九年级数学上册 3_6 圆内接四边形同步练习(无答案)(新版)浙教版
- 格式:doc
- 大小:524.50 KB
- 文档页数:5
2022-2023学年九年级数学中考复习《圆综合压轴题》解答题专题训练(附答案)1.如图.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB边的中点,连接CD.以CD为直径作⊙O,分别与AC,BC相交于点M,N.过点N作⊙O的切线交AB于点E.(1)求证:∠BEN=90°.(2)若AB=10,请填空:①迮接OE,ON,当NE=时,四边形OEBN是平行四边形;②连接DM,DN,当AC=时,四边形CMDN为正方形.2.如图,以AB为直径的半圆中,点O为圆心,点C在圆上,过点C作CD∥AB,且CD =OB.连接AD,分别交OC,BC于点E,F,与⊙O交于点G,若∠ABC=45°.(1)求证:①△ABF∽△DCF;②CD是⊙O的切线.(2)求的值.3.如图,△ABC内接于⊙O,AB为直径,点D为半径OA上一点,过点D作AB的垂线交AC于点E,交BC的延长线于点P,点F在线段PE上,且PF=CF.(1)求证:CF是⊙O的切线;(2)连接AP与⊙O相交于点G,若∠ABC=2∠P AC,求证:AB=BP;(3)在(2)的条件下,若AC=4,BC=3,求CF的长.4.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,⊙O的切线PC交BA的延长线于点P,OF∥BC交AC于点E,交PC于点F,连接AF.(1)判断直线AF与⊙O的位置关系并说明理由;(2)若⊙O的半径为6,AF=2,求AC的长;(3)在(2)的条件下,求阴影部分的面积.5.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过点D作EF⊥AC于点E,交AB的延长线于点F,连接AD.(1)求证:EF是⊙O的切线.(2)求证:△FBD∽△FDA.(3)若DF=4,BF=2,求⊙O的半径长.6.如图1,已知AB是⊙O的直径,AC是⊙O的弦,过O点作OF⊥AB交⊙O于点D,交AC于点E,交BC的延长线于点F,点G是EF的中点,连接CG.(1)判断CG与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)求证:2OB2=BC•BF;(3)如图2,当∠DCE=2∠F,DG=2.5时,求DE的长.7.已知:△ABC内接于⊙O,连接AO并延长交BC于点D,且AD⊥BC于点D.(1)如图1,求证:∠B=∠C;(2)如图2,点E在上,连接AE,CE,∠ACE=∠ACB,求证:∠CAE=2∠ACE;(3)如图3,在(2)的条件下,过点A作AF⊥CE交CE的延长线于点F,若AE=5,AB=13,求AF的长.8.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,∠B=30°,点M是AB上的动点,以M为圆心,MB为半径作圆交BC于点D,(1)若圆M与AC相切,如图1,求圆的半径;(2)若AM=2MB,连接AD,如图2.①求证:AD与圆M相切;②求阴影部分的面积.9.如图,已知AB是⊙O的直径,C是⊙O上的一点,D是AB上的一点,DE⊥AB于D,DE交BC于F,且EF=EC.(1)求证:EC是⊙O的切线;(2)求证:△OAC∽△ECF;(3)若BD=4,BC=8,圆的半径OB=5,求EC的长.10.如图,已知以BC为斜边的Rt△ABC内接于⊙O,∠BAC的平分线交⊙O于点D,过点D作DE∥BC交AB的延长线于点E,连接DB,DC.(1)求证:ED为⊙O的切线;(2)求证:BC2=2ED•FC;(3)若tan∠ABC=2,AD=,求BC的长.11.已知△ABC内接于⊙O,D是弧AC上一点,连接BD、AD,BD交AC于点M,∠BMC =∠BAD.(1)如图1,求证:BD平分∠ABC;(2)如图2,过点D作⊙O的切线,交BA的延长线于点F,求证:DF∥AC;(3)如图3,在(2)的条件下,BC是⊙O的直径,连接DC,AM=1,DC=,求四边形BFDC的面积.12.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为H,P为弧AD上一点.(1)如图1,连接AC、PC、P A,求证:∠APC=∠ACD;(2)如图2,连接PB,PB交CD于E,过点P作⊙O的切线交CD的延长线于点F,求证:FE=PF;(3)如图3,在(2)的条件下,连接AE,且∠P AE=∠F,过点A作AG⊥PF,垂足为G,若PG=6,,求BH的长.13.如图,⊙O的半径为1,点A是⊙O的直径BD延长线上的一点,C为⊙O上的一点,AD=CD,∠A=30°.(1)求证:直线AC是⊙O的切线;(2)求△ABC的面积;(3)点E在上运动(不与B、D重合),过点C作CE的垂线,与EB的延长线交于点F.①当点E运动到与点C关于直径BD对称时,求CF的长;②当点E运动到什么位置时,CF取到最大值,并求出此时CF的长.14.如图所示,AB是⊙O的直径,点E为线段OB上一点(不与O,B重合),作CE⊥OB,交⊙O于点C,垂足为点E,作直径CD,过点C的切线交DB的延长线于点P,作AF ⊥PC于点F,连接CB.(1)求证:AC平分∠F AB.(2)求证:BC2=CE•CP.(3)当AB=4时,求劣弧BC长度(结果保留π).15.已知:如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,OF⊥BC于点F,交⊙O于点E,AE与BC交于点H,连接CE,BD是⊙O的切线与OE的延长线相交于点D.(1)求证:∠D=∠AEC;(2)求证:CE2=EH•EA;(3)若⊙O的半径为5,,求FH的长.16.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,8),点B是x轴正半轴上一点,连接AB,过点A作AC⊥AB,交x轴于点C,点D是点C关于点A的对称点,连接BD,以AD为直径作⊙Q交BD于点E,连接并延长AE交x轴于点F,连接DF.(1)求线段AE的长;(2)若∠ABE=∠FDE,求EF的值.(3)若AB﹣BO=4,求tan∠AFC的值.17.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AE平分∠BAC,交BC于点E,点D在AC上,以AD为直径的⊙O经过点E,点F在⊙O上,且EF平分∠AED,交AC于点G,连接DF.(1)求证:△DEF∽GDF;(2)求证:BC是⊙O的切线;(3)若cos∠CAE=,DF=10,求线段GF的长.18.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AC是⊙O的直径,过圆心O的直线PF⊥AB于D,交⊙O于E,F,PB是⊙O的切线,B为切点,连接AP,AF.(1)求证:直线P A为⊙O的切线;(2)求证:AC2=4OD•OP;(3)若BC=6,,求AC的长.19.如图,AB是半圆O的直径,AB=10.C是弧AB上一点,连接AC,BC,∠ACB的平分线交AB于点P,过点P分别作PE⊥AC,PF⊥BC,垂足分别为E、F.(1)求证:四边形CEPF是正方形;(2)当sin A=时,求CP的长;(3)设AP的长为x,图中阴影部分的面积为y,求y与x之间的函数关系式,并写出y 的最大值.20.问题提出(1)如图①,△ABC为等边三角形,若AB=2,则△ABC的面积为.问题探究(2)如图②,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=3,BD是△ABC的角平分线,过点D作DE⊥BD交BC边于点E.若AD=1,求图中阴影部分的面积.问题解决(3)如图③,是某公园的一个圆形施工区示意图,其中⊙O的半径是4米,公园开发部门计划在该施工区内设计一个四边形绿化区域ABCD,连接AC、BD,现准备在△ADC 区域种植花卉供游人欣赏.按设计要求,A、B、C、D四个点都在圆上,∠ADB=∠BDC =60°.设BD的长为x米,△ADC的面积为y平方米.①求y与x之间的函数关系式;②按照设计要求,为让游人有更好的观赏体验,△ADC花卉区域的面积越大越好,那么请求出花卉区域△ADC面积的最大值.参考答案1.(1)证明:如图,连接ON,DN,∵CD是⊙O的直径,∴∠CND=∠DNB=90°,∵NE是⊙O的切线,∴∠ONE=90°,∴∠BNE=∠OND,∵ON=OD,∴∠ODN=∠OND,∴∠ODN=∠BNE,∵D是斜边AB的中点,∴CD=AD=BD,∴∠B=∠BCD,∵∠BCD+∠ODN=90°,∴∠B+∠BNE=90°,∴∠NEB=90°;(2)解:①∵四边形OEBN是平行四边形,∴BE=ON=,∵E为BD的中点,∴N为BC的中点,∴NE为△BCD的中位线,∴NE∥CD,且NE=CD=.故答案为:;②∵四边形CMDN为正方形,∴∠MCD=∠MDC=45°,∠CMD=90°,∴MC=MD=CD,∵AD=DC,∴M是AC的中点,AC=2MC=CD,∴CD=AB=5,∴AC=5.故答案为:5.2.(1)证明:①∵CD∥AB,∴∠F AB=∠D,∵∠AFB=∠DFC,∴△ABF∽△DCF;②∵∠ABC=45°,∴∠AOC=2∠ABC=90°,∵CD∥AB,∴∠DCO=∠AOC=90°,∵OC是半圆的半径,∴CD是⊙O的切线;(2)解:过点F作FH∥AB交OC于H,设圆的半径为2a,∵CD=OB=OA,CD∥AB,∴CE=OE=a,AE=DE,由勾股定理得:AE==a,∴AD=2a,∵△ABF∽△DCF,∴==,∵FH∥AB,∴==,∵FH∥AB,∴==,∴EF=,∵CD是⊙O的切线,∴DC2=DG•DA,即(2a)2=DG•2a,解得:DG=,∴FG=a﹣﹣=,∴==.3.(1)证明:连接OC,∵PF=FC,OC=OB,∴∠PCF=∠CPF,∠OCB=∠OBC,∵PD⊥AB,∴∠PDB=90°,∴∠CPF+∠OBC=90°,∴∠PCF+∠OCB=90°,∴∠FCO=90°,∴OC⊥CF,∴CF是⊙O的切线.(2)证明:连接BG,∵,∴∠P AC=∠PBG,∵∠PBA=2∠P AC,∴∠PBA=2∠PBG,∵AB为⊙O的直径,∴∠AGB=∠PGB=90°,∴∠APB=∠P AB,∴AB=BP;(3)解:∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵AC=4,BC=3,∴AB===5,∴AB=BP=5,∴PC=2,∵∠PDA=∠PCA=90°,P A=P A,∠APB=∠P AB,∴△APC≌△APD(AAS),∴AD=PC=2,PD=AC=4,∠P AC=∠APD,∴AE=PE,设DE=x,AE=PE=4﹣x,在Rt△AED中,AD2+DE2=AE2,即22+x2=(4﹣x)2,解得x=,∴EP=4﹣x=,∵∠PEC=90°﹣∠EPC,∠FCE=90°﹣∠PCF,即∠PEC=∠FCE,∴EF=CF=PF,∴CF=.4.解:(1)直线AF与⊙O相切.理由如下:连接OC,∵PC为圆O切线,∴CP⊥OC,∴∠OCP=90°,∵OF∥BC,∴∠AOF=∠B,∠COF=∠OCB,∵OC=OB,∴∠OCB=∠B,∴∠AOF=∠COF,∵在△AOF和△COF中,,∴△AOF≌△COF(SAS),∴∠OAF=∠OCF=90°,∴AF⊥OA,又∵OA为圆O的半径,∴AF为圆O的切线;(2)∵∠AOF=∠COF,OA=OC,∴E为AC中点,即AE=CE=AC,OE⊥AC,∵∠OAF=90°,OA=6,AF=2,∴tan∠AOF=,∴∠AOF=30°,∴AE=OA=3,∴AC=2AE=6;(3)∵AC=OA=6,OC=OA,∴△AOC是等边三角形,∴∠AOC=60°,OC=6,∵∠OCP=90°,∴CP=OC=6,∴S△OCP=OC•CP==18,S扇形AOC==6π,∴阴影部分的面积为S△OCP﹣S扇形AOC=18﹣6π.5.(1)证明:连接OD,如图所示:∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°.∴AD⊥BC.∵AB=AC,∴CD=BD=BC.∵OA=OB,∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AC.∵EF⊥AC,∴EF⊥OD.∵OD是半径,∴EF与⊙O相切.(2)证明:∵AB为直径,∴∠ADB=90°,∴∠BAD+∠ABD=90°,∵OD⊥DE,∴∠FDB+∠ODB=90°,∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB,∴∠BAD=∠FDB,∵∠F=∠F,∴△FBD∽△FDA;(3)解:设⊙O的半径为r,则AB=2r,∵△FBD∽△FDA,∴,∵DF=4,BF=2,∴,∴r=3.6.解:(1)CG与⊙O相切,理由如下:如图1,连接CO,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ACF=90°,∵点G是EF的中点,∴GF=GE=GC,∴∠AEO=∠GEC=∠GCE,∵OA=OC,∴∠OCA=∠OAC,∵OF⊥AB,∴∠OAC+∠AEO=90°,∴∠OCA+∠GCE=90°,即OC⊥GC,∵OC是圆的半径,∴CG与⊙O相切;(2)证明:∵∠AOE=∠FCE=90°,∠AEO=∠FEC,∴∠OAE=∠F,又∵∠B=∠B,∴△ABC∽△FBO,∴,即BO•AB=BC•BF,∵AB=2BO,∴2OB2=BC•BF;(3)由(1)知GC=GE=GF,∴∠F=∠GCF,∴∠EGC=2∠F,又∵∠DCE=2∠F,∴∠EGC=∠DCE,∵∠DCE=∠AOD=45°,∴∠EGC=45°,又∵∠OCG=90°,∴△OCG为等腰直角三角形,∴GC=OC,OG=OC,∴OD+DG=OC,即OC+2.5=OC,解得OC=,∵GF=GE=GC=OC,∴DE=GE﹣DG=OC﹣DG=.7.(1)证明:∵AD⊥BC,AD过圆心O,∴BD=CD,且AD⊥BC,∴AB=AC,∴∠B=∠C;(2)证明:连接BE,设∠ACE=α,则∠ACB=3α,∴∠ABC=∠ACB=3α,∵∠ABE=∠ACE=α,∴∠CBE=∠ABC﹣∠ABE=3α﹣α=2α,∴∠CAE=∠CBE=2α=2∠ACE;(3)解:过点E作EG⊥AC于点G,在CG上截取GH=AG,连接EH,∴EH=AE=5,∴∠AHE=∠EAH=2α,∴∠CEH=∠AHE﹣∠ECH=2α﹣α=α=∠ECH,∴CH=EH=5,∵AC=AB=13,∴AH=AC﹣CH=13﹣5=8,∴AG=GH=4,∴CG=4+5=9,在Rt△AEG中,EG===3,在Rt△CEG中,CE===3,∵,∴,∴.8.解:(1)过点M作MN⊥AC于点N,∵圆M与AC相切,∴MN=MB,∵∠ACB=90°,AC=6,∠B=30°,∴AB=12,设MN=MB=R.∴AM=12﹣R,∵∠ACB=90°,MN⊥AC,∴MN∥BC,∴∠B=∠AMB=30°,∴,∴,解得R=24﹣36.(2)①连接DM,由题意可知MB=MD,∴∠B=∠MDB=30°,∴∠AMD=60°,∵AM=2MB,∴AM=2MD,∵∠ACB=90°,∠B=30°,∴AB=2AC,∠BAC=60°,∴△AMD∽△ABC,∴∠ADM=∠ACB=90°,∴AD与圆M相切;②∵AB=12,AM=2MB,∴BM=4,AM=8,∵∠ADM=90°,∴AD==4,∴S阴影部分=4.9.