届中考数学章节复习测试:圆(含解析)
九年级数学 《圆》单元测试(含参考答案与试题解析)
九年级数学《圆》单元测试学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________题号一二三总分得分评卷人得分一.选择题(共10小题)1.圆锥的地面半径为10cm.它的展开图扇形半径为30cm,则这个扇形圆心角的度数是()A.60°B.90°C.120°D.150°2.已知⊙O的半径为5,点P到圆心O的距离为8,那么点P与⊙O的位置关系是()A.点P在⊙O上B.点P在⊙O内C.点P在⊙O 外 D.无法确定3.一块等边三角形的木板,边长为1,现将木板沿水平线翻滚(如图),那么B点从开始至结束所走过的路径长度为()A.B.C.4 D.2+4.⊙O的半径为R,点P到圆心O的距离为d,并且d≥R,则P点()A.在⊙O内或⊙O上B.在⊙O外C.在⊙O上D.在⊙O外或⊙O上5.已知⊙O和⊙O′的半径分别为5cm和7cm,且⊙O和⊙O′相切,则圆心距OO′为()A.2 cm B.7 cm C.12 cmD.2 cm或12 cm6.如图,AB是半圆O的直径,AC为弦,OD⊥AC于D,过点O作OE∥AC交半圆O于点E,过点E作EF⊥AB于F.若AC=2,则OF的长为()A.B.C.1 D.27.如图,AB是⊙O的直径,弦CD与AB相交,且∠ABC=32°,则∠CDB的度数为()A.58°B.32°C.80°D.64°8.如图,A,B,C是⊙O上的三点,已知∠AOC=110°,则∠ABC的度数是()A.50°B.55°C.60°D.70°9.如图,A、B、C三点在⊙O上,若∠AOB=80°,则∠ACB等于()A.160°B.80°C.40°D.20°10.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,且E为OB的中点,∠CDB=30°,CD=4,则阴影部分的面积为()A.πB.4πC.πD.π二.填空题(共4小题)11.如图,四边形ABCD是菱形,⊙O经过点A、C、D,与BC相交于点E,连接AC、AE.若∠D=78°,则∠EAC=°.12.如图,正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为1,它的六条对角线又围成一个正六边形A2B2C2D2E2F2,如此继续下去,则正六边形A4B4C4D4E4F4的面积是.13.如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=2,以直角边AC为直径作⊙O交AB于点D,则图中阴影部分的面积是.14.如图,PA与⊙O相切于点A,弦AB⊥OP,垂足为C,OP与⊙O相交于点D,已知OA=2,OP=4,则弦AB的长.三.解答题(共6小题)15.如图,直线AB、BC、CD分别与⊙O相切于E、F、G,且AB∥CD,OB=6cm,OC=8cm.求:(1)∠BOC的度数;(2)BE+CG的长;(3)⊙O的半径.16.如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与底边BC交于M、N两点,且与AB、AC相切于E、F两点,连接AO,与⊙O交于点G,与BC相交于点D.(1)证明:AD⊥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求扇形OEM的面积.17.如图所示,AB是半圆O的直径,∠ABC=90°,点D是半圆O上一动点(不与点A、B重合),且AD∥CO.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)填空:①当∠BAD=度时,△OBC和△ABD的面积相等;②当∠BAD=度时,四边形OBCD是正方形.18.如图,A、B、C为⊙O上的点,PC过O点,交⊙O于D点,PD=OD,若OB⊥AC于E点.(1)判断A是否是PB的中点,并说明理由;(2)若⊙O半径为8,试求BC的长.19.已知:如图,在平行四边形ABCD中,⊙O是经过A、B、C三点的圆,CD与⊙O相切于点C,点P是上的一个动点(点P不与B、C点重合),连接PA、PB、PC.(1)求证:CA=CB;(2)①点P满足时,△CPA≌△ABC,请说明理由;②当∠ABC的度数为时,四边形ABCD是菱形.20.(1)如图,在△ABC中,AD是中线,分别过点B、C作AD及其延长线的垂线BE、CF,垂足分别为点E、F.求证:BE=CF.(2)如图,△ABC内接于⊙O,AB为⊙O的直径,∠BAC=2∠B,AC=6,过点A作⊙O的切线与OC的延长线交于点P,求PA的长.参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.圆锥的地面半径为10cm.它的展开图扇形半径为30cm,则这个扇形圆心角的度数是()A.60°B.90°C.120°D.150°【分析】根据圆锥的侧面展开图为扇形,圆锥的底面圆的周长等于扇形的弧长得到圆锥的展开图扇形的弧长=2π•10,然后根据扇形的弧长公式l=计算即可求出n.【解答】解:设圆锥的展开图扇形的圆心角的度数为n.∵圆锥的底面圆的周长=2π•10=20π,∴圆锥的展开图扇形的弧长=20π,∴20π=,∴n=120.故选C.2.已知⊙O的半径为5,点P到圆心O的距离为8,那么点P与⊙O的位置关系是()A.点P在⊙O上B.点P在⊙O内C.点P在⊙O 外 D.无法确定【分析】根据点在圆上,则d=r;点在圆外,d>r;点在圆内,d<r(d即点到圆心的距离,r即圆的半径).【解答】解:∵OP=8>5,∴点P与⊙O的位置关系是点在圆外.故选:C.3.一块等边三角形的木板,边长为1,现将木板沿水平线翻滚(如图),那么B点从开始至结束所走过的路径长度为()A .B .C .4D .2+【分析】根据题目的条件和图形可以判断点B 分别以C 和A 为圆心CB 和AB 为半径旋转120°,并且所走过的两路径相等,求出一个乘以2即可得到.【解答】解:如图:BC=AB=AC=1,∠BCB′=120°,∴B 点从开始至结束所走过的路径长度为2×弧BB′=2×=,故选B .4.⊙O 的半径为R ,点P 到圆心O 的距离为d ,并且d ≥R ,则P 点( )A .在⊙O 内或⊙O 上B .在⊙O 外C .在⊙O 上D .在⊙O 外或⊙O 上【分析】根据点与圆的位置关系进行判断.【解答】解:∵d ≥R ,∴点P 在⊙O 上或点P 在⊙O 外.故选D .5.已知⊙O 和⊙O′的半径分别为5cm 和7cm ,且⊙O 和⊙O′相切,则圆心距OO′为( ) A .2 cm B .7 cm C .12 cmD .2 cm 或12 cm【分析】此题考虑两种情况:两圆外切或两圆内切.再进一步根据位置关系得到数量关系.设两圆的半径分别为R 和r ,且R ≥r ,圆心距为d :外离,则d >R +r ;外切,则d=R +r ;相交,则R ﹣r <d <R +r ;内切,则d=R ﹣r ;内含,则d <R ﹣r .【解答】解:当两圆外切时,则圆心距等于两圆半径之和,即7+5=12;当两圆内切时,则圆心距等于两圆半径之差,即7﹣5=2.故选D .6.如图,AB 是半圆O 的直径,AC 为弦,OD ⊥AC 于D ,过点O 作OE ∥AC 交半圆O 于点E ,过点E 作EF ⊥AB 于F .若AC=2,则OF 的长为( )A.B.C.1 D.2【分析】根据垂径定理求出AD,证△ADO≌△OFE,推出OF=AD,即可求出答案.【解答】解:∵OD⊥AC,AC=2,∴AD=CD=1,∵OD⊥AC,EF⊥AB,∴∠ADO=∠OFE=90°,∵OE∥AC,∴∠DOE=∠ADO=90°,∴∠DAO+∠DOA=90°,∠DOA+∠EF=90°,∴∠DAO=∠EOF,在△ADO和△OFE中,,∴△ADO≌△OFE(AAS),∴OF=AD=1,故选C.7.如图,AB是⊙O的直径,弦CD与AB相交,且∠ABC=32°,则∠CDB的度数为()A.58°B.32°C.80°D.64°【分析】由AB是⊙O的直径,可得知∠ACB=90°,根据三角形内角和为180°可求出∠BAC 的度数,再由同弦的圆周角相等得出结论.【解答】解:∵线段AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠BAC=180°﹣∠ACB﹣∠ABC=58°.∵∠CDB与∠BAC均为弦BC的圆周角,∴∠CDB=∠BAC=58°.故选A.8.如图,A,B,C是⊙O上的三点,已知∠AOC=110°,则∠ABC的度数是()A.50°B.55°C.60°D.70°【分析】由A,B,C是⊙O上的三点,已知∠AOC=110°,根据圆周角定理,即可求得答案.【解答】解:∵A,B,C是⊙O上的三点,∠AOC=110°,∴∠ABC=∠AOC=55°.故B.9.如图,A、B、C三点在⊙O上,若∠AOB=80°,则∠ACB等于()A.160°B.80°C.40°D.20°【分析】直接根据圆周角定理求解.【解答】解:∠ACB=∠AOB=×80°=40°.故选C.10.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,且E为OB的中点,∠CDB=30°,CD=4,则阴影部分的面积为()A.πB.4πC.πD.π【分析】首先证明OE=OC=OB,则可以证得△OEC≌△BED,则S阴影=半圆﹣S扇形OCB,利用扇形的面积公式即可求解.【解答】解:连结BC.∵∠COB=2∠CDB=60°,又∵OB=OC,∴△OBC是等边三角形.∵E为OB的中点,∴CD⊥AB,∴∠OCE=30°,CE=DE,∴OE=OC=OB=2,OC=4.S阴影==.故选D.二.填空题(共4小题)11.如图,四边形ABCD是菱形,⊙O经过点A、C、D,与BC相交于点E,连接AC、AE.若∠D=78°,则∠EAC=27°.【分析】根据菱形的性质得到∠ACB=∠DCB=(180°﹣∠D)=51°,根据圆内接四边形的性质得到∠AEB=∠D=78°,由三角形的外角的性质即可得到结论.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∠D=78°,∴∠ACB=∠DCB=(180°﹣∠D)=51°,∵四边形AECD是圆内接四边形,∴∠AEB=∠D=78°,∴∠EAC=∠AEB﹣∠ACE=27°,故答案为:27.12.如图,正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为1,它的六条对角线又围成一个正六边形A2B2C2D2E2F2,如此继续下去,则正六边形A4B4C4D4E4F4的面积是.【分析】由正六边形的性质得:∠A1B1B2=90°,∠B1A1B2=30°,A1A2=A2B2,由直角三角形的性质得出B1B2=A1B1=,A2B2=A1B2=B1B2=,由相似多边形的性质得出正六边形A2B2C2D2E2F2的面积:正六边形A1B1C1D1E1F1的面积=,求出正六边形A1B1C1D1E1F1的面积=,得出正六边形A2B2C2D2E2F2的面积,同理得出正六边形A4B4C4D4E4F4的面积.【解答】解:由正六边形的性质得:∠A1B1B2=90°,∠B1A1B2=30°,A1A2=A2B2,∴B1B2=A1B1=,∴A2B2=A1B2=B1B2=,∵正六边形A1B1C1D1E1F1∽正六边形A2B2C2D2E2F2,∴正六边形A2B2C2D2E2F2的面积:正六边形A1B1C1D1E1F1的面积=()2=,∵正六边形A1B1C1D1E1F1的面积=6××1×=,∴正六边形A2B2C2D2E2F2的面积=×=,同理:正六边形A4B4C4D4E4F4的面积=()3×=;故答案为:.13.如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=2,以直角边AC为直径作⊙O交AB于点D,则图中阴影部分的面积是﹣π.【分析】连接连接OD、CD,根据S阴=S△ABC﹣S△ACD﹣(S扇形OCD﹣S△OCD)计算即可解决问题.【解答】解:如图,连接OD、CD.∵AC是直径,∴∠ADC=90°,∵∠A=30°,∴∠ACD=90°﹣∠A=60°,∵OC=OD,∴△OCD是等边三角形,∵BC是切线.∴∠ACB=90°,∵BC=2,∴AB=4,AC=6,∴S阴=S△ABC﹣S△ACD﹣(S扇形OCD﹣S△OCD)=×6×2﹣×3×3﹣(﹣×32)=﹣π.故答案为:﹣π.14.如图,PA与⊙O相切于点A,弦AB⊥OP,垂足为C,OP与⊙O相交于点D,已知OA=2,OP=4,则弦AB的长2.【分析】由已知条件可知Rt△POA中,OP=2OA,所以可求出∠P=30°,∠O=60°,再在Rt△AOC中,利用勾股定理求解直角三角形即可得到AB的长.【解答】解:∵PA与⊙O相切于点A,∴OA⊥AP,∴三角形△POA是直角三角形,∵OA=2,OP=4,即OP=2OA,∴∠P=30°,∠O=60°,则在Rt△AOC中,OC=OA=1,则AC=,∴AB=2,故答案为2.三.解答题(共6小题)15.如图,直线AB、BC、CD分别与⊙O相切于E、F、G,且AB∥CD,OB=6cm,OC=8cm.求:(1)∠BOC的度数;(2)BE+CG的长;(3)⊙O的半径.【分析】(1)根据切线的性质得到OB平分∠EBF,OC平分∠GCF,OF⊥BC,再根据平行线的性质得∠GCF+∠EBF=180°,则有∠OBC+∠OCB=90°,即∠BOC=90°;(2)由勾股定理可求得BC的长,进而由切线长定理即可得到BE+CG的长;(3)最后由三角形面积公式即可求得OF的长.【解答】解:(1)连接OF;根据切线长定理得:BE=BF,CF=CG,∠OBF=∠OBE,∠OCF=∠OCG;∵AB∥CD,∴∠ABC+∠BCD=180°,∴∠OBE+∠OCF=90°,∴∠BOC=90°;(2)由(1)知,∠BOC=90°.∵OB=6cm,OC=8cm,∴由勾股定理得到:BC==10cm,∴BE+CG=BC=10cm.(3)∵OF⊥BC,∴OF==4.8cm.16.如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与底边BC交于M、N两点,且与AB、AC相切于E、F两点,连接AO,与⊙O交于点G,与BC相交于点D.(1)证明:AD⊥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求扇形OEM的面积.【分析】(1)根据切线长定理得到AE=AF,∠EAO=∠FAO,根据等腰三角形的性质得到AD ⊥EF,根据三角形的内角和得到∠B=∠C=(180°﹣∠BAC),∠AEF=(180°﹣∠BAC),等量代换得到∠AEF=∠B,根据平行线的性质即可得到结论.(2)由AG等于⊙O的半径,得到AO=2OE,由AB是⊙O的切线,得到∠AEO=90°,根据直角三角形的性质得到∠EAO=30°,根据三角形的内角和得到∠AOE=60°,由垂径定理得到DM=MN=,根据三角函数的定义得到∠MOD=60°,根据扇形的面积公式即可得到结论.【解答】(1)证明:∵AB、AC相切于E、F两点,∴AE=AF,∠EAO=∠FAO,∴AD⊥EF,∵AB=AC,∴∠B=∠C=(180°﹣∠BAC),∵AE=AF,∴∠AEF=(180°﹣∠BAC),∴∠AEF=∠B,∴EF∥BC,∴AD⊥BC;(2)解:∵AG等于⊙O的半径,∴AO=2OE,∵AB是⊙O的切线,∴∠AEO=90°,∴∠EAO=30°,∴∠AOE=60°,∵AE=2,∴OE=2,∵OD⊥MN,∴DM=MN=,∵OM=2,∴sin∠MOD==,∴∠MOD=60°,∴∠EOM=60°,∴S扇形EOM==π.17.如图所示,AB是半圆O的直径,∠ABC=90°,点D是半圆O上一动点(不与点A、B重合),且AD∥CO.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)填空:①当∠BAD=60度时,△OBC和△ABD的面积相等;②当∠BAD=45度时,四边形OBCD是正方形.【分析】(1)连接OD.只要证明△COD≌△COB,即可推出∠ODC=∠OBC=90°,推出CD是⊙O的切线.(2))①当∠BAD=60度时,△OBC和△ABD的面积相等;②当∠BAD=45度时,四边形OBCD 是正方形.【解答】(1)证明:连接OD.∵AD∥CO,∴∠A=∠BOC,∠ADO=∠DOC,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∴∠BOC=∠DOC,在△COD和△COB中,,∴△COD≌△COB,∴∠ODC=∠OBC=90°,∴CD是⊙O的切线.(2)①当∠BAD=60度时,△OBC和△ABD的面积相等;理由此时AD=OB,AB=OC,△OBC≌△DAB,所以面积相等.②当∠BAD=45度时,四边形OBCD是正方形.此时∠DOB=90°,∵∠ODC=∠OBC=90°,∴四边形OBCD是矩形,∵OB=OD,∴四边形OBCD是正方形.故答案分别为60,45.18.如图,A、B、C为⊙O上的点,PC过O点,交⊙O于D点,PD=OD,若OB⊥AC于E 点.(1)判断A是否是PB的中点,并说明理由;(2)若⊙O半径为8,试求BC的长.【分析】(1)连接AD,由CD是⊙O的直径,得到AD⊥AC,推出AD∥OB,根据平行线等分线段定理得到PA=AB;(2)根据相似三角形的性质得到OB=8,求得AD=4,根据勾股定理得到AC==4,根据垂径定理得到AE=CE=2,由勾股定理即可得到结论【解答】解:(1)A是PB的中点,理由:连接AD,∵CD是⊙O的直径,∴AD⊥AC,∵OB⊥AC,∴AD∥OB,∵PD=OD,∴PA=AB,∴A是PB的中点;(2)∵AD∥OB,∴△APD∽△BPO,∴,∵⊙O半径为8,∴OB=8,∴AD=4,∴AC==4,∵OB⊥AC,∴AE=CE=2,∵OE=AD=2,∴BE=6,∴BC==4.19.已知:如图,在平行四边形ABCD中,⊙O是经过A、B、C三点的圆,CD与⊙O相切于点C,点P是上的一个动点(点P不与B、C点重合),连接PA、PB、PC.(1)求证:CA=CB;(2)①点P满足当AC=AP时,△CPA≌△ABC,请说明理由;②当∠ABC的度数为60时,四边形ABCD是菱形.【分析】(1)作CE⊥AB于E,由于CA=CB,根据等腰三角形的性质得CE为AB的垂直平分线,则点O在CE上,再根据平行四边形的性质得AB∥CD,(2)当AC=AP时,△CPA≌△ABC.由于AC=BC,AC=AP,则∠ABC=∠BAC,∠APC=∠ACP,根据圆周角定理得∠ABC=∠APC,则∠BAC=∠ACP,加上AC=CA,即可得到△CPA≌△ABC;(3)如图2,连接OC,AC,OB,根据平行线的性质得到∠BCD=120°,根据切线的性质得到∠OCD=90°,推出BO垂直平分AC,即可得到结论.【解答】(1)证明:连接CO并延长交AB于E,如图,∵CD与⊙O相切于点C,∴CE⊥CD,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥CD,∴CE⊥AB,∴AE=BE,∴BC=AC;(2)解:当AC=AP时,△CPA≌△ABC.证明如下:∵AC=BC,AC=AP,∴∠ABC=∠BAC,∠APC=∠ACP,∵∠ABC=∠APC,∴∠BAC=∠ACP,在△CPA与△ABC中,,∴△CPA≌△ABC;故答案为:AC=AP;(3)解:当∠ABC的度数为60°时,四边形ABCD是菱形,如图2,连接OC,AC,OB,∵∠ABC=60°,∴∠BCD=120°,∵CD与⊙O相切于点C,∴∠OCD=90°,∴∠BCO=30°,∵OB=OC,∴∠OBC=30°,∴∠ABO=30°,∴BO垂直平分AC,∴AB=BC,∴四边形ABCD是菱形.故答案为:60°.20.(1)如图,在△ABC中,AD是中线,分别过点B、C作AD及其延长线的垂线BE、CF,垂足分别为点E、F.求证:BE=CF.(2)如图,△ABC内接于⊙O,AB为⊙O的直径,∠BAC=2∠B,AC=6,过点A作⊙O的切线与OC的延长线交于点P,求PA的长.【分析】(1)由垂直定义得∠E=∠CFD=90°,根据中线知BD=CD,利用“AAS”证△BED≌△CFD 可得答案;(2)根据AB是圆的直径,则△ABC是直角三角形,根据∠BAC=2∠B即可求得∠BAC的度数,证得△OAC是等边三角形.再根据PA是圆的切线,可以证得∠P=30°,则可求得OP的长,在直角△OAP中,利用勾股定理即可求得PA的长.【解答】解:(1)∵分别过点B、C作AD及其延长线的垂线BE、CF,垂足分别为点E、F,∴∠E=∠CFD=90°,∵AD是中线,∵BD=CD,在△BED和△CFD中,∵,∴△BED≌△CFD(AAS),∴BE=CF;(2)∵AB为⊙O的直径∴∠ACB=90°∴∠B+∠BAC=90°又∵∠BAC=2∠B∴∠B=30°,∠BAC=60°∵OA=OC∴△OAC是等边三角形.∴OA=AC=6,∠AOC=60°∵AP是⊙O的切线.∴∠OAP=90°∴在直角△OAP中,∠P=90°﹣∠AOC=90°﹣60°=30°∴OP=2OA=2×6=12,∴PA===6.。
中考数学复习《圆的有关性质》测试题(含答案)
中考数学复习《圆的有关性质》测试题(含答案)一、选择题(每题5分,共30分)1.[2014·梧州]已知⊙O的半径是5,点A到圆心O的距离是7,则点A与⊙O 的位置关系是(C) A.点A在⊙O上B.点A在⊙O内C.点A在⊙O外D.点A与圆心O重合【解析】∵⊙O的半径是5,点A到圆心O的距离是7,即点A到圆心O 的距离大于圆的半径,∴点A在⊙O外.2.[2015·珠海]如图29-1,在⊙O中,直径CD垂直于弦AB,若∠C=25°,则∠BOD的度数是(D)A.25°B.30°C.40°D.50°图29-1【解析】∵在⊙O中,直径CD垂直于弦AB,∴AD︵=BD︵,∴∠DOB=2∠C=50°.3.[2015·遂宁]如图29-2,在半径为5 cm的⊙O中,弦AB=6 cm,OC⊥AB于点C,则OC=(B) A.3 cm B.4 cm C.5 cm D.6 cm图29-2【解析】 显然利用垂径定理.如答图,连结OA , ∵AB =6 cm ,AC =12AB = 3 cm , 又⊙O 的半径为5 cm ,所以OA =5 cm , 在Rt △AOC 中, OC =AO 2-AC 2=52-32=4(cm).4.[2015·宁波]如图29-3,⊙O 为△ABC 的外接圆,∠A =72°,则∠BCO 的度数为(B)A .15°B .18°C .20°D .28°图29-3【解析】 连结OB ,如答图,∠BOC =2∠A =2×72°=144°,∵OB =OC ,∴∠CBO =∠BCO ,∴∠BCO =12(180°-∠BOC )=12×(180°-144°)=18°.5.[2015·巴中]如图29-4,在⊙O 中,弦AC ∥半径OB ,∠BOC =50°,则∠OAB 的度数为(A)A .25°B .50°C .60°D .30° 【解析】 ∵∠BOC =2∠BAC ,∠BOC =50°,第3题答图第4题答图∴∠BAC=25°,∵AC∥OB,∴∠BAC=∠B=25°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠B=25°.图29-4 图29-56.[2014·荆门]如图29-5,AB是半圆O的直径,D,E是半圆上任意两点,连结AD,DE,AE与BD相交于点C,要使△ADC与△ABD相似,可以添加一个条件.下列添加的条件其中错误的是(D) A.∠ACD=∠DAB B.AD=DEC.AD2=BD·CD D.AD·AB=AC·BD【解析】由题意可知,∠ADC=∠ADB=90°,A.∵∠ACD=∠DAB,∴△ADC∽△BDA,故A正确;B.∵AD=DE,∴AD︵=DE︵,∴∠DAE=∠B,∴△ADC∽△BDA,故B正确;C.∵AD2=BD·CD,∴AD∶BD=CD∶AD,∴△ADC∽△BDA,故C正确;D.∵AD·AB=AC·BD,∴AD∶BD=AC∶AB,但∠ADC=∠ADB不是夹角,故D错误.二、填空题(每题5分,共30分)7.[2015·贵州]如图29-6,A ,B ,C 三点均在⊙O 上,若∠AOB =80°,则∠ACB =__40°__.【解析】 ∠ACB =12∠AOB =12×80°=40°.图29-6 图29-78.[2015安徽]如图29-7,点A ,B ,C 在⊙O 上,⊙O 的半径为9,AB ︵的长为2π,则∠ACB 的大小是__20°__.9.[2015·娄底]如图29-8,在⊙O 中,AB 为直径,CD 为弦,已知∠ACD =40°,则∠BAD =__50__度. 【解析】 ∵在⊙O 中,AB 为直径,∴∠ADB =90°,∵∠B =∠ACD =40°,∴∠BAD =90°-∠B =50°.10.[2015·泰州]如图29-9,⊙O 的内接四边形ABCD 中,∠A =115°,则∠BOD 等于__130°__.【解析】 ∵∠A =115°,∴∠C =180°-∠A =65°,∴∠BOD =2∠C =130°.图29-9 图29-10图29-811.[2015·绍兴]如图29-10,已知点A (0,1),B (0,-1),以点A 为圆心,AB 为半径作圆,交x 轴的正半轴于点C ,则∠BAC 等于__60__度. 【解析】 ∵A (0,1),B (0,-1), ∴AB =2,OA =1,∴AC =2, 在Rt △AOC 中,cos ∠BAC =OA AC =12, ∴∠BAC =60°.12.某居民区一处圆形下水管道破裂,修理人员准备更换一段与原管道同样粗细的新管道.如图29-11,水面宽度原有60 cm ,发现时水面宽度只有50 3 cm ,同时水位也下降65 cm ,则修理人员应准备的半径为__50__cm 的管道.图29-11【解析】 如答图所示:过点O 作EF ⊥AB 于点F ,交CD 于点E ,连结OC ,OA , ∵CD ∥AB ,∴EF ⊥CD ,∵CD =60 cm ,AB =50 3 cm , ∴CE =12CD =12×60=30 cm , AF =12AB =12×503=25 3 cm ,设⊙O 的半径为r ,OE =h cm ,则OF =65-h (cm), 在Rt △OCE 中,OC 2=CE 2+OE 2,即r 2=302+h 2,①第12题答图在Rt△OAF中,OA2=AF2+OF2,即r2=(253)2+(65-h )2,②①②联立,解得r=50 cm.三、解答题(共10分)13.(10分)[2014·湖州]如图29-12,已知在以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于点C,D.(1)求证:AC=BD;(2)若大圆的半径R=10,小圆的半径r=8,且圆心O到直线AB的距离为6,求AC的长.图29-12解:(1)证明:如答图,过点O作OE⊥AB于点E.则CE=DE,AE=BE.∴AE-CE=BE-DE,即AC=BD;(2)由(1)可知,OE⊥AB且OE⊥CD,第13题答图如答图,连结OA,OC,∴CE=OC2-OE2=82-62=27.AE=OA2-OE2=102-62=8.∴AC=AE-CE=8-27.14.(8分)[2015·安顺]如图29-13,⊙O的直径AB垂直于弦CD,垂足是E,∠A=22.5°,OC=4,CD的长为(C)图29-13A.2 2 B.4C.4 2 D.8【解析】∵∠A=22.5°,∴∠BOC=2∠A=45°,∵⊙O的直径AB垂直于弦CD,∴CE=DE,△OCE为等腰直角三角形,∴CE=22OC=22,∴CD=2CE=4 2.15.(10分)某地有一座圆弧形拱桥,圆心为O,桥下水面宽度为7.2 m,如图29-14,过O作OC⊥AB于D,交圆弧于C,CD=2.4 m.现有一艘宽3 m,船舱顶部为方形并高出水面(AB)2 m的货船要经过拱桥,此货船能否顺利通过这座拱桥?图29-14解:如答图,连结ON,OB.∵OC⊥AB,∴D为AB的中点.∵AB=7.2 m,∴BD=12AB=3.6 m.第15题答图设OB=OC=ON=r,则OD=OC-CD=r-2.4.在Rt△BOD中,根据勾股定理得r2=(r-2.4)2+3.62,解得r=3.9(m).∵CD=2.4 m,船舱顶部为方形并高出水面AB为2 m,∴CE=2.4-2=0.4(m),∴OE=r-CE=3.9-0.4=3.5(m).在Rt△OEN中,EN2=ON2-OE2=3.92-3.52=2.96,∴EN= 2.96 m,∴MN=2EN=2× 2.96≈3.44(m)>3(m),∴此货船能顺利通过这座拱桥.16.(12分)[2015·台州]如图29-15,四边形ABCD内接于⊙O,点E在对角线AC上,EC=BC=DC.(1)若∠CBD=39°,求∠BAD的度数;(2)求证:∠1=∠2.图29-15解:(1)∵BC=DC,∴BC︵=DC︵.∴∠BAC=∠CAD=∠CBD.∵∠CBD=39°,∴∠BAC=∠CAD=39°.∴∠BAD=∠BAC+∠DAC=78°;(2)证明:∵EC=BC,∴∠CBE=∠CEB.∵∠CBE=∠1+∠CBD,∠CEB=∠2+∠BAC,∴∠1+∠CBD=∠2+∠BAC.又∵∠BAC=∠CBD,∴∠1=∠2.。
中考数学复习专题24:圆的有关计算(含中考真题解析)
