北京中考数学专题复习圆与相似的综合题一、相似1.如图,△ABC是一锐角三角形余料,边BC=16cm,高AD=24cm,要加工成矩形零件,使矩形的一边在BC上,其余两个顶点E、F分别在AB、AC上.求:(1)AK为何值时,矩形EFGH是正方形?(2)若设AK=x,SEFGH=y,试写出y与x的函数解析式.(3)x为何值时,SEFGH达到最大值.【答案】(1)解:设边长为xcm, 矩形为正方形,∴EH∥AD,EF∥BC,根据平行线的性质可以得出:=、=,由题意知EH=x,AD=24,BC=16,EF=x,即=,=, BE+AE=AB,∴+=+=1,解得x=,∴AK=,∴当时,矩形EFGH为正方形(2)解:设AK=x,EH=24-x, EHGF为矩形,∴=,即EF=x,∴SEFGH=y=x?(24-x)=-x2+16x(0<x<24)(3)解:y=-x2+16x配方得:y=(x-12)2+96,∴当x=12时,SEFGH有最大值96【解析】【分析】(1)设出边长为xcm,由正方形的性质得出,EH∥AD,EF∥BC,根据平行线的性质,可以得对应线段成比例,代入相关数据求解即可。(2)设AK=x,则EH=16-x,根据平行的两三角形相似,再根据相似三角形的对应边上的高之比等于相似比,用含x的代数式表示出EF的长,根据矩形面积公式即可得出y与x的函数解析式。(3)将(2)中的函数解析式转化为顶点式,利用二次函数的性质可得出矩形EFGH的面积取最大值时的x的值。2.如图,在⊙O中,直径AB经过弦CD的中点E,点M在OD上,AM的延长线交⊙O于点G,交过D的直线于F,且∠BDF=∠CDB,BD与CG交于点N.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)连结MN,猜想MN与AB的位置有关系,并给出证明.【答案】(1)证明: 直径AB经过弦CD的中点E,,=,即是的切线(2)解:猜想:MN∥AB.证明:连结CB. 直径AB经过弦CD的中点E,∴=,=,∴ ∴∴ ∴ ∴∴∴MN∥AB.【解析】【分析】(1)要证DF是⊙O的切线,由切线的判定知,只须证∠ODF=即可。由垂径定理可得AB⊥CD,则∠BOD+∠ODE=,而∠ODF=∠CDF+∠ODE,由已知易得∠BOD=∠CDF,则结论可得证;(2)猜想:MN∥AB.理由:连结CB,由已知易证△CBN∽△AOM,可得比例式,于是由已知条件可转化为,∠ODB是公共角,所以可得△MDN∽△ODB,则∠DMN=∠DOB,根据平行线的判定可得MN∥AB。3.如图,在平面直角坐标系中,O为原点,四边形ABCD是矩形,点A、C的坐标分别是A(0,2)和C(2,0),点D是对角线AC上一动点(不与A、C重合),连结BD,作,交x轴于点E,以线段DE、DB为邻边作矩形BDEF.(1)填空:点B的坐标为________;(2)是否存在这样的点D,使得△DEC是等腰三角形?若存在,请求出AD的长度;若不存在,请说明理由;(3)①求证:;②设AD=x,矩形BDEF的面积为y,求y关于x的函数关系式(可利用①的结论),并求出y的最小值【答案】(1)(2)解:存在,理由如下: OA=2,OC=2, tan∠ACO==,∴∠ACO=30°,∠ACB=60°①如图(1)中,当E在线段CO上时,△DEC是等腰三角形,观察图象可知,只有ED=EC,∴∠DCE=∠EDC=30°,∴∠DBC=∠BCD=60°,∴△DBC是等边三角形,∴DC=BC=2,在Rt△AOC中, ∠ACO=30°,OA=2,∴AC=2AO=4,∴AD=AC-CD=4-2=2,∴当AD=2时,△DEC是等腰三角形,②如图(2)中,当E在OC的延长线上时,△DCE是等腰三角形,只有CD=CE,∠DBC=∠DEC=∠CDE=15°,∴∠ABD=∠ADB=75°,∴AB=AD=2,综上所述,满足条件的AD的值为2或2.(3)①如图,过点D作MN⊥AB于点M,交OC于点N。 A(0.2)和C(23,0),∴直线AC的解析式为y=-33x+2,设D(a,-33a+2),∴DN=-33a+2,BM=23-a ∠BDE=90°,∴∠BDM+∠NDE=90°,∠BDM+∠DBM=90°,∴∠DBM=∠EDN, ∠BMD=∠DNE=90°,∴△BMD~△DNE,∴DEBD=DNBM=-33a+223-a=33.②如图(2)中,作DH⊥AB于H。在Rt△ADH中, AD=x,∠DAH=∠ACO=30°,∴DH=12AD=12x,AH=AD2-DH2=32x,∴BH=23-32x,在Rt△BDH中,BD=BH2+DH2=12x2+23-32x2,∴DE=33BD=33·12x2+23-32x2,∴矩形BDEF的面积为y=3312x2+23-32x22=33x2-6x+12,即y=33x2-23x+43,∴y=33x-32+3 33>0,∴x=3时,y有最小值3.【解析】【解答】(1) 四边形AOCB是矩形,∴BC=OA=2,OC=AB=,∠BCO=∠BAO=90°,∴B(,2)【分析】(1)根据点A、C的坐标,分别求出BC、AB的长,即可求解。(2)根据点A、C的坐标,求出∠...