2017中考数学第二部分题型研究题型五圆的综合题试题
2017各地中考及北京各区一、二模数学试题分类整理——第25题圆的综合问题(圆、三角函数、相似)
类型2:圆与三角函数、相似(1)求线段长、三角函数值 1、(黄冈中考20)已知:如图,MN 为⊙O 的直径,ME 是⊙O 的弦,MD 垂直于过点E 的直线DE ,垂足为点D ,且ME 平分∠DMN . 求证:(1)DE 是⊙O 的切线;(2)ME 2=MD •MN . 2、(顺义二模25)如图,在Rt △ABC 中,∠CAB =90︒,以AB 为直径的⊙O 交BC 于点D ,点E 是AC 的中点,连接DE . (1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)点P 是 BD 上一点,连接AP ,DP ,若BD :CD=4:1,求sin ∠APD 的值.3、(苏州中考27)如图,已知△ABC 内接于⊙O ,AB 是直径,点D 在⊙O 上,OD ∥BC ,过点D 作DE ⊥AB ,垂足为E ,连接CD 交OE 边于点F . (1)求证:△DOE ∽△ABC ;(2)求证:∠ODF =∠BDE ;(3)连接OC ,设△DOE 面积为1S ,四边形BCOD 面积为2S ,若1227S S =,求sin A 的值.B E4、(西城一模25)如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,过点C作⊙O的切线,交BA的延长线交于点D,过点B作BE⊥BA,交DC延长线于点E,连接OE,交⊙O于点F,交BC于点H,连接AC.(1)求证:∠ECB =∠EBC;(2)连接BF,CF,若CF =6,sin∠FCB =35,求AC的长.5、(怀柔一模25)如图,在△ABC中,点D为BC上一点,过A,B,D三点作⊙O,AE是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,AD=DC,连结DE.(1)求证:AB=AC;(2)若1sin3E ,AC=,求△ADE的周长(用含a的代数式表示).D6、(门头沟一模25)如图,CD 为⊙O 的直径,点B 在⊙O 上,连接BC 、BD ,过点B 的切线AE 与CD 的延长线交于点A ,AEO C ∠=∠,OE 交BC 于点F . (1)求证:OE ∥BD ;(2)当⊙O 的半径为5,2sin 5DBA ∠=时,求EF 的长.7、(西城二模25)如图,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,过点B 作⊙O 的切线,与AC延长线交于点D ,连接BC ,OE ∥BC 交⊙O 于点E ,连接BE 交AC 于点H . (1)求证:BE 平分∠ABC ;(2)连接OD ,若BH =BD =2,求OD 的长.8、(丰台二模26)如图,AB 为半圆的直径,O 为圆心,C 为圆弧上一点,AD 垂直于过点C的切线,垂足为点D ,AB 的延长线交切线CD 于点E . (1)求证:AC 平分∠DAB ;(2)若AB =4,B 为OE 的中点,CF ⊥AB ,垂足为点F ,求CF 的长.9、(昌平二模25)如图,AB 为⊙O 的直径,点D ,E 为⊙O 上的两个点,延长AD 至C ,使∠CBD=∠BED .(1)求证:BC 是⊙O 的切线;(2)当点E 为弧AD 的中点且∠BED=30°时,⊙O 半径为2,求DF 的长度.B CA10、(通州二模24)如图,AB 是⊙O 的直径,PC 切⊙O 于点C ,AB 的延长线与PC 交于点P ,PC 的延长线与AD 交于点D ,AC 平分∠DAB . (1)求证:AD ⊥PC ;(2)连接BC ,如果∠ABC =60°,BC =2,求线段PC 的长.11、(东城二模25)如图,AB 是⊙O 的直径,点C 在AB 的延长线上,CD 与⊙O 相切于点D ,CE ⊥AD 交AD 的延长线于点E . (1)求证:∠BDC =∠A ;(2)若CE =4,DE =2,求AD 的长.P A12、(怀柔二模25)如图,AB 是⊙O 的直径,CD 为⊙O 的弦,过点B 作⊙O 的切线交AD延长线于点E ,连接AC 并延长,过点E 作EG ⊥AC 延长线于点G ,并且∠GCD = ∠GAB .(1)求证: AC BD; (2)若AB =10,sin ∠ADC =35,求AG 的长.13、(平谷二模25)如图,已知△ABC 内接于⊙O ,AB 是⊙O 的直径,点F 在⊙O 上,且点C 是 BF的中点,过点C 作⊙O 的切线交AB 的延长线于点D ,交AF 的延长线于点E . (1)求证:AE ⊥DE ; (2)若∠BAF =60°,AF =4,求CE 的长.14、(北京中考24)如图,AB 是O 的一条弦,E 是AB 的中点,过点E 作EC OA ⊥于点C ,过点B 作O 的切线交CE 的延长线于点D . (1)求证:DB DE =;(2)若12,5AB BD ==,求O 的半径.15、(成都中考20) 如图,在ABC ∆中,AB AC =,以AB 为直径作圆O ,分别交BC 于点D ,交CA 的延长线于点E ,过点D 作DH AC ⊥于点H ,连接DE 交线段OA 于点F .(1)求证:DH 是圆O 的切线;(2)若A 为EH 的中点,求EFFD的值;(3)若1EA EF ==,求圆O 的半径.*16、(上海中考25)如图,已知⊙O的半径长为1,AB、AC是⊙O的两条弦,且AB=AC,BO的延长线交AC于点D,联结OA、OC.(1)求证:△OAD∽△ABD;(2)当△OCD是直角三角形时,求B、C两点的距离;(3)记△AOB、△AOD、△COD的面积分别为S1、S2、S3,如果S2是S1和S3的比例中项,求OD的长.*17、(杭州中考23)如图,已知△ABC内接于⊙O,点C在劣弧AB上(不与点A,B重合),点D为弦BC的中点,DE⊥BC,DE与AC的延长线交于点E,射线AO与射线EB交于点F,与⊙O交于点G,设∠GAB=ɑ,∠ACB=β,∠EAG+∠EBA=γ,(1)点点同学通过画图和测量得到以下近似..数据:猜想:β关于(2)若γ=135°,CD=3,△ABE的面积为△ABC的面积的4倍,求⊙O半径的长。
(完整版)2017中考数学圆的综合题试题
圆的综合题1. 如图,AB 是⊙O 的弦,AB =4,过圆心O 的直线垂直AB 于点D ,交⊙O 于点C 和点E ,连接AC 、BC 、OB ,cos ∠ACB =13,延长OE 到点F ,使EF =2OE .(1)求证:∠BOE =∠ACB ; (2)求⊙O 的半径;(3)求证:BF 是⊙O 的切线.2. 如图,AB 为⊙O 的直径,点C 为圆外一点,连接AC 、 BC ,分别与⊙O 相交于点D 、点E ,且»»AD DE ,过点D 作DF ⊥BC 于点F ,连接BD 、DE 、AE . (1)求证:DF 是⊙O 的切线;(2)试判断△DEC 的形状,并说明理由;(3)若⊙O 的半径为5,AC =12,求sin ∠EAB 的值.3. (2016长沙9分)如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,对角线AC 为⊙O的直径,过点C作AC的垂线交AD的延长线于点E,点F为CE的中点,连接DB,DC,DF.(1)求∠CDE的度数;(2)求证:DF是⊙O的切线;(3)若AC=25DE,求tan∠ABD的值.4. (2016德州10分)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AE平分∠BAC交⊙O于点E,交BC 于点D,过点E作直线l∥BC.(1)判断直线l与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若∠ABC的平分线BF交AD于点F,求证:BE=EF;(3)在(2)的条件下,若DE=4,DF=3,求AF的长.5. (2015永州)如图,已知△ABC内接于⊙O,且AB=AC,直径AD交BC于点E,F是OE上的一点,使CF∥BD.(1)求证:BE =CE ;(2)试判断四边形BFCD 的形状,并说明理由; (3)若BC =8,AD =10,求CD 的长.6 (2017原创)如图,AB 切⊙O 于点B ,AD 交⊙O 于点C 和点D ,点E 为»DC的中点,连接OE 交CD 于点F ,连接BE 交CD 于点G .(1) 求证:AB =AG ;(2) (2)若DG =DE ,求证:GB 2=GC ·GA ;(3)在(2)的条件下,若tan D =34,EG =10,求⊙O 的半径.7.(2015达州)在△ABC 的外接圆⊙O 中,△ABC 的外角平分线CD 交⊙O 于点D ,F 为»AD 上一点,且»»AF BC ,连接DF ,并延长DF 交BA 的延长线于点E. (1)判断DB 与DA 的数量关系,并说明理由;(2)求证:△BCD ≌△AFD ;(3)若∠ACM =120°,⊙O 的半径为5,DC =6,求DE 的长.8. 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 ,垂足为点D .(1)求证:△ACD ∽△ABC ;(2)求证:∠PCA =∠ABC ;(3)过点A 作AE ∥PC 交⊙O 于点E ,交CG 于点F ,连接BE ,若sin P =35,CF =5,求BE 的长.9、(2016大庆9分)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,以BC 为直径的⊙O 交斜边AB于点M,若H是AC的中点,连接MH。
中考数学 圆的综合 综合题含答案解析
一、圆的综合 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图1,已知扇形MON 的半径为2,∠MON=90°,点B 在弧MN 上移动,联结BM ,作OD ⊥BM ,垂足为点D ,C 为线段OD 上一点,且OC=BM ,联结BC 并延长交半径OM 于点A ,设OA=x ,∠COM 的正切值为y.(1)如图2,当AB ⊥OM 时,求证:AM=AC ;(2)求y 关于x 的函数关系式,并写出定义域;(3)当△OAC 为等腰三角形时,求x 的值.【答案】 (1)证明见解析;(2) 2=+y x 02<≤x 1422=x . 【解析】 分析:(1)先判断出∠ABM =∠DOM ,进而判断出△OAC ≌△BAM ,即可得出结论; (2)先判断出BD =DM ,进而得出DM ME BD AE =,进而得出AE =122x (),再判断出2OA OC DM OE OD OD==,即可得出结论; (3)分三种情况利用勾股定理或判断出不存在,即可得出结论.详解:(1)∵OD ⊥BM ,AB ⊥OM ,∴∠ODM =∠BAM =90°.∵∠ABM +∠M =∠DOM +∠M ,∴∠ABM =∠DOM .∵∠OAC =∠BAM ,OC =BM ,∴△OAC ≌△BAM ,∴AC =AM .(2)如图2,过点D 作DE ∥AB ,交OM 于点E .∵OB =OM ,OD ⊥BM ,∴BD =DM .∵DE ∥AB ,∴DM ME BD AE =,∴AE =EM .∵OM 2,∴AE =122x (). ∵DE ∥AB ,∴2OA OC DM OE OD OD==, ∴22DM OA y OD OE x =∴=+,02x ≤<(3)(i)当OA=OC时.∵111222DM BM OC x===.在Rt△ODM中,222124OD OM DM x=-=-.∵2121224xDMyOD xx=∴=+-,.解得1422x-=,或1422x--=(舍).(ii)当AO=AC时,则∠AOC=∠ACO.∵∠ACO>∠COB,∠COB=∠AOC,∴∠ACO>∠AOC,∴此种情况不存在.(ⅲ)当CO=CA时,则∠COA=∠CAO=α.∵∠CAO>∠M,∠M=90°﹣α,∴α>90°﹣α,∴α>45°,∴∠BOA=2α>90°.∵∠BOA≤90°,∴此种情况不存在.即:当△OAC为等腰三角形时,x的值为1422-.点睛:本题是圆的综合题,主要考查了相似三角形的判定和性质,圆的有关性质,勾股定理,等腰三角形的性质,建立y关于x的函数关系式是解答本题的关键.2.四边形ABCD 的对角线交于点E,且AE=EC,BE=ED,以AD 为直径的半圆过点E,圆心为O.(1)如图①,求证:四边形ABCD 为菱形;(2)如图②,若BC 的延长线与半圆相切于点F,且直径AD=6,求弧AE 的长.【答案】(1)见解析;(2)π2【解析】试题分析:(1)先判断出四边形ABCD是平行四边形,再判断出AC⊥BD即可得出结论;(2)先判断出AD=DC且DE⊥AC,∠ADE=∠CDE,进而得出∠CDA=30°,最后用弧长公式即可得出结论.试题解析:证明:(1)∵四边形ABCD的对角线交于点E,且AE=EC,BE=ED,∴四边形ABCD 是平行四边形.∵以AD 为直径的半圆过点E ,∴∠AED =90°,即有AC ⊥BD ,∴四边形ABCD 是菱形;(2)由(1)知,四边形ABCD 是菱形,∴△ADC 为等腰三角形,∴AD =DC 且DE ⊥AC ,∠ADE =∠CDE .如图2,过点C 作CG ⊥AD ,垂足为G ,连接FO .∵BF 切圆O 于点F ,∴OF ⊥AD ,且132OF AD ==,易知,四边形CGOF 为矩形,∴CG =OF =3. 在Rt △CDG 中,CD =AD =6,sin ∠ADC =CG CD =12,∴∠CDA =30°,∴∠ADE =15°. 连接OE ,则∠AOE =2×∠ADE =30°,∴3031802AE ππ⋅⨯==.点睛:本题主要考查菱形的判定即矩形的判定与性质、切线的性质,熟练掌握其判定与性质并结合题意加以灵活运用是解题的关键.3.等腰Rt △ABC 和⊙O 如图放置,已知AB=BC=1,∠ABC=90°,⊙O 的半径为1,圆心O 与直线AB 的距离为5.(1)若△ABC 以每秒2个单位的速度向右移动,⊙O 不动,则经过多少时间△ABC 的边与圆第一次相切?(2)若两个图形同时向右移动,△ABC 的速度为每秒2个单位,⊙O 的速度为每秒1个单位,则经过多少时间△ABC 的边与圆第一次相切?(3)若两个图形同时向右移动,△ABC 的速度为每秒2个单位,⊙O 的速度为每秒1个单位,同时△ABC 的边长AB 、BC 都以每秒0.5个单位沿BA 、BC 方向增大.△ABC 的边与圆第一次相切时,点B 运动了多少距离?【答案】(152-;(2) 52;(32042- 【解析】 分析:(1)分析易得,第一次相切时,与斜边相切,假设此时,△ABC 移至△A′B′C′处,A′C′与⊙O 切于点E ,连OE 并延长,交B′C′于F .由切线长定理易得CC′的长,进而由三角形运动的速度可得答案;(2)设运动的时间为t 秒,根据题意得:CC′=2t ,DD′=t ,则C′D′=CD+DD′-CC′=4+t -2t=4-t ,由第(1)的结论列式得出结果;(3)求出相切的时间,进而得出B 点移动的距离.详解:(1)假设第一次相切时,△ABC 移至△A′B′C′处,如图1,A′C′与⊙O 切于点E ,连接OE 并延长,交B′C′于F ,设⊙O 与直线l 切于点D ,连接OD ,则OE ⊥A′C′,OD ⊥直线l ,由切线长定理可知C′E=C′D ,设C′D=x ,则C′E=x ,∵△ABC 是等腰直角三角形,∴∠A=∠ACB=45°,∴∠A′C′B′=∠ACB=45°,∴△EFC′是等腰直角三角形,∴C′F=2x ,∠OFD=45°, ∴△OFD 也是等腰直角三角形,∴OD=DF ,∴2x+x=1,则x=2-1,∴CC′=BD -BC-C′D=5-1-(2-1)=5-2,∴点C 运动的时间为522-; 则经过52-秒,△ABC 的边与圆第一次相切; (2)如图2,设经过t 秒△ABC 的边与圆第一次相切,△ABC 移至△A′B′C′处,⊙O 与BC 所在直线的切点D 移至D′处,A′C′与⊙O 切于点E ,连OE 并延长,交B′C′于F ,∵CC′=2t ,DD′=t ,∴C′D′=CD+DD′-CC′=4+t -2t=4-t ,由切线长定理得C′E=C′D′=4-t ,由(1)得:4-t=2-1, 解得:t=5-2,答:经过5-2秒△ABC 的边与圆第一次相切;(3)由(2)得CC′=(2+0.5)t=2.5t ,DD′=t ,则C′D′=CD+DD′-CC′=4+t -2.5t=4-1.5t ,由切线长定理得C′E=C′D′=4-1.5t ,由(1)得:4-1.5t=2-1,解得:t=10223-, ∴点B 运动的距离为2×10223-=20423-.点睛:本题要求学生熟练掌握圆与直线的位置关系,并结合动点问题进行综合分析,比较复杂,难度较大,考查了学生数形结合的分析能力.4.如图,AB 是⊙O 的直径,弦BC =OB ,点D 是AC 上一动点,点E 是CD 中点,连接BD 分别交OC ,OE 于点F ,G .(1)求∠DGE 的度数;(2)若CF OF =12,求BF GF的值; (3)记△CFB ,△DGO 的面积分别为S 1,S 2,若CF OF=k ,求12S S 的值.(用含k 的式子表示)【答案】(1)∠DGE =60°;(2)72;(3)12S S =211k k k +++.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质,同弧所对的圆心角和圆周角的关系,可以求得∠DGE 的度数;(2)过点F 作FH ⊥AB 于点H 设CF =1,则OF =2,OC =OB =3,根据勾股定理求出BF 的长度,再证得△FGO ∽△FCB ,进而求得BF GF的值; (3)根据题意,作出合适的辅助线,然后根据三角形相似、勾股定理可以用含k 的式子表示出12S S 的值. 【详解】解:(1)∵BC =OB =OC ,∴∠COB =60°,∴∠CDB =12∠COB =30°, ∵OC =OD ,点E 为CD 中点,∴OE ⊥CD ,∴∠GED =90°,∴∠DGE =60°;(2)过点F 作FH ⊥AB 于点H设CF =1,则OF =2,OC =OB =3∵∠COB =60°∴OH =12OF =1, ∴HFHB =OB ﹣OH =2,在Rt △BHF 中,BF ==由OC =OB ,∠COB =60°得:∠OCB =60°,又∵∠OGB =∠DGE =60°,∴∠OGB =∠OCB ,∵∠OFG =∠CFB ,∴△FGO ∽△FCB , ∴OF GF BF CF=, ∴, ∴BF GF =72. (3)过点F 作FH ⊥AB 于点H ,设OF =1,则CF =k ,OB =OC =k+1,∵∠COB =60°,∴OH =12OF=12, ∴HF=330H =,HB =OB ﹣OH =k+12, 在Rt △BHF 中, BF =222HB HF k k 1+=++, 由(2)得:△FGO ∽△FCB ,∴GO OF CB BF=,即211GO k k k =+++, ∴GO 21k k =++,过点C 作CP ⊥BD 于点P∵∠CDB =30°∴PC =12CD , ∵点E 是CD 中点,∴DE =12CD , ∴PC =DE ,∵DE ⊥OE , ∴12S S =BF GO =22111k k k k k +++++=211k k k +++【点睛】圆的综合题,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用三角形相似和勾股定理、数形结合的思想解答.5.已知P 是O 的直径BA 延长线上的一个动点,∠P 的另一边交O 于点C 、D ,两点位于AB 的上方,AB =6,OP=m ,1sin 3P =,如图所示.