有关圆的综合题
中考数学总复习《圆的综合题》练习题(附答案)
中考数学总复习《圆的综合题》练习题(附答案)班级:___________姓名:___________考号:_____________一、单选题1.在平面直角坐标系xOy中以点(3,4)为圆心,4为半径的圆()A.与x轴相交,与y轴相切B.与x轴相离,与y轴相交C.与x轴相切,与y轴相交D.与x轴相切,与y轴相离2.如图,在平面直角坐标系xOy中以原点O为圆心的圆过点A(13,0)直线y=kx-3k+4与⊙O交于B、C两点,则弦BC的长的最小值为()A.22B.24C.10√5D.12√33.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若∠BOD=100°,则∠DCB等于()A.90°B.100°C.130°D.140°4.如图,在正五边形ABCDE中连接AD,则∠DAE的度数为()A.46°B.56°C.36°D.26°5.如图,PA、PB为∠O的切线,切点分别为A、B,PO交AB于点C,PO的延长线交∠O 于点D.下列结论不一定成立的是()A.△BPA为等腰三角形B.AB与PD相互垂直平分C.点A,B都在以PO为直径的圆上D.PC为△BPA的边AB上的中线6.如图,四边形ABCD内接于半径为6的∠O中连接AC,若AB=CD,∠ACB=45°,∠ACD=12∠BAC,则BC的长度为()A.6 √3B.6 √2C.9 √3D.9 √27.如图,点A,B,D,C是∠O上的四个点,连结AB,CD并延长,相交于点E,若∠BOD=20°,∠AOC=90°,则∠E的度数为()A.30°B.35°C.45°D.55°8.∠ABC中∠C=Rt∠,AC=3,BC=4,以点C为圆心,CA为半径的圆与AB,BC分别交于点E,D,则AE的长为()A.95B.125C.185D.3659.如图,AB为∠O的直径,点C在∠O上,若∠B=60°,则∠A等于()A.80°B.50°C.40°D.30°10.两个圆的半径分别是2cm和7cm,圆心距是5cm,则这两个圆的位置关系是() A.外离B.内切C.相交D.外切11.已知正三角形的边长为12,则这个正三角形外接圆的半径是()A.B.C.D.12.一个扇形的弧长为4π,半径长为4,则该扇形的面积为()A.4πB.6πC.8πD.12π二、填空题13.在Rt∠ABC中∠C=90°,AB=5,BC=4,求内切圆半径14.如图,∠C过原点,且与两坐标轴分别交于点A,点B,点A的坐标为(0,3),M是第三象限内弧OB上一点,∠BMO=120°,则∠C的半径为.15.一个立体图形的三视图如图所示,根据图中数据求得这个立体图形的侧面积为.16.一个半径为5cm的球形容器内装有水,若水面所在圆的直径为8cm,则容器内水的高度为cm.17.如图,在直角坐标系中以点P为圆心的圆弧与x轴交于A,B两点,已知P(4,2)和A(2,0),则点B的坐标是.18.下面是“作一个30°角”的尺规作图过程.已知:平面内一点A.求作:∠A,使得∠A=30°.作法:如图①作射线AB;②在射线AB取一点O,以O为圆心,OA为半径作圆,与射线AB相交于点C;③以C为圆心,OC C为半径作弧,与⊙O交于点D,作射线AD.则∠DAB即为所求的角.请回答:该尺规作图的依据是.三、综合题19.如图,在△ABC中AC=BC=BD,点O在AC边上,OC为⊙O的半径,AB是⊙O 的切线,切点为点D,OC=2,OA=2√2.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)求阴影部分的面积.20.如图,△ABC内接于⊙O,CD是直径,∠CBG=∠BAC,CD与AB相交于点E,过点E作EF⊥BC,垂足为F,过点O作OH⊥AC,垂足为H,连接BD、OA.(1)求证:直线BG与⊙O相切;(2)若BEOD=54,求EFAC的值.21.