翻折圆专题
一.选择题
1.如图,将AB ⌒ 沿弦AB 翻折过圆心O 点,交弦AC 于D ,AD =1,CD =2,则AB 长为( )
A .
2
5 B .
2
2
3 C .5 D .7
2.已知⌒O 的半径为5,弦AB 的长为8,将AB ⌒ 沿直线AB 翻折得到ACB ⌒ ,如图所示,则点O 到ACB
⌒ 所在圆的切线长OC 为( )
A .11
B .22
C .5
D .3
3.如图,在⌒O 中,将AB ⌒ 沿弦AB 翻折交半径AO 的延长线于点D ,延长BD 交⌒O 于点C ,AC 切ADB
⌒ 所在的圆于点A ,则tan⌒C 的值是( )
A .3
B .
3
4 C .2+3 D .1+2
4.以半圆中的一条弦BC (非直径)为对称轴将弧BC 折叠后与直径AB 交于点D ,若3
2
DB AD ,且AB =10,则CB 的长为( )
A .54
B .34
C .24
D .4
5.如图,在⌒O 中,点C 在优弧AB
⌒ 上,将弧BC ⌒ 沿BC 折叠后刚好经过AB 的中点D .若⌒O 的半径为5,AB =4,则BC 的长是( )
A .32
B .23
C .
2
3
5 D .
2
65 二.填空题
6.如图,等腰⌒ABC 中,AC =BC =32.⌒ACB =120°,以AB 为直径在⌒ABC 另一侧作半圆,圆心为O ,点D 为半圆上的动点,将半圆沿AD 所在直线翻叠,翻折后的弧AD 与直径AB 交点为F ,当弧AD 与BC 边相切时,AF 的长为 .
7.如图,AB是⌒O的弦,点C在AB⌒上,点D是AB的中点.将AC⌒沿AC折叠后恰好经
2,AB=8.则AC的长是.
过点D,若⌒O的半径为5
8.一张半径为R的半圆图纸沿它的一条弦折叠,使其弧与直径相切,如图所示,O为半圆圆心,如果切点分直径之比为3:2,则折痕长为.
⌒上一点,连接AD,交AB⌒于点C,9.如图,将⌒O的劣弧AB⌒沿AB翻折,D为优弧ADB
连接BC、BD;若BC=5,则BD=.
10.如图,将BC⌒沿弦BC折叠交直径AB于点D,若AD=4,DB=8,则BC的长是.
11.已知:如图,在半径为8的⌒O中,AB为直径,以弦AC(非直径)为对称轴将AC⌒折
叠后与AB 相交于点D ,如果AD =3DB ,那么AC 的长为 .
12.如图,AB 是半圆O 的直径,将半圆沿弦BC 折叠,折叠后的圆弧与AB 交于点D ,再将弧BD 沿AB 对折后交弦BC 于E ,若E 恰好是BC 的中点,则BC :AB = .
13.如图,已知⌒O 中,点C 在优弧AB 上,将弧BC 沿BC 折叠后刚好经过AB 的中点D ,若BC =23,AB =4,则⌒O 的半径为 .
14.以半圆的一条弦BC (非直径)为对称轴将弧BC 折叠后与直径AB 交于点D ,若tan B =
2
1
,且AD =4,则AB = .
15.如图,已知半圆O 的直径AB =4,沿它的一条弦折叠.若折叠后的圆弧与直径AB 相切于点D ,且AD :DB =3:1,则折痕EF 的长 .
16.如图,扇形OAB的半径为4,⌒AOB=90°,P是半径OB上一动点,Q是弧AB上的一动点.
(1)当P是OB中点,且PQ⌒OA时(如图1),弧AQ的长为;
(2)将扇形OAB沿PQ对折,使折叠后的弧QB′恰好与半径OA相切于C点(如图2).若OP=3,则O到折痕PQ的距离为.
三.解答题
17.如图,将弧AB⌒沿着弦AB翻折,C为翻折后的弧上任意一点,延长AC交圆于D,连接BC.
(1)求证:BC=BD;
⌒=120°,求弦AB的长和圆的半径.(2)若AC=1,CD=4,弧AB
18.如图1和图2,AB是⌒O的直径,AB=10,C是⌒O上的一点,将BC⌒沿弦BC翻折,
交AB于点D.
(1)若点D与圆心O重合,直接写出⌒B的度数;
(2)设CD交⌒O于点E,若CE平分⌒ACB,
⌒求证:⌒BDE是等腰三角形;
⌒求⌒BDE的面积;
⌒沿直径AB翻折,得到图2,若点F恰好是翻折后的BD⌒的中点,(3)将图1中的BD
直接写出⌒B的度数.
