中考数学专题复习模拟训练圆的有关概念及性质含答案
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圆的有关概念及性质一、选择题1.已知圆O的半径为3,圆心O到直线l的距离为5,则直线l和圆O的位置关系是()A. 相离B。
相切 C. 相交 D. 以上均有可能【答案】A2.AB为⊙O的直径,点C、D在⊙O上.若∠ABD=42°,则∠BCD的度数是()A. 122°B。
128°C. 132°D。
138°【答案】C3.如图,在半径为5 cm的⊙O中,圆心O到弦AB的距离为3 cm,则弦AB的长是()A。
4cm B。
6cm C。
8cm D。
10 cm 【答案】C4。
如图,A、B、C是⊙O上的三点,∠B=75°,则∠AOC的度数是()A. 120°B. 130°C. 140°D。
150°【答案】D5。
如图,⊙O的直径AB与弦CD的延长线交于点E,若DE=OB,∠AOC=84°,则∠E等于()A. 42 °B. 28°C. 21°D. 20°【答案】B6。
若⊙P的半径为13,圆心P的坐标为(5, 12 ),则平面直角坐标系的原点O与⊙P的位置关系是()A. 在⊙P内B。
在⊙P 上C。
在⊙P外 D. 无法确定【答案】B7。
如图,AB是圆O的直径,点C是半圆的中点,动点P在弦BC上,则∠PAB可能为()A. 90°B。
人教版九年级数学中考圆的有关概念及性质专项练习基础达标一、选择题1.(2018广西贵港)如图,点A,B,C均在☉O上,若∠A=66°,则∠OCB的度数是()A.24°B.28°C.33°D.48°∠A=66°,∴∠COB=132°.∵CO=BO,∴∠OCB=∠OBC=1(180°-132°)=24°,2故选A.2.(2018江苏盐城)如图,AB为☉O的直径,CD是☉O的弦,∠ADC=35°,则∠CAB的度数为() A.35° B.45°C.55°D.65°,∠ABC=∠ADC=35°,∵AB为☉O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB=90°-∠ABC=55°,故选C.3.(2018湖北襄阳)如图,点A,B,C,D都在半径为2的☉O上,若OA⊥BC,∠CDA=30°,则弦BC的长为()A.4B.2√2C.√3D.2√3OA⊥BC,∴CH=BH,AA⏜,⏜=AA∴∠AOB=2∠CDA=60°,∴BH=OB·sin∠AOB=√3,∴BC=2BH=2√3,故选D.二、填空题4.如图,☉O的直径AB过弦CD的中点E,若∠C=25°,则∠ADC=.∠C=25°,∴∠A=∠C=25°.∵☉O的直径AB过弦CD的中点E,∴AB⊥CD,∴∠AED=90°,∴∠D=90°-25°=65°.5.(2018江苏扬州)如图,已知☉O的半径为2,△ABC内接于☉O,∠ACB=135°,则AB=.√2AD,BD,OA,OB,∵☉O的半径为2,△ABC内接于☉O,∠ACB=135°,∴∠ADB=45°,∴∠AOB=90°,∵OA=OB=2,∴AB=2√2.三、解答题6.“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深1寸,锯道长一尺,问径几何?”这是《九章算术》中的问题,用现在的数学语言可以表述为:如图,CD为☉O的直径,弦AB⊥CD于点E,CE=1寸,AB=10寸,求直径CD的长.,连接OA,根据垂径定理,得AE=5寸.在Rt△AOE中,设OA=x寸,则OE=(x-1)寸,根据勾股定理有52+(x-1)2=x2,解得x=13,所以直径CD=26寸.7.(2018浙江湖州)如图,已知AB是☉O的直径,C,D是☉O上的点,OC∥BD,交AD于点E,连接BC. (1)求证:AE=ED;⏜的长.(2)若AB=10,∠CBD=36°,求AAAB是☉O的直径,∴∠ADB=90°,∵OC∥BD,∴∠AEO=∠ADB=90°,即OC⊥AD,∴AE=ED.OC⊥AD,∴AA⏜,⏜=AA∴∠ABC=∠CBD=36°,∴∠AOC=2∠ABC=2×36°=72°,∴AA ⏜的长=72π×5180=2π.能力提升一、选择题1.(2018贵州安顺)已知☉O 的直径CD=10 cm,AB 是☉O 的弦,AB ⊥CD ,垂足为M ,且AB=8 cm,则AC 的长为( ) A.2√5 cm B.4√5 cmC.2√5 cm 或4√5 cmD.2√3 cm 或4√3 cmAC ,AO ,∵☉O 的直径CD=10cm,AB ⊥CD ,AB=8cm,∴AM=12AB=12×8=4cm,OD=OC=5cm,当C 点位置如图1所示时,∵OA=5cm,AM=4cm,CD ⊥AB , ∴OM=√AA 2-AA 2=√52-42=3cm, ∴CM=OC+OM=5+3=8cm,∴AC=√AA 2+AA 2=√42+82=4√5cm;当C 点位置如图2所示时,同理可得OM=3cm,∵OC=5cm,∴MC=5-3=2cm,在Rt △AMC 中,AC=√AA 2+AA 2=√42+22=2√5cm . 故选C.2.(2018湖北咸宁)如图,已知☉O 的半径为5,弦AB ,CD 所对的圆心角分别是∠AOB ,∠COD ,若∠AOB 与∠COD 互补,弦CD=6,则弦AB 的长为( ) A.6 B.8 C.5√2 D.5√3,延长AO交☉O于点E,连接BE,则∠AOB+∠BOE=180°,又∵∠AOB+∠COD=180°,∴∠BOE=∠COD,∴BE=CD=6,∵AE为☉O的直径,∴∠ABE=90°,∴AB=√AA2-AA2=√102-62=8,故选B.二、填空题3.(2018湖北孝感)已知☉O的半径为10 cm,AB,CD是☉O的两条弦,AB∥CD,AB=16 cm,CD=12 cm,则弦AB和CD之间的距离是cm.或14当弦AB和CD在圆心同侧时,如图1,∵AB=16cm,CD=12cm,∴AE=8cm,CF=6cm,∵OA=OC=10cm,∴EO=6cm,OF=8cm,∴EF=OF-OE=2cm.②当弦AB和CD在圆心异侧时,如图2,∵AB=16cm,CD=12cm,∴AF=8cm,CE=6cm,∵OA=OC=10cm,∴OF=6cm,OE=8cm,∴EF=OF+OE=14cm.∴AB与CD之间的距离为14cm或2cm.三、解答题4.如图,有一座拱桥是圆弧形的,它的跨度为60 m,拱高18 m,当洪水泛滥到跨度只有30 m时,要采取紧急措施.若拱顶离水面只有4 m,即PN=4 m时是否要采取紧急措施?.如图,设弧的圆心为O,由圆的对称性知点P,N,O共线,连接OA,OA',PO,设PO交AB于点M,该圆的半径为r,由题意得PM=18,AM=30,则(r-18)2+302=r2,解得r=34.当PN=4时,ON=30,所以A'N=16,则A'B'=32>30,故不需要采取紧急措施.5.(2018湖北宜昌)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的圆交AC于点D,交BC于点E,延长AE至点F,使EF=AE,连接FB,FC.(1)求证:四边形ABFC是菱形;(2)若AD=7,BE=2,求半圆和菱形ABFC的面积.AB是直径,∴∠AEB=90°,∴AE⊥BC,∵AB=AC,∴BE=CE,∵AE=EF,∴四边形ABFC是平行四边形,∵AC=AB,∴四边形ABFC是菱形.CD=x.连接BD.∵AB是直径,∴∠ADB=∠BDC=90°,∴AB2-AD2=CB2-CD2,∴(7+x)2-72=42-x2,解得x=1或x=-8(舍去)∴AC=8,BD=√82-72=√15,∴S菱形ABFC=8√15.∴S半圆=1·π·42=8π.2。
第四章图形的性质第24节圆的有关概念与性质■知识点一:圆的有关概念(1)圆:平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆,其中定点为圆心,定长为半径.(2)弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,大于半圆的弧称为优弧,小于半圆的弧称为劣弧.(3)弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦,经过圆心的弦叫做直径.(4)相关概念:同心圆、弓形、等圆、等弧.(5)圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角.(6)圆周角:顶点在圆上,并且两边和圆相交的角是圆周角.(7)确定圆的条件:过已知一点可作无数个圆,过已知两点可作无数个圆,过不在同一条直线上的三点可作一个圆.(8)圆的对称性:圆是轴对称图形,其对称轴是直径所在的直线;圆是中对称图形,对称中心为圆心,并且圆具有旋转不变性.■知识点二:垂径定理及推论:①垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.②平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧,③弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧.④平分弦所对一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧.⑤圆的两条平行弦所夹的弧相等.■知识点三:圆心角、弧、弦的关系(1)定理:在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.(2)推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.说明:同一条弦对应两条弧,其中一条是优弧,一条是劣弧,而在本定理和推论中的“弧”是指同为优弧或劣弧.(3)正确理解和使用圆心角、弧、弦三者的关系三者关系可理解为:在同圆或等圆中,①圆心角相等,②所对的弧相等,③所对的弦相等,三项“知一推二”,一项相等,其余二项皆相等.这源于圆的旋转不变性,即:圆绕其圆心旋转任意角度,所得图形与原图形完全重合.(4)在具体应用上述定理解决问题时,可根据需要,选择其有关部分.■知识点四:圆周角定理及推论①圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半.