初中数学中考复习辅导专题 圆(1)
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初中数学圆形专题训练50题含参考答案一、单选题1.如图,A 、B 、C 是⊙O 上的三个点,若⊙C =35°,则⊙OAB 的度数是( )A .35°B .55°C .65°D .70° 2.若圆锥的侧面展开图是一个半圆,该半圆的直径是4cm ,则圆锥底面的半径是( )A .0.5cmB .1cmC .2cmD .4cm 3.如图,AB 是半圆的直径,D 是弧AC 的中点,70ABC ∠=︒,则BAD ∠的度数是( ).A .55°B .60°C .65°D .70° 4.如图,点A 、B 、C 都在⊙O 上,⊙O 的半径为2,⊙ACB =30°,则AB 的长是( )A .2πB .πC .2π3 D .1π35.如图,ABCD 为⊙O 的内接四边形,若⊙D=65°,则⊙B=( )A .65°B .115°C .125°D .135° 6.如图,AB 、AC 是O 的两条切线,切点为B 、C , ∠BAC =30°,则∠BAO 度数为( )A .60B .45C .30D .15 7.如图,已知⊙O 的半径为1,锐角△ABC 内接于⊙O ,BD ⊙AC 于点D ,OM ⊙AB 于点M ,OM =13,则sin⊙CBD 的值等于( )A B .13 C D .128.如图,在Rt⊙ABC 中,⊙C =90°,AC =8,BC =6,两等圆⊙A ,⊙B 外切,图中阴影部分面积为( )A .25244π-B .25248π-C .252416π-D .252432π- 9.如图,AB 为⊙O 的切线,A 为切点,OB 交⊙O 于点D ,C 为⊙O 上一点,若42ABO ∠=︒,则ACD ∠的度数为( )A .48°B .24°C .36°D .72° 10.如图,点A ,B ,C 在O 上,//BC OA ,20A ∠=︒,则B ∠的度数为( )A .10︒B .20︒C .40︒D .50︒ 11.如图,⊙O 是⊙ABC 的外接圆,已知AD 平分⊙BAC 交⊙O 于点D ,连结CD ,延长AC ,BD ,相交于点F.现给出下列结论:⊙若AD=5,BD=2,则DE=25; ⊙ACB DCF ∠=∠;⊙FDA ∆⊙FCB ∆;⊙若直径AG⊙BD 交BD 于点H ,AC=FC=4,DF=3,则cosF=4148; 则正确的结论是( )A .⊙⊙B .⊙⊙⊙C .⊙⊙D .⊙⊙⊙ 12.下列说法中,正确的是( )A .垂直于半径的直线一定是这个圆的切线B .任何三角形有且只有一个内切圆C .所有的正多边形既是轴对称图形也是中心对称图形D .三角形的内心到三角形的三个顶点的距离相等13.如图,ABC 中,30C ∠=,90B ∠=,8AC =,以点A 为圆心,半径为4的圆与BC 的位置关系是( )A .相交B .相离C .相切D .不能确定 14.如图,⊙O 的半径长6cm ,点C 在⊙O 上,弦AB 垂直平分OC 于点D ,则弦AB 的长为( )A .9 cmB .cmC .92 cmD .cm 15.如图,正ABC 的边长为3cm ,边长为1cm 的正RPQ 的顶点R 与点A 重合,点P ,Q 分别在AC ,AB 上,将RPQ 沿着边AB ,BC ,CA 连续翻转(如图所示),直至点P 第一次回到原来的位置,则点P 运动路径的长为( )A .cm πB .2cm πC .3cm πD .6cm π 16.如图,两个半径都为1的圆形纸片,固定⊙O 1,使⊙O 2沿着其边缘滚动回到原来位置后运动终止,则⊙O 2上的点P 运动的路径长为( )A .2πB .4πC .6πD .无法确定 17.下列五个说法:⊙近似数3.60万精确到百分位;⊙三角形的外心一定在三角形的外部;⊙内错角相等;⊙90°的角所对的弦是直径;⊙函数y =x 的取值范围是2x ≥-且1x ≠.其中正确的个数有( )A .0个B .1个C .2个D .3个 18.下列命题正确的有( )A .在同圆或等圆中,等弦所对的弧相等B .圆的两条不是直径的相交弦,不能互相平分C .正多边形的中心是它的对称中心D .各边相等的圆外切多边形是正多边形 19.若扇形的面积是56cm 2,周长是30cm ,则它的半径是( )A .7cmB .8cmC .7cm 或8cmD .15cm 20.如图,在ABC 中,3AB =,6BC =,60ABC ∠=︒,以点B 为圆心,AB 长为半径画弧,交BC 于点D ,则图中阴影部分的面积是( )A .3πB 2π-C πD 32π二、填空题21.在圆O 中,弦AB 的长为6,它所对应的弦心距为4,那么半径OA =___. 22.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,彰显了我国古代劳动人民的智慧,如图1,点P 表示筒车的一个盛水桶.如图2,当筒车工作时,盛水桶的运行路径是以轴心O 为圆心,5m 为半径的圆,且圆心在水面上方.若圆被水面截得的弦AB 长为8m ,则筒车工作时,盛水桶在水面以下的最大深度为_____m .23.用一个圆心角为90°半径为32cm 的扇形作为一个圆锥的侧面(接缝处不重叠),则这个圆锥的底面圆的半径为___cm .24.如图,一块三角形透明胶片刚好在量角器上的位置,点A 、B 的读数分别是80︒、30︒,则ACB =∠________.25.如图,点I 为ABC 的三个内角的角平分线的交点,4AB =,3AC =,2BC =,将ACB ∠平移使其顶点与I 重合,则图中阴影部分的周长为______.26.已知⊙O 1和⊙O 2的半径长分别为3和4,若⊙O 1和⊙O 2内切,那么圆心距O 1O 2的长等于_____.27.已知一个圆锥的底面半径为5cm ,则这个圆锥的表面积为___________28.如图,在⊙O 中,AB 为直径,CD 为弦,已知⊙BAD=60°,则⊙ACD=______度.29.正十二边形的中心角是_____度.30.如图,A 、D 是半圆O 上的两点,BC 是直径,若⊙D =35°,则⊙AOB =_____°.31.如图,四边形ABCD 内接于O ,1079,,BD CD AB AC ====,则AD 的长为 ___________.32.如图,已知⊙P的半径为1,圆心P在抛物线22=-上运动,当⊙P与x轴相切y x时,圆心P的坐标是___________________.33.如图,一圆弧过方格的格点A、B、C,在方格中建立平面直角坐标系,使点A的坐标为(﹣3,2),则该圆弧所在圆心坐标是_____34.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊙AB于点E,若AE=8,BE=2,则CD=_______________.35.如图,已知AB是半圆的直径,且AB=10,弦AC=6,将半圆沿过点A的直线折叠,使点C落在直径AB上的点C′,则折痕AD的长为________.36.一块矩形木板,它的右上角有一个圆洞,现设想将它改造成火锅餐桌桌面,要求木板大小不变,且使圆洞的圆心在矩形桌面的对角线交点上.木工师傅想到了一个巧妙的办法,他测量了PQ 与圆洞的切点K 到点B 的距离及相关数据(单位:cm )后,从点N 沿折线NF FM NF BC FM AB -(∥,∥)切割,如图1所示.图2中的矩形EFGH 是切割后的两块木板拼接成符合要求的矩形桌面示意图(不重叠、无缝隙、不计损耗),则CN AM ,的长分别是_______.37.如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,分别以点A 、C 为圆心,OA 长为半径作OE 、OF 交AD 于点E 、BC 于点F .若6AC =,50∠=°ACB ,则阴影部分图形的面积为__________.(结果保留π)38.如图,在直角坐标系中,点A 坐标为(2,0),点B 的坐标为(6,0),以B 点为圆心,2长为半径的圆交x 轴于C 、D 两点,若P 是⊙B 上一动点,连接P A ,以P A 为一直角边作Rt ⊙P AQ ,使得1tan 2APQ ∠=,连接DQ ,则DQ 的最小值为_____39.如图,点O 为以AB 为直径的半圆的圆心,点M ,N 在直径AB 上,点P ,Q 在AB 上,四边形MNPQ 为正方形,点C 在QP 上运动(点C 与点P ,Q 不重合),连接BC 并延长交MQ 的延长P 线于点D ,连接AC 交MQ 于点E ,连接OQ ,则sin⊙AOQ =__________,若圆半径为R ,则DM ·EM =_______.40.已知Rt △ABC 中,⊙A =90°,M 是BC 的中点.如图,(1)以M 为圆心,MB 为半径,作半圆M ;(2)分别B ,C 为圆心,BA ,CA 为半径作弧,两弧交于D 点;(3)连接AM ,AD ,CD ;(4)作线段CD 的中垂线,分别交线段CD 于点F ,半圆M 于点G ,连接GC ;(5)以点..G 为圆心...,线段GC 为半径,作弧.CD .根据以上作图过程及所作图形,下列结论中:⊙点A 在半圆M 上;⊙AC =CD ;⊙弧AC =弧CD ;⊙△ABM ⊙△ACD ;⊙BC =GC ;⊙⊙BAM =⊙CGF .一定正确的是_______.三、解答题41.如图,⊙O 的半径OA 、OB 分别交弦CD 于点E 、F ,且CE =DF .求证:⊙OEF 是等腰三角形.42.如图,Rt ABC 中90BAC ∠=︒,2AE AD AC =⋅,点D 在AC 边上,以CD 为直径画O 与AB 交于点E .(1)求证:AB 是O 的切线;(2)若1==,求BE的长度.AD DO43.如图,AC是⊙O的直径,AD是⊙O的切线.点E在直径AC上,连接ED交⊙O于点B,连接AB,且AB=BD.(1)求证:AB=BE;(2)若⊙O的半径长为5,AB=6,求线段AE的长.44.把球放在长方体纸盒内,球的一部分露出盒外,其截面如图所示,已知EF=CD=4 cm,求球的半径长.45.如图,⊙ABC内接于⊙O,AB=AC,P为⊙O上一动点(P,A分别在直线BC的两侧),连接PC.(1)求证:⊙P=2⊙ABC;(2)若⊙O的半径为2,BC=3,求四边形ABPC面积的最大值.46.如图,AB是⊙O的直径,过点A作⊙O切线AP,点C是射线AP上的动点,连接CO交⊙O于点E,过点B作BD//CO,交⊙O于点D,连接DE、OD、CD.(1)求证:CA=CD;(2)填空:⊙当⊙ACO的度数为时,四边形EOBD是菱形.⊙若BD=m,则当AC=(用含m的式子表示)时,四边形ACDO是正方形.47.如图,已知△ABC为直角三角形,⊙C=90°,边BC是⊙O的切线,切点为D,AB 经过圆心O并与圆相交于点E,连接AD.(1)求证:AD平分⊙BAC;(2)若AC=8,tan⊙DAC=34,求⊙O的半径.48.已知A,B,C是⊙O上的三个点,四边形OABC是平行四边形,过点C作⊙O的切线,交AB的延长线于点D.(⊙)如图⊙,求⊙ADC的大小;(⊙)如图⊙,经过点O作CD的平行线,与AB交于点E,与AB交于点F,连接AF,求⊙F AB的大小.49.(1)小迪同学在学习圆的内接正多边形时,发现:如图1,若P是圆内接正三角形ABC的外接圆的BC上任一点,则60APB∠=︒,在PA上截取PM PC=,连接MC,可证明MCP∆是_______(填“等腰”、“等边”或“直角”)三角形,从而得到=PC MC,再进一步证明PBC≅_______,得到=PB MA,可证得:.(2)小迪同学对以上推理进行类比研究,发现:如图2,若P是圆内接正四边形ABCD的外接圆的BC上任一点,则APB APD∠=∠=°,分别过点,B D作BM AP⊥于M、⊥DN AP于N.(3)写出,PB PD与PA之间的数量关系,并说明理由.50.某玩具由一个圆形区域和一个扇形区域组成,如图,在⊙O1和扇形O2CD中,⊙O1与O2C、O2D分别切于点A、B,已知⊙CO2D=60°,E、F是直线O1O2与⊙O1、扇形O2CD的两个交点,且EF=24cm,设⊙O1的半径为xcm,(1)用含x的代数式表示扇形O2CD的半径;(2)若⊙O1和扇形O2CD两个区域的制作成本分别为0.45元/cm2和0.06元/cm2,当⊙O1的半径为多少时,该玩具的制作成本最小?参考答案:1.B【分析】根据“同一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半”求出⊙AOB 的度数,再根据等腰三角形的性质求解即可.【详解】⊙⊙AOB 与⊙C 是同弧所对的圆心角与圆周角,⊙⊙AOB =2⊙C =2×35°=70°,⊙OA =OB ,⊙⊙OAB =⊙OBA =180AOB 2︒-∠=180702︒︒-=55°. 故选:B .【点睛】本题考查的是圆周角定理,掌握圆周角定理及等腰三角形的性质是关键. 2.B【分析】根据圆锥侧面展开图的半圆的周长等于圆锥底面的周长,从而求出底面半径; 【详解】解:由题意,底面圆的周长为:1422ππ⨯⨯=, ⊙底面圆的半径为:212ππ=(cm ), 故选:B【点睛】此题考查立体图形的侧面展开;圆锥的侧面展开图为扇形,扇形的半径为圆锥的母线,扇形的弧长为圆锥的底面周长.3.A【分析】连接BD ,由于点D 是AC 的中点,即CD AD =,根据圆周角定理得ABD CBD ∠=∠,则35ABD ∠=︒,再根据直径所对的圆周角为直角得到90ADB ∠=︒,然后利用三角形内角和定理可计算出BAD ∠的度数.【详解】解:连接BD ,如图,⊙点D 是AC 的中点,即CD AD =,⊙ABD CBD ∠=∠,而70ABC ∠=︒,⊙170352ABD ∠=⨯︒=︒, ⊙AB 是半圆的直径,⊙90ADB ∠=︒,⊙903555BAD ∠=︒-︒=︒.故选:A .【点睛】本题考查了圆周角定理及其推论:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;直径所对的圆周角为直角.4.C【详解】⊙点A 、B 、C 都在⊙O 上,⊙ACB =30°,⊙⊙AOB =60°,⊙OA =2,⊙AB =6022=1801803n r πππ⨯=︒ 故选:C .5.B【分析】根据圆内接四边形的对角互补可得答案.【详解】⊙⊙B +⊙D =180°,⊙⊙B =180°﹣65°=115°.故选B .【点睛】本题主要考查了圆内接四边形的性质,关键是掌握圆内接四边形的对角互补. 6.D【分析】根据切线长定理即可求解.【详解】⊙AB 、AC 是O 的两条切线,切点为B 、C ,⊙AO 平分⊙BAC ,⊙∠BAO =12⊙BAC=15°, 故选D.【点睛】此题主要考查圆内角度求解,解题的关键是熟知切线长定理的性质.7.B【分析】根据锐角⊙ABC 内接于⊙O ,BD ⊙AC 于点D ,OM ⊙AB 于点M ,得出sin ⊙CBD =sin ⊙OBM 即可得出答案.【详解】连接AO ,⊙OM⊙AB于点M,AO=BO,⊙⊙AOM=⊙BOM,⊙⊙AOB=2⊙C⊙⊙MOB=⊙C,⊙⊙O的半径为1,锐角⊙ABC内接于⊙O,BD⊙AC于点D,OM=13,⊙sin⊙CBD=sin⊙OBM=13113 MOOB==则sin⊙CBD的值等于13.故选B.【点睛】此题主要考查了垂径定理以及锐角三角函数值和圆周角定理等知识,根据题意得出sin⊙CBD=sin⊙OBM是解决问题的关键.8.A【分析】设等圆⊙A,⊙B外切于O点,如图,利用两圆相切的性质得到O点在AB上,再利用勾股定理计算出AB,则OA=OB=5,然后根据扇形的面积公式,利用S阴影=S△ABC一2S扇形进行计算,即可求解.【详解】解:设两等圆⊙A,⊙B外切于点O,则点O在AB上,⊙⊙C=90°,AC=8,BC=6,⊙10AB,⊙A+⊙B=90°,⊙OA =OB =5,⊙S 阴影=S △ABC -2S 扇形2190525682423604ππ⨯⨯=⨯⨯-=-. 故选:A .【点睛】本题考查了相切两圆的性质:如果两圆相切,那么连心线必经过切点.也考查了勾股定理和扇形面积的计算.9.B【分析】连结OA ,由切线定理和直角三角形性质可得⊙AOB=48°,再由圆周角定理可得⊙ACD=24°.【详解】解:如图,连结OA ,则由切线定义可得:⊙OAB=90°,⊙⊙AOB=90°-⊙ABO=90°-42° =48°,⊙根据圆周角定理可得:⊙ACD=12⊙AOB=24°, 故选B .【点睛】本题考查圆的应用,综合运用圆周角定理、切线的性质定理和直角三角形的性质求解是解题关键.10.C【分析】由//BC OA 得20C A ∠=∠=︒,由圆心角和圆周角的关系得40O ∠=︒,再利用平行线的性质可得结论.【详解】解:如图,⊙//BC OA ,20A ∠=︒⊙20C A ∠=∠=︒⊙240O C ∠=∠=︒//,BC OA⊙40B O ∠=∠=︒故选:C【点睛】此题考查了圆周角定理与平行线的性质.此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.11.C【详解】试题分析:此题主要考查圆的综合问题,熟悉圆的相关性质,会证明三角形相似并解决相关问题,能灵活运用垂径定理和三角函数是解题的关键.