中考数学重难点专题讲座 第二讲 图形位置关系含复习资料

1、中考数学重难点专题讲座第二讲 图形位置关系【前言】 在中学数学当中，图形位置关系主要包括点、线、三角形、矩形正方形以及圆这么几类图形之间的关系。在中考中会包含在函数，坐标系以及几何问题当中，但主要还是通过圆及其他图形的关系来考察，这其中最重要的就是圆及三角形的各种问题。综合整个一模来看，套题中有套都是很明确的采用圆及三角形问题的一证一算方式来考察。这个信息告诉我们中考中这一类题几乎必考。由于此类题目基本都是上档次解答题的第二道，紧随线段角计算之后，难度一般中等偏上。所以如何将此题分数尽揽怀中就成为了每个考生及家长不得不重视的问题。从题目本身来看,一般都是采取很标准的两问式.第一问证明切线,考察

2、切线判定定理以及切线性质定理及推论,第二问通常会给定一线段长度和一角的三角函数值,求其他线段长，综合考察圆及三角形的知识点。一模尚且如此,中考也不会差的太远。至于其他图形位置关系,我们将会在后面的专题中涉及到.所以本讲笔者将从一模真题出发，总结关于圆的问题的一般思路及解法。第一部分 真题精讲【例】(，丰台，一模)已知：如图，为的直径，过的中点，于点（）求证：为的切线；（）若，求的直径【思路分析】 本题和大兴的那道圆题如出一辙，只不过这两个题的三角形一个是躺着一个是立着，让人怀疑他们是不是串通好了近年来此类问题特别爱将中点问题放进去一并考察，考生一定要对中点以及中位线所引发的平行等关系非常敏感，

3、尤其不要忘记圆心也是直径的中点这一性质。对于此题来说，自然连接，在中就是中位线，平行于。所以利用垂直传递关系可证。至于第二问则重点考察直径所对圆周角是°这一知识点。利用垂直平分关系得出是等腰三角形，从而将求转化为求，从而将圆问题转化成解直角三角形的问题就可以轻松得解。【解析】（）证明：联结 为中点， 为中点， 为的中位线 °. 于点. 为的切线 （）解：联结 为的直径， 为中点， 在中， ， . （三角函数的意义要记牢） 由勾股定理得：.在 中， 由勾股定理得： .的直径为. 【例】（，海淀，一模）已知：如图，为的外接圆，为的直径，作射线，使得平分，过点作于点.（）求证：为

4、的切线；（）若，求的半径. 【思路分析】本题是一道典型的用角来证切线的题目。题目中除垂直关系给定以外，就只给了一条平分。看到这种条件，就需要大家意识到应该通过角度来证平行。用角度来证平行无外乎也就内错角同位角相等，同旁内角互补这么几种。本题中，连之后发现，而构成一个等腰三角形从而，自然想到传递这几个角之间的关系，从而得证。第二问依然是要用角的传递，将已知角通过等量关系放在中，从而达到计算直径或半径的目的。【解析】证明：连接. . （得分点，一定不能忘记用内错角相等来证平行） 是半径， 为的切线. 由勾股定理，得. .（通过三角函数的转换来扩大已知条件） 是直径，又 , , . （这一步也可以用

5、三角形相似直接推出）在中，. 的半径为. 【例】（，昌平，一模）已知：如图，点是的直径延长线上一点，点 在上，且（）求证：是的切线；（）若点是劣弧上一点，及相交 于点，且，求的半径长.【思路分析】 此题条件中有，聪明的同学瞬间就能看出来其实就是三角形中斜边上的中线。那么根据直角三角形斜边中线等于斜边一半这一定理的逆定理，马上可以反推出°，于是切线问题迎刃而解。事实上如果看不出来，那么连接以后像例那样用角度传递也是可以做的。本题第二问则稍有难度，额外考察了有关圆周角的若干性质。利用圆周角相等去证明三角形相似，从而将未知条件用比例关系及已知条件联系起来。近年来中考范围压缩，圆幂定理等纲外

6、内容已经基本不做要求，所以更多的都是利用相似三角形中借助比例来计算，希望大家认真掌握。【解析】（）证明：连接.是等边三角形. . （不用斜边中线逆定理的话就这样解，麻烦一点而已）又点在上，是的切线 . （）解：是的直径， 在中， , 设则， . （设元的思想很重要）.分【例】（，密云，一模）如图，等腰三角形中，以为直径作交于点，交于点，垂足为，交的延长线于点（）求证：直线是的切线；（）求的值【思路分析】本题和前面略有不同的地方就是通过线段的具体长度来计算和证明。欲证是切线，则需证垂直于，但是本题中并未给和其他线角之间的关系，所以就需要多做一条辅助线连接，利用直径的圆周角是°，并且是以

7、为腰的等腰三角形，从而得出是中点。成功转化为前面的中点问题，继而求解。第二问利用第一问的结果，转移已知角度，借助勾股定理，在相似的三角形当中构造代数关系，通过解方程的形式求解，也考察了考生对于解三角形的功夫。【解析】（）证明：如图，连结，则是的中点是的中点，于是的切线 ( ) 连结，是直径, （直径的圆周角都是°）设，则在中，在中，（这一步至关重要，利用两相邻的临边构建等式，事实上也可以直接用直角三角形斜边高分比例的方法）解得即在中【例】，通州，一模如图，平行四边形中，以为圆心，为半径的圆交于，交于，延长交圆于.（）若及相切，试判断及的位置关系，并证明你的结论；（）在（）的条件不变的

