一、圆的综合真题与模拟题分类汇编（难题易错题）
1．如图，⊙O的半径为6cm，经过⊙O上一点C作⊙O的切线交半径OA的延长于点B，作∠ACO的平分线交⊙O于点D，交OA于点F，延长DA交BC于点E．
（1）求证：AC∥OD；
（2）如果DE⊥BC，求AC的长度．
【答案】（1）证明见解析；（2）2π．
【解析】
试题分析：（1）由OC=OD，CD平分∠ACO，易证得∠ACD=∠ODC，即可证得AC∥OD；（2）BC切⊙O于点C，DE⊥BC，易证得平行四边形ADOC是菱形，继而可证得△AOC是等边三角形，则可得：∠AOC=60°，继而求得弧AC的长度．
试题解析：（1）证明：∵OC=OD，∴∠OCD=∠ODC．∵CD平分∠ACO，
∴∠OCD=∠ACD，∴∠ACD=∠ODC，∴AC∥OD；
（2）∵BC切⊙O于点C，∴BC⊥OC．∵DE⊥BC，∴OC∥DE．∵AC∥OD，∴四边形ADOC 是平行四边形．∵OC=OD，∴平行四边形ADOC是菱形，∴OC=AC=OA，∴△AOC是等边三
角形，∴∠AOC=60°，∴弧AC的长度=606
180
π⨯
=2π．
点睛：本题考查了切线的性质、等腰三角形的判定与性质、菱形的判定与性质以及弧长公式．此题难度适中，注意掌握数形结合思想的应用．
2．不用圆规、三角板，只用没有刻度的直尺，用连线的方法在图1、2中分别过圆外一点A作出直径BC所在射线的垂线．
【答案】画图见解析.
【解析】
【分析】根据直角所对的圆周角是直角，构造直角三角形，利用直角三角形性质可画出垂线；或结合圆的轴对称性质也可以求出垂线.
【详解】解：画图如下：
【点睛】本题考核知识点：作垂线.解题关键点：结合圆的性质和直角三角形性质求出垂线.
3．已知：如图，在矩形ABCD中，点O在对角线BD上，以OD的长为半径的⊙O与AD，BD分别交于点E、点F，且∠ABE=∠DBC．
（1）判断直线BE与⊙O的位置关系，并证明你的结论；
（2）若sin∠ABE=
3
3
，CD=2，求⊙O的半径．
【答案】（1）直线BE与⊙O相切，证明见解析；（2）⊙O的半径为3
．
【解析】
分析：（1）连接OE，根据矩形的性质，可证∠BEO=90°，即可得出直线BE与⊙O相切；（2）连接EF，先根据已知条件得出BD的值，再在△BEO中，利用勾股定理推知BE的长，设出⊙O的半径为r，利用切线的性质，用勾股定理列出等式解之即可得出r的值．详解：（1）直线BE与⊙O相切．理由如下：
连接OE，在矩形ABCD中，AD∥BC，∴∠ADB=∠DBC．
∵OD=OE，∴∠OED=∠ODE．
又∵∠ABE=∠DBC，∴∠ABE=∠OED，
∵矩形ABDC，∠A=90°，∴∠ABE+∠AEB=90°，
∴∠OED+∠AEB=90°，∴∠BEO=90°，∴直线BE与⊙O相切；
（2）连接EF ，方法1：
∵四边形ABCD 是矩形，CD =2，∴∠A =∠C =90°，AB =CD =2． ∵∠ABE =∠DBC ，∴sin ∠CBD =33
sin ABE ∠=， ∴23DC
BD sin CBD
∠=
=，
在Rt △AEB 中，∵CD =2，∴22BC =．
∵tan ∠CBD =tan ∠ABE ，∴
2222
DC AE AE
AE BC AB ，，=∴=∴=， 由勾股定理求得6BE =
．
在Rt △BEO 中，∠BEO =90°，EO 2+EB 2=OB 2．
设⊙O 的半径为r ，则222
623r r +=-（）（）
，∴r =3
， 方法2：∵DF 是⊙O 的直径，∴∠DEF =90°． ∵四边形ABCD 是矩形，∴∠A =∠C =90°，AB =CD =2． ∵∠ABE =∠DBC ，∴sin ∠CBD =3
3
sin ABE ∠=． 设3DC x BD x ==
，，则2BC x =．
∵CD =2，∴22BC =． ∵tan ∠CBD =tan ∠ABE ，∴2222
DC AE AE
AE BC AB ，，=∴=∴=， ∴E 为AD 中点．
∵DF 为直径，∠FED =90°，∴EF ∥AB ，∴132DF BD =
=，∴⊙O 的半径为3
．
点睛：本题综合考查了切线的性质、勾股定理以及三角函数的应用等知识点，具有较强的综合性，有一定的难度．
4．如图1
O ，的直径12AB P =，是弦BC 上一动点(与点B C ，不重合)30ABC ，∠=，过点P 作PD OP ⊥交O 于点D ．
()1如图2，当//PD AB 时，求PD 的长；
()2如图3，当DC AC =时，延长AB 至点E ，使12
BE AB =，连接DE ．
①求证：DE 是O 的切线；
②求PC 的长．
【答案】（1）26；（2）333-①见解析，②． 【解析】
分析：()1根据题意首先得出半径长，再利用锐角三角函数关系得出OP PD ，的长；
()2①首先得出
OBD 是等边三角形，进而得出ODE OFB 90∠∠==，求出答案即
可；
②首先求出CF 的长，进而利用直角三角形的性质得出PF 的长，进而得出答案．
详解：()1如图2，连接OD ，
//OP PD PD AB ⊥，，
90POB ∴∠=，
O 的直径12AB =，
6OB OD ∴==，
在Rt POB 中，30ABC ∠=，
3
tan30623OP OB ∴=⋅== 在Rt POD 中，
22226(23)26PD OD OP =-=-=；
()2①证明：如图3，连接OD ，交CB 于点F ，连接BD ，