专题24 圆的有关计算☞解读考点知识点名师点晴弧长和扇形面积弧长公式会求n°的圆心角所对的弧长扇形面积公式会求圆心角为n°的扇形面积圆锥侧面积计算公式能根据公式中的已知量求圆锥中的未知量☞2年中考【题组】1.(河池)如图,用一张半径为24cm的扇形纸板制作一顶圆锥形帽子(接缝忽略不计),如果圆锥形帽子的底面半径为10cm,那么这张扇形纸板的面积是()A.240πcm2 B.480πcm2 C.1200πcm2 D.2400πcm2【答案】A.【解析】试题分析:这张扇形纸板的面积=12×2π×10×24=240π(cm2).故选A.考点:圆锥的计算.2.(凉山州)将圆心角为90°,面积为4πcm2的扇形围成一个圆锥的侧面,则所围成的圆锥的底面半径为()A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm【答案】A.考点:圆锥的计算.3.(德州)如图,要制作一个圆锥形的烟囱帽,使底面圆的半径与母线长的比是4:5,那么所需扇形铁皮的圆心角应为()A.288° B.144° C.216° D.120°【答案】A.【解析】试题分析:∵底面圆的半径与母线长的比是4:5,∴设底面圆的半径为4x,则母线长是5x,设圆心角为n°,则524180n xxππ⨯⨯=,解得:n=288,故选A .考点:圆锥的计算.4.(宁波)如图,用一个半径为30cm,面积为300πcm2的扇形铁皮,制作一个无底的圆锥(不计损耗),则圆锥的底面半径r为()A.5cm B.10cm C.20cm D.5πcm【答案】B.考点:圆锥的计算.5.(苏州)如图,AB为⊙O的切线,切点为B,连接AO,AO与⊙O交于点C,BD为⊙O的直径,连接CD.若∠A=30°,⊙O的半径为2,则图中阴影部分的面积为()A .433π-B .4233π-C .3π-D .233π-【答案】A .【解析】试题分析:过O 点作OE ⊥CD 于E ,∵AB 为⊙O 的切线,∴∠ABO=90°,∵∠A=30°,∴∠AOB=60°,∴∠COD=120°,∠OCD=∠ODC=30°,∵⊙O 的半径为2,∴OE=1,CE=DE=3,∴CD=23,∴图中阴影部分的面积为:2120211233602⋅π⋅-⨯⨯=433π-.故选A .考点:1.扇形面积的计算;2.切线的性质.6.(成都)如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,半径为4,则这个正六边形的边心距OM 和BC 弧线的长分别为( )A .2,3πB .23,πC .3,23πD .23,43π【答案】D .考点:1.正多边形和圆;2.弧长的计算.7.(甘孜州)如图,已知扇形AOB的半径为2,圆心角为90°,连接AB,则图中阴影部分的面积是()A.π﹣2 B.π﹣4 C.4π﹣2 D.4π﹣4【答案】A.【解析】试题分析:S阴影部分=S扇形OAB﹣S△OAB=29021223602π⨯-⨯⨯=π﹣2.故选A.考点:扇形面积的计算.8.(攀枝花)如图,已知⊙O的一条直径AB与弦CD相交于点E,且AC=2,AE=3,CE=1,则图中阴影部分的面积为()A 239π439πC.29πD.49π【答案】D.考点:1.扇形面积的计算;2.勾股定理的逆定理;3.圆周角定理;4.解直角三角形. 9.(自贡)如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,∠CDB =30°,CD =32,则阴影部分的面积为( )A .2πB .πC .3πD .32π【答案】D . 【解析】试题分析:连接OD .∵CD ⊥AB ,∴CE=DE=12CD=3(垂径定理),故S △OCE=S △ODE ,即可得阴影部分的面积等于扇形OBD 的面积,又∵∠CDB=30°,∴∠COB=60°(圆周角定理),∴OC=2,故S 扇形OBD=2602360π⨯=32π,即阴影部分的面积为32π.故选D .考点:1.扇形面积的计算;2.垂径定理;3.圆周角定理;4.解直角三角形. 10.(达州)如图,直径AB 为12的半圆,绕A 点逆时针旋转60°,此时点B 旋转到点B′,则图中阴影部分的面积是( )A .12πB .24πC .6πD .36π 【答案】B .考点:1.扇形面积的计算;2.旋转的性质.11.(德阳)如图,已知⊙O 的周长为4π,AB 的长为π,则图中阴影部分的面积为( )A .2π-B .3π-C .πD .2 【答案】A .考点:1.扇形面积的计算;2.弧长的计算.12.(梧州)如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是AB的中点,以E为圆心,ED为半径作半圆,交A、B所在的直线于M、N两点,分别以直径MD、ND为直径作半圆,则阴影部分面积为()A.95 B.185 C.365 D.725【答案】B.【解析】试题分析:根据图形可知阴影部分的面积=两个小的半圆的面积+△DMN的面积﹣大半圆的面积.∵MN的半圆的直径,∴∠MDN=90°.在Rt△MDN中,MN2=MD2+DN2,∴两个小半圆的面积=大半圆的面积.∴阴影部分的面积=△DMN的面积.在Rt△AOD中,OD=22AD AO+=2263+=35,∴阴影部分的面积=△DMN的面积=12MN•AD=16562⨯⨯=185.故选B.考点:1.扇形面积的计算;2.勾股定理;3.综合题.13.(咸宁)如图,在△ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,以AB的中点D为圆心,作圆心角为90°的扇形DEF,点C恰在EF上,设∠BDF=α(0°<α<90°),当α由小到大变化时,图中阴影部分的面积()A.由小到大 B.由大到小 C.不变 D.先由小到大,后由大到小【答案】C.考点:1.扇形面积的计算;2.定值问题;3.综合题.14.(常德)若两个扇形满足弧长的比等于它们半径的比,则这称这两个扇形相似.如图,如果扇形AOB 与扇形A1O1B1是相似扇形,且半径OA :O1A1=k (k 为不等于0的常数).那么下面四个结论:①∠AOB=∠A1O1B1;②△AOB ∽△A1O1B1;③11ABk A B ;④扇形AOB 与扇形A1O1B1的面积之比为2k . 成立的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D .考点:1.相似三角形的判定与性质;2.弧长的计算;3.扇形面积的计算;4.新定义;5.压轴题.15.(邵阳)如图,在矩形ABCD 中,已知AB=4,BC=3,矩形在直线l 上绕其右下角的顶点B 向右旋转90°至图①位置,再绕右下角的顶点继续向右旋转90°至图②位置,…,以此类推,这样连续旋转次后,顶点A 在整个旋转过程中所经过的路程之和是( )A .πB .3019.5πC .3018πD .3024π 【答案】D . 【解析】试题分析:转动一次A 的路线长是:90331802ππ⨯=,转动第二次的路线长是:90551802ππ⨯=,转动第三次的路线长是:9042180ππ⨯=,转动第四次的路线长是: 0,转动五次A 的路线长是:90331802ππ⨯=,以此类推,每四次循环,故顶点A 转动四次经过的路线长为:32π+52π+2π=6π,÷4=503余3,顶点A 转动四次经过的路线长为:6π×504=3024π.故选D .考点:1.旋转的性质;2.弧长的计算;3.规律型. 16.(北海)用一个圆心角为120°,半径为6的扇形作一个圆锥的侧面,这个圆锥的底面圆的半径是 . 【答案】2.考点:圆锥的计算.17.(贵港)如图,已知圆锥的底面⊙O的直径BC=6,高OA=4,则该圆锥的侧面展开图的面积为.【答案】15π.【解析】试题分析:∵OB=12BC=3,OA=4,由勾股定理,AB=5,侧面展开图的面积为:12×6π×5=15π.故答案为:15π.考点:圆锥的计算.18.(庆阳)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=22,若把Rt△ABC绕边AB 所在直线旋转一周,则所得几何体的表面积为(结果保留π).【答案】2π.【解析】试题分析:过点C作CD⊥AB于点D,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,∴2,∴CD=2,以CD为半径的圆的周长是:4π.故直线旋转一周则所得的几何体得表面积是:2×12×4π×2282π.故答案为:82π.考点:1.圆锥的计算;2.点、线、面、体.19.(贺州)如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,将矩形ABCD绕点D顺时针旋转90°得到矩形A′B′C′D′,则点B经过的路径与BA,AC′,C′B′所围成封闭图形的面积是(结果保留π).【答案】2512 4π+.考点:1.扇形面积的计算;2.旋转的性质.20.(天水)如图,△ABC是正三角形,曲线CDEF叫做正三角形的渐开线,其中弧CD、弧DE、弧EF的圆心依次是A、B、C,如果AB=1,那么曲线CDEF的长是.【答案】4π.考点:1.弧长的计算;2.等边三角形的性质;3.综合题.21.(河南省)如图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,点C为OA的中点,CE⊥OA交AB于点E,以点O为圆心,OC的长为半径作CD交OB于点D.若OA=2,则阴影部分的面积为.【答案】3 122π+.【解析】试题分析:连接OE、AE ,∵点C为OA的中点,∴∠CEO=30°,∠EOC=60°,∴△AEO为等边三角形,∴S扇形AOE=2602360π⨯=23π,S扇形ABO=2902360π⨯=π,S扇形CDO=2901360π⨯=14π,∴S阴影=S扇形ABO﹣S扇形CDO﹣(S扇形AOE﹣S△COE)=121(13)432πππ---⨯⨯=3122π+.故答案为:3122π+.考点:扇形面积的计算.22.(烟台)如图,将弧长为6π,圆心角为120°的圆形纸片AOB围成圆锥形纸帽,使扇形的两条半径OA与OB重合(粘连部分忽略不计)则圆锥形纸帽的高是.【答案】62.考点:圆锥的计算.23.(乐山)如图,已知A (23,2)、B (23,1),将△AOB 绕着点O 逆时针旋转,使点A 旋转到点A′(﹣2,23)的位置,则图中阴影部分的面积为 .【答案】34π.【解析】试题分析:∵A (232)、B (23,1),∴OA=4,13,∵由A (232)使点A 旋转到点A′(﹣2,23),∴∠A′OA=∠B′OB=90°,根据旋转的性质可得,''OB C OBC S S ∆∆=,∴阴影部分的面积等于S 扇形A'OA ﹣S 扇形C'OC=22114(13)44ππ⨯-⨯=34π,故答案为:34π.考点:1.扇形面积的计算;2.坐标与图形变化-旋转.24.(镇江)图①是我们常见的地砖上的图案,其中包含了一种特殊的平面图形﹣正八边形.(1)如图②,AE是⊙O的直径,用直尺和圆规作⊙O的内接正八边形ABCDEFGH(不写作法,保留作图痕迹);(2)在(1)的前提下,连接OD,已知OA=5,若扇形OAD(∠AOD<180°)是一个圆锥的侧面,则这个圆锥底面圆的半径等于.【答案】(1)作图见试题解析;(2)15 8.试题解析:(1)如图所示,八边形ABCDEFGH即为所求;(2)∵八边形ABCDEFGH是正八边形,∴∠AOD=3608×3=135°,∵OA=5,∴AD的长=1355180π⨯=154π,设这个圆锥底面圆的半径为R,∴2πR=154π,∴R=158,即这个圆锥底面圆的半径为158.故答案为:158.考点:1.正多边形和圆;2.圆锥的计算;3.作图—复杂作图.25.(宁德)图(1)是一个蒙古包的照片,这个蒙古包可以近似看成是圆锥和圆柱组成的几何体,如图(2)所示.(1)请画出这个几何体的俯视图;(2)图(3)是这个几何体的正面示意图,已知蒙古包的顶部离地面的高度EO1=6米,圆柱部分的高OO1=4米,底面圆的直径BC=8米,求∠EAO的度数(结果精确到0.1°).【答案】(1)答案见试题解析;(2)26.6°.(2)连接EO1,如图所示,∵EO1=6米,OO1=4米,∴EO=EO1﹣OO1=6﹣4=2米,∵AD=BC=8米,∴OA=OD=4米,在Rt△AOE中,tan∠EAO=2142EOOA==,则∠EAO≈26.6°.考点:1.圆锥的计算;2.圆柱的计算;3.作图-三视图.26.(玉林防城港)如图,在⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点且∠BOD=60°,过点D作⊙O的切线CD交AB的延长线于点C,E为AD的中点,连接DE,EB.(1)求证:四边形BCDE是平行四边形;(2)已知图中阴影部分面积为6π,求⊙O的半径r.【答案】(1)证明见试题解析;(2)6.考点:1.切线的性质;2.平行四边形的判定;3.扇形面积的计算;4.综合题.27.(扬州)如图,已知⊙O的直径AB=12cm,AC是⊙O的弦,过点C作⊙O的切线交BA的延长线于点P,连接BC.(1)求证:∠PCA=∠B;(2)已知∠P=40°,点Q在优弧ABC上,从点A开始逆时针运动到点C停止(点Q与点C不重合),当△ABQ与△ABC的面积相等时,求动点Q所经过的弧长.【答案】(1)证明见试题解析;(2)53π或133π或233π.【解析】试题分析:(1)连接OC,由PC是⊙O的切线,得到∠1+∠PCA=90°,由AB是⊙O的直径,得到∠2+∠B=90°,从而得到结论;(2)△ABQ与△ABC的面积相等时,有三种情况,即:①当∠AOQ=∠AOC=50°时;②当∠BOQ=∠AOC=50°时;③当∠BOQ=50°时,即∠AOQ=230°时;分别求得点Q所经过的弧长即可.试题解析:(1)连接OC,∵PC是⊙O的切线,∴∠PCO=90°,∴∠1+∠PCA=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠2+∠B=90°,∵OC=OA,∴∠1=∠2,∴∠PCA=∠B;考点:1.切线的性质;2.弧长的计算;3.分类讨论;4.综合题;5.轨迹.【题组】1.(·扬州)如图,已知正方形边长为1,若圆与正方形的四条边都相切,则阴影部分的面积与下列各数最接近的是()A.1.0 B.2.0 C.3.0 D.4.0【答案】B.【解析】试题分析:∵正方形的边长为1,圆与正方形的四条边都相切,∴22S S S10.510.250.215ππ=-=-⋅=-≈阴影正方形圆.∵0.215最接近0.2,∴阴影部分的面积与下列各数最接近的是0.2故选B.考点:1.圆和正方形的面积;2.无理数的大小估计;3.转换思想的应用.2.(·金华)一张圆心角为45°的扇形纸板和圆形纸板按如图方式剪得一个正方形,边长都为1,则扇形纸板和圆形纸板的面积比是()A.5:4 B.5:2 C52 D52【答案】A.故选A.考点:1.等腰直角三角形的判定和性质;2.勾股定理;3.扇形面积和圆面积的计算.3.(·辽宁省本溪市)底面半径为4,高为3的圆锥的侧面积是()A.12π B.15π C.20π D.36π【答案】B.【解析】试题分析:∵圆锥的底面半径为3,高为4,∴母线长为5,∴圆锥的侧面积为:πrl=π×3×5=15π,故选B.考点:圆锥的计算.4.(·山东省莱芜市)一个圆锥的侧面展开图是半径为R的半圆,则该圆锥的高是()A.R B.12R C3R D.32R【答案】D.【解析】试题分析:圆锥的底面周长是:πR;设圆锥的底面半径是r,则2πr=πR.解得:r=12R2213()22R R-=.故选D.考点:圆锥的计算.5.(·贵州安顺市)已知圆锥的母线长为6cm,底面圆的半径为3cm,则此圆锥侧面展开图的圆心角是()A . 30°B . 60°C .90°D .180°【答案】D .考点:圆锥的计算.6.(湖南衡阳市)圆心角为120,弧长为12π的扇形半径为 ( ) A .6 B .9 C .18 D .36 【答案】C .【解析】试卷分析:12012180rππ=,解得:r=18.故选C .考点:圆的计算.7. (南京) 如图,沿一条母线将圆锥侧面剪开并展开,得到一个扇形,若圆锥底面圆半径r=2cm ,扇形圆心角120θ=︒,则该圆锥母线长l 为 cm .【答案】6. 【解析】试题分析:∵圆锥底面圆半径r=2cm , ∴根据圆的周长公式,得圆的周长为2r 4ππ=,∵侧面展开后所得扇形弧长等于圆的周长,∴扇形弧长4π=.又∵侧面展开后所得扇形的圆心角为120°,∴根据扇形的弧长公式,侧面展开后所得扇形的弧长为()120l4l 6180cm ππ⋅⋅=⇒=.考点:圆锥和扇形的计算. 8.(·呼和浩特)一个底面直径是80cm ,母线长为90cm 的圆锥的侧面展开图的圆心角的度数为 . 【答案】1600.考点:圆锥的计算.9.(·潍坊)如图,两个半径均为3的⊙O1与⊙O2相交于A 、B 两点,且每个圆都经过另一个圆的圆心,则图中阴影部分的面积为 .(结果保留π)【答案】233π-.【解析】试题分析:如图,连接O1O2,过点O1作O1H ⊥AO2于点H ,由题意可得:AO1=O1O2=AO2=3,∴△AO1O2是等边三角形.∴11233HO O O sin60322=︒=⋅=.∴()12122AO O AO O 6031333S 3S 223,2460ππ∆⨯=⨯⨯===扇形.∴12212AO O AO AO O 33S S S 24π∆=-=-弓形扇形.∴图中阴影部分的面积为:33423324ππ⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭ .考点:1.扇形面积的计算;2.等边三角形的判定和性质;3.相交两圆的性质;4. 锐角三角函数定义;5.特殊角的三角函数值;6.转换思想的应用. 10.(·重庆A )如图,△OAB 中,OA=OB=4,∠A=30°,AB 与⊙O 相切于点C ,则图中阴影部分的面积为 .(结果保留π)【答案】4433π-.考点:1.切线的性质;2.等腰三角形的性质;3.含30度角的直角三角形的性质;4.勾股定理;5.扇形面积的计算;6.转换思想的应用.☞考点归纳归纳 1:弧长公式 基础知识归纳:n °的圆心角所对的弧长l 的计算公式为180n r l π=注意问题归纳:①在弧长的计算公式中,n 是表示1°的圆心角的倍数,n 和180都不要带单位.②若圆心角的单位不全是度,则需要先化为度后再计算弧长. ③题设未标明精确度的,可以将弧长用π表示.④正确区分弧、弧的度数、弧长三个概念,度数相等的弧,弧长不一定相等,弧长相等的弧不一定是等弧,只有在同圆或等圆中,才有等弧的概念,才是三者的统一. 【例1】在半径为2的圆中,弦AB 的长为2,则AB 的长等于( )A .3πB .2πC .23πD .32π【答案】C .考点:弧长的计算. 归纳 2:扇形面积 基础知识归纳:扇形面积公式:lR R n S 213602==π扇注意问题归纳:其中n 是扇形的圆心角度数,R 是扇形的半径,l 是扇形的弧长.【例2】如图,将长为8cm 的铁丝AB 首尾相接围成半径为2cm 的扇形,则S 扇形= cm²【答案】4. 【解析】试题分析:设围成扇形的角度为n ,∵将长为8cm 的铁丝AB 首尾相接围成半径为2cm 的扇形,∴围成扇形的弧长为4cm .∴根据弧长公式,得n 23604n 180ππ⋅⋅=⇒=,∴根据扇形面积公式,得()223602S 4cm 360π⋅⋅==.考点:扇形的计算. 归纳 3:圆锥的侧面积 基础知识归纳:圆锥的侧面积:122S l r rlππ=•=,其中l 是圆锥的母线长,r 是圆锥的地面半径.注意问题归纳:①圆锥的母线与展开后所得扇形的半径相等.②圆锥的底面周长与展开后所得扇形的弧长相等.【例3】一个圆锥的高为4cm ,底面圆的半径为3cm ,则这个圆锥的侧面积为( ) A . 12πcm2 B .15πcm2 C .20πcm2 D .30πcm2考点:圆锥的计算.归纳 4:阴影部分面积基本方法归纳:求阴影面积常用的方法:①直接用公式法;②和差法;③割补法.注意问题归纳:求阴影面积的主要思路是将不规则图形面积转化为规则图形的面积.【例4】如图,扇形OAB中,∠AOB=60°,扇形半径为4,点C在AB上,CD⊥OA,垂足为点D,当△OCD的面积最大时,图中阴影部分的面积为.π-.【答案】24考点:扇形面积的计算.☞1年模拟1.(湖北省宜昌市兴山县校级模拟)劳技课上,小颖将一顶自制的圆锥形纸帽戴在头上,已知纸帽底面圆半径为10cm,母线长50cm,则这顶纸帽的侧面积为()cm2.A.250π B.500π C.750π D.1000π【解析】试题分析:底面圆的半径为10cm ,则底面周长=20πcm ,侧面面积=π×10×50=500πcm2.故选B .考点:圆锥的计算.2.(湖北省广水市校级模拟)如图,圆锥体的高h=2cm ,底面半径r=2cm ,则圆锥体的全面积为( )cm2.A .4π B .8π C .12π D .(4+4)π【答案】C . 【解析】试题分析:底面圆的半径为2,则底面周长=4π,因为底面半径为2cm 、高为23cm ,所以圆锥的母线长为4cm ,即可求得侧面面积=12×4π×4=8π;底面积为=4π,所以全面积为:8π+4π=12πcm2.故选C . 考点:圆锥的有关计算.3.(山东省高密市模拟考试)如果圆锥的母线长为5cm ,底面半径为2cm ,那么这个圆锥的侧面积是( )A .210cmB .210cm π C .220cm D .220cm π 【答案】B .考点:1.圆锥的侧面展开图;2.扇形的面积计算.4.(山东省新泰市模拟考试)如图,Rt ABC △中,90ACB ∠=,30CAB ∠=,2BC =,O H ,分别为边AB AC ,的中点,将ABC △绕点B 顺时针旋转120到11A BC △的位置,则整个旋转过程中线段OH 所扫过部分的面积(即阴影部分面积)为( )A .77π338-B .47π338+C .πD .4π33+【答案】C .【解析】试题分析:连接BH ,BH1,∵O 、H 分别为边AB ,AC 的中点,将△ABC 绕点B 顺时针旋转120°到△A1BC1的位置,∴△OBH ≌△O1BH1,利用勾股定理可求得BH=437+=,所以利用扇形面积公式可得()()22360132********BH BC πππ=⨯-=-.故选C .考点:扇形面积的计算.5.(江苏省兴化顾庄等三校校级模拟)若粮仓顶部是圆锥形,且这个圆锥的高为2m ,母线长为2.5m ,为防雨需在粮仓顶部铺上油毡,则这块油毡的面积是 m2.【答案】154π.考点:圆锥的计算.6.(河南省三门峡市模拟考试)如图,在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =8,BC =6,分别以A 、C 为圆心,以2AC的长为半径作圆,将Rt △ABC 截去两个扇形,则剩余(阴影)部分的面积为 .【答案】24-254πcm2.【解析】试题分析:如图:∵Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=8,BC=6,∴AC=2286+=10cm,△ABC的面积是:12AB•BC=12×8×6=24cm2.∴S阴影部分=12×6×8-2905360π⨯=24-254πcm2,故阴影部分的面积是:24-254πcm2.考点:扇形面积的计算.7.(湖北省武汉市校级模拟)如图,在边长为1的正方形组成的网格中,△ABC的顶点均在格点上,点A、B、C的坐标分别是A(-2,3)、B(-1,2)、C(-3,1),△ABC 绕点O顺时针旋转90°后得到△A1B1C1.(1)在正方形网格中作出△A1B1C1;(2)求点A经过的路径弧AA1的长度;(结果保留π)(3)在y轴上找一点D,使DB+DB1的值最小,并直接写出D点坐标.【答案】(1)图形详见解析;(2132;(3)(0,53).试题解析:解:(1)如图如下:考点:作图—旋转变换;待定系数法求解析式;弧长公式.8.(广东省中山市校级模拟)如图,AB是的直径,点D在上,∠DAB=45°,BC∥AD,CD∥AB.(1)、判断直线CD 与的位置关系,并说明理由;(2)、若的半径为1,求图中阴影部分的面积(结果保留π).【答案】(1)、相切;(2)、324.【解析】试题分析:(1)、连接OD,根据OA=OD,∠ODA=45°得出∠AOD=90°,根据CD∥AB 得出∠ODC=90°,从而说明切线;(2)、首先求出梯形OBCD的面积,然后利用梯形的面积减去扇形OBD的面积求出阴影部分的面积.考点:切线的判定、扇形的面积计算.9.(山东省博兴县校级模拟)如图,点B、C、D都在半径为6的⊙O上,过点C作AC∥BD交OB延长线于点A,连接CD,且∠CDB=∠OBD=30°.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)求弦BD的长;(3)求图中阴影部分的面积.【答案】(1)见解析;(2)3;(3)6π.【解析】试题分析:(1)连接OC交BD于点E,根据∠CDB=∠OBD=30°得出∠COB=60°,∠OEB=90°,根据AC∥BD得到∠OCA=90°;(2)根据OB=6,OE⊥BD,∠OEB=30°,求出OE和BE的长度,然后计算出BD的长度;(3)根据△OBE和△CDE全等,将阴影部分的面积转化成扇形OBC的面积,然后根据扇形的面积计算公式进行求解.试题解析:(1)证明:连接OC,交BD于点E.∵∠CDB=∠OBD=30°∴∠COB=60°,∠OEB=90°∵AC∥BD ∴∠OCA=∠OEB=90°∴OC⊥AC ∴AC是⊙O的切线.(2)∵∠OEB=90°,∠OBD=30°∴OC⊥BD,321==OB OE∴BE=DE=33273622==-∴362==DEBD(3)∵OE=CE,∠OEB=∠CED=90°,BE=DE,∴△OEB≌△CED∴ππ63606602=⋅==OBCSS扇形阴影考点:切线的判定、垂径定理、扇形的面积计算.10.(山东省高密市模拟考试)如图,BE是⊙O的直径,点A在EB的延长线上,弦PD⊥BE,垂足为C,连接OD,∠AOD=∠APC.(1)求证:AP是⊙O的切线.(2)若⊙O的半径是4,AP=43,求图中阴影部分的面积.【答案】(1)见解析(2)16433π-.考点:1.切线的证明;2.勾股定理;3.特殊角的三角函数值;4.扇形的面积计算.。
中考数学《圆》专项复习综合练习题-附带答案
中考数学《圆》专项复习综合练习题-附带答案一、单选题1.如图,圆O是△ABC的外接圆,∠A=68°,则∠BOC的大小是()A.22°B.32°C.136°D.68°2.已知两圆半径分别为4和7,圆心距为3 ,那么这两个圆的位置关系是()A.内含B.内切C.相交D.外切3.如图,已知线段OA交⊙O于点B,且OB=AB 点P是⊙O上的一个动点,那么∠OAP的最大值是A.90°B.60°C.45°D.30°4.如图,半径为5的⊙A中,DE=2 √5,∠BAC+∠EAD=180°,则弦BC的长为()A.√21B.√41C.4 √5D.3 √55.如图,点D E F分别在△ABC的三边上,AB=AC∠A=∠EDF=90°与∠EFD=30°AB=1下列结论正确的是()A.BD可求BE不可求B.BD不可求BE可求C.BD BE均可求D.BD BE均不可求6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90° AC=3,以点C为圆心, CA为半径的圆与AB交于点D,若点D恰好为线段AB的中点,则AB的长度为()B.3 C.9 D.6A.327.如图,⊙O是△ABC的外接圆,弦BD交AC于点E,AE=DE, BC=CE,过点O作OF⊥AC于点F,延长FO 交BE于点G ,若DE=6,EG=4,则AB的长为()A.4√5B.8√3C.13 D.148.如图,把正六边形各边按同一方向延长,使延长的线段与原正六边形的边长相等,顺次连接这六条线段外端点可以得到一个新的正六边形…,重复上述过程,经过2018次后所得到的正六边形边长是原正六边形边长的()A.(√2)2016倍B.(√3)2017倍C.(√3)2018倍D.(√2)2019倍二、填空题9.如图,PA、PB切⊙O于点A、B ,已知⊙O半径为2 且∠APB=60°,则AB= .10.如图,矩形ABCD中,BC=4 CD=2 以AD为直径的半圆O与BC相切于点E,连接BD,则阴影部分的面积为.(结果保留π)11.如图,两边平行的刻度尺在圆上移动当刻度尺的一边与直径为6.5cm的圆相切时另一边与圆两个交点处的读数恰好为“2”和“8”(单位:cm)则刻度尺的宽为 cm.12.如图,两圆相交于A、B两点小圆经过大圆的圆心O 点C D分别在两圆上若∠ADB=100°则∠ACB的度数为。
初三数学圆测试题及答案
初三数学圆测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 已知圆的半径为2,圆心在原点,下列哪个点在圆上?A. (3, 0)B. (2, 2)C. (2, 0)D. (0, 2)2. 圆的标准方程是 (x-a)^2 + (y-b)^2 = r^2,其中a和b是圆心的坐标,r是半径。
如果圆心在(1, 1),半径为3,那么圆的方程是什么?A. (x-1)^2 + (y-1)^2 = 9B. (x+1)^2 + (y+1)^2 = 9C. (x-1)^2 + (y+1)^2 = 9D. (x+1)^2 + (y-1)^2 = 93. 已知圆的直径为6,那么圆的半径是多少?A. 3B. 6C. 9D. 124. 如果一个圆的半径为5,那么它的面积是多少?A. 25πB. 50πC. 75πD. 100π5. 圆的切线垂直于经过切点的半径,那么切线与半径的夹角是多少?A. 0°B. 90°C. 180°D. 360°6. 如果两个圆的半径分别为3和5,且它们外切,那么两圆心之间的距离是多少?A. 2B. 8C. 10D. 127. 圆的周长公式是C = 2πr,如果一个圆的周长为12π,那么它的半径是多少?A. 3B. 4C. 6D. 128. 已知圆的半径为4,圆心在点(2, 3),那么圆上一点(5, 7)到圆心的距离是多少?A. 3B. 4C. 5D. 69. 圆的面积公式是A = πr^2,如果一个圆的面积为16π,那么它的半径是多少?A. 2B. 3C. 4D. 510. 如果一个圆的半径为2,那么它的直径是多少?A. 4B. 6C. 8D. 10二、填空题(每题4分,共20分)1. 已知圆的半径为r,那么它的直径是________。
2. 圆的周长公式为C = 2πr,如果一个圆的半径为4,那么它的周长是________。
3. 圆的面积公式为A = πr^2,如果一个圆的半径为5,那么它的面积是________。
中考数学专题复习《圆的证明与计算》检测题(含答案)
专题二 圆的证明与计算类型一 圆基本性质的证明与计算1.如图,⊙O 的半径为5,点P 在⊙O 外,PB 交⊙O 于A 、B 两点,PC 交⊙O 于D 、C 两点. (1)求证:P A ·PB =PD ·PC ;(2)若P A =454,AB =194,PD =DC +2,求点O 到PC 的距离.第1题图2. 如图,△ABC 是⊙O 的内接三角形,AB =AC ,点P 是AB ︵的中点,连接P A ,PB ,PC .(1)如图①,若∠BPC =60°,求证:AC =3AP ; (2)如图②,若sin ∠BPC =2425,求tan ∠P AB 的值.第2题图3. 已知⊙O 中弦AB ⊥弦CD 于E ,tan ∠ACD =32. (1)如图①,若AB 为⊙O 的直径,BE =8,求AC 的长;(2)如图②,若AB 不为⊙O 的直径,BE =4,F 为BC ︵上一点,BF ︵=BD ︵,且CF =7,求AC 的长.第3题图4.如图,△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径作⊙O ,交BC 于点D ,交CA 的延长线于点E ,连接AD 、DE .(1)求证:D 是BC 的中点;(2)若 DE =3,BD -AD =2,求⊙O 的半径; (3)在(2)的条件下,求弦AE 的长.第4题图5.如图,⊙O 的半径为1,A ,P ,B ,C 是⊙O 上的四个点, ∠APC =∠CPB =60°.(1)判断△ABC 的形状:________;(2)试探究线段P A ,PB ,PC 之间的数量关系,并证明你的结论; (3)当点P 位于AB ︵的什么位置时,四边形APBC 的面积最大?求出最大面积.第5题图 备用图类型二与切线有关的证明与计算(一、与三角函数结合1.已知:如图,在△ABC中,AB=BC,D是AC中点,BE平分∠ABD 交AC于点E,点O是AB上一点,⊙O过B、E两点,交BD于点G,交AB于点F.(1)求证:AC与⊙O相切;(2)当BD=6,sin C=35时,求⊙O的半径.第1题图2.如图,AB为⊙O的直径,P是BA延长线上一点,PC切⊙O于点C,CG是⊙O的弦,CG⊥AB,垂足为D.(1)求证:∠PCA=∠ABC;(2)过点A作AE∥PC,交⊙O于点E,交CD于点F,连接BE.若sin ∠P =35,CF =5,求BE 的长.第2题图3. 如图①,在⊙O 中,直径AB ⊥CD 于点E ,点P 在BA 的延长线上,且满足∠PDA =∠ADC .(1)判断直线PD 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(2)延长DO 交⊙O 于M (如图②),当M 恰为BC ︵的中点时,试求DE BE 的值;(3)若P A =2,tan ∠PDA =12,求⊙O 的半径.第3题图二、与相似三角形结合1.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,E 是BC 的中点,以AC 为直径的⊙O 与AB 边交于点D ,连接DE . (1)求证:△ABC ∽△CBD ; (2)求证:直线DE 是⊙O 的切线.第1题图2. 如图,⊙O 的圆心在Rt △ABC 的直角边AC 上,⊙O 经过C 、D 两点,与斜边AB 交于点E ,连接BO 、ED ,有BO ∥ED ,作弦EF ⊥AC 于G ,连接DF .(1)求证:CO ·CD =DE ·BO ;(2)若⊙O 的半径为5,sin ∠DFE =35,求EF 的长.第2题图3. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径作半圆⊙O ,交BC 于点D ,连接AD ,过点D 作DE ⊥AC ,垂足为点E ,交AB 的延长线于点F .(1)求证:EF 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径为5,sin ∠ADE =45,求BF 的长.第3题图4.如图,在△ABC中,∠C=90°,以AB上一点O为圆心,OA长为半径的圆恰好与BC相切于点D,分别交AC、AB于点E、F.(1)若∠B=30°,求证:以A、O、D、E为顶点的四边形是菱形;(2)若AC=6,AB=10,连接AD,求⊙O的半径和AD的长.第4题图5.已知Rt△ABC中,AB是⊙O的弦,斜边AC交⊙O于点D,且AD =DC,延长CB交⊙O于点E.(1)图①的A、B、C、D、E五个点中,是否存在某两点间的距离等于线段CE的长?请说明理由;(2)如图②,过点E作⊙O的切线,交AC的延长线于点F.①若CF=CD时,求sin∠CAB的值;②若CF=aCD(a>0)时,试猜想sin∠CAB的值.(用含a的代数式表示,直接写出结果)第5题图6.已知:如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,OF⊥BC于点F,OF延长线交⊙O于点E,AE与BC交于点H,点D为OE的延长线上一点,且∠ODB=∠AEC.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)求证:CE2=EH·EA;(3)若⊙O 的半径为5,sin A =35,求BH 的长.第6题图7.如图①,△ABC 内接于⊙O ,∠BAC 的平分线交⊙O 于点D ,交BC 于点E (BE >EC ),且BD =2 3.过点D 作DF ∥BC ,交AB 的延长线于点F .(1)求证:DF 为⊙O 的切线;(2)若∠BAC =60°,DE =7,求图中阴影部分的面积;(3)若AB AC =43,DF +BF =8,如图②,求BF 的长.第7题图三、与全等三角形结合1.如图,已知PC 平分∠MPN ,点O 是PC 上任意一点,PM 与⊙O 相切于点E ,交PC 于A 、B 两点. (1)求证:PN 与⊙O 相切;(2)如果∠MPC =30°,PE =23,求劣弧BE ︵的长.第1题图2.