另一个半径为6的1O 经过点C 、D ,圆心距1OO n =.(1)当m=6时,求线段CD 的长;(2)设圆心O 1在直线AB 上方,试用n 的代数式表示m ; (3)△POO 1在点P 的运动过程中,是否能成为以OO 1为腰的等腰三角形,如果能,试求出此时n 的值;如果不能,请说明理由.【答案】(1)CD=25;(2)m=23812n n- ;(3) n 的值为955或9155 【解析】分析:(1)过点O 作OH ⊥CD ,垂足为点H ,连接OC .解Rt △POH ,得到OH 的长.由勾股定理得CH 的长,再由垂径定理即可得到结论;(2)解Rt △POH ,得到Rt 3m OH OCH =.在和Rt △1O CH 中,由勾股定理即可得到结论;(3)△1POO 成为等腰三角形可分以下几种情况讨论:① 当圆心1O 、O 在弦CD 异侧时,分1OP OO =和11O P OO =.②当圆心1O 、O 在弦CD 同侧时,同理可得结论. 详解:(1)过点O 作OH ⊥CD ,垂足为点H ,连接OC .在Rt △1sin 63POH P PO =中,=,,∴2OH =.∵AB =6,∴3OC =.由勾股定理得: 5CH =∵OH ⊥DC ,∴225CD CH ==.(2)在Rt △1sin 3POH P PO m 中,=,=,∴3m OH =.在Rt △OCH 中,2293m CH ⎛⎫- ⎪⎝⎭=. 在Rt △1O CH 中,22363m CH n ⎛⎫-- ⎪⎝⎭=. 可得: 2236933m m n ⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=,解得23812n m n -:=. (3)△1POO 成为等腰三角形可分以下几种情况:① 当圆心1O 、O 在弦CD 异侧时i )1OP OO =,即m n =,由23812n n n -=,解得9n :=. 即圆心距等于O 、1O 的半径的和,就有O 、1O 外切不合题意舍去.ii )11O P OO = n =,解得:23m n =,即23n 23812n n-=,解得n : ②当圆心1O 、O 在弦CD 同侧时,同理可得: 28132n m n-=.∵1POO ∠是钝角,∴只能是m n =,即28132n n n-=,解得n :综上所述:n 点睛:本题是圆的综合题.考查了圆的有关性质和两圆的位置关系以及解直径三角形.解答(3)的关键是要分类讨论.6.如图1,是用量角器一个角的操作示意图,量角器的读数从M 点开始(即M 点的读数为0),如图2,把这个量角器与一块30°(∠CAB =30°)角的三角板拼在一起,三角板的斜边AB 与量角器所在圆的直径MN 重合,现有射线C 绕点C 从CA 开始沿顺时针方向以每秒2°的速度旋转到与CB ,在旋转过程中,射线CP 与量角器的半圆弧交于E .连接BE . (1)当射线CP 经过AB 的中点时,点E 处的读数是 ,此时△BCE 的形状是 ; (2)设旋转x 秒后,点E 处的读数为y ,求y 与x 的函数关系式;(3)当CP 旋转多少秒时,△BCE 是等腰三角形?【答案】(1)60°,直角三角形;(2)y=4x(0≤x≤45);(3)7.5秒或30秒【解析】【分析】(1)根据圆周角定理即可解决问题;(2)如图2﹣2中,由题意∠ACE=2x,∠AOE=y,根据圆周角定理可知∠AOE=2∠ACE,可得y=2x(0≤x≤45);(3)分两种情形分别讨论求解即可;【详解】解:(1)如图2﹣1中,∵∠ACB=90°,OA=OB,∴OA=OB=OC,∴∠OCA=∠OAC=30°,∴∠AOE=60°,∴点E处的读数是60°,∵∠E=∠BAC=30°,OE=OB,∴∠OBE=∠E=30°,∴∠EBC=∠OBE+∠ABC=90°,∴△EBC是直角三角形;故答案为60°,直角三角形;(2)如图2﹣2中,∵∠ACE=2x,∠AOE=y,∵∠AOE=2∠ACE,∴y=4x(0≤x≤45).(3)①如图2﹣3中,当EB=EC时,EO垂直平分线段BC,∵AC⊥BC,∵EO∥AC,∴∠AOE=∠BAC=30°,∠AOE=15°,∴∠ECA=12∴x=7.5.②若2﹣4中,当BE=BC时,易知∠BEC=∠BAC=∠BCE=30°,∴∠OBE=∠OBC=60°,∵OE=OB,∴△OBE是等边三角形,∴∠BOE=60°,∴∠AOB=120°,∴∠ACE=12∠ACB=60°,∴x=30,综上所述,当CP旋转7.5秒或30秒时,△BCE是等腰三角形;【点睛】本题考查几何变换综合题、创新题目、圆周角定理、等腰三角形的判定和性质等知识,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.7.如图,线段BC所在的直线是以AB为直径的圆的切线,点D为圆上一点,满足BD=BC,且点C、D位于直径AB的两侧,连接CD交圆于点E. 点F是BD上一点,连接EF,分别交AB、BD于点G、H,且EF=BD.(1)求证:EF∥BC;(2)若EH=4,HF=2,求BE的长.【答案】(1)见解析;(2) 233【解析】【分析】(1)根据EF=BD可得EF=BD,进而得到BE DF,根据“在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等”即可得出角相等进而可证.(2)连接DF,根据切线的性质及垂径定理求出GF、GE的长,根据“在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等”及平行线求出相等的角,利用锐角三角函数求出∠BHG,进而求出∠BDE的度数,确定BE所对的圆心角的度数,根据∠DFH=90°确定DE为直径,代入弧长公式即可求解.【详解】(1)∵EF=BD,∴EF=BD∴BE DF∴∠D=∠DEF又BD=BC,∴∠D=∠C,∴∠DEF=∠CEF∥BC(2)∵AB是直径,BC为切线,∴AB⊥BC又EF∥BC,∴AB⊥EF,弧BF=弧BE,GF=GE=12(HF+EH)=3,HG=1DB平分∠EDF,又BF∥CD,∴∠FBD=∠FDB=∠BDE=∠BFH ∴HB=HF=2∴cos∠BHG=HGHB =12,∠BHG=60°.∴∠FDB=∠BDE=30°∴∠DFH=90°,DE为直径,DE=3BE所对圆心角=60°.∴弧BE=163π=233π【点睛】本题是圆的综合题,主要考查圆周角、切线、垂径定理、弧长公式等相关知识,掌握圆周角的有关定理,切线的性质,垂径定理及弧长公式是解题关键.8.如图,已知△ABC,23BC=,∠B=45°,点D在边BC上,联结AD,以点A 为圆心,AD为半径画圆,与边AC交于点E,点F在圆A上,且AF⊥AD.(1)设BD为x,点D、F之间的距离为y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;(2)如果E是DF的中点,求:BD CD的值;(3)联结CF,如果四边形ADCF是梯形,求BD的长.【答案】(1) 2442y x x (0≤x≤3); (2) 45; (3) BD 的长是1或1+5. 【解析】【分析】 (1)过点A 作AH ⊥BC ,垂足为点H .构造直角三角形,利用解直角三角形和勾股定理求得AD 的长度.联结DF ,点D 、F 之间的距离y 即为DF 的长度,在Rt △ADF 中,利用锐角三角形函数的定义求得DF 的长度,易得函数关系式.(2)由勾股定理求得:AC=22AH DH +.设DF 与AE 相交于点Q ,通过解Rt △DCQ 和Rt △AHC 推知12DQ CQ =.故设DQ=k ,CQ=2k ,AQ=DQ=k ,所以再次利用勾股定理推知DC 的长度,结合图形求得线段BD 的长度,易得答案.(3)如果四边形ADCF 是梯形,则需要分类讨论:①当AF ∥DC 、②当AD ∥FC .根据相似三角形的判定与性质,结合图形解答.【详解】(1)过点A 作AH ⊥BC ,垂足为点H .∵∠B =45°,AB 2∴·cos 1BH AH AB B ===.∵BD 为x ,∴1DH x =-.在Rt △ADH 中,90AHD ∠=︒,∴22222AD AH DH x x =+=-+. 联结DF ,点D 、F 之间的距离y 即为DF 的长度.∵点F 在圆A 上,且AF ⊥AD ,∴AD AF =,45ADF ∠=︒.在Rt △ADF 中,90DAF ∠=︒,∴2442cos AD DF x x ADF==-+∠ ∴2442y x x =-+.()03x ≤≤ ;(2)∵E 是DF 的中点,∴AE DF ⊥,AE 平分DF .∵BC=3,∴312HC =-=.∴225AC AH HC =+=. 设DF 与AE 相交于点Q ,在Rt △DCQ 中,90DQC ∠=︒,tan DQ DCQ CQ ∠=. 在Rt △AHC 中,90AHC ∠=︒,1tan 2AH ACH HC ∠==. ∵DCQ ACH ∠=∠,∴12DQ CQ =. 设,2DQ k CQ k ==,AQ DQ k ==,∵35k =,5k =,∴2253DC DQ CQ =+=. ∵43BD BC DC =-=,∴4:5BD CD =. (3)如果四边形ADCF 是梯形 则①当AF ∥DC 时,45AFD FDC ∠=∠=︒.∵45ADF ∠=︒,∴AD BC ⊥,即点D 与点H 重合. ∴1BD =.②当AD ∥FC 时,45ADF CFD ∠=∠=︒.∵45B ∠=︒,∴B CFD ∠=∠.∵B BAD ADF FDC ∠+∠=∠+∠,∴BAD FDC ∠=∠.∴ABD ∆∽DFC ∆.∴AB AD DF DC =. ∵2DF AD =,DC BC BD =-. ∴2AD BC BD =-.即()222-23x x x +=-,整理得 210x x --=,解得 15x ±=(负数舍去). 综上所述,如果四边形ADCF 是梯形,BD 的长是1或1+52. 【点睛】此题属于圆的综合题,涉及了平行四边形的性质、相似三角形的判定与性质、三角函数值以及勾股定理等知识,综合性较强,解答本题需要我们熟练各部分的内容,对学生的综合能力要求较高,一定要注意将所学知识贯穿起来.9.如图,是大半圆的直径,是小半圆的直径,点是大半圆上一点,与小半圆交于点,过点作于点. (1)求证:是小半圆的切线; (2)若,点在上运动(点不与两点重合),设,. ①求与之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围; ②当时,求两点之间的距离.【答案】(1)见解析;(2)①,,②两点之间的距离为或.【解析】【分析】(1)连接CO、CM,只需证到CD⊥CM.由于CD⊥OP,只需证到CM∥OP,只需证到CM 是△AOP的中位线即可.(2)①易证△ODC∽△CDP,从而得到CD2=DP•OD,进而得到y与x之间的函数关系式.由于当点P与点A重合时x=0,当点P与点B重合时x=4,点P在大半圆O上运动(点P不与A,B两点重合),因此自变量x的取值范围为0<x<4.②当y=3时,得到-x2+4x=3,求出x.根据x的值可求出CD、PD的值,从而求出∠CPD,运用勾股定理等知识就可求出P,M两点之间的距离.【详解】(1)连接,如图1所示∵是小半圆的直径,∴即∵∴∵∴∴,∵∴,∴∴.,即∵经过半径的外端,且∴直线是小半圆的切线.(2)①∵,,∴∴∴∽∴∴∵,,,∴当点与点重合时,;当点与点重合时,∵点在大半圆上运动(点不与两点重合),∴∴与之间的函数关系式为,自变量的取值范围是.②当时,解得,Ⅰ当时,如图2所示在中,∵,∴,∴∵,∴是等边三角形∵∴∴.Ⅱ当时,如图3所示,同理可得∵∴∴过点作,垂足为,连接,如图3所示∵,∴同理在中,∵,∴综上所述,当时,两点之间的距离为或.【点睛】考查了切线的判定、平行线的判定与性质、等边三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、特殊角的三角函数值、勾股定理等知识,综合性比较强.10.如图,AN是⊙M的直径,NB∥x轴,AB交⊙M于点C.(1)若点A(0,6),N(0,2),∠ABN=30°,求点B的坐标;(2)若D为线段NB的中点,求证:直线CD是⊙M的切线.【答案】(1) B(,2).(2)证明见解析.【解析】试题分析:(1)在Rt△ABN中,求出AN、AB即可解决问题;(2)连接MC,NC.只要证明∠MCD=90°即可试题解析:(1)∵A的坐标为(0,6),N(0,2),∴AN=4,∵∠ABN=30°,∠ANB=90°,∴AB=2AN=8,∴由勾股定理可知:NB=,∴B(,2).(2)连接MC,NC∵AN是⊙M的直径,∴∠ACN=90°,∴∠NCB=90°,在Rt△NCB中,D为NB的中点,∴CD=NB=ND,∴∠CND=∠NCD,∵MC=MN,∴∠MCN=∠MNC,∵∠MNC+∠CND=90°,∴∠MCN+∠NCD=90°,即MC⊥CD.∴直线CD是⊙M的切线.考点:切线的判定;坐标与图形性质.。
2017中考数学全国试题汇编------圆(含详细解析)
FhseFhee2017中考数学全国试题汇编-■■■■■圆24 (2017.北京)如图,AB是LI O的一条弦,LI O的切线交CE的延长线于点D .(1)求证:DB 二DE ;(2)若AB =12, BD =5,求LI O 的半径.【解析】E是AB的中点,过点E作EC_OA于点C ,过点B作试题分析:(1)由切线性质及等量代换推出/ 4=7 5,再利用等角对等边可得出结论;(2)由已知条件得出sin7 DEF和sin7 AOE的值,禾用对应角的三角函数值相等推出结论.试题解析:(1)证明:T DC 丄OA, A / 1 + 7 3=90°, v BD 为切线,二OB 丄BD, /-Z 2+7 5=90°, v OA=OB, •••7 1=7 2,v/ 3=7 4,A/ 4=7 5,在厶DEB中, 7 4=7 5,A DE=DB.⑵作DF丄AB 于F,连接OE, ・,.EF^-EE=3/在RTADEF中,EA3, DE=BD=5J EQ3 , J.f~nj jQ-F* 4Y彗一3 =斗——=-3「.在irrAAOE 中rDE5TAEh,二曲二二■ ■考点:圆的性质,切线定理,三角形相似,三角函数27 (2017甘肃白银)•如图,AN是L M的直径,NB//X轴, ~A OAB交L M于点C .(1)若点A 0,6 , N 0,2厂ABN =30°,求点B的坐标;(2)若D为线段NB的中点,求证:直线CD是L M的切线.解:(1)v A 的坐标为(0, 6), N (0, 2)••• AN=4, .............................................................................................................. 1 分vZ ABN=30°, / ANB=90°,••• AB=2AN=8, ...................................................................................................... 2分•••由勾股定理可知:NB=4..3 ,••• B ( 4 3 , 2) ....................................................... 3 分(2)连接MC , NC ........................................................................................... 4 分v AN是O M的直径,•••Z ACN=90°°•••Z NCB=90° ° ................................................................................................... 5 分在Rt A NCB中,D为NB的中点,1•CD= = N B=ND ,2•Z CND=Z NCD, .............................. 6 分v MC=MN ,•Z MCN=Z MNC.vZ MNC+Z CND=90°°• Z MCN+Z NCD=90° ° ...................... 7 分即MC I CD.•直线CD是。
2017中考数学试卷汇编——圆(带答案)
•••CB 平分Z ABD ,圆的有关性质一、选择题1. ( 2016 •山东省滨州市•分)如图,AB 是O O 的直径,C , D 是O O 上的点,且OC //BD , AD 分别与BC , OC 相交于点E , F ,则下列结论:①AD 丄 BD ;②/AOC = /AEC ;③CB 平分Z ABD :④ AF =DF ;⑤ BD =2 OF ; ©△CEF ^z BED ,其中一定成立 的是( )A .②④⑤⑥B .①③⑤⑥C .②③④⑥D .①③④⑤【考点】圆的综合题.【分析】①由直径所对圆周角是直角,② 由于/AOC 是O O 的圆心角,/ AEC 是O O 的圆内部的角角,③ 由平行线得到/ OCB = Z DBC ,再由圆的性质得到结论判断出/ OBC = ZDBC ;④ 用半径垂直于不是直径的弦,必平分弦;⑤ 用三角形的中位线得到结论;⑥ 得不到厶CEF 和Z BED 中对应相等的边,所以不一定全等.【解答】解:①、••• AB 是O O 的直径,•••ZADB=90 ° ,•••AD 丄 BD ,② 、T /AOC 是O O 的圆心角,/ AEC 是O O 的圆内部的角角,•••ZAOC MZAEC ,③ 、T OC //BD ,•••/OCB = Z DBC ,••OC = OB ,•••ZOCB = Z OBC ,•••ZOBC = Z DBC,④、T AB是O O的直径,•••/ADB=9 0° ,•••AD 丄BD,••OC//BD,•••ZAFO=90 ° ,•••点O为圆心,•••AF= DF,⑤、由④有,AF= DF ,•••点O为AB中点,•••OF是△ABD的中位线,•••BD=2 OF,△:EF和A BED中,没有相等的边,• dCEF 与ABED 不全等,故选D【点评】此题是圆综合题,主要考查了圆的性质,平行线的性质,角平分线的性质,解本题的关键是熟练掌握圆的性质.2 .(2016 •山东省德州市•分)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有下列问题“今有勾八步,股十五步,问勾中容圆径几何?”其意思是:“今有直角三角形,勾(短直角边)长为8步,股(长直角边)长为15步,问该直角三角形能容纳的圆形(内切圆)直径是多少?”()A. 3步B. 5步C. 6步D . 8步【考点】三角形的内切圆与内心.【专题】圆的有关概念及性质.【分析】根据勾股定理求出直角三角形的斜边,即可确定出内切圆半径.【解答】解:根据勾股定理得:斜边为膚1尹=17 ,8+15-17则该直角三角形能容纳的圆形(内切圆)半径r= -------------- ------- =3 (步),即直径为6步,故选C【点评】此题考查了三角形的内切圆与内心,Rt AABC ,三边长为a ,b , c (斜边),其内切圆半径r=一㊁一3 .(2016 •山东省济宁市•分)如图,在O O中,―AOB=40。
2017年中考真题分类解析 与圆的有关计算