推论1:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等.推论2:直径所对的网周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径.推论3:如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形.②圆内接四边形的任意一组对角互补.■考点1.圆的有关概念◇典例:(2017年黑龙江大庆)如图,点M,N在半圆的直径AB上,点P,Q在上,四边形MNPQ 为正方形.若半圆的半径为,则正方形的边长为.【考点】正方形的性质;勾股定理;圆的认识.【分析】连接OP,设正方形的边长为a,则ON=,PN=a,再由勾股定理求出a的值即可.解:连接OP,设正方形的边长为a,则ON=,PN=a,在Rt△OPN中,ON2+PN2=OP2,即()2+a2=()2,解得a=2.故答案为:2.【点评】本题考查的是正方形的性质,勾股定理;圆的认识,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.◆变式训练(2017•宁夏)如图,点 A,B,C均在6×6的正方形网格格点上,过A,B,C三点的外接圆除经过A,B,C三点外还能经过的格点数为 __________■考点2.垂径定理及其推论◇典例:(2018年黑龙江省龙东、七台河、佳木斯、鸡西、伊春、鹤岗、双鸭山)如图,AB为⊙O 的直径,弦CD⊥AB于点E,已知CD=6,EB=1,则⊙O的半径为.【考点】垂径定理,勾股定理【分析】连接OC,由垂径定理知,点E是CD的中点,AE=CD,在直角△OCE中,利用勾股定理即可得到关于半径的方程,求得圆半径即可.解:连接OC,∵AB为⊙O的直径,AB⊥CD,∴CE=DE=CD=×6=3,设⊙O的半径为xcm,则OC=xcm,OE=OB﹣BE=x﹣1,在Rt△OCE中,OC2=OE2+CE2,∴x2=32+(x﹣1)2,解得:x=5,∴⊙O的半径为5,故答案为:5.【点评】本题利用了垂径定理和勾股定理求解,熟练掌握并应用定理是解题的关键.◆变式训练1.(2018年山东省烟台)如图,方格纸上每个小正方形的边长均为1个单位长度,点O,A,B,C在格点(两条网格线的交点叫格点)上,以点O为原点建立直角坐标系,则过A,B,C 三点的圆的圆心坐标为.2.(2018年浙江省绍兴市)如图,公园内有一个半径为20米的圆形草坪,A,B是圆上的点,O为圆心,∠AOB=120°,从A到B只有路,一部分市民为走“捷径”,踩坏了花草,走出了一条小路AB.通过计算可知,这些市民其实仅仅少走了步(假设1步为0.5米,结果保留整数).(参考数据:≈1.732,π取3.142)■考点3. 圆心角、弧、弦的关系◇典例(2017•牡丹江)如图,在⊙O中,=,CD⊥OA于D,CE⊥OB于E,求证:AD=BE.【考点】圆心角、弧、弦的关系;垂径定理.【分析】连接OC,先根据=得出∠AOC=∠BOC,再由已知条件根据AAS定理得出△COD ≌△COE,由此可得出结论.证明:连接OC,∵=,∴∠AOC=∠BOC.∵CD⊥OA于D,CE⊥OB于E,∴∠CDO=∠CEO=90°在△COD与△COE中,∵,∴△COD≌△COE(AAS),∴OD=OE,∵AO=BO,∴AD=BE.【点评】本题考查的是圆心角、弧、弦的关系,熟知在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等是解答此题的关键.◆变式训练(2017•宜昌)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AC平分∠BAD,则下列结论正确的是()A.AB=AD B.BC=CD C. D.∠BCA=∠DCA■考点4. 圆周角定理及其推论◇典例:1.(2018 年广西梧州市)如图,已知在⊙O 中,半径 OA=2,弦 AB=2,∠BAD=18°,OD 与AB 交于点 C,则∠ACO=__________度.【考点】圆周角定理,勾股定理的逆定理,等腰三角形的性质【分析】根据勾股定理的逆定理可以判断△AOB 的形状,由圆周角定理可以求得∠BOD 的度数,再根据三角形的外角和不相邻的内角的关系,即可求得∠AOC的度数.解:∵OA=2,OB=2,AB=2,∴OA 2+OB2=AB2,OA=OB,∴△AOB 是等腰直角三角形,∠AOB=90°,∴∠OBA=45°,∵∠BAD=18°,∴∠BOD=36°,∴∠ACO=∠OBA+∠BOD=45°+36°=81°,故答案为:81.【点评】本题考查圆周角定理、勾股定理的逆定理、等腰三角形的性质,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.◆变式训练1.(2018年四川省南充)如图,BC是⊙O的直径,A是⊙O上的一点,∠OAC=32°,则∠B 的度数是()A.58° B.60° C.64° D.68°2.(2017•锦州)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AD与BC的延长线交于点E,BA与CD的延长线交于点F,∠DCE=80°,∠F=25°,则∠E的度数为()A.55°B.50°C.45°D.40°一、选择题1.(2018年广西柳州市)如图,A,B,C,D是⊙O上的四个点,∠A=60°,∠B=24°,则∠C的度数为()A.84°B.60°C.36°D.24°2.(2018年内蒙古赤峰市)如图,AB是⊙O的直线,C是⊙O上一点(A.B除外),∠AOD=130°,则∠C的度数是()A.50°B.60°C.25°D.30°3.(2018年浙江省衢州市)如图,点A,B,C在⊙O上,∠ACB=35°,则∠AOB的度数是()A.75°B.70°C.65°D.35°4.(2018年湖北省襄阳)如图,点A,B,C,D都在半径为2的⊙O上,若OA⊥BC,∠CDA=30°,则弦BC的长为()A.4 B.2C. D.25.(2018年四川省甘孜州)如图,在⊙O中,直径CD⊥弦AB,则下列结论中正确的是()A.AC=AB B.∠C=∠BOD C.∠C=∠B D.∠A=∠BOD二、填空题6.(2018年广东省)同圆中,已知弧AB所对的圆心角是100°,则弧AB所对的圆周角是.7.(2018年青海省)如图,A.B、C是错误!未找到引用源。
中考数学复习《圆》经典题型及测试题(含答案)【专题分析】圆在中考中的常见考点有圆的性质及定理,圆周角定理及其推论,圆心角、圆周角、弧、弦之间的“等推”关系;切线的判定,切线的性质,切线长定理,弧长及扇形面积的计算,求阴影部分的面积等.对圆的考查在中考中以客观题为主,考查题型多样,关于圆的基本性质一般以选择题或填空题的形式进行考查,切线的判定等综合性强的问题一般以解答题的形式进行考查;圆在中考中的比重约为10%~15%.【解题方法】解决圆的有关问题常用的数学思想就是转化思想,方程思想和数形结合思想;常用的数学方法有分类讨论法,设参数法等.【知识结构】【典例精选】如图,⊙O的半径是3,点P是弦AB延长线上的一点,连结OP,若OP =4,∠APO=30°,则弦AB的长为( )A.2 5 B. 5C.213 D. 13【思路点拨】先过点O作OC⊥AP,连结OB,根据OP=4,∠APO=30°,求出OC的值,在Rt△BCO中,根据勾股定理求出BC的值,进而得出AB的值.【解析】如图,过点O作OC⊥AP于点C,连结OB,∵OP=4,∠APO=30°,∴OC=4×sin 30°=2.∵OB=3,∴BC=OB2-OC2=32-22=5,∴AB=2 5.故选A.答案:A规律方法:利用垂径定理进行证明或计算,通常是在半径、圆心距和弦的一半所组成的直角三角形中,利用勾股定理构建方程求出未知线段的长.如图,从一块直径是8 m的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形,将剪下的扇形围成一个圆锥,圆锥的高是( )A.4 2 m B.5 m C. 30 m D.215 m【思路点拨】首先连结AO,求出AB,然后求出扇形的弧长BC,进而求出扇形围成的圆锥的底面半径,最后应用勾股定理求出圆锥的高即可.【解析】如图,连结AO,∵AB=AC,点O是BC的中点,∴AO⊥BC.又∵∠BAC=90°,∴∠ABO=∠ACO=45°,∴AB=2OB=2×(8÷2)=42(m).∴l BC=90π×42180=22π(m).∴将剪下的扇形围成的圆锥形的半径是22π÷2π=2(m).∴圆锥的高是422-22=30(m).故选C.答案:C规律方法:解决圆锥的相关问题,可以利用圆的周长等于扇形的弧长建立方程,利用方程解决问题.如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是AB的中点,以E为圆心、ED 为半径作半圆,交A,B所在的直线于M,N两点,分别以MD,ND为直径作半圆,则阴影部分的面积为( )A.9 5 B.18 5 C.36 5 D.72 5【思路点拨】根据图形可知阴影部分的面积=两个小的半圆的面积+△DMN 的面积-大半圆的面积,MN为半圆的直径,从而可知∠MDN=90°,在Rt△MDN 中,由勾股定理可知MN2=MD2+DN2,从而可得到两个小半圆的面积=大半圆的面积,故此阴影部分的面积=△DMN的面积,在Rt△AED中,ED=AD2+AE2=62+32=35,所以MN=65,然后利用三角形的面积公式求解即可.【解析】根据图形可知阴影部分的面积=两个小的半圆的面积+△DMN的面积-大半圆的面积.∵MN为大半圆的直径,∴∠MDN=90°.在Rt△MDN中,MN2=MD2+DN2,∴两个小半圆的面积和=大半圆的面积.∴阴影部分的面积=△DMN 的面积.在Rt△AED中,ED=AD2+AE2=62+32=35,∴阴影部分的面积=△DMN的面积=12MN·AD=12×65×6=18 5.故选B.答案:B规律方法:求阴影部分的面积,一般是将所求阴影部分进行分割组合,转化为规则图形的和或差.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径作⊙O交AB于点D,连结CD.(1)求证:∠A=∠BCD.