(1)证明:∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB,∵DE⊥AB,∴∠OBC+∠DFB=90°,∵EF=EC,∴∠ECF=∠EFC=∠DFB,∴∠OCB+∠ECF=90°,∴OC⊥CE,∴EC是⊙O的切线;(2)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠ABC+∠A=90°,∠ABC+∠BFD=90°,∴∠BFD=∠A,∴∠A=∠BFD=∠ECF=∠EFC,∵OA=OC,∴∠OCA=∠A=∠BFD=∠ECF=∠EFC,∴△OAC∽△ECF;(3)解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵OB=5,∴AB=10,∴AC===6,∵cos∠ABC=,∴,∴BF=5,∴CF=BC﹣BF=3,∵△OAC∽△ECF,∴,∴EC==.10.(1)证明:如图1,连接OD.∵BC为⊙O的直径,∴∠BAC=90°.∵AD平分∠BAC,∴.∴OD⊥BC,∵DE∥BC,∴OD⊥ED,又∵OD为半径,∴ED为⊙O的切线;(2)证明:由(1)可得△BCD为等腰直角三角形.∵DE∥BC,∴∠E=∠ABC=∠ADC,∠BDE=∠DBC=∠DCB=45°.∴△BED∽△FDC,∴,即BD2=DE•FC,又,∴BC2=2ED•FC;(3)解:如图2,过点D作DG⊥AD,交AC的延长线于点G.∴∠CDG+∠ADC=90°,∠DGC=∠DAG=45°.又∵∠ADB+∠ADC=90°,∴∠ADB=∠GDC,∵DB=DC,∠BAD=∠DGC=45°,∴△ABD≌△GCD(AAS),∴AB=CG.∵∠DAG=45°,∠ADG=90°,∴△ADG为等腰直角三角形,∴AB+AC=AG=AD==3,∵tan∠ABC=2,∴设AB=x,则AC=2x.∴3x=3,∴x=1.即AB=1,AC=2.∴BC===.11.(1)证明:∵∠BMC=∠BAD,又∵∠BMC=∠BAC+∠ABD,∠BAD=∠BAC+∠DAM,∴∠ABD=∠DAC,又∵弧DC=弧DC,∴∠DAC=∠DBC,∴∠ABD=∠CBD,∴BD平分∠ABC;(2)证明:连接OA、OB、OD,OD交AC于点N,∵FD是⊙O的切线,D为切点,OD是⊙O的半径,∴OD⊥FD,∴∠FDO=90°,又∵∠AOD=2∠ABD,∠DOC=2∠DBC,∠ABD=∠CBD,∴∠AOD=∠COD,又∵AO=CO,∴ON⊥AC,∴∠ANO=90°,∴∠ANO=∠FDO,∴AC∥FD;(3)解:连接OD,交AC于N,∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=∠BDC=90°,∴∠F AC=180°﹣∠BAC=90°,又∵∠ANO=∠FDN=90°,∴四边形ANDF是矩形,∴AF=DN,∠F=90°,又∵ON⊥AC,∴AN=CN,∴设MN=a,则AN=CN=MN+AM=a+1,∴CM=MN+CN=2a+1,在Rt△MDC中,cos∠ACD=,在Rt△NDC中,cos∠ACD=,∴,解得a1=﹣(舍去),a2=1,∴MN=1,CN=a+1=2,∴DN=AF==,又∵MN=AM=1,∠AMB=∠NMD,∠BAM=∠MND=90°,∴△BAM≌△DNM(AAS),∴BA=ND=,∴BF=AB+AF=2,∴AN=FD=a+1=2,∴BD==2,∴S△BFD=,S△DBC=BD•CD==3,∴S四边形BFDC=S△BFD+S△BDC=2.12.(1)证明:连接AD,∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,∴,∴∠ACD=∠DC,∵,∴∠APC=∠ADC,∴∠APC=∠ACD;(2)证明:连接OP,∵PF是⊙O的切线,∴OP⊥PF,即∠EPF+∠OPE=90°,∵OP=OB,∴∠OPB=∠OBP,∵CD⊥AB,∴∠HEB+∠HBE=90°,∵∠PEF=∠HEB,∴∠PEF=∠FPE,∴FE=PF;(3)解:过E作EM⊥PF,垂足为M,∵AG⊥PF,∴∠GAP+∠GP A=90°,∵∠APE=90°,∴∠GP A+∠EPM=90°,∵∠AGP=∠EMP=90°,∴△GP A∽△MEP,∴,∵∠P AE=∠F,∴tan∠P AE=tan∠F,则,∵,∴,∴MF=PG=6,设PM=x,∵PE2﹣PM2=EF2﹣FM2,∴,解得:x1=﹣10,x2=4,即PM=4,∴EM==8,∵,即,∴P A=3,∵CD⊥AB,AB是直径,∴∠BHE=∠APB=90°,∴∠HEB=∠BAP,∵∠MPE=∠HEB,∴tan∠P AB=,即,∴PB=6,∴BE=PB﹣PE=2,∵sin∠HEB=,即,∴BH=4.13.(1)证明:连接OC,如图1,∵AD=CD,∠A=30°,∴∠ACD=30°,∴∠CDB=60°,∵OD=OC,∴∠OCD=60°,∴∠ACO=∠ACD+∠OCD=90°,∵OC是半径,∴直线AC是⊙O的切线;(2)解:∵∠OCD=60°,OC=OD,∴△DCO是等边三角形,∴CD=AD=OD=1,作CH⊥BD于点H,则DH=,如图2,∴CH===,∵AB=AD+BD=3,∴S△ABC==.(3)①当点E运动到与点C关于直径AB对称时,CE⊥AB于点K,如图3,∵BD为⊙O的直径,CK=,∴CE=2CK=,∵CF⊥CE,∴∠ECF=90°,∵∠CDB=∠CEB=60°,∴CF=CE•tan60°==3,②∵点E在上运动过程中,∠CDB=∠CEB=60°,在Rt△ECF中,tan60°=,∴CF=CE,∴当CE最大时,CF取得最大值,∴当CE为直径,即CE=2时,CF最大,最大值为2.14.(1)证明:连接AC,BC,∵OC=OA,∴∠OCA=∠OAC,∵PF是⊙O的切线,CE⊥AB,∴∠OCP=∠F=90°,∴AF∥OC,∴∠F AC=∠OCA,∴∠F AC=∠OAC,∴CA平分∠F AB.(2)证明:∵CD是直径,∴∠CBD=90°,∴∠CBP=90°,∵CE⊥OB,∴∠CEB=∠CBP=90°,∵PC切⊙O于点C,∴∠PCB=∠CAB,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠ABC+∠CAB=90°,∠BCE+∠ABC=90°,∵∠CAB=∠BCE,∴∠PCB=∠BCE,∴△BCE∽△PCB,∴,∴BC2=CE•CP;(3)解:,设CF=3a,CP=4a,∵BC2=CE•CP=3a•4a=12a2,∴BC=2a,在Rt△BCE中,sin∠CBE=,∴∠CBE=60°,∴∠BCE=30°,∴△COB是等边三角形,∵AB=4,∴OB=BC=2,∴劣弧BC的长==π.15.(1)证明:∵BD是⊙O的切线,∴∠OBD=90°,∠ABC+∠DBC=90°,∵BC⊥OD,∴∠D+∠DBC=90°,∴∠ABC=∠D,∵∠AEC=∠ABC,∴∠D=∠AEC;(2)证明:连接AC,如图所示:∵OF⊥BC,∴,∴∠CAE=∠ECB,∵∠CEA=∠HEC,∴△CEH∽△AEC,∴,∴CE2=EH•EA;(3)解:连接BE,过O作OG⊥BE于G,如图所示:∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∵⊙O的半径为5,∴AB=10,∵cos∠BCE=,∴cos∠BAE==,∴AE=8,∴BE===6,∵,∴BE=CE=6,∵CE2=EH•EA,∴EH=,在Rt△BEH中,BH=.∵OG⊥BE,OB=OE,∴BG=3,∴OG===4,∴BF•OE,∴BF=,∴HF=BH﹣BF=.16.解:(1)∵点A(0,8),∴AO=8,∵AD是⊙Q的直径,∴∠AEB=∠AED=90°,∴∠AEB=∠AOB=90°,∵BA垂直平分CD,∴BC=BD,∴∠ABO=∠ABE在△ABE和△ABO中,,∴△ABE≌△ABO(AAS),∴AE=AO=8;(2)∵∠ABE=∠FDE,∴AB∥DF,∴△CAB∽△CDF,∴,又∵∠ABE=∠FDE,∠AEB=∠FED∴△DEF∽△BEA,∴,∴EF=2AE=16;(3)设BO=x,则AB=x+4,在Rt△ABO中,由AO2+OB2=AB2得:82+x2=(x+4)2,解得:x=6,∴OB=BE=6,AB=10,∵∠EAB+∠ABE=90°,∠ACB+∠ABC=90°,∴∠EAB=∠ACB,∵∠BF A=∠AFC,∴△BF A∽△AFC,∴;设EF=m,则AF=8+m,BF=(8+m),∵在Rt△BEF中,BE2+EF2=BF2,∴62+m2=[(8+m)]2,解得:m=,即EF=,∴tan∠AFC=.17.(1)证明:如图1,∵EF平分∠AED,∴∠AEF=∠FED,∵∠AEF=∠ADF,∴∠FED=∠ADF,∵∠GFD=∠DFE,∴△GFD∽△DFE;(2)证明:如图2,∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠EAO,∵OA=OE,∴∠EAO=∠OEA,∴∠BAE=∠OEA,∴AB∥OE,∴∠OEC=∠B,∵∠B=90°,∴∠OEC=90°,∵OE为半径,∴BC是⊙O的切线;(3)解:如图3,连接OF、AF,∵AD为直径,∴∠AFD=∠AED=90°,∵EF平分∠AED,∴∠AEF=∠FED=45°,∴∠AFD=∠AEF=45°,∴△AFD为等腰直角三角形,∵DF=10,OA=OD∴AD=DF=×10=20,OF⊥AD,OA=OD=OF=10,∵cos∠CAE=,∴AE=AD•cos∠CAE=20×=10,∵∠AEF=∠ADF,∠AGE=∠FGD,∴△AGE∽△FGD,∴,∴AG=GF,∵AG=AO+OG=10+OG,∴10+OG=GF,∴OG=GF﹣10,在Rt△FOG中,GF2=OF2+OG2,∴GF2=102+(GF﹣10)2,解得:GF=或(不符合题意,舍去),∴线段GF的长为.18.(1)证明:连接OB,∵PB是⊙O的切线,∴∠PBO=90°,∵OA=OB,BA⊥PO于D,∴AD=BD,∠POA=∠POB,又∵PO=PO,∴△P AO≌△PBO(SAS),∴∠P AO=∠PBO=90°,∵OA为圆的半径,∴直线P A为⊙O的切线;(2)证明:∵∠P AO=∠PDA=90°,∴∠OAD+∠AOD=90°,∠OP A+∠AOP=90°,∴∠OAD=∠OP A,∴△OAD∽△OP A,∴,∴OA2=OD•OP,又∵AC=2OA,∴AC2=4OD•OP;(3)解:∵OA=OC,AD=BD,BC=6,∴OD=BC=3,设AD=x,∵tan∠F=,∴FD=2x,OA=OF=2x﹣3,在Rt△AOD中,由勾股定理,得,(2x﹣3)2=x2+32,解之得,x1=4,x2=0(不合题意,舍去),∴AD=4,OA=2x﹣3=5,∵AC是⊙O的直径,∴AC=2OA=10.∴AC的长为10.19.(1)证明:∵∠ACB=90°,PE⊥AC,PF⊥BC,∴四边形PECF是矩形,∵CP平分∠ACB,PE⊥AC,PF⊥BC,∴PE=PF,∴四边形CEPF是正方形;(2)解:∵sin A=,AB=10,∴,∴BC=8,∴AC===6,∴tan A=,设PE=CE=m,则AE=6﹣m,∴tan A=,∴m=,∴PC=PE=;(3)解:∵四边形CEPF是正方形,∴PE=PF,∠APE+∠BPF=90°,∠PEA=∠PFB=90°,∴将△APE绕点P顺时针旋转90°,得到△A′PF,P A′=P A,如图所示:则A′、F、B三点共线,∠APE=∠A′PF,∴∠A′PF+∠BPF=90°,即∠A′PB=90°,∴S△P AE+S△PBF=S△P A′B=P A′•PB=x(10﹣x),∴y与x之间的函数关系式为y=﹣+5x,∵y=﹣+5x=﹣,∴x=5时,y有最大值为.20.解:(1)如图①,AD⊥BC,∵△ABC为等边三角形,AB=2,∴∠B=60°,BC=AB=2,∵AD⊥BC,∴∠ADB=90°,在Rt△ABD中,=sin B=sin60°,∴=,∴AD=,∴△ABC的面积=AB•AD=×2×=,故答案为:;(2)如图②,过点D作DH⊥BC于点H,∵∠ABC=90°,BD是△ABC的角平分线,∴∠DBC=∠ABD=45°,∵DE⊥BD,∴∠BDE=90°,∴∠DEB+∠DBE=90°,∴∠DEB=90°﹣∠DBE=90°﹣45°=45°,∴BD=ED,∵DH⊥BC,∴BH=EH,∴DH=BE=BH=EH,设DH=BH=EH=a,∵∠ABC=90°,∴AB⊥BC,∵DH⊥BC,∴AB∥DH,∴△CDH∽△CAB,∴==,∵AD=1,AC=3,∴CD=3﹣1=2,∴==,∴AB=a,CE=a,∴BC=CE+BE=a+2a=3a,∵AB2+BC2=AC2,∴a2+9a2=9,∴a2=1,∴S阴影=S△ABC﹣S△BDE=AB•BC﹣BE•DH=×a•3a﹣×2a•a=a2﹣a2=a2=1;(3)①设AC与BD相交于点E,连接OB,OA,OC,过点O作OH⊥AB于点H,∵∠ADB=∠BDC=60°,∴AB=BC,∠BAC=∠BDC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠ACB=60°,AB=AC=BC,在△ABO和△ACO中,,∴△ABO≌△ACO(SSS),同理△ABO≌△CBO(SSS),∴S△ABO=S△ACO=S△CBO,∴S△ABC=3S△ABO,∵∠AOB=2∠ACB,∴∠AOB=120°,在Rt△OAH和Rt△OBH中,,∴Rt△OAH≌Rt△OBH(HL),∴∠AOH=∠BOH,AH=BH,在Rt△OAH中,OA=4,∠AOH=∠AOB=60°,∴cos∠AOH=cos60°==,sin∠AOH=sin60°==,∴OH=OA=2,AH=OA=2,∴AB=2AH=4,∴S△ABC=3S△ABO=3××4×2=12,∵∠ABE=∠DBA,∠BAE=∠BDA=60°,∴△ABE∽△DBA,∴===,即S△DBA=S△ABE,∵∠CBE=∠DBC,∠BCE=∠BDC=60°,∴△CBE∽△DBC,∴===,即S△DBC=S△CBE,∴S四边形ABCD=S△DBA+S△DBC=S△ABE+S△CBE,=(S△ABE+S△CBE)=S△ABC=×12=x2,∴S△ADC=S四边形ABCD﹣S△ABC=x2﹣12,即y=x2﹣12;∵BD的长度大于AB,小于等于直径,∴4<x≤8,∴y与x之间的函数关系式为y=x2﹣12(4<x≤8);②由①知,y与x之间的函数关系式为y=x2﹣12,则对称轴为y轴,∵>0,∴x>0时,y随x的增大而增大,∵4<x<8,∴当x=8时,y有最大值,即当BD为⊙O的直径时,y取最大值,即y=×82﹣12=4,∴花卉区域△ADC面积的最大值是4.。