19.如图1,AB是⌒O的直径,AB=10,C是⌒O上的一点,将弧BC沿弦BC翻折,交AB 于点D,连接CD并延长,交⌒O于点E,连接BE.
(1)当AD=2时,BE的长是.
(2)当点D位于线段OA上时(不与点A重合),设⌒ABC=a,则a的取值范围是.(3)当⌒ABC=15°时,点D和点O的距离是.
⌒所在圆的圆心是O′,当BE与⌒O′相切时,求BE的长.(4)如图2,设BDC
20.如图1,将长为10的线段OA绕点O旋转90°得到OB,点A的运动轨迹为AB⌒,P是
⌒上的一动点,连接PQ.
半径OB上一动点,Q是AB
(1)当⌒POQ=度时,PQ有最大值,最大值为.
⌒的长;
(2)如图2,若P是OB中点,且QP⌒OB于点P,求BQ
(3)如图3,将扇形AOB沿折痕AP折叠,使点B的对应点B′恰好落在AO的延长线上,求阴影部分面积.
(4)如图4,将扇形OAB沿PQ折叠,使折叠后的弧QB′恰好与半径OA相切,切点为C,若OP=6,求点O到折痕PQ的距离.
21.如图,AB为⌒O的直径,点C为⌒O上一点,将弧BC沿直线BC翻折,使弧BC的中点D恰好与圆心O重合,连接OC,CD,BD,过点C的切线与线段BA的延长线交于点P,连接AD,在PB的另一侧作⌒MPB=⌒ADC.
(1)判断PM与⌒O的位置关系,并说明理由;
(2)若PC=3,求四边形OCDB的面积.
22.如图,AB为⌒O的直径,点C是⌒O上一点,CD是⌒O的切线,⌒CDB=90°,BD交⌒O于点E.
⌒=CE⌒.
(1)求证:AC
(2)若AE=12,BC=10.
⌒求AB的长;
⌒如图2,将BC⌒沿弦BC折叠,交AB于点F,则AF的长为
23.已知半圆O的直径AB=4,沿它的一条弦折叠.
(1)如图,若折叠后的圆弧与直径AB相切于点D,且AD:DB=3:1,求折痕EF的长;
(2)在使折叠后的圆弧与直径AB相切的过程中,请直接写出折痕EF的最大值和最小值.
24.如图,⌒O的半径为2,弧AB等于120°,E是劣弧AB的中点.
(1)如图⌒,试说明:点O、E关于AB对称(即AB垂直平分OE.);
(2)把劣弧AB沿直线AB折叠(如图⌒)⌒O的动弦CD始终与折叠后的弧AB相切,
求CD的长度的变化范围.
25.如图1,半圆的直径AB长为6,点C在AB上,以BC为一边向半圆内部作一正方形BCDE,连接AD并延长交半圆于F点,连接BF.设BC的长为x(0<x<3),AF的长为y,
(1)求y与x的函数关系式;
(2)当x=2时,
⌒求BF的长;
⌒如图2,若将弧AF沿直线AF翻折与直径AB交于点G,试求AG的长.
翻折圆小专题 参考答案与试题解析
一.选择题
1.如图,将AB ⌒ 沿弦AB 翻折过圆心O 点,交弦AC 于D ,AD =1,CD =2,则AB 长为( )
A .
2
5 B .
2
2
3 C .5 D .7
【分析】求出⌒CDB 为等边三角形,求出BE 和DE 的长,求出AE ,再根据勾股定理求出AB 即可.
【解答】解:
过点O 作OF ⌒AB 于F ,过点B 作BE ⌒AC 于E ,连接OA 、OB 、BD 、BC , ⌒OF =
2
1
OA , ⌒⌒AOF =⌒BOF =60°, ⌒⌒ADB =⌒AOB =120°,⌒ACB =2
1
⌒AOB =60°, ⌒⌒CDB =⌒ACB =60°, ⌒⌒CDB 为等边三角形,
⌒CD =2,
⌒DE =1,BE =3,
⌒AB =
22BE AE +=
()(
)
2
2311++=7,
故选:D .
【点评】本题考查了勾股定理、等边三角形的性质和判定,圆周角定理和垂径定理,能构造直角三角形是解此题的关键,注意:垂直于弦的直径平分这条弦.
2.已知⌒O 的半径为5,弦AB 的长为8,将AB ⌒ 沿直线AB 翻折得到ACB ⌒ ,如图所示,则点O 到ACB
⌒ 所在圆的切线长OC 为( )
A .11
B .22
C .5
D .3
【分析】首先作出ACB
⌒ 所在圆,圆心为O ′,连接OO ′交AB 于点E ,连接,O ′C ,OB ,由垂径定理,可求得OE 的长,即可求得OO ′的长,由切线的性质,利用勾股定理即可求得答案.