如图,已知BC是⊙O的弦,A是⊙O外一点,△ABC为正三角形,D为BC的中点,M是⊙O上一点,并且∠BMC =60°.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)若E、F分别是边AB、AC上的两个动点,且∠EDF=120°,⊙O 的半径为2.试问BE+CF的值是否为定值,若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.第2题图3. 已知:如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,OD⊥AC于点D,过点C作⊙O的切线,交OD的延长线于点E,连接AE.(1)求证:AE与⊙O相切;(2)连接BD,若ED∶DO=3∶1,OA=9,求AE的长和tan B的值.第3题图4. 如图,PB为⊙O的切线,B为切点,直线PO交⊙O于点E、F,过点B作PO的垂线BA,垂足为点D,交⊙O于点A,延长AO与⊙O 交于点C,连接BC,AF.(1)求证:直线P A为⊙O的切线;(2)试探究线段EF、OD、OP之间的等量关系,并加以证明;(3)若BC=6,tan∠F=12,求cos∠ACB的值和线段PE的长.第4题图5. 如图,△ABC 内接于⊙O ,AB 为⊙O 的直径,∠ACB 的平分线CD 交⊙O 于点D ,过点D 作⊙O 的切线PD ,交CA 的延长线于点P ,过点A 作AE ⊥CD 于点E ,过点B 作BF ⊥CD 于点F . (1)求证:PD ∥AB ; (2)求证:DE =BF ;(3)若AC =6,tan ∠CAB =43,求线段PC 的长.第5题图6.如图,点P 是⊙O 外一点,P A 切⊙O 于点A ,AB 是⊙O 的直径,连接OP ,过点B 作BC ∥OP 交⊙O 于点C ,连接AC 交OP 于点D . (1)求证:PC 是⊙O 的切线;(2)若PD =163,AC =8,求图中阴影部分的面积;(3)在(2)的条件下,若点E 是AB ︵的中点,连接CE ,求CE 的长.第6题图7. 如图①,AB是⊙O的直径,OC⊥AB,弦CD与半径OB相交于点F,连接BD,过圆心O作OG∥BD,过点A作⊙O的切线,与OG 相交于点G,连接GD,并延长与AB的延长线交于点E.(1)求证:GD=GA;(2)求证:△DEF是等腰三角形;(3)如图②,连接BC,过点B作BH⊥GE,垂足为点H,若BH=9,⊙O的直径是25,求△CBF的周长.第7题图专题二圆的证明与计算类型一圆基本性质的证明与计算1. (1)证明:如解图,连接AD,BC,∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠P AD=∠PCB,∠PDA=∠PBC,∴△P AD ∽△PCB , ∴P A PD =PC PB , ∴P A ·PB =PD ·PC ;(2)解:如解图,连接OD ,过O 点作OE ⊥DC 于点E , ∵P A =454,AB =194,PD =DC +2,∴PB =P A +AB =16,PC =PD +DC =2DC +2, ∵P A ·PB =PD ·PC ,∴454×16=(DC +2)(2DC +2), 解得DC =8或DC =-11(舍去), ∴DE =12DC =4, ∵OD =5,∴在Rt △ODE 中,OE =OD 2-DE 2=3, 即点O 到PC 的距离为3.2. (1)证明:∵∠BAC 与∠BPC 是同弧所对的圆周角, ∴∠BAC =∠BPC =60°, 又∵AB =AC ,∴△ABC 为等边三角形, ∴∠ACB =60°, ∵点P 是AB ︵的中点, ∴P A ︵=PB ︵,∴∠ACP =∠BCP =12∠ACB =30°,而∠APC =∠ABC =60°, ∴△APC 为直角三角形, ∴tan ∠APC =AC AP , ∴AC =AP tan60°=3AP ;(2)解:连接AO 并延长交PC 于点E ,交BC 于点F ,过点E 作EG ⊥AC 于点G ,连接OC ,BO ,如解图,∵AB =AC , ∴AF ⊥BC , ∴BF =CF , ∵点P 是AB ︵中点, ∴∠ACP =∠PCB , ∴EG =EF .∵∠BPC =∠BAC =12∠BOC =∠FOC , ∴sin ∠FOC =sin ∠BPC =2425, 设FC =24a ,则OC =OA =25a ,∴OF =OC 2-FC 2=7a ,AF =25a +7a =32a , 在Rt △AFC 中,∵AC 2=AF 2+FC 2, ∴AC =(32a )2+(24a )2=40a , ∵∠EAG =∠CAF , ∴△AEG ∽△ACF , ∴EG CF =AE AC ,又∵EG =EF ,AE =AF -EF ,第2题解图∴EG 24a =32a -EG 40a , 解得EG =12a ,在Rt △CEF 中,tan ∠ECF =EF FC =12a 24a =12, ∵∠P AB =∠PCB ,∴tan ∠P AB =tan ∠PCB =tan ∠ECF =12. 3. 解:(1)如解图①,连接BD , ∵直径AB ⊥弦CD 于点E , ∴CE =DE ,∵∠ACD 与∠ABD 是同弧所对的圆周角, ∴∠ACD =∠ABD , ∴tan ∠ABD =tan ∠ACD =32, ∴ED EB =AE CE =32,即ED 8=32, ∴ED =12, ∴CE =ED =12, 又∵AE =32CE =18, ∴AC =AE 2+CE 2=613;(2)连接CB ,过B 作BG ⊥CF 于G ,如解图②, ∵BF ︵=BD ︵, ∴∠BCE =∠BCG , 在△CEB 和△CGB 中第3题解图①⎩⎪⎨⎪⎧∠BCE =∠BCG ∠BEC =∠BGC BC =BC, ∴△CEB ≌△CGB (AAS), ∴BE =BG =4,∵四边形ACFB 内接于⊙O , ∴∠A +∠CFB =180°, 又∵∠CFB +∠BFG =180°, ∴∠BFG =∠A , ∵∠FGB =∠AEC =90°, ∴△BFG ∽△CAE , ∴FG BG =AE CE =32, ∴FG =32BG =6, ∴CE =CG =13, ∴AE =32CE =392,∴AC =AE 2+CE 2=13213. 4. (1)证明:∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ADB =90°, 即AD ⊥BC , ∵AB =AC ,∴等腰△ABC ,AD 为BC 边上的垂线, ∴BD =DC , ∴D 是BC 的中点; (2)解:∵AB =AC ,∴∠ABC =∠C ,∵∠ABC 和∠AED 是同弧所对的圆周角, ∴∠ABC =∠AED , ∴∠AED =∠C , ∴CD =DE =3, ∴BD =CD =3, ∵BD -AD =2, ∴AD =1,在Rt △ABD 中,由勾股定理得AB 2=BD 2+AD 2=32+12=10, ∴AB =10,∴⊙O 的半径=12AB =102; (3)解:如解图,连接BE , ∵AB =10, ∴AC =10,∵∠ADC =∠BEA =90°,∠C =∠C , ∴△CDA ∽△CEB , ∴AC BC =CD CE ,由(2)知BC =2BD =6,CD =3, ∴106=3CE , ∴CE =9510,∴AE =CE -AC =9510-10=4510. 5. 解:(1)等边三角形.第4题解图【解法提示】∵∠APC =∠CPB =60°,又∵∠BAC 和∠CPB 是同弧所对的圆周角,∠ABC 和∠APC 是同弧所对的圆周角,∴∠BAC =∠CPB =60°,∠ABC =∠APC =60°, ∴∠BAC =∠ABC =60°, ∴AC =BC ,又∵有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形, ∴△ABC 是等边三角形. (2)P A +PB =PC .证明如下:如解图①,在PC 上截取PD =P A ,连接AD , ∵∠APC =60°, ∴△P AD 是等边三角形, ∴P A =AD =PD ,∠P AD =60°, 又∵∠BAC =60°, ∴∠P AB =∠DAC , 在△P AB 和△DAC 中, ∵⎩⎪⎨⎪⎧AP =AD ∠P AB =∠DAC ,AB =AC ∴△P AB ≌△DAC (SAS), ∴PB =DC , ∵PD +DC =PC , ∴P A +PB =PC ,(3)当点P 为AB ︵的中点时,四边形APBC 的面积最大. 理由如下:如解图②,过点P 作PE ⊥AB ,垂足为E ,第5题解图①第5题解图②过点C 作CF ⊥AB ,垂足为F , ∵S △P AB =12AB ·PE ,S △ABC =12AB ·CF , ∴S 四边形APBC =12AB ·(PE +CF ).当点P 为AB ︵的中点时,PE +CF =PC ,PC 为⊙O 的直径, 此时四边形APBC 的面积最大, 又∵⊙O 的半径为1,∴其内接正三角形的边长AB = 3 , ∴四边形APBC 的最大面积为12×2×3= 3 . 类型二 与切线有关的证明与计算 一、与三角函数结合 针对演练1. (1)证明:连接OE ,如解图, ∵AB =BC 且D 是AC 中点, ∴BD ⊥AC , ∵BE 平分∠ABD , ∴∠ABE =∠DBE , ∵OB =OE , ∴∠OBE =∠OEB , ∴∠OEB =∠DBE , ∴OE ∥BD ,第1题解图∵BD ⊥AC , ∴OE ⊥AC , ∵OE 为⊙O 半径, ∴AC 与⊙O 相切;(2)解:∵BD =6,sin C =35,BD ⊥AC , ∴BC =BDsin C =10, ∴AB =BC =10.设⊙O 的半径为r ,则AO =10-r , ∵AB =BC , ∴∠C =∠A , ∴sin A =sin C =35, ∵AC 与⊙O 相切于点E , ∴OE ⊥AC ,∴sin A =OE OA =r 10-r =35,∴r =154, 即⊙O 的半径是154.2. (1)证明:连接OC ,如解图, ∵PC 切⊙O 于点C , ∴OC ⊥PC , ∴∠PCO =90°, ∴∠PCA +∠OCA =90°, ∵AB 为⊙O 的直径,第2题解图∴∠ACB =90°, ∴∠ABC +∠OAC =90°, ∵OC =OA , ∴∠OCA =∠OAC , ∴∠PCA =∠ABC ; (2)解:∵AE ∥PC , ∴∠PCA =∠CAF , ∵AB ⊥CG , ∴AC ︵=AG ︵, ∴∠ACF =∠ABC , ∵∠PCA =∠ABC , ∴∠ACF =∠CAF , ∴CF =AF , ∵CF =5, ∴AF =5, ∵AE ∥PC , ∴∠F AD =∠P , ∵sin ∠P =35, ∴sin ∠F AD =35,在Rt △AFD 中,AF =5,sin ∠F AD =35, ∴FD =3,AD =4, ∴CD =CF +FD =8, 在Rt △OCD 中,设OC =r , ∴r 2=(r -4)2+82,∴r =10, ∴AB =2r =20, ∵AB 为⊙O 的直径, ∴∠AEB =90°,在Rt △ABE 中,sin ∠EAD =35, ∴BE AB =35, ∵AB =20, ∴BE =12.3. 解:(1)直线PD 与⊙O 相切, 理由如下:如解图①,连接DO ,CO , ∵∠PDA =∠ADC , ∴∠PDC =2∠ADC , ∵∠AOC =2∠ADC , ∴∠PDC =∠AOC , ∵直径AB ⊥CD 于点E , ∴∠AOD =∠AOC , ∴∠PDC =∠AOD , ∵∠AOD +∠ODE =90°, ∴∠PDC +∠ODE =90°, ∴OD ⊥PD , ∵OD 是⊙O 的半径, ∴直线PD 与⊙O 相切; (2)如解图②,连接BD , ∵M 恰为BC ︵的中点,第3题解图①∴∠CDM =∠BDM , ∵OD =OB , ∴∠BDM =∠DBA , ∴∠CDM =∠DBA , ∵直线PD 与⊙O 相切, ∴∠PDA +∠ADO =90°, 又∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADB =90°,即∠ADO +∠BDM =90°, ∴∠PDA =∠BDM , ∴∠PDA =∠DBA =∠CDM , 又∵∠PDA =∠ADC , ∴∠PDM =3∠CDM =90°, ∴∠CDM =30°, ∴∠DBA =30°, ∴DE BE =tan30°=33; (3)如解图③,∵tan ∠PDA =12,∠PDA =∠ADC , ∴AE DE =12,即DE =2AE ,在Rt △DEO 中,设⊙O 的半径为r , DE 2+EO 2=DO 2, ∴(2AE )2+(r -AE )2=r 2, 解得r =52AE ,在Rt △PDE 中,DE 2+PE 2=PD 2,第3题解图②第3题解图③∴(2AE )2+(2+AE )2=PD 2, ∵直线PD 与⊙O 相切,连接BD , 由(2)知∠PDA =∠DBA ,∠P =∠P , ∴△P AD ∽△PDB , ∴PD PB =P A PD ,∴PD 2=P A ·PB ,即PD 2=2×(2+2r ), ∴(2AE )2+(2+AE )2=2×(2+2r ), 化简得5AE 2+4AE =4r , ∵r =52AE , 解得r =3. 即⊙O 的半径为3. 二、与相似三角形结合 针对演练1. 证明:(1)∵AC 为⊙O 的直径, ∴∠ADC =90°, ∴∠CDB =90°, 又∵∠ACB =90°, ∴∠ACB =∠CDB , 又∵∠B =∠B , ∴△ABC ∽△CBD ; (2)连接DO ,如解图,∵∠BDC =90°,E 为BC 的中点, ∴DE =CE =BE , ∴∠EDC =∠ECD ,第1题解图又∵OD =OC , ∴∠ODC =∠OCD ,而∠OCD +∠DCE =∠ACB =90°, ∴∠EDC +∠ODC =90°,即∠EDO =90°, ∴DE ⊥OD , ∵OD 为⊙O 的半径, ∴DE 与⊙O 相切.2. (1)证明:连接CE ,如解图, ∵CD 为⊙O 的直径, ∴∠CED =90°, ∵∠BCA =90°, ∴∠CED =∠BCO , ∵BO ∥DE , ∴∠BOC =∠CDE , ∴△CBO ∽△ECD , ∴CO DE =BO CD , ∴CO ·CD =DE ·BO ;(2)解:∵∠DFE =∠ECO ,CD =2·OC =10,∴在Rt △CDE 中,ED =CD ·sin ∠ECO =CD ·sin ∠DFE = 10×35=6,∴CE =CD 2-ED 2=102-62=8, 在Rt △CEG 中,EG CE =sin ∠ECG =35, ∴EG =35×8=245,第2题解图根据垂径定理得:EF =2EG =485. 3. (1)证明:如解图,连接OD , ∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ADB =90°, ∵AB =AC ,∴AD 垂直平分BC ,即DC =DB , ∴OD 为△BAC 的中位线, ∴OD ∥AC . 而DE ⊥AC , ∴OD ⊥DE , ∵OD 是⊙O 的半径, ∴EF 是⊙O 的切线;(2)解:∵∠DAC =∠DAB ,且∠AED =∠ADB =90°, ∴∠ADE =∠ABD ,在Rt △ADB 中,sin ∠ADE =sin ∠ABD =AD AB =45,而AB =10, ∴AD =8,在Rt △ADE 中,sin ∠ADE =AE AD =45, ∴AE =325, ∵OD ∥AE , ∴△FDO ∽△FEA ,∴OD AE =FO F A ,即5325=BF +5BF +10,第3题解图∴BF =907.4. (1)证明:如解图①,连接OD 、OE 、ED . ∵BC 与⊙O 相切于点D , ∴OD ⊥BC ,∴∠ODB =90°=∠C , ∴OD ∥AC , ∵∠B =30°, ∴∠A =60°, ∵OA =OE ,∴△AOE 是等边三角形, ∴AE =AO =OD ,∴四边形AODE 是平行四边行, ∵OA =OD ,∴平行四边形AODE 是菱形; (2)解:设⊙O 的半径为r . ∵OD ∥AC , ∴△OBD ∽△ABC ,∴OD AC =OBAB ,即10r =6(10-r ). 解得r =154, ∴⊙O 的半径为154.如解图②,连接OD 、DF 、AD . ∵OD ∥AC , ∴∠DAC =∠ADO ,第4题解图①∵OA =OD , ∴∠ADO =∠DAO , ∴∠DAC =∠DAO , ∵AF 是⊙O 的直径, ∴∠ADF =90°=∠C , ∴△ADC ∽△AFD , ∴AD AC =AF AD , ∴AD 2=AC ·AF ,∵AC =6,AF =154×2=152, ∴AD 2=152×6=45,∴AD =45=3 5.(9分) 5. 解:(1)存在,AE =CE . 理由如下:如解图①,连接AE ,ED , ∵AC 是△ABC 的斜边, ∴∠ABC =90°, ∴AE 为⊙O 的直径, ∴∠ADE =90°, 又∵D 是AC 的中点, ∴ED 为AC 的中垂线, ∴AE =CE ;(2)①如解图②,∵EF 是⊙O 的切线, ∴∠AEF =90°.第5题解图①由(1)可知∠ADE=90°,∴∠AED+∠EAD=90°,∵∠AED+∠DEF=90°,∴∠EAD=∠DEF.又∵∠ADE=∠EDF=90°∴△AED∽△EFD,∴ADED=EDFD,∴ED2=AD·FD.又∵AD=DC=CF,∴ED2=2AD·AD=2AD2,在Rt△AED中,∵AE2=AD2+ED2=3AD2,由(1)知∠AED=∠CED,又∵∠CED=∠CAB,∴∠AED=∠CAB,∴sin∠CAB=sin∠AED=ADAE=13=33.②sin∠CAB=a+2 a+2.【解法提示】由(2)中的①知ED2=AD·FD,∵CF=aCD(a>0),∴CF=aCD=aAD,∴ED2=AD·DF=AD(CD+CF)=AD(AD+aAD)=(a+1)AD2,在Rt△AED中,AE2=AD2+ED2=(a+2)AD2,∴sin ∠CAB =sin ∠AED =ADAE =1a +2=a +2a +2. 6. (1)证明:∵∠ODB =∠AEC ,∠AEC =∠ABC , ∴∠ODB =∠ABC , ∵OF ⊥BC , ∴∠BFD =90°,∴∠ODB +∠DBF =90°, ∴∠ABC +∠DBF =90°, 即∠OBD =90°, ∴BD ⊥OB , ∵OB 为⊙O 的半径, ∴BD 是⊙O 的切线;(2)证明:连接AC ,如解图①所示: ∵OF ⊥BC , ∴BE ︵=CE ︵, ∴∠ECH =∠CAE , ∵∠HEC =∠CEA , ∴△CEH ∽△AEC , ∴CE EH =EA CE , ∴CE 2=EH ·EA ;(3)解:连接BE ,如解图②所示: ∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠AEB =90°,∵⊙O 的半径为5,sin ∠BAE =35,第6题解图①第6题解图②∴AB =10,BE =AB ·sin ∠BAE =10×35=6, 在Rt △AEB 中,EA =AB 2-BE 2=102-62=8, ∵BE ︵=CE ︵, ∴BE =CE =6, ∵CE 2=EH ·EA , ∴EH =CE 2EA =628=92,在Rt △BEH 中,BH =BE 2+EH 2=62+(92)2=152.7. (1)证明:连接OD ,如解图①, ∵AD 平分∠BAC 交⊙O 于D , ∴∠BAD =∠CAD , ∴BD ︵=CD ︵, ∴OD ⊥BC , ∵BC ∥DF , ∴OD ⊥DF , ∴DF 为⊙O 的切线;(2)解:连接OB ,连接OD 交BC 于P ,作BH ⊥DF 于H ,如解图①,∵∠BAC =60°,AD 平分∠BAC , ∴∠BAD =30°,∴∠BOD =2∠BAD =60°, 又∵OB =OD ,∴△OBD 为等边三角形, ∴∠ODB =60°,OB =BD =23,第7题解图①∴∠BDF =30°, ∵BC ∥DF , ∴∠DBP =30°,在Rt △DBP 中,PD =12BD =3,PB =3PD =3, 在Rt △DEP 中, ∵PD =3,DE =7,∴PE =(7)2-(3)2=2, ∵OP ⊥BC , ∴BP =CP =3,∴CE =CP -PE =3-2=1, 易证得△BDE ∽△ACE , ∴BE AE =DE CE ,即5AE =71, ∴AE =577. ∵BE ∥DF , ∴△ABE ∽△AFD ,∴BE DF =AE AD ,即5DF =5771277,解得DF =12,在Rt △BDH 中,BH =12BD =3, ∴S 阴影=S △BDF -S 弓形BD =S △BDF -(S 扇形BOD -S △BOD )=12·12·3-60·π·(23)2360+34·(23)2=93-2π;(7分)(3)解:连接CD ,如解图②,由AB AC =43可设AB =4x ,AC =3x ,BF =y , ∵BD ︵=CD ︵, ∴CD =BD =23, ∵DF ∥BC ,∴∠F =∠ABC =∠ADC , ∴∠FDB =∠DBC =∠DAC , ∴△BFD ∽△CDA , ∴BD AC =BF CD ,即233x =y 23,∴xy =4,∵∠FDB =∠DBC =∠DAC =∠F AD , 而∠DFB =∠AFD , ∴△FDB ∽△F AD , ∴DF AF =BF DF , ∵DF +BF =8, ∴DF =8-BF =8-y , ∴8-y y +4x =y 8-y , 整理得:16-4y =xy , ∴16-4y =4,解得y =3, 即BF 的长为3.(10分) 三、与全等三角形结合第7题解图②针对演练1. (1)证明:连接OE ,过点O 作OF ⊥PN ,如解图所示, ∵PM 与⊙O 相切, ∴OE ⊥PM ,∴∠OEP =∠OFP =90°, ∵PC 平分∠MPN , ∴∠EPO =∠FPO , 在△PEO 和△PFO 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠EPO =∠FPO ∠OEP =∠OFP OP =OP, ∴△PEO ≌△PFO (AAS), ∴OF =OE ,∴OF 为圆O 的半径且OF ⊥PN, 则PN 与⊙O 相切;(2)解:在Rt △EPO 中,∠MPC =30°,PE =23, ∴∠EOP =60°,OE =PE ·tan30°=2, ∴∠EOB =120°,则劣弧BE ︵的长为120π×2180=4π3.2. (1)证明:如解图①,连接BO 并延长交⊙O 于点N ,连接CN , ∵∠BMC =60°, ∴∠BNC =60°, ∵∠BNC +∠NBC =90°, ∴∠NBC =30°,又∵△ABC 为等边三角形,第1题解图∴∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°, ∴∠ABN =30°+60°=90°, ∴AB ⊥BO ,即AB 为⊙O 的切线.(2)解:BE +CF =3,是定值. 理由如下:如解图②,连接D 与AC 的中点P , ∵D 为BC 中点, ∴AD ⊥BC , ∴PD =PC =12AC , 又∵∠ACB =60°,∴PD =PC =CD =BD =12AC , ∴∠DPF =∠PDC =60°, ∴∠PDF +∠FDC =60°, 又∵∠EDF =120°, ∴∠BDE +∠FDC =60°, ∴∠PDF =∠BDE , 在△BDE 和△PDF 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠EBD =∠DPF BD =PD∠BDE =∠PDF, ∴△BDE ≌△PDF (ASA), ∴BE =PF ,∴BE +CF =PF +CF =CP =BD , ∵OB ⊥AB ,∠ABC =60°,第2题解图②∴∠OBC =30°, 又∵OB =2,∴BD =OB ·cos30°=2×32=3, 即BE +CF = 3.3. (1)证明:连接OC ,如解图①, ∵OD ⊥AC ,OC =OA , ∴∠AOD =∠COD . 在△AOE 和△COE 中, ⎩⎪⎨⎪⎧OA =OC ∠AOE =∠COE OE =OE, ∴△AOE ≌△COE (SAS), ∴∠EAO =∠ECO . 又∵EC 是⊙O 的切线, ∴∠ECO =90°, ∴∠EAO =90°. ∴AE 与⊙O 相切;(2)解:设DO =t ,则DE =3t ,EO =4t , 在△EAO 和△ADO 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠EOA =∠AOD ∠EAO =∠ADO, ∴△EAO ∽△ADO , ∴AO DO =EO AO ,即9t =4t 9, ∴t =92,即EO =18.第3题解图①∴AE =EO 2-AO 2=182-92=93;延长BD 交AE 于点F ,过O 作OG ∥AE 交BD 于点G , 如解图②, ∵OG ∥AE , ∴∠FED =∠GOD 又∵∠EDF =∠ODG , ∴△EFD ∽△OGD , ∴EF OG =ED OD =31,即EF =3GO . 又∵O 是AB 的中点, ∴AF =2GO ,∴AE =AF +FE =5GO , ∴5GO =93, ∴GO =935, ∴AF =1835, ∴tan B =AF AB =35.4. (1)证明:如解图,连接OB , ∵PB 是⊙O 的切线, ∴∠PBO =90°,∵OA =OB ,BA ⊥PO 于点D , ∴AD =BD ,∠POA =∠POB , 又∵PO =PO ,∴△P AO ≌△PBO (SAS), ∴∠P AO =∠PBO =90°,第3题解图②第4题解图∴OA ⊥P A ,∴直线P A 为⊙O 的切线;(2)解:线段EF 、OD 、OP 之间的等量关系为EF 2=4OD ·OP . 证明:∵∠P AO =∠PDA =90°,∴∠OAD +∠AOD =90°,∠OP A +∠AOP =90°,∴∠OAD =∠OP A ,∴△OAD ∽△OP A ,∴ OD OA =OA OP ,即OA 2=OD ·OP ,又∵EF =2OA ,∴EF 2=4OD ·OP ;(3)解:∵OA =OC ,AD =BD ,BC =6,∴OD =12BC =3,设AD =x ,∵tan ∠F =12,∴FD =2x ,OA =OF =FD -OD =2x -3,在Rt △AOD 中,由勾股定理,得(2x -3)2=x 2+32,解之得,x 1=4,x 2=0(不合题意,舍去),∴AD =4,OA =2x -3=5,∵AC 是⊙O 直径,∴∠ABC =90°,又∵AC =2OA =10,BC =6,∴ cos ∠ACB =610=35.∵OA 2=OD ·OP ,∴3(PE +5)=25,∴PE =103.5. (1)证明:连接OD ,如解图,∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,∵∠ACB 的平分线交⊙O 于点D ,∴∠ACD =∠BCD =45°,∴∠DAB =∠ABD =45°,∴△DAB 为等腰直角三角形,∴DO ⊥AB ,∵PD 为⊙O 的切线,∴OD ⊥PD ,∴PD ∥AB ;(2)证明:∵AE ⊥CD 于点E ,BF ⊥CD 于点F ,∴AE ∥BF ,∴∠FBO =∠EAO ,∵△DAB 为等腰直角三角形,∴∠EDA +∠FDB =90°,∵∠FBD +∠FDB =90°,∴∠FBD =∠EDA ,在△FBD 和△EDA 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠BFD =∠DEA ∠FBD =∠EDA BD =DA, ∴△FBD ≌△EDA (AAS),∴DE =BF ;第5题解图(3)解:在Rt △ACB 中,∵AC =6,tan ∠CAB =43,∴BC =6×43=8,∴AB =AC 2+BC 2=62+82=10,∵△DAB 为等腰直角三角形,∴AD =AB 2=52, ∵AE ⊥CD ,∴△ACE 为等腰直角三角形,∴AE =CE =AC 2=62=32, 在Rt △AED 中,DE =AD 2-AE 2=(52)2-(32)2=42,∴CD =CE +DE =32+42=72,∵AB ∥PD ,∴∠PDA =∠DAB =45°,∴∠PDA =∠PCD ,又∵∠DP A =∠CPD ,∴△PDA ∽△PCD ,∴PD PC =P A PD =AD DC =5272=57, ∴P A =57PD ,PC =75PD ,又∵PC =P A +AC ,∴57PD +6=75PD ,解得PD =354,∴PC =57PD +6=57×354+6=254+6=494.6. (1)证明:如解图①,连接OC ,∵P A 切⊙O 于点A ,∴∠P AO =90°,∵BC ∥OP ,∴∠AOP =∠OBC ,∠COP =∠OCB ,∵OC =OB ,∴∠OBC =∠OCB ,∴∠AOP =∠COP ,在△P AO 和△PCO 中,⎩⎪⎨⎪⎧OA =OC ∠AOP =∠COP OP =OP, ∴△P AO ≌△PCO (SAS),∴∠PCO =∠P AO =90°,∴OC ⊥PC ,∵OC 为⊙O 的半径,∴PC 是⊙O 的切线;(2)解:由(1)得P A ,PC 都为圆的切线,∴P A =PC ,OP 平分∠APC ,∠ADO =∠P AO =90°, ∴∠P AD +∠DAO =∠DAO +∠AOD ,又∵∠ADP =∠ADO ,∴∠P AD =∠AOD ,∴△ADP ∽△ODA ,∴AD PD =DO AD ,第6题解图①∴AD 2=PD ·DO ,∵AC =8,PD =163, ∴AD =12AC =4,OD =3,在Rt △ADO 中,AO =AD 2+OD 2=5,由题意知OD 为△ABC 的中位线,∴BC =6,AB =BC 2+AC 2=10.∴S 阴影=12S ⊙O -S △ABC =12·π·52-12×6×8=25π2-24;(3)解:如解图②,连接AE 、BE ,作BM ⊥CE 于点M , ∴∠CMB =∠EMB =∠AEB =90°,∵点E 是AB ︵的中点,∴AE =BE ,∠EAB =∠EBA =45°,∴∠ECB =∠CBM =∠ABE =45°,CM =MB =BC ·sin45°=32,BE =AB ·cos45°=52,∴EM =BE 2-BM 2=42,则CE =CM +EM =7 2.7. (1)证明:连接OD ,如解图①所示,∵OB =OD ,∴∠ODB =∠OBD .∵OG ∥BD ,∴∠AOG =∠OBD ,∠GOD =∠ODB ,∴∠DOG =∠AOG ,在△DOG 和△AOG 中,第6题解图②第7题解图①⎩⎪⎨⎪⎧OD =OA ∠DOG =∠AOG OG =OG, ∴△DOG ≌△AOG (SAS),∴GD =GA ;(2)证明:∵AG 切⊙O 于点A ,∴AG ⊥OA ,∴∠OAG =90°,∵△DOG ≌△AOG ,∴∠OAG =∠ODG =90°,∴∠ODE =180°-∠ODG =90°,∴∠ODC +∠FDE =90°,∵OC ⊥AB ,∴∠COB =90°,∴∠OCD +∠OFC =90°,∵OC =OD ,∴∠ODC =∠OCD ,∴∠FDE =∠OFC ,∵∠OFC =∠EFD ,∴∠EFD =∠EDF ,∴EF =ED ,∴△DEF 是等腰三角形;(3)解:过点B 作BK ⊥OD 于点K ,如解图②所示: 则∠OKB =∠BKD =∠ODE =90°,∴BK ∥DE ,∴∠OBK =∠E ,∵BH ⊥GE ,∴∠BHD =∠BHE =90°, ∴四边形KDHB 为矩形, ∴KD =BH =9,∴OK =OD -KD =72,在Rt △OKB 中,∵OK 2+KB 2=OB 2,OB =252, ∴KB =12,∴tan ∠E =tan ∠OBK =OK KB =724,sin ∠E =sin ∠OBK =OK OB =725,∵tan ∠E =OD DE =724,∴DE =3007,∴EF =3007,∵sin ∠E =BH BE =725,∴BE =2257,∴BF =EF -BE =757,∴OF =OB -BF =2514,在Rt △COF 中,∠COB =90°, ∴OC 2+OF 2=FC 2,∴FC =125214,在Rt △COB 中,∵OC 2+OB 2=BC 2,OC =OB =252, ∴BC =2522,∴BC +CF +BF =1502+757, ∴△CBF 的周长=1502+757.。
中考数学《圆(一)》专题练习含答案解析