⊙只需证明⊙BDE⊙⊙ADB ,运用对应线段成比例求解即可; ⊙连接CD ,假设⊙ACB=⊙DCF ,推出与题意不符即可判断; ⊙由公共角和同弧所对的圆周角相等即可判断; ⊙先证明⊙FCD⊙⊙FBA ,求出BD 的长度,根据垂径定理求出DH ,结合三角函数即可求解.⊙如图1,⊙AD 平分⊙BAC ,⊙⊙BAD=⊙CAD ,⊙⊙CAD=⊙CBD ,⊙⊙BAD=⊙CBD ,⊙⊙BDE=⊙BDE ,⊙⊙BDE⊙⊙ADB , ⊙BD DE AD BD=, 由AD=5,BD=2,可求DE=45, ⊙不正确;⊙如图2,连接CD ,⊙FCD+⊙ACD=180°,⊙ACD+⊙ABD=180°,⊙⊙FCD=⊙ABD ,若⊙ACB=⊙DCF ,因为⊙ACB=⊙ADB ,则有:⊙ABD=⊙ADB ,与已知不符,故⊙不正确;⊙如图3,⊙⊙F=⊙F,⊙FAD=⊙FBC,⊙⊙FDA⊙⊙FCB;故⊙正确;⊙如图4,连接CD,由⊙知:⊙FCD=⊙ABD,又⊙⊙F=⊙F,⊙⊙FCD⊙⊙FBA,⊙FC FD FB FA=,由AC=FC=4,DF=3,可求:AF=8,FB=323,⊙BD=BF-DF=233,⊙直径AG⊙BD,⊙DH=233,⊙FG=416,⊙cosF=FGAF=4148,故⊙正确.故选C.考点:圆的综合题.12.B【分析】经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线,所以A不正确;三角形的内切圆的圆心是三个内角平分线的交点,而交点只有一个,所以B是对的;一个图形绕中心旋转180度能与自身重合则称此图形为中心对称图形,正五边形不是,所以C不正确;三角形的内心是三个内角平分线的交点,根据角平分线上的点的特点,D是错误的.【详解】解:A.经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线,故A错误;B.三角形的内切圆的圆心是三个内角平分线的交点,而交点只有一个,故B正确;C.一个图形绕中心旋转180度能与自身重合则称此图形为中心对称图形,正五边形不是,故C错误;D.三角形的内心是三个内角平分线的交点,到三边的距离相等,故D错误.故选B.【点睛】本题考查了圆的切线的判定,三角形的内心及轴对称和中心对称的概念,要求学生对这些概念熟练掌握.13.C【分析】由已知条件易求AB的长,和圆的半径4比较大小即可得知与BC的位置关系.【详解】⊙⊙C =30°,⊙B =90°,AC =8,⊙AB =12AC =4. ⊙以点A 为圆心,半径为4画圆,⊙d =r ,即以点A 为圆心,半径为4的圆与BC 的位置关系是相切.故选C .【点睛】本题考查的是直线与圆的位置关系,解决此类问题可通过比较圆心到直线距离d 与圆半径大小关系完成判定.14.B【分析】弦AB 垂直平分OC 于点D ,得OD=3,由勾股定理得AD ,由垂径定理得AB=2AD ,可得答案.【详解】⊙⊙O 的半径长6cm ,弦AB 垂直平分OC ,⊙OD=3,由勾股定理得:,⊙OC 过O ,OC⊙AB ,⊙AB=2AD=,故选B .【点睛】本题主要考查了垂径定理,勾股定理,利用弦AB 垂直平分OC 得OD 是解答此题的关键.15.B【分析】从图中可以看出在AB 边,翻转的第一次是一个120度的圆心角,半径是1,第二次是以点P 为圆心,所以没有路程,同理在AC 和BC 上也是相同的情况,由此求解即可.【详解】解:从图中可以看出在AB 边,翻转的第一次是一个120度的圆心角,半径是1,所以弧长=1201180⨯π,第二次是以点P 为圆心,所以没有路程,在BC 边上,第一次1201180⨯π,第二次同样没有路程,AC 边上也是如此,点P 运动路径的长为1201180⨯π×3=2π. 故选:B .【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质,求弧长,解题的关键在于能够根据题意得到P 点的运动轨迹.16.B【分析】由⊙O 2上的点P 运动的路径长=点O 2运动的路径长可求解.【详解】解:⊙⊙O 2沿着其边缘滚动回到原来位置后运动终止,⊙⊙O 2上的点P 运动的路径长=点O 2运动的路径长,⊙⊙O 2上的点P 运动的路径长=2π(1+1)=4π故选:B .【点睛】本题考查了轨迹问题,掌握⊙O 2上的点P 运动的路径长=点O 2运动的路径长是本题的关键.17.B【分析】根据近似数3.60万精确到百位可判断⊙,根据三角形的外心是三角形外接圆的圆心,是三角形三边中垂线的交点,锐角三角形在形内,直角三角形在斜边中点上,钝角三角形在形外可判断⊙,根据两直线平行,内错角相等可判断⊙; 90°的圆周角性质可判断⊙,函数y =0,可判断⊙即可得出答案.【详解】解:⊙近似数3.60万精确到百位,故⊙近似数3.60万精确到百分位错误; ⊙三角形的外心是三角形外接圆的圆心,是三角形三边中垂线的交点,锐角三角形在形内,直角三角形在斜边中点上,钝角三角形在形外,故⊙三角形的外心一定在三角形的外部错误;⊙两直线平行,内错角相等;故⊙内错角相等错误;⊙90°的圆周角性质是90°的圆周角所对的弦是直径,故⊙90°的角所对的弦是直径不正确;;⊙函数y = 2010x x +≥⎧⎨-≠⎩, 解得2x ≥-且1x ≠,⊙函数y =x 的取值范围是2x ≥-且1x ≠正确. 正确的个数有一个⊙.故选择:B .【点睛】本题考查基本技能,精确度,三角形外心,内错角,90°圆周角的性质,函数的自变量取值范围,熟练掌握精确度,三角形外心,内错角,90°圆周角的性质,函数的自变量取值范围是解题关键.18.B【分析】根据垂径定理和正多边形的相关知识判断.【详解】解:A 、错误.因为一条弦对应着两条弧;B 、正确.只有垂直于弦的直径才能平分弦;C 、错误.正多边形的中心是它的外接圆的圆心;D 、错误.各边相等的圆外切多边形不一定是正多边形,因为角不一定相等.故选:B.【点睛】本题比较复杂,涉及到垂径定理,圆心角、弧、弦的关系,正多边形和圆的关系,是中学阶段的难点.19.C【分析】设扇形的半径为Rcm ,求出扇形的弧长为(30-2R )cm ,根据扇形的面积是56cm 2得出12R (30-2R )=56,求出即可. 【详解】解:设扇形的半径为R ,⊙扇形周长是30cm ,⊙扇形的弧长为(30-2R )cm ,⊙扇形的面积是56cm 2, ⊙12R (30-2R )=56,解得:R=7或8,故答案为C .【点睛】本题考查了扇形的面积的有关应用,注意:扇形的面积等于弧和半径积的一半. 20.D【分析】连接AD ,根据等边三角形的性质得到3AD AB ==,60ADB ∠=︒,根据勾股定理得到AC =【详解】解:连接AD ,3AB BD ==,60ABC ∠=︒,ABD ∴是等边三角形,3AD AB ∴==,60ADB ∠=︒,6BC =,3CD ∴=,AD CD ∴=,C CAD ∴∠=∠,60C CAD ADB ∠+∠=∠=︒,30C ∴∠=︒,90BAC ∴∠=︒,AC ∴=∴图中阴影部分的面积2160313332360222AB AC πππ⋅⨯=⋅-=⨯⨯=, 故选:D .【点睛】本题考查了扇形面积公式,等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理,推出ABD △是等边三角形是解题的关键.21.5【详解】如图,OC 是弦AB 的弦心距,⊙AC =116322AB =⨯=,⊙5OA =.22.2【分析】过O 点作半径OD⊙AB 于E ,如图,由垂径定理得到AE =BE =4,再利用勾股定理计算出OE ,然后即可计算出DE 的长.【详解】解:过O 点作半径OD⊙AB 于E ,如图,⊙AE =BE =12AB =12×8=4,在Rt⊙AEO 中,OE 3,⊙ED =OD ﹣OE =5﹣3=2(m ),答:筒车工作时,盛水桶在水面以下的最大深度为2m .故答案为:2.【点睛】本题考查了垂径定理,垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧,能熟练运用垂径定理是解题的关键.23.8【详解】试题分析:⊙扇形的圆心角为90°半径为32cm ,⊙根据扇形的弧长公式,扇形的弧长为()9032=16cm 180ππ⋅⋅. ⊙圆锥的底面周长等于它的侧面展开图的弧长,⊙根据圆的周长公式,得2r=16ππ,解得()r=8cm .24.25°【分析】首先设半圆的圆心为O ,连接OA ,OB ,由A 点的读数为80°,B 点的读数为30°,即可求得圆心角⊙AOB 的度数,又由在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半,即可求得⊙ACB 的大小.【详解】解:设半圆的圆心为O ,连接OA ,OB ,⊙A 点的读数为80°,B 点的读数为30°,⊙⊙AOB=80°-30°=50°, ⊙⊙ACB=12⊙AOB=25°.故答案为:25°.【点睛】此题考查了圆周角定理.此题难度不大,正确的作出辅助线是解题的关键.25.4【分析】连接AI,BI,由点I为⊙ABC的内心,得到AI平分⊙CAB,根据角平分线的定义得到⊙CAI=⊙BAI.根据平移的性质得到AC⊙DI,由平行线的性质和等角对等边得到AD=DI,BE=EI,根据三角形的周长公式进行计算即可得到答案.【详解】解:连接AI,BI,⊙点I为⊙ABC的内心,⊙AI平分⊙CAB,⊙⊙CAI=⊙BAI.由平移得:AC⊙DI,⊙⊙CAI=⊙AID.⊙⊙BAI=⊙AID,⊙AD=DI.同理可得:BE=EI,⊙⊙DIE的周长=DE+DI+EI=DE+AD+BE=AB,因为4AB ,即图中阴影部分的周长为4.故答案为:4.【点睛】本题考查角平分线的定义、平移的性质、等腰三角形的判定和平行线的性质,解题的关键是掌握角平分线的定义、平移的性质和平行线的性质和等角对等边.26.1【分析】根据两圆内切,圆心距等于半径之差.【详解】解:⊙⊙O1和⊙O2的半径长分别为3和4,⊙O1和⊙O2内切,⊙圆心距O1O2的长=4﹣3=1,故答案为:1.【点睛】本题考查了圆与圆的位置关系,掌握圆与圆之间的位置关系是解题的关键.27.255cmπ【分析】首先求得底面的周长、面积,利用勾股定理求得圆锥的母线长,然后利用扇形的面积公式即可求得圆锥的侧面积,加上底面面积就是表面积.【详解】解:底面周长是2×5π=10πcm,底面积是:5²π=25πcm².(cm),则圆锥的侧面积是:12×10π×6=30π(cm²),则圆锥的表面积为25π+30π=55π(cm²).故答案为:255cmπ.【点睛】本题考查了圆锥的计算,勾股定理,圆的面积公式,圆的周长公式和扇形面积公式求解.注意圆锥表面积=底面积+侧面积=π×底面半径2+底面周长×母线长÷2的应用.28.30【分析】由在⊙O中,AB为直径,根据直径所对的圆周角是直角,可求得⊙ADB=90°,又由圆周角定理,可求得⊙ACD=⊙B=90°-⊙BAD,继而求得答案.【详解】⊙在⊙O中,AB为直径,⊙⊙ADB=90°,⊙⊙ACD=⊙B=90°-⊙BAD=30°,故答案为:30.【点睛】此题考查了圆周角定理.注意在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半;半圆(或直径)所对的圆周角是直角.29.30【分析】根据正多边形的中心角公式:360n计算即可【详解】正十二边形的中心角是:360°÷12=30°.故答案为30.【点睛】本题的关键是掌握正多边形中心角的计算公式30.70【分析】根据圆周角定理即可求出.【详解】⊙⊙D =35°,⊙⊙AOB =2⊙D =70°,故答案为70【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆和等圆中,同弧所对的圆心角是圆周角的2倍.31【分析】过点A 作AF BD ⊥,垂足为F ,过点A 作AE CD ⊥,交CD 的延长线于点E ,根据已知易证ADB ADE ∠=∠,从而证明证明AFD AED △≌△,可得,DF DE AF AE ==,然后再证明Rt Rt BAF CAE ≌,可得BF CE =,最后进行计算即可求出DF ,从而求出,,BF AF AD ,即可解答.【详解】解:过点A 作.AF BD ⊥,垂足为F ,过点A 作AE CD ⊥,交CD 的延长线于点E ,⊙AB AC =,⊙ABC ACB ∠=,⊙四边形ABCD 是圆内接四边形,⊙180ABC ADC ∠+∠=︒,⊙180ADC ADE ∠+∠=︒,⊙ABC ADE ∠=∠,⊙ADB ACB ∠=∠,⊙ADB ADE ∠=∠,⊙90,AFD AED AD AD ∠=∠=︒=,⊙(AAS)AFD AED ≌,⊙.,DF DE AF AE ==,⊙90AFB AEC ∠=∠=︒,⊙Rt Rt (HL)BAF CAE ≌,⊙.BF CE =,⊙BD DF CD DE -=+,⊙107DF DE -=+, ⊙32DF DE ==, ⊙3171022BF BD DF =-=-=,⊙AF ===⊙AD = ⊙AD【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,圆内接四边形的性质,勾股定理,圆周角定理,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.32.或(或(1,-1)或(1,-1)-【分析】根据圆与直线的位置关系可知,当⊙P 与x 轴相切时,P 点的纵坐标为1或-1,把1或-1代入到抛物线的解析式中求出横坐标即可.【详解】⊙⊙P 的半径为1,⊙当⊙P 与x 轴相切时,P 点的纵坐标为1或-1.当1y =时,221y x =-=,解得x =,⊙此时P 的坐标为或(;当1y =-时,221y x =-=-,解得1x =± ,⊙此时P 的坐标为(1,1)-或(1,1)--;故答案为:或(或(1,-1)或(1,-1)-.【点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系和已知函数值求自变量,根据圆与x 轴相切找到点P的纵坐标的值是解题的关键.33.(﹣2,﹣1)【分析】根据外心的定义作图即可.【详解】如图:分别作AC与AB的垂直平分线,相交于点O,则点O即是该圆弧所在圆的圆心.⊙点A的坐标为(﹣3,2),⊙点O的坐标为(﹣2,﹣1).【点睛】本题考查了三角形外心,熟练掌握外心的定义,准确求作线段的垂直平分线是解题的关键.34.8【详解】连接OC,因为AE=8,BE=2,所以AB=10,则OB=12AB=5,所以OE=OB-BE=5-2=3,在Rt⊙OEC中,由勾股定理可得:CE4=,则CD=8,故答案为:8.35.【详解】解:设圆的圆心是O,连接OD,作DE⊙AB于E,OF⊙AC于F.根据题意知,⊙OF⊙AC,⊙AF=12AC=3,⊙⊙CAD=⊙BAD,⊙CD BD=,⊙点D是弧BC的中点.⊙⊙DOB=⊙OAC=2⊙BAD,在⊙AOF和⊙OED中,⊙⊙OFA=⊙OED,⊙FAO=⊙EDO,AO=DO,⊙⊙AOF⊙⊙OED(AAS),⊙OE=AF=3,⊙DO=5,⊙DE=4,=故答案为【点睛】本题考查翻折变换(折叠问题);勾股定理.36.18cm , 31cm .【分析】如图,延长OK 交线段MF 于点1M ,延长PQ 交BC 于点G ,交FN 于点2N ,设圆孔半径为r .根据勾股定理,得222BH KH BK +=.从而得16r =.根据题意知,12111122ON KN AB OM KM r CB ===+=,.则根据图中相关线段间的和差关系求得CN =QH -QN 2=44-26=18, AM =BC -PD -KM 1=130-50-49=31 ( cm).【详解】解:作辅助线如图所示,设圆孔半径为r ,根据勾股定理,得222BH KH BK +=.⊙()()2221305044100r -++=, 16r ∴=.按题意要求,切割后,以圆O 为中心,到两对边的距离相等, 即:12111122ON KN AB OM KM r CB ===+=,. ⊙21422KN AB ==, ⊙ QN 2+r =42,即QN 2=42-16=26.⊙CN =QH -QN 2=44-26=18.又⊙112KM r CB +=,即 11161302KM +=⨯, ⊙ KM 1=49.⊙AM =BC -PD -KM 1=130-50-49=31.⊙CN =18cm ,AM =31cm .故答案为:18cm ,31cm【点睛】本题考查了矩形、直角三角形及圆等相关知识,将实际问题转化为数学问题经验,利用图形变换思想是解题的关键,体现了数学思想方法在现实问题中的应用价值. 37.52π 【分析】每个扇形的圆心角是50°,半径为3,根据扇形面积计算公式计算即可.【详解】⊙菱形ABCD,⊙AD∥BC,OA=OC=12AC=3,⊙⊙ACB=⊙EAO=50°,⊙阴影部分的面积为50952=3602ππ⨯⨯⨯,故答案为:52π.【点睛】本题考查了菱形的性质,扇形的面积公式,熟练掌握菱形的性质,灵活运用扇形面积公式是解题的关键.38.1##1-+【分析】由题意根据“瓜豆原理-主从联动”可得Q的点轨迹也是一个圆,找到此圆即可解决问题.【详解】解:如图,取点M(2,-2),连接AM,MQ、PB,⊙⊙MAB=⊙QAP=90°,⊙⊙MAQ=⊙BAP,⊙12 AM AQAB AP==,⊙⊙MAQ⊙⊙BAP,⊙MQ=12PB=1,⊙Q点在以M为圆心,以1为半径的圆上,由图象可得:DQ的最小值为:DM-MQ,AD=OD-OA=6+2-2=6,由勾股定理可得:DM =⊙DQ 的最小值等于:故答案为:.【点睛】本题考查轨迹圆问题,熟悉掌握利用相似三角形的性质解决动点的轨迹是快速解题的关键.39. 245R 【分析】利用全等三角形的性质证明OM =ON ,设OM =ON =m ,则MQ =2m ,求出OQ ,可得结论. 再证明⊙AME ⊙⊙DMB ,可得AM EM DM BM,由此构建关系式,可得结论. 【详解】解:如图,连接OP .⊙四边形MNPQ 是正方形,⊙⊙OMQ =⊙ONP =90°,MQ =PN ,⊙OQ =OP ,⊙Rt ⊙OMQ ⊙Rt ⊙ONP (HL ),⊙OM =ON , 设OM =ON =m ,则MQ =2m ,225OQOM MQ m , ⊙sin⊙AOQ =22555MQ m OQ m . ⊙AB =2R ,⊙OA =OB =OQ =R ,⊙QM =2MO , ⊙525sin ,55R R OM OQ AOQ MQ ,55555,,555RAM R R BM R⊙AB 是直径,⊙⊙ACB =⊙DCE =90°,⊙⊙CED =⊙AEM ,⊙⊙A =⊙D ,⊙⊙AME =⊙DMB =90°,⊙⊙AME ⊙⊙DMB ,⊙ AM EM DM BM, 255554.555R DM EMR R245R 【点睛】本题考查了圆周角定理,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,正方形的性质,解直角三角形等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,属于中考压轴题.40.⊙⊙【分析】根据圆周角定理,弧、弦、圆心角的关系定理,相似三角形的判定方法,以及其他与圆有关的性质及定理即可判断.【详解】⊙由作图可知,以M 为圆心,BC 为直径的半圆是Rt⊙ABC 的外接圆, ⊙⊙BAC=90°,⊙⊙BAC 是直径所对的圆周角,⊙点A 在半圆M 上,故⊙正确;⊙由分别以B ,C 为圆心,BA ,CA 为半径作弧,两弧交于点D 可知,CA 、CD 是以圆C 的半径,⊙AC=CD ,故⊙正确; ⊙⊙AC 在以M 为圆心、BM 为半径的圆中,CD 在以G 为圆心,以CG 为半径的圆中, ⊙AC CD ,故⊙错误;。