2020年中考三轮冲刺复习同步练习:《圆的综合》1.如图,已知AB是半圆O的直径,AB=6,点C在半圆O上.过点A作AD⊥OC,垂足为点D,AD的延长线与弦BC交于点E,与半圆O交于点F(点F不与点B重合).(1)当点F为的中点时,求弦BC的长;(2)设OD=x,=y,求y与x的函数关系式;(3)当△AOD与△CDE相似时,求线段OD的长.2.如图,线段AB=10,P是线段AB上的动点,以AP为腰在线段AB的上方作等腰△PAC,且PA=PC,cos∠CAP=,以P为圆心,PB长为半径作⊙P交腰PC于点D(不与点P,C 重合).(1)若D是PC的中点,求AC的长;(2)当⊙P与AC相切时,求⊙P的半径;(3)设BD=x,AC=y.①求y关于x的函数表达式;②连结AD,当△ADB的外接圆的圆心O在⊙P上时,求AC的长.3.如图⊙O的半径OA⊥弦BC于点D,E为优弧上一点,弦EA与BC交于点G,F为EA 延长线上一点,连结BF,∠FBC=2∠BEA.(1)求证:BF为⊙O的切线.(2)若OA=25,DG=6,GC=18.①请探究∠EBF与∠EGB的数量关系;②求BF的长.4.若三角形的一条角平分线与被平分的角的一边相等,则称这个三角形为“弱等腰三角形”,这条角平分线叫做这个三角形的“弱线”,如图①,AD是△ABC的角平分线,当AD=AB 时,则△ABC是“弱等腰三角形”,线段AD是△ABC的“弱线”.(1)如图②,在△ABC中.∠B=60°,∠C=45°.求证:△ABC是“弱等腰三角形”;(2)如图③,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4.以B为圆心在矩形内部作,交BC于点E,点F是上一点,连结CF.且CF与有另一个交点G.连结BG.当BG是△BCF 的“弱线”时,求CG的长.(3)已知△ABC是“弱等腰三角形”,AD是“弱线”,且AB=3BD,求AC:BC的值.5.如图1,△ABC内接于圆,点D在劣弧上,AD=BC,DC=AB,Q为AC中点,点D 与点P关于点Q对称.(1)求证:△PAD∽△ABC.(2)求证:点B,P,D在一条直线上.(3)如图2,记∠PAB=α,∠PCB=β,∠ABC=θ,请用含α,β的代数式表示θ.(4)如图3,设E,F分别为AB,BC的中点,EF交BD于点H,求的值.6.如图示,AB是⊙O的直径,点F是半圆上的一动点(F不与A,B重合),弦AD平分∠BAF,过点D作DE⊥AF交射线AF于点AF.(1)求证:DE与⊙O相切:(2)若AE=8,AB=10,求DE长;(3)若AB=10,AF长记为x,EF长记为y,求y与x之间的函数关系式,并求出AF•EF 的最大值.7.如图1,⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,D是⊙O外一点且满足∠DCA=∠B,连接AD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AD⊥CD,AB=10,AD=8,求AC的长;(3)如图2,当∠DAB=45°时,AD与⊙O交于E点,试写出AC、EC、BC之间的数量关系并证明.8.已知,在⊙O中,AB、CD是直径,弦AE∥CD.(1)如图1,求证:=;(2)如图2,直线EC与直线AB交于点F,点G在OD上,若FO=FG,求证:△CFG是等腰三角形;(3)如图3,在(2)的条件下,连接BD,若AE+CD=BD,DG=4,求线段FC的长.9.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,4),点B是x轴正半轴上一点,连接AB,过点A作AC⊥AB,交x轴于点C,点D是点C关于点A的对称点,连接BD,以AD 为直径作⊙Q交BD于点E,连接并延长AE交x轴于点F,连接DF.(1)求线段AE的长;(2)若AB﹣BO=2,求tan∠AFC的值;(3)若△DEF与△AEB相似,求EF的值.10.如图1,AB为⊙O的弦,弧AC=弧BC,G为弧BC上一点,连接AG交BC于点D,连接CG、BG.(1)求证:∠GCB+∠GBC=∠CBA;(2)如图2,若AB为⊙O的直径,求证:AG=CG+BG;(3)如图3,在(2)的条件下,F为圆上一点,连接CF交AB于点E,若CD:DB=5:7,∠ACF=∠CAG,AE=,求线段CG的长.11.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC的角平分线交AC上点E,过点E作BE的垂线交AB于点F,△BEF的外接圆⊙O与CB交于点D.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若BC=9,EH=3,求⊙O的半径长;(3)如图2,在(2)的条件下,过C作CP⊥AB于P,求CP的长.12.如图,AB是半圆O的直径,半径OC⊥AB,OB=2,D是OB的中点,点E是弧BC上的动点,连接AE,DE.(1)当点E是弧BC的中点时,求△ADE的面积;(2)若tan∠AED=,求AE的长;(3)点F是半径OC上一动点,设点E到直线OC的距离为m,当△DEF是等腰直角三角形时,求m的值.13.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(6,0),点B的坐标为(0,2),点M 从点A出发沿x轴负方向以每秒3cm的速度移动,同时点N从原点出发沿y轴正方向以每秒1cm的速度移动.设移动的时间为t秒.(1)若点M在线段OA上,试问当t为何值时,△ABO与以点O、M、N为顶点的三角形相似?(2)若直线y=x与△OMN外接圆的另一个交点是点C.①试说明:当0<t<2时,OM、ON、OC在移动过程满足OM+ON=OC;②试探究:当t>2时,OM、ON、OC之间的数量关系是否发生变化,并说明理由.14.已知,△ABC内接于⊙O,AD⊥BC于D,BE⊥AC于E,AD、BE交于点H.(1)如图1,连接OA、OC,若BH=AC,求∠AOC的度数.(2)如图2延长BE交⊙O于点G,求证:HE=GE;(3)如图3,在(2)的条件下,P是弦AC上一点,过点P作PM∥BC交AB于点M,若∠PCD+2∠PDC=90°,BM=,AM=,求⊙O半径.15.如图,AB是⊙O的直径,点P是圆上不与点A,B重合的动点,连接AP并延长到点D,使AP=DP,点C是BD的中点,连接OP,OC,PC(1)求证:∠A=∠D;(2)填空:①若AB=10cm,当AP=cm时,四边形AOCP是菱形;②当四边形OBCP是正方形时,∠DPC=°.16.如图,⊙O是△ABC外接圆,AC是直径,OF∥AB,过点B⊙O的切线相交于点D,与OF 的延长线交点E.(1)求证:△ABD∽△BCD;(2)若∠C=30°,求证:△OED是等腰三角形;(3)若⊙O的半径为3,cos D=,求OF的长.17.在圆O中,弦AB与CD相交于点E,且弧AC与弧BD相等.点D在劣弧AB上,联结CO 并延长交线段AB于点F,联结OA、OB.当OA=,且tan∠OAB=.(1)求弦CD的长;(2)如果△AOF是直角三角形,求线段EF的长;(3)如果S△CEF =4S△BOF,求线段AF的长.18.如图,△ABC内接于⊙O,AB=BC,AO⊥BC于D.(1)求证:△ABC是等边三角形;(2)若AB=1,P是劣弧上一个动点,∠APC=60°(点P与B、C不重合),PA交BC于点E,设AE=x,EP=y,求y与x之间的函数关系式,比并写出自变量x的取值范围;(3)在(2)的前提下,令∠PAC=α,∠APC=β,当y取何值时,sin2α+sin2β=1.19.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是上一动点,AG,DC的延长线交于点F,连接AC,AD,GC,GD.(1)求证:∠FGC=∠AGD;(2)若AD=6.①当AC⊥DG,CG=2时,求sin∠ADG;②当四边形ADCG面积最大时,求CF的长.20.如图,AB是⊙O的直径,P为BA延长线上一点,过P作⊙O的切线,切点为C,CD平分∠ACB交⊙O于D,交AB于G.(1)求证:△PAC∽△PCB;(2)已知⊙O的半径为5,PC=2,过C作CH⊥AB于H.①求tan∠ADC;②求GH的长.参考答案1.解:(1)如图1,联结OF,交BC于点H.∵F是中点,∴OF⊥BC,BC=2BH.∴∠BOF=∠COF.∵OA=OF,OC⊥AF,∴∠AOC=∠COF,∴∠AOC=∠COF=∠BOF=60°,在Rt△BOH中,sin∠BOH==,∵AB=6,∴OB=3,∴BH=,∴BC=2BH=3;(2)如图2,联结BF.∵AF⊥OC,垂足为点=D,∴AD=DF.又∵OA=OB,∴OD∥BF,BF=2OD=2x.∴,∴,即,∴,∴y=.(3)△AOD∽△CDE,分两种情况:①当∠DCE=∠DOA时,AB∥CB,不符合题意,舍去.②当∠DCE=∠DAO时,联结OF.∵OA=OF,OB=OC,∴∠OAF=∠OFA,∠OCB=∠OBC.∵∠DCE=∠DAO,∴∠OAF=∠OFA=∠OCB=∠OBC.∵∠AOD=∠OCB+∠OBC=2∠OAF,∴∠OAF=30°,∴OD=.即线段OD的长为.2.解:(1)如图1,作PE⊥AC于点E,∵D是AC的中点,∴PC=2PD,∵PA=PC,PD=PB,∴PA=2PB,AE=CE,∵AB=10,cos∠CAP=,∴AP=,∴AC=2AP•cos∠CAP=2×=8,(2)设⊙P的半径为r,则AP=10﹣r,作PE⊥AC于点E,则E点为所求的切点,在Rt△PEA中,sin∠CAP=,∴EP=(10﹣r),当⊙P与AC相切时,有EP=r,∴(10﹣r)=r,解得,r=,∴当⊙P与AC相切时,⊙P的半径为.(3)①如图2,作PF⊥BD于点F,则BF=DF,∵PD=PB,PA=PC,∴∠PBD=∠PDB,∠CAP=∠C,∴∠BPF=∠BPD=(∠CAP+∠C)=∠CAP,∵DB=x,AC=y,∴PB=FB=x,AP=AE=y,∵PB+PA=10,∴y=10,∴y关于x的函数表达式为y=12﹣x.②如图3,由题意得,延长FP与⊙P的交点O即为△ADB的外接圆的圆心,作OH⊥AB于点H,连接OB,OA,∵OA=OB,∴AH=BH=5,∵∠BPF=∠CAP,∴cos∠BPF=cos∠OPH=cos∠CAP=,设PF=3k,PB=5k,则BF=DF=4k,PO=PB=5k,PH=3k,∴BH=5k+3k=5,∴k=,∴x=BD=8k=5,∴AC=y=12﹣x=12﹣×5=.3.解:(1)证明:如图1,连接BO,∵OA⊥BC,∴∠ODB=90°,∴∠OBD+∠BOD=90°,∵∠BOD=2∠BEA,∠FBC=2∠BEA,∴∠BOD=∠FBC,∴∠OBD+∠FBC=90°,即∠OBF=90°,∴BF⊥OB,∴BF为⊙O的切线;(2)①∠EBF=∠EGB,理由如下:如图2,连接BO,AB,OE,过点B作BH⊥AG于点H,∵OA⊥BC,∴BD=CD=DG+CG=6+18=24,在Rt△OBD中,OB=OA=25,BD=24,∴OD==7,∴AD=OA﹣OD=25﹣7=18.在Rt△BDA中,由勾股定理可得,AB==30,∵BG=BD+DG=30,∴AB=BG,∴∠BAG=∠BGA,∵BH⊥AG,∴∠BGA+∠GBH=90°,∴∠BAG+∠GBH=90°,∵∠BOE+2∠EBO=180°,∠BOE=2∠BAG,∴2(∠BAG+∠EBO)=180°,∴∠BAG+∠EBO=90°,∴∠EBO=∠GBH,∴∠EBO+∠OBF=∠GBH+∠BHG,即∠EBF=∠EGB.②如图2,在Rt△DAG中,由勾股定理得,AG==6,∵OA⊥BC,∴=,∴∠BEA=∠GBA,∵∠BAE=∠GAB,∴△ABE∽△AGB,∴,∴=,∴AE=BE=15,∴EG=AE﹣AG=9,∵∠EBF=∠EGB,∠BEF=∠GEB,∴△EBF∽△EGB,∴,∴,∴BF=50.4.(1)证明:如图②作△ABC的角平分线BD,交AC于D,∴∠DBC=∠ABC=30°,∵∠ABC=60°,∠C=45°,∴∠A=180°﹣∠ABC﹣∠C=180°﹣60°﹣45°=75°,∵∠ADB=∠DBC+∠C=30°+45°=75°,∴∠ADB=∠A,∴BA=BD,∴△ABC是“弱等腰三角形”;(2)如图③,连接EG,∵BG是△BCF的“弱线”,∴BG平分∠FBC,∴∠FBG=∠GBE,∵BF=BE,BG=BG,∴△BGF≌△BGE(SAS),∴∠BGF=∠BGE,∵BG=BE,∴∠BGE=∠BEG=(180°﹣∠GBE),∴∠FGE=180°﹣∠GBE,∵∠CGE=180°﹣∠FGE,∴∠CGE=∠CBG,∵∠GCE=∠BCG,∴△GCE∽△BCG,∴=,∵CE=4﹣3=1,∴CG2=CE•BC=1×4=4,∴CG=2;(3)①如图④,当AB=AD时,在AC上取一点E,使得AE=AB,连接DE,∵AD是“弱线”,∴AD是△ABC的角平分线,∴∠BAD=∠CAD,∵AD=AD,∴△ABD≌△AED(SAS),∴DE=BD,∠B=∠AED,∵AD=AB,∴∠B=∠ADB,∴∠AED=∠ADB,∴∠CED=180°﹣∠AED,∠ADC=180°﹣∠ADB,∴∠CED=∠ADC,∵∠C=∠C,∴△ADC∽△DEC,∴====,∴CE=CD,CD=AC,∴CE=AC,∴CE=AE=BD,CD=3CE=BD,AC=9CE=BD,∴BC=BD+BD=BD,∴AC:BC=27:17;②当AC=AD时,如图⑤,在AB上取一点E,使AE=AC,连接DE,同理可得,==,即=,由上面计算可得,BC=CD,∵AC=3CD,∴AC:BC=24:17.5.解:(1)∵点Q为AC中点,点D与点P关于点Q对称,∴AQ=QC,PQ=QD,∴四边形APCD是平行四边形,∴AP=CD,AP∥CD,∴∠PAD+∠ADC=180°,∵四边形ABCD是圆内接四边形,∴∠ABC+∠ADC=180°,∴∠PAD=∠B,又∵,∴△PAD∽△ABC;(2)连接BD,∵△PAD∽△ABC,∴∠ACB=∠ADP,∵∠ACB=∠ADB,∴∠ADP=∠ADB∴点B,P,D在一条直线上;(3)∵∠APD=∠ABP+∠BAP,∠CPD=∠CBP+∠PCB,∴∠APD+∠CPD=∠ABP+∠BAP+∠CBP+∠PCB=α+β+θ,∵四边形APCD是平行四边形,∴∠ADC=∠APC=∠APD+∠CPD,∴180°﹣∠ABC=α+β+θ,∴2θ=180°﹣α﹣β,∴θ=90°﹣﹣;(4)连接EP,FP,∵E,F分别为AB,BC的中点,∴AE=BE=AB,BF=CF=BC,∵CD=AB,CD=AP,∴AE=AP,∴∠APE=90°﹣α,同理可得∠CPF=90°﹣β,∴∠EPF=360°﹣∠APE﹣∠CPF﹣∠APC=180°﹣(α+β+θ),∵θ=90°﹣﹣,∴∠EPF=180°﹣(α+β+90°﹣﹣)=90°,∵E是AB的中点,点F是BC的中点,∴EF∥AC,EF=AC,∴△BEH∽△BAQ,△BFH∽△BCQ,∴,∵AQ=CQ,∴EH=HF,∴PH=EF=AC,∴.6.(1)证明:连接OD,如图1所示:∵OD=OA,∴∠OAD=∠ODA,∵AD平分∠BAF,∴∠OAD=∠FAD,∴∠ODA=∠FAD,∴OD∥AF,∵DE⊥AF,∴DE⊥OD,又∵OD是⊙O的半径,∴DE与⊙O相切:(2)解:连接BD,如图2所示:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵DE⊥AF,∴∠AED=90°=∠ADB,又∵∠EAD=∠DAB,∴△AED∽△ADB,∴AD:AB=AE:AD,∴AD2=AB×AE=10×8=80,在Rt△AED中,由勾股定理得:DE===4;(3)连接DF,过点D作DG⊥AB于G,如图3所示:在△AED和△AGD中,,∴△AED≌△AGD(AAS),∴AE=AG,DE=DG,∵∠FAD=∠DAB,∴=,∴DF=DB,在Rt△DEF和Rt△DGB中,,∴Rt△DEF≌Rt△DGB(HL),∴EF=BG,∴AB=AG+BG=AF+EF=AF+EF+EF=AF+2EF,即:x+2y=10,∴y=﹣x+5,∴AE•EF=﹣x2+5x=﹣(x﹣5)2+,∴AF•EF有最大值,当x=5时,AF•EF的最大值为.7.(1)证明:连接OC,如图1所示:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵OC=OB,∴∠B=∠OCB,∵∠DCA=∠B,∴∠DCA=∠OCB,∴∠DCO=∠DCA+∠OCA=∠OCB+∠OCA=∠ACB=90°,∴CD⊥OC,∴CD是⊙O的切线;(2)解:∵AD⊥CD∴∠ADC=∠ACB=90°又∵∠DCA=∠B∴△ACD∽△ABC∴=,即=,∴AC=4,即AC的长为4;(3)解:AC=BC+EC;理由如下:在AC上截取AF使AF=BC,连接EF、BE,如图2所示:∵AB是直径,∴∠ACB=∠AEB=90°,∵∠DAB=45°,∴△AEB为等腰直角三角形,∴∠EAB=∠EBA=∠ECA=45°,AE=BE,在△AEF和△BEC中,,∴△AEF≌△BEC(SAS),∴EF=CE,∠AFE=∠BCE=∠ACB+∠ECA=90°+45°=135°,∴∠EFC=180°﹣∠AFE=180°﹣135°=45°,∴∠EFC=∠ECF=45°,∴△EFC为等腰直角三角形.