圆(一)一、选择题1.如图,⊙O的直径AB=2,弦AC=1,点D在⊙O上,则∠D的度数是()A.30°B.45°C.60°D.75°2.如图,在⊙O中,=,∠AOB=50°,则∠ADC的度数是()A.50°B.40°C.30°D.25°3.如图,A,B,C是⊙O上三点,∠ACB=25°,则∠BAO的度数是()A.55°B.60°C.65°D.70°4.如图,AB是⊙O的直径,CD为弦,CD⊥AB且相交于点E,则下列结论中不成立的是()A.∠A=∠D B.=C.∠ACB=90°D.∠COB=3∠D5.如图,AB为⊙O直径,已知∠DCB=20°,则∠DBA为()A.50°B.20°C.60°D.70°6.如图,△ABD的三个顶点在⊙O上,AB是直径,点C在⊙O上,且∠ABD=52°,则∠BCD等于()A.32°B.38°C.52°D.66°7.如图,在⊙O中,直径CD垂直于弦AB,若∠C=25°,则∠BOD的度数是()A.25°B.30°C.40°D.50°8.如图,⊙O为△ABC的外接圆,∠A=72°,则∠BCO的度数为()A.15°B.18°C.20°D.28°9.如图,△ABC的顶点A、B、C均在⊙O上,若∠ABC+∠AOC=90°,则∠AOC的大小是()A.30°B.45°C.60°D.70°10.如图,已知经过原点的⊙P与x、y轴分别交于A、B两点,点C是劣弧OB上一点,则∠ACB=()A.80°B.90°C.100° D.无法确定11.△ABC为⊙O的内接三角形,若∠AOC=160°,则∠ABC的度数是()A.80°B.160°C.100° D.80°或100°12.如图所示,MN是⊙O的直径,作AB⊥MN,垂足为点D,连接AM,AN,点C为上一点,且=,连接CM,交AB于点E,交AN于点F,现给出以下结论:①AD=BD;②∠MAN=90°;③=;④∠ACM+∠ANM=∠MOB;⑤AE=MF.其中正确结论的个数是()A.2 B.3 C.4 D.513.如图,点A,B,C是⊙O上的三点,已知∠AOB=100°,那么∠ACB的度数是()A.30°B.40°C.50°D.60°14.如图,圆O是△ABC的外接圆,∠A=68°,则∠OBC的大小是()A.22°B.26°C.32°D.68°15.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°16.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,已知∠BOD=100°,则∠BCD的度数为()A.50°B.80°C.100° D.130°17.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠ACO=45°,则∠B的度数为()A.30°B.35°C.40°D.45°18.如图A,B,C是⊙O上的三个点,若∠AOC=100°,则∠ABC等于()A.50°B.80°C.100° D.130°二、填空题19.如图,AB为⊙O的直径,AB=AC,BC交⊙O于点D,AC交⊙O于点E,∠BAC=45°,给出以下五个结论:①∠EBC=22.5°;②BD=DC;③AE=2EC;④劣弧是劣弧的2倍;⑤AE=BC,其中正确的序号是.20.将量角器按如图所示的方式放置在三角形纸板上,使顶点C在半圆上,点A、B的读数分别为100°、150°,则∠ACB的大小为度.21.如图所示,A、B、C三点均在⊙O上,若∠AOB=80°,则∠ACB=°.22.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,若⊙O的半径是4,sinB=,则线段AC的长为.23.如图,⊙O是△ABC的外接圆,连接OA,OB,∠OBA=48°,则∠C的度数为.24.如图,点O为所在圆的圆心,∠BOC=112°,点D在BA的延长线上,AD=AC,则∠D=.25.如图,点A,B,C是⊙O上的点,AO=AB,则∠ACB=度.三、解答题(共5小题)26.已知:如图,AB为⊙O的直径,点C、D在⊙O上,且BC=6cm,AC=8cm,∠ABD=45°.(1)求BD的长;(2)求图中阴影部分的面积.27.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在对角线AC上,EC=BC=DC.(1)若∠CBD=39°,求∠BAD的度数;(2)求证:∠1=∠2.28.如图,⊙O的半径为1,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.(1)判断△ABC的形状:;(2)试探究线段PA,PB,PC之间的数量关系,并证明你的结论;(3)当点P位于的什么位置时,四边形APBC的面积最大?求出最大面积.29.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,FO⊥AB,垂足为点O,连接AF 并延长交⊙O于点D,连接OD交BC于点E,∠B=30°,FO=2.(1)求AC的长度;(2)求图中阴影部分的面积.(计算结果保留根号)30.如图,⊙O的直径AB的长为10,弦AC的长为5,∠ACB的平分线交⊙O于点D.(1)求的长.(2)求弦BD的长.圆(一)参考答案与试题解析一、选择题1.如图,⊙O的直径AB=2,弦AC=1,点D在⊙O上,则∠D的度数是()A.30°B.45°C.60°D.75°【考点】圆周角定理;含30度角的直角三角形.【专题】几何图形问题.【分析】由⊙O的直径是AB,得到∠ACB=90°,根据特殊三角函数值可以求得∠B的值,继而求得∠A和∠D的值.【解答】解:∵⊙O的直径是AB,∴∠ACB=90°,又∵AB=2,弦AC=1,∴sin∠CBA=,∴∠CBA=30°,∴∠A=∠D=60°,故选:C.【点评】本题考查的是圆周角定理及直角三角形的性质,比较简单,但在解答时要注意特殊三角函数的取值.2.如图,在⊙O中,=,∠AOB=50°,则∠ADC的度数是()A.50°B.40°C.30°D.25°【考点】圆周角定理;垂径定理.【分析】先求出∠AOC=∠AOB=50°,再由圆周角定理即可得出结论.【解答】解:∵在⊙O中,=,∴∠AOC=∠AOB,∵∠AOB=50°,∴∠AOC=50°,∴∠ADC=∠AOC=25°,故选D.【点评】本题考查的是圆周角定理,熟知在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解答此题的关键.3.如图,A,B,C是⊙O上三点,∠ACB=25°,则∠BAO的度数是()A.55°B.60°C.65°D.70°【考点】圆周角定理.【分析】连接OB,要求∠BAO的度数,只要在等腰三角形OAB中求得一个角的度数即可得到答案,利用同弧所对的圆周角是圆心角的一半可得∠AOB=50°,然后根据等腰三角形两底角相等和三角形内角和定理即可求得.【解答】解:连接OB,∵∠ACB=25°,∴∠AOB=2×25°=50°,由OA=OB,∴∠BAO=∠ABO,∴∠BAO=(180°﹣50°)=65°.故选C.【点评】本题考查了圆周角定理;作出辅助线,构建等腰三角形是正确解答本题的关键.4.如图,AB是⊙O的直径,CD为弦,CD⊥AB且相交于点E,则下列结论中不成立的是()A.∠A=∠D B.=C.∠ACB=90°D.∠COB=3∠D【考点】圆周角定理;垂径定理;圆心角、弧、弦的关系.【分析】根据垂径定理、圆周角定理,进行判断即可解答.【解答】解:A、∠A=∠D,正确;B、,正确;C、∠ACB=90°,正确;D、∠COB=2∠CDB,故错误;故选:D.【点评】本题考查了垂径定理:平分弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧,也考查了圆周角定理,解集本题的关键是熟记垂径定理和圆周角定理.5.如图,AB为⊙O直径,已知∠DCB=20°,则∠DBA为()A.50°B.20°C.60°D.70°【考点】圆周角定理.【专题】计算题.【分析】先根据半圆(或直径)所对的圆周角是直角得到∠ACB=90°,再利用互余得∠ACD=90°﹣∠DCB=70°,然后根据同弧或等弧所对的圆周角相等求解.【解答】解:∵AB为⊙O直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACD=90°﹣∠DCB=90°﹣20°=70°,∴∠DBA=∠ACD=70°.故选D.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.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.6.如图,△ABD的三个顶点在⊙O上,AB是直径,点C在⊙O上,且∠ABD=52°,则∠BCD等于()A.32°B.38°C.52°D.66°【考点】圆周角定理.【分析】由AB是⊙O的直径,根据直径所对的圆周角是直角,即可求得∠ADB的度数,继而求得∠A的度数,又由圆周角定理,即可求得答案.【解答】解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵∠ABD=52°,∴∠A=90°﹣∠ABD=38°;∴∠BCD=∠A=38°.故选:B.【点评】此题考查了圆周角定理以及直角三角形的性质.此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.7.如图,在⊙O中,直径CD垂直于弦AB,若∠C=25°,则∠BOD的度数是()A.25°B.30°C.40°D.50°【考点】圆周角定理;垂径定理.【专题】压轴题.【分析】由“等弧所对的圆周角是所对的圆心角的一半”推知∠DOB=2∠C,得到答案.【解答】解:∵在⊙O中,直径CD垂直于弦AB,∴=,∴∠DOB=2∠C=50°.故选:D.【点评】本题考查了圆周角定理、垂径定理.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.8.如图,⊙O为△ABC的外接圆,∠A=72°,则∠BCO的度数为()A.15°B.18°C.20°D.28°【考点】圆周角定理.【专题】计算题.【分析】连结OB,如图,先根据圆周角定理得到∠BOC=2∠A=144°,然后根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理计算∠BCO的度数.【解答】解:连结OB,如图,∠BOC=2∠A=2×72°=144°,∵OB=OC,∴∠CBO=∠BCO,∴∠BCO=(180°﹣∠BOC)=×(180°﹣144°)=18°.故选B.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.也考查了等腰三角形的性质.9.如图,△ABC的顶点A、B、C均在⊙O上,若∠ABC+∠AOC=90°,则∠AOC的大小是()A.30°B.45°C.60°D.70°【考点】圆周角定理.【专题】计算题.【分析】先根据圆周角定理得到∠ABC=∠AOC,由于∠ABC+∠AOC=90°,所以∠AOC+∠AOC=90°,然后解方程即可.【解答】解:∵∠ABC=∠AOC,而∠ABC+∠AOC=90°,∴∠AOC+∠AOC=90°,∴∠AOC=60°.故选:C.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.10.如图,已知经过原点的⊙P与x、y轴分别交于A、B两点,点C是劣弧OB上一点,则∠ACB=()A.80°B.90°C.100° D.无法确定【考点】圆周角定理;坐标与图形性质.【分析】由∠AOB与∠ACB是优弧AB所对的圆周角,根据圆周角定理,即可求得∠ACB=∠AOB=90°.【解答】解:∵∠AOB与∠ACB是优弧AB所对的圆周角,∴∠AOB=∠ACB,∵∠AOB=90°,∴∠ACB=90°.故选B.【点评】此题考查了圆周角定理.此题比较简单,解题的关键是观察图形,得到∠AOB 与∠ACB是优弧AB所对的圆周角.11.△ABC为⊙O的内接三角形,若∠AOC=160°,则∠ABC的度数是()A.80°B.160°C.100° D.80°或100°【考点】圆周角定理.【分析】首先根据题意画出图形,由圆周角定理即可求得答案∠ABC的度数,又由圆的内接四边形的性质,即可求得∠ABC的度数.【解答】解:如图,∵∠AOC=160°,∴∠ABC=∠AOC=×160°=80°,∵∠ABC+∠AB′C=180°,∴∠AB′C=180°﹣∠ABC=180°﹣80°=100°.∴∠ABC的度数是:80°或100°.故选D.【点评】此题考查了圆周角定理与圆的内接四边形的性质.此题难度不大,注意数形结合思想与分类讨论思想的应用,注意别漏解.12.如图所示,MN是⊙O的直径,作AB⊥MN,垂足为点D,连接AM,AN,点C为上一点,且=,连接CM,交AB于点E,交AN于点F,现给出以下结论:①AD=BD;②∠MAN=90°;③=;④∠ACM+∠ANM=∠MOB;⑤AE=MF.其中正确结论的个数是()A.2 B.3 C.4 D.5【考点】圆周角定理;垂径定理.【专题】压轴题.【分析】根据AB⊥MN,垂径定理得出①③正确,利用MN是直径得出②正确,==,得出④正确,结合②④得出⑤正确即可.【解答】解:∵MN是⊙O的直径,AB⊥MN,∴AD=BD,=,∠MAN=90°(①②③正确)∵=,∴==,∴∠ACM+∠ANM=∠MOB(④正确)∵∠MAE=∠AME,∴AE=ME,∠EAF=∠AFM,∴AE=EF,∴AE=MF(⑤正确).正确的结论共5个.故选:D.【点评】此题考查圆周角定理,垂径定理,以及直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半等知识.13.如图,点A,B,C是⊙O上的三点,已知∠AOB=100°,那么∠ACB的度数是()A.30°B.40°C.50°D.60°【考点】圆周角定理.【专题】计算题;压轴题.【分析】根据图形,利用圆周角定理求出所求角度数即可.【解答】解:∵∠AOB与∠ACB都对,且∠AOB=100°,∴∠ACB=∠AOB=50°,故选C【点评】此题考查了圆周角定理,熟练掌握圆周角定理是解本题的关键.14.如图,圆O是△ABC的外接圆,∠A=68°,则∠OBC的大小是()A.22°B.26°C.32°D.68°【考点】圆周角定理.【分析】先根据圆周角定理求出∠BOC的度数,再根据等腰三角形的性质即可得出结论.【解答】解:∵∠A与∠BOC是同弧所对的圆周角与圆心角,∠A=68°,∴∠BOC=2∠A=136°.∵OB=OC,∴∠OBC==22°.故选A.【点评】本题考查的是圆周角定理,熟知在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解答此题的关键.15.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°【考点】圆周角定理.【分析】根据∠DOB=140°,求出∠AOD的度数,根据圆周角定理求出∠ACD的度数.【解答】解:∵∠DOB=140°,∴∠AOD=40°,∴∠ACD=∠AOD=20°,故选:A.【点评】本题考查的是圆周角定理,掌握一条弧所对的圆周角是这条弧所对的圆心角的一半是解题的关键.16.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,已知∠BOD=100°,则∠BCD的度数为()A.50°B.80°C.100° D.130°【考点】圆周角定理;圆内接四边形的性质.【分析】首先根据圆周角与圆心角的关系,求出∠BAD的度数;然后根据圆内接四边形的对角互补,用180°减去∠BAD的度数,求出∠BCD的度数是多少即可.【解答】解:∵∠BOD=100°,∴∠BAD=100°÷2=50°,∴∠BCD=180°﹣∠BAD=180°﹣50°=130°故选:D.【点评】(1)此题主要考查了圆周角定理: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,要熟练掌握.(2)此题还考查了圆内接四边形的性质,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确: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).17.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠ACO=45°,则∠B的度数为()A.30°B.35°C.40°D.45°【考点】圆周角定理.【分析】先根据OA=OC,∠ACO=45°可得出∠OAC=45°,故可得出∠AOC的度数,再由圆周角定理即可得出结论.【解答】解:∵OA=OC,∠ACO=45°,∴∠OAC=45°,∴∠AOC=180°﹣45°﹣45°=90°,∴∠B=∠AOC=45°.故选D.【点评】本题考查的是圆周角定理,熟知在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解答此题的关键.18.如图A,B,C是⊙O上的三个点,若∠AOC=100°,则∠ABC等于()A.50°B.80°C.100° D.130°【考点】圆周角定理.【分析】首先在上取点D,连接AD,CD,由圆周角定理即可求得∠D的度数,然后由圆的内接四边形的性质,求得∠ABC的度数.【解答】解:如图,在优弧上取点D,连接AD,CD,∵∠AOC=100°,∴∠ADC=∠AOC=50°,∴∠ABC=180°﹣∠ADC=130°.故选D.【点评】本题考查的是圆周角定理,熟知在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解答此题的关键.二、填空题19.如图,AB为⊙O的直径,AB=AC,BC交⊙O于点D,AC交⊙O于点E,∠BAC=45°,给出以下五个结论:①∠EBC=22.5°;②BD=DC;③AE=2EC;④劣弧是劣弧的2倍;⑤AE=BC,其中正确的序号是①②④.【考点】圆周角定理;等腰三角形的判定与性质;弧长的计算.【专题】压轴题.【分析】根据圆周角定理,等边对等角,等腰三角形的性质,直径对的圆周角是直角等知识,运用排除法逐条分析判断.【解答】解:连接AD,AB是直径,则AD⊥BC,又∵△ABC是等腰三角形,故点D是BC的中点,即BD=CD,故②正确;∵AD是∠BAC的平分线,由圆周角定理知,∠EBC=∠DAC=∠BAC=22.5°,故①正确;∵∠ABE=90°﹣∠EBC﹣∠BAD=45°=2∠CAD,故④正确;∵∠EBC=22.5°,2EC≠BE,AE=BE,∴AE≠2CE,③不正确;∵AE=BE,BE是直角边,BC是斜边,肯定不等,故⑤错误.综上所述,正确的结论是:①②④.故答案是:①②④.【点评】本题考查了圆周角定理,等腰三角形的判定与性质以及弧长的计算等.利用了圆周角定理,等边对等角,等腰三角形的性质,直径对的圆周角是直角求解.20.将量角器按如图所示的方式放置在三角形纸板上,使顶点C在半圆上,点A、B的读数分别为100°、150°,则∠ACB的大小为25度.【考点】圆周角定理.【专题】计算题.【分析】连接OA,OB,根据题意确定出∠AOB的度数,利用圆周角定理即可求出∠ACB 的度数.【解答】解:连接OA,OB,由题意得:∠AOB=50°,∵∠ACB与∠AOB都对,∴∠ACB=∠AOB=25°,故答案为:25【点评】此题考查了圆周角定理,熟练掌握圆周角定理是解本题的关键.21.如图所示,A、B、C三点均在⊙O上,若∠AOB=80°,则∠ACB=40°.【考点】圆周角定理.【专题】计算题.【分析】直接根据圆周角定理求解.【解答】解:∠ACB=∠AOB=×80°=40°.故答案为40.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.22.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,若⊙O的半径是4,sinB=,则线段AC的长为2.【考点】圆周角定理;解直角三角形.【专题】计算题.【分析】连结CD如图,根据圆周角定理得到∠ACD=90°,∠D=∠B,则sinD=sinB=,然后在Rt△ACD中利用∠D的正弦可计算出AC的长.【解答】解:连结CD,如图,∵AD是⊙O的直径,∴∠ACD=90°,∵∠D=∠B,∴sinD=sinB=,在Rt△ACD中,∵sinD==,∴AC=AD=×8=2.故答案为2.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.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.也考查了解直角三角形.23.如图,⊙O是△ABC的外接圆,连接OA,OB,∠OBA=48°,则∠C的度数为42°.【考点】圆周角定理.【分析】根据三角形的内角和定理求得∠AOB的度数,再进一步根据圆周角定理求解.【解答】解:∵OA=OB,∠OBA=48°,∴∠OAB=∠OBA=48°,∴∠AOB=180°﹣48°×2=84°,∴∠C=∠AOB=42°,故答案为:42°.【点评】此题综合运用了三角形的内角和定理以及圆周角定理.解决本题的关键是熟记一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.24.如图,点O为所在圆的圆心,∠BOC=112°,点D在BA的延长线上,AD=AC,则∠D=28°.【考点】圆周角定理;等腰三角形的性质.【分析】由AD=AC,可得∠ACD=∠ADC,由∠BAC=∠ACD+∠ADC=2∠D,可得∠BAC的度数,由∠D=∠BAC即可求解.【解答】解:∵AD=AC,∴∠ACD=∠ADC,∵∠BAC=∠ACD+∠ADC=2∠D,∴∠BAC=∠BOC=×112°=56°,∴∠D=∠BAC=28°.故答案为:28°.【点评】本题主要考查了圆周角及等腰三角形的性质,解题的关键是找出∠D与∠BOC 的关系.25.如图,点A,B,C是⊙O上的点,AO=AB,则∠ACB=150度.【考点】圆周角定理;等边三角形的判定与性质;圆内接四边形的性质.【分析】根据AO=AB,且OA=OB,得出△OAB是等边三角形,再利用圆周角和圆心角的关系得出∠BAC+∠ABC=30°,解答即可.【解答】解:∵点A,B,C是⊙O上的点,AO=AB,∴OA=OB=AB,∴△OAB是等边三角形,∴∠AOB=60°,∴∠BAC+∠ABC=30°,∴∠ACB=150°,故答案为:150【点评】此题考查了圆心角、圆周角定理问题,关键是根据AO=AB,且OA=OB,得出△OAB是等边三角形.三、解答题26.已知:如图,AB为⊙O的直径,点C、D在⊙O上,且BC=6cm,AC=8cm,∠ABD=45°.(1)求BD的长;(2)求图中阴影部分的面积.【考点】圆周角定理;勾股定理;扇形面积的计算.【分析】(1)由AB为⊙O的直径,得到∠ACB=90°,由勾股定理求得AB,OB=5cm.连OD,得到等腰直角三角形,根据勾股定理即可得到结论;(2)根据S阴影=S扇形﹣S△OBD即可得到结论.【解答】解:(1)∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵BC=6cm,AC=8cm,∴AB=10cm.∴OB=5cm.连OD,∵OD=OB,∴∠ODB=∠ABD=45°.∴∠BOD=90°.∴BD==5cm.(2)S阴影=S扇形﹣S△OBD=π•52﹣×5×5=cm2.【点评】本题考查了圆周角定理,勾股定理,等腰直角三角形的性质,扇形的面积,三角形的面积,连接OD构造直角三角形是解题的关键.27.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在对角线AC上,EC=BC=DC.(1)若∠CBD=39°,求∠BAD的度数;(2)求证:∠1=∠2.【考点】圆周角定理;圆心角、弧、弦的关系.【专题】计算题.【分析】(1)根据等腰三角形的性质由BC=DC得到∠CBD=∠CDB=39°,再根据圆周角定理得∠BAC=∠CDB=39°,∠CAD=∠CBD=39°,所以∠BAD=∠BAC+∠CAD=78°;(2)根据等腰三角形的性质由EC=BC得∠CEB=∠CBE,再利用三角形外角性质得∠CEB=∠2+∠BAE,则∠2+∠BAE=∠1+∠CBD,加上∠BAE=∠CBD,所以∠1=∠2.【解答】(1)解:∵BC=DC,∴∠CBD=∠CDB=39°,∵∠BAC=∠CDB=39°,∠CAD=∠CBD=39°,∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=39°+39°=78°;(2)证明:∵EC=BC,∴∠CEB=∠CBE,而∠CEB=∠2+∠BAE,∠CBE=∠1+∠CBD,∴∠2+∠BAE=∠1+∠CBD,∵∠BAE=∠BDC=∠CBD,∴∠1=∠2.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.也考查了等腰三角形的性质.28.如图,⊙O的半径为1,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.(1)判断△ABC的形状:等边三角形;(2)试探究线段PA,PB,PC之间的数量关系,并证明你的结论;(3)当点P位于的什么位置时,四边形APBC的面积最大?求出最大面积.【考点】圆周角定理;全等三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质;垂径定理.【分析】(1)利用圆周角定理可得∠BAC=∠CPB,∠ABC=∠APC,而∠APC=∠CPB=60°,所以∠BAC=∠ABC=60°,从而可判断△ABC的形状;(2)在PC上截取PD=AP,则△APD是等边三角形,然后证明△APB≌△ADC,证明BP=CD,即可证得;(3)过点P作PE⊥AB,垂足为E,过点C作CF⊥AB,垂足为F,把四边形的面积转化为两个三角形的面积进行计算,当点P为的中点时,PE+CF=PC从而得出最大面积.【解答】证明:(1)△ABC是等边三角形.证明如下:在⊙O中∵∠BAC与∠CPB是所对的圆周角,∠ABC与∠APC是所对的圆周角,∴∠BAC=∠CPB,∠ABC=∠APC,又∵∠APC=∠CPB=60°,∴∠ABC=∠BAC=60°,∴△ABC为等边三角形;(2)在PC上截取PD=AP,如图1,又∵∠APC=60°,∴△APD是等边三角形,∴AD=AP=PD,∠ADP=60°,即∠ADC=120°.又∵∠APB=∠APC+∠BPC=120°,∴∠ADC=∠APB,在△APB和△ADC中,,∴△APB≌△ADC(AAS),∴BP=CD,又∵PD=AP,∴CP=BP+AP;(3)当点P为的中点时,四边形APBC的面积最大.理由如下,如图2,过点P作PE⊥AB,垂足为E.过点C作CF⊥AB,垂足为F.=AB•PE,S△ABC=AB•CF,∵S△APB=AB•(PE+CF),∴S四边形APBC当点P为的中点时,PE+CF=PC,PC为⊙O的直径,∴此时四边形APBC的面积最大.又∵⊙O的半径为1,∴其内接正三角形的边长AB=,=×2×=.∴S四边形APBC【点评】本题考查了圆周角定理、等边三角形的判定、三角形的面积公式以及三角形的全等的判定与性质,正确作出辅助线,证明△APB≌△ADC是关键.29.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,FO⊥AB,垂足为点O,连接AF 并延长交⊙O于点D,连接OD交BC于点E,∠B=30°,FO=2.(1)求AC的长度;(2)求图中阴影部分的面积.(计算结果保留根号)【考点】圆周角定理;全等三角形的判定与性质;扇形面积的计算.【分析】(1)解直角三角形求出OB,求出AB,根据圆周角定理求出∠ACB,解直角三角求出AC即可;(2)求出△ACF和△AOF全等,得出阴影部分的面积=△AOD的面积,求出三角形的面积即可.【解答】解:(1)∵OF⊥AB,∴∠BOF=90°,∵∠B=30°,FO=2,∴OB=6,AB=2OB=12,又∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴AC=AB=6;(2)∵由(1)可知,AB=12,∴AO=6,即AC=AO,在Rt△ACF和Rt△AOF中,∴Rt△ACF≌Rt△AOF,∴∠FAO=∠FAC=30°,∴∠DOB=60°,过点D作DG⊥AB于点G,∵OD=6,∴DG=3,∴S△ACF +S△OFD=S△AOD=×6×3=9,即阴影部分的面积是9.【点评】本题考查了三角形的面积,全等三角形的性质和判定,圆周角定理,解直角三角形的应用,能求出△AOD的面积=阴影部分的面积是解此题的关键.30.如图,⊙O的直径AB的长为10,弦AC的长为5,∠ACB的平分线交⊙O于点D.(1)求的长.(2)求弦BD的长.【考点】圆周角定理;含30度角的直角三角形;等腰直角三角形;弧长的计算.【分析】(1)首先根据AB是⊙O的直径,可得∠ACB=∠ADB=90°,然后在Rt△ABC中,求出∠BAC的度数,即可求出∠BOC的度数;最后根据弧长公式,求出的长即可.(2)首先根据CD平分∠ACB,可得∠ACD=∠BCD;然后根据圆周角定理,可得∠AOD=∠BOD,所以AD=BD,∠ABD=∠BAD=45°;最后在Rt△ABD中,求出弦BD的长是多少即可.【解答】解:(1)如图,连接OC,OD,,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°,在Rt△ABC中,∵,∴∠BAC=60°,∴∠BOC=2∠BAC=2×60°=120°,∴的长=.(2)∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD,∴∠AOD=∠BOD,∴AD=BD,∴∠ABD=∠BAD=45°,在Rt△ABD中,BD=AB×sin45°=10×.【点评】(1)此题主要考查了圆周角定理: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,要熟练掌握.(2)此题还考查了含30度角的直角三角形,以及等腰直角三角形的性质和应用,要熟练掌握.(3)此题还考查了弧长的求法,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①弧长公式:l=(弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为R).②在弧长的计算公式中,n是表示1°的圆心角的倍数,n和180都不要带单位.。
中考数学复习《圆》经典题型及测试题(含答案)
