高中數(shù)學(xué)人教A版選修41學(xué)案:第三講 圓錐曲線性質(zhì)的探討 Word版含解析

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1、 [對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P37] 1.正射影的概念 給定一個(gè)平面α,從一點(diǎn)A作平面α的垂線,垂足為點(diǎn)A′,稱點(diǎn)A′為點(diǎn)A在平面α上的正射影. 一個(gè)圖形上點(diǎn)A′所組成的圖形,稱為這個(gè)圖形在平面α上的正射影. 2.平行射影 設(shè)直線l與平面α相交,稱直線l的方向?yàn)橥队胺较颍^(guò)點(diǎn)A作平行于l的直線(稱為投影線)必交α于一點(diǎn)A′,稱點(diǎn)A′為A沿l的方向在平面α上的平行射影. 一個(gè)圖形上各點(diǎn)在平面α上的平行射影所組成的圖形,叫做這個(gè)圖形的平行射影. 3.正射影與平行射影的聯(lián)系與區(qū)別 正射影與平行射影的投影光線與投影方向都是平行的.因此,正射影也是平行射影,

2、不同的是正射影的光線與投影面垂直.而平行射影的投影光線與投影面斜交.平面圖形的正射影與原投影面積大小相等.而一般平行射影的面積要小于原投影圖形的面積. 4.兩個(gè)定理 (1)定理1:圓柱形物體的斜截口是橢圓. (2)定理2:在空間中,取直線l為軸,直線l′與l相交于O點(diǎn),夾角為α,l′圍繞l旋轉(zhuǎn)得到以O(shè)為頂點(diǎn),l′為母線的圓錐面,任取平面π,若它與軸l的交角為β(當(dāng)π與l平行時(shí),記β=0),則 ①β>α,平面π與圓錐的交線為橢圓. ②β=α,平面π與圓錐的交線為拋物線. ③β<α,平面π與圓錐的交線為雙曲線. [對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P37] 平行射影 [例1] 如果橢圓所在平面

3、與投影面平行,則該橢圓的平行射影是(  ) A.橢圓          B.圓 C.線段 D.射線 [思路點(diǎn)撥] 要確定橢圓在投影面上的平行射影,關(guān)鍵看投影面與橢圓所在平面的位置關(guān)系. [解析] 因?yàn)闄E圓所在平面與投影面平行,所以橢圓的平行射影無(wú)論投射線的方向如何,始終保持與原圖形全等. [答案] A 平面圖形可以看作點(diǎn)的集合,找到平面圖形中關(guān)鍵點(diǎn)的正射影,就可找到平面圖形正射影的輪廓,從而確定平面圖形的正射影. 1.下列說(shuō)法正確的是(  ) A.平行射影是正射影 B.正射影是平行射影 C.同一個(gè)圖形的平行射影和正射影相同 D.圓的平行射影不可能是圓 解

4、析:正射影是平行射影的特例,則選項(xiàng)A不正確,選項(xiàng)B正確;對(duì)同一個(gè)圖形,當(dāng)投影線垂直于投影面時(shí),其平行射影就是正射影,否則不相同,則選項(xiàng)C不正確;當(dāng)投影線垂直于投影面,且圓面平行于投影面時(shí),圓的平行射影是圓,則選項(xiàng)D不正確. 答案:B 2.梯形ABCD中,AB∥CD,若梯形不在α內(nèi),則它在α上的射影是____________. 解析:如果梯形ABCD所在平面平行于投影方向,則梯形ABCD在α上的射影是一條線段. 如果梯形ABCD所在平面不平行于投影方向,則平行線的射影仍是平行線,不平行的線的射影仍不平行,則梯形ABCD在平面α上的射影仍是梯形. 答案:一條線段或梯形 3.已知△ABC

5、的邊BC在平面α內(nèi),A在平面α上的射影為A′(A′不在BC上). (1)當(dāng)∠BAC=90°時(shí),求證:△A′BC為鈍角三角形; (2)當(dāng)∠BAC=60°時(shí),AB、AC與平面α所成的角分別是30°和45°時(shí),求cos∠BA′C. 解:(1)證明:∵AB>A′B,AC>A′C, ∴A′B2+A′C2