一、选择题1.(2017浙江丽水·9·3分)如图,点C是以AB为直径的半圆O的三等分点,AC=2,则图中阴影部分的面积是()A.433π-B.4233π-C.233π-D.2332π-答案:A.解析:连接OC,∵点C是半圆的三等分点,∴∠AOC=600,∴△AOC是等边三角形,∠BOC=1200,由三角形面积公式求得S△BOC=33221=⨯⨯,由扇形的面积公式求得S扇形BOC=2120243603ππ⋅⨯=∴S阴影=S扇形BOC-S△BOC=433π-,选A.2.(2017浙江衢州,10,3分)运用图形变化的方法研究下列问题:如图,AB是⊙O的直径,CD、EF是⊙O的弦,且AB∥CD∥EF,AB=10,CD=6,EF=8,则图中阴影部分的面积是()OFCE(第10题)ADBA.252πB.10πC.24+4πD.24+5π答案:A,解析:连接OA、OB、OC、OD,过O作OM⊥EF于M,反向延长线交CD于N.∵AB∥CD∥EF,易证阴影部分面积即为扇形COD与扇形EOF的和,由AB=10,CD=6,EF=8,MO⊥EF,ON⊥CD,易知OD=OF=5,FM=ON=4,OM=DN=3,故△OFM≌△DON,∴∠FOM+∠DON=90°,∴∠EOF+∠COD =180°,故阴影部分面积等于半圆面积.3. (2017山东济宁,9,3分)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC =1.将Rt △ABC 绕A 点逆时针旋转30°后得到Rt △ADE ,点B 经过的路径为»BD,则图中阴影部分的面积是 A .6πB .3π C .122π-D .12答案:A ,解析:如图,阴影部分面积等于△ADE +扇形DAB -△ABC 的面积,由旋转可得△ADE 与△ABC 全等,由此可得面积也相等,阴影部分面积就是扇形DAB 的面积,根据扇形面积公式“2=360n r S π”计算答案为6π.4. (2017年四川绵阳,8,3分)“赶陀螺”是一项深受人们喜爱的运动.如图所示是一个陀螺的立体结构图.已知底面圆的直径AB=8cm ,圆柱部分的高BC=6cm ,圆锥体部分的高CD=3cm ,则这个陀螺的表面积是A .68πcm 2B .74πcm 2C .84πcm 2D .100πcm 2答案:C 解析:圆锥的表面积加上圆柱的侧面积即可求得其表面积.5. 2. (2017重庆,9,4分)如图,矩形ABCD 的边AB =1,BE 平分∠ABC ,交AD 于点E ,若点E 是AD 的中点,以点B 为圆心,BE 长为半径画弧,交BC 于点F ,则图中阴影部分的面积是( ) A .42π-B .423π-C . 82π-D .823π-答案:B 解析:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,AD =BC ,∠ABC =90゜,∵BE 平分∠ABC ,∴∠ABE =∠CBE =45゜,∵AD ∥BC ,∴∠AEB =∠CBE =45゜,∴AB =AE ,又∵AB =1,E 是AD 的中点,∴AE=1,AD =2,∴S矩形=1×2=2,S ∆ABE =21×1×1=21;在Rt ∆ABE 中,∠BAD =90゜,AB =AE =1,BE =21122=+,∴S 扇形=()24523604π︒⨯π⨯=︒,∴S 阴影= S 矩形-S ∆ABE -S 扇形=2-21-4π=324π-.7. (2017年四川南充,8,3分)如图5,在Rt △ABC 中,AC =5cm ,BC =12cm ,∠ACB =90°,把Rt △ABC 绕BC 所在的直线旋转一周得到一个几何体,则这个几何体的侧面积为( ) A .60πcm 2 B .65πcm 2 C .120πcm 2 D .130πcm 2答案:B 解析:AB =22BC AC +=22125+=13.这个几何体是圆锥,圆锥的底面半径AC =5,母线AB =13,圆锥的侧面积=πAC ·AB =π×5×13=65π(cm 2).故选B .8. (2017重庆B ,9,4分)如图,在矩形ABCD 中,AB =4,AD =2,分别以点A 、C 为圆心,AB 、CB 为半径画弧,交AB 于点E ,交CD 于点F ,则图中阴影部分的面积是ABC 图4FEDCBAA .π24-B .28-C .π28-D .π48-答案:C ,解析:矩形面积为8,两个全等扇形面积和为ππ22212=⨯⨯,∴阴影部分面积为π28-,故答案为C .9. (2017山东临沂,10,3分)如图,AB 是圆O 的直径,BT 是圆O 的切线,若∠ATB =45°,AB =2,则阴影部分的面积是( )OTABA .2B .3124π- C .1 D .1124π+答案:C解析:连接OD ,先由直径AB =2,TB 切⊙O 于B 得出∠ABT =90°,由∠ATB =45°得出△ABT 是等腰直角三角形,根据圆周角定理得出∠ADB =90°,根据S 阴影=S △DBT 进而可得出结论. 连接OD ,D O TAB∵直径AB =2,TB 切⊙O 于B ,∴OB =OA =1,∠ABT =90°,∠ADB =90°.∵∠ATB =45°,∴△ABT 是等腰直角三角形,∴∠A =45°,∴∠BOD =2∠A =90°,AT =22+22=22. ∴BD =12AT =DT =2.∴S 阴影=S △DBT =12BD ×DT =12×2×2=1.10. 7.(2017四川达州7,3分)以半径为2的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角形,则该三角形的面积是()A.22B.32C. 2D.3答案:A,解析:如图1,∵OC=2,∴OD=2×sin30°=1;如图2,∵OB=2,∴OE=2×sin45°=2;如图3,∵OA=2,∴OD=2×cos30°=3,则该三角形的三边分别为:1,2,3,∵(1)2+(2)2=(3)2,∴该三角形是直角三角形,∴该三角形的面积是×1×2×=22,故选:A.11.(2017四川达州9,3分)如图,将矩形ABCD绕其右下角的顶点按顺时针方向旋转90︒至图①位置,继续绕右下角的顶点按顺时针方向旋转90︒至图②位置,以此类推,这样连续旋转2017次.若AB=4,AD=3,则顶点A 在整个旋转过程中所经过的路径总长为()A.2017πB.2034π C.3024πD.3026π答案:D,解析:转动一次A的路线长是:9042 180π⨯=π,转动第二次的路线长是:9055 1802π⨯=π,转动第三次的路线长是:9033 1802π⨯=π,转动第四次的路线长是:0,转动五次A的路线长是:9042 180π⨯=π,以此类推,每四次循环,故顶点A 转动四次经过的路线长为:532622π+π+π=π, ∵2017÷4=504 (1)∴这样连续旋转2016次后,顶点A 在整个旋转过程中所经过的路程之和是:6π×504+2π=3026π.故选:D .BA.B ,CA .5πcm 2B .10πcm 2C .15πcm 2D .20πcm 2答案:B ,解析:由“等底同高”可知:S △BOC =S △BOA ,S △DOA =S △DOC ,∴S 阴影=2S 扇形BOC =2×3605722⨯π=10π(cm 2).15. 7.(2017湖北咸宁,7,3分)如图,⊙O 的半径为3,四边形ABCD 内接于⊙O ,连接OB 、OD ,若∠BOD=∠BCD ,则»A .πB .π23C. π2 D .π3 答案:C 解析:∵∠BAD=12∠BOD=12∠BCD ,∠BAD+∠BCD=180°, ∴∠BOD=120°.又∵⊙O 的半径为3,∴»BD的长为1203=2180ππ⋅.故选C.16.(2017湖南邵阳,7,3分)如图(三)所示,边长为 a 的正方形中阴影部分的面积为( ) A .222⎪⎭⎫⎝⎛-a a πB .a 2-2a πC .a 2 – πaD .a 2 – 2πa答案:A ,解析:由图直观知,阴影部分的面积为正方形的面积减去半径为2a 的圆的面积,所以为222⎪⎭⎫⎝⎛-a a π,故选A .17. (2017湖北十堰,8,5分)如图,已知圆柱的底面直径BC =6π,高AB =3,小虫在圆柱表面爬行,从C 点爬到A 点,然后再沿另一面爬回C 点,则小虫爬行的最短路程为( )A.32B.35C.65D.62答案:D,解析:将已知圆柱展开得到如图所示矩形,小虫从C点爬到A点,然后再沿另一面爬回C点经过的路程为2AC,因为圆柱的底面直径BC=6π,所以此圆柱的底面周长为6,则展开图中AB的长为3,所以AC=32,所以小虫爬行的最短路程为62,故选D.18.(2017江苏宿迁,3分)若将半径为12cm的半圆形纸片围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆半径是A.2cm B.3cm C.4cm D.6cm答案:D,解析:根据圆锥底面圆周长=扇形弧长,即l=C得12π=2πr,所以r=6.19. (2017甘肃天水.9.4分)如图所示,AB是圆O的直径,弦CD⊥AB.垂足为E,∠BCD=30°,CD=43则S阴影=()A.2πB.83πC.43πD.38π9题图OEDCA答案:B,解析:由AB是圆O的直径,弦CD⊥AB.有E为CD中点,DE=12CD=3∠BCD=30°,∴∠BOD =60°,OD =23÷cos 30°=4,OE =BE =12OD =2,∴△ODE ≌△BCE ,S 阴影=S 扇形DOB =2604360π⨯=83π,故选B .20. 7.(2017湖北天门,7,3分)一个扇形的弧长是10πcm ,面积是60πcm 2,则此扇形的圆心角的度数是A .300°B .150°C .120°D .75°答案:B ,解析:根据1=2S l r 弧长扇形 ,求的半径r =12,由弧长公式180n r l π= ,1210180n ππ⋅=,解得n =150°.21. 8.(2017宁夏,3分) 圆锥的底面半径r =3,高h =4,则圆锥的侧面积是A .12πB .15πC .24πD .30π答案:B ,解析:圆锥侧面积公式是S=p rl ,其中母线长l 可以根据勾股定理22l r h =+求得.22. .(2017浙江杭州,8,3分)如图,在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =2,BC =1.把△ABC 分别绕直线AB 和BC 旋转一周,所得几何体的底面圆的周长分别记作l 1,l 2,侧面积分别记作S 1,S 2,则( ) A .l 1:l 2=1:2,S 1:S 2=1:2 B .l 1:l 2=1:4,S 1:S 2=1:2 C .l 1:l 2=1:2,S 1:S 2=1:4 D .l 1:l 2=1:4,S 1:S 2=1:4CB A答案:A ,解析:△ABC 分别绕直线AB 旋转一周,所得几何体的底面圆的周长l 1=2π⋅BC =2π,侧面积分别记作S 1=2π⋅AC ,△ABC 分别绕直线BC 旋转一周,所得几何体的底面圆的周长l 2=2π⋅AB =4π,侧面积分别记作S 2=4π⋅AC ,故l 1:l 2=1:2,S 1:S 2=1:2.故选择A .23. 9.(2017浙江宁波,9,4分)如图,在Rt △ABC 中,90A =∠°,22BC =,以BC 的中点O 为圆心分别与AB ,AC 相切于D ,E 两点,则»DE的长为( ) A .4π B .2πC .πD .2π【答案】B【解析】连接OE,OD.AB,AC分别切⊙O于点D ,E,∴∠OED=∠ODA=90°,又∵∠A=90°,∴四边形OEAD为矩形.∵OD=OE,∴四边形OEAD为正方形.∴∠EOD=90°,OE∥AB,OD∥AC.∵O为BC的中点,∴OE、OD为△ABC的中位线,∴OE=21AB,OD=21AC,∵OD=OE,∴AB=AC.∴∠B=∠C=°.∴AB=BCsin45°=22×22=2,∴OE=OD=1.∴⌒DE 的长为:180190π=2π.故选B.12.(2017四川凉山,12,4分)如图,一个半径为1的1Oe经过一个半径为2的Oe的圆心,则图中阴影部分的面积为( ).1 B.12C.2D.22【答案】C【解析】如图,⊙O的半径为,⊙1O的半径为1,点O在⊙1O上,连OA,OB,OC,由OA=,1O A 1O O =1,则有,∴OA2=1O A2+1O O2,∴△O1O A为直角三角形,∴∠AO1O=45°,同理可得∠BO1O=45°,∴∠AOB=90°,∴AB为⊙1O的直径.∴S阴影部分=S半圆AB﹣S弓形AB=S半圆AB﹣(S扇形OAB △OAB半圆AB扇形OAB△OABO O125. (2017河南,10,3分)如图,将半径为2,圆心角为120゜的扇形OAB 绕点A 逆时针旋转60,点O ,B 的对应点分别为O',B',连接BB',则图中阴影部分的面积是( )A .32πB .332π-C .3232π-D .3234π-答案C ,解析:如图,连结OO ',O ′B 由旋转性质知:∠OAO'=60゜,∵OA =OO',∴∆AOO'是等边三角形,∴∠ AOO'=60゜,∵∠AOB =120゜,∴∠BOO'=60゜, ∵OB =OO',∴∆BOO'是等边三角形,∴∠BO'O =∠OBO'=60゜,∴OB =OO'=O'B= 2, ∵∠AO'B'=120゜,∴∠OO'B'=120゜+60゜=180゜,∴O 、O'、B'三点共线, ∵O'B'=O'B =OB ,∴∠O'BB'=∠O'B'B =30゜,∴∠OBB'=30゜+60゜=90゜,∴BB'=324222=+,∴S 阴影= 3232360*********ππ-=︒⨯⋅︒-⨯⨯.26. (2017黑龙江齐齐哈尔,9,3分)一个圆锥的侧面积是底面积的3倍,则圆锥侧面展开图的扇形的圆心角是( ) A. 120° B. 180° C. 240° D.300° 答案:A解析:设圆锥侧面展开图的扇形的圆心角的度数为x ,底面半径为r ,由题意得23r rl ππ=,∴l=3r , 又∵2223(3)360360x x r l r πππ==, ∴x=120°.27. (2017山东东营,8,3分)若圆锥的侧面积等于其底面积的3倍,则该圆锥侧面展开图所对应扇形圆心角的度数为( ) A .60° B .90° C .120° D .180° 【答案】C【解析】利用圆锥的侧面积和圆面积公式计算即可。
2017辽宁数学中考圆试题集萃
2017辽宁数学中考圆试题集萃1 . ( 12分)(2017?葫芦岛)如图,△ ABC内接于O O, AC是直径,BC=BA 在/ ACB的内部作/ ACF=30 ,且CF=CA过点F作FH丄AC于点H,连接BF.(1 )若CF交O O于点G,O O的半径是4,求亠的长;(2)请判断直线BF与O O的位置关系,并说明理由.【答案】(1) AG=4岛-4逅.;(2) BF是O O的切线.【解析】试题分析:(1)连接OB首先证明四边形BOHF是矩形,求出AB BF的长,由BF// AC可BG空硒马預“岳1池得'■='■='= ~' ,可得:= = ,由此即可解决问题;(2)结论:BF是O O的切线.只要证明OBL BF即可;试题解析:(1)v AC是直径,•••/ CBA=90 ,•/ BC=BA OC=OA•OB丄AC,•/ FH丄AC,•OB// FH,在Rt△ CFH中,•••/ FCH=30 ,丄•FH=;CF ,•/ CA=CF丄•FH=; AC=OC=OA=OB•四边形BOHF是平行四边形,•••/ FHO=90 ,•••四边形BOHF是矩形,••• BF=OH在Rt△ ABC中,T AC=8• AB=BC=4 ?, •/ CF=AC=8• CH=4 二BF=0H=4 — 4, •/ BF// AC,BG BF_ 硒-4 韻7 .•AG = AC =8=2[BG也G= _!AG=4 「—4 ",(2)结论;^100的切线.理由:由⑴ 可知四边牯OBHF杲矩形,二心氐初,.'XB 丄BF,考点:切线的判定、矩形的判定.等腰三角形的性质,直角三角形30度角的性质、平行线分线段成比例定理&2. (10分)(2017?大连)如图,AB是。
O直径,点C在。
O 上, AD平分/ CAB BD是。
O的切线,AD与BC相交于点E.(1) 求证:BD=BE(2) 若 DE=2 BD= ■,求 CE 的长.【分析】(1))设/ BAD a ,由于AD 平分/ BAC,所以/ CAD=Z BAD a ,进而求 出/D=Z BED=90 - a 从而可知 BD=BE(2)设 CE=x 由于 AB 是O O 的直径,/ AFB=90,又因为 BD=BE DE=2 FE=FD=1 由于BD=,所以tan a=,从而可求出AB= -------------- =2 ,利用勾股定理列出方程 即可求出x 的值.【解答】解:(1)设/ BAD a , ••• AD 平分/ BAC•••/ CAD=Z BAD a ,••• AB 是O O 的直径,•••/ ACB=90,• ••/ ABC=90 - 2 a ,••• BD 是O O 的切线,••• BD 丄 AB ,•••/ DBE=a ,/ BED W BAD+Z ABC=90 - a ,•••/ D=180 -Z DBE-Z BED=90 - a ,•••Z D=Z BED••• BD=BE(2)设 AD 交O O 于点 F ,CE=x 则 AC=2x,连接 BF,T7:解直角三角形.KQ 勾股定理;••• AB是O O的直径,•Z AFB=90,••• BD=BE DE=2••• FE=FD=1••• BD= _, 二tan a=,••• AB=---- =2 —在Rt A ABC 中,由勾股定理可知:(2x)2+ (x+ 一)2= (2 一)2,•解得:x=-—或x=【点评】本题考查圆的综合问题,涉及切线的性质,圆周角定理,勾股定理,解方程等知识,综合程度较高,属于中等题型.3. (8分)(2017锦州)已知:四边形OABC是菱形,以O为圆心作。
2017中考数学全国试题汇编------圆(含详细解析)
2AE 2CD
BE 2
CD
当 D 在 C 右侧时,过 E 作 EI AB 于 I
在 Rt IBE 中, BE 2EI 2 2 AE 2
2AE 2CD
BE 2
CD 考点:圆的相关知识的综合运用 2(5 2017 贵州六盘水).如图,MN 是 ⊙O 的直径,MN = 4 ,点 A 在⊙O 上,∠ AMN = 30°, B 为 AN 的中点, P 是直径 MN 上一动点 . (1)利用尺规作图,确定当 PA + PB 最小时 P 点的位置 (不写作法,但要保留作图痕 迹 ). (2)求 PA + PB 的最小值 .
2
∴∠ CND=∠ NCD, 6 分 ∵MC=MN, ∴∠ MCN=∠MNC. ∵∠ MNC+∠CND=90°, ∴∠ MCN+∠NCD=90°, 7 分 即 MC⊥CD.
y
A C
M
N
D
O
BA x
∴直线 CD是⊙ M 的切线. 8 分
25( 2017 广东广州) .如 Nhomakorabea 14,AB 是 O 的直径, AC BC, AB 2 ,连接 AC .
∴AN=4,1 分 ∵∠ ABN=30°,∠ ANB=90°, ∴AB=2AN=8,2 分 ∴由勾股定理可知: NB= 4 3 ,
∴B( 4 3 , 2) 3 分
(2)连接 MC,NC4 分 ∵AN 是⊙ M 的直径, ∴∠ ACN=90°, ∴∠ NCB=90°, 5 分 在 Rt△ NCB中, D 为 NB 的中点, ∴CD= 1 NB=ND,
20(2017 湖北黄冈).已知:如图, MN 为⊙ O 的直径, ME 是⊙O 的弦, MD
垂直于过点 E 的直线 DE,垂足为点 D,且 ME 平分∠ DMN. 求证:( 1) DE是⊙ O 的切线; ( 2) ME2=MD?MN.