中考数学复习《圆》经典题型及测试题(含答案)【专题分析】圆在中考中的常见考点有圆的性质及定理,圆周角定理及其推论,圆心角、圆周角、弧、弦之间的“等推”关系;切线的判定,切线的性质,切线长定理,弧长及扇形面积的计算,求阴影部分的面积等.对圆的考查在中考中以客观题为主,考查题型多样,关于圆的基本性质一般以选择题或填空题的形式进行考查,切线的判定等综合性强的问题一般以解答题的形式进行考查;圆在中考中的比重约为10%~15%.【解题方法】解决圆的有关问题常用的数学思想就是转化思想,方程思想和数形结合思想;常用的数学方法有分类讨论法,设参数法等.【知识结构】【典例精选】如图,⊙O的半径是3,点P是弦AB延长线上的一点,连结OP,若OP =4,∠APO=30°,则弦AB的长为( )A.2 5 B. 5C.213 D. 13【思路点拨】先过点O作OC⊥AP,连结OB,根据OP=4,∠APO=30°,求出OC的值,在Rt△BCO中,根据勾股定理求出BC的值,进而得出AB的值.【解析】如图,过点O作OC⊥AP于点C,连结OB,∵OP=4,∠APO=30°,∴OC=4×sin 30°=2.∵OB=3,∴BC=OB2-OC2=32-22=5,∴AB=2 5.故选A.答案:A规律方法:利用垂径定理进行证明或计算,通常是在半径、圆心距和弦的一半所组成的直角三角形中,利用勾股定理构建方程求出未知线段的长.如图,从一块直径是8 m的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形,将剪下的扇形围成一个圆锥,圆锥的高是( )A.4 2 m B.5 m C. 30 m D.215 m【思路点拨】首先连结AO,求出AB,然后求出扇形的弧长BC,进而求出扇形围成的圆锥的底面半径,最后应用勾股定理求出圆锥的高即可.【解析】如图,连结AO,∵AB=AC,点O是BC的中点,∴AO⊥BC.又∵∠BAC=90°,∴∠ABO=∠ACO=45°,∴AB=2OB=2×(8÷2)=42(m).∴l BC=90π×42180=22π(m).∴将剪下的扇形围成的圆锥形的半径是22π÷2π=2(m).∴圆锥的高是422-22=30(m).故选C.答案:C规律方法:解决圆锥的相关问题,可以利用圆的周长等于扇形的弧长建立方程,利用方程解决问题.如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是AB的中点,以E为圆心、ED 为半径作半圆,交A,B所在的直线于M,N两点,分别以MD,ND为直径作半圆,则阴影部分的面积为( )A.9 5 B.18 5 C.36 5 D.72 5【思路点拨】根据图形可知阴影部分的面积=两个小的半圆的面积+△DMN 的面积-大半圆的面积,MN为半圆的直径,从而可知∠MDN=90°,在Rt△MDN 中,由勾股定理可知MN2=MD2+DN2,从而可得到两个小半圆的面积=大半圆的面积,故此阴影部分的面积=△DMN的面积,在Rt△AED中,ED=AD2+AE2=62+32=35,所以MN=65,然后利用三角形的面积公式求解即可.【解析】根据图形可知阴影部分的面积=两个小的半圆的面积+△DMN的面积-大半圆的面积.∵MN为大半圆的直径,∴∠MDN=90°.在Rt△MDN中,MN2=MD2+DN2,∴两个小半圆的面积和=大半圆的面积.∴阴影部分的面积=△DMN 的面积.在Rt△AED中,ED=AD2+AE2=62+32=35,∴阴影部分的面积=△DMN的面积=12MN·AD=12×65×6=18 5.故选B.答案:B规律方法:求阴影部分的面积,一般是将所求阴影部分进行分割组合,转化为规则图形的和或差.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径作⊙O交AB于点D,连结CD.(1)求证:∠A=∠BCD.(2)若M为线段BC上一点,试问当点M在什么位置时,直线DM与⊙O相切?并说明理由.【思路点拨】(1)根据圆周角定理可得∠ADC=90°,根据直角三角形的性质可得∠A+∠ACD=90°,再由∠DCB+∠ACD=90°,可得∠A=∠BCD;(2)当点M是BC的中点时,直线DM与⊙O相切.连结DO,证明∠ODM =90°,进而证得直线DM与⊙O相切.【自主解答】(1)证明:∵AC为直径,∴∠ADC=90°,∴∠A+∠ACD=90°.∵∠ACB=90°,∴∠BCD+∠ACD=90°,∴∠A=∠BCD.(2)解:当点M是BC的中点时,直线DM与⊙O相切.理由如下:如图,连结DO,∵DO=CO,∴∠1=∠2.∵∠BDC=90°,点M是BC的中点,∴DM=CM,∴∠4=∠3.∵∠2+∠4=90°,∴∠1+∠3=90°,∴直线DM与⊙O相切.规律方法:在判定一条直线是圆的切线时,如果这条直线和圆有公共点,常作出经过公共点的半径,证明这条直线与经过公共点的半径垂直,概括为“连半径,证垂直,得切线”.【能力评估检测】一、选择题1.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,AE是⊙O的切线,A为切点,连结BC并延长交AE于点D.若∠AOC=80°,则∠ADB的度数为( B )A.40° B.50° C.60° D.20°2.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠AOB=60°,AB=AC=2,则弦BC的长为( C )A. 3 B.3 C.2 3 D.43.如图,在⊙O中,弦AC∥半径OB,∠BOC=50°,则∠OAB的度数为( A )A.25° B.50° C.60° D.30°4.如图,直线CD与以线段AB为直径的圆相切于点D并交BA的延长线于点C,且AB=2,AD=1,P点在切线CD上移动.当∠APB的度数最大时,则∠ABP 的度数为( B )A.15° B.30° C.60° D.90°5.如图,某数学兴趣小组将边长为3的正方形铁丝框ABCD变形为以A为圆心、AB长为半径的扇形(忽略铁丝的粗细),则所得扇形DAB的面积为( D )A.6 B.7 C.8 D.96.如图,已知AB为⊙O的直径,AD切⊙O于点A,EC=CB.则下列结论中不一定正确的是( D )A.BA⊥DA B.OC∥AEC.∠COE=2∠CAE D.OD⊥AC7.如图,菱形ABCD的对角线BD,AC分别为2,23,以B为圆心的弧与AD,DC相切,则阴影部分的面积是( D )A.23-33π B.43-33πC.43-π D.23-π8.如图,正六边形ABCDEF是边长为2 cm的螺母,点P是FA延长线上的点,在A,P之间拉一条长为12 cm的无伸缩性细线,一端固定在点A,握住另一端点P拉直细线,把它全部紧紧缠绕在螺母上(缠绕时螺母不动),则点P运动的路径长为( B )A .13π cmB .14π cmC .15π cmD .16π cm9.如图,在矩形ABCD 中,AB =4,AD =5,AD ,AB ,BC 分别与⊙O 相切于E ,F ,G 三点,过点D 作⊙O 的切线交BC 于点M ,切点为N ,则DM 的长为( )A. 133B. 92C. 4313 D .2 5 解:如图,连接OE ,OF ,ON ,OG .∵AD ,AB ,BC 分别与⊙O 相切于E ,F ,G 三点,∴∠AEO =∠AFO =∠OFB =∠BGO =90°.∴四边形AFOE ,FBGO 都是正方形.∴AF =BF =AE =BG =2.∴DE =3.∵DM 是⊙O 的切线,∴DN =DE =3,MN =MG . ∴CM =5-2-MN =3-MN .在Rt △DMC 中,DM 2=CD 2+CM 2,∴(3+MN )2=(3-MN )2+42.∴NM =43.∴DM =3+43=133.故选A. 答案:A二、填空题10.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,则直线y =x +2与以O 点为圆心,1为半径的圆的位置关系为 相切.11.如图,圆内接四边形ABCD 两组对边的延长线分别相交于点E ,F ,且∠A =55°,∠E =30°,则∠F =40° .12.如图,正三角形ABC 的边长为2,点A ,B 在半径为2的圆上,点C 在圆内,将正三角形ABC 绕点A 逆时针旋转,当点C 第一次落在圆上时,点C 运动的路线长为 .【解析】设点C 落在圆上的点为C ′,连结OA ,OB ,OC ′,则OA =OB = 2.又∵AB =2,∴OA 2+OB 2=AB 2,∴∠AOB =90°,∴∠OAB =45°,同理∠OAC ′=45°,∴∠BAC ′=90°.∵△ABC 为等边三角形,∴∠CAB =60°,∴∠CAC ′=30°,∴点C 运动的路线长为30π×2180=π3.故答案为π3. 答案:π3 13.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AB =5 cm ,AC =2 cm ,将△ABC 绕顶点C按顺时针方向旋转45°至△A 1B 1C 的位置,则线段AB 扫过区域(图中的阴影部分)的面积为 cm 2.【解析】在Rt△ABC 中,BC =AC 2+AB 2=29(cm),S 扇形BCB 1=45π×292360=29π8(cm 2),S △CB 1A 1=12×5×2=5(cm 2),S 扇形CAA 1=45π×22360=π2(cm 2),故S 阴影部分=S 扇形BCB 1+S △CB 1A 1-S △ABC -S 扇形CAA 1=29π8+5-5-π2=25π8(cm 2). 答案:25π8三、解答题14.如图,AB 是⊙O 的直径,BC 切⊙O于点B ,OC 平行于弦AD ,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,连结AC ,与DE 交于点P .求证:(1)PE =PD ;(2)AC ·PD =AP ·BC .证明:(1)∵AB 是⊙O 的直径,BC 是切线,∴AB ⊥BC ,∵DE ⊥AB ,∴DE ∥BC ,∴△AEP ∽△ABC ,∴EP BC =AE AB .又∵AD ∥OC ,∴∠DAE =∠COB ,∴△AED ∽△OBC ,∴ED BC =AE OB =AE 12AB =2AE AB .∴ED =2EP ,∴PE =PD . (2)∵AB 是⊙O 的直径,BC 是切线,∴AB ⊥BC ,∵DE ⊥AB ,∴DE ∥BC ,∴△AEP ∽△ABC ,∴AP AC =PE BC .∵PE =PD ,∴AP AC =PD BC,∴AC ·PD =AP ·BC . 15.如图,在△OAB 中,OA =OB =10,∠AOB =80°,以点O 为圆心,6为半径的优弧MN 分别交OA ,OB 于点M ,N .(1)点P 在右半弧上(∠BOP 是锐角),将OP 绕点O 逆时针旋转80°得OP ′,求证:AP =BP ′;(2)点T 在左半弧上,若AT 与弧相切,求点T 到OA 的距离;(3)设点Q 在优弧MN 上,当△AOQ 的面积最大时,直接写出∠BOQ 的度数.(1)证明:如图,∵∠AOP=∠AOB+∠BOP=80°+∠BOP,∠BOP′=∠POP′+∠BOP=80°+∠BOP,∴∠AOP=∠BOP′.又∵OA=OB,OP=OP′,∴△AOP≌△BOP′.∴AP=BP′.(2)解:如图,连结OT,过点T作TH⊥OA于点H.∵AT与MN相切,∴∠ATO=90°.∴AT=OA2-OT2=102-62=8.∵12OA·TH=12AT·OT,即12×10×TH=12×8×6,∴TH=245,即点T到OA的距离为245.(3)10°,170°.16.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线AD交BC边于点D.以AB上一点O为圆心作⊙O,使⊙O经过点A和点D.(1)判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AC=3,∠B=30°.①求⊙O的半径;②设⊙O与AB边的另一个交点为E,求线段BD,BE与劣弧DE所围成的阴影部分的面积(结果保留根号和π).解:(1)直线BC与⊙O相切.理由如下:如图,连结OD,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵∠BAC的角平分线AD交BC边于点D,∴∠CAD=∠OAD,∴∠CAD=∠ODA,∴OD∥AC,∴∠ODB=∠C=90°,即OD⊥BC.∴直线BC与⊙O相切.(2)①设OA=OD=r,∵在Rt△BDO中,∠B=30°,∴OB=2r,∴在Rt△ACB中,∠B=30°,∴AB=2AC=6,∴3r=6,解得r=2.②∵在Rt△ODB中,∠B=30°,∴∠BOD=60°,∴S扇形ODE=60π×22360=23π,∴阴影部分面积为S△BOD-S扇形ODE=23-23π.11。
初三圆单元测试题及答案
初三圆单元测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 若圆的半径为r,则圆的面积为()A. πr²B. 2πrC. πrD. 4πr²2. 圆的周长公式为()A. 2πrB. πrC. 2πr²D. πr²3. 圆的直径是半径的()A. 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍4. 圆的切线垂直于()A. 半径B. 直径C. 弦D. 切点5. 圆的内接四边形的对角线()A. 相等B. 互补C. 垂直D. 平行6. 圆的外切四边形的对角线()A. 相等B. 互补C. 垂直D. 平行7. 圆的切线与半径的关系是()A. 垂直B. 平行C. 相交D. 重合8. 圆的弦中,最长的弦是()A. 直径B. 半径C. 切线D. 弦9. 圆的半径增加1倍,面积增加()A. 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍10. 圆的半径减少1倍,面积减少()A. 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍二、填空题(每题3分,共30分)1. 圆的周长公式为C=2πr,其中C表示______,r表示______。
2. 圆的面积公式为A=πr²,其中A表示______,r表示______。
3. 直径是圆的两个点之间的最长距离,它的计算公式为d=______。
4. 圆的切线与半径的关系是______。
5. 圆的内接四边形的对角线具有______的性质。
6. 圆的外切四边形的对角线具有______的性质。
7. 圆的切线与半径垂直,即切线与半径的夹角为______度。
8. 圆的弦中,直径是______的弦。
9. 圆的半径增加1倍,面积增加到原来的______倍。
10. 圆的半径减少1倍,面积减少到原来的______倍。
三、解答题(每题20分,共40分)1. 已知圆的半径为5cm,求该圆的周长和面积。
2. 已知圆的周长为31.4cm,求该圆的半径,并计算其面积。
答案:一、选择题1-5:A A B A B6-10:A B A A D二、填空题1. 周长,半径2. 面积,半径3. 2r4. 垂直5. 互补6. 垂直7. 908. 最长9. 410. 1/4三、解答题1. 周长:C=2πr=2×3.14×5=31.4cm;面积:A=πr²=3.14×5²=78.5cm²。
中考数学复习《圆》专题训练-附带参考答案
中考数学复习《圆》专题训练-附带参考答案一、选择题1.下列语句:①长度相等的弧是等弧;②过平面内三点可以作一个圆;③平分弦的直径垂直于弦;④90°的圆周角所对的弦是直径;⑤等弦对等弧.其中正确的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个2.如图,点A ,B ,C 在⊙O 上,∠C =44°,则∠AOB 的大小为( )A .22°B .88°C .66°D .70°3.已知扇形的圆心角为120°,半径为3cm ,则弧长为( )A .2π3cmB .2πcmC .4cmD .π3cm 4.如图,⊙O 中,弦AB ⊥CD 于E ,若∠A =30°,⊙O 的半径等于6,则弧AC 的长为( )A .6πB .5πC .4πD .3π5.如图,⊙O 的半径为9,PA 、PB 分别切⊙O 于点A ,B.若P =60∘,则AB⌢的长为( )A .133πB .136πC .6πD .52π 6.如图,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,点D 是AC ⌢的中点,点E 是BC ⌢上的一点,若∠ADC =110°,则∠DEC的度数是( )A .35°B .45°C .50°D .55°7.如图,正六边形ABCDEF内接于00,若0 O的周长等于6π,则正六边形的边长为()A.√3B.3 C.2√3D.√68.如图,AB是⊙O的直径,将弦AC绕点A顺时针旋转30°得到AD,此时点C的对应点D落在AB上,延长CD,交⊙O于点E,若CE=4,则图中阴影部分的面积为()A.2πB.2√2C.2π−4D.2π−2√2二、填空题9.如图,AB,CD是⊙O的弦,连结AD,延长AB,CD相交于点P,已知∠P=30°,∠ADC=40°,则BD 的度数是.10.如图,AB为⊙O的切线点A为切点,OB交⊙O于点C,点D在⊙O上,连接AD、CD、OA,若∠ADC=25°,则∠ABO的度数为.11.如图,AB是⊙O的弦,AC是⊙O的切线,A为切点,BC经过圆心,若⊙O半径是4,∠B=22.5°,那么BC的长是.12.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,连接OC、OD,若OC长为2cm,则正六形ABCDEF的周长为cm.13.如图,在矩形ABCD中AB=2√3,以点A为圆心,AD长为半径画弧交BC于点E,连接AE,∠BAE=30°则阴影部分的面积为.三、解答题14.如图,在⊙O中AB=CD,弦AB与CD相交于点M.⌢=BD⌢.(1)求证:AC(2)连接AC,AD,若AD是⊙O的直径.求证:∠BAC+2∠BAD=90∘.15.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,点P在⊙O上∠PBC=∠C.(1)求证:CB∥PD;(2)若CD=8,BE=2,求⊙O的半径.⌢的中点,过D作DE∥AC,交OC的延16.如图,AB为半圆O的直径,C为半圆上一点,连接AC,点D为AC长线于点E.(1)求证:DE是半圆O的切线.(2)若OC=3,CE=2求AC的长.17.如图,△ABC内接于⊙O,AB=AC=10,BC=12,点E为上一点,点F为的中点,连结BF并延长与AE交于点G,连结AF,CF.(1)求证:∠AFC=∠AFG.(2)当BG经过圆心O时,求FG的长.18.如图,在中AB=AC以为直径的分别与、相交于点D、E,连接过点D 作,垂足为点(1)求证:是的切线;(2)若的半径为4,求图中阴影部分的面积.参考答案1.A2.B3.B4.B5.C6.A7.B8.C9.20°10.40°11.4+4√212.12π13.6√3−8314.(1)解:证明:∵AB=CD⌢=CD⌢∴AB⌢+BC⌢=BD⌢+BC⌢∴AC⌢=BD⌢.∴AC⌢=BD⌢(2)证明:∵AC∴∠ADC=∠BAD∴∠AMC=∠MAD+∠MDA=2∠BAD∵AD是⊙O的直径∴∠ACD=90°∴∠BAC+∠AMC=90°∴∠BAC+2∠BAD=90°.15.(1)证明:∵∠P=∠C,∠PBC=∠C ∴∠P=∠PBC∴CB∥PD;(2)解:连接CO设CO=x,则BO=x∵弦CD⊥AB于点E CD=8∴CE=4∵BE=2∴EO=x−2在Rt△COE中:CO2=CE2+OE2∴x2=42+(x−2)2解得:x=5∴⊙O的半径为5.16.(1)证明:如图,连接OD交AC于点F.⌢的中点∵D是AC⌢=CD⌢∴AD∴∠AOD=∠COD∵OC=OA∴OD⊥AC∵DE∥AC∴OD⊥DE∴DE是半圆O的切线.(2)解:∵OC=3,CE=2∴OE=5,OD=OC=3∴在Rt△ODE中DE=√OE2−OD2=√52−32=4∴cosE=DEOE =45∵AC∥DE∴∠FCO=∠E∴cos∠FCO=45∴FC=OC⋅cos∠FCO=3×45=125∵OD⊥AC∴AC=2FC=245.17.(1)证明:∵AB=AC∴∠ABC=∠ACB∵∠ACB=∠AFB∴∠ABC=∠AFB∵∠ABC+∠AFC=180°,∠AFG+∠AFB=180°∴∠AFC=∠AFG;(2)解:连结AO并延长AO交于点H,如图∵AB=AC∴∴AH⊥BC,BH=CH=6∴AH8设OH=x,则OA=OB=8﹣x在Rt△OBH中,x2+62=(8﹣x)2解得x∵OB=OF,BH=CH∴OH是Rt△BCF的中位线∴CF=2OH∵点F为的中点∴∠EAF=∠CAF在△AFG和△AFC中∴△AFG≌△AFC(ASA)∴FG=FC.18.(1)证明:连接.是的直径.又AB=AC,∴D是BC的中点.连接;由中位线定理,知又.是的切线;(2)解:连接的半径为。
中考数学专题复习《圆的相关面积计算问题》测试卷(附带答案)
中考数学专题复习《圆的相关面积计算问题》测试卷(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一 单选题1.如图 以等边ABC 的边BC 为直径的O 分别交AB AC 为于点D E 2BC = 则阴影部分的面积是( )A .πB .π3C .2π3D .π62.如图 在Rt ABC △中 9034A AB AC ∠=︒==,, 以O 为圆心的半圆分别与AB AC 、边相切于D E 、两点 且O 点在BC 边上 则图中阴影部分面积S =阴( )A .12 B .π3 C .35π4- D .15036π4949- 3.杭州第19届亚运会会徽名为“潮涌” 会徽主体图形由扇面 钱塘江 钱江潮头 赛道 互联网符号及象征亚奥理事会的太阳图形六个元素组成 下方是主办城市名称与举办年份的印鉴 两者共同构成了完整的杭州亚运会会徽.小王同学在制作亚运会手抄报时 绘制了如图的扇面示意图 扇面弧所对的圆心角为120︒ 大扇形半径为10cm 小扇形半径为3cm 则此扇面中阴影部分的面积是( )A .291cm 3πB .286cm 3πC .270cm 3πD .265cm 3π 4.圆锥底面圆半径为3cm 高为4cm 则它侧面展开图的面积是( )A .215πcm 5B .215πcm 2C .212πcmD .215πcm5.中国美食讲究色香味美 优雅的摆盘也会让美食锦上添花.图1中的摆盘 其形状是扇形的一部分 图2是其几何示意图(阴影部分为摆盘) 通过测量得到10AC BD ==cm 3cm OC OD == 圆心角为60︒ 则图2中摆盘的面积是( )A .5π32cmB .10π32cmC .80π32cmD .24π2cm6.如图 在O 中 点C 在优弧AB 上 将弧BC 沿BC 折叠后刚好经过AB 的中点D .若O 4AB = 则OBC 的面积是( )A .3B .1.5CD 7.如图 四边形ABCD 是O 的内接四边形 AOC ABC ∠=∠ 3COB AOB ∠=∠ 连接AC 交OB 于点E .若O 则图中阴影部分的面积是( )A .322π-B .32πC .334πD .32π8.如图 11Rt OA B 是由Rt OAB 绕点O 顺时针方向旋转得到的 且A O 1B 三点共线.如果90,30,3OAB AOB OA ∠=︒∠=︒= 则图中阴影部分的面积( )A .536πB .536πC .533πD .533π二 填空题9.如图 AD 平分BAC ∠ AE 平分BAD ∠ AF 平分DAC ∠ 点O 为射线AF 上一点 以点O 为圆心 AO 长为半径画圆.若80BAC ∠=︒ 3AO = 则图中阴影部分的面积是 (结果保留π).10.如图 C D 是以AB 为直径的半圆周的三等分点 6CD = P 是直径上的任意一点.则阴影部分的面积等于 .11.如图 矩形ABCD 内接于圆O 分别以AB BC CD AD 、、、为直径向外作半圆.若6,8AB BC == 则阴影部分的面积是 .12.如图是一个圆形分格干果盒 它由六个小格组成 中间是圆形 周围是五个完全相同的扇环形.它的俯视图(小格的厚度忽略不记)中 10cm AB = 8cm OA = 则图中阴影部分的面积是 .(用含π的代数式表示)13.如图 四边形ABCD 是O 的内接四边形 2ABC D ∠=∠ 3COB AOB ∠=∠ O 的连接AC 交OB 于点E 则图中阴影部分面积是 .三 解答题14.如图 AB 是O 的直径 点C 是O 上的一点 CD 与AB 的延长线交于点D 已知:CA CD = 30A ∠=︒.(1)求证:CD是O的切线⊥于点E若O的半径为2 求图中阴影部分的面积.(2)过点B作BE CD15.如图直线AB经过O上的点E直线AO交O点D OB交O于点G连接DE交OB于点F连接EG若点G是DE的中点EG平分BED∠.(1)求证:AB是O的切线=求图中阴影部分面积.(2)6BE=EG GB16.如图 ABC 内接于O AB AC = AG BC AB AE ⊥ 点D 在O 上 连接AD BD DAE DAC ∠=∠ 45ABD ∠=︒.(1)求证:AG 是O 的切线(2)若4tan 3CDB ∠=设CD m = 求BCD △的面积1S (用含m 的代数式表示) (3)在(2)条件下 设ADE 的面积为2S 12S S 的值是否为一个定值?若是 求出这个定值 若不是 请说明理由.17.如图① AB 是O 的直径 8AB = 点C 在O 上且位于直线AB 上方 将半径OC 绕点O 顺时针旋转40︒ 点C 的对应点为点D 连结CD BD .(1)以CD 为边的O 内接正多边形的边数为________(2)当直径AB 平分COD ∠时 求AC 的长(3)连结BC 当3tan 4BCD ∠=时 求BD 的长 (4)如图① 连结AC 并延长 交BD 的延长线于点E 当ABE 是等腰三角形时 直接写出扇形AOD 的面积.18.如图 在Rt ABC △中 90ACB ∠=︒ 以AC 为直径作O 交AB 于点D .(1)求点M 在线段BC 上什么位置时 可使直线DM 与O 相切?(2)在(1)的条件下 若2AC BC == 求两个阴影部分的面积之和.参考答案:1.D2.D3.A4.D5.C6.B7.D8.D9.3π 10.6π11.4812.52π1314.(1)证明:连接OCOA OC = 30A OCA ∠∴=∠=︒60COD ∴∠=︒又CA CD =30D A ∴∠=∠=︒180603090OCD ∴∠=︒-︒-︒=︒OC CD ∴⊥CD ∴是O 的切线(2)解:2OC = 30A D ∠=∠=︒ 90OCD ∠=︒ 24OD OC ∴==又2OB =2BD OB ∴== 即点B 是OD 的中点 又BE CD ⊥ 则BE OC ∥ 则BE 是OCD 的中位线 ①112BE OC ==CE DE ∴=OBEC OBC S S S ∴=-阴梯形扇形21260π22360+⋅⋅=332π3=. 15.(1)证明:连接OE点G 是DE 的中点DG EG ∴=EOG DOG ∴∠=∠OG DE ∴⊥90OFD ∴∠=︒90ODF DOF ∴∠+∠=︒ EG 平分BED ∠22DEB DEG BEG ∴∠=∠=∠2DOG DEG ∠=∠DOG DEB ∴∠=∠OD OE =ODE OED ∴∠=∠90OED DEB ∴∠+∠=︒90OEB ∴∠=︒ 即OE AB ⊥ 垂足为E . OE 是O 的半径AB ∴是O 的切线(2)90EFB ∠=︒90DEB B ∴∠+∠=︒EG GB =GEB B ∴∠=∠DEG BEG ∠=∠30DEG BEG B ∴∠=∠=∠=︒在Rt EFB △中 6BE =132EF BE ∴== OG DE ⊥3EF DF ∴==在Rt OFD △中 260DOB DEG ∠=∠=︒tan 60DF OF ∴===︒ 2OD OF ==∴阴影部分面积=扇形DOG 的面积DOF -△的面积1322π==∴阴影部分面积为2π 16.(1)证明:连接AO 并延长 交BC 于点H①AB AC =①AB AC =①AH 过圆心①AH BC ⊥①90AHC ∠=︒①AG BC①1809090OAG ∠=︒-︒=︒①AG 是O 的切线(2)解:如图 分别延长AE BD 相交于点P 过点D 作DK AP ⊥ 过点C 作CL BD ⊥ 记AH 交BD 于点J 连接CJ由(1)结论得AH BC ⊥BH HC ∴=JBH JCH ∴∠=∠AB AC =ABC ACB ∴∠=∠45ABJ ACJ ∴∠=∠=︒①AD AD =45ABJ ACD ∴∠=∠=︒454590JCD ∴∠=︒+︒=︒4tan 3CDB ∠=①43CJ CD = ∴43m CJ =由勾股定理得:2253JD CD CJ m + 45333BD m m m ∴=+= 1122CDJ S CD CJ CL DJ =⋅=⋅ 443553m m CD CJ CL m DJ m ⋅⋅∴=== 211432655S m m m ∴=⨯⨯= (3)解:12S S 的值是否为一个定值 如图 DAE DAC ∠=∠DE DC m ∴==四边形ABDE 是圆内接四边形45DEK ABD ∴∠=∠=︒DK AP ⊥DKE ∴是等腰直角三角形KE KD ∴==AB AE ⊥ 45ABD ∠=︒45P ∴∠=︒DKP ∴ DEP 是等腰直角三角形 DP DE m ∴==KP KE =AP AB ⊥ AP DK ⊥DK AB ∴∥PKD PAB ∴∽ ∴134PKPDmPA PB m m ===+44PA PK ∴==AE PA PE ∴=-==221122S m ∴== ∴21226112552m S S m ==.17.(1)解:设正多边形的边数为n 以CD 为边的O 内接正多边形的一个中心角是40︒ 40360n ∴=解得9n =故答案为:9(2)解:点C 位于直线AB 上方 半径OC 绕点O 顺时针旋转40︒得到点D直径AB 平分COD ∠11402022BOC BOD COD ∴∠=∠=∠=⨯︒=︒180********AOC BOC ∴∠=︒-∠=︒-︒=︒ 8AB =118422OA OB AB ∴===⨯= ∴1604321809AC l ππ⨯==∴AC 的长是329π(3)解:如图① 连结BD 则BAD BCD ∠=∠ AB 是O 的直径90ADB ∴∠=︒ ∴3tan tan 4BDBAD BCD AD =∠=∠=设3BD m = 4AD m =22(3)(4)58AB m m m ∴+== 85m ∴=824355BD ∴=⨯=BD ∴的长是245(4)解:当ABE 是等腰三角形 且EB AB =时 如图①则A E ∠=∠OA OC OD OB ===OCA A E ∴∠=∠=∠①OC BE ∥40AOC B ODB COD ∴∠=∠=∠=∠=︒ 404080AOD AOC COD ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒2804323609AOD S ππ⨯∴==扇形 当ABE 是等腰三角形 且AE BE =时 如图① 则A B ∠=∠18021802A B ∴︒-∠=︒-∠1802AOC A ∠=︒-∠ 1802BOD B ∠=︒-∠1(18040)702AOC BOD ∴∠=∠=︒-︒=︒ 7040110AOD AOC COD ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒ 21104443609AOD S ππ⨯∴==扇形 当ABE 是等腰三角形 且AE AB =时 如图① 则B E ∠=∠ODB B E ∴∠=∠=∠①OD AE ∥40BOD A OCA COD ∴∠=∠=∠=∠=︒ 180********AOD BOD ∴∠=︒-∠=︒-︒=︒ 21404563609AOD S ππ⨯∴==扇形 综上所述 扇形AOD 的面积为329π或449π或569π. 18.(1)解:当点M 为BC 的中点时 DM 为圆的切线 理由如下: 连接CD OD①AC 为直径①90ADC ∠=︒①M 为BC 的中点①DM BM CM ==①MDC MCD ∠=∠①OC OD =①ODC OCD ∠=∠①90MCD OCD ∠+∠=︒ ①90MDC ODC ∠+∠=︒ ①OD 为圆的半径①DM 与O 相切(2)连接CD DO , 则90ADC ∠=︒ ①2AC BC ==①45AD BD A =∠=︒, ①AD CD =由(1)知 点M 为BC 的中点 ①DM AC ∥ 1CM DM == ①90DMC ACB ∠=∠=︒ ①290DOC A ∠=∠=︒ ①四边形DOCM 为矩形 ①DO OC =①四边形DOCM 为正方形 ①AD CD = 由圆的对称性可知:1122DOCM S S ==正形阴影方.。
初三数学圆试题讲解及答案
初三数学圆试题讲解及答案初三数学圆的知识点主要包括圆的性质、圆周角、切线的性质、弧长公式、扇形面积等。
本试题旨在帮助学生巩固这些知识点,并通过练习提高解题能力。
一、选择题1. 已知圆的半径为5,圆心角为30°,那么这个圆心角所对的弧长是多少?A. 2πB. 5πC. 10πD. 15π答案:B2. 在圆中,圆周角的度数是圆心角的多少倍?A. 1/2B. 1/3C. 2/3D. 1/4答案:A二、填空题1. 半径为r的圆的周长公式是 \( C = 2\pi r \) 。
2. 如果一个扇形的半径为3,圆心角为60°,那么它的面积是\( \frac{1}{6}\pi r^2 \) ,即 \( \frac{1}{6} \times 3^2\times \pi \) 。
三、解答题1. 如图所示,圆O的半径为10,点A、B、C是圆O上的三点,且∠AOB=60°,求AB的长度。
解:根据圆周角定理,我们知道圆周角的度数是圆心角的一半,所以∠AOB=30°。
由于AB是圆O的弦,根据弦长公式,我们有:\[ AB = 2 \times \text{半径} \times \sin(\frac{\text{圆心角}}{2}) \]\[ AB = 2 \times 10 \times \sin(15°) \]计算得AB的长度。
2. 已知扇形的半径为6,圆心角为45°,求这个扇形的弧长和面积。
解:弧长公式为:\[ L = r \times \theta \]其中r是半径,θ是圆心角(以弧度为单位)。
首先将角度转换为弧度:\[ 45° = \frac{\pi}{4} \text{ 弧度} \]然后计算弧长:\[ L = 6 \times \frac{\pi}{4} \]扇形面积公式为:\[ A = \frac{1}{2} r^2 \theta \]计算面积:\[ A = \frac{1}{2} \times 6^2 \times \frac{\pi}{4} \]结束语通过本试题的练习,希望同学们能够熟练掌握初三数学中圆的相关知识,提高解题技巧和应用能力。
2024年中考数学复习(全国版)第六章 圆(测试)(解析版)
在 Rt △ 푂� 中,∵ ∠푂 � = 90°,
∴ 푂�2 = � 2 + 푂 2,
∴ �2 = 122 + (� − 8)2,
∴ � = 13,
即⊙ 푂的半径푂�为 13cm. 故选:A. 【点睛】本题考查了垂径定理、勾股定理的应用,设⊙ 푂的半径푂�为�cm,列出关于�的方程是解题的关
键. 5.【创新题】如图,� 是⊙ 푂的直径,弦 则下列结论一定成立的是( )
��,
故选 A
【点睛】本题考查了三角形的内切圆与内心,掌握内切圆的性质是解题的关键.
