浙教版备考2022年中考数学一轮复习专题32 圆的动点问题
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2022年春浙教版九年级数学中考一轮复习《圆》综合复习训练题(附答案)1.如图,CB为⊙O的切线,点B为切点,CO的延长线交⊙O于点A,若∠A=25°,则∠C的度数是()A.25°B.30°C.35°D.40°2.如图,BC是⊙O的直径,A,D是⊙O上的两点,连接AB,AD,BD,若∠ADB=70°,则∠ABC的度数是()A.20°B.70°C.30°D.90°3.如图,在⊙O中,∠BAC=15°,∠ADC=20°,则∠ABO的度数为()A.70°B.55°C.45°D.35°4.如图,AB是⊙O的直径,点C和点D是⊙O上位于直径AB两侧的点,连接AC,AD,BD,CD,若⊙O的半径是13,BD=24,则sin∠ACD的值是()A.B.C.D.5.如图,点P是以AB为直径的半圆上的动点,CA⊥AB,PD⊥AC于点D,连接AP,设AP=x,P A﹣PD=y,则下列函数图象能反映y与x之间关系的是()A.B.C.D.6.如图,点A,B,C在⊙O上,∠A=60°,∠C=70°,OB=9,则的长为.7.如图,△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,OD⊥AC于点D,连接BD,半径OE⊥BC,连接EA,EA⊥BD于点F.若OD=2,则BC=.8.如图,AC是⊙O的直径,B,D是⊙O上的点,若⊙O的半径为3,∠ADB=30°,则的长为.9.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,边长AB=2,则扇形AOB的面积为.10.如图,A,B,C,D是⊙O上的四点,且点B是的中点,BD交OC于点E,∠AOC =100°,∠OCD=35°,那么∠OED=.11.如图,在△ABC中,∠BAC=45°,以AB为直径的⊙O交AC,BC于点E,D,连接DE,F是CD上一点,满足∠CEF=∠CDE.(1)求证:EF是⊙O的切线.(2)过点D作DG⊥AB于点G,AG=8,BG=2,求AC的长.12.如图,四边形ABCD为菱形,以AD为直径作⊙O交AB于点F,连接DB交⊙O于点H,E是BC上的一点,且BE=BF,连接DE.(1)求证:DE是⊙O的切线.(2)若BF=2,DH=,求⊙O的半径.13.如图,在▱ABCD中,AD=2AB,以点A为圆心、AB的长为半径的⊙A恰好经过BC的中点E,连接DE,AE,BD,AE与BD交于点F.(1)求证:DE与⊙A相切.(2)若AB=6,求BF的长.14.如图,△ABC内接于⊙O,AD与BC是⊙O的直径,延长线段AC至点G,使AG=AD,连接DG交⊙O于点E,EF∥AB交AG于点F.(1)求证:EF与⊙O相切.(2)若EF=2,AC=4,求扇形OAC的面积.15.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D在AB上,以AD为直径的⊙O与边BC相切于点E,与边AC相交于点G,且=,连接GO并延长交⊙O于点F,连接BF.(1)求证:①AO=AG.②BF是⊙O的切线.(2)若BD=6,求图形中阴影部分的面积.16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AC上一点,过B,C,D三点的⊙O交AB 于点E,连接ED,EC,点F是线段AE上的一点,连接FD,其中∠FDE=∠DCE.(1)求证:DF是⊙O的切线.(2)若D是AC的中点,∠A=30°,BC=4,求DF的长.17.如图,在平行四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为点E,以AE为直径的⊙O与边CD 相切于点F,连接BF交⊙O于点G,连接EG.(1)求证:CD=AD+CE.(2)若AD=4CE,求tan∠EGF的值.18.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,点O在△ABC的内部,⊙O经过B,C 两点,交AB于点D,连接CO并延长交AB于点G,以GD,GC为邻边作▱GDEC.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由.(2)若点B是的中点,⊙O的半径为2,求的长.19.如图,M,N是以AB为直径的⊙O上的点,且=,弦MN交AB于点C,BM平分∠ABD,MF⊥BD于点F.(1)求证:MF是⊙O的切线;(2)若CN=3,BN=4,求CM的长.20.如图,点M是矩形ABCD的边AD延长线上一点,以AM为直径的⊙O交矩形对角线AC于点F,在线段CD上取一点E,连接EF,使EC=EF.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若cos∠CAD=,AF=6,MD=2,求FC的长.21.如图,BE是⊙O的直径,点A和点D是⊙O上的两点,连接AE,AD,DE,过点A 作射线交BE的延长线于点C,使∠EAC=∠EDA.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若CE=AE=2,求阴影部分的面积.22.如图1,四边形ABCD内接于⊙O,AC是⊙O的直径,过点A的切线与CD的延长线相交于点P.且∠APC=∠BCP(1)求证:∠BAC=2∠ACD;(2)过图1中的点D作DE⊥AC,垂足为E(如图2),当BC=6,AE=2时,求⊙O的半径.23.如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的弦,直线MN与⊙O相切于点C,过点B作BD ⊥MN于点D.(1)求证:∠ABC=∠CBD;(2)若BC=4,CD=4,则⊙O的半径是.24.如图,点P为正方形ABCD的对角线AC上的一点,连接BP并延长交CD于点E,交AD的延长线于点F,⊙O是△DEF的外接圆,连接DP.(1)求证:DP是⊙O的切线;(2)若tan∠PDC=,正方形ABCD的边长为4,求⊙O的半径和线段OP的长.参考答案1.解:如图:连接OB,∵∠A=25°,∴∠COB=2∠A=2×25°=50°,∵BC与⊙O相切于点B,∴∠OBC=90°,∴∠C=90°﹣∠BOC=90°﹣50°=40°.故选:D.2.解:连接AC,如图,∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∵∠ACB=∠ADB=70°,∴∠ABC=90°﹣70°=20°.故选:A.3.解:连接OA、OC,∵∠BAC=15°,∠ADC=20°,∴∠AOB=2(∠ADC+∠BAC)=70°,∵OA=OB(都是半径),∴∠ABO=∠OAB=(180°﹣∠AOB)=55°.故选:B.4.解:∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∵⊙O的半径是13,∴AB=2×13=26,由勾股定理得:AD=10,∴sin∠B===,∵∠ACD=∠B,∴sin∠ACD=sin∠B=,故选:D.5.设:圆的半径为R,连接PB,则sin∠ABP=,∵CA⊥AB,即AC是圆的切线,则∠P AD=∠PBA=α,则PD=AP sinα=x×=x2,则y=P A﹣PD=﹣x2+x,图象为开口向下的抛物线,故选:C.6.解:连接OA,∵OA=OC,∴∠OAC=∠C=70°,∴∠OAB=∠OAC﹣∠BAC=70°﹣60°=10°,∵OA=OB,∴∠OBA=∠OAB=10°,∴∠AOB=180°﹣10°﹣10°=160°,则的长==8π,故答案为:8π.7.解:∵OD⊥AC,∴AD=DC,∵BO=CO,∴AB=2OD=2×2=4,∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∵OE⊥BC,∴∠BOE=∠COE=90°,∴=,∴∠BAE=∠CAE=∠BAC=90°=45°,∵EA⊥BD,∴∠ABD=∠ADB=45°,∴AD=AB=4,∴DC=AD=4,∴AC=8,∴BC===4.故答案为:4.8.解:由圆周角定理得,∠AOB=2∠ADB=60°,∴∠BOC=180°﹣60°=120°,∴的长==2π,故答案为:2π.9.解:∵正六边形ABCDEF内接于⊙O,∴∠AOB=60°,∵OA=OB,∴△AOB是等边三角形,∴OA=OB=AB=2,∴扇形AOB的面积==,故答案为:.10.解:连接OB.∵=,∴∠AOB=∠BOC=50°,∴∠BDC=∠BOC=25°,∵∠OED=∠ECD+∠CDB,∠ECD=35°,∴∠OED=60°,故答案为60°.11.(1)证明:如图,连接OE,∵四边形ABDE是⊙O的内接四边形,∴∠A+∠EDB=180°,∵∠CDE+∠EDB=180°,∴∠A=∠CDE,∵∠CEF=∠CDE,∴∠A=∠CEF,∴EF∥AB,∴∠FEO=∠AOE,∵AO=EO,∠BAC=45°,∴∠OAE=∠OEA=45°,∴∠OEF=∠AOE=180°﹣45°﹣45°=90°,∴OE⊥EF,∵OE为⊙O的半径,∴EF是⊙O的切线;(2)解:如图,连接OD,过点C作CM⊥AB于点M,∵DG⊥AB,∴∠DGO=90°,∵AB=AG+BG=8+2=10,∴OD=OB=5,∴OG=OB﹣BG=5﹣2=3,在Rt△DGO中,DG===4,在△BDG和△BCM中∠BGD=∠BMC=90°,∴tan B===2,∴CM=2BM,∵∠AMC=90°,∠BAC=45°,∴AM=CM=2BM,∵AB=AM+BM=10,∴AM=CM=,在Rt△AMC中,∠AMC=90°,∴AC==.12.(1)证明:如图1,连接DF,∵四边形ABCD为菱形,∴AB=BC=CD=DA,AD∥BC,∠DAB=∠C,∵BF=BE,∴AB﹣BF=BC﹣BE,即AF=CE,∴△DAF≌△DCE(SAS),∴∠DF A=∠DEC,∵AD是⊙O的直径,∴∠DF A=90°,∴∠DEC=90°∵AD∥BC,∴∠ADE=∠DEC=90°,∴OD⊥DE,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线;(2)解:如图2,连接AH,∵AD是⊙O的直径,∴∠AHD=∠DF A=90°,∴∠DFB=90°,∵AD=AB,DH=,∴DB=2DH=2,在Rt△ADF和Rt△BDF中,∵DF2=AD2﹣AF2,DF2=BD2﹣BF2,∴AD2﹣AF2=DB2﹣BF2,∴AD2﹣(AD﹣BF)2=DB2﹣BF2,∴,∴AD=5.∴⊙O的半径为.13.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AB=CD,∵EC=EB,∴BC=2BE=2CE,∵AD=2AB,∴AB=BE,∴AB=BE=AE,∴△ABE是等边三角形,∴∠ABE=∠AEB=60°,∵AB∥CD,∴∠C=180°﹣∠ABE=120°,∵CD=AB,AB=BE=CE,∴CD=CE,∴∠CED=(180°﹣∠C)=30°,∴∠AED=180°﹣∠AEB﹣∠CED=90°,∴DE⊥AE,∵AE是⊙A的半径,∴DE与⊙A相切.(2)如图,作BM⊥AE于M.∵△AEB是等边三角形,∴AE=AB=6,∵AD∥BC,∴△ADF∽△EBF,∴==2,∴AF=2EF,∴AF=AE=4,∵BM⊥AE,BA=BE,∴AM=ME=AE=3,∴FM=1,BM===3,在Rt△BFM中,BF==2.14.(1)证明:如图1,连接OE,∵OD=OE,∴∠D=∠OED,∵AD=AG,∴∠D=∠G,∴∠OED=∠G,∴OE∥AG,∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∵EF∥AB,∴∠BAF+∠AFE=180°,∴∠AFE=90°,∵OE∥AG,∴∠OEF=180°﹣∠AFE=90°,∴OE⊥EF,∴EF与⊙O相切;(2)解:如图2,连接OE,过点O作OH⊥AC于点H,∴CH=,∵∠OHF=∠HFE=∠OEF=90°,∴四边形OEFH是矩形,∴,在Rt△OHC中,OC===4,∵OA=AC=OC=4,∴△AOC是等边三角形,∴∠AOC=60°,∴S扇形OAC==.15.解:(1)证明:①如图1,连接OE,∵⊙O与BC相切于点E,∴∠OEB=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACB=∠OEB,∴AC∥OE,∴∠GOE=∠AGO,∵,∴∠AOG=∠GOE,∴∠AOG=∠AGO,∴AO=AG;②由①知,AO=AG,∴∠AO=OG=AG,∴△AOG是等边三角形,∴∠AGO=∠AOG=∠A=60°,∴∠BOF=∠AOG=60°,由①知,∠GOE=∠AOG=60°,∴∠EOB=180°﹣∠AOG﹣∠GOE=180°﹣60°﹣60°=60°,∴∠FOB=∠EOB,∵OF=OE,OB=OB,∴△OFB≌△OEB(SAS),∴∠OFB=∠OEB=90°,∴OF⊥BF,∵OF是⊙O的半径,∴BF是⊙O的切线;(2)如图2,连接GE,∵∠A=60°,∴∠ABC=90°﹣∠A=30°,∴OB=2OE,设⊙O的半径为r,∵OB=OD+BD,∴6+r=2r,∴r=6,∴AG=OA=6,AB=2r+BD=18,∴AC=AB=9,∴CG=AC﹣AG=3,由(1)知,∠EOB=60°,∵OG=OE,∴△OGE是等边三角形,∴GE=OE=6,根据勾股定理得,CE===3,∴S阴影=S梯形GCEO﹣S扇形OGE=(6+3)×﹣=.16.