如图,四边形ABCD 内接于∠O,BD是∠O的直径,过点A作∠O的切线AE交CD的延长线于点E,DA平分∠BDE.(1)求证:AE∠CD;(2)已知AE=4cm,CD=6cm,求∠O的半径.22.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.23.公元前5世纪,古希腊哲学家阿那克萨哥拉因“亵渎神灵罪”而被投人监狱,在狱中他对方铁窗和圆月亮产生了兴趣.他不断变换观察的位置,一会儿看见圆比正方形大,一会儿看见正方形比圆大,于是伟大的古希腊尺规作图几何三大问题之--的化圆为方问题诞生了:作一个正方形,使它的面积等于已知圆的面积(1)设有一个半径为√3的圆,则这个圆的周长为,面积为,作化圆为方得到的正方形的边长为(计算结果保留π)(2)由于对尺规作图的限制(只能有限次地使用没有刻度的直尺和圆规进行作图),包括化圆为方在内的几何三大问题都已被证明是不可能的.但若不受标尺的限制,化圆为方并非难事。
2024中考备考数学重难点05 圆的综合压轴题(6大题型+满分技巧+限时分层检测
重难点05 圆的综合压轴题中考数学中《圆的综合压轴题》部分主要考向分为六类:一、圆中弧长和面积的综合题二、圆与全等三角形的综合题三、圆的综合证明问题四、圆与等腰三角形的综合题五、圆的阅读理解与新定义问题六、圆与特殊四边形的综合题圆的综合问题是中考数学中的压轴题中的一类,也是难度较大的一类,所以,对应的训练很有必要。
考向一:圆中弧长与面积的综合题1.(2023•河北)装有水的水槽放置在水平台面上,其横截面是以AB为直径的半圆O,AB=50cm,如图1和图2所示,MN为水面截线,GH为台面截线,MN∥GH.计算:在图1中,已知MN=48cm,作OC⊥MN于点C.(1)求OC的长.操作:将图1中的水槽沿GH向右作无滑动的滚动,使水流出一部分,当∠ANM=30°时停止滚动.如图2.其中,半圆的中点为Q,GH与半圆的切点为E,连接OE交MN于点D.探究:在图2中.(2)操作后水面高度下降了多少?(3)连接OQ并延长交GH于点F,求线段EF与的长度,并比较大小.2.(2023•乐山)在学习完《图形的旋转》后,刘老师带领学生开展了一次数学探究活动.【问题情境】刘老师先引导学生回顾了华东师大版教材七年级下册第121页“探索”部分内容:如图1,将一个三角形纸板△ABC绕点A逆时针旋转θ到达的位置△AB′C′的位置,那么可以得到:AB=AB′,AC=AC′,BC=B′C′;∠BAC=∠B′AC′,∠ABC=∠AB′C′,∠ACB=∠AC′B′.(_____)刘老师进一步谈到:图形的旋转蕴含于自然界的运动变化规律中,即“变”中蕴含着“不变”,这是我们解决图形旋转的关键.故数学就是一门哲学.【问题解决】(1)上述问题情境中“(_____)”处应填理由:;(2)如图2,小王将一个半径为4cm,圆心角为60°的扇形纸板ABC绕点O逆时针旋转90°到达扇形纸板A′B′C′的位置.①请在图中作出点O;②如果BB′=6cm,则在旋转过程中,点B经过的路径长为;【问题拓展】小李突发奇想,将与(2)中完全相同的两个扇形纸板重叠,一个固定在墙上,使得一边位于水平位置.另一个在弧的中点处固定,然后放开纸板,使其摆动到竖直位置时静止.此时,两个纸板重叠部分的面积是多少呢?如图3所示,请你帮助小李解决这个问题.考向二:圆与全等三角形综合题1.(2023•济宁)如图,已知AB是⊙O的直径,CD=CB,BE切⊙O于点B,过点C作CF⊥OE交BE于点F,EF=2BF.(1)如图1,连接BD,求证:△ADB≌△OBE;(2)如图2,N是AD上一点,在AB上取一点M,使∠MCN=60°,连接MN.请问:三条线段MN,BM,DN有怎样的数量关系?并证明你的结论.2.(2023•哈尔滨)已知△ABC内接于⊙O,AB为⊙O的直径,N为的中点,连接ON交AC于点H.