2023年初中数学竞赛辅导讲义及习题解答从三角形的内切圆谈起.doc

第二十一讲 从三角形内切圆谈起 和多边形各边都相切圆叫做多边形内切圆，这个多边形叫做圆外切多边形三角形内切圆圆心叫做这个三角形内心，圆外切三角形、圆外切四边形有下列重要性质： 1三角形内心是三角形三内角平分线交点，它到三角形三边距离相等； 2圆外切四边形两组对边之和相等，其逆亦真，是鉴定四边形与否有外切圆重要措施当圆外切三角形、四边形是特殊三角形时，就得到隐含丰富结论下图形：注：设RtABC各边长分别为a、b、c (斜边)，运用切线长定理、面积等知识可得到其内切圆半径不一样体现式： (1)； (2) 请读者给出证【例题求解】【例1】 如图，在RtABC中，C=90，BC=5，O与RtABC三边AB、BC、AC分相切于点D、E、F，若O半径r2，则RtABC周长为 思绪点拨 AF=AD，BE=BD，连OE、OF，则OECF为正方形，只需求出AF(或AD)即可【例2】 如图，以定线段AB为直径作半圆O，P为半圆上任意一点(异于A、B)，过点P作半圆O切线分别交过A、B两点切线于D、C，AC、BD相交于N点，连结ON，NP，下列结论：四边形ANPD是梯形；ON=NP：DPP C为定值；FA为NPD平分线，其中一定成立是( )A B C D 思绪点拨 本例综合了切线性质、切线长定理、相似三角形，鉴定性质等重要几何知识，注意基本辅助线添出、基本图形识别、等线段代换，推导出NPADBC是解本例关键【例3】 如图，已知ACP=CDE=90，点B在CE上，CA=CB=CD，过A、C、D三点圆交AB于F，求证：F为CDE内心 (初中数学联赛试题)思绪点拨 连CF、DF，即需证F为CDE角平分线交点，充足运用与圆有关角，将问题转化为角相等问题证明【例4】 如图，在直角梯形ABCD中，ADBC，ABBC，AB=BC=1，以AB为直径作半圆O切CD于E，连结OE，并延长交AD延长线于F (1)问BOZ能否为120，并简要阐明理由； (2)证明AOFEDF，且； (3)求DF长思绪点拨 分解出基本图形，作出基本辅助线(1)若BOZ=120，看能否推出矛盾；(2)把计算与推理融合；(3)把对应线段用DF代数式体现，运用勾股定理建立有关DF一元二次方程 注： 如图，在直角梯形ABCD中，若AD+BC=CD，则可得到应用广泛两个性质： (1)以边AB为直径圆与边CD相切； (2)以边CD为直径圆与边AB相切类似地，三角形三条中线交点叫三角形重心，三角形三边高所在直线交点叫三角形垂心外心、内心、垂心、重心统称三角形四心，它们处在三角而中特殊位置上，有着丰富性质，在解题中有广泛应用 【例5】 如图，已知RtABC中，CD是斜边AB上高，O、O1、O2分别是ABC；ACD、BCD角平分线交点，求证：(1) O1OC O2；(2)OC= O1O2 (武汉市选拔赛试题)思绪点拨 在直角三角形中，斜边上高将它提成两个直角三角形和原三角形相似，得对应角相等，因此通过证交角为90措施得两线垂直，又运用全等三角形证明两线段相 等学力训练1如图，已知圆外切等腰梯形ABCD中位线EF=15cm，那么等腰梯形ABCD周长等于= cm2如图，在直角，坐标系中A、B坐标分别为(3，0)、(0，4)，则RtABO内心坐标是 3如图，梯形ABCD中，ADBC， DCBC，AB=8，BC=5，若以AB为直径O与DC相切于E，则DC= 4如图，O为ABC内切圆，C=90，AO延长线交BC于点D，AC=4，CD=1，则O半径等于( ) A B C D 5如图，在梯形ABCD中，ADBC，BCD=90，以CD为直径半圆O切AB于点E，这个梯形面积为21cm2，周长为20cm，那么半圆O半径为( ) A3cm B7cm C 3cm或7cm D 2cm 6如图，ABC中，内切圆O和边B、CA、AB分别相切于点D、EF，则如下四个结论中，错误结论是( ) A点O是DEF外心 BAFE=(B+C) CBOC=90+A DDFE=90一B7如图，BC是O直径，AB、AD是O切线，切点分别为B、P，过C点切线与AD交于点D，连结AO、DO (1)求证：ABOOCD； (2)若AB、CD是有关x方程两个实数根，且SABO+ SOCD=20，求m值8如图，已知AB是O直径，BC是O切线，OC与O相交于点D，连结AD并延长，BC相交于点E (1)若BC=，CD=1，求O半径； (2)取BE中点F，连结DF，求证：DF是O切线； (3)过D点作DGBC于G，OG与DG相交于点M，求证：DMGM9如图，在直角梯形ABCD中，ADBC，B=90，AD=13cm，BC=16cm，CD=5cm，AB为O直径，动点P沿AD方向从点A开始向点D以1cm秒速度运动，动点Q沿CB方向从点C开始向点B以2cm秒速度运动，点P、Q分别从A、C两点同步出发，当其中一点停止时，另一点也随之停止运动(1)求O直径；(2)求四边形PQCD面积y有关P、Q运动时间t函数关系式，并求当四边形PQCD为等腰梯形时，四边形PQCP面积；(3)与否存在某时刻t，使直线PQ与O相切，若存在，求出t 值；若不存在，请阐明理由 (烟台市中考题)10已知在ABC中，C=90，AC=4，BC=3，CD为AB上高，Ol、O2分别为ACD、BCD内心，则OlO2= 11如图，在ABC中，C=90，A和B平分线相交于P点，又PEAB于点E，若BC=2，AC=3，则AEEB= 12假如一种三角形面积和周长都被一直线所平分，那么该直线必通过这个三角形( ) A内心 B外心 C圆心 D重心13如图，AD是ABC角平分线，O过点AB和BC相切于点P，和AB、AC分别交于点E，F，若BD=AE，且BE=a，CF=b，则AF长为( ) A B C D14如图，在矩形ABCD中，连结AC，假如O为ABC内心，过O作OEAD于E，作OFCD于F，则矩形OFDE面积与矩形ABCD面积比值为( ) A B C D不能确定 (学习报公开赛试题) 15如图，AB是半圆直径，AC为半圆切线，AC=AB在半圆上任取一点D，作DECD，交直线AB于点F，BFAB，交线段AD延长线于点F (1)设AD是x弧，并要使点E在线段BA延长线上，则x取值范围是 ；(2)无论D点取在半圆什么位置，图中除AB=AC外，尚有两条线段一定相等，指出这两条相等线段，并予证明16如图，ABC三边满足关系BC=(AB+AC)，O、I分别为ABC外心、内心， BAC外角平分线交O于E，AI延长线交O于D，DE交BC于H求证：(1)AI=BD；(2)OI=AE 17如图，已知AB是O直径，BC是O切线，OC平行于弦AD，过点D作DEAB于点E，连结AC，与DE交于点F，问EP与PD与否相等?证明你结论 18如图，已知点P在半径为6，圆心角为90扇形OABAB(不含端点)上运动，PHOA于H，OPH重心为G(1)当点P在AB上运动时，线段GO、GP、GH中有无长度保持不变线段?假如有，请指出并求出其对应长度； (2)设PH= x，GP=y，求y有关x函数解析式，并指出自变量x取值范围； (3)假如PGH为等腰三角形，试求出线段PH长 参照答案