解:(1)连接BD,∵∠ACB=90°,点B,D在⊙O上,∴BD是⊙O的直径,∠BCE=∠BDE,∵∠FDE=∠DCE,∠BCE+∠DCE=∠ACB=90°,∴∠BDE+∠FDE=90°,即∠BDF=90°,∴DF⊥BD,又∵BD是⊙O的直径,∴DF是⊙O的切线.(2)如图,∵∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4,∴AB=2BC=2×4=8,∴=4,∵点D是AC的中点,∴,∵BD是⊙O的直径,∴∠DEB=90°,∴∠DEA=180°﹣∠DEB=90°,∴,在Rt△BCD中,==2,在Rt△BED中,BE===5,∵∠FDE=∠DCE,∠DCE=∠DBE,∴∠FDE=∠DBE,∵∠DEF=∠BED=90°,∴△FDE∽△DBE,∴,即,∴.17.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∵AE⊥BC,∴AD⊥OA,∵AO是⊙O的半径,∴AD是⊙O的切线,又∵DF是⊙O的切线,∴AD=DF,同理可得CE=CF,∵CD=DF+CF,∴CD=AD+CE.(2)解:连接OD,AF相交于点M,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AD=BC.∵AD=4CE,∴设CE=t,则AD=4t,∴BE=3t,AB=CD=5t,∴在Rt△ABE中,AE==4t,∴OA=OE=2t,∵DA,DF是⊙O的两条切线,∴∠ODA=∠ODF,∵DA=DF,∠ODA=∠ODF,∴AF⊥OD,∴在Rt△OAD中,tan∠ODA=,∵∠OAD=∠AMD=90°,∴∠EAF=∠ODA,∵,∴∠EGF=∠EAF,∴∠ODA=∠EGF,∴tan∠EGF=.18.解:(1)DE是⊙O的切线;理由:连接OD,∵∠ACB=90°,CA=CB,∴∠ABC=45°,∴∠COD=2∠ABC=90°,∵四边形GDEC是平行四边形,∴DE∥CG,∴∠EDO+∠COD=180°,∴∠EDO=90°,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(2)连接OB,∵点B是的中点,∴=,∴∠BOC=∠BOD,∵∠BOC+∠BOD+∠COD=360°,∴∠COB=∠BOD=135°,∴的长==π.19.证明:(1)连接OM,∵OM=OB,∴∠OMB=∠OBM,∵BM平分∠ABD,∴∠OBM=∠MBF,∴∠OMB=∠MBF,∴OM∥BF,∵MF⊥BD,∴OM⊥MF,即∠OMF=90°,∴MF是⊙O的切线;(2)如图,连接AN,ON∵=,∴AN=BN=4∵AB是直径,=,∴∠ANB=90°,ON⊥AB∴AB==4∴AO=BO=ON=2∴OC===1∴AC=2+1,BC=2﹣1∵∠A=∠NMB,∠ANC=∠MBC ∴△ACN∽△MCB∴∴AC•BC=CM•CN∴7=3•CM∴CM=20.(1)证明:连接OF,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,∴∠CAD+∠DCA=90°,∵EC=EF,∴∠DCA=∠EFC,∵OA=OF,∴∠CAD=∠OF A,∴∠EFC+∠OF A=90°,∴EF⊥OF,∵OF是半径,∴EF是⊙O的切线;(2)连接MF,∵AM是直径,∴∠AFM=90°,在Rt△AFM中,cos∠CAD==,∵AF=6,∴=,∴AM=10,∵MD=2,∴AD=8,在Rt△ADC中,cos∠CAD==,∴=,∴AC=,∴FC=﹣6=21.(1)证明:连接OA,过O作OF⊥AE于F,∴∠AFO=90°,∴∠EAO+∠AOF=90°,∵OA=OE,∴∠EOF=∠AOF=AOE,∵∠EDA=AOE,∵∠EAC=∠EDA,∴∠EAC=∠AOF,∴∠EAO+∠EAC=90°,∵∠EAC+∠EAO=∠CAO,∴∠CAO=90°,∴OA⊥AC,∴AC是⊙O的切线;(2)解:∵CE=AE=2,∴∠C=∠EAC,∵∠EAC+∠C=∠AEO,∴∠AEO=2∠EAC,∵OA=OE,∴∠AEO=∠EAO,∴∠EAO=2∠EAC,∵∠EAO+∠EAC=90°,∴∠EAC=30°,∠EAO=60°,∴△OAE是等边三角形,∴OA=AE,∠EOA=60°,∴OA=2,∴S扇形AOE==2π,在Rt△OAF中,OF=OA•sin∠EAO=2=3,∴S△AOE=AE•OF=3=3,∴阴影部分的面积=2π﹣3.22.(1)证明:作DF⊥BC于F,连接DB,∵AP是⊙O的切线,∴∠P AC=90°,即∠P+∠ACP=90°,∵AC是⊙O的直径,∴∠ADC=90°,即∠PCA+∠DAC=90°,∴∠P=∠DAC=∠DBC,∵∠APC=∠BCP,∴∠DBC=∠DCB,∴DB=DC,∵DF⊥BC,∴DF是BC的垂直平分线,∴DF经过点O,∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD,∵∠BDC=2∠ODC,∴∠BAC=∠BDC=2∠ODC=2∠OCD;(2)解:∵DF经过点O,DF⊥BC,∴FC=BC=3,在△DEC和△CFD中,,∴△DEC≌△CFD(AAS)∴DE=FC=3,∵∠ADC=90°,DE⊥AC,∴DE2=AE•EC,则EC==,∴AC=2+=,∴⊙O的半径为.23.(1)证明:连接OC,∵MN为⊙O的切线,∴OC⊥MN,∵BD⊥MN,∴OC∥BD,∴∠CBD=∠BCO.又∵OC=OB,∴∠BCO=∠ABC,∴∠CBD=∠ABC.;(2)解:连接AC,在Rt△BCD中,BC=4,CD=4,∴BD==8,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACB=∠CDB=90°,∵∠ABC=∠CBD,∴△ABC∽△CBD,∴=,即=,∴AB=10,∴⊙O的半径是5,故答案为5.24.(1)连接OD,∵正方形ABCD中,CD=BC,CP=CP,∠DCP=∠BCP=45°,∴△CDP≌△CBP(SAS),∴∠CDP=∠CBP,∵∠BCD=90°,∴∠CBP+∠BEC=90°,∵OD=OE,∴∠ODE=∠OED,∠OED=∠BEC,∴∠BEC=∠OED=∠ODE,∴∠CDP+∠ODE=90°,∴∠ODP=90°,∴DP是⊙O的切线;(2)∵∠CDP=∠CBE,∴tan,∴CE=,∴DE=2,∵∠EDF=90°,∴EF是⊙O的直径,∴∠F+∠DEF=90°,∴∠F=∠CDP,在Rt△DEF中,,∴DF=4,∴==2,∴,∵∠F=∠PDE,∠DPE=∠FPD,∴△DPE∽△FPD,∴,设PE=x,则PD=2x,∴,解得x=,∴OP=OE+EP=.。
2024年中考数学高频压轴题训练——圆-动点问题1.“同弧或等弧所对的圆周角相等”,利用这个推论可以解决很多数学问题.(1)【知识理解】如图1,圆O 的内接四边形ACBD 中,60ABC ∠=︒,BC AC =,①BDC ∠=;DAB ∠DCB ∠(填“>”,“=”,“<”)②将D 点绕点B 顺时针旋转60︒得到点E ,则线段DB DC DA ,,的数量关系为.(2)【知识应用】如图2,AB 是圆O 的直径,1tan 2ABC ∠=,猜想DA DB DC ,,的数量关系,并证明;(3)【知识拓展】如图3,已知2AB =,A B ,分别是射线DA DB ,上的两个动点,以AB 为边往外构造等边ABC ,点C 在MDN ∠内部,若120D ∠=︒,直接写出四边形ADBC 面积S 的取值范围.2.如图1,对于PMN 的顶点P 及其对边MN 上的一点Q ,给出如下定义:以P 为圆心,PQ 为半径的圆与直线MN 的公共点都在线段MN 上,则称点Q 为PMN 关于点P 的内联点.在平面直角坐标系xOy 中:(1)如图2,已知点(70)A ,,点B 在直线1y x =+上.①若点(34)B ,,点(30)C ,,则在点O ,C ,A 中,点是AOB 关于点B 的内联点;②若AOB 关于点B 的内联点存在,求点B 纵坐标n 的取值范围;(2)已知点(20)D ,,点(42)E ,,将点D 绕原点O 旋转得到点F .若EOF 关于点E 的内联点存在,直接写出点F 横坐标m 的取值范围.3.在平面直角坐标系xOy 中,O 的半径为1,对于点A 和线段BC ,给出如下定义:若将线段BC 绕点A 旋转可以得到O 的弦B C ''(B C '',分别是B C ,的对应点),则称线段BC 是O 的以点A 为中心的“关联线段”.(1)如图,点112233A B C B C B C ,,,,,,的横、纵坐标都是整数.在线段112233B C B C B C ,,中,O 的以点A 为中心的“关联线段”是;(2)ABC 是边长为1的等边三角形,点()0A t ,,其中0t ≠.若BC 是O 的以点A 为中心的“关联线段”,求t 的值;(3)在ABC 中,12AB AC ==,.若BC 是O 的以点A 为中心的“关联线段”,直接写出OA 的最小值和最大值,以及相应的BC 长.4.已知:点C 为⊙O 的直径AB 上一动点,过点C 作CD ⊥AB ,交⊙O 于点D 和点E ,连接AD 、BD ,∠DBA 的角平分线交⊙O 于点F .(1)若DF =BD ,求证:GD =GB ;(2)若AB =2cm ,在(1)的条件下,求DG 的值;(3)若∠ADB 的角平分线DM 交⊙O 于点M ,交AB 于点N .当点C 与点O 重合时,AD BD DM+=;据此猜想,当点C 在AB (不含端点)运动过程中,AD BD DM +的值是否发生改变?若不变,请求其值;若改变,请说明理由.5.在平面直角坐标系xOy 中,O 的半径为1,对于ABC 和直线l 给出如下定义:若ABC 的一条边关于直线l 的对称线段PQ 是O 的弦,则称ABC 是O 的关于直线l 的“关联三角形”,直线l 是“关联轴”.(1)如图1,若ABC 是O 的关于直线l 的“关联三角形”,请画出ABC 与O 的“关联轴”(至少画两条);(2)若ABC 中,点A 坐标为(23),,点B 坐标为(41),,点C 在直线3y x =-+的图像上,存在“关联轴l ”使ABC 是O 的关联三角形,求点C 横坐标的取值范围;(3)已知A ,将点A 向上平移2个单位得到点M ,以M 为圆心MA 为半径画圆,B ,C 为M 上的两点,且2AB =(点B 在点A 右侧),若ABC 与O 的关联轴至少有两条,直接写出OC 的最小值和最大值,以及OC 最大时AC 的长.6.如图,在⊙O 中,AB 为弦,CD 为直径,且AB ⊥CD ,垂足为E ,P 为 AC 上的动点(不与端点重合),连接PD .(1)求证:∠APD =∠BPD ;(2)利用尺规在PD 上找到点I ,使得I 到AB 、AP 的距离相等,连接AD (保留作图痕迹,不写作法).求证:∠AIP+∠DAI =180°;(3)在(2)的条件下,连接IC 、IE ,若∠APB =60°,试问:在P 点的移动过程中,IC IE 是否为定值?若是,请求出这个值;若不是,请说明理由.7.在平面直角坐标系xOy 中,已知线段AB 和点P ,给出如下定义:若PA PB =且点P 不在线段AB 上,则称点P 是线段AB 的等腰顶点.特别地,当90APB ∠≥︒时,则称点P 是线段AB 的非锐角等腰顶点.(1)已知点(20)A ,,(42)B ,.①在点(40)C ,,(31)D ,,(15)E -,,(05)F ,中,是线段AB 的等腰顶点的是▲;②若点P 在直线3(0)y kx k =+≠上,且点P 是线段AB 的非锐角等腰顶点,求k 的取值范围;(2)直线33y x =-+与x 轴交于点M ,与y 轴交于点N .⊙P 的圆心为(0)P t ,,半径为,若⊙P 上存在线段MN 的等腰顶点,请直接写出t 的取值范围.8.在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,T(0,t)为y轴上一点,P为平面上一点.给出如下定义:若在⊙O上存在一点Q,使得△TQP是等腰直角三角形,且∠TQP=90°,则称点P为⊙O的“等直点”,△TQP为⊙O的“等直三角形”.如图,点A,B,C,D的横、纵坐标都是整数.(1)当t=2时,在点A,B,C,D中,⊙O的“等直点”是;(2)当t=3时,若△TQP是⊙O“等直三角形”,且点P,Q都在第一象限,求CPOQ的值.9.综合与实践动手操作利用正方形纸片的折叠开展数学活动.探究体会在正方形折叠过程中,图形与线段的变化及其蕴含的数学思想方法.如图1,点E 为正方形ABCD 的AB 边上的一个动点,3AB =,将正方形ABCD 对折,使点A 与点B 重合,点C 与点D 重合,折痕为MN .思考探索(1)将正方形ABCD 展平后沿过点C 的直线CE 折叠,使点B 的对应点B '落在MN 上,折痕为EC ,连接DB ',如图2.①点B '在以点E 为圆心,的长为半径的圆上;②B M '=;③DB C ' 为三角形,请证明你的结论.(2)拓展延伸当3AB AE =时,正方形ABCD 沿过点E 的直线l (不过点B )折叠后,点B 的对应点B '落在正方形ABCD 内部或边上.①ABB ' 面积的最大值为;②连接AB ',点P 为AE 的中点,点Q 在AB '上,连接PQ AQP AB E ∠=∠',,则2B C PQ '+的最小值为.10.在平面直角坐标系xOy 中,过⊙T (半径为r )外一点P 引它的一条切线,切点为Q ,若0<PQ≤2r ,则称点P 为⊙T 的伴随点.(1)当⊙O 的半径为1时,①在点A(4,0),B(0,),C(1,)中,⊙O 的伴随点是▲;②点D 在直线y =x+3上,且点D 是⊙O 的伴随点,求点D 的横坐标d 的取值范围;(2)⊙M 的圆心为M(m ,0),半径为2,直线y =2x ﹣2与x 轴,y 轴分别交于点E ,F .若线段EF 上的所有点都是⊙M 的伴随点,直接写出m 的取值范围.11.