(1)如图①,求证:BC=2OH;(2)如图②,点D在⊙O上,连接DB,DO,DC,DC交OH于点E,若DB=DC,求证OD∥AC;(3)如图③,在(2)的条件下,点F在BD上,过点F作FG⊥DO,交DO于点G,DG=CH,过点F 作FR⊥DE,垂足为R,连接EF,EA,EF:DF=3:2,点T在BC的延长线上,连接AT,过点T作TM ⊥DC,交DC的延长线于点M,若FR=CM,AT=4,求AB的长.3.(2023•长春)【感知】如图①,点A、B、P均在⊙O上,∠AOB=90°,则锐角∠APB的大小为45度.【探究】小明遇到这样一个问题:如图②,⊙O是等边三角形ABC的外接圆,点P在弧AC上(点P不与点A、C重合),连接PA、PB、PC.求证:PB=PA+PC.小明发现,延长PA至点E,使AE=PC,连接BE,通过证明△PBC≌△EBA.可推得△PBE是等边三角形,进而得证.下面是小明的部分证明过程:证明:延长PA至点E,使AE=PC,连接BE.∵四边形ABCP是⊙O的内接四边形,∴∠BAP+∠BCP=180°,∵∠BAP+∠BAE=180°,∴∠BCP=∠BAE,∵△ABC是等边三角形,∴BA=BC,∴△PBC≌△EBA(SAS).请你补全余下的证明过程.【应用】如图③,⊙O是△ABC的外接圆,∠ABC=90°,AB=BC,点P在⊙O上,且点P与点B在AC的两侧,连接PA、PB、PC,若,则的值为.考向三:圆的综合证明问题1.(2023•黄石)如图,AB为⊙O的直径,DA和⊙O相交于点F,AC平分∠DAB,点C在⊙O上,且CD ⊥DA,AC交BF于点P.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)求证:AC•PC=BC2;(3)已知BC2=3FP•DC,求的值.2.如图,在⊙O中,直径AB垂直弦CD于点E,连接AC,AD,BC,作CF⊥AD于点F,交线段OB于点G(不与点O,B重合),连接OF.(1)若BE=1,求GE的长.(2)求证:BC2=BG•BO.(3)若FO=FG,猜想∠CAD的度数,并证明你的结论.3.(2023•永州)如图,以AB为直径的⊙O是△ABC的外接圆,延长BC到点D.使得∠BAC=∠BDA,点E在DA的延长线上,点M在线段AC上,CE交BM于N,CE交AB于G.(1)求证:ED是⊙O的切线;(2)若,BD=5,AC>CD,求BC的长;(3)若DE•AM=AC•AD,求证:BM⊥CE.4.(2023•广东)综合探究如图1,在矩形ABCD中(AB>AD),对角线AC,BD相交于点O,点A关于BD的对称点为A′.连接AA′交BD于点E,连接CA′.(1)求证:AA'⊥CA';(2)以点O为圆心,OE为半径作圆.①如图2,⊙O与CD相切,求证:;②如图3,⊙O与CA′相切,AD=1,求⊙O的面积.考向四:圆与等腰三角形的综合1.(2023•宁波)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,E为AB边上一点,以AE为直径的半圆O与BC相切于点D,连结AD,BE=3,BD=3.P是AB边上的动点,当△ADP为等腰三角形时,AP的长为.2.(2023•上海)如图(1)所示,已知在△ABC中,AB=AC,O在边AB上,点F是边OB中点,以O 为圆心,BO为半径的圆分别交CB,AC于点D,E,连接EF交OD于点G.(1)如果OG=DG,求证:四边形CEGD为平行四边形;(2)如图(2)所示,连接OE,如果∠BAC=90°,∠OFE=∠DOE,AO=4,求边OB的长;(3)连接BG,如果△OBG是以OB为腰的等腰三角形,且AO=OF,求的值.3.(2023•泰州)已知:A、B为圆上两定点,点C在该圆上,∠C为所对的圆周角.知识回顾(1)如图①,⊙O中,B、C位于直线AO异侧,∠AOB+∠C=135°.