∴CF=EC,∴AC=AF+CF=BC+EC.8.证明:(1)连接OE,∵AO=EO,∴∠OAE=∠OEA,∵AE∥CD,∴∠OAE=∠COB,∠OEA=∠EOC,∴∠EOC=∠COB,∴=;(2)连接BC,设∠CBO=α,∵OB=OC,∴∠OCB=∠OBC=α,∴∠BOC=180°﹣2α,∴∠FOG=180°﹣2α,∵FO=FG,∴∠FGO=∠FOG=180°﹣2α,∵四边形AECB是圆内接四边形,∴∠FEA=∠OBC,∵AE∥CD,∴∠FEA=∠FCD=α,∴∠CFG=180°﹣∠FCD﹣∠FGC=α,∴∠CFG=∠FCD=α,∴FG=CG,∴△FCG是等腰三角形;(3)如图,连接AC,CB,EO,延长AB至M,使BM=AE,连接CM,过点C作CH⊥AB于H,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∵AB=CD,AE+CD=BD,∴AE+AB=AC,∴BM+AB=AM=AC,∴,∵,∴∠EAC=∠CAB,EC=BC,∵四边形AECB是圆内接四边形,∴∠ABC+∠AEC=180°,且∠ABC+∠CBM=180°,∴∠AEC=∠CBM,且EC=BC,AE=BM,∴△AEC≌△MBC(SAS)∴AC=CM,且CH⊥AB,∴AH=MH=AM,∵cos∠CAB===,∴设AH=3x,AC=4x,则AM=6x,AB=x,∴OC=OA=AB=x,BH=AB﹣AH=x,BM=AE=HM﹣BH=x,∴,∵AE∥CO,∴△AEF∽△OCF,∴,设FA=a,则FO=4a,AO=FO﹣FA=3a,∵FO=FG=CG=4a,∴OG=CG﹣CO=a,∴DG=DO﹣OG=3a﹣a=2a=4,∴a=2,∴AO=CO=6,∴AB=12,∴x=12,∴x=,∴AC=9,∴BC===3,∴EC=3,∵,∴FC=4.9.解:(1)∵点A(0,4),∴AO=4,∵AD是⊙Q的直径,∴∠AEB=∠AED=90°,∴∠AEB=∠AOB=90°,∵BA垂直平分CD,∴BC=BD∴∠ABO=∠ABE在△ABE和△ABO中,,∴△ABE≌△ABO(AAS)∴AE=AO=4;(2)设BO=x,则AB=x+2,在Rt△ABO中,由AO2+OB2=AB2得:42+x2=(x+2)2,解得:x=3,∴OB=BE=3,AB=5,∵∠EAB+∠ABE=90°,∠ACB+∠ABC=90°,∴∠EAB=∠ACB,∵∠BFA=∠AFC,∴△BFA∽△AFC∴==,设EF=x,则AF=4+x,BF=(4+x),∵在Rt△BEF中,BE2+EF2=BF2,∴32+x2=[(4+x)]2,解得:x=,即EF=,∴tan∠AFC===;(3)①当△DEF∽△AEB时,∠BAE=∠FDE,∴∠ADE=∠FDE,∴BD垂直平分AF,∴EF=AE=4;②当△DEF∽△BEA时,∠ABE=∠FDE,∴AB∥DF,∴∠ADF=∠CAB=90°,∴DF相切⊙Q,∴∠DAE=∠FDE,设⊙Q交y轴于点G,连接DG,作FH⊥DG于H,如图所示:则∠FDH=∠DAG,四边形OGHF是矩形,∴OG=FH,∵△ABE≌△ABO,∴∠OAB=∠EAB,∵AB⊥AD,∴∠DAE=∠CAO,∵∠CAO=∠DAE,∴∠DAE=∠DAE,∴∠DAE=∠DAG=∠FDE=∠FDH,∴AG=AE=4,∴EF=FH=OG=AO+AG=4+4=8,综上所述,若△DEF与△AEB相似,EF的值为4或8.10.证明:(1)∵=,∴∠CAB=∠CBA,∵∠GCB=∠GAB,∠CBG=∠CAG,∴∠GCB+∠GBC=∠GAB+∠CAG=∠CAB=∠CBA;(2)如图2,过点C作CH⊥CG交AG于点H,∵AB为⊙O的直径,∴∠AGB=∠ACB=90°,且AC=BC,∴∠ABC=∠BAC=45°.∵∠AGC=∠ABC,∴∠AGC=45°,且CH⊥CG,∴∠CHG=∠AGC=45°,∴CH=CG,∠AHC=135°∴GH=CG.∵∠CGB=∠CGA+∠AGB=135°,∴∠AHC=∠CGB,CH=CG,∠CAH=∠CBG,∴△ACH≌△BCG(AAS)∴AH=BG,∴AG=CG+BG;(3)∵CD:DB=5:7,∴设CD=5a,DB=7a,∴BC=AC=12a,∴AD===13a.如图3,过点E作EH⊥AC于H,作AP平分∠GAC,交BC于P,作PQ⊥AD于Q,∴∠CAP=∠DAP=∠CAG,∠PQA=90°=∠ACB,且AP=AP,∴△CAP≌△QAP(AAS)∴AC=AQ=12a,CP=PQ,∴QD=AD﹣AQ=a.∵PD2=PQ2+QD2,∴(5﹣PQ)2=PQ2+a2,∴PQ=a,∴CP=a,∵HE⊥AC,∠CAB=45°,∴∠HEA=∠CAB=45°,∴AH=HE,∵AE2=AH2+HE2=(3)2,∴AH=HE=3,∵∠ACF=∠CAG,∠CAP=∠DAP=∠CAG,∴∠ACF=∠CAP,∴tan∠CAP=tan∠ACF=,∴∴CH=15,∴AC=3+15=18=12a,∴a=,∴CD=,BD=,AD=.∵∠ACD=∠AGB=90°,∠CAD=∠DBG,∴△ACD∽△BGD,∴,∴,∴BG=,DG=,∴AG=AD+DG=+=,∵AG=CG+BG,∴==CG,∴CG=.11.(1)证明:连接OE.如图1所示:∵BE⊥EF,∴∠BEF=90°,∴BF是圆O的直径,∴OB=OE,∴∠OBE=∠OEB,∵BE平分∠ABC,∴∠CBE=∠OBE,∴∠OEB=∠CBE,∴OE∥BC,∴∠AEO=∠C=90°,∴AC⊥OE,∴AC是⊙O的切线;(2)解:∵∠ACB=90°,∴EC⊥BC,∵BE平分∠ABC,EH⊥AB,∴EH=EC,∠BHE=90°,在Rt△BHE和Rt△BCE中,,∴Rt△BHE≌Rt△BCE(HL),∴BH=BC=9,∵BE⊥EF,∴∠BEF=90°=∠BHE,BF是圆O的直径,∴BE===3,∵∠EBH=∠FBE,∴△BEH∽△BFE,∴=,即=,解得:BF=10,∴⊙O的半径长=BF=5;(3)解:连接OE,如图2所示:由(2)得:OE=OF=5,EC=EH=3,∵EH⊥AB,∴OH===4,在Rt△OHE中,cos∠EOA==,在Rt△EOA中,cos∠EOA==,∴OA=OE=,∴AE===,∴AC=AE+EC=+3=,,∵AB=OB+OA=5+=,∠ACB=90°,∴△ABC的面积=AB×CP=BC×AC,∴CP===.12.解:(1)如图,作EH⊥AB,连接OE,∵OB=2,D是OB的中点,∴OD=DB=1,设DH=a,则OH=1+a,∵点E是弧BC中点,∴∠COE=∠EOH=45°,∴EH=OH=1+a,∵OE2=EH2+OH2,∴4=2(1+a)2,解得a=﹣1∴EH=OH=,∴S=×3×=;△ADE(2)如图2,连接BE,过点D作DN⊥AE,∵tan∠AED==,∴设DN=3a,NE=2a,∵AB是直径,∴∠AEB=90°=∠AND,∴BE∥DN,∴,∴∴AN=6a,∵AN2+DN2=AD2,∴36a2+9a2=9,∴a=,∴AE=AN+NE=6a+2a=;(3)①当点D为等腰直角三角形直角顶点时,如图设DH=a,∵∠DOF=∠EDF=∠EDH=90°,∴∠FDO+∠OFD=90°,∠FDO+∠EDH=90°,∴∠OFD=∠EDH,且DF=DE,∠DOF=∠EHD=90°,∴△ODF≌△EDH(AAS)∴OD=EH=1,在Rt△ABE中,EH2=AH•BH(1)2=(3+a)•(1﹣a)解得a=﹣1+,(负值舍去)∴m=;当点E为等腰直角三角形直角顶点时,如图同理可证:△EFG≌△EDH,设DH=a,则GE=a,EH=CG=1+a,在Rt△ABE中,EH2=AH•BH(1+a)2=(3+a)•(1﹣a)解得a=﹣1+,(负值舍去)∴m=;当点F为等腰直角三角形直角顶点时,如图同理可证:△EFM≌△ODF,设OF=a,则ME=a,MF=OD=1,∴EH=a+1,在Rt△ABE中,EH2=AH•BH(a+1)2=(2+a)•(2﹣a)解得a=(负值舍去)∴m=.13.解:(1)由题意,得OA=6,OB=2.当0<t<2时,OM=6﹣3t,ON=t.若△ABO∽△MNO,则=,即=,解得t=1.若△ABO∽△NMO,则=,即=,解得t=1.8.综上,当t为1或1.8时,△ABO与以点O、M、N为顶点的三角形相似.(2)①当0<t<2时,在ON的延长线的截取ND=OM,连接CD、CN、CM,如图所示:∵直线y=x与x轴的夹角为450,∴OC平分∠AOB.∴∠AOC=∠BOC.∴CN=CM.又∵在⊙O中∠CNO+∠CMO=180°,∠DNC+∠CNO=180°,∴∠CND=∠CMO.∴△CND≌△CMO(SAS).∴CD=CO,∠DCN=∠OCM.又∵∠AOB=90°,∴MN为⊙O的直径,∴∠MCN=90°.∴∠OCM+∠OCN=90°.∴∠DCN+∠OCN=90°.∴∠OCD=90°.又∵CD=CO,∴OD=OC.∴ON+ND=OC.∴OM+ON=OC.②当t>2时,过点C作CD⊥OC交ON于点D,连接CM、CN,如图所示:∵∠COD=45°,∴△CDO为等腰直角三角形,∴OD=OC.∵MN为⊙O的直径,∴∠MCN=90°.又∵在⊙O中,∠CMN=∠CNM=45°,∴MC=NC.又∵∠OCD=∠MCN=90°,∴∠DCN=∠OCM.∴△CDN≌△COM(SAS).∴DN=OM.又∵OD=OC,∴ON﹣DN=OC.∴ON﹣OM=OC.14.解:(1)∵AD⊥BC,BE⊥AC,∴∠ACD+∠DAC=90°,∠ACD+∠EBC=90°,∴∠DAC=∠EBC,且∠BDH=∠ADC=90°,BH=AC,∴△BDH≌△ADC(AAS)∴BD=AD,且AD⊥BD,∴∠DBA=∠DAB=45°,∴∠AOC=2∠ABC=90°(2)连接AG,∵∠GAC=∠GBC,且∠GAC+∠G=90°,∠GBC+∠BHD=90°,∴∠G=∠BHD,∵∠BHD=∠AHG,∴∠AHG=∠G,∴AH=AG,且AC⊥BE,∴HE=GE;(3)如图3,连接BO并延长交圆O于H,连接AH,∵PM∥BC,∴==,∵∠PCD+2∠PDC=90°,∴∠PCD=90°﹣2∠PDC,∵∠APD=∠PCD+∠PDC=90°﹣∠PDC,且∠ADP=90°﹣∠PDC,∴∠APD=∠ADP,∴AD=AP,∵PM∥BC,∴,∴=,∵BH是直径,∴∠BAH=90°=∠ADC,且∠H=∠ACB,∴△ADC∽△BAH,∴∴∴BH=10,∴⊙O半径为5.15.(1)证明:如图,连接PB,∵AB是⊙O的直径,∴BP⊥AD,∵AP=PD,∴BP是线段AD的垂直平分线,∴BA=BD,∴∠A=∠D;(2)解:①∵AP=PD,BC=DC,∴,∵AB是⊙O的直径,∴,∴OA=PC,∴四边形AOCP是平行四边形,∴当时,平行四边形AOCP是菱形,故答案为:5;②当四边形OBCP是正方形时,∠POB=90°,∵OA=OP,∴∠OPA=∠A=45°=POB,∴PC∥AO,∴∠DPC=∠A=45°,故答案为:45.16.解:(1)如图1,连接BO,∵BD是⊙O的切线,∴∠OBD=90°,∴∠OBA+∠ABD=90°,∵AC是⊙O的直径,∴∠ABC=90°,∴∠CBO+∠OBA=90°,∴∠ABD=∠CBO,∵OB=OC,∴∠CBO=∠C,∴∠ABD=∠C,又∵∠D=∠D,∴△ABD∽△BCD;(2)证明:∵∠C=30°,OE∥AB,∠ABC=90°,∴∠BAO=60°=∠BOA=∠BOE,由(1)知OB⊥DE,∠EBO=∠DBO=90°,又∵OB=OB,∴△BOE≌△BOD(ASA),∴OE=OD,∴△OED是等腰三角形;(3)∵OE∥AB,CO=AO,∴CF=BF,∴OF是△ABC中位线,∴OF=AB,又∵在Rt△OBD中,cos∠D==,设BD=4x,则OD=5x,由勾股定理(5x)2=(4x)2+32,解得,x=1(取正值),∴DB=4,OD=5,如图2,过点B作BM⊥OA于M,则∠OMB=∠OBD=90°,又∵∠BOM=∠DOB,∴△OBM∽△ODB,∴==,∴==,∴BM=,OM=,∴AM=,∴AB==,∴OF=AB=.17.解:(1)如图,过点O作OH⊥AB于点H,∵tan∠OAB==,∴设OH=a,AH=2a,∵AO2=OH2+AH2=5,∴a=1,∴OH=1,AH=2,∵OH⊥AB,∴AB=2AH=4,∵弧AC=弧BD∴=,∴AB=CD=4;(2)∵OA=OB,∴∠OAF=∠OBA,∴∠OAF=∠ECF,①当∠AFO=90°时,∵OA=,tan∠OBA=,∴OC=OA=,OF=1,AB=4,∴EF=CF•tan∠ECF=CF•tan∠OBA=;②当∠AOF=90°时,∵OA=OB,∴∠OAF=∠OBA,∴tan∠OAF=tan∠OBA=,∵OA=,∴OF=OA•tan∠OAF=,∴AF=,∵∠OAF=∠OBA=∠ECF,∠OFA=∠EFC,∴△OFA∽△EFC,∴==,∴EF=OF=,即:EF=或;(3)如图,连接OE,∵∠ECB=∠EBC,∴CE=EB,∵OE=OE,OB=OC,∴△OEC≌△OEB,∴S△OEC =S△OEB,∵S△CEF =4S△BOF,∴S△CEO +S△EOF=4(S△BOE﹣S△EOF),∴=,∴=,∴FO=CO=,∴OH==1,∴HF==,∴AF=AH+HF=2+.18.(1)证明:∵△ABC内接于⊙O,AO⊥BC,∴BD=CD=BC,∴AB=AC,∵AB=BC,∴AB=BC=AC,∴△ABC是等边三角形;(2)解:由(1)得:△ABC是等边三角形,∴AC=AB=BC=1,∠ABC=∠ACB=60°,∴BD=CD=,AD=BD=,∵∠APC=∠ABC,∴∠ACB=∠APC,又∵∠CAE=∠PAC,∴△ACE∽△APC,∴=,∴AE×AP=AC2=1,即x(x+y)=1,∴y=又∵AD<AE<AB,∴<x<1;(3)解:∵∠APC=∠B=60°,∠PAC=α,∠APC=β,∴sin2α=sin2∠APC=()2=,∵sin2α+sin2β=1.∴sin2β=1﹣=,∴sinβ=,∴∠PAC=30°,∴点E与D重合,如图所示:连接OB,则OB平分∠ABC,∴∠OBD=30°,∵AD⊥BC,∴OD=BD=,OP=OA=OB=2OD=,∴PD=PE=OP﹣OD=﹣=;即y取时,sin2α+sin2β=1.19.证明:(1)∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,∴CE=DE,CD⊥AB,∴AC=AD,∴∠ADC=∠ACD,∵四边形ADCG是圆内接四边形,∴∠ADC=∠FGC,∵∠AGD=∠ACD,∴∠FGC=∠ADC=∠ACD=∠AGD,∴∠FGC =∠AGD ;(2)如图,设AC 与GD 交于点M , ∵,∴∠GCM =∠ADM ,又∵∠GMC =∠AMD ,∴△GMC ∽△AMD , ∴===,设CM =x ,则DM =3x ,由(1)知,AC =AD ,∴AC =6,AM =6﹣x ,在Rt △AMD 中,AM 2+DM 2=AD 2,∴(6﹣x )2+(3x )2=62,解得,x 1=0(舍去),x 2=,∴AM =6﹣=,∴sin ∠ADG ===;(3)S 四边形ADCG =S △ADC +S △ACG ,∵点G 是上一动点, ∴当点G 在的中点时,△ACG 的的底边AC 上的高最大,此时△ACG 的面积最大,四边形ADCG 的面积也最大,∴GA =GC ,∴∠GAC =∠GCA ,∵∠GCD =∠F +∠FGC ,由(1)知,∠FGC =∠ACD ,且∠GCD =∠ACD +∠GCA ,∴∠F =∠GCA ,∴∠F =∠GAC ,∴FC=AC=6.20.(1)证明:如图,连接OC,∵PC是⊙O的切线,∴∠OCP=90°,∴∠OCA+∠ACP=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B+∠CAO=90°,∵OC=OA,∴∠OCA=∠OAC,∴∠B=∠ACP,又∵∠CPA=∠BPC,∴△PAC∽△PCB;(2)①由(1)知△PAC∽△PCB,∴==,∵PC=2,AB=5×2=10,∴=,∴AP=2(取正值),∴==,∵∠ADC=∠B,∴tan∠ADC=tan∠B==;②如图,连接OD,∵CD平分∠ACB,∴∠BCD=∠ACD=ACB=45°,∴∠BOD=∠DOA=90°,∵CH⊥AB,∴∠CHG=90°=∠DOA,∴OD∥CH,∴△DOG∽△CHG,在Rt△ABC中,设AC=x,则BC=x,∴x2+(x)2=102,∴x=(取正值),∴AC=,BC=,=BC•AC=AB•CH,∵S△ABC∴×=10CH,∴CH=,∵tan∠B=,∴==,∴BH=,∴OH=BH﹣BO=﹣5=,∵△DOG∽△CHG,∴=,即=,∴GH=2﹣.。