定义:在平面直角坐标系xOy 中,点P 为图形M 上一点,点Q 为图形N 上一点.若存在OP OQ =,则称图形M 与图形N 关于原点O “平衡”.(1)如图,已知⊙A 是以()1,0为圆心,2为半径的圆,点()1,0C -,()2,1D -,()3,2E .①在点C ,D ,E 中,与⊙A 关于原点O “平衡”的点是;②点H 为直线y x =-上一点,若点H 与⊙A 关于原点O “平衡”,点H 的横坐标的取值范围为:;(2)如图,已知图形G 是以原点O 为中心,边长为2的正方形.⊙K 的圆心在x 轴上,半径为2.若⊙K 与图形G 关于原点O “平衡”,请直接写出圆心K 的横坐标的取值范围.12.阅读下列材料,并按要求解答相关问题:【思考发现】根据直径所对的圆周角是直角,我们可以推出“如果一条定边所对的角始终为直角,那么所有满足条件的直角顶点组成的图形是以定边为直径的圆或圆弧(直径的两个端点除外)”这一正确的结论.如图1,若AB 是一条定线段,且90APB ∠=︒,则所有满足条件的直角顶点P 组成的图形是定边AB 为直径的O (直径两端点A 、B 除外)(1)已知:如图2,四边形ABCD 是边长为8的正方形,点E 从点B 出发向点C 运动,同时点F 从点C 出发以相同的速度向点D 运动,连接AE ,BF 相交于点P .①当点E 从点B 运动到点C 的过程中,APB ∠的大小是否发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,请直接写出APB ∠的度数.②当点E 从点B 运动到点C 的过程中,点P 运动的路径是()A .线段;B .弧;C .半圆;D .圆③点P 运动的路经长是▲.(2)已知:如图3,在图2的条件下,连接CP ,请直接写出E 、F 运动过程中,CP 的最小值.13.对于平面内的图形1G 和图形2G ,记平面内一点P 到图形1G 上各点的最短距离为1d ,点P 到图形2G 上各点的最短距离为2d ,若12d d =,就称点P 是图形1G 和图形2G 的一个“等距点”.在平面直角坐标系xOy 中,已知点()60A ,,(0B .(1)在()30R ,,()20S ,,(1T 三点中,点A 和点B 的等距点是;(2)已知直线2y =-.①若点A 和直线2y =-的等距点在x 轴上,则该等距点的坐标为▲;②若直线y a =上存在点A 直线2y =-的等距点,求实数a 的取值范围;(3)记直线AB 为直线1l ,直线2l :33y x =-,以原点O 为圆心作半径为r 的O .若O 上有m 个直线1l 和直线2l 的等距点,以及n 个直线1l 和y 轴的等距点(0m ≠,0n ≠),求m n ≠时,求r 的取值范围.14.如图,平面上存在点P 、点M 与线段AB .若线段AB 上存在一点Q ,使得点M 在以PQ 为直径的圆上,则称点M 为点P 与线段AB 的共圆点.已知点P (0,1),点A (﹣2,﹣1),点B (2,﹣1).(1)在点O (0,0),C (﹣2,1),D (3,0)中,可以成为点P 与线段AB 的共圆点的是;(2)点K 为x 轴上一点,若点K 为点P 与线段AB 的共圆点,请求出点K 横坐标x K 的取值范围;(3)已知点M (m ,﹣1),若直线y =12x +3上存在点P 与线段AM 的共圆点,请直接写出m 的取值范围.15.如图,在ABC 中,AB BC =,30CAB ∠=︒,8AC =,半径为2的O 从点A 开始(如图1)沿直线AB 向右滚动,滚动时始终与直线AB 相切(切点为D ),当O 与ABC 只有一个公共点时滚动停止,作OG AC ⊥于点G .(1)图1中,O 在AC 边上截得的弦长AE =;(2)当圆心落在AC 上时,如图2,判断BC 与O 的位置关系,并说明理由.(3)在O 滚动过程中,线段OG 的长度随之变化,设AD x =,OG y =,求出y 与x 的函数关系式,并直接写出x 的取值范围.16.在平面直角坐标系xOy 中,给出如下定义:若点P 在图形M 上,点Q 在图形N 上,称线段PQ 长度的最小值为图形M ,N 的“近距离”,记为d(M ,N),特别地,若图形M ,N 有公共点,规定d(M ,N)=0.已知:如图,点A(2-,0),B(0,.(1)如果⊙O 的半径为2,那么d(A ,⊙O)=,d(B ,⊙O)=.(2)如果⊙O 的半径为r ,且d (⊙O ,线段AB )=0,求r 的取值范围;(3)如果C(m ,0)是x 轴上的动点,⊙C 的半径为1,使d (⊙C ,线段AB )<1,直接写出m 的取值范围.17.在平面直角坐标系xOy 中,对于点()P m n ,,我们称直线y mx n =+为点P 的关联直线.例如,点()24P ,的关联直线为24y x =+.(1)已知点()12A ,.①点A 的关联直线为;②若O 与点A 的关联直线相切,则O 的半径为;(2)已知点()02C ,,点()0.D d ,点M 为直线CD 上的动点.①当2d =时,求点O 到点M 的关联直线的距离的最大值;②以()11T -,为圆心,3为半径作.T 在点M 运动过程中,当点M 的关联直线与T 交于E ,F 两点时,EF 的最小值为4,请直接写出d 的值.18.在平面直角坐标系xOy 中,给定圆C 和点P ,若过点P 最多可以作出k 条不同的直线,且这些直线被圆C 所截得的线段长度为正整数,则称点P 关于圆C 的特征值为.k 已知圆O 的半径为2,(1)若点M 的坐标为()11,,则经过点M 的直线被圆O 截得的弦长的最小值为,点M 关于圆O 的特征值为;(2)直线y x b =+分别与x ,y 轴交于点A ,B ,若线段AB 上总存在关于圆O 的特征值为4的点,求b 的取值范围;(3)点T 是x 轴正半轴上一点,圆T 的半径为1,点R ,S 分别在圆O 与圆T 上,点R 关于圆T 的特征值记为r ,点S 关于圆O 的特征值记为.s 当点T 在x 轴正轴上运动时,若存在点R ,S ,使得3r s +=,直接写出点T 的横坐标t 的取值范围.答案解析部分1.【答案】(1)60︒;=;DC DB DA=+(2)解:在AB 上取一点E ,使ADE BDC ∠=∠,如图所示:∵AB 是圆O 的直径,1tan 2ABC ∠=,∴1tan 2AC ABC BC BC =∠⋅=,∴在Rt ACB 中,52AB BC ==,∵ BD BD =,∴DAB DCB ∠=∠,∵ADE BDC ∠=∠,∴ADE CDB ∽,∴ADAECD CB =,∴AD CB CD AE ⋅=⋅,∵ AD AD =,∴DBA DCA ∠=∠,∵ADE CDE CDB CDE ∠-∠=∠-∠,即ADC BDE ∠=∠,∴BDE CDA ∽,∴BDBECD AC =,∴BD AC CD BE ⋅=⋅,∴()AD CB AC BD CD AE CD BE CD AE BE CD AB⋅+⋅=⋅+⋅=⋅+=⋅,∴AB CD AC DB AD BC ⋅=⋅+⋅,∴122BC CD BC DB AD BC ⋅=⋅+⋅,∴5122CD DB AD ⋅=⋅+,∴5122CD DB AD =+,即2DB AD =+,故答案为:2DB AD =+.(3)解:∵A B ,分别是射线DA DB ,上的两个动点,120D ∠=︒,ABC 是等边三角形,∴四边形ADBC 的两个对角180ADB ACB ∠+∠=︒,∴构造四边形ADBC 的外接圆,∴根据四边形外接圆的性质可得:当点A 和点D 重合时,四边形ADBC 面积S 最小;当CD AB ⊥时,四边形ADBC 面积S 最大,①当点A 和点D 重合时,四边形ADBC 面积S 最小,∵CBD 时等边三角形,且2AB =,∴60CBD ∠=︒,2AB BD BC ===∴1sin 602CBD S BC BD =⋅⋅⋅= ,②当CD AB ⊥时,四边形ADBC 面积S 最大,∵CBD 时等边三角形,且2AB =,∴30ACD ∠=︒,2AC =,∴tan 233AD ACD AC =∠⋅==,∴11232322233ADC S AD DC =⋅⋅=⨯= ,∴23ADC ADBC S S == 四边形;433S <≤.2.【答案】(1)解:①O ,C ②当点B 的坐标为(0,1)时,如图,此时以BO 为半径的B 与线段OA 相切于点O ,∴点O 是OAB 关于点B 的内联点;当点B 移动到在y 轴左侧时,作图发现B 与x 轴有相交,且有一个交点不在线段OA 上,∴不再有OAB 关于点B 的内联点;当点B 的坐标为(7,8)时,以BA 为半径的B 与x 轴相切于点A ,∴点A 是OAB 关于点B 的内联点;当点B 直线x=7的右侧时,以BA 为半径的B 与x 轴相交,且有一个交点不在线段OA 上∴不再有OAB 关于点B 的内联点;综上所述,若AOB 关于点B 的内联点存在,求点B 纵坐标n 的取值范围为18n ≤≤;(2)80m 555m -≤≤≤≤或3.【答案】(1)22B C (2)解:由题意可得:当BC 是O 的以点A 为中心的“关联线段”时,则有AB C '' 是等边三角形,且边长也为1,当点A 在y 轴的正半轴上时,如图所示:设B C ''与y 轴的交点为D ,连接OB ',易得B C y ''⊥轴,∴12B D DC ''==,∴32OD ==,32==,∴OA =,∴t =;当点A 在y 轴的正半轴上时,如图所示:同理可得此时的OA =,∴t =;(3)当1min OA =时,此时BC =;当2max OA =时,此时2BC =.4.【答案】(1)证明:∵CD ⊥直径AB ,∴ BDBE =,∵DF =BD ,∴ DFBD =,∴ BEDF =,∴∠1=∠2,∴DG =BG(2)解:∠DBA 的角平分线交⊙O 于点F ,∴∠2=∠3,由(1)知,∠1=∠2,∴∠1=∠2=∠3,∵∠BCD =90°,∴∠1+∠2+∠3=90°,∴∠1=∠2=∠3=30°,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADB =90°,∴∠4=90°﹣∠2﹣∠3=30°,∵AB =2,∴BD =1,在Rt △BCD 中,∠1=30°,∴BC =12BD =12,在Rt △BCG 中,∠3=30°,∴CG ==6,∴BG =2CG =33,由(1)知,DG =BG =33(3)5.【答案】(1)解:如图1,作BM ⊥x 轴,垂足为M ,根据题意AB=AE=EF=BF=,且∠EFO=∠BFM=45°,∴∠EFB=90°,∴四边形ABFE 是正方形,∴边AE ,BF 的中点所在直线就是ABC 与O 的一条“关联轴”;∵O 的半径为1,∴,且∠EFG=90°,∴四边形EFGH 是正方形,∵∠EFG+∠EFB=180°,∴B 、F 、G 三点共线,∴直线EF 是ABC 与O 的一条“关联轴”.(2)解:如图2,根据A (2,3),B (4,1),C (4,1),计算2=,故AB 不能落在圆的内部;过点A 作AN ⊥y 轴,垂足为N ,则AN=2,等于圆的直径,存在“关联轴l ”使ABC 是O 的关联三角形,此时0C x =;作点B 关于x 轴的对称点P ,此时BP=2,等于圆的直径,存在“关联轴l ”使ABC 是O 的关联三角形,此时4C x =,综上所述,点C 横坐标的范围是04C x ≤≤.(3)解:OC 的最小值为2-;OC 最大,根据勾股定理,AC=4.6.【答案】(1)证明:∵直径CD ⊥弦AB ,∴ AD BD=,∴∠APD=∠BPD ;(2)解:如图,作∠BAP 的平分线,交PD 于I ,证:∵AI 平分∠BAP ,∴∠PAI=∠BAI ,∴∠AID=∠APD+∠PAI=∠APD+BAI ,∵ AD BD=,∴∠DAB=∠APD ,∴∠DAI=∠DAB+∠BAI=∠APD+∠BAI ,∴∠AID=∠DAI ,∵∠AIP+∠DAI=180°,∴∠AIP+∠DAI=180°;(3)解:如图2,连接BI ,AC ,OA ,OB ,∵AI 平分∠BAP ,PD 平分∠APB ,∴BI 平分∠ABP ,∠BAI=12∠BAP ,∴∠ABI=12∠ABP ,∵∠APB=60°,∴∠PAB+∠PBA=120°,∴∠BAI+∠ABI=12(∠BAP+∠ABP )=60°,∴∠AIB=120°,∴点I 的运动轨迹是 AB ,∴DI=DA ,∵∠AOB=2∠APB=120°,∵AD ⊥AB ,∴ AD BD=,∴∠AOB=∠BOD=60°,∵OA=OD ,∴△AOD 是等边三角形,∴AD=AO ,∵CD 是⊙O 的直径,∴∠DAC=90°,∵CD ⊥AB ,∴∠AED=90°,∴∠AED=∠CAD ,∵∠ADC=∠ADE ,∴△ADE ∽△CDA ,∴AD DE CD AD=,∴AD 2=DE•CD ,∵DI′=DI=AD ,∴DI 2=DE•CD ,∵∠I′DE 是公共角,∴△DIE ∽△DCI ,∴2IC CD IE DI==.7.【答案】(1)解:①C(4,0),E(-1,5);②(Ⅰ)当点(40),在直线3y kx =+上时,430k +=,34k =-;(Ⅱ)当点(31),在直线3y kx =+上时,331k +=,23k =-;(Ⅲ)当点(22),在直线3y kx =+上时,232k +=,12k =-;结合图象可得3142k -≤≤-且23k ≠-;(2)解:直线333y x =-+与x 轴的交点M 坐标为()30,,与y 轴交点N 的坐标为(03,,∴tan 3NMO ∠=,∴30NMO ∠=︒,如图,作出线段MN 的垂直平分线,如图为两个临界情况:,利用待定系数法求得MN 垂直平分线解析式为y =,∴(0R -,,12230ORQ P RQ ∠=∠=︒,∴1112PR PQ ==,2222P R P Q ==,∴(10P ,(20P -,,∴t -≤<.8.