江苏省高考数学二轮复习专题八附加题第4讲几何证明选讲不等式选讲学案 下载本文

第4讲 几何证明选讲、不等式选讲

[考情考向分析] 1.考查三角形及相似三角形的判定与性质;圆的相交弦定理,切割线定理; 圆内接四边形的性质与判定,属B级要求.2.考查含绝对值的不等式解法、不等式证明的基本方法、利用不等式性质求最值以及几个重要不等式的应用,属B级要求.

热点一 三角形相似的判定及应用

例1 (2018·徐州模拟)如图, AB是圆O的直径,弦BD, CA的延长线相交于点E, EF垂直

BA的延长线于点F.

求证: AB=BE·BD-AE·AC.

证明 连结AD,BC,因为AB为圆O的直径,所以AD⊥BD,又EF⊥AB,则A,D,E,F四点共圆,

2

所以BD·BE=BA·BF. 又△ABC∽△AEF,所以=ABAC,即AB·AF=AE·AC,

AEAF2

所以BE·BD-AE·AC=BA·BF-AB·AF=AB·(BF-AF)=AB.

思维升华 在证明线段的乘积相等时,通常用三角形相似或圆的切割线定理.同时,要注意等量的代换.

跟踪演练1 如图,AB和BC分别与圆O相切于点D,C,AC经过圆心O,且BC=2OC.求证:

AC=2AD.

1

证明 连结OD.因为AB和BC分别与圆O相切于点D,C,

所以∠ADO=∠ACB=90°.

又因为∠A=∠A,所以Rt△ADO∽Rt△ACB. 所以=

BCAC.

ODAD又BC=2OC=2OD,故AC=2AD. 热点二 圆有关定理、性质的应用

1

例2 (2018·江苏南京师大附中模拟)在△ABC中,已知AC=AB,CM是∠ACB的角平分线,

2△AMC的外接圆交BC边于点N,求证:BN=2AM. 证明 如图,在△ABC中,因为CM是∠ACB的角平分线,

所以=ACAM.

BCBM1AB2AM又AC=AB,所以=,①

2BCBM因为BA与BC是圆O过同一点B的弦, 所以BM·BA=BN·BC,即=2AMBN由①②可知,=,

ABBN②

BCBMBMBM所以BN=2AM.

思维升华 本题使用三角形内角平分线定理和圆的切割线定理,灵活进行等量代换,较好体现了化归和转化的数学思想.

跟踪演练2 (1)(2018·南通、徐州、扬州等六市模拟)如图,A,B,C是⊙O上的3个不同的点,半径OA交弦BC于点D.求证: DB·DC+OD=OA.

2

2

2

证明 如图,延长AO交⊙O于点E,

则DB·DC=DE·DA=(OD+OE)·(OA-OD). ∵OE=OA,

∴DB·DC=(OA+OD)·(OA-OD)=OA-OD.

2

2

∴DB·DC+OD=OA.

(2)(2018·江苏盐城中学模拟)如图,过点A的圆与BC切于点D,且与AB,AC分别交于点E,

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F.已知AD为∠BAC的平分线.

求证: EF∥BC. 证明 如图,连结ED.

因为圆与BC切于D,所以∠BDE=∠BAD. 因为AD平分∠BAC.所以∠BAD=∠DAC. 又∠DAC=∠DEF,所以∠BDE=∠DEF. 所以EF∥BC.

热点三 不等式的证明

1

例3 (1)(2018·南通、徐州、扬州等六市模拟)已知a,b,c为正实数,且a+b+c=,求

2证: 1-a+cc(a+2b)

≥2.

证明 ∵a, b, c为正实数,

3