一、选择题1.在ABC 中,90,4,3C AC BC ∠=︒==,把它绕AC 旋转一周得一几何体,该几何体的表面积为( )A .24πB .21πC .16.8πD .36π2.如图,,AB AC 分别是O 的直径和弦,OD AC ⊥于点,D 连接,BD BC .若10,8AB AC ==,则BD 的长是( )A .25B .4C .213D .2453.如图,AB 是⊙O 的弦,AO 的延长线交过点B 的⊙O 的切线于点C ,如果∠ABO =30°,则∠C 的度数是( )A .70°B .45°C .30°D .20°4.如图,AB 是半圆O 的直径,20BAC =︒∠,则D ∠的度数是( )A .70°B .100°C .110°D .120° 5.点P 到圆上各点的最大距离为10cm ,最小距离为6cm ,则此圆的半径为( )A .8cmB .5cm 或3cmC .8cm 或2cmD .3cm 6.已知⊙O ,如图, (1)作⊙O 的直径AB ;(2)以点A 为圆心,AO 长为半径画弧,交⊙O 于C ,D 两点;(3)连接CD 交AB 于点E ,连接AC ,BC .根据以上作图过程及所作图形,有下面三个推断:①CE DE =;②3BE AE =;③2BC CE =.其中正确的推断的个数是( )A .0个B .1个C .2个D .3个 7.若圆锥的底面半径为5cm ,侧面积为265cm π,则该圆锥的高是( ) A .13cmB .12cmC .11cmD .10cm 8.如图,⊙O 的半径为2,四边形ADBC 为⊙O 的内接四边形,AB =AC ,∠D =112.5°,则弦BC 的长为( )A .2B .2C .22D .23 9.如图,AB 为⊙O 的直径,,C D 为⊙O 上的两点,若7OB BC ==.则BDC ∠的度数是( )A .15︒B .30C .45︒D .60︒10.如图,⊙P 与y 轴相切于点C (0,3),与x 轴相交于点A (1,0),B (7,0),直线y=kx-1恰好平分⊙P 的面积,那么k 的值是( )A .12B .45C .1D .4311.如图,在△ABC 中,(1)作AB 和BC 的垂直平分线交于点O ;(2)以点O 为圆心,OA 长为半径作圆;(3)⊙O 分别与AB 和BC 的垂直平分线交于点M ,N ;(4)连接AM ,AN ,CM ,其中AN 与CM 交于点P .根据以上作图过程及所作图形,下列四个结论:①BC =2NC ;②AB =2AM ;③点P 是△ABC 的内心;④∠MON +2∠MPN =360°. 其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4 12.一个圆锥的底面直径为4 cm ,其侧面展开后是圆心角为90°的扇形,则这个圆锥的侧面积等于( )A .4πcm 2B .8πcm 2C .12πcm 2D .16πcm 2第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明参考答案二、填空题13.如图,点A ,B ,C 在圆O 上,54ACB ∠=︒,则ABO ∠的度数是______.14.如图,PA ,PB 是O 的切线,A ,B 为切点,AC 是O 的直径,35BAC ∠=︒,则P ∠的度数为________.15.已知扇形的圆心角为120︒,面积为π,则扇形的半径是___________.16.ABC 是边长为5的等边三角形,点D 在ABC 的外部且30BDC ∠=︒,则AD 的最大值是______.17.已知O 的直径10AB =cm ,CD 是O 的弦,AE CD ⊥,垂足为点E ,BF CD ⊥,垂足为点F ,且8CD =cm ,则BF AE -的长为________cm .18.如图,已知AB 是O 的直径,点C ,D 在O 上,2BC =,30CDB ∠=︒,则O 的半径为_____.19.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =3cm ,BC =4cm ,若以C 为圆心,r 为半径所作的圆与斜边AB 相切,则r 的值是________20.湖州南浔镇河流密如蛛网,民间有“千步一桥”之说.如图,某圆弧形桥拱的跨度AB =12米,拱高CD =4米,则该拱桥的半径为____米.三、解答题21.如图,在平面直角坐标系中有一矩形ABCD (每一小格为一个单位长度),将矩形ABCD 绕着点A 逆时针旋转90°后得到新的图形.(1)请画出旋转后的图形,旋转后C 点对应点的坐标为______.(2)请计算点C 在旋转过程中的路径长.22.如图,四边形ABCD 为菱形,且120BAD ∠=,以AD 为直径作O ,与CD 交于点P .请仅用无刻度的直尺按下列要求画图.(保留作图痕迹)(1)在图1中,过点O 作AB 边的平行线OE ;(2)在图2中,过点C 作AB 边上的高CF .23.如图,以点O 为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB 是小圆的切线,点P 为切点.求证:AP=BP .24.如图,两正方形彼此相邻且内接于半圆,若小正方形的面积为16cm 2,求大正方形的面积.25.如图,O 中,AB CD =,A C ∠=∠,AB 与CD 交于点P .求证=DP BP .26.如图,长方形的长为a ,宽为2a ,用整式表示图中阴影部分的面积,并计算当2a =时阴影部分的面积(π取3.14).【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】 以直线AC 为轴旋转一周所得到的几何体的表面积是圆锥的侧面积加底面积,根据圆锥的侧面积公式计算即可.【详解】解:根据题意得:圆锥的底面周长6π=,所以圆锥的侧面积165152ππ=⨯⨯=, 圆锥的底面积239ππ=⨯=,所以以直线AC 为轴旋转一周所得到的几何体的表面积15924πππ=+=.故选:A .【点睛】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为扇形,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.也考查了扇形的面积公式.2.C解析:C【分析】先根据圆周角定理得∠ACB=90°,则利用勾股定理计算出BC=6,再根据垂径定理得到CD=AD=12AC=4,然后利用勾股定理计算BD 的长. 【详解】解:∵AB 为直径,∴∠ACB=90°,∴22221086BC AB AC =-=-=,∵OD ⊥AC ,∴CD=AD=12AC=4,在Rt △CBD 中,BD ==故选:C .【点睛】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.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.也考查了垂径定理.3.C解析:C【分析】由BC 是⊙O 的切线,OB 是⊙O 的半径,得到∠OBC =90°,根据等腰三角形的性质得到∠A =∠ABO =30°,由外角的性质得到∠BOC =60°,即可求得∠C =30°.【详解】∵BC 是⊙O 的切线,OB 是⊙O 的半径,∴∠OBC =90°,∵OA =OB ,∴∠A =∠ABO =30°,∴∠BOC =60°,∴∠C =30°.故选:C .【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的性质,三角形的外角性质,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.4.C解析:C【分析】先根据圆周角定理可得90ACB ∠=︒,再根据直角三角形的性质可得70B ∠=︒,然后根据圆内接四边形的性质即可得.【详解】AB 是半圆O 的直径,90ACB ∴∠=︒,20BAC ∠=︒,9070B BAC ∴∠=︒-∠=︒, 又四边形ABCD 是圆O 内接四边形,180110D B ∴∠=︒-∠=︒,故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理、直角三角形的性质、圆内接四边形的性质,熟练掌握圆周角定理是解题关键.5.C解析:C【分析】分析题意,本题应分两种情况讨论:(1)点P在圆内;(2)点P在圆外;根据“一个点到圆的最大距离和最短距离都在过圆心的直线上”可知,点P到圆的最大距离与最小距离的和或差即是圆的直径,进而即可得出半径的长.【详解】当点P在圆内时,圆的直径是10+6=16cm,所以半径是8cm.当点P在圆外时,圆的直径是10-6=4cm,所以半径是2cm.故选C.【点睛】本题考查了圆的有关性质,熟知一个点到圆的最大距离和最短距离都在过圆心的直线上是解题的关键.6.D解析:D【分析】①根据作图过程可得AC AD=,根据垂径定理可判断;②连接OC,根据作图过程可证得△AOC为等边三角形,由等边三角形的性质即可判断;③根据直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半即可判断.【详解】解:①∵以点A为圆心,AO长为半径画弧,交⊙O于C,D两点,∴AC AD=,根据垂径定理可知,AB⊥CE,CE=DE,∴①正确;②连接OC,∵AC=OA=OC,∴△AOC为直角三角形,∵AB⊥CE,∴AE=OE,∴BE=BO+OE=3AE,∴②正确;③∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∵∠CAB=60°,∴∠ABC=30°,∴BC=2CE,∴③正确,故选:D.【点睛】本题考查了垂径定理、圆周角定理、等边三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质,理解基本作图知识,熟练掌握各基本性质和综合运用是解答的关键.7.B解析:B【分析】先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,扇形的半径等于圆锥的母线长和扇形面积公式得到12•2π•5•OA=65π,可求出OA=13,然后利用勾股定理计算圆锥的高.【详解】解:根据题意得12•2π•5•OA=65π,解得:OA=13,所以圆锥的高2213512.故选:B.【点睛】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.8.C解析:C【分析】如图:连接OB、O C,先根据圆的内接四边形对角互补得到∠C=67.5°,再利用等腰三角形的性质和三角形内角和计算出∠BAC=45°,再根据圆周角定理可得∠BOC=90°,最后根据勾股定理求解即可.【详解】解:∵四边形ADBC为⊙O的内接四边形,∠D=112.5°∴∠C=180°-∠D=180°-112.5°=67.5°∵AC=AB∴∠BAC=180°-2∠C=45°∴∠BOC=90°∴BC=22222222OB OC+=+=.故答案为C.【点睛】本题考查了圆内接四边形的性质、等腰直角三角形的性质和圆周角定理,掌握圆内接四边形的对角互补是解答本题的突破口.9.B解析:B【分析】如图(见解析),先根据圆的性质可得OC OB=,再根据等边三角形的判定与性质可得60BOC∠=︒,然后根据圆周角定理即可得.【详解】如图,连接OC,由同圆半径相等得:OC OB=,7OB BC==,OC OB BC∴==,BOC∴是等边三角形,60BOC∴∠=︒,由圆周角定理得:1230BOCBDC∠=︒=∠,故选:B.【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质、同圆半径相等、圆周角定理,熟练掌握等边三角形的判定与性质是解题关键.10.C解析:C【分析】连接PC,PA,过点P作PD⊥AB于点D,根据切线的性质可知PC⊥y轴,故可得出四边形PDOC是矩形,所以PD=OC=3,再求出AB的长,由垂径定理可得出AD的长,故可得出OD 的长,进而得出P点坐标,再把P点坐标代入直线y=kx-1即可得出结论.【详解】解:连接PC,PA,过点P作PD⊥AB于点D,∵⊙P与y轴相切于点C(0,3),∴PC⊥y轴,∴四边形PDOC是矩形,∴PD=OC=3,∵A(1,0),B(7,0),∴AB=7-1=6,∴AD=12AB=12×6=3,∴OD=AD+OA=3+1=4,∴P(4,3),∵直线y=kx-1恰好平分⊙P的面积,∴3=4k-1,解得k=1.故选:C.【点睛】本题考查的是圆的综合题,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形求出P点坐标即可得出结论.11.C解析:C【分析】利用垂径定理可对①②进行判断;利用圆周角定理可得到CM、AN为角平分线,则利用三角形内心的定义可对③进行判断;根据P是△ABC的内心得出∠APC=90°+12∠B,进而得出∠MON+∠B=180°,再代入求解即可.【详解】解:作BC的垂直平分线,则ON平分BC,则BC=2NC,所以①正确;作AB的垂直平分线,则OM平分AB,则AB=2AM,2AM>AB,所以②错误;∵M点为AB的中点,∴∠ACM=∠BCM,∵点N 为BC 的中点,∴∠BAN=∠CAN ,故P 点为△ABC 的内心,所以③正确;∵∠APC=180°-∠PAC-∠PCA=180°-12∠BAC-12∠BCA=180°-12(∠BAC+∠BCA)=180°-12(180°-∠B)=90°+12∠B , ∴2∠MPN=2∠APC=180°+∠B ,又OM ⊥AB ,ON ⊥BC ,∴∠MON+∠B=180°,∴∠MON+2∠MPN=∠MON+180°+∠B=180°+180°=360°,故④正确,∴正确的结论有3个,故选:C .【点睛】本题考查了垂径定理、圆周角定理、三角形内心及外心的性质、线段的垂直平分线的尺规作图等,熟练掌握各图形的性质及尺规作图步骤是解决本题的关键.12.D解析:D【分析】设展开后的圆半径为r ,根据圆锥性质可知底面周长就等于展开后扇形的弧长,然后算出展开后扇形的半径,进而计算出扇形的面积.【详解】解:设展开后的扇形半径为r ,由题可得:4π=2r π解得r =8∴S 扇形=14π×82 =16π故选:D【点睛】此题主要考查了圆锥的计算,正确理解圆锥侧面展开图与各部分对应情况是解题关键. 