【答案】(1)A 、B 、D(2)解:如图,依题意作⊙O 的“等直三角形”△TQP∴TQ=PQ ,∠TQP=90°过Q 点作MH //x 轴,交y 轴于M 点,过点P 作PH ⊥MH 于H 点∴∠TMQ=∠QHP=90°∴∠TQM+∠MTQ=∠TQM+∠HQP=90°∴∠MTQ=∠HQP∴△TMQ ≌△QHP (AAS )∴TM=QH ,MQ=HP设Q (x ,y )∴HM=MQ+QH=MQ+TM=x+3-y ,PH=MQ=x∴P (x-y+3,x+y )∵C (3,0)∴∵∴CP OQ .9.【答案】(1)BE ;3332-;等边;证明:B′D=BC CD ==,∴△DB'C 为等边三角形(2)310.【答案】(1)B ,C ;解:②如图2中,设点D 的坐标为(3)d d +,当过点D 的切线长为22r =时,OD ==由两点之间的距离公式得:OD =解得1221d d =-=-,结合图象可知,点D 的横坐标d 的取值范围是21d -≤≤-;(2)解:对于22y x =-当0y =时,220x -=,解得1x =,则点E 的坐标为(10)E ,当0x =时,2y =-,则点F 的坐标为(02)F -,⊙M 的半径为2,⊙M 的圆心为(0)M m ,24r ∴=,OM m=由题意,由以下两种情况:如图3-1中,点M 在点E 的右侧设FT 是⊙M 的切线则有两个临界位置:4FT =和点E 对应的切线长为0当4FT =时,则4OM m FT ===当点E 对应的切线长为0,即2EM =12EM m ∴=-=解得3m =结合图象得,当34m <≤时,线段EF 上的所有点都是⊙M 的伴随点②如图3-2和3-3中,点M 在点E 的左侧则有如下两个临界位置:如图3-2,设ET 是⊙M 的切线,连接MT ,则90MTE ∠=︒当4ET =时,2222245EM MT ET =+=+此时15m -=解得15m =-如图3-3,当⊙M 在直线EF 的左侧与EF 相切时,设切点为T ,连接MT∵(10)(02)E F -,,,∴12OE OF ==,∴22125EF =+=∵EF 是切线∴EF MT⊥∴90MTE FOE ∠=∠=︒∵MET FEO∠=∠∴MTE FOE~ ∴EM MTEF OF =,即22=解得EM =,即1m -=解得1m =-结合图象得,当11m -≤<-时,线段EF 上的所有点都是⊙M 的伴随点综上,m 的取值范围是11m -≤<-或34m <≤.11.【答案】(1)点C 、D ;22H x -≤≤-或22H x ≤≤(2)解: 图形G 是以原点O 为中心,边长为2的正方形,∴原点O 到正方形的最短距离是1d =,最长距离是d =,⊙K 与图形G 关于原点O “平衡”,∴原点O 到⊙K 上一点的距离1d ≤≤,⊙K 的圆心在x 轴上,半径为2,∴当⊙K 在x 轴正半轴时,圆心K 的横坐标的取值范围为:22x -≤≤+,当⊙K 在x 轴负半轴时,圆心K 的横坐标的取值范围为:22x --≤≤,综上所述,圆心K 的横坐标的取值范围22x -≤≤+或22x --≤≤.12.【答案】(1)解:①90°;②B ;③2π(2)解:413.【答案】(1)S(2,0)(2)解:①(4,0)或(8,0);②如图,设直线y a =上的点Q 为点A 和直线2y =-的等距点,连接QA ,过点Q 作直线2y =-的垂线,垂足为点C .点Q 为点A 和直线2y =-的等距点,QA QC ∴=.22QA QC ∴=.点Q 在直线y a =上,∴可设点Q 的坐标为()Q x a ,.()()22262x a a ∴-+=--⎡⎤⎣⎦.整理得2123240x x a -+-=.由题意得关于x 的方程2123240x x a -+-=有实数根.()()()212413241610a a ∴∆=--⨯⨯-=+≥.解得1a ≥-.(3)解:如图.直线l 1和直线l 2的等距点在直线l 3:33y x =-+上,直线l 1和y 轴的等距点在直线4l y =+:或33y x =+上,点O 与l 4的距离为32,点O 与l 3的距离为,点O 与l 5的距离为3,当r <时,n=0不符合题意,当r=时,m=2,n=0,符合题意,当<r <3时,m=n=2,不符合题意,当r≥3时,m=2,n=3或4,符合题意,综上所述,r=或r≥3.14.【答案】(1)C(2)解:∵P (0,1),点A (﹣2,﹣1),点B (2,﹣1).∴AP =BP ==2,如图2,分别以PA 、PB 为直径作圆,交x 轴于点K 1、K 2、K 3、K 4,∵OP=OG=1,OE∥AB,∴PE=AE=,∴OE=12AG=1,∴K1(﹣1﹣,0),k2(1﹣,0),k3(﹣1,0),k4(1+,0),∵点K为点P与线段AB的共圆点,∴﹣1﹣≤x k≤1﹣或﹣1≤x k≤1+(3)解:分两种情况:①如图3,当M在点A的左侧时,Q为线段AM上一动点,以PQ为直径的圆E与直线y=12x+3相切于点F,连接EF,则EF⊥FH,当x=0时,y=3,当y=0时,y=12x+3=0,x=﹣6,∴ON=3,OH=6,∵tan∠EHF=ON EFOH FH=36=12,设EF=a,则FH=2a,EH=a,∴OE=6﹣a,Rt △OEP 中,OP =1,EP =a ,由勾股定理得:EP 2=OP 2+OE 2,∴2221(6)a =+-,解得:a =2+(舍去)或2,∴QG =2OE =2(6﹣a )=﹣3+2,∴m≤3﹣2;②如图4,当M 在点A 的右侧时,Q 为线段AM 上一动点,以PQ 为直径的圆E 与直线y =12x+3相切于点F ,连接EF ,则EF ⊥FH ,同理得QG =3+2,∴m≥3+2,综上,m 的取值范围是m≤3﹣2或m≥3+215.【答案】(1)2(2)解:BC 与O 相切;理由:如图2,过点O 作OH BC ⊥于H ,连接OD ,∵O 与AB 相切于D ,∴OD AB ⊥,在Rt AOD 中,30BAC ∠=︒,∴24OA OD ==,∵8AC =,∴4OC =,在ABC 中,AB BC =,∴30C BAC ∠=∠=︒,在Rt OHC 中,30C ∠=︒,∴122OH OC OD ===,∴BC 与O 相切,(3)解:①当点O 在AC 的左侧时,连接OD 交AC 于F ,如备用图1,∵O 与AB 相切于D ,∴OD AB ⊥,∵OG AC ⊥,∴30FOG BAC ∠=∠=︒,在Rt FDA 中,tan FD BAC AD ∠=,∴tan 3FD AD BAC x =⋅∠=,∴23OF x =-,在Rt FOG 中,331cos 2322y OG OF FOG ⎛⎫==⋅∠=-⨯-+ ⎪ ⎪⎝⎭,即12y x =-+,此时x 的取值范围为0x ≤≤;②当点O 在AC 的右侧时,连接DO 并延长交AC 于F ,如备用图2,同①的方法得,33FD x =,∴23OF x =-,∵FD AB ⊥,∴90BAC AFD ∠+∠=︒,∴30FOG BAC ∠=∠=︒,在Rt FOG 中,331cos 2322y OG OF FOG x x ⎛⎫==⋅∠=-⨯- ⎪⎪⎝⎭,即12y x =-,此时x 的取值范围为1433x ≤≤.16.【答案】(1)0;2-(2)解:过点O 作OD ⊥AB 于点D ,∵点A(2-,0),B(0,.∴2OA OB ==,,∴4AB ==,∵1122OA OB AB OD ⋅=⋅,∴112422OD ⨯⨯=⨯⨯∴DO =,∵d (⊙O ,线段AB )=0,∴当⊙O 的半径等于OD 时最小,当⊙O 的半径等于OB 时最大,∴r r ≤≤(3)43423m -<<-17.【答案】(1)2y x =+(2)解:①当2d =时,()20D ,,设直线CD 的解析式为:y kx b =+,()02C ,,202k b b +=⎧∴⎨=⎩,解得:12k b =-⎧⎨=⎩,∴直线CD 的解析式为:y x =-+,设点M 的坐标为()2m m -+,,∴点M 的关联直线为:()212y mx m m x =-+=-+,∴点M 的关联直线经过定点()12N ,,如图2,过点O 作直线2y mx m =--+的垂线,垂足为H ,连接ON ,ON OH ∴≥,∴当点H与点N重合时,OH最大,即点O到点M的关联直线的距离最大,∴点O到点M=;2 d=②或2 3-18.【答案】(1);3(2)解:设点G是O的特征值为4的点,∴经过一点G且弦长为4(最长弦)的直线有1条,弦长为3的直线有2条,弦长为2的直线有且只有1条, 经过点G的直线被O截得的弦长的最小值为2,=,∴关于O的特征值为4的所有点都在以O为半径的圆周上,直线y x b=+分别与x,y轴交于点A、B,()0A b∴-,,()B b,,OA OB b∴==,45OBH∴∠=︒,当0b>时,线段AB与以O为半径的圆相切时,点G特征值为4,设切点为为H,连接OH,则OH=,OB∴==,b∴=,设以O 为半径的圆与y 轴正半轴的交点记为1B ,则1OB =,当线段AB 与以O 1B 时,可得b =,b ≤≤同理可求当0b <时,b ≤≤,综上,b b b ≤≤-≤(3)当372122t -≤≤+时,存在点R ,S ,使得3r s +=。
浙江中考数学易错题复习——与圆有关的动点问题一、单选题1.如图,半圆O 的半径长为5,点P 为直径AB 上的一个动点,已知CP 上AB ,交半圆O 于点C ,若D 为半圆O 上的一动点,且CD=4,M 是CD 的中点,则PM 的值有( )A. 最小值5B. 最小值4C. 最大值5D. 最大值4 2.已知直线y=﹣x+7a+1与直线y=2x ﹣2a+4同时经过点P ,点Q 是以M(0,﹣1)为圆心,MO 为半径的圆上的一个动点,则线段PQ 的最小值为( )A. 103B. 163C. 85D. 1853.如图,抛物线 y =19y 2−1 与 y 轴交于 y ,y 两点, y 是以点 y (0,4) 为圆心, 1 为半径的圆上的动点, y 是线段 yy 的中点,连接 yy ,yy ,则线段 yy 的最小值是( )A. 2B. 3√22C. 52D. 34.如图,抛物线y = 19x 2﹣1与x 轴交于A ,B 两点,D 是以点C (0,4)为圆心,1为半径的圆上的动点,E 是线段AD 的中点,连接OE ,BD ,则线段OE 的最小值是( )A. 52B. 3√22C. 3D. 25.如图,已知直线y= 34x-3与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,P 是以C(0,1)为圆心,1为半径的圆上一动点,连结PA 、PB 。
则△PAB 面积的最大值是( )A. 8B. 212C. 12D. 1726.已知点 y (y 0,y 0) 和直线 y =yy +y ,求点P 到直线 y =yy +y 的距离d 可用公式 y =00 计算.根据以上材料解决下面问题:如图, ⊙y 的圆心C 的坐标为 (1,1) ,半径为1,直线l的表达式为 y =−2y +6 ,P 是直线l 上的动点,Q 是 ⊙y 上的动点,则 yy 的最小值是( )A. 3√55B. 3√55−1 C. 6√55−1 D. 27.如图,在 yy △yyy 中, ∠yyy =90°,yy =3,yy =4 ,以点O 为圆心,2为半径的圆与 yy 交于点C ,过点C 作 yy ⊥yy 交 yy 于点D ,点P 是边 yy 上的动点.当 yy +yy 最小时, yy 的长为( )A. 12B. 34C. 1D. 32二、填空题8.如图,已知直线 y =34y −3 与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,P 是以 y (0,1) 为圆心,1为半径的圆上一动点,连接 yy 、 yy ,当 yyyy 的面积最大时,点P 的坐标为________.9.在平面直角坐标系xOy中,y(−y,0),y(y,0)(其中y>0),点P在以点y(3,4)为圆心,半径等于2的圆上,如果动点P满足∠APB=90°,(1)线段yy的长等于________(用含m的代数式表示);(2)m的最小值为________.10.如图,抛物线y= 14x2-4与x轴交于A,B两点,P是以点C(0,3)为圆心,2为半径的圆上的动点,Q是线段PA的中点,连接OQ。