备战2019中考初中数学导练学案50讲第29讲圆的有关性质【疑难点拨】1. 圆的定义在证题中的作用我们知道,定理是推理证明的重要依据,而定义在证题当中也有不可忽视的作用.利用圆的定义解某些几何问题,其特点是要找出到定点的距离等于定长的点,然后以定点为圆心定长为半径画圆,利用圆的有关性质使问题简捷、巧妙地得到解决.2. 垂径定理及其推论是证明两条线段相等,两条弧相等及两直线垂直的重要依据之一,在有关弦长、弦心距的计算中常常需要作垂直于弦的线段,构造直角三角形.垂径定理的应用类型:(1)如图(1),基于圆的对称性,下列五个结论:①弧AC=弧CB;②弧AD=弧DB;③AE=BE;④AB⊥CD;⑤CD是⊙O的直径,只要满足其中的两个,另外三个结论一定成立;(2)设半径 OA为 r,弦心距OE为 d,弦AB为 2a,由OE⊥AB得,AE=a,在Rt△AOE中,满足r2=d2,+a2,利用勾股定理可以对半径、弦、弦心距“知二求一”.3. 圆周角定理及其推论应用注意事项:(1)同圆的半径相等,有时还需要连接半径,用它来构造等腰三角形,有了等腰三角形,再利用等边对等角以及三线合一的性质来进行证明和计算;(2)当出现圆的直径时,往往通过作辅助线构造直径所对的圆周角是直角来进行证明或计算.(3)同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦中有一组量相等,它们所对的其余各组量也相等.(4)一条弦(除直径外)所对应的弧有优弧、劣弧之分,因此所对的圆周角也有两种情况:①优弧所对应的圆周角是钝角;②劣弧所对应的圆周角是锐角,这一组圆周角互补;一条弧只对着一个圆心角,却对着无数个圆周角.【基础篇】一、选择题:1.(2018·浙江临安·3分)如图,⊙O的半径OA=6,以A为圆心,OA为半径的弧交⊙O 于B、C点,则BC=()A.B.C.D.2.(2018·山东威海·3分)如图,⊙O的半径为5,AB为弦,点C为的中点,若∠ABC=30°,则弦AB的长为()A.B.5 C.D.53.(2018·浙江衢州·3分)如图,AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于E,连接BC,过点O作OF⊥BC于F,若BD=8cm,AE=2cm,则OF的长度是()A.3cm B. cm C.2.5cm D. cm4.(2018·山东青岛·3分)如图,点A、B、C、D在⊙O上,∠AOC=140°,点B是的中点,则∠D的度数是()A.70° B.55° C.35.5°D.35°5.(2018·湖北省宜昌·3分)如图,直线AB是⊙O的切线,C为切点,OD∥AB交⊙O于点D,点E在⊙O上,连接OC,EC,ED,则∠CED的度数为()A.30° B.35° C.40° D.45°二、填空题:6.(2018·广东·3分)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.如图,在⊙O中,弦AB∥CD,若∠ABC=40°,则∠BOD= 80°.8.如图,直角坐标系中一条圆弧经过网格点A,B,C,其中B点坐标为(4,4),则该圆弧所在圆的圆心坐标为.三、解答与计算题:9.如图,AB和CD分别是⊙O上的两条弦,过点O分别作ON⊥CD于点N,OM⊥AB于点M,若ON=AB,证明:OM=CD.【考点】垂径定理;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.10.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,以BC为直径的半圆O与边AB相交于点D,切线DE ⊥AC,垂足为点E.求证:(1)△ABC是等边三角形;(2).【能力篇】一、选择题:11.(2018•山东菏泽•3分)如图,在⊙O中,OC⊥AB,∠ADC=32°,则∠OBA的度数是()A.64° B.58° C.32° D.26°12.(2018•山东枣庄•3分)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,AP=2,BP=6,∠APC=30°,则CD的长为()A.B.2 C.2D.813.如图,△PQR是⊙O的内接正三角形,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,BC∥QR,则∠DOR的度数是()A.60 B.65 C.72 D.75二、填空题:14.阅读下面材料:在数学课上,老师请同学思考如下问题:小亮的作法如下:老师说:“小亮的作法正确.”请你回答:小亮的作图依据是.15.(2018•金华)如图1是小明制作的一副弓箭,点A,D分别是弓臂BAC与弓弦BC的中点,弓弦BC=60cm.沿AD方向拉动弓弦的过程中,假设弓臂BAC始终保持圆弧形,弓弦不伸长.如图2,当弓箭从自然状态的点D拉到点D1时,有AD1=30cm,∠B1D1C1=120°.(1)图2中,弓臂两端B1,C1的距离为 cm.(2)如图3,将弓箭继续拉到点D2,使弓臂B2AC2为半圆,则D1D2的长为cm.三、解答与计算题:16.如图,在⊙O中,AB是直径,CD是弦,AB⊥CD.(1)P是上一点(不与C、D重合),求证:∠CPD=∠COB;(2)点P′在劣弧CD上(不与C、D重合)时,∠CP′D与∠COB有什么数量关系?请证明你的结论.17.《九章算术》是中国传统数学重要的著作,奠定了中国传统数学的基本框架.《九章算术》中记载:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,间径几何?”(如图①)阅读完这段文字后,小智画出了一个圆柱截面示意图(如图②),其中BO⊥CD于点A,求间径就是要求⊙O的直径.再次阅读后,发现AB= 寸,CD= 寸(一尺等于十寸),通过运用有关知识即可解决这个问题.请你补全题目条件,并帮助小智求出⊙O的直径.18. (2017山东临沂)如图,∠BAC的平分线交△ABC的外接圆于点D,∠ABC的平分线交AD于点E,(1)求证:DE=DB;(2)若∠BAC=90°,BD=4,求△ABC外接圆的半径.【探究篇】19. 如图,AB 是⊙O 的直径,C ,P 是AB ︵上两点,AB =13,AC =5. (1)如图①,若点P 是AB ︵的中点,求PA 的长; (2)如图②,若点P 是CB ︵的中点,求PA 的长.20.(2016•宁夏)已知△ABC,以AB为直径的⊙O分别交AC于D,BC于E,连接ED,若ED=EC.(1)求证:AB=AC;(2)若AB=4,BC=2,求CD的长.第29讲圆的有关性质【疑难点拨】1. 圆的定义在证题中的作用我们知道,定理是推理证明的重要依据,而定义在证题当中也有不可忽视的作用.利用圆的定义解某些几何问题,其特点是要找出到定点的距离等于定长的点,然后以定点为圆心定长为半径画圆,利用圆的有关性质使问题简捷、巧妙地得到解决.2. 垂径定理及其推论是证明两条线段相等,两条弧相等及两直线垂直的重要依据之一,在有关弦长、弦心距的计算中常常需要作垂直于弦的线段,构造直角三角形.垂径定理的应用类型:(1)如图(1),基于圆的对称性,下列五个结论:①弧AC=弧CB;②弧AD=弧DB;③AE=BE;④AB⊥CD;⑤CD是⊙O的直径,只要满足其中的两个,另外三个结论一定成立;(2)设半径 OA为 r,弦心距OE为 d,弦AB为 2a,由OE⊥AB得,AE=a,在Rt△AOE中,满足r2=d2,+a2,利用勾股定理可以对半径、弦、弦心距“知二求一”.3. 圆周角定理及其推论应用注意事项:(1)同圆的半径相等,有时还需要连接半径,用它来构造等腰三角形,有了等腰三角形,再利用等边对等角以及三线合一的性质来进行证明和计算;(2)当出现圆的直径时,往往通过作辅助线构造直径所对的圆周角是直角来进行证明或计算.(3)同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦中有一组量相等,它们所对的其余各组量也相等.(4)一条弦(除直径外)所对应的弧有优弧、劣弧之分,因此所对的圆周角也有两种情况:①优弧所对应的圆周角是钝角;②劣弧所对应的圆周角是锐角,这一组圆周角互补;一条弧只对着一个圆心角,却对着无数个圆周角.【基础篇】一、选择题:1.(2018·浙江临安·3分)如图,⊙O的半径OA=6,以A为圆心,OA为半径的弧交⊙O 于B、C点,则BC=()A.B.C.D.【考点】垂径定理和勾股定理【分析】根据垂径定理先求BC一半的长,再求BC的长.【解答】解:设OA与BC相交于D点.∵AB=OA=OB=6∴△OAB是等边三角形.又根据垂径定理可得,OA平分BC,利用勾股定理可得BD==3所以BC=6.故选:A.【点评】本题的关键是利用垂径定理和勾股定理.2.(2018·山东威海·3分)如图,⊙O的半径为5,AB为弦,点C为的中点,若∠ABC=30°,则弦AB的长为()A.B.5 C.D.5【分析】连接OC、OA,利用圆周角定理得出∠AOC=60°,再利用垂径定理得出AB即可.【解答】解:连接OC、OA,∵∠ABC=30°,∴∠AOC=60°,∵AB为弦,点C为的中点,∴OC⊥AB,在Rt△OAE中,AE=,∴AB=,故选:D.【点评】此题考查圆周角定理,关键是利用圆周角定理得出∠AOC=60°.3.(2018·浙江衢州·3分)如图,AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于E,连接BC,过点O作OF⊥BC于F,若BD=8cm,AE=2cm,则OF的长度是()A.3cm B. cm C.2.5cm D. cm【考点】垂径定理【分析】根据垂径定理得出OE的长,进而利用勾股定理得出BC的长,再利用相似三角形的判定和性质解答即可.【解答】解:连接OB,∵AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于E,BD=8cm,AE=2cm.在Rt△OEB中,OE2+BE2=OB2,即OE2+42=(OE+2)2解得:OE=3,∴OB=3+2=5,∴EC=5+3=8.在Rt△EBC中,BC=.∵OF⊥BC,∴∠OFC=∠CEB=90°.∵∠C=∠C,∴△OFC∽△BEC,∴,即,解得:OF=.故选D.【点评】本题考查了垂径定理,关键是根据垂径定理得出OE的长.4.(2018·山东青岛·3分)如图,点A、B、C、D在⊙O上,∠AOC=140°,点B是的中点,则∠D的度数是()A.70° B.55° C.35.5°D.35°【分析】根据圆心角、弧、弦的关系定理得到∠AOB=∠AOC,再根据圆周角定理解答.【解答】解:连接OB,∵点B是的中点,∴∠AOB=∠AOC=70°,由圆周角定理得,∠D=∠AOB=35°,故选:D.【点评】本题考查的是圆心角、弧、弦的关系定理、圆周角定理,掌握在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解题的关键.5.(2018·湖北省宜昌·3分)如图,直线AB是⊙O的切线,C为切点,OD∥AB交⊙O于点D,点E在⊙O上,连接OC,EC,ED,则∠CED的度数为()A.30° B.35° C.40° D.45°【分析】由切线的性质知∠OCB=90°,再根据平行线的性质得∠COD=90°,最后由圆周角定理可得答案.【解答】解:∵直线AB是⊙O的切线,C为切点,∴∠OCB=90°,∵OD∥AB,∴∠COD=90°,∴∠CED=∠COD=45°,故选:D.【点评】本题主要考查切线的性质,解题的关键是掌握圆的切线垂直于经过切点的半径及圆周角定理.二、填空题:6.(2018·广东·3分)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50°.【分析】直接利用圆周角定理求解.【解答】解:弧AB所对的圆心角是100°,则弧AB所对的圆周角为50°.故答案为50°.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.7.如图,在⊙O中,弦AB∥CD,若∠ABC=40°,则∠BOD= 80°.【考点】圆周角定理;平行线的性质.【分析】根据平行线的性质由AB∥CD得到∠C=∠ABC=40°,然后根据圆周角定理求解.【解答】解:∵AB∥CD,∴∠C=∠ABC=40°,∴∠BOD=2∠C=80°.故答案为80°.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,一条弧所对的圆周角的度数等于它所对的圆心角度数的一半.也考查了平行线的性质.8.如图,直角坐标系中一条圆弧经过网格点A,B,C,其中B点坐标为(4,4),则该圆弧所在圆的圆心坐标为(2,0).【考点】确定圆的条件;坐标与图形性质.【专题】网格型.【分析】根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,可以作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心.【解答】解:根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,可以作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心.如图所示,则圆心是(2,0).故答案为:(2,0)【点评】能够根据垂径定理的推论得到圆心的位置.三、解答与计算题:9.如图,AB和CD分别是⊙O上的两条弦,过点O分别作ON⊥CD于点N,OM⊥AB于点M,若ON=AB,证明:OM=CD.【考点】垂径定理;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.【分析】设圆的半径是r,ON=x,则AB=2x,在直角△CON中利用勾股定理即可求得CN的长,然后根据垂径定理求得CD的长,然后在直角△OAM中,利用勾股定理求得OM的长,即可证得.【解答】证明:设圆的半径是r,ON=x,则AB=2x,在直角△CON中,CN==,∵ON⊥CD,∴CD=2CN=2,∵OM⊥AB,∴AM=AB=x,在△AOM中,OM==,∴OM=CD.【点评】此题涉及圆中求半径的问题,此类在圆中涉及弦长、半径、圆心角的计算的问题,常把半弦长,半圆心角,圆心到弦距离转换到同一直角三角形中,然后通过直角三角形予以求解.10.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,以BC为直径的半圆O与边AB相交于点D,切线DE ⊥AC,垂足为点E.求证:(1)△ABC是等边三角形;(2).【考点】等边三角形的判定;圆周角定理.【专题】证明题.【分析】(1)连接OD,根据切线的性质得到OD⊥DE,从而得到平行线,得到∠ODB=∠A,∠ODB=∠B,则∠A=∠B,得到AC=BC,从而证明该三角形是等边三角形;(2)再根据在圆内直径所对的角是直角这一性质,推出30°的直角三角形,根据30°所对的直角边是斜边的一半即可证明.