二、填空题13.36°【分析】根据圆周角定理可得再利用等腰三角形的性质即可求解【详解】解:∵∴∵∴故答案为:36°【点睛】本题考查圆周角定理掌握圆周角定理是解题的关键解析:36°【分析】根据圆周角定理可得2108AOB ACB ∠=∠=︒,再利用等腰三角形的性质即可求解.【详解】解:∵54ACB ∠=︒,∴2108AOB ACB ∠=∠=︒,∵OA OB =, ∴()1180362ABO BAO AOB ∠=∠=︒-∠=︒, 故答案为:36°.【点睛】本题考查圆周角定理,掌握圆周角定理是解题的关键. 14.70°【分析】根据题意可以求得∠OAP 和∠OBP 的度数然后根据∠BAC =35°即可求得∠P 的度数【详解】解:连接OB :∵PAPB 是⊙O 的两条切线AB 是切点AC 是⊙O 的直径∴∠OAP =∠OBP =90°解析:70°【分析】根据题意可以求得∠OAP 和∠OBP 的度数,然后根据∠BAC =35°,即可求得∠P 的度数.【详解】解:连接OB :∵PA 、PB 是⊙O 的两条切线,A 、B 是切点,AC 是⊙O 的直径,∴∠OAP =∠OBP =90°,∵∠BAC =35°,OA =OB ,∴∠BAC =∠OBA =35°,∴∠PAB =∠PBA =55°,∴∠P =180°−∠PAB−∠PBA =70°,即∠P 的度数是70°,故答案为:70°.【点睛】本题考查切线的性质,解答此类问题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用切线的性质解答问题.15.【分析】根据扇形的面积公式S 扇形=即可求得【详解】解:∵S 扇形=∴r2==3∴r=(负值舍去)故答案为:【点睛】本题主要考查扇形面积的计算解题的关键是掌握扇形面积的计算公式:S 扇形=3【分析】根据扇形的面积公式S 扇形=2360n r π 即可求得. 【详解】解:∵S 扇形=2360n r π, ∴r 2=360360 120S n πππ==3, ∴(负值舍去),【点睛】本题主要考查扇形面积的计算,解题的关键是掌握扇形面积的计算公式:S 扇形=2360n r π. 16.【分析】作A 点关于BC 的对称点A 以A 点为圆心以BC 的长为半径作圆连接AA 交BC 于E 点延长AA 交⊙A 与点D 连接BDCD 则∠BDC =∠BAC =×60°=30°此时AD 为最大值根据等边三角形的性质可求解A解析:5【分析】作A 点关于BC 的对称点A',以A'点为圆心,以BC 的长为半径作圆,连接AA'交BC 于E 点,延长AA'交⊙A'与点D ,连接BD ,CD ,则∠BDC =12∠BA'C =12×60°=30°,此时AD为最大值,根据等边三角形的性质可求解A'E =AE ,A'D =A'B =AB =5,进而可求解.【详解】作A 点关于BC 的对称点A',以A'点为圆心,以BC 的长为半径作圆,连接AA'交BC 于E 点,延长AA'交⊙A'与点D ,连接BD ,CD ,则∠BDC =12∠BA'C =12×60°=30°,此时AD 为最大值,∵△ABC 是边长为5的等边三角形,∴BC =AB =5,∴BE=12BC=52∴A'E =AE A'D =A'B =AB =5, ∴AD =AE +A'E +A'D =5.故答案为5.【点睛】本题主要考查等边三角形的性质,轴对称的性质,圆周角定理等知识的综合运用,解题的关键是根据题意作出示意图进行求解.17.6【分析】如图作OH⊥CD于H连接AH延长AH交BF于K连接OC证明AE=FK利用勾股定理求出OH再利用三角形的中位线定理求出BK即可解决问题【详解】解:如图作OH⊥CD于H连接AH延长AH交BF于解析:6【分析】如图,作OH⊥CD于H,连接AH,延长AH交BF于K,连接OC.证明AE=FK,利用勾股定理求出OH,再利用三角形的中位线定理求出BK即可解决问题.【详解】解:如图,作OH⊥CD于H,连接AH,延长AH交BF于K,连接OC.∵OH⊥CD,∴CH=DH=4(cm),∠CHO=90°,∴2222-=-=3(cm),OC CH54∵AE⊥CD,BF⊥CD,∴AE∥OH∥BF,∵OA=OB,∴EH=FH,∵∠AEH=∠KFH=90°,∠AHE=∠FHK,∴△AEH≌△KFH(AAS),∴AH=HK,AE=FK,∵AO=OB,∴OH=12BK,∴BK=6(cm),∴BF-AE=BF-FK=BK=6(cm).故答案为6.【点睛】本题考查了垂径定理,勾股定理,三角形的中位线定理,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.18.2【分析】根据圆周角定理得出∠A=∠CDB∠ACB=90°根据含30°角的直角三角形的性质得出AB=2BC求出AB再求出半径即可【详解】解:∵∴∠A=∠CDB∵∠CDB=30°∴∠A=30°∵AB为解析:2【分析】根据圆周角定理得出∠A=∠CDB,∠ACB=90°,根据含30°角的直角三角形的性质得出AB=2BC,求出AB,再求出半径即可.【详解】解:∵=BC BC∴∠A=∠CDB,∵∠CDB=30°,∴∠A=30°,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵BC=2,∴AB=2BC=4,∴⊙O的半径是1422⨯=,故答案为:2.【点睛】本题考查了圆周角定理,含30°角的直角三角形的性质等知识点,能根据圆周角定理得出∠A=∠CDB和∠ACB=90°是解此题的关键.19.【分析】根据相切的定义可得利用等面积法即可求解【详解】解:∵∠C=90°AC=3cmBC=4cm∴由题意可得∴即故答案为:【点睛】本题考查直线与圆的位置关系勾股定理掌握相切的定义是解题的关键解析:12 5【分析】根据相切的定义可得CD AB ⊥,利用等面积法即可求解.【详解】解:∵∠C =90°,AC =3cm ,BC =4cm , ∴225cm AB AC BC =+=,由题意可得CD AB ⊥,∴1122AC BC AB CD ⋅=⋅,即125CD =, 故答案为:125. 【点睛】本题考查直线与圆的位置关系、勾股定理,掌握相切的定义是解题的关键.20.65【分析】根据垂径定理的推论此圆的圆心在CD 所在的直线上设圆心是O 连接OA 根据垂径定理和勾股定理求解【详解】根据垂径定理的推论知此圆的圆心在CD 所在的直线上设圆心是O 连接OA 拱桥的跨度AB=12m解析:6.5【分析】根据垂径定理的推论,此圆的圆心在CD 所在的直线上,设圆心是O .连接OA .根据垂径定理和勾股定理求解.【详解】根据垂径定理的推论,知此圆的圆心在CD 所在的直线上,设圆心是O ,连接OA . 拱桥的跨度AB =12m ,拱高CD =4m ,根据垂径定理,得AD=6 m ,利用勾股定理可得:()22264AO AO =--,解得:AO =6.5m .即圆弧半径为6.5米,故答案为:6.5.【点睛】本题综合运用了勾股定理以及垂径定理.注意由半径、半弦、弦心距构造的直角三角形进行有关的计算. 三、解答题21.(1)图见解析,(2,3)-;(2)52π. 【分析】 (1)先根据旋转的性质分别画出点,,B C D 旋转后的对应点,,B C D ''',再顺次连接点,,,A B C D '''可得旋转后的图形,然后根据旋转的性质可得四边形AB C D '''是矩形,,AD AD C D CD '''==,由此即可得;(2)先利用矩形的性质、勾股定理求出AC 的长,再利用弧长公式即可得.【详解】(1)先根据旋转的性质分别画出点,,B C D 旋转后的对应点,,B C D ''',再顺次连接点,,,A B C D '''可得旋转后的图形,如图所示:由题意得:(2,0),(5,0),(5,4),(2,4)A B C D ,2,3,4OA AB CD BC AD ∴=====,由旋转的性质得:4,3AD AD C D CD '''====,四边形AB C D '''是矩形, 2,OD AD OA C D AD '''''∴=-=⊥,∴点C '的坐标为(2,3)C '-,即旋转后C 点对应点的坐标为(2,3)-;(2)由题意得:点C 在旋转过程中的路径长为CC '的长,如图所示:四边形ABCD 是矩形,3,4AB BC ==,∴对角线225AC AB +BC ,由旋转的性质得:90CAC '∠=︒,则CC '的长为90551802ππ⨯=, 即点C 在旋转过程中的路径长为52π. 【点睛】本题考查了画旋转图形、旋转的性质、弧长公式等知识点,熟练掌握旋转的性质是解题关键.22.(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)连接BD 、AC 交于点E ,连接OE ;(2)连接BD ,则点P 和BD 与O 的交点的延长线与AB 的交点即为F 点.【详解】(1)如图所示,∵四边形ABCD 是菱形,∴E 是BD 中点,∵O 是DA 中点,∴//OE AB ;(2)如图所示,∵120BAD ∠=,∴60ADC ∠=︒,∵AD CD =,∴ACD △是等边三角形,∵AD 是直径,∴90APD ∠=︒,即AP DC ⊥,∴P 是CD 中点,通过如图所示找到的点F 是AB 的中点,∵ABC 也是等边三角形,∴CF AB ⊥.【点睛】本题考查作图,解题的关键是要熟悉各种几何的性质,比如:等边三角形的性质,中位线的性质,菱形的性质,圆的性质.23.见解析【分析】根据切线的性质得出OP ⊥AB ,根据垂径定理得出即可.【详解】证明:如图,连接OP ,∵大圆的弦AB是小圆的切线,点P为切点,∴OP⊥AB,∵OP过O,∴AP=BP.【点睛】本题考查了切线的性质和垂径定理的应用,主要考查学生的推理能力,题目比较好,难度适中.24.64cm2【分析】连接OA、OB、OE,证Rt△ADO≌Rt△BCO,推出OD=OC,设AD=a,则OD=12a,由勾股定理求出OA=OB=OE=5a,求出EF=FC=4cm,在△OFE中由勾股定理求出a,即可求出答案.【详解】解:连接OA、OB、OE,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=BC,∠ADO=∠BCO=90°,∵在Rt△ADO和Rt△BCO中∵OA OB AD BC=⎧⎨=⎩,∴Rt△ADO≌Rt△BCO,∴OD=OC,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,设AD=acm,则OD=OC=12DC=12AD=12acm,在△AOD中,由勾股定理得:5acm,∵小正方形EFCG的面积为16cm2,∴EF=FC=4cm ,在△OFE 中,由勾股定理得:a)2=42+(12a+4)2, 解得:a=-4(舍去),a=8,∴正方形面积为264cm故答案为:64cm².【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,勾股定理的应用,主要考查学生运用定理进行计算的能力,用的数学思想是方程思想.25.见解析.【分析】根据已知条件和圆周角定理证明△APD ≌△CPB 即可得到DP=BP .【详解】证明:∵AB CD =,∴CD = AB ,∴ CD- CA= AB - AC ,∴ AD = BC.又∵∠A=∠C ,∠APD=∠CPB ,∴△APD ≌△CPB.∴DP=BP .【点睛】本题考查了全等三角形的判定以及圆心角定理:在同圆或等圆中圆心角相等,弧相等,弦相等,弦心距相等,在这几组相等关系中,只要有一组成立,则另外几组一定成立. 26.2(2)4a π-,1.14 【分析】根据对称性用a 表示出阴影的面积,再将a=2代入求解即可.【详解】解:由题意可知:S 阴=211442222a a a π⎡⎤⎛⎫-⋅⋅⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦ 2(2)4a π-= 当2a =时,S 阴=(3.142)4 1.144-⨯=. 【点睛】本题考查列代数式、代数式求值、圆的面积公式、三角形的面积公式,解答的关键是找出面积之间的关系,利用基本图形的面积公式解决问题.。
人教版数学九上圆一、单选题1.下列语句中正确的是( )A.长度相等的两条弧是等弧B.圆上一条弧所对的圆心角等于它所对圆周角的一半C.垂直于圆的半径的直线是圆的切线D.三角形有且只有一个外接圆2.如图,OA,OC是⊙O的半径,点B在⊙O上,若AB∥OC,∠BCO=21°,则∠AOC的度数是( )A.42°B.21°C.84°D.60°3.如图,在矩形ABCD中,AD=8,以AD的中点O为圆心,以OA长为半径画弧与BC相切于点E,则阴影部分的面积为( )A.8―4πB.16―4πC.32―4πD.32―8π4.如图,⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,连接BO并延长交⊙O于点E,连接CE,若AB=4,CD=1,则CE的长为( )A.13B.4C.10D.155.如图,A点在半径为2的⊙O上,过线段OA上的一点P作直线l,与⊙O过A点的切线交于点B,且∠APB=60°,设OP=x,则△PAB的面积y关于x的函数图象大致是( )A.B.C.D.6.如图.将扇形AOB翻折,使点A与圆心O重合,展开后折痕所在直线l与AB交于点C,连接AC.若OA=2,则图中阴影部分的面积是( )A.2π3―32B.2π3―3C.π3―32D.π37.如图,⊙O是正△ABC的外接圆,△DOE是顶角为120°的等腰三角形,点O与圆心重合,点D,E 分别在圆弧上,若⊙O的半径是6,则图中阴影部分的面积是( )A.4πB.12π―9 3C.12π―923D.24π―9 38.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别是边BC和CD上的动点(不与端点重合),∠EAF=45°,AF、AE分别与对角线BD交于点G和点H,连接EG.以下四个结论:(1)BE+DF=EF;(2)△AGE是等腰直角三角形;(3)S△AGH:S△AEF=1:2;(4)AB+BE=2BG,其中正确结论的个数是( )A.1B.2C.3D.49.【情境】如图是某数学项目学习小组设计的“鱼跃龙门”徽章图案,已知A,B,C,D,E是圆的5个等分点,连结BD,CE交于点F.设鱼头部分的四边形ABFE的面积为S1,鱼尾部分的△CDF的面积为S2.【问知】设S1:S2=n:1,则n的值为( )A.43―1B.3+5C.1+25D.35―110.如图,半径为5的圆中有一个内接矩形ABCD,AB>BC,点M是ABC的中点,MN⊥AB于点N,若矩形ABCD的面积为30,则线段MN的长为()A.10B.522C.702D.210二、填空题11.如图,在⊙O的内接五边形ABCDE中,∠EBD=31°,则∠A+∠C= °.12.如图,在半径为10cm的圆形铁片上切下一块高为4cm的弓形铁片,则弓形弦AB的长为 cm.13.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠A=45°,BC=2,则⊙O的直径为 .14.如图,将扇形AOB翻折,使点A与圆心O重合,展开后折痕所在直线l与AB交于点C,若OA=2,则OC的长为 .15.如图,半径为5的⊙O与y轴相交于A点,B为⊙O在x轴上方的一个动点(不与点A重合),C 为y轴上一点且∠OCB=60°,I为△BCO的内心,则△AIO的外接圆的半径的取值(或取值范围)为 .16.如图,已知△ABC是⊙O的内接三角形,⊙O的半径为2,将劣弧AC沿AC折叠后刚好经过弦BC的中点D.若∠ACB=60°,则弦AC的长为 .三、解答题17.