8、情况下，若，求的长.【思路分析】本题虽然是圆和平行四边形的位置关系问题，但是依然考察的是如何将所有条件放在最基本的三角形中求解的能力。判断出及圆相切不难，难点在于如何证明。事实上，除本题以外，门头沟，石景山和宣武都考察了圆外一点引两条切线的证明。这类题目最重要是利用圆半径相等以及两个圆心角相等来证明三角形相似。第二问则不难，重点在于如何利用角度的倍分关系来判断直角三角形中的特殊角度，从而求解。【解析】（）结论：及相切证明：连接点、在圆上，四边形是平行四边形， （做多了就会发现，基本此类问题都是要找这一对角，所以考生要善于把握已知条件往这个上面引）在和及相切及相切 （），四边形是平行四边形 （很

9、多同学觉得题中没有给出特殊角度，于是无从下手，其实用倍分关系放在三角形中就产生了°和°的特殊角）【总结】 经过以上五道一模真题，我们可以得出这类题型的一般解题思路。要证相切，做辅助线连接圆心及切点自不必说，接下来就要考虑如何将半径证明为是圆心到切线的距离，即“连半径，证垂直”。近年来中考基本只要求了这一种证明切线的思路，但是事实上证明切线有三种方式。为以防遇到，还是希望考生能有所了解。第一种就是课本上所讲的先连半径，再证垂直。这样的前提是题目中所给条件已经暗含了半径在其中。例如圆外接三角形，或者圆及线段交点这样的。把握好各种圆的性质关系就可以了。第二种是在题目没有给出交点状

10、况的情况下，不能贸然连接，于是可以先做垂线，然后通过证明垂线等于半径即可，就是所谓的“先证垂直后证半径”。例如大家看这样一道题， 如图中，点是的中点，及切于点，求证：及也相切。该题中圆及是否有公共点是未知的，所以只能通过做的垂线，然后证明这个距离刚好就是圆半径。如果考生想当然认为有一个交点，然后直接连及圆交点这样证明，就误入歧途了。第三种是比较棘手的一种，一方面题目中并未给出半径，也未给出垂直关系，所以属于半径和垂直都要证明的题型。例如看下面一道题：如图，中，、将三等分，以为圆心画，求证：及相切。本题中并未说明一定过点，所以需要证明是切点，同时还要证明到垂线的垂足和是重合的，这样一来就非常麻烦

11、。但是换个角度想，如果连接之后再证明，那么就非常严密了。（提示：做垂线，那么垂足同时也是中点，通过数量关系将，都用表示出来即可证明相等，而中利用直角三角形斜边中线长是斜边一半的逆定理可以证出直角。） 至于本类题型中第二问的计算就比较简单了，把握好圆周角，圆心角，以及可能出现的弦切角所构成的线段，角关系，同时将条件放在同一个当中就可以非常方便的求解。总之，此类题目难度不会太大，所以需要大家做题速度快，准确率高，为后面的代几综合体留出空间。第二部分 发散思考【思考】（，海淀，一模）如图，已知为的弦，为上一点，且于. （）求证：是的切线；（）若的半径为，求的长.【思路分析】此题为去年海淀一模题，虽然

12、较为简单,但是统计下来得分率却很低. 因为题目中没有给出有关圆心的任何线段，所以就需要考生自己去构造。同一段弧的圆周角相等这一性质是非常重要的，延长就会得到一个和一样的圆周角，利用角度关系，就很容易证明了。第二问考解三角形的计算问题，利用相等的角建立相等的比例关系，从而求解。（解法见后）【思考】，西城，一模已知：如图，为的弦，过点作的平行线，交 于点，直线上一点满足.（）判断直线及的位置关系，并证明你的结论；（）若的半径等于，求的长.【思路分析】本题也是非常典型的通过角度变换来证明°的题目。重点在于如何利用这个条件，去将他们放在三角形中找出相等，互余等关系。尤其是将拆分成两个角去证明

13、和为°。（解法见后）【思考】，北京已知：如图，在中，是角平分线，平分交于点,经过两点的交于点,交于点恰为的直径.（）求证：及相切；（）当时，求的半径. 【思路分析】这是一道去年北京中考的原题，有些同学可能已经做过了。主要考点还是切线判定，等腰三角形性质以及解直角三角形，也不会很难。放这里的原因是让大家感受一下中考题也无非就是如此出法，和我们前面看到的那些题是一个意思。【思考】，西城，二模如图，等腰中，为的外接圆，为上一点， 于. 求证： 【思路分析】 前面的题目大多是有关切线问题，但是未必所有的圆问题都和切线有关，去年西城区这道模拟题就是无切线问题的代表。此题的关键在于如何在图形中找到和相等的量来达到转化的目的。如果图形中所有线段现成的没有，那么就需要自己去截一段，然后去找相似或者全等三角形中的线段关系。【思考】，东城，二模 如图，已知是的外接圆，是的直径，是延长线的一点，交的延长线于，于，且（1） 求证：是的切线；（2） 若，求和的长【思路分析】又是一道非常典型的用角证平行的题目。题目中虽未给出评分角这样的条件，但是通过给定，加上有一个公共边，那么很容易发现和是全等的。于是问题迎刃而解。第二问中依然要注意找到已知线段的等量线段，并且利用和，差等关系去转化。