【解答】证明:(1)连接OD,得OD∥AC;∴∠BDO=∠A;又OB=OD,∴∠OBD=∠ODB;∴∠OBD=∠A;∴BC=AC;又∵AB=AC,∴△ABC是等边三角形;(2)如上图,连接CD,则CD⊥AB;∴D是AB中点;∵AE=AD=AB,∴EC=3AE;∴AE=CE.【点评】本题中作好辅助线是解题的关键,连接过切点的半径是圆中常见的辅助线作法之一.另外还要掌握等边三角形的判定和性质以及30°的直角三角形的性质.【能力篇】一、选择题:11.(2018•山东菏泽•3分)如图,在⊙O中,OC⊥AB,∠ADC=32°,则∠OBA的度数是()A.64° B.58° C.32° D.26°【考点】M5:圆周角定理;KD:全等三角形的判定与性质.【分析】根据垂径定理,可得=,∠OEB=90°,根据圆周角定理,可得∠3,根据直角三角形的性质,可得答案.【解答】解:如图,由OC⊥AB,得=,∠OEB=90°.∴∠2=∠3.∵∠2=2∠1=2×32°=64°.∴∠3=64°,在Rt△OBE中,∠OEB=90°,∴∠B=90°﹣∠3=90°﹣64°=26°,故选:D.【点评】本题考查了圆周角定理,利用垂径定理得出=,∠OEB=90°是解题关键,又利用了圆周角定理.12.(2018•山东枣庄•3分)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,AP=2,BP=6,∠APC=30°,则CD的长为()A.B.2 C.2D.8【分析】作OH⊥CD于H,连结OC,如图,根据垂径定理由OH⊥CD得到HC=HD,再利用AP=2,BP=6可计算出半径OA=4,则OP=OA﹣AP=2,接着在Rt△OPH中根据含30度的直角三角形的性质计算出OH=OP=1,然后在Rt△OHC中利用勾股定理计算出CH=,所以CD=2CH=2.【解答】解:作OH⊥CD于H,连结OC,如图,∵OH⊥CD,∴HC=HD,∵AP=2,BP=6,∴AB=8,∴OA=4,∴OP=OA﹣AP=2,在Rt△OPH中,∵∠OPH=30°,∴∠POH=60°,∴OH=OP=1,在Rt△OHC中,∵OC=4,OH=1,∴CH==,∴CD=2CH=2.故选:C.【点评】本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理以及含30度的直角三角形的性质.13.如图,△PQR是⊙O的内接正三角形,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,BC∥QR,则∠DOR的度数是()A.60 B.65 C.72 D.75【考点】三角形的外接圆与外心;等边三角形的性质;正方形的性质.【分析】根据等边三角形和正方形的性质,求得中心角∠POR和∠POD,二者的差就是所求.【解答】解:连结OD,如图,∵△PQR是⊙O的内接正三角形,∴PQ=PR=QR,∴∠POR=×360°=120°,∵四边形ABCD是⊙O的内接正方形,∴∠AOD=90°,∴∠DOP=×90°=45°,∴∠AOQ=∠POR﹣∠DOP=75°.故选D.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.也考查了垂径定理.二、填空题:14.阅读下面材料:在数学课上,老师请同学思考如下问题:小亮的作法如下:老师说:“小亮的作法正确.”请你回答:小亮的作图依据是垂径定理.【考点】垂径定理的应用;作图—复杂作图.【分析】利用垂径定理得出任意两弦的垂直平分线交点即可.【解答】解:根据小亮作图的过程得到:小亮的作图依据是垂径定理.故答案是:垂径定理.【点评】此题主要考查了复杂作图以及垂径定理,熟练利用垂径定理的性质是解题关键.15.(2018•金华)如图1是小明制作的一副弓箭,点A,D分别是弓臂BAC与弓弦BC的中点,弓弦BC=60cm.沿AD方向拉动弓弦的过程中,假设弓臂BAC始终保持圆弧形,弓弦不伸长.如图2,当弓箭从自然状态的点D拉到点D1时,有AD1=30cm,∠B1D1C1=120°.(1)图2中,弓臂两端B1,C1的距离为30cm.(2)如图3,将弓箭继续拉到点D2,使弓臂B2AC2为半圆,则D1D2的长为10﹣10 cm.【分析】(1)如图1中,连接B1C1交DD1于H.解直角三角形求出B1H,再根据垂径定理即可解决问题;(2)如图3中,连接B1C1交DD1于H,连接B2C2交DD2于G.利用弧长公式求出半圆半径即可解决问题;【解答】解:(1)如图2中,连接B1C1交DD1于H.∵D1A=D1B1=30∴D1是的圆心,∵AD1⊥B1C1,∴B1H=C1H=30×sin60°=15,∴B1C1=30∴弓臂两端B1,C1的距离为30(2)如图3中,连接B1C1交DD1于H,连接B2C2交DD2于G.设半圆的半径为r,则πr=,∴r=20,∴AG=GB2=20,GD1=30﹣20=10,在Rt△GB2D2中,GD2==10∴D1D2=10﹣10.故答案为30,10﹣10,三、解答与计算题:16.如图,在⊙O中,AB是直径,CD是弦,AB⊥CD.(1)P是上一点(不与C、D重合),求证:∠CPD=∠COB;(2)点P′在劣弧CD上(不与C、D重合)时,∠CP′D与∠COB有什么数量关系?请证明你的结论.【考点】圆心角、弧、弦的关系.【专题】几何综合题.【分析】(1)根据垂径定理知,弧CD=2弧BC,由圆周角定理知,弧BC的度数等于∠BOC 的度数,弧AD的度数等于∠CPD的2倍,可得:∠CPD=∠COB;(2)根据圆内接四边形的对角互补知,∠CP′D=180°﹣∠CPD,而:∠CPD=∠COB,∴∠CP′D+∠COB=180°.【解答】(1)证明:连接OD,∵AB是直径,AB⊥CD,∴.∴∠COB=∠DOB=∠COD.又∵∠CPD=∠COD,∴∠CPD=∠COB.(2)解:∠CP′D+∠COB=180°.理由如下:连接OD,∵∠CPD+∠CP′D=180°,∠COB=∠DOB=∠COD,又∵∠CPD=∠COD,∴∠COB=∠CPD,∴∠CP′D+∠COB=180°.【点评】本题利用了垂径定理和圆周角定理及圆内接四边形的性质求解.17.《九章算术》是中国传统数学重要的著作,奠定了中国传统数学的基本框架.《九章算术》中记载:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,间径几何?”(如图①)阅读完这段文字后,小智画出了一个圆柱截面示意图(如图②),其中BO⊥CD于点A,求间径就是要求⊙O的直径.再次阅读后,发现AB= 1 寸,CD= 10 寸(一尺等于十寸),通过运用有关知识即可解决这个问题.请你补全题目条件,并帮助小智求出⊙O的直径.【考点】垂径定理的应用;勾股定理.【分析】根据题意容易得出AB和CD的长;连接OB,设半径CO=OB=x寸,先根据垂径定理求出CA的长,再根据勾股定理求出x的值,即可得出直径.【解答】解:根据题意得:AB=1寸,CD=10寸;故答案为:1,10;(2)连接CO,如图所示:∵BO⊥CD,∴.设CO=OB=x寸,则AO=(x﹣1)寸,在Rt△CAO中,∠CAO=90°,∴AO2+CA2=CO2.∴(x﹣1)2+52=x2.解得:x=13,∴⊙O的直径为26寸.【点评】本题考查了勾股定理在实际生活中的应用;根据题意作出辅助线,构造出直角三角形,运用勾股定理得出方程是解答此题的关键.18. (2017山东临沂)如图,∠BAC的平分线交△ABC的外接圆于点D,∠ABC的平分线交AD于点E,(1)求证:DE=DB;(2)若∠BAC=90°,BD=4,求△ABC外接圆的半径.【分析】(1)由角平分线得出∠ABE=∠CBE,∠BAE=∠CAD,得出,由圆周角定理得出∠DBC=∠CAD,证出∠DBC=∠BAE,再由三角形的外角性质得出∠DBE=∠DEB,即可得出DE=DB;(2)由(1)得:,得出CD=BD=4,由圆周角定理得出BC是直径,∠BDC=90°,由勾股定理求出BC==4,即可得出△ABC外接圆的半径.【解答】(1)证明:∵BE平分∠BAC,AD平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE,∠BAE=∠CAD,∴,∴∠DBC=∠CAD,∴∠DBC=∠BAE,∵∠DBE=∠CBE+∠DBC,∠DEB=∠ABE+∠BAE,∴∠DBE=∠DEB,∴DE=DB;(2)解:连接CD,如图所示:由(1)得:,∴CD=BD=4,∵∠BAC=90°,∴BC是直径,∴∠BDC=90°,∴BC==4,∴△ABC外接圆的半径=×4=2.【点评】本题考查了三角形的外接圆的性质、圆周角定理、三角形的外角性质、勾股定理等知识;熟练掌握圆周角定理是解决问题的关键. 【探究篇】19. 如图,AB 是⊙O 的直径,C ,P 是AB ︵上两点,AB =13,AC =5. (1)如图①,若点P 是AB ︵的中点,求PA 的长; (2)如图②,若点P 是CB ︵的中点,求PA 的长.(1)如图①所示,连接PB ,∵AB 是⊙O 的直径且P 是AB ︵的中点,∴∠PAB =∠PBA =45°,∠APB =90°,又∵在等腰三角形△ABP 中有AB =13,∴PA =AB 2=132=1322(2)如图②所示:连接BC ,OP 相交于M 点,作PN⊥AB 于点N ,∵P 点为弧BC 的中点,∴OP ⊥BC ,∠OMB =90°,又因为AB 为直径∴∠ACB =90°,∴∠ACB =∠OMB ,∴OP ∥AC ,∴∠CAB =∠POB ,又因为∠ACB =∠ONP =90°,∴△ACB ∽△ONP ,∴AB OP =ACON,又∵AB =13,AC=5,OP =132,代入得ON =52,∴AN =OA +ON =9,∴在Rt △OPN 中,有NP 2=OP 2-ON 2=36,在Rt △ANP 中,有PA =AN 2+NP 2=117=313,∴PA =31320. (2016•宁夏)已知△ABC ,以AB 为直径的⊙O 分别交AC 于D ,BC 于E ,连接ED ,若ED=EC . (1)求证:AB=AC ; (2)若AB=4,BC=2,求CD 的长.(1)证明:∵ED=EC , ∴∠EDC=∠C ,∵∠EDC=∠B ,(∵∠EDC+∠ADE=180°,∠B+∠ADE=180°,∴∠EDC=∠B ) ∴∠B=∠C , ∴AB=AC ; (2)方法一: 解:连接AE , ∵AB 为直径, ∴AE ⊥BC , 由(1)知AB=AC ,∴BE=CE=BC=,∵△CDE∽△CBA,∴,∴CE•CB=CD•CA,AC=AB=4,∴•2=4CD,∴CD=.方法二:解:连接BD,∵AB为直径,∴BD⊥AC,设CD=a,由(1)知AC=AB=4,则AD=4﹣a,在Rt△ABD中,由勾股定理可得:BD2=AB2﹣AD2=42﹣(4﹣a)2在Rt△CBD中,由勾股定理可得:BD2=BC2﹣CD2=(2)2﹣a2∴42﹣(4﹣a)2=(2)2﹣a2整理得:a=,即:CD=.。
圆(1)班级某某学号一、选择题1.如图,已知AB是⊙O的直径,∠D=40°,则∠CAB的度数为()A.20° B.40° C.50° D.70°2.如图,从一X腰长为60cm,顶角为120°的等腰三角形铁皮OAB中剪出一个最大的扇形OCD,用此剪下的扇形铁皮围成一个圆锥的侧面(不计损耗),则该圆锥的高为()A.10cm B.15cm C.10cm D.20cm3.如图,过⊙O外一点P引⊙O的两条切线PA、PB,切点分别是A、B,OP交⊙O于点C,点D是优弧上不与点A、点C重合的一个动点,连接AD、CD,若∠APB=80°,则∠ADC的度数是()A.15° B.20° C.25° D.30°4.如图,点A,B,C,P在⊙O上,CD⊥OA,CE⊥OB,垂足分别为D,E,∠DCE=40°,则∠P的度数为()A.140° B.70° C.60° D.40°,已知一块圆心角为270°的扇形铁皮,用它做一个圆锥形的烟囱帽(接缝忽略不计),圆锥底面圆的直径是60cm,则这块扇形铁皮的半径是( )A.40cmB.50cmC.60cmD.80cm6.如图,在等腰Rt△ABC中,AC=BC=22,点P在以斜边AB为直径的半圆上,M为PC的中点.当点P沿半圆从点A运动至点B时,点M运动的路径长是()A.π2B.πC.22D.27.如图,点D(0,3),O(0,0),C(4,0)在⊙A上,BD是⊙A的一条弦,则sin∠OBD=()A.B.C.D.8.如图,AB是⊙O的直径,直线PA与⊙O相切于点A,PO交⊙O于点C,连接B C.若∠P=40°,则∠ABC的度数为()A.20° B.25° C.40° D.50°9.如图,圆O是Rt△ABC的外接圆,∠ACB=90°,∠A=25°,过点C作圆O的切线,交AB的延长线于点D,则∠D的度数是()A.25° B.40° C.50° D.65°10.在公园的O处附近有E、F、G、H四棵树,位置如图所示(图中小正方形的边长均相等)现计划修建一座以O为圆心,OA为半径的圆形水池,要求池中不留树木,则E、F、G、H四棵树中需要被移除的为()A.E、F、G B.F、G、H C.G、H、E D.H、E、F二、填空题11.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,已知∠C=∠D,则AB与CD的位置关系是.12.如图,某数学兴趣小组将边长为5的正方形铁丝框ABCD变形为以A为圆心,AB为半径的扇形(忽略铁丝的粗细),则所得的扇形ABD的面积为______________.13.如图,AB是⊙O的直径,AC、BC是⊙O的弦,直径DE⊥AC于点P.若点D在优弧上,AB=8,BC=3,则DP=.14.如图,⊙O是△ABC的外接圆,直径AD=4,∠ABC=∠DAC,则AC长为.15.如图,△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,D为BC边的中点,以AD上一点O为圆心的⊙O和AB、BC均相切,则⊙O的半径为.三、解答题16.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°(1)先作∠ACB的平分线交AB边于点P,再以点P为圆心,PA长为半径作⊙P;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)(2)请你判断(1)中BC与⊙P的位置关系,并证明你的结论.17.如图,已知四边形ABCD内接于圆O,连结BD,∠BAD=105°,∠DBC=75°.(1)求证:BD=CD;(2)若圆O的半径为3,求的长.18.如图,在⊙O中,点C是直径AB延长线上一点,过点C作⊙O的切线,切点为D,连结B D.(1)求证:∠A=∠BDC;(2)若CM平分∠ACD,且分别交AD、BD于点M、N,当DM=1时,求MN的长.19.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,点O在边AB上,以点O为圆心,OA为半径的圆经过点C,过点C作直线MN,使∠BCM=2∠A.(1)判断直线MN与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若OA=4,∠BCM=60°,求图中阴影部分的面积.20.如图,在△ABC中,E是AC边上的一点,且AE=AB,∠BAC=2∠CBE,以AB为直径作⊙O交AC于点D,交BE于点F.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若AB=8,BC=6,求DE的长.21.如图,在△ABC中,∠C=90°,D是BC边上一点,以DB为直径的⊙O经过AB的中点E,交AD的延长线于点F,连结EF.(1)求证:∠1=∠F.(2)若sinB=,EF=2,求CD的长.22.如图,A、F、B、C是半圆O上的四个点,四边形OABC是平行四边形,∠FAB=15°,连接OF交AB于点E,过点C作OF的平行线交AB的延长线于点D,延长AF交直线CD于点H.(1)求证:CD是半圆O的切线;(2)若DH=6﹣3,求EF和半径OA的长.23.如图1,AB为半圆O的直径,D为BA的延长线上一点,DC为半圆O的切线,切点为C.(1)求证:∠ACD=∠B;(2)如图2,∠BDC的平分线分别交AC,BC于点E,F;①求tan∠CFE的值;②若AC=3,BC=4,求CE的长.24.如图,在△AOB中,∠AOB为直角,OA=6,OB=8,半径为2的动圆圆心Q从点O出发,沿着OA方向以1个单位长度/秒的速度匀速运动,同时动点P从点A出发,沿着AB方向也以1个单位长度/秒的速度匀速运动,设运动时间为t秒(0<t≤5)以P为圆心,PA长为半径的⊙P与AB、OA的另一个交点分别为C、D,连结CD、Q C.(1)当t为何值时,点Q与点D重合?(2)当⊙Q经过点A时,求⊙P被OB截得的弦长.(3)若⊙P与线段QC只有一个公共点,求t的取值X围.答案详解一、选择题2.如图,从一X腰长为60cm,顶角为120°的等腰三角形铁皮OAB中剪出一个最大的扇形OCD,用此剪下的扇形铁皮围成一个圆锥的侧面(不计损耗),则该圆锥的高为()A.10cm B.15cm C.10cm D.20cm【考点】圆锥的计算.