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中考数学易错题复习专题:圆

易错点1:弧、弦、圆周角等概念理解不透彻,如弦所对的圆周角有两种情况,平行弦间的距离也有两种情况.

易错题1:已知A 、B 、C 三点都在⊙O 上,若⊙O 的半径为4cm ,BC =

,则∠A 的度数为_____________________.

错解:60°

正解:60°或120°

赏析:本题错解的主要原因是没有考虑到弦BC 所对的圆周角∠A 有两种情况.如图1,当点A 在优弧

上时,连接OA ,OB ,过点O 作OD ⊥BC 于点D .由垂径定理得BD =CD =

12BC ,∵BC =cm ,∴BD =1

2

×=.又∵OB =4cm ,∴在Rt △OBD 中,cos ∠OBD =

BD OB ==,∴∠OBD =30°,∴∠BOD =∠COD =90°-30°=60°,∴∠BOC =120°,∴∠A =

12∠BOC =1

2

×120°=60°;当点A 在劣弧如图2,在优弧 上任取一点E (不与点B 、C 重合),连接EB ,EC ,由前面的解法可得∠E =60°,又∵四边形ABEC 为⊙O 的内接四边形,∴∠A +∠E =180°,∴∠A =180°-60°=120°.∴综上,∠A 的度数为60°或120°.在同圆或等圆中,同一条弧所对的圆周角有两种,它们是互补的关系.

O

B

C

D A

图1

O

E B

C

D A

图2

易错点2:运用垂径定理的有关计算与证明,不善于添加辅助线构造直角三角形解决相

关问题.

易错题2:已知梯形ABCD 的各个顶点均在⊙O 上,AB ∥CD ,⊙O 的半径为8,AB =12,CD =4,则梯形ABCD 的面积S =______________________.

错解:+正解:+

赏析:本题由于没有对圆中的平行弦的位置分类讨论而造成错解.圆中的平行弦在题目

BC BC BC

中没有明确位置时,应分在圆心同侧和圆心两侧两种情况求解.如图1,当AB、CD位于圆心O的两侧时,过点O作ON⊥CD于点N,延长NO交AB于点M,连接OB、OC.∵ON

⊥CD,AB∥CD,∴OM⊥AB,∴CN=1

2

CD=2,BM=

1

2

AB=6,又∵OB=OC=8,OM2

+BM2=OB2,ON2+CN2=OC2,∴OM

=,ON

=∴MN

=OM+ON=

2.∴S=

1

2

(AB+CD)MN=

1

2

×(12+4)×(

2+

)=

2,当AB、CD位于圆心O的同侧时,过点O作ON⊥CD于点N,

交AB于点M,连接OB、OC.∵ON⊥CD,AB∥CD,∴OM⊥AB,∴CN=1

2

CD=2,BM

=1

2

AB=6,又∵OB=OC=8,OM2+BM2=OB2,ON2+CN2=OC2,∴OM

==ON

=∴MN=ON-OM=

.∴S=

1

2

(AB +CD)MN=

1

2

×(12+4)×(

2

)=

.故答案为

16

M

N

O

B

C

D

A

图1

M

N

O

B

C

D

A

图2

易错点3:切线的定义以及性质与判定的综合应用.

易错题3:已知OC平分∠AOB,D是OC上任意一点,⊙D与OA相切于点E,求证:OB与⊙D相切.

错解:如图1,连接DE、DF,∵OA切⊙D于点E,∴DE⊥OA.∵OC平分∠AOB,∴

∠DOE=∠DOF.在△ODE和△ODF中,∵

OD OD

DOE DOF

DE DF

=

?

?

∠=∠

?

?=

?

,∴△ODE≌△ODF(SAS),

∴∠DEO =∠DFO ,∴DF ⊥OB ,∴OB 与⊙D 相切.

图1

图2

正解一:如图2,连接DE ,过点D 作DF ⊥OB 于点F .∵OA 切⊙D 于点E ,∴DE ⊥OA ,∵OC 平分∠AOB ,∴DE =DF ,∴OB 与⊙D 相切.

正解二:如图2,连接DE ,过点D 作DF ⊥OB 于点F ,则∠DFO =90°.∵OA 切⊙D 于点E ,∴DE ⊥OA ,∴∠DEO =90°,∴∠DFO =∠DEO .∵OC 平分∠AOB ,∴∠DOE =

∠DOF .在△ODE 和△ODF 中,∵DEO DFO DOE DOF OD OD ∠=∠??

∠=∠??=?

,∴△ODE ≌△ODF (AAS ),∴

DE =DF ,∴OB 与⊙D 相切.

赏析:本题由于没有理解切线的两种判定方法而出错.当直线经过圆上的某一点时,采用“连半径,判垂直”的方法;当不知道直线经过圆上哪一点时,采用“作垂直,判半径”的方法,此方法中千万要注意,不能从图形判断直线经过圆上哪一点,应从题目的条件中判断直线是否经过圆上哪一点.

易错点4:圆周角定理及其推论,特别是运用推论时易出错.

