对一道立几题的演化与思索

高中课本立体几何第117页,总复习第2题是: 如图1,AB是圆O的直径,PA垂直于圆O所在的平面,C是圆周上的任一点,求证△PAC所在的平面垂直于△PBC所在的平面,(以下简称原题)     

从一个基本图形的教学谈学生思维品质的培养

《立体几何》(必修)第117页第2题(以下简称原题)为: 如图1,AB是圆O的直径,PA垂直于圆O所在的平面,C是圆周上的任意一点.求证△PAC所在平面垂直于△PBC所在的平面.     

一道高考题的几种解法

1986年数学高考第三题即课本145页第二题为: 如图1,AB是圆O的直径,PA垂直于圆O所在的平面,C是圆周上的任意点,求证:△PAC所在的平面垂直于△PBC所在的平面。该题粗看似乎没有几种证法;但实际上证明的渠道较多。尽管有的证法并不简便,但作为思路,自有其参考价值。     

巧用圆的一个几何性质,速解一类立体几何题

我们知道:在圆中一条弦(在弦的同侧)所对的圆周角大于圆外角.本文将利用这个性质先证明一个定理,再举例说明该定理的应用.图1定理如图1,若PA⊥平面ABC,则∠BAC>∠BPC.证明作△ABC外接圆,又因为BP>BA,CP>CA,所以若将△PBC翻折到与△ABC共面,则A点在圆上,P点必在圆外,且A点、P点在弦BC的同侧.由圆的性质可知:∠BAC为圆周角,∠BPC为圆外角,且这两个角都在弦BC的同侧,故∠BAC>∠BPC.下面举例说明该定理的应用.图2图3例题如图2所示,A是△BCD所在平面外一点,AB=AD,∠ABC=∠ADC=90°,E是BD的中点.(1)求证:平面AEC⊥平…     

证明直线与圆相切的两种方法

证明直线与圆相切主要有以下两种方法: 一、根据切线的判定定理经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线．当已知直线与圆有公共点时,常用此法．辅助线是连结公共点和圆心,只要设法证明直线与半径垂直即可．例1 (2004年江苏省淮安市中考题)已知:如图1,在△ABC中,∠BAC的平分线AD 交△ABC的外接圆☉O于点     

两道赛题的新解法

例1 设△ABC为锐角三角形,外接圆圆心为O,半径为R,AO交△BOC所在圆于另一点A′,BO交△COA所在圆于另一点B′,CO交△AOB所在圆于另一点C′.证明: OA′·0B′·OC′≥8R~3并指出在什么情况下等号成立?     

浅述圆锥曲线中的特征Rt△ABC

定义1 在圆O:x2+y2=r2中,AB为⊙O的任一直径,如图1,我们把以直径AB为斜边的圆内接△称为圆的特征Rt△.     

数学问题与解答

236.如图1,在半径为1的球中,大圆AMB所在的平面和小圆BNC所在的平面成45°角,AB是大圆直径,BC是小圆直径,M、N分别是AB、BC的中点,且M、N在平面ABC同侧,求AM和BN所成的角。解:把大圆AMB和小圆BNC移到成45°角的二面角α-ι-β内(ι即为两圆的公切线)。设MM′为大圆O的直径,则BM′//AM,∠NBM′为所求角,如图2。     

巧用切线的性质定理

切线是和圆有唯一公共点的直线,它的性质定理是:圆的切线垂直于经切点的半径。对于某些与圆的切线有关的证明问题,巧用切线性质定理,可找到很好的解题途径。一、线段垂直问题图1例1　如图1,AB为⊙O的直径,CE切⊙O于C点,过B点的直线BD交直线CE于D点,如果BC平分∠ABD,求证:BD⊥CE证明:连OC∵CE切⊙O于C点　∴OC⊥CE∵OB=OC　∴∠OCB=∠OBC∵∠OBC=∠DBC∴∠OCB=∠DBC,OC∥BD　∴BD⊥CE图2二、线段平行问题例2　如图2,△ABC内接于⊙O,AB的延长线与过C点的切线GC相交于点D,BE与AC相交于点F,且CB=CE,求证:BE∥…     

一道IMO预选题的探索

第37届IMO预选题的第16题[1]为:设△ABC是锐角三角形,外接圆圆心为O,半径为R,AO交△BOC所在的圆于另一点A′,BO交△COA所在的圆于另一点B′,CO交△AOB所在的圆于另一点C′.证明:OA′·OB′·OC′≥8R3.①并指出在什么情况下等号成立?由于不等式①即OA′·OB′·OC′≥8OA·OB·     

一道立体几何高考题的变式解析

原题(2006广东卷):如图1所示,AF、DE分别是☉O、☉O1的直径,AD与两圆所在的平面均垂直,AD=8.BC是☉O的直径,AB=AC=6,OE∥AD.(I)求二面角B-AD-F的大小;(II)求直线BD与EF所成的角.D O1EzCOFGxBA图2本题是近几年高考立体几何考题中较有创意的一道考题.由平面几何简单图形构成立体几何体(组合体)是全新的问题设问情境,值得关注和期待.该题无论用传统综合法还是用空间向量法来求解,都能比较顺利地解决问题,解法自然,入口容易.在此,笔者对该题进行深入挖掘,研究其相关的一些变式问题,对同学们复习立体几何知识无疑是具有一定的借鉴作用.变式1求二面角E-AB-O的大小解析方法1我们知道,求二面角很重要的一种方法是利用三垂线定理,即先找到其中一个平面的一条垂线,然后作相关辅助线,如图2所示.如本题,我们可以过E点作EG⊥AB(其实G是AB的中点,为什么?),连接O、G,则∠EGO就是所要求的二面角E-AB-O;接下来只要到Rt△EGO中求出∠EGO的大小为arccos3s73.这是很多同学会采用的一种方法.方法2因为OE∥AD,所以OE与圆O所在的平面垂直,则△EAB在底...     