【解答】解:作出ACB ⌒ 所在圆,圆心为O ′,连接OO ′交AB 于点E ,连接O ′C ,OB , ⌒OC 是⌒O ′的切线, ⌒O ′C ⌒OC , ⌒BE =
21AB =2
1
×8=4, ⌒OE =2
2
BE OB -=3,
⌒OO ′=2OE =6,
⌒OC =2
2
C O O O '+'=11562
2
=-. 故选:A .
【点评】此题考查了切线的性质、垂径定理以及勾股定理.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.
3.如图,在⌒O 中,将AB ⌒ 沿弦AB 翻折交半径AO 的延长线于点D ,延长BD 交⌒O 于点C ,AC 切ADB
⌒ 所在的圆于点A ,则tan⌒C 的值是( )
A .3
B .
3
4
C .2+3
D .1+2
【分析】作点D 关于AB 的对称点H ,连接AH ,BH ,CH .首先证明CH 是⌒O 的直径,⌒ACH ,⌒BDH 都是等腰直角三角形,再证明⌒ACD =⌒CHB =67.5即可解决问题; 【解答】解:作点D 关于AB 的对称点H ,连接AH ,BH ,CH .
⌒所在圆的圆心在直线AH上,根据对称性可知,ADB
⌒所在的圆于点A,
⌒AC切ADB
⌒AC⌒AH,
⌒⌒CAH=90°,
⌒CH是⌒O的直径,
⌒⌒CBH=90°,
⌒⌒ABD=⌒ABH=45°,
⌒⌒AHC=⌒ABC=45°,
⌒⌒ACH=⌒AHC=45°,
⌒AC=AH,
⌒OC=OH,
⌒AD垂直平分线段CH,
⌒DC=DH,
⌒⌒DCH=⌒DHC,
⌒BD=BH,
⌒⌒BDH=⌒BHD=45°,
⌒⌒BDH=⌒DCH+⌒DHC,
⌒⌒DCH =22.5°, ⌒⌒ACD =⌒CHB =67.5°,
设BD =BH =a ,则CD =DH =2a ,
⌒tan⌒ACB =tan⌒CHB =
212+=+=a
a
a BH BC 故选:D .
【点评】本题考查切线的性质、圆周角定理、翻折变换、等腰直角三角形的判定和性质、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,本题的突破点是证明CH 是直径,⌒ACH ,⌒BDH 都是等腰直角三角形.
4.以半圆中的一条弦BC (非直径)为对称轴将弧BC 折叠后与直径AB 交于点D ,若3
2
=DB AD ,且AB =10,则CB 的长为( )
A .54
B .34
C .24
D .4
【分析】作AB 关于直线CB 的对称线段A ′B ,交半圆于D ′,连接AC 、CA ′,构造全等三角形,然后利用勾股定理、割线定理解答.
【解答】解:如图,若
3
2
=DB AD ,且AB =10, ⌒AD =4,BD =6,
作AB 关于直线BC 的对称线段A ′B ,交半圆于D ′,连接AC 、CA ′, 可得A 、C 、A ′三点共线,
⌒线段A ′B 与线段AB 关于直线BC 对称,
⌒AB =A ′B ,
⌒AC =A ′C ,AD =A ′D ′=4,A ′B =AB =10. 而A ′C ?A ′A =A ′D ′?A ′B ,即A ′C ?2A ′C =4×10=40. 则A ′C 2=20, 又⌒A ′C 2=A ′B 2﹣CB 2, ⌒20=100﹣CB 2, ⌒CB =45. 故选:A .
【点评】此题将翻折变换、勾股定理、割线定理相结合,考查了同学们的综合应用能力,要善于观察图形特点,然后做出解答.
5.如图,在⌒O 中,点C 在优弧AB
⌒ 上,将弧BC ⌒ 沿BC 折叠后刚好经过AB 的中点D .若⌒O 的半径为5,AB =4,则BC 的长是( )
A .32
B .23
C .
