和圆有关的角(含答案)
考点14 圆周角(解析版)
2021年八年级数学《暑假作业�新课程无忧衔接》（苏科版）考点14圆周角【知识点梳理】圆周角的定义：顶点在圆上，并且两边都和圆相交的角叫做圆周角圆周角定理：一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
推论1：同弧或等弧所对的圆周角相等；同圆或等圆中，相等的圆周角所对的弧也相等。
推论2：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3：如果三角形一边上的中线等于这边的一半，那么这个三角形是直角三角形。
圆内接四边形：如果一个四边形的各个顶点在同一个圆上，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.圆内接四边形的对角互补.圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角（就是和它相邻的内角的对角）.【新课程预习练·无忧衔接】一、单选题1．如图，AB是⊙O的直径，点C在⊙O上，连接OC，AC，若26OCA∠=︒，则BOC∠=（）A．60°B．56°C．52°D．48°【答案】C【分析】先说明OA=OC,进而得到⊙BAC=⊙OCA=26°，然后再根据圆周角定理解答即可．【详解】解：⊙AB 是⊙O 的直径，点C 在⊙O 上⊙OC =OA⊙⊙BAC =⊙OCA =26°⊙BOC ∠=2⊙BAC =52°．故选C ．【点睛】考查了圆周角定理、等腰三角形的判定与性质等知识点，掌握圆周角定理成为解答本题的关键． 2．如图，在Rt ⊙ACB 中，⊙ACB ＝90︒，AC ＝6，BC ＝8，若以AC 为直径的⊙O 交AB 于点D ，则CD 的长为（ ）A ．125B ．135C ．245D ．5【答案】C【分析】根据勾股定理求得AB 的长，然后根据直径所对圆周角为90︒得到90ADC ∠=︒，然后根据三角形面积即可求解．【详解】在Rt ⊙ACB 中，22226810ABAC BC ， ⊙AC 为O 的直径，⊙90ADC ∠=︒，⊙1122ABC S AC BC AB CD ==， ⊙6824105AC BC CD AB ⨯===， 故选C ． 【点睛】考查了圆周角定理，勾股定理，关键是判断90ADC ∠=︒．3．如图，AB 为O 的直径，AC 为O 的弦，D 是弧BC 的中点，E 是AC 的中点．若CD =6AC =，则DE =（ ）AB ．5CD ．【答案】A 【分析】连接OC 、BC 、OE 、BD ，OE 交O 于F ，OD 交BC 于G ，连接OE 并延长交AC 于点F ，如图，先根据垂径定理得到OD BC ，OE AC ⊥，再计算出90DOF ∠=︒，设O 的半径为r ，则3DG r =-，利用勾股定理得到=5r ，然后利用勾股定理计算DE 的长．【详解】解：连接OC 、BC 、BD ，OD 交BC 于G ，连接OE 并延长交AC 于点F ，⊙D 是弧BC 的中点，⊙OD BC ，BD CD ==BOD COD ∠=∠，⊙E 是AC 的中点，⊙OE AC ⊥，AF CF =，⊙AOF COF ∠=∠， ⊙1180902DOF ∠=⨯︒=︒， ⊙OA OB =，BG CG =，⊙//OG AC ，132==OG AC ， 设O 的半径为r ，则3DG r =-，在Rt OBG 中，2223BG r =-，在Rt DBG △中，(()2223BG r =--，⊙(()22293r r -=--， 解得：12r =-（舍去），35r =，⊙5OD =，⊙4BG =，易得四边形OGCE 为矩形，⊙4OE CG BG ===，在Rt DOE 中，DE =故选：A ．【点睛】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．4．如图，四边形ABCD 内接于O ，:2:1,2ABC ADC AB ∠∠== ，点C 为BD 的中点，延长AB 、DC 交于点E ，且60E ∠=，则O 的面积是（ ）A ．πB ．2πC ．3πD ．4π【答案】D 【分析】连接BD ，根据圆内接四边形的外角等于其内对角可得⊙D ＝⊙CBE ＝60°，根据等边对等角以及三角形内角和定理求出⊙BCE ＝60°，可得⊙A ＝60°，点C 为BD 的中点，可得出⊙BDC ＝⊙CBD ＝30°，进而得出⊙ABD =90°，AD 为直径，可得出AD =2AB =4，再根据面积公式计算得出结论；【详解】解：连接BD ，⊙ABCD 是⊙O 的内接四边形，⊙⊙CBE ＝⊙ADC ，⊙BCE ＝⊙A⊙:2:1ABC ADC ∠∠=⊙:2:1ABC CBE ∠∠=⊙⊙CBE ＝⊙ADC=60°，⊙CBA ＝120°⊙60E ∠=⊙⊙CBE 为等边三角形⊙⊙BCE ＝⊙A=60°，⊙点C 为BD 的中点，⊙⊙CDB ＝⊙DBC=30°⊙⊙ABD =90°，⊙ADB =30°⊙AD 为直径⊙AB =2⊙AD =2AB =4⊙O 的面积是=224ππ⨯=故答案选：D【点睛】考查了圆内接四边形的性质，圆周角定理，等边三角形的判定与性质，三角形内角和定理，掌握相关性质及公式是解题的关键．5．如图，AB 为圆O 的直径，且AB =8，C 为圆上任意一点，连接AC 、BC ，以AC 为边作等边三角形ACD ，以BC 为边作正方形BCEF ，连接DE ．若AC 为a ，BC 为b ，DE 为c ，则下列关系式成立的是（ ）A ．260ab c +=B ．2222a b c +=C ．2223a c b +=D ．264ab c +=【答案】D 【分析】延长DC ，过E 作DC 延长线的垂线，垂足为M ，在⊙E CM 中，分别表示出EM 和CM ，得到DM ，在⊙DEM 中，利用勾股定理得到222a b ab c ++=，结合直径AB =8即可得到结果．【详解】解：延长DC ，过E 作DC 延长线的垂线，垂足为M ，⊙AB 为圆O 的直径，⊙⊙ACB =90°，⊙四边形BCEF 为正方形，⊙⊙BCE =90°，即A ，C ，E 三点共线，⊙⊙ACD 为正三角形，⊙⊙ACD =60°，⊙⊙E CM=60°，在⊙E CM 中，EM =EC ·sin60°=2b ， CM=EC ·sin30°=12b ， ⊙DM =DC +CM=a +12b ， 在⊙DEM 中，222DM EM DE +=，⊙22212a b c ⎫⎛⎫++=⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭， 整理可得：222a b ab c ++=，⊙AB =8，⊙222264AC BC a b +=+=，⊙264ab c +=，故选D ．【点睛】考查了等边三角形的性质，正方形的性质，三角函数的定义，勾股定理，圆周角定理，解题的关键是作出辅助线，得到a ，b ，c 的关系式222a b ab c ++=．6．如图，AB 与CD 是O 的两条互相垂直的弦，交点为点P ，70ABC ∠=︒，点E 在圆上，则BED ∠的度数为（ ）A ．10︒B ．20︒C ．30D ．40︒【答案】B 【分析】利用垂直的定义和圆周角定理解答即可．【详解】解：⊙AB CD ⊥，⊙90BPC ∠=︒，⊙70ABC ∠=︒，⊙180180709020BED BCP ABC BPC ∠=∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒ ，故选：B ．【点睛】考查了圆周角定理，解答此题的关键是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．7．如图，点A ，D ，B ，C 是圆O 上的四个点，连接AB ，CD 相交于点E ，若38BOD ∠=︒，132AOC ∠=︒，则AEC ∠的度数为（ ）A ．95°B ．90°C ．85°D ．80°【答案】C【分析】首先连接BC ，根据⊙BOD 和⊙BCD 是同弧所对的圆心角和圆周角，得出⊙BCD 的度数，再根据⊙AOC 和⊙ABC 是同弧所对的圆心角和圆周角，得出⊙ABC 的度数，再根据三角形的外角，得出⊙AEC =⊙EBC +⊙ECB ,即可求出⊙AEC 的度数．【详解】连接BC ，⊙BOD ∠ 和BCD ∠ 是BD 所对的圆心角和圆周角， 11381922BCD BOD ,又AOC ∠ 和ABC ∠ 是AC 所对的圆心角和圆周角， 111326622ABC AOC ,又⊙⊙AEC 是⊙BEC 的外角，⊙196685AECEBC ECB , 故选：C ．【点睛】考查了同弧所对的圆周角是圆心角的一半，三角形的外角，解题关键是连接辅助线，构造同弧所对的圆周角和圆心角．8．如图，O 中所对的圆周67ACB ∠=︒，点P 在劣弧AB 上，42AOP ∠=︒，则BOP ∠的度数为（ ）A ．25︒B ．90︒C ．92︒D ．109︒【答案】C【分析】根据圆周角定理可得2134AOB ACB ∠=∠=︒，再根据角的和差即可得出答案． 【详解】 解：O 中所对的圆周67ACB ∠=︒，2134AOB ACB ∴∠=∠=︒点P 在劣弧AB 上，42AOP ∠=︒，1344292BOP AOB AOP ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒故选C ．【点睛】考查了圆周角定理，熟练掌握定理是解题的关键．9．如图，ABC 内接于O ，CD 是O 的直径，20ABC ∠=︒，则ACD ∠的度数是（ ）A ．40︒B ．50︒C ．60︒D ．70︒【答案】D 【分析】由CD 是⊙O 的直径，根据直径所对的圆周角是直角，得出⊙CAD =90°，根据直角三角形两锐角互余得到⊙ACD 与⊙D 互余，又由在同圆或等圆中，同弧或等弧所对的圆周角相等，即可求得⊙D 的度数，继而求得⊙ACD 的度数． 【详解】解：⊙CD 是⊙O 的直径， ⊙⊙CAD =90°， ⊙⊙ACD +⊙D =90°． ⊙⊙ADC =⊙ABC =20°， ⊙⊙ACD =90°-⊙ADC =70°． 故选：D ．【点睛】考查了三角形的外接圆与外角，圆周角定理，直角三角形的性质，难度不大，注意掌握数形结合思想的应用．10．如图，ABC 内接于O ，其外角BAE ∠的平分线交O 于点D ，点A 为弧CD 的中点．若28ABC ∠=︒，则ACB ∠的大小为（ ）A ．84°B ．85°C ．86°D ．88°【答案】A连接AO 并延长与O 交于点F ，连接FC ，FD ，根据圆周角定理得出28AFC DFA ∠=∠=︒，根据直角三角形两锐角互余与外角平分线得出BAF ∠度数，进一步计算可得ACB ∠的度数． 【详解】解：连接AO 并延长与O 交于点F ，连接FC ，FD ，⊙AF 是直径，⊙90ACF ADF ∠=∠=︒，⊙点A 为弧CD 的中点，28ABC ∠=︒， ⊙=28DFA AFC ∠=∠︒， ⊙62FAD FAC ∠=∠=︒，⊙180626256DAE ∠=︒-︒-︒=︒， ⊙AD 平分BAE ∠， ⊙56DAB DAE ∠=∠=︒，⊙62566BAF FAD DAB ∠=∠-∠=︒-︒=︒， ⊙6BCF ∠=︒，⊙90684ACB ∠=︒-︒=︒，【点睛】考查圆周角定律，三角形内角和，作出合理辅助线是解题关键．11．如图，C ，D 是O 上直径AB 两侧的两点．设25ABC ∠=︒，则BDC ∠=（ ）A ．85︒B ．75︒C ．70︒D ．65︒【答案】D 【分析】先利用直径所对的圆周角是直角得到⊙ACB =90°，从而求出⊙BAC ，再利用同弧所对的圆周角相等即可求出⊙BDC ． 【详解】解：⊙C ，D 是⊙O 上直径AB 两侧的两点， ⊙⊙ACB =90°， ⊙⊙ABC =25°， ⊙⊙BAC =90°-25°=65°， ⊙⊙BDC =⊙BAC =65°， 故选：D ．【点睛】考查了圆周角定理的推论，即直径所对的圆周角是90°和同弧或等弧所对的圆周角相等，解决本题的关键是牢记相关概念与推论，本题蕴含了属性结合的思想方法． 12．如图，AB 是O 的直径，点C 在O 上．40OCA ∠=︒．则BOC ∠的度数为（ ）A ．80︒B ．90︒C ．100︒D ．50︒【答案】A【分析】先利用等腰三角形的性质得到⊙A ＝⊙OCA ＝40°，然后根据圆周角定理得到⊙BOC 的度数． 【详解】 解：⊙OC ＝OA ， ⊙⊙A ＝⊙OCA ＝40°， ⊙⊙BOC ＝2⊙A ＝80°． 故选：A ．【点睛】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． 二、填空题13．如图，已知正方形ABCD 的边长为6，点F 是正方形内一点，连接,CF DF ，且ADF =DCF ∠∠，点E 是AD 边上一动点，连接,EB EF ，则EB EF +长度的最小值为___________．【答案】3【分析】根据正方形的性质得到⊙ADC＝90°，推出⊙DFC＝90°，点F在以DC为直径的半圆上移动，，如图，设CD 的中点为O，作正方形ABCD关于直线AD对称的正方形APGD，则点B的对应点是P，连接PO交AD于E，交半圆O于F，则线段FP的长即为BE＋FE的长度最小值，根据勾股定理即可得到结论．【详解】解：⊙四边形ABCD是正方形，⊙⊙ADC＝90°，⊙⊙ADF＋⊙CDF＝90°，∠∠，⊙ADF=DCF⊙⊙DCF＋⊙CDF＝90°，⊙⊙DFC＝90°，⊙点F在以DC为直径的半圆上移动，如图，设CD的中点为O，作正方形ABCD关于直线AD对称的正方形APGD，则点B的对应点是P，连接PO交AD于E，交半圆O于F，则线段FP的长即为BE＋FE的长度最小值，OF＝3，⊙⊙G＝90°，PG＝DG＝AB＝6，⊙OG＝9，⊙OP=，⊙FP＝3，⊙BE＋FE的长度最小值为3，故答案为：3．【点睛】考查了轴对称−最短路线问题，正方形的性质，勾股定理以及圆的基本性质．凡是涉及最短距离的问题，一般要考虑线段的性质定理，结合轴对称变换来解决，多数情况要作点关于某直线的对称点．14．如图，劣弧BC与AD的度数之差为20°，弦AB与CD交于点E，⊙CEB=60°，求⊙CAB的度数________.【答案】35°【分析】根据圆周角定理，可得：⊙A-⊙C=10°；根据三角形外角的性质，可得⊙CEB=⊙A+⊙C=60°；联立两式可求得⊙A的度数．【详解】解：由题意，弧BC与弧AD的度数之差为20°，⊙两弧所对圆心角相差20°，⊙2⊙A-2⊙C=20°，⊙⊙A-⊙C=10°…⊙；⊙⊙CEB是⊙AEC的外角，⊙⊙A +⊙C =⊙CEB =60°…⊙； ⊙+⊙，得：2⊙A =70°，即⊙A =35°． 故答案为：35°．【点睛】考查圆周角定理，三角形外角的性质等知识，解题的关键是熟练掌握圆周角定理，属于中考常考题型．15．如图，点A ，B ，C 在O 上，50B C ∠+∠=︒，则BOC ∠的度数为______．【答案】100︒【分析】根据点A 、B 、C 在圆上，利用等腰三角形性质，可得⊙OAB =⊙B ，⊙OAC =⊙C ，根据同圆中同弧所对的圆周角等于圆心角的一半解答即可． 【详解】 解：连结OA ，点、、A B C 在O 上， ⊙OA =OB =OC ，⊙⊙OAB =⊙B ，⊙OAC =⊙C ， ⊙50B C ∠+∠=︒，⊙50BAC OAB OAC B C ∠=∠+∠=∠+∠=︒，2100BOC BAC ∴∠∠︒＝＝．故答案为：100︒．【点睛】考查的圆的半径相等，等腰三角形性质，圆周角定理，熟记定理内容是解题的关键． 16．如图，在O 中，55,15CBO CAO ∠=︒∠=︒，则AOB ∠的度数是______°．【答案】80【分析】首先连接OC ，由OA ＝OC ＝OB ，可得⊙ACO ＝⊙CAO ＝15°，⊙BCO ＝⊙CBO ＝55°，继而求得⊙ACB 的度数，然后由圆周角定理，求得⊙AOB 的度数． 【详解】 解：连接OC ， ⊙OA ＝OC ＝OB ，⊙⊙ACO ＝⊙CAO ＝15°，⊙BCO ＝⊙CBO ＝55°， ⊙⊙ACB ＝⊙BCO −⊙ACO ＝40°， ⊙⊙AOB ＝2⊙ACB ＝80°． 故答案是：80．【点睛】考查了圆周角定理以及等腰三角形的性质．此题难度不大，注意掌握辅助线的作法，注意掌握数形结合思想的应用． 三、解答题17．请阅读下列材料，并完成相应的任务．克罗狄斯·托勒密（约90年－168年），古希腊天文学家、地理学家和光学家．在数学方面，他还论证了四边形的特性，即有名的托勒密定理，托勒密定理的内容如下：圆的内接四边形的两条对角线的乘积等于两组对边乘积的和．即：如图1，若四边形ABCD 内接于O ，则有______．任务：（1）材料中划横线部分应填写的内容为_______．（2）已知，如图2，四边形ABCD 内接于O ，BD 平分ABC ∠，120COD ∠=︒，求证：BD AB BC =+．【答案】（1）AC BD AB CD BC AD ⋅=⋅+⋅；（2）见解析 【分析】（1）由托勒密定理可直接求解；（2）连接AC ，通过证明⊙ACD 是等边三角形，可得AC =AD =CD ，由AC•BD=AB•CD+BC•AD ，可求解．【详解】解：（1）由托勒密定理可得：AC BD AB CD BC AD ⋅=⋅+⋅故答案为：AC BD AB CD BC AD ⋅=⋅+⋅（2）如图，连接AC⊙120COD ∠=︒，⊙60CBD CAD ∠=∠=︒⊙BD 平分ABC ∠⊙60ABD CBD ∠=∠=︒⊙60ACD ∠=︒⊙ACD △是等边三角形⊙AC AD CD ==，⊙四边形ABCD 是圆内接四边形⊙AC BD AB CD BC AD ⋅=⋅+⋅⊙BD AB BC =+．【点睛】考查了圆的内接四边形的性质，圆的有关知识，阅读理解题意是本题的关键．18．如图，等边三角形ABC 内接于O ，D 是BC 上一动点，连接AD ，BD ，CD ，延长DC 到点E ，使CE BD =，连接AE ．（1）求证：ADE 是等边三角形；（2）填空：⊙若1BD =，2CD =，则AD 的长为____________；⊙当BAD ∠的度数为_________时，四边形OBDC 为菱形．【答案】（1）证明见解析；（2）⊙3；⊙30°．【分析】（1）根据等边三角形的性质可得AB =AC =BC ，⊙AB C=⊙ACB =⊙BAC =60°，根据圆周角定理可得⊙CBD =⊙CAD ，⊙ABC =⊙ADC ，根据角的和差关系及外角性质可得⊙ABD =⊙ACE ，利用SAS 可证明⊙ABD ⊙⊙ACE ，可得AD =AE ，即可得⊙ADE 是等边三角形；（2）⊙根据线段的和差关系可得DE 的长，由（1）可知⊙ADE 是等边三角形，可得AD =DE ，即可得答案；⊙如图，连接OB 、OC ，根据圆周角定理可知⊙BOC =2⊙BAC =120°，根据等腰三角形的性质可得⊙OCB =30°，根据菱形的性质可得⊙BCD =30°，根据圆周角定理可得⊙BAD =⊙BCD =30°，可得答案．【详解】（1）⊙⊙ABC 是等边三角形，⊙AB =AC =BC ，⊙AB C=⊙ACB =⊙BAC =60°，⊙⊙CBD 与⊙CAD 是CD 所对的圆周角，⊙⊙CBD =⊙CAD ，同理可得：⊙ABC =⊙ADC =60°，⊙⊙ACE=⊙ABC+⊙CBD=⊙ABD，在⊙ABD和⊙ACE中，AB ACABD ACE BD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，⊙⊙ABD⊙⊙ACE，⊙AD=AE，⊙⊙ADE是等边三角形．（2）⊙⊙BD=CE=1，DE=CD+CE，CD=2，⊙DE=3，⊙⊙ADE是等边三角形，⊙AD=DE=3．故答案为：3⊙如图，连接OB、OC，⊙⊙BAC和⊙BOC分别是BC所对的圆周角和圆心角，⊙⊙BOC=2⊙BAC=120°，⊙OB=OC，⊙⊙OCB=30°，⊙四边形OBDC为菱形，⊙⊙BCD=⊙OCB=30°，⊙⊙BAD和⊙BCD都是BD所对的圆周角，⊙当BAD ∠的度数为30°时，四边形OBDC 为菱形．故答案为：30°【点睛】考查全等三角形的判定与性质、圆周角定理、等边三角形的判定与性质及菱形的性质，熟练掌握相关性质及判定定理是解题关键．19．小亮在学习中遇到如下一个问题：如图1，点C 是半圆AmB 上一动点，线段AB =6，CD 平分ACB ∠，过点A 作//AD BC 交CD 于点D ，连接BD ．当BCD △为等腰三角形时，求线段AC 的长度．小亮分析发现，此问题很难通过常规的推理计算彻底解决，于是他尝试结合学习函数的经验研究此问题．将线段AC 的长度作为自变量x ，BC ，BD 和CD 的长度都是x 的函数，分别记为BC y ，BD y 和CD y ．请将下面的探究过程补充完整：（1）根据点C 在半圆AmB 上的不同位置，画出相应的图形，测量线段AC ，BC ，BD 的长度，得到下表的几组对应值：⊙上表中a 的值是______⊙操作中发现，“无需测量线段CD 的长度即可得到CD y 关于x 的函数解析式”．请直接写出CD y 关于x 的函数解析式．（2）小亮已在平面直角坐标系xOy 中画出了函数BD y 的图象，如图2所示．⊙请在同一个坐标系中画出函数BC y 和CD y 的图象；⊙结合图象直接写出当BCD △为等腰三角形时，线段AC 长度的近似值（结果保留一位小数）．【答案】（1）⊙4.0；⊙CD y；（2）⊙见解析；⊙2.7或4.2 【分析】（1）⊙根据直径所对的圆周角是直角，得到⊙ACB 是直角三角形，用勾股定理求出边长即可；⊙根据等腰直角三角形三角形的性质，再根据勾股定理求出即可；（2）⊙根据条件画出图形即可；⊙根据等腰直角三角形的性质，分类讨论，利用勾股定理求出边长即可．【详解】解：（1）⊙⊙AB是圆的直径，⊙⊙ACB=90°，在Rt⊙ACB中，⊙ACB=90°，由勾股定理得：BC=当AC=4.5时， 3.96BC=，⊙a≈4.0；⊙⊙AB是圆的直径，⊙⊙ACB=90°，⊙CD平分ACB∠，⊙⊙ACD=⊙BCD=45°，AD BC，⊙//⊙⊙ADC=⊙BCD=45°，⊙AC=AD，⊙⊙CAD=180°-⊙ADC-⊙BCD=90°，⊙⊙ACD是等腰直角三角形，⊙CD，y=⊙CD（2）⊙如图所示．⊙当BC=BD时，BC与BD即为交点，AD BC，⊙⊙ACB=90°，//⊙⊙CAD=90°，⊙⊙ADC=⊙BCD，⊙CD平分ACB，⊙⊙ACD=⊙BCD，⊙⊙ACD=⊙ADC=45°，⊙AC=AD，⊙BC=CD，⊙BDC=⊙BCD=45°，⊙⊙ADB=90°，⊙四边形ABDC为矩形，⊙AC=AD，⊙AC=BC，⊙AB=6，⊙AC = 4.22AB =≈， 当BC=CD 时，图象无交点，则BC ≠CD ，当BD =CD 时，⊙BDC =⊙BCD =45°，⊙⊙BDC =90°，则在等腰直角⊙ACD 中，CD ==，在等腰直角⊙BCD 中，2BC x ==，在Rt ⊙ABC 中，222AB AC BC =+，⊙x =⊙ 2.75AC =≈， 故AC 的长为：2.7或4.2．【点睛】考查了圆的性质、等腰直角三角形的性质与勾股定理，关键在于运用分类讨论的思想． 20．如图，在Rt ABC 中，90ACB ∠=︒．点D 为边AC 上一点，DE AB ⊥于点E ，点G 为BD 上一点．连结CG 并延长与AB 相交于点F ，连结EG ．已知12∠=∠．（1）若BD 平分ABC ∠，求证：DBC △⊙DBE ．（2）若4BD =，求CG 的长．（3）若80EGF ∠=︒，求A ∠的读数．【答案】（1）见解析；（2）2；（3）40°【分析】（1）利用角平分线的定义及AAS 定理证明三角形全等；（2）根据等腰三角形的判定和性质求解；（3）解法一：结合等边对等角，角平分线的定义及三角形内角和定理计算求解；解法二：利用圆周角定理求解．【详解】解：（1）证明：⊙DE AB ⊥，⊙90DEB ∠=︒，⊙90ACB ∠=︒，⊙DEB ACB ∠=∠．⊙BD 平分ABC ∠，⊙ABD CBD ∠=∠．又⊙BD BD =，⊙DBC △⊙DBE （AAS ）．（2）⊙在BDE 中，90DEB ∠=︒，⊙190DBE ∠+∠=°，290BEG ∠+∠=°．⊙12∠=∠，⊙DBE BEG ∠=∠，⊙DG EG BG ==．⊙在Rt DBC 中，122CG BD ==． （3）解法一：⊙80EGF ∠=︒，⊙180100EGC EGF ∠=-∠=°°．⊙DG EG CG ==， ⊙()()11118018022CDE CDG DGE DGC ∠=∠+∠=-∠+-∠°° ()11802DGC DGE =-∠+∠° 11801302EGC =-∠=°°． ⊙9040A CDE ∠=∠-=°°．解法二：⊙DG EG BG CG ===，⊙点C ，D ，E ，B 在以点G 为圆心的圆上， ⊙()111805022ABC EGC EGF ∠=∠=-∠=°°， ⊙9040A ABC ∠=-∠=°°．【点睛】考查全等三角形的判定和性质，等腰三角形的判定和性质，也考查圆周角定理，掌握相关性质定理正确推理计算是解题关键．。
初中数学圆形专题训练50题含(参考答案)