(2)若M为线段BC上一点,试问当点M在什么位置时,直线DM与⊙O相切?并说明理由.【思路点拨】(1)根据圆周角定理可得∠ADC=90°,根据直角三角形的性质可得∠A+∠ACD=90°,再由∠DCB+∠ACD=90°,可得∠A=∠BCD;(2)当点M是BC的中点时,直线DM与⊙O相切.连结DO,证明∠ODM =90°,进而证得直线DM与⊙O相切.【自主解答】(1)证明:∵AC为直径,∴∠ADC=90°,∴∠A+∠ACD=90°.∵∠ACB=90°,∴∠BCD+∠ACD=90°,∴∠A=∠BCD.(2)解:当点M是BC的中点时,直线DM与⊙O相切.理由如下:如图,连结DO,∵DO=CO,∴∠1=∠2.∵∠BDC=90°,点M是BC的中点,∴DM=CM,∴∠4=∠3.∵∠2+∠4=90°,∴∠1+∠3=90°,∴直线DM与⊙O相切.规律方法:在判定一条直线是圆的切线时,如果这条直线和圆有公共点,常作出经过公共点的半径,证明这条直线与经过公共点的半径垂直,概括为“连半径,证垂直,得切线”.【能力评估检测】一、选择题1.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,AE是⊙O的切线,A为切点,连结BC并延长交AE于点D.若∠AOC=80°,则∠ADB的度数为( B )A.40° B.50° C.60° D.20°2.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠AOB=60°,AB=AC=2,则弦BC的长为( C )A. 3 B.3 C.2 3 D.43.如图,在⊙O中,弦AC∥半径OB,∠BOC=50°,则∠OAB的度数为( A )A.25° B.50° C.60° D.30°4.如图,直线CD与以线段AB为直径的圆相切于点D并交BA的延长线于点C,且AB=2,AD=1,P点在切线CD上移动.当∠APB的度数最大时,则∠ABP 的度数为( B )A.15° B.30° C.60° D.90°5.如图,某数学兴趣小组将边长为3的正方形铁丝框ABCD变形为以A为圆心、AB长为半径的扇形(忽略铁丝的粗细),则所得扇形DAB的面积为( D )A.6 B.7 C.8 D.96.如图,已知AB为⊙O的直径,AD切⊙O于点A,EC=CB.则下列结论中不一定正确的是( D )A.BA⊥DA B.OC∥AEC.∠COE=2∠CAE D.OD⊥AC7.如图,菱形ABCD的对角线BD,AC分别为2,23,以B为圆心的弧与AD,DC相切,则阴影部分的面积是( D )A.23-33π B.43-33πC.43-π D.23-π8.如图,正六边形ABCDEF是边长为2 cm的螺母,点P是FA延长线上的点,在A,P之间拉一条长为12 cm的无伸缩性细线,一端固定在点A,握住另一端点P拉直细线,把它全部紧紧缠绕在螺母上(缠绕时螺母不动),则点P运动的路径长为( B )A .13π cmB .14π cmC .15π cmD .16π cm9.如图,在矩形ABCD 中,AB =4,AD =5,AD ,AB ,BC 分别与⊙O 相切于E ,F ,G 三点,过点D 作⊙O 的切线交BC 于点M ,切点为N ,则DM 的长为( )A. 133B. 92C. 4313 D .2 5 解:如图,连接OE ,OF ,ON ,OG .∵AD ,AB ,BC 分别与⊙O 相切于E ,F ,G 三点,∴∠AEO =∠AFO =∠OFB =∠BGO =90°.∴四边形AFOE ,FBGO 都是正方形.∴AF =BF =AE =BG =2.∴DE =3.∵DM 是⊙O 的切线,∴DN =DE =3,MN =MG . ∴CM =5-2-MN =3-MN .在Rt △DMC 中,DM 2=CD 2+CM 2,∴(3+MN )2=(3-MN )2+42.∴NM =43.∴DM =3+43=133.故选A. 答案:A二、填空题10.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,则直线y =x +2与以O 点为圆心,1为半径的圆的位置关系为 相切.11.如图,圆内接四边形ABCD 两组对边的延长线分别相交于点E ,F ,且∠A =55°,∠E =30°,则∠F =40° .12.如图,正三角形ABC 的边长为2,点A ,B 在半径为2的圆上,点C 在圆内,将正三角形ABC 绕点A 逆时针旋转,当点C 第一次落在圆上时,点C 运动的路线长为 .【解析】设点C 落在圆上的点为C ′,连结OA ,OB ,OC ′,则OA =OB = 2.又∵AB =2,∴OA 2+OB 2=AB 2,∴∠AOB =90°,∴∠OAB =45°,同理∠OAC ′=45°,∴∠BAC ′=90°.∵△ABC 为等边三角形,∴∠CAB =60°,∴∠CAC ′=30°,∴点C 运动的路线长为30π×2180=π3.故答案为π3. 答案:π3 13.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AB =5 cm ,AC =2 cm ,将△ABC 绕顶点C按顺时针方向旋转45°至△A 1B 1C 的位置,则线段AB 扫过区域(图中的阴影部分)的面积为 cm 2.【解析】在Rt△ABC 中,BC =AC 2+AB 2=29(cm),S 扇形BCB 1=45π×292360=29π8(cm 2),S △CB 1A 1=12×5×2=5(cm 2),S 扇形CAA 1=45π×22360=π2(cm 2),故S 阴影部分=S 扇形BCB 1+S △CB 1A 1-S △ABC -S 扇形CAA 1=29π8+5-5-π2=25π8(cm 2). 答案:25π8三、解答题14.如图,AB 是⊙O 的直径,BC 切⊙O于点B ,OC 平行于弦AD ,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,连结AC ,与DE 交于点P .求证:(1)PE =PD ;(2)AC ·PD =AP ·BC .证明:(1)∵AB 是⊙O 的直径,BC 是切线,∴AB ⊥BC ,∵DE ⊥AB ,∴DE ∥BC ,∴△AEP ∽△ABC ,∴EP BC =AE AB .又∵AD ∥OC ,∴∠DAE =∠COB ,∴△AED ∽△OBC ,∴ED BC =AE OB =AE 12AB =2AE AB .∴ED =2EP ,∴PE =PD . (2)∵AB 是⊙O 的直径,BC 是切线,∴AB ⊥BC ,∵DE ⊥AB ,∴DE ∥BC ,∴△AEP ∽△ABC ,∴AP AC =PE BC .∵PE =PD ,∴AP AC =PD BC,∴AC ·PD =AP ·BC . 15.如图,在△OAB 中,OA =OB =10,∠AOB =80°,以点O 为圆心,6为半径的优弧MN 分别交OA ,OB 于点M ,N .(1)点P 在右半弧上(∠BOP 是锐角),将OP 绕点O 逆时针旋转80°得OP ′,求证:AP =BP ′;(2)点T 在左半弧上,若AT 与弧相切,求点T 到OA 的距离;(3)设点Q 在优弧MN 上,当△AOQ 的面积最大时,直接写出∠BOQ 的度数.(1)证明:如图,∵∠AOP=∠AOB+∠BOP=80°+∠BOP,∠BOP′=∠POP′+∠BOP=80°+∠BOP,∴∠AOP=∠BOP′.又∵OA=OB,OP=OP′,∴△AOP≌△BOP′.∴AP=BP′.(2)解:如图,连结OT,过点T作TH⊥OA于点H.∵AT与MN相切,∴∠ATO=90°.∴AT=OA2-OT2=102-62=8.∵12OA·TH=12AT·OT,即12×10×TH=12×8×6,∴TH=245,即点T到OA的距离为245.(3)10°,170°.16.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线AD交BC边于点D.以AB上一点O为圆心作⊙O,使⊙O经过点A和点D.(1)判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AC=3,∠B=30°.①求⊙O的半径;②设⊙O与AB边的另一个交点为E,求线段BD,BE与劣弧DE所围成的阴影部分的面积(结果保留根号和π).解:(1)直线BC与⊙O相切.理由如下:如图,连结OD,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵∠BAC的角平分线AD交BC边于点D,∴∠CAD=∠OAD,∴∠CAD=∠ODA,∴OD∥AC,∴∠ODB=∠C=90°,即OD⊥BC.∴直线BC与⊙O相切.(2)①设OA=OD=r,∵在Rt△BDO中,∠B=30°,∴OB=2r,∴在Rt△ACB中,∠B=30°,∴AB=2AC=6,∴3r=6,解得r=2.②∵在Rt△ODB中,∠B=30°,∴∠BOD=60°,∴S扇形ODE=60π×22360=23π,∴阴影部分面积为S△BOD-S扇形ODE=23-23π.11。
圆的基本概念与性质内容基本要求略高要求较高要求圆的有关概念理解圆及其有关概念会过不在同一直线上的三点作圆;能利用圆的有关概念解决简单问题圆的性质知道圆的对称性,了解弧、弦、圆心角的关系能用弧、弦、圆心角的关系解决简单问题能运用圆的性质解决有关问题垂径定理会在相应的图形中确定垂径定理的条件和结论能用垂径定理解决有关问题1. 圆的定义:在一个平面内,线段OA 绕它固定的一个端点O 旋转一周,另一个端点A 随之旋转所形成的图形叫做圆,其中固定端点O 叫做圆心,OA 叫做半径. 2. 弧与弦:弦:连结圆上任意两点的线段叫做弦.直径:经过圆心的弦叫做圆的直径,直径等于半径的2倍. 弦心距:从圆心到弦的距离叫做弦心距.弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以A B 、为端点的圆弧记作»AB ,读作弧AB . 等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.半圆:圆的任意一条直径的两个端点分圆成两条弧,每一条弧都叫做半圆. 优弧、劣弧:大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧. 3. 垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧。