①求∠C的度数;②若⊙O的半径为5,AC=8,求BC的长;逆向思考(2)如图②,若P为圆内一点,且∠APB<120°,PA=PB,∠APB=2∠C.求证:P为该圆的圆心;拓展应用(3)如图③,在(2)的条件下,若∠APB=90°,点C在⊙P位于直线AP上方部分的圆弧上运动.点D在⊙P上,满足CD=CB﹣CA的所有点D中,必有一个点的位置始终不变.请证明.考向五:圆的阅读理解与新定义问题1.(2023•青海)综合与实践车轮设计成圆形的数学道理小青发现路上行驶的各种车辆,车轮都是圆形的.为什么车轮要做成圆形的呢?这里面有什么数学道理吗?带着这样的疑问,小青做了如下的探究活动:将车轮设计成不同的正多边形,在水平地面上模拟行驶.(1)探究一:将车轮设计成等边三角形,转动过程如图1,设其中心到顶点的距离是2,以车轮转动一次(以一个顶点为支点旋转)为例,中心的轨迹是,BA=CA=DA=2,圆心角∠BAD=120°.此时中心轨迹最高点是C(即的中点),转动一次前后中心的连线是BD(水平线),请在图2中计算C 到BD的距离d1.(2)探究二:将车轮设计成正方形,转动过程如图3,设其中心到顶点的距离是2,以车轮转动一次(以一个顶点为支点旋转)为例,中心的轨迹是,BA=CA=DA=2,圆心角∠BAD=90°.此时中心轨迹最高点是C(即的中点),转动一次前后中心的连线是BD(水平线),请在图4中计算C到BD的距离d2(结果保留根号).(3)探究三:将车轮设计成正六边形,转动过程如图5,设其中心到顶点的距离是2,以车轮转动一次(以一个顶点为支点旋转)为例,中心的轨迹是,圆心角∠BAD=.此时中心轨迹最高点是C(即的中点),转动一次前后中心的连线是BD(水平线),在图6中计算C 到BD的距离d3=(结果保留根号).(4)归纳推理:比较d1,d2,d3大小:,按此规律推理,车轮设计成的正多边形边数越多,其中心轨迹最高点与转动一次前后中心连线(水平线)的距离(填“越大”或“越小”).(5)得出结论:将车轮设计成圆形,转动过程如图7,其中心(即圆心)的轨迹与水平地面平行,此时中心轨迹最高点与转动前后中心连线(水平线)的距离d=.这样车辆行驶平稳、没有颠簸感.所以,将车轮设计成圆形.2.(2023•陕西)(1)如图①,∠AOB=120°,点P在∠AOB的平分线上,OP=4.点E,F分别在边OA,OB上,且∠EPF=60°,连接EF.求线段EF的最小值;(2)如图②,是一个圆弧型拱桥的截面示意图.点P是拱桥的中点,桥下水面的宽度AB=24m,点P到水面AB的距离PH=8m.点P1,P2均在上,=,且P1P2=10m,在点P1,P2处各装有一个照明灯,图中△P1CD和△P2EF分别是这两个灯的光照范围.两灯可以分别绕点P1,P2左右转动,且光束始终照在水面AB上.即∠CP1D,∠EP2F可分别绕点P1,P2按顺(逆)时针方向旋转(照明灯的大小忽略不计),线段CD,EF在AB上,此时,线段ED是这两灯照在水面AB上的重叠部分的水面宽度.已知∠CP1D=∠EP2F=90°,在这两个灯的照射下,当整个水面AB都被灯光照到时,求这两个灯照在水面AB上的重叠部分的水面宽度.(可利用备用图解答)3.(2023•北京)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1.对于⊙O的弦AB和⊙O外一点C给出如下定义:若直线CA,CB中一条经过点O,另一条是⊙O的切线,则称点C是弦AB的“关联点”.(1)如图,点A(﹣1,0),B1(,),B2(,).①在点C1(﹣1,1),C2(,0),C3(0,)中,弦AB1的“关联点”是;②若点C是弦AB2的“关联点”,直接写出OC的长;(2)已知点M(0,3),N(,0),对于线段MN上一点S,存在⊙O的弦PQ,使得点S是弦PQ的“关联点”.记PQ的长为t,当点S在线段MN上运动时,直接写出t的取值范围.4.在探究“四点共圆的条件”的数学活动课上,小霞小组通过探究得出:在平面内,一组对角互补的四边形的四个顶点共圆.