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 上的三点，且⊙ACB =35°，则⊙AOB 的度数是（ ）A ．35°B ．65°C ．70°D ．90°【答案】C 【分析】根据圆周角定理即可得．【详解】解：由圆周角定理得：223570AOB ACB ∠=∠=⨯︒=︒，故选：C ．【点睛】本题考查了圆周角定理，熟练掌握圆周角定理是解题关键．2．如图，在半径为R 的圆内作一个内接正方形，⊙然后作这个正方形的内切圆，又在这个内切圆中作内接正方形，依此作到第n 个内切圆，它的半径是（ ）A ．RB ．（12）RC ．（12）n －1RD ．n R3．如图，在ABC中，以A为圆心，任意长为半径画弧，分别交AB、AC于点M、N；再分别以M、N为圆心，大于12MN的长为半径画弧，两弧交于点P；连结AP并延长交BC于点D．则下列说法正确的是（）A．AD BD AB+<B．AD一定经过ABC的重心C．BAD CAD∠=∠D．AD一定经过ABC的外心【答案】C【分析】根据题意易得AD平分⊙BAC，然后根据三角形的重心、外心及三边关系可排除选项．【详解】解：⊙AD平分⊙BAC，⊙BAD CAD∠=∠，故C正确；在⊙ABD中，由三角形三边关系可得AD BD AB+>，故A错误；由三角形的重心可知是由三角形三条中线的交点，所以AD不一定经过ABC的重心，故B选项错误；由三角形的外心可知是由三角形三条边的中垂线的交点，所以AD不一定经过ABC的外心，故D选项错误；故选C．【点睛】本题主要考查三角形的重心、外心及角平分线的尺规作图，熟练掌握三角形的重心、外心及角平分线的尺规作图是解题的关键．4．如图，过⊙O上一点C作⊙O的切线，交⊙O直径AB的延长线于点D．若⊙D＝40°，则⊙A的度数为（）A．20°B．25°C．30°D．40°【点睛】此题主要考查了切线的性质，正确得出⊙DOC =50°是解题关键．5．如图，点A ，B ，C 在圆O 上，65∠=︒ABO ，则ACB ∠的度数是（ ）A ．50︒B ．25︒C ．35︒D ．20︒6．如图4，在Rt ABC △中，90C =∠，3AC =．将其绕B 点顺时针旋转一周，则分别以BA ，BC 为半径的圆形成一圆环．该圆环的面积为( )AB ．3πC ．3πD ．3π 【答案】C 【分析】根据勾股定理，得两圆的半径的平方差即是AC 的平方．再根据圆环的面积计算方法：大圆的面积减去小圆的面积，即9π．【详解】解：圆环的面积为πAB 2-πBC 2，=π（AB 2-BC 2），=πAC 2，=32π，=9π．故选C．7．已知水平放置半径为6cm的球形容器中装有溶液，容器内液面的面积为27πcm2，如图，是该球体的一个最大纵截面，则该截面O中阴影部分的弧长为（）A．2πcm B．4πcm C．6πcm D．8πcm意，灵活运用所学知识解决问题，属于中考常考题型．8．如图，点A，B，C都在圆O上，若⊙C=34°，则⊙AOB为（）A．34⊙B．56⊙C．60⊙D．68⊙【答案】D【分析】由题意直接根据圆周角定理中同圆同弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半进行分析即可求解．【详解】解：⊙⊙C=34°，⊙⊙AOB=2⊙C=68°．故选：D．【点睛】本题考查圆周角定理，注意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．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．9．下列命题中，真命题的个数是（）⊙同位角相等⊙经过一点有且只有一条直线与这条直线平行⊙长度相等的弧是等弧⊙顺次连接菱形各边中点得到的四边形是矩形．A．1个B．2个C．3个D．4个【答案】A【详解】解：两直线平行，同位角相等，⊙错误；经过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行，⊙错误；在同圆或等圆中，长度相等的弧是等弧，⊙错误；顺次连接菱形各边中点得到的四边形是矩形，⊙正确．故选A．【点睛】本题考查命题与定理．10．AB是⊙O的直径，PB、PC分别切⊙O于点B、C，弦CD AB∥，若PB＝AB＝10，则CD的长为（）A ．6B C ．D ．3 OCF CPE ，四边形12BE OF OF ==，【详解】解：过点⊙OCF CPE ， OF OC CE PC ＝， PB 、PC 分别切⊙O PB PC =，10PB AB ==，11．如图，AB 是O 的直径，ACD 是O 的内接三角形，若6AB =，105ADC ∠=︒，则BC 的长为（ ）A ．8πB ．4πC ．2πD ．π【答案】C【分析】连接OC 、BC ，根据四边形ABCD 是圆的内接四边形和⊙D 的度数，即可求出303602π=，【点睛】本题考查了圆内接四边形的性质、圆周角定理以及弧长公式等知识，根据圆12．将一把直尺、一个含60°角的直角三角板和一个光盘按如图所示摆放，直角三角板的直角边AD 与直尺的一边重合，光盘与直尺相切于点B ，与直角三角板相切于点C ，且3AB =，则光盘的直径是（ ）A ．6B ．C ．3D ．【答案】D13．如图，正五边形ABCDE，则⊙DAC的度数为()A．30°B．36°C．60°D．72°【答案】B【分析】根据正五边形和等腰三角形的性质即可得到结论.【详解】⊙在正五边形ABCDE中，AE＝DE＝AB＝BC，⊙E＝⊙B＝⊙EAB＝108°，⊙⊙EAD＝⊙BAC＝36°，⊙⊙DAC＝108°﹣36°﹣36°＝36°，故选：B.【点睛】此题考查正多边形和圆，等腰三角形的性质，熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键．14．菱形对角线的交点为O，以O为圆心，以O到菱形一边的距离为半径的圆与其他几边的关系为（）A．相交B．相切C．相离D．不能确定【答案】B【分析】首先根据菱形的性质可知:菱形的对角线将菱形分成四个全等的直角三角形，故四个三角形面积相等且斜边相等，然后根据等面积法得出斜边的高相等，这样问题就容易解决了.【详解】如图：⊙菱形对角线互相垂直平分，⊙AO=CO，BO=DO，AB=BC=CD=DA.⊙⊙ABO⊙⊙BCO⊙⊙CDO⊙⊙DAO.⊙⊙ABO、△BCO、△CDO、△DAO的面积相等.又⊙AB=BC=CD=DA，⊙⊙ABO、△BCO、△CDO、△DAO斜边上的高相等.即O到AB、BC、CD、DA的距离相等.⊙O到菱形一边的距离为半径的圆与另三边的位置关系是相切.故选B..【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系，解题的关键是画出图形进行分析.15．如图，已知AB是⊙O的直径，弦CD⊙AB于点E，G是弧AB的中点，连接AD，AG ，CD ，则下列结论不一定成立的是（ ）A ．CE =DEB ．⊙ADG =⊙GABC ．⊙AGD =⊙ADC D ．⊙GDC =⊙BAD 【答案】D 【详解】⊙AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊙AB ，⊙CE =DE ，A 成立；⊙G 是AB 的中点，⊙AG BG =，⊙⊙ADG =⊙GAB ，B 成立；⊙AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊙AB ，⊙AC AD =，⊙⊙AGD =⊙ADC ，C 成立；⊙GDC =⊙BAD 不成立，D 不成立，故选D ．16．如图1是一块弘扬“社会主义核心价值观”的扇面宣传展板，该展板的部分示意图如图2所示，它是以O 为圆心，OA ，OB 长分别为半径，圆心角120O ∠=︒形成的扇面，若3m OA =， 1.5m OB =，则阴影部分的面积为（ ）A ．24.25m πB ．23.25m πC ．23m πD ．22.25m π【答案】D 【分析】根据S 阴影=S 扇形AOD -S 扇形BOC 求解即可．17．下列命题为真命题的是（ ）A ．同旁内角互补B ．三角形的外心是三条内角平分线的交点C ．平行于同一条直线的两条直线平行D ．若甲、乙两组数据中，20.8S =甲，2 1.4S =乙，则乙组数据较稳定【答案】C【分析】根据平行线的性质和判定，三角形的外心性质，方差一一判断即可．【详解】解：A 、两平行线被第三直线所截，同旁内角互补，原命题是假命题，不符合题意；B 、三角形的外心是三条边垂直平分线的交点，原命题是假命题，不符合题意；C 、平行于同一条直线的两条直线平行，是真命题，符合题意；D 、若甲、乙两组数据的平均数都是3，S 甲2=0.8，S 乙2=1.4，则甲组数据较稳定，原命题是假命题，不符合题意；故选：C ．【点睛】考查了命题与定理的知识，解题的关键是根据平行线的性质和判定，三角形的外心性质，方差解答．18．如图，C 为⊙O 直径AB 上一动点，过点C 的直线交⊙O 于D ，E 两点，且⊙ACD=45°，DF⊙AB 于点F ，EG⊙AB 于点G ，当点C 在AB 上运动时，设AF=x ，DE=y ，下列中图象中，能表示y 与x 的函数关系式的图象大致是( )A．B．C．D．19．如图，AB为⊙O的直径，AB＝AC，AC交⊙O于点E，BC交⊙O于点D，F为CE 的中点，连接DF.给出以下四个结论：⊙BD＝DC；⊙AD＝2DF；⊙BD DE；⊙DF是⊙O的切线.其中正确结论的个数是：（）A．4B．3C．2D．1【答案】B【详解】连接AD，OD，⊙AB是直径，⊙⊙ADB=⊙AEB=90°，又⊙AB=AC，⊙BD=DC，故⊙正确；⊙F是CE中点，BD=CD，⊙BE//DF，BE=2DF，但没有办法证明AD与BE相等，故⊙错误；⊙AB=AC，BD=CD，⊙⊙BAD=⊙CAD，⊙BD=DE，⊙BD=DE，故⊙正确；⊙⊙AEB=90°，⊙⊙BEC=180°-⊙AEB=90°，⊙BE//DF，⊙⊙DFC=⊙BEC=90°，⊙O为AB的中点，D为BC的中点，⊙OD//AC，⊙⊙ODF=⊙DFC=90°，⊙OD是半径，⊙DF是⊙O的切线，故⊙正确，所以正确的结论有3个，故选B.【点睛】本题主要考查了圆周角定理，切线的判定，等腰三角形的性质、三角形的中位线等，能根据具体的图形选择和灵活运用相关性质解题是关键.二、填空题20．如图，若正五边形和正六边形有一边重合，则⊙BAC＝_____．【答案】132°##132度【详解】解：⊙正五边形的内角=180°-360°÷5=108°，正六边形的内角=180°-360°÷6=120°，⊙⊙BAC=360°－108°－120°=132°．故答案为132°．21．已知直角⊙ABC中，⊙C=90°，BC=3，AC=4，那么它的内切圆半径为_______.【答案】1【分析】O分别与BC、AC、AB切于点D、E、F，连接OD、OE、OF，由切线的性质可得：⊙ODC=⊙OEC=90°，设OD=OE=r根据正方形的判定即可证出四边形OECD是正方形，从而得出：EC=CD=OD=OE=r，再根据切线长定理可得：BF=BD =3－r，AF=AE =4－r，再根据勾股定理求出AB，利用AB的长列方程即可.【详解】解：如图所示，O分别与BC、AC、AB切于点D、E、F，连接OD、OE、OF⊙⊙ODC=⊙OEC=90°22．如图，AB ，BC ，CD 分别与⊙O 相切于E ，F ，G ，BE ＝4，CG ＝6，则BC ＝_______．【答案】10【分析】从圆外一点可以引圆的两条切线，它们的切线长相等，据此分析解答．【详解】⊙AB ，BC ，CD 分别与⊙O 相切于E ，F ，G ，BE ＝4，CG ＝6，⊙BF ＝BE ＝4，CF ＝CG ＝6，⊙BC ＝BF ＋FC ＝10，故填：10．【点睛】此题主要是综合运用了切线长定理和切线的性质定理．23．若一个扇形的圆心角为60︒，面积为26cm π，则这个扇形的弧长为__________ cm（结果保留π）24．如图，在O 中，弦AC =B 是圆上一点，且=45ABC ∠︒,则O 的半径R =_____．25．如图，⊙O 的内接四边形ABCD 中，⊙A =45°，则⊙C 的度数 _____________ ．【答案】135°【分析】根据圆内接四边形的对角互补可得结论．【详解】∵⊙O的内接四边形ABCD中，⊙A＝45°，⊙⊙C＝135°．故答案为135°．【点睛】本题考查了圆内接四边形，关键是掌握圆内接四边形的性质：①圆内接四边形的对角互补．②圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角（就是和它相邻的内角的对角）．26．如图，四边形ABCD内接于⊙O，E是BC延长线上一点，若⊙BAD=105°，则⊙DCE的度数是________°．【答案】105【详解】⊙四边形ABCD是圆内接四边形，⊙⊙DAB+⊙DCB=180°，⊙⊙BAD=105°，⊙⊙DCB=180°﹣⊙DAB=180°﹣105°=75°，⊙⊙DCB+⊙DCE=180°，⊙⊙DCE=⊙DAB=105°．故答案为10527．如图，圆O的半径OA=5cm，弦AB=8cm，点P为弦AB上一动点，则点P到圆心O的最短距离是____cm．【答案】3【分析】由当OP⊙AB时，OP最短，根据垂径定理，可求得AP的长，然后由勾股定28．如图，在矩形ABCD 中，AB a ，BC b =，点P 是BC 上的一个动点，连接AP ，把PAB 沿着AP 翻折到⊙PB C '（点B '在矩形的内部），连接B C '，B D '．点P 在整个运动过程中，若存在唯一的位置使得⊙B CD 为直角三角形，则a ，b 之间的数量关系是 __．为直径作O ，当点为直角三角形且唯一，在Rt ADO 中，根据22OD OA ，可得，计算可得答案． 为直径作O ，当点到O 的最小距离等于得B CD '为直角三角形且唯一，Rt ADO 中，2AD OD +22211())22b a a +=+，整理得22b =，a>，∴=2b29．尺规作图特有的魅力曾使无数人沉湎其中，传说拿破仑通过下列尺规作图考他的大臣：⊙将半径2的⊙O六等分，依次得到A，B，C，D，E，F六个分点；⊙分别以点A，D为圆心，AC长为半径画弧，G是两弧的一个交点；⊙连结OG.问：OG的长是多少？大臣给出的正确答案是_________2222OA，(23)222.【点睛】本题考查了圆周角定理，等腰三角形三线合一的性质以及勾股定理解直角三30．半径为O是锐角三角形ABC的外接圆，AB=AC，连接OB、OC，延长CO交弦AB于点D．若⊙OBD是直角三角形，则弦BC的长为_______________．31．如图，P A，PB是⊙O的切线，A，B是切点，点C是⊙O上异于A、B的一点，若⊙P＝40°，则⊙ACB的度数为_________________.【答案】110°【分析】连接OA，OB，在优弧AB上任取一点D（不与A、B重合），连接BD，AD，如图所示，由PA与PB都为圆O的切线，利用切线的性质得到OA与AP垂直，OB与BP垂直，在四边形APBO中，根据四边形的内角和求出⊙AOB的度数，再利用同弧所对的圆周角等于所对圆心角的一半求出⊙ADB的度数，再根据圆内接四边形的对角互补即可求出⊙ACB的度数．【详解】连接OA，OB，在优弧AB上任取一点D（不与A、B重合），连接BD，AD，如图所示：⊙PA、PB是⊙O的切线，⊙OA⊙AP，OB⊙BP，⊙⊙OAP=⊙OBP=90°，又⊙⊙P=40°，⊙⊙AOB=360°-（⊙OAP+⊙OBP+⊙P）=140°，32．如图，矩形ABCD 中，6AB =，9BC =．将矩形沿EF 折叠，使点A 落在CD 边中点M 处，点B 落在N 处．连接EM ，以矩形对称中心O 为圆心的圆与EM 相切于点P ，则圆的半径为________．33．如图，正方形ABCD内接于⊙O，线段MN在对角线BD上运动，若⊙O的面积为2π，MN＝1，则AMN周长的最小值为________．34．如图所示，在⊙O 中，AB 是⊙O 的直径，⊙ACB 的角平分线CD 交⊙O 于D ，则⊙ABD=_________ 度．【答案】45.【详解】试题解析：⊙CD 平分⊙ACB⊙⊙ACD=⊙BCD=45°⊙⊙ABD=⊙ACD=45°．考点：圆周角定理．35．如图，在平面直接坐标系xOy 中，()40A ，，()03B ，，()43C ，，I 是ABC ∆的内心，将ABC ∆绕原点逆时针旋转90°后，I 的对应点'I 的坐标为________．【答案】（-2，3）【分析】直接利用直角三角形的性质得出其内切圆半径，进而得出I点坐标，再利用旋转的性质得出对应点坐标．【详解】解：过点作IF⊙AC于点F，IE⊙OA于点E，⊙A（4，0），B（0，3），C（4，3），⊙BC=4，AC=3，则AB=5，⊙I是⊙ABC的内心，⊙I到⊙ABC各边距离相等，等于其内切圆的半径，⊙IF=1，故I到BC的距离也为1，则AE=1，故IE=3-1=2，OE=4-1=3，则I（3，2），⊙⊙ABC绕原点逆时针旋转90°，⊙I的对应点I'的坐标为：（-2，3）．故答案为：（-2，3）．【点睛】此题主要考查了旋转的性质以及直角三角形的性质，得出其内切圆半径是解题关键．36．一个半径为4cm的圆内接正六边形的面积等于_______cm2．S=ABC⊙内接正六边形的面积是故答案是：37．圆心角为40°，半径为2的扇形面积为________．38．如图，在半圆O中，直径AE=10，四边形ABCD是平行四边形，且顶点A、B、C在半圆上，点D在直径AE上，连接CE，若AD=8，则CE长为_____【答案】【详解】连接OC，过O点作BC垂线，设垂足为F，根据垂径定理、勾股定理可以得到OC=5，CF=4，OF=3，在等腰三角形CDE中，高=OF=3，底边长DE=10-8=2，根据勾股定理即可求出CE．解：连接OC，过O点作OF⊙BC，垂足为F，交半圆与点H，⊙OC=5，BC=8，⊙根据垂径定理CF=4，点H为弧BC的中点，且为半圆AE的中点，⊙由勾股定理得OF=3，且弧AB=弧CE⊙AB=CE，又⊙ABCD为平行四边形，⊙AB=CD，⊙CE=CD，⊙⊙CDE为等腰三角形，在等腰三角形CDE中，DE边上的高CM=OF=3，⊙DE=10-8=2，⊙由勾股定理得，CE2=OF2+（DE）2，⊙CE=，故答案为．本题考查了勾股定理和垂径定理以及平行四边形的性质，是基础知识要熟练掌握．39．如图，⊙O是⊙ABC的外接圆，连接OB、OC，若OB=BC，则⊙BAC的度数是_____．三、解答题40．如图，AB是⊙O的直径，C是半圆上的一点，CD是⊙O的切线，AD⊙CD于点D，交⊙O于点E.（1）求证：AC平分⊙DAB；（2）若点E为弧AC的中点，⊙O的半径为1，求图中阴影部分的面积.41．如图，AB是⊙O的直径，点C、E位于⊙O上AB两侧．在BA的延长线上取点D，使⊙ACD＝⊙B．（1）求证：DC是⊙O的切线；（2）当BC＝EC时，求证：AC2＝AE•AD；（3）在（2）的条件下，若BC＝AD：AE＝5：9，求⊙O的半径．【点睛】本题考查了切线的判定，圆周角定理，相似三角形的判定和性质，勾股定理等知识，解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题，属于中考常考题型．42．如图，已知、是⊙的切线，、为切点．直径的延长线与的延长线交于点．（1）求证：；（2）若，．求图中阴影部分的面积（结果保留根号与）．【答案】（1）证明见解析；（2）.【详解】试题分析：（1）连接，根据是⊙的切线，由切线长定理得到AP=BP,OP平分⊙APB，根据等腰三角形的性质三线合一得到OP⊙AB，再根据AC是⊙O的直径，得到⊙ABC=90°，即AB⊙BC，BC⊙OB，得到内错角相等，由等量代换得到结果.（2）根据切线长定理和三角形全等，S△OPA=S△OPB，通过解直角三角形得到OB,PB,再根据三角形的面积和扇形的面积推出结论.试题解析：(1)证明：连接. 1分⊙是⊙的切线,⊙平分. 2分.⊙是⊙的直径,⊙, 即：. 3分⊙.⊙. 4分,⊙. 5分(2) 连接.⊙，⊙⊙、是⊙的切线，⊙，，又⊙⊙⊙⊙.⊙. 6分在中，,. 7分在中，,⊙. 8分⊙.⊙,.⊙. 9分⊙所求的阴影面积：. 10分考点：1.切线的性质；2.扇形面积的计算.43．数学课上，王老师画好图后并出示如下内容：“已知AB为O的直径，O过AC 的中点D．DE为O的切线．(1)求证：DE BC ⊥(2)王老师说：如果添加条件“1DE =，1tan 2C =”，则能求出O 的直径．请你写出求解过程．DE 为O 的切线，OD DE ∴⊥，即∠AB 为O 的直径，OA OB ∴=，即点点D 为AC 的中点，OD BC ∴∥，CED ODE ∴∠=∠=BC ．DE BC ⊥1tan DE CE ∴=O∴的直径为【点睛】本题考查了圆的切线的性质、圆周角定理、三角形中位线定理、解直角三角形等知识点，熟练掌握圆的切线的性质和圆周角定理是解题关键．44．如图，点A、B、C分别是⊙O上的点，⊙B=60°，AC=3，CD是⊙O的直径，P是CD延长线上的一点，且AP=AC．（1）求证：AP是⊙O的切线；（2）求PD的长．45．如图，在O 中，弦AB 与CD 相交于点E ，AB CD =，连接AD BC ，，25ADC ∠=︒．(1)求证：AD BC =；(2)求证：AE CE =；(3)若弦BD 经过点O ，求BEC ∠的度数． 【答案】(1)见解析(2)见解析(3)65︒【分析】（1）由AB CD =，推出AB CD =，推出BC AD =；（2）证明AED CEB ≌可得结论；（3）先求出90BCD ︒∠=，再求出25CBE，即可得答案． 【详解】（1）解：AB CD =，C ABD ∴=， AB AC CD AC ∴-=-，BC AD ∴=；（2）BC AD ，BC AD ∴=，ADE ∠和CBE ∠都是AC 的圆周角，ADE CBE ∴∠=∠，AED CEB ，AED CEB ∴≌，AE CE ∴=；（3）25ADC ，25CBE ，弦BD 经过点O ，BD ∴是O 的直径，90BCD ︒∴∠=，⊙在CEB 中，18065BEC BCD CBE ．【点睛】本题考查了圆心角、弧、弦之间的关系，全等三角形的判定和性质，直径所对的圆周角是90︒，三角形的内角和，解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题． 46．如图，在ABC 中，90ABC ∠=，O 是AB 上一点，以O 为圆心OB 为半径的圆与AB 交于点E ，与AC 交于点D ，连接DE 、DE 、OC ，且//DE OC ．()1求证：AC 是O 的切线；()2若8DE OC ⋅=，求O 的半径．【答案】（1）证明见解析；（2）2. 【分析】（1）先由OD=OE ，利用等边对等角可得⊙2=⊙3，再利用DE⊙OC ；进而利用平行线的性质，可得⊙3=⊙4，⊙1=⊙2，等量代换可得⊙1=⊙4；再结合OB=OD ，OC=OC ，利用SAS 可证△DOC⊙⊙BOC ，那么⊙CDO=⊙CBO ，而⊙ABC=90°，于是⊙CDO=90°，即CD 是 O 的切线；（2）由（1）可知⊙2=⊙4，而⊙CDO=⊙BDE=90°，易证△CDO⊙⊙BDE ，可得比例线段，OD ：DE=OC ：BE ，又BE=2OD ，可求OD ．【详解】()1证明：连接OD ，⊙OE OD =，⊙23∠=∠，又⊙//DE OC ，⊙12∠=∠，34∠=∠，⊙14∠=∠；在DOC 和BOC 中，OD OB =，14∠=∠，OC OC =，⊙DOC BOC ≅，⊙CDO CBO ∠=∠；⊙90ABC ∠=，⊙90CDO ∠=，⊙CD 是O 的切线；()2⊙BE 是直径，⊙90BDE ∠=，在COD 和BED 中，24∠=∠，90EDB ODC ∠=∠=，⊙COD BED ∽，⊙::OD DE OC BE =；又⊙2BE OD =，⊙22OD DE OC =⋅，⊙2OD =．【点睛】考查了等边对等角，平行线的性质，全等三角形的判定与性质，切线的判定，直径所对的圆周角是直角，相似三角形的判定与性质.综合性比较强，难度较大. 47．已知：对于平面直角坐标系xOy 中的点P 和O ，O 的半径为4，交x 轴于点A ，B ，对于点P 给出如下定义：过点C 的直线与O 交于点M ，N ，点P 为线段MN 的中点，我们把这样的点P 叫做关于MN 的“折弦点”．(1)若()2,0C -⊙点()10,0P ，()21,1P -，()32,2P中是关于MN 的“折弦点”的是______；⊙若直线y kx =0k ≠）上只存在一个关于MN 的“折弦点”，求k 的值；(2)点C 在线段AB 上，直线y x b =+上存在关于MN 的“折弦点”，直接写出b 的取值范围．与D相交或相切，分两种情况利用勾股定理求出【详解】（1））与D相切，与D相交或相切，=+垂直直线y xy轴交于点重合时，b有最大值，此时48．如图1，AB 为O 的直径，C 为O 上一点，连接CB ，过C 作CD AB ⊥于点D ，过点C 作BCE ∠，使BCE BCD ∠=∠，其中CE 交AB 的延长线于点E ．(1)求证：CE 是O 的切线．(2)如图2，点F 在O 上，且满足2FCE ABC ∠=∠，连接AF 并延长交EC 的延长线于点G ．若4CD =，3BD =，求线段FG 的长．CD OB ⊥DCB ∴∠+∠BCE ∠=∠OC OB=OCB∴∠=OCB∴∠+即：OC⊥CE∴是O的切线．（2）过点O作OHFCE∠=FCE∴∠=FCE∠=FCO∴∠OC CE⊥DCO∴∠+DCO∴∠=DCO∴∠=CDO∠=OCH∴∆≅CH CD∴=8CF∴=设OB OC=2OC OD=2(x x∴=解得：256 x．256OB OC∴==．CDB中，OC CG ⊥GCF ∴∠GCF ∴∠AFCB 是圆的内接四边形，GFC ∴∠GFC∴∆∽∴GF CF BC OC=GF =49．问题探究：（1）如图⊙，已知在⊙ABC 中，BC ＝4，⊙BAC ＝45°，则AB 的最大值是 ． （2）如图⊙，已知在Rt ⊙ABC 中，⊙ABC ＝90°，AB ＝BC ，D 为⊙ABC 内一点，且AD＝BD ＝2．，CD ＝6，请求出⊙ADB 的度数．问题解决：（3）如图⊙，某户外拓展基地计划在一处空地上修建一个新的拓展游戏区⊙ABC ，且AB ＝A C ．⊙BAC ＝120°，点A 、B 、C 分别是三个任务点，点P 是⊙ABC 内一个打卡点．按照设计要求，CP ＝30米，打卡点P 对任务点A 、B 的张角为120°，即⊙APB ＝120°．为保证游戏效果，需要A 、P 的距离与B 、P 的距离和尽可能大，试求出AP +BP 的最大值．的外接圆O，连接）如图⊙，作⊙的外接圆O，连接BAC＝90°，OB是等腰直角三角形的外接圆O，连接AKC＝⊙APB 是等边三角形。
2020届中考数学 几何专题：与圆有关的性质(含答案)
