文档内容
专题 24.19 四点共圆(4 种判定方法 7 类题型)(方法梳理与题型分
类讲解)
第一部分【模型梳理与题型目录】
【判定方法1】若一个点到四个点的距离相等,则这四个点共圆.
【判定方法2】若两个直角三角形共斜边,则四个顶点共圆,且直角三角形的斜边为圆的直径.
【判定方法3】共底边的两个三角形顶角相等,且在底边的同侧,则四个顶点共圆.
【判定方法4】对于凸四边形ABCD,若对角互补,则A、B、C、D四点共圆.
题型目录
【题型1】判定方法1..........................................................1
【题型2】判定方法2..........................................................2
【题型3】判定方法3..........................................................3
【题型4】判定方法4..........................................................4
【题型5】四点共圆综合.......................................................5
【题型6】直通中考...........................................................6
【题型7】拓展延伸...........................................................7
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】判定方法1
【例1】(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示,在 中, , 分别是 , 边上的
高,求证: , , , 四点在同一个圆上.
【变式1】如图,已知AB=AC=AD,∠CAD=20°,则∠CBD的度数是( )
A.10° B.15° C.20° D.25°【变式2】(22-23九年级上·广东深圳·期末)如图,等边 中, , 为 上一动点,
, ,则 最小值为 .
【题型2】判定方法2
【例2】(20-21九年级上·四川南充·期中)如图, , 分别是 的高,求证: 、 、 、
四点共圆.
【变式1】(19-20九年级上·江苏南京·期中)如图①,若BC是Rt ABC和Rt DBC的公共斜边,则
A、B、C、D在以BC为直径的圆上,则叫它们“四点共圆”.如图△②, ABC△的三条高AD、BE、CF相
交于点H,则图②中“四点共圆”的组数为( ) △A.2 B.3 C.4 D.6
【变式2】(2023·福建福州·模拟预测)如图,在 中, ,点D是 左侧
一点,连接 , , ,若 , , ,则 的长是( )
A. B.9 C. D.
【题型3】判定方法3
【例3】(21-22九年级上·福建福州·期中)如图,在Rt ABC中,∠BAC=90°,∠ABC=40°,将 ABC
绕A点顺时针旋转得到 ADE,使D点落在BC边上.
(1)求∠BAD的度数;
(2)求证:A、D、B、E四点共圆.
【变式1】(2024·浙江金华·二模)如图, 和 都是等边三角形, ,连接 , ,
F为直线 , 的交点,连接 ,当线段 最长时, 的值是( )A.1 B. C.2 D.
【变式2】(22-23九年级上·辽宁沈阳·阶段练习)如图,在四边形ABCD中, ,
, ,若 , ,则线段AC的长为 .
【题型4】判定方法4
【例4】(22-23九年级上·陕西西安·阶段练习)如图,在四边形 中, ,对角线 平分
, ,且 .
(1)证明: ;
(2)若 , ,求 的长.
【变式1】(2023·辽宁鞍山·一模)如图,一套三角板( 和 )斜边恰好重合,点 与点
在 边两侧,连接 ,则 的度数为( )A. B. C. D.
【变式2】(2023·重庆铜梁·模拟预测)如图,正方形 的对角线交于点 , 是正方形外一点,
且 ,连接 若 , ,则 的长为( )
A. B. C. D.
【变式3】(23-24九年级上·山东日照·期中)如图,等边 中, ,P为 上一动点,
,则线段 的最小值为 .
【题型5】四点共圆综合
【例7】(23-24九年级上·江苏扬州·阶段练习)阅读理解:(1)问题初现:如图1,在 中, ,D是 外一点,且 ,则
;
思路:若以点A为圆心, 为半径画 ,则点C、D必在 上, 是 的圆心角,而
是圆周角,从而可容易得到 的度数;
(2)问题解决:如图2,在四边形 中, ,求 的度数;
思路:可以通过证明A、B、C、D四点共圆,再利用圆周角的性质求出∠BAC的度数.请写出详细的解
题过程.
(3)问题拓展:如图3,在 中, , 是 边上的高,且 ,则 .
【变式1】(23-24九年级上·福建福州·阶段练习)根据下列四幅图中标注的信息,无法确定 四
点在同一个圆上的是( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25九年级上·北京海淀·开学考试)如图,正方形 中,点E为边 上任一点(不
与C、D重合),作射线 ,过点C作 于点F,连接 , .
(1)直接写出 的度数;
(2)判断线段 , , 之间的数量关系(用等式表示),并证明你的结论;
(3)过点B作 于点H,直接写出 , , 之间的数量关系(用等式表示).第三部分【中考链接与拓展延伸】
【题型6】直通中考
【例6】(2021·浙江嘉兴·中考真题)如图,在ΔABC中, ,AB=AC=5,点 在 上,且
,点E是AB上的动点,连结 ,点 ,G分别是BC,DE的中点,连接 , ,当AG=FG
时,线段 长为( )
A. B. C. D.4
【变式】(2023·山东日照·中考真题)在探究“四点共圆的条件”的数学活动课上,小霞小组通过探究
得出:在平面内,一组对角互补的四边形的四个顶点共圆.请应用此结论.解决以下问题:
如图1, 中, ( ).点D是 边上的一动点(点D不与B,C
重合),将线段 绕点A顺时针旋转 到线段 ,连接 .
(1)求证:A,E,B,D四点共圆;
(2)如图2,当 时, 是四边形 的外接圆,求证: 是 的切线;
(3)已知 ,点M是边 的中点,此时 是四边形 的外接圆,直接写出圆心P与
点M距离的最小值.【题型7】拓展延伸
【例7】(2024·湖北武汉·模拟预测)如图,在正方形 中,连接 ,点H和点Q分别在线段
上,若点B、H、Q、C四点共圆,若 ,设 为x,三角形 的面积为y,则y与x的
函数关系式为( )
A. B.
C. D.
【变式】(24-25九年级上·湖南长沙·阶段练习)定义:若在同一平面内,有四个点在同一个圆上,则称
这四个点共圆,简称“四点共圆”.以下是“四点共圆”的几个结论,你能证明并运用它们吗?
I.若两个直角三角形有公共斜边,则这两个三角形的 个顶点共圆(图1、2);
II.若四边形的一组对角互补,则这个四边形的 个顶点共圆(图3);
III.若线段同侧两点与线段两端点连线的夹角相等,则这两点和线段两端点共圆(图4).【结论证明】(1)在图1、2中,取 的中点 ,根据______得 ,即 , , ,
共圆;
(2)在图3中,画 经过点 , , (图5).假设点 落在 外, 交 于点 ,连接 ,
可得 ___ ,与已知条件___得出矛盾;同理点 也不会落在 内,即 , , , 共圆.
结论III同理可证.
【理解应用】利用四点共圆解决下述两个问题:
(3)证明锐角三角形的三条高交于一点.
已知:如图6,锐角三角形 的高 , 相交于点 ,射线 交 于点 .求证: 是
的高.
(4)如图7,若二次函数的图象与轴交于、两点,与轴交于点,为第二象限上的点,在直线上,且;若
为轴上方抛物线上的一动点,令点横坐标为,当为何值时,的面积最大,求出此时点坐标和最大面积.