一道调研试题的解法与提炼

2010年5月湖北省武汉市九年级数学调研试卷有这样一道几何试题:如图1,圆O是△ABC的外接圆,AE是圆O的直径,AD是△ABC中BC边上的高,EF上BC,垂足为F.求证:(1)BF=CD;(2)若CD=1,AD=3,BD=6,求圆O的直径.     

中考试题展评——用一元二次方程解几何题

如图,以直角梯形OBDC的下底OB所在直线为x轴,以垂直于底边的腰OC所在的直线为y轴,O为原点,建立平面直角坐标系,CD和OB的长是方程x2-5x 4=0的两根.     

一道IMO预选题的再探索

第37届IMO预选题第16题为： 问题 设△ABC是锐角三角形,外接圆圆心为O,半径为R,AO交△BOC所在圆于另一点A’,BO交ACDA所在圆于另一点B’,CO交△AOB所在圆于另一点C’．证明：     

“求比一个数多(少)几的数”应用题教学重点

O·。:O!!.O!。: 低年级教学中“求比一个数多(少)几的数,的应川题教学的重点应主要解决好哪些呢,先视〔图一〕及其分折。 〔图一〕 一一一‘甲数~一一一~一列三个空圆表示一个总体,三个黑圆里表示另一个总休。在两手总体间用符号“三,,.连结的两个圆互相与乙铆周样多\\比乙数多“对应,。图中每一个空圆都对应一个黑圆,每一个黑圆也都对应一个空圆,这表明空圆与黑圆“同样多”。户△△。O△:O△·。·O《兴燕乒华毛例2)有一部分三角形各与户个圆对应,这部分三角形与圆同样多(3个),另外还有一个三角形没有圆与 女!图示数量间关系: ①(实际…     

数学奥林匹克高中训练题（114）

第一试一、选择题(每小题6分,共36分)1.设P为△ABC所在平面内一动点.则使得PA.PB PB.PC PC.PA取得最小值的点P是△ABC的().(A)外心(B)内心(C)重心(D)垂心2.如图1,在矩形ABCD中,AB=1,BC图1=m,O为矩形的中心,PO⊥平面ABCD,PO=n,且在边BC上存在唯一的点E,使得PE⊥DE.若平面PDE与平     

两圆外切的若干性质及其应用

人教版九年义务教育初中几何第三册p .14 4页有这样一道例题 :已知 :如图 1,⊙O1 和⊙O2 外切于点A ,BC是⊙O1 和⊙O2 的公切线 ,B、C为切点 .求证 :AB⊥AC .图 1解题过程不难理解 ,关键在于作出两圆的内公切线 ,下面简证如下 :证明 :过点A作⊙O1 和⊙O2 的内公切线交BC于点O ,因为OB、OA是⊙O1 的切线 ,所以OB =OA .同理OC =OA ,所以OB =OC =OA .即OA =12 BC ,所以AB⊥AC .这个例题的基本特点是△ABC构成了直角三角形 ,我们不妨称△ABC为切点三角形 ,容易证明切点三角形具有如下性质 :( 1)切点三角形是以两圆的公共点…     

图形背后的故事——一道冬令营赛题揭秘

1979年,首次全国中学数学竞赛二试的题六是:如图1,两圆O1,O2相交于点A,B,圆O1的弦BC交圆图1O2于点D,圆O2的弦BF交圆O1于点E,证明:(1)若∠CBA=∠FBA,则CD=EF;(2)若CD=EF,则∠CBA=∠FBA.证明连接AC,AD,AE,AF,则∠ACD=∠ACB=∠AEF,∠ADC=∠AFB=∠AFE,而有△ACD∽△AEF,从而有ACAE=CDEF,于是CD=EFAC=AE)AC=)AE∠CBA=∠FBA.     

举一反三 触类旁通———由2005年全国高考(江苏卷)第19题引发的思考

考题:如图1,圆O1和圆O1的半径都等于1,O1O2=4,过动点P分别作圆O1、圆O2的切线PM、PN(M、N为切点),使得PM=2PN,试建立平面直角坐标系,并求动点P的轨迹方程.评析:本题是求由一动点出发的两条线段长之比为一定值的点的轨迹.通过这两条线段的形成和比值的变化可引发下列思考:思考一:若将题中的PM:PN=2改变为PM:PN=λ(λ>0),其他条件不变,则P点的轨迹又将是什么?分析:以O1O2所在直线为x轴,O1O2的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系,设P点坐标为(x,y),易得P点的轨迹方程为:(1-λ2)x2+(4+4λ2)x+(1-λ2)y2+3-3λ2=0.当λ=1时,P点的…     

对“垂面法”求点到平面距离问题的探究

所谓垂面法,就是求点P到平面α之距,要设法找到或作出过P点且重直于平面α的平面β,在平面β内作PO垂直于α与β的交线l,则PO⊥α,从而PO即为所求距离(如图(1)示).下面结合具体例题作深入分析.一、从已知图形中找出符合要求的“垂面”.【例1】已知AB=2是圆O的直径,P、Q分别是两