【分析】根据等腰三角形的性质得到OE的长,再利用弧长公式计算出弧CD的长,设圆锥的底面圆的半径为r,根据圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长得到r,然后利用勾股定理计算出圆锥的高.【解答】解:过O作OE⊥AB于E,∵OA=OD=60cm,∠AOB=120°,∴∠A=∠B=30°,∴OE=OA=30cm,∴弧CD的长==20π,设圆锥的底面圆的半径为r,则2πr=20π,解得r=10,∴圆锥的高==20.故选D.3.如图,过⊙O外一点P引⊙O的两条切线PA、PB,切点分别是A、B,OP交⊙O于点C,点D是优弧上不与点A、点C重合的一个动点,连接AD、CD,若∠APB=80°,则∠ADC的度数是()A.15° B.20° C.25° D.30°【分析】根据四边形的内角和,可得∠BOA,根据等弧所对的圆周角相等,根据圆周角定理,可得答案.【解答】解;如图,由四边形的内角和定理,得∠BOA=360°﹣90°﹣90°﹣80°=100°,由=,得∠AOC=∠BOC=50°.由圆周角定理,得∠ADC=∠AOC=25°,故选:C.4.如图,点A ,B ,C ,P 在⊙O 上,CD ⊥OA ,CE ⊥OB ,垂足分别为D ,E ,∠DCE =40°,则∠P 的度数为( )A .140° B.70° C.60° D.40°【考点】圆周角定理.【分析】先根据四边形内角和定理求出∠DOE 的度数,再由圆周角定理即可得出结论.【解答】解:∵CD ⊥OA ,CE ⊥OB ,垂足分别为D ,E ,∠DCE =40°,∴∠DOE =180°﹣40°=140°,∴∠P =∠DOE =70°.故选B .5.如图,已知一块圆心角为270°的扇形铁皮,用它做一个圆锥形的烟囱帽(接缝忽略不计),圆锥底面圆的直径是60cm ,则这块扇形铁皮的半径是( )A.40cmB.50cmC.60cmD.80cm【知识点】圆中的计算问题——弧长、圆锥的侧面积【答案】A.【解析】设这块扇形铁皮的半径为R cm ,∵圆锥的底面周长等于它的侧面展开图的弧长,∴270360×2πR=2π×602.解得R =40.故选择A.6.如图,在等腰Rt △ABC 中,AC =BC =22,点P 在以斜边AB 为直径的半圆上,M 为PC 的中点.当点P沿半圆从点A运动至点B时,点M运动的路径长是()A.π2B.πC.22D.2 【考点】轨迹,等腰直角三角形【答案】B【解析】取AB的中点E,取CE的中点F,连接PE,CE,MF,则FM=12PE=1,故M的轨迹为以F为圆心,1为半径的半圆弧,轨迹长为1212ππ⋅⋅=.7.如图,点D(0,3),O(0,0),C(4,0)在⊙A上,BD是⊙A的一条弦,则sin∠OBD=()A.B.C.D.【考点】锐角三角函数的定义.【分析】连接CD,可得出∠OBD=∠OCD,根据点D(0,3),C(4,0),得OD=3,OC=4,由勾股定理得出CD=5,再在直角三角形中得出利用三角函数求出sin∠OBD即可.【解答】解:∵D(0,3),C(4,0),∴OD=3,OC=4,∵∠COD=90°,∴CD==5,连接CD,如图所示:∵∠OBD=∠OCD,∴sin∠OBD=sin∠OCD==.故选:D.8.如图,AB是⊙O的直径,直线PA与⊙O相切于点A,PO交⊙O于点C,连接B C.若∠P=40°,则∠ABC的度数为()A.20° B.25° C.40° D.50°【考点】切线的性质.【分析】利用切线的性质和直角三角形的两个锐角互余的性质得到圆心角∠PAO的度数,然后利用圆周角定理来求∠ABC的度数.【解答】解:如图,∵AB是⊙O的直径,直线PA与⊙O相切于点A,∴∠PAO=90°.又∵∠P=40°,∴∠∠PAO=50°,∴∠ABC=∠PAO=25°.故选:B.9.如图,圆O是Rt△ABC的外接圆,∠ACB=90°,∠A=25°,过点C作圆O的切线,交AB的延长线于点D,则∠D的度数是()A.25° B.40° C.50° D.65°【考点】切线的性质;圆周角定理.【分析】首先连接OC,由∠A=25°,可求得∠BOC的度数,由CD是圆O的切线,可得OC⊥CD,继而求得答案.【解答】解:连接OC,∵圆O是Rt△ABC的外接圆,∠ACB=90°,∴AB是直径,∵∠A=25°,∴∠BOC=2∠A=50°,∵CD是圆O的切线,∴OC⊥CD,∴∠D=90°﹣∠BOC=40°.故选B.10.在公园的O处附近有E、F、G、H四棵树,位置如图所示(图中小正方形的边长均相等)现计划修建一座以O为圆心,OA为半径的圆形水池,要求池中不留树木,则E、F、G、H四棵树中需要被移除的为()A.E、F、G B.F、G、H C.G、H、E D.H、E、F【考点】点与圆的位置关系.【分析】根据网格中两点间的距离分别求出,OE,OF,OG,OH然后和OA比较大小.最后得到哪些树需要移除.【解答】解:∵OA==,∴OE=2<OA,所以点E在⊙O内,OF=2<OA,所以点E在⊙O内,OG=1<OA,所以点E在⊙O内,OH==2>OA,所以点E在⊙O外,故选A二、填空题11.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,已知∠C=∠D,则AB与CD的位置关系是AB∥CD.【考点】圆内接四边形的性质.【分析】由圆内接四边形的对角互补的性质以及等角的补角相等求解即可.【解答】解:∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∴∠A+∠C=180°又∵∠C=∠D,∴∠A +∠D =180°.∴AB ∥C D .故答案为:AB ∥C D12.如图,某数学兴趣小组将边长为5的正方形铁丝框ABCD 变形为以A 为圆心,AB 为半径的扇形(忽略铁丝的粗细),则所得的扇形ABD 的面积为______________.【知识点】圆中的计算问题——扇形的计算.【答案】25.【解析】∵扇形ABD 的弧长DB 等于正方形两边长的和BC +DC =10,扇形ABD 的半径为正方形的边长5,∴S 扇形ABD =12×10×5=25.13.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 、BC 是⊙O 的弦,直径DE ⊥AC 于点P .若点D 在优弧上,AB =8,BC =3,则DP = 5.5 .【考点】圆周角定理;垂径定理.【分析】解:由AB 和DE 是⊙O 的直径,可推出OA =OB =OD =4,∠C =90°,又有DE ⊥AC ,得到OP ∥BC ,于是有△AOP ∽△ABC ,根据相似三角形的性质即可得到结论.【解答】解:∵AB 和DE 是⊙O 的直径,∴OA =OB =OD =4,∠C =90°,又∵DE ⊥AC ,∴OP ∥BC ,∴△AOP ∽△ABC ,∴,即,∴OP=1.5.∴DP=OP+OP=5.5,故答案为:5.5.14.如图,⊙O是△ABC的外接圆,直径AD=4,∠ABC=∠DAC,则AC长为2.【考点】三角形的外接圆与外心;圆周角定理.【分析】连接CD,由∠ABC=∠DAC可得,得出则AC=CD,又∠ACD=90°,由等腰直角三角形的性质和勾股定理可求得AC的长.【解答】解:连接CD,如图所示:∵∠B=∠DAC,∴,∴AC=CD,∵AD为直径,∴∠ACD=90°,在Rt△ACD中,AD=6,∴AC=CD=AD=×4=2,故答案为:2.15.如图,△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,D为BC边的中点,以AD上一点O为圆心的⊙O和AB、BC均相切,则⊙O的半径为.【考点】切线的性质.【分析】过点0作OE⊥AB于点E,OF⊥BC于点F.根据切线的性质,知OE、OF是⊙O的半径;然后由三角形的面积间的关系(S△ABO+S△BOD=S△ABD=S△ACD)列出关于圆的半径的等式,求得圆的半径即可.【解答】解:过点0作OE⊥AB于点E,OF⊥BC于点F.∵AB、BC是⊙O的切线,∴点E、F是切点,∴OE、OF是⊙O的半径;∴OE=OF;在△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,∴由勾股定理,得BC=4;又∵D是BC边的中点,∴S△ABD=S△ACD,又∵S△ABD=S△ABO+S△BOD,∴AB•OE+BD•OF=CD•AC,即5×OE+2×0E=2×3,解得OE=,∴⊙O的半径是.故答案为:.三、解答题16.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°(1)先作∠ACB的平分线交AB边于点P,再以点P为圆心,PA长为半径作⊙P;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)(2)请你判断(1)中BC与⊙P的位置关系,并证明你的结论.【考点】直线与圆的位置关系;作图—复杂作图.【分析】(1)根据题意作出图形,如图所示;(2)BC与⊙P相切,理由为:过P作PD⊥BC,交BC于点P,利用角平分线定理得到PD=PA,而PA 为圆P的半径,即可得证.【解答】解:(1)如图所示,⊙P为所求的圆;(2)BC与⊙P相切,理由为:过P作PD⊥BC,交BC于点P,∵CP为∠ACB的平分线,且PA⊥AC,PD⊥CB,∴PD=PA,∵PA为⊙P的半径.∴BC与⊙P相切.17.如图,已知四边形ABCD内接于圆O,连结BD,∠BAD=105°,∠DBC=75°.(1)求证:BD=CD;(2)若圆O的半径为3,求的长.【考点】圆内接四边形的性质;弧长的计算.【分析】(1)直接利用圆周角定理得出∠DCB的度数,再利用∠DCB=∠DBC求出答案;(2)首先求出的度数,再利用弧长公式直接求出答案.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD内接于圆O,∴∠DCB+∠BAD=180°,∵∠BAD=105°,∴∠DCB=180°﹣105°=75°,∵∠DBC=75°,∴∠DCB=∠DBC=75°,∴BD=CD;(2)解:∵∠DCB=∠DBC=75°,∴∠BDC=30°,由圆周角定理,得,的度数为:60°,故===π,答:的长为π.18.如图,在⊙O中,点C是直径AB延长线上一点,过点C作⊙O的切线,切点为D,连结B D.(1)求证:∠A=∠BDC;(2)若CM平分∠ACD,且分别交AD、BD于点M、N,当DM=1时,求MN的长.【考点】切线的性质.【分析】(1)由圆周角推论可得∠A+∠ABD=90°,由切线性质可得∠CDB+∠ODB=90°,而∠ABD=∠ODB,可得答案;(2)由角平分线及三角形外角性质可得∠A+∠ACM=∠BDC+∠DCM,即∠DMN=∠DNM,根据勾股定理可求得MN的长.【解答】解:(1)如图,连接OD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即∠A+∠ABD=90°,又∵CD与⊙O相切于点D,∴∠CDB+∠ODB=90°,∵OD=OB,∴∠ABD=∠ODB,∴∠A=∠BDC;(2)∵CM平分∠ACD,∴∠DCM=∠ACM,又∵∠A=∠BDC,∴∠A+∠ACM=∠BDC+∠DCM,即∠DMN=∠DNM,∵∠ADB=90°,DM=1,∴DN=DM=1,∴MN==.19.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,点O在边AB上,以点O为圆心,OA为半径的圆经过点C,过点C作直线MN,使∠BCM=2∠A.(1)判断直线MN与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若OA=4,∠BCM=60°,求图中阴影部分的面积.【考点】直线与圆的位置关系;扇形面积的计算.【分析】(1)MN是⊙O切线,只要证明∠OCM=90°即可.(2)求出∠AOC以及BC,根据S阴=S扇形OAC﹣S△OAC计算即可.【解答】解:(1)MN是⊙O切线.理由:连接O C.∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∵∠BOC=∠A+∠OCA=2∠A,∠BCM=2∠A,∴∠BCM=∠BOC,∵∠B=90°,∴∠BOC+∠BCO=90°,∴∠BCM+∠BCO=90°,∴OC⊥MN,∴MN是⊙O切线.(2)由(1)可知∠BOC=∠BCM=60°,∴∠AOC=120°,在RT△BCO中,OC=OA=4,∠BCO=30°,∴BO=OC=2,BC=2∴S阴=S扇形OAC﹣S△OAC=﹣=﹣4.20.如图,在△ABC中,E是AC边上的一点,且AE=AB,∠BAC=2∠CBE,以AB为直径作⊙O交AC于点D,交BE于点F.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若AB=8,BC=6,求DE的长.【考点】切线的判定.【分析】(1)由AE=AB,可得∠ABE=90°﹣∠BAC,又由∠BAC=2∠CBE,可求得∠ABC=∠ABE+∠CBE=90°,继而证得结论;(2)首先连接BD,易证得△ABD∽△ACB,然后由相似三角形的对应边成比例,求得答案.【解答】(1)证明:∵AE=AB,∴△ABE是等腰三角形,∴∠ABE=(180°﹣∠BAC=)=90°﹣∠BAC,∵∠BAC=2∠CBE,∴∠CBE=∠BAC,∴∠ABC=∠ABE+∠CBE=(90°﹣∠BAC)+∠BAC=90°,即AB⊥BC,∴BC是⊙O的切线;(2)解:连接BD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵∠ABC=90°,∴∠ADB=∠ABC,∵∠A=∠A,∴△ABD∽△ACB,∴=,∵在Rt△ABC中,AB=8,BC=6,∴AC==10,∴,解得:AD=6.4,∵AE=AB=8,∴DE=AE﹣AD=8﹣6.4=1.6.21.如图,在△ABC中,∠C=90°,D是BC边上一点,以DB为直径的⊙O经过AB的中点E,交AD的延长线于点F,连结EF.(1)求证:∠1=∠F.(2)若sinB=,EF=2,求CD的长.【考点】圆周角定理;解直角三角形.【分析】(1)连接DE,由BD是⊙O的直径,得到∠DEB=90°,由于E是AB的中点,得到DA=DB,根据等腰三角形的性质得到∠1=∠B等量代换即可得到结论;(2)g根据等腰三角形的判定定理得到AE=EF=2,推出AB=2AE=4,在Rt△ABC中,根据勾股定理得到BC==8,设CD=x,则AD=BD=8﹣x,根据勾股定理列方程即可得到结论.【解答】解:(1)证明:连接DE,∵BD是⊙O的直径,∴∠DEB=90°,∵E是AB的中点,∴DA=DB,∴∠1=∠B,∵∠B=∠F,∴∠1=∠F;(2)∵∠1=∠F,∴AE=EF=2,∴AB=2AE=4,在Rt△ABC中,AC=AB•sinB=4,∴BC==8,设CD=x,则AD=BD=8﹣x,∵AC2+CD2=AD2,即42+x2=(8﹣x)2,∴x=3,即CD=3.22.如图,A、F、B、C是半圆O上的四个点,四边形OABC是平行四边形,∠FAB=15°,连接OF交AB于点E,过点C作OF的平行线交AB的延长线于点D,延长AF交直线CD于点H.(1)求证:CD是半圆O的切线;(2)若DH=6﹣3,求EF和半径OA的长.【分析】(1)连接OB,根据已知条件得到△AOB是等边三角形,得到∠AOB=60°,根据圆周角定理得到∠AOF=∠BOF=30°,根据平行线的性质得到OC⊥CD,由切线的判定定理即可得到结论;(2)根据平行线的性质得到∠DBC=∠EAO=60°,解直角三角形得到BD=BC=AB,推出AE=AD,根据相似三角形的性质得到,求得EF=2﹣,根据直角三角形的性质即可得到结论.【解答】解:(1)连接OB,∵OA=OB=OC,∵四边形OABC是平行四边形,∴AB=OC,∴△AOB是等边三角形,∴∠AOB=60°,∵∠FAD=15°,∴∠BOF=30°,∴∠AOF=∠BOF=30°,∴OF⊥AB,∵CD∥OF,∴CD⊥AD,∵AD∥OC,∴OC⊥CD,∴CD是半圆O的切线;(2)∵BC∥OA,∴∠DBC=∠EAO=60°,∴BD=BC=AB,∴AE=AD,∵EF∥DH,∴△AEF∽△ADH,∴,∵DH=6﹣3,∴EF=2﹣,∵OF=OA,∴OE=OA﹣(2﹣),∵∠AOE=30°,∴==,解得:OA=2.23.如图1,AB为半圆O的直径,D为BA的延长线上一点,DC为半圆O的切线,切点为C.(1)求证:∠ACD=∠B;(2)如图2,∠BDC的平分线分别交AC,BC于点E,F;①求tan∠CFE的值;②若AC=3,BC=4,求CE的长.【考点】切线的性质.【分析】(1)利用等角的余角相等即可证明.(2)①只要证明∠CEF=∠CFE即可.②由△DCA∽△DBC,得===,设DC=3k,DB=4k,由CD2=DA•DB,得9k2=(4k﹣5)•4k,由此求出DC,DB,再由△DCE∽△DBF,得=,设EC=CF=x,列出方程即可解决问题.【解答】(1)证明:如图1中,连接O C.∵OA=OC,∴∠1=∠2,∵CD是⊙O切线,∴OC⊥CD,∴∠DCO=90°,∴∠3+∠2=90°,∵AB是直径,∴∠1+∠B=90°,∴∠3=∠B.