2020届中考数学 几何专题：与圆有关的性质（含答案）一、选择题1.如图，⊙O 是△ABC 的外接圆，已知∠B ＝60°，则∠CAO 的度数是( )A ．15°B ．30°C ．45°D ．60°2.如图，⊙O 的半径为1，AB 是⊙O 的一条弦，且AB＝，则弦AB 所对圆周角的度数为（）A.30°B.60° C.30°或150° D.60°或120°3.如图，⊙P 内含于⊙O ，⊙O 的弦AB 切⊙P 于点C ，且AB ∥OP ．若阴影部分的面积为，则弦AB 的长为（ ）A ．3B ．4C ．6D ．94.如图，△ABC 内接于⊙O ，若∠OAB ＝28°，则∠C 的大小为（ ）A ．28°B ．56°C ．60°D ．62°5.如图，弦CD 垂直于⊙O 的直径AB ，垂足为H ，且CD ＝BD ，则AB 的长为（ ） A ．2 B ．3 C ．4 D ．53 96.如图，∠AOB 是⊙0的圆心角，∠AOB ＝80°，则弧AB 所对圆周角∠ACB 的度数是( )A ．40°B ．45°C ．50°D ．80°7.如图，已知⊙O 的两条弦AC ，BD 相交于点E ，∠A ＝70o ，∠C ＝50o，那么sin ∠AEB 的值为( )A. B. C. D.8.如图，某公园的一座石拱桥是圆弧形（劣弧），其跨度为24米， 拱的半径为13米，则拱高为( ) A ．5米 B ．8米 C ．7米 D ．5米9.如图，△ABC 内接于⊙O ，连结OA 、OB ，若∠ABO＝25°，则∠C 的度数为（ ）A ．55°B ．60°C ．65°D ．70°10.一根水平放置的圆柱形输水管道横截面如图所示，其中有水部分水面宽0.8米，最深处水深0.2米，则此输水管道的直径是（ ）．213322233A ．0.4米B ．0.5米C ．0.8米D ．1米11.如图，AB 是半圆O 的直径，点P 从点O 出发，沿的路径运动一周．设为，运动时间为，则下列图形能大致地刻画与之间关系的是（ ）12.如图，AB 是⊙O 的弦，OD ⊥AB 于D 交⊙O 于E ，则下列说法错误．．的是（ ）A ．AD ＝BDB ．∠ACB ＝∠AOEC ．D ．OD ＝DE13.如图，⊙O 的直径AB 垂直弦CD 于点P ，且P 是半径OB 的中点，CD ＝6cm ，则直径AB 的 长是（ ）A ．B ．C ．D ．14．如图，⊙O 的弦AB ＝6，M 是AB 上任意一点，且OM 最小值为4，则⊙O 的半径为（ ）A ．5B ．4C ．3D ．2OA AB BO --OP s t s t AE BE =O A ． B ．C ．D ．15．如图，⊙O 的半径为5，弦AB ＝8，M 是弦AB 上的动点，则OM 不可能为（ ）A ．2B ．3C ．4D ．516．如图，AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊥AB 于点E ，∠CDB ＝30°,⊙O的半径为，则弦CD 的长为（ ）A ．B ．C ．D ．二、填空题1.如图，AB 为半圆O 的直径，延长AB 到点P ，使BP ＝AB ，PC 切半圆O 于点C ，点D 是上和点C 不重合的一点，则的度数为 .2.如图，在⊙O 中，∠ACB ＝20°，则∠AOB ＝______度.3.如图所示，A 、B 、C 、D 是圆上的点，则 度． cm 33cm 23cm 9cm 12AC D ∠17040A ∠=∠=°，°，C ∠=4.在⊙O 中，已知⊙O 的直径AB 为2，弦AC 长为，弦AD 长为．则DC 2＝______5.如图，AB 是⊙O 的直径，点C 在⊙O 上 ，OD∥AC ，若BD ＝1，则BC 的长为6.已知的直径为上的一点，，则＝ _ ．7.如图，的半径弦点为弦上一动点，则点到圆心的最短距离是 cm ．8.如图，AB 为⊙O 的直径，弦CD ⊥AB ，E 为上一点，若∠CEA ＝，则∠ABD ＝°.9.如图，AB 是⊙O 的直径，AC 是弦，若∠A CO ＝32°，则∠COB 的度数等于 ． 32O ⊙8cm AB C =，O ⊙30BAC ∠=°BC cm O 5cm OA =，8cm AB =，P AB P O BC 28BABCD 1三、解答题1.如图，AB 是⊙O 的直径，C 是弧BD 的中点，CE⊥AB，垂足为E ，BD 交CE 于点F ．（1）求证：CF ＝BF ；（2）若AD ＝2，⊙O 的半径为3，求BC 的长．2.已知：如图，⊙O 1与坐标轴交于A （1，0）、B （5，0）两点，点O 1的纵坐标为．求⊙O 1的半径．3.已知：如图，⊙O 的直径AD ＝2，，∠BAE ＝90°．(1)求△CAD 的面积；(2)如果在这个圆形区域中，随机确定一个点P ，那么点P 落在四边形ABCD 区域的概率是多少？5图2 BC CD DE ==4.如图，已知AB 是⊙O 的直径，点C 是⊙O 上一点，连结BC ，AC ，过点C 作直线CD⊥AB 于点D ，点E 是AB 上一点，直线CE 交⊙O 于点F ，连结BF ，与直线CD 交于点G ．求证：.【参考答案】选择题1. B2.DBF BG BC ⋅=23. C4. D5. B6. A7. D8. B9. C10. D11. C12. D13. D14. A15. A16. B填空题1. 30°2. 403. 304.5. 26. 47. 38. 289. 64º解答题1. 证明：（1） 连结AC ，如图。
中考复习--圆专题所有知识点和题型汇总,全
"圆"题型分类资料一． 圆的有关概念：1.以下说法：①直径是弦 ②弦是直径 ③半圆是弧，但弧不一定是半圆 ④长度相等的两条弧是等弧，正确的命题有〔 〕A . 1个B .2个C .3个D .4个2．以下命题是假命题的是〔 〕A ．直径是圆最长的弦B ．长度相等的弧是等弧C ．在同圆或等圆中，相等的圆心角所对的弧也相等D ．如果三角形一边的中线等于这条边的一半，则这个三角形是直角三角形。
3.以下命题正确的选项是 〔 〕 A ．三点确定一个圆 B ．长度相等的两条弧是等弧C ．一个三角形有且只有一个外接圆D .一个圆只有一个外接三角形4.以下说确的是( )A ．相等的圆周角所对的弧相等B ．圆周角等于圆心角的一半C ．长度相等的弧所对的圆周角相等D ．直径所对的圆周角等于90°5.下面四个图中的角，为圆心角的是( )A ．B ．C ．D ．二．和圆有关的角：1. 如图1，点O 是△ABC 的心，∠A =50︒，则∠BOC =_________图1 图22.如图2，假设AB 是⊙O 的直径，CD 是⊙O 的弦，∠ABD =58°，则∠BCD 的度数为( )A .116°B .64°C . 58°D .32°3. 如图3，点O 为优弧AB 所在圆的圆心，∠AOC =108°，点D 在AB 的延长线上，BD =BC ，则∠D 的度数为图3 图44. 如图4，AB 、AC 是⊙O 的两条切线，切点分别为B 、C ，D 是优弧BC 上的一点，∠BAC ＝80°，则∠BDC ＝_________度．5. 如图5，在⊙O 中， BC 是直径，弦BA ，CD 的延长线相交于点P ，假设∠P ＝50°，则∠AOD ＝．图5 图66. 如图6，A ，B ，C ，是⊙O 上的三个点，假设∠AOC ＝110°，则∠ABC ＝°．7.圆的接四边形ABCD 中，∠A ：∠B ：∠C =2：3：7，则∠D 的度数为。
圆心角--知识讲解(基础)
圆心角--知识讲解（基础）【学习目标】1.了解圆心角的概念；2.掌握弧、弦和圆心角定理及其推论，并能解决有关问题；3.掌握在同圆或等圆中，三组量：两个圆心角、两条弦、两条弧，只要有一组量相等，就可以推出其它两组量对应相等，及其它们在解题中的应用．【要点梳理】要点一、圆心角与弧的定义1．圆心角定义：顶点在圆心的角叫做圆心角．如图所示，∠AOB就是一个圆心角.要点诠释：(1)一个角要是圆心角，必须具备顶点在圆心这一特征；(2)圆心角∠AOB所对的弦为线段AB，所对的弧为弧AB.2．1°的弧的定义.如下图，1°的圆心角所对的弧叫做1°的弧(1)圆心角的度数和它所对的弧的度数相等. 注意不是角与弧相等.即不能写成圆心角∠AOB=.（2）在同圆或等圆中，能够互相重合的弧叫等弧.等弧的长度相等，所含度数相等（即弯曲程度相等）.要点二、圆心角定理及推论1.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．要点诠释：(1)圆心到圆的一条弦的距离叫做弦心距.(2)在同圆或等圆中，相等的圆心角所对两条弦的弦心距相等.(3)注意定理中不能忽视“同圆或等圆”这一前提.2.圆心角定理的推论：在同圆或等圆中，如果两个圆心角、两条弧、两条弦、两个弦心距中有一对量相等，那么它们所对应的其余各对应量都相等.要点诠释：在同圆或等圆中，弦，弧，圆心角，弦心距等几何量之间是相互关联的，即它们中间只要有一组量相等，(例如圆心角相等)，那么其它各组量也分别相等(即相对应的弦、弦心距以及弦所对的弧也分别相等).*如果它们中间有一组量不相等，那么其它各组量也分别不等.【典型例题】类型一、圆心角的概念1. 判别下列各图中的角是不是圆心角，并说明理由.【思路点拨】根据圆心角的定义进行判断．【答案与解析】解：①不是，因为顶点在圆内非圆心的位置;②不是，因为顶点在圆外，没有在圆心;③不是，因为顶点在圆上，而不是在圆心;④是，满足圆心角定义.【总结升华】掌握与圆有关的概念：弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧、圆心角等. 类型二、圆心角定理及推论2.（2016•台湾）如图，圆O通过五边形OABCD的四个顶点．若=150°，∠A=65°，∠D=60°，则的度数为何？（）A．25 B．40 C．50 D．55【思路点拨】连接OB，OC，由半径相等得到三角形OAB，三角形OBC，三角形OCD都为等腰三角形，根据∠A=65°，∠D=60°，求出∠1与∠2的度数，根据的度数确定出∠AOD度数，进而求出∠3的度数，即可确定出的度数．【答案】B【解析】解：连接OB、OC，∵OA=OB=OC=OD，∴△OAB、△OBC、△OCD，皆为等腰三角形，∵∠A=65°，∠D=60°，∴∠1=180°﹣2∠A=180°﹣2×65°=50°，∠2=180°﹣2∠D=180°﹣2×60°=60°，∵=150°，∴∠AOD=150°，∴∠3=∠AOD﹣∠1﹣∠2=150°﹣50°﹣60°=40°，则=40°．故选B【总结升华】此题考查了圆心角、弧、弦的关系，弄清圆心角、弧、弦的关系是解本题的关键．举一反三：【变式】如图，AB是⊙O的直径，BC CD DE==，∠COD＝35°，求∠AOE的度数．【答案】解：∵BC CD DE==，∠COD＝35°，∴∠BOC=∠EOD=∠COD=35°，∴∠AOE=180°-∠EOD-∠COD-∠BOC=75°．3.如图，在⊙O中，弦AD、BC相交于点E，连结OE，已知AD=BC，AD⊥CB．（1）求证：AB=CD；（2）如果⊙O的半径为5，DE=1，求AE的长．【答案与解析】（1）证明：如图，∵AD=BC，∴=，∴﹣=﹣，即=∴AB=CD；（2）解：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=3．则AF=3+1=4，即AE=AF+3=7．【总结升华】本题考查了勾股定理，垂径定理以及圆心角、弧、弦间的关系．注意过圆心作弦的垂线是圆中常见的辅助线．举一反三：【变式】已知：如图所示，⊙O 中弦AB ＝CD ．求证：AD ＝BC ．【答案与解析】证法一：如图①，∵ AB ＝CD ，∴ A B C D =．∴ A B B D C D B D -=-，即AD BC =，∴ AD ＝BC ．证法二：如图②，连OA 、OB 、OC 、OD ，∵ AB ＝CD ，∴ ∠AOB ＝∠COD ．∴ ∠AOB －∠DOB ＝∠COD －∠DOB ，即∠AOD ＝∠BOC ，∴ AD ＝BC ．4.如图所示，AB 是⊙O 的弦，C 、D 为弦AB 上两点，且OC=OD ，延长OC 、OD ，分别交⊙O 于点E 、F. 试证: =A E B F .【思路点拨】欲求弧相等，结合图形，可先求弧所对的圆心角相等，即求∠AOE ＝∠BOF.【答案与解析】证明： ∵OC ＝OD ，∴∠OCD ＝∠ODC.∵AO ＝OB ，∴∠A ＝∠B.∴∠OCD －∠A ＝∠ODC －∠B ，即∠AOC＝∠BOD，即∠AOE＝∠BOF.AE BF.∴=【总结升华】本题利用了在同圆或等圆中，等弧对等弦及等弦对等弧求解．举一反三：=. 【变式】如图，BC为⊙O的直径，OA是⊙O的半径，弦BE∥OA. 求证：AC AEA【答案】证明：连接OE，∵BE∥OA，∴∠B=∠COA，∠E=∠AOE，∵OE=OB，∴∠B=∠E，∴∠COA=∠AOE，=.∴AC AE。
新人教版九年级数学(上)——与圆有关的角(圆周角、圆心角)
OA BE FCD课前回顾1、垂径定理的概念及其推论：2、回顾练习：如图：AB 是的直径，CD 是弦，过A 、B 两点作CD 的垂线，垂足分别为E 、F ，若AB=10，AE=3，BF=5，求EC 的长。
知识点一、圆心角1、圆心角的定义：顶点在圆心的角叫做圆心角。
2、圆心角的度数与它所对的弧的度数之间的关系：圆心角的度数等于它所对弧的度数。
3、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。
4、圆心角定理推论：在同圆或等圆中，两个圆心角、两条弦、两条弧、两条弦的弦心距中有一组量相等，其余各组量都相等。
例题讲练例题一、概念理解1．______________的______________叫做圆心角． 2．如图，若长为⊙O 周长的nm，则∠AOB =____________．与圆有关的角——圆心角、圆周角3．在同圆或等圆中，两个圆心角及它们所对的两条弧、两条弦中如果有一组量相等，那么_ _____________________．4．在圆中，圆心与弦的距离(即自圆心作弦的垂线段的长)叫做弦心距，不难证明，在同圆或等圆中，如果两条弦相等，那么它们的弦心距也______．反之，如果两条弦的弦心距相等，那么_____________________．5. 求证：在同圆或等圆中，两条弦相等，那么它们的弦心距也相等。
例题二、基础应用6．已知：如图，A、B、C、D在⊙O上，AB=CD．求证：∠AOC=∠DOB．7．已知：如图，P是∠AOB的角平分线OC上的一点，⊙P与OA相交于E，F点，与OB 相交于G，H点，试确定线段EF与GH之间的大小关系，并证明你的结论．8．如图，AB为⊙O的直径，C，D为⊙O上的两点，且C为的中点，若∠BAD=20°，求∠ACO的度数．例题三：综合应用9．⊙O中，M为的中点，则下列结论正确的是( )．A．AB>2AM B．AB=2AMC．AB<2AM D．AB与2AM的大小不能确定10．如图，⊙O中，AB为直径，弦CD交AB于P，且OP=PC，试猜想与之间的关系，并证明你的猜想．11．如图，⊙O中，直径AB=15cm，有一条长为9cm的动弦CD在上滑动(点C与A，点D与B不重合)，CF⊥CD交AB于F，DE⊥CD交AB于E．(1)求证：AE=BF；(2)在动弦CD滑动的过程中，四边形CDEF的面积是否为定值?若是定值，请给出证明并求这个定值；若不是，请说明理由．CAB1、圆周角的定义：顶点在圆上，两条边与圆相交的角叫做圆周角．2、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。
2022-2023学年苏科版九年级数学上册 《圆周角》同步练习题(含答案)
2022-2023学年苏科版九年级数学上册《2.4圆周角》同步练习题（附答案）一．选择题1．如图，四边形ABCD是⊙O的内接四边形，连接AO、OC，∠ABC＝70°，AO∥CD，则∠OCD的度数为（）A．40°B．50°C．60°D．70°2．如图，AB为⊙O的直径，C为⊙O上一点，其中AB＝4，∠AOC＝120°，P为⊙O上的动点，连接AP，取AP中点Q，连接CQ，则线段CQ的最大值为（）A．3B．1+C．1+3D．1+3．如图，点A、B分别在x轴、y轴上（OA＞OB），以AB为直径的圆经过原点O，C是的中点，连结AC，BC．下列结论：①∠ACB＝90°；②AC＝BC；③若OA＝4，OB＝2，则△ABC的面积等于5；④若OA﹣OB＝4，则点C的坐标是（2，﹣2）．其中正确的结论有（）A．4个B．3个C．2个D．1个4．如图，AB是半圆O的直径，将半圆沿弦BC折叠，折叠后的圆弧与AB交于点D，再将弧BD沿AB对折后交弦BC于E，若E恰好是BC的中点，则BC：AB＝（）A．B．C．D．5．如图，在△ABC中，∠ACB＝90°，AC＝8，BC＝6，P是AC上的一点，PH⊥AB于点H，以PH为直径作⊙O，当CH与PB的交点落在⊙O上时，AP的值为（）A．3B．4C．5D．66．如图，AB是⊙O的直径，C是⊙O上的一点，CD平分∠ACB交⊙O于点D，交AB于点E，若AC＝6，BC＝8，则的值为（）A．B．1C．D．7．如图，四边形ABCD内接于⊙O，AB是⊙O的直径，AD＝DC，分别延长BA、CD，交点为E，作BF⊥EC，并与EC的延长线交于点F．若AE＝AO，BC＝6，则CF的长为（）A．B．C．D．二．填空题8．如图，⊙O的半径为，四边形ABCD为⊙O的内接矩形，AD＝6，M为DC中点，E为⊙O上的一个动点，连结DE，作DF⊥DE交射线EA于F，连结MF，则MF的最大值为．9．如图，正方形ABCD的边长是4，F点是BC边的中点，点H是CD边上的一个动点，以CH为直径作⊙O，连接HF交⊙O于E点，连接DE，则线段DE的最小值为．10．如图，点D为边长是4的等边△ABC边AB左侧一动点，不与点A，B重合的动点D 在运动过程中始终保持∠ADB＝120°不变，则四边形ADBC的面积S的最大值是．11．如图，在Rt△ABC中，已知∠A＝90°，AB＝6，BC＝10，D是线段BC上的一点，以C为圆心，CD为半径的半圆交AC边于点E，交BC的延长线于点F，射线BE交于点G，则BE•EG的最大值为．三．解答题12．如图，A，P，B，C是⊙O上的四个点，∠APC＝∠CPB＝60°．（1）判断△ABC的形状，并证明你的结论．（2）证明：P A+PB＝PC．13．如图，在△ABC中，AB＝AC，以AB为直径的圆交AC于点D，交BC于点E，延长AE至点F，使EF＝AE，连接FB，FC．（1）求证：四边形ABFC是菱形；（2）若AD＝7，BE＝2，求半圆和菱形ABFC的面积．14．如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，G是劣弧上一点，AG，DC的延长线交于点F．（1）求证：∠FGC＝∠AGD．（2）若G是的中点，CE＝CF＝2，求GF的长．15．已知⊙O的直径为10，点A、点B、点C在⊙O上，∠CAB的平分线交⊙O于点D．（1）如图①，若BC为⊙O的直径，AB＝6，求AC、BD、CD的长；（2）如图②，若∠CAB＝60°，求BD的长．16．如图，已知圆O，弦AB、CD相交于点M．（1）求证：AM•MB＝CM•MD；（2）若M为CD中点，且圆O的半径为3，OM＝2，求AM•MB的值．17．如图，AB是⊙O的直径，点C在圆上，∠BAD是△ABC的一个外角，它的平分线交⊙O 于点E．不使用圆规，请你仅用一把不带刻度的直尺作出∠BAC的平分线．并说明理由．18．如图，AB为⊙O的直径，点C在⊙O上，延长BC至点D，使DC＝CB，延长DA与⊙O的另一个交点为E，连接AC，CE．（1）求证：∠B＝∠D；（2）若AB＝4，BC﹣AC＝2，求CE的长．19．已知⊙O的直径AB与弦CD垂直相交于点E．取上一点H，连CH，与AB相交于点F，连接BC．（1）如图1，连接AH，作AG⊥CH于G，求证：∠HAG＝∠BCE；（2）如图2，若H为的中点，且HD＝3，求HF的长．20．如图，在△ACE中，AC＝CE，⊙O经过点A，C且与边AE，CE分别交于点D，F，点B是上一点，且，连接AB，BC，CD．（1）求证：△CDE≌△ABC；（2）若AC为⊙O的直径，填空：①当∠E＝时，四边形OCFD为菱形；②当∠E＝时，四边形ABCD为正方形．21．如图，四边形ABCD内接于⊙O，AC为直径，AC和BD交于点E，AB＝BC．（1）求∠ADB的度数；（2）过B作AD的平行线，交AC于F，试判断线段EA，CF，EF之间满足的等量关系，并说明理由．22．如图，AB是⊙O的直径，C是的中点，CE⊥AB于E，BD交CE于点F，（1）求证：CF＝BF；（2）若CD＝12，AC＝16，求⊙O的半径和CE的长．23．如图，点A、B、C在⊙O上，用无刻度的直尺画图．（1）在图①中，画一个与∠B互补的圆周角；（2）在图②中，画一个与∠B互余的圆周角．24．如图，AB是⊙O的直径，AB＝10，弦CD与AB相交于点N，∠ANC＝30°，ON：AN ＝2：3，OM⊥CD，垂足为M．（1）求OM的长；（2）求弦CD的长．25．如图，四边形ABCD内接于⊙O，AC平分∠BAD，延长DC交AB的延长线于点E．（1）若∠ADC＝86°，求∠CBE的度数；（2）若AC＝EC，求证：AD＝BE．参考答案一．选择题1．解：∵∠ABC＝70°，∴∠AOC＝2∠ABC＝140°，∵AO∥CD，∴∠AOC+∠OCD＝180°，∴∠COD＝40°．故选：A．2．解：如图，连接OQ，作CH⊥AB于H．∵AQ＝QP，∴OQ⊥P A，∴∠AQO＝90°，∴点Q的运动轨迹为以AO为直径的⊙K，连接CK，当点Q在CK的延长线上时，CQ的值最大（也可以通过CQ≤QK+CK求解）在Rt△OCH中，∵∠COH＝60°，OC＝2，∴OH＝OC＝1，CH＝，在Rt△CKH中，CK＝＝，∴CQ的最大值为1+，故选：D．3．解：∵AB是直径，∴∠ACB＝90°，故①符合题意；∵C是中点，∴AC＝BC，故②符合题意；∵AB2＝OB2+OA2＝22+42，∴AB＝2，∵△ACB是等腰直角三角形，∴AC＝BC＝AB＝，∴△ACB的面积为＝5，故③符合题意；作CD⊥x轴于D，CE⊥y轴于E，∴∠ADC＝∠BEC＝90°，∵∠BCE+∠BCD＝∠ACD+∠BCD＝90°，∴∠BCE＝∠ACD，∵AC＝BC，∴△ACD≈△BCE，∴CD＝CE，AD＝BE，∴OECD是正方形，设正方形的边长为a，∴OA﹣a＝OB+a，∴2a＝OA﹣OB＝4，∴a＝2，∴点C坐标为：（2，﹣2），故④符合题意，故选：A．4．解：过D点作BC的垂线，垂足为M，延长DM交于D′，连接CD、DE、BD′，过点C作CF⊥AB于点F，如图所示：由等圆中圆周角相等所对的弧相等得：＝＝＝，∴AC＝CD＝DE，∴CM＝EM，∵E是BC的中点，∴CM＝BC，∵AB是半圆O的直径，∴AC⊥BC，∵DM⊥BC，∴DM∥AC，∴AD＝AB，设∠ABC＝α，则∠ACF＝α，∵AC＝CD，∴AD＝2AF，∴＝，∴AB＝2AC，BC＝＝AC，∴＝＝，∴BC：AB＝；故选：B．5．解：如图所示，当CH与PB的交点D落在⊙O上时，∵HP是直径，∴∠HDP＝90°，∴BP⊥HC，∴∠HDP＝∠BDH＝90°，又∵∠PHD+∠BHD＝90°，∠BHD+∠HBD＝90°，∴∠PHD＝∠HBD，∴HD2＝PD•BD，同理可证CD2＝PD•BD，∴HD＝CD，∴BD垂直平分CH，∴BH＝BC＝3，在Rt△ACB中，AB＝＝＝10，∴AH＝10﹣6＝4，∵∠A＝∠A，∠AHP＝∠ACB＝90°，∴＝，∴AP＝5，故选：C．6．解：如图，过点E作EM⊥BC于M，EN⊥AC于N，过点D作DH⊥BC于H，DG⊥CA 交CA的延长线于G．∴AB是直径，∴∠ACB＝90°，∵CD平分∠ACD，∴＝，∴AD＝BD，∵EM⊥BC，EN⊥AC，DH⊥BC，DG⊥AC，∴EM＝EN，DH＝DH，∵•AC•BC＝•AC•EN+•BC•EM，∴EM＝EN＝，∵∠ECN＝∠CEN＝45°，∴CN＝EN＝，∴EC＝，∵∠AGD＝∠DHB＝90°，AD＝BD，DG＝DH，∴Rt△DGA≌Rt△DHB（HL），∴AG＝BH，同法可证，Rt△CGD≌Rt△CHB（HL），∴CG＝CH，∴AC+BC＝CG﹣AG+CH+BH＝2CG＝14，∴CG＝DG＝7，∴CD＝7，∴DE＝7﹣＝，∴＝＝．7．解：如图，连接AC，BD，OD，∵AB是⊙O的直径，∴∠BCA＝∠BDA＝90°．∵BF⊥EC，∴∠BFC＝90°，∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形，∴∠BCF＝∠BAD，∵OD是⊙O的半径，AD＝CD，∴OD垂直平分AC，∴OD∥BC，∴＝，而AE＝AO，即OE＝2OB，BE＝3OB，BC＝6∴＝＝＝，＝2，∴OD＝4，CE＝DE，又∵∠EDA＝∠EBC，∠E公共角，∴DE•DE＝4×12，∴DE＝4，∴CD＝2，则AD＝2，∴＝，∴CF＝．故选：A．二．填空题8．解：如图，连接AC交BD于点O，以AD为边向上作等边△ADJ，连接JF，JA，JD，JM．∵四边形ABCD是矩形，∴∠ADC＝90°，∵AD＝6，AC＝4，∴sin∠ACD＝＝，∴∠ACD＝60°，∴∠FED＝∠ACD＝60°，∵DF⊥DE，∴∠EDF＝90°，∴∠EFD＝30°，∵△JAD是等边三角形，∴∠AJD＝60°，∴∠AFD＝∠AJD，∴点F的运动轨迹是以J为圆心JA为半径的圆，∴当点F在MJ的延长线上时，FM的值最大，此时FJ＝6，JM＝＝，∴FM的最大值为6+，故答案为：6+．9．解：连接CE，∵CH是⊙O的直径，∴∠CEH＝90°，∴∠CEF＝180°﹣90°＝90°，∴点E在以CF为直径的⊙M上，连接EM、DM，∵正方形ABCD的边长是4，F点是BC边的中点，∴BC＝CD＝4，∠BCD＝90°，CF＝BC＝2，∴FM＝MC＝EM＝1，在Rt△DMC中，DM＝＝＝，∵DE≥DM﹣EM，∴当且仅当D、E、M三点共线时，线段DE取得最小值，∴线段DE的最小值为﹣1，故答案为：﹣1．10．解：∵△ABC是等边三角形，∴AB＝AC＝BC＝4，∠ACB＝∠ABC＝∠BAC＝60°，∵∠ADB＝120°，∴∠ADB+∠ACB＝180°，∴四边形ACBD是圆内接四边形，∴OA＝OB＝AB＝＝4，∴⊙O直径为8．如图，作四边形ACBD的外接圆⊙O，将△ADC绕点C逆时针旋转60°，得到△BHC，∴CD＝CH，∠DAC＝∠HBC，∵四边形ACBD是圆内接四边形，∴∠DAC+∠DBC＝180°，∴∠DBC+∠HBC＝180°，∴点D，点B，点H三点共线，∵DC＝CH，∠CDH＝60°，∴△DCH是等边三角形，∵四边形ADBC的面积S＝S△ADC+S△BDC＝S△CDH＝CD2，∴当CD最大时，四边形ADBC的面积最大，∴当CD为⊙O的直径时，CD的值最大，即CD＝8，∴四边形ADBC的面积的最大值为CD2＝16，故答案为：16．