定理:经过半径外端点且垂直于这条半径的直线是圆的切线.(2)切线性质定理:圆的切线____于经过切点的半径.推论1:经过圆心且垂直于切线的直线必过切点.推论2:经过切点垂直于切线的直线必经过______.(3)弦切角定理:弦切角等于它所夹弧对的圆周角.垂直圆心高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研5.与圆有关的比例线段(1)相交弦定理:圆的两条相交弦被交点分成的两条线段长的____相等.(2)割线定理:从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的_____相等.积积高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研(3)切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆的交点的两条线段长的________.(4)切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点连线平分___________.比例中项两切线夹角高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研1.过⊙O内一点M的最长的弦长为4cm,最短的弦长为2cm,则OM的长为()A.3cmB.2cmC.1cmD.3cm答案A高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研2.(2011·北京理)如图,AD,AE,BC分别与圆O切于点D,E,F,延长AF与圆O交于另一点G.给出下列三个结论:高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研①AD+AE=AB+BC+CA;②AF·AG=AD·AE;③△AFB∽△ADG.其中正确结论的序号是()A.①②B.②③C.①③D.①②③答案A高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研解析逐个判断:由切线定理得CE=CF,BD=BF,所以AD+AE=AB+BD+AC+CE=AB+AC+BC,即①正确;由切割线定理得AF·AG=AD2=AD·AE,即②正确;因为△ADF∽△AGD,所以③错误,故选择A.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研3.(2011·天津文)如图,已知圆中两条弦AB与CD相交于点F,E是AB延长线上一点,且DF=CF=2,AF:FB:BE=4:2:1.若CE与圆相切,则线段CE的长为________.答案72高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研解析∵AB与CD是圆的两条相交弦,∴AF·FB=DF·FC=2,而AF:FB=4:2,∴FB=1.∴EB=12,AE=72.又CE与圆相切,∴EC2=AE·EB=72×12=74,∴EC=72.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研4.如图,点A,B,C是圆O上的点,且AB=4,∠ACB=45°,则圆O的面积等于____________.答案8π高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研解析∵点A,B,C是圆O上的点,∴圆O是△ABC的外接圆,设圆O的半径为R,则由正弦定理得:2R=ABsin∠ACB=4sin45°=42,解得R=22,∴圆O的面积为πR2=8π.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研5.(2012·广东深圳)如图,PT切⊙O于点T,PA交⊙O于A、B两点,且与直径CT交于点D,CD=2,AD=3,BD=6,则PB=________.答案15高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研解析由相交弦定理得DC·DT=DA·DB,则DT=9.由切割线定理得PT2=PB·PA,即(PB+BD)2-DT2=PB(PB+AB).又BD=6,AB=AD+BD=9,∴(PB+6)2-92=PB(PB+9),得PB=15.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研题型一圆周角与圆心角问题例1如图,已知直线AB交⊙O于A、B两点,点M在圆上,点P在圆外,且点M、P在AB的同侧,∠AMB=35°,设∠APB=x,当点P移动时,x的变化范围是____________.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研【解析】因为P在⊙O外,设AP与⊙O交于点E,连接BE,如图,则∠AEB=∠AMB=35°.又∠AEB∠APB,所以∠APB35°.因为P、M在AB的同侧,所以∠APB0°,所以0°x35°.【答案】0°x35°.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研探究1本题主要考查圆周角以及三角形外角的性质及其灵活应用.解决这类问题的关键是抓住其中的本质.通过对问题进行恰当合理的转化进行分析求解.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研思考题1(2012·衡水调研)如图,AB是半圆O的直径,点C在半圆上,CD⊥AB,垂足为D,且AD=5DB,设∠COD=θ,则tanθ的值为________.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研【解析】设BD=k(k0),因为AD=5DB,所以AD=5k,AO=OB=5k+k2=3k.