请应用此结论,解决以下问题:如图1,△ABC中,AB=AC,∠BAC=α(60°<α<180°).点D是BC边上的一动点(点D不与B,C重合),将线段AD绕点A顺时针旋转α到线段AE,连接BE.(1)求证:A,E,B,D四点共圆;(2)如图2,当AD=CD时,⊙O是四边形AEBD的外接圆,求证:AC是⊙O的切线;(3)已知α=120°,BC=6,点M是边BC的中点,此时⊙P是四边形AEBD的外接圆,直接写出圆心P与点M距离的最小值.考向六:圆与特殊四边形综合1.(2023•威海)已知:射线OP平分∠MON,A为OP上一点,⊙A交射线OM于点B,C,交射线ON 于点D,E,连接AB,AC,AD.(1)如图1,若AD∥OM,试判断四边形OBAD的形状,并说明理由;(2)如图2,过点C作CF⊥OM,交OP于点F;过点D作DG⊥ON,交OP于点G.求证:AG=AF.2.(2023•益阳)如图,线段AB与⊙O相切于点B,AO交⊙O于点M,其延长线交⊙O于点C,连接BC,∠ABC=120°,D为⊙O上一点且的中点为M,连接AD,CD.(1)求∠ACB的度数;(2)四边形ABCD是否是菱形?如果是,请证明;如果不是,请说明理由;(3)若AC=6,求的长.(建议用时:80分钟)1.(2023•宜昌)如图1,已知AB是⊙O的直径,PB是⊙O的切线,PA交⊙O于点C,AB=4,PB=3.(1)填空:∠PBA的度数是,PA的长为;(2)求△ABC的面积;(3)如图2,CD⊥AB,垂足为D.E是上一点,AE=5EC.延长AE,与DC,BP的延长线分别交于点F,G,求的值.2.(2023•台州)我们可以通过中心投影的方法建立圆上的点与直线上点的对应关系,用直线上点的位置刻画圆上点的位置.如图,AB是⊙O的直径,直线l是⊙O的切线,B为切点.P,Q是圆上两点(不与点A重合,且在直径AB的同侧),分别作射线AP,AQ交直线l于点C,点D.(1)如图1,当AB=6,弧BP长为π时,求BC的长;(2)如图2,当,时,求的值;(3)如图3,当,BC=CD时,连接BP,PQ,直接写出的值.3.(2023•遂宁)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB为⊙O的直径,AD=CD,过点D的直线l交BA的延长线于点M.交BC的延长线于点N且∠ADM=∠DAC.(1)求证:MN是⊙O的切线;(2)求证:AD2=AB•CN;(3)当AB=6,sin∠DCA=时,求AM的长.4.(2023•丽水)如图,在⊙O中,AB是一条不过圆心O的弦,点C,D是的三等分点,直径CE交AB于点F,连结AD交CF于点G,连结AC,过点C的切线交BA的延长线于点H.(1)求证:AD∥HC;(2)若=2,求tan∠FAG的值;(3)连结BC交AD于点N,若⊙O的半径为5.下面三个问题,依次按照易、中、难排列.请根据自己的认知水平,选择其中一道问题进行解答.①若OF=,求BC的长;②若AH=,求△ANB的周长;③若HF•AB=88,求△BHC的面积.5.(2023•长沙)如图,点A,B,C在⊙O上运动,满足AB2=BC2+AC2,延长AC至点D,使得∠DBC =∠CAB,点E是弦AC上一动点(不与点A,C重合),过点E作弦AB的垂线,交AB于点F,交BC 的延长线于点N,交⊙O于点M(点M在劣弧上).(1)BD是⊙O的切线吗?请作出你的判断并给出证明;(2)记△BDC,△ABC,△ADB的面积分别为S1,S2,S,若S1•S=(S2)2,求(tan D)2的值;(3)若⊙O的半径为1,设FM=x,FE•FN•=y,试求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.6.