11．解：如图，过点C作CH⊥EG于点H．∵CH⊥EG，∴EH＝GH，∵∠A＝∠CHE＝90°，∠AEB＝∠CEH，∴BE•EH＝AE•EC，∴BE•2EH＝2•AE•EC，∴EB•EG＝2AE•EC，设EC＝x，在Rt△ABC中，AC＝＝＝8，∴EB•EG＝2x•（8﹣x）＝﹣2（x﹣4）2+32，∵﹣2＜0，∴x＝4时，BE•EG的值最大，最大值为32，故答案为：32．三．解答题12．（1）解：△ABC是等边三角形，理由如下：由圆周角定理得，∠ABC＝∠APC＝60°，∠BAC＝∠CPB＝60°，∴△ABC是等边三角形；（2）证明：在PC上截取PH＝P A，∵∠APC＝60°，∴△APH为等边三角形，∴AP＝AH，∠AHP＝60°，在△APB和△AHC中，，∴△APB≌△AHC（AAS）∴PB＝HC，∴PC＝PH+HC＝P A+PB．13．（1）证明：∵AB是直径，∴∠AEB＝90°，∴AE⊥BC，∵AB＝AC，∴BE＝CE，∵AE＝EF，∴四边形ABFC是平行四边形，∵AC＝AB，∴四边形ABFC是菱形．（2）设CD＝x．连接BD．∵AB是直径，∴∠ADB＝∠BDC＝90°，∴AB2﹣AD2＝CB2﹣CD2，∴（7+x）2﹣72＝42﹣x2，解得x＝1或﹣8（舍弃）∴AC＝8，BD＝＝，∴S菱形ABFC＝8．∴S半圆＝•π•42＝8π．14．（1）证明：如图1，连接AC，∵AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB，∴＝，∴AD＝AC，∴∠ADC＝∠ACD，∵点A、D、C、G在⊙O上，∴∠FGC＝∠ADC，∵∠AGD＝∠ACD，∴∠FGC＝∠AGD；（2）解：如图，过点G作GH⊥DF于点H．∵∠DAG+∠DCG＝180°，∠DCG+∠FCG＝180°，∴∠DAC＝∠FCG，∵＝，∴AG＝CG，∵∠AGD＝∠FGC，∴△DAG≌△FCG（ASA），∴CF＝AD＝3，DG＝FG，∵GH⊥DF，∴DH＝FH，∵AB⊥CD，∴DE＝EC＝2，∴DF＝2+2+3＝7，∴DH＝HF＝3.5，∴AE＝＝＝，∴AF＝＝＝，∵GH∥AE，∴＝，∴＝，∴GF＝．15．解：（1）如图①，∵BC是⊙O的直径，∴∠CAB＝∠BDC＝90°．∵在直角△CAB中，BC＝10，AB＝6，∴由勾股定理得到：AC＝＝＝8．∵AD平分∠CAB，∴＝，∴CD＝BD．在直角△BDC中，BC＝10，CD2+BD2＝BC2，∴易求BD＝CD＝5；（2）如图②，连接OB，OD，∵AD平分∠CAB，且∠CAB＝60°，∴∠DAB＝∠CAB＝30°，∴∠DOB＝2∠DAB＝60°．又∵OB＝OD，∴△OBD是等边三角形，∴BD＝OB＝OD．∵⊙O的直径为10，则OB＝5，∴BD＝5．16．解：（1）∵∠A＝∠C，∠D＝∠B，∴，即AM•MB＝CM•MD．（2）连接OM、OC．∵M为CD中点，∴OM⊥CD在Rt△OMC中，∵OC＝3，OM＝2∴CM＝DM＝，由（1）知AM•MB＝CM•MD．∴AM•MB＝•＝5．17．解：作直径EF交⊙O于F，连接AF，则AF是∠BAC的平分线．理由是：∵EF是⊙O的直径，∴∠EAF＝90°，即∠EAO+∠OAF＝90°，∵AE平分∠BAD，∴∠DAE＝∠EAO，∴∠CAF＝∠OAF，∴AF是∠BAC的平分线．18．（1）证明：∵AB为⊙O的直径，∴∠ACB＝90°，∴AC⊥BC，又∵DC＝CB，∴AD＝AB，∴∠B＝∠D；（2）解：设BC＝x，则AC＝x﹣2，在Rt△ABC中，AC2+BC2＝AB2，∴（x﹣2）2+x2＝42，解得：x1＝1+，x2＝1﹣（舍去），∵∠B＝∠E，∠B＝∠D，∴∠D＝∠E，∴CD＝CE，∵CD＝CB，∴CE＝CB＝1+．19．（1）证明：如图1中，∵AB⊥CD，∴∠CEB＝90°，∵AG⊥CH，∴∠AGH＝90°，∵∠GAH+∠AHG＝90°，∠BCE+∠CBE＝90°，∠ABC＝∠AHG，∴∠HAG＝∠BCE．（2）解：如图2中，连接AC，AD，DF．∵AB⊥CD，∴CE＝DE，∴AC＝AD，FC＝FD，∴∠FCD＝∠FDC，∠ACD＝∠ADC，∴∠ACF＝∠ADF，∵＝，∴∠ADF＝∠DCH＝∠ADH，∴∠ACF＝∠DCF＝∠FDC＝∠ADF，∵∠HFD＝∠FCD+∠FDC＝2∠FCD，∠HDF＝2∠FCD，∴∠HDF＝∠HFD，∴FH＝DH＝3．20．证明：（1）∵，∴∠BAC＝∠DCE，∵∠CDE是圆内接四边形ABCD的外角，∴∠CDE＝∠ABC，在△CDE和△ABC中，，∴△CDE≌△ABC（AAS）；（2）如图，①连接AF，∵AC是直径，∴OA＝OC，∠ADC＝∠AFC＝90°，∵四边形OCFD是菱形，∴DF∥AC，OD∥CE，∵OA＝OC，∴AD＝DE（经过三角形一边的中点平行于一边的直线必平分第三边），∵DF∥AC，∴CF＝EF（经过三角形一边的中点平行于一边的直线必平分第三边），∵∠AFC＝90°，∴AC＝AE（垂直平分线上的点到两端点的距离相等），∵AC＝CE，∴AC＝AE＝CE，∴△ACE是等边三角形，∴∠E＝60°；故答案为：60°；②∵四边形ABCD是正方形，∴AD＝CD，∠ADC＝90°，∴∠ACD＝45°，∵AC＝CE，CD⊥AE，∴∠DCE＝∠ACD＝45°，∴∠ACE＝90°，∵AC＝CE，∴△ACE是等腰直角三角形．∴∠E＝45°．故答案为：45°．21．解：（1）如图1，∵AC为直径，∴∠ABC＝90°，∴∠ACB+∠BAC＝90°，∵AB＝BC，∴∠ACB＝∠BAC＝45°，∴∠ADB＝∠ACB＝45°；（2）线段EA，CF，EF之间满足的等量关系为：EA2+CF2＝EF2．理由如下：如图2，设∠ABE＝α，∠CBF＝β，∵AD∥BF，∴∠EBF＝∠ADB＝45°，又∠ABC＝90°，∴α+β＝45°，过B作BN⊥BE，使BN＝BE，连接NC，∵AB＝CB，∠ABE＝∠CBN，BE＝BN，∴△AEB≌△CNB（SAS），∴AE＝CN，∠BCN＝∠BAE＝45°，∴∠FCN＝90°．∵∠FBN＝α+β＝∠FBE，BE＝BN，BF＝BF，∴△BFE≌△BFN（SAS），∴EF＝FN，在Rt△NFC中，CF2+CN2＝NF2，∴EA2+CF2＝EF2；22．解：（1）证明：∵AB是⊙O的直径，∴∠ACB＝90°，又∵CE⊥AB，∴∠CEB＝90°，∴∠2＝90°﹣∠ABC＝∠A，又∵C是弧BD的中点，∴∠1＝∠A，∴∠1＝∠2，∴CF＝BF；（2）∵C是弧BD的中点，∴＝，∴BC＝CD＝12，又∵在Rt△ABC中，AC＝16，∴由勾股定理可得：AB＝20，∴⊙O的半径为10，∵S△ABC＝AC•BC＝AB•CE，∴CE＝＝9.6．23．解：（1）如图1，∠P即为所求：（2）如图2，∠CBQ即为所求．24．解：∵AB＝10，∴OA＝5，∵ON：AN＝2：3，∴ON＝2，∵∠ANC＝30°，∴∠ONM＝30°，∴OM＝ON＝1；（2）如图，连接OC，由勾股定理得：CM2＝CO2﹣OM2＝25﹣1＝24，∴CM＝2，∴CD＝2CM＝4．25．（1）解：∵四边形ABCD内接于⊙O，∴∠ADC+∠ABC＝180°，又∵∠ADC＝86°，∴∠ABC＝94°，∴∠CBE＝180°﹣94°＝86°；（2）证明：∵AC＝EC，∴∠E＝∠CAE，∵AC平分∠BAD，∴∠DAC＝∠CAB，∴∠DAC＝∠E，∵四边形ABCD内接于⊙O，∴∠ADC+∠ABC＝180°，又∵∠CBE+∠ABC＝180°，∴∠ADC＝∠CBE，在△ADC和△EBC中，，∴△ADC≌△EBC，∴AD＝BE．。
考点20 与圆有关的位置关系及计算(精讲)(解析版)
考点20.与圆有关的位置关系及计算（精讲）【命题趋势】与圆相关的位置关系也是各地中考数学中的必考考点之一，主要内容包括点、直线与圆的位置关系、切线的性质和判定、三角形的内切圆和外接圆三块，在解答题中想必还会考查切线的性质和判定，和直角三角形结合的求线段长的问题和三角函数结合的求角度的问题等知识点综合，考查形式多样，多以动点、动图的形式给出，难度较大。
关键是掌握基础知识、基本方法，力争拿到全分。
【知识清单】1：点、直线与圆的位置关系类（☆☆）1）点和圆的位置关系：已知⊙O的半径为r，点P到圆心O的距离为d，则：图1图2(1)d<r⇔点在⊙O内，如图1；(2)d=r⇔点在⊙O上，如图2；(3)d>r⇔点在⊙O外，如图3．解题技巧：掌握已知点的位置，可以确定该点到圆心的距离与半径的关系，反过来已知点到圆心的距离与半径的关系，可以确定该点与圆的位置关系。
2）直线和圆的位置关系：设⊙O的半径为r，圆心到直线l的距离为d，则直线和圆的位置关系如下：图1图2图3(1)d>r⇔相离，如图1；(2)d=r⇔相切，如图2；(3)d<r⇔相交，如图3。
2：切线的性质与判定（☆☆☆）1）切线的性质：（1）切线与圆只有一个公共点；（2）切线到圆心的距离等于圆的半径；（3）切线垂直于经过切点的半径。
解题技巧：利用切线的性质解决问题时，通常连过切点的半径，利用直角三角形的性质来解决问题。
2）切线的判定（1）与圆只有一个公共点的直线是圆的切线（定义法）；（2）到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线（数量关系法）；（3）经过半径外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线（判定定理法）。
切线判定常用的证明方法：①知道直线和圆有公共点时，连半径，证垂直；②不知道直线与圆有没有公共点时，作垂直，证垂线段等于半径。
3）切线长定理定义：在经过圆外一点的圆的切线上，这点和切点之间的线段的长，叫做这点到圆的切线长。
定理：从圆外一点引圆的两条切线，它们的切线长相等，圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角。
中考复习圆专题含答案
中考专题复习——圆一、垂径定理垂径定理：垂直于弦的直径平分这条弦，并且平分弦所对的两条弧.转为几何语言：∵CD是直径,CD⊥AB,∴AM=BM,⌒AC=⌒BC，⌒AD=⌒BD如果把条件和结论看成是5个条件，相互间是否还有其它关系呢？如图,在下列五个条件中:①CD是直径,②CD⊥AB,③AM=BM,④⌒AC=⌒BC，⑤⌒AD=⌒BD只要具备其中两个条件，就可推出其余三个结论.你可以写出相应的命题吗?条件结论命题①②③④⑤垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所的两条弧.①③②④⑤平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.①④ ②③⑤ 平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧.①⑤ ②③④ ②③ ①④⑤ 弦的垂直平分线经过圆心,并且平分这条弦所对的两条弧. ②④ ①③⑤ 垂直于弦并且平分弦所对的一条弧的直线经过圆心,并且平分弦和所对的另一条弧.②⑤ ①③④ ③④ ①②⑤ 平分弦并且平分弦所对的一条弧的直线经过圆心,垂直于弦,并且平分弦所对的另一条弧.③⑤ ①②④ ④⑤ ①②③ 平分弦所对的两条弧的直线经过圆心,并且垂直平分弦.垂径定理是《圆》这一章的重要内容，在实际生活中有着广泛的应用．在各地中考题中对垂径定理的考查频频出现，这类问题常常需要结合勾股定理来解决，现以中考题为例说明如下：类型一 求直径【例1】如图，O ⊙的直径AB 垂直弦CD 于点P ，且点P 是半径OB 的中点，6 cm CD =，则直径AB 的长是（ ）．A ． 2 3 cmB ． 3 2 cmC ． 4 2 cmD ． 4 3 cm【解析】解决本题的关键是构造直角三角形，根据勾股定理列出方程求解即可．连接OD ，由垂径定理可知PD =362121=⨯=CD (cm)．设半径OD =x cm ，则OP=x OB 2121=(cm)． 在Rt △OPD 中，因为222OP DP OD +=，所以222132x x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭．解这个方程，得23x =．所以直径AB 的长为342=x (cm)，故应选D ． 类型二 求弦长【例2】如图，AB O 是⊙的直径，弦CD AB ⊥于点E ，60COB ∠=°，⊙O 的半径为 3 cm ，则弦CD 的长为（ ）．A ．3cm 2B ． 3 cmC ． 2 3 cmD ． 9 cm 【解析】因为60COB ∠=°，CD AB ⊥，所以∠CEO =90°，∠OCD =30°．又因为⊙O 3 cm ，所以OE =12OC 3．由勾股定理可得222233(3)22CE OC OE ⎛⎫=--= ⎪ ⎪⎝⎭． 所以CD =2CE =3(cm)．故应选B ． 类型三 求弦心距【例3】⊙O 的半径为10 cm ，弦AB =12 cm ，则圆心到弦AB 的距离为（ ）．A ．2 cmB ．6 cmC ．8 cmD ．10 cm【解析】画出示意图如图，作OC AB ⊥于点C ，连接OA ， 由垂径定理，得AC =1112622AB =⨯=． 在Rt △AOC 中，由勾股定理，得OC =22221068OA AC -=-=(cm)．故应选C ．类型四 求拱高【例4】如图，某公园的一座石拱桥是圆弧形（劣弧），其跨度为24米，拱的半径为13米，则拱高为（ ）．A ．5米B ．8米C ．7米D ．53米 【解析】设石拱桥圆弧的圆心为O ，连接OA 、OD ，则OD ⊥AB ．又因为OA =13，由垂径定理可得AD =11241222AB =⨯=． 所以在Rt △AOD 中，OD 222213125OA AD -=-=． 所以CD =OC －OD =13－5=8（米）．故应选B ．类型五 探究线段的最小值【例5】如图，⊙O 的半径 5 cm OA =，弦8 cm AB =，点P 为弦AB 上一动点，则点P 到圆心O 的最短距离是________cm ．【解析】因为连接直线外一点与直线上各点的所有线段中，垂线段最短， 所以需作出弦AB 的弦心距．过点O 作OC ⊥AB ， C 为垂足，由垂径定理，知AC=118422AB =⨯=(cm)． 在Rt △AOC 中，由勾股定理可得OC 2222543OA AC -=-=． 故点P 到圆心O 的最短距离为3 cm ．二、 圆周角定理及推论《圆周角》解题技巧在数学里，把一个对象转化为另一个对象，常常可以化繁为简，化未知为已知，从而达到解决问题的目的，这种思考问题的方法，就是“转化”．在研究与圆周角有关的问题时，常进行等角间的转化．【例1】如图，已知AB 为⊙O 的直径，CD 是弦，且AB ⊥CD 于点E ．连接AC ，OC ，BC ．（1）求证：∠ACO =∠BCD ．（2）若EB =8 cm ，CD =24 cm ，求⊙O 的直径．【分析】（1）欲证∠ACO =∠BCD ，关键是进行等角间的转化：∠ACO =∠OAC ，∠BCD =∠OAC ，转化的依据是等腰三角形的性质定理和圆周角的“等弧所对的圆周角相等”；（2）借助勾股定理构建方程即可求得⊙O 的直径．解：（1）∵AB 为⊙O 的直径，CD 是弦，且AB CD 于点E ，∴CE =ED ，︵CB =︵DB ． ∴∠BCD =∠BAC ． ∵OA =OC ， ∴∠OAC =∠OCA ． ∴∠ACO =∠BCD ．（2）设⊙O 的半径为R cm ，则OE =OB －EB =R －8．∴CE =21CD =21×24=12．在Rt△CEO中，由勾股定理可得OC2=OE2＋CE2，即R2=(R－8)2＋122．解得R=13．所以2R=2×13=26．【例2】如图，四边形ABCD内接于圆，对角线AC与BD相交于点E，F在AC 上，AB=AD，∠BFC=∠BAD=2∠DFC．求证：（1）CD⊥DF；（2）BC=2CD．【分析】（1）欲证CD⊥DF，可转化为证明∠FCD+∠CFD=90°．由圆周角的性质有∠FCD=∠ABD，再联系条件∠BAD=2∠CFD，不难向等腰△ABD的内角和定理进行联想，从而找到解题的切入点；（2）欲证BC=2CD，现在还有一个条件∠BFC=∠BAD没有用，注意到∠BFC=∠ABF+∠BAC，∠BAD=∠CAD+∠BAC，从而有∠ABF=∠CAD，而∠CAD=∠CBD，故∠ABF=∠CBD，即∠ABD=∠FBC，而∠ABD=∠ADB=∠FCB，从而∠FBC=∠FCB，于是得FB=FC．思考到这里，不妨再回头看看证题目标BC=2CD，可考虑取BC的中点G，于是问题转化为证明CG=CD，即证△FGC≌△FDC．证明：（1）∵AB=AD，∴∠ABD=∠ADB．在△ABD中，∠BAD+2∠ABD=180°．又∠BAD=2∠DFC，∠FCD=∠ABD，∴2∠DFC+2∠FCD=180°．∴∠DFC+∠FCD=90°．∴∠FDC=90°．∴CD⊥DF．（2）∵∠BFC=∠ABF+∠BAC，∠BAD=∠CAD+∠BAC，∴∠ABF=∠CAD．又∠CAD=∠CBD，∴∠ABF=∠CBD，即∠ABD=∠FBC，而∠ABD=∠ADB=∠FCB，∴∠FBC=∠FCB，∴FB=FC．取BC的中点G，连接FG．∴FG⊥BC．∴∠FGC=90°．∵AB=AD，∴︵AB=︵AD，∴∠ACB=∠ACD．∵∠FGC=∠FDC=90°，FC=FC，∴△FGC≌△FDC．∴CG=CD．∵BC=2CG，∴BC=2CD．三、切线及切线长定理怎样证明直线与圆相切？在直线与圆的各种位置关系中，相切是一种重要的位置关系．现介绍以下三种判别直线与圆相切的基本方法：（1）利用切线的定义——在已知条件中有“半径与一条直线交于该半径的外端”，于是只需直接证明这条直线垂直于这个半径即可．【例1】已知：△ABC内接于⊙O，⊙O的直径AE交BC于F点，点P在BC的延长线上，且∠CAP=∠ABC．求证：PA是⊙O的切线．【证明】连接EC．∵AE是⊙O的直径，∴∠ACE=90°．∴∠E＋∠EAC=90°．∵∠E=∠B，∠B=∠CAP，∴∠E=∠CAP．∴∠EAC＋∠CAP=∠EAC＋∠E=90°．∴∠EAP=90°．∴PA⊥OA．又PA经过点A，∴PA是⊙O的切线．（2）利用切线的判定定理——在已知条件中，有“一条直线过圆上某一点（即为切点），但没有半径”，于是先连接圆心与这个点成为半径，然后再证明这条直线和这条半径垂直．【例2】以Rt△ABC的直角边BC为直径作⊙O交斜边AB于点P，点Q为AC的中点．求证：PQ为⊙O的切线．B【证明】连接OP，CP．∵BC为直径，∴∠BPC=90°，即∠APC=90°．又点Q为AC的中点，∴QP=QC．∴∠1=∠2．又OP=OC，∴∠3=∠4．又∠ACB=90°，∴∠2＋∠4=∠1＋∠3=∠ACB=90°．∴∠OPQ=90°．∵点P在⊙O上，且点P为半径OP的端点，∴QP为⊙O的切线．说明：要证PQ与半径垂直，即连接OP．这是判别相切中添加辅助线的常用方法．（3）证明“d=R”，在已知条件中“没有半径，也没有明确直线与圆的公共交点”，于是过圆心作直线的垂线，然后再证明这条垂线段的长(d)等于圆的半径(R)即可．【例3】已知，在△ABC中，AD⊥BC于点D，且AD=12BC，点E，F分别为AB，AC的中点，点O为EF的中点．求证：以EF为直径的圆与BC相切．【证明】作OH⊥BC于点H，设AD与EF交于点M．∵点E，F分别为AB，AC的中点，∴EF=12 BC．∴点M也是AD的中点，即MD=12 AD．又AD=12BC，∴EF=AD，MD=12EF．又AD⊥BC，∴OH∥MD．∴四边形OHDM是矩形．∴OH=MD=12EF．∴OH是⊙O的半径．∴以EF为直径的圆与BC相切．与《切线长定理》相关的中考压轴题1．已知：以Rt △ABC 的直角边AB 为直径作⊙O ，与斜边AC 交于点D ，过点D 作⊙O 的切线交BC 边于点E ．（1）如图，求证：EB =EC =ED ；（2）试问在线段DC 上是否存在点F ，满足BC 2=4DF •DC ？若存在，作出点F ，并予以证明；若不存在，请说明理由．分析：（1）连接BD ，已知ED 、EB 都是⊙O 的切线，由切线长定理可证得OE 垂直平分BD ，而BD ⊥AC （圆周角定理），则OE ∥AC ；由于O 是AB 的中点，可证得OE 是△ABC 的中位线，即E 是BC 中点，那么Rt △BDC 中，DE 就是斜边BC 的中线，由此可证得所求的结论；（2）由（1）知：BC =2BE =2DE ，则所求的比例关系式可转化为22BC ⎛⎫ ⎪⎝⎭=DF •DC ，即DE 2=DF •DC ，那么只需作出与△DEC 相似的△DFE 即可，这两个三角形的公共角为∠CDE ，只需作出∠DEF =∠C 即可；①∠DEC ＞∠C ，即180°-2∠C ＞∠C ，0°＜∠C ＜60°时，∠DEF 的EF 边与线段CD 相交，那么交点即为所求的F 点；②∠DEC =∠C ，即180°-2∠C =∠C ，∠C =60°时，F 与C 点重合，F 点仍在线段CD 上，此种情况也成立；③∠DEC＜∠C，即180°-2∠C＜∠C，60°＜∠C＜90°时，∠DEF的EF边与线段的延长线相交，与线段CD没有交点，所以在这种情况下不存在符合条件的F点．解：（1）证明：连接BD．由于ED、EB是⊙O的切线，由切线长定理，得ED=EB，∠DEO=∠BEO，∴OE垂直平分BD．又∵AB是⊙O的直径，∴AD⊥BD．∴AD∥OE．即OE∥AC．又O为AB的中点，∴OE为△ABC的中位线，∴BE=EC，∴EB=EC=ED．（2）解：在△DEC中，由于ED=EC，∴∠C=∠CDE，∴∠DEC=180°-2∠C．①当∠DEC＞∠C时，有180°-2∠C＞∠C，即0°＜∠C＜60°时，在线段DC上存在点F满足条件．在∠DEC内，以ED为一边，作∠DEF，使∠DEF=∠C，且EF交DC于点F，则点F即为所求．这是因为：在△DCE和△DEF中，∠CDE=∠EDF，∠C=∠DEF，∴△DEF∽△DCE．∴DE2=DF•DC．即212BC⎛⎫⎪⎝⎭=DF•DC．∴BC2=4DF•DC．②当∠DEC=∠C时，△DEC为等边三角形，即∠DEC=∠C=60°，此时，C点即为满足条件的F点，于是，DF=DC=DE，仍有BC2=4DE2=4DF•DC．③当∠DEC＜∠C时，即180°﹣2∠C＜∠C，60°＜∠C＜90°；所作的∠DEF ＞∠DEC，此时点F在DC的延长线上，故线段DC上不存在满足条件的点F．点评：此题主要考查了直角三角形的性质、切线长定理、三角形中位线定理及相似三角形的判定和性质；（2）题一定要注意“线段DC上是否存在点F”的条件，以免造成多解．2．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．分析：过D作DF⊥BC于F，设AD=x，则DE=AD=x，EC=BC=x+6，根据勾股定理就得到一个关于x的方程，就可以解得AD的长；△ADP和△BCP相似，有△ADP∽△BCP和△ADP∽△BPC两种情况进行讨论，根据相似三角形的对应边的比相等，就可以求出AP的长．解：（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，有AD APBC PB=，即288yy=-．∴y=85．②△ADP∽△BPC时，有AD APBP BC=，即288yy=-．∴y=4．故存在符合条件的点P，此时AP=85或4．点评：本题主要考查了相似三角形的判定性质，对应边的比相等的两三角形相似．3．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）．分析：（Ⅰ）根据切线的性质及切线长定理可证明△PAC为等边三角形，则∠P的大小可求；（Ⅱ）由（Ⅰ）知PA=PC，在Rt△ACB中，利用30°的特殊角度可求得AC 的长．解：（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°，∵cos∠BAC=ACAB，∴AC=AB•cos∠BAC=2cos30°3∵△PAC为等边三角形，∴PA=AC，∴PA3．点评：本题考查的是切线长定理，切线长定理图提供了很多等线段，分析图形时关键是要仔细探索，找出图形的各对相等切线长．四、 正多边形与圆4．（1）已知如图①所示，△ABC 是⊙O 的内接正三角形，点P 为︵BC 上一动点，求证PA ＝PB ＋PC ．下面给出一种证明方法，你可以按这一方法补全证明过程，也可以选择另外的证明方法．证明：在AP 上截取AE ＝CP ，连接BE ． ∵△ABC 是正三角形， ∴AB ＝CB ．∴∠1和∠2是同弧所对的圆周角． ∴∠1＝∠2． ∴△ABE ≌△CBP ．③OPFEDBA②ODCBA①21E POCB（2）如图②所示，四边形ABCD 是⊙O 的内接正方形，点P 为︵BC 上一动点，求证：PA ＝PC 2PB ．（3）如图③所示，六边形ABCDEF 是⊙O 的内接正六边形，点P 为︵BC 上一动点，请探究PA 、PB 、PC 三者之间有何数量关系，直接写出结论．4．证明：⑥F⑤④（1）如图④所示，延长BP 至E ，使PE ＝PC ，连接CE ． 易知∠CPE ＝∠CAB ＝60°，∴△PCE 是等边三角形． ∴CE ＝PC ，∠ECP ＝60°． ∴∠ECP ＋∠PCB ＝∠BCA ＋∠PCB ， 即∠ECB ＝∠PCA ．在△CAP 和△CBE 中，CA ＝CB ，CP ＝CE ，∠PCA ＝∠ECB ， ∴△CAP ≌△CBE ． ∴PA ＝BE ＝PB ＋PC ．（2）如图⑤所示，过点B 作BE ⊥PB 交PA 于E ． ∵∠1＋∠2＝∠2＋∠3＝90°， ∴∠1＝∠3．又∵AB ＝BC，∠BAP ＝∠BCP ， ∴△ABE ≌△CBP ，∴PC ＝AE ．∵∠APB＝45°，∴BP ＝BE ，∴PE PB． ∴PA ＝AE ＋PE ＝PC PB ． （3）PA ＝PC ．证明：如图⑥所示，在AP 上截取AQ ＝PC ，连接BQ ． ∵∠BAP ＝∠BCP ，AB ＝BC ，AQ ＝CP ， ∴△ABQ ≌△CBP ，∴BQ ＝BP ． 又∵∠APB ＝30°，∴PQ ＝3PB ． ∴PA ＝PQ ＋AQ ＝3PB ＋PC ．五、 与圆有关的计算1．如图，将圆沿AB 折叠后，圆弧恰好经过圆心，则弧AMB 的度数是（ ）．A ．60°B ．90°C ．120°D ．150°2．如图，王虎使一长为4 cm 、宽为3 cm 的长方形木板，在桌面上做无滑动的翻滚（顺时针方向），木板上点A 位置变化为A →A 1→A 2，其中第二次翻滚被桌面上一小木板档住，使木板与桌面成30°角，则点A 翻滚到A 2位置时共走过的路径长为（ ）．A ．10 cmB ．4π cmC ．72π cmD ．52cm3．如图，有一圆锥形粮堆，其正视图是边长为6 cm 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________cm （结果不取近似值）．4、如图，在Rt△ABC中，∠ACB=90°，∠A=30°，AC=3，BC=1，将Rt△ABC绕点C 旋转90°后得Rt△A'B'C，再将Rt△A'B'C绕点B'旋转为Rt△A''B'C'使得点A，C，B'，A''在同一条直线上，则点A运动到点A''所走的路径长为___________．。