6、面的截線 [例2] 如圖,在圓柱O1O2內(nèi)嵌入雙球,使它們與圓柱面相切,切線分別為⊙O1和⊙O2,并且和圓柱的斜截面相切,切點(diǎn)分別為F1、F2. 求證:斜截面與圓柱面的截線是以F1、F2為焦點(diǎn)的橢圓. [思路點(diǎn)撥] 證明曲線的形狀是橢圓,利用橢圓的定義(平面上到兩個(gè)定點(diǎn)的距離之和等于定長(zhǎng)的點(diǎn)的軌跡)來(lái)證明. [證明] 如圖,設(shè)點(diǎn)P為曲線上任一點(diǎn),連接PF1、PF2,則PF1、PF2分別是兩個(gè)球面的切線,切點(diǎn)為F1、F2,過(guò)P作母線,與兩球面分別相交于K1、K2,則PK1、PK2分別是兩球面的切線,切點(diǎn)為K1、K2. 根據(jù)切線長(zhǎng)定理的空間推廣 , 知PF1=PK1,PF2=PK2

7、, 所以PF1+PF2=PK1+PK2=K1K2. 由于K1K2為定值,故點(diǎn)P的軌跡是以F1、F2為焦點(diǎn)的橢圓. (1)證明平面與圓柱面的截線是橢圓,利用Dandelin雙球確定橢圓的焦點(diǎn),然后利用橢圓的定義判定曲線的形狀. (2)該題使用了切線長(zhǎng)定理的空間推廣 (從球外一點(diǎn)引球的切線,切線長(zhǎng)都相等). 4.一平面與圓柱面的母線成45°角,平面與圓柱面的截線橢圓的長(zhǎng)軸為6,則圓柱面的半徑為_(kāi)_______. 解析:由2a=6,即a=3,又e=cos 45°=, 故b=c=ea=×3=,即為圓柱面的半徑. 答案: 5.已知一平面垂直于圓柱的軸,截圓柱所得為一半徑為2

8、的圓,另一平面與圓柱的軸成30°角,求截線的長(zhǎng)軸、短軸和離心率. 解:由題意可知橢圓的短軸為2b=2×2, ∴短軸長(zhǎng)為4. 設(shè)長(zhǎng)軸長(zhǎng)為2a,則有=sin 30°=, ∴2a=4b=8.e==. ∴長(zhǎng)軸長(zhǎng)為8,短軸長(zhǎng)為4,離心率為. 平面與圓錐面的截線 [例3] 證明:定理2的結(jié)論(1),即β>α?xí)r,平面π與圓錐的交線為橢圓. [思路點(diǎn)撥] 本題直接證明,難度較大,故可仿照定理1的方法證明,即Dandelin雙球法. [證明] 如圖,在圓錐內(nèi)部嵌入Dandelin雙球,一個(gè)位于平面π的上方,一個(gè)位于平面π的下方,并且與平面π及圓錐均相切. 當(dāng)β>α?xí)r,由上面的討論可知,平

9、面π與圓錐的交線是一個(gè)封閉曲線.設(shè)兩個(gè)球與平面π的切點(diǎn)分別為F1、F2,與圓錐相切于圓S1、S2. 在截面的曲線上任取一點(diǎn)P,連接PF1、PF2.過(guò)P作母線交S1于Q1,交S2于Q2,于是PF1和PQ1是從P到上方球的兩條切線,因此PF1=PQ1.同理,PF2=PQ2. 所以PF1+PF2=PQ1+PQ2=Q1Q2. 由正圓錐的對(duì)稱性,Q1Q2的長(zhǎng)度等于兩圓S1、S2所在平行平面間的母線段的長(zhǎng)度而與P的位置無(wú)關(guān),由此我們可知在β>α?xí)r,平面π與圓錐的交線為一個(gè)橢圓. 由平面中,直線與等腰三角形兩邊的位置關(guān)系拓展為空間內(nèi)圓錐與平面的截線之后,較難入手證明其所成曲線的形狀,尤其是焦點(diǎn)的

10、確定更加不容易,但可以采用Dandelin雙球法,這時(shí)較容易確定橢圓的焦點(diǎn),學(xué)生也容易入手證明,使問(wèn)題得到解決. 6.圓錐的頂角為50°,圓錐的截面與軸線所成的角為30°,則截線是(  ) A.圓 B.橢圓 C.雙曲線 D.拋物線 解析:由α==25°,φ=30°,φ>α, ∴截線是橢圓. 答案:B 7.如圖,已知平面π與圓錐的軸的夾角為β,圓錐母線與軸的夾角為α,α=β,求證:平面π與圓錐的交線為拋物線. 證明:當(dāng)β=α?xí)r,平面與圓錐的一部分相交,且曲線不閉合.在圓錐內(nèi)嵌入一個(gè)Dandelin球與圓錐交線為圓S.記圓S所在平面為π′,π與π′的交線記為m.