(2)解:①∵∠CEF=∠ECD+∠CDE,∠CFE=∠B+∠FDB,∵∠CDE=∠FDB,∠ECD=∠B,∴∠CEF=∠CFE,∵∠ECF=90°,∴∠CEF=∠CFE=45°,∴tan∠CFE=tan45°=1.②在RT△ABC中,∵AC=3,BC=4,∴AB==5,∵∠CDA=∠BDC,∠DCA=∠B,∴△DCA∽△DBC,∴===,设DC=3k,DB=4k,∵CD2=DA•DB,∴9k2=(4k﹣5)•4k,∴k=,∴CD=,DB=,∵∠CDE=∠BDF,∠DCE=∠B,∴△DCE∽△DBF,∴=,设EC=CF=x,∴=,∴x=.∴CE=.24.如图,在△AOB中,∠AOB为直角,OA=6,OB=8,半径为2的动圆圆心Q从点O出发,沿着OA方向以1个单位长度/秒的速度匀速运动,同时动点P从点A出发,沿着AB方向也以1个单位长度/秒的速度匀速运动,设运动时间为t秒(0<t≤5)以P为圆心,PA长为半径的⊙P与AB、OA的另一个交点分别为C、D,连结CD、Q C.(1)当t为何值时,点Q与点D重合?(2)当⊙Q经过点A时,求⊙P被OB截得的弦长.(3)若⊙P与线段QC只有一个公共点,求t的取值X围.【考点】圆的综合题.【分析】(1)由题意知CD⊥OA,所以△ACD∽△ABO,利用对应边的比求出AD的长度,若Q与D重合时,则,AD+OQ=OA,列出方程即可求出t的值;(2)由于0<t≤5,当Q经过A点时,OQ=4,此时用时为4s,过点P作PE⊥OB于点E,利用垂径定理即可求出⊙P被OB截得的弦长;(3)若⊙P与线段QC只有一个公共点,分以下两种情况,①当QC与⊙P相切时,计算出此时的时间;②当Q与D重合时,计算出此时的时间;由以上两种情况即可得出t的取值X围.【解答】解:(1)∵OA=6,OB=8,∴由勾股定理可求得:AB=10,由题意知:OQ=AP=t,∴AC=2t,∵AC是⊙P的直径,∴∠CDA=90°,∴CD∥OB,∴△ACD∽△ABO,∴,∴AD=,当Q与D重合时,AD+OQ=OA,∴+t=6,(2)当⊙Q经过A点时,如图1,OQ=OA﹣QA=4,∴t==4s,∴PA=4,∴BP=AB﹣PA=6,过点P作PE⊥OB于点E,⊙P与OB相交于点F、G,连接PF,∴PE∥OA,∴△PEB∽△AOB,∴,∴PE=,∴由勾股定理可求得:EF=,由垂径定理可求知:FG=2EF=;(3)当QC与⊙P相切时,如图2,此时∠QCA=90°,∵OQ=AP=t,∴AQ=6﹣t,AC=2t,∵∠A=∠A,∠QCA=∠ABO,∴△AQC∽△ABO,∴,∴,∴当0<t≤时,⊙P与QC只有一个交点,当QC⊥OA时,此时Q与D重合,由(1)可知:t=,∴当<t≤5时,⊙P与QC只有一个交点,综上所述,当,⊙P与QC只有一个交点,t的取值X围为:0<t≤或<t≤5.。
2021年九年级数学中考复习专题之圆的考察:相交弦定理的运用(一)一.选择题1.如图,⨀O的两条弦AB、CD相交于点E,AC和DB的延长线交于点P,下列结论中成立的是()A.PC•CA=PB•BD B.CE•AE=BE•EDC.CE•CD=BE•BA D.PB•PD=PC•PA2.如图,在⊙O中,弦AC,BD交于点E,连结AB、CD,在图中的“蝴蝶”形中,若AE=,AC=5,BE=3,则BD的长为()A.B.C.5 D.3.如图,⊙O的弦AB、CD相交于点P,若AP=6,BP=8,CP=4,则CD长为()A.16 B.24 C.12 D.不能确定4.如图,正方形ABCD内接于⊙O,点P在劣弧AB上,连接DP,交AC于点Q.若QP=QO,则的值为()A.B.C.D.5.如图,矩形ABCD为⊙O的内接四边形,AB=2,BC=3,点E为BC上一点,且BE=1,延长AE交⊙O于点F,则线段AF的长为()A.B.5 C.+1 D.6.如图,⊙O的弦AB、CD相交于点P,若AP=3,BP=4,CP=2,则CD长为()A.6 B.12 C.8 D.不能确定7.如图,⊙O的直径AB与弦CD交于点E,AE=6,BE=2,CD=2,则∠AED的度数是()A.30°B.60°C.45°D.36°8.如图,点P为弦AB上的一点,连接OP,过点P作PC⊥OP,PC交⊙O于C,且⊙O的半径为3.若AP=4,PB=1,则OP的长是()A.2 B.2C.D.9.在⊙O中,弦AB和CD相交于P,且AB⊥CD,如果AP=4,PB=4,CP=2,那么⊙O的直径为()A.4 B.5 C.8 D.1010.如图,圆中两条弦AC,BD相交于点P.点D是的中点,连结AB,BC,CD,若BP=,AP=1,PC=3.则线段CD的长为()A.B.2 C.D.二.填空题11.如图,⊙O中,弦AB、CD相交于点P,若AP=5,BP=4,CP=3,则DP为.12.如图,已知⊙O的两条弦AB、CD相交于点E,且E分AB所得线段比为1:3,若AB=4,DE﹣CE=2,则CD的长为.13.如图,⊙O的弦AB、CD相交于点E,若AE:DE=3:5,则AC:BD=.14.如图,在⊙O中,弦BC,DE交于点P,延长BD,EC交于点A,BC=10,BP=2CP,若=,则DP的长为.15.如图,⊙O的弦AB、CD相交于点E,若CE:BE=2:3,则AE:DE=.三.解答题16.如图,弦AB与CD相交于⊙O内一点P,PC>PD.(1)试说明:△PAC∽△PDB;(2)设PA=4,PB=3,CD=8,求PC、PD的长.17.如图,在⊙O中,弦AD,BC相交于点E,连接OE,已知AD=BC,AD⊥CB.(1)求证:AB=CD;(2)如果⊙O的直径为10,DE=1,求AE的长.18.九年级学生小刚是一个喜欢看书的好学生,他在学习完第二十四章圆后,在家里突然看到爸爸的初中数学书上居然还有一个相交弦定理(圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等),非常好奇,仔细阅读原来就是:PA•PB=PC•PD,小刚很想知道是如何证明的,可已证明部分污损看不清了,只看到辅助线的做法,分别连结AC、BD.聪明的你一定能帮他证出,请在图1中做出辅助线,并写出详细的证明过程.小刚又看到一道课后习题,如图2,AB是⊙O弦,P是AB上一点,AB=10cm,PA=4cm,OP=5cm,求⊙O的半径,愁坏了小刚,乐于助人的你肯定会帮助他,请写出详细的证明过程.19.如图,(1)已知:P为半径为5的⊙O内一点,过P点最短的弦长为8,则OP=(2)在(1)的条件下,若⊙O内有一异于P点的Q点,过Q点的最短弦长为6,且这两条弦平行,求PQ的长.(3)在(1)的条件下,过P点任作弦MN、AB,试比较PM•PN与PA•PB的大小关系,且写出比较过程.你能用一句话归纳你的发现吗?(4)在(1)的条件下,过P点的弦CD=,求PC、PD的长.20.请阅读下列材料:圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等.即如图1,若弦AB、CD交于点P,则PA•PB=PC•PD.请你根据以上材料,解决下列问题.已知⊙O的半径为2,P是⊙O内一点,且OP=1,过点P任作﹣弦AC,过A、C两点分别作⊙O的切线m和n,作PQ⊥m于点Q,PR⊥n于点R.(如图2)(1)若AC恰经过圆心O,请你在图3中画出符合题意的图形,并计算:的值;(2)若OP⊥AC,请你在图4中画出符合题意的图形,并计算:的值;(3)若AC是过点P的任一弦(图2),请你结合(1)(2)的结论,猜想:的值,并给出证明.参考答案一.选择题1.解:∵∠P=∠P,∠A=∠D,∴△PAB∽△PDC,∴=,∴PB•PD=PC•PA,故选:D.2.解:EC=AC﹣AE=,由相交弦定理得,AE•EC=DE•BE,则DE==,∴BD=DE+BE=,故选:B.3.解:∵AP•BP=CP•DP,∴PD=,∵AP=6,BP=8,CP=4,∴PD=12,∴CD=PC+PD=12+4=16.故选:A.4.解:如图,设⊙O的半径为r,QO=m,则QP=m,QC=r+m,QA=r﹣m.在⊙O中,根据相交弦定理,得QA•QC=QP•QD.即(r﹣m)(r+m)=m•QD,所以QD=.连接DO,由勾股定理,得QD2=DO2+QO2,即,解得所以,故选:D.5.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90°,∴AE===,∵BC=3,BE=1,∴CE=2,由相交弦定理得:AE•EF=BE•CE,∴EF==,∴AF=AE+EF=;故选:A.6.解:∵AP•BP=CP•DP,∴PD=,∵AP=3,BP=4,CP=2,∴PD=6,∴CD=PC+PD=2+6=8.故选:C.7.解:连接OD,过圆心O作OH⊥CD于点H.∴DH=CH=CD(垂径定理);∵CD=2,∴DH=.又∵AE=6,BE=2,∴AB=8,∴OA=OD=4(⊙O的半径);∴OE=2;∴在Rt△ODH中,OH===(勾股定理);在Rt△OEH中,sin∠OEH==,∴∠OEH=45°,即∠AED=45°.8.解:延长CP交圆于一点D,连接OC,∵PC⊥OP,∴PC=PD,∴PC2=PA•PB,∵AP=4,PB=1,∴PC2=4×1,∴PC=2,∴OP===.故选:C.9.解:∵AB⊥CD,AP=PB=4,∴CD为⊙O的直径,由相交弦定理得,PA•PB=PC•PD,即2PD=16,解得,PD=8,故选:D.10.解:连接OD交AC于H,如图,∵点D是的中点,∴OD⊥AC,AH=CH=2,∴PH=1,∵AP•PC=BP•PD,∴PD==,在Rt△PDH中,DH==,在Rt△DCH中,CD==.故选:A.二.填空题(共5小题)11.解:由相交弦定理得,PA•PB=PC•PD,∴5×4=3×DP,解得,DP=,故答案为:.12.解:∵E分AB所得线段比为1:3,AB=4,∴AE=1,EB=3,由相交弦定理得,AE•EB=CE•ED,∴1×3=CE×(CE+2),解得,CE1=1,CE2=﹣3(舍去),则CE=1,DE=2,∴CD=1+3=4,故答案为:4.13.解:∵弦AB、CD相交于点E,∴∴∠C=∠B,∠A=∠D,∴△ACE∽△DBE,∴==,故答案为:3:5.14.解:如图,作CH∥DE交AB于H.设DP=2a.∵PD∥CH,∴===,∴CH=3a,∵BD:AD=2:3,∴BD:AD=BD:BH,∴AD=BH,∴BD=AH,∴AH:AD=2:3,∴CH∥DE,∴==,∴DE=a,∴PE=a﹣2a=a,∵BC=10,BP:PC=2:1,∴PB=,PC=,∵PB•PC=PD•PE,∴5a2=,∴a=(负根已经舍弃),∴PD=2a=.故答案为.15.解:∵⊙O的弦AB、CD相交于点E,∴AE•BE=CE•DE,∴AE:DE=CE:BE=2:3,故答案为:2:3.三.解答题(共5小题)16.(1)证明:由圆周角定理得,∠A=∠D,∠C=∠B,∴△PAC∽△PDB;(2)解:由相交弦定理得到,PA•PB=PC•PD,即3×4=PC×(8﹣PC),解得,PC=2或6,则PD=6或2,∵PC>PD,∴PC=6,PD=2.17.(1)证明:如图,∵AD=BC,∴=,∴﹣=﹣,即=,∴AB=CD;(2)如图,过O作OF⊥AD于点F,作OG⊥BC于点G,连接OA、OC.则AF=FD,BG=CG.∵AD=BC,∴AF=CG.在Rt△AOF与Rt△COG中,,∴Rt△AOF≌Rt△COG(HL),∴OF=OG,∴四边形OFEG是正方形,∴OF=EF.设OF=EF=x,则AF=FD=x+1,在直角△OAF中.由勾股定理得到:x2+(x+1)2=52,解得x=5.则AF=3+1=4,即AE=AF+3=7.18.解:(1)圆的两条弦相交,这两条弦被交点分成的两条线段的积相等.已知,如图1,⊙O的两弦AB、CD相交于E,求证:AP•BP=CP•DP.证明如下:连结AC,BD,如图1,∵∠C=∠B,∠A=∠D,∴△APC∽△DPB,∴AP:DP=CP:BP,∴AP•BP=CP•DP;所以两条弦相交,被交点分成的两条线段的积相等.(2)过P作直径CD,如图2,∵AB=10,PA=4,OP=5,∴PB=10﹣4=6,PC=OC+OP=R+5,PD=OD﹣OP=R﹣5,由(1)中结论得,PA•PB=PC•PD,∴4×6=(R+5)×(R﹣5),解得R=7(R=﹣7舍去).所以⊙O的半径R=7cm.19.解:(1)连接OP,过点P作CD⊥OP于点P,连接OD.根据题意,得CD=8,OD=5.根据垂径定理,得PD=4,根据勾股定理,得OP=3;(2)根据平行线的性质和垂线的性质,知O、P、Q三点共线.根据(1)的求解方法,得OQ=4,则PQ=1或7;(3)连接AM、BN.∵∠A=∠N,∠M=∠B,∴△APM∽△NPB,∴,即PM•PN=PA•PB;(4)作直径AB,根据相交弦定理,得PC•PD=PA•PB=(5﹣3)(5+3)=16,又CD=,设PC=x,则PD=﹣x,则有x(﹣x)=16,解得x=3或x=.即PC=3或,PD=或3.20.解:(1)AC过圆心O,且m,n分别切⊙O于点A,C,∴AC⊥m于点A,AC⊥n于点C.∵PQ⊥m于点Q,PR⊥n于点R,∴Q与A重合,R与C重合.∵OP=1,AC=4,∴PQ=1,PR=3,∴+=1+=.(2)连接OA,∵OP⊥AC于点P,且OP=1,OA=2,∴∠OAP=30°.∴AP=.∵OA⊥直线m,PQ⊥直线m,∴OA∥PQ,∠PQA=90°.∴∠APQ=∠OAP=30°.在Rt△AQP中,PQ=,同理,PR=,∴.(3)猜想.证明:过点A作直径交⊙O于点E,连接EC,∴∠ECA=90°.∵AE⊥直线m,PQ⊥直线m,∴AE∥PQ且∠PQA=90°.∴∠EAC=∠APQ.∴△AEC∽△PAQ.∴①同理可得:②①+②,得:+=+∴=()=•=.过P作直径交⊙O于M,N,根据阅读材料可知:AP•PC=PM•PN=3,∴=.。
中考总复习:正多边形与圆的有关的证明和计算—知识讲解(提高)【考纲要求】1.了解正多边形的概念,掌握用等分圆周画圆的内接正多边形的方法;会计算弧长及扇形的面积、圆锥的侧面积及全面积;2.结合相关图形性质的探索和证明,进一步培养合情推理能力,发展逻辑思维能力和推理论证的表达能力;通过这一章的学习,进一步培养综合运用知识的能力,运用学过的知识解决问题的能力. 【知识网络】【考点梳理】考点一、正多边形和圆1、正多边形的有关概念:(1) 正多边形:各边相等,各角也相等的多边形叫做正多边形.(2)正多边形的中心——正多边形的外接圆的圆心.(3)正多边形的半径——正多边形的外接圆的半径.(4)正多边形的边心距——正多边形中心到正多边形各边的距离.(正多边形内切圆的半径.)(5)正多边形的中心角——正多边形每一边所对的外接圆的圆心角.2、正多边形与圆的关系:(1)将一个圆n(n≥3)等分(可以借助量角器),依次连结各等分点所得的多边形是这个圆的内接正多边形.(2)这个圆是这个正多边形的外接圆.(3)把圆分成n(n≥3)等分,经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的多边形是这个圆的外切正n边形.这个圆叫做正n边形的内切圆.(4)任何正n边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆.3、正多边形性质:(1)任何正多边形都有一个外接圆.(2) 正多边形都是轴对称图形,一个正n 边形共有n 条对称轴,每条对称轴都通过正n 边形的中心.当边数是偶数时,它又是中心对称图形,它的中心就是对称中心. (3)边数相同的正多边形相似.它们周长的比,边心距的比,半径的比都等于相似比,面积的比等于相似比的平方.(4)任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆.要点诠释:(1)正n 边形的有n 个相等的外角,而正n 边形的外角和为360度,所以正n 边形每个外角的度数是360n;所以正n 边形的中心角等于它的外角.(2)边数相同的正多边形相似.周长的比等于它们边长(或半径、边心距)的比.面积比等于它们边长(或半径、边心距)平方的比. 考点二、圆中有关计算1.圆中有关计算圆的面积公式:,周长.圆心角为、半径为R 的弧长.圆心角为,半径为R ,弧长为的扇形的面积.弓形的面积要转化为扇形和三角形的面积和、差来计算.圆柱的侧面图是一个矩形,底面半径为R ,母线长为的圆柱的体积为,侧面积为,全面积为.圆锥的侧面展开图为扇形,底面半径为R ,母线长为,高为的圆锥的侧面积为,全面积为,母线长、圆锥高、底面圆的半径之间有.弓形的面积(1)由弦及其所对的劣弧组成的图形,S 弓形=S 扇形-S △OAB ;(2)由弦及其所对的优弧组成的弓形,S 弓形=S 扇形+S △OAB .要点诠释:(1)对于扇形面积公式,关键要理解圆心角是1°的扇形面积是圆面积的,即;·OAB·ABOm·ABOm(2)在扇形面积公式中,涉及三个量:扇形面积S、扇形半径R、扇形的圆心角,知道其中的两个量就可以求出第三个量.(3)扇形面积公式,可根据题目条件灵活选择使用,它与三角形面积公式有点类似,可类比记忆;(4)扇形两个面积公式之间的联系:.【典型例题】类型一、正多边形有关计算1.如图,矩形ABCD中,AB=4,以点B为圆心,BA为半径画弧交BC于点E,以点O为圆心的⊙O 与弧AE,边AD,DC都相切.