(2023•宁波)如图1,锐角△ABC内接于⊙O,D为BC的中点,连结AD并延长交⊙O于点E,连结BE,CE,过C作AC的垂线交AE于点F,点G在AD上,连结BG,CG,若BC平分∠EBG且∠BCG =∠AFC.(1)求∠BGC的度数.(2)①求证:AF=BC.②若AG=DF,求tan∠GBC的值.(3)如图2,当点O恰好在BG上且OG=1时,求AC的长.(建议用时:80分钟)1.(2023•东营区校级一模)如图,PA、PB是⊙O的切线,切点分别为A、B,BC是⊙O的直径,PO交⊙O于E点,连接AB交PO于F,连接CE交AB于D点.下列结论:①PA=PB;②OP⊥AB;③CE 平分∠ACB;④;⑤E是△PAB的内心;⑥△CDA≌△EDF.其中一定成立的有()个.A.5B.4C.3D.22.(2023•鹿城区校级三模)如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,BC=2AC=2,过BC上一点D作DE ⊥BC,交AB于点E,以点D为圆心,DE的长为半径作半圆,交AC,AB于点F,G,交直线BC于点H,I(点I在H左侧).当点D与点C重合时(如图2),GH=;当EF=GH时,CD=.3.(2023•湖北模拟)如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,AD与过点C的切线垂直,垂足为D,直线DC与AB的延长线交于点P,弦CE平分∠ACB,交AB于点F,连接BE,BE=7,下列四个结论:①AC平分∠DAB;②PF2=PB•PA;③若BC=OP,则阴影部分的面积为;④若PC=24,则tan∠PCB=;其中,所有正确结论的序号是.4.(2024•鄞州区校级一模)如图1,AB,CD是⊙O的两条互相垂直的弦,垂足为E,连结BC,BD,OC.(1)求证:∠BCO=∠ABD.(2)如图2,过点A作AF⊥BD,交CD于G,求证:CE=EG.(3)如图3,在(2)的条件上,连结BG,若BG恰好经过圆心O,若⊙O的半径为5,,求AB的长.5.(2024•常州模拟)对于⊙C和⊙C上的一点A,若平面内的点P满足:射线AP与⊙C交于点Q(点Q 可以与点P重合,且,则点P称为点A关于⊙C的“阳光点”.已知点O为坐标原点,⊙O 的半径为1,点A(﹣1,0).(1)若点P是点A关于⊙O的“阳光点”,且点P在x轴上,请写出一个符合条件的点P的坐标;(2)若点B是点A关于⊙O的“阳光点”,且,求点B的横坐标t的取值范围;(3)直线与x轴交于点M,且与y轴交于点N,若线段MN上存在点A关于⊙O的“阳光点”,请直接写出b的取值范围是或.6.(2024•广东一模)如图1,在⊙O中,AB为⊙O的直径,点C为⊙O上一点,点D在劣弧BC上,CE ⊥CD交AD于E,连接BD.(1)求证:△ACE~△BCD;(2)若cos∠ABC=m,求;(用含m的代数式表示)(3)如图2,DE的中点为G,连接GO,若BD=a,cos∠ABC=,求OG的长.7.(2024•镇海区校级模拟)在矩形ABCD中,M、N分别在边BC、CD上,且AM⊥MN,以MN为直径作⊙O,连结AN交⊙O于点H,连结CH交MN于点P,AB=8,AD=12.(1)求证:∠MAD=∠MHC;(2)若AM平分∠BAN,求MP的长;(3)若△CMH为等腰三角形,直接写出BM的长.8.(2024•浙江一模)如图,在⊙O中,AB是一条不过圆心O的弦,C,D是的三等分点,直径CE交AB于点F,连结BD交CF于点G,连结AC,DC,过点C的切线交AB的延长线于点H.(1)求证:FG=CG.(2)求证:四边形BDCH是平行四边形.(3)若⊙O的半径为5,OF=3,求△ACH的周长.9.(2024•五华区校级模拟)如图,AB,CD是⊙O的两条直径,且AB⊥CD,点E是上一动点(不与点B,D重合),连接DE并延长交AB的延长线于点F,点P在AF上,且∠PEF=∠DCE,连接AE,CE分别交OD,OB于点M,N,连接AC,设⊙O的半径为r.