11、球切π于F1點(diǎn). 在截口上任取一點(diǎn)P,過(guò)P作PA⊥m于A,過(guò)P作PB⊥平面π′于B,過(guò)P作圓錐的母線交平面π′于C,連接AB,PF1,BC. 由切線長(zhǎng)定理,PF1=PC. ∵PB平行于圓錐的軸,∴∠APB=β,∠BPC=α. 在Rt△ABP中,PA=, 在Rt△BCP中,PC=. ∵α=β,∴PC=PA.∴PF1=PA,即截口上任一點(diǎn)到定點(diǎn)F和到定直線m的距離相等.∴截口曲線為拋物線. [對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P39] 一、選擇題 1.一條直線在一個(gè)面上的平行投影是(  ) A.一條直線         B.一個(gè)點(diǎn) C.一條直線或一個(gè)點(diǎn) D.不能確定 解析:當(dāng)直線與面垂直

12、時(shí),平行投影可能是點(diǎn). 答案:C 2.△ABC的一邊在平面α內(nèi),一頂點(diǎn)在平面α外,則△ABC在面α內(nèi)的射影是(  ) A.三角形 B.一直線 C.三角形或一直線 D.以上均不正確 解析:當(dāng)△ABC所在平面平行于投影線時(shí),射影是一線段,不平行時(shí),射影是三角形. 答案:D 3.下列說(shuō)法不正確的是(  ) A.圓柱面的母線與軸線平行 B.圓柱面的某一斜截面的軸面總是垂直于直截面 C.圓柱面與斜截面截得的橢圓的離心率與圓柱面半徑無(wú)關(guān),只與母線和斜線面的夾角有關(guān) D.平面截圓柱面的截線橢圓中,短軸長(zhǎng)即為圓柱面的半徑 解析:顯然A正確,由于任一軸面過(guò)軸線,故軸面與圓柱的直截

13、面垂直,B正確,C顯然正確,D中短軸長(zhǎng)應(yīng)為圓柱面的直徑長(zhǎng),故不正確. 答案:D 4.設(shè)圓錐的頂角(圓錐軸截面上兩條母線的夾角)為120°,當(dāng)圓錐的截面與軸成45°角時(shí),則截得二次曲線的離心率為(  ) A. B. C.1 D. 解析:由題意知α=60°,β=45°,滿足β<α,這時(shí)截圓錐得的交線是雙曲線,其離心率為e==. 答案:B 二、填空題 5.用平面截球面和圓柱面所得到的截線形狀分別是________、________. 解析:聯(lián)想立體圖形及課本方法,可得結(jié)論.要注意平面截圓柱面所得的截線的不同情況. 答案:圓 圓或橢圓 6.有下列說(shuō)法 ①矩形的平行射影一

14、定是矩形; ②梯形的平行射影一定是梯形; ③平行四邊形的平行射影可能是正方形; ④正方形的平行射影一定是菱形; 其中正確命題有________.(填上所有正確說(shuō)法的序號(hào)) 解析:利用平行射影的概念和性質(zhì)進(jìn)行判斷. 答案:③ 7.在底面半徑為6的圓柱內(nèi)有兩個(gè)半徑也為6的球面,兩球的球心距為13.若作一個(gè)平面與這兩個(gè)球面相切,且與圓柱面相交成一橢圓,則橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為_(kāi)_______. 解析:如圖,為圓柱的軸截面,AB為與兩球O1和球O2都相切的平面與軸截面的交線,由對(duì)稱性知AB過(guò)圓柱的幾何中心O.由O1O⊥OD,O1C⊥OA,故∠OO1C=∠AOD,且O1C=OD=6, 所以Rt

15、△OO1C≌Rt△AOD,則AO=O1O. 故AB=2AO=2O1O=O1O2=13. 顯然AB即為橢圓的長(zhǎng)軸,所以AB=13. 答案:13 三、解答題 8.△ABC是邊長(zhǎng)為2的正三角形,BC∥平面α,A、B、C在α的同側(cè),它們?cè)讦羶?nèi)的射影分別為A′、B′、C′,若△A′B′C′為直角三角形,BC與α間的距離為5,求A到α的距離. 解:由條件可知A′B′=A′C′, ∴∠B′A′C′=90°. 設(shè)AA′=x,在直角梯形AA′C′C中, A′C′2=4-(5-x)2, 由A′B′2+A′C′2=B′C′2, 得2×[4-(x-5)2]=4,x=5±. 即A到α的距離為5±