浙教版备考2022年中考数学一轮复习专题32 圆的动点问题一、单选题1.如图,点A是函数y=1x的图象上的点,点B,C的坐标分别为B(﹣√2,﹣√2),C(√2,√2).试利用性质:“函数y=1x的图象上任意一点A都满足|AB﹣AC|=2 √2”求解下面问题:作∠BAC的角平分线AE,过B作AE的垂线交AE于F,已知当点A在函数y=1x的图象上运动时,点F总在一条曲线上运动,则这条曲线为()A. 直线B. 抛物线C. 圆D. 反比例函数的曲线2.如图,C是以AB为直径的半圆O上一点,连结AC,BC,分别以AC,BC为斜边向外作等腰直角三角形△ACD,△BCE,弧AC和弧BC的中点分别是M,N.连接DM,EN,若C在半圆上由点A向B移动的过程中,DM∶EN的值的变化情况是()A. 变大B. 变小C. 先变大再变小D. 保持不变3.如图,在Rt △AOB中,OA=OB=4 √2,⊙O的半径为2,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),则线段PQ长的最小值为()A. 2 √3B. √3C. 1D. 24.如图,点A的坐标为(﹣3,2),⊙A的半径为1,P为坐标轴上一动点,PQ切⊙A于点Q,在所有P点中,使得PQ长最小时,点P的坐标为()A. (0,2)B. (0,3)C. (﹣2,0)D. (﹣3,0)5.如图,点A在半径为6的⊙O内,OA=2√3,P为⊙O上一动点,当∠OPA取最大值时,PA 等于()A. 3B. 2√6C. √32D. 2√36.如图,已知在平面直角坐标系xOy中,点M的横坐标为3,以M为圆心,5为半径作⊙M,与y轴交于点A和点B,点P是AC⌢上的一动点,Q是弦AB上的一个动点,延长PQ交⊙M于点E,运动过程中,始终保持∠AQP=∠APB,当AP+QB的结果最大时,PE长为()A. 7√32B. 4√3 C. 6√215D. 8√2157.如图,半径为1cm的⊙P在边长为9πcm,12πcm,15πcm的三角形外沿三边滚动(没有滑动)一周,则圆P所扫过的面积为()cm2A. 73πB. 75πC. 76πD. 77π8.如图,扇形OAB的圆心角的度数为120°,半径长为4,P为弧AB上的动点,PM⊥OA,PN⊥OB,垂足分别为M,N,D是ΔPMN的外心.当点P运动的过程中,点M,N分别在半径上作相应运动,从点N离开点O时起,到点M到达点O时止,点D运动的路径长()π B. π C. 2 D. 2√3A. 239.如图,在ΔABC中,AB=10,AC=8,BC=6,以边AB的中点O为圆心作半圆,使BC 与半圆相切,点P,Q分别是边AC和半圆上的动点,连接PQ,则PQ长的最大值与最小值的和是()A. 8B. 9C. 10D. 1210.已知⊙O的半径为3,A为圆内一定点,AO=1,P为圆上一动点,以AP为边作等腰△APQ,AP=PQ,∠APQ=120°,则OQ的最大值为()A. 1+3√3B. 1+2√3C. 3+√3D. 3√3−1二、填空题11.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E是矩形内部的一个动点,且AE⊥BE,则线段CE的最小值为.12.如图所示,AB,AC与⊙O相切于点B,C,∠A=50°,点P是圆上异于B,C的一动点,则∠BPC的度数是.13.如图,平面直角坐标系中,分别以点A(−2,3),B(3,4)为圆心,以1,3为半径作⊙A,⊙B,M,N分别是⊙A,⊙B上的动点,P为x轴上的动点,则PM+PN的最小值等于.14.如图,⊙O的半径为1,弦AB=√2,AC⌢=BC⌢,点P为劣弧AC上一个动点,延长BP至点Q,使BP⋅BQ=AB2,当点P由点A运动到点C时,点Q的运动路径长为 .15.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一动点,将AC绕点A逆时针旋转120°得AD,若AB=2,则BD的最大值为 .16.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,点O是该三角形边上一点,且OB=1,以O为圆心,1为半径作圆,点P是这个圆上的一动点,连接AP,则线段AP的最大值为________.三、综合题17.如图,在半径为5的扇形AOB中,∠AOB=90°,点C是弧AB上的一个动点(不与点A、B重合)OD⊥BC,OE⊥AC,垂足分别为D、E.(1)当BC=6时,求线段OD的长;(2)在△DOE中是否存在长度保持不变的边?如果存在,请指出并求其长度;如果不存在,请说明理由.18.如图,四边形ABCD是⊙O 的内接四边形,对角线AC,BD交于点E,AB=AC.(1)如图1,若BD是⊙O的直径,求证:∠BAC=2∠ACD;(2)如图2,若BD⊥AC,DE =3,CE=4,求BE的长;(3)如图3,若∠ABC+∠DCB=90°,AD=7,BC=24,求AB的长;(4)在(3)的条件下,保持BC不动,使AD在⊙O上滑动,(滑动中AD长度保持不变)直接写出BD+AC 的最大值.19.如图,在平面直角坐标系中,边长为6的正方形ABCD的四条边与坐标轴平行,顶点A、B分别在第一象限、第二象限,对角线AC、BD的交点与坐标原点O重合,当正方形ABCD的边上存在点Q,满足PQ≤2时,称点P为正方形ABCD的伴随点.(1)点A的坐标为点,B的坐标为,点C的坐标为,点D的坐标为.(2)当正方形ABCD的伴随点P的坐标为(3,0)时,点Q的坐标可以为(写出一个即可).(3)在点P1(0,0)、P2(5.5,5.5)、P3(−4,2)、P4(1,−2)中,正方形ABCD的伴随点是.(4)点P在直线y=x上.若点P为正方形ABCD的伴随点,直接写出点P横坐标m的取值范围.20.提出问题:已知平面直角坐标系内,任意一点A,到另外一个点B之间的距离是度多少?(1)问题解决:遇到这种问题,我们可以先从特例入手,最后推理得出结论探究一:点A(1,﹣1)到B(﹣1,﹣1)的距离d1=,探究二:点A(2,﹣2)到B(﹣1,﹣1)的距离d1=,一般规律:如图1,在平面直角坐标系xoy内已知A(x1,y1)、B(x2,y2),我们可以表示连接AB,在构造直角三角形,使两条边交于M,且∠M=90°,此时AM=,BM=,AB=.(2)已知互相平行的直线y=x﹣2与y=x+b之间的距离是3 √2,试求b的值.拓展延伸:拓展一:已知点M(﹣1,3)与直线y=2x上一点N的距离是3,则△OMN的面积是.拓展二:如图2,已知直线y=−43x−4分别交x,y轴于A,B两点,⊙C是以C(2,2)为圆心,2为半径的圆,P为⊙C上的动点,试求△PAB面积的最大值.21.对于平面直角坐标系xOy内任意一点P,过P点作PM⊥x轴于点M,PN⊥y轴于点N,连接MN,则称MN的长度为点P的垂点距离,记为h.特别地,点P与原点重合时,垂点距离为0.(1)点A(2,0),B(4,4),C(−2,√2)的垂点距离分别为________,________,________;(2)点P在以Q(√3,1)为圆心,半径为3的⊙Q上运动,求出点P的垂点距离h的取值范围;(3)点T为直线l:y=√3x+6位于第二象限内的一点,对于点T的垂点距离h的每个值有且仅有一个点T与之对应,求点T的横坐标t的取值范围.22.在平面中,对于⊙C以及它的弦PQ,若存在正方形CDEF,使点D在弦PQ上,点E在⊙C上,则称正方形CDEF是⊙C关于弦PQ的一个“联络正方形”下图中的正方形CDEF即为⊙C关于弦PQ的一个“联络正方形”在平面直角坐标系 xOy 中,已知点 C 的坐标为 (4,3) ,点 P 的坐标为 (t,0) (t ≠4) ,以 C 为圆心, CP 为半径的圆与 x 轴的另一个交点为 Q .(1)当 t =2 时,判断 ⊙C 关于弦 PQ 的“联络正方形”是否存在;(2)当 t =0 时, ⊙C 关于弦 PQ 的“联络正方形”为 CDEF ,求点 E 的坐标;(3)当 ⊙C 关于弦 PQ 的“联络正方形”为 CDEF 存在,且点 E 在抛物线 y =x 2−1 上时,直接写出此时点 F 的坐标.23.如图,BD 是半径为3的⊙O 的一条弦,BD =4 √2 ,点A 是⊙O 上的一个动点(不与点B ,D 重合),以A ,B ,D 为顶点作▱ABCD.(1)如图2,若点A 是劣弧 BD⌢ 的中点. ①求证:▱ABCD 是菱形;②求▱ABCD 的面积.(2)若点A 运动到优弧 BD⌢ 上,且▱ABCD 有一边与⊙O 相切. ①求AB 的长;②直接写出▱ABCD 对角线所夹锐角的正切值.24.如图,在边长为5的菱形OABC 中,sin ∠AOC= 45,O 为坐标原点,A 点在x 轴的正半轴上,B ,C 两点都在第一象限.点P 以每秒1个单位的速度沿O→A→B→C→O 运动一周,设运动时间为t (秒).请解答下列问题:备用图(1)当CP ⊥OA 时,求t 的值; (2)以点P 为圆心,以OP 为半径画圆,当⊙P 与菱形OABC 的一边所在直线相切,且切点不在..菱形的边上时,求出t 的值.答案解析部分一、单选题1.【答案】C2.【答案】B3.【答案】A4.【答案】D5.【答案】B6.【答案】D7.【答案】A8.【答案】A9.【答案】C10.【答案】A二、填空题11.【答案】2√10−212.【答案】65°或115°13.【答案】√74−414.【答案】√215.【答案】2√7+216.【答案】3√2+1三、综合题17.【答案】(1)解:如图(1),∵OD⊥BC,∴BD= 12BC= 12×6=3,∵∠BDO=90°,OB=5,BD=3,∴OD= √OB2−BD2=4,即线段OD的长为4.(2)解:存在,DE保持不变.理由:连接AB,如图(2),∵∠AOB=90°,OA=OB=5,∴AB= √OB2+OA2=5 √2,∵OD⊥BC,OE⊥AC,∴D和E分别是线段BC和AC的中点,∴DE= 12AB= 5√22,∴DE保持不变.18.【答案】(1)证明:连接AO、CO ∵AO=AO,BO=CO,AB=AC∴△OAB ≌△OAC (SSS)∴∠BAO =∠CAO=∠ABO∴∠BAC=2∠ABD=2∠ACD.(2)解:连接AO并延长交BD于点H,交BC于G由(1)知,∠BAO =∠CAO ∴AG⊥BC,∵ BD⊥AC ∴∠HBC+ ∠BHG=∠HAC+∠AHE=90°∴∠HBC=∠HAC=∠HAB ∴∠DAC=∠DBC=∠HAB又∵AB=AC, ∠ABH=∠ACD∴△BAH ≌△CAD (ASA)∴BH=CD,AH=AD又∵ BD⊥AC ∴HE=ED在Rt△CED中,CE2+ED2=CD2∴CD=√32+42=5∴BE=BH+EH=5+3=8以下方法也可:(3)解:如图作直径BF,连接CF、DF、AO交BC于G,∴∠DFB+∠DBF=90°又∵∠DFB=∠DCB ∠ABC+∠DCB=90°∴∠ABC=∠DBF ∴∠ABD=∠CBF∴弧CF=弧AD∴CF=AD=7 (用弧的度数证明也可)在Rt△BCF中,BF= √72+242=25, OG= 12CF= 72 ,由AG⊥BC,得BG=12,AG = 9在Rt△ABG中, AB=√122+92=15(4)解:(BD+AC)max = 25√219.【答案】(1)(3,3);(−3,3);(−3,−3);(3,−3)(2)(3,1)答案不唯一(3)P3、P4(4)解:如图符合条件的临界点P有4个,如图,过点P5作P5E⊥x轴于E,过点P6作P6F⊥x轴于F,∵点P5,点P6在y=x上,∴∠P5OE=45°,∵正方形ABCD边长为6,∴OG=AG=3,∴OA=3√2,P6F=OF=1,∴OP5=3√2+2,,∴OE=P5E=√2+2√2=3+√2,∴P5(3+√2,3+√2),P6(1,1),∴1≤m≤3+√2,同理可得P7(−1,−1),P8(−3−√2,−3−√2),∴−3−√2≤m≤−1,综上,−3−√2≤m≤−1或1≤m≤3+√2.20.【答案】(1)2;√10;x1−x2;y1−y2;√(x1−x2)2+(y1−y2)2材料补充:已知点P(x0,y0)到直线y=kx+b的距离d2可用公式d2=00√1+k2计算.问题解决:(2)5+2√52;如图所示,设C 到直线AB 的距离为d , ∴ d =|−43×2−2−4|√(−43)2+1=265 , ∵圆C 的半径为2, ∴圆C 上任意一点到直线AB 的距离 ℎ≤d +2=365 , ∵A 、B 分别是直线 y =−43x −4 与x 轴和y 轴的交点, ∴A (-3,0),B (0,-4), ∴OA=3,OB=4, ∴ AB =√OA 2+OB 2=5 , ∴三角形ABP 的面积的最大值 =12AB(d +2)=18 . 21.【答案】 (1)ℎA =2;ℎB =4√2;ℎC =√6(2)解:如图,过点P 作 PM ⊥x 轴于点M , PN ⊥y 轴于点N .∵∠PMO =∠PNO =∠MON =90° ,∴ 四边形 PMON 是矩形.∴OP =MN .∵Q 点坐标为 (√3,1) ,∴OQ =2 .∵PQ −OQ ⩽OP ⩽PQ +OQ ,∴3−2≤OP ⩽3+2 .∴1⩽ℎ⩽5(3)解:如图,设直线l与x轴,y轴的交点分别为A,B,过点O作OM⊥直线l于点M,以OA为半径作⊙O,交直线l于点N.∵∠BAO=60°,AO=2√3,∴AM=√3.过点M,N分别作x轴的垂线,垂足分别为C,D,则AC=√32,即OC=3√32.∵△AON是等边三角形,∴OD=12AO=√3.∴t=−3√32或−√3⩽t<0.22.【答案】(1)解:连接OE,当t=2时,点P(2,0),点C(4,3)∴CP= √(4−2)2+32=√13 ,∵点D 在PQ 上,∴3≤CD≤ √13 ,∵四边形CDEF 为正方形,∴OE= √CD 2+ED 2=√2CD ,∴OE≥ 3√2=√18>√13 ,∴点E 在 ⊙C 外,⊙C 关于弦 PQ 的“联络正方形”是不存在;(2)解:过E 、C 分别作EH ⊥x 轴于H ,CG ⊥x 轴于G ,∴∠HED+∠HDE=90°,∵四边形CDEF 为正方形,∠EDC=90°,ED=CD,∴∠HDE+∠GDC=90°,∴∠HED=∠GDC ,在△HED 和△GDC 中,{∠HED =∠GDC∠EHD =∠DGC ED =DC,∴△HED ≌△GDC (AAS ),∴EH=DG ,HD=CG ,∵t=0,点P (0,0),点C (4,3),∴OP= √42+32=5 ,∵点E 在圆上,∴OE=OP=5,∵四边形CDEF 为正方形,∴OE= √CD 2+ED 2=√2CD ,∴CD= 5√22 , 在Rt △DCG 中,DG= √CD 2−CG 2=√(5√22)2−32=√142, 当点E 在第二象限,PG=4, HD=CG=3,EH=DG= √142 ,∴PH=HD-PD=HD-(PG-DG )=3-(4- √142 )= √142-1, ∴点E (1- √142 , √142), 当点E 在第四象限时,PH=PG-HG=PG-(HD-DG )=4-(3- √142 )=1+ √142,∴点E (1+ √142 ,- √142),∴综合点E 的坐标为(1- √142 , √142 )或(1+ √142 ,- √142);(3)解:过点F 作FM ⊥GC 交延长线于M ,由(2)△EHD ≌△DGC∴∠MFC+∠MCF=90°,∵四边形CDEF 为正方形,∠FCD=90°,FC=CD,∴∠MCF+∠GCD=90°,∴∠MFC=∠GCD ,在△FMC 和△CGD 中,{∠MFC =∠GCD∠FMC =∠CGD CF =DC,∴△FMC ≌△CGD (AAS ),∴△EHD ≌△FMC ≌△CGD∴EH=MC=DG , HD=FM=CG=3,设点D (m ,0),∴DG=4-m ,∴OH=HG-OG=CG+DG-OG=4-m+3-4=3-m ,∴点E (m-3,4-m ),∴4-m=(m-3)2-1,解得m=4或m=1,当m=1时,点E (-2,3)满足条件,此时DG=3=CM ,点F 的横坐标x=OG-FM=4-3=1,纵坐标y=MG=MC +CG=3+3=6,∴点F (1,6),当m=4时,点E (1,0)满足条件,此时DG=0=CM ,点F 的横坐标x=OG-FM=4-3=1,纵坐标y=MG=MC +0=3+0=3,∴点F (1,3),综合点F的坐标为(1,3)或(1,6).