2017各地中考及北京各区一、二模数学试题分类整理——第25题圆的综合问题(圆、三角函数、相似)
类型2:圆与三角函数、相似(1)求线段长、三角函数值 1、(黄冈中考20)已知:如图,MN 为⊙O 的直径,ME 是⊙O 的弦,MD 垂直于过点E 的直线DE ,垂足为点D ,且ME 平分∠DMN . 求证:(1)DE 是⊙O 的切线;(2)ME 2=MD •MN . 2、(顺义二模25)如图,在Rt △ABC 中,∠CAB =90︒,以AB 为直径的⊙O 交BC 于点D ,点E 是AC 的中点,连接DE . (1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)点P 是»BD 上一点,连接AP ,DP ,若BD :CD=4:1,求sin ∠APD 的值.3、(苏州中考27)如图,已知△ABC 内接于⊙O ,AB 是直径,点D 在⊙O 上,OD ∥BC ,过点D 作DE ⊥AB ,垂足为E ,连接CD 交OE 边于点F . (1)求证:△DOE ∽△ABC ;(2)求证:∠ODF =∠BDE ;(3)连接OC ,设△DOE 面积为1S ,四边形BCOD 面积为2S ,若1227S S =,求sin A 的值.A B C DE O4、(西城一模25)如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,过点C作⊙O的切线,交BA的延长线交于点D,过点B作BE⊥BA,交DC延长线于点E,连接OE,交⊙O于点F,交BC于点H,连接AC.(1)求证:∠ECB =∠EBC;(2)连接BF,CF,若CF =6,sin∠FCB =35,求AC的长.5、(怀柔一模25)如图,在△ABC中,点D为BC上一点,过A,B,D三点作⊙O,AE是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,AD=DC,连结DE.(1)求证:AB=AC;(2)若1sin3E ,AC=,求△ADE的周长(用含a的代数式表示).D6、(门头沟一模25)如图,CD 为⊙O 的直径,点B 在⊙O 上,连接BC 、BD ,过点B 的切线AE 与CD 的延长线交于点A ,AEO C ∠=∠,OE 交BC 于点F . (1)求证:OE ∥BD ;(2)当⊙O 的半径为5,2sin 5DBA ∠=时,求EF 的长.7、(西城二模25)如图,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,过点B 作⊙O 的切线,与AC延长线交于点D ,连接BC ,OE ∥BC 交⊙O 于点E ,连接BE 交AC 于点H . (1)求证:BE 平分∠ABC ;(2)连接OD ,若BH =BD =2,求OD 的长.8、(丰台二模26)如图,AB 为半圆的直径,O 为圆心,C 为圆弧上一点,AD 垂直于过点C的切线,垂足为点D ,AB 的延长线交切线CD 于点E . (1)求证:AC 平分∠DAB ;(2)若AB =4,B 为OE 的中点,CF ⊥AB ,垂足为点F ,求CF 的长.9、(昌平二模25)如图,AB 为⊙O 的直径,点D ,E 为⊙O 上的两个点,延长AD 至C ,使∠CBD=∠BED .(1)求证:BC 是⊙O 的切线;(2)当点E 为弧AD 的中点且∠BED=30°时,⊙O 半径为2,求DF 的长度.B CA10、(通州二模24)如图,AB是⊙O的直径,PC切⊙O于点C,AB的延长线与PC交于点P,PC的延长线与AD交于点D,AC平分∠DAB.(1)求证:AD⊥PC;(2)连接BC,如果∠ABC=60°,BC=2,求线段PC的长.11、(东城二模25)如图,AB是⊙O的直径,点C在AB的延长线上,CD与⊙O相切于点D,CE⊥AD交AD的延长线于点E.(1)求证:∠BDC=∠A;(2)若CE=4,DE=2,求AD的长.PBOACOE G D C B A 12、(怀柔二模25)如图,AB 是⊙O 的直径,CD 为⊙O 的弦,过点B 作⊙O 的切线交AD延长线于点E ,连接AC 并延长,过点E 作EG ⊥AC 延长线于点G ,并且∠GCD = ∠GAB .(1)求证:»»AC BD; (2)若AB =10,sin ∠ADC =35,求AG 的长.13、(平谷二模25)如图,已知△ABC 内接于⊙O ,AB 是⊙O 的直径,点F 在⊙O 上,且点C 是»BF的中点,过点C 作⊙O 的切线交AB 的延长线于点D ,交AF 的延长线于点E . (1)求证:AE ⊥DE ; (2)若∠BAF =60°,AF =4,求CE 的长.14、(北京中考24)如图,AB 是O e 的一条弦,E 是AB 的中点,过点E 作EC OA ⊥于点C ,过点B 作O e 的切线交CE 的延长线于点D . (1)求证:DB DE =;(2)若12,5AB BD ==,求O e 的半径.15、(成都中考20) 如图,在ABC ∆中,AB AC =,以AB 为直径作圆O ,分别交BC 于点D ,交CA 的延长线于点E ,过点D 作DH AC ⊥于点H ,连接DE 交线段OA 于点F .(1)求证:DH 是圆O 的切线;(2)若A 为EH 的中点,求EFFD的值;(3)若1EA EF ==,求圆O 的半径.*16、(上海中考25)如图,已知⊙O的半径长为1,AB、AC是⊙O的两条弦,且AB=AC,BO的延长线交AC于点D,联结OA、OC.(1)求证:△OAD∽△ABD;(2)当△OCD是直角三角形时,求B、C两点的距离;(3)记△AOB、△AOD、△COD的面积分别为S1、S2、S3,如果S2是S1和S3的比例中项,求OD的长.*17、(杭州中考23)如图,已知△ABC内接于⊙O,点C在劣弧AB上(不与点A,B重合),点D为弦BC的中点,DE⊥BC,DE与AC的延长线交于点E,射线AO与射线EB交于点F,与⊙O交于点G,设∠GAB=ɑ,∠ACB=β,∠EAG+∠EBA=γ,(1)点点同学通过画图和测量得到以下近似..数据:ɑ30°40°50°60°β120°130°140°150°γ150°140°130°120°猜想:β关于(2)若γ=135°,CD=3,△ABE的面积为△ABC的面积的4倍,求⊙O半径的长。
2017中考数学全国试题汇编------圆(含详细解析)
2017中考数学全国试题汇编------圆24(2017.北京)如图,是的一条弦,是的中点,过点作于点,过点作的切线交的延长线于点.(1)求证:;(2)若,求的半径.【解析】试题分析:(1)由切线性质及等量代换推出∠4=∠5,再利用等角对等边可得出结论;(2)由已知条件得出sin ∠DEF 和sin ∠AOE 的值,利用对应角的三角函数值相等推出结论.试题解析:(1)证明:∵DC ⊥OA, ∴∠1+∠3=90°, ∵BD 为切线,∴OB ⊥BD, ∴∠2+∠5=90°, ∵OA=OB, ∴∠1=∠2,∵∠3=∠4,∴∠4=∠5,在△DEB 中, ∠4=∠5,∴DE=DB.考点:圆的性质,切线定理,三角形相似,三角函数27(2017甘肃白银).如图,AN 是M 的直径,//NB x 轴,AB 交M 于点C .(1)若点()()00,6,0,2,30A N ABN ∠=,求点B 的坐标; (2)若D 为线段NB 的中点,求证:直线CD 是M 的切线. 解:(1)∵A 的坐标为(0,6),N (0,2)AB O E AB E EC OA ⊥C B O CE D DB DE =12,5AB BD ==O∴AN =4, 1分 ∵∠ABN =30°,∠ANB =90°,∴AB =2AN =8, 2分 ∴由勾股定理可知:NB=∴B(2) 3分 (2)连接MC ,NC 4分 ∵AN 是⊙M 的直径, ∴∠ACN =90°,∴∠NCB =90°在Rt △NCB ∴CD =12NB =ND ,∴∠CND =∠NCD , 6分 ∵MC =MN , ∴∠MCN =∠MNC . ∵∠MNC +∠CND =90°,∴∠MCN +∠NCD =90°, 7分 即MC ⊥CD .∴直线CD 是⊙M 的切线. 8分25(2017广东广州).如图14,是的直径,,连接.(1)求证:;(2)若直线为的切线,是切点,在直线上取一点,使所在的直线与所在的直线相交于点,连接.AB O ,2AC BC AB ==AC 045CAB ∠=l O C l D ,BD AB BD =AC E AD①试探究与之间的数量关系,并证明你的结论; ②是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.【解析】试题分析:(1)直径所对的圆周角是圆心角的一半,等弧所对的圆周角是圆心角的一半;(2)①等角对等边;②(2)①如图所示,作 于F 由(1)可得, 为等腰直角三角形.是 的中点. 为等腰直角三角形. 又 是 的切线,四边形 为矩形②当 为钝角时,如图所示,同样,(3)当D 在C 左侧时,由(2)知,AE AD EBCDBF l ⊥ACB ∆O AB CO AO BO ∴==ACB ∴∆l O OC lBF l ∴⊥⊥∴OBEC 22AB BFBD BF ∴=∴=303075BDF DBA BDA BAD ∴∠=︒∴∠=︒∠=∠=︒,15901575CBE CEB DEA ∴∠=︒∠=︒-︒=︒=∠,,ADE AED AD AE ∴∠=∠∴=ABD ∠1,302BF BD BDC =∴∠=︒1801501509015152ABD AEB CBE ADB ︒-︒∴∠=︒∠=︒-∠=︒∠==︒,,AE AD ∴=CD AB ,30ACD BAE DAC EBA ∠=∠∠=∠=︒,在 中,当D 在C 右侧时,过E 作 于在 中, 考点:圆的相关知识的综合运用25(2017贵州六盘水).如图,MN 是O ⊙的直径,4MN =,点A 在O ⊙上,30AMN =∠°,B 为AN 的中点,P 是直径MN 上一动点.(1)利用尺规作图,确定当PA PB +最小时P 点的位置 (2)(不写作法,但要保留作图痕迹). (2)求PA PB +的最小值. 【考点】圆,最短路线问题.【分析】(1)画出A 点关于MN 的称点A ',连接A 'B ,就可以得到P 点(2)利用30AMN =∠°得∠AON =∠ON A '=60°,又B 为弧AN 的中点,∴∠BON =30°,所以∠A 'ON =90°,再求最小值22. 【解答】解:,AC CD CAD BAE AB AE ∴∆∆∴==,,15AE BA BD BAD BDA ∴==∠=∠=︒30IBE ∴∠=︒Rt IBE∆222BE EI AE CD ====2BECD∴=EI AB ⊥I Rt IBE∆222BE EI AE CD ====2BECD∴=20(2017湖北黄冈).已知:如图,MN为⊙O的直径,ME是⊙O的弦,MD垂直于过点E的直线DE,垂足为点D,且ME平分∠DMN.求证:(1)DE是⊙O的切线;(2)ME2=MD•MN.【考点】S9:相似三角形的判定与性质;ME:切线的判定与性质.【分析】(1)求出OE∥DM,求出OE⊥DE,根据切线的判定得出即可;(2)连接EN,求出∠MDE=∠MEN,求出△MDE∽△MEN,根据相似三角形的判定得出即可.【解答】证明:(1)∵ME平分∠DMN,∵OM=OE,∴∠OME=∠OEM,∴∠DME=∠OEM,∴OE ∥DM , ∵DM ⊥DE , ∴OE ⊥DE , ∵OE 过O , ∴DE 是⊙O 的切线; (2) 连接EN ,∵DM ⊥DE ,MN 为⊙O 的半径, ∴∠MDE=∠MEN=90°, ∵∠NME=∠DME , ∴△MDE ∽△MEN , ∴=,∴ME 2=MD •MN23. (2017湖北十堰)已知AB 为半⊙O 的直径,BC ⊥AB 于B ,且BC =AB ,D 为半⊙O 上的一点,连接BD 并延长交半⊙O 的切线AE 于E . (1) 如图1,若CD =CB ,求证:CD 是⊙O 的切线; (2) 如图2,若F 点在OB 上,且CD ⊥DF ,求AEAF的值.(1)证明:略;(此问简单) (2)连接AD . ∵DF ⊥DC ∴∠1+∠BDF =90° ∵AB 是⊙O 的直径CEC∵∠3+∠EAD =90°,∠E+∠EAD =90° ∴∠3=∠E又∵∠ADE=∠ADB=90° ∴△AD E ~△ABD∴AE ADAB BD =∴AE AF =∴∠2+∠BDF =90° ∴∠1=∠2又∵∠3+∠ABD =90°, ∠4+∠ABD =90° ∴∠3=∠4 ∴△ADF ~△BCDAF ADBC BD=21.(2017湖北武汉)如图,△ABC 内接于⊙O ,AB =AC ,CO 的延长线交AB 于点D (1) 求证:AO 平分∠BAC(2) 若BC =6,sin ∠BAC =53,求AC 和CD 的长【答案】(1)证明见解析;(2);.(2)过点C 作CE ⊥AB 于E∵sin ∠BAC =,设AC =5m ,则CE =3m ∴AE =4m ,BE =m在Rt ΔCBE 中,m 2+(3m )2=36 ∴m =, ∴AC =延长AO 交BC 于点H ,则AH ⊥BC ,且BH =CH =3,考点:1.全等三角形的判定与性质;2.解直角三角形;3.平行线分线段成比例.21. (2017湖北咸宁)如图,在ABC ∆中,AC AB =,以AB 为直径的⊙O 与边AC BC ,分别交于E D ,两点,过点D 作AC DF ⊥,垂足为点F . ⑴求证:DF 是⊙O 的切线;⑵若52cos ,4==A AE ,求DF 的长【考点】ME :切线的判定与性质;KH :等腰三角形的性质;T7:解直角三角形.【分析】(1)证明:如图,连接OD ,作OG ⊥AC 于点G ,推出∠ODB=∠C ;然后根据DF ⊥AC ,∠DFC=90°,推出∠ODF=∠DFC=90°,即可推出DF 是⊙O 的切线.(2)首先判断出:AG=AE=2,然后判断出四边形OGFD 为矩形,即可求出DF 的值是多少. 【解答】(1)证明:如图,连接OD ,作OG ⊥AC 于点G , ∵OB=OD ,∴∠ODB=∠B , 又∵AB=AC , ∴∠C=∠B , ∴∠ODB=∠C , ∵DF ⊥AC , ∴∠DFC=90°, ∴∠ODF=∠DFC=90°, ∴DF 是⊙O 的切线.(2)解:AG=AE=2, ∵cosA=, ∴OA===5,∴OG==,∵∠ODF=∠DFG=∠OGF=90°, ∴四边形OGFD 为矩形, ∴DF=OG=.23(2017湖北孝感). 如图,O 的直径10,AB =弦6,AC ACB=∠的平分线交O于,D过点D作DE AB交CA延长线于点E,连接,.AD BD(1)由AB,BD,AD围成的曲边三角形的面积是;(2)求证:DE是O的切线;(3)求线段DE的长.【分析】(1)连接OD,由AB是直径知∠ACB=90°,结合CD平分∠ACB知∠ABD=∠ACD=∠ACB=45°,从而知∠AOD=90°,根据曲边三角形的面积=S扇形AOD +S△BOD可得答案;(2)由∠AOD=90°,即OD⊥AB,根据DE∥AB可得OD⊥DE,即可得证;(3)勾股定理求得BC=8,作AF⊥DE知四边形AODF是正方形,即可得DF=5,由∠EAF=90°﹣∠CAB=∠ABC知tan∠EAF=tan∠CBA,即=,求得EF的长即可得.【解答】解:(1)如图,连接OD,∵AB是直径,且AB=10,∴∠ACB=90°,AO=BO=DO=5,∵CD平分∠ACB,∴∠ABD=∠ACD=∠ACB=45°,∴∠AOD=90°,则曲边三角形的面积是S扇形AOD +S△BOD=+×5×5=+,故答案为: +;(2)由(1)知∠AOD=90°,即OD⊥AB,∵DE∥AB,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(3)∵AB=10、AC=6,∴BC==8,过点A作AF⊥DE于点F,则四边形AODF是正方形,∴AF=OD=FD=5,∴∠EAF=90°﹣∠CAB=∠ABC,∴tan∠EAF=tan∠CBA,∴=,即=,∴,∴DE=DF+EF=+5=.【点评】本题主要考查切线的判定、圆周角定理、正方形的判定与性质及正切函数的定义,熟练掌握圆周角定理、切线的判定及三角函数的定义是解题的关键.25(2017湖北荆州).如图在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于A、B两点,点P、Q同时从点A出发,运动时间为t秒.其中点P沿射线AB运动,速度为每秒4个单位长度,点Q沿射线AO运动,速度为每秒5个单位长度.以点Q为圆心,PQ长为半径作⊙Q.(1)求证:直线AB是⊙Q的切线;(2)过点A左侧x轴上的任意一点C(m,0),作直线AB的垂线CM,垂足为M.若CM与⊙Q相切于点D,求m与t的函数关系式(不需写出自变量的取值范围);(3)在(2)的条件下,是否存在点C,直线AB、CM、y轴与⊙Q同时相切?若存在,请直接写出此时点C的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】FI:一次函数综合题.【分析】(1)只要证明△PAQ∽△BAO,即可推出∠APQ=∠AOB=90°,推出QP⊥AB,推出AB是⊙O的切线;(2)分两种情形求解即可:①如图2中,当直线CM在⊙O的左侧与⊙Q相切时,设切点为D,则四边形PQDM是正方形.②如图3中,当直线CM在⊙O的右侧与⊙Q相切时,设切点为D,则四边形PQDM 是正方形.分别列出方程即可解决问题.(3)分两种情形讨论即可,一共有四个点满足条件.【解答】(1)证明:如图1中,连接QP.在Rt△AOB中,OA=4,OB=3,∴AB==5,∵AP=4t,AQ=5t,∴==,∵∠PAQ=∠BAO,∴△PAQ∽△BAO,∴∠APQ=∠AOB=90°,∴QP⊥AB,∴AB是⊙O的切线.(2)解:①如图2中,当直线CM在⊙O的左侧与⊙Q相切时,设切点为D,则四边形PQDM是正方形.易知PQ=DQ=3t,CQ=•3t=,∵OC+CQ+AQ=4,∴m+t+5t=4,∴m=4﹣t.②如图3中,当直线CM在⊙O的右侧与⊙Q相切时,设切点为D,则四边形PQDM是正方形.∵OC+AQ﹣CQ=4,∴m+5t﹣t=4,∴m=4﹣t.(3)解:存在.理由如下:如图4中,当⊙Q 在y 则的右侧与y 轴相切时, 3t+5t=4,t=, 由(2)可知,m=﹣或.如图5中,当⊙Q 在y 则的左侧与y 轴相切时,5t ﹣3t=4,t=2,由(2)可知,m=﹣或.综上所述,满足条件的点C 的坐标为(﹣,0)或(,0)或(﹣,0)或(,0).22.(2017湖北鄂州)如图,已知BF 是⊙O 的直径,A 为 ⊙O 上(异于B 、F )一点. ⊙O 的切线MA与FB 的延长线交于点M ;P 为AM 上一点,PB 的延长线交⊙O 于点C ,D 为BC 上一点且PA =PD ,AD 的延长线交⊙O 于点E . (1)求证:BE = CE ;(2)若ED 、EA 的长是一元二次方程x 2-5x +5=0的两根,求BE 的长;(3)若MA ,1sin 3AMF ∠= , 求AB 的长.(1)∵PA =PD ∴∠PAD=∠PDA∴∠BAD+∠PAB=∠DBE+∠E ∵⊙O 的切线MA ∴∠PAB=∠DBE∴∠BAD=∠CBE ∴BE = CE(2)∵ED、EA的长是一元二次方程x2-5x+5=0的两根、∴ED·EA=5∵∠BAD=∠CBE,∠E=∠E∴△BDE∽△ABE∴BE2=ED·EA=5 ∴BE=521.(2017湖北黄石)如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为⊙O的直径,点E为△ABC的内心,连接AE并延长交⊙O于D点,连接BD并延长至F,使得BD=DF,连接CF、BE.(1)求证:DB=DE;(2)求证:直线CF为⊙O的切线.【考点】MI:三角形的内切圆与内心;MD:切线的判定.【分析】(1)欲证明DB=DE,只要证明∠DBE=∠DEB;(2)欲证明直线CF为⊙O的切线,只要证明BC⊥CF即可;【解答】(1)证明:∵E是△ABC的内心,∴∠BAE=∠CAE,∠EBA=∠EBC,∵∠BED=∠BAE+∠EBA,∠DBE=∠EBC+∠DBC,∠DBC=∠EAC,∴∠DBE=∠DEB,∴DB=DE.(2)连接CD.∵DA平分∠BAC,∴∠DAB=∠DAC,∴=,∴BD=CD,∵BD=DF,∴CD=DB=DF,∴∠BCF=90°,∴BC⊥CF,∴CF是⊙O的切线.23(2017湖北恩施).如图,AB、CD是⊙O的直径,BE是⊙O的弦,且BE∥CD,过点C的切线与EB 的延长线交于点P,连接BC.(1)求证:BC平分∠ABP;(2)求证:PC2=PB•PE;(3)若BE﹣BP=PC=4,求⊙O的半径.【考点】MC:切线的性质;KD:全等三角形的判定与性质;S9:相似三角形的判定与性质.【分析】(1)由BE∥CD知∠1=∠3,根据∠2=∠3即可得∠1=∠2;(2)连接EC、AC,由PC是⊙O的切线且BE∥DC,得∠1+∠4=90°,由∠A+∠2=90°且∠A=∠5知∠5+∠2=90°,根据∠1=∠2得∠4=∠5,从而证得△PBC∽△PCE即可;(3)由PC2=PB•PE、BE﹣BP=PC=4求得BP=2、BE=6,作EF⊥CD可得PC=FE=4、FC=PE=8,再Rt△DEF ≌Rt△BCP得DF=BP=2,据此得出CD的长即可.【解答】解:(1)∵BE ∥CD , ∴∠1=∠3, 又∵OB=OC , ∴∠2=∠3,∴∠1=∠2,即BC 平分∠ABP ; (2)如图,连接EC 、AC , ∵PC 是⊙O 的切线, ∴∠PCD=90°, 又∵BE ∥DC , ∴∠P=90°, ∴∠1+∠4=90°,[ ∵AB 为⊙O 直径, ∴∠A+∠2=90°, 又∠A=∠5, ∴∠5+∠2=90°, ∵∠1=∠2, ∴∠5=∠4, ∵∠P=∠P , ∴△PBC ∽△PCE , 即PC 2=PB •PE ; (3)∵BE ﹣BP=PC=4, ∴BE=4+BP ,∵PC 2=PB •PE=PB •(PB+BE ),∴42=PB •(PB+4+PB ),即PB 2+2PB ﹣8=0, 解得:PB=2, 则BE=4+PB=6, ∴PE=PB+BE=8, 作EF ⊥CD 于点F , ∵∠P=∠PCF=90°, ∴四边形PCFE 为矩形,∴PC=FE=4,FC=PE=8,∠EFD=∠P=90°, ∵BE ∥CD , ∴DE=BC ,在Rt △DEF 和Rt △BCP 中, ∴Rt △DEF ≌Rt △BCP (HL ), ∴DF=BP=2, 则CD=DF+CF=10, ∴⊙O 的半径为5.22(2017湖北随州).