一 与圆有关概念【例1】 判断题(1)直径是弦 ( ) (2)弦是直径( )中考说明自检自查必考点中考必做题(3)半圆是弧( )(4)弧是半圆( )(5)长度相等的两条弧是等弧( )(6)等弧的长度相等( )(7)两个劣弧之和等于半圆( )(8)半径相等的两个圆是等圆( )(9)两个半圆是等弧( )(10)圆的半径是R,则弦长的取值范围是大于0且不大于2R( )【答案】(1)√;(2)×;(3)√;(4)×;(5)×;(6)√;(7)×;(8)√;(9)×;(10)√【例2】如图,点A D G M、、、在半圆O上,四边形ABOC DEOF HMNO、、均为矩形,设BC a=,EF b=,NH c=则下列格式中正确的是( )A.a b c>>B.a b c==C.c a b>>D.b c a>>ONMHGFEDCB A【答案】B【例3】如图,直线12l l∥,点A在直线1l上,以点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交直线12l l、于B、C两点,连接AC BC、.若54ABC∠=︒,则∠1的大小为________【答案】72°【例4】如图,ABC∆内接于Oe,84AB AC D==,,是AB边上一点,P是优弧¼BAC的中点,连接PA、PB、PC、PD,当BD的长度为多少时,PAD∆是以AD为底边的等腰三角形?并加以证明.【答案】解:当4BD=时,PAD∆是以AD为底边的等腰三角形.证明:∵P是优弧¼ABC的中点∴»»PBPC = ∴PB PC =在PBD ∆与PCA ∆中, ∵4PB PC PBD PCB BD AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪==⎩∴PBD PCA SAS ∆∆≌().∴PD PA =,即4BD =时,PAD ∆是以AD 为底边的等腰三角形.【例5】 如图,正方形ABCD 的边长为2,将长为2的线段QR 的两端放在正方形的相邻的两边上同时滑动.如果点Q 从点A 出发,沿图中所示方向按A B C D A ⇒⇒⇒⇒滑动到A 止,同时点R 从点B 出发,沿图中所示方向按B C D A B ⇒⇒⇒⇒滑动到B 止,在这个过程中,线段QR 的中点M 所经过的路线围成的图形的面积为_________【答案】4π- 【解析】根据直角三角形的性质,斜边上的中线等于斜边的一半,可知:点M 到正方形各顶点的距离都为1,故点M 所走的运动轨迹为以正方形各顶点为圆心,以1为半径的四个扇形,点M 所经过的路线围成的图形的面积为正方形ABCD 的面积减去4个扇形的面积.二 垂径定理及其应用【例6】 如图,AB 是O e 的直径,BC 是弦,OD BC ⊥于E ,交弧BC 于D .(1)请写出五个不同类型的正确结论; (2)若82BC ED ==,,求O e 的半径.【答案】(1)不同类型的正确结论有:22290•ABC BE CE BD DC BED BOD A AC OD AC BC OE BE OB S BC OE BOD BOE BAC ==∠=︒∠=∠⊥+==⋯V P V V V ①;②弧弧;③;④;⑤;⑥;⑦;⑧;⑨是等腰三角形;⑩∽(2)∵OD BC ⊥,∴12BE CE ==4BC =设O e 的半径为R ,则2OE OD DE R =-=-,在Rt OEB V中,由勾股定理得: 22222224OE BE OB R R +=-+=,即(),解得:5R = ,∴O e 的半径为5.【例7】 如图,在O e 中,120,3AOB AB ∠=︒=,则圆心O 到AB 的距离=_______BAO【答案】23【例8】 如图,D 内接于O e ,D 为线段AB 的中点,延长OD 交O e 于点E , 连接,AE BE 则下列五个结论①AB DE ⊥,②AE BE =,③OD DE =,④AEO C ∠=∠,⑤»¼12AB ACB =,正确结论的个数是( )DCBAA .2B .3C . 4D .5【答案】A【例9】 如图,AB 为O e 的直径,CD 为弦, AB CD ⊥,如果70BOC ∠=︒,那么A ∠的大小为( )ODCAA . 70︒B . 35︒C . 30︒D .20︒【答案】B【例10】 如图,AB 是O e 的在直径,弦CD AB ⊥于点E ,若8CD =,3OE =,则O e 的直径为( )EO BDCAA .10B .12C .14D .16【答案】A【例11】 如图,O e 是ABC ∆的外接圆,60BAC ∠=︒,若O e 的半径OC 为2,则弦BC 的长为( ) A .1 B 3 C .2 D .23OCBA【答案】D【例12】 小英家的圆镜子被打破了,她拿了如图(网格中的每个小正方形边长为1)的一块碎片到玻璃店,配制成形状、大小与原来一致的镜面,则这个镜面的半径是( )A .2B 5C .22D .3【答案】B【解析】考查垂径定理与勾股定理的应用.此题关键找到圆心,由不在同一条直线上的三点确定唯一一个圆.如图,作线段,AB BC 的垂直平分线交于点O ,点O 即为圆镜的圆心,连结OA ,由图可知 1,2AD OD ==,由勾股定理得半径2222125OA AD OD +=+ODCBA【例13】 如图是一个半圆形桥洞截面示意图,圆心为O ,直径AB 是河底线,弦CD 是水位线,CD ∥AB ,且CD = 24 m ,OE ⊥CD 于点E .已测得=∠DOE sin 1213. (1)求半径OD ;(2)根据需要,水面要以每小时0.5m 的速度下降,则经过多长时间才能将水排干?【答案】(1)∵OE ⊥CD 于点E ,CD =24, ∴ED =12CD =12.在Rt △DOE 中,∵sin ∠DOE =ED OD =1213, ∴OD =13(m ). (2)OE 22OD ED -2213125-=. ∴将水排干需:50.510÷=小时.【例14】 如图,某公园的一座石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24米,拱的半径为13米,则拱高为( )OEC DABCDA .5米B . 8米C .7米D .53米 【答案】B【例15】 如图,AB 为O e 的直径,弦CD AB ⊥,垂足是E ,连接OC ,若5,8OC CD ==,则AE =_______BEO DCA【答案】2【例16】 一条排水管的截面如图所示.已知排水管的截面圆半径10OB =,截面圆圆心O 到水面的距离OC 是6,则水面宽AB 是( )OCBAA .16B .10C .8D .6 【答案】A【例17】 已知,如图,1O e 与坐标轴交与A (1,0)、B ( 5,0)两点,点1O 的纵坐标为5,求1O e 的半径。
2024成都中考数学第一轮专题复习圆的有关概念及性质知识精练基础题1. (2023江西)如图,点A,B,C,D均在直线l上,点P在直线l外,则经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为()A. 3B. 4C. 5D. 6第1题图2. (2023广东省卷)如图,AB是⊙O的直径,∠BAC=50°,则∠D=()第2题图A. 20°B. 40°C. 50°D. 80°3. (2023广元)如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,连接CD,OD,A C.若∠BOD=124°,则∠ACD的度数是()A. 56°B. 33°C. 28°D. 23°第3题图4. (2023山西)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AC,BD为对角线,BD经过圆心O.若∠BAC =40°,则∠DBC的度数为()第4题图A. 40°B. 50°C. 60°D. 70°5. (2023安徽)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,连接OC,OD,则∠BAE-∠COD=()A. 60°B. 54°C. 48°D. 36°第5题图6. (2023赤峰)如图,圆内接四边形ABCD中,∠BCD=105°,连接OB,OC,OD,BD,∠BOC =2∠COD,则∠CBD的度数是()第6题图A. 25°B. 30°C. 35°D. 40°7. [新考法—数学文化](2023岳阳)我国古代数学名著《九章算术》中有这样一道题:“今有圆材,径二尺五寸.欲为方版,令厚七寸,问广几何?”结合下图,其大意是:今有圆形材质,直径BD为25寸,要做成方形板材,使其厚度CD达到7寸,则BC的长是() A. 674寸 B. 25寸C. 24寸D. 7寸第7题图8. (2023杭州)如图,在⊙O中,半径OA,OB互相垂直,点C在劣弧AB上.若∠ABC=19°,则∠BAC=()第8题图A. 23°B. 24°C. 25°D. 26°9. (2023广西)赵州桥是当今世界上建造最早,保存最完整的中国古代单孔敞肩石拱桥.如图,主桥拱呈圆弧形,跨度约为37 m,拱高约为7 m,则赵州桥主桥拱半径R约为()第9题图A. 20 mB. 28 mC. 35 mD. 40 m10. (2023凉山州)如图,在⊙O中,OA⊥BC,∠ADB=30°,BC=23,则OC=()A. 1B. 2C. 2 3D. 4第10题图11. 如图,点A,B,D在⊙O上,CD垂直平分AB于点C.现测得AB=CD=16,则圆形宣传图标的半径为()第11题图A. 12B. 10C. 8D. 612. 如图,在平面直角坐标系中,⊙O的半径为4,弦AB的长为3,过O作OC⊥AB于点C,则OC的长度是________;⊙O内一点D的坐标为(-2,1),当弦AB绕O点顺时针旋转时,点D到AB的距离的最小值是________.第12题图13. (2023武汉)如图,OA,OB,OC都是⊙O的半径,∠ACB=2∠BA C.(1)求证:∠AOB=2∠BOC;(2)若AB=4,BC=5,求⊙O的半径.第13题图拔高题14. (2023吉林省卷)如图,AB,AC是⊙O的弦,OB,OC是⊙O的半径,点P为OB上任意一点(点P不与点B重合),连接CP.