⌢的中点,23.【答案】(1)解:①∵点A是劣弧BD∴AD⌢=AB⌢,∴AD=AB,∵四边形ABCD是平行四边形,∴平行四边形ABCD是菱形;②连接AO,交BD于点E,连接OD,,∵点A是劣弧BD⌢的中点,OA为半径,∴OA⊥BD,OA平分BD,∴DE=BE=2√2,∵平行四边形ABCD是菱形,∴E为两对角线的交点,在Rt△ODE中,OE=√OD2−DE2=1,∴AE=2,∴S ABCD=1BD⋅AE×2=8√2;2(2)解:①如图,当CD与⊙O相切时,连接DO并延长,交AB于点F,∵CD与⊙O相切,∴DF⊥CD,∴AB=2BF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB//CD,∴DF⊥AB,在Rt△BDF中,BF2=BD2−DF2=32−(OF+3)2,在Rt△BOF中,BF2=BO2−OF2=9−OF2,∴32−(OF+3)2=9−OF2,解得OF=73,∴BF=43√2,∴AB=2BF=83√2;如图,当BC与⊙O相切时,连接BO并延长,交AD于点G,同理可得AG=DG=43√2,OG=73,所以AB=√BG2+AG2=4√2,综上所述,AB的长为83√2或4√2;②过点A作AH⊥BD,,由(2)得:BD=4√2,AD=83√2,BG=3+73=163,根据等面积法可得12BD⋅AH=12AD⋅BG,解得AH=329,在在Rt△ADH中,DH=√AD2−AH2=89√2,∴HI=2√2−89√2=109√2,∴tan∠AIH=AHHI =85√2.24.【答案】(1)解:过点P作CP⊥x轴于点P,sin∠AOC=CPOC =45=CP5,∴CP=4.在Rt△OCP中∴OP=√OC2−CP2=√52−42=3.∵点P的运动速度为每秒1个单位。
浙教版备考2022年中考数学一轮复习专题30 直线与圆的位置关系一、单选题1.⊙O的半径为6cm,圆心O到直线l的距离为7cm,则直线l与⊙O的位置关系是()A. 相交B. 相切C. 相离D. 不能确定2.如图,直线y=√33x+2√3与x轴、y 轴分别相交于点A、B两点,圆心P的坐标为(2,0).⊙P与y 轴相切于点O,若将⊙P沿x轴向左移动,当⊙P与该直线相交时,横坐标为整数的点P的个数是()A. 5B. 6C. 7D. 83.如图,在平面直角坐标系中,过边长为1的正方形格点A、B、C作一圆弧,点B与下列格点的连线中,能够与该圆弧相切的是()A. 点(5,0)B. 点(2,3)C. 点(6,1)D. 点(1,3)4.下列命题中:①相等的圆心角所对的弧相等;②平分弦的直径垂直于弦;③垂直于半径的直线是圆的切线;④E,F是∠AOB的两边OA,OB上的两点,则不同的E,O,F三点确定一个圆:其中正确的有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 0个5.如图,正三角形ABC的边长为2,点A,B在⊙O上,点C在⊙O内,⊙O的半径为√2,将正三角形ABC绕点A逆时针旋转.下列关于嘉嘉和淇淇得出的结论,判断正确的是()嘉嘉:当AC第一次与⊙O相切时,旋转角为60°;淇淇:当点C第一次落在⊙O上时,点C的运动路径长度为π3.A. 只有嘉嘉正确B. 只有淇淇正确C. 两人均正确D. 两人均不正确6.下列命题中的假命题是()A. 和圆有唯一公共点的直线是圆的切线B. 切线垂直于过切点的半径C. 在同圆或等圆中,等弦所对的圆心角相等D. 平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧7.如图,从圆外一点P引圆的两条切线PA,PB,A,B为切点,C为PB上的一点,连接CO交⊙O于点D,若CD∥PA,PA=9,CD=2,则⊙O的半径长是()A. 2√2B. 2√3C. 4D. 38.已知PA,PB是⊙O的切线,A,B是切点,点C是⊙O上不同于点A、点B的一个动点,若∠P=54°,则∠ACB的度数是()A. 63°B. 117°C. 53°或127°D. 117°或63°9.如图,PA和PB是⊙O的两条切线,A,B为切点,点D在AB上,点E,F分别在线段PA和PB上,且AD=BF,BD=AE.若∠P=α,则∠EDF的度数为()A. 90°−αB. 32α C. 90°−12α D. 2α10.如图,△ABC中,∠A=60°,BC=6,它的周长为16,若圆O与BC,AC,AB三边分别切于E,F,D点,则DF的长为()A. 2B. 3C. 4D. 6二、填空题11.如图,已知PA,PB分别切⊙O于A、B,CD切⊙O于E,若PO=13,AO=5,则△PCD 周长为 .12.如图,PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点,点C、D在⊙O上.若∠P=102°,则∠A+∠C= °.13.如图,等边三角形ABC的边长为4,E、F分别是边AB,BC上的动点,且AE=BF,连接EF,以EF为直径作圆O.当圆O与AC边相切时,AE的长为 .14.如图,半圆的圆心与坐标原点重合,半圆的半径为2,直线l的解析式为y=x+t.若直线l与半圆只有一个交点,则t的取值范围是 .15.如图1,一个圆球放置在V形架中,图2是它的平面示意图,CA和CB都是⊙O的切线,切点分别是A,B,若⊙O的半径为2√3cm,且AB=6cm,则∠ACB= .16.如图,Rt△ABC中,∠ABC=Rt∠,点D是BC边上一点,以BD为直径的半圆与边AC相切于点E.若AB =3,BC=4,则BD=________.三、综合题17.如图,AB,BC,CD分别与⊙O相切于E,F,G,且AB ∥CD,BO=6cm.CO=8cm,(1)求证:BO⊥CO;(2)求⊙O的半径.18.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径作⊙O交AB交于点D,作切线DE交AC于点E,过点B作BF⊥ED,交ED的延长线于点F,交⊙O于点G,连接CG交AB于点H.(1)求证:AE=EC;(2)若AB=16,GH=25DF,求BC的长.19.已知AB是⊙O的直径,AC是弦,∠BAC的角平分线交⊙O于点D,DE⊥AC于E.(1)如图(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)如图(1)若AB=10,AC=6,求ED的长;(3)如图(2)过点B作⊙O的切线,交AD延长线于F,若ED=DF,求EDAD的值.20.如图,AB,AC分别是半⊙O的直径和弦,OD⊥AC于点D,过点A作半⊙O的切线AP,AP与OD的延长线交于点P.连接PC并延长与AB的延长线交于点F.(1)求证:PC是半⊙O的切线;(2)若∠CAB=30°,AB=10,求由劣弧AC、线段PA和线段PC所围成的图形面积S.21.已知:如图,AC⊙O是的直径,BC是⊙O的弦,点P是⊙O外一点,∠PBA=∠C.(1)求证:PB是⊙O的切线;(2)若OP∥BC,且OP=8,BC=2.求⊙O的半径.22.如图,⊙O与等边△ABC的边AC,AB分别交于点D,E,AE是直径,过点D作DF⊥BC于点F.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)连接EF,当EF是⊙O的切线时,求⊙O的半径r与等边△ABC的边长a之间的数量关系.23.如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=12,E是BC边的中点,点P在线段AD上,过P作PF⊥AE于F,设PA=x.(1)求证:△PFA∽△ABE;(2)当点P在线段AD上运动时,是否存在实数x,使得以点P,F,E为顶点的三角形也与△ABE相似?若存在,请求出x的值;若不存在,请说明理由;(3)探究:当以D为圆心,DP为半径的⊙D与线段AE只有一个公共点时,请直接写出DP满足的条件: .24.如图,△ABC是直角三角形,∠ACB=90°.(1)实践与操作利用尺规按下列要求作图,并在图中标明相应的字母(保留作图痕迹,不写作法).①作△ABC的外接圆,圆心为O;②以线段AC为一边,在AC的右侧作等边△ACD;③连接BD,交⊙O于点E,连接AE,(2)综合与运用在你所作的图中,若AB=4,BC=2,则:①AD与⊙O的位置关系是 .②线段AE的长为 .25.已知,△ABC内接于⊙O,AD、BD为⊙O的弦,且∠ACB+2∠ABD=180°.(1)如图1,求证:AD=BD;(2)如图2,过B作⊙O的切线交AC的延长线于E,求证:∠ABD=∠EBD;(3)如图3,在(2)的条件下,连接CD,若∠E=2∠DBC,BD=3CD,BE=6,求CE的长度.26.如图,Rt △ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径作半圆⊙O交AC与点D,点E为BC的中点,连接DE.(1)求证:DE是半圆⊙O的切线.(2)若∠BAC=30°,DE=2,求AD的长.27.如图,在△ABC中,AC=BC,∠ACB=120°,AC的垂直平分线MN交AB于点O,以O为圆心,OA为半径作⊙O.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为6,求图中阴影部分的面积.28.如图1所示,在正方形ABCD中,AB=1,AĈ是以点B为圆心,AB长为半径的圆的一段弧,点E是边AD上的任意一点(点E与点A、D不重合),过E作AC所在圆的切线,交边DC于点F,G为切点.(1)当∠DEF=45°时,求证:点G为线段EF的中点;(2)设AE=x,FC=y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的定义域;时,讨论△AD1D与△ED1F是否相似,如(3)图2所示,将△DEF沿直线EF翻折后得△D1EF,当EF=56果相似,请加以证明;如果不相似,只要求写出结论,不要求写出理由.答案解析部分一、单选题1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】D4.【答案】D5.【答案】B6.【答案】D7.【答案】D8.【答案】D9.【答案】C10.【答案】A二、填空题11.【答案】2412.【答案】21913.【答案】6±2√6314.【答案】t=2√2或−2⩽t<215.【答案】60°16.【答案】3三、综合题17.【答案】(1)证明:连接OF;根据切线长定理得:BE=BF,CF=CG,∠OBF=∠OBE,∠OCF=∠OCG;∵AB ∥CD,∴∠ABC+∠BCD=180°,∴∠OBE+∠OCF=90°,∴∠BOC=90°,∴BO⊥CO;(2)解:由(1)知,∠BOC=90°.∵OB=6cm,OC=8cm,∴由勾股定理得到:BC=√82+62=10cm,∵OF⊥BC,∴OF=BO⋅OCBC=4.8cm.18.【答案】(1)证明:连接CD,如图,∵BC为⊙O的直径,∴∠CDB=90°,∴∠ADC=90°,∵∠ACB=90°,∴AC为⊙O的切线,∵ED为⊙O的切线,∴CE=ED,∴∠ECD=∠EDC,∵∠ECD+∠A=90°,∠ADE+∠EDC=90°,∴∠A=∠ADE,∴AE=DE,∴AE=EC(2)解:∵BC为⊙O的直径,∴∠CGB=90°,∵BF⊥ED,∴CG//EF,∴△BGH∽△BFD,∴GHDF=BHBD=25,∴BHDH=2 3,∵EC=AE,DE∥CH,∴AD=DH,设DH=3x,则AD=3x,BH=2x,∴3x+3x+2x=16,∴x=2,∴AD=6,BD=10,∵∠CBD=∠ABC,∠CDB=∠ACB,∴△CDB∽△ACB,∴BCAB=DB BC,∴BC2=AB•DB=10×16=160,∴BC=4 √1019.【答案】(1)解:如图所示,连接OD,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵DA平分∠BAC,∴∠EAD=∠BAD,∴∠ADO=∠EAD,∴OD∥AE,∴∠E+∠ODE=180°,∵DE⊥AC,∴∠E=90°,∴∠ODE=90°,又∵OD是圆O的半径,∴DE是圆O的切线(2)如图所示,连接OD,BC交于F,∵AB是直径,∴∠ACB=∠BCE=90°,∴BC=√AB2−AC2=√102−62=8,又∵∠E=∠FDE=90°,∴四边形ECFD是矩形,∴DE=CF,∠CFD=90°,∴CF=BF=12BC=4,∴DE=CF=4;(3)如图所示,连接BD,∵AB是直径,∴∠BDA=∠BDF=90°,∴∠F+∠FBD=90°∵DA平分∠BAC,∴∠EAD=∠BAD,∵BF是圆O的切线,∴∠ABF=90°,∴∠F+∠FAB=90°,∴∠EAD=∠BAD=∠FBD,∵∠E=∠BDF=90°,ED=FD,∴△AED≌△BDF(AAS),∴AD=BF ,∵ BD 2=AB 2−AD 2=BF 2−DF 2 , AB 2=AF 2−BF 2 ,∴ AF 2−BF 2−AD 2=BF 2−DF 2 ,∴ (AD +DF)−2AD 2−AD 2=AD −2DF 2 ,∴ DF 2+AD ⋅DF −AD 2=0 ,即 DE 2+AD ⋅DE −AD 2=0∴ (DE AD )2+DE AD−1=0 , 设 DE AD=x , ∴ x 2+x −1=0 ,解得 x =√5−12 或 x =−1+√52(舍去), ∴ DE AD =√5−12. 