所以OC=OB=3k,OD=2k.由勾股定理得,CD=OC2-OD2=3k2-2k2=5k,所以tanθ=CDOD=5k2k=52.【答案】52高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研题型二圆的切线问题例2(2011·辽宁理)如图,A,B,C,D四点在同一圆上,AD的延长线与BC的延长线交于E点,且EC=ED.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研(Ⅰ)证明:CD∥AB;(Ⅱ)延长CD到F,延长DC到G,使得EF=EG,证明:A,B,G,F四点共圆.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研【解析】(Ⅰ)因为EC=ED,所以∠EDC=∠ECD.因为A,B,C,D四点在同一圆上,所以∠EDC=∠EBA.故∠ECD=∠EBA.所以CD∥AB.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研(Ⅱ)由(Ⅰ)知,AE=BE.因为EF=EG,故∠EFD=∠EGC,从而∠FED=∠GEC.连接AF,BG,则△EFA≌△EGB,故∠FAE=∠GBE.又CD∥AB,∠EDC=∠ECD,所以∠FAB=∠GBA.所以∠AFG+∠GBA=180°.故A,B,G,F四点共圆.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研探究2证明四点共圆是高考常考题型,常见的证明方法有:①定义法—到定点距离相等,②如果某两点在一条线段的同侧时,可证明两点对该线段的张角相等,③证明凸四边形的内对角互补(或外角等于它的内对角)等.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研思考题2已知四边形ABCD为平行四边形,过点A和点B的圆与AD,BC分别交于E、F,求证:C、D、E、F四点共圆.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研【解析】连接EF,因为四边形ABCD为平行四边形,∴∠B+∠C=180°.又∵四边形ABFE内接于圆,∴∠B+∠AEF=180°.∴∠AEF=∠C.∴C、D、E、F四点共圆.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研题型三与圆有关的比例线段例3(1)如图所示,⊙O1与⊙O2相交于A、B两点,AB是⊙O2的直径,过A点作⊙O1的切线交⊙O2于点E,并与BO1的延长线交于点P.PB分别与⊙O1、⊙O2交于C、D两点.求证:高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研①PA·PD=PE·PC;②AD=AE.【思路】应用切割线定理、弦切角定理等知识求解.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研【解析】①∵PAE、PDB分别是⊙O2的割线,∴PA·PE=PD·PB.①又∵PA、PCB分别是⊙O1的切线和割线,∴PA2=PC·PB.②由①②得PA·PD=PE·PC.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研②连接AD、AC、ED,ED与AB相交于F.∵BC是⊙O1的直径,∴∠CAB=90°.∴AC是⊙O2的切线.又由①知PAPE=PCPD,∴AC∥ED.∴AB⊥ED.∴∠PAC=∠AED.又∵AC是⊙O2的切线,∴∠CAD=∠AED.又∵∠CAD=∠ADE,∴∠AED=∠ADE.∴AD=AE.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研(2)(2011·广东理)如图,过圆O外一点P分别作圆的切线和割线交圆于A,B,且PB=7,C是圆上一点使得BC=5,∠BAC=∠APB,则AB=________.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研【解析】由弦切角定理得∠PAB=∠ACB,又∠BAC=∠APB,则△PAB∽△ACB,则PBAB=ABBC,AB2=PB·BC=35,即AB=35.【答案】35高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研探究3相交弦定理、割线定理、切割线定理、切线长定理的联系:从相交弦定理开始,相交弦定理可以利用相似三角形对应边成比例证明,然后使两弦的交点P从圆内移动到圆外得出割线定理,再将一条割线变为圆的切线得出切割线定理,最后两条割线都变为切线得出切线长定理,充分体现了运动变化的思想.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研思考题3如图,已知C是以AB为直径的半圆O上一点,CH⊥AB于点H,直线AC与过B点的切线相交于点D,E为CH的中点,连接AE并延长交BD于点F,直线CF交直线AB于点G,高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研(1)求证:点F是BD的中点;(2)求证:CG是⊙O的切线;(3)若FB=FE=2,求⊙O的半径.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研【解析】(1)证明:∵CH⊥AB,DB⊥AB,∴△AEH∽△AFB,△ACE∽△ADF.∴EHBF=AEAF=CEFD.∵HE=EC,∴BF=FD.高考调研高三数学(新课标版·理)选修4-1第2课时高考调研(2)连接CB、OC,∵AB是直径,∴∠ACB=90°.∵F是BD中点,∴∠CBF=∠FCB.∵∠CBF=∠BAC,∠