如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=BC ,点O 在AB 上,经过点A 的⊙O 与BC 相切于点D ,交AB 于点E . (1)求证:AD 平分∠BAC ;(2)若CD=1,求图中阴影部分的面积(结果保留π).【考点】MC :切线的性质;KF :角平分线的性质;KW :等腰直角三角形;MO :扇形面积的计算. 【分析】(1)连接DE ,OD .利用弦切角定理,直径所对的圆周角是直角,等角的余角相等证明∠DAO=∠CAD ,进而得出结论;(2)根据等腰三角形的性质得到∠B=∠BAC=45°,由BC 相切⊙O 于点D ,得到∠ODB=90°,求得OD=BD ,∠BOD=45°,设BD=x ,则OD=OA=x ,OB=x ,根据勾股定理得到BD=OD=,于是得到结论.【解答】(1)证明:连接DE ,OD . ∵BC 相切⊙O 于点D , ∴∠CDA=∠AED , ∵AE 为直径, ∴∠ADE=90°, ∵AC ⊥BC , ∴∠ACD=90°, ∴∠DAO=∠CAD , ∴AD 平分∠BAC ;(2)∵在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=BC , ∴∠B=∠BAC=45°,∵BC 相切⊙O 于点D , ∴∠ODB=90°,∴OD=BD ,∴∠BOD=45°, 设BD=x ,则OD=OA=x ,OB=x ,∴BC=AC=x+1, ∵AC 2+BC 2=AB 2, ∴2(x+1)2=(x+x )2,∴x=,∴BD=OD=,∴图中阴影部分的面积=S △BOD ﹣S 扇形DOE=﹣=1﹣.22(2017湖北襄阳).如图,AB 为⊙O 的直径,C 、D 为⊙O 上的两点,∠BAC=∠DAC ,过点C 做直线EF ⊥AD ,交AD 的延长线于点E ,连接BC .(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若DE=1,BC=2,求劣弧的长l.【考点】ME:切线的判定与性质;MN:弧长的计算.【分析】(1)连接OC,根据等腰三角形的性质得到∠OAC=∠DAC,求得∠DAC=∠OCA,推出AD∥OC,得到∠OCF=∠AEC=90°,于是得到结论;(2)连接OD,DC,根据角平分线的定义得到∠DAC=∠OAC,根据三角函数的定义得到∠ECD=30°,得到∠OCD=60°,得到∠BOC=∠COD=60°,OC=2,于是得到结论.【解答】(1)证明:连接OC,∵OA=OC,∴∠OAC=∠DAC,∴∠DAC=∠OCA,∴AD∥OC,∵∠AEC=90°,∴∠OCF=∠AEC=90°,∴EF是⊙O的切线;(2)连接OD,DC,∵∠DAC=DOC,∠OAC=BOC,∴∠DAC=∠OAC,∵ED=1,DC=2,∴sin∠ECD=,∴∠ECD=30°,∴∠OCD=60°,∵OC=OD,∴△DOC是等边三角形,∴∠BOC=∠COD=60°,OC=2,∴l==π.21(2017湖北宜昌).已知,四边形ABCD中,E是对角线AC上一点,DE=EC,以AE为直径的⊙O与边CD相切于点D.B点在⊙O上,连接OB.(1)求证:DE=OE;(2)若CD∥AB,求证:四边形ABCD是菱形.【考点】MC:切线的性质;L9:菱形的判定.【分析】(1)先判断出∠2+∠3=90°,再判断出∠1=∠2即可得出结论;(2)先判断出△ABO≌△CDE得出AB=CD,即可判断出四边形ABCD是平行四边形,最后判断出CD=AD 即可.【解答】解:(1)如图,连接OD,∵CD是⊙O的切线,∴OD⊥CD,∴∠2+∠3=∠1+∠COD=90°,∵DE=EC,∴∠1=∠2,∴∠3=∠COD,∴DE=OE;(2)∵OD=OE,∴OD=DE=OE,∴∠3=∠COD=∠DEO=60°,∴∠2=∠1=30°,∵OA=OB=OE,OE=DE=EC,∴OA=OB=DE=EC,∵AB∥CD,∴∠4=∠1,∴∠1=∠2=∠4=∠OBA=30°,∴△ABO≌△CDE,∴AB=CD,∴四边形A∴D是平行四边形,∴∠DAE=∠DOE=30°,∴∠1=∠DAE,∴CD=AD,∴▱ABCD是菱形.24(2017江苏南通).如图,Rt △ABC 中,∠C=90°,BC=3,点O 在AB 上,OB=2,以OB 为半径的⊙O 与AC 相切于点D ,交BC 于点E ,求弦BE 的长.【考点】MC :切线的性质;KQ :勾股定理.【分析】连接OD ,首先证明四边形OECD 是矩形,从而得到BE 的长,然后利用垂径定理求得BF 的长即可.【解答】解:连接OD ,作OE ⊥BF 于点E . ∴BE=BF , ∵AC 是圆的切线, ∴OD ⊥AC ,∴∠ODC=∠C=∠OFC=90°, ∴四边形ODCF 是矩形, ∵OD=OB=EC=2,BC=3, ∴BE=BC ﹣EC=BC ﹣OD=3﹣2=1, ∴BF=2BE=2.26(2017江苏镇江).如图,ACB Rt ∆中,090=∠C ,点D 在AC 上,A CBD ∠=∠,过D A ,两点的圆的圆心O 在AB 上.(1)利用直尺和圆规在图1中画出⊙O (不写作法,保留作图痕迹,并用黑色水笔把线条描清楚);(2)判断BD 所在直线与(1)中所作的⊙O 的位置关系,并证明你的结论;(3)设⊙O 交AB 于点E ,连接DE ,过点E 作BC EF ⊥,F 为垂足.若点D 是线段AC 的黄金分割点(即ACADAD DC =,)如图2,试说明四边形DEFC 是正方形.25(2017江苏扬州).如图,已知平行四边形OABC 的三个顶点A 、B 、C 在以O 为圆心的半圆上,过点C 作CD ⊥AB ,分别交AB 、AO 的延长线于点D 、E ,AE 交半圆O 于点F ,连接CF . (1)判断直线DE 与半圆O 的位置关系,并说明理由; (2)①求证:CF=OC ;②若半圆O 的半径为12,求阴影部分的周长.【考点】MB :直线与圆的位置关系;L5:平行四边形的性质;MN :弧长的计算.【分析】(1)结论:DE 是⊙O 的切线.首先证明△ABO ,△BCO 都是等边三角形,再证明四边形BDCG 是矩形,即可解决问题;(2)①只要证明△OCF 是等边三角形即可解决问题; ②求出EC 、EF 、弧长CF 即可解决问题. 【解答】解:(1)结论:DE 是⊙O 的切线. 理由:∵四边形OABC 是平行四边形, 又∵OA=OC ,∴四边形OABC 是菱形, ∴OA=OB=AB=OC=BC ,∴△ABO ,△BCO 都是等边三角形, ∴∠AOB=∠BOC=∠COF=60°, ∵OB=OF ,∴OG ⊥BF ,∵AF 是直径,CD ⊥AD ,∴∠ABF=∠DBG=∠D=∠BGC=90°, ∴四边形BDCG 是矩形, ∴∠OCD=90°, ∴DE 是⊙O 的切线.(2)①由(1)可知:∠COF=60°,OC=OF ,∴△OCF 是等边三角形, ∴CF=OC .②在Rt △OCE 中,∵OC=12,∠COE=60°,∠OCE=90°, ∴OE=2OC=24,EC=12,∵OF=12, ∴EF=12, ∴的长==4π,∴阴影部分的周长为4π+12+12.24(2017江苏盐城).如图,△ABC 是一块直角三角板,且∠C=90°,∠A=30°,现将圆心为点O 的圆形纸片放置在三角板内部.(1) 如图①,当圆形纸片与两直角边AC 、BC 都相切时, (2) 试用直尺与圆规作出射线CO ; (3) (不写作法与证明,保留作图痕迹)(2)如图②,将圆形纸片沿着三角板的内部边缘滚动1周, 回到起点位置时停止,若BC=9,圆形纸片的半径为2, 求圆心O 运动的路径长.【考点】O4:轨迹;MC :切线的性质;N3:作图—复杂作图.【分析】(1)作∠ACB 的平分线得出圆的一条弦,再作此弦的中垂线可得圆心O ,作射线CO 即可; (2)添加如图所示辅助线,圆心O 的运动路径长为,先求出△ABC 的三边长度,得出其周长,证四边形OEDO 1、四边形O 1O 2HG 、四边形OO 2IF 均为矩形、四边形OECF 为正方形,得出∠OO 1O 2=60°=∠ABC 、∠O 1OO 2=90°,从而知△OO 1O 2∽△CBA ,利用相似三角形的性质即可得出答案. 【解答】解:(1)如图①所示,射线OC 即为所求;(2)如图,圆心O 的运动路径长为,过点O1作O1D⊥BC、O1F⊥AC、O1G⊥AB,垂足分别为点D、F、G,过点O作OE⊥BC,垂足为点E,连接O2B,过点O2作O2H⊥AB,O2I⊥AC,垂足分别为点H、I,在Rt△ABC中,∠ACB=90°、∠A=30°,∴AC===9,AB=2BC=18,∠ABC=60°,∴C△ABC=9+9+18=27+9,∵O1D⊥BC、O1G⊥AB,∴D、G为切点,∴BD=BG,在Rt△O1BD和Rt△O1BG中,∵,∴△O1BD≌△O1BG(HL),∴∠O1BG=∠O1BD=30°,在Rt△O1BD中,∠O1DB=90°,∠O1BD=30°,∴BD===2,∴OO1=9﹣2﹣2=7﹣2,∵O1D=OE=2,O1D⊥BC,OE⊥BC,∴O1D∥OE,且O1D=OE,∴四边形OEDO1为平行四边形,∵∠OED=90°,∴四边形OEDO1为矩形,同理四边形O1O2HG、四边形OO2IF、四边形OECF为矩形,又OE=OF,∴四边形OECF为正方形,∵∠O1GH=∠CDO1=90°,∠ABC=60°,∴∠GO1D=120°,又∵∠FO1D=∠O2O1G=90°,∴∠OO1O2=360°﹣90°﹣90°=60°=∠ABC,同理,∠O1OO2=90°,∴△OO1O2∽△CBA,∴=,即=,∴=15+,即圆心O运动的路径长为15+.25(2017江苏盐城).如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的斜边AB在y轴上,边AC与x轴交于点D,AE平分∠BAC交边BC于点E,经过点A、D、E的圆的圆心F恰好在y轴上,⊙F与y轴相交于另一点G.(1)求证:BC是⊙F的切线;(2)若点A、D的坐标分别为A(0,﹣1),D(2,0),求⊙F的半径;试探究线段AG、AD、CD三者之间满足的等量关系,并证明你的结论.【考点】MR:圆的综合题.【分析】(1)连接EF,根据角平分线的定义、等腰三角形的性质得到∠FEA=∠EAC,得到FE∥AC,根据平行线的性质得到∠FEB=∠C=90°,证明结论;(2)连接FD,设⊙F的半径为r,根据勾股定理列出方程,解方程即可;(3)作FR⊥AD于R,得到四边形RCEF是矩形,得到EF=RC=RD+CD,根据垂径定理解答即可.【解答】(1)证明:连接EF,∵AE平分∠BAC,∴∠FAE=∠CAE,∵FA=FE,∴∠FAE=∠FEA,∴∠FEA=∠EAC,∴FE∥AC,∴∠FEB=∠C=90°,即BC是⊙F的切线;(2)解:连接FD,设⊙F的半径为r,则r2=(r﹣1)2+22,解得,r=,即⊙F的半径为;(3)解:AG=AD+2CD.证明:作FR⊥AD于R,则∠FRC=90°,又∠FEC=∠C=90°,∴四边形RCEF是矩形,∴EF=RC=RD+CD,∵FR⊥AD,∴AR=RD,∴EF=RD+CD=AD+CD,∴AG=2FE=AD+2CD.27、(2017•苏州)如图,已知内接于,是直径,点在上,,过点作,垂足为,连接交边于点.(1)求证:∽;(2)求证:;(3)连接,设的面积为,四边形的面积为,若,求的值.(1)证明:∵AB是圆O的直径,∴∠ACB=90°,∵DE⊥AB,∴∠DEO=90°,∴∠DEO=∠ACB,∵OD//BC,∴∠DOE=∠ABC,∴△DOE~△ABC,(2)证明:∵△DOE~△ABC,∴∠ODE=∠A,∵∠A和∠BDC是弧BC所对的圆周角,∴∠A=∠BDC,∴∠ODE=∠BDC,∴∠ODF=∠BDE。
2017年中考数学压轴题专题汇编06 圆的有关动点综合问题 (解析版)
【类型综述】综合题是指学生在不同的学习阶段所学的知识,不同章节所学的知识,特别是代数、几何不同学科中所学的知识,综合运用进行解题的数学题目,它既能考察同学们对数学基础知识基本方法掌握的熟练程度,又能考察综合运用数学知识分析问题、解决问题的能力。
几何中关于圆的综合题大致可分为:(1)以几何知识为主体的综合题;(2)代数、几何知识相结合的综合题;(3)圆中的探索型问题;【方法揭秘】直线与圆的位置关系问题,一般也无法先画出比较准确的图形.解这类问题,一般也分三步走,第一步先罗列两要素:R和d,第二步列方程,第三步解方程并验根.第一步在罗列两要素R和d的过程中,确定的要素罗列出来以后,不确定的要素要用含有x的式子表示.第二步列方程,就是根据直线与圆相切时d=R列方程.如图1,直线443y x=+与x轴、y轴分别交于A、B两点,圆O的半径为1,点C在y轴的正半轴上,如果圆C既与直线AB相切,又与圆O相切,求点C的坐标.“既……,又……”的双重条件问题,一般先确定一个,再计算另一个.假设圆C与直线AB相切于点D,设CD=3m,BD=4m,BC=5m,那么点C的坐标为(0,4-5m).罗列三要素:对于圆O,r=1;对于圆C,R=3m;圆心距OC=4-5m.分类列方程:两圆外切时,4-5m=3m+1;两圆内切时,4-5m=3m-1.把这个问题再拓展一下,如果点C在y轴上,那么还要考虑点C在y轴负半轴.相同的是,对于圆O,r=1;对于圆C,R=3m;不同的是,圆心距OC=5m-4.图1【典例分析】例1 如图1,直线AB与x轴交于点A(-4, 0),与y轴交于点B(0, 3).点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿直线AB向点B移动.同时将直线34y x以每秒0.6个单位长度的速度向上平移,交OA于点C,交OB于点D,设运动时间为t(0<t<5)秒.(1)证明:在运动过程中,四边形ACDP总是平行四边形;(2)当t取何值时,四边形ACDP为菱形?请指出此时以点D为圆心、OD长为半径的圆与直线AB 的位置关系并说明理由.图1思路点拨1.用含t的式子把线段OD、OC、CD、AP、AC的长都可以表示出来.2.两条直线的斜率相等,这两条直线平行.3.判断圆与直线的位置关系,就是比较圆心到直线的距离与半径的大小.满分解答(2)如图3,如果四边形ACDP 为菱形,那么AC =AP . 所以4-0.8t =t .解得t =209. 此时OD =0.6t =43.所以BD =433-=53. 作DE ⊥AB 于E . 在Rt △BDE 中,sin B =45,BD =53,所以DE =BD ·sin B =43. 因此OD =DE ,即圆心D 到直线AB 的距离等于圆D 的半径. 所以此时圆D 与直线AB 相切于点E (如图4).图2 图3考点伸展在本题情境下,点P 运动到什么位置时,平行四边形ACDP 的面积最大? S 平行四边形ACDP =AC ·DO =43(4)55t t -⨯=21212+255t t -=2125()3252t --+. 当52t =时,平行四边形ACDP 的面积最大,最大值为3. 此时点P 是AB 的中点(如图5).图4 图5例2如图1,PQ 为圆O 的直径,点B 在线段PQ 的延长线上,OQ =QB =1,动点A 在圆O 的上半圆上运动(包含P 、Q 两点),以线段AB 为边向上作等边三角形ABC .(1)当线段AB 所在的直线与圆O 相切时,求△ABC 的面积(如图1);(2)设∠AOB =α,当线段AB 与圆O 只有一个公共点(即A 点)时,求α的范围(如图2,直接写出答案);(3)当线段AB 与圆O 有两个公共点A 、M 时,如果AO ⊥PM 于点N ,求CM 的长(如图3).图1 图2 图3思路点拨1.过点B 画圆O 的切线,可以帮助理解第(1)、(2)题的题意.2.第(3)题发现AO //MQ 很重要,进一步发现NO 、MQ 是中位线就可以计算了.满分解答此时等边三角形ABC 3602︒=,所以S △ABC .图4 图5 图6考点伸展第(2)题的题意可以这样理解:如图7,过点B 画圆O 的切线,切点为G .如图8,弧GQ 上的每一个点(包括点G 、Q )都是符合题意的点A ,即线段AB 与圆O 只有一个公共点(即A 点).如图9,弧GP 上的每一个点A (不包括点Q )与点B 连成的线段AB ,与圆O 都有两个交点A 、M .图7 图8 图9例3在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =6,53sinB ,⊙B 的半径长为1,⊙B 交边CB 于点P ,点O是边AB 上的动点.(1)如图1,将⊙B 绕点P 旋转180°得到⊙M ,请判断⊙M 与直线AB 的位置关系; (2)如图2,在(1)的条件下,当△OMP 是等腰三角形时,求OA 的长;(3)如图3,点N 是边BC 上的动点,如果以NB 为半径的⊙N 和以OA 为半径的⊙O 外切,设NB =y ,OA =x ,求y 关于x 的函数关系式及定义域.图1 图2 图3思路点拨1.∠B 的三角比反复用到,注意对应关系,防止错乱.2.分三种情况探究等腰△OMP ,各种情况都有各自特殊的位置关系,用几何说理的方法比较简单. 3.探求y 关于x 的函数关系式,作△OBN 的边OB 上的高,把△OBN 分割为两个具有公共直角边的直角三角形.满分解答(1)在Rt △ABC 中,AC =6,53sin =B , 所以AB =10,BC =8.过点M 作MD ⊥AB ,垂足为D .在Rt △BMD 中,BM =2,3sin 5MD B BM==,所以65MD =.因此MD >MP ,⊙M 与直线AB 相离. 图4 (2)①如图4,MO ≥MD >MP ,因此不存在MO =MP 的情况. ②如图5,当PM =PO 时,又因为PB =PO ,因此△BOM 是直角三角形. 在Rt △BOM 中,BM =2,4cos 5BO B BM==,所以85BO =.此时425OA =.③如图6,当OM =OP 时,设底边MP 对应的高为OE .在Rt △BOE 中,BE =32,4cos 5BE B BO==,所以158BO =.此时658OA =.图5 图6图7 图8考点伸展第(2)题也可以这样思考:如图8,在Rt △BMF 中,BM =2,65MF =,85BF =.在Rt △OMF 中,OF =8421055x x --=-,所以222426()()55OM x =-+.在Rt △BPQ 中,BP =1,35PQ =,45BQ =.在Rt △OPQ 中,OF =4461055x x --=-,所以222463()()55OP x =-+.①当MO =MP =1时,方程22426()()155x -+=没有实数根.②当PO =PM =1时,解方程22463()()155x -+=,可得425x OA ==③当OM =OP 时,解方程22426()()55x -+22463()()55x =-+,可得658x OA ==.例4如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =4,cos A =14,点P 是边AB 上的动点,以P A 为半径作⊙P .(1)若⊙P 与AC 边的另一个交点为D ,设AP =x ,△PCD 的面积为y ,求y 关于x 的函数解析式,并直接写出函数的定义域;(2)若⊙P 被直线BC 和直线AC 截得的弦长相等,求AP 的长;(3)若⊙C 的半径等于1,且⊙P 与⊙C ,求AP 的长.图1 备用图思路点拨1.△PCD 的底边CD 上的高,就是弦AD 对应的弦心距.2.若⊙P 被直线BC 和直线AC 截得的弦长相等,那么对应的弦心距相等.3.⊙C 的半径等于1,公共弦MN ,那么△CMN 是等腰直角三角形.在四边形CMPN 中,利用勾股定理列关于x (⊙P 的半径)的方程.满分解答(1)如图2,在Rt △ABC 中, AC =4,cos A =14,所以AB =16,BC =设弦AD 对应的弦心距为PE ,那么AE =14AP =14x ,PE x .所以y =S △PCD =12CD PE ⋅=11(4)22x x -=2x x +. 定义域是0<x <8.(2)若⊙P 被直线BC 和直线AC 截得的弦长相等,那么对应的弦心距PF =PE . 因此四边形AEPF 是正方形(如图3),设正方形的边长为m .由S △ABC =S △ACP +S △BCP ,得AC ·BC =m (AC +BC ).所以m此时AE =4,AP =4AE图2 图3图4 图5考点伸展第(2)题也可以这样计算:由于PF =14BP =1(16)4x -,由PE =PF 1(16)4x x =-.解得87x =.例5如图1,抛物线y =ax 2+bx +c (a 、b 、c 是常数,a ≠0)的对称轴为y 轴,且经过(0,0)和1)16两点,点P 在该抛物线上运动,以点P 为圆心的⊙P 总经过定点A (0, 2).(1)求a、b、c的值;(2)求证:在点P运动的过程中,⊙P始终与x轴相交;(3)设⊙P与x轴相交于M(x1, 0)、N(x2, 0)两点,当△AMN为等腰三角形时,求圆心P的纵坐标.图1思路点拨1.不算不知道,一算真奇妙,原来⊙P在x轴上截得的弦长MN=4是定值.2.等腰三角形AMN存在三种情况,其中MA=MN和NA=NM两种情况时,点P的纵坐标是相等的.满分解答所以在点P运动的过程中,⊙P始终与x轴相交.图2 图3②如图4,当MA =MN 时,在Rt △AOM 中,OA =2,AM =4,所以OM =此时x =OH =2.所以点P 的纵坐标为222112)1)444x ===+③如图5,当NA =NM 时,点P 的纵坐标为也为4+图4 图5考点伸展如果点P 在抛物线214y x =上运动,以点P 为圆心的⊙P 总经过定点B (0, 1),那么在点P 运动的过程中,⊙P 始终与直线y =-1相切.这是因为:设点P 的坐标为21(,)4x x .已知B (0, 1),所以2114PB x ===+.而圆心P 到直线y =-1的距离也为2114x +,所以半径PB =圆心P 到直线y =-1的距离.