(完整word版)圆周角定理经典训练卷(含答案)
圆周角定理经典训练卷一．选择题1．如图，AB、CD都是⊙O的弦,且AB⊥CD．若∠CDB=62°,则∠ACD的大小为（）(1）（2）(3)A．28° B．31°C．38° D．62°2．如图，⊙O是△ABC的外接圆，已知∠ABO=40°，则∠ACB的大小为（）A．40° B．30°C．45° D．50°3．如图,AB是⊙O的弦，点C在圆上，已知∠OBA=40°，则∠C=（）A．40° B．50°C．60° D．80°4．如图,已知AB、AD是⊙O的弦，∠B=30°，点C在弦AB上，连接CO并延长CO交于⊙O于点D，∠D=20°,则∠BAD的度数是( ）（4）（5）（6)（7）A．30° B．40°C．50° D．60°5．如图,已知圆心角∠BOC=100°,则圆周角∠BAC的大小是（）A．50° B．55°C．60° D．65°6．如图，A，B，P是半径为2的⊙O上的三点,∠APB=45°,则弦AB的长为( ）A．2 B．4 C．D．27．如图，OA、OB是⊙O的半径，C是⊙O上一点,∠ACB=20°,则∠OAB的度数为（）A．80° B．75°C．70° D．65°8．如图,在⊙O中，AB平分∠CAO，∠BAO=25°，则∠BOC的大小为( )A．25° B．50°C．65° D．80°（8）（9）（10）9.如图，⊙O中,劣弧AB所对的圆心角∠AOB=120°,点C在劣弧AB上，则圆周角∠ACB=（）A．60° B．120°C．135°D．150°10．如图，⊙O的半径是2，AB是⊙O的弦,点P是弦AB上的动点，且1≤OP≤2,则弦AB所对的圆周角的度数是( )A．60° B．120°C．60°或120°D．30°或150°11．如图，P是⊙O外一点，PA、PB分别交⊙O于C、D两点，已知和所对的圆心角分别为90°和50°，则∠P=（）A．45°B．40°C．25° D．20°12．已知△ABC中,AB=AC，∠A=50°,⊙O是△ABC的外接圆，D是优弧BC上任一点（不与A、B、C重合），则∠ADB的度数是( ）A．50° B．65°C．65°或50°D．115°或65°13．如图，AB是⊙O的直径，BC是⊙O的弦．若∠OBC=60°，则∠BAC的度数是（)（13）（14）（15）A．75° B．60°C．45° D．30°14．如图，BD是⊙O的直径，∠CBD=30°，则∠A的度数为（)A．30°B．45°C．60° D．75°15．如图,已知CD是⊙O的直径,过点D的弦DE平行于半径OA，若∠D的度数是50°，则∠C的度数是( ）A．25° B．30°C．40° D．50°16．如图,AB是⊙O的直径，CD是⊙O的弦．若∠BAC=23°，则∠ADC的大小为（)A．23° B．57°C．67° D．77°17．如图，AB为⊙O的直径，CD为⊙O的弦，∠ABD=53°，则∠BCD为（）（16）A．37° B．47°C．45° D．53°（17）（18）（19）18．如图，若AB为⊙O的直径，CD是⊙O的弦，∠ABD=65°,则∠BCD的度数为（）A．25° B．45°C．55° D．75°19．如图，AB是⊙O的直径，C、D是⊙O上的两点，分别连接AC、BC、CD、OD．若∠DOB=140°，则∠ACD=（)A．20° B．30°C．40° D．70°20。
与圆有关的计算问题(含答案)
圆有关的计算问题（时间：100分钟 总分：100分）一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的）1．已知圆心角为120°，所对的弧长为5πcm ，则该弧所在圆的半径R=（ ）A ．7.5cmB ．8.5cmC ．9.5cmD ．10.5cm2．一条弦分圆周为5：4两部分，则这条弦所对的圆周角的度数为（ ）A ．80°B ．100°C ．80°或100°D ．以上均不正确3．⊙O 的半径，直线L 与圆有公共点，且直线L 和点O 的距离为d ，则（ ）A ．B ．dC ．D ．4．如图1，AB 是⊙O 的直径，CD 是弦，若AB=10cm ，CD=8cm ，那么A ，•B•两点到直线CD 的距离之和为（ ）A ．12cmB ．10cmC ．8cmD ．6cm（1） （2） （3） （4）5．如图2，同心圆中，大圆的弦AB 交小圆于C 、D ，AB=4，CD=2，AB•的弦心距等于1，那么两个同心圆的半径之比为（ ）A ．3：2B 2CD ．5：46．正三角形的外接圆的半径为R ，则三角形边长为（ ）A B ．2R C ．2R D ．12R 7．已知如图3，圆内一条弦CD 与直径AB 相交成30°角，且分直径成1cm 和5cm 两部分，则这条弦的弦心距是（ ）A ．12cmB ．1cmC ．2cmD ．2.5cm8．∠AOB=30°，P 为OA 上一点，且OP=5cm ，若以P 为圆心，r 为半径的圆与OB 相切，则半径r 为（ ）A ．5cmBC ．52cmD 9．如图4，∠BAC=50°，则∠D+∠E=（ ）A ．220°B ．230°C ．240°D ．250°10．秋千拉绳长3米，静止时踩板离地面0.5米，某小朋友荡该秋千时，秋千在最高处踩板离地面高2米（左右对称），则该秋千所荡过的圆弧长为（ ）A ．π米B ．2π米C ．π米D ．32π米二、填空题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）11．已知两圆的直径分别为5+a与5-a，如果它们的圆心距为a，则这两个圆的位置关系是_________．12．两等圆半径为5，圆心距为8，则公共弦长为__________．13．⊙O的直径为50cm，弦AB∥CD，且AB=40cm，CD=48cm，则AB•和CD•之间的距离为_________ 14．如图5，有一圆弧形拱桥，拱的跨度AB=16m，拱高CD=4m，那么拱形的半径为_______m．（5）（6）（7）（8）15．如图6，⊙O的半径OA与弦AB和切线BC的长都相等，AC、OC与圆分别相交于D、E，那么BD的度数是__________．16．如图7，半圆的直径AB=8cm，∠CBD=30°，则弦DC=________．17．如图8，矩形ABCD中，AB=3cm，AD=4cm，若以A为圆心作圆，使B、C、D三点中至少有一点在圆内且至少有一点在圆外，则⊙A的半径r的取值范围为________．18．某人用如下方法测一槽钢的内径：将一小段槽钢竖直放在平台上，•向内放入两个半径为5cm的钢球，测得上面一个钢球顶部高CD=16cm（槽钢的轴截面如图所示），则槽钢的内直径AD长为________．三、解答题（本大题共46分，19～23题每题6分，24题、25题每题8分，解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤）19．如图，半径为4的⊙O中有弦AB，以AB为折痕对折，劣弧恰好经过圆心O，•则弦AB的长度是多少？20．如图，已知点C在以AB为直径的半圆上，连结AC、BC，AB=10，tan∠BAC=34，求阴影部分的面积．21．如图21-12所示，有一弓形钢板ACB，AB的度数为120°，弧长为L，•现要用它剪出一个最大的圆形板料，求这个圆形板料的周长．22．已知如图21-13，四边形ABCD内接于⊙A，AC为⊙O的直径，弦DB⊥AC，垂足为M，过点D作⊙O的切线，交BA的延长线于点E，若AC=10，tan∠DAE=43，求DB的长．23．用半径R=8mm，r=5mm的钢球测量口小内大的零件的直径D，测得钢球顶点与孔口平面的距离分别为a=12.5mm，b=10.5mm（如图21-14），计算出内孔直径D的大小．24．若⊙O的直径AB为2，弦AC S扇形OCD．（其中2S扇形OCD<S⊙O）25．如图，射线OA⊥射线OB，半径r=2cm的动圆M与OB相切于点Q（圆M与OA•没有公共点），P是OA上的动点，且PM=3cm，设OP=xcm，OQ=ycm．（1）求x、y所满足的关系式，并写出x的取值范围．（2）当△MOP为等腰三角形时，求相应的x的值．（3）是否存在大于2的实数x，使△MQO∽△OMP？若存在，求相应x的值，若不存在，•请说明理由．答案：一、选择题1．A 2．C 3．B 4．D 5．C 6．A 7．B 8．C 9．B 10．B二、填空题11．内切 12．6 13．22cm 或8cm 14．10 15．30° 16．4cm 17．3cm<r<5cm •18．18cm三、解答题19．解：过点O 作OC ⊥AB ，由题意知，OC=12×4=2，连结OA ，在Rt △AOC 中，AC 2=AO 2-OC 2=16-4=12，AC=2∵OC ⊥AB ⇒AC=BC ⇒20．解：tan ∠BAC=34BC AC =，可设BC=3x ，AC=4x ， AB 是直径⇒∠ACB=90°⇒AB 2=9x 2+16x 2=100⇒x=2．∴AC=8，BC=6．S 阴=S 半圆-S △ACB =12π×（102）2-12×6×8=252π-24． 21．解：L=120360·2πR ⇒R =32l π，则弓形的高为34l π，故周长为34L ． 22．解：连结OD ，由四边形ABCD 内接于⊙O 可知∠DAE=∠DCB ．∵AC 为⊙O 的直径，弦DB ⊥AC ，∴DB=2DM ，AD=AB ．∴∠DCA=∠BCA ，AD=AB ，又∠DOA=2∠DCA ．∴∠DOA=∠DCB=∠DAE ．∴tan ∠DOA=tan ∠DAE=43． 在Rt △ODM 中，可设DM=4x ，OM=3x ，由勾股定理得DM 2+OM 2=OD 2，得x=1．∴OM=3，DM=4，DB=2DM=8．23．解：连结O 1、O 2，则O 1O 2=R+r=13mm ．O 1A=D-R-r=D-13，O 2A=a+2R-b-r-R=5，在Rt△O 1O 2A 中，O 1O 22=O 1A 2+O 2A 2，即132=52+（D-13）2，∴D=25mm ．24．解：①当点C 、点D 在直径AB 的异侧时，过点O 作OE ⊥AC ，过点O 作OF ⊥AD ，则AE=2，AF=2，故cos ∠OAC=AE AO =2 ，∴∠OAC=45°；cos ∠，∴∠COD=150°．S 扇形OCD =150360·π·12=512π． ②当点C 、点D 在直径AB 的同侧时，同法可得∠COD=30°． 此时S 扇形OCD =30360·π·12=112π. 25．解：（1）过点M 作MD ⊥OA ，垂足为D ，显然ODMQ 为矩形，∴OD=MQ=2，MD=OQ=•y ，•∴PD=x-2．在Rt △MDP 中，y 2+（x-2）2=32，∴x 2-4x+y 2=5．∴x 取值范围为2<x ≤ （2）若△MOP 为等腰三角形，①若OM=MP ，此时x=4；②若MP=OP 时，x=3；③若OM=OP 时，∵OM=4+y 2，∴4+y 2=x 2，于是22224,45,y x x x y ⎧+=⎪⎨-+=⎪⎩ 解得 （3）分三种情况依次讨论：①假设两三角形相似，若∠OPM=90°，则MP=y ，OP=2=x ，得x=2， 不是大于2的实数，故∠OPM 不可能是90°；②若∠MOP=90°，由于圆M 在第一象限，所以这不可能．③假设△QMO ∽△MOP ，此时∠OMP=90°，则OQ OM MQMP OP OM ==，∴3y得4+y 2=2x ，于是22242,45,y x x x y ⎧+=⎪⎨-+=⎪⎩ 得∴存在这样的实数x ，并且。
专题06 与圆有关的问题(解析版)
专题06 与圆有关的问题【提要】与圆有关的知识包括圆的半径处处相等，垂径定理，点、直线、圆分别与圆的位置关系，等等．需要注意的是两圆相切包括内切和外切两种情况．【范例】【例1】如图，Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AC＝4，BA＝5，点P是AC上的动点(P不与A、C重合)，设PC＝x，点P到AB的距离为y.(1)求y与x的函数关系式；(2)试讨论以P为圆心，半径为x的圆与AB所在直线的位置关系，并指出相应的x的取值范围．【解】(1)过P作PQ⊥AB于Q，则PQ＝y则Rt△AQP∽Rt△ACB，∴PQ∶BC＝AP∶AB即y3＝4－x5∴y＝－35x＋125(0＜x＜4)(2)当x<y时，x<－35x＋125，∴x<32∴当0＜x＜32时，圆P与AB所在直线相离；当x＝32时，圆P与AB所在直线相切；当32＜x ＜4时，圆P 与AB 所在直线相交．【例2】 如图，已知△ABC 内接于圆O ，如果AB ＝AC ，圆O 的直径为26，且tan ∠ABC ＝23.求BC的长．【解】 联结OA 、OB ，OA 交BC 于点D ，则OA ＝OB ＝13. ∵AB ＝AC ，∴AB ＝AC ， ∴OA ⊥BC ，BD ＝DC .在△ABD 中，∠ADB ＝90°，tan ∠ABC ＝AD BD ＝23，设AD ＝2k ，BD ＝3k ，则OD ＝13－2k在△BOD 中，∠BDO ＝90°，BD 2＋OD 2＝OB 2， ∴(3k )2＋(13－2k )2＝132， 13k 2－52k ＝0，k 1＝0(舍去)，k 2＝4， ∴BD ＝3k ＝12， BC ＝24.【例3】 如图，P 是⊙O 的直径AB 延长线上的一点，PC 与⊙O 分别相交于点E 和点C ，过点C 作CD ⊥AB ，交⊙O 于点D ，联结PD .(1)求证：PC ＝PD ；(2)如果PE 的长等于⊙O 的半径OC ，求证：∠AOC ＝3∠APC . 【证明】 (1)设P A 与DC 交点为H ，由PH ⊥CD ，PH 经过圆心，所以CH ＝HD ，从而△PCH ≌△PDH ，故PC ＝PD .(2)联结OE ，因为PE ＝OE ，所以∠APC ＝∠EOP ，又因为OE ＝OC ，所以∠OCE ＝∠OEC ，而且∠OEC ＝∠OPE ＋∠POE ＝2∠OPE ，所以∠AOC ＝∠APC ＋∠OCP ＝2∠APC ＋∠APC ＝3∠APC . 【例4】 如图：A 是⊙O 1、⊙O 2的一个交点，点B 是O 1O 2的中点，过点A 的直线垂直于AB 交⊙O 1、⊙O 2于点M 、N ，O 2H ⊥AB 于点H .(1)求证：AM ＝AN ；(2)设⊙O 1、⊙O 2的半径分别为R 、r ，BH ＝x ，BA ＝y 且R 2－r 2＝4，求y 与x 之间的函数关系式(不必求自变量x 的范围)．(1)【证明】 作O 1P ⊥MN ，O 2Q ⊥MN 垂足分别为P 、Q ，在梯形O 1O 2QP 中，AB 是中位线，所以P A ＝QA ，又由垂径定理，P A ＝PM ，QA ＝QN ，所以AM ＝AN .(2)【解】 设O 1P ＝m ，O 2Q ＝n ，则⎩⎪⎨⎪⎧m ＋n ＝2ym －n ＝2x ，得m 2－n 2＝4xy ；另一方面设P A ＝PM ＝QA ＝QN ＝t ，则⎩⎪⎨⎪⎧R 2－m 2＝t 2r 2－n 2＝t 2，得R2－r 2＝m 2－n 2，所以4xy ＝4，即y ＝1x . 【例5】 已知：如图，在平面直角坐标系中，点B 在x 轴上，以3为半径的⊙B 与y 轴相切，直线l 过点A (－2，0)，且和⊙B 相切，与y 轴相交于点C .(1)求直线l 的解析式；(2)若抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c (a >0)经过点O 和B ，顶点在⊙B 上，求抛物线的解析式； (3)若点H 在直线l 上，且以A 为圆心，AH 为半径的圆与⊙B 相切，求点H 的坐标．【解】 (1)过点B 作BD 垂直于l 交于点D ， ∵⊙B 与l 相切，∴BD ＝3 在Rt △ADB 中，AB ＝5， AD ＝（5）2－（3）2＝4 在Rt △ACO 中，tan ∠ACO ＝AO CO ＝AD DB ＝43， ∵AO ＝2，∴CO ＝1.5设l ：y ＝kx ＋1.5，A (－2，0)代入得k ＝34，∴y ＝34x ＋1.5(2)过OB 的中点F 作EF 垂直于x 轴交⊙B 于点E ，联结BE .∵在Rt △EFB 中，BE ＝3，BF ＝1.5， EF ＝（3）2－（1.5）2＝323， 又∵a >0 ∴E (32，－323)将O (0，0)、B (3，0)、E (32，－323)代入y ＝ax 2＋bx ＋c (a ＞0) 得y ＝233x 2－23x(3)当两圆外切时，AH ＝2，H (－25，65)当两圆内切时，AH ＝8，H (225，245)【训练】1．（2019•上海）已知A e 与B e 外切，C e 与A e 、B e 都内切，且5AB =，6AC =，7BC =，那么C e 的半径长是( ) A ．11B ．10C ．9D ．8【分析】如图，设A e ，B e ，C e 的半径为x ，y ，z ．构建方程组即可解决问题． 【解答】解：如图，设A e ，B e ，C e 的半径为x ，y ，z ．由题意：567x y z x z y +=⎧⎪-=⎨⎪-=⎩，解得329x y z =⎧⎪=⎨⎪=⎩，故选：C ．2．（2018•上海）如图，已知30POQ ∠=︒，点A 、B 在射线OQ 上（点A 在点O 、B 之间），半径长为2的A e 与直线OP 相切，半径长为3的B e 与A e 相交，那么OB 的取值范围是( )A ．59OB <<B ．49OB <<C ．37OB <<D ．27OB <<【分析】作半径AD ，根据直角三角形30度角的性质得：4OA =，再确认B e 与A e 相切时，OB 的长，可得结论．【解答】解：设A e 与直线OP 相切时切点为D ，连接AD ， AD OP ∴⊥，30O ∠=︒Q ，2AD =， 4OA ∴=，当B e 与A e 相内切时，设切点为C ，如图1， 3BC =Q ，4325OB OA AB ∴=+=+-=；当A e 与B e 相外切时，设切点为E ，如图2， 4239OB OA AB ∴=+=++=，∴半径长为3的B e 与A e 相交，那么OB 的取值范围是：59OB <<，故选：A ．3．（2020•金山区一模）已知在矩形ABCD 中，5AB =，对角线13AC =．C e 的半径长为12，下列说法正确的是( )A ．C e 与直线AB 相交 B ．C e 与直线AD 相切 C ．点A 在C e 上D ．点D 在C e 内【分析】根据点和圆的位置关系及直线和圆的位置关系判断即可． 【解答】解：Q 在ABC ∆中，90ACB ∠=︒，13AC =，5AB =，12BC ∴==，C Q e 的半径长为12， C ∴e 与直线AB 相切，故A 选项不正确， 512CD AB ==<Q ， C ∴e 与直线AD 相交，故B 选项不正确， 1312AC =>Q ，∴点A 在C e 外，故C 选项不正确， 512CD =<Q ，∴点D 在C e 内，故D 选项正确， 故选：D ．4．（2020•奉贤区一模）在ABC ∆中，9AB =，212BC AC ==，点D 、E 分别在边AB 、AC 上，且//DE BC ，2AD BD =，以AD 为半径的D e 和以CE 为半径的E e 的位置关系是( )A ．外离B ．外切C ．相交D ．内含【分析】分别计算D e 和以CE 为半径的E e 的半径，并计算DE 的长，根据外切的定义可解答． 【解答】解：如图，//DE BC Q ，∴DE ADBC AB=， 12BC =Q ，2AD BD =，∴2123DE =，8DE =，D Q e 的半径为6AD =，E e 的半径2CE =， 628AD CE DE ∴+=+==，∴以AD 为半径的D e 和以CE 为半径的E e 的位置关系是外切，故选：B ．5．（2019•青浦区二模）如图，在梯形ABCD 中，//AD BC ，90B ∠=︒，2AD =，4AB =，6BC =，点O 是边BC 上一点，以O 为圆心，OC 为半径的O e ，与边AD 只有一个公共点，则OC 的取值范围是( )A ．1343OC <…B ．1343OC剟 C ．1443OC <…D ．1443OC剟 【分析】作DE BC ⊥于E ，当O e 与边AD 相切时，圆心O 与E 重合，即4OC =；当OA OC =时，O e 与AD 交于点A ，设OA OC x ==，则6OB x =-，在Rt ABO ∆中，由勾股定理得出方程，解方程得出133OC =；即可得出结论．【解答】解：作DE BC ⊥于E ，如图所示： 则4DE AB ==，2BE AD ==， 4CE DE ∴==，当O e 与边AD 相切时，切点为D ，圆心O 与E 重合，即4OC =； 当OA OC =时，O e 与AD 交于点A ， 设OA OC x ==，则6OB x =-，在Rt ABO ∆中，由勾股定理得：2224(6)x x +-=， 解得：133x =； ∴以O 为圆心，OC 为半径的O e ，与边AD 只有一个公共点，则OC 的取值范围是1343x剟； 故选：B ．6．（2019•虹口区二模）如图，在ABC ∆中，AB AC =，4BC =，tan 2B =，以AB 的中点D 为圆心，r 为半径作D e ，如果点B 在D e 内，点C 在D e 外，那么r 可以取( )A ．2B ．3C ．4D ．5【分析】先求出DB 和DC 的长，根据点B 在D e 内，点C 在D e 外，确定r 的取值范围，从而确定r 可以取的值．【解答】解：如图，过点A 作AF BC ⊥于点F ，连接CD 交AF 于点G ， AB AC =Q ，4BC =， 2BF CF ∴==， tan 2B =Q ，∴2AFBF=，即4AF =，AB ∴==，D Q 为AB 的中点，BD ∴=，G 是ABC ∆的重心，1433GF AF ∴==，CG ∴= 32CD CG ∴=，Q 点B 在D e 内，点C 在D e 外，∴r <故选：B ．7．（2020•金山区一模）已知相交两圆的半径长分别为8与15，圆心距为17，则这两圆的公共弦长为．【分析】根据相交两圆的性质，两圆的公共弦垂直于两圆心连接的直线上，又知两圆的半径，进而可以在直角三角形中解得公共弦长．【解答】解：在以两圆的一个交点和两圆圆心为顶点的三角形中，其三边分别为8，15，17，由于22217158=+，∴这个三角形是以17为斜边的直角三角形，斜边上的高8151201717⨯==，故公共弦长12024021717=⨯=，故答案为240 17．8．（2020•崇明区一模）两圆的半径之比为3:1，当它们外切时，圆心距为4，那么当它们内切时，圆心距为．【分析】只需根据两圆的半径比以及两圆外切时，圆心距等于两圆半径之和，列方程求得两圆的半径；再根据两圆内切时，圆心距等于两圆半径之差求解．【解答】解：设大圆的半径为R，小圆的半径为r，则有:1:3r R=；又4R r+=，解，得3R=，1r=，∴当它们内切时，圆心距312=-=．故答案为：2．9．（2020•闵行区一模）已知在Rt ABC∆中，90C∠=︒，3AC=，4BC=，Ce与斜边AB相切，那么Ce的半径为．【分析】r的长即为斜边AB上的高，由勾股定理易求得AB的长，根据直角三角形面积的不同表示方法，即可求出r的值．【解答】解：Rt ABC∆中，90C∠=︒，3AC=，4BC=；由勾股定理，得：2223425AB=+=，5AB∴=；又ABQ是Ce的切线，CD AB ∴⊥， CD r ∴=；1122ABC S AC BC AB r ∆==Q g g ， 125r ∴=， 故答案为：125．10．（2020•嘉定区一模）如图，O e 的半径长为5cm ，ABC ∆内接于O e ，圆心O 在ABC ∆的内部．如果AB AC =，8BC cm =，那么ABC ∆的面积为 2cm ．【分析】作AD BC ⊥于D ，根据等腰三角形的性质得142BD CD BC ===，即AD 垂直平分BC ，根据垂径定理得到圆心O 在AD 上；连接OB ，在Rt OBC ∆中利用勾股定理计算出3OD =，然后根据三角形面积公式进行计算．【解答】解：作AD BC ⊥于D ， AB AC =Q ，142BD CD BC ∴===， AD ∴垂直平分BC ，∴圆心O 在AD 上，连接OB ，在Rt OBC ∆中，4BD =Q ，5OB =，3OD ∴===，如图，538AD OA OD =+=+=，此时188322ABC S ∆=⨯⨯=；故答案为：32．11．（2020•闵行区一模）半径分别为3cm 的1O e 与2O e 相交于A 、B 两点，如果公共弦AB =，那么圆心距12O O 的长为 cm ．【分析】利用连心线垂直平分公共弦的性质，构造直角三角形利用勾股定理及有关性质解题． 【解答】解：如图，1O Q e 与2O e 相交于A 、B 两点， 12O O AB ∴⊥，且AD BD =；又AB =QAD ∴=∴在Rt △1AO D 中，根据勾股定理知11O D =厘米；在Rt △2AO D 中，根据勾股定理知23O D =厘米， 12124O O O D O D ∴=+=厘米；同理知，当小圆圆心在大圆内时，解得123O O =厘米1-厘米2=厘米． 故答案是：4或2；12．