高二数学选修4综合复习题

时间:2021-08-31

高二数学选修4综合复习题

第一篇:《高二数学选修4》

  高二数学选修4-1《几何证明选讲》综合复习题

  一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.

  1.如图4所示,圆O的直径AB=6,C为圆周上一点,BC=3过C作

  圆的切线l,过A作l的垂线AD,垂足为D,则∠DAC =( )

  A.15? B.30? C.45? D.60?

  【解析】由弦切角定理得?DCA??B?60?,又AD?l,故?DAC?30?,

  第1题图

  故选B.

  2.在Rt?ABC中,CD、CE分别是斜边AB上的高和中线,是该图共有x个三角形与?ABC相似,则x?( )

  A.0 B.1 C.2 D.3

  【解析】2个:?ACD和?CBD,故选C.

  3.一个圆的两弦相交,一条弦被分为12cm和18cm两段,另一弦被分为3:8,则另一弦的长为( )

  66cm A.11cm B.33cm C.

  D.99cm

  【解析】设另一弦被分的两段长分别为3k,8k(k?0,)由相交弦定理得3k?8k?12?1,8解得k?3,故所求弦长为3k?8k?11k?33cm.故选B. ABBCAC5???,若?ABC与 4.如图,在?ABC和?DBE中,DBBEDE3D ?DBE的周长之差为10cm,则?ABC的周长为( )

  2550E A.20cm B.D.25cm cm C.cm 第4题图 43

  【解析】利用相似三角形的相似比等于周长比可得答案D.

  5.O的割线PAB交O于A,B两点,割线PCD经过圆心,已知

  22PA?6,PO?12,AB?,则O的半径为( ) 3

  A.4 B

  .6 C

  .6

  D.8

  22【解析】设O半径为r,由割线定理有6?(6?)?(12?r)(12?r),解得r?8.故3

  选D.

  6.如图,AB是半圆O的直径,点C在半圆上,CD?AB于点D,

  ?且AD?3DB,设?COD??,则tan2=( ) 2第6题图 11 A. B. C

  .4? D.3 34

  31,从而【解析】设半径为r,则AD?r,BD?r,由CD2?AD?

  BD得CD?22??1??,故tan2?,选A. 233

  7.在?ABC中,D,E分别为AB,AC上的点,且DE//BC,?ADE的面积是2cm2,

  梯形DBCE的面积为6cm2,则DE:BC的值为( ) A.

  B.1:2 C.1:3

  D.1:4

  【解析】?ADE?ABC,利用面积比等于相似比的平方可得答案B.

  8.半径分别为1和2的两圆外切,作半径为3的圆与这两圆均相切,一共可作

  ( )个.

  A.2 B.3

  C.4 D.5

  【解析】一共可作5个,其中均外切的2个,均内切的1个,一外切一内切的2个,故选D.

  9.如图甲,四边形ABCD是等腰梯形,AB//CD.由4个这样的

  等腰梯形可以拼出图乙所示的平行四边形,

  则四边形ABCD中?A度数为 ( )

  第9题图 A.30? B.45? C.60? D.75?

  【解析】6?A?360?,从而?A?60?,选A.

  10.如图,为测量金属材料的硬度,用一定压力把一个高强度钢珠

  压向该种材料的表面,在材料表面留下一个凹坑,现测得凹坑

  直径为10mm,若所用钢珠的直径为26 mm,则凹坑深度为( )

  A.1mm B.2 mm C.3mm D.4 mm

  【解析】依题意得OA2?AM2?OM2,从而OM?12mm,

  故CM?13?12?1mm,选A. 第10题图

  212111.如图,设P,Q为?ABC内的两点,且AP?AB?AC,AQ=AB+AC,5534

  则?ABP的面积与?ABQ的面积之比为( )

  1411 B. C. D. 554321【解析】如图,设AM?AB,AN?AC,则AP?AM?AN. 55 A. 第11题图 由平行四边形法则知NP//AB,所以1?ABPAN=, ?5?ABCAC

  ?ABQ1?ABP4?.故同理可得?,选B. ?ABC4?ABQ512.如图,用与底面成30?角的平面截圆柱得一椭圆截线,则该椭圆的

  离心率为 ( )

  A.1 BC. D.非上述结论 2第12题图

  【解析】用平面截圆柱,截线椭圆的短轴长为圆柱截面圆的直径,弄清了这一概念,

  1考虑椭圆所在平面与底面成30?角,则离心率e?sin30??.故选A. 2

  二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上.

  13.一平面截球面产生的截面形状是_______;它截圆柱面所产生的截面形状是________

  【解析】圆;圆或椭圆.

  14.如图,在△ABC中,AB=AC,∠C=720,⊙O过A、B两点且

  与BC相切于点B,与AC交于点D,连结BD,若BC=?1,

  则AC=

  【解析】由已知得BD?AD?BC,BC?CD?AC?(AC?BC)AC,

  解得AC?2.

  15.如图,AB为O的直径,弦AC、BD交于点P,

  若AB?3,CD?1,则sin?APD=

  AD【解析】连结AD,则sin?APD?,又?CDP?BAP, APPDCD1??, 从而cos?APDPABA3所以sin?APD??. 316.如图为一物体的轴截面图,则图中R的值

  第16题图 是

  30【解析】由图可得R2?()2?(180?135?R)2,解得R?25. 2

  三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.

  17.(本小题满分12分)

  如图:EB,EC是O的两条切线,B,C是切点,A,D是

  O上两点,如果?E?46?,?DCF?32?,试求?A的度数.

  【解析】连结OB,OC,AC,根据弦切角定理,可得

  1 ?A??BAC??CAD?(180???E)??DCF?67??32??99?. 第17题图 2

  18.(本小题满分12分) OCDABP 如图,⊙的直径的延长线与弦的延长线相交于点,

  E为⊙O上一点,AE?AC,DE交AB于点F,且AB?2BP?4, 求PF的长度.