如图,直径为1m的圆柱形水管有积水(阴影部分),水面的宽度AB为0.8m,求水的最大深度CD.18.如图,在⊙O中,半径OA⊥OB,∠B=28°,求∠BOC的度数.19.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AB为⊙O的直径,AB=6,AD平分∠BAC,交BC于点E,交⊙O于点D,连结BD.(1)求证:∠BAD=∠CBD.(2)若∠AEB=125°,求BD的长.(结果保留π)20.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于E,连接AC,过A作AF⊥AC,交⊙O于点F,连接DF,过B作BG⊥DF,交DF的延长线于点G.(1)求证:BG是⊙O的切线:(2)若∠DFA=30°,DF=4,求阴影部分的面积.21.在直角坐标系中,以M(3,0)为圆心的⊙M交x轴负半轴于A,交x轴正半轴于B,交y轴于C、D.其中C点坐标为(0,4).(1)求点A坐标.(2)如图,过C作⊙M的切线CE,过A作AN⊥CE于F,交⊙M于N,求AN的长度.(3)在⊙M上,若∠CPM=45°,求出点P的坐标.22.圆内接四边形若有一组邻边相等,则称之为等邻边圆内接四边形.(1)如图1,四边形ABCD为等邻边圆内接四边形,AD=CD,∠ADC=60°,直接写出∠ABD的度数;(2)如图2,四边形ADBC内接于⊙O,AB为⊙O的直径,AB=10,AC=6,若四边形ADBC为等邻边圆内接四边形,AD=BD,求CD的长.(3)如图3,四边形ABCD为等邻边圆内接四边形,BC=CD,AB为⊙O的直径,且AB=48.设BC= x,四边形ABCD的周长为y,试确定y与x的函数关系式,并求出y的最大值.答案解析部分1.【答案】D2.【答案】A3.【答案】D4.【答案】A5.【答案】D6.【答案】B7.【答案】B8.【答案】D9.【答案】B10.【答案】A11.【答案】21112.【答案】1613.【答案】2214.【答案】2π315.【答案】53316.【答案】621717.【答案】解:∵⊙O的直径为1m,∴OA=OD=0.5m.∵OD⊥AB,AB=0.8m,∴AC=0.4m,∴OC=OA2―AC2=0.52―0.42=0.3m,∴CD=OD―OC=0.5―0.3=0.2m.答:水的最大深度为0.2m.18.【答案】解:∵OA⊥OB,∴∠AOB=90°,∴∠A=90°﹣∠B=90°﹣28°=62°,∵OA=OC,∴∠ACO=∠A=62°,而∠ACO=∠BOC+∠B,∴∠BOC=62°﹣28°=34°.19.【答案】(1)证明:∵AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠BAD.∵∠CAD=∠CBD,∴∠BAD=∠CBD;(2)解:如图,连结OD.∵∠AEB= 125°,∴∠AEC= 55°.∵AB为⊙O的直径,∴∠ACE=90°,∴∠CAE= 35°,∴∠DAB=∠CAE=35°,∴∠BOD=2∠BAD=70°,∴BD的长为70×π×3180=7 6π.20.【答案】(1)证明:∵C,A,D,F在⊙O上,AF⊥AC,∴∠D=∠CAF=90°,∵AB⊥CD,BG⊥DF,∴∠BED=∠G=90°,∴四边形BEDG中,∠ABG=90°,∴半径OB⊥BG,∴BG是⊙O的切线;(2)解:连接CF,∵∠CAF=90°,∴CF是⊙O的直径,∴OC=OF,∵直径AB⊥CD于E,∴CE=DE,∴OE是△CDF的中位线,∴OE=12DF=2,∵∠AFD=30°,∴∠ACD=∠AFD=30°,∴∠CAE=90°―∠ACE=60°,∵OA=OC,∴△AOC是等边三角形,∵CE⊥AB,∴E为AO的中点,∴OA=2OE=4,OB=4,AE=2,∴BE=OB+OE=6,DE=CE=23,∵∠BED=∠D=∠G=90°,∴四边形BEDG是矩形,∴S阴影=S矩形BEDG―S梯形OEDF―S扇形BOF=6×23―12×(2+4)×23―60π⋅42360=63―83π.21.【答案】(1)解:连接CM,∵M(3,0),C(0,4),∴OM=3,OC=4,∴CM=5,即⊙M的半径为5,∴MA=5,∴AO=AM-OM=2,∴A(―2,0);(2)连接CM,作MH⊥AN于H,∵CE为⊙M的切线,∴MC⊥EC,即∠MCE=90°.∵AN⊥CE于F,即∠AFC=90°.又∵MH⊥AN于H,即∠MHA=90°.∴在四边形FHMC中,∠CMH=90°=∠CMO+∠AMH.∵在Rt△AHM中,∠HAM+∠AMH=90°,∴∠HAM=∠CMO.∵在Rt△COM中,∠CMO+∠OCM=90°,∴∠OCM=∠AMH.∵在△AMH与△MCO中,{∠HAM=∠CMOMC=MA∠OCM=∠AMH∴△AMH≌△MCO(ASA),故AH=MO=3.即AN=HN+AH=3+3=6;(3)解:结合题意,可知PM=CM,△CMP为等腰三角形,同时因为∠CPM=45°=∠PCM,因此△CMP也是等腰直角三角形,即∠CMP=90°且CM=PM=5.①当P在CM右侧时,作PE垂直x轴于E.∵∠CMP=90°,∴∠CMO+∠PME=90°.又∵在Rt△PEM中,∠PME+∠MPE=90°,∴∠CMO=∠MPE.∴同理可得∠MCO=∠PME.在△MCO与△PME中,{∠CMO=∠MPECM=PM∠MCO=∠PME∴△MCO≌△PME(ASA)∴OM=PE=3,ME=OC=4,即存在P1(7,3);②当P在CM左侧时(设为P2),作PF垂直x轴于F.根据圆的对称性,结合①的结论,易证:△MCO≌△PMF,∴OM=PF=3,FM=OC=4,即存在P2(―1,―3).22.【答案】(1)解:60°(2)解:连接CD,过点A作AH⊥CD,交CD于点H.如图:在Rt△AHC中,∵∠ACH=∠ABD=45°,AC=6,∴CH=AH=32,此时△ADB为等腰直角三角形,AD=BD=52,在Rt△AHD中,∵AH=32,AD=52,∴DH=42,∴CD=CH+DH=72.(3)解:如图,连接OC,BD.∵BC=CD,OB=OD,∴OC垂直平分BD,∵O为AB中点,∴OF为△BDA的中位线,有OF=12AD,OF//AD,设OF=t,则CF=24―t,AD=2t,y=48+x+x+2t=2t+2x+48,在Rt△BFC中,B F2=B C2―C F2=x2―(24―t)2,在Rt△BFO中,B F2=B O2―O F2=242―t2,于是有:x2―(24―t)2=242―t2,整理得,t=―148x2+24,∴y=―124x 2+2x+96=―124(x―24)2+120,当x=24时,y max=120。
期末复习:浙教版九年级数学学上册第三章圆的基本性质一、单选题(共10题;共30分)1.已知⊙O的半径为5,若PO=4,则点P与⊙O的位置关系是()A. 点P在⊙O内B. 点P在⊙O上C. 点P在⊙O外D. 无法判断2.如图,⊙O是△ABC的外接圆,若∠ABC=40°,则∠AOC等于()A. 20°B. 40°C. 60°D. 80°3.如图,AB是圆0的直径,弦CD AB于点E,则下列结论正确的是( )A. OE=BEB.C. △BOC是等边三角形D. 四边形ODBC是菱形4.如图,在⊙O中,点B,O,C和点A,O,D分别在同一条直线上,则图中有()条弦A. 2B. 3C. 4D. 55.如图,⊙O中,半径OC⊥弦AB于点D,点E在⊙O上,∠E=22.5°,AB=4,则半径OB等于()A. B. 2 C. 2 D. 36.如图,△ABC内接于⊙O,若∠OAB=28°,则∠C的大小为()A. 28°B. 56°C. 60°D. 62°7.圆锥的主视图与左视图都是边长为4的等边三角形,则圆锥的侧面展开图扇形的圆心角是()A.90°B.120°C.150°D.180°8.如图,AB是⊙O的直径,弦CD丄AB,∠CAB=20°,则∠BOD等于()A. 30°B. 40°C. 45°D. 50°9.如图,CD为⊙O的直径,CD⊥EF,垂点为G,∠EOD=40°,则∠DCF ()A. 80°B. 50°C. 40°D. 20°10.如图,⊙O的直径CD过弦EF的中点G,∠EOD=40°,则∠DCF等于()A. 80°B. 50°C. 40°D. 20°二、填空题(共10题;共30分)11.如图,在⊙O中,点A,B,C在⊙O上,且∠ACB=110°,则∠α=________.12.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,∠AOC=50°,则∠ABC= ________.13.如图,AB是⊙O的弦,AB=10,点C是⊙O上的一个动点,且∠ACB=45°,若点M,N分别是AB、BC 的中点,则MN长的最大值是________.14.平面直角坐标系中,以点P(0,1)为中心,把点A(5,1)逆时针旋转90°,得到点B,则点B的坐标为________.15.一个圆锥的侧面积是底面积的2倍,则圆锥侧面展开图扇形的圆心角是________°16.如图,点,,,在上,,,是中点,则的度数为________.17.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AB′C′,AB′与BC相交于点D,当B′C′∥AB时,CD=________.18.如图,⊙O是正方形ABCD的外接圆,点E是上任意一点,则∠BEC的度数为________.19.如图,P是等边三角形ABC中的一个点,PA=2,PB=2 ,PC=4,则三角形ABC的边长为________20.如图,将n个边长都为1cm的正方形按如图所示摆放,点A1,A2,…,An分别是正方形的中心,则n 个正方形重叠形成的重叠部分的面积和为________三、解答题(共8题;共60分)21.(2017•宁波)在的方格中,△ABC的三个顶点都在格点上.(1)在图1中画出与△ABC成轴对称且与△ABC有公共边的格点三角形(画出一个即可);(2)将图2中的△ABC绕着点C按顺时针方向旋转90°,画出经旋转后的三角形.22.如图,已知AB是⊙O的直径,CD⊥AB ,垂足为点E,如果BE=OE ,AB=12,求△ACD的周长23.已知,AB、AC是圆O的两条弦,AB=AC,过圆心O作OH⊥AC于点H.(1)如图1,求证:∠B=∠C;(2)如图2,当H、O、B三点在一条直线上时,求∠BAC的度数;(3)如图3,在(2)的条件下,点E为劣弧BC上一点,CE=6,CH=7,连接BC、OE交于点D,求BE的长和的值.24.如图所示,△ABC中,AB=AC=10,BC=12,求△ABC外接圆的半径.25.如图,△ABC中,AB=AC,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转100°,得到△ADE,连接BD、CE.求证:BD=CE.26.如图,AB为⊙O的直径,CD为弦,且CD⊥AB,垂足为H.(1)若∠BAC=30°,求证:CD平分OB.(2)若点E为弧ADB的中点,连接0E,CE.求证:CE平分∠OCD.(3)若⊙O的半径为4,∠BAC=30°,则圆周上到直线AC距离为3的点有多少个?请说明理由.27.如图,在菱形ABCD中,∠A=110°,点E是菱形ABCD内一点,连结CE绕点C顺时针旋转110°,得到线段CF,连结BE,DF,若∠E=86°,求∠F的度数.28.如图,直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB,⊙O交直线OB于E,D,交OA于点F,连接EF并延长EF交AB于G,且EG⊥AB.(1)求证:直线AB是⊙O的切线;(2)若EF=2FG,AB= ,求图中阴影部分的面积;(3)若EG=9,BG=12,求BD的长.答案解析部分一、单选题1.【答案】A【考点】点与圆的位置关系【解析】【解答】解:∵⊙O的半径为5,若PO=4,∴4<5,∴点P与⊙O的位置关系是点P在⊙0内,故选A.【分析】已知圆O的半径为r,点P到圆心O的距离是d,①当r>d时,点P在⊙O内,②当r=d时,点P在⊙O上,③当r<d时,点P在⊙O外,根据以上内容判断即可.2.【答案】D【考点】圆周角定理【解析】【分析】由⊙O是△ABC的外接圆,若∠ABC=40°,根据圆周角定理,即可求得答案。
二、探索、学习新知识1、直线和圆的位置关系①在太阳升起的过程中,如果我们把太阳看作一个圆,把地平线看作是一条直线,由此你能得出直线和圆运动变化过程,圆和直线的位置关系在哪些方面发生了变化?②思考1:通过刚才的研究,你认为直线和圆的位置关系可分为几种类型?分类的标准各是什么?③直线和圆的位置关系的定义:2、直线和圆的位置关系的判定和性质引导:观察下列图形,你能利用圆心到直线的距离d和半径r大小关系来判定相应的直线和圆位置关系吗?定理1:直线l与⊙O相交⇔d r 直线l与⊙O相切⇔d r 直线l与⊙O相离⇔d r 思考2:运用数量关系判定“直线与圆的位置关系”以及“点和圆的位置关系”有何区别与联系呢?3、小结直线和圆有两个公共点时,叫做直线和圆相交,这条直线叫圆的割线。
直线和圆没有有公共点时,叫做直线和圆相离。
直线和圆有一个公共点时,叫做直线和圆相切,这条直线叫圆的切线,这个点叫切点。
三、例题和练习:1、填空:(1)⊙o 与直线l 至少有一个公共点,则半径r 与d 的关系 (2)⊙o 的半径为5cm ,A 在直线l 上,且oA=5cm ,则l 与⊙o 的关系 (3)⊙o 直径为5cm ,o 到直线l 的距离为4cm ,则l 与⊙o 的关系(4)已知圆的半径是8cm ,若圆心到直线的距离分别是①3cm ②8cm ③13cm ,那么直线与圆的位置分别是2、△ABC 中,AB=5cm,BC=4cm,AC=3cm,若以C 为圆,2cm 长为半径画⊙C ,则⊙C 与AB 的位置关系是 ,若要使AB 与⊙C 相切,则⊙C 的半径应是 。
变式:要使直线AB 成为⊙C 的割线,⊙C 的半径应在什么范围内取值?3、半径为5的⊙O 中,点A 与圆心O 距离为2,直线L 与点A 的距离为3,则直线L 与⊙O 的位置关系是 。
4、如下图,在以O 为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB 和CD 相等,且AB 与小圆相切于点E .求证:CD 与小圆相切.思考3:如图,在⊙O 中,经过半径OA 的外端点A 作直线l ⊥OA ,则圆心O 到直线l 的距离是多少?直线l 和⊙O 有什么位置关系?定理2:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