（2020•奉贤区一模）公元263年左右，我国数学家刘徽发现当正多边形的边数无限增加时，这个正多边形面积可无限接近它的外接圆的面积，因此可以用正多边形的面积来近似估计圆的面积，如图，O e 是正十二边形的外接圆，设正十二边形的半径OA 的长为1，如果用它的面积来近似估计O e 的面积，那么O e 的面积约是 ．【分析】设AB 为正十二边形的边，连接OB ，过A 作AD OB ⊥于D ，由正十二边形的性质得出30AOB ∠=︒，由直角三角形的性质得出1122AD OA ==，求出AOB ∆的面积1124OB AD =⨯=，即可得出答案．【解答】解：设AB 为正十二边形的边，连接OB ，过A 作AD OB ⊥于D ，如图所示： 3603012AOB ︒∴∠==︒， AD OB ⊥Q ， 1122AD OA ∴==，AOB ∴∆的面积111112224OB AD =⨯=⨯⨯=∴正十二边形的面积11234=⨯=， O ∴e 的面积≈正十二边形的面积3=，故答案为：3．13．（2019•青浦区二模）如图，在O e 中，OA 、OB 为半径，连接AB ，已知6AB =，120AOB ∠=︒，那么圆心O 到AB 的距离为 ．【分析】过O 作OC AB ⊥交AB 于C 点，由垂径定理可知，OC 垂直平分AB ，再解直角三角形即可求解． 【解答】解：过O 作OC AB ⊥交AB 于C 点，如右图所示： 由垂径定理可知，OC 垂直平分AB ，则132AC AB ==， OA OB =Q ，120AOB ∠=︒，30OAB ∴∠=︒，tan tan30OCOAB AC∴∠=︒=，tan303OC AC ∴=︒==g O 到AB14．（2019•静安区二模）已知在ABC ∆中，90C ∠=︒，2AC BC ==，如果以点C 为圆心的圆与斜边AB 有且只有一个交点，那么C e 的半径是 ．【分析】根据等腰直角三角形的性质和直线与圆的位置关系解答即可．【解答】解：Q 在ABC ∆中，90C ∠=︒，2AC BC ==， Q 以点C 为圆心的圆与斜边AB 有且只有一个交点，CD AB ∴⊥，1122CD AB ∴==⨯，即C e15．（2019•嘉定区二模）在Rt ACB ∆中，90C ∠=︒，3AC =，BC =A 为圆心作圆A ，要使B 、C 两点中的一点在圆A 外，另一点在圆A 内，那么圆A 的半径长r 的取值范围是 ．【分析】熟记“设点到圆心的距离为d ，则当d r =时，点在圆上；当d r >时，点在圆外；当d r <时，点在圆内”即可求解，【解答】解：Rt ACB ∆Q 中，90C ∠=︒，3AC =，BC = 6AB ∴=，如果以点A 为圆心作圆，使点C 在圆A 内，则3r >， 点B 在圆A 外，则6r <，因而圆A 半径r 的取值范围为36r <<． 故答案为36r <<；16．（2019•长宁区二模）在Rt ABC ∆中，90ABC ∠=︒，6AB =，8BC =．分别以点A 、C 为圆心画圆，如果点B 在A e 上，C e 与A e 相交，且点A 在C e 外，那么C e 的半径长r 的取值范围是 ． 【分析】根据勾股定理求出斜边AC ，根据点和圆的位置关系求出A e 的半径，再求出C e 的半径即可． 【解答】解：在Rt ABC ∆中，90ABC ∠=︒，6AB =，8BC =，由勾股定理得：226810AC =+=，Q 点B 在A e 上，A ∴e 的半径是6，设A e 交AC 于D ，则6AD =，1064CD =-=， Q 点A 在C e 外，C ∴e 的半径小于10，即r 的取值范围是410r <<， 故答案为：410r <<．17．（2019•闵行区二模）如图，已知在O e 中，半径OC 垂直于弦AB ，垂足为点D ．如果4CD =，16AB =，那么OC = ．【分析】根据垂径定理可得182AD AB ==，90ADO ∠=︒，设CO x =，则AO x =，4DO x =-，再利用勾股定理列出方程，解出x 的值即可． 【解答】解：Q 半径OC 垂直于弦AB ， 182AD AB ∴==，90ADO ∠=︒， 设CO x =，则AO x =，4DO x =-，2228(4)x x =+-， 解得：10x =， 10CO ∴=，故答案为：10．18．如图，在矩形ABCD 中，过点A 的圆O 交边AB 于点E ，交边AD 于点F ，已知5AD =，2AE =，4AF =．如果以点D 为圆心，r 为半径的圆D 与圆O 有两个公共点，那么r 的取值范围是 ．【分析】连接EF ，知EF 是O e 的直径，取EF 的中点O ，连接OD ，作OG AF ⊥，知点G 是AF 的中点，据此可得122GF AF ==，112OG AE ==，继而求得OF ==OD =，最后根据两圆的位置关系可得答案． 【解答】解：如图，连接EF ，Q 四边形ABCD 是矩形，90BAC ∴∠=︒，则EF 是O e 的直径，取EF 的中点O ，连接OD ，作OG AF ⊥， 则点G 是AF 的中点， 122GF AF ∴==， OG ∴是AEF ∆的中位数，112OG AE ∴==，OF ∴=OD ， Q 圆D 与圆O 有两个公共点，∴r <<r <19．（2019•徐汇区二模）如图，把半径为2的O e 沿弦AB 折叠，¶AB 经过圆心O ，则阴影部分的面积为 （结果保留)π．【分析】过O 作OD AB ⊥于D ，交劣弧AB 于E ，根据勾股定理求出AD ，根据垂径定理求出AB ，分别求出扇形AOB 和三角形AOB 的面积，即可得出答案．【解答】解：过O 作OD AB ⊥于D ，交劣弧AB 于E ，如图：Q 把半径为2的O e 沿弦AB 折叠，¶AB 经过圆心O ，1OD DE ∴==，2OA =， Q 在Rt ODA ∆中，1sin 2OD A OA ==， 30A ∴∠=︒，60AOE ∴∠=︒，同理60BOE ∠=︒， 6060120AOB ∴∠=︒+︒=︒，在Rt ODA ∆中，由勾股定理得：AD = OD AB ⊥Q ，OD 过O ，2AB AD ∴==，∴阴影部分的面积2120214136023AOBAOB S S S ππ∆⨯=-=-⨯=-扇形故答案为：43π． 20．（2018•上海）已知O e 的直径2AB =，弦AC 与弦BD 交于点E ．且OD AC ⊥，垂足为点F ．（1）如图1，如果AC BD =，求弦AC 的长；（2）如图2，如果E 为弦BD 的中点，求ABD ∠的余切值；（3）联结BC 、CD 、DA ，如果BC 是O e 的内接正n 边形的一边，CD 是O e 的内接正(4)n +边形的一边，求ACD ∆的面积．【分析】（1）由AC BD =知¶¶¶¶AD CD CD BC +=+，得¶¶AD BC =，根据OD AC ⊥知¶¶AD CD =，从而得¶¶¶AD CDBC ==，即可知60AOD DOC BOC ∠=∠=∠=︒，利用sin AF AO AOF =∠可得答案； （2）连接BC ，设OF t =，证OF 为ABC ∆中位线及DEF BEC ∆≅∆得2BC DF t ==，由1DF t =-可得13t =，即可知23BC DF ==，继而求得143EF AC ==，由余切函数定义可得答案；（3）先求出BC 、CD 、AD 所对圆心角度数，从而求得BC AD =OF =公式计算可得．【解答】解：（1）OD AC ⊥Q ， ∴¶¶AD CD=，90AFO ∠=︒， 又AC BD =Q ，∴¶¶AC BD =，即¶¶¶¶AD CD CD BC +=+， ∴¶¶AD BC=， ∴¶¶¶AD CDBC ==， 60AOD DOC BOC ∴∠=∠=∠=︒，2AB =Q ，1AO BO ∴==，sin 1AF AO AOF ∴=∠==，则2AC AF==；（2）如图1，连接BC，ABQ为直径，OD AC⊥，90AFO C∴∠=∠=︒，//OD BC∴，D EBC∴∠=∠，DE BE=Q、DEF BEC∠=∠，()DEF BEC ASA∴∆≅∆，BC DF∴=、EC EF=，又AO OB=Q，OF∴是ABC∆的中位线，设OF t=，则2BC DF t==，1DF DO OF t=-=-Q，12t t∴-=，解得：13t=，则23DF BC==、3AC=，1124EF FC AC∴==，OB OD=Q，ABD D∴∠=∠，则2cot cotDFABD DEF∠=∠==；（3）如图2，BC Q 是O e 的内接正n 边形的一边，CD 是O e 的内接正(4)n +边形的一边， 360BOC n ∴∠=、3604AOD COD n ∠=∠=+， 则36036021804n n +⨯=+， 解得：4n =，90BOC ∴∠=︒、45AOD COD ∠=∠=︒，BC AC ∴==90AFO ∠=︒Q ，cos OF AO AOF ∴=∠=，则1DF OD OF =-=111(12222ACD S AC DF ∆∴==-=g ． 21．（2020•闵行区一模）如图，梯形ABCD 中，//AD BC ，90ADC ∠=︒，2AD =，4BC =，tan 3B =．以AB 为直径作O e ，交边DC 于E 、F 两点．（1）求证：DE CF =； （2）求：直径AB 的长．【分析】（1）直接利用垂径定理结合平行线分线段成比例定理得出DH HC =，进而得出答案； （2）过点A 作AG BC ⊥，垂足为点G ，再利用已知结合勾股定理得出答案． 【解答】（1）证明：过点O 作OH DC ⊥，垂足为H ． //AD BC Q ，90ADC ∠=︒，OH DC ⊥，90BCN OHC ADC ∴∠=∠=∠=︒． ////AD OH BC ∴．又OA OB =Q ． DH HC ∴=．OH DC ⊥Q ，OH 过圆心，EH HF ∴=，DH EH HC HF ∴-=-．即：DE CF =．（2）解：过点A 作AG BC ⊥，垂足为点G ，90AGB ∠=︒， 90AGB BCN ∠=∠=︒Q ， //AG DC ∴． //AD BC Q ， AD CG ∴=．2AD =Q ，4BC =，2BG BC CG ∴=-=．在Rt AGB ∆中，tan 3B =Q ， tan 236AG BG B ∴==⨯=g ．在Rt AGB ∆中，222AB AG BG =+AB ∴=22．（2020•嘉定区一模）如图，在O e 中，AB 、CD 是两条弦，O e 的半径长为rcm ，弧AB 的长度为1l cm ，弧CD 的长度为2l cm （温馨提醒：弧的度数相等，弧的长度相等，弧相等，有联系也有区别）．当12l l =时，求证：AB CD =．【分析】根据弧长公式求得AOB COD ∠=∠，然后利用ASA 证得AOB COD ∆≅∆，即可证得结论． 【解答】解：设AOB m ∠=︒，COD n ∠=︒， 由题意，得1180mr l π=，2180nr l π=， QBG FH DG CH =，∴180180mr nr ππ=， m n ∴=，即AOB COD ∠=∠，OA Q 、OB 、OC 、OD 都是O e 的半径，OA OB OC OD ∴===，OA OC =Q ，AOB COD ∠=∠，OB OD =，()AOB COD SAS ∴∆≅∆ AB CD ∴=．23．（2019•杨浦区三模）ABC ∆中，90ACB ∠=︒，3tan 4B =，5AB =，点O 为边AB 上一动点，以O 为圆心，OB 为半径的圆交射线BC 于点E ，以A 为圆心，OB 为半径的圆交射线AC 于点G ．（1）如图1，当点E 、G 分别在边BC 、AC 上，且CE CG =时，请判断圆A 与圆O 的位置关系，并证明你的结论；（2）当圆O 与圆A 存在公共弦MN 时（如图2)，设OB x =，MN y =，求y 关于x 的函数解析式，并写出定义域；（3）设圆A 与边AB 的交点为F ，联结OE 、EF ，当OEF ∆为以OE 为腰的等腰三角形时，求圆O 的半径长．【分析】（1）由三角函数得出3AC =，4BC =，作OP BE ⊥于P ，则PB PE =，//OP AC ，得出OB PBAB BC=，设PB PE x ==，则42CG CE x ==-，得出54OB x =，21AG AC CG x =-=-，得出方程，得出43x =，53OB ==，求出2OA AB OB OB =-=，即可得出结论；（2）连接OM ，由相交两圆的性质得出OA 与MN 垂直平分，90ODM ∠=︒，1122DM MN y ==，1(5)2AD OD x ==-，由勾股定理得出方程，整理即可；（3）分三种情况：①当圆O 与圆A 外切，OE OF =时，圆O 与圆A 外切，圆O 的半径长53OB =； ②当OE FE =时，圆O 与圆A 相交，作EH OF ⊥于H ，则52OF OH OB ==-，证明BEH BAC ∆∆∽，得出158EH =，在Rt OEH ∆中，由勾股定理得出方程，解方程即可； ③当O 与A 重合时，OE OF =，5OE AB ==；即可得出结论． 【解答】解：（1）圆A 与圆O 外切，理由如下： 90ACB ∠=︒Q ，3tan 4B =，5AB =，3AC ∴=，4BC =， 作OP BE ⊥于P ，如图1所示： 则PB PE =，//OP AC ，∴OB PBAB BC=， 设PB PE x ==，则42CG CE x ==-， 5544x OB x ⨯∴==，21AG AC CG x =-=-， AG OB =Q ， 5214x x ∴-=， 解得：43x =， 53OB ∴==， 5105233OA AB OB OB ∴=-=-==，∴圆A 与圆O 外切；（2）连接OM ，如图2所示： Q 圆O 与圆A 存在公共弦MN ，OA ∴与MN 垂直平分， 90ODM ∴∠=︒，1122DM MN y ==，1(5)2AD OD x ==-， 由勾股定理得：222DM OM OD =-，即22215()()22x y x -=-，整理得：2231025y x x =+-， 525(5)3y x ∴<<；（3）分三种情况：①当圆O 与圆A 外切，OE OF =时，圆O 与圆A 外切，圆O 的半径长53OB =； ②当OE FE =时，圆O 与圆A 相交，如图3所示： 作EH OF ⊥于H ，则52OF OH OB ==-， B B ∠=∠Q ，90EHB C ∠=︒=∠，BEH BAC ∴∆∆∽，∴EH BFAC BC=， 5315248EH ⨯∴==， 在Rt OEH ∆中，由勾股定理得：2222155()()82OB OE OB +-==，解得：12564OB =； ③当O 与A 重合时，OE OF =，F 与B 重合，5OE AB ==；综上所述，当OEF ∆为以OE 为腰的等腰三角形时，圆O 的半径长为53或12564或5．24．（2019•青浦区二模）已知：在Rt ABC∆中，90ACB∠=︒，1AC=，D是AB的中点，以CD为直径的Qe 分别交BC、BA于点F、E，点E位于点D下方，连接EF交CD于点G．（1）如图1，如果2BC=，求DE的长；（2）如图2，设BC x=，GDyGQ=，求y关于x的函数关系式及其定义域；（3）如图3，连接CE，如果CG CE=，求BC的长．【分析】（1）如图1中，连接CE．在Rt CDE∆中，求出CD，CE即可解决问题．（2）如图2中，连接CE，设AC交Qe于K，连接FK，DF，DK．想办法用x表示CD，DE，证明//FK AB，推出DG DEGQ FQ=，延长构建关系式即可解决问题．根据点E位于点D下方，确定x的取值范围即可．（3）如图3中，连接FK．证明ED EC=，由此构建方程即可解决问题．【解答】解：（1）如图1中，连接CE．在Rt ACB ∆中，90ACB ∠=︒Q ，1AC =，2BC =，AB ∴=， CD Q 是Q e 的直径， 90CED ∴∠=︒， CE AB ∴⊥，BD AD =Q ，12CD AB ∴==Q1122AB CE BC AC =g g g g ，CE ∴=，在Rt CDE ∆中，DE =（2）如图2中，连接CE ，设AC 交Q e 于K ，连接FK ，DF ，DK ．90FCK ∠=︒Q ，FK ∴是Q e 的直径，∴直线FK 经过点Q ，CD Q 是Q e 的直径， 90CFD CKD ∴∠=∠=︒， DF BC ∴⊥，DK AC ⊥，DC DB DA ==Q ， BF CF ∴=，CK AK =， //FK AB ∴，∴DG DEGQ FQ=， BC x =Q ，1AC =，AB ∴=DC DB DA ∴===ACE ABC ∆∆Q ∽，∴可得AE =DE AD AE ∴=-=∴2DE DECD FQ=，∴2y =， 2222(1)1x y x x -∴=>+．（3）如图3中，连接FK ．CE CG =Q ， CEG CGE ∴∠=∠，FKC CEG ∠=∠Q ， //FK AB Q ， FKC A ∴∠=∠， DC DA =Q ，A DCA ∴∠=∠，A DCA CEG CGE ∴∠=∠=∠=∠， CDA ECG ∴∠=∠， EC DE ∴=，由（2=-， 整理得：2210x x --=，1x ∴=+1，1BC ∴=．25．（2019•浦东新区二模）已知AB 是圆O 的一条弦，P 是圆O 上一点，过点O 作MN AP ⊥，垂足为点M ，并交射线AB 于点N ，圆O 的半径为5，8AB =． （1）当P 是优弧¶AB 的中点时（如图），求弦AP 的长； （2）当点N 与点B 重合时，试判断：以圆O 为圆心，32为半径的圆与直线AP 的位置关系，并说明理由； （3）当BNO BON ∠=∠，且圆N 与圆O 相切时，求圆N 半径的长．【分析】（1）连接PO 并延长交弦AB 于点H ，由垂径定理得出PH AB ⊥，AH BH =，由勾股定理得出3OH ==，在APH ∆中，90AHP ∠=︒，8PH OP OH =+=，由勾股定理求出AP 即可； （2）作OG AB ⊥于G ，先证明OBG ABM ∆∆∽，得出BM BG AB OB =，求出325BM =，得出75OM =，由7352<，即可的距离；（3）分情况讨论：①当圆N 与圆O 相外切时，作OD AB ⊥于D ，由勾股定理求出3OD ==，证出5BN OB ==，得出DN 的长，再由勾股定理求出ON ，然后由相切两圆的性质即可得出圆N 的半径； 当圆N 与圆O 相内切时，由相切两圆的性质即可得出结果．②当点N 在线段AB 上时，此时点P 在弦AB 的下方，点N 在圆O 内部，只存在圆N 与圆O 相内切，作OE AB ⊥于E ，则4AE BE ==，证出5BN OB ==，1EN BN BE ===，由勾股定理求出3OE ==，在Rt OEN ∆中，再由勾股定理得：ON == 【解答】解：（1）连接PO 并延长交弦AB 于点H ，如图1所示： P Q 是优弧¶AB 的中点，PH 经过圆心O ， PH AB ∴⊥，AH BH =，在AOH ∆中，90AHO ∠=︒，142AH AB ==，5AO =，3OH ∴=，在APH ∆中，90AHP ∠=︒，538PH OP OH =+=+=，AP ∴= （2）当点N 与点B 重合时，以点O 为圆心，32为半径的圆与直线AP 相交；理由如下： 作OG AB ⊥于G ，如图2所示： OBG ABM ∠=∠Q ，OGB AMB ∠=∠， OBG ABM ∴∆∆∽，∴BM BG AB OB =，即485BM =，解得：325BM =， 327555OM ∴=-=， Q7352<， ∴当点N 与点B 重合时，以点O 为圆心，32为半径的圆与直线AP 相交； （3）①当点N 在线段AB 延长线上时，当圆N 与圆O 相外切时，作OD AB ⊥于D ，如图3所示： 5OA OB ==Q ， 142AD DB AB ∴===，3OD ∴===， BNO BON ∠=∠Q ， 5BN OB ∴==， 9DN DB BN ∴=+=，在Rt ODN ∆中，由勾股定理得：ON == Q 圆N 与圆O 相切，∴圆N 半径55ON =-=；当圆N 与圆O 相内切时，圆N 半径55ON =+=；②当点N 在线段AB 上时，此时点P 在弦AB 的下方，点N 在圆O 内部，只存在圆N 与圆O 相内切，如图4所示：作OE AB ⊥于E ，则4AE BE ==，3OE =， BNO BON ∠=∠Q ， 5BN OB ∴==，1EN BN BE ∴===，在Rt OEN ∆中，由勾股定理得：ON =∴圆N 半径55ON =-=综上所述，当BNO BON ∠=∠，且圆N 与圆O 相切时，圆N 半径的长为5或5或5。
初三数学圆的有关性质及有关的角(含答案)
第三讲圆的有关性质及有关的角一、知识要点：1、圆是平面上到的距离等于的点的集合。
2、的三点确定一个圆；任何一个三角形都有一个外接圆，外接圆的圆心叫做三角形的心，它是三角形的的交点。
3、圆是以为轴的轴对称图形，又是以为中心的中心对称图形。
4、垂径定理的条件是，结论是。
5、在同圆或等圆中，如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两条弦心距中，有一组量相等，那么它们所对应的其余各组量都。
重、难点：圆的基本性质，垂径定理。
基础知识圆的有关性质和计算①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．垂径定理的推论:平分弦（不是直径）的直径垂直于弦，并且平分弦所对的两条弧.弦的垂直平分线经过圆心，并且平分弦所对的两条弧.平分弦所对的一条弧的直径，垂直平分弦，并且平分弦所对的另一条弧．②弧、弦、圆心角之间的关系:在同圆或等圆中，如果两条劣弧（优弧）、两条两个圆心角中有一组量对应相等，那么它们所对应的其余各组量也分别对应相等.③在同一圆内，同弧或等弧所对的圆周角相等，都等于该弧所对的圆心角的一半.④圆内接四边形的性质: 圆的内接四边形对角互补，并且任何一个外角等于它的内对角.1、圆心角的度数等于它所对的弧的度数；圆周角的度数等于它所对的弧的度数的；半圆（或直径）所对的圆周角是；90°的圆周角所对的弦是。
2、弦切角它所夹的弧对的圆周角。
3、圆内接四边形的对角；任何一个外角都等于它的。
二、例题讲解（1）圆的认识1、（2005•扬州）下列四个命题：①直径所对的圆周角是直角；②圆既是轴对称图形，又是中心对称图形；③在同圆中，相等的圆周角所对的弦相等；④三点确定一个圆．其中正确命题的个数为（）A．1个B．2个C．3个D．4个2、下列命题中，正确的是（）A．圆只有一条对称轴B．圆的对称轴不止一条，但只有有限条C．圆有无数条对称轴，每条直径都是它的对称轴D．圆有无数条对称轴，每条直径所在的直线都是它的对称轴3、过圆上一点可以作出圆的最长弦的条数为（）A．1条B．2条C．3条D．无数条4、下列命题中，正确的个数是（）（1）不同的圆中不可能有相等的弦；（2）优弧一定大于劣弧；（3）半径相等的两个圆是等圆；（4）一条弦把圆分成的两段弧中，至少有一段是优弧．A．1个B．2个C．3个D．4个（2）垂径定理及推论例1、1．（2012•新疆）如图，圆内接四边形ABCD，AB是⊙O的直径，OD⊥BC于E．（1）请你写出四个不同类型的正确结论；（2）若BE=4，AC=6，求DE．练习1、（2019•南通）如图，⊙O的半径为17cm，弦AB∥CD，AB=30cm，CD=16cm，圆心O 位于AB，CD的上方，求AB和CD的距离．变式题1：（2010•襄阳）圆的半径为13cm，两弦：AB∥CD，AB=24cm，CD=10cm，求两弦AB、CD的距离。
2024年中考数学复习重难点题型训练—圆的相关证明与计算(含答案解析)