易错题4:如图,△ABC 内接于⊙O ,∠C =45°,AB =2,求⊙O 的半径

.

错解:如图1,连接OA ,OB ,由圆周角定理得∠AOB =∠C ,∵∠C =45°,∴∠AOB =45°,∴⊙

O

的半径为

11

sin 22

AB AOB ?==∠

1

图2

正解一:如图1,连接OA ,OB ,由圆周角定理得∠AOB =2∠C ,∵∠C =45°,∴∠AOB =45°×2=90°,设OA =OB =x ,在Rt △AOB 中,由勾股定理得x 2+x

2=22,解得x

x >0,∴x

, ∴⊙O .(或:如图1,连接OA ,OB ,由圆

周角定理得∠AOB=2∠C,∵∠C=45°,∴∠AOB=45°×2=90°,又∵OA=OB,∴∠

OAB=∠OBA=45°,在Rt△AOB中,sin∠OAB=OB

AB

,∴OB=AB sin45°=2

×

2

,即

.)

正解二:如图2,作直径AD,连接DB,则∠DBA=90°,∠C=∠D,∵∠C=45°,∴∠D=45°,∴∠DAB=180°-∠DBA-∠D=180°-90°-45°=45°,∴∠D=∠DAB,∴DB=AB,∵AB=2,∴DB=2,在Rt△DAB中,由勾股定理得AB2+DB2=AD2,

∴AD2=22+22,解得AD=

,∴⊙O的半径为

÷2

.(或:如图2,作直径

AD,连接DB,则∠DBA=90°,∠C=∠D,∵∠C=45°,∴∠D=45°,在Rt△DAB

中,sin∠D=AB

AD

,AB=2,∴AD=

sin

AD

D

2

,⊙O的半径为

÷2

.)

赏析:本题错解的原因是圆周角定理运用错误,且求半径时的过程不完整,省去的过程过多.利用圆周角定理时通常都需要作辅助线连接半径,利用圆周角定理的推论时通常都需要连接某条弦或作直径,以得到90°角或实现角的等量转换.

易错点5:点与圆、直线与圆的位置关系及判断方法.

易错题5:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,若以C为圆心、R为半径所作的圆⊙C与斜边只有一个公共点,则R的取值范围是……………………………………()

A.R=2.4

B.3<R<4

C.R=2.4或3<R≤4

D.R=2.4或3<R<4

错解:A

正解:C

赏析:本题仅从“只有一个公共点”得出直线与圆相切的关系来求解而出错,没有审清题意,因为斜边是线段,所以题中圆与斜边的关系应分类讨论求解.当⊙C与斜边AB相切时,如图1,此时,⊙C与斜边AB只有一个公共点.设⊙C与斜边AB相切于点D,则CD

⊥AB,又∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,∴由勾股定理得AB

=

=5,由三角形的面积公式可得S△ABC=1

2

AC×BC=

1

2

AB×CD,∴CD=

34

5

AC BC

AB

??

=

=2.4,即R=2.4;当R=AC时,如图2,此时,⊙C与斜边AB恰有两个公共点;当AC <R≤BC时,如图3,⊙C与斜边AB只有一个公共点;当R>BC时,如图4,此时,⊙C 与斜边AB无公共点.∴综上,R的取值范围是R=2.4或3<R≤4.另外,当R<2.4时,⊙C与斜边AB无公共点;当2.4<R≤AC时,⊙C与斜边AB有两个公共点.

图1

图2

图4

易错点6:正多边形与圆的有关计算;弧长与扇形面积的计算.

易错题6:如图,矩形ABCD中,AB=5,AD=12,将矩形ABCD按如图所示的方式在直线l上进行两次旋转,则点B在两次旋转过程中经过的路经长是…………………()

A.25

2

πB.13πC.25π

D.

l

B C

D

A

错解:B

正解:A

赏析:本题可能以为两次旋转中点B经过的路经是以点D为圆心,以DB长为半径的半圆弧长而造成错解.本题中点B经过的路经长应分两部分求解:如图1,第一次旋转时,

点B经过的路经长是以点D为圆心,以DB长为半径的1

4

圆弧长,即BB1的长,∵四边形

ABCD是矩形,∴旋转角∠BDB1=90°,在Rt△ABD中,∠A=90°,AB=5,AD=CB=

12

,∴由勾股定理得BD

13

==,∴BB1的长度为

1

4

×2π×13

=13

2

π;第二次旋转时,点B经过的路经长是以点C1为圆心,以C1B1长为半径的

1

4

圆弧

长,即B1B2的长,∵旋转角∠B1C1B2=90°,C1B1=CB=12,∴B1B2的长度为1

4

×2π×

12=6π.∴两次旋转过程中点B经过的路经长为13

2

π+6π=

25

2

π.

B2

B1

C1l

B C

D

A

图1

易错练

1.已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD于点M,且AB=8cm,则AC的长为…………………………………………………………………………………………()

A.

B.

cm C.

D.

2.如图,已知⊙O是以坐标原点为圆心,以1为半径的圆,∠AOB=45°,点P在x轴上运动,若过点P且与AO平行的直线与⊙O有公共点,设P(x,0),则x的取值范围是_________________

.