7.【创新题】如图,△ � 的内切圆⊙ �与 , �,� 分别相切于点 D,E,F,若⊙ �的半径为 r,∠� = �,
在�푡훥 푂中,푂 = ,∠�푂 = ∠�
D.�△ 푂 =
∴tan�= 푂
∴푂 = tan� = 2tan�,故选项 A 错误,不符合题意;
又 sin� = 푂
∴ = 푂 ·sin�
∴ = 2 = 2 ·sin�,故选项 B 正确,符合题意;
又
cos�
=
푂 푂
∴푂 = 푂 ·cos� = ·cos�
径定理和锐角三角函数的定义.
6.已知△ � 的周长为�,其内切圆的面积为��2,则△ � 的面积为( )
A.12 ��
B.12 ���
C.��
D.���
【答案】A
【分析】由题意可得�△�푂
=
1 2
�
×푂
=
1 2
�
× �,�△ 푂
=
1 2
× �,�△�푂
=
1 2
�
× �,由面
积关系可求解.
【详解】解:如图,设内切圆푂与△ � 相切于点 ,点 ,点�,连接푂�,푂 ,푂 ,푂 ,푂�,푂 ,
(必考题)初中数学九年级数学下册第三单元《圆》测试题(有答案解析)(1)
一、选择题1.如图,在半径为6的O 中,点A 是劣弧BC 的中点,点D 是优弧BC 上一点,33tanD =,下列结论正确的个数有:( ) ①63BC =; ②3sin 2AOB ∠=; ③四边形ABOC 是菱形;④劣弧BC 的长度为4π.A .4个B .3个C .2个D .1个2.将一枚飞镖投掷到如图所示的正六边形镖盘上,飞镖落在白色区域的概率为( )A .12B .25C .35D .233.如图,O 的弦AB 垂直平分半径OC ,若弦23AB =,则O 的半径为( )A 2B .2C 3D .2 4.如图,O 是ABC 的外接圆,其半径为3cm ,若3BC cm =,则A ∠的度数是( )A .10︒B .15︒C .20︒D .30︒5.如图,在半径为1的⊙O 中,将劣弧AB 沿弦AB 翻折,使折叠后的AB 恰好与OB 、OA 相切,则劣弧AB 的长为( )A .12πB .13π C .14π D .16π 6.如图,30MAN ∠=︒,O 是MAN ∠内部一点,O 与MAN ∠的边AN 相切于点B ,与边AM 相交于点C ,D ,52AB =,作OE CD ⊥于E ,3OB OE =,则弦CD 的长是( )A .2B .3C .4D .267.探究性学习小组的同学接受了测量同样型号圆柱工件直径的任务.他们使用的工具是有一个角是60°的直角三角板和刻度尺.小明的测量方法如图甲所示.测得PC=12cm .小亮的测量方法如图乙所示.则与QA 的值最接近的是( )A .8cmB .7 cmC .6 cmD .5 cm8.图中的三块阴影部分由两个半径为1的圆及其外公切线分割而成,如果中间一块阴影的面积等于上下两块面积之和,则这两圆的公共弦长是( )A .5B .6C .21252π-D .21162π- 9.下列事件是随机事件的是( )A .一个图形平移后所得的图形与原来的图形全等B .直径是圆中最长的弦C .方程2210ax x ++=是一元二次方程D .任意画一个三角形,其内角和是360︒10.如图,ABC 内接于O ,50A ∠=︒,点E 是边BC 的中点,连接OE 并延长交O 于点D ,连接BD ,则D ∠的大小为( )A .55°B .65°C .70°D .75°11.如图,由边长为1的小正方形构成的网格中,点A 、B 、C 都在格点上,以AB 为直径的圆经过点C、D,则cos∠ADC的值为()A.21313B.1313C.31313D.2312.如图,AB为⊙0的直径,点C在⊙0上,且CO⊥AB于点O,弦CD与AB相交于点E,若∠BEC= 68°,则∠ABD的度数为()A.20°B.23°C.25°D.34°二、填空题13.如图,在矩形ABCD中,∠DBC=30º,DC=2,E为AD上一点,以点D为圆心,以DE 为半径画弧,交BC于点F,若CF=CD,则图中的阴影部分面积为______________.(结果保留π)14.如图,PA,PB是圆O的切线,切点为A、B,∠P=50°,点C是圆O上异于A,B的点,则∠ACB等于_____.15.如图,等边△ABC内接于☉O,BD为⊙O内接正十二边形的一边,CD=52阴影部分的面积等于_________.16.圆内接四边形ABCD 中,∠A :∠B :∠C =1:2:3,则∠C 的度数等于_____. 17.如图,在O 中,点P 为弧AB 的中点,弦AD ,PC 互相垂直,垂足为M ,BC 分别与AD ,PD 相于点E ,N ,连结BD ,MN .若O 的半径为2,AB 的度数为90︒,则线段MN 的长是______.18.如图,已知矩形ABCD 中3AB =,4BC =,将三角板的直角顶点P 放在矩形内,移动三角板保持两直角边分别经过点B 、C ,则PD 的最小值为________.19.如图,在平面直角坐标系中,D 是直线6y x =-+上的一个动点,O 的半径为2,过点D 作O 的切线,切点为A ,则AD 长度的最小值为____________.20.如图,AB 是O 的直径,弦CD AB ⊥,垂足为点M .连接,OC DB ,如果//,23OC DB OC =,那么图中阴影部分的面积是______三、解答题21.如图,已知ABC 三个顶点的坐标分别是()0,2A ,()3,3B ,()2,1C . (1)画出ABC 关于原点对称的111A B C △,并直接写出1C 的坐标;(2)画出ABC 绕点A 顺时针方向旋转90°后得到的222A B C △,并求出线段AB 扫过的面积.22.已知关于x 的一元二次方程x 2+2mx ﹣n 2+5=0.(1)当m =1时,该一元二次方程的一个根是1,求n 的值;(2)若该一元二次方程有两个相等的实数根.①求m 、n 满足的关系式;②在x 轴上取点H ,使得OH =|m |,过点H 作x 轴的垂线l ,在垂线l 上取点P ,使得PH =|n |,则点P 到点(3,4)的距离最小值是 .23.如图,台风中心位于点P ,并沿东北方向PQ 移动,已知台风移动的速度为40千米时,受影响区域的半径为260千米,B 市位于点P 的北偏东75︒方向上,距离P 点480千米.问:本次台风是否会影响B 市.若这次台风会影响B 市,求B 市受台风影响的时间.24.如图,正五边形ABCDE 内接于O ,P 为DE 上的一点(点P 不与点,D E 重合),求CPD ∠的余角的度数.25.如图,在平行四边形ABCD 中,2,4,120AB BC ABC ==∠=︒,将平行四边形绕点B 顺时针旋转()090αα︒<<︒得到平行四边形BEFG .(1)求点B 到AD 的距离;(2)当点E 落在AD 边上时,求点D 经过的路径长.26.已知EF 为O 的一条弦,OB EF ⊥交O 于点B ,A 是弦EF 上一点(不与E ,F 重合),连接BA 并延长交O 于点C ,过点C 作O 的切线交EF 的延长线于点D .(1)如图1,若EF 在圆心O 的上方,且与OB 相交于点H ,求证:ACD △是等腰三角形;(2)如图2,若EF 是O 的直径,25AB =O 的半径为4,求线段DC 的长; (3)如图3,若EF 在圆心O 的下方,且与BO 的延长线相交于点H ,试判断线段DA ,DE ,DF 之间的数量关系,并说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除1.A解析:A【分析】利用特殊角的三角函数值求得∠D=30°,由点A 是劣弧BC 的中点,根据圆周角定理得到∠AOC=∠AOB=2∠D=60°,可对②进行判断;证得△OAC 、△OAB 都为等边三角形,根据等边三角形的性质和垂径定理可计算出BC ,可对①进行判断;利用AB=AC=OA=OC=OB 可对③进行判断;利用弧长公式,可对④进行判断.【详解】∵tanD =, ∴∠D=30°,∵点A 是劣弧BC 的中点,∴OA ⊥BC ,∴∠AOC=∠AOB=2∠D=60°,∴sin AOB sin 602∠=︒=,所以②正确; 而OA=OC=OB=6,∴△OAC 、△OAB 都为等边三角形,∴BC26=⨯=①正确; ∵△OAC 、△OAB 都为等边三角形,∴AB=AC=OA=OC=OB ,∴四边形ABOC 是菱形,所以③正确;∵△OAC 、△OAB 都为等边三角形,∴∠COB=120°,∴劣弧BC 的长度为12064180ππ⨯=,所以④正确. 综上,正确的个数有4个,故选:A .【点睛】 本题考查了圆周角定理,弧长公式,菱形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.2.A解析:A【分析】算出白色区域的面积与整个图形的面积之比即为所求概率.解:如图,过点A 作AG BF ⊥于点G∵ 六边形ABCDEF 为正六边形,∴BAF=120∠︒,=60FAG ∠︒设正六边形的边长为a ,则32322a a AG FG a ==⨯=,BF=2 ∴ 空白部分的面积为:213333322ABFa a S S a ==⨯⨯⨯=△空白 正六边形的面积为:223336S a a =⨯=六 ∴飞镖落在白色区域的概率为:2233a 14=2332S P S a ==空白六 故选:A【点睛】本题考查概率的求解,确定白色区域面积占整个图形面积的占比是解题的关键. 3.D解析:D【分析】首先连接OA ,由垂径定理即可求得AD 的长,然后设OD=x ,则OA=2x ,由勾股定理即可求得圆的半径;【详解】设OC 与AB 交于点D ,连接OC ,设OC=x ,∵ O 的弦AB 垂直平分半径OC ,∴ OC=2x ,AD=1123322AB ,∵ 222OA OD AD =+ ,∴ ()()22223x x =+ , 解得:1x = ,∴ 圆的半径为:2.故选:D .【点睛】本题考查了垂径定理以及勾股定理,此题难度不大,注意掌握辅助线的作法及数形结合的思想的应用.4.D解析:D【分析】连接OB 、OC ,则判断△OBC 是等边三角形,则∠BOC=60°,再根据圆周角定理,即可得到答案.【详解】解:连接OB 、OC ,如图:∵3OB OC BC cm ===,∴△OBC 是等边三角形,∴∠BOC=60°,∴∠BAC=30°,故选:D .【点睛】本题考查了圆周角定理,等边三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握圆周角定理进行解题.5.A解析:A【分析】如图画出折叠后AB 所在的⊙O ',连O 'B ,O 'A ,根据题意可得O 'B ⊥OB 、O 'A ⊥OA ,且OB=OA=O 'B=O 'A,得到四边形O 'BOA 是正方形,即∠O=90°,最后根据弧长公式计算即可.【详解】解:如图:画出折叠后AB 所在的⊙O ',连O 'B ,O 'A∵AB 恰好与OA 、OB 相切∴O 'B ⊥OB 、O 'A ⊥OA∵OB=OA=O 'B=O 'A,∴四边形O 'BOA 是正方形∴∠O=90°∴劣弧AB 的长为9011801802n r πππ︒⨯⨯==︒. 故选择:A .【点睛】本题考查了折叠的性质、正方形的判定与性质、弧长公式等知识点,其中掌握弧长公式和折叠的性质是解答本题的关键.6.C解析:C【分析】延长BO 交AM 点F ,计算BF ,后计算OB ,OC ,OE ,最后,运用垂径定理计算即可.【详解】如图,延长BO 交AM 点F ,连接OC ,∵O 与MAN ∠的边AN 相切,∴∠ABF=90°, ∵30MAN ∠=︒,52AB =∴56,∠AFB=60°,∠FOE=30°, 设EF=x ,则OF=2x ,3x , ∵3OB OE =, ∴OB=3x ,∴BF=OB+OF=5x ,∴56,∴x=63,∴OB=3x=6,OE=3x=2,∵OE CD⊥,∴在直角三角形OCE中,CE=2262OC OE-=-=2,根据垂径定理,得CD=2CE=4,故选C.【点睛】本题考查了切线的性质,直角三角形的性质,垂径定理,会用延长线段BO构造特殊的直角三角形是解题的关键.7.B解析:B【分析】先计算出QA的长,由于图甲测得PC=12cm,即圆的半径等于12cm,在图乙中直角三角形OAQ中利用30度角的三角函数可求得tan30°=33=12AQ,解得AQ的值为33的近似值,再求解.【详解】解:如图甲,连结OP,并设⊙O与x轴相切于点D,图乙,连结OQ、OA,并设⊙O与x 轴相切于点E,∴由切线定义及圆性质可得四边形OPCD 是正方形,∴OQ=OP=PC=12cm ,由题意可知:∠QAO=(180°-∠BAC )÷2=60°,∴∠QOA=90°-∠QAO=30°,∴tan ∠QOA=AQ÷OQ ,即tan30°312AQ , 解得AQ=3∵1.532,∴6<438.故选B .【点睛】本题考查的是切线的性质,解直角三角形和无理数的估算.估算无理数的近似值在实际生活中有着广泛的应用,我们应熟练掌握.8.D解析:D【分析】由题意得到四边形ABCD 为矩形,BC=2,再根据中间一块阴影的面积等于上下两块面积之和,得到BC•AB -(S 半圆AD +S 半圆BC -S )=S ,即2AB-π•12+S=S ,可求出AB=2π,则OP=12AB=4π,在Rt △OEP 中,利用勾股定理可计算出EP ,即可得到两圆的公共弦长EF . 【详解】解:∵AB ,CD 为两等圆的公切线,∴四边形ABCD 为矩形,BC=2,设中间一块阴影的面积为S ,∵中间一块阴影的面积等于上下两块面积之和,∴BC•AB -(S 半圆AD +S 半圆BC -S )=S ,即2AB-π•12+S=S ,∴AB=2π. 如图,EF 为公共弦,PO ⊥EF ,OP=12AB=4π, ∴22OE OF -222161()4ππ--=, ∴21162π-. 故选:D .【点睛】本题考查了垂径定理、勾股定理,公切线,连心线的性质,熟练掌握相关知识是解题的关键.9.C解析:C【分析】根据随机事件是可能发生也可能不发生的事件判断即可.【详解】解:A 、是必然事件,选项不符合题意;B 、是必然事件,选项不符合题意;C 、是随机事件,选项符合题意;D 、是不可能事件,选项不符合题意.故选:C .【点睛】本题考查了必然事件的定义,解决本题需要正确理解必然事件、不可能事件、随机事件的概念.必然事件指在一定条件下一定发生的事件.不可能事件是指在一定条件下,一定不发生的事件.不确定事件即随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件. 10.B解析:B【分析】连接CD ,根据圆的内接四边形的性质得到∠CDB=180°-∠A=130°,根据垂径定理得到OD ⊥BC ,求得BD=CD ,根据等腰三角形的性质即可得到结论;【详解】如图:连接CD ,∵ ∠A=50°,∴∠CDB=180°-∠A=130°,∵ E 是边BC 的中点,∴ OD ⊥BC ,∴ BD=CD ,∴ ∠ODB=∠ODC=12∠BDC=65°, 故选:B .【点睛】本题考查了三角形的外接圆与外心,圆内接四边形的性质,垂径定理,等腰三角形的性质,正确的理解题意是解题的关键.11.C解析:C【分析】根据圆周角定理得到ADC ABC ∠=∠,再根据余弦的定义计算即可;【详解】由图可知ADC ABC ∠=∠,在Rt △ABC 中,2AC =,3BC =,∴223213AB +=∴cos ∠ADC 3313cos 1313BC ABC AB =∠===; 故答案选C .【点睛】本题主要考查了圆周角定理、余弦定理、勾股定理,准确计算是解题的关键. 12.B解析:B【分析】连接OD ,可得∠ODC=∠OCD=22°,从而可求得∠AOD=46°,结合圆周角定理,即可求解.【详解】连接OD ,∵CO ⊥AB ,∠BEC= 68°,∴∠OCD=90°-68°=22°,∵CO=CD ,∴∠ODC=∠OCD=22°,∴∠COD=180°-22°-22°=136°,∴∠AOD=136°-90°=46°,∴∠ABD=12∠AOD=23°, 故选B .【点睛】本题主要考查圆周角定理以及等腰三角形的性质,掌握“同弧或等弧所对的圆周角等于圆心角的一半”,是解题的关键. 二、填空题13.【分析】连接由矩形ABCD 分别求解再求解从而可得答案【详解】解:连接矩形ABCD 故答案为:【点睛】本题考查的是矩形的性质等腰直角三角形的性质含的直角三角形的性质勾股定理的应用扇形的面积掌握以上知识是 解析:32.π-【分析】连接DF ,由矩形ABCD ,30,2,DBC DC CF ∠=︒==分别求解,,,EDF DF BC ∠ 再求解43,,2DFC ABCD DEF S S Sπ===矩形扇形,从而可得答案.【详解】解:连接DF ,矩形ABCD ,30,2,DBC DC CF ∠=︒== 2290,4,45,2222,ADC BD DFC FDC DF ∴∠=︒=∠=∠=︒=+=224223,904545,BC EDF ∴=-=∠=︒-︒=︒(24522123243,,2223602DFC ABCD DEF S S S ππ⨯∴=====⨯⨯=矩形扇形, 432.S π∴=-阴影 故答案为:32.π-【点睛】本题考查的是矩形的性质,等腰直角三角形的性质,含30的直角三角形的性质,勾股定理的应用,扇形的面积,掌握以上知识是解题的关键.14.65°或115°【分析】连接OAOB 进而求出∠AOB=130°再分两种情况:当C 在劣弧AB 上当C 在劣弧AB 上理由圆周角定理和圆内接四边形的性质即可得出结论【详解】解:如图连接OAOB ∵PAPB 分别切解析:65°或115°.【分析】连接OA ,OB ,进而求出∠AOB=130°,再分两种情况:当C 在劣弧AB 上,当C 在劣弧AB 上,理由圆周角定理和圆内接四边形的性质,即可得出结论.【详解】解:如图,连接OA 、OB ,∵PA 、PB 分别切⊙O 于点A 、B ,则∠OAP =∠OBP =90°;在四边形APBO 中,∠P =50°,∴∠AOB =360°﹣∠OAP ﹣∠P ﹣∠OBP =360°﹣50°﹣90°﹣90°=130°①当点C 在优弧AB 上时,∠ACB =12∠AOB (同弧所对的圆周角是所对的圆心角的一半),∴∠ACB =65°;当点C 在劣弧AB 上时,记作C ',由①知,∠ACB =65°,∵四边形ACBC '是⊙O 的内接四边形,∴∠AC 'B =180°﹣∠ACB =180°﹣65°=115°,故答案为:65°或115°.【点睛】本题考查了切线的性质,圆周角定理,圆内接四边形的性质,求出∠AOB 是解本题的关键.15.【分析】首先连接OBOCOD 由等边△ABC 内接于⊙OBD 为内接正十二边形的一边可求得∠BOC ∠BOD 的度数则证得△COD 是等腰直角三角形并利用勾股定理求得圆的半径最后利用S 阴影=S 扇形OCD-S △O 解析:252542π- 【分析】首先连接OB ,OC ,OD ,由等边△ABC 内接于⊙O ,BD 为内接正十二边形的一边,可求得∠BOC ,∠BOD 的度数,则证得△COD 是等腰直角三角形,并利用勾股定理求得圆的半径,最后利用S 阴影=S 扇形OCD -S △OCD 进行计算后即可得出答案.【详解】解:连接OB ,OC ,OD ,∵等边△ABC 内接于⊙O ,BD 为内接正十二边形的一边,∴∠BOC =13×360°=120°,∠BOD =112×360°=30°, ∴∠COD =∠BOC−∠BOD =90°,∵OC =OD ,∴∠OCD =45°, ∴OC 2+ OD 2=CD 2.即2OC 2=50,∴OC=5, ∴S 阴影=S 扇形OCD -S △OCD=90251252555360242ππ-⨯⨯=-. 故答案为:252542π-.【点睛】此题考查了正多边形与圆、扇形面积的计算等知识,掌握辅助线的作法以及数形结合思想的应用是解题的关键.16.【分析】根据圆内接四边形对角互补计算即可;【详解】∵圆内接四边形ABCD 中∠A :∠B :∠C =1:2:3设根据圆内接四边形对角互补∴∴∴;故答案是【点睛】本题主要考查了圆内接四边形的性质准确计算是解题解析:135︒【分析】根据圆内接四边形对角互补计算即可;【详解】∵圆内接四边形ABCD 中,∠A :∠B :∠C =1:2:3,设A x ∠=,2B x ∠=,3C x ∠=,根据圆内接四边形对角互补,∴3180A C x x ∠+∠=+=︒,∴45x =︒,∴3135C x ∠==︒;故答案是135︒.【点睛】本题主要考查了圆内接四边形的性质,准确计算是解题的关键. 17.【分析】连接OAOBABAC 先根据勾股定理得AB =2再证明MN 是△AEB 的中位线可得MN 的长【详解】连接OAOBABAC ∵的度数为90°∴∠AOB =90°∵OA =OB =2∴AB =2∵AD ⊥PC ∴∠E 解析:2【分析】连接OA ,OB ,AB ,AC ,先根据勾股定理得AB =22,再证明MN 是△AEB 的中位线,可得MN 的长.【详解】连接OA ,OB ,AB ,AC ,∵AB的度数为90°,∴∠AOB=90°,∵OA=OB=2,∴AB=,∵AD⊥PC,∴∠EMC=90°,∵点P为AB的中点,∴PA PB=,∴∠ADP=∠BCP,∵∠CEM=∠DEN,∴∠DNE=∠EMC=90°=∠DNB,∵PA PB=,∴∠BDP=∠ADP,∴∠DEN=∠DBN,∴DE=DB,∴EN=BN,∴N为BE的中点;同理得:AM=EM,∵EN=BN,∴MN是△AEB的中位线,∴MN1=AB.2【点睛】本题考查了圆周角定理,勾股定理,等腰三角形的判定和性质,三角形中位线定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线构造等腰直角三角形解决问题.18.【分析】点P的运动轨迹是以BC为直径在矩形内的半圆圆心在线段BC的中点处连接圆心和点D交半圆于点P则此时PD最短利用勾股定理求出OD的长再减去OP的长即可【详解】由题意可得:点P的运动轨迹是以BC为2【分析】点P的运动轨迹是以BC为直径,在矩形内的半圆,圆心在线段BC的中点处,连接圆心和点D,交半圆于点P,则此时PD最短,利用勾股定理求出OD的长,再减去OP的长即可【详解】由题意可得:点P的运动轨迹是以BC为直径,在矩形内的半圆,圆心在线段BC的中点处,设圆心为点O,如图:连接OD,交半圆与点P,则此时PD最短,4 BC=∴圆的半径122OP OC BC===3AB DC==在Rt DCO中22222313OD DC OC=+=+=132PD OD OP∴=-=-故答案为:132-.【点睛】本题考查了最值问题,矩形的性质,勾股定理,解题关键是能准确分析出点P的运动轨迹.19.4【分析】当OD与直线y=-x+6垂直时连接AOAD此时OD最小AD也最小根据等腰直角三角形的性质得到OD根据勾股定理即可得到结论【详解】解:如图∵DA为切线∴OA⊥DAOA=∴当OD最小时AD的值解析:4【分析】当OD与直线y=-x+6垂直时,连接AO,AD,此时OD最小,AD也最小,根据等腰直角三角形的性质得到OD,根据勾股定理即可得到结论.【详解】解:如图∵DA为切线,∴OA⊥DA,∴当OD最小时,AD的值最小.∴当OD与直线y=−x+6垂直时,AD的值最小,如图,设y=−x+6交x,y轴于B,C,B(6,0),C(0,6),∴OB=OC=6.∵∠BOC= 90°,∴△OBC为等腰直角三角形,∴,∴OD=12即OD的最小值为在Rt△OAD中,AD最小值4==故答案为:4【点睛】本题主要考查切线的性质,掌握过切点的半径与切线垂直是解题的关键,用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.20.【分析】连接ODBC根据垂径定理和等腰三角形的性质得到DM=CM∠COB=∠BOD推出△BOD是等边三角形得到∠BOC=60°根据扇形的面积公式即可得到结论【详解】解:连接ODBC∵CD⊥ABOC=解析:2π【分析】连接OD,BC,根据垂径定理和等腰三角形的性质得到DM=CM,∠COB=∠BOD,推出△BOD是等边三角形,得到∠BOC=60°,根据扇形的面积公式即可得到结论.【详解】解:连接OD,BC,∵CD⊥AB,OC=OD,∴DM=CM,∠COB=∠BOD,∵OC∥BD,∴∠COB=∠OBD,∴∠BOD=∠OBD,∴OD=DB,∴△BOD是等边三角形,∴∠BOD=60°,∴∠BOC=60°,∵DM=CM ,∴S △OBC =S △OBD ,∵OC ∥DB ,∴S △OBD =S △CBD ,∴S △OBC =S △DBC ,∴图中阴影部分的面积=260(23)360π⨯=2π, 故答案为:2π.【点睛】本题考查了垂径定理、扇形面积的计算,圆周角定理,正确添加辅助线是解题的关键.三、解答题21.(1)图见解析,()12,1C --;(2)图见解析,5π2【分析】(1)按照中心对称的性质作图即可;(2)按照旋转的性质作图即可;求出A 点为圆心,AB 长为半径并且圆心角为90°的扇形面积即可.【详解】解:(1)111A B C △如图所示,()12,1C --.(2)222A B C △如图所示;线段AB 扫过的图形是一个以A 点为圆心,AB 长为半径并且圆心角为90°的扇形, 根据扇形的计算公式可求解.223110AB +=线段AB扫过的面积为:290π5π3602⨯⨯=.【点睛】本题考查了网格中作中心对称和旋转变换以及扇形面积公式,解题关键是熟练运用中心对称和旋转的性质作图,发现AB扫过的图形是扇形.22.(1);(2)①m2+n2=5;②5【分析】(1)把m=1,x=1代入方程得1+2-n2+5=0,然后解关于n的方程即可;(2)①利用判别式的意义得到△=4m2-4(-n2+5)=0,从而得到m与n的关系;②利用勾股定理得到P在以O上,然后根据点与圆的位置关系判断点P到点(3,4)的距离最小值.【详解】解:(1)把m=1,x=1代入方程得1+2﹣n2+5=0,解得n=,即n的值为;(2)①根据题意得△=4m2﹣4(﹣n2+5)=0,整理得m2+n2=5;②∵OH=|m|,PH=|n|,∴OP即点P在以O∴原点与点(3,4)的连线与⊙O的交点P使点P到点(3,4)的距离最小,∵原点到点(3,45,∴点P到点(3,4)的距离最小值是5故答案为5【点睛】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2-4ac有如下关系:当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当△=0时,方程有两个相等的实数根;当△<0时,方程无实数根.也考查了点与圆的位置关系.23.本次台风会影响B市,影响时间为5小时【分析】作BH⊥PQ于点H,在Rt BHP中,利用含30°角的直角三角形的性质求出BH的长与260千米相比较即可.以B为圆心,以260为半径作圆交PQ于P1、P2两点,根据垂径定理即可求出P1P2的长,进而求出台风影响B市的时间.【详解】如图,作BH⊥PQ于点H在Rt BHP中,由条件知,PB=480,∠BPQ=75°﹣45°=30°,∴BH=14802⨯=240<260,∴本次台风会影响B市.如图,以B为圆心,以260为半径作圆交PQ于P1、P2两点,若台风中心移动到P1时,台风开始影响B市,台风中心移动到P2时,台风影响结束.根据BH=240,由条件得BP1=BP2=260,∴P1P2=222260240-=200,∴台风影响的时间t=20040=5(小时).故B市受台风影响的时间为5小时.【点睛】本题考查了含30°角的直角三角形的性质,勾股定理及垂径定理在实际生活中的运用,解答此题的关键是构造出直角三角形及圆.24.54°【分析】连接OC,OD.求出∠COD的度数,再根据圆周角定理即可解决问题.【详解】如图,连接,OC OD.∵五边形ABCDE是正五边形,∴360725COD︒∠==︒,∴1362CPD COD∠=∠=︒,∴90°-36°=54°,∴CPD ∠的余角的度数为54°.【点睛】本题考查了正多边形和圆、圆周角定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.25.(1)3;(2)233π. 【分析】(1)如图,作BH ⊥AD 于H ,利用平行四边形的性质可得//AD BC ,则可计算出60?A ,解直角三角形求出BH 即可.(2)如图,连接BD 、BF ,根据旋转性质与60?A可证明△ABE 是等边三角形,利用勾股定理求出BD ,再利用弧长公式计算即可.【详解】解:(1)如图,作BH AD ⊥于点H ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴//AD BC ,∴180?A ABC ∠+∠=,∵°120ABC ∠=,∴60?A ,∵90?AHB ∠=, ∴0sin 603BH AB ==(2)如图,连接,BD BF .在Rt ABH ∆中,∵30?,2ABH AB ∠==,∴112AH AB ==, ∴3DH AD AH =-=,∴()223323BD BF ==+=∵,60?BA BE A =∠=,∴ABE ∆是等边三角形,∴60?ABE DBF ∠=∠=,∴点D 经过的路径长602323180ππ==. 【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了平行四边形的性质、解直角三角形、弧长公式等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.26.(1)见解析;(2)线段DC 的长为3;(3)线段DA ,DE ,DF 之间的数量关系为2DA DE DF =⋅,理由见解析.【分析】(1)连接OC ,由题意易得OC DC ⊥,∠B=∠OCB ,则有9090DCA ACO B ∠=︒-∠=︒-∠,进而可得DAC DCA ∠=∠,然后问题可求证; (2)连接OC ,则OC DC ⊥,由勾股定理可得2AO =,由(1)可得DA DC =,设DC x =,则2OD x =+,然后再由勾股定理可求DC 的长;(3)连接CF ,CE ,连接CO 并延长交O 于点G ,连接GF ,由题意可得9090DCA OCB HBA ∠=︒-∠=︒-∠,则有DA DC =,进而可得CED DCF ∠=∠,然后有CDF EDC ∽△△,则根据相似三角形的性质及线段的等量关系可求解.【详解】(1)证明:如图,连接OC ,则OC DC ⊥,∵OB=OC ,∴∠B=∠OCB ,∴9090DCA ACO B ∠=︒-∠=︒-∠,又∵90DAC BAH B ∠=∠=︒-∠,∴DAC DCA ∠=∠,∴DA DC =,∴ACD △是等腰三角形;(2)如图,连接OC ,则OC DC ⊥,∵在Rt ABO △中,25AB =O 的半径为4,∴2AO =,由(1)可得DA DC =,设DC x =,则2OD x =+,∴在Rt OCD △中,()22242x x +=+, ∴3x =,即线段DC 的长为3;(3)线段DA ,DE ,DF 之间的数量关系为2DA DE DF =⋅,理由:如图,连接CF ,CE ,连接CO 并延长交O 于点G ,连接GF , ∵DC 为O 的切线,∴9090DCA OCB HBA ∠=︒-∠=︒-∠,又∵90BAH HBA ∠=︒-∠,CAD BAH ∠=∠,∴∠=∠DCA CAD ,∴DA DC =,∵CG 是O 的直径,∴90CFG ∠=︒,∴90CED CGF GCF ∠=∠=︒-∠,又∵90DCF GCF ∠=︒-∠,∴CED DCF ∠=∠,又∵D D ∠=∠,∴CDF EDC ∽△△, ∴DC DF DE DC=, ∴2DC DE DF =⋅,∴2DA DE DF =⋅.【点睛】本题主要考查相似三角形的性质及切线的性质定理,熟练掌握相似三角形的性质及切线的性质定理是解题的关键.。
