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圆内接四边形性质定理证明: A Q
如右图:圆内接四边形 ABCD,圆心为0,延长BC至E, AC BD交于P,则: p
一、 圆内接四边形的对角互补:/ ABC+Z ADC=180,/ BCD+Z BAD=180 .0
二、 圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角:/ DCE=Z BAD
三、 圆内接四边形对应三角形相似: △ BCaA ADP 7C
四、 相交弦定理: AP^ CP=BX DP —
五、 托勒密定理: ABX CD+A区CB=A@ BD
一、圆内接四边形的对角互补的证明(三种方法)
【证明】方法一:
利用一条弧所对圆周角等于它所对圆心角的一半。
?/ a+3=360 °
1
? Z A+Z C=1 X 360° =180°
2
同理得Z B+Z D=180°
(也可利用四边形内角和等于 360°)
1 1
如图,连接OB、0D则Z人=丄3, Z。=丄a
2 2
【证明】方法二: 利用直径所对应的圆周角为直角。 设圆内接四边形ABCD
证明:Z A+Z C=180 , Z B+Z D=180
利用四边形内角和为 360。及同弧所对的圆周角均相等
连接B0并延长,交O 0于E。连接AE、C吕 则BE为O 0的直径
???Z BAE=Z BCE=90
???Z BAE+Z BCE=180
Z BAE+Z BCEZ DAE+Z DAE=180
即 Z BAE-Z DAE+Z BCE+Z DAE=180
???Z DAE=Z DCE (同弧所对的圆周角相等)
Z BAE-Z DAE+Z BCE+Z DCE=180
即 Z BAD+Z BCD=180
Z A+Z C=180
Z B+Z D=360 -(Z A+Z C) =180 °
(四边形内角和等于 360°)
连接AC BD,将Z A、Z BZ CZ D分为八个角
Z 1、Z 2、Z 3、Z 4、Z 5、Z 6、Z 7、Z 8
Z 1 + Z 2+Z 3+Z 4+Z 5+Z 6+Z 7+Z 8=360(四边形内角 和为360°)
Z 4=Z 1,Z 7=Z 2,Z 8=Z 5, Z 3=Z 6
(同弧所对的圆周角相等)
1
Z 1 + Z 2+Z 5+Z 6= X 360 ° =180°
2
Z 1 + Z 2=Z A
Z 5+Z 6=Z C
Z A+Z C=180°
Z B+Z D=360- (Z A+Z C) =180°
(四边形内角和等于 360°
【证明】方法三:
二、圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角证明
如图,求证:Z DCE=Z BAD
Z BCD+Z DCE=180°(平角为 180° )
Z BCD+Z BAD=180°(圆内接四边形的对角互补)
? Z DCE=/ BAD
三、圆内接四边形对应三角形相似
如上图,求证: △ BCP^A ADP, △ ABP^A DCP
?// BAP=/ CDP, / ABP=/ DCP (一条弧所对圆周角等于它所对圆心角的一半。) 又???/ APB=/ DPC (对顶角相等)
证明:???/ CBP=/ DAP, / BCP玄 ADP(一条弧所对圆周角等于它所对圆心角的一半。)又???/ APD=/ BPC (对顶角相等)???△ BCaA ADP四、相交弦定理四边形仍用上图,求证: APX CP=B DP证明:???△ BCaA
证明:
???/ CBP=/ DAP, / BCP玄 ADP
(一条弧所对圆周角等于它所对圆心角的一半。)
又???/ APD=/ BPC (对顶角相等)
???△ BCaA ADP
四、
相交弦定理
四边形
仍用上图,求证: APX CP=B DP
证明:
???△ BCaA ADP (圆内接四边形对应三角形相似)
? AP =DP (相似三角形的三边对应成比例)
BP
五、
托勒密定理
ABCD内接于圆 0,那么 ABCD+AD8C=ACBD
作辅助线 AE使/ BAE=/ CAD交BD于点 ???/ ABE=Z ACD(同弧AD所对的圆周角相等) 又???/ BAE玄 CAD
△ ABE^A ACD
AB _BE,即 ABCD=ACBE (1) AC -CD-
?// BAE=Z CAD
/ BAE+Z EAC=Z CAD/ EAC
即/ BAC=/ EAD
又???/ ACBZ ADE(同弧AB所对的圆周角相等)
B
0
C
△ AB(S^ AED
BC _AC,即 BC\D=ACDE (2)
■DE
(1)+(2),得
ABCD+BCAD=ACBE+ACDE=AC( BE+DE =AOBD
利用西姆松定理证明托勒密定理。 不能求证。
【证明】方法二:
(提示:本题要使用正弦定理),初三现有知识还
广义托勒密定理
广义托勒密(Ptolemy)定理指出,圆内接
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