16、. 9.若圓柱的一正截面的截線為以3為半徑的圓,圓柱的斜截面與軸線成60°,求截線橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)間的距離. 解:設(shè)橢圓長(zhǎng)半軸為a,短半軸為b,半焦距為c, 則b=3, a==3×2=6, ∴c2=a2-b2=62-33=27. ∴兩焦點(diǎn)間距離2c=2=6. 10.如圖所示,圓錐側(cè)面展開(kāi)圖扇形的中心角為π,AB、CD是圓錐面的正截面上互相垂直的兩條直徑,過(guò)CD和母線VB的中點(diǎn)E作一截面,求截面與圓錐的軸線所夾的角的大小,并說(shuō)明截線是什么圓錐曲線? 解:設(shè)⊙O的半徑為R,母線VA=l, 則側(cè)面展開(kāi)圖的中心角為=π, ∴圓錐的半頂角α=. 連接OE,∵O、E分別是AB、VB的中

17、點(diǎn), ∴OE∥VA, ∴∠VOE=∠AVO=. 又∵AB⊥CD,VO⊥CD, ∴CD⊥平面VAB. ∴平面CDE⊥平面VAB. 即平面VAB為截面CDE的軸面, ∴∠VOE為截面與軸線所夾的角,即為. 又∵圓錐的半頂角與截面與軸線的夾角相等, 故截面CDE與圓錐的截線為一拋物線. 模塊綜合檢測(cè) [對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P45] (時(shí)間:90分鐘,滿分:120分) 一、選擇題(本大題共10小題,每小題5分,滿分50分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的) 1.Rt△ABC中,CD是斜邊AB上的高,該圖中只有x個(gè)三角形與△ABC相似,則x的值為(  ) A.1

18、         B.2 C.3 D.4 解析:由題所給圖形為射影定理的基本圖形,△ACD、△BCD均與△ABC相似. 答案:B 2.已知:如圖,?ABCD中,EF∥AC交AD、DC于E、F,AD,BF的延長(zhǎng)線交于M,則下列等式成立的是(  ) A.AD2=AE·AM B.AD2=CF·DC C.AD2=BC·AB D.AD2=AE·ED 解析:∵在?ABCD中, ∴AD∥BC,AB∥DC. ∵DF∥AB,∴=. ∵DM∥BC,∴=. ∵EF∥AC,∴=. ∴=,∴AD2=AE·AM. 答案:A 3.對(duì)于半徑為4的圓在平面上的投影的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(  )

19、 A.射影為線段時(shí),線段的長(zhǎng)為8 B.射影為橢圓時(shí),橢圓的短軸可能為8 C.射影為橢圓時(shí),橢圓的長(zhǎng)軸可能為8 D.射影為圓時(shí),圓的直徑可能為4 解析:由平行投影的性質(zhì)易知射影為圓時(shí),直徑為8. 答案:D 4.如圖,用平面去截圓錐,所得截面的形狀是(  ) 解析:用平面去截圓錐,如題圖:平面與圓錐的側(cè)面截得一條弧線,與底面截得一條線段,所以截面的形狀應(yīng)該是D. 答案:D 5.如圖,PA,PB是⊙O的切線,AC是⊙O的直徑,∠P=50°,則∠BOC的度數(shù)為(  ) A.50° B.25° C.40° D.60° 解析:因?yàn)镻A,PB是⊙O的切線, 所以∠O

20、AP=∠OBP=90°, 而∠P=50°, 所以∠AOB=360°-90°-90°-50°=130°, 又因?yàn)锳C是⊙O的直徑, 所以∠BOC=180°-130°=50°. 答案:A 6.如圖,已知⊙O的直徑AB與弦AC的夾角為35°,過(guò)C點(diǎn)的切線PC與AB的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)P,那么∠P等于(  ) A.15° B.20° C.25° D.30° 解析:∵OA=OC,∴∠A=∠1, ∴∠POC=2∠A=70°. ∵OC⊥PC,∴∠P=90°-∠POC=20°. 答案:B 7.如圖,AB為⊙O的直徑,C為⊙O上一點(diǎn),AD和過(guò)C點(diǎn)的切線互相垂直,垂足為D,∠DAB=80