(1)求证:PE是⊙O的切线;(2)当∠DCE=15°时,求证:AM=2ME;(3)在点E的移动过程中,判断AN•CM是否为定值,若是,求出该定值;若不是,请说明理由.10.(2024•福建模拟)已知:如图,⊙O内两条弦AB、CD,且AB⊥CD于E,OA为⊙O半径,连接AC、BD.(1)求证:∠OAC=∠BCD;(2)作EN⊥BD于N,延长NE交AC于点H.求证:AH=CH;(3)在(2)的条件下,作∠EHF=60°交AB于点F,点P在FE上,连接PC交HN于点L,当EL=HF=,CL=8,BE=2PF时,求⊙O的半径.11.(2024•鹿城区校级一模)如图1,锐角△ABC内接于⊙O,点E是AB的中点,连结EO并延长交BC 于D,点F在AC上,连结AD,DF,∠BAD=∠CDF.(1)求证:DF∥AB.(2)当AB=9,AF=FD=4时,①求tan∠CDF的值;②求BC的长.(3)如图2,延长AD交⊙O于点G,若,求的值.12.(2024•正阳县一模)【材料】自从《义务教育数学课程标准(2022年版)》实施以来,九年级的晏老师通过查阅新课标获悉:切线长定理由“选学”改为“必学”,并新增“会过圆外的一个点作圆的切线”,在学习完《切线的性质与判定》后,她布置一题:“已知:如图所示,⊙O及⊙O外一点P.求作:直线PQ,使PQ与⊙O相切于点Q.李蕾同学经过探索,给出了如下的一种作图方法:(1)连接OP,分别以O、P为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧分别交于A、B两点(A、B 分别位于直线OP的上下两侧);(2)作直线AB,AB交OP于点C;(3)以点C为圆心,CO为半径作⊙C,⊙C交⊙O于点Q(点Q位于直线OP的上侧);(4)连接PQ,PQ交AB于点D,则直线PQ即为所求.【问题】(1)请按照步骤完成作图,并准确标注字母(尺规作图,保留作图痕迹);(2)结合图形,说明PQ是⊙O切线的理由;(3)若⊙O半径为2,OP=6.依据作图痕迹求QD的长.13.(2024•泌阳县一模)小贺同学在数学探究课上,用几何画板进行了如下操作:首先画一个正方形ABCD,一条线段OP(OP<AB),再以点A为圆心,OP的长为半径,画⊙A分别交AB于点E.交AD于点G.过点E,G分别作AB,AD的垂线交于点F,易得四边形AEFG也是正方形,连接CF.(1)【探究发现】如图1,BE与DG的大小和位置关系:.(2)【尝试证明】如图2,将正方形AEFG绕圆心A转动,在旋转过程中,上述(1)的关系还存在吗?请说明理由.(3)【思维拓展】如图3,若AB=2OP=4,则:①在旋转过程中,点B,A,G三点共线时,CF的值为;②在旋转过程中,CF的最大值是.14.(2024•秦都区校级一模)问题提出:(1)如图①,⊙O的半径为4,弦AB=4,则点O到AB的距离是.问题探究:(2)如图②,⊙O的半径为5,点A、B、C都在⊙O上,AB=6,求△ABC面积的最大值.问题解决:(3)如图③,是一圆形景观区示意图,⊙O的直径为60m,等边△ABP的边AB是⊙O的弦,顶点P在⊙O内,延长AP交⊙O于点C,延长BP交⊙O于点D,连接CD.现准备在△PAB和△PCD 区域内种植花卉,圆内其余区域为草坪.按照预算,草坪的面积尽可能大,求草坪的最大面积.(提示:花卉种植面积尽可能小,即花卉种植面积S△PAB +S△PCD的最小值)15.(2024•碑林区校级一模)问题探究(1)寒假期间,乐乐同学参观爸爸的工厂,看到半径分别为2和3的两个圆形零件⊙A、⊙B按如图1所示的方式放置,点A到直线m的距离AC=4,点B到直线m的距离BD=6,CD=5,M是⊙A上一点,N是⊙B上一点,在直线m上找一点P,使得PM+PN最小.请你在直线m上画出点P的位置,并直接写出PM+PN的最小值.问题解决(2)如图2,乐乐爸爸的工厂欲规划一块花园,如图所示的矩形ABCD,其中米,BC=30米,点E、F为花园的两个入口,米,DF=10米.