若∠BAC=70°,则∠BPC的度数可能是()A. 70°B. 105°C. 125°D. 155°第14题图15. 如图,正方形ABCD 内接于⊙O ,点E 为弧AB 的中点,连接DE 与AB 交于点F .若AB=1,记△ADF 的面积为S 1,△AEF 的面积为S 2,则S 1S 2的值为________.第15题图16. 如图,以原点O 为圆心的圆交x 轴于A ,B 两点,交y 轴的正半轴于点C ,且点A 的坐标为(-2,0),D 为第一象限内⊙O 上的一点,若∠OCD =75°,则AD 的长为________.第16题图参考答案与解析1. D 【解析】本题考查了确定圆的条件及圆的有关定义及性质.∵过不在同一直线上的三个点一定能作一个圆,∴要经过题中所给的3个点画圆,除选定直线l 外的点P 外,再在直线l 上的A ,B ,C ,D 四个点中任选其中2个即可画圆.∵从A ,B ,C ,D 四个点中任选其中2个点的方法可以是AB ,AC ,AD ,BC ,BD ,CD ,共6种,∴最多可以画出圆的个数为6.2. B 【解析】∵AB 是⊙O 的直径,∠BAC =50°,∴∠ACB =90°,∠B =180°-50°-90°=40°.∵AC =AC ,∴∠D =∠B =40°.3. C 【解析】∵∠BOD =124°,∴∠AOD =180°-124°=56°,∴∠ACD =12∠AOD =28°. 4. B 【解析】∵BD 经过圆心O ,∴∠BCD =90°.∵∠BDC =∠BAC =40°,∴∠DBC =90°-∠BDC =50°.5. D 【解析】∵五边形ABCDE 是正五边形,∴∠BAE =(5-2)×180°5=108°,∠COD =360°5=72°,∴∠BAE -∠COD =108°-72°=36°. 6. A 【解析】∵∠BCD =105°,∴∠BAD =180°-105°=75°,∴∠BOD =150°.∵∠BOC=2∠COD ,∴∠COD =13 ∠BOD =50°,∴∠CBD =12∠COD =25°. 7. C 【解析】∵BD 是圆的直径,∴∠BCD =90°.∵BD =25,CD =7,∴在Rt △BCD 中,由勾股定理得,BC =252-72 =24(寸).8. D 【解析】如解图,连接OC ,∵∠ABC =19°,∴∠AOC =2∠ABC =38°.∵半径OA ,OB 互相垂直,∴∠AOB =90°,∴∠BOC =90°-38°=52°,∴∠BAC =12∠BOC =26°.第8题解图9. B 【解析】如解图,在Rt △OAB 中,由勾股定理,得AO 2+AB 2=OB 2,即(R -7)2+(372)2=R 2,解得R ≈28(m).第9题解图10. B 【解析】如解图,连接OB ,设OA 交BC 于点E ,∵∠ADB =30°,∴∠AOB =60°.∵OA ⊥BC ,BC =23 ,∴BE =12 BC =3 .在Rt △BOE 中,sin ∠AOB =BE OB,∴sin 60°=3OB =32,∴OB =2,∴OC =2.第10题解图11. B 【解析】如解图,连接OA ,设圆形宣传图标的半径为R ,∵CD 垂直平分AB ,AB=CD =16,∴CD 过点O ,AC =BC =12 AB =12×16=8,∠DCA =90°.∵AO =OD =R ,∴在Rt △AOC 中,由勾股定理,得OC 2+AC 2=OA 2,即(16-R )2+82=R 2,解得R =10,即圆形宣传图标的半径为10.第11题解图 12. 552 ;552 -5 【解析】如解图,连接OB ,∵OC ⊥AB ,∴BC =12 AB =32.由勾股定理,得OC =OB 2-BC 2 =552.当OD ⊥AB 时,点D 到AB 的距离最小,由勾股定理,得OD =22+12 =5 ,∴点D 到AB 的距离的最小值为552 -5 .第12题解图13. (1)证明:由圆周角定理,得∠ACB =12 ∠AOB ,∠BAC =12∠BOC . ∵∠ACB =2∠BAC ,∴∠AOB =2∠BOC ;(2)解:如解图,过点O 作半径OD ⊥AB 于点E ,连接BD .则∠DOB =12∠AOB ,AE =BE . ∵∠AOB =2∠BOC ,∴∠DOB =∠BOC .∴BD =BC .∵AB =4,BC =5 ,∴BE =2,DB =5 .在Rt △BDE 中,∵∠DEB =90°,∴DE =BD 2-BE 2 =1.在Rt △BOE 中,∵∠OEB =90°,∴OB 2=(OB -1)2+22,∴OB =52, 即⊙O 的半径是 52.第13题解图14. D 【解析】如解图,连接BC ,∵∠BAC =70°,∴∠BOC =2∠BAC =140°.∵OB =OC ,∴∠OBC =∠OCB =180°-140°2=20°.∵点P 为OB 上任意一点(点P 不与点B 重合),∴0°<∠OCP <20°.∵∠BPC =∠BOC +∠OCP =140°+∠OCP ,∴140°<∠BPC <160°,故选D.第14题解图15. 2(2 +1) 【解析】如解图,连接OE 交AB 于点G ,连接AC .根据垂径定理的推论,得OE ⊥AB ,AG =BG .由题意可得,AC 为⊙O 的直径,AC =2 ,则圆的半径是22.根据正方形的性质,得∠OAF =45°,∴OG =12 ,EG =2-12.∵OE ∥AD ,∴△ADF ∽△GEF ,∴FE FD =EG DA =2-12 .∵△ADF 与△AEF 等高,∴S 1S 2 =S △ADF S △AEF=DF EF =2(2 +1).第15题解图16. 23 【解析】如解图,连接OD ,BD .∵A (-2,0),∴OA =OB =2,∴AB =4.∵OC =OD ,∴∠OCD =∠ODC =75°,∴∠DOC =180°-2×75°=30°,∴∠DOB =90°-30°=60°,∴∠DAB =12∠DOB =30°.∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADB =90°,∴AD =AB ·cos 30°=23 .第16题解图。
中考数学《圆的综合》专题训练(含有答案)1.如图,:AB 是O 的直径:BC 是O 弦,OD CB ⊥于点E ,交BC 于点D .(1)请写出三个不同类型的正确结论(2)连结CD ,设BCD α∠= ABC β∠= 试找出α与β之间的一种关系式并给予证明.2.如图,,在ABC 中 AB AC = 以AB 为直径的O 交BC 于点D 交CA 的延长线于点E .(1)求证点D 为线段BC 的中点.(2)若63BC = 3AE = 求O 的半径及阴影部分的面积.3.如图,AB 为O 的直径 点C 在O 上 延长BC 至点D 使DC CB =.延长DA 与O 的另一个交点为E 连结AC CE ,.(1)求证D E ∠=∠(2)若42AB BC AC =-=, 求CE 的长.4.请仅用无刻度的直尺完成下列作图 不写作法 保留作图痕迹(1)如图1, ABC 与ADE 是圆内接三角形 AB AD = AE AC = 画出圆的一条直径.(2)如图2 , AB CD 是圆的两条弦 AB CD =且不相互平行 画出圆的一条直径. 5.如图,AB 是O 的直径 点D 在AB 的延长线上 点C 在O 上 ,30CA CD CDA =∠=︒.(1)求证CD 是O 的切线(2)若O 的半径为6 求点A 到CD 所在直线的距离.6.如图, 点C 在以AB 为直径的O 上 过C 作O 的切线交AB 的延长线于E AD CE ⊥于D 连接AC .(1)求证ACD ABC ∠=∠(2)若3tan 4CAD ∠= 8AD = 求O 直径AB 的长.7.如图, 已知以Rt ABC 的直角边AC 为直径作O 交斜边AB 于点E 连接EO 并延长交BC 的延长线于点D 连接AD 点F 为BC 的中点 连接EF .(1)求证EF 是O 的切线(2)若O 的半径为6 8CD = 求AB 的长.8.如图, AB 是半圆O 的直径 D 为半圆O 上的点(不与A B 重合) 连接AD 点C 为BD 的中点 过点C 作CF AD ⊥ 交AD 的延长线于点F 连接BF AC 交于点E .(1)求证FC 是半圆O 的切线(2)若3AF = 23AC = 求半圆O 的半径及AE 的长.9.如图, AB 为O 的直径 C 为BA 延长线上一点 CD 是O 的切线 D 为切点 OF AD ⊥于点E 交CD 于点F .(1)求证ADC AOF ∠=∠ (2)若53OC OB = 24BD = 求EF 的长. 10.如图,所示 AB 是O 的直径 点D 在AB 上 点C 在O 上 AD AC =CD 的延长线交O 于点E .(1)在CD 的延长线上取一点F 使BF BC = 求证BF 是O 的切线 (2)若2AB = 2CE 求图中阴影部分的面积.11.如图, ABC 内接于O AB 为O 的直径 D 为BA 延长线上一点 连接CD 过O 作OF BC ∥交AC 于点E 交CD 于点F ACD AOF ∠=∠.(1)求证CD 为圆O 的切线 (2)若1sin 4D =10BC = 求EF 的长. 12.如图, 四边形ABCD 是O 的内接四边形 AD CD = 70BAC ∠=︒ 50∠=°ACB .(1)求ABD ∠的度数 (2)求BAD ∠的度数.13.如图, 四边形ABCD 是O 的内接四边形 且对角线BD 为O 的直径 过点A 作AE CD ⊥ 与CD 的延长线交于点E 且DA 平分BDE ∠.(1)求证AE 是O 的切线(2)若O 的半径为5 6CD = 求DA 的长.14.如图, 在正方形ABCD 中有一点P 连接AP BP 旋转APB △到CEB 的位置.(1)若正方形的边长是8 4BP =.求阴影部分面积 (2)若4BP = 7AP = 135APB ∠=︒ 求PC 的长.15.如图, AB 是O 的直径 OD 垂直于弦AC 于点E 且交O 于点D F 是BA 延长线上一点 若CDB BFD ∠=∠.(1)求证 FD 是O 的一条切线(2)若15AB = 9BC = 求DF 的长. 16.如图,O 是ABC ∆的外接圆 AE 切O 于点A AE 与直径BD 的延长线相交于点E .(1)如图,① 若70C ∠=︒ 求E ∠的大小 (2)如图,① 若AE AB = 求E ∠的大小.17.