2
3
5 D .
2
65 【分析】连接OD 、AC 、DC 、OB 、OC ,作CE ⌒AB 于E ,OF ⌒CE 于F ,如图,利用垂
径定理得到OD ⌒AB ,则AD =BD =
2
1
AB =2,于是根据勾股定理可计算出OD =1,再利用折叠的性质可判断弧AC 和弧CD 所在的圆为等圆,则根据圆周角定理得到AC ⌒ =CD ⌒ ,所以AC =DC ,利用等腰三角形的性质得AE =DE =1,接着证明四边形ODEF 为正方形得到OF =EF =1,然后计算出CF 后得到CE =BE =3,于是得到BC =32. 【解答】解:连接OD 、AC 、DC 、OB 、OC ,作CE ⌒AB 于E ,OF ⌒CE 于F ,如图, ⌒D 为AB 的中点, ⌒OD ⌒AB , ⌒AD =BD =
2
1
AB =2, 在Rt⌒OBD 中,OD =
()2
2
2
5-=1,
⌒将弧BC
⌒ 沿BC 折叠后刚好经过AB 的中点D . ⌒弧AC 和弧CD 所在的圆为等圆, ⌒AC ⌒ =CD ⌒ , ⌒AC =DC , ⌒AE =DE =1,
易得四边形ODEF 为正方形, ⌒OF =EF =1,
在Rt⌒OCF 中,CF =
()2
2
2
5-=2,
⌒CE =CF +EF =2+1=3, 而BE =BD +DE =2+1=3,
⌒BC =32.
故选:B.
【点评】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了圆周角定理和垂径定理.二.填空题
2.⌒ACB=120°,以AB为直径在⌒ABC另一侧作6.如图,等腰⌒ABC中,AC=BC=3
半圆,圆心为O,点D为半圆上的动点,将半圆沿AD所在直线翻叠,翻折后的弧AD
与直径AB交点为F,当弧AD与BC边相切时,AF的长为
【分析】作点O关于AD的对称点O′,连接O′A,延长BC交⌒O于点E,设⌒O′与BC 相切于点G,证明四边形O′AEG为平行四边形,得AO′⌒BE,即⌒O′AB=⌒ABC=30°,作O′M⌒AF于M,在Rt⌒O′AM中,O′A=3,⌒O′AB=30°,可求得AM的长,进而得出AF的长.
【解答】解:如图,作点O关于AD的对称点O′,连接O′A,
⌒AC=BC=23.⌒ACB=120°,
⌒AB=6,
⌒O′A=OA=3,
延长BC交⌒O于点E,
⌒AB是⌒O的直径,
⌒⌒E=90°,
设⌒O′与BC相切于点G,则⌒O′GB=90°,⌒⌒E=⌒O′GB,
⌒AE⌒O′G,
⌒⌒ABC=30°,AB=6,
⌒AE=O′G=3,
⌒四边形O′AEG为平行四边形,
⌒AO′⌒BE,
⌒⌒O′AB=⌒ABC=30°,
作O′M⌒AF于M
⌒O′A=3,⌒O′AB=30°,
⌒AM=MF=
23
3
,
⌒AF=2AM=3
3.
故答案为:3
3.
【点评】本题考查圆的切线的性质,垂径定理,直角三角形的性质,平行四边形的判定
和性质,解题的关键是掌握圆的切线的性质.
7.如图,AB 是⌒O 的弦,点C 在AB
⌒ 上,点D 是AB 的中点.将AC ⌒ 沿AC 折叠后恰好经
过点D ,若⌒O 的半径为52,AB =8.则AC
【分析】如图,延长BO 交⌒O 于E ,连接AE ,OA ,OD ,OC ,BC ,作CH ⌒AB 于H .首先证明⌒CAE =⌒CAH =45°,推出⌒BOC =90°,推出BC =210,设AH =CH =x ,则BH =8﹣x ,在Rt⌒BCH 中,根据CH 2+BH 2=BC 2,构建方程求出x 即可解决问题; 【解答】解:如图,延长BO 交⌒O 于E ,连接AE ,OA ,OD ,OC ,BC ,作CH ⌒AB 于H . ⌒AD =DB , ⌒OD ⌒AB , ⌒⌒ADO =90°,
⌒OA =25,AD =DB =4,
⌒OD =2
2AD OA =2, ⌒BE 是直径, ⌒⌒BAE =90°, ⌒AD =DB ,EO =OB , ⌒OD ⌒AE ,AE =2OD =4,
⌒AE =AD , ⌒AD
⌒ =AE ⌒ , ⌒EC
⌒ =CD ⌒ , ⌒⌒CAE =⌒CAH =45°, ⌒⌒BOC =2⌒CAB =90°, ⌒BC =2OC =210, ⌒CH ⌒AB ,
⌒⌒CAH =⌒ACH =45°,
⌒AH =CH ,设AH =CH =x ,则BH =8﹣x , 在Rt⌒BCH 中,⌒CH 2+BH 2=BC 2, ⌒x 2+(8﹣x )2=(210)2, ⌒x =6或2(舍弃),
在Rt⌒ACH 中,⌒AC =
22CH AH ,
⌒AC =62.
故答案为62.