所以在点P运动的过程中,⊙P 始终与直线y =-1相切.【变式训练】1.(2017北京第29题)在平面直角坐标系xOy 中的点P 和图形M ,给出如下的定义:若在图形M 上存在一点Q ,使得P Q 、两点间的距离小于或等于1,则称P 为图形M 的关联点. (1)当O 的半径为2时,①在点123115,0,,,,02222P P P ⎛⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭中,O 的关联点是_______________. ②点P 在直线y x =-上,若P 为O 的关联点,求点P 的横坐标的取值范围.(2)C 的圆心在x 轴上,半径为2,直线1y x =-+与x 轴、y 轴交于点A B 、.若线段AB 上的所有点都是C 的关联点,直接写出圆心C 的横坐标的取值范围.【答案】(1)①23,P P ,②-2≤x ≤-2 或2 ≤x ≤2,(2)-2≤x ≤1或2≤x ≤本题解析:(1)12315,01,22OP P OP ===, 点1P 与⊙的最小距离为32 ,点2P 与⊙的最小距离为1,点3P 与⊙的最小距离为12,∴⊙的关联点为2P 和3P .(2)∵y=-x+1与轴、轴的交点分别为A、B两点,∴令y=0得,-x+1=0,解得x=1,令得x=0得,y=0,∴A(1,0) ,B (0,1) ,分析得:如图1,当圆过点A时,此时CA=3,∴点C坐标为,C ( -如图2,当圆与小圆相切时,切点为D,∴CD=1 ,如图4,当圆过点B 时,连接BC ,此时BC =3,在Rt△OCB中,由勾股定理得=, C点坐标为.考点:切线,同心圆,一次函数,新定义. 2. (2017广东广州第25题)如图14,AB 是O 的直径,,2AC BC AB ==,连接AC .(1)求证:045CAB ∠=; (2)若直线l 为O 的切线,C 是切点,在直线l 上取一点D ,使,B D A B B D =所在的直线与AC 所在的直线相交于点E ,连接AD .①试探究AE 与AD 之间的数量关系,并证明你的结论;②EBCD是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由. 【答案】(1)详见解析;(2)①AE AD = ②2BECD=(2)①如图所示,作BF l ⊥ 于F 由(1)可得,ACB ∆ 为等腰直角三角形.O 是AB 的中点. CO AO BO ∴== A C B ∴∆ 为等腰直角三角形. 又l 是O 的切线,OC l BF l ∴⊥⊥∴ 四边形OBEC 为矩形 22AB BFBD BF ∴=∴=303075BDF DBA BDA BAD ∴∠=︒∴∠=︒∠=∠=︒,15901575CBE CEB DEA ∴∠=︒∠=︒-︒=︒=∠,,ADE AED AD AE ∴∠=∠∴=②当ABD ∠ 为钝角时,如图所示,同样,1,302BF BD BDC =∴∠=︒ 1801501509015152ABD AEB CBE ADB ︒-︒∴∠=︒∠=︒-∠=︒∠==︒,,AE AD ∴=考点:圆的相关知识的综合运用3.(2017湖南湘潭第26题)如图,动点M在以O为圆心,AB为直径的半圆弧上运动(点M不与点A B、及AB的中点F重合),连接OM.过点M作ME AB⊥于点E,以BE为边在半圆同侧作正方形BCDE,过M点作O的切线交射线DC于点N,连接BM、BN.(1)探究:如左图,当M动点在AF上运动时;①判断OEM MDN∆∆是否成立?请说明理由;②设ME NCkMN+=,k是否为定值?若是,求出该定值,若不是,请说明理由;③设MBNα∠=,α是否为定值?若是,求出该定值,若不是,请说明理由;(2)拓展:如右图,当动点M在FB上运动时;分别判断(1)中的三个结论是否保持不变?如有变化,请直接写出正确的结论.(均不必说明理由)【答案】(1)①成立,理由见解析;②为定值1;③ 为定值45°;(2)不发生变化.试题解析:(1)①成立,理由如下:过点M作ME⊥AB于点E,以BE为边在半圆同侧作正方形BCDE,∴∠MEO=∠MDN=90°,∴∠MOE+∠EMO=90°过M点的O的切线交射线DC于点N,∴∠OMN=90°,∴∠DMN+∠EMO=90°∴∠MOE=∠DMN∴△OEM∽△MDN②k是定值1,理由如下:过点B作BG⊥MN,∵过M点的O的切线交射线DC于点N,∴∠OMN=90°,∵BG⊥MN,∴∠BGM=90°,③α为定值45°,理由如下:由②知:∠OBM=∠MBG, △BNG ≌△BCN, ∴∠GBN=∠CBN, ∵正方形BCDE , ∴∠EBC=90°, ∴∴∠MBN=01452EBC ∠=(2)不发生变化.4. (2017湖南株洲第26题)已知二次函数y=﹣x 2+bx +c +1,①当b=1时,求这个二次函数的对称轴的方程; ②若c=14b 2﹣2b ,问:b 为何值时,二次函数的图象与x 轴相切? ③若二次函数的图象与x 轴交于点A (x 1,0),B (x 2,0),且x 1<x 2,与y 轴的正半轴交于点M ,以AB 为直径的半圆恰好过点M ,二次函数的对称轴l 与x 轴、直线BM 、直线AM 分别交于点D 、E 、F ,且满足13DE EF =,求二次函数的表达式.【答案】①.二次函数的对称轴的方程为x=12; ②.b 为2或2时,二次函数的图象与x 轴相切;③. 二次函数的表达式为y=﹣x 2+32x +1.出△OAM ∽△OMB ,得出OM 2=OA•OB ,由二次函数的图象与x 轴的交点和根与系数关系得出OA=﹣x 1,OB=x 2,x 1+x 2,=b ,x 1•x 2=﹣(c +1),得出方程(c +1)2=c +1,得出c=0,OM=1,证明△BDE ∽△BOM ,△AOM ∽△ADF ,得出DE BD OM OD =,OM OADF AD=,得出OB=4OA ,即x 2=﹣4x 1,由x 1•x 2=﹣(c +1)=﹣1,得出方程组122114x x x x ⋅=-⎧⎨=-⎩,解方程组求出b 的值即可.试题解析:①二次函数y=﹣x 2+bx +c +1的对称轴为x=2b ,当b=1时,2b =12, ∴当b=1时,求这个二次函数的对称轴的方程为x=12.③∵AB 是半圆的直径,∴∠AMB=90°,∴∠OAM +∠OBM=90°, ∵∠AOM=∠MOB=90°,∴∠OAM +∠OMA=90°,∴∠OMA=∠OBM , ∴△OAM ∽△OMB ,∴OM OAOB OM=,∴OM 2=OA•OB , ∵二次函数的图象与x 轴交于点A (x 1,0),B (x 2,0),∴OA=﹣x 1,OB=x 2,x 1+x 2,=b ,x 1•x 2=﹣(c +1),∵OM=c +1,∴(c +1)2=c +1, 解得:c=0或c=﹣1(舍去),∴c=0,OM=1,∵二次函数的对称轴l 与x 轴、直线BM 、直线AM 分别交于点D 、E 、F ,且满足13DE EF =, ∴AD=BD ,DF=4DE ,DF ∥OM ,∴△BDE ∽△BOM ,△AOM ∽△ADF , ∴,DE BD OM OA OM OB DF AD ==,∴DE=BD OB ,DF=AD OA ,∴AD BDOA OB=×4,∴OB=4OA ,即x 2=﹣4x 1, ∵x 1•x 2=﹣(c +1)=﹣1,∴122114x x x x ⋅=-⎧⎨=-⎩,解得:12122x x ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴b=﹣12+2=32,∴二次函数的表达式为y=﹣x 2+32x +1. 考点:二次函数综合题;二次函数的性质.5. (2017哈尔滨第26题)已知:AB 是O ⊙的弦,点C 是AB 的中点,连接OB 、OC ,OC 交AB 于点D .(1)如图1,求证:AD BD =;(2)如图2,过点B 作O ⊙的切线交OC 的延长线于点M ,点P 是AC 上一点,连接AP 、BP ,求证:90APB OMB -=∠∠°.(3)如图3,在(2)的条件下,连接DP 、MP ,延长MP 交O ⊙于点Q ,若6MQ DP =,3sin 5ABO =∠,求MP MQ 的值.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)518PM MQ =.试题解析:(1)如图1,连接OA ,∵C 是AB 的中点,∴AC BC =,∴∠AOC=∠BOC ,∵OA=OB ,∴OD ⊥AB ,AD=BD ; (2)如图2,延长BO 交⊙O 于点T ,连接PT∵BT是⊙O的直径,∴∠BPT=90°,∴∠APT=∠APB﹣∠BPT=∠APB﹣90°,∵BM是⊙O的切线,∴OB⊥BM,又∠OBA+∠MBA=90°,∴∠ABO=∠OMB,又∠ABO=∠APT,∴∠APB﹣90°=∠OMB,∴∠APB﹣∠OMB=90°;考点:圆的综合题.6.(2017年贵州省黔东南州第24题)如图,⊙M的圆心M(﹣1,2),⊙M经过坐标原点O,与y轴交于点A,经过点A的一条直线l解析式为:y=﹣x+4与x轴交于点B,以M为顶点的抛物线经过x轴上点D(2,0)和点C(﹣4,0).(1)求抛物线的解析式;(2)求证:直线l是⊙M的切线;(3)点P为抛物线上一动点,且PE与直线l垂直,垂足为E,PF∥y轴,交直线l于点F,是否存在这样的点P,使△PEF的面积最小?若存在,请求出此时点P的坐标及△PEF面积的最小值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=﹣29x2﹣49x+169(2)证明见解析(3)50415120试题解析:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)(x+4),将点M的坐标代入得:﹣9a=2,解得:a=﹣29.∴抛物线的解析式为y=﹣29x2﹣49x+169.(2)连接AM,过点M作MG⊥AD,垂足为G.把x=0代入y=﹣12x+4得:y=4,∴∠MAG=∠ABO . ∵∠OAB+∠ABO=90°,∴∠MAG+∠OA B=90°,即∠MAB=90°. ∴l 是⊙M 的切线.(3)∵∠PFE+∠FPE=90°,∠FBD+∠PFE=90°, ∴∠FPE=∠FBD . ∴tan ∠FPE=12.∴PF :PE :2:1.∴△PEF 的面积=12PE•EF=12×5PF•5PF=15PF 2.考点:二次函数综合题7.(2017年四川省内江市第27题)如图,在⊙O中,直径CD垂直于不过圆心O的弦AB,垂足为点N,连接AC,点E在AB上,且AE=CE.(1)求证:AC2=AE•AB;(2)过点B作⊙O的切线交EC的延长线于点P,试判断PB与PE是否相等,并说明理由;(3)设⊙O半径为4,点N为OC中点,点Q在⊙O上,求线段PQ的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)PB=PE;(3)123.【解析】试题分析:(1)证明△AEC∽△ACB,列比例式可得结论;(2)如图2,证明∠PEB=∠COB=∠PBN,根据等角对等边可得:PB=PE;(3)如图3,先确定线段PQ的最小值时Q的位置:因为OQ为半径,是定值4,则PQ+OQ的值最小时,PQ最小,当P、Q、O三点共线时,PQ最小,先求AE的长,从而得PB的长,最后利用勾股定理求OP 的长,与半径的差就是PQ的最小值.试题解析:(1)如图1,连接BC ,∵CD 为⊙O 的直径,AB ⊥CD ,∴BC AC =,∴∠A =∠ABC ,∵EC =AE ,∴∠A =∠ACE ,∴∠ABC =∠ACE ,∵∠A =∠A ,∴△AEC ∽△ACB ,∴AC AEAB AC=,∴AC 2=AE •AB ;(3)如图3,∵N 为OC 的中点,∴ON =12OC =12OB ,Rt △OBN 中,∠OBN =30°,∴∠COB =60°,∵OC =OB ,∴△OCB 为等边三角形,∵Q 为⊙O 任意一点,连接PQ 、OQ ,因为OQ 为半径,是定值4,则PQ +OQ 的值最小时,PQ 最小,当P 、Q 、O 三点共线时,PQ 最小,∴Q 为OP 与⊙O 的交点时,PQ 最小,∠A =12∠COB =30°,∴∠PEB =2∠A =60°,∠ABP =90°﹣30°=60°,∴△PBE 是等边三角形,Rt △OBN 中,BN ∴AB =2BN =设AE =x ,则CE =x ,EN =x ,Rt △CNE 中,2222)x x =+,x ,∴BE =PB ==Rt △OPB 中,OP ,∴PQ =3﹣4=123.则线段PQ 的最小值是123-.考点:圆的综合题;最值问题;探究型;压轴题.8. (2017年浙江省杭州市第23题)如图,已知△ABC 内接于⊙O ,点C 在劣弧AB 上(不与点A ,B 重合),点D 为弦BC 的中点,DE ⊥BC ,DE 与AC 的延长线交于点E ,射线AO 与射线EB 交于点F ,与⊙O 交于点G ,设∠GAB=ɑ,∠ACB=β,∠EAG+∠EBA=γ, (1)点点同学通过画图和测量得到以下近似数据:猜想:β关于ɑ的函数表达式,γ关于ɑ的函数表达式,并给出证明:(2)若γ=135°,CD=3,△ABE的面积为△ABC的面积的4倍,求⊙O半径的长.【答案】(1)β=α+90°,γ=﹣α+180°(2)5试题解析:(1)猜想:β=α+90°,γ=﹣α+180°连接OB,∴由圆周角定理可知:2∠BC A=360°﹣∠BOA,∵OB=OA,∴∠OBA=∠OAB=α,∴∠BOA=180°﹣2α,∴2β=360°﹣(180°﹣2α),∴β=α+90°,∵D是BC的中点,DE⊥BC,∴OE是线段BC的垂直平分线,∴BE=CE,∠BED=∠CED,∠EDC=90°∵∠BCA=∠EDC+∠CED,∴β=90°+∠CED,∴∠CED=α,∴∠CED=∠OBA=α,∴O、A、E、B四点共圆,∴∠EBO+∠EAG=180°,∴∠EBA+∠OBA+∠EAG=180°,∴γ+α=180°;设CE=3x,AC=x,由(1)可知:BC=2CD=6,∵∠BCE=45°,∴CE=BE=3x,∴由勾股定理可知:(3x)2+(3x)2=62,,考点:1、圆的综合问题,2、勾股定理,3、解方程,4、垂直平分线的性质9.(2017浙江温州第24题)(本题14分)如图,已知线段AB=2,MN⊥AB于点M,且AM=BM,P是射线MN上一动点,E,D分别是PA,PB的中点,过点A,M,D的圆与BP的另一交点C(点C在线段BD 上),连结AC,DE.(1)当∠APB=28°时,求∠B和CM的度数;(2)求证:AC=AB。
2017中考数学圆综合题
2017年初三圆综合题1.如图,△ABC 中,以BC 为直径的圆交AB 于点D ,∠ACD =∠ABC .(1)求证:CA 是圆的切线;(2)若点E 是BC 上一点,已知BE =6,tan ∠ABC =32,tan ∠AEC =35,求圆的直径.2如图,已知AB 是⊙O 的弦,OB =2,∠B =30°,C 是弦AB 上的任意一点(不与点A 、B 重合),连接CO 并延长CO 交于⊙O 于点D ,连接AD . (1)弦长AB 等于 ▲ (结果保留根号); (2)当∠D =20°时,求∠BOD 的度数;(3)当AC 的长度为多少时,以A 、C 、D 为顶点的三角形与以B 、C 、O 为顶点的三角形相似?请写出解答过程.3. 如图右,已知直线PA 交⊙0于A 、B 两点,AE 是⊙0的直径.点C 为⊙0上一点,且AC 平分∠PAE ,过C 作CD ⊥PA ,垂足为D 。
(1)求证:CD 为⊙0的切线;(2)若DC+DA=6,⊙0的直径为l0,求AB 的长度.4.(已知四边形ABCD 是边长为4的正方形,以AB 为直径在正方形内作半圆,P 是半圆上的动点(不与点A 、B 重合),连接PA 、PB 、PC 、PD .(1)如图①,当PA 的长度等于 ▲ 时,∠PAB =60°; 当PA 的长度等于 ▲ 时,△PAD 是等腰三角形;(2)如图②,以AB 边所在直线为x 轴、AD 边所在直线为y 轴,建立如图所示的直角坐标系(点A 即为原点O ),把△PAD 、△PAB 、△PBC 的面积分别记为S 1、S 2、S 3.坐标为(a ,b ),试求2 S 1 S 3-S 22的最大值,并求出此时a ,b 的值.6.(11金华)如图,射线PG 平分∠EPF ,O 为射线PG 上一点,以O 为圆心,10为半径作⊙O ,分别与∠EPF 的两边相交于A 、B 和C 、D ,连结OA ,此时有OA//PE . (1)求证:AP =AO ; (2)若tan ∠OPB =12,求弦AB 的长; (3)若以图中已标明的点(即P 、A 、B 、C 、D 、O )构造四边形,则能构成菱形的四个点为 ,能构成等腰梯形的四个点为 或 或 .AB ⌒上一7.(芜湖市)如图,BD 是⊙O 的直径,OA ⊥OB ,M 是劣弧点,过点M 点作⊙O 的切线MP 交OA 的延长线于P 点,MD与OA 交于N 点.(1)求证:PM =PN ;(2)若BD =4,PA = 32 AO ,过点B 作BC ∥MP 交⊙O 于C 点,求BC 的长.8.(黄冈市)(6分)如图,点P 为△ABC 的内心,延长AP 交△ABC 的外接圆于D ,在AC 延长线上有一点E ,满足AD 2=AB·AE , 求证:DE 是⊙O 的切线.是AE 的9.(义乌市)如图,以线段AB 为直径的⊙O 交线段AC 于点E ,点M中点,OM 交AC 于点D ,60BOE ∠=°,1cos 2C =,BC =(1)求A ∠的度数;(2)求证:BC 是⊙O 的切线; (3)求MD 的长度.10. (兰州市2017)(本题满分10分)如图,已知AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,过点C 的直线与AB 的延长线交于点P ,AC=PC ,∠COB=2∠PCB. (1)求证:PC 是⊙O的切线; (2)求证:BC=21AB ;(3)点M 是弧AB 的中点,CM 交AB 于点N ,若AB=4,求MN·MC 的值. 11.(本题满分14分)如图(1),两半径为r 的等圆1O 和2O 相交于M N ,两点,且2O 过点1O .过M 点作直线AB 垂直于MN ,分别交1O 和2O 于A B ,两点,连结NA NB ,. (1)猜想点2O 与1O 有什么位置关系,并给出证明; (2)猜想NAB △的形状,并给出证明;(3)如图(2),若过M 的点所在的直线AB 不垂直于MN ,且点A B ,在点M 的两侧,那么(2)中的结论是否成立,若成立请给出证明.12.如图12,已知:边长为1的圆内接正方形ABCD 中,P 为边CD 的中点,直线AP 交圆于E 点. (1)求弦DE 的长.(2)若Q 是线段BC 上一动点,当BQ 长为何值时,三角形ADP 与以Q C P ,,为顶点的三角形相似.13..(本小题满分10分)如图,⊙O 是Rt △ABC 的外接圆,AB 为直径,∠ABC =30°,CD 是⊙O 的切线,ED ⊥AB 于F ,(1)判断△DCE 的形状;(2)设⊙O 的半径为1,且OF =213-,求证△DCE ≌△OCB .15、 ⊙O 的半径OD 经过弦AB (不是直径)的中点C ,过AB 的延长线上一点P 作⊙O 的切线PE ,E为切点,PE ∥OD ;延长直径AG 交PE 于点H ;直线DG 交OE 于点F ,交PE 于点K .(1)求证:四边形OCPE 是矩形;(2)求证:HK =HG ; (3)若EF =2,FO =1,求KE 的长. 14(2017湖北襄樊24题)如图,直线AB 经过O 上的点C ,并且OA OB =,CA CB =,O 交直线OB 于E D ,,连接EC CD ,. (1)求证:直线AB 是O 的切线;(2)试猜想BC BD BE ,,三者之间的等量关系,并加以证明; (3)若1tan 2CED ∠=,O 的半径为3,求OA 的长16、如图,直角坐标系中,已知两点O(0,0) A(2,0),点B 在第一象限且△OAB 为正三角形,△OAB 的外接圆交y 轴的正半轴于点C ,过点C 的圆的切线交X 轴于点D .(1)求B C ,两点的坐标;(2)求直线CD 的函数解析式; (3)设E F ,分别是线段AB AD ,上的两个动点,且EF 平分四边形ABCD 的周长.试探究:AEF △的最大面积?17、如图,在平面直角坐标系中,ABC △的边AB 在x 轴上,且OA OB >,以AB 为直径的圆过点C .若点C 的坐标为(02),,5AB =,A 、B 两点的横坐标A x ,B x 是关于x 的方程2(2)10x m x n -++-=的两根.(1)求m 、n 的值;(2)若ACB ∠平分线所在的直线l 交x 轴于点D ,试求直线l 对应的一次函数解析式; (3)过点D 任作一直线l '分别交射线CA 、CB (点C 除外)于点M 、N .则11CM CN+的是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.18、如图,在ABC △中90ACB ∠=,D 是AB 的中点,以DC 为直径的O 交ABC △的三边,交点分别是G F E ,,点.GE CD ,的交点为M ,且ME =,:2:5MD CO =. (1)求证:GEF A ∠=∠. (2)求O 的直径CD 的长.。
最新全国各地中考数学分类-圆综合题(解析版) - 副本