《圆的基本性质》知识归纳与题型训练(9题型清单)一、圆的认识圆:在同一平面内,线段OP绕它固定的一个端点O旋转一周,另一端点P所经过的封闭曲线叫做圆其他基本定义:定点O叫做圆心;线段OP叫做圆的半径;连结圆上任意两点的线段BC叫做弦;经过圆心的弦AB叫做直径;圆弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧;点与圆的位置关系:d表示同一平面内点到圆心的距离d⇔r=rddr⇔点在圆内;点在圆上;<>⇔点在圆外;要点诠释:(1)其他基础定义:圆的任意一条直径的两个端点分圆成两条弧,每一条弧都叫做半圆;小于半圆的弧叫做劣弧,大于半圆的弧叫做优弧,半径相等的两个圆叫等圆,能够重合的圆弧叫做相等的弧;(2)圆的确定:不在同一直线上的三个点确定一个圆(3)三角形与圆:经过三角形各个顶点的圆叫做三角形的外接圆,这个外接圆的圆心叫做三角形的外心,三角形叫做圆的内接三角形二、图形的旋转旋转三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度图形旋转的性质:图形旋转所得的图形和原图形全等;对应点到旋转中心的距离相等;任何一对对应点与旋转中心连线所成的角度等于旋转的角度要点诠释:有旋转必有等腰三角形,并且有8字类的相似三、垂径定理垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧;推论1:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧推论2:平分弧的直径垂直平分弧所对的弦要点诠释:垂径定理相关计算常和直角三角形结合,利用勾股定理列方程求弦长、半径、弦心距等四、圆心角圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角;圆心角定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等;推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两个弦心距中有一对量相等,那么他们所对应的其余各对量都相等;要点诠释:与圆心角有关的定理及应用都有一个前提,即“在同圆或等圆中”,不加这个条件对应结论不成立。
五、圆周角圆周角:顶点在圆上,且角的两边都和圆相交的角做圆周角;圆周角定理:圆周角的度数等于它所对弧上的圆心角度数的一半;推论1:半圆(或直径)所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径;推论2:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;相等的圆周角所对的弧也相等;要点诠释:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两个弦心距,两条弦,两个圆周角中有一对量相等,六、圆内接四边形圆的内接四边形:一个四边形的各个顶点在同一圆上,那么这个四边形叫做圆的内接四边形,这个圆叫做四边形的外接圆;圆的内接四边形的性质定理:圆内接四边形的对角互补;要点诠释:圆内接四边形的一个外角等于与其相邻内角的对角七、正多边形正多边形:各边相等、各内角也相等的多边形叫做正多边形圆内接正多边形:我们把经过一个正多边形的各个顶点的圆叫做这个正多边形的外接圆,这个正多边形叫作圆内接正多边形。
3.下列说法正确的是( )(A )经过三个点有且只有一个圆; (B )经过两点的圆的圆心是这两点连线的中点 (C )钝角三角形的外心在三角形外部; (D )等腰三角形的外心即为其中心 4.已知⊙O 半径为4,直线L 与⊙O 不相交,则圆心到直线L 的距离d ( )(A )d>4 (B )d=4 (C )d ≥4 (D )d ≤45.如图所示,AB 为⊙O 直径,P 点在AB 延长线上,PM 切⊙O 于 M 点,若OA=a ,PM=a ,则△PMB 周长是( ).(A )(2+3)a (B )2-3 (C )(2-3)a (D )2+3 6. 一个点到圆的最大距离是10cm ,最小距离是6cm ,则圆的半径是( ) (A )2cm (B )8cm (C )5cm 或3cm (D )2cm 或8cm7. 如图,PA 、PB 是⊙O 的切线,C 是优弧上的点,∠C=50°, 那么∠P=( ) (A )40° (B )50° (C )130° (D )80° 8. 下列直线中一定是圆的切线的是( )(A )与圆有公共点的直线 (B )垂直于圆的半径的直线(C )过圆的直径端点的直线 (D )经过半径外端,并且垂直于这条半径的直线。
9. 直线l 上有一点P ,且点P 到一圆的圆心的距离等于圆的半径, 则直线l 和圆的位置关系是( )(A )相离 (B )相切 (C )相交 (D )相切或相交 二填空题:1.如图,AB 是半径为10厘米的⊙O 中一弦,交半径为27的同心圆 于C 、D 两点,已知圆心O 到AB 的距离为2cm ,则AC+DB=________. 2.如图,△ABC 内接于⊙O ,•AD•是⊙O•的直径,• ∠ABC=•30•°,•则∠CAD=_______. 3.•直角三角形的两条直角边的长为6cm•和8cm ,• 则该三角形内切圆的周长为______cm . 4. 如图,AB 是⊙O 的直径,C 是BA 延长线上一点,CD 切⊙O 于D ,∠C=30°则∠B= 度5. 如图,AB 是⊙O 的直径,CD 且⊙O 于点C ,若OA=1, ∠BCD=60°,则∠BAC= 度,AC= 。
3.7 正多边形一.选择题1.半径为R的圆内接正三角形、正方形、正六边形的边心距分别为a,b,c,则a,b,c 的大小关系是()A.a<b<c B.b<a<c C.a<c<b D.c<b<a2.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,连接BD.则∠CBD的度数是()A.30°B.45°C.60°D.90°3.一元钱硬币的直径约为24mm,则用它能完全覆盖住的正六边形的边长最大不能超过()A.12mm B.12mm C.6mm D.6mm4.如图,已知正五边形ABCDE内接于⊙O,连结BD,则∠ABD的度数是()A.60°B.70°C.72°D.144°5.已知圆内接正三角形的面积为,则该圆的内接正六边形的边心距是()A.2B.1C.D.6.如图,在平面直角坐标系中,将边长为1的正六边形OABCDE绕点O顺时针旋转i个45°,得到正六边形OA i B i∁i D i E i,则正六边形OA i B i∁i D i E i(i=2020)的顶点∁i的坐标是()A.(1,﹣)B.(1,)C.(1,﹣2)D.(2,1)二.填空题7.一个蜘蛛网如图所示,若多边形ABCDEFGHI为正九边形,其中心点为点O,点M、N 分别在射线OA、OC上,则∠MON=度.8.如图,AC是⊙O的内接正六边形的一边,点B在上,且BC是⊙O的内接正十边形的一边,若AB是⊙O的内接正n边形的一边,则n=.9.如图,在正六边形ABCDEF中,连接DA、DF,则的值为.10.如图,以AB为边,在AB的同侧分别作正五边形ABCDE和等边△ABF,连接FE,FC,则∠EF A的度数是.11.如图,A、B、C、D为一个正多边形的顶点,O为正多边形的中心,若∠ADB=18°,则这个正多边形的边数为.12.如图,正五边形ABCDE的边长为1,对角线AC、BE相交于点O,则四边形OCDE的周长为.13.如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,点P为上一点(点P与点D,点E不重合),连接PC、PD,DG⊥PC,垂足为G,∠PDG等于度.14.如图,点M、N分别是正五边形ABCDE的两边AB、BC上的点.且AM=BN,点O是正五边形的中心,则∠MON的度数是度.三.解答题15.如图所示,正五边形ABCDE的对角线AC和BE相交于点M,求证;(1)AC∥DE;(2)ME=AE.16.如图,半径为R的圆内,ABCDEF是正六边形,EFGH是正方形.(1)求正六边形与正方形的面积比;(2)连接OF、OG,求∠OGF.17.七年级数学兴趣小组在学校的“数学长廊”中兴奋地展示了他们小组探究发现的结果,内容如下:(1)如图1,等边三角形ABC中,在AB、AC边上分别取点M、N,使BM=AN,连接BN、CM,发现BN=CM,且∠NOC=60°,试说明:∠NOC=60°(2)如图2,正方形ABCD中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、DM,那么∠DON=度,并说明理由.(3)如图3,正五边形ABCDE中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、EM,那么AN=,且∠EON=度.(正n边形内角和(n﹣2)×180°,正多边形各内角相等)参考答案一.选择题1.解:设圆的半径为R,则正三角形的边心距为a=R×cos60°=R.四边形的边心距为b=R×cos45°=R,正六边形的边心距为c=R×cos30°=R.∵R R R,∴a<b<c,故选:A.2.解:∵在正六边形ABCDEF中,∠BCD==120°,BC=CD,∴∠CBD=(180°﹣120°)=30°,故选:A.3.解:已知圆内接半径r为12mm,则OB=12,∴BD=OB•sin30°=12×=6,则BC=2×6=12,可知边长为12mm,就是完全覆盖住的正六边形的边长最大.故选:A.4.解:∵五边形ABCDE为正五边形,∴∠ABC=∠C==108°,∵CD=CB,∴∠CBD==36°,∴∠ABD=∠ABC﹣∠CBD=72°,故选:C.5.解:如图(1),O为△ABC的中心,AD为△ABC的边BC上的高,则OD为边心距,∴∠BAD=30°,又∵AO=BO,∴∠ABO=∠BAD=30°,∴∠OBD=60°﹣30°=30°,在Rt△OBD中,BO=2DO,即AO=2DO,∴OD:OA:AD=1:2:3.在正△ABC中,AD是高,设BD=x,则AD=BD•tan60°=BD=x.∵正三角形ABC面积为cm2,∴BC•AD=,∴×2x•x=,∴x=1.即BD=1,则AD=,∵OD:OA:AD=1:2:3,∴AO=cm.即这个圆的半径为cm.所以该圆的内接正六边形的边心距×sin60°=,故选:B.6.解:由题意旋转8次应该循环,∵2020÷8=252…4,∴∁i的坐标与C4的坐标相同,∵C(﹣1,),点C与C4关于原点对称,∴C4(1,﹣),∴顶点∁i的坐标是(1,﹣),故选:A.二.填空题7.解:根据正多边形性质得,中心角为:∠AOB=360°÷9=40°,∴∠MON=2∠AOB=80°.故答案为:80.8.解:连接BO,∵AC是⊙O内接正六边形的一边,∴∠AOC=360°÷6=60°,∵BC是⊙O内接正十边形的一边,∴∠BOC=360°÷10=36°,∴∠AOB=∠AOC﹣∠BOC=60°﹣36°=24°,∴n=360°÷24°=15;故答案为:15.9.解:∵六边形ABCDEF是正六边形,∴EF=ED,∠AFE=∠FED=∠EDC=120°,∴∠EFD=∠EDF=30°,∴∠AFD=90°,∵∠ADC=∠ADE=60°,∴∠ADF=30°,∴=cos∠ADF=,故答案为:.10.解:∵正五边形ABCDE,∴∠EAB==108°,∵△ABF是等边三角形,∴∠F AB=60°,∴∠EAF=108°﹣60°=48°,∵AE=AF,∴∠AEF=∠AFE=(180°﹣48°)=66°,故答案为:66°.11.解:连接OA,OB,∵A、B、C、D为一个正多边形的顶点,O为正多边形的中心,∴点A、B、C、D在以点O为圆心,OA为半径的同一个圆上,∵∠ADB=18°,∴∠AOB=2∠ADB=36°,∴这个正多边形的边数==10,故答案为:10.12.解:∵五边形ABCDE是正五边形,∴CD=DE=AB=1,∠BAE=∠BCD=∠D=×(5﹣2)×180°=108°,∠BAO=∠BCA=∠ABE=∠AEB=×(180°﹣108°)=36°,∴∠BED=108°﹣36°=72°,∴∠D+∠BED=180°,∴BE∥CD;同理可证DE∥AC,∴四边形DEOC为平行四边形,而DE=DC,∴四边形CDEO是菱形,∵正五边形的边长为1,∴CD=DE=1,∴四边形OCDE的周长为4,故答案为:4.13.解:连接OC、OD,如图所示:∵ABCDE是正五边形,∴∠COD==72°,∴∠CPD=∠COD=36°,∵DG⊥PC,∴∠PGD=90°,∴∠PDG=90°﹣∠CPD=90°﹣36°=54°,故答案为:54.14.解:连接OA、OB、OC,∠AOB==72°,∵∠AOB=∠BOC,OA=OB,OB=OC,∴∠OAB=∠OBC,在△AOM和△BON中,∴△AOM≌△BON,∴∠BON=∠AOM,∴∠MON=∠AOB=72°,故答案为:72.三.解答题15.证明:(1)∵五边形ABCDE是正五边形,∴∠ABC=∠EAB=∠DCB=∠DEA==108°,AB=BC,∴∠CAB=∠BCA=36°,∴∠EAC=108°﹣36°=72°,∴∠DEA+∠EAC=108°+72°=180°,∴AC∥DE;(2)∵五边形ABCDE是正五边形,∴∠ABC=∠EAB=∠DCB=∠DEA==108°,AE=AB,∴∠AEB=∠ABE=36°,∵∠EAC=72°,∴∠EMA=180°﹣36°﹣72°=72°,∴∠EAM=∠EMA,∴ME=AE.16.解:(1)设正六边形的边长为a,则三角形OEF的边EF上的高为a,则正六边形的面积为:6××a×a=a2,∴正方形的面积为:a×a=a2,∴正六边形与正方形的面积比a2:a2=3:2;(2)∵OF=EF=FG,∴∠OGF=(180°﹣60°﹣90°)=15°.17.(1)证明:∵△ABC是正三角形,∴∠A=∠ABC=60°,AB=BC,在△ABN和△BCM中,,∴△ABN≌△BCM(SAS),∴∠ABN=∠BCM,又∵∠ABN+∠OBC=60°,∴∠BCM+∠OBC=60°,∴∠NOC=60°;(2)解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAM=∠ABN=90°,AD=AB,又∵AM=BN,∴△ABN≌△DAM(SAS),∴AN=DM,∠ADM=∠BAN,又∵∠ADM+∠AMD=90°,∴∠BAN+∠AMD=90°∴∠AOM=90°;即∠DON=90°;(3)解:∵五边形ABCDE是正五边形,∴∠A=∠B,AB=AE,又∵AM=BN,∴△ABN≌△EAM(SAS),∴AN=ME,∴∠AEM=∠BAN,∴∠NOE=∠NAE+∠AEM=∠NAE+∠BAN=∠BAE=108°.故答案为:90°,EM,108°.。
3.6 圆内接四边形
一、选择题
1. 如图,四边形ABCD内接于,如果它的一个外角,那么
A.
B.
C.
D.
2. 圆内接四边形ABCD的四个内角之比:::的可能的比值是
A. 4:3:1:2 B. 4:2:3:1 C. 1:2:3:4 D. 4:1:3:2
3. 如图,四边形ABCD内接于,若,则的度数为
A.
B.
C.
D.
4. 平行四边形ABCD的四个顶点都在圆O上,那么四边形ABCD一定是
A. 正方形 B. 矩形 C. 菱形 D. 以上都不对
5. 小明在边长为a的正方形硬纸板上挖去一个最大的圆,则剩余部分的面积是
A.
B. C. D.
6. 若四边形ABCD是的内接四边形,则:::的值可能是
A. 2:3:4:5 B. 1:2:3:4 C. 2:5:4:1 D. 4:3:3:2
7. 如图,四边形ABCD内接于是上一点,且,
连接CF并延长交AD的延长线于点E,连接若
,则的度数为
A.
B.
C.
D.
8. 如图,圆内接四边形ABCD的边AB过圆心O,过点C的
切线与边AD所在直线垂直于点M,若,则
等于
A.
B.
C.
D.
9. 如图,内接于,则的度数为
A.
B.
C.
D.
10. AB是的弦,,则弦AB所对的圆周角是
A. B. 或 C. D. 或
11. 如图1,平行四边形纸片ABCD的面积为今沿两对角线将四
边形ABCD剪成甲、乙、丙、丁四个三角形纸片若将甲、丙合并、CB重合形成
一线对称图形戊,如图2所示,则图形戊的两对角线长度和
A. 26 B. 29 C. D.
二、解答题
12. 圆内接四边形的度数之比为3:4:6,则的度数为多少度?
13. 如图,四边形ABCD内接于,求证:.
14. 如图,四边形ABCD内接于,且BD为直径,
,过A点的AC的垂线交BC的延长线于
点E.
求证:;
如果,求图中阴影的面积.
15. 如图,的内接四边形ABCD两组对边的延长线分别交于点E、F.
若,求证:;
若,求的度数;
若,求的度数.