把扇形BAE作一个圆锥的侧面,该圆锥的底面圆恰好是⊙O,则AD的长为()A.4B.92C.112D.5【思路点拨】首先求得弧AE的长,然后利用弧AE的长正好等于圆的底面周长,求得⊙O的半径,则BE 的长加上半径即为AD的长.【答案】D;【解析】解:∵AB=4,∠B=90°,∴9042180AE,∵圆锥的底面圆恰好是⊙O,∴⊙O的周长为2π,∴⊙O的半径为1,∴AD=BC=BE+EC=4+1=5.故选D.【总结升华】本题考查了圆锥的计算及相切两圆的性质,解题的关键是熟记弧长的计算公式. 举一反三:【变式1】如图,两个相同的正六边形,其中一个正多边形的顶点在另一个正多边形外接圆圆心O处.求重叠部分面积与阴影部分面积之比.【答案】解:连结OA、OB、OC,设OA′交AB于K,OE′交CD于H,∵∠AOK=∠AOC-∠KOC=120°-∠KOC,∠COH=120°-∠KOC,∴∠AOK=∠COH,又∠OAK=∠OCH=60°,OA=OC,∴△AOK≌△COH,由△AOK≌△COH,得S五边形OKBCH=S四边形ABCO=2S△OBC,∴S阴影=S正六边形ABCDEF-S五边形OKBCH′=6S△OBC-2S△OBC=4S△OBC.S五边形OKBCH:S阴影= 21=42.即重叠部分面积与阴影部分面积之比为:1 2 .【变式2】已知:正十边形的半径是R,求证:它的边长为101(51) 2a R. 【答案】证明:作∠OAB的平分线AM交OB于M,则∠O=∠OAM=36°,∠AMB=∠B=72°,∴OM=MA=AB,则△ABM∽△OAB得:OA AB=AB BM用R,a10分别表示OA,AB,BM,代入以上比例式整理得a102+ Ra10-R2=0,解关于a10的一元二次方程得101(51) 2a R(负值已舍去).类型二、正多边形与圆综合运用2.(2014?江西模拟)如图,AG是正八边形ABCDEFGH的一条对角线.(1)在剩余的顶点B、C、D、E、F、H中,连接两个顶点,使连接的线段与AG平行,并说明理由;(2)两边延长AB、CD、EF、GH,使延长线分别交于点P、Q、M、N,若AB=2,求四边形PQMN的面积.【思路点拨】(1)利用已知得出正八边形,它的内角都为135°,再利用正八边形ABCDEFGH关于直线BF对称,得出∠2+∠3=180°,进而得出答案;(2)根据题意得出△PAH≌△QCB≌△MDE,则PA=QB=QC=MD.即PQ=QM,故四边形PQMN是正方形,进而求出PQ的长即可得出答案.【答案与解析】解:(1)连接BF,则有BF∥AG.理由如下:∵ABCDEFGH是正八边形,∴它的内角都为135°.又∵HA=HG,∴∠1=22.5°,从而∠2=135°﹣∠1=112.5°.由于正八边形ABCDEFGH关于直线BF对称,∴即∠2+∠3=180°,故BF ∥AG .(2)根据题设可知∠PHA=∠PAH=45°,∴∠P=90°,同理可得∠Q=∠M=90°,∴四边形PQMN 是矩形.又∵∠PHA=∠PAH=∠QBC=∠QCB=∠MDE=∠MED=45°,AH=BC=DE ,∴△PAH ≌△QCB ≌△MDE ,∴PA=QB=QC=MD .即PQ=QM ,故四边形PQMN 是正方形.在Rt △PAH 中,∵∠PAH=45°,AH=2,∴PA=2∴.故.【总结升华】此题主要考查了正多边形和圆以及全等三角形的判定与性质等知识,得出PQ 的长是解题关键.举一反三:【变式】如图所示,在△ABC 中,BC =4,以点A 为圆心,2为半径的⊙A 与BC 相切于点D ,交AB 于E ,交AC 于F ,点P 是⊙A 上的一点,且∠EPF =40°,则图中阴影部分的面积是( )A .449B.849C .489D .889【答案】连接AD ,则AD ⊥BC ,阴影部分面积ABCEAF S S △扇.故21802842423609S 阴影.答案:B3.(2014秋?武穴市校级期末)扇形的圆心角为90°,面积为16π.(1)求扇形的弧长.(2)若将此扇形卷成一个无底圆锥形筒,则这个圆锥形筒的高是多少?【思路点拨】(1)首先根据扇形的面积公式求得扇形的半径,然后根据扇形的面积公式S 扇形=lR (其中l 为扇形的弧长),求得扇形的弧长.(2)设扇形的半径为R ,圆锥的底面圆的半径为r ,先根据扇形的面积公式解得母线长,再利用弧长公式得到底面半径r=2,然后利用勾股定理计算这个圆锥形桶的高.【答案与解析】解:(1)设扇形的半径是R ,则=16π,解得:R=8,设扇形的弧长是l ,则lR=16π,即4R=16π,解得:l=4π.(2)圆锥的底面圆的半径为r ,根据题意得2πr=,解得r=2,所以个圆锥形桶的高==2.故答案为2.【总结升华】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.也考查了勾股定理.4.如图所示,有一圆锥形粮堆,其正视图是边长为6cm 的正三角形ABC ,粮堆母线AC 的中点P 处有一老鼠正在偷吃粮食,此时小猫正在B 处,它要沿圆锥侧面到达P 处捕捉老鼠,则小猫所经过的最短路程是多少?【思路点拨】小猫所经过的路程要最短,应该求圆锥侧面展开后两点B 、P 之间的线段长度.【答案与解析】解:设圆锥底面半径为r ,母线长为l ,展开后圆心角度数为n °,则底面圆的周长为2πr ,侧面展开图的弧长为180n l ,∴2180n l l.∵轴截面△ABC 为等边三角形,∴ AB =BC ,即26l r .∴ r =3.∴623180n .∴ n =180,即其侧面展开图为半圆,如图所示,则△ABP 为直角三角形,BP 为最短路线.在Rt △ABP 中,22226335(m)BP ABAP.答:小猫所经过的最短路程为35m .【总结升华】将所求问题转化为平面上两点之间线段最短的问题,充分利用圆锥底面周长等于侧面展开图的弧长沟通空间元素与平面元素之间的关系.5.如图,在正方形ABCD 中,AB =4,O 为对角线BD 的中点,分别以OB ,OD 为直径作⊙O 1,⊙O 2.(1)求⊙O 1的半径; (2)求图中阴影部分的面积.【思路点拨】连接O 1E ,求出一个小弓形的面积再乘以4即可.【答案与解析】解:(1)在正方形ABCD 中,AB =AD =4,∠A =90°,∴224442BD .∴⊙O 1的半径为1142244BD,即⊙O 1的半径为2.(2)连接O 1E ,∵ BD 为正方形ABCD 的对角线,∴∠ABO =45°.∵ O 1E =O1B ,∴∠BEO1=∠EBO 2=45°.∴∠BO 1E =90°.∴111O BE O BES S S △扇形2290(2)11(2)136022.根据图形的对称性得 S 1=S 2=S 3=S 4,∴1424S S 阴影.【总结升华】求阴影部分面积时,一般要将阴影部分面积转化为几个规则图形的面积求差或和.举一反三:【变式】已知:如图所示,水平地面上有一面积为30πcm2的扇形AOB,半径OA=6cm,且OA与地面垂直.在没有滑动的情况下,将扇形向右滚动至OB与地面垂直为止,求O点移动的距离.【答案】解:观察图形可知O点移动距离即为扇形滚动距离,而扇形滚动距离为优弧AOB的弧长.∵12S l R弧扇,∴223010(cm)6SlR弧.答:O点移动的距离为10π cm.6.如图,已知在⊙O中,43AB,AC是⊙O的直径,AC⊥BD于F,∠A=30°.(1)求图中阴影部分的面积;(2)若用阴影扇形OBD围成一个圆锥侧面,请你出这个圆锥的底面圆的半径.【思路点拨】(1)阴影部分是一个扇形,扇形圆心角∠BOD=2∠BOC=2×2×30°=120°,只需通过解直角三角形求出OB的长,即可利用扇形面积2360n r求出阴影部分面积.(2)扇形弧长是圆锥的底面周长,由条件求出BCD的长l,利用2l r可求出半径r的长.【答案与解析】解:(1)过O作OE⊥AB于E,则1232AE AB.在Rt△AEO中,∠BAC=30°,cos30AEOA °.∴234cos3032AOA°.又∵ OA=OB,∴∠ABO=30°.∴∠BOC=60°.∵ AC⊥BD,∴BC CD.∴∠COD=∠BOC=60°.∴∠BOD=120°.∴221201643603603n OAS阴影.(2)设圆锥的底面圆的半径为r,则周长为2πr,∴12024180r.∴43 r.【总结升华】用扇形围成圆锥,扇形的半径是圆锥的母线,扇形的弧长是圆锥的底面周长.。
专题01切线长定理切线长定理(Theorem of length of tangent),是初等平面几何的一个定理。
它指出,从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等。
即如图,AB、AC切圆O于B、C,切线长AB=AC。
1.如图,PA,PB切⊙O于A,B两点,CD切⊙O于点E,交PA,PB于C,D.若⊙O的半径为1,△PCD的周长等于2,则线段AB的长是()A.B.3 C.2D.3解析:∵PA,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E,交PA,PB于C,D,∴AC=EC,DE=DB,PA=PB,∵△PCD的周长等于2,∴PA+PB=2,∴PA=PB=,连接PA和AO,∵⊙O的半径为1,∴tan∠APO===,∴∠APO=30°,∴∠APB=60°,∴△APB是等边三角形,∴AB=PA=PB=.选A.2.如图,P为⊙O外一点,PA、PB分别切⊙O于点A、B,CD切⊙O于点E且分别交PA、PB于点C,D,若PA=4,则△PCD的周长为()A.5 B.7 C.8 D.10解析:∵PA、PB分别切⊙O于点A、B,∴PB=PA=4,∵CD切⊙O于点E且分别交PA、PB于点C,D,∴CA=CE,DE=DB,∴△PCD的周长=PC+PD+CD=PC+CA+PD+DB=PA+PB=8,选C.3.如图,PA、PB、CD与⊙O相切于点为A、B、E,若PA=7,则△PCD的周长为()A.7 B.14 C.10.5 D.10解析:∵PA、PB、CD与⊙O相切于点为A、B、E,∴PB=PA=7,CA=CE,DE=DB,∴△PCD的周长=PC+CD+PB=PC+CE+DE+PD=PC+CA+DB+PD=PA+PB=14,选B.4.如图,PA,PB切⊙O于A,B两点,CD切⊙O于点E交PA,PB于C,D,若⊙O 的半径为r,△PCD的周长为3r,连接OA,OP,则的值是()A.B.C.D.解析:∵PA,PB切⊙O于A,B两点,CD切⊙O于点E交PA,PB于C,D,∴CA=CF,DF=DB,PA=PB,∴PC+CF+DF+PD=PA=PB=2PA=3r,∴PA=r,则的值是:=.选D.5.如图,PA、PB切⊙O于点A、B,PA=8,CD切⊙O于点E,交PA、PB于C、D 两点,则△PCD的周长是()A.8 B.18 C.16 D.14解析:∵PA,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E,∴PB=PA=8,CA=CE,DB=DE,∴△PCD的周长=PC+CE+PD=PC+CE+DE+PC=PC+CA+DB+PD=PA+PB=16.选C.6.如图,P为⊙O外一点,PA,PB分别切⊙O于A,B,CD切⊙O于点E,分别交PA,PB于点C,D.若PA=5,则△PCD的周长和∠COD分别为()A.5,(90°+∠P)B.7,90°+C.10,90°﹣∠P D.10,90°+∠P解析:∵PA、PB切⊙O于A、B,CD切⊙O于E,∴PA=PB=10,ED=AD,CE=BC;∴△PCD的周长=PD+DE+PC+CE=2PA,即△PCD的周长=2PA=10,;如图,连接OA、OE、OB.由切线性质得,OA⊥PA,OB⊥PB,OE⊥CD,DB=DE,AC=CE,∵AO=OE=OB,易证△AOC≌△EOC(SAS),△EOD≌△BOD(SAS),∴∠AOC=∠EOC,∠EOD=∠BOD,∴∠COD=∠AOB,∴∠AOB=180°﹣∠P,∴∠COD=90°﹣∠P.选C.7.P是⊙O外一点,PA、PB分别与⊙O相切于点A、B,点C是劣弧AB上任意一点,经过点C作⊙O的切线,分别交PA、PB于点D、E.若PA=4,则△PDE的周长是()A.4 B.8 C.12 D.不能确定解析:根据题意画出图形,如图所示,由直线DA和直线DC为圆O的切线,得到AD=DC,同理,由直线EC和直线EB为圆O的切线,得到EC=EB,又直线PA和直线PB为圆O的切线,所以PA=PB=4,则△PDE的周长C=PD+DE+PE=PD+DC+EC+PE=PD+DA+EB+PE=PA+PB=4+4=8.选B.8.如图,AE、AD和BC分别切⊙O于点E、D、F,如果AD=20,则△ABC的周长为()A.20 B.30 C.40 D.50解析:据切线长定理有AD=AE,BE=BF,CD=CF;则△ABC的周长=AB+BC+AC=AB+BF+CF+AC=AB+BE+AC+CD=AD+AE=2AD=40.选C.9.如图,PA、PB分别是⊙O的切线,A、B为切点,AC是⊙O的直径,已知∠BAC =35°,∠P的度数为()A.35°B.45°C.60°D.70°解析:根据切线的性质定理得∠PAC=90°,∴∠PAB=90°﹣∠BAC=90°﹣35°=55°.根据切线长定理得PA=PB,所以∠PBA=∠PAB=55°,所以∠P=70°.选D.10.如图,PA,PB是⊙O的切线,A,B为切点,∠OAB=38°,则∠P=°.解析:∵PA,PB是⊙O的切线,∴PA=PB,PA⊥OA,∴∠PAB=∠PBA,∠OAP=90°,∴∠PBA=∠PAB=90°﹣∠OAB=90°﹣38°=52°,∴∠P=180°﹣52°﹣52°=76°;故答案为:76.11.如图,直角梯形ABCD中,以AD为直径的半圆与BC相切于E,BO交半圆于F,DF的延长线交AB于点P,连DE.以下结论:①DE∥OF;②AB+CD=BC;③PB=PF;④AD2=4AB•DC.其中正确的是()A.①②③④B.只有①②C.只有①②④D.只有③④解析:∵BA,BE是圆的切线.∴AB=BE,BO是△ABE顶角的平分线.∴OB⊥AE∵AD是圆的直径,∴DE⊥AE,∴DE∥OF,故①正确;∵CD=CE,AB=BE,∴AB+CD=BC,故②正确;∵OD=OF,∴∠ODF=∠OFD=∠BFP若PB=PF,则有∠PBF=∠BFP=∠ODF而△ADP与△ABO不一定相似,故PB=PF不一定成了,故③不正确;连接OC.可以证明△OAB∽△CDO∴,即:OA•OD=AB•CD∴AD2=4AB•DC,故④正确.故正确的是:①②④.选C.12.一个菱形的周长是20cm,两对角线之比是4:3,则该菱形的内切圆的半径是cm.解析:如图所示:菱形ABCD,对角线AC,BD,可得菱形内切圆的圆心即为对角线交点,设AB与圆相切于点E,可得OE⊥AB,∵一个菱形的周长是20cm,两对角线之比是4:3,∴AB=5cm,设BO=4x,则AO=3x,故(4x)2+(3x)2=25,解得:x=1,则AO=3,BO=4,故EO•AB=AO•BO,解得:EO=.13.如图,四边形ABCD是⊙O的外切四边形,且AB=10,CD=12,则四边形ABCD 的周长为.解析:∵四边形ABCD是⊙O的外切四边形,∴AD+BC=AB+CD=22,∴四边形ABCD的周长=AD+BC+AB+CD=44,故答案为:44.14.如图,PA、PB分别切圆O于A、B,并与圆O的切线,分别相交于C、D,已知△PCD的周长等于10cm,则PA=cm.解析:如图,设DC与⊙O的切点为E;∵PA、PB分别是⊙O的切线,且切点为A、B;∴PA=PB;同理,可得:DE=DA,CE=CB;则△PCD的周长=PD+DE+CE+PC=PD+DA+PC+CB=PA+PB=10(cm);∴PA=PB=5cm,故答案为:5.15.如图,已知以直角梯形ABCD的腰CD为直径的半圆O与梯形上底AD、下底BC 以及腰AB均相切,切点分别是D,C,E.若半圆O的半径为2,梯形的腰AB为5,则该梯形的周长是.解析:根据切线长定理,得AD=AE,BC=BE,所以梯形的周长是5×2+4=14,故答案为:14.16.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5,⊙O与Rt△ABC的三边AB、BC、AC 分别相切于点D、E、F,若⊙O的半径r=2,则Rt△ABC的周长为.解析:连接OE、OF,设AD=x,由切线长定理得AF=x,∵⊙O与Rt△ABC的三边AB、BC、AC分相切于点D、E、F,∴OE⊥BC,OF⊥AC,∴四边形OECF为正方形,∵r=2,BC=5,∴CE=CF=2,BD=BE=3,∴由勾股定理得,(x+2)2+52=(x+3)2,解得,x=10,∴△ABC的周长为12+5+13=30,故答案为30.17.如图,AB、BC、CD分别与⊙O相切于点E、F、G,若∠BOC=90°,(1)求证:AB∥CD;(2)若OB=3,OC=4,求由BE、BC、CG、及弧EFG围成图形的面积(即图中阴影部分).