2017年圆中考分类(4)一.解答题(共30小题)1.(2017•恩施州)如图,AB、CD是⊙O的直径,BE是⊙O的弦,且BE∥CD,过点C的切线与EB的延长线交于点P,连接BC.(1)求证:BC平分∠ABP;(2)求证:PC2=PB•PE;(3)若BE﹣BP=PC=4,求⊙O的半径.2.(2017•常德)如图,已知AB是⊙O的直径,CD与⊙O相切于C,BE∥CO.(1)求证:BC是∠ABE的平分线;(2)若DC=8,⊙O的半径OA=6,求CE的长.3.(2017•遵义)如图,PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点,∠APB=60°,连接PO并延长与⊙O交于C点,连接AC,BC.(1)求证:四边形ACBP是菱形;(2)若⊙O半径为1,求菱形ACBP的面积.4.(2017•大连)如图,AB是⊙O直径,点C在⊙O上,AD平分∠CAB,BD是⊙O的切线,AD与BC相交于点E.(1)求证:BD=BE;(2)若DE=2,BD=,求CE的长.5.(2017•金华)如图,已知:AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,CD是⊙O的切线,AD⊥CD于点D,E是AB延长线上一点,CE交⊙O于点F,连接OC、AC.(1)求证:AC平分∠DAO.(2)若∠DAO=105°,∠E=30°①求∠OCE的度数;②若⊙O的半径为2,求线段EF的长.6.(2017•东营)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过点D作⊙O的切线DE,交AC于点E,AC的反向延长线交⊙O于点F.(1)求证:DE⊥AC;(2)若DE+EA=8,⊙O的半径为10,求AF的长度.7.(2017•湖州)如图,O为Rt△ABC的直角边AC上一点,以OC为半径的⊙O与斜边AB 相切于点D,交OA于点E.已知BC=,AC=3.(1)求AD的长;(2)求图中阴影部分的面积.8.(2017•邵阳)如图所示,直线DP和圆O相切于点C,交直径AE的延长线于点P.过点C作AE的垂线,交AE于点F,交圆O于点B.作平行四边形ABCD,连接BE,DO,CO.(1)求证:DA=DC;(2)求∠P及∠AEB的大小.9.(2017•温州)如图,在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,⊙O(圆心O在△ABC内部)经过B、C两点,交AB于点E,过点E作⊙O的切线交AC于点F.延长CO交AB于点G,作ED∥AC交CG于点D(1)求证:四边形CDEF是平行四边形;(2)若BC=3,tan∠DEF=2,求BG的值.10.(2017•随州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC,点O在AB上,经过点A的⊙O 与BC相切于点D,交AB于点E.(1)求证:AD平分∠BAC;(2)若CD=1,求图中阴影部分的面积(结果保留π).11.(2017•河北)如图,AB=16,O为AB中点,点C在线段OB上(不与点O,B重合),将OC绕点O逆时针旋转270°后得到扇形COD,AP,BQ分别切优弧于点P,Q,且点P,Q在AB异侧,连接OP.(1)求证:AP=BQ;(2)当BQ=4时,求的长(结果保留π);(3)若△APO的外心在扇形COD的内部,求OC的取值范围.12.(2017•天津)已知AB是⊙O的直径,AT是⊙O的切线,∠ABT=50°,BT交⊙O于点C,E是AB上一点,延长CE交⊙O于点D.(1)如图①,求∠T和∠CDB的大小;(2)如图②,当BE=BC时,求∠CDO的大小.13.(2017•山西)如图,△ABC内接于⊙O,且AB为⊙O的直径,OD⊥AB,与AC交于点E,与过点C的⊙O的切线交于点D.(1)若AC=4,BC=2,求OE的长.(2)试判断∠A与∠CDE的数量关系,并说明理由.14.(2017•郴州)如图,AB是⊙O的弦,BC切⊙O于点B,AD⊥BC,垂足为D,OA是⊙O 的半径,且OA=3.(1)求证:AB平分∠OAD;(2)若点E是优弧上一点,且∠AEB=60°,求扇形OAB的面积.(计算结果保留π)15.(2017•宜昌)已知,四边形ABCD中,E是对角线AC上一点,DE=EC,以AE为直径的⊙O与边CD相切于点D.B点在⊙O上,连接OB.(1)求证:DE=OE;(2)若CD∥AB,求证:四边形ABCD是菱形.16.(2017•鄂州)如图,已知BF是⊙O的直径,A为⊙O上(异于B、F)一点,⊙O的切线MA与FB的延长线交于点M;P为AM上一点,PB的延长线交⊙O于点C,D为BC上一点且PA=PD,AD的延长线交⊙O于点E.(1)求证:=;(2)若ED、EA的长是一元二次方程x2﹣5x+5=0的两根,求BE的长;(3)若MA=6,sin∠AMF=,求AB的长.17.(2017•贺州)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB为直径,∠BAC的平分线交⊙O于点D,过点D的切线分别交AB,AC的延长线于E,F,连接BD.(1)求证:AF⊥EF;(2)若AC=6,CF=2,求⊙O的半径.18.(2017•威海)已知:AB为⊙O的直径,AB=2,弦DE=1,直线AD与BE相交于点C,弦DE在⊙O上运动且保持长度不变,⊙O的切线DF交BC于点F.(1)如图1,若DE∥AB,求证:CF=EF;(2)如图2,当点E运动至与点B重合时,试判断CF与BF是否相等,并说明理由.19.(2017•南通)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,点O在AB上,OB=2,以OB为半径的⊙O与AC相切于点D,交BC于点E,求弦BE的长.20.(2017•河南)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交AC边于点D,过点C 作CF∥AB,与过点B的切线交于点F,连接BD.(1)求证:BD=BF;(2)若AB=10,CD=4,求BC的长.21.(2017•北京)如图,AB是⊙O的一条弦,E是AB的中点,过点E作EC⊥OA于点C,过点B作⊙O的切线交CE的延长线于点D.(1)求证:DB=DE;(2)若AB=12,BD=5,求⊙O的半径.22.(2017•乌鲁木齐)如图,AB是⊙O的直径,CD与⊙O相切于点C,与AB的延长线交于D.(1)求证:△ADC∽△CDB;(2)若AC=2,AB=CD,求⊙O半径.23.(2017•白银)如图,AN是⊙M的直径,NB∥x轴,AB交⊙M于点C.(1)若点A(0,6),N(0,2),∠ABN=30°,求点B的坐标;(2)若D为线段NB的中点,求证:直线CD是⊙M的切线.24.(2017•天水)如图,△ABD是⊙O的内接三角形,E是弦BD的中点,点C是⊙O外一点且∠DBC=∠A,连接OE延长与圆相交于点F,与BC相交于点C.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为6,BC=8,求弦BD的长.25.(2017•福建)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB是⊙O的直径,点P在CA的延长线上,∠CAD=45°.(Ⅰ)若AB=4,求的长;(Ⅱ)若=,AD=AP,求证:PD是⊙O的切线.26.(2017•黄石二模)已知:如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过点D作DE⊥AC于点E.(1)请说明DE是⊙O的切线;(2)若∠B=30°,AB=8,求DE的长.27.(2017•营口)如图,点E在以AB为直径的⊙O上,点C是的中点,过点C作CD垂直于AE,交AE的延长线于点D,连接BE交AC于点F.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若cos∠CAD=,BF=15,求AC的长.28.(2017•张家界)在等腰△ABC中,AC=BC,以BC为直径的⊙O分别与AB,AC相交于点D,E,过点D作DF⊥AC,垂足为点F.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)分别延长CB,FD,相交于点G,∠A=60°,⊙O的半径为6,求阴影部分的面积.29.(2017•济宁)如图,已知⊙O的直径AB=12,弦AC=10,D是的中点,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)求AE的长.30.(2017•凉山州)如图,已知AB为⊙O的直径,AD、BD是⊙O的弦,BC是⊙O的切线,切点为B,OC∥AD,BA、CD的延长线相交于点E.(1)求证:DC是⊙O的切线;(2)若AE=1,ED=3,求⊙O的半径.。
2017中考数学试题-----圆精选1、2
2017中考数学试题-----圆精选1一、圆的有关概念:1. 如下图1,AB 是⊙O 的弦,AB=5,点C 是⊙O 上的一个动点,且∠ACB=45°,若点M 、N 分别是AB 、AC 的中点,则MN 长的最大值是.2. 如下图2,四边形内接,平分,则下列结论正确的是( )A .B . C. D .二、垂径定理1.如上图3,⊙O 的直径AB 垂直于弦CD ,垂足为E ,∠A=15°,半径为2,则弦CD 的长 为( )A .2B .﹣1 C.42.如上图4,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点E .若AB=8,AE=1,则弦CD 的长是( ).6 D .83.如下图1是“明清影视城”的一扇圆弧形门,小红到影视城游玩,他了解到这扇门的相关数据:这扇圆弧形门所在的圆与水平地面是相切的,AB=CD=0.25米,BD=1.5米,且AB 、CD 与水平地面都是垂直的.根据以上数据,请你帮小红计算出这扇圆弧形门的最高点离地面的距离是( )A .2米 B .2.5米 C .2.4米 D .2.1米4.如下图2,⊙O 的半径OD 垂直于弦AB ,垂足为点C ,连接AO 并延长交⊙O 于点E ,连接BE ,CE .若AB=8,CD=2,则△BCE 的面积为( )A .12 B .15 C .16 D .185. 如上图3,在O 中,在O 中,AB 是直径,CD 是弦,AB CD ⊥,垂足为E ,连接0,,20CO AD BAD ∠=,则下列说法中正确的是( )A .2AD OB = B .CE EO = C. 040OCE ∠= D .2BOC BAD ∠=∠ABCD O AC BAD ∠AB AD =BC CD =AB AD =BCA DCA ∠=∠6.如下图1,AB 是⊙O 的直径,且经过弦CD 的中点H ,已知cos ∠CDB =,BD =5,则OH 的 长度为( )A .B .C .D . 7. 如上图2,是的直径,弦,垂足为,若,,则的周长为( )A .B .C .D .8.如上图3,是的直径,弦交于点,,.则的长为 ( )AB .D .8 9. 已知半径为的中,弦,弦,则的度数为.三、圆周角:1. 如上图4,⊙的直径垂直于弦,则的大小 是()A . B . C. D .2. 如下图1,是的切线,切点为,是的直径,交于点,连接,若,则的度数为.3.如上图2,点A 、B 、C 在⊙O 上,AC ∥OB ,∠BAO=25°,则∠BOC 的度数为( ) A .25° B .50°C .60°D .80°4.如上图3,,,,A B C D 是O 上的四个点,B 是 AC 的中点,M 是半径OD 上任意一点,若40BDC ∠= ,则AMB ∠的度数不可能是( )453265167CD OAB CD ⊥M 12AB =:5:8OM MD =O 26π13π965π5AB O CD AB P 2,6AP BP ==030APC ∠=CD 2O 2AC =22AD =COD ∠O AB 36,=∠CAB CD BCD ∠ 18 36 54 72AC O C BC O AB O D OD 50A ∠=︒COD ∠A .45B .60 C. 75 D .85 5. 已知:如下图1,在中,,则的度数为( )A . 30°B . 35° C. 45° D .70°6. 如上图2,⊙的半径为,四边形内接于⊙,连接,若,则的长为()A . B . C. D .7. 如上图3,中,弦,相交于点,,,则的大小 是( )A.B.C.D.8.如上图4,是的直径,是上位于异侧的两点.下列四个角中,一定与互余的角是( )A . B 、 C . D .9.如下图1,AB 是⊙O 的直径,CD 是⊙O 的弦,∠ACD=30°,则∠BAD 为( ) A .30°B .50°C .60°D .70°10.如下图2,△ABC 内接于⊙O ,若∠OAB=32°,则∠C=°.11.如上图2,内接于,若,则等于( )A .B . C. D .12. 如上图3,四边形为⊙的内接四边形.延长与相交于点,,垂足为,连接,,则的度数为( ).O 3ABCD O OD OB ,BCD BOD ∠=∠⋂BD ππ23π2π3O ⊙AB CD P 42A =∠°77APD =∠°B ∠43°35°34°44°AB O e ,C D O e AB ACD ∠ADC ∠ABD ∠BAC ∠BAD ∠ABC ∆O A α∠=OBC ∠1802α- 2α90α+ 90α- ABCD O AB DC G CD AO ⊥E BD ︒=∠50GBC DBC∠A.50°B.60°C.80°D.85°13. 如下图1,将⊙O 沿弦AB 折叠,点C 在上,点D 在上,若∠ACB=70°, 则∠ADB=°.14.如下图2,A 、B 、C 是⊙O 上的三点,且四边形OABC 是菱形.若点D 是圆上异于A 、B 、C 的另一点,则∠ADC 的度数是____________.15、如上图3,圆内接四边形的边过圆心,过点的切线与边所在直线垂直于点,若,则等于( )A . B . C. D . 16.如上图4,等腰△ABC 内接于⊙O ,已知AB=AC ,∠ABC=30°,BD 是⊙O 的直径, 如果CD=3,则AD= . 17. 如下图1,AB 是⊙O 的直径,C ,D ,E 在⊙O 上,若∠AED =20°,则∠BCD 的度数为( ) A 、100° B 、110° C 、115° D 、120°18.如上图2,△ABC 内接于⊙O ,∠ACB=90°,∠ACB 的角平分线交⊙O 于D .若AC=6,BD=5,则BC 的长为 .19.如上图3,AB 是半圆直径,半径OC ⊥AB 于点O ,D 为半圆上一点,AC ∥OD ,AD 与OC 交于点E ,连结CD 、BD ,给出以下三个结论:①OD 平分∠COB ;②BD=CD ;③CD 2=CE.CO , 其中正确结论的序号是 .20. 如上图4,为等腰的外接圆,直径,为弧上任意一点(不与,重合),直线交延长线于点,在点处切线交于点,下列结论正确AmB AB ABCD AB O C AD M 55ABC ∠= ACD ∠20 35 40 55O C ∆AB 12AB =P C B B C C P AB Q O P D P Q BD的是.①若,则弧的长为; ②若,则平分; ③若,则④无论点在弧上的位置如何变化,为定值. 21、已知AB 是⊙O 的直径,AT 是⊙O 的切线,050=∠ABT ,BT 交⊙O 于点C ,E 是AB 上一点,延长CE 交⊙O 于点D .(1)如图①,求T ∠和CDB ∠的大小; (2)如图②,当BC BE =时,求CDO ∠的大小.22.如图,已知C ∆AB 内接于O ,AB 是直径,点D 在O 上,D//C O B ,过点D 作D E ⊥AB ,垂足为E ,连接CD 交OE 边于点F .(1)求证:D ∆OE ∽C ∆AB ;(2)求证:DF D ∠O =∠B E ;(3)连接C O ,设D ∆OE 的面积为1S ,四边形C D B O 的面积为2S ,若1227S S =,求sin A 的值.23、如图,已知等腰直角三角形,点是斜边上一点(不与重合),是的外接圆⊙的直径.(1)求证:是等腰直角三角形;(2)若⊙的直径为2,求的值.30∠PAB = BPπD//C P B AP C ∠AB D PB =B D P =P C BC CQ P⋅ABC P BC ,B C PE ABP ∆O APE ∆O 22PC PB +2017中考数学试题-----圆精选2四、和圆有关的位置关系: 1、三角形和圆1.已知一个三角形的三边长分别为5,7,8.则其内切圆的半径为( )A .2B .32C ..2、 如下图1,O 是ABC ∆的内切圆,则点O 是ABC ∆的( ) A . 三条边的垂直平分线的交点 B .三角形平分线的交点 C. 三条中线的交点D .三条高的交点3.如上图2,ABC ∆内接于O ,,AB AC CO =的延长线交AB 于点D . (1)求证AO 平分BAC ∠;(2)若36,sin 5BC BAC =∠=,求AC 和CD 的长.4.如图,BAC ∠的平分线交ABC V 的外接圆于点D ,ABC ∠的平分线交AD 于点E . (1)求证:DE DB =;(2)若90BAC ∠=︒,4BD =,求ABC V 外接圆的半径.5、如图,点E 是△ABC 的内心,AE 的延长线交BC 于点F ,交△ABC 的外接圆⊙O 于点D ;连接BD ,过点D 作直线DM ,使∠BDM =∠DA C .(1)求证:直线DM 是⊙O 的切线; (2)求证:DE 2=DF ·D A .6. 已知的内切圆与分别相切于点,若,如图1. (1)判断的形状,并证明你的结论;(2)设与相交于点,如图2,求的长.2、四边形和圆ABC O ,,AB BC AC ,,D E F EF DE =ABC AE DF M 24,AF FC ==AM1.如下图1,四边形ABCD 内接于⊙O ,DA =DC ,∠CBE =50°,则∠DAC 的大小为( ) A .130° B .100° C .65° D .50°3、直线和圆:1. 如上图2,AB 是⊙O 的直径,PA 切⊙O 于点A ,连结PO 并延长交⊙O 于点C ,连结AC ,AB=10,∠P=30°,则AC 的长度是( )A .B .C .5D .2、如上图3,⊙O 的直径AB=4,BC 切⊙O 于点B ,OC 平行于弦AD ,OC=5,则AD 的长为( )A . 65 B .85 CD.53.如下图1,AB 是⊙O 的直径,PA 切⊙O 于点A ,PO 交⊙O 于点C ;连接BC ,若∠P=40°,则∠B 等于( )A .20° B .25°C .30°D .40°4.如上图2,菱形ABCD 的边AB=20,面积为320,∠BAD <90°,⊙O 与边AB ,AD 都相切,AO=10,则⊙O 的半径长等于( )A .5 B .6C .D .5.如上图3,在直角坐标系中,⊙A 的圆心A 的坐标为(-1,0),半径为1,点P 为直线上的动点,过点P 作⊙A 的切线,切点为Q ,则切线长PQ 的最小值是__________6. 如下图1,已知,在射线上取点,以为圆心的圆与相切;在射线上取点,以为圆心,为半径的圆与相切;在射线上取点,以为圆心,为半径的圆与相切;;在射线上取点,以为圆心,为半径的圆与相切.若的半径为,则的半径长是.343+-=x y 30∠AOB = OA 1O 1O OB 1O A 2O 2O 21O O OB 2O A 3O 3O 32O O OB ⋅⋅⋅9O A 10O 10O 109O O OB 1O 110O7. 如下图2,与⊙相切于点,线段与弦垂直,垂足为,则.8、如图,已知直线PT 与⊙O 相切于点T ,直线PO 与⊙O 相交于A ,B 两点. (1)求证:PT 2=PA •PB ;(2)若PT=TB=,求图中阴影部分的面积.9.如图,在Rt △ABC 中,∠C =Rt ∠,以BC 为直径的⊙O 交AB 于点D ,切线DE 交AC 于点E . (1)求证:∠A =∠ADE ;(2)若AD =16,DE =10,求BC 的长.10、如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,以AC 为直径作⊙O 交AB 于点D ,E 为BC 的中点,连接DE 并延长交AC 的延长线于点F .(1)求证:DE 是⊙O 的切线; (2)若CF =2,DF =4,求⊙O 直径的长.11.如图,已知AB 是圆O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为H ,与AC 平行的圆O 的一条切线交CD 的延长线于点M ,交AB 的延长线于点E ,切点为F ,连接AF 交CD 于点N .AB O B OA BC ,2D AB BC ==AOB ∠=(1)求证:CA =CN ;(2)连接DF ,若cos ∠DFA =,AN =,求圆O 的直径的长度.12.如图,在△ABC 中,∠C =90°,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,点O 在AB 上,以点O 为圆心,OA 为半径的圆恰好经过点D ,分别交AC ,AB 于点E ,F . (1)试判断直线BC 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(2)若BD =BF =2,求阴影部分的面积(结果保留π).13.如图,为半圆的直径,是⊙的一条弦,为的中点,作,交的延长线于点,连接. (1)求证:为半圆的切线; (2)若,求阴影区域的面积.(结果保留根号和π)14.已知:如图,为的直径,是的弦,垂直于过点的直线,垂足为点,且平分.求证:(1)是的切线;(2).45AB O AC O D BC AC DE ⊥B F DA EF O 36==DF DA15.如图,AB 为⊙O 的直径,C 、D 为⊙O 上的两点,∠BAC =∠DAC ,过点C 做直线EF ⊥AD ,交AD 的延长线于点E ,连接BC .(1)求证:EF 是⊙O 的切线; (2)若DE =1,BC =2,求劣弧的长l .16. 如图,是的弦,切于点垂足为是的半径,且.(1)求证:平分;(2)若点是优弧 上一点,且,求扇形的面积(计算结果保留)17. 如图,已知AB 是⊙O 的直径,CD 与⊙O 相切于C ,BE ∥CO .(1)求证:BC 是∠ABE 的平分线;(2)若DC =8,⊙O 的半径OA =6,求CE 的长.BCAB O BC O ,B AD BC ⊥,D OA O 3OA =AB OAD ∠E AEB 060AEB ∠=OABπ18、如图,已知AB 是⊙O 的直径,弦CD 与直径AB 相交于点F .点E 在⊙O 外,做直线AE ,且∠EAC =∠D .(1)求证:直线AE 是⊙O 的切线.(2)若∠BAC =30°,BC =4,cos ∠BAD =,CF =,求BF 的长.19、如图,AB 为半圆O 的直径,C 为BA 延长线上一点,CD 切半圆O 于点D 。