3.周长为12的正三角形、正方形、正六边形的外接圆的面积分别是S3,S4,S6,则它们的大小关系是…………………………………………………………………………………()

A. S6>S4>S3

B. S3>S4>S6

C. S6>S3>S4

D. S4>S6>S3

4.如图,已知⊙O中EF过圆心O,且垂直于弦AD,B、C两点在直线DE上,且AD平分∠BAC.求证:DE2=BE·CE.

5.如图,在平面直角坐标系xOy中,⊙O交x轴于A、B两点,直线F A⊥x轴于点A,点D 在F A上,且DO平行于⊙O的弦MB,连接DM并延长交x轴于点C.

(1)判断直线DC与⊙O的位置关系,并说明理由;

(2)设点D的坐标为(﹣2,4),试求MC的长及直线DC的表达式

.

参考答案

易错练

1.B 解析:解析:如图1,当弦AB 在圆心O 的左侧时,连接OA ,∵直径CD ⊥AB ,∴AM =

1

2

AB =4,∵OA =5,∴在Rt △AMO 中,由勾股定理得OM =3,∴CM =OC -OM =5-3=2,∴在Rt △ACM 中,由勾股定理得AC =224225+=;如图2,当弦AB 在圆心O 的右侧时,连接OA ,∵直径CD ⊥AB ,∴AM =

1

2

AB =4,∵OA =5,∴在Rt △AMO 中,由勾股定理得OM =3,∴CM =OC +OM =5+3=8,∴在Rt △ACM 中,由勾股定理得AC =224845+=.∴选B .

2.﹣2≤x ≤2且x ≠0 解析:解析:当点P 向右运动到如图1的位置时,过点P 的直线与⊙O 只有一个公共点,则此直线与⊙O 相切,设切点为C ,则OC ⊥PC ,又∵OA ∥PC ,∠AOB =45°,∴△OPC 为等腰直角三角形,∵OC =1,∴由勾股定理得OP =2,∴此时点P 的坐标为(2,0);当点P 向左运动到如图2的位置时,过点P 的直线与⊙O 只有一个公共点,则此直线与⊙O 相切,设切点为C ,则OC ⊥PC ,又∵OA ∥PC ,∠AOB =45°,∴△OPC 为等腰直角三角形,∵OC =1,∴由勾股定理得OP =2,∴此时点P 的坐标为(﹣2,0);当x =0时,点P 与圆心O 重合,此直线与OA 重合,不合题意,舍去.∴综上,x 的取值范围是﹣2≤x ≤2且x ≠0.

3.B解析:如图1,∵AB=4,∴AD=2.又∵∠OAD=30°,∴OA

243 cos303

3

2

AD

==

?

.

S3=π·OA2=π×(

43

3

)2=

16

3

π.如图2,∵DC=3,∠ODC=45°,∴OD=

32

2

.

∴S4=π·OD2=π×(32

2

)2=

9

2

π.如图3,∵DC=2,∴OC=2.∴S6=π·OC2=π×

22=4π.又∵16

3

π>

9

2

π>4π,∴S3>S4>S6 ,故答案选B.

4.如图,连接AE.∵EF⊥AD,且EF过圆心O,∴EF垂直平分AD,∴AE=DE,∴∠EAD =∠EDA.∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠DAC.∵∠EAB=∠EAD+∠BAD,∠ECA=∠

EDA+∠DAC,∴∠EAB=∠ECA.又∵∠AEB=∠CEA,∴△AEB∽△CEA,∴AE BE CE AE

=,

∴AE2=BE·CE.∵AE=DE,∴DE2=BE·CE.

5.解:(1)直线DC与⊙O相切,理由如下:如图,连接OM,∵OD∥MB,∴∠OBM=∠AOD,∠OMB=∠DOM,∵OB=OM,∴∠OBM=∠OMB,∴∠AOD=∠MOD.在△DAO

和△DMO中,∵

OA OM

AOD MOD

DO DO

=

?

?

∠=∠

?

?=

?

,∴△DAO≌△DMO(SAS),∴∠OMD=∠OAD,

∵直线F A⊥x轴于点A,∴∠OAD=90°,∴∠OMD=90°,∵OM是半径,∴直线DC切⊙O于点M.

(2)由D(﹣2,4)可得OA=OM=2,AD=4.又由(1)可知,DM=AD=4,∵∠OMC

=∠DAC=90°,∠OCM=∠DCA,∴△OMC∽△DAC,∴

1

2 MC OM

AC DA

==

,∴AC=2MC.在Rt△ACD中,由勾股定理得AC2+AD2=CD2,∴(2MC)2+42=(MC+4)2,解得MC=

8

3

,MC=0(不合题意,舍去).∴MC=

8

3

,AC=

16

3

,∴OC=AC-OA=

16

3

-2=

10

3

,∴C 点坐标为(

10

3

,0).设直线DC的表达式为y=kx+b,把C、D两点坐标代入,得

10

3

24

k b

k b

?

+=

?

?

?-+=

?

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