解析:(1)∵∠BOC=90°,∴∠OBC+∠OCB=90°,又BE与BF为圆O的切线,∴BO为∠EBF的平分线,∴∠OBC=∠OBF,同理可得∠OCB=∠OCG,∴∠OBF+∠OCG=90°,∴∠OBC+∠OCB+∠OBE+∠OCG=180°,即∠ABF+∠DCF=180°,∴AB∥CD;(2)连接OE,OF,OG,如图所示:由BE和BF为圆的切线,可得OE⊥AB,OF⊥BC,即∠OEB=∠OFB=90°,∴BE=BF,又OB=OB,∴Rt△OEB≌Rt△OFB(HL),∴∠BOE=∠BOF,S△OEB=S△OFB,∴S扇形OEM=S扇形OFM,∴S△OEB﹣S扇形OEM=S△OFB﹣S扇形OFM,即S阴影BEM=S阴影BFM,同理S阴影NFC=S阴影NCG,由∠BOC=90°,OB=3,OC=4,根据勾股定理得:BC=5,∵BC为圆的切线,∴OF⊥BC,∴OB•OC=BC•OF,即OF=,∴S△BOC=OB•OC=6,S扇形OMN==,则阴影部分面积S=2(S阴影BFM+S阴影NFC)=2(S△BOC﹣S扇形OMN)=12﹣18.如图,PA,PB是⊙O的切线,A、B为切点,AC是⊙O的直径,∠P=60°.(1)求∠BAC的度数;(2)当OA=2时,求AB的长.解析:(1)∵PA,PB是⊙O的切线,∴AP=BP,∵∠P=60°,∴∠PAB=60°,∵AC是⊙O的直径,∴∠PAC=90°,∴∠BAC=90°﹣60°=30°.(2)连接OP,则在Rt△AOP中,OA=2,∠APO=30°,∴OP=4,由勾股定理得:,∵AP=BP,∠APB=60°,∴△APB是等边三角形,∴.19.如图,已知AB为⊙O的直径,PA,PC是⊙O的切线,A,C为切点,∠BAC=30°.(Ⅰ)求∠P的大小;(Ⅱ)若AB=2,求PA的长(结果保留根号).解析:(Ⅰ)∵PA是⊙O的切线,AB为⊙O的直径,∴PA⊥AB,∴∠BAP=90°;∵∠BAC=30°,∴∠CAP=90°﹣∠BAC=60°.又∵PA、PC切⊙O于点A、C,∴PA=PC,∴△PAC为等边三角形,∴∠P=60°.(Ⅱ)如图,连接BC,则∠ACB=90°.在Rt△ACB中,AB=2,∠BAC=30°,∵c o s∠BAC=,∴AC=AB•c o s∠BAC=2c o s30°=.∵△PAC为等边三角形,∴PA=AC,∴PA=.20.如图所示,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,以AB为直径的⊙O与DC相切于E.已知AB=8,边BC比AD大6.(1)求边AD、BC的长;(2)在直径AB上是否存在一动点P,使以A、D、P为顶点的三角形与△BCP相似?若存在,求出AP的长;若不存在,请说明理由.解析:(1)方法1:过D作DF⊥BC于F在Rt△DFC中,DF=AB=8,FC=BC﹣AD=6∴DC2=62+82=100,即DC=10设AD=x,则DE=AD=x,EC=BC=x+6∴x+(x+6)=10.∴x=2.∴AD=2,BC=2+6=8方法2:连OD、OE、OC,由切线长定理可知∠DOC=90°,AD=DE,CB=CE设AD=x,则BC=x+6,由射影定理可得:OE2=DE•EC,即:x(x+6)=16,解得x1=2,x2=﹣8,(舍去)∴AD=2,BC=2+6=8(2)存在符合条件的P点设AP=y,则BP=8﹣y,△ADP与△BCP相似,有两种情况①△ADP∽△BCP时,∴y=②△ADP∽△BPC时,∴y=4故存在符合条件的点P,此时AP=或4。
中考数学之圆的公式定理整理初中数学学习中,大家首先必须搞懂的就是公式定理,只有先记住了公式,才有可能在运算中活学活用。
下面是小编给大家带来的中考数学复习资料之圆的公式定理,欢迎大家阅读参考,我们一起来看看吧!中考数学复习资料之圆的基本性质与定理1。
点P与圆O的位置关系(设P是一点,则PO是点到圆心的距离):P在⊙O外,PO>r;P在⊙O上,PO=r;P在⊙O内,PO2。
圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条过圆心的直线。
圆也是中心对称图形,其对称中心是圆心。
3。
垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧。
逆定理:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧。
4。
在同圆或等圆中,如果2个圆心角,2个圆周角,2条弧,2条弦中有一组量相等,那么他们所对应的其余各组量都分别相等。
5。
一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
6。
直径所对的圆周角是直角。
90度的圆周角所对的弦是直径。
7。
不在同一直线上的3个点确定一个圆。
8。
一个三角形有唯一确定的外接圆和内切圆。
外接圆圆心是三角形各边垂直平分线的交点,到三角形3个顶点距离相等;内切圆的圆心是三角形各内角平分线的交点,到三角形3边距离相等。
9。
直线AB与圆O的位置关系(设OP⊥AB于P,则PO是AB到圆心的距离):AB与⊙O相离,PO>r;AB与⊙O相切,PO=r;AB与⊙O相交,PO10。
圆的切线垂直于过切点的直径;经过直径的一端,并且垂直于这条直径的直线,是这个圆的切线。
11。
圆与圆的位置关系(设两圆的半径分别为R和r,且R≥r,圆心距为P):外离P>R+r;外切P=R+r;相交R-r中考数学复习资料之圆的定义1。
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。
定点称为圆心,定长称为半径。
2。
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。
连接圆上任意两点的线段叫做弦。
经过圆心的弦叫做直径。
初中数学专项训练:一次函数(五)一、选择题1.一列货运火车从郑州站出发,匀加速行驶一段时间后开始匀速行驶,过了一段时间,火车到达下一个车站停下,装完货以后,火车又匀加速行驶,一段时间后再次开始匀速行驶,那么可以近似地刻画出火车在这段时间内的速度变化情况的是( )A .B .C .D . 2.若正比例函数y=kx 的图象经过点(1,2),则k 的值为A .12B .-2C .12D .2新 课 标 第 一 网 3.给出下列命题及函数y=x ,y=x 2和y=1x①如果21>a>a a,那么0<a <1; ②如果21a >a>a,那么a >1; ③如果21>a >a a,那么-1<a <0; ④如果21a >>a a时,那么a <-1. 则A .正确的命题是①④B .错误的命题是②③④C .正确的命题是①②D .错误的命题只有③4.一条直线y=kx+b ,其中k+b=﹣5、kb=6,那么该直线经过A .第二、四象限B .第一、二、三象限C .第一、三象限D .第二、三、四象限5.梅凯种子公司以一定价格销售“黄金1号”玉米种子,如果一次购买10千克以上(不含l0千克)的种子,超过l0千克的那部分种子的价格将打折,并依此得到付款金额y(单位:元)与一次购买种子数量x (单位:千克)之间的函数关系如图所示.下列四种说法:①一次购买种子数量不超过l0千克时,销售价格为5元/千克;②一次购买30千克种子时,付款金额为100元;③一次购买10千克以上种子时,超过l0千克的那部分种子的价格打五折:④一次购买40千克种子比分两次购买且每次购买20千克种子少花25元钱.其中正确的个数是(A)1个 (B)2个 (C)3个 (D) 4个6.在物理实验课上,小明用弹簧称将铁块A 悬于盛有水的水槽中,然后匀速向上提起(不考虑水的阻力),直至铁块完全露出水面一定高度,则下图能反映弹簧称的读数y (单位N )与铁块被提起的高度x (单位cm )之间的函数关系的大致图象是A .B .C .D .7.A 、B 两点在一次函数图象上的位置如图所示,两点的坐标分别是()A x a y b ++,,()B x y ,,下列结论正确的是A .a 0>B .a 0<C .b=0D .ab 0<8.如图,已知A 点坐标为(5,0),直线(0)y x b b =+>与y 轴交于点B ,连接AB ,若∠a=75°,则b 的值为 ( )A .3B .5C .533 D .3559.教室里的饮水机接通电源就进入自动程序,开机加热时每分钟上升10℃,加热到100℃,停止加热,水温开始下降,此时水温(℃)与开机后用时(min )成反比例关系.直至水温降至30℃,饮水机关机.饮水机关机后即刻自动开机,重复上述自动程序.若在水温为30℃时,接通电源后,水温y (℃)和时间(min )的关系如图,为了在上午第一节下课时(8:45)能喝到不超过50℃的水,则接通电源的时间可以是当天上午的A .7:20B .7:30C .7:45D .7:5010.如图是我国古代计时器“漏壶”的示意图,在壶内盛一定量的水,水从壶底的小孔漏出.壶壁内画有刻度,人们根据壶中水面的位置计时,用x 表示时间,y 表示壶底到水面的高度,则y 与x 的函数关系式的图象是A .B .C .D .11.设点()11A x ,y 和()22B x ,y 是反比例函数k y x=图象上的两个点,当1x <2x <0时,1y <2y ,则一次函数y 2x k =-+的图象不经过的象限是A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限12.在同一直线坐标系中,若正比例函数y=k 1x 的图像与反比例函数2k y x=的图像没有公共点,则(A) k 1+k 2<0 (B) k 1+k 2>0 (C) k 1k 2<0 (D) k 1k 2>013.一列快车从甲地驶往乙地,一列特快车从乙地驶往甲地,快车的速度为100千米/小时,特快车的速度为150千米/小时,甲乙两地之间的距离为1000千米,两车同时出发,则图中折线大致表示两车之间的距离y (千米)与快车行驶时间t (小时)之间的函数图象是A. B.C. D.14.已知关于x 的函数y =k(x-1)和y =-xk (k ≠0),它们在同一坐标系中的大致图象为15.如图,正方形ABCD 的边长为2,P 为正方形边上一动点,运动路线是A→D→C→B→A,设P 点经过的路程为x ,以点A 、P 、D 为顶点的三角形的面积是y.则下列图象能大致反映y 与x 的函数关系的是二、填空题16.直角坐标系中,已知点A (-1,2)、点B (5,4),x 轴上一点P (0,x )满足PA +PB 最短,则=x .17.如下图,在平面直角坐标系中,一次函数()y ax b a 0=+≠的图像与反比例函数()k y k 0x=≠的图像交于二、四象限的A 、B 两点,与x 轴交于C 点。
已知A (-2,m ),B (n ,-2),tan BO 2C 5∠=,则此一次函数的解析式为 .18.给出下列命题:①若m=n+1,则1﹣m 2+2mn ﹣n 2=0;②对于函数y=kx+b (k≠0),若y随x 的增大而增大,则其图象不能同时经过第二、四象限;③若a 、b (a≠b)为2、3、4、5这四个数中的任意两个,则满足2a ﹣b >4的有序数对(a ,b )共有5组.其中所有正确命题的序号是___________19.如图,已知直线l :y=33x ,过点A (0,1)作y 轴的垂线交直线l 于点B ,过点B 作直线l 的垂线交y 轴于点A 1;过点A 1作y 轴的垂线交直线l 于点B 1,过点B 1作直线l 的垂线交y 轴于点A 2;……按此作法继续下去,则点A 2013的坐标为 .20.一次函数()y m 2x 1=++,若y 随x 的增大而增大,则m 的取值范围是 .21.在一次函数y=kx+2中,若y 随x 的增大而增大,则它的图象不经过第 象限.22.如图,在平面直角坐标系中,△ABC 的两个顶点A ,B 的坐标分别为(-2,0),(-1,0),BC ⊥x 轴,将△ABC 以y 轴为对称轴作轴对称变换,得到△A’B’C’(A 和A’,B 和B’,C 和C’分别是对应顶点),直线y x b =+经过点A ,C’,则点C’的坐标是 .23.某果园有100棵橘子树,平均每一棵树结600个橘子.根据经验估计,每多种一颗树,平均每棵树就会少结5个橘子.设果园增种x 棵橘子树,果园橘子总个数为y 个,则果园里增种 棵橘子树,橘子总个数最多.24.一次函数y 2x b =-+中,当x 1=时,y <1;当x 1=-时,y >0则b 的取值范围是 .25.如图,在平面直角坐标系中有两点A (6,0),B (0,3),如果点C 在x 轴上(C 与A 不重合),当点C 的坐标为___________时,△BOC 与△AOB 相似26.直线l 1:y=k 1x+b 与直线l 2:y=k 2x 在同一平面直角坐标系中的图象如图所示,则关于x 的不等式k 1x+b >k 2x 的解为 。
三、解答题27.如图所示,图象反映的是:张阳从家里跑步去体育场,在那里锻炼了一阵后又走到文具店去买笔,然后走回家,其中x 表示时间,y 表示张阳离家的距离.根据图象回答下列问题: 0分钟千米x y 100654530152.51.5(1)体育场离张阳家_________千米;(2)体育场离文具店_________千米;张阳在文具店逗留了_____分钟;(3)请计算:张阳从文具店到家的平均速度约是每小时多少千米?28.如图,OABC 是一个放在平面直角坐标系中的矩形,O 为原点,点A 在x 轴的正半轴上,点C 在y 轴的正半轴上,OA=3,OC=4,平行于对角线AC 的直线m 从原点O 出发,沿x 轴正方向以每秒1个单位的速度运动,设直线m 与矩形OABC 的两边分别交于点M 、N ,直线运动的时间为t(秒).(1)写出点B 的坐标;(2)t 为何值时,MN=12AC ; (3)设△OMN 的面积为S ,求S 与t 的函数关系式,并写出t 的取值范围;当t 为何值时,S 有最大值?并求S 的最大值.29.如图,抛物线y=12x 2+mx+n 交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C ,点P 是它的顶点,点A 的横坐标是-3,点B 的横坐标是1.(1)求m 、n 的值;(2)求直线PC 的解析式;(3)请探究以点A 为圆心、直径为5的圆与直线PC 的位置关系,并说明理由.(参考数据:2≈1.41,3≈1.73,5≈2.24)30.某农庄计划在30亩空地上全部种植蔬菜和水果,菜农小张和果农小李分别承包了种植蔬菜和水果的任务.小张种植每亩蔬菜的工资y (元)与种植面积m (亩)之间的函数如图①所示,小李种植水果所得报酬z (元)与种植面积n (亩)之间函数关系如图②所示.(1)如果种植蔬菜20亩,则小张种植每亩蔬菜的工资是 元,小张应得的工资总额是元,此时,小李种植水果亩,小李应得的报酬是元;(2)当10<n≤30时,求z与n之间的函数关系式;(3)设农庄支付给小张和小李的总费用为w(元),当10<m≤30时,求w与m之间的函数关系式.31.一辆客车从甲地开往乙地,一辆出租车从乙地开往甲地,两车同时出发,设客车离甲地的距离为y1千米,出租车离甲地的距离为y2千米,两车行驶的时间为x小时,y1、y2关于x的函数图像如下图所示:(1)根据图像,直接写出y1、y2关于x的函数关系式;(2)若两车之间的距离为S千米,请写出S关于x的函数关系式;(3)甲、乙两地间有A、B两个加油站,相距200千米,若客车进入A加油站时,出租车恰好进入B加油站,求A加油站离甲地的距离.32.某文具商店销售功能相同的两种品牌的计算器,购买2个A品牌和3个B品牌的计算器共需156元;购买3个A品牌和1个B品牌的计算器共需122元。
(1)求这两种品牌计算器的单价;(2)学校开学前夕,该商店对这两种计算器开展了促销活动,具体办法如下:A品牌计算器按原价的八折销售,B品牌计算器5个以上超出部分按原价的七折销售。
设购买个x个A 品牌的计算器需要y1元,购买x个B品牌的计算器需要y2元,分别求出y1、y2关于x的函数关系式;(3)小明准备联系一部分同学集体购买同一品牌的计算器,若购买计算器的数量超过5个,购买哪种品牌的计算器更合算?请说明理由。
33.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y nx2(n0)=+?的图象与反比例函数my(m0)x=?在第一象限内的图象交于点A,与x轴交于点B,线段OA=5,C为x轴正半轴上一点,且4 sinAOC5.(1)求一次函数和反比例函数的解析式;(2)求△AOB 的面积.34.根据要求,解答下列问题:(1)已知直线l 1的函数表达式为y=x ,请直接写出过原点且与l 1垂直的直线l 2的函数表达式;(2)如图,过原点的直线l 3向上的方向与x 轴的正方向所成的角为300.①求直线l 3的函数表达式;②把直线l 3绕原点O 按逆时针方向旋转900得到的直线l 4,求直线l 4的函数表达式.(3)分别观察(1)(2)中的两个函数表达式,请猜想:当两直线垂直时,它们的函数表达式中自变量的系数之间有何关系?请根据猜想结论直接写出过原点且与直线y 1x 5=-垂直的直线l 5的函数表达式.35.如图,一次函数y kx b =+的图象与反比例函数m y x =的图象交于(31)(2)A B n -,,,两点,直线AB 分别交x 轴、y 轴于D C ,两点.(1)求上述反比例函数和一次函数的解析式;(2)求AD CD的值. 36.已知,在平面直角坐标系中,直线1l :1y x =+与直线2l :y mx n =+相交于点(1,)P b . x yABOD C(1)求b 的值;(2)不解关于,x y 的方程组100x y mx y n -+=⎧⎨-+=⎩,请你直接写出它的解。