高中数学人教a版选修4-1知能达标演练:2-2圆内接四边形的性质与判定定理 含解析

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高中数学人教a版选修4-1知能达标演练:2-2圆内接四边形的性质与判定定理 含解析

一、选择题 ‎1.已知四边形ABCD是圆内接四边形,下列结论中正确的有 ‎(  ).‎ ‎①如果∠A=∠C,则∠A=90°‎ ‎②如果∠A=∠B,则四边形ABCD是等腰梯形 ‎③∠A的外角与∠C的外角互补 ‎④∠A∶∠B∶∠C∶∠D的比可以是1∶2∶3∶4‎ A.1个   B.2个   C.3个   D.4个 解析 由“圆内接四边形的对角互补”可知:①相等且互补的两角必为直角;②两相等邻角的对角也相等(亦可能有∠A=∠B=∠C=∠D的特例);③互补两内角的外角也互补;④两组对角之和的份额必须相等(这里1+3≠2+4).因此得出①③正确,②④错误.‎ 答案 B ‎2.如图所示,分别延长圆内接四边形ABCD两组对边相交于E和F两点,如果∠E=30°,∠F=50°,那么∠A为 ‎(  ).‎ A.55° B.50°‎ C.45° D.40°‎ 解析 由∠A+∠ADC+∠E=180°,∠A+∠ABC+∠F=180°,∠ADC+∠ABC=180°,‎ ‎∴∠A=(180°-∠E-∠F)=50°.‎ 答案 B ‎3.圆内接平行四边形一定是 ‎(  ).‎ A.正方形 B.菱形 C.等腰梯形 D.矩形 解析 由于圆内接四边形对角互补,平行四边形的对角相等,所以圆内接平行四边形的各角均为直角,故为矩形.‎ 答案 D ‎4.如图所示,已知在圆内接四边形ABCD中,BA和CD的延长线交于点P,AC和BD相交于点E,则图中共有相似三角形 ‎(  ).‎ A.5对 B.4对 C.3对 D.2对 解析 由圆周角和圆内接四边形的性质可以判定:‎ ‎△ABE∽△DCE,△ADE∽△BCE,△PAC∽△PDB,△PAD∽△PCB.‎ 答案 B 二、填空题 ‎5.若BE和CF是△ABC的边AC和AB边上的高,则________四点共圆.‎ 解析 由∠BEC=∠BFC=90°,知△BCE和△BCF共圆.‎ 答案 B、C、E、F ‎6.若圆内接四边形中三个相邻的内角比为5∶6∶4,则这个四边形中最大的内角为______,最小的内角为______.‎ 解析 四边形ABCD内接于圆且三个相邻内角比为5∶6∶4,故四个角之比一定为5∶6∶4∶3,从而最大角为360°×=120°,最小角为360°×=60°.‎ 答案 120° 60°‎ ‎7.如图所示,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,已知∠BOD=60°,则∠BAD=________,∠BCD=________.‎ 解析 由∠A=∠BOD=30°,∠BCD=180°-∠A=150°.‎ 答案 30° 150°‎ ‎8.若两条直线(a+2)x+(1-a)y-3=0,(a-1)x+(‎2a+3)y+2=0与两坐标轴围成的四边形有一个外接圆,则实数a=________.‎ 解析 由圆内接四边形的性质,知(a+2)(a-1)+(1-a)·(‎2a+3)=0,整理得a2=1,∴a=±1.‎ 答案 1或-1‎ 三、解答题 ‎9.试说明矩形的四个顶点在以对角线的交点为圆心的同一个圆上.‎ 证明 ∵四边形ABCD为矩形,‎ ‎∴OA=OC,OB=OD,又AC=DB,‎ ‎∴OA=OC=OB=OD.‎ 则点A、B、C、D到点O的距离相等,‎ ‎∴A、B、C、D这四个点在以点O为圆心,OA为半径的同一个圆上.‎ ‎10.如图所示,AB、CD都是圆的弦,且AB∥CD,F为圆上一点,延长FD、AB交于点E.‎ 求证:AE·AC=AF·DE.‎ 证明 连接BD,因为AB∥CD,所以BD=AC.‎ 因为A、B、D、F四点共圆,所以∠EBD=∠F.‎ 因为∠E为△EBD和△EFA的公共角,‎ 所以△EBD∽△EFA.‎ 所以=.‎ 所以=,‎ 即AE·AC=AF·DE.‎ ‎11.(拓展深化)如图,已知△ABC中的两条角平分线AD和CE相交于H,∠B=60°,F在AC上,且AE=AF.‎ ‎(1)证明:B、D、H、E四点共圆;‎ ‎(2)证明:CE平分∠DEF.‎ 证明 (1)在△ABC中,因为∠B=60°,‎ 所以∠BAC+∠BCA=120°.‎ 因为AD,CE是角平分线,‎ 所以∠HAC+∠HCA=60°,‎ 故∠AHC=120°.‎ 于是∠EHD=∠AHC=120°.‎ 因为∠EBD+∠EHD=180°,‎ 所以B、D、H、E四点共圆.‎ ‎(2)连接BH,则BH为∠ABC的平分线,‎ 得∠HBD=30°.‎ 由(1)知B、D、H、E四点共圆.‎ 所以∠CED=∠HBD=30°.‎ 又∵∠AHE=∠EBD=60°,‎ 由已知可得EF⊥AD,‎ 可得∠CEF=30°,‎ 所以CE平分∠DEF.‎
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