21、°,則∠ACO等于(  ) A.30° B.35° C.40° D.45° 解析:∵CD是⊙O的切線, ∴OC⊥CD. 又∵AD⊥CD,∴OC∥AD, 由此得∠ACO=∠CAD. ∵OC=OA,∴∠CAO=∠ACO, ∴∠CAD=∠CAO. 故AC平分∠DAB,∴∠CAO=40°. 又∠ACO=∠CAO,∴∠ACO=40°. 答案:C 8.(天津高考)如圖,△ABC是圓的內(nèi)接三角形,∠BAC的平分線交圓于點(diǎn)D,交BC于點(diǎn)E,過(guò)點(diǎn)B的圓的切線與AD的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)F.在上述條件下,給出下列四個(gè)結(jié)論:①BD平分∠CBF;②FB2=FD·FA;③AE·CE=BE·DE;

22、④AF·BD=AB·BF. 則所有正確結(jié)論的序號(hào)是(  ) A.①② B.③④ C.①②③ D.①②④ 解析:因?yàn)椤螧AD=∠FBD,∠DBC=∠DAC, 又AE平分∠BAC,即∠BAD=∠DAC, 所以∠FBD=∠DBC, 所以BD平分∠CBF,結(jié)論①正確; 易證△ABF∽△BDF,所以=, 所以AB·BF=AF·BD,結(jié)論④正確; 由切割線定理,得BF2=AF·DF,結(jié)論②正確;由相交弦定理,得AE·DE=BE·CE,結(jié)論③錯(cuò)誤.選D. 答案:D 9.如圖,P為圓外一點(diǎn),PA切圓于點(diǎn)A,PA=8,直線PCB交圓于C,B兩點(diǎn),且PC=4, AD⊥BC,垂足為點(diǎn)

23、D,∠ABC=α,∠ACB=β,連接AB,AC,則等于(  ) A. B. C.2 D.4 解析:由PA2=PC·PB, 有64=4PB,∴PB=16. 又∠ABC=α,∠ACB=β,AD⊥BC, ∴AB=,AC=. 在△PAB和△PCA中,∠B=∠PAC,∠P為公共角, ∴△PAB∽△PCA. ∴=,即=.∴=. 答案:B 10.如圖,在△ABC中,AD⊥BC于D,下列條件: ①∠B+∠DAC=90°,②∠B=∠DAC,③=,④AB2=BD·BC.其中一定能夠判定△ABC是直角三角形的共有(  ) A.3個(gè) B.2個(gè) C.1個(gè) D.0個(gè) 解析:驗(yàn)

24、證法:①不能判定△ABC為直角三角形,因?yàn)椤螧+∠DAC=90°,而∠B+∠DAB=90°,則∠BAD=∠DAC,同理∠B=∠C,不能判定∠BAD+∠DAC等于90°;而②中∠B=∠DAC,∠C為公共角,則△ABC∽△DAC,又△DAC為直角三角形,所以△ABC為直角三角形;在③中,由=可得△ACD∽△BAD,則∠BAD=∠C,∠B=∠DAC,所以∠BAD+∠DAC=90°;而④中AB2=BD·BC,即=,∠B為公共角,則△ABC∽△DBA,即△ABC為直角三角形.所以正確命題有3個(gè). 答案:A 二、填空題(本大題共4個(gè)小題,每小題5分,滿分20分.把答案填寫在題中的橫線上) 11.(廣

25、東高考)如圖,圓O的半徑為1,A、B、C是圓周上的三點(diǎn),滿足∠ABC=30°,過(guò)點(diǎn)A作圓O的切線與OC的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)P,則PA=________. 解析:如圖,連接OA. 由∠ABC=30°,得∠AOC=60°,在直角三角形AOP中,OA=1,于是PA=OAtan 60°=. 答案: 12.如圖,AB是⊙O的直徑,=,AB=10,BD=8,則cos ∠BCE=________. 解析:如圖,連接AD. 則∠ADB=90°,且∠DAC=∠B, 所以cos ∠BCE=cos ∠DAB ===. 答案: 13.如圖,AB是直徑,CD⊥AB于D,CD=4,AD∶DB=3∶1,則