已知 如图, 直线MN 交O 于A B 两点 AC 是直径 AD 平分CAM ∠交O 于D 过D 作DE MN ⊥于E .(1)求证DE 是O 的切线(2)若8cm DE = 4cm AE = 求O 的半径.18.已知四边形ABCD 内接于O C 是DBA 的中点 FC AC ⊥于C 与O 及AD 的延长线分别交于点,E F 且DE BC =.(1)求证~CBA FDC(2)如果9,4AC AB == 求tan ACB ∠的值.参考答案与解析1.(1)见解析(2)关系式为2=90αβ+︒ 证明见解析【分析】(1)AB 是O 的直径 BC 是弦 OD BC ⊥于E 本题满足垂径定理. (2)连接,CD DB 根据四边形ACDB 为圆内接四边形 可以得到290αβ+=︒. 【解析】(1)解不同类型的正确结论有 ①BE CE = ①BD CD = ①90BED ∠=︒ ①BOD A ∠=∠ ①AC OD ∥ ①AC BC ⊥ ①222OE BE OB += ①ABC S BC OE =⋅△ ①BOD 是等腰三角形 ①BOE BAC △∽△等等. (2)如图, 连接,CD DBα与β之间的关系式为290αβ+=︒证明AB 为圆O 的直径90A ABC ∴∠+∠=︒①又四边形ACDB 为圆内接四边形180A CDB ∠∠∴+=︒①∴①-①得90CDB ABC ∠∠-=︒①18021802CDB BCD α∠=︒-∠=︒- 即180290αβ︒--=︒ ①2=90αβ+︒.【点评】本题考查了圆的一些基本性质 且有一定的开放性 垂径定理 圆内接四边形的性质掌握圆的相关知识. 2.(1)见解析 (2)半径为3 39π324S =阴【分析】(1)连结AD 可得90ADB ∠=︒ 已知AB AC = 根据等腰三角形三线合一的性质即可得证点D 为线段BC 的中点(2)根据已知条件可证ABC DEC ∽△△ 得到ED ECAB BC= 22BD AB EC =⋅ 且EDC △是等腰三角形 进而得到ED DC BD == 设AB x = 则(()22333x x =+ 解方程即可求得O 的半径连接OE 可证AOE △是等边三角形 再根据AOEAOE S S S =-阴扇形即可求出阴影部分的面积【解析】(1)连结AD①AB 为O 的直径 ①90ADB ∠=︒ ①AB AC = ①BD CD =即点D 为线段BC 的中点. (2)①B E ∠=∠ C C ∠=∠ ①ABC DEC ∽△△ ①ED ECAB BC= ①AB AC = ①B C ∠=∠ ①C E ∠=∠ ①ED DC BD == ①22BD AB EC =⋅ 设AB x = 则 (()22333x x =+解得19x =-(舍去) 26x = ①O 的半径为3 连接OE ①60AOE =︒∠ ①AOE △是等边三角形 ①AE 33①AOEAOE S S S=-阴扇形260313333602π⨯⨯=-⨯ 39π324=【点评】本题主要考查等腰三角形的性质 相似三角形的判定和性质 不规则图形面积的计算 熟练掌握相关知识点是解题的关键. 3.(1)见解析 (2)CE 的长为17【分析】(1)由AB 为O 的直径得90ACB ∠=︒ 通过证明()ACD ACB ≌SAS 得到D B ∠=∠ 又由B E ∠=∠ 从而得到D E ∠=∠(2)设BC x = 则2AC x =- 在Rt ABC 中 由勾股定理可得222AC BC AB += 即()22224x x -+= 解一元二次方程得到BC 的长 由(1)知D E ∠=∠ 从而得到CD CE = 又由DC CB = 得到17CE CB ==【解析】(1)证明AB 为O 的直径90ACB ∴∠=︒180ACD ACB ∠+∠=︒90ACD ∴∠=︒在ACD 和ACB △中AC AC ACD ACB DC BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()ACD ACB ∴≌SASD B ∴∠=∠ BE ∠=∠D E ∴∠=∠(2)解设BC x =2BC AC -=∴2AC x =-在Rt ABC 中 由勾股定理可得222AC BC AB += 即()22224x x -+=解得117x = 217x = 17BC ∴=由(1)得D E ∠=∠ CD CE ∴= DC CB =17CE CB ∴==∴ CE 的长为17【点评】本题主要考查了圆周角定理 三角形全等的判定与性质 等腰三角形的性质 勾股定理解直角三角形 熟练掌握圆周角定理 三角形全等的判定与性质 等腰三角形的性质是解题的关键. 4.(1)见解析 (2)见解析【分析】(1)设BC DE 交于点G 连接AG 交圆于点F 即可作答(2)连接BC AD 交于点F 延长BA DC 两线交于点E 作直线EF 交圆于点M N 即可作答.【解析】(1)如图, 设BC DE 交于点G 连接AG 并延长 交圆于点F线段AF 即为所求证明如图, BC AE 交于点Q DE AC 交于点P 连接DB 交AF 于点H①AB AD = AE AC = ①C E ∠=∠ ADE ABC =∠∠ ①DAE BAC ∠=∠①DAE BAC ≌ ①BC DE = ①DAE BAC ∠=∠ ①BAE DAC ∠=∠①AB AD = ADE ABC =∠∠ ①DAP BAQ ≌ ①AQ AP = ①AE AC = ①QE PC =①QGE PGC ∠=∠ C E ∠=∠ ①QGE PGC ≌ ①QG PG =①AG AG = AQ AP = ①QAG PAG ≌ ①QAG PAG ∠=∠ ①BAE DAC ∠=∠ ①BAG DAG ∠=∠ ①AH AH = AB AD = ①BAH DAH ≌①BH DH = 90AHB AHD ∠=∠=° ①AF 垂直平分弦DB ①AF 是圆的直径(2)如图, 连接BC AD 交于点F 延长BA DC 两线交于点E 作直线EF 交圆于点M N线段MN 即为所求. 证明方法同(1).【点评】本题主要考查了垂径定理 圆周角定理以及全等三角形的判定与性质等知识 掌握圆周角定理以及垂径定理是解答本题的关键. 5.(1)见解析 (2)9【分析】(1)已知点C 在O 上 先连接OC 由已知CA CD = 30CDA ∠=︒ 得30CAO ∠=︒ 30ACO ∠=︒ 所以得到60COD ∠=︒ 根据三角形内角和定理得90DCO ∠=︒ 即能判断直线CD 与O 的位置关系.(2)要求点A 到CD 所在直线的距离 先作AE CD ⊥ 垂足为E 由30CDA ∠=︒ 得12AE AD = 在Rt OCD △中 半径6OD = 所以212OD OC == 18AD OA OD =+= 从而求出AE .【解析】(1)①ACD 是等腰三角形 30D ∠=︒①30CAD CDA ∠=∠=︒.连接OC①AO CO =①AOC 是等腰三角形①30CAO ACO ∠=∠=︒①60COD ∠=︒在COD △中 又①30CDO ∠=︒①90DCO ∠=︒①CD 是O 的切线 即直线CD 与O 相切.(2)过点A 作AE CD ⊥ 垂足为E .在Rt OCD △中 ①30CDO ∠=︒①212OD OC ==61218AD AO OD =+=+=在Rt ADE △中①30EDA ∠=︒①点A 到CD 边的距离为92AD AE ==. 【点评】此题考查的知识点是切线的判定与性质 解题的关键是运用直角三角形的性质及30°角所对直角边的性质.6.(1)见解析 (2)252AB =.【分析】(1)连接OC 由DE 为O 的切线 得到OC DE ⊥ 再由AD CE ⊥ 得到AD OC ∥ 得到OCA CAD ∠=∠ 根据OA OC = 利用等边对等角得到OCA CAB ∠=∠ 等量代换得到CAD CAB ∠=∠ 由AB 为O 的直径 可知90ACB ∠=︒ 最后根据等角的余角相等可得结论 (2)在Rt CAD △中 利用锐角三角函数定义求出CD 的长 根据勾股定理求出AD 的长 由(1)易证ADC ACB 得到AD AC AC AB= 即可求出AB 的长. 【解析】(1)解连接OC由题意可知DE 与O 的相切于COC DE ∴⊥AD CE ⊥AD OC ∴∥OCA CAD ∴∠=∠OA OC =OCA CAB ∴∠=∠CAD CAB ∴∠=∠ AB 为O 的直径90ACB ∴∠=︒90CAD ACD CAB ABC ∴∠+∠=∠+∠=︒ACD ABC ∴∠=∠(2)在Rt CAD △中3tan 4CDCAD AD ∠== 8AD =364CD AD ∴==22226810AC CD AD ∴+=+=由(1)可知CAD CAB ∠=∠90D ACB ∠=∠=︒ADC ACB ∴ADACAC AB ∴=81010AB∴= 252AB ∴=【点评】此题考查了切线的性质 以及解直角三角形 熟练掌握切线的判定与性质是解本题的关键. 7.(1)证明见解析 (2)125AB =【分析】(1)连接FO 可根据三角形中位线的性质可判断OF AB ∥ 然后根据直径所对的圆周角是直角 可得CE AE ⊥ 进而知OF CE ⊥ 然后根据垂径定理可得FEC FCE ∠=∠OEC OCE ∠=∠ 再通过Rt ABC 可知90OEC FEC ∠+∠=︒ 因此可证EF 为O 的切线(2)根据题意可先在Rt OCD △中求出OD 然后在Rt EFD 中求出FC 最终在Rt ABC 中求解AB 即可.【解析】(1)证连接FO 则由题意OF 为Rt ABC 的中位线①OF AB ∥①AC 是O 的直径①CE AE ⊥①OF AB ∥①OF CE ⊥①由垂径定理知 OF 所在直线垂直平分CE①FC FE = OE OC =①FEC FCE ∠=∠ OEC OCE ∠=∠①90ACB ∠=︒即90OCE FCE ∠+∠=︒①90OEC FEC ∠+∠=︒即90FEO ∠=︒①EF 是O 的切线(2)解①O 的半径为6 8CD = 90ACB ∠=︒①OCD 为直角三角形 6OC OE == 8CD = ①2210OD OC CD += 10616ED OD OE =+=+=由(1)知 EFD △为直角三角形 且FC FE =①设FC FE x == 则8FD FC CD x =+=+①由勾股定理 222EF ED FD +=即()222168x x +=+ 解得12x =即12FC FE ==①点F 为BC 的中点①224BC FC ==①212AC OC ==①在Rt ABC 中 22125AB BC AC +①125AB =【点评】本题考查切线的证明 圆的基本性质 以及勾股定理解三角形等 掌握切线的证明方法 熟练运用圆中的基本性质是解题关键.8.