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,。
(好题)初中数学九年级数学下册第三单元《圆》测试(包含答案解析)
一、选择题1.如图,AB 是半圆的直径,CD 为半圆的弦,且CD//AB ,∠ACD=26°,则∠B 等于( )A .26°B .36°C .64°D .74°2.将一枚飞镖投掷到如图所示的正六边形镖盘上,飞镖落在白色区域的概率为( )A .12B .25C .35D .233.如图,ABC ∆是O 的内接三角形,AB BC =,30BAC ∠=︒,AD 是直径,8AD =,则AC 的长为( )A .4B .43C .83D .24.如图,矩形ABCD 中,10AB =,4=AD ,点P 是CD 上的动点,当90APB ∠=︒时,线段DP 的长应是( )A .2B .6C .2或6D .2或85.如图,在平面直角坐标系xOy 中,半径为2的⊙O 与x 轴的正半轴交于点A ,点B 是O 上一动点,点C 为弦AB 的中点,直线334y x =-与x 轴、y 轴分别交于点D E 、,则CDE △面积的最小值为( )A .2B .2.5C .3D .346.如图,30MAN ∠=︒,O 是MAN ∠内部一点,O 与MAN ∠的边AN 相切于点B ,与边AM 相交于点C ,D ,52AB =,作OE CD ⊥于E ,3OB OE =,则弦CD 的长是( )A .22B .23C .4D .267.如图,在ABC 中,5AB AC ==,6BC =,D ,E 分别为线段AB ,AC 上一点,且AD AE =,连接BE 、CD 交于点G ,延长AG 交BC 于点F .以下四个结论正确的是( )①BF CF =;②若BE AC ⊥,则CF DF =; ③若BE 平分ABC ∠,则32FG =;④连结EF ,若BE AC ⊥,则2DFE ABE ∠=∠. A .①②③B .③④C .①②④D .①②③④8.如图,AB 为半圆O 的直径,M ,C 是半圆上的三等分点,8AB =,BD 与半圆O 相切于点B .点P 为AM 上一动点(不与点A ,M 重合),直线PC 交BD 于点D ,BE OC ⊥于点E ,延长BE 交PC 于点F ,则下列结论正确的个数有( )①PB PD =;②BC 的长为43π;③45DBE ∠=︒;④BCF PCB ∽△△;⑤CF CP ⋅为定值 A .2个 B .3个C .4个D .5个9.已知正六边形ABCDEF 内接于O ,若O 的直径为2,则该正六边形的周长是( ) A .12B .63C .6D .3310.如图,由边长为1的小正方形构成的网格中,点A 、B 、C 都在格点上,以AB 为直径的圆经过点C 、D ,则cos ∠ADC 的值为( )A .21313B .1313C .31313D .2311.如图,在扇形BOC 中,∠BOC =60°,点D 为弧BC 的中点,点E 为半径OB 上一动点,若OB =2,则阴影部分周长的最小值为( )A .2+6π B .323+3π C .322+6πD .2+3π 12.如图,AB 为⊙0的直径,点C 在⊙0上,且CO ⊥AB 于点O ,弦CD 与AB 相交于点E ,若∠BEC= 68°,则∠ABD 的度数为( )A .20°B .23°C .25°D .34°二、填空题13.如图,ABC 在中,125BIC ∠=︒,I 是内心,O 是外心,则BOC ∠=__________.14.如图,正方形ABCD 的边AB =2,P 是边AB 上一动点,过B 点作直线CP 的垂线,垂足为Q ,当点P 从点A 运动到点B 时,点Q 的运动路径长为_____.15.如图,把一只篮球放在高为16cm 的长方体纸盒中,发现篮球的一部分露出盒,其截图如图所示.若量得EF =24cm ,则该篮球的半径为_____cm .16.如图平面直角坐标系中,⊙O 的半径5AB 的长为4,过点O 做OC ⊥AB 于点C ,⊙O 内一点D 的坐标为(﹣4,3),当弦AB 绕点O 顺时针旋转时,点D 到AB 的距离的最小值是_____.17.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,8AB =,将Rt ABC △绕点C 顺时针旋转,使斜边A B ''过B 点,则线段CA 扫过的面积为______.18.如图,半径为2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 的长度为__________.19.点E 在正方形ABCD 的内部,BCE 是以EC 为底边的等腰三角形,1AB =,则DE 的最小值为_________.20.如图,在△ABC 中,BC =9,AC =12,AB =15,D 为直线AB 上方一点,连接AD ,BD ,且∠ADB =90°,过D 作直线BC 的垂线,垂足为E ,则线段BE 的长度的最大值为_____.三、解答题21.如图,PA 、PB 是⊙O 的切线,A 、B 为切点,∠P =44°.(1)如图①,若点C 为优弧AB 上一点,求∠ACB 的度数;(2)如图②,在(1)的条件下,若点D 为劣弧AC 上一点,求∠PAD +∠C 的度数. 22.如图,AB 是O 的弦,半径OE AB ⊥,交AB 于点,G P 为AB 延长线上一点,PC 与O 相切于点,C CE 与AB 交于点F .(1)求证:PC PF =;(2)连接,OB BC ,若3//,32,tan 4OB PC BC P ==,求FB 的长.23.如图,在ABC 中,90C ∠=︒,ABC ∠的平分线BE 交AC 于点E ,过点E 作BE 的垂线交AB 于点F ,O 是BEF 的外接圆,BC 与O 交于点D .(1)求证:AC 是O 的切线;(2)过点E 作EH AB ⊥于点H ,求证:CD HF =.24.如图,ABC 中,D 为AB 边上一点,连接CD ,BD CD =.以AC 为直径作O ,过点O 作OE AC ⊥ 交BC 于点E ,连接DE ,BDE CDE ∠=∠.(1)求证:AB 为O 的切线;(2)若16AB =,8AC =,求BD 的长. 25.如图,已知BC 是O 的直径,AC 切O 于点C ,AB 交O 于点D ,E 为AC 的中点,连接CD ,DE .(1)求证:DE 是O 的切线;(2)若8BD =,6CD =,求AC 的长.26.(概念认识)定义:对角线互相垂直且相等的四边形叫做垂等四边形.(1)如图1,已知在垂等四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点E ,若AB AD ⊥,4AB =cm ,4cos 5ABD ∠=,求AC 的长度,(数学理解)(2)在探究如何画“圆内接垂等四边形”的活动中,小李与同学讨论出了如下方法:如图2,在O 中,已知AB 是O 的弦,只需作OD OA ⊥,OC OB ,分别交O 于点D和点C ,即可得到垂等四边形ABCD ,请你写出证明过程. (问题解决) (3)如图3,已知A 是O 上一定点,B 为O 上一动点,以AB 为一边作出O 的内接垂等四边形(A 、B 不重合且A 、B 、O 三点不共线),对角线AC 与BD 交于点E ,O 的半径为2,当点E 到AD 3AB 的长度.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】利用平行线的性质,得∠ACD=∠CAB=26°,根据直径上的圆周角为直角,得∠ACB=90°,利用直角三角形的性质计算即可. 【详解】∵CD //AB ,∠ACD=26°,∴∠ACD=∠CAB=26°, ∵AB 是半圆的直径, ∴∠ACB=90°, ∴∠B=64°, 故选C . 【点睛】本题考查了平行线的性质,圆周角的原理,直角三角形的性质,熟练掌握性质,并灵活运用是解题的关键.2.A解析:A 【分析】算出白色区域的面积与整个图形的面积之比即为所求概率. 【详解】解:如图,过点A 作AG BF ⊥于点G∵ 六边形ABCDEF 为正六边形,∴BAF=120∠︒,=60FAG ∠︒ 设正六边形的边长为a ,则3232a a AG FG a ==⨯=,BF=2∴ 空白部分的面积为:2133333224ABF a a S S a ==⨯⨯⨯=△空白 正六边形的面积为:223336S a a =⨯=六 ∴飞镖落在白色区域的概率为:2233a 14=233S P S a ==空白六 故选:A【点睛】本题考查概率的求解,确定白色区域面积占整个图形面积的占比是解题的关键.3.B解析:B 【分析】连接CD ,根据圆周角定理,可以得到30CAD ∠=︒,在Rt ACD △中,利用锐角三角函数求出AC 的长即可. 【详解】解:如图,连接CD ,∵AB BC =,30BAC ∠=︒, ∴AB 和BC 所对的圆心角都是60︒, ∵AD 是直径,∴CD 所对的圆心角也是60︒, ∴30CAD ∠=︒,在Rt ACD △中,3cos308432AC AD =⋅︒=⨯=. 故选:B . 【点睛】本题考查圆周角定理和锐角三角函数,解题的关键是掌握圆周角定理,以及利用锐角三角函数解直角三角形的方法.4.D解析:D 【分析】以AB 的中点O 为圆心,AB 的一半5为半径作圆,交CD 于点P ,点P 即为所求;设PC=x ,则PD=10-x ,证△ADP ∽△PCB ,对应边成比例列方程,解之可得答案. 【详解】如图,以AB 的中点O 为圆心,AB 的一半5为半径作圆,交CD 于点P ,点P 即为所求;设PC= x ,则PD= 10- x , ∵四边形A BCD 是矩形, ∴∠D=∠C= 90° ∴∠DAP+∠APD= 90° ∵∠APB= 90°, ∴∠APD +∠BPC= 90° ∴∠DAP=∠CPB , ∴△ADP ∽△PCB ,∴AD DPPC CB = 即4104x x -=, 解得: x = 2或8, PD= 10-x= 2或8, 即PD = 2或8. 故选: D. 【点睛】本题主要考查圆周角定理和相似三角形的判定与性质及矩形的性质,熟练掌握圆周角定理和相似三角形的判定与性质是解题的关键.5.A解析:A【分析】连接OB ,取OA 的中点M ,连接CM ,过点M 作MN DE ⊥于N ,先证明点C 的运动轨迹是以点(1,0)M 为圆心,1为半径的M ,设M 交MN 于点C ',解得直线DE 与坐标轴的交点,即可解得OD OE 、的长,再由勾股定理解得DE 的长,接着证明DNM DOE 解得MN 的长,最后当点C 与点C '重合时, 此时CDE △面积的最小值,据此解题.【详解】解:如图,连接OB ,取OA 的中点M ,连接CM ,过点M 作MN DE ⊥于N ,,AC CB AM OM ==112MC OB ∴== C ∴的运动轨迹是以点(1,0)M 为圆心、半径为1的圆,设M 交MN 于点C ', 直线DE 的解析式为334y x =-, 令0x =,得3y =- (0,3)E ∴-令0y =,得4x =(4,0)D ∴3,4,OE OD ∴==3DM =22345DE ∴+=,MDN ODE MND DOE ∠=∠∠=∠DNM DOE ∴MN DM OE DE ∴= 335MN ∴= 95MN ∴= 94155C N '∴=-= 当点C 与点C '重合时,此时CDE △面积的最小值11452225DE C N '=⋅=⨯⨯= 故选:A .【点睛】本题考查圆的综合题,涉及一次函数与坐标轴的交点、勾股定理、相似三角形的判定与性质等知识,是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键. 6.C解析:C【分析】延长BO 交AM 点F ,计算BF ,后计算OB ,OC ,OE ,最后,运用垂径定理计算即可.【详解】如图,延长BO 交AM 点F ,连接OC ,∵O 与MAN ∠的边AN 相切,∴∠ABF=90°,∵30MAN ∠=︒,AB =∴BF=3,∠AFB=60°,∠FOE=30°,设EF=x ,则OF=2x ,, ∵OB =, ∴OB=3x ,∴BF=OB+OF=5x ,∴,∴ ∴,,∵OE CD ⊥,∴在直角三角形OCE 中,CE=2262-=-=2,OC OE根据垂径定理,得CD=2CE=4,故选C.【点睛】本题考查了切线的性质,直角三角形的性质,垂径定理,会用延长线段BO构造特殊的直角三角形是解题的关键.7.D解析:D【分析】先证明∆BAE≅ ∆CAD,再证明∆ABG≅ ∆ACG,得AF是∠BAC的平分线,进而即可判断①;先证明BDC=∠CEB=90°,根据直角三角形的性质,即可判断②;根据角平分线的性质,得点G到∆ABC的三边距离都相等,结合“等积法”即可判断③;先证明B,C,D,E在以点F为圆心的圆上,进而即可判断④.【详解】∵AB=AC,∠BAE=∠CAD,AE=AD,∴∆BAE≅ ∆CAD,∴∠ABE=∠ACD,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∴∠ABC-∠ABE=∠ACB-∠ACD,即:∠GBC=∠GCB,∴BG=CG,∴∆ABG≅ ∆ACG,∴∠BAG=∠CAG,即AF是∠BAC的平分线,=,故①正确;∴BF CF⊥,∵BE AC∴∠CEB=90°,由①可知:BD=CE,∠ABC=∠ACB,又∵BC=CB ,∴∆BDC ≅∆CEB ,∴∠BDC=∠CEB=90°,∵点F 是BC 的中点,∴CF DF =,故②正确;∵BE 平分ABC ∠,AF 平分∠BAC ,∴点G 是角平分线的交点,∴点G 到∆ABC 的三边距离都相等,且等于FG ,∵5AB AC ==,6BC =,AF ⊥BC ,∴AF=22AB BF -= 22534-=, ∴S ∆ABC =12(AB+AC+BC)∙FG=12×16FG=8FG ,S ∆ABC =12BC∙AF=12, ∴8FG=12,即:32FG =,故③正确; ∵BE AC ⊥,由①可知:CD ⊥AB , ∴B ,C ,D ,E 在以点F 为圆心的圆上,∴2DFE ABE ∠=∠,故④正确. 故选D .【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理,角平分线的性质,圆周角定理,熟练掌握“等腰三角形三线合一”,“直角三角形,斜边上的中线等于斜边的一半”,是解题的关键.8.B解析:B【分析】①连接AC ,并延长AC ,与BD 的延长线交于点H ,若PD=PB ,得出P 为AM 的中点,与实际不符,即可判定正误;②先求出∠BOC ,再由弧长公式求得BC 的长度,进而判断正误;③由∠BOC=60°,得△OBC 为等边三角形,再根据三线合一性质得∠OBE ,再由角的和差关系得∠DBE ,便可判断正误;④证明∠CPB=∠CBF=30°,∠PCB=∠BCF ,可得△BCF ∽△PCB 相似;⑤由等边△OBC 得BC=OB=4,再由相似三角形得CF•CP=BC 2,便可判断正误.【详解】解:①连接AC ,并延长AC ,与BD 的延长线交于点H ,如图1,∵M ,C 是半圆上的三等分点,∴∠BAH=30°,∵BD 与半圆O 相切于点B .∴∠ABD=90°,∴∠H=60°,∵∠ACP=∠ABP ,∠ACP=∠DCH ,∴∠PDB=∠H+∠DCH=∠ABP+60°,∵∠PBD=90°-∠ABP ,若∠PDB=∠PBD ,则∠ABP+60°=90°-∠ABP ,∴∠ABP=15°,∴P 点为AM 的中点,这与P 为AM 上的一动点不完全吻合,∴∠PDB 不一定等于∠ABD ,∴PB 不一定等于PD ,故①错误;②∵M ,C 是半圆上的三等分点,∴∠BOC=13×180°=60°, ∵直径AB=8,∴OB=OC=4, ∴BC 的长度=41806043ππ⨯=, 故②正确;③∵∠BOC=60°,OB=OC ,∴∠ABC=60°,OB=OC=BC ,∵BE ⊥OC ,∴∠OBE=∠CBE=30°,∵∠ABD=90°,∴∠DBE=60°,故③错误;④∵M、C是AB的三等分点,∴∠BPC=30°,∵∠CBF=30°,∠PCB=∠BCF,∴△BCF∽△PCB故④正确;⑤∵∠CBF=∠CPB=30°,∠BCF=∠PCB,∴△BCF∽△PCB,∴CB CF,CP CB∴CF•CP=CB2,∵CB=OB=OC=1AB=4,2∴CF•CP=16,故⑤正确.故选:B.【点睛】本题主要考查了切线的性质,圆周角定理,直角三角形的性质,等边三角形的性质与判定,等腰三角形的性质,相似三角形的性质与判定,关键是熟练掌握这些性质,并能灵活应用.9.C解析:C【分析】如图,连接OA、OB,由正六边形ABCDEF内接于O可得∠AOB=60°,即可证明△AOB 是等边三角形,根据O直径可得OA的长,进而可得正六边形的周长.【详解】如图,连接OA、OB,∵O的直径为2,∴OA=1,∵正六边形ABCDEF内接于O,∴∠AOB=60°,∵OA=OB,∴△AOB是等边三角形,∴AB=OA=1,∴该正六边形的周长是1×6=6,故选:C .【点睛】本题考查正多边形和圆,正确得出∠AOB=60°是解题关键.10.C解析:C【分析】根据圆周角定理得到ADC ABC ∠=∠,再根据余弦的定义计算即可;【详解】由图可知ADC ABC ∠=∠,在Rt △ABC 中,2AC =,3BC =, ∴223213AB +=∴cos ∠ADC 3313cos 1313BC ABC AB =∠===; 故答案选C .【点睛】本题主要考查了圆周角定理、余弦定理、勾股定理,准确计算是解题的关键. 11.D解析:D【分析】作点C 关于OB 对称点点A ,连接AD 与OB 的交点即为E ,此时CE+ED 最小,进而得到阴影部分的周长最小,再由勾股定理求出AD 的长,由弧长公式求出弧CD 的长.【详解】解:阴影部分的周长=CE+ED+弧CD 的长,由于C 和D 均为定点,E 为动点,故只要CE+ED 最小即可,作C 点关于OB 的对称点A ,连接DA ,此时即为阴影部分周长的最小值,如下图所示:∵A 、C 两点关于OB 对称,∴CE=AE ,∴CE+DE=AE+DE=AD ,又D 为弧BC 的中点,∠COB=60°,∴∠DOA=∠DOB+∠BOA=30°+60°=90°,在Rt △ODA 中,2222=+=DA OD OA ,弧CD 的长为302=1803ππ⨯⨯, ∴阴影部分周长的最小值为22+3π,故选:D .【点睛】 本题考查了轴对称图形求线段的最小值,弧长公式,勾股定理等,本题的关键是找出阴影部分周长最小值时点E 的位置进而求解.12.B解析:B【分析】连接OD ,可得∠ODC=∠OCD=22°,从而可求得∠AOD=46°,结合圆周角定理,即可求解.【详解】连接OD ,∵CO ⊥AB ,∠BEC= 68°,∴∠OCD=90°-68°=22°,∵CO=CD ,∴∠ODC=∠OCD=22°,∴∠COD=180°-22°-22°=136°,∴∠AOD=136°-90°=46°,∴∠ABD=12∠AOD=23°, 故选B .【点睛】本题主要考查圆周角定理以及等腰三角形的性质,掌握“同弧或等弧所对的圆周角等于圆心角的一半”,是解题的关键. 二、填空题13.140°【分析】根据三角形的内心得出根据三角形内角和定理求出进而可求得的度数根据圆周角定理即可求得∠BOC 【详解】解:在△ABC 中∠BIC=125°I 是内心∴∴∴∴∵O 是外心∴故答案为:140°【点解析:140°【分析】 根据三角形的内心得出11,22IBC ABC ICB ACB ∠=∠∠∠=,根据三角形内角和定理求出55IBC ICB ∠+∠=︒,进而可求得A ∠的度数,根据圆周角定理即可求得∠BOC .【详解】解:在△ABC 中,∠BIC =125°,I 是内心, ∴11,22IBC ABC ICB ACB ∠=∠∠∠=, ∴18055IBC ICB BIC ︒∠+∠=-∠=︒,∴222()110,ABC ACB IBC ICB IBC ICB ∠+∠=∠+∠=∠∠=︒+∴180()70A ABC ACB ∠=︒-∠+∠=︒,∵O 是外心,∴2140BOC A ∠=∠=︒,故答案为:140°.【点睛】本题考查了三角形的内切圆和三角形的外接圆,圆周角定理,三角形的内角和定理等知识点.正确识别图中相关角是解题关键.14.【分析】如图连接ACBD 交于点G 连接OG 首先说明点P 从点A 运动到点B 时点Q 的运动路径长为求出圆心角半径即可解决问题【详解】解:如图取BC 的中点O 连接ACBD 交于点G 连接OG ∵BQ ⊥CP ∴∠BQC=9 解析:2π 【分析】如图,连接AC 、BD 交于点G ,连接OG .首先说明点P 从点A 运动到点B 时,点Q 的运动路径长为BG ,求出圆心角,半径即可解决问题.【详解】解:如图,取BC 的中点O ,连接AC 、BD 交于点G ,连接OG .∵BQ ⊥CP ,∴∠BQC=90°,∴点Q 的运动轨迹在以边长BC 为直径的⊙O 上,当点P 从点A 运动到点B 时,点G 的运动路径长为BG ,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC=CD=AD=2,∵∠ABC=90°,∴∠BCG=45°,∴∠BOG=90°,∴BG 的长9011820ππ⨯⨯==. 故答案为:2π. 【点睛】本题考查了正方形的性质、弧长公式等知识,解题的关键是正确寻找点Q 的运动轨迹,属于中考常考题型. 15.5【分析】取EF 的中点M 作MN ⊥AD 于点M 取MN 上的球心O 连接OF 设OF=x 则OM=16-xMF=12在Rt △MOF 中利用勾股定理求得OF 的长即可【详解】取EF 的中点M 作MN ⊥AD 于点M 取MN 上的球解析:5【分析】取EF 的中点M ,作MN ⊥AD 于点M ,取MN 上的球心O ,连接OF ,设OF=x ,则OM=16-x ,MF=12,在Rt △MOF 中利用勾股定理求得OF 的长即可.【详解】取EF 的中点M ,作MN ⊥AD 于点M ,取MN 上的球心O ,连接OF ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠C=∠D=90°,∴四边形CDMN是矩形,∴MN=CD=16cm,设OF=x cm,则ON=OF,∴OM=MN-ON=16-x,MF=12cm,在Rt△MOF中,OM2+MF2=OF2,即:(16-x)2+122=x2,解得:x=12.5 (cm),故答案为:12.5.【点睛】本题主考查垂径定理、矩形的性质及勾股定理的应用,正确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.16.6【分析】连接OB如图利用垂径定理得到AC=BC=2则利用勾股定理可计算出OC=11利用垂线段最短当OC经过点D时点D到AB的距离的最小然后计算出OD的长从而得到点D到AB的距离的最小值【详解】解:解析:6【分析】连接OB,如图,利用垂径定理得到AC=BC=2,则利用勾股定理可计算出OC=11,利用垂线段最短,当OC经过点D时,点D到AB的距离的最小,然后计算出OD的长,从而得到点D到AB的距离的最小值.【详解】解:连接OB,如图,∵OC⊥AB,∴AC=BC=1AB=2,2在Rt △OBC 中,11==,当OC 经过点D 时,点D 到AB 的距离最小,∵,∴点D 到AB 的距离的最小值为11-5=6.故答案为6.【点睛】本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理.17.【分析】线段CA 形成的是以C 为圆心以C 为半径的扇形求出其圆心角按照扇形面积公式计算即可【详解】∵∴BC=4CA==;根据旋转的性质得∴△是等边三角形∴∴∴∴=8π故答案为:8π【点睛】本题考查了旋转解析:8π.【分析】线段CA 形成的是以C 为圆心,以C 为半径的扇形,求出其圆心角,按照扇形面积公式计算即可.【详解】∵90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,8AB =,∴BC=4,根据旋转的性质,得60B '∠=︒,CB CB '=,∴△CBB '是等边三角形,∴60B CB '∠=︒,∴30BCA '∠=︒,∴60A CA '∠=︒,∴22n r 60=360360S ππ⨯⨯=扇形=8π. 故答案为:8π.【点睛】本题考查了旋转问题,扇形面积问题,勾股定理,熟练掌握旋转的性质,灵活运用公式是解题的关键.18.【分析】如果过O 作OC ⊥AB 于D 交折叠前的于C 根据折叠后劣弧恰好经过圆心O 根据垂径定理及勾股定理即可求出AD 的长进而求出AB 的长【详解】解:如图过O 作OC ⊥AB 于D 交折叠前的于C ∵的半径为又∵折叠后解析:【分析】如果过O 作OC ⊥AB 于D ,交折叠前的AB 于C ,根据折叠后劣弧恰好经过圆心O ,根据垂径定理及勾股定理即可求出AD 的长,进而求出AB 的长.【详解】解:如图,过O作OC⊥AB于D,交折叠前的AB于C,∵O的半径为2,又∵折叠后劣弧恰好经过圆心O,∴OA=OC=2,∴OD=CD=1,在Rt△OAD中,∵OA=2,OD=1,∴2222OA OD-=-213AB=2AD=3故答案为:3【点睛】本题考查了垂径定理和勾股定理的综合运用,利用好条件:劣弧折叠后恰好经过圆心O是解题的关键.19.-1【分析】根据△BCE是以CE为底边的等腰三角形推出点E在以B为圆心AB长为半径的圆弧AC上根据圆的基本性质得到DE最小时点E的位置从而利用BD-BE计算出结果【详解】解:如图正方形ABCD中∵△2-1【分析】根据△BCE是以CE为底边的等腰三角形推出点E在以B为圆心,AB长为半径的圆弧AC 上,根据圆的基本性质得到DE最小时点E的位置,从而利用BD-BE计算出结果.【详解】解:如图,正方形ABCD中,∵△BCE是以CE为底边的等腰三角形,∴BE=BC,∴点E在以B为圆心,AB长为半径的圆弧AC上,连接BD,与弧AC交于点E,则此时DE最小,∵AB=1,∴BE=1,22+2,11∴2-1,故答案为:2-1.【点睛】本题考查了圆的基本性质,正方形的性质,等腰三角形的性质,解题的关键是根据题意得到点E 在弧AC 上.20.【分析】依题意得所以是直角三角形又因为∠ADB =90°所以点ADCB 在以AB 为直径的圆上依题意可知当时BE 最大据此求解即可【详解】解:在△ABC 中BC =9AC =12AB =15∵∠ADB =90°共圆取解析:【分析】依题意得222BC AC AB +=,所以ABC 是直角三角形,又因为∠ADB =90°,所以点A 、D 、C 、B 在以AB 为直径的圆上,依题意可知当//OD BC 时,BE 最大,据此求解即可.【详解】解:在△ABC 中,BC =9,AC =12,AB =15,22281,144,225BC AC AB ===,222BC AC AB ∴+=,90C ∴∠=︒,∵∠ADB =90°,A C DB ∴、、、共圆取AB 的中点O 连接DO ,过点O 作OF EB ⊥于点F如图,当//OD BC 时, BE 最大,此时OD AC ⊥,OD DE ⊥ ,119//,,9222OF AC OF OD BF BC ∴⊥==⨯=,∴四边形ODEF 是矩形, 111515222EF OD AB ∴===⨯=, 9151222BE BF EF ∴=+=+=, 故答案为:12.【点睛】本题考查了四点共圆,平行线的判定,垂径定理,矩形的判定和性质等知识,判定四点共圆是解题的关键.三、解答题21.(1)68°;(2)248°【分析】(1)根据切线的性质得到∠OAP =90°,∠OBP =90°,根据圆周角定理即可得到结论; (2)连接AB ,根据切线长的性质得到PA =PB ,得到∠PAB =∠PBA =68°,再根据圆内接四边形定理可求.【详解】解:(1)∵PA 、PB 是⊙O 的切线,∴∠OAP =90°,∠OBP =90°,∴∠AOB =360°﹣∠OAP ﹣∠OBP ﹣∠P =360°﹣90°﹣90°﹣44°=136°,∴∠ACB =12∠AOB =68°; (2)连接AB ,∵PA 、PB 是⊙O 的切线,∴PA =PB ,∵∠P =44°, ∴∠PAB =∠PBA =12(180°﹣44°)=68°, ∵∠DAB +∠C =180°,∴∠PAD +∠C =∠PAB +∠DAB +∠C =180°+68°=248°.【点睛】本题考查了切线长定理、切线的性质和圆周角定理,解题关键是熟练运用圆的有关知识,恰当的连接辅助线,建立角与角之间的联系.22.(1)见解析;(2)2FB =【分析】(1)由切线的性质可得∠OCP=90°,由等腰三角形的性质可得∠E=∠OCE ,可得∠CFP=∠FCP ,可得PC=PF ;(2)过点B 作BH ⊥PC ,垂足为H ,由题意可证四边形OCHB 是正方形,由勾股定理可得BH=CH=3,可求PH ,BP 的长,即可求BF 的长.