20.【答案】 (1)证明:证明:连接OC ,∵OD ⊥AC ,OD 经过圆心O ,∴AD=CD ,∴PA=PC ,在△OAP 和△OCP 中,{OA =OCPA =PC OP =OP,∴△OAP ≌△OCP (SSS ),∴∠OCP=∠OAP∵PA 是半⊙O 的切线,∴∠OAP=90°.∴∠OCP=90°,即OC ⊥PC∴PC 是⊙O 的切线(2)解:∵AB 为直径,∴∠ACB=90°,∵∠CAB=30°,∴BC=12AB=5,AC=√3BC=5√3 , ∵∠OAB=∠OCA=30°,∴∠AOC=180°-2×∠OAB=120°,∵PA 、PC 为切线,∴OP 平分∠AOC ,∴∠POA=60°,∴OP=2OA=10,∴S 四边形AOCP =12AC×OP=12×10×5√3=25√3 , S 扇形AOC =120×π×52360=25π3 , ∴ S =S 四PAOC −S 扇AOC =25√3−25π3.21.【答案】 (1)证明:连接OB ,∵AC 是⊙O 直径,∴∠ABC=90°.∵OC=OB ,∴∠OBC=∠ACB .∵∠PBA=∠ACB ,∴∠PBA=∠OBC .∴∠PBA+∠OBA=∠OBC+∠ABO=∠ABC=90°.∴OB ⊥PB .∵OB 为半径,∴PB 是⊙O 的切线.(2)解:设⊙O 的半径为r ,则AC=2r ,OB=R ,∵OP ∥BC ,∠OBC=∠OCB ,∴∠POB=∠OBC=∠OCB .∵∠PBO=∠ABC=90°,∴△PBO ∽△ABC .∴ OP AC =OB BC,即82r=r2,解得r=2√2.∴⊙O的半径为2√2.22.【答案】(1)证明:连接OD,如图所示:∵等边△ABC,∴∠A=∠B=60°,∵OA=OD,∴△AOD为等边三角形,∴∠AOD=∠B=60°,∴OD∥BC,∵DF⊥BC,∴∠CFD=∠FDO=90°,∵OD是半径,∴DF是⊙O的切线;(2)解:连接DE,如图所示:由(1)可得DF是⊙O的切线,∠FDO=90°,△AOD为等边三角形,∴∠A=∠C=60°,∠ODE=30°,AD=OA=r,AE=2r,∴∠FDE=60°,∵EF是⊙O的切线,∴DF=EF,∴△FDE是等边三角形,∴DE=DF,∵DF⊥BC,AE是直径,∴∠CFD=∠ADE=90°,∴△CDF≌△AED(AAS),∴AE=CD=2r,∴AC=AD+CD=r+2r=3r,∵AC=a,∴a=3r.23.【答案】(1)证明:∵矩形ABCD,∴∠ABE=90°,AD∥BC,∴∠PAF=∠AEB,又∵PF⊥AE,∴∠PFA=90°=∠ABE,∴△PFA∽△ABE.(2)解:分二种情况:①若△EFP∽△ABE,如图1,则∠PEF=∠EAB,∴PE∥AB,∴四边形ABEP为矩形,∴PA=EB=6,即x=6.②如图2,若△PFE∽△ABE,则∠PEF=∠AEB,∵AD ∥BC∴∠PAF=∠AEB ,∴∠PEF=∠PAF.∴PE=PA.∵PF ⊥AE ,∴点F 为AE 的中点,Rt △ABE 中,AB=8,BE=6,∴AE= √AB 2+BE 2 = √82+62 =10,∴EF= 12AE =5 , ∵△PFE ∽△ABE ,∴ PE AE =EF BE, ∴ x 10=56, ∴PE= 253, ∴满足条件的x 的值为6或 253.(3)DP= 485或10<DP≤12 24.【答案】 (1)解:如图.若考生作两条边或三条边的垂直平分线不扣分(2)相切;47√21 25.【答案】 (1)证明: ∵AB⌢=AB ⌢ ∴∠ACB =∠ADB∵ ∠ACB +2∠ABD =180°∴ ∠ADB +2∠ABD =180°∵ ∠ADB +∠ABD +∠BAD =180°∴∠ABD=∠BAD∴AD=BD;(2)证明:连OB、OD,如图,∵BE为切线∴OB⊥BE∴∠OBE=90°,∠OBD=∠ODB=90°−∠EBD ∴∠DOB=180°−2∠OBD则∠DOB=2∠EBD∵BD⌢=BD⌢,∠ABD=∠BAD∴∠BAD=12∠DOB=∠EBD=∠ABD∴∠ABD=∠EBD(3)解:如图,连接OB,OC,∴OC=OB∴∠OCB=∠OBC∴∠BOC=180°−2∠OBC∵BE是⊙O的切线,∴∠OBE=90°∴∠OBC+∠EBC=90°∴∠ECB=90°−∠OBC=12∠BOC∵CB⌢=CB⌢∴∠BAC=12∠BOC∴∠CBE=∠BAE如图,延长AD交BC的延长线于G,作DM⊥BG于G,DN⊥AC于N,BQ⊥AG于Q,延长AB至S,连接ES,使ES=EB,作EF⊥AS于F,CR⊥DG于R,∵CD⌢=CD⌢∴∠CBD=∠DAC∵∠BEA=2∠DBC,设∠CBD=∠DAC=α,∠CBE=β,则∠BEA=2α,∴∠DBE=∠ABD=∠DAB=α+β∵∠ACB=∠CBE+∠BEA=2α+β∴∠ABC=∠ABD+∠CBD=2α+β=∠ACB=∠ADB∴AB=AC∵AD⌢=AD⌢∴∠ACD=∠ABD=α+β∵∠BDC=∠BAC=∠EBC=β∴∠DCG=∠CBD+∠BDC=α+β,∠G=∠BCA−∠DAC=2α+β−α=α+β=∠ACD=∠DCG ∴DM=DN又CD=CD∴△DMC≌△DNC∴CN=CM∵∠DCG=∠G,DM⊥CG∴CM=MG∵BD=3CD,设CD=DG=a,AD=BD=3a,CN=CM=MG=b,则CG=2b,S△ACD S△GCD=12AC⋅DN12CG⋅DM=12AD⋅CR12DG⋅CR,又DN=DM∴ACCG=ADDG=3aa=3∴AC=AB=3CG=6b,AN=6b−b=5b∵DN⊥AC∴在Rt△ADN中,AD2−AN2=DN2,在Rt△CDN中,CD2−CN2=DN2,∴AD2−AN2=CD2−CN2即(3a)2−(5b)2=a2−b2∴a=√3b∴AD=BD=3√3b,设QD=x,AQ=3√3b−x ∵BQ⊥AD在Rt△BDQ与Rt△BAQ中,AB2−AQ2=BQ2,BD2−QD2=BQ2∴AB2−AQ2=BD2−QD2∴(6b)2−(3√3b−x)2=(3√3b)2−x2解得:x=√3b∴sin∠QBD=DQ BD=√3b3√3b=13∵∠QBD =90°−∠ADB =90°−2α−β ,∠EBS =∠BAE +∠BEA =β+2α∴sin ∠QBD =sin(90°−2α−β)=sin ∠BEF =13=BF BE∵ BE =6∴ BF =2∵ ES =EB ∴∠S =∠EBS =β+2α∵∠ABC =2α+β∴∠S =∠ABC∴ES ∥BG∴ ∠BES =∠EBC =β∴ ∠AES =2α+β=∠ASE∴ AS =AE∵ AB =AC , ES =EB∴ CE =BS =2BF =426.【答案】 (1)证明:连接OD ,OE ,BD ,∵AB 为圆O 的直径,∴∠ADB =∠BDC =90°,在Rt △BDC 中,E 为斜边BC 的中点,∴DE =BE ,在△OBE 和△ODE 中,{OB =ODOE =OE BE =DE,∴△OBE ≌△ODE (SSS ),∴∠ODE =∠ABC =90°,则DE 为圆O 的切线;(2)解:在Rt△ABC中,∠BAC=30°,∴BC=12AC,∵BC=2DE=4,∴AC=8,又∵∠C=60°,DE=CE,∴△DEC为等边三角形,即DC=DE=2,则AD=AC﹣DC=6.27.【答案】(1)证明:连接OC.∵MN是AC的垂直平分线,∴OC=OA.∴点C在⊙O上.∵AC=BC,∠ACB=120°,∴∠A=∠B=30°.∵OA=OC,∴∠ACO=∠A=30°.∴∠OCB=∠ACB﹣∠ACO=90°.即OC⊥BC,∴BC是⊙O的切线.(2)解:∵∠A=30°,∴∠COD=2∠A=60°.∴S扇形DOC=60π⋅62=6π,360在Rt△OCB中,BC=OC•tan60°=6 √3,∴S阴影=12×6√3×6−6π=18√3﹣6π.28.【答案】(1)证明:∵∠DEF=45°,∴∠DFE=90°﹣∠DEF=45°.∴∠DFE=∠DEF.∴DE=DF.又∵AD=DC,∴AE=FC.∵AB是圆B的半径,AD⊥AB,∴AD切圆B于点A.同理:CD切圆B于点C.又∵EF切圆B于点G,∴AE=EG,FC=FG.∴EG=FG,即G为线段EF的中点.(2)解:根据(1)中的线段之间的关系,得EF=x+y,DE=1﹣x,DF=1﹣y,根据勾股定理,得:(x+y)2=(1﹣x)2+(1﹣y)2∴y=1−x1+x(0<x<1).(3)解:当EF=56时,由(2)得EF=EG+FG=AE+FC,即x+ 1−x1+x =56,解得x1=13,x2=12.经检验x1=13,x2=12是原方程的解.①当AE=12时,△AD1D∽△ED1F,证明:设直线EF交线段DD1于点H,由题意,得:△EDF≌△ED1F,EF⊥DD1且DH=D1H.∵AE=12,AD=1,∴AE=ED.∴EH∥AD1,∴△DEH∽△DAD1,∵△DEF是一个等腰直角三角形,且EF⊥DD1,∴△DEH∽△DEF,∴△DEF∽△DAD1,∴△ED1F∽△AD1D.②当AE=13时,△ED1F与△AD1D不相似.。
浙教版备考2022年中考数学一轮复习专题32 圆的动点问题一、单选题1.如图,点A是函数y=1x的图象上的点,点B,C的坐标分别为B(﹣√2,﹣√2),C(√2,√2).试利用性质:“函数y=1x的图象上任意一点A都满足|AB﹣AC|=2 √2”求解下面问题:作∠BAC的角平分线AE,过B作AE的垂线交AE于F,已知当点A在函数y=1x的图象上运动时,点F总在一条曲线上运动,则这条曲线为()A. 直线B. 抛物线C. 圆D. 反比例函数的曲线2.如图,C是以AB为直径的半圆O上一点,连结AC,BC,分别以AC,BC为斜边向外作等腰直角三角形△ACD,△BCE,弧AC和弧BC的中点分别是M,N.连接DM,EN,若C在半圆上由点A向B移动的过程中,DM∶EN的值的变化情况是()A. 变大B. 变小C. 先变大再变小D. 保持不变3.如图,在Rt △AOB中,OA=OB=4 √2,⊙O的半径为2,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),则线段PQ长的最小值为()A. 2 √3B. √3C. 1D. 24.如图,点A的坐标为(﹣3,2),⊙A的半径为1,P为坐标轴上一动点,PQ切⊙A于点Q,在所有P点中,使得PQ长最小时,点P的坐标为()A. (0,2)B. (0,3)C. (﹣2,0)D. (﹣3,0)5.如图,点A在半径为6的⊙O内,OA=2√3,P为⊙O上一动点,当∠OPA取最大值时,PA 等于()A. 3B. 2√6C. √32D. 2√36.如图,已知在平面直角坐标系xOy中,点M的横坐标为3,以M为圆心,5为半径作⊙M,与y轴交于点A和点B,点P是AC⌢上的一动点,Q是弦AB上的一个动点,延长PQ交⊙M于点E,运动过程中,始终保持∠AQP=∠APB,当AP+QB的结果最大时,PE长为()A. 7√32B. 4√3 C. 6√215D. 8√2157.如图,半径为1cm的⊙P在边长为9πcm,12πcm,15πcm的三角形外沿三边滚动(没有滑动)一周,则圆P所扫过的面积为()cm2A. 73πB. 75πC. 76πD. 77π8.如图,扇形OAB的圆心角的度数为120°,半径长为4,P为弧AB上的动点,PM⊥OA,PN⊥OB,垂足分别为M,N,D是ΔPMN的外心.当点P运动的过程中,点M,N分别在半径上作相应运动,从点N离开点O时起,到点M到达点O时止,点D运动的路径长()π B. π C. 2 D. 2√3A. 239.如图,在ΔABC中,AB=10,AC=8,BC=6,以边AB的中点O为圆心作半圆,使BC 与半圆相切,点P,Q分别是边AC和半圆上的动点,连接PQ,则PQ长的最大值与最小值的和是()A. 8B. 9C. 10D. 1210.已知⊙O的半径为3,A为圆内一定点,AO=1,P为圆上一动点,以AP为边作等腰△APQ,AP=PQ,∠APQ=120°,则OQ的最大值为()A. 1+3√3B. 1+2√3C. 3+√3D. 3√3−1二、填空题11.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E是矩形内部的一个动点,且AE⊥BE,则线段CE的最小值为.12.如图所示,AB,AC与⊙O相切于点B,C,∠A=50°,点P是圆上异于B,C的一动点,则∠BPC的度数是.13.如图,平面直角坐标系中,分别以点A(−2,3),B(3,4)为圆心,以1,3为半径作⊙A,⊙B,M,N分别是⊙A,⊙B上的动点,P为x轴上的动点,则PM+PN的最小值等于.14.如图,⊙O的半径为1,弦AB=√2,AC⌢=BC⌢,点P为劣弧AC上一个动点,延长BP至点Q,使BP⋅BQ=AB2,当点P由点A运动到点C时,点Q的运动路径长为 .15.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一动点,将AC绕点A逆时针旋转120°得AD,若AB=2,则BD的最大值为 .16.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,点O是该三角形边上一点,且OB=1,以O为圆心,1为半径作圆,点P是这个圆上的一动点,连接AP,则线段AP的最大值为________.三、综合题17.