2024年中考数学复习重难点题型训练—圆的相关证明与计算（含答案解析）类型一基本性质有关的1.(2022·湖南省郴州市)如图，在△ABC中，AB=AC.以AB为直径的⊙O与线段BC交于点D，过点D作DE⊥AC，垂足为E，ED的延长线与AB的延长线交于点P．(1)求证：直线PE是⊙O的切线；(2)若⊙O的半径为6，∠P=30°，求CE的长．【答案】(1)连接OD，根据AB=AC，OB=OD，得∠ACB=∠ODB，从而OD//AC，由DE⊥AC，即可得PE⊥OD，故PE是⊙O的切线；(2)连接AD，连接OD，由DE⊥AC，∠P=30°，得∠PAE=60°，又AB=AC，可得△ABC 是等边三角形，即可得BC=AB=12，∠C=60°，而AB是⊙O的直径，得∠ADB=90°，可得BD=CD=12BC=6，在Rt△CDE中，即得CE的长是3．本题考查圆的综合应用，涉及圆的切线，等腰三角形性质及应用，含特殊角的直角三角形三边关系等，解题的关键是判定△ABC是等边三角形．2.(2022·辽宁省盘锦市)如图，△ABC内接于⊙O，∠ABC=45°，连接AO并延长交⊙O于点D，连接BD，过点C作CE//AD与BA的延长线交于点E．(1)求证：CE与⊙O相切；(2)若AD=4，∠D=60°，求线段AB，BC的长．【答案】(1)连接OC，根据圆周角定理得∠AOC=90°，再根据AD//EC，可得∠OCE=90°，从而证明结论；(2)过点A作AF⊥EC交EC于F，由AD是圆O的直径，得∠ABD=90°，又AD=4，60°，即得AB=3BD=23，根据∠ABC=45°，知△ABF是等腰直角三角形，AF=BF=2AB= 6，又△AOC是等腰直角三角形，OA=OC=2，得AC=22，故CF=AC2−AF2=2，从而BC=BF+CF=6+2．本题主要考查了圆周角定理，切线的判定与性质，含30°角的直角三角形的性质等知识，作辅助线构造特殊的直角三角形是解题的关键．3.（2021·山东临沂市·中考真题）如图，已知在⊙O中，＝＝，OC与AD相交于点AB BC CDE．求证：（1）AD∥BC（2）四边形BCDE为菱形．【答案】（1）见解析；（2）见解析【分析】（1）连接BD ，根据圆周角定理可得∠ADB=∠CBD ，根据平行线的判定可得结论；（2）证明△DEF ≌△BCF ，得到DE=BC ，证明四边形BCDE 为平行四边形，再根据 BCCD =得到BC=CD ，从而证明菱形．【详解】解：（1）连接BD ，∵ AB BCCD ==，∴∠ADB=∠CBD ，∴AD ∥BC ；（2）连接CD ，∵AD ∥BC ，∴∠EDF=∠CBF ，∵ BCCD =，∴BC=CD ，∴BF=DF ，又∠DFE=∠BFC ，∴△DEF ≌△BCF （ASA ），∴DE=BC ，∴四边形BCDE 是平行四边形，又BC=CD ，∴四边形BCDE 是菱形．【点睛】本题考查了垂径定理，圆周角定理，弧、弦、圆心角的关系，全等三角形的判定和性质，菱形的判定，解题的关键是合理运用垂径定理得到BF=DF ．4.（2021·四川南充市·中考真题）如图，A ，B 是O 上两点，且AB OA =，连接OB 并延长到点C ，使BC OB =，连接AC ．（1）求证：AC 是O 的切线．（2）点D ，E 分别是AC ，OA 的中点，DE 所在直线交O 于点F ，G ，4OA =，求GF 的长．【答案】（1）见解析；（2）【分析】（1）先证得△AOB 为等边三角形，从而得出∠OAB=60°，利用三角形外角的性质得出∠C=∠CAB=30°，由此可得∠OAC=90°即可得出结论；（2）过O 作OM ⊥DF 于M ，DN ⊥OC 于N ，利用勾股定理得出AC=30°的直角三角形的性质得出DN ，再根据垂径定理和勾股定理即可求出GF 的长．【详解】（1）证明：∵AB=OA ，OA=OB∴AB=OA=OB∴△AOB 为等边三角形∴∠OAB=60°，∠OBA=60°∵BC=OB∴BC=AB∴∠C=∠CAB又∵∠OBA=60°=∠C+∠CAB∴∠C=∠CAB=30°∴∠OAC=∠OAB+∠CAB=90°∴AC 是⊙O 的切线；（2）∵OA=4∴OB=AB=BC=4∴OC=8∴AC=∵D 、E 分别为AC 、OA 的中点，∴OE//BC ，DC=过O 作OM ⊥DF 于M ，DN ⊥OC 于N则四边形OMDN 为矩形∴DN=OM在Rt △CDN 中，∠C=30°，∴DN=12DC=∴OM=3连接OG ，∵OM ⊥GF∴GF=2MG=222OG OM -=()22243-=213【点睛】本题考查了切线的判定、垂径定理、等边三角形的性质和判定，熟练掌握相关的知识是解题的关键．5.（2021·安徽中考真题）如图，圆O 中两条互相垂直的弦AB ，CD 交于点E ．（1）M 是CD 的中点，OM ＝3，CD ＝12，求圆O 的半径长；（2）点F 在CD 上，且CE ＝EF ，求证：AF BD ⊥．【答案】（1）35；（2）见解析．【分析】（1）根据M 是CD 的中点，OM 与圆O 直径共线可得OM CD ⊥，OM 平分CD ，则有6MC =，利用勾股定理可求得半径的长；（2）连接AC ，延长AF 交BD 于G ，根据CE EF =，AE FC ⊥，可得AF AC =，12∠=∠，利用圆周角定理可得2D ∠=∠，可得1D ∠=∠，利用直角三角形的两锐角互余，可证得90AGB ∠=︒，即有AF BD ⊥．【详解】（1）解：连接OC ，∵M 是CD 的中点，OM 与圆O 直径共线∴OM CD ⊥，OM 平分CD ，90OMC ∴∠=︒12CD = 6MC ∴=．在Rt OMC △中．OC ===∴圆O 的半径为（2）证明：连接AC ，延长AF 交BD 于G ．CE EF = ，AE FC⊥AF AC∴=又CE EF= 12∠∠∴= BCBC = 2D∴∠=∠1D∴∠=∠中在Rt BED∠+∠=︒90D B∴∠+∠=︒B190AGB∴∠=︒90∴⊥AF BD【点睛】本题考查了垂径定理，圆周角定理，直角三角形的两锐角互余，勾股定理等知识点，熟练应用相关知识点是解题的关键．∠是 AD所对的圆周角，6.（2021·浙江中考真题）如图，已知AB是⊙O的直径，ACD∠=︒．30ACD∠的度数；（1）求DABAB=，求DF的（2）过点D作DE AB⊥，垂足为E，DE的延长线交⊙O于点F．若4长．【答案】（1）60︒；（2）23【分析】（1）连结BD ，根据圆周角性质，得B ACD ∠=∠；根据直径所对圆周角为直角、直角三角形两锐角互余的性质计算，即可得到答案；（2）根据含30°角的直角三角形性质，得12AD AB =；根据垂径定理、特殊角度三角函数的性质计算，即可得到答案．【详解】（1）连结BD ，30ACD ∠=︒30B ACD \Ð=Ð=°AB Q 是O 的直径，90ADB ∴∠=︒，9060DAB B ∴∠=︒-∠=︒（2）90ADB ∠=︒ ，30B ∠=︒，4AB =∴122AD AB ==60DAB ∠=︒ ，DE AB ⊥，且AB 是直径sin 60EF DE AD︒∴===2DF DE =∴=．【点睛】本题考查了圆、含30°角的直角三角形、三角函数的知识；解题的关键是熟练掌握圆周角、垂径定理、含30°角的直角三角形、三角函数、直角三角形两锐角互余的性质，从而完成求解．7.（2021·湖南中考真题）如图，ABC 是O 的内接三角形，AC 是O 的直径，点D 是 BC的中点，//DE BC 交AC 的延长线于点E ．（1）求证：直线DE 与O 相切；（2）若O 的直径是10，45A ∠=︒，求CE 的长．【答案】（1）见解析；（2）5CE =．【分析】（1）连接OD ，由点D 是 BC的中点得OD ⊥BC ，由DE//BC 得OD ⊥DE ，由OD 是半径可得DE 是切线；（2）证明△ODE 是等腰直角三角形，可求出OE 的长，从而可求得结论．【详解】解：（1）连接OD 交BC 于点F ，如图，∵点D 是 BC的中点，∴OD ⊥BC ，∵DE//BC∴OD ⊥DE∵OD 是O 的半径∴直线DE 与O 相切；（2）∵AC 是O 的直径，且AB=10,∴∠ABC=90°，152OC OA AB ===∵OD ⊥BC∴∠OFC=90°∴OD//AB 45BAC ∠=︒∴45DOE ∠=︒∵90ODE ∠=︒∴45OED ∠=∴5DE OD OC ===由勾股定理得，OE =∴5CE OE OC =-=．【点睛】此题主要考查了切线的判定与性质的综合运用，熟练掌握切线的判定与性质是解答此题的关键．8.（2021·湖南张家界市·中考真题）如图，在Rt AOB 中，90∠=︒ABO ，30OAB ∠=︒，以点O 为圆心，OB 为半径的圆交BO 的延长线于点C ，过点C 作OA 的平行线，交O 于点D ，连接AD ．（1）求证：AD 为O 的切线；（2）若2OB =，求弧CD 的长．【答案】（1）见解析；（2）23π【分析】（1）连接OB ，先根据直角三角形的性质得到∠AOB=60°，再运用平行线的性质结合已知条件可得60AOD ∠=︒，再证明AOB AOD △≌△可得90ADO ABO ∠=∠=︒即可；（2）先求出∠COD ，然后再运用弧长公式计算即可．【详解】（1）证明：连接OD∵30OAB ∠=︒，90B ∠=︒∴60AOB ∠=︒又∵//CD AO∴60C AOB ∠=∠=︒∴2120BOD C ∠=∠=︒∴60AOD ∠=︒又∵,OB OD AO AO==∴()AOB AOD SAS ≌∴90ADO ABO ∠=∠=︒又∵点D 在O 上∴AD 是O 的切线；（2）∵120BOD ∠=︒∴60COD ∠=︒∴602223603l ππ=⨯⨯=．【点睛】本题主要考查了圆的切线的证明、弧长公式等知识点，掌握圆的切线的证明方法成为解答本题的关键．9.（2020•齐齐哈尔）如图，AB 为⊙O 的直径，C 、D 为⊙O 上的两个点，AC=CD =DB ，连接AD ，过点D 作DE ⊥AC 交AC 的延长线于点E ．（1）求证：DE 是⊙O 的切线．（2）若直径AB ＝6，求AD 的长．【分析】（1）连接OD ，根据已知条件得到∠BOD =13×180°＝60°，根据等腰三角形的性质得到∠ADO＝∠DAB＝30°，得到∠EDA＝60°，求得OD⊥DE，于是得到结论；（2）连接BD，根据圆周角定理得到∠ADB＝90°，解直角三角形即可得到结论．【解析】（1）证明：连接OD，=CD =DB ，∵AC∴∠BOD=13×180°＝60°，=DB ，∵CD∴∠EAD＝∠DAB=12∠BOD＝30°，∵OA＝OD，∴∠ADO＝∠DAB＝30°，∵DE⊥AC，∴∠E＝90°，∴∠EAD+∠EDA＝90°，∴∠EDA＝60°，∴∠EDO＝∠EDA+∠ADO＝90°，∴OD⊥DE，∴DE是⊙O的切线；（2）解：连接BD，∵AB为⊙O的直径，∴∠ADB＝90°，∵∠DAB＝30°，AB＝6，∴BD=12AB＝3，∴AD=62−32=33．10.（2020•深圳）如图，AB为⊙O的直径，点C在⊙O上，AD与过点C的切线互相垂直，垂足为D．连接BC并延长，交AD的延长线于点E．（1）求证：AE＝AB；（2）若AB＝10，BC＝6，求CD的长．【分析】（1）证明：连接AC、OC，如图，根据切线的性质得到OC⊥CD，则可判断OC∥AD，所以∠OCB＝∠E，然后证明∠B＝∠E，从而得到结论；（2）利用圆周角定理得到∠ACB＝90°，则利用勾股定理可计算出AC＝8，再根据等腰三角形的性质得到CE＝BC＝6，然后利用面积法求出CD的长．【解析】（1）证明：连接AC、OC，如图，∵CD为切线，∴OC⊥CD，∴CD⊥AD，∴OC∥AD，∴∠OCB＝∠E，∵OB＝OC，∴∠OCB＝∠B，∴∠B＝∠E，∴AE＝AB；（2）解：∵AB为直径，∴∠ACB＝90°，∴AC=102−62=8，∵AB＝AE＝10，AC⊥BE，∴CE＝BC＝6，∵12CD•AE=12AC•CE，∴CD=6×810=245．11.（2020•陕西）如图，△ABC是⊙O的内接三角形，∠BAC＝75°，∠ABC＝45°．连接AO并延长，交⊙O于点D，连接BD．过点C作⊙O的切线，与BA的延长线相交于点E．（1）求证：AD∥EC；（2）若AB＝12，求线段EC的长．【分析】（1）连接OC，由切线的性质可得∠OCE＝90°，由圆周角定理可得∠AOC＝90°，可得结论；（2）过点A作AF⊥EC交EC于F，由锐角三角函数可求AD＝83，可证四边形OAFC是正方形，可得CF＝AF＝43，由锐角三角函数可求EF＝12，即可求解．【解析】证明：（1）连接OC，∵CE与⊙O相切于点C，∴∠OCE＝90°，∵∠ABC＝45°，∴∠AOC＝90°，∵∠AOC+∠OCE＝180°，∴∴AD∥EC（2）如图，过点A作AF⊥EC交EC于F，∵∠BAC＝75°，∠ABC＝45°，∴∠ACB＝60°，∴∠D＝∠ACB＝60°，∴sin∠ADB=AB AD==83，∴AD=∴OA＝OC＝43，∵AF⊥EC，∠OCE＝90°，∠AOC＝90°，∴四边形OAFC是矩形，又∵OA＝OC，∴四边形OAFC是正方形，∴CF＝AF＝43，∵∠BAD＝90°﹣∠D＝30°，∴∠EAF＝180°﹣90°﹣30°＝60°，∵tan∠EAF=EF AF=3，∴EF=3AF＝12，∴CE＝CF+EF＝12+43．类型二与三角形全等、相似有关的12.(2022·辽宁省营口市)如图，在△ABC中，AB=AC，以AB为直径作⊙O与AC交于点E，过点A作⊙O的切线交BC的延长线于点D．(1)求证：∠D=∠EBC；(2)若CD=2BC，AE=3，求⊙O的半径．【答案】(1)根据切线的性质可得∠DAO=90°，从而可得∠D+∠ABD=90°，根据直径所对的圆周角是直角可得∠BEC=90°，从而可得∠ACB+∠EBC=90°，然后利用等腰三角形的性质可得∠ACB=∠ABC，从而利用等角的余角相等即可解答；(2)根据已知可得BD=3BC，然后利用(1)的结论可得△DAB∽△BEC，从而利用相似三角形的性质可得AB=3EC，然后根据AB=AC，进行计算即可解答．本题考查了圆周角定理，等腰三角形的性质，切线的性质，相似三角形的判定与性质，熟练掌握切线的性质，以及相似三角形的判定与性质是解题的关键．13.（2022·北部湾）如图，在△ABC中，AB=AC，以AC为直径作⊙O交BC于点D，过点D作DE⊥AB，垂足为E，延长BA交⊙O于点F.（1）求证：DE是⊙O的切线（2）若AE DE=23，AF=10，求⊙O的半径.【答案】（1）证明：连接OD；∵OD=OC，∴∠C=∠ODC，∵AB=AC，∴∠B=∠C，∴∠B=∠ODC，∴OD∥AB，∴∠ODE=∠DEB；∵DE⊥AB，∴∠DEB=90°，∴∠ODE=90°，即DE⊥OD，∴DE是⊙O的切线（2）解：连接CF，由（1）知OD⊥DE，∵DE⊥AB，∴OD∥AB，∵OA=OC，∴BD=CD，即OD是△ABC的中位线，∵AC是⊙O的直径，∴∠CFA=90°，∵DE⊥AB，∴∠BED=90°，∴∠CFA=∠BED=90°，∴DE∥CF，∴BE=EF，即DE是△FBC的中位线，∴CF=2DE，∵AE DE=23，∴设AE=2x，DE=3k，CF=6k，∵AF=10，∴BE=EF=AE+AF=2k+10，∴AC=BA=EF+AE=4k+10，在Rt△ACF中，由勾股定理，得AC2=AF2+CF2，即(4k+10)2=102+(6k)2，解得：k=4，∴AC=4k+10=4×4+10=26，∴OA=13，即⊙O的半径为13.【知识点】平行线的判定与性质；等腰三角形的性质；圆周角定理；切线的判定；三角形的中位线定理【解析】【分析】（1）连接OD ，根据等腰三角形的性质可得∠C=∠ODC ，∠B=∠C ，则∠B=∠ODC ，推出OD ∥AB ，由平行线的性质可得∠ODE=∠DEB=90°，即DE ⊥OD ，据此证明；（2）连接CF ，由（1）知OD ⊥DE ，则OD ∥AB ，易得OD 是△ABC 的中位线，根据圆周角定理可得∠CFA=90°，根据垂直的概念可得∠BED=90°，则DE ∥CF ，推出DE 是△FBC的中位线，得CF=2DE ，设AE=2x ，DE=3k ，CF=6k ，则BE=EF=2k+10，AC=BA=4k+10，根据勾股定理可得k 的值，然后求出AC 、OA ，据此可得半径.14.（2021·江苏无锡市·中考真题）如图，四边形ABCD 内接于O ，AC 是O 的直径，AC 与BD 交于点E ，PB 切O 于点B ．（1）求证：PBA OBC ∠=∠；（2）若20PBA Ð=°，40ACD ∠=︒，求证：OAB CDE V V ∽．【答案】（1）见详解；（2）见详解【分析】（1）由圆周角定理的推论，可知∠ABC=90°，由切线的性质可知∠OBP=90°，进而即可得到结论；（2）先推出20OCB OBC ∠=∠=︒，从而得∠AOB=40°，继而得∠OAB=70°，再推出∠CDE=70°，进而即可得到结论．【详解】证明：（1）∵AC 是O 的直径，∴∠ABC=90°，∵PB 切O 于点B ，∴∠OBP=90°，∴90PBA ABO OBC ABO ∠+∠=∠+∠=︒，∴PBA OBC ∠=∠；（2）∵20PBA Ð=°，PBA OBC ∠=∠，∴20OBC ∠=︒，∵OB=OC ，∴20OCB OBC ∠=∠=︒，∴∠AOB=20°+20°=40°，∵OB=OA ，∴∠OAB=∠OBA=(180°-40°)÷2=70°，∴∠ADB=12∠AOB=20°，∵AC 是O 的直径，∴∠ADC=90°，∴∠CDE=90°-20°=70°，∴∠CDE=∠OAB ，∵40ACD ∠=︒，∴40ACD AOB ∠=∠=︒，∴OAB CDE V V ∽．【点睛】本题主要考查圆的性质以及相似三角形的判定定理，掌握圆周角定理的推论，相似三角形的判定定理，切线的性质定理，是解题的关键．15.（2020•衢州）如图，△ABC 内接于⊙O ，AB 为⊙O 的直径，AB ＝10，AC ＝6，连结OC ，弦AD分别交OC，BC于点E，F，其中点E是AD的中点．（1）求证：∠CAD＝∠CBA．（2）求OE的长．【分析】（1）利用垂径定理以及圆周角定理解决问题即可．（2）证明△AEC∽△BCA，推出CE AC=AC AB，求出EC即可解决问题．【解析】（1）证明：∵AE＝DE，OC是半径，=CD ，∴AC∴∠CAD＝∠CBA．（2）解：∵AB是直径，∴∠ACB＝90°，∵AE＝DE，∴OC⊥AD，∴∠AEC＝90°，∴∠AEC＝∠ACB，∴△AEC∽△BCA，∴CE AC=AC AB，∴CE6=610，∴CE＝3.6，∵OC=12AB＝5，∴OE＝OC﹣EC＝5﹣3.6＝1.4．16.（2020•铜仁市）如图，AB是⊙O的直径，C为⊙O上一点，连接AC，CE⊥AB于点E，D 是直径AB延长线上一点，且∠BCE＝∠BCD．（1）求证：CD是⊙O的切线；（2）若AD＝8，BE CE=12，求CD的长．【分析】（1）连接OC，根据圆周角定理得到∠ACB＝90°，根据余角的性质得到∠A＝∠ECB，求得∠A＝∠BCD，根据等腰三角形的性质得到∠A＝∠ACO，等量代换得到∠ACO＝∠BCD，求得∠DCO＝90°，于是得到结论；（2）设BC＝k，AC＝2k，根据相似三角形的性质即可得到结论．【解析】（1）证明：连接OC，∵AB是⊙O的直径，∴∠ACB＝90°，∵CE⊥AB，∴∠CEB＝90°，∴∠ECB+∠ABC＝∠ABC+∠CAB＝90°，∴∠A＝∠ECB，∵∠BCE＝∠BCD，∴∠A＝∠BCD，∵OC＝OA，∴∠A＝∠ACO，∴∠ACO＝∠BCD，∴∠ACO+∠BCO＝∠BCO+∠BCD＝90°，∴∠DCO＝90°，∴CD是⊙O的切线；（2）解：∵∠A＝∠BCE，∴tanA=BC AC=tan∠BCE=BE CE=12，设BC＝k，AC＝2k，∵∠D＝∠D，∠A＝∠BCD，∴△ACD∽△CBD，∴BC AC=CD AD=12，∵AD＝8，∴CD＝4．17.（2020•衡阳）如图，在△ABC中，∠C＝90°，AD平分∠BAC交BC于点D，过点A和点D的圆，圆心O在线段AB上，⊙O交AB于点E，交AC于点F．（1）判断BC与⊙O的位置关系，并说明理由；（2）若AD＝8，AE＝10，求BD的长．【分析】（1）连接OD，根据平行线判定推出OD∥AC，推出OD⊥BC，根据切线的判定推出即可；（2）连接DE，根据圆周角定理得到∠ADE＝90°，根据相似三角形的性质得到AC=325，根据勾股定理得到CD=AD2−AC2==根据相似三角形的性质即可得到结论．【解析】（1）BC与⊙O相切，理由：连接OD，∵OA＝OD，∴∠OAD＝∠ODA，∵AD平分∠BAC，∴∠BAD＝∠CAD，∴∠ODA＝∠CAD，∴OD∥AC，∵∠C＝90°，∴∠ODC＝90°，∴OD⊥BC，∵OD为半径，∴BC是⊙O切线；（2）连接DE，∵AE是⊙O的直径，∴∠ADE＝90°，∵∠C＝90°，∴∠ADE＝∠C，∵∠EAD＝∠DAC，∴△ADE∽△ACD，∴AE AD=AD AC，108=8AC，∴AC=325，∴CD=AD2−AC2==245，∵OD⊥BC，AC⊥BC，∴△OBD∽△ABC，∴OD AC=BD BC，∴5325=BD BD+245，∴BD=1207．18.（2020•遵义）如图，AB是⊙O的直径，点C是⊙O上一点，∠CAB的平分线AD交BC 于点D，过点D作DE∥BC交AC的延长线于点E．（1）求证：DE是⊙O的切线；（2）过点D作DF⊥AB于点F，连接BD．若OF＝1，BF＝2，求BD的长度．【分析】（1）连接OD，由等腰三角形的性质及角平分线的性质得出∠ADO＝∠DAE，从而OD∥AE，由DE∥BC得∠E＝90°，由两直线平行，同旁内角互补得出∠ODE＝90°，由切线的判定定理得出答案；（2）先由直径所对的圆周角是直角得出∠ADB＝90°，再由OF＝1，BF＝2得出OB的值，进而得出AF和BA的值，然后证明△DBF∽△ABD，由相似三角形的性质得比例式，从而求得BD2的值，求算术平方根即可得出BD的值．【解析】（1）连接OD，如图：∵OA＝OD，∴∠OAD＝∠ADO，∵AD平分∠CAB，∴∠DAE＝∠OAD，∴∠ADO＝∠DAE，∴OD∥AE，∵DE∥BC，∴∠E＝90°，∴∠ODE＝180°﹣∠E＝90°，∴DE是⊙O的切线；（2）∵AB是⊙O的直径，∴∠ADB＝90°，∵OF＝1，BF＝2，∴OB＝3，∴AF＝4，BA＝6．∵DF⊥AB，∴∠DFB＝90°，∴∠ADB＝∠DFB，又∵∠DBF＝∠ABD，∴△DBF∽△ABD，∴BD BA=BF BD，∴BD2＝BF•BA＝2×6＝12．∴BD＝23．19.（2019•陕西）如图，⊙O的半径OA＝6，过点A作⊙O的切线AP，且AP＝8，连接PO 并延长，与⊙O交于点B、D，过点B作BC∥OA，并与⊙O交于点C，连接AC、CD．（1）求证：DC∥AP；（2）求AC的长．【分析】（1）根据切线的性质得到∠OAP＝90°，根据圆周角定理得到∠BCD＝90°，根据平行线的性质和判定定理即可得到结论；（2）根据勾股定理和相似三角形的判定和性质定理即可得到结论．【解析】（1）证明：∵AP是⊙O的切线，∴∠OAP＝90°，∵BD是⊙O的直径，∴∠BCD＝90°，∵OA∥CB，∴∠AOP＝∠DBC，∴∠BDC＝∠APO，∴DC∥AP；（2）解：∵AO∥BC，OD＝OB，∴延长AO交DC于点E，则AE⊥DC，OE=12BC，CE=12CD，在Rt△AOP中，OP=62+82=10，由（1）知，△AOP∽△CBD，∴DB OP=BC OA=DC AP，即1210=BC6=DC8，∴BC=365，DC=485，∴OE=185，CE=245，在Rt△AEC中，AC=AE2+CE2==20（2021·云南中考真题）如图，AB 是O 的直径，点C 是O 上异于A 、B 的点，连接AC 、BC ，点D 在BA 的延长线上，且DCA ABC ∠=∠，点E 在DC 的延长线上，且BE DC ⊥．（1）求证：DC 是O 的切线：（2）若2,33OA BE OD ==，求DA 的长．【答案】（1）见解析；（2）910【分析】（1）连接OC ，根据圆周角定理得到∠ACB=90°，根据等量代换得到∠DCO=90°，即可证明DC 是圆O 的切线；（2）根据已知得到OA=2DA ，证明△DCO ∽△DEB ，得到DO CO DB EB =，可得DA=310EB ，即可求出DA 的长．【详解】解：（1）如图，连接OC ，由题意可知：∠ACB 是直径AB 所对的圆周角，∴∠ACB=90°，∵OC ，OB 是圆O 的半径，∴OC=OB ，∴∠OCB=∠ABC ，又∵∠DCA=∠ABC ，∴∠DCA=∠OCB ，∴∠DCO=∠DCA+∠ACO=∠OCB+∠ACO=∠ACB=90°，∴OC ⊥DC ，又∵OC 是圆O 的半径，∴DC 是圆O 的切线；（2）∵23OA OD =，∴23OA OA DA =+，化简得OA=2DA ，由（1）知，∠DCO=90°，∵BE ⊥DC ，即∠DEB=90°，∴∠DCO=∠DEB ，∴OC ∥BE ，∴△DCO ∽△DEB ，∴DO CO DB EB =，即33255DA OA DA DA DA OA OB DA EB+===++，∴DA=310EB ，∵BE=3，∴DA=310EB=3931010⨯=，经检验：DA=910是分式方程的解，∴DA=910．【点睛】本题考查了圆周角定理，相似三角形的判定和性质，切线的判定，正确的作出辅助线，证明切线，得到相似三角形是解题的关键．21.（2021·江苏扬州市·中考真题）如图，四边形ABCD 中，//AD BC ，90BAD ∠=︒，CB CD =，连接BD ，以点B 为圆心，BA 长为半径作B ，交BD 于点E ．（1）试判断CD 与B 的位置关系，并说明理由；（2）若AB =，60BCD ∠=︒，求图中阴影部分的面积．【答案】（1）相切，理由见解析；（2）π-【分析】（1）过点B 作BF ⊥CD ，证明△ABD ≌△FBD ，得到BF=BA ，即可证明CD 与圆B 相切；（2）先证明△BCD 是等边三角形，根据三线合一得到∠ABD=30°，求出AD ，再利用S △ABD -S 扇形ABE 求出阴影部分面积．【详解】解：（1）过点B 作BF ⊥CD ，∵AD ∥BC ，∴∠ADB=∠CBD ，∵CB=CD ，∴∠CBD=∠CDB ，∴∠ADB=∠CDB ，又BD=BD ，∠BAD=∠BFD=90°，∴△ABD ≌△FBD （AAS ），∴BF=BA ，则点F 在圆B 上，∴CD 与圆B 相切；（2）∵∠BCD=60°，CB=CD ，∴△BCD 是等边三角形，∴∠CBD=60°∵BF ⊥CD ，∴∠ABD=∠DBF=∠CBF=30°，∴∠ABF=60°，∵AB=BF=，∴AD=DF=tan30AB ⋅︒=2，∴阴影部分的面积=S △ABD -S 扇形ABE=(230122360π⨯⨯⨯-=π-．【点睛】本题考查了切线的判定，全等三角形的判定和性质，等边三角形的判定和性质，扇形面积，三角函数的定义，题目的综合性较强，难度不小，解题的关键是正确做出辅助线．22.（2020•上海）如图，△ABC中，AB＝AC，⊙O是△ABC的外接圆，BO的延长线交边AC 于点D．（1）求证：∠BAC＝2∠ABD；（2）当△BCD是等腰三角形时，求∠BCD的大小；（3）当AD＝2，CD＝3时，求边BC的长．【分析】（1）连接OA．利用垂径定理以及等腰三角形的性质解决问题即可．（2）分三种情形：①若BD＝CB，则∠C＝∠BDC＝∠ABD+∠BAC＝3∠ABD．②若CD＝CB，则∠CBD＝∠CDB＝3∠ABD．③若DB＝DC，则D与A重合，这种情形不存在．分别利用三角形内角和定理构建方程求解即可．（3）如图3中，作AE∥BC交BD的延长线于E．则AE BC=AD DC=23，推出AO OH=AE BH=43，设OB＝OA＝4a，OH＝3a，根据BH2＝AB2﹣AH2＝OB2﹣OH2，构建方程求出a即可解决问题．【解析】（1）证明：连接OA．A∵AB＝AC，=AC ，∴AB∴OA⊥BC，∴∠BAO＝∠CAO，∵OA＝OB，∴∠ABD＝∠BAO，∴∠BAC＝2∠BAD．（2）解：如图2中，延长AO交BC于H．①若BD＝CB，则∠C＝∠BDC＝∠ABD+∠BAC＝3∠ABD，∵AB＝AC，∴∠ABC＝∠C，∴∠DBC＝2∠ABD，∵∠DBC+∠C+∠BDC＝180°，∴8∠ABD＝180°，∴∠C＝3∠ABD＝67.5°．②若CD＝CB，则∠CBD＝∠CDB＝3∠ABD，∴∠C ＝4∠ABD ，∵∠DBC+∠C+∠CDB ＝180°，∴10∠ABD ＝180°，∴∠BCD ＝4∠ABD ＝72°．③若DB ＝DC ，则D 与A 重合，这种情形不存在．综上所述，∠C 的值为67.5°或72°．（3）如图3中，作AE ∥BC 交BD 的延长线于E ．则AE BC =AD DC =23，∴AO OH =AE BH =43，设OB ＝OA ＝4a ，OH ＝3a ，∵BH 2＝AB 2﹣AH 2＝OB 2﹣OH 2，∴25﹣49a 2＝16a 2﹣9a 2，∴a 2=2556，∴BH =∴BC ＝2BH =23.