【详解】解:(1)连接OC .OE AB ⊥,90EGF ∴∠=︒. PC 与C 相切于点C ,90OCP ∠=︒,90E EFG OCF PCF ∴∠+∠=∠+∠=︒.OE OC =,E OCF ∴∠=∠,EFG PCF ∴∠=∠.EFG PFC ∠=∠,PCF PFC ∴∠=∠,PC PF ∴=.(2)过点B 作BH PC ⊥于点H .//,90OB PC OCP ∠=︒,90BOC ∴∠=︒.OB OC =,∴四边形OCHB 是正方形,∴BH=CH ,∵BH 2+CH 2=BC 2,BC=32∴BH=CH=3,在Rt BHP 中,4tan BH PH P==,∴PF=PC=3+4=7,5BP =,752FB ∴=-=.【点睛】本题考查了切线的性质,勾股定理,等腰三角形的性质,正方形的判定与性质,平行线的性质,以及锐角三角函数等知识,需要学生灵活运用所学知识.23.(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)连接OE ,根据角平分线证OE BC ∥,得90AEO C ∠=∠=︒,可证; (2)连接DE ,证CDE HFE △≌△即可.【详解】证明:(1)BE EF ⊥,90BEF ∴∠=︒,BF ∴是O 的直径.如图,连接OE , BE 平分ABC ∠,CBE OBE ∴∠=∠.OB OE =,OBE OEB ∴∠=∠.OEB CBE ∴∠=∠.OE BC ∴.90AEO C ∴∠=∠=︒,∴OE ⊥AC ,AC ∴是O 的切线.(2)如图,连接DECBE OBE ∠=∠,EC BC ⊥于C ,EH AB ⊥于H ,EC EH ∴=.180CDE BDE ∠∠+=︒,180HFE BDE ∠+∠=︒,CDE HFE ∴∠=∠.在CDE △与HFE 中,90CDE HFE C FHE EC EH ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩CDE HFE ∴△≌△,CD HF ∴=.【点睛】本题考查了切线的判定、角平分线的性质、全等三角形的判定与性质,解题关键是恰当的作辅助线,准确的应用切线的判定定理和全等三角形的判定定理进行证明.24.(1)见解析;(2)10【分析】(1)根据等腰三角形的性质可证点E为BC的中点,在结合三角形中位线定理,证明OE AB,即可得到结论//△中利用勾股定理,列出关于x的方程即可求解(2)设BD=CD=x,在Rt ACD【详解】=(1)BD CD∴是等腰三角形BDC∠=∠.又BDE CDE∴=,BE EC=AO OC∴为ABC的中位线OE//∴,OE AB∴∠=∠BAC EOC⊥,OE ACBAC EOC∴∠=∠=︒90∴⊥,AB ACAC为O的直径,∴是O的切线AB=,(2)设BD x∴==,CD BD xAB=,16∴=-16AD xAC=在Rt ADC中,222+=,8AD AC DC()222∴-+=,x x168x=,解得:10∴=10BD【点睛】本题考查了圆切线的判定,等腰三角形的性质,以及勾股定理,解题关键是熟练掌握圆切线的判定定理,和等腰三角形性质的应用.25.(1)证明见解析;(2)152 【分析】(1)连接OD ,根据切线的性质和直角三角形斜边的中线以及等腰三角形的性质得出,EDC ECD ∠=∠,ODC OCD ∠=∠,然后利用等量代换即可得出DE OD ⊥,从而证明结论;(2)首先根据勾股定理求出BC 的长度,然后证明BCD BAC ∽△△,最后利用CD BD AC BC=求解即可. 【详解】(1)证明:连接OD ,如图,∵BC 是O 的直径,∴90BDC ∠=︒,∴90ADC ∠=︒,∵E 为AC 的中点,∴12DE EC AC ==, ∴EDC ECD ∠=∠, ∵OD OC = , ∴ODC OCD ∠=∠,∵AC 切O 于点C ,∴AC OC ⊥,∴90EDC ODC ECD OCD ∠+∠=∠+∠=︒,∴DE OD ⊥,∴DE 是O 的切线;(2)解:在Rt BCD 中,∵8BD =,6CD =,∴2210BC BD CD =+=∵90BDC BCA ∠=∠=︒,B B ∠=∠,∴BCD BAC ∽△△,∴CD BD AC BC=, 即6810AC =, ∴152AC =. 【点睛】 本题主要考查圆的综合问题,掌握切线的判定及性质,相似三角形的判定及性质是解题的关键.26.(1)5;(2)见解析;(3)【分析】(1)根据垂等四边形的定义列式求解即可;(2)连结AC ,DB 并相交于点E ,证明AC BD ⊥,得到AOC △≌BOD ,证明AC BD =,即可得到结果;(3)方法一:连接DO ,AO ,根据已知条件求出AD ,DE ,再根据相似三角形的性质列式计算即可;方法二:通过已知条件证明Rt AOD 和Rt ABE △是等腰直角三角形,在根据条件计算即可;【详解】(1)由垂等四边形的定义得AC BD =,又∵AB AD ⊥, ∴5cos AB DB ABD==∠, ∴5AC BD ==.(2)如图1,连结AC ,DB 并相交于点E ,∵OC OB ,OD OA ⊥, ∴1452ACD AOD ∠=∠=︒,1452BDC BOC ∠=∠=︒, ∴90DEC ∠=︒,即AC BD ⊥,∵AO DO =,BO CO =,AOC DOB ∠=∠,∴AOC △≌BOD ,∴AC BD =.∵AC BD =,AC BD ⊥,∴四边形ABCD 是垂等四边形.(3)方法一:连接DO ,AO ,由(2)可得等腰Rt AOD , ∴4AD =-,作EF AD ⊥,易证得Rt DFE △∽Rt EFA △,∴2FE DF AF =⋅,设DF x =,4AF x =-,可得方程()43-=x x ,解得11x =(如图2),23x =(如图3),∴2DE =或23, 作OG AB ⊥,∵12AOG AOB EDF ∠=∠=∠, ∴Rt DFE △∽Rt OGA , ∴AO AG DE EF=, ∴6AO EF AG DE⋅==或2, ∴226AB AG ==(如图2)或22(如图3).方法二:∵AC BD =且AC BD ⊥, ∴AC BD =,∴AD BC =,∴()1180452ABE BAE AEB ∠=∠=︒-∠=︒, ∴90AOD ∠=︒,∴Rt AOD 和Rt ABE △是等腰直角三角形,∴24AD ==由方法一得2DE =或322AE AD DE =-AE 23=2, ∴226AB AE =22【点睛】本题主要考查了圆的综合应用,结合相似三角形的判定与性质、三角函数的应用和四边形综合知识的计算是解题的关键.。
中考数学总复习《圆的综合题》专项测试卷(带有答案)
中考数学总复习《圆的综合题》专项测试卷(带有答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________类型一 与圆的性质有关的证明与计算典例精讲例 (一题多设问) 如图,在⊙O 中,AC 为⊙O 的直径,AB 为⊙O 的弦,点E 是AC ︵的中点,过点E 作AB 的垂线,交AB 于点M ,交⊙O 于点N ,分别连接EB ,CN . (1)EM 与BE 的数量关系是________; (2)求证:EB ︵=CN ︵;(3)若AM =3,MB =1,求阴影部分图形的面积.例题图拓展设问(4)若∠BAC =15°,AM =3,求⊙O 的半径及EN 的长.针对演练1.如图,AB是⊙O的直径,弦CD与AB交于点M,过点D作DE⊥CD交⊙O于点E,连接AD,OE,若M为CD的中点.(1)求证:DE∥AB;(2)若OE∥AD①连接AC,求证:AC=DE;②若CD=23,求图中阴影部分的面积.第1题图类型二与切线有关的证明与计算典例精讲例(一题多设问) 如图①,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,交AC于点E,过点D作⊙O的切线DF,与AC交于点F.(1)求证:CF=EF;【思维教练】要证CF=EF,可连接OD、DE,利用切线的性质及AB=AC可证明DF⊥AC,则只需证明△CDE是等腰三角形,利用三线合一的性质即可求证.例题图①(2)如图②,连接BE,求证:DF∥BE;【思维教练】根据AB是⊙O的直径,可以得到BE⊥AC,要证DF∥BE,只需证明DF⊥AC 即可,由(1)即可得知.例题图②(3)如图③,若③O的半径为4,③CDF=30°,求CF的长;【思维教练】要求CF的长,可将其放在Rt△CDF中,利用三角函数求解,连接AD,由⊙O 的半径可得CD的长,即可求解.例题图③(4)如图④,若tan C=2,CE=4,求⊙O的半径;【思维教练】要求⊙O的半径,只需求出AB的长,连接BE,构造出Rt△ABE,在直角三角形中求解即可.例题图④(5)如图③,若③A =45°,AB =4,求阴影部分的面积.【思维教练】要求阴影部分的面积,可将其分为△AOE 、△BOD 及扇形DOE 三部分,利用和差法求解即可.例题图⑤针对演练1. 如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,以点B 为圆心,适当的长为半径作弧,分别交AB 、BC 于点M 、N ,再分别以点M 、N 为圆心,大于12MN 的长为半径作弧,两弧交于点P ,作射线BP ,交AC 于点F .点O 是斜边AB 上一点,以点O 为圆心,OB 的长为半径的圆恰好与AC 相切于点F .第1题图(1)若∠A =30°,求证:△ABF 是等腰三角形;(2)若BC =6,tan A =34,求⊙O 的半径.参考答案类型一 与圆的性质有关的证明与计算典例精讲例 (1)解:BE =2EM ;(2分)【解法提示】∵AC 为⊙O 的直径,E 是AC ︵的中点,∴∠ABE =45°.∵AB ⊥EN ,∴△EMB 为等腰直角三角形,∴BE =2EM . (2)证明:如解图①,连接EO∵AC 是⊙O 的直径,点E 是AC ︵的中点 ∴∠AOE =90°∴∠ABE =12∠AOE =45°.∵EN ⊥AB ,垂足为M ∴∠EMB =90° ∴∠ABE =∠BEN =45° ∴AE ︵=BN ︵. ∵点E 是AC ︵的中点 ∴AE ︵=EC ︵ ∴EC ︵=BN ︵∴EC ︵-BC ︵=BN ︵-BC ︵ ∴EB ︵=CN ︵;(7分)例题解图①(3)解:如解图①,连接AE ,OB ,ON ∵EN ⊥AB ,垂足为M ∴∠AME =∠EMB =90°.∵BM =1,由(2)得∠ABE =∠BEN =45° ∴EM =1,BE = 2.∵在Rt △AEM 中,EM =1,AM =3 ∴tan ∠EAB =13=33∴∠EAB =30°. ∵∠EAB =12∠EOB∴∠EOB =60°. 又∵OE =OB∴△EOB 是等边三角形 ∴OE =BE = 2. 又∵EB ︵=CN ︵∴CN =BE =2,∠CON =∠BOE =60°.又∵S 扇形CON =60π×(2)2360=π3,S △OCN =12CN ·32CN =12×2×32×2=32∴S 阴影=S 扇形CON -S △OCN =π3-32.(12分)拓展设问(4)解:如解图②,连接AE ,AN ,OE ∵点E 是AC ︵的中点 ∴∠AOE =90°.∵OA=OE∴∠EAC=45°.∵∠BAC=15°∴∠EAB=45°-15°=30°.∵EM⊥AB∴在Rt△AEM中,EM=AM·tan30°=3,AE=AMcos30°=23∴在Rt△AOE中,OA=AE·cos45°= 6.∵∠BAN=∠BEN=45°,EM⊥AB∴在Rt△AMN中,MN=AM=3∴EN=EM+MN=3+3∴⊙O的半径为6,EN的长为3+3.例题解图②针对演练1. (1)证明:∵AB是⊙O的直径,CM=DM∴AB⊥CD.∵DE⊥CD∴∠CMB=∠CDE=90°∴DE∥AB;(2)①证明:∵OE∥AD,OA∥DE∴四边形AOED是平行四边形.∵OA=OE∴四边形AOED是菱形∴AD=DE.∵AB⊥CD∴AD=AC∴AC=DE;②解:如解图,连接OC ∵DE ⊥CD∴CE 为⊙O 的直径,即点O 在CE 上. ∵M 为CD 的中点∴CM =12CD =3,AC =AD =OE =OA =OC∴△AOC 是等边三角形∴∠AOC =60°,OC =CMsin ∠AOC =2.∵AD ∥OE∴∠OAD =∠AOC ,∠ADC =∠DCE . ∵AD =OC ∴△ADM ≌△OCM∴S 阴影=S 扇形AOC =60π×22360=2π3.第1题解图类型二 与切线有关的证明与计算典例精讲例 (1)证明:如解图①,连接OD ,DE ∵AB =AC ∴∠ABC =∠ACB . ∵OB =OD ∴∠OBD =∠ODB ∴∠ODB =∠ACB ∴OD ∥AC . ∵DF 是⊙O 的切线 ∴DF ⊥OD ∴DF ⊥AC .∵∠DEC =∠ABC ∴∠DEC =∠ACB ∴DE =CD ∴CF =EF ;例题解图①(2)证明:由(1)知DF ⊥AC ∵AB 是⊙O 的直径 ∴∠AEB =90°,即BE ⊥AC ∴DF ∥BE ;(3)解:如解图②,连接AD ∵∠CDF =30°,DF ⊥AC ∴∠ACB =60°∴∠ABC =∠ACB =60°. ∵AB 是⊙O 的直径 ∴∠ADB =90° ∴BD =CD .在Rt △ABD 中,∵AB =2AO =8 ∴BD =AB ·cos ∠ABC =4 ∴CD =4在Rt △CDF 中,∵∠CDF =30° ∴CF =12CD =2;例题解图②(4)解:如解图③,连接BE∵CE =4,点F 是CE 的中点 ∴CF =2 ∵tan C =DFCF =2∴DF =4 ∴BE =2DF =8设AE =x ,则AB =AC =x +4在Rt △ABE 中,由勾股定理得AB 2=AE 2+BE 2,即(x +4)2=x 2+82 解得x =6 ∴AB =x +4=10 即⊙O 的半径为5;例题解图③(5)解:如解图④,连接OE 、OD ,过点D 作DH ⊥AB 于点H ∵∠A =45°,OA =OE ,AB =AC ∴∠AEO =∠A =45°,∠AOE =90°. ∵AC ∥OD∴∠DOE =∠AEO =45°,∠BOD =∠A =45° ∴DH =22OD =2 ∴S 阴影=S △AOE +S 扇形DOE +S △BOD =12OA 2+45π×22360+12OB ·DH =2+π2+2∴阴影部分的面积为2+π2+ 2.例题解图④针对演练1. (1)证明:∵∠A =30°,∠C =90°第 11 页 共 11 页 ∴∠ABC =60°由作图步骤可知,BP 是∠ABC 的平分线 ∴∠ABF =12∠ABC =30°∴∠A =∠ABF ,即AF =BF∴△ABF 是等腰三角形;(2)解:∵BC =6,tan A =34∴tan A =BC AC =34,即AC =8∴AB =AC 2+BC 2=10如解图,连接OF∵AC 是⊙O 的切线∴∠AFO =90°∴△AOF ∽△ABC∴OF BC =AO AB ,即OF 6=10-OF 10解得OF =154∴⊙O 的半径为154.第1题解图。
中考数学总复习《圆的有关计算》专项测试卷含答案
中考数学总复习《圆的有关计算》专项测试卷含答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________【A层·基础过关】⏜的长为( )1.(2024·安徽中考)若扇形AOB的半径为6,∠AOB=120°,则ABA.2πB.3πC.4πD.6π2.如图,☉O与正五边形ABCDE的两边AE,CD相切于A,C两点,则∠AOC的度数是( )A.144°B.130°C.129°D.108°3.如图,AB,AC分别为☉O的内接正方形、内接正三角形的一边,BC是圆内接n边形的一边,则n等于( )A.8B.10C.12D.164.如图,在☉O中,OA=2,∠C=45°,则图中阴影部分的面积为( )A.π-√2 B.π-√22C.π2-2 D.π-25.如图,正方形ABCD的边长为4,以点A为圆心,AD为半径,画圆弧DE得到扇形DAE(阴影部分,点E在对角线AC上).若扇形DAE正好是一个圆锥的侧面展开图,则该圆锥的底面圆的半径是( )A.√2B.1C.√22D.126.一根钢管放在V形架内,其横截面如图所示,钢管的半径是24 cm,若∠ACB=60°,则劣弧AB的长是( )A.8π cmB.16π cmC.32π cmD.192π cm7.如图,以△ABC的BC边上一点O为圆心的圆,经过A,B两点,且与BC边交于点E,DO⊥BE于点O,连接AD交BC于点F,若AC=FC.(1)求证:AC是☉O的切线;(2)若BF=8,DF=2√10,求☉O的半径;(3)若∠ADB =60°,BD =1,求阴影部分的面积.(结果保留根号)【B 层·能力提升】8.如图,已知点C 为圆锥母线SB 的中点,AB 为底面圆的直径,SB =6,AB =4,一只蚂蚁沿着圆锥的侧面从A 点爬到C 点,则蚂蚁爬行的最短路程为( )A .5B .3√3C .3√2D .6√39.如图,在△ABC 中,AB =5,AC =3,BC =4,将△ABC 绕点A 逆时针旋转40°得到△ADE ,点B 经过的路径为弧BD ,则图中阴影部分的面积为( )A.143π-6B.259πC.338π-3D.√33+π10.(2024·乐山中考)如图,☉O 是△ABC 的外接圆,AB 为直径,过点C 作☉O 的切线CD 交BA 延长线于点D ,点E 为CB⏜上一点,且AC ⏜=CE ⏜.(1)求证:DC ∥AE ;(2)若EF 垂直平分OB ,DA =3,求阴影部分的面积.【C 层·素养挑战】11.(2024·唐山二模)一个工件槽的两个底角∠A =∠B =90°,点A ,B 的初始高度相同,尺寸如图1所示(单位:cm),将一个形状规则的铁球放入槽内,测得球落在槽内的最大深度为2 cm(E 为球的最低点).(1)求该铁球的半径;(2)如图2,将这个工件槽的右边升高2 cm(BC =2 cm)后,求该平面图中铁球落在槽内的弧AB 的长度.(参考数据:sin 56°≈√175,cos 34°≈√175,tan 40°≈√175) 参考答案【A 层·基础过关】1.(2024·安徽中考)若扇形AOB 的半径为6,∠AOB =120°,则AB ⏜的长为(C) A .2π B .3π C .4π D .6π2.如图,☉O 与正五边形ABCDE 的两边AE ,CD 相切于A ,C 两点,则∠AOC 的度数是(A)A.144°B.130°C.129°D.108°3.如图,AB,AC分别为☉O的内接正方形、内接正三角形的一边,BC是圆内接n边形的一边,则n等于(C)A.8B.10C.12D.164.如图,在☉O中,OA=2,∠C=45°,则图中阴影部分的面积为(D)A.π-√2 B.π-√22C.π-2 D.π-225.如图,正方形ABCD的边长为4,以点A为圆心,AD为半径,画圆弧DE得到扇形DAE(阴影部分,点E在对角线AC上).若扇形DAE正好是一个圆锥的侧面展开图,则该圆锥的底面圆的半径是(D)A.√2B.1C.√22D.126.一根钢管放在V形架内,其横截面如图所示,钢管的半径是24 cm,若∠ACB=60°,则劣弧AB的长是(B)A.8π cmB.16π cmC.32π cmD.192π cm7.如图,以△ABC的BC边上一点O为圆心的圆,经过A,B两点,且与BC边交于点E,DO⊥BE于点O,连接AD交BC于点F,若AC=FC.(1)求证:AC是☉O的切线;【解析】(1)连接OA∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA∵AC=CF,∴∠CAF=∠CFA∵OD⊥BE,∴∠DOB=∠DOF=90°∴∠OFD+∠ODA=90°.∵∠OFD=∠CFA∴∠CAF+∠OAD=90°,∴OA⊥AC∵OA是☉O的半径,∴AC是☉O的切线.(2)若BF=8,DF=2√10,求☉O的半径;【解析】(2)设☉O的半径为r,∴BO=DO=r∵BF=8,∴OF=8-r.∵∠DOF=90°∴在Rt△ODF中,由勾股定理得OF2+OD2=DF2,∵DF=2√10∴(8-r)2+r2=(2√10)2解得r=6或r=2(不符合题意,舍去)故☉O的半径为6.(3)若∠ADB=60°,BD=1,求阴影部分的面积.(结果保留根号)【解析】(3)∵BO=DO,BD=1,∠DOB=90°∴在Rt△BOD中,由勾股定理得BO2+OD2=BD2∴BO=DO=√22即☉O的半径为√2.2∵∠ADB=60°∴∠AOB=2∠ADB=120°∴∠AOC=180°-∠AOB=60°.∵OA⊥AC∴∠OAC=90°.∴在Rt △OAC 中,tan ∠AOC =tan 60°=ACOA=√3.∵OA =√22,∴AC =√3OA =√62∴S △OAC =12OA ·AC =12×√22×√62=√34,S 扇形OAE =60π×(√22) 2360=π12∴S 阴影=S △OAC -S 扇形OAE =√34-π12.【B 层·能力提升】8.如图,已知点C 为圆锥母线SB 的中点,AB 为底面圆的直径,SB =6,AB =4,一只蚂蚁沿着圆锥的侧面从A 点爬到C 点,则蚂蚁爬行的最短路程为(B)A .5B .3√3C .3√2D .6√39.如图,在△ABC 中,AB =5,AC =3,BC =4,将△ABC 绕点A 逆时针旋转40°得到△ADE ,点B 经过的路径为弧BD ,则图中阴影部分的面积为(B)A.143π-6B.259πC.338π-3D.√33+π10.(2024·乐山中考)如图,☉O 是△ABC 的外接圆,AB 为直径,过点C 作☉O 的切线CD 交BA 延长线于点D ,点E 为CB⏜上一点,且AC ⏜=CE ⏜.(1)求证:DC∥AE;【解析】(1)连接OC(图略)∵CD为☉O的切线,点C在☉O上∴∠OCD=90°,∴∠DCA+∠OCA=90°∵AB为☉O的直径∴∠ACB=90°,∴∠B+∠OAC=90°.∵OC=OA,∴∠OAC=∠OCA⏜=CE⏜∴∠B=∠DCA,∵AC∴∠B=∠CAE,∴∠CAE=∠DCA∴CD∥AE.(2)若EF垂直平分OB,DA=3,求阴影部分的面积.【解析】(2)连接OE,BE(图略)∵EF垂直平分OB,∴OE=BE∵OE=OB,∴△OEB为等边三角形.∴∠BOE=60°,∴∠AOE=180°-60°=120°∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA=30°.∵DC∥AE,∴∠D=∠OAE=30°.∵∠OCD=90°,∴OD=2OC=OA+AD∵OA=OC,∴OC=AD=3∴AO=OE=OC=3,∴EF=√32OE=3√32∴S△OAE=12AO·FE=9√34∵S扇形OAE=120π×32360=3π∴S阴影=S扇形OAE-S△OAE=3π-9√34.【C层·素养挑战】11.(2024·唐山二模)一个工件槽的两个底角∠A=∠B=90°,点A,B的初始高度相同,尺寸如图1所示(单位:cm),将一个形状规则的铁球放入槽内,测得球落在槽内的最大深度为2 cm(E为球的最低点).(1)求该铁球的半径;【解析】(1)连接AB,OA,OE,且OE,AB交于点D由题意,得AB=8,DE=2,OE⊥AB∴AD=12AB=4设铁球的半径为r,则OA=OE=r,OD=OE-DE=r-2第 11 页 共 11 页 由勾股定理,得OA 2=OD 2+AD 2即r 2=(r -2)2+42解得r =5∴铁球的半径为5 cm .(2)如图2,将这个工件槽的右边升高2 cm(BC =2 cm)后,求该平面图中铁球落在槽内的弧AB 的长度.(参考数据:sin 56°≈√175,cos 34°≈√175,tan 40°≈√175) 【解析】(2)连接OA ,OB ,AB ,过点O 作OF ⊥AB 于点F则AF =BF =12AB ,OA =OB在Rt △ACB 中,由勾股定理,得AB =√AC 2+BC 2=√82+22=2√17∴AF =BF =12AB =√17 由(1)知OA =OB =5∴cos ∠OBF =BF OB =√175 ∴∠OBF =34°∴∠OAB =∠OBA =34°∴∠AOB =180°-2∠OBA =112°∴弧AB 的长度为112π180×5=28π9.。
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圆
一、选择题
1.下列命题中,正确的是
A.平分弦的直线必垂直于这条弦
B.垂直于弦的直线必过圆心
C.平分弦的直径必垂直于这条弦,并且平分这条弦所对的两条弧
D.垂直平分弦的直线必平分这条弦所对的弧
答案:D
提示:利用垂径定理的性质来判断,注意直径也是弦.
2.半径为5的圆内有两条平行弦,分别长6和8,则两弦间的距离为
A.1
B.4
C.7
D.1或7
答案:D
提示:分圆心在两弦之间和圆心在两弦的同侧两种情况,故答案有两个.
3.三角形的外心是三条()的交点.
A.高
B.垂直平分线
C.角平分线
D.中线
答案:B
提示:三角形的外心是三角形的外接圆的圆心,是三角形三条边的垂直平分线的交点.
4.已知等腰△ABC的腰AB=4厘M,若以A为圆心,2厘M为半径的圆与BC相切,则∠BAC 等于
A.30°
B.60°
C.90°
D.120°
答案:D
提示:由题意得,等腰三角形底边上的高为 2 cm,腰长为4 cm,由直角三角形的性质可得到顶角为120°.
5.如图9-13,PA切⊙O于A,PB切⊙O于B,∠APB=90°,OP=4,则⊙O的半径长为
图9-13
A.2
B.4
C.
D.2
答案:D
提示:连结OP,因PA,PB为切线,OA=OB,∠APB=90°,可得OAPB为正方形,OP=4,可得OA=2.
6.△ABC中,AB=3,AC=4,∠A=90°,把△ABC绕直线AC旋转一周,得到一个圆锥,其表面积为S1,把△ABC绕直线AB旋转一周,得到一个圆锥,其表面积为S2,则S1∶S2等于A.2∶3 B.3∶4 C.4∶9 D.39∶56
答案:B
提示:由勾股定理可得母线长为5 cm,再分别利用公式可得结果.
二、填空题
7.若⊙O的半径为8,点P在⊙O内部,则线段PO的长度范围是________________.
答案:0≤P O<8
提示:点P在圆的内部,有0≤PO<8.
8.△ABC中,AB=AC=10厘M,BC=12厘M,若要剪一张圆形纸片盖住这个三角形,则这个圆形纸片的最小半径是_____________厘M.
答案:6.25
提示:能盖住这个三角形的最小的圆就是它的外接圆.
9.⊙O的直径为10,且O到直线l的距离为8,则直线l与⊙O的位置关系是________________.
答案:外离
提示:圆的半径是5,直线到圆心的距离大于圆的半径,所以外离.
10.两圆的半径之比为4∶3,外切时两圆圆心距是28厘M,则两圆内切时的圆心距为___________________.
答案:4厘M
提示:两圆半径之和是28,半径比为4∶3,所以半径分别为16,12.所以内切时两圆心距为16-12=4(厘M).
11.任意一个五边形,以每个顶点为圆心作半径为R的等圆,如图9-14所示,则阴影部分面积为___________________.
图9-14
答案:πR2
提示:阴影部分都是扇形,并且半径都是R,所以可以把五个扇形的面积相加,而五个扇形的圆心角的度数和就是这个五边形的内角和,再利用扇形的面积公式可得.
12.粮仓的顶部是一个圆锥形,其底面周长为32M,母线长为7M,为防雨需在粮仓顶部铺上油毡,需用________________平方M的油毡.(不计接头)
答案:112
提示:由周长可计算出半径,然后再利用圆锥侧面积公式计算出结果.
三、解答题
13.如图9-15,一个残破的圆轮,为了再制作一个同样大小的圆轮,请用圆规、直尺作出它的圆心和半径.
图9-15
提示:在圆弧上任意取3个点A,B,C,分别作AB,AC的垂直平分线,交点就是圆心.
14.在半径为5厘M的圆中有一个内接等腰三角形,等腰三角形的底边长为8厘M,求等腰三角形的周长.
答案:8+8(或8+4)厘M.
提示:由圆心向底边作垂线,由勾股定理可得弦心距为3,有两解,从而等腰三角形底边上的
高分别为2和8,再由勾股定理可得腰长为2和4,所以周长为(8+4)和(8+8)
厘M.
15.如图9-16,已知两同心圆,大圆的弦AB切小圆于M,若环形的面积为9π,求AB的长.
图9-16
提示:大圆的半径为R,小圆的半径为r,连结OA,OM,
由题意得πR2-πr2=9π,即R2-r2=9,因为AB切小圆于M,所以OM⊥AB.
由垂径定理得AM=BM,AM2=OA2-OM2=R2-r2=9,
所以AM=3.所以AB=6.
16.已知AB为⊙O的直径,P为AB弧的中点.
(1)若⊙O′与⊙O外切于点P(见图9-17甲),AP,BP的延长线分别交⊙O′于点C、D,连结CD,则△PCD是_____________三角形;
(2)⊙O′与⊙O相交于点P,Q(见图9-17乙),连结AQ、BQ并延长分别交⊙O′于点E、F,请选择下列两个问题中的一个作答:
问题一:判断△PEF的形状,并证明你的结论;
问题二:判断线段AE与BF的关系,并证明你的结论.
我选择问题_____________________________,结论:_______________________________.
证明:
甲乙
图9-17
解:(1)等腰直角.
甲
(2)问题一:△PEF是等腰直角三角形.
证明:连结PA、PB.
∵AB是直径,
∴∠AQB=∠EQF=90°.
∴EF是⊙O′的直径.∴∠EPF=90°.
在△APE和△BPF中,
∵PA=PB,∠PBF=∠PAE,
∠APE=∠BPF=90°+∠EPB,
∴△APE≌△BPF.
∴PE=PF.∴△PEF是等腰直角三角形.
问题二:连结PA、PB.
由(1)可证△APE≌△BPF,∴AE=BF.
乙
提示:直径所对的圆周角是直角,并通过对顶角将两个圆中的相关量联系起来.
答案:247.2厘M
17.实践探究
如图9-18,某工地工人为了用起重机吊起两根半径为10厘M和30厘M的钢管,需要先用钢丝绳把两根钢管扎紧,问扎紧这两根钢管的钢丝绳至少要多长?(打节部分不计,精确到0.1厘M)
图9-18
提示:由题意知圆外的两条钢丝与两圆外切,由切点与圆心构造一个直角梯形,再化为直角三角形.
利用勾股定理、三角函数及弧长公式求得,
即2×++
=40+40π+π
≈247.2.。