如图,在半径为5的扇形AOB中,∠AOB=90°,点C是弧AB上的一个动点(不与点A、B重合)OD⊥BC,OE⊥AC,垂足分别为D、E.(1)当BC=6时,求线段OD的长;(2)在△DOE中是否存在长度保持不变的边?如果存在,请指出并求其长度;如果不存在,请说明理由.18.如图,四边形ABCD是⊙O 的内接四边形,对角线AC,BD交于点E,AB=AC.(1)如图1,若BD是⊙O的直径,求证:∠BAC=2∠ACD;(2)如图2,若BD⊥AC,DE =3,CE=4,求BE的长;(3)如图3,若∠ABC+∠DCB=90°,AD=7,BC=24,求AB的长;(4)在(3)的条件下,保持BC不动,使AD在⊙O上滑动,(滑动中AD长度保持不变)直接写出BD+AC 的最大值.19.如图,在平面直角坐标系中,边长为6的正方形ABCD的四条边与坐标轴平行,顶点A、B分别在第一象限、第二象限,对角线AC、BD的交点与坐标原点O重合,当正方形ABCD的边上存在点Q,满足PQ≤2时,称点P为正方形ABCD的伴随点.(1)点A的坐标为点,B的坐标为,点C的坐标为,点D的坐标为.(2)当正方形ABCD的伴随点P的坐标为(3,0)时,点Q的坐标可以为(写出一个即可).(3)在点P1(0,0)、P2(5.5,5.5)、P3(−4,2)、P4(1,−2)中,正方形ABCD的伴随点是.(4)点P在直线y=x上.若点P为正方形ABCD的伴随点,直接写出点P横坐标m的取值范围.20.提出问题:已知平面直角坐标系内,任意一点A,到另外一个点B之间的距离是度多少?(1)问题解决:遇到这种问题,我们可以先从特例入手,最后推理得出结论探究一:点A(1,﹣1)到B(﹣1,﹣1)的距离d1=,探究二:点A(2,﹣2)到B(﹣1,﹣1)的距离d1=,一般规律:如图1,在平面直角坐标系xoy内已知A(x1,y1)、B(x2,y2),我们可以表示连接AB,在构造直角三角形,使两条边交于M,且∠M=90°,此时AM=,BM=,AB=.(2)已知互相平行的直线y=x﹣2与y=x+b之间的距离是3 √2,试求b的值.拓展延伸:拓展一:已知点M(﹣1,3)与直线y=2x上一点N的距离是3,则△OMN的面积是.拓展二:如图2,已知直线y=−43x−4分别交x,y轴于A,B两点,⊙C是以C(2,2)为圆心,2为半径的圆,P为⊙C上的动点,试求△PAB面积的最大值.21.对于平面直角坐标系xOy内任意一点P,过P点作PM⊥x轴于点M,PN⊥y轴于点N,连接MN,则称MN的长度为点P的垂点距离,记为h.特别地,点P与原点重合时,垂点距离为0.(1)点A(2,0),B(4,4),C(−2,√2)的垂点距离分别为________,________,________;(2)点P在以Q(√3,1)为圆心,半径为3的⊙Q上运动,求出点P的垂点距离h的取值范围;(3)点T为直线l:y=√3x+6位于第二象限内的一点,对于点T的垂点距离h的每个值有且仅有一个点T与之对应,求点T的横坐标t的取值范围.22.在平面中,对于⊙C以及它的弦PQ,若存在正方形CDEF,使点D在弦PQ上,点E在⊙C上,则称正方形CDEF是⊙C关于弦PQ的一个“联络正方形”下图中的正方形CDEF即为⊙C关于弦PQ的一个“联络正方形”在平面直角坐标系 xOy 中,已知点 C 的坐标为 (4,3) ,点 P 的坐标为 (t,0) (t ≠4) ,以 C 为圆心, CP 为半径的圆与 x 轴的另一个交点为 Q .(1)当 t =2 时,判断 ⊙C 关于弦 PQ 的“联络正方形”是否存在;(2)当 t =0 时, ⊙C 关于弦 PQ 的“联络正方形”为 CDEF ,求点 E 的坐标;(3)当 ⊙C 关于弦 PQ 的“联络正方形”为 CDEF 存在,且点 E 在抛物线 y =x 2−1 上时,直接写出此时点 F 的坐标.23.如图,BD 是半径为3的⊙O 的一条弦,BD =4 √2 ,点A 是⊙O 上的一个动点(不与点B ,D 重合),以A ,B ,D 为顶点作▱ABCD.(1)如图2,若点A 是劣弧 BD⌢ 的中点. ①求证:▱ABCD 是菱形;②求▱ABCD 的面积.(2)若点A 运动到优弧 BD⌢ 上,且▱ABCD 有一边与⊙O 相切. ①求AB 的长;②直接写出▱ABCD 对角线所夹锐角的正切值.24.如图,在边长为5的菱形OABC 中,sin ∠AOC= 45,O 为坐标原点,A 点在x 轴的正半轴上,B ,C 两点都在第一象限.点P 以每秒1个单位的速度沿O→A→B→C→O 运动一周,设运动时间为t (秒).请解答下列问题:备用图(1)当CP ⊥OA 时,求t 的值; (2)以点P 为圆心,以OP 为半径画圆,当⊙P 与菱形OABC 的一边所在直线相切,且切点不在..菱形的边上时,求出t 的值.答案解析部分一、单选题1.【答案】C2.【答案】B3.【答案】A4.【答案】D5.【答案】B6.【答案】D7.【答案】A8.【答案】A9.【答案】C10.【答案】A二、填空题11.【答案】2√10−212.【答案】65°或115°13.【答案】√74−414.【答案】√215.【答案】2√7+216.【答案】3√2+1三、综合题17.【答案】(1)解:如图(1),∵OD⊥BC,∴BD= 12BC= 12×6=3,∵∠BDO=90°,OB=5,BD=3,∴OD= √OB2−BD2=4,即线段OD的长为4.(2)解:存在,DE保持不变.理由:连接AB,如图(2),∵∠AOB=90°,OA=OB=5,∴AB= √OB2+OA2=5 √2,∵OD⊥BC,OE⊥AC,∴D和E分别是线段BC和AC的中点,∴DE= 12AB= 5√22,∴DE保持不变.18.【答案】(1)证明:连接AO、CO ∵AO=AO,BO=CO,AB=AC∴△OAB ≌△OAC (SSS)∴∠BAO =∠CAO=∠ABO∴∠BAC=2∠ABD=2∠ACD.(2)解:连接AO并延长交BD于点H,交BC于G由(1)知,∠BAO =∠CAO ∴AG⊥BC,∵ BD⊥AC ∴∠HBC+ ∠BHG=∠HAC+∠AHE=90°∴∠HBC=∠HAC=∠HAB ∴∠DAC=∠DBC=∠HAB又∵AB=AC, ∠ABH=∠ACD∴△BAH ≌△CAD (ASA)∴BH=CD,AH=AD又∵ BD⊥AC ∴HE=ED在Rt△CED中,CE2+ED2=CD2∴CD=√32+42=5∴BE=BH+EH=5+3=8以下方法也可:(3)解:如图作直径BF,连接CF、DF、AO交BC于G,∴∠DFB+∠DBF=90°又∵∠DFB=∠DCB ∠ABC+∠DCB=90°∴∠ABC=∠DBF ∴∠ABD=∠CBF∴弧CF=弧AD∴CF=AD=7 (用弧的度数证明也可)在Rt△BCF中,BF= √72+242=25, OG= 12CF= 72 ,由AG⊥BC,得BG=12,AG = 9在Rt△ABG中, AB=√122+92=15(4)解:(BD+AC)max = 25√219.【答案】(1)(3,3);(−3,3);(−3,−3);(3,−3)(2)(3,1)答案不唯一(3)P3、P4(4)解:如图符合条件的临界点P有4个,如图,过点P5作P5E⊥x轴于E,过点P6作P6F⊥x轴于F,∵点P5,点P6在y=x上,∴∠P5OE=45°,∵正方形ABCD边长为6,∴OG=AG=3,∴OA=3√2,P6F=OF=1,∴OP5=3√2+2,,∴OE=P5E=√2+2√2=3+√2,∴P5(3+√2,3+√2),P6(1,1),∴1≤m≤3+√2,同理可得P7(−1,−1),P8(−3−√2,−3−√2),∴−3−√2≤m≤−1,综上,−3−√2≤m≤−1或1≤m≤3+√2.20.【答案】(1)2;√10;x1−x2;y1−y2;√(x1−x2)2+(y1−y2)2材料补充:已知点P(x0,y0)到直线y=kx+b的距离d2可用公式d2=00√1+k2计算.问题解决:(2)5+2√52;如图所示,设C 到直线AB 的距离为d , ∴ d =|−43×2−2−4|√(−43)2+1=265 , ∵圆C 的半径为2, ∴圆C 上任意一点到直线AB 的距离 ℎ≤d +2=365 , ∵A 、B 分别是直线 y =−43x −4 与x 轴和y 轴的交点, ∴A (-3,0),B (0,-4), ∴OA=3,OB=4, ∴ AB =√OA 2+OB 2=5 , ∴三角形ABP 的面积的最大值 =12AB(d +2)=18 . 21.【答案】 (1)ℎA =2;ℎB =4√2;ℎC =√6(2)解:如图,过点P 作 PM ⊥x 轴于点M , PN ⊥y 轴于点N .∵∠PMO =∠PNO =∠MON =90° ,∴ 四边形 PMON 是矩形.∴OP =MN .∵Q 点坐标为 (√3,1) ,∴OQ =2 .∵PQ −OQ ⩽OP ⩽PQ +OQ ,∴3−2≤OP ⩽3+2 .∴1⩽ℎ⩽5(3)解:如图,设直线l与x轴,y轴的交点分别为A,B,过点O作OM⊥直线l于点M,以OA为半径作⊙O,交直线l于点N.∵∠BAO=60°,AO=2√3,∴AM=√3.过点M,N分别作x轴的垂线,垂足分别为C,D,则AC=√32,即OC=3√32.∵△AON是等边三角形,∴OD=12AO=√3.∴t=−3√32或−√3⩽t<0.22.【答案】(1)解:连接OE,当t=2时,点P(2,0),点C(4,3)∴CP= √(4−2)2+32=√13 ,∵点D 在PQ 上,∴3≤CD≤ √13 ,∵四边形CDEF 为正方形,∴OE= √CD 2+ED 2=√2CD ,∴OE≥ 3√2=√18>√13 ,∴点E 在 ⊙C 外,⊙C 关于弦 PQ 的“联络正方形”是不存在;(2)解:过E 、C 分别作EH ⊥x 轴于H ,CG ⊥x 轴于G ,∴∠HED+∠HDE=90°,∵四边形CDEF 为正方形,∠EDC=90°,ED=CD,∴∠HDE+∠GDC=90°,∴∠HED=∠GDC ,在△HED 和△GDC 中,{∠HED =∠GDC∠EHD =∠DGC ED =DC,∴△HED ≌△GDC (AAS ),∴EH=DG ,HD=CG ,∵t=0,点P (0,0),点C (4,3),∴OP= √42+32=5 ,∵点E 在圆上,∴OE=OP=5,∵四边形CDEF 为正方形,∴OE= √CD 2+ED 2=√2CD ,∴CD= 5√22 , 在Rt △DCG 中,DG= √CD 2−CG 2=√(5√22)2−32=√142, 当点E 在第二象限,PG=4, HD=CG=3,EH=DG= √142 ,∴PH=HD-PD=HD-(PG-DG )=3-(4- √142 )= √142-1, ∴点E (1- √142 , √142), 当点E 在第四象限时,PH=PG-HG=PG-(HD-DG )=4-(3- √142 )=1+ √142,∴点E (1+ √142 ,- √142),∴综合点E 的坐标为(1- √142 , √142 )或(1+ √142 ,- √142);(3)解:过点F 作FM ⊥GC 交延长线于M ,由(2)△EHD ≌△DGC∴∠MFC+∠MCF=90°,∵四边形CDEF 为正方形,∠FCD=90°,FC=CD,∴∠MCF+∠GCD=90°,∴∠MFC=∠GCD ,在△FMC 和△CGD 中,{∠MFC =∠GCD∠FMC =∠CGD CF =DC,∴△FMC ≌△CGD (AAS ),∴△EHD ≌△FMC ≌△CGD∴EH=MC=DG , HD=FM=CG=3,设点D (m ,0),∴DG=4-m ,∴OH=HG-OG=CG+DG-OG=4-m+3-4=3-m ,∴点E (m-3,4-m ),∴4-m=(m-3)2-1,解得m=4或m=1,当m=1时,点E (-2,3)满足条件,此时DG=3=CM ,点F 的横坐标x=OG-FM=4-3=1,纵坐标y=MG=MC +CG=3+3=6,∴点F (1,6),当m=4时,点E (1,0)满足条件,此时DG=0=CM ,点F 的横坐标x=OG-FM=4-3=1,纵坐标y=MG=MC +0=3+0=3,∴点F (1,3),综合点F的坐标为(1,3)或(1,6).⌢的中点,23.【答案】(1)解:①∵点A是劣弧BD∴AD⌢=AB⌢,∴AD=AB,∵四边形ABCD是平行四边形,∴平行四边形ABCD是菱形;②连接AO,交BD于点E,连接OD,,∵点A是劣弧BD⌢的中点,OA为半径,∴OA⊥BD,OA平分BD,∴DE=BE=2√2,∵平行四边形ABCD是菱形,∴E为两对角线的交点,在Rt△ODE中,OE=√OD2−DE2=1,∴AE=2,∴S ABCD=1BD⋅AE×2=8√2;2(2)解:①如图,当CD与⊙O相切时,连接DO并延长,交AB于点F,∵CD与⊙O相切,∴DF⊥CD,∴AB=2BF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB//CD,∴DF⊥AB,在Rt△BDF中,BF2=BD2−DF2=32−(OF+3)2,在Rt△BOF中,BF2=BO2−OF2=9−OF2,∴32−(OF+3)2=9−OF2,解得OF=73,∴BF=43√2,∴AB=2BF=83√2;如图,当BC与⊙O相切时,连接BO并延长,交AD于点G,同理可得AG=DG=43√2,OG=73,所以AB=√BG2+AG2=4√2,综上所述,AB的长为83√2或4√2;②过点A作AH⊥BD,,由(2)得:BD=4√2,AD=83√2,BG=3+73=163,根据等面积法可得12BD⋅AH=12AD⋅BG,解得AH=329,在在Rt△ADH中,DH=√AD2−AH2=89√2,∴HI=2√2−89√2=109√2,∴tan∠AIH=AHHI =85√2.24.【答案】(1)解:过点P作CP⊥x轴于点P,sin∠AOC=CPOC =45=CP5,∴CP=4.在Rt△OCP中∴OP=√OC2−CP2=√52−42=3.∵点P的运动速度为每秒1个单位。