1、CDOBAEP圆内接四边形性质定理证明:如右图:圆内接四边形 ABCD,圆心为 O,延长 BC 至 E,AC 、BD 交于 P,则:1、 圆内接四边形的对角互补 :ABC+ADC=180, BCD+BAD=1802、 圆内接四边形的任意一个 外角等于它的内对角:DCE= BAD3、 圆内接四边形对应三角形 相似: BCPADP4、 相交弦定理:APCP=BPDP5、 托勒密定理:ABCD+ADCB=ACBD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。CABDO如图,连接 OB、OD 则A= ,C= 21+=360 A+ C= 360=
2、18021同理得B+D=180(也可利用四边形内角和等于 360)【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:A+C=180,B+ D=180连接 BO 并延长,交O 于 E。连接 AE、CE。则 BE 为 O 的直径BAE=BCE=90BAE+BCE=180BAE+BCE-DAE+DAE=180即BAE-DAE+ BCE+DAE=180DAE=DCE(同弧所对的圆周角相等)BAE-DAE+BCE+DCE=180即BAD+BCD=180A+C=180B+D=360-(A+C)=180(四边形内角和等于 360)【证明】方法三:利用四边形内角和为 360及同弧所对
3、的圆周角均相等连接 AC、BD,将A、B、 C、D 分为八个角1、2、3 、 4、5、 6、 7、 81+2+3+4+5+6+7+8=360(四边形内角和为360)4= 1,7=2,8= 5,3=6(同弧所对的圆周角相等) 1+2+5+6= 360=180 1+2=A5+ 6=C A+ C=180B+D=360-(A+C)=180(四边形内角和等于 360)2、圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角证明CDOBAEP如图,求证:DCE= BADBCD+DCE=180(平角为 180)BCD+BAD=180(圆内接四边形的对角互补)DCE=BAD3、圆内接四边形对应三角形相似如上图,求证: B
4、CPADP,ABPDCP证明:CBP=DAP,BCP=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)BCPADPBAP=CDP,ABP= DCP(一条弧所对圆周角等于它所对圆心角的一半。)A OB CD12435678又APB= DPC(对顶角相等) ABPDCP4、相交弦定理仍用上图,求证:APCP=BPDP证明:BCPADP(圆内接四边形对应三角形相似) (相似三角形的三边对应成比例)CPDBAAPCP=BPDP CDOBAEP5、托勒密定理求证:如图,四边形 ABCD 内接于圆 O,那么 ABCD+ADBC=ACBD【证明】方法一:作辅助线 AE,使BA
5、E=CAD,交 BD 于点 EABE=ACD(同弧 AD 所对的圆周角相等)又BAE=CADABEACD ,即 ABCD=ACBE (1)CDBEABAE=CADBAE+EAC=CAD+EAC即BAC=EAD又ACB=ADE(同弧 AB 所对的圆周角相等)ABCAED ,即 BCAD=ACDE (2)ADCEB(1)+(2),得ABCD+BCAD=ACBE+ACDE=AC(BE+DE)=ACBD【证明】方法二:利用西姆松定理证明托勒密定理。(提示:本题要使用正弦定理),初三现有知识还不能求证。广义托勒密定理广义托勒密(Ptolemy)定理指出,圆内接凸四边形两对对边乘积的和等于两条对角线的乘积
6、,其推论是任意凸四边形 ABCD,必有 ACBDABCD+ADBC,而且当 ABCD 四点共圆时取等号。内容:凸四边形对边乘积和对角线的积托勒密定理的推论:任意凸四边形 ABCD,必有 ACBDABCD+ADBC,当且仅当 ABCD 四点共圆时取等号。证明如下:在四边形 ABCD 中,连接 AC、BD, 作 ABE=ACD,BAE=CAD,则 ABEACD BE/CD=AB/AC,AB/AC=AE/ADBE*AC=AB*CD ,AB/AE=AC/ADBAE=CADBAE+EAC=CAD+EAC即BAC=DAE又 AB/AE=AC/AD,ABCAEDBC/ED=AC/ADED*AC=AD*BC+,得AC*(BE+ED)=AB*CD+AD*BC又 BE+EDBDAC*BDAB*CD+AD*BC从而命题得证,且仅当 E 点落在线段 BD 上时,等号成立此时ABD=ACDABCD 四点共圆托勒密定理逆定理同样成立:一个凸四边形两对对边乘积的和等于两条对角线的乘积,则这个凸四边形内接圆。BACE OD