(1)见解析(2)半径为2 123AE =【分析】(1)根据点C 为弧BD 的中点 得出FAC CAB ∠∠= 然后得出FAC ACO ∠∠= 根据平行线的性质得出CF OC ⊥ 进而即可求解(2)连接BC 设OC 与BF 相交于点P 证明AFC ACB ∽ 得出4AB = 证明BOP BAF ∽得出1322OP AF == 进而证明ECP EAF ∽ 根据相似三角形的性质列出比例式 进而即可求解. 【解析】(1)证明连接OC 如图,点C 为弧BD 的中点∴CD CB =FAC CAB ∠∠∴=又OA OC =CAB ACO ∠∠∴=FAC ACO ∠∠∴=∴OC AF ∥又CF AD ⊥CF OC ∴⊥FC ∴是半圆O 的切线.(2)解连接BC 如图,AB 是半圆O 的直径90ACB ∠∴=︒90AFC ACB ∠∠∴==︒又FAC CAB ∠∠=AFC ACB ∴∽ ∴AFACAC AB = 23234AB ∴=∴半圆O 的半径为2.设OC 与BF 相交于点POC AF ∥BOP BAF ∴∽ ∴12OPOB AF AB == ∴1322OP AF == ∴12PC OC OP =-=OC AF ∥ECP EAF ∴∽ ∴EC PCAE AF = 即123AC AEAE -= 2316AE-=∴123AE = 【点评】本题考查了切线的性质与判定 相似三角形的性质与判定 掌握切线的判定以及相似三角形的性质与判定是解题的关键.9.(1)见解析(2)3【分析】(1)连接DO 根据CD 是O 的切线 OF AD ⊥ 证明ADC DOF ∠∠= 利用等腰三角形三线合一性质 证明ADC AOF ∠∠=.(2) 利用平行线分线段成比例定理 计算OE 证明CFO CDB △∽△ 计算OF两线段作差即可求解.【解析】(1)如图, 连接DO CD 是O 的切线OD DF ∴⊥90ADC ADO ∠∠∴+=︒OF AD ⊥ OA OD =90DOF ADO ∠∠∴+=︒ DOF AOF ∠∠=ADC DOF ∠∠∴=ADC AOF ∠∠∴=.(2)如图, 连接DO CD 是O 的切线OD DF ∴⊥90CDO ∠∴=︒53OC OB =设5(0)CO k k => 则3DO OB AO k ===4CD k ∴=538CB CO OB k k k ∴=+=+= AB 是O 的直径 24BD =AD DB ∴⊥OF AD ⊥∴OF BD ∥ ∴AO AE OB ED = CFO CDB △∽△ ∴OF CO BD CB= AE ED ∴=5524538OF k k k ==+ ∴1122OE BD == 15OF = 3EF OF OE ∴=-=.【点评】本题考查了切线的性质 等腰三角形的三线合一性质 平行线分线段成比例定理 相似三角形的性质与判定 熟练掌握切线的性质 相似三角形的性质与判定是解题的关键.10.(1)证明过程见解析 (2)142π-【分析】(1)AB 是O 的直径 AC AD = BF BC = 可求出90FBD ∠=︒ AB BF ⊥ 由此即可求证(2)如图,所示(见解析)连接,CO EO 可得1OC OE == 可证222CO O CE += 90COE ∠=︒ 根据扇形面积的计算方法即可求解.【解析】(1)证明①AB 是O 的直径①90ACB ∠=︒①90ACD BCD ∠+∠=︒①AC AD =①ACD ADC ∠=∠①ADC BDF ∠=∠①ACD BDF ∠=∠①BC BF =①BCD F ∠=∠①90BDF F ∠+∠=︒①180()90FBD FDB F ∠=︒-∠+∠=︒①AB BF ⊥ 且OB 是O 的半径①BF 是O 的切线.(2)解如图,所示 连接,CO EO①2AB =①1OC OE == ①2CE ①222CO EO += 2222CE == ①222CO O CE +=①90COE ∠=︒ ①29011111360242ππS ⨯=-⨯⨯=-阴影 ①图中阴影部分的面积为142π-. 【点评】本题主要考查圆的基础知识 掌握圆的切线的证明方法 扇形面积的计算方法是解题的关键.11.(1)见解析(2)3【分析】(1)连接CO 根据OF BC ∥可得B AOF ∠=∠ 根据直径所对的圆周角为直角可得90B CAB ∠+∠=︒ 再根据AO CO =得出CAB ACO ∠=∠ 最后证明90ACD ACO ∠+∠=︒即可 (2)根据中位线定理得出152OE BC == 证明DBC DOF ∽ 根据相似三角形对应边成比例 即可求解.【解析】(1)证明连接CO①OF BC ∥①B AOF ∠=∠①AB 为O 的直径①90ACB ∠=︒ 则90B CAB ∠+∠=︒①90AOF CAB ∠+∠=︒①AO CO =①CAB ACO ∠=∠①ACD AOF ∠=∠①90ACD ACO ∠+∠=︒ 即OC CD ⊥①CD 为圆O 的切线(2)①AB 为O 的直径①点O 为AB 中点①OF BC ∥①OE 为ABC 中位线 ①152OE BC == ①1sin 4D = OC CD ⊥ ①4OD OC = 则5BD OD OB OC =+=①OF BC ∥①DBC DOF ∽ ①OF OF BC BD = 即4510OC OF OC = 解得8OF =①853EF OF OE =-=-=.【点评】本题主要考查了切线的判定和性质 圆周角定理 相似三角形的判定和性质以及解直角三角形 解题的关键是掌握切线的判定和性质以及相似三角形的判定和性质.12.(1)30︒(2)100︒【分析】(1)根据三角形内角和定理可得60ABC ∠=︒ 再由AD CD = 可得ABD CBD ∠=∠ 即可求解(2)根据圆周角定理可得30ABD ACD ∠∠==︒ 从而得到80BCD ∠=︒ 再由圆内接四边形的性质 即可求解.【解析】(1)解①70,50BAC ACB ∠=︒∠=︒①18060ABC BAC ACB ∠=︒-∠-∠=︒①AD CD = ①1302ABD CBD ABC ∠=∠=∠=︒ (2)解由圆周角定理得30ABD ACD ∠∠==︒①80BCD ACB ACD ∠=∠+∠=︒①四边形ABCD 是O 的内接四边形①180100BAD BCD ∠=︒-∠=︒.【点评】本题主要考查了圆内接四边形的性质 圆周角定理等知识 熟练掌握圆内接四边形的性质 圆周角定理是解题的关键.13.(1)见解析(2)AD 的长是25【分析】(1)连接OA 根据已知条件证明OA AE ⊥即可解决问题(2)作OF CD ⊥ 则四边形OAEF 是矩形 且132DF CD ==由此可求得DE 的长 在Rt OFD △中 勾股定理求出OF 即AE 的长 在Rt AED △中利用勾股定理求DA . 【解析】(1)证明如图, 连接OA①AE CD ⊥①90DAE ADE ∠+∠=︒.①DA 平分BDE ∠①ADE ADO ∠=∠又①OA OD =①OAD ADO ∠=∠①90DAE OAD ∠+∠=︒①OA AE ⊥①AE 是O 的切线(2)解过点O 作OF CD ⊥于F .①90OAE AEF OFE ∠︒=∠=∠=①四边形OAEF 是矩形①5EF OA AE OF ===,.①OF CD ⊥ ①132DF FC CD ===①532DE EF DF =-=-=在Rt OFD △中 2222534OF OD DF --=①4AE OF ==在Rt AED △中 22224225AD AE DE ++=①AD 的长是25【点评】本题考查了切线的判定与性质 垂径定理 圆周角定理 勾股定理 解决本题的关键是掌握切线的判定与性质.14.(1)12π(2)9【分析】(1) 根据题意 CEB APB ABC PBE S S S S S =+--阴影扇形扇形 根据公式计算即可.(2) 连接PE 根据题意 45,135,90PEB CEP PEC ∠=︒∠=︒∠=︒ 根据勾股定理计算即可.【解析】(1)如图, ①正方形ABCD 旋转APB △到CEB 的位置①APB CEB ≌ 90ABC PBE ∠=∠=︒ =CEB APB S S ①CEB APB ABC PBE S S S S S =+--阴影扇形扇形①ABC PBE S S S =-阴影扇形扇形①48BP AB ==, ①9064901612360360S πππ︒⨯⨯︒⨯⨯=-=︒︒阴影. (2)连接PE根据题意 45,135PEB APB CEP ∠=︒∠=∠=︒ AP CE =①90PEC ∠=︒①4BP = 7AP =①2227,4432CE PE ==+=①222273281PC CE PE =+=+=解得9PC =.【点评】本题考查了正方形的性质 旋转的性质 阴影面积的计算 扇形面积公式 勾股定理 熟练掌握旋转的性质 阴影面积的计算 扇形面积公式 勾股定理是解题的关键.15.(1)证明见解析(2)10DF =【分析】(1)因为CDB CAB ∠=∠ CDB BFD ∠=∠ 所以CAB BFD ∠=∠ 即可得出FD ①AC 可得得出OD FD ⊥ 进而得出结论(2)利用勾股定理先求解AC 再利用垂径定理得出AE 的长 可得OE 的长 证明AEO FDO ∽ 再利用相似三角形的判定与性质得出DF 的长.【解析】(1)①CDB CAB ∠=∠ CDB BFD ∠=∠①CAB BFD ∠=∠①FD AC ∥①OD 垂直于弦AC 于点E①OD FD ⊥①FD 是O 的一条切线(2)①AB 为O 的直径①90ACB ∠=︒①15AB = 9BC = ①2215912AC -= 7.5AO OB OD ===①DO AC ⊥①6AE CE == ①227.56 4.5OE -①AC FD ∥①AEO FDO ∽ ①AE EO FD DO = ①4.567.5FD= 解得10DF =.经检验符合题意.【点评】本题主要考查了相似三角形的判定与性质 垂径定理 圆周角定理 切线的判定 以及平行线的判定 掌握相似三角形的判定与性质 垂径定理 圆周角定理以及平行线的判定是解题的关键.16.(1)50︒(2)30︒【分析】(1)连接OA 先由切线的性质得OAE ∠的度数 求出2142AOB C ∠=∠=︒ 进而得AOE ∠ 则可求出答案(2)连接OA 根据等腰三角形的性质及切线的性质列方程求解即可.