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题型五 圆的综合题针对演练1. 如图,AB 是⊙O 的弦,AB =4,过圆心O 的直线垂直AB 于点D ,交⊙O 于点C 和点E ,连接AC 、BC 、OB ,cos ∠ACB =13,延长OE 到点F ,使EF =2OE .(1)求证:∠BOE =∠ACB ; (2)求⊙O 的半径;(3)求证:BF 是⊙O 的切线.第1题图2. 如图,AB 为⊙O 的直径,点C 为圆外一点,连接AC 、 BC ,分别与⊙O 相交于点D 、点E ,且AD DE,过点D 作DF ⊥BC 于点F ,连接BD 、DE 、AE .(1)求证:DF 是⊙O 的切线;(2)试判断△DEC 的形状,并说明理由;(3)若⊙O 的半径为5,AC =12,求sin ∠EAB 的值.第2题图3. (2016长沙9分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC为⊙O的直径,过点C 作AC的垂线交AD的延长线于点E,点F为CE的中点,连接DB,DC,DF.(1)求∠CDE的度数;(2)求证:DF是⊙O的切线;(3)若AC=25DE,求tan∠ABD的值.第3题图4. (2016德州10分)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AE平分∠BAC交⊙O于点E,交BC 于点D,过点E作直线l∥BC.(1)判断直线l与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若∠ABC的平分线BF交AD于点F,求证:BE=EF;(3)在(2)的条件下,若DE=4,DF=3,求AF的长.第4题图5. (2015永州)如图,已知△ABC内接于⊙O,且AB=AC,直径AD交BC于点E,F是OE 上的一点,使CF∥BD.(1)求证:BE=CE;(2)试判断四边形BFCD的形状,并说明理由;(3)若BC=8,AD=10,求CD的长.第5题图6. (2015省卷24,9分)⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,过BC的中点P作⊙O的直径PG交弦BC于点D,连接AG,CP,PB.(1)如图①,若D是线段OP的中点,求∠BAC的度数;(2)如图②,在DG上取一点K,使DK=DP,连接CK,求证:四边形AGKC是平行四边形;(3)如图③,取CP的中点E,连接ED并延长ED交AB于点H,连接PH,求证:PH⊥AB.第6题图7. (2017原创)如图,AB 切⊙O 于点B ,AD 交⊙O 于点C 和点D ,点E 为DC的中点,连接OE 交CD 于点F ,连接BE 交CD 于点G .(1)求证:AB =AG ;(2)若DG =DE ,求证:GB 2=GC ·GA ;(3)在(2)的条件下,若tan D =34,EG =10,求⊙O 的半径.第7题图8. (2015达州)在△ABC 的外接圆⊙O 中,△ABC 的外角平分线CD 交⊙O 于点D ,F 为AD上一点,且AF BC ,连接DF ,并延长DF 交BA 的延长线于点E .(1)判断DB 与DA 的数量关系,并说明理由; (2)求证:△BCD ≌△AFD ;(3)若∠ACM =120°,⊙O 的半径为5,DC =6,求DE 的长.第8题图9. 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 ,垂足为点D .(1)求证:△ACD ∽△ABC ; (2)求证:∠PCA =∠ABC ;(3)过点A 作AE ∥PC 交⊙O 于点E ,交CG 于点F ,连接BE ,若sin P =35,CF =5,求BE的长.第9题图10. (2016大庆9分)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,以BC 为直径的⊙O 交斜边AB 于点M ,若H 是AC 的中点,连接MH.(1)求证:MH 为⊙O 的切线;(2)若MH =32,tan ∠ABC =34,求⊙O 的半径;(3)在(2)的条件下分别过点A 、B 作⊙O 的切线,两切线交于点D ,AD 与⊙O 相切于N点,过N 点作NQ ⊥BC ,垂足为E ,且交⊙O 于Q 点,求线段NQ 的长度.第10题图11. 如图,△ABC 为⊙O 的内接三角形,P 为BC 延长线上一点,∠PAC =∠B ,AD 为⊙O 的直径,过C 作CG ⊥AD 交AD 于E ,交AB 于F ,交⊙O 于G.(1)判断直线PA 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(2)求证:AG 2=AF ·AB ;(3)若⊙O 的直径为10,AC =25,AB =45,求△AFG 的面积.第11题图12. (2016鄂州10分)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AO 是△ABC 的角平分线,以O 为圆心,OC 为半径作⊙O .(1)求证:AB 是⊙O 的切线;(2)已知AO 交⊙O 于点E ,延长AO 交⊙O 于点D ,tan D =12,求AEAC 的值;(3)在(2)的条件下,设⊙O 的半径为3,求AB 的长.第12题图【答案】1.(1)证明:如解图,连接OA ,第1题解图∵CE ⊥AB , ∴AD =BD =2,AE BE ,∴∠ACE =∠BCE ,∠AOE =∠BOE , 又∵∠AOB =2∠ACB , ∴∠BOE =∠ACB ; (2)解:∵cos ∠ACB =13,∴cos ∠BOD =13,在Rt △BOD 中,设OD =x ,则OB =3x ,∵OD 2+BD 2=OB 2, ∴x 2+22=(3x )2,解得x =22, ∴OB =3x =322,即⊙O 的半径为322;(3)证明:∵FE =2OE , ∴OF =3OE =922,∴OB OF =13, ∵OD OB =13, ∴OB OF =OD OB,∵∠BOF =∠DOB , ∴△OBF ∽△ODB ,∴∠OBF =∠ODB =90°,即OB ⊥BF , ∵OB 是⊙O 的半径, ∴BF 是⊙O 的切线.2.(1)证明:如解图,连接DO ,交AE 于点G ,则DO =BO ,第2题解图∴∠ABD =∠ODB , ∵AD DE=,∴∠ABD =∠EBD , ∴∠ODB =∠EBD , ∴DO ∥BC ,∴∠ODF =∠CFD , ∵DF ⊥BC ,∴∠CFD =90°,∴∠ODF =90°,即OD ⊥DF , 又∵OD 为⊙O 的半径, ∴DF 是⊙O 的切线;(2)解:△DEC 是等腰三角形,理由如下: ∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ADB =∠CDB =90°, 又∵BD =BD ,∠ABD =∠EBD , ∴△ABD ≌△CBD (ASA), ∴AD =CD . ∵AD DE=,∴AD =DE , ∴CD =DE ,∴△DEC 是等腰三角形; (3)解:由(2)可知AD =12AC =6,∵AD DE=,∴OD ⊥AE ,∠ABD =∠DAE , ∴sin ∠DAE =DG AD. 在Rt △ADB 中,sin ∠ABD =AD AB =610, ∴DG 6=610, ∴DG =3.6,∴OG =OD -DG =1.4,∴在Rt △AGO 中,sin ∠EAB =OG OA =1.45=725.3.(1)解:∵AC 为⊙O 的直径, ∴∠ADC =90°,∴∠CDE =90°;………………………………………………(2分)第3题解图(2)证明:如解图,连接OD , ∵∠CDE =90°,F 为CE 中点, ∴DF =12CE =CF ,∴∠FDC =∠FCD . 又∵OD =OC , ∴∠ODC =∠OCD ,∴∠ODC +∠FDC =∠OCD +∠FCD , ∴∠ODF =∠OCF , ∵EC ⊥AC ,∴∠OCF =90°,∴∠ODF =90°,即OD ⊥DF , 又∵OD 为⊙O 的半径,∴DF 为⊙O 的切线;…………………………………………(5分) (3)解:在△ACD 与△ECA 中,∵∠ADC =∠ACE =90°,∠EAC =∠CAD , ∴△ACD ∽△AEC , ∴AC AE =AD AC∴AC 2=AD ·AE ,又∵AC =25DE ,∴20DE 2=(AE -DE )·AE ∴AE =5DE , ∴AD =4DE ,∵在Rt △ACD 中,AC 2=AD 2+CD 2, ∴CD =2DE ,又∵在⊙O 中,∠ABD =∠ACD ,∴tan ∠ABD =tan ∠ACD =AD CD=2. …………………………(9分) 4.(1)解:直线l 与⊙O 相切.理由如下: 如解图,连接OE 、OB 、OC .第4题解图∵AE 平分∠BAC , ∴∠BAE =∠CAE , ∴BE CE =,∴∠BOE =∠COE , 又∵OB =OC , ∴OE ⊥BC , ∵l ∥BC , ∴OE ⊥l ,又∵OE 为⊙O 的半径,∴直线l 与⊙O 相切;…………………………………………(3分) (2)证明:∵BF 平分∠ABC , ∴∠ABF =∠CBF ,又∵∠CBE =∠CAE =∠BAE , ∴∠CBE +∠CBF =∠BAE +∠ABF .又∵∠EBF =∠CBE +∠CBF ,∠EFB =∠BAE +∠ABF , ∴∠EBF =∠EFB ,∴BE =EF ;……………………………………………………(6分) (3)解:∵BE =EF ,DE =4,DF =3, ∴BE =EF =DE +DF =7, ∵BE CE =,∴∠DBE =∠BAE , ∵∠DEB =∠BEA , ∴△BED ∽△AEB ,∴DE BE =BE AE ,即47=7AE, 解得AE =494,…………………………………………………(9分)∴AF =AE -EF =494-7=214.………………………………(10分)5.(1)证明:∵AD 是⊙O 的直径,∴∠ABD =∠ACD =90°, 在Rt △ABD 和Rt △ACD 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =AC AD =AD , ∴Rt △ABD ≌Rt △ACD (HL),∴∠BAD =∠CAD , ∵AB =AC ,∴AD 垂直平分BC , ∴BE =CE ;(2)解:四边形BFCD 是菱形.理由如下: ∵AD 是⊙O 的直径,AB =AC , ∴AD ⊥BC ,BE =CE , ∵CF ∥BD ,∴∠FCE =∠DBE , 在△BED 和△CEF 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠DBE =∠FCE BE =CE∠BED =∠CEF =90°, ∴△BED ≌△CEF (ASA), ∴BD =CF ,∴四边形BFCD 是平行四边形, ∵∠BAD =∠CAD , ∴BD =CD ,∴四边形BFCD 是菱形;(3)解:∵AD 是⊙O 的直径,AD ⊥BC ,BE =CE , ∴∠ECD =∠CAE ,∵∠AEC =∠DEC =90°, ∴Rt △CDE ∽Rt △ACE , ∴DE CE =CE AE,∴CE 2=DE ·AE ,设DE =x ,则AE =AD -DE =10-x , ∵BC =8, ∴CE =12BC =4,∴42=x (10-x ),解得x =2或x =8(舍去), 在Rt △CED 中,CD =CE 2+DE 2=42+22=2 5.6.(1)解:∵点P 为BC的中点,PG 为⊙O 的直径,∴BP =PC ,PG ⊥BC ,CD =BD , ∴∠ODB =90°, ∵D 为OP 的中点, ∴OD =12OP =12OB ,∴∠OBD =30°, ∵AB 为⊙O 的直径, ∴∠ACB =90°,∴∠BAC =60°;………………………………………………(3分) (2)证明:由(1)知,CD =BD , 在△PDB 和△KDC 中,⎩⎪⎨⎪⎧BD =CD ∠BDP =∠CDK DP =DK, ∴△PDB ≌△KDC (SAS), ∴BP =CK ,∠BPO =∠CKD , ∵∠AOG =∠BOP , ∴AG =BP , ∴AG =CK , ∵OP =OB ,∴∠OBP =∠BPO , 又∵∠G =∠OBP ,∴∠G =∠BPO =∠CKD , ∴AG ∥CK ,∴四边形AGKC 是平行四边形;……………………………(6分) (3)证明:∵CE =PE ,CD =BD , ∴DE ∥PB ,即DH ∥PB , ∵∠G =∠BPO ,∴PB ∥AG ,∴DH ∥AG ,∴∠OAG =∠OHD ,∠G =∠ODH . ∵OA =OG ,∴∠OAG =∠G , ∴∠ODH =∠OHD ,∴OD =OH , 在△OBD 和△OPH 中,⎩⎪⎨⎪⎧OD =OH ∠DOB =∠HOP OB =OP, ∴△OBD ≌△OPH (SAS), ∴∠OHP =∠ODB =90°,∴PH ⊥AB . ……………………………………………………(9分) 7.(1)证明:如解图,连接OB ,第7题解图∵AB 为⊙O 的切线, ∴OB ⊥AB ,∴∠ABG +∠OBG =90°, ∵点E 为DC的中点,∴OE ⊥CD ,∴∠OEG +∠FGE =90°, 又∵OB =OE , ∴∠OBG =∠OEG , ∴∠ABG =∠FGE , ∵∠BGA =∠FGE , ∴∠ABG =∠BGA , ∴AB =AG ;(2)证明:如解图,连接BC , ∵DG =DE ,∴∠DGE =∠DEG ,由(1)得∠ABG =∠BGA , 又∵∠BGA =∠DGE , ∴∠A =∠GDE , ∵∠GBC =∠GDE , ∴∠GBC =∠A , ∵∠BGC =∠AGB , ∴△GBC ∽△GAB , ∴GB GA =GC GB,∴GB 2=GC ·GA ;(3)解:如解图,连接OD ,∵在Rt △DEF 中,tan ∠EDF =EF DF =34,∴设EF =3x ,则DF =4x ,由勾股定理得DE =5x , ∵DG =DE , ∴DG =5x ,∴GF =DG -DF =x .在Rt △EFG 中,由勾股定理得GF 2+EF 2=EG 2,即x 2+(3x )2=(10)2,解得x =1,设⊙O 半径为r ,在Rt △ODF 中,OD =r ,OF =r -3,DF =4,由勾股定理得OF 2+FD 2=OD 2,即(r -3)2+42=r 2, 解得r =256,∴⊙O 的半径为256.8.(1)解:DB =DA .理由如下:∵CD 平分∠ACM , ∴∠MCD =∠ACD , ∵∠ACD 和∠ABD 都是AD 所对的圆周角,∴∠ACD =∠ABD , ∴∠MCD =∠ABD , 又∵∠MCD =∠BAD ,∴∠BAD =∠ABD , ∴DB =DA ;(2)证明:如解图,连接AF ,第8题解图∵AD =BD , ∴AD BD =, ∵AF BC =, ∴DF CD =,∴AF =BC ,DF =DC , 在△BCD 和△AFD 中,⎩⎪⎨⎪⎧BD =AD BC =AF DC =DF, ∴△BCD ≌△AFD (SSS); (3)解:∵∠ACM =120°, ∴∠MCD =∠ACD =60°,∴∠ABD =∠BAD =∠BDA =60°, ∴△ABD 是等边三角形,如解图,连接DO 并延长与AB 交于点G ,则∠ADO =30°,过点O 作OH ⊥AD 于点H ,则AD =2DH =2OD ·cos30°=53,∵∠ADF +∠DAF =∠AFE =∠ACD =60°,∠ADE +∠E =∠BAD =60°, ∴∠DAF =∠E , ∵∠ADF =∠EDA , ∴△ADF ∽△EDA , ∴DA DE =DF DA,∴DE =DA 2DF,∵DF =DC =6,DA =53,∴DE =252.9.(1)证明:∵AB 是⊙O 直径, ∴∠ACB =90°, ∵CG ⊥AB ,∴∠ADC =∠ACB =90°, ∵∠CAD =∠BAC ,∴△ACD ∽△ABC ;(2)证明:如解图,连接OC .第9题解图∵PC 切⊙O 于点C , ∴OC ⊥PC ,∴∠PCO =90°,∴∠PCA +∠OCA =90°, ∵∠ACB =90°,∴∠ABC +∠OAC =90°, ∵OC =OA ,∴∠OCA =∠OAC , ∴∠PCA =∠ABC ; (3)解:∵AE ∥PC , ∴∠PCA =∠CAF , ∵AB ⊥CG , ∴AC AG ,∴∠ABC =∠ACF , ∵∠PCA =∠ABC , ∴∠CAF =∠ABC , ∴∠ACF =∠CAF , ∴FA =FC , ∵CF =5, ∴AF =5, ∵AE ∥PC , ∴∠FAD =∠P , ∵sin P =35,∴sin ∠FAD =35,∴FD =3,AD =4,CD =8,在Rt △COD 中,设CO =r ,则有r 2=(r -4)2+82, ∴r =10,∴AB =2r =20, ∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠AEB =90°, ∴sin ∠EAB =35,∴BE AB =35,205∴BE =12.10.(1)证明:如解图①,连接OM 、CM ,第10题解图①∵BC 为⊙O 的直径, ∴∠AMC =∠BMC =90°, ∵H 是AC 的中点, ∴HC =HM =12AC ,∴∠HMC =∠HCM , ∵OM =OC ,∴∠OMC =∠OCM , ∴∠OMH =∠OCH ,∵∠ACB =90°=∠OCH , ∴∠OMH =90°,即OM ⊥MH , 又∵OM 为⊙O 的半径,∴MH 为⊙O 的切线;…………………………………………(3分) (2)解:∵MH =32,∴AC =2MH =3,在Rt △ABC 中,tan ∠ABC =AC BC =34, ∴BC =4,故⊙O 的半径为2;……………………………………………(5分) (3)解:如解图②,过点D 作DP ⊥AC 于点P ,连接ON ,第10题解图②则DP =BC =4,BD =PC ,设DB =DN =x ,则AP =3-x , ∵AN =AC =3, ∴AD =x +3.在Rt △ADP 中,由勾股定理得,(x +3)2-(3-x )2=42,3∴DN =BD =43,AD =133,∵QN ⊥BC ,AC ⊥BC ,BD ⊥BC ,∴AC ∥NQ ∥DB , ∴DN AD =BEBC ,即43133=BE 4, ∴BE =1613,∴OE =OB -BE =1013,∴EN =ON 2-OE 2=2413,∴NQ =2EN =4813.……………………………………………(9分)11.(1)解:直线PA 与⊙O 相切.理由如下: ∵AD 为⊙O 的直径, CG ⊥AD , ∴AD 垂直且平分CG , ∴AC =AG ,∴∠ACG =∠AGC ,∵∠AGC =∠B ,∠PAC =∠B , ∴∠PAC =∠ACG , ∴PA ∥CG , ∵CG ⊥AD , ∴PA ⊥AD ,又∵AD 为⊙O 的直径∴直线PA 是⊙O 的切线;【一题多解】如解图①,连接DC ,第11题解图①则∠B =∠ADC , ∵AD 是⊙O 的直径, ∴∠ACD =90°,∴∠ADC +∠DAC =90°. 又∵∠PAC =∠B , ∴∠ADC =∠PAC ,∴∠PAC +∠DAC =90°,即DA ⊥PA , ∴PA 是⊙O 的切线.(2)证明:由垂径定理得AC AG=,∴∠ACG=∠B,∵∠CAB=∠FAC,∴△ABC∽△ACF,∴AC AF=ABAC,∴AC2=AF·AB,又∵AC=AG,∴AG2=AF·AB;【一题多解】此题还可以通过连接BG,证明△GAB∽△FAG,从而证得AG2=AF·AB.(3)解:由(2)得AG2=AF·AB,∵AG=AC=25,AB=45,∴(25)2=45AF,∴AF=5,如解图②,连接BD,则∠ABD=90°,第11题解图②由勾股定理得BD=AD2-AB2=102-(45)2=25,∵∠AEF=∠ABD=90°,∠EAF=∠BAD,∴△AEF∽△ABD,∴AEAB=AFAD=EFBD,∴AE45=510=EF25,∴AE=2,EF=1,在Rt△ACE中,由勾股定理,得CE2=AC2-AE2,∴CE=(25)2-22=4,∵CE=EG,∴EG=4,∴FG=EG-EF= 4-1=3,∴1132322AFGS FG AE==⨯⨯=△.12.(1)证明:如解图,过点O作OF⊥AB于点F,第12题解图∵AO 平分∠CAB ,OC ⊥AC ,垂足为点F ,∴OF =OC ,即OF 为⊙O 的半径,∴AB 是⊙O 的切线;…………………………………………(3分)(2)解:如解图,过点D 作DP ⊥AC 交AC 延长线于点P , ∵∠ACB =90°,DP ⊥AC ,∴CO ∥DP ,∵OC =OD ,∴∠OCD =∠ODC =∠CDP ,∵tan ∠CDO =12,∴tan ∠OCD =12.连接DQ ,设DQ =a ,则CD =2a ,CQ =5a ,∴CO =OD =OE =5a2,在Rt △CPD 中,设CP =b ,则DP =2b ,CD =5b ,∴b =255a ,则PC =255a ,PD =455a ,∵CO ∥DP ,∴△ACO ∽△APD ,∴OCPD =ACAP =AO AD ,即5a2455a =AC 255a +AC =AO5a2+AO,解得AC =253a ,AO =556a , ∴AE =AO -OE =556a -5a 2=53a ,∴AE AC =53a253a=12;……………………………………………(7分)(3)解:由(2)知AE AC =12,设AE =c ,则AC =2c ,在Rt △ACO 中,(2c )2+32=(c +3)2,解得c =2,∴AF =AC =2c =4,在△BFO 和△BCA 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠B =∠B ∠BFO =∠BCA ,∴△BFO ∽△BCA , ∴BF BC =FO CA =BO AB ,设BF =x ,BO =y ,∴x3+y =34=y4+x ,解得:x =727,y =757,∴AB =AF +BF =4+727=1007. ……………………………(10分)。