  【解析】连结OC,OD,OE,由同弧对应的圆周角与圆心角之间的关系 F B O B2

  ? O D C 第 14 题图 第18题图 结合题中条件AE?AC可得?CDE??AOC,又?CDE??P??PFD, PFPD?AOC??P??C,从而?PFD??C,故?PFD?PCO,∴?, PCPOPC?PD12??3. 由割线定理知PC?PD?PA?PB?12,故PF?PO4

  19.(本小题满分12分)

  F B C

  第19题图

  已知:如右图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,

  AB=DC,过点D作AC的平行线DE,交BA的延长线于

  点E.求证:(1)△ABC≌△DCB (2)DE·DC=AE·BD.

  【解析】证明:(1) ∵四边形ABCD是等腰梯形,∴AC=DB

  ∵AB=DC,BC=CB,∴△ABC≌△BCD

  (2)∵△ABC≌△BCD,∴∠ACB=∠DBC,∠ABC=∠DCB

  ∵AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,∠EAD=∠ABC

  ∵ED∥AC,∴∠EDA=∠DAC ∴∠EDA=∠DBC,∠EAD=∠DCB ∴△ADE∽△CBD ∴DE:BD=AE:CD, ∴DE·DC=AE·BD.

  20.(本小题满分12分)

  如图,△ABC中,AB=AC,AD是中线,P为AD上一点,CF∥AB,BP延长线交AC、CF于E、F,求证: PB2=PE?PF.

  【解析】连结PC,易证PC?PB,?ABP??ACP

  ∵CF//AB ∴?F??ABP,从而?F??ACP

  又?EPC为?CPE与?FPC的公共角,

  CPPE第20题图 ?从而?CPE?FPC,∴ ∴PC2?PE?PF FPPC

  又PC?PB, ∴PB2?PE?PF,命题得证.

  21.(本小题满分12分)

  如图,A是以BC为直径的O上一点,AD?BC过点B作O的切线,与CA的延长线相交于点E,G的中点,连结CG并延长与BE相交于点F,

  延长AF与CB的延长线相交于点P. (1)求证:BF?EF;

  (2)求证:PA是O的切线; 解答用图 C

  (3)若FG?BF,且O

  的半径长为求BD和FG的长度. 第21题图

  【解析】(1)证明:∵BC是O的直径,BE是O的切线, ∴EB?BC.又∵AD?BC,∴AD∥BE.

  易证△BFC∽△DGC,△FEC∽△GAC. BFCFEFCFBFEF∴???.∴. DGCGAGCGDGAG

  ∵G是AD的中点,∴DG?AG.∴BF?EF. (2)证明:连结AO,AB.∵BC是O的直径,12选修数学高二

  在Rt△BAE中,由(1),知F是斜边BE∴AF?FB?EF.∴?FBA??FAB.又∵OA?∵BE是O的切线,∴?EBO?90°.

  ∵?EBO??FBA??ABO??FAB??BAO??FAO?90°,∴PA是O的切线.

  (3)解:过点F作FH?AD于点H.∵BD?AD,FH?AD,∴FH∥BC. 由(1),知?FBA??BAF,∴BF?AF.12选修数学高二

  由已知,有BF?FG,∴AF?FG,即△AFG是等腰三角形. C

  HG1?. DG2

  ∵FH∥BD,BF∥AD,?FBD?90°,∴四边形BDHF是矩形,BD?FH.

  FHFGHG∵FH∥BC,易证△HF∽△GD.∴,即??CDCGDG

  BDFG1HG. ??CDCG2DG

  BDBD1∵

  O的半径长为

  ∴

  BC?∴???. CDBC?BD2

  FGHG1解

  得BD?

  .∴BD?FH?.∵,??CGDG2

  1∴FG?CG.∴CF?3FG. 2

  在Rt△FBC中,∵CF?3FG,BF?FG,由勾股定理,得CF2?BF2?BC2.

  .∴FG?3. ∴(3FG)2?FG2?2.解得FG?3(负值舍去)∵FH?AD,∴AH?GH.∵DG?AG,∴DG?2HG,即

  [或取CG的中点H,连结DH,则CG?2HG.易证△AFC≌△DHC,∴FG?HG,G?F2G,CF?3FG.D∥FB,故C由G易知△CDG∽△CBF,CDCG2FG2∴???.

  CBCF3FG3

  2?

  ,解得BD?Rt△CFB中,由勾股定理,得

  3.] (3FG)2?FG2?2,∴FG?3(舍去负值)

  22.(本小题满分14分)

  ACBC?如图1,点C将线段AB分成两部分,如果,那么称点C为线段AB.ABAC

  的黄金分割点.某研究小组在进行课题学习时,由黄金分割点联想到“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l将一个面积为S的图形分成两部

  SS分,这两部分的面积分别为S1,S2,如果1?2,那么称直线l为该图形的黄金分SS1

  割线.

  (1)研究小组猜想:在△ABC中,若点D为AB边上的黄金分割点(如图2),则直线CD是△ABC的黄金分割线.你认为对吗?为什么?

  (2)请你说明:三角形的中线是否也是该三角形的黄金分割线?

  (3)研究小组在进一步探究中发现:过点C任作一条直线交AB于点E,再过点D作直线DF∥CE,交AC于点F,连接EF(如图3),则直线EF也是△ABC的黄金分割线.请你说明理由.

  (4)如图4,点E是ABCD的边AB的黄金分割点,过点E作EF∥AD,交DC于点F,显然直线EF是ABCD的黄金分割线.请你画一条ABCD的黄金分割线,使它不经过ABCD各边黄金分割点.

  第22题图