【解析】(1)连接OA .如图,①AE 切O 于点AOA AE ∴⊥90OAE ∴∠=︒70C ∠=︒2270140AOB C ∴∠=∠=⨯︒=︒又180AOB AOE ∠+∠=︒40AOE ∴∠=︒90AOE E ∠+∠=︒904050E ∴∠=︒-︒=︒.(2)连接OA 如图,①设E x ∠=.AB AE =ABE E x ∴∠=∠=OA OB =OAB ABO x ∴∠=∠=2AOE ABO BAO x ∴∠=∠+∠=. AE 是O 的切线OA AE ∴⊥ 即90OAE ∠=︒在OAE ∆中 90AOE E ∠+∠=︒即290x x +=︒解得30x =︒30E ∴∠=︒.【点评】本题主要考查了切线的性质 等腰三角形的性质 圆周角的性质 三角形内角和的性质 用方程思想解决几何问题 关键是熟悉掌握这些性质.17.(1)见解析(2)10cm【分析】(1)连接OD 根据平行线的判定与性质可得90ODE DEM ∠=∠=︒ 又点D 在O 上 即可证得DE 是O 的切线(2)首先根据勾股定理可得AD 的长 再由ACD ADE ∽ 根据相似三角形的性质列出比例式 代入数据即可求得圆的半径.【解析】(1)证明如图,连接ODOA OD =OAD ODA ∠=∠∴ AD 平分CAM ∠OAD DAE ∴∠=∠ODA DAE ∴∠=∠DO MN ∴∥DE MN ⊥90ODE DEM ∴∠=∠=︒ 即OD DE ⊥ 又点D 在O 上 OD 为O 的半径DE ∴是O 的切线(2)解90AED ∠=︒ 8cm DE = 4cm AE =22228445AD DE AE ∴++如图,连接CDAC 是直径90ADC AED ∴∠=∠=︒CAD DAE ∠=∠ACD ADE ∴△∽△AD AC AE AD ∴= 4545=解得20AC =O ∴的半径为10cm .【点评】本题考查圆了切线的判定;等边对等角 平行线的判定与性质 圆周角定理 勾股定理 相似三角形的判定和性质等知识 在圆中学会正确添加辅助线是解决问题的关键.18.(1)见解析 (2)49【分析】(1)欲证~CBA FDC ,只要证明两个角对应相等就可以.可以转化为证明DE BC =就可以 (2)由~CBA FDC 可得814CF = ACB F ∠=∠ 进而即可得到答案. 【解析】(1)证明①四边形ABCD 内接于O①CBA CDF ∠=∠.①DE BC =①BCA DCE ∠=∠.①~CBA FDC(2)解①C 是DBA 的中点①9CD AC ==①~CBA FDC 4AB = ①AB AC CD CF = 即499CF= ①814CF = ①~CBA FDC ①94tan tan 8194AC ACB F CF ∠=∠===.【点评】本题考查的是圆的综合题;涉及弧、弦的关系;等腰三角形的性质;相似三角形的判定与性质;锐角三角函数;掌握相似三角形的判定和性质是解答此题的关键.。
中考专题复习模拟训练:圆的有关概念及性质
一、选择题
1.已知圆O的半径为3,圆心O到直线l的距离为5,则直线l和圆O的位置关系是()
A. 相离
B. 相切
C. 相交
D. 以上均有可能【答案】A
2.AB为⊙O的直径,点C、D在⊙O上.若∠ABD=42°,则∠BCD的度数是()
A. 122°
B. 128°
C. 132°
D. 138°【答案】C
3.如图,在半径为5 cm的⊙O中,圆心O到弦AB的距离为3 cm,则弦AB的长是()
A. 4 cm
B. 6 cm
C. 8 cm
D. 10 cm
【答案】C
4.如图,A、B、C是⊙O上的三点,∠B=75°,则∠AOC的度数是()
A. 120°
B. 130°
C. 140°
D. 150°【答案】D
5.如图,⊙O的直径AB与弦CD的延长线交于点E,若DE=OB,∠AOC=84°,则∠E等于( )
A. 42 °
B. 28°
C. 21°
D. 20°
【答案】B
6.若⊙P的半径为13,圆心P的坐标为(5, 12 ),则平面直角坐标系的原点O与⊙P的位置关系是( )
A. 在⊙P内
B. 在⊙P上
C. 在⊙P外
D. 无法确定【答案】B
7.如图,AB是圆O的直径,点C是半圆的中点,动点P在弦BC上,则∠PAB可能为()
A. 90°
B. 50°
C. 46°
D. 26°
【答案】D
8.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠ACO=45°,则∠B的度数为()
A. 30°
B. 35°
C. 40°
D. 45°
【答案】D
9.如图,四边形ABCD是圆内接四边形,E是BC延长线上一点,若∠BAD=105°,则∠DCE的大小是
A. 115°
B. l05°
C. 100°
D. 95°
【答案】B
10.如图,⊙O是△ABC的内切圆,D,E,F是切点,∠A=50°,∠C=60°,则∠DOE=()
A. 70°
B. 110°
C. 120°
D. 130°
【答案】B
11.已知四边形ABCD是梯形,且AD∥BC,AD<BC,又⊙O与AB、AD、CD分别相切于点E、
F、G,圆心O在BC上,则AB+CD与BC的大小关系是()
A. 大于
B. 等于
C. 小于
D. 不能确定
【答案】A
二、填空题
12.已知⊙O的半径为10cm,如果一条直线和圆心O的距离为10cm,那么这条直线和这个圆的位置关系为________ .
【答案】相切
13.⊙O的直径AB垂直弦CD于P,且P是半径OB的中点,CD=6cm,则直径AB的长是
________ cm.
【答案】4
14.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,⊙O的半径为2,∠B=135°,则的长________.
【答案】π
15.如图,在⊙O中, = ,若∠AOB=40°,则∠COD=________°.
【答案】40
16.如图,△ABC内接于⊙O,AD是⊙O的直径,∠ABC=30°,则∠CAD=________度.
【答案】60
17.如图,CA⊥AB,DB⊥AB,已知AC=2,AB=6,点P射线BD上一动点,以CP为直径作⊙O,点P运动时,若⊙O与线段AB有公共点,则BP最大值为________.
【答案】
18. 如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD,垂足为点M,AB=20,分别以CM、DM为直径作两个大小不同的⊙O1和⊙O2,则图中阴影部分的面积为________(结果保留π).
【答案】50π
三、解答题
19.已知:如图,在圆O中,弦AB,CD交于点E,AE=CE.求证:AB=CD.
【答案】证明:在△ADE和△CBE中,,
∴△ADE≌△CBE,
∴BE=DE,
∵AE=CE,
∴AE+BE=CE+DE,
即AB=CD
20.如图所示,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O交于BC于D,DE⊥AC于E.
求证:DE是⊙O的切线.
【答案】证明:连接OD,∵以AB为直径作⊙O交于BC于D,
∴∠ADB=90°,
∵AB=AC,
∴BD=DC,
∵AO=BO,
∴DO是△ABC的中位线,
∴DO∥AC,
∵DE⊥AC,
∴OD⊥DE,
∴DE是⊙O的切线.
21.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点H,点G在弧BD上,连接AG,交CD于点K,过点G的直线交CD延长线于点E,交AB延长线于点F,且EG=EK.
(1)求证:EF是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为13,CH=12,AC∥EF,求OH和FG的长.
【答案】解:(1)证明:连接OG,
∵弦CD⊥AB于点H,
∴∠AHK=90°,
∴∠HKA+∠KAH=90°,
∵EG=EK,
∴∠EGK=∠EKG,
∵∠HKA=∠GKE,
∴∠HAK+∠KGE=90°,
∵AO=GO,
∴∠OAG=∠OGA,
∴∠OGA+∠KGE=90°,
∴GO⊥EF,
∴EF是⊙O的切线;
(2)解:连接CO,在Rt△OHC中,
∵CO=13,CH=12,
∴HO=5,
∴AH=8,
∵AC∥EF,
∴∠CAH=∠F,
∴tan∠CAH=tan∠F=,
在Rt△OGF中,∵GO=13,
∴FG=.
22.如图,在⊙O中,OE垂直于弦AB,垂足为点D,交⊙O于点C,∠EAC=∠CAB.
(1)求证:直线AE是⊙O的切线;
(2)若AB=8,sin∠E= ,求⊙O的半径.
【答案】(1)证明:连接OA,
∵OE垂直于弦AB,
∴∠OCA+∠CAD=90°,
∵CO=OA,
∴∠OCA=∠OAC,
∵∠EAC=∠CAB,
∴∠EAC+∠OAC=90°,
∴OA⊥AE,
即直线AE是⊙O的切线.
(2)解:作CF⊥AE于F,
∵∠EAC=∠CAB,
∴CF=CD,
∵AB=8,
∴AD=4,
∵sin∠E= ,
∴,= ,
∴AE= ,DE= ,
∴CF=2,
∴CD=2,
设⊙O的半径r,
在Rt△AOD中,OA2=OD2+AD2,即r2=(r﹣2)2+42,
解得r=5.
∴⊙O的半径为5.
23.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD是BC边上的中线,过点D作BA的平行线交AC于点O,过点A作BC的平行线交DO的延长线于点E,连接CE.
(1)求证:四边形ADCE是菱形;
(2)作出△ABC外接圆,不写作法,请指出圆心与半径;
(3)若AO:BD= :2,求证:点E在△ABC的外接圆上.
【答案】(1)证明:∵DE∥AB,AE∥BC,
∴四边形ADCE是平行四边形,
∵∠BAC=90°,AD是BC边上的中线,
∴AD= BC=CD,
∴四边形ADCE是菱形
(2)解:如图所示:圆心为点D,AD、BD、CD都为半径
(3)证明:∵四边形ADCE是菱形,
∴AC⊥DE,OD=OE,
∴∠AOD=90°,
∵AO:BD=3:2,
∴AO:AD=3:2,
即sin∠ADO=3:2,
∴∠ADO=60°,
∴∠OAD=30°,
∴AD=2OD,
∴DE=DA,
∴点E在△ABC的外接圆上。