【创新设计】(江苏专用)2017版高考数学一轮复习第十三章选考部分第1讲几何证明选讲练习理1.(2014·江苏卷)如图,AB是圆O的直径,C,D是圆O上位于AB异侧的两点.求证:∠OCB=∠D.证明因为B,C是圆O上的两点,所以OB=OC.故∠OCB=∠B.又因为C,D是圆O上位于AB异侧的两点,故∠B,∠D为同弧所对的两个圆周角,所以∠B=∠D.因此∠OCB=∠D.2.(2013·江苏卷)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.证明连接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=.又BC=2OC=2OD,故AC=2AD.3.(2012·江苏卷)如图,AB是圆O的直径,D,E为圆O上位于AB异侧的两点,连接BD并延长至点C,使BD=DC,连接AC,AE,DE.求证:∠E=∠C.证明如图,连接OD,因为BD=DC,O为AB的中点,所以OD∥AC,于是∠ODB=∠C.因为OB=OD,所以∠ODB=∠B.于是∠B=∠C.因为点A,E,B,D都在圆O上,且D,E为圆O上位于AB异侧的两点,所以∠E和∠B为同弧所对的圆周角,故∠E=∠B.所以∠E=∠C.4.(2011·江苏卷)如图,圆O1与O2内切于点A,其半径分别为r1与r2(r1>r2).圆O1的弦AB交圆O2于点C(O1不在AB上).求证:AB∶AC为定值.证明如图,连接AO1,并延长分别交两圆于点E和点D,连接BD、CE.∵圆O1与圆O2内切于点A,∴点O2在AD上,故AD、AE分别为圆O1,圆O2的直径.从而∠ABD=∠ACE=90°.∴BD∥CE,于是===,∴AB∶AC为定值.5.(2015·湖南卷)如图,在⊙O中,相交于点E的两弦AB,CD的中点分别是M,N,直线MO与直线CD相交于点F.证明:(1)∠MEN+∠NOM=180°;1(2)FE·FN=FM·FO.证明(1)如图所示,因为M,N分别是弦AB,CD的中点,所以OM⊥AB,ON⊥CD,即∠OME=90°,∠ENO=90°,因此∠OME+∠ENO=180°,又四边形的内角和等于360°,故∠MEN+∠NOM=180°.(2)由(1)知,O,M,E,N四点共圆,故由割线定理即得FE·FN=FM·FO.6.(2016·无锡一模)如图,⊙O的直径AB的延长线与弦CD的延长线相交于点P,E为⊙O上一点,AC=AE,DE交AB于点F.(1)证明:DF·EF=OF·FP;(2)当AB=2BP时,证明:OF=BF.证明:(1)如图,连接EO,因为AC=AE,所以∠AOE=∠CDE,所以∠EOF=∠PDF,又∠EFO=∠PFD,所以△EFO∽△PFD,所以=,所以DF·EF=OF·FP.(2)设BP=a,由AB=2BP,得AO=BO=BP=a,由相交弦定理得DF·EF=AF·BF,由(1)得AF·BF=OF·FP,所以(a+OF)·BF=OF·(a+BF),所以OF=BF.7.(2016·苏州一模)如图,在平行四边形ABCD中,过点B作BE⊥CD,垂足为E,连接AE,F为AE上一点,且∠BFE=∠C.(1)求证:△ABF∽△EAD;(2)若∠BAE=30°,AD=3,求BF的长.(1)证明因为AB∥CD,所以∠BAF=∠AED.又因为∠BFE=∠C,∠BFE+∠BFA=∠C+∠ADE,所以∠BFA=∠ADE.所以△ABF∽△EAD.(2)解因为BE⊥CD,AB∥DC,所以EB⊥AB,△ABE为直角三角形,因为∠BAE=30°,所以∠AEB=60°,所以=sin60°=,又△ABF∽△EAD,所以=,所以BF=·AD=.8.(2015·全国Ⅱ卷)如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC的底边BC交于M、N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB、AC分别相切于E、F两点.(1)证明:EF∥BC;2(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.(1)证明由于△ABC是等腰三角形,AD⊥BC,所以AD是∠CAB的平分线.又因为⊙O分别与AB,AC相切于点E,F,所以AE=AF,故AD⊥EF.从而EF∥BC.(2)解由(1)知,AE=AF,AD⊥EF,故AD是EF的垂直平分线,又EF为⊙O的弦,所以O在AD上.连接OE,OM,则OE⊥AE.由AG等于⊙O的半径得AO=2OE,所以∠OAE=30°.因此△ABC和△AEF都是等边三角形.因为AE=2,所以AO=4,OE=2.因为OM=OE=2,DM=MN=,所以OD=1.于是AD=5,AB=.所以四边形EBCF的面积为××-×(2)2×=.3