26、直徑的長(zhǎng)為_(kāi)_______. 解析:因?yàn)锳B是直徑,CD⊥AB于D, 所以CD2=AD·BD. 因?yàn)锳D∶DB=3∶1,設(shè)DB=x,則AD=3x. 所以(4)2=3x·x.所以x=4.所以AB=16. 答案:16 14.如圖,△ABC中,AD∥BC,連接CD交AB于E,且AE∶EB=1∶2,過(guò)E作EF∥BC交AC于F,若S△ADE=1,則S△AEF=________. 解析:∵AD∥BC,∴△ADE∽△BCE. ∴==. ∵EF∥AD,∴==. ∵△ADE與△AFE的高相同, ∴==. ∴S△AEF=. 答案: 三、解答題(本大題共4個(gè)小題,滿分50分.解答應(yīng)寫出必

27、要的文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟) 15.(本小題滿分12分)如圖,已知在梯形ABCD中,AD∥BC,E是CD的中點(diǎn),EF∥BC交AB于F,F(xiàn)G∥BD交AD于G. 求證:AG=DG. 證明:∵AD∥EF∥BC,E是CD的中點(diǎn), ∴F是AB的中點(diǎn). 又∵FG∥BD,∴G是AD的中點(diǎn). ∴AG=DG. 16.(本小題滿分12分)如圖,AE是圓O的切線,A是切點(diǎn),AD⊥OE于D,割線EC交圓O于B,C兩點(diǎn). (1)證明:O,D,B,C四點(diǎn)共圓; (2)設(shè)∠DBC=50°,∠ODC=30°,求∠OEC的大?。? 解:(1)證明連接OA,OC,則OA⊥EA. 由射影定理得EA2=ED

28、·EO. 由切割線定理得EA2=EB·EC, 故ED·EO=EB·EC, 即=, 又∠DEB=∠OEC, 所以△BDE∽△OCE,所以∠EDB=∠OCE, 因此O,D,B,C四點(diǎn)共圓. (2)連接OB.因?yàn)椤螼EC+∠OCB+∠COE=180°,結(jié)合(1)得∠OEC=180°-∠OCB-∠COE =180°-∠OBC-∠DBE =180°-∠OBC-(180°-∠DBC) =∠DBC-∠ODC=20°. 17.(新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ)(本小題滿分12分)如圖,四邊形ABCD是⊙O的內(nèi)接四邊形,AB的延長(zhǎng)線與DC的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)E,且CB=CE. (1)證明:∠D=∠E;

29、 (2)設(shè)AD不是⊙O的直徑,AD的中點(diǎn)為M,且MB=MC,證明:△ADE為等邊三角形. 證明:(1)由題設(shè)知A,B,C,D四點(diǎn)共圓, 所以∠D=∠CBE. 由已知CB=CE得∠CBE=∠E,故∠D=∠E. (2)設(shè)BC的中點(diǎn)為N,連接MN,則由MB=MC知MN⊥BC,故O在直線MN上. 又AD不是⊙O的直徑,M為AD的中點(diǎn), 故OM⊥AD,即MN⊥AD. 所以AD∥BC,故∠A=∠CBE. 又∠CBE=∠E,故∠A=∠E. 由(1)知,∠D=∠E,所以△ADE為等邊三角形. 18.(本小題滿分14分)如圖所示,已知PA與⊙O相切,A為切點(diǎn),PBC為割線,弦CD∥AP,AD

30、、BC相交于E點(diǎn),F(xiàn)為CE上一點(diǎn),且DE2=EF·EC. (1)求證:∠P=∠EDF; (2)求證:CE·EB=EF·EP; (3)若CE∶BE=3∶2,DE=6,EF=4,求PA的長(zhǎng). 解:(1)證明:∵DE2=EF·EC, ∴DE∶CE=EF∶ED. ∵∠DEF是公共角,∴△DEF∽△CED. ∴∠EDF=∠C.∵CD∥AP,∴∠C=∠P. ∴∠P=∠EDF. (2)證明:∵∠P=∠EDF,∠DEF=∠PEA, ∴△DEF∽△PEA. ∴DE∶PE=EF∶EA. 即EF·EP=DE·EA. ∵弦AD、BC相交于點(diǎn)E, ∴DE·EA=CE·EB. ∴CE·EB=EF·EP. (3)∵DE2=EF·EC,DE=6,EF=4, ∴EC=9.∵CE∶BE=3∶2,∴BE=6. ∵CE·EB=EF·EP, ∴9×6=4×EP. 解得:EP=. ∴PB=PE-BE=,PC=PE+EC=. 由切割線定理得:PA2=PB·PC, ∴PA2=×.∴PA=. 最新精品資料

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