（2021·云南中考真题）如图，AB 是O 的直径，点C 是O 上异于A 、B 的点，连接AC 、BC ，点D 在BA 的延长线上，且DCA ABC ∠=∠，点E 在DC 的延长线上，且BE DC ⊥．（1）求证：DC是O的切线：（2）若2,33OA BEOD==，求DA的长．【答案】（1）见解析；（2）9 10【分析】（1）连接OC，根据圆周角定理得到∠ACB=90°，根据等量代换得到∠DCO=90°，即可证明DC是圆O的切线；（2）根据已知得到OA=2DA，证明△DCO∽△DEB，得到DO CODB EB=，可得DA=310EB，即可求出DA的长．【详解】解：（1）如图，连接OC，由题意可知：∠ACB是直径AB所对的圆周角，∴∠ACB=90°，∵OC，OB是圆O的半径，∴OC=OB，∴∠OCB=∠ABC，又∵∠DCA=∠ABC，∴∠DCA=∠OCB，∴∠DCO=∠DCA+∠ACO=∠OCB+∠ACO=∠ACB=90°，∴OC⊥DC，又∵OC 是圆O 的半径，∴DC 是圆O 的切线；（2）∵23OA OD =，∴23OA OA DA =+，化简得OA=2DA ，由（1）知，∠DCO=90°，∵BE ⊥DC ，即∠DEB=90°，∴∠DCO=∠DEB ，∴OC ∥BE ，∴△DCO ∽△DEB ，∴DO CO DB EB =，即33255DA OA DA DA DA OA OB DA EB +===++，∴DA=310EB ，∵BE=3，∴DA=310EB=3931010⨯=，经检验：DA=910是分式方程的解，∴DA=910．【点睛】本题考查了圆周角定理，相似三角形的判定和性质，切线的判定，正确的作出辅助线，证明切线，得到相似三角形是解题的关键．类型三与锐角三角函数有关24.(2022·辽宁省铁岭市)如图，△ABC内接于⊙O，AC是⊙O的直径，过OA上的点P作PD⊥AC，交CB的延长线于点D，交AB于点E，点F为DE的中点，连接BF．(1)求证：BF与⊙O相切；(2)若AP=OP，cosA=45，AP=4，求BF的长．【答案】(1)连接OB，根据直径所对的圆周角是直角可得∠ABC=90°，从而可得∠ABD=90°，进而利用直角三角形三角形斜边上的中线可得BF=EF=12AD，然后利用等腰三角形的性质可得∠FEB=∠FBE，从而可得∠FBE=∠AEP，最后根据垂直定义可得∠EPA=90°，从而可得∠A+∠AEP=90°，再利用等腰三角形的性质可得∠A=∠OBA，从而可得∠OBA+∠FBE= 90°，进而可得∠OBF=90°，即可解答；(2)在Rt△AEP中，利用锐角三角函数的定义求出AE的长，从而利用勾股定理求出PE的长，然后利用同角的余角相等可得∠AEP=∠C，从而可证△APE∽△DPC，进而利用相似三角形的性质可求出DP的长，最后求出DE的长，即可解答．本题考查了解直角三角形，切线的判定与性质，圆周角定理，三角形的外接圆与外心，直线与圆的位置关系，熟练掌握解直角三角形，以及切线的判定与性质是解题的关键．25.(2022·四川省广安市)如图，AB为⊙O的直径，D、E是⊙O上的两点，延长AB至点C，连接CD ，∠BDC =∠BAD ．(1)求证：CD 是⊙O 的切线．(2)若tan∠BED =23，AC =9，求⊙O 的半径．【答案】（1）连接OD ，由圆周角定理得出∠ADB =90°，证出OD ⊥CD ，由切线的判定可得出结论；(2)证明△BDC∽△DAC ，由相似三角形的性质得出CD AC =BC CD =BD DA =23，由比例线段求出CD 和BC 的长，可求出AB 的长，则可得出答案．本题考查了切线的判定，相似三角形的判定与性质，锐角三角函数的定义，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．26.（2021·山东菏泽市·中考真题）如图，在O 中，AB 是直径，弦CD AB ⊥，垂足为H ，E 为 BC上一点，F 为弦DC 延长线上一点，连接FE 并延长交直径AB 的延长线于点G ，连接AE 交CD 于点P ，若FE FP =．（1）求证：FE 是O 的切线；（2）若O 的半径为8，3sin 5F =，求BG 的长．【答案】（1）见解析；（2）=2BG 【分析】（1）连接OE ，证明OE ⊥EF 即可；（2）由3sin 5F =证得4sin 5G =，运用正弦的概念可得结论．【详解】解：（1）证明：连接OE ，如图，∵OA=OE∴∠OAE=∠OEA ．∵EF=PF ，∴∠EPF=∠PEF∵∠APH=∠EPF ，∴∠APH=∠EPF ，∴∠AEF=∠APH ．∵CD ⊥AB ，∴∠AHC=90°．∴∠OAE+∠APH=90°．∴∠OEA+∠AEF=90°∴∠OEF=90°∴OE ⊥EF ．∵OE 是O 的半径∴EF 是圆的切线，（2）∵CD ⊥AB∴FHG ∆是直角三角形∵3sin 5F =∴35GH FG =设3GH x =，则5FG x=由勾股定理得，4FH x=由（1）得，OEG ∆是直角三角形∴4sin 5OE FH x G OG FG x===∴45OE OG =，即45OE OE BG =+∵8OE =∴8485BG =+解得，2BG =【点睛】此题主要考查了圆的切线的判定，勾股定理和解直角三角形等知识，熟练掌握切线的判定是解答此题的关键．27.（2022·黔东南）（1）请在图中作出△ABC 的外接圆⊙O （尺规作图，保留作图痕迹，不写作法）；的中点，过点B的（2）如图，⊙O是△ABC的外接圆，AE是⊙O的直径，点B是CE切线与AC的延长线交于点D.①求证：BD⊥AD；②若AC=6，tan∠ABC=34，求⊙O的半径.【答案】（1）解：如下图所示（2）解：①如下图所示，连接OC、OB∵BD是⊙O的切线∴OB⊥BD对应的圆周角，∠COE是CE 对应的圆心角∵∠CAE是CE∴∠COE=2∠CAE的中点∵点B是CE∴∠COE=2∠BOE∴∠CAE=∠BOE∴∠CAE=∠BOE∴AD//OB∴BD⊥AD②如下图所示，连接CE对应的圆周角∵∠ABC与∠AEC是AC∴∠ABC=∠AEC∵AE是⊙O的直径∴∠ACE=90°∴tan∠AEC=AC CE=34∴CE=8∵AE2=CE2+AC2∴AE=10∴⊙O的半径为5.【知识点】圆周角定理；三角形的外接圆与外心；切线的性质；解直角三角形；作图-线段垂直平分线【解析】【解答】（1）∵△ABC的外接圆⊙O的圆心为任意两边的垂直平分线的交点，半径为交点到任意顶点的距离，∴做AB、AC的垂直平分线交于点O，以OB为半径，以O为圆心做圆即可得到△ABC 的外接圆；【分析】（1）利用尺规作图分别作出AC，AB的垂直平分线，两垂直平分线交于点O，然后以点O为圆心，OB的长为半径画圆即可.（2）①连接OC，OB，利用切线的性质可证得OB⊥BD，利用圆周角定理可证得∠COE=2∠CAE，由点B是弧CE的中点，可推出∠CAE=∠BOE，利用平行线的判定定理可证得AD∥OB，由此可证得结论；②连接CE，利用同弧所对的圆周角相等，可证得∠ABC=∠AEC，利用直径所对的圆周角是直角，可推出∠ACE=90°；再利用解直角三角形求出CE的长，利用勾股定理求出AE的长.28.（2022·鄂州）如图，△ABC内接于⊙O，P是⊙O的直径AB延长线上一点，∠PCB=∠OAC，过点O作BC的平行线交PC的延长线于点D.（1）试判断PC与⊙O的位置关系，并说明理由；（2）若PC＝4，tanA＝12，求△OCD的面积.【答案】（1）解：PC与⊙O相切，理由如下：∵AB是圆O的直径，∴∠ACB=90°，∴∠OCB+∠OCA=90°，∵OA=OC，∴∠OCA=∠OAC，∵∠PCB=∠OAC，∴∠PCB=∠OCA，∴∠PCB+∠OCB=∠OCA+∠OCB=90°，即∠PCO=90°，∴PC与⊙O相切（2）解：∵∠ACB=90°，tanA=12，∴BC AC=12，∵∠PCB=∠OAC，∠P=∠P，∴△PBC∽△PCA，∴PC PA=PB PC=BC CA=12，∴PA=8，PB=2，∴AB=6，∴OC=OB=3，∴OP=5，∵BC∥OD，∴△PBC∽△POD，∴PB OP=PC PD，即25=4PD，∴PD=10，∴CD=6，∴S△OCD=12OC⋅CD=9【知识点】等腰三角形的性质；圆周角定理；切线的判定；相似三角形的判定与性质；锐角三角函数的定义【解析】【分析】（1）由圆周角定理得∠ACB=90°，根据等腰三角形的性质可得∠OCA=∠OAC，结合∠PCB=∠OAC得PCB=∠OCA，结合∠OCB+∠OCA=90°可得∠PCO=90°，据此证明；（2）根据三角函数的概念可得BC AC=12，易证△PBC∽△PCA，根据相似三角形的性质可得PA、PB，然后求出AB、OP，证明△PBC∽△POD，根据相似三角形的性质可得PD，由PD-PC=CD可得CD，然后根据三角形的面积公式进行计算.29.（2022·毕节）如图，在△ABC中，∠ACB=90∘，D是AB边上一点，以BD为直径的⊙O与AC相切于点E，连接DE并延长交BC的延长线于点F.（1）求证：BF=BD；（2）若CF=1，tan∠EDB=2，求⊙O直径.【答案】（1）证明：连接OE，如下图所示：∵AC为圆O的切线，∴∠AEO=90°，∵AC⊥BC，∴∠ACB=90°，∴OE∥BC，∴∠F=∠DEO，又∵OD=OE，∴∠ODE=∠DEO，∴∠F=∠ODE，∴BD=BF.（2）解：连接BE，如下图所示：由(1)中证明过程可知：∠EDB=∠F，。
九年级数学尖子生培优竞赛专题辅导第十三讲和圆有关的角(含答案)
趣题引路】1522年，徳国人A •里泽出版了一本关于商业活动中计算的数学书，受到人们的普適重视，他的知名度日益提高，但也有一些人不大服气•一天，一位职业绘图师利用自己的特长，向A •里泽提岀挑战：“看谁在一分钟的时间内用直尺和圆规作出较多的直角• ” A・里泽微笑着接受了挑战.比赛开始了，那位绘图师首先在纸上画下一条直线，然后用我们现在数学课上所用的作一条线段的垂直平分线的方法，熟练而又自如地交替使用直尺和圆规作出已知线段的垂线.显然，只需作出一条垂线，就可以得到四个直角，看起来, 这位绘图师已稳操胜券.比赛结果A・里泽嬴了，你知逍A •里泽是怎样贏的吗？他作图的依据又是什么？解析里泽是这样作图的，首先在一条直线上任取一点为圆心作出一个半圆，然后，在半圆上任意取点，用直尺将其与直径的两端点相连即可得到一直角，（延长后就是四个直角）他作图的依据是"直径所对的圆周角是直角” •知识延伸】与圆有关的角我们学习了圆心角、圆周角、弦切角以及它们的大小与它们所对（或夹）的弧的度数之间的关系.角的顶点和边与圆位置关系在运动和变化过程中也可能形成另外的两种角•如果角的顶点在圆内，则称这样的角为圆内角，如图13-1中所示的ZAEB即为圆内角.圆内角的大小究竟与弧有何关系呢？延长AE、BE别交圆于C、D两点,再连结AD,则ZAEB= ZA + ZD. V ZA的度数等于-CD , ZD的度数等于丄AB ,2 2 ••• ZAEB的度数等于+ 即圆内角的度数等于它和它的对顶角所对的两弧度数和的一半，其中圆心角是特殊的圆内角.如果角的顶点在圆外，且角的两边都与同一个圆相交，则称这样的角为圆外角，如图13-2所示，ZAEB 即为圆外角，圆外角又有什么性质呢？连结AD则ZE=ZCAD-ZD, \-ZCAD的度数等于丄8 , ZD的度数等于的度数等于丄（3-AB）.即圆外角的度数等于它所夹的两弧度数的差的绝对值的2 2、）一半.圆心角、圆周角、弦切角、圆内角和圆外角，弧是联系它们的中介，即“由角看弧，由弧看角”是促使它们互相转化的基本方法.例1 在足球比赛场上，甲.乙两名队员互相配合，向对方球门MN进攻•当甲带球冲到点A时，乙已随后冲到点B如图13-3,此时，甲是自己直接射门好，还是迅速将球回传给乙，让乙射门好？解析在足球比赛场上，甲、乙两名队员的情况会很复杂，这里仅用数学方法从两点的静止状态加以考虑.过M、N以及爪B中的任一点作一圆，这里作出OBMN.显然，A在OBMN外，ZA 是圆外角，设MA交圆于G则ZMAN< ZMCN= ZMBN.因此，在点B射门为好. 点评：如果两个点到球门的距离相差不大，要确泄较好的射门位宜，关键看这两个点各自对球门MN的张角的大小，当张角越大时，射中球门的机会就越大,这就是圆周角和圆外角在实际中的运用.例2 已知：如图13-4, AABC内接于ZA = 60° , ZB=80° , E是AB ±一点，F是AC的中点，求ZBEF的度数.解析：VZC=ZAEB,ZC= 180°- CZBAC+ZABC)= 180°- (60°+80°)=40°・•••ZAEB=40° ・V AF = FC,:.ZABF= ZABC=40°又I ZAEF=ZABF=40°••• ZBEF= ZAEB+ ZAEF= 80°点评：若所求的角是与圆有关的角.如圆心角、圆周角、弦切角、内接四边形的内角和外角，要设法利用相关的立理进行计算，若所求的角与圆无关，要设法转化为与圆有关的角去解决.好题妙解】佳题新题品味例1 已知，如图13-5,点 A、B、（7在00 上，ZAOC=120。
北师大版九年级数学下册《圆——圆周角和圆心角的关系》教学PPT课件(6篇)
D
O2
O1
E
B
F
新知探究
【跟踪训练】
1.圆内接四边形ABCD中，∠A, ∠B, ∠C的度数之比是
135°
1：2：3，则这个四边形最大角的度数是_________.
D
A
2.四边形ABCD内接于圆，AD∥BC，AB+CD=AD+BC ,
25
若AD=4，BC=6，则四边形ABCD的面积为_______.
A
A
O
O
BB
C
C
课堂小测
3. 如图，点B，C在⊙O上，且BO=BC，则圆周角∠BAC等于（ D ）
A
A.60°
B.50°
C.40°
D.30°
O
B
C
课堂小测
4 . 如图，已知BD是⊙O的直径，⊙O的弦AC⊥BD于点E.若
∠AOD=60°，则∠DBC的度数为（ A）
A.30°
B.40°
C.50°
B
D.60°
D
C
OC垂直平分AD
(1)OC与AD的位置关系是__________________;
A
平行
(2)OC与BD的位置关系是___________;
4
(3)若OC=2cm,则BD=______cm.
O1
O
B
新知探究
4.如图,△ABC的顶点均在⊙O上, AB=4, ∠C=30°,求⊙O的直径.
解：连接AO并延长交⊙O于点E，
3 . 当圆心(O)在圆周角(∠ABC)的外部时,圆周角∠ABC与圆
心角∠AOC的大小关系会怎样?
提示:能否也转化为1的情况?
A
C
过点B作直径BD.由1可得:
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OFE CBAOE DCBA和圆有关的角与圆有关的角我们学习了圆心角、圆周角、弦切角以及它们的大小与它们所对（或夹）的弧的度数之间的关系.角的顶点和边与圆位置关系在运动和变化过程中也可能形成另外的两种角.•如果角的顶点在圆内,则称这样的角为圆内角,如图1中所示的∠AEB 即为圆内角.圆内角的大小究竟与弧有何关系呢?延长AE 、BE 分别交圆于C 、D 两点,再连结AD,•则∠AEB=∠A+∠D.∵∠A 的度数等于12CD ,∠D 的度数等于12AB ,∴∠AEB 的度数等于12(•AB +CD ).即圆内角的度数等于它和它的对顶角所对的两弧度数和的一半,其中圆心角是特殊的圆内角.E DCBAEDCBA（1） (2)如果角的顶点在圆外,且角的两边都与同一个圆相交,则称这样的角为圆外角,•如图2所示,∠AEB 即为圆外角,圆外角又有什么性质呢?连结AD,则∠E=∠CAD-∠D,•∵∠CAD 的度数等于12CD ,∠D 的度数等于12AB ,∴∠E 的度数等于 12(CD -AB ).即圆外角的度数等于它所夹的两弧度数的差的绝对值的一半.圆心角、圆周角、弦切角、圆内角和圆外角，弧是联系它们的中介，即“由角看弧，由弧看角”是促使它们互相转化的基本方法。
例1 已知:如图,△ABC 内接于⊙O,∠A=60°,∠B=80°,E 是BC 上一点,F•是AC 的中点,求∠BEF 的度数.解析 ∵∠C=∠AEB,∠C=180°-(∠BAC+∠ABC)=180°-(60°+80°)=40°, ∴∠AEB=40°. ∵AF FC ,∴∠ABF=12∠ABC=40°. 又∵∠AEF=∠ABF=40°. ∴∠BEF=∠AEB+∠AEF=80°.点评若所求的角是与圆有关的角,如圆心角、圆周角、弦切角、•内接四边形的内角和外角，要设法利用相关的定理进行计算，若所求的角与圆无关，要设法转化为与圆有关的角去解决。
例2 如图,设P 为正三角形ABC 外接圆⊙O 的劣弧BC 上一点,AP 交BC 于点D.证明:PB 、PC 是方程x 2-PAx+PA ·PD=0的两个根.POFD C BAPOF ED CBA证明 延长BP,作等边△PEC,在△APC 和△BFC 中, ∵ AC=BC,∠CAP=∠CBF,∠PCA=∠FCB, ∴△APC ≌△BFC. ∴PA=BF=BP+PF=BP+PC.∵∠BAP=∠PCD,∠APC=∠APB,∠ABP=∠CDP, ∴△ABP ∽△CDP.∴有PA PBPC PD=. ∴PB ·PC=PA ·PD.∴PB 、PC 是方程x 2-PAx+PA ·PD=0的两个根. 点评利用圆中的全等三角形,相似三角形证明几何命题,是最基石,•最重要的一种方法,应当引起重视,本题证明PA=PC+PB 时还可用托勒密定理证明.证明如下:∵四边形ABPC 是圆内接四边形, ∴AB ·PC=AC ·PB=BC ·PA∵AB=BC=CA,∴PC+PB=PA 得证.中考真题已知,如图13-7,C 为半圆上一点,AC EC =,过点C•作直径AB 的垂线CP,P 为垂足,弦AE 分别交PC,CB 于点D,F. (1)求证:AD=CD; (2)若DF=54,tan ∠ECB=34,求PB 的长. 解析 (1)证明:连结AC,∵AC EC =,∴∠CEA=∠CAE,∵∠CEA=∠CBA, ∴∠CBA=∠CAE,∵AB 是直径,∴∠ACB=90°.∵CP ⊥AB,∴∠CBA=∠ACP. ∴∠CAE=∠ACP,∴AD=CD(2)解 ∵∠ACB=90°,∠CAE=∠ACP, ∴∠DCF=∠CFD.∴AD=CD=DF=54, ∵∠ECB=∠DAP,tan ∠ECB=34,∴tan ∠DAP=DP PA =34,∵D P 2+PA 2=DA 2,∴DP=34,PA=1,∴CD=2.又∵∠ACB=90°,CP ⊥AB,∴△APC ∽△CPB. ∴PA PCPC PB= ,∴PB=4. 点评充分利用与圆有关的角,直角三角形中互余的角,便能迅速解决问题.竞赛样题例1 (2001年全国初中数学竞赛“创新杯”广西赛区试题)如图,•已知⊙O 的两条半径OA 与OB 互相垂直,C 为优弧AMB 上的点,且BC 2=AB 2+OB 2.求∠OAC 的度数.解析 设⊙O 的半径为r,则AB=2r,于是BC=22AB OB +=3r,以B 为圆心, 3r 为半径作圆,•与⊙O•交于两点C,C ′.连结BC,BC ′,AC,AC ′,延长OB 交⊙O 于点 D.连结CD,则CD=22BD BC -=r,即BD=•2CD,∴∠CBD=30°. ∵∠ACB=12∠AOB=45°, ∴∠OAC=180°-∠ACB-∠ABC-∠BAO=180°-45°-75°-45°=15°.∴∠OAC ′=∠OAC+∠CAC ′=∠OAC+∠CBC ′=15°+60°=75°. 综上可得,•∠OAC 为15°或75°.点评 以B 为圆心,BC 长为半径画圆交⊙O 于C,C ′,C 点的位置确定了,•从而使条件与结论互相靠拢,为解题创造了条件.一般地,几何图形中有半径或直径这一条件,•常添加辅助线,使其构成直角三角形.例2 (2002年江苏省第17届数学竞赛题)如图,⊙O 为△ABC 的外接圆,•∠BAC=60°,H 为边AC 、AB 上的高BD,CE 的交点,在BD 上取点M,使BM=CH.(1)求证:∠BOC=∠BHC;(2)求证:△BOM ≌△COH;(3)求证:MH:OH 的值.证明 (1)∵∠BAC=60°,∴∠BOC=2∠BAC=120°,∠BHC=∠DHE=360°-(90°+•90°+∠BAC)=120°,∴∠BOC=∠BHC;(2)∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB. 又∵∠BOC=120°,∴∠OBC=12(180°-120°)=30°. 而∠HBC=90°-∠BCA,∴∠OBM=∠OBC-∠HBC=30°-(90°-∠BCA)=∠BCA-60°.又∵∠OCH=∠HCB-∠BCO=∠HCB-12(180°-120°)=∠HCB-30°, 但∠HCA=90°-•∠BAC=90°-60°=30°,∴∠OCH=∠HCB+∠HCA-30°-30°=∠BCA-60°, ∴∠OBM=∠OCH.又∵BM=CH,OB=OC,∴△BOM ≌△COH; (3)由(2)得OH=OM,且∠COH=∠BOM,C 'OMDCBA H P O M E DC B A从而有∠OHM=∠OMH,∠MOH=∠BOC=120°,∠OHM=12(180°-120°)=30°.在△OMH中,作OP⊥MH,P为垂足,则OP=12OH,由勾股定理,得(12MH)2=OH2-OP2=OH2-(2OH)2;MH:OH=3.全能训练A卷1.如图,四边形ABCD内接于以AD为直径的⊙O,且AD=4cm,AB=BC=1cm,•求CD的长.O DC BA2.如图,△ABC内接于⊙O,AH⊥BC于H,求证:OA.AH=12AB·AC.HOCBA3.如图,△ABC的顶点A、B在⊙O上,⊙O的半径为R,⊙O与AC交于点D,•如果点D既是AB 的中点,又是AC的中点.(1)求证:△ABC是直角三角形.(2)求2ADBC的值.ODCBAB 卷1.如图,在△ABC 中,已知AB 为⊙O 的直径,AB 、CD 交于点P,P 是OB 的中点,求tanC ·tanD 的值.PODCBA2.如图,由△ABC 的顶点A 作高AD,以垂足D 为圆心,AD 长为半径作圆,分别交AB 、AC 于E 、F,若AE=2,AF=3,AB=5.求AC 的长.QF E DCBA3.如图,在半径为1的⊙O 中,PE 是直径,PC PB ,点A 在BP 的延长线上,CD•⊥AB,垂足为D,且AC.CE=PE.CD.(1)判断点P 是否为线段AB 的中点,并证明你的结论;(2)如果点B 是半圆CMF 上的动点(不与定点C 和F 重合),设PB=x,AC=y,求y 与x 的函数关系式,写出自变量x 的取值范围.POFED CBA4.如图,已知M 是⊙O 的半径OA 的中点,MB ⊥OA 交⊙O 于点B,弦AC ⊥OB 于N•点,交BM 于点D,连结DO 并延长交⊙O 于点F. (1)求∠CFD 的度数;(2)若⊙O 的半径为3cm,求CD 和CF 的长.O FN MD CBAA卷答案1..如图,连结OB、AC,设OB交AC于点H,∵AB=BC,OB⊥AC.设OH=x,则BH=2-x,•在Rt△OAH中,A H2=OA2-OH2=22-x2=4-x2,①在Rt△HAB中,AH2=AB2-BH2=12-(2-x)2,•②由①、②得4-x2=1-(2-x)2,∴x=74.∵OB⊥AC,DC⊥AC,∴OH∥CD.又∵OA=OD,∴CD=•2OH=2×74=72。
2.延长AO交⊙O于M,连结BM.∵AM为⊙O的直径, ∴∠ABM=90°.又∵∠M=∠C,•∴△ABM∽△ACH,∴ ,∴AB.AC=AM.AH. AB AM AH AC=，∵AM=2AO,∴OA·OH= 12 AB·AC.3.如图,(1)作直径DE,交⊙O于E,交AB于F. ∵D为BA的中点,∴AB⊥DE,AF=BF.•∵AD=DC,∴DF∥BC,即AB⊥BC,∴△ABC为直角三角形.(2)连结AE,∵DE为⊙O的直径,∴∠DAE=90°,而且AB⊥DE,∴△ADF∽△EDA.•∴AD DF DE AD= ,∴AD2=DE·DF.∵DE=2R,DF=12BC,∴AD2=2R·12BC,∴AD2=R·BC,∴2ADBC=R.B卷答案1.连结BC,BD.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°,∵∠ACD=∠ABD,∠ADC=•∠ABC,∴tanC·tanD=tan∠ABD·tan∠ABC=ADBD·AC AD ACBC BD BC= ,作AE⊥CD于E,作BF⊥CD于F,则△AEC•∽△ADB,HO DCBAOFEDCB AQF EDCBA∴AC ABAE AD=,∴AC ·AD=AE ·AB. 同理,BD ·BC=BF ·AB.∴tanC ·tanD=AE AB AEBF AB BF= ,∵△APE ∽△BPF,•∴AE APBF BP=, ∵P 为半径OB 的中点,∴31AP BP =,∴AEBF=3 , ∴tanC ·tanD=3.2.如图,连结EF,AQ,则△ADQ 为等腰三角形,∠AQD=45°, ∴∠C=45°-∠QAC=12(AQ-FQ)=∠AEF. 又∵∠BAC=∠FAE,∴△AEF ∽△ACB,∴AE AF AC AB = ,∴AC=103. 3.(1)如图,连结PC 、BC,BC 交EP 于Q.由CE BE =,CQ=BQ,PC=PB,EP ⊥BC,得∠1=•∠2. ∵AC CDPE CE= ,∠ECP=∠ADC=90°, ∴Rt △ACD ∽△Rt △PEC,得∠A=∠1,∴∠A=∠2,得PE•∥AC,而CQ=QB,故AP=PB. (2)由Rt △ABC ∽Rt △PEC,得AC ABPC PE=. ∵AB=2PB=2x,AC=y,PE=2,∴y=x 2(0<x<2). 4.(1)连OC,AB,证△BMO ≌△BMA,∴AB=BO, ∴△AOB 为正三角形,∠BOA=60°.•又∵AN ⊥OB,∴D 为正三角形AOB 的中心, ∴∠BOD=30°.又∵△CON ≌△AON,∴∠CON=∠AON=60°,∴∠DOC=∠BOD+∠CON=90°, ∴∠FOC=90°.∵OC=OF,∴∠CFD=45°.(2)Rt △COF 中,CF=22CO OF +=6 ;Rt △OCD 中,CD=22OD OC +=2223()(3)32⨯+=2.21QPOF ED CBA。