若在△BCD区域内设计一个亭子G(亭子大小忽略不计),满足∠BDG=∠GBC,从入口到亭子铺设两条景观路.已知铺设小路EG所用的景观石材每米的造价是400元,铺设小路FG所用的景观石材每米的造价是200元,你能否帮乐乐同学分析一下,是否存在点G,使铺设小路EG和FG的总造价最低?若存在,求出最低总造价,并求出此时亭子G到边AB的距离;若不存在,请说明理由.16.(2024•雁塔区校级一模)问题发现(1)在△ABC中,AB=2,∠C=60°,则△ABC面积的最大值为;(2)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD=6,∠BCD=∠BAD=90°,AC=8,求BC+CD的值.问题解决(3)有一个直径为60cm的圆形配件⊙O,如图2所示.现需在该配件上切割出一个四边形孔洞OABC,要求∠O=∠B=60°,OA=OC,并使切割出的四边形孔洞OABC的面积尽可能小.试问,是否存在符合要求的面积最小的四边形OABC?若存在,请求出四边形OABC面积的最小值及此时OA的长;若不存在,请说明理由.17.(2024•东莞市校级一模)如图①,点C,D在线段AB上,点C在点D的左侧,若线段AC,CD,DB 满足AC2+BD2=CD2,称C,D是线段AB的勾股点.(1)如图②,C,D是线段AB的勾股点,分别以线段AC,CD,DB为边向AB的同侧作正△ACE,正△CDF,正△DBG,已知正△ACE、正△CDF的面积分别是3,5,则正△DBG的面积是;(2)如图①,AB=12,C,D是线段AB的勾股点,当AC=AB时,求CD的长;(3)如图③,C,D是线段AB的勾股点,以CD为直径画⊙O,P在⊙O上,AC=CP,连接PA,PB,若∠A=2∠B,求∠B的度数.18.(2023•西湖区模拟)如图,已知CE是圆O的直径,点B在圆O上,且BD=BC,过点B作弦CD的平行线与CE的延长线交于点A.(1)若圆O的半径为2,且点D为弧EC的中点时,求线段CD的长度;(2)在(1)的条件下,当DF=a时,求线段BD的长度;(答案用含a的代数式表示)(3)若AB=3AE,且CD=12,求△BCD的面积.19.古希腊数学家毕达哥拉斯认为:“一切平面图形中最美的是圆”.小明决定研究一下圆,如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上的一点,延长AB至点D,连接AC、BC、CD,且∠CAB=∠BCD,过点C 作CE⊥AD于点E.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若OB=BD,求证:点E是OB的中点;(3)在(2)的条件下,若点F是⊙O上一点(不与A、B、C重合),求的值.。
小学六年级圆的练习题综合
小学六年级圆的练习题综合圆单元练题(一)一、完成下表。
圆的半径r | 2cm | 4cm | 8cm |圆的直径d | 4cm | 8cm | 16cm |圆的周长C | 12.56cm | 25.12cm | 50.24cm |圆的面积S | 12.56cm² | 50.24cm² | 201.06cm² |二、想一想,填一填。
1、当圆规两脚间的距离为4厘米时,画出圆的周长是(12.56)厘米。
2、在一张长8厘米,宽12厘米的长方形纸上画一个最大的圆,这个圆的直径是(8cm),面积是(16π)平方厘米,周长是(8π)厘米。
3、一个车轮的直径是55厘米,车轮转动一周,大约前进(172.7)米。
4、一个环形的外圆直径是10cm,内圆直径是8cm,它的面积(9.42)cm²。
5、一个圆的半径扩大2倍,它的周长扩大(2)倍,面积扩大(4)倍。
6、把一个圆分成若干等份,剪开拼成一个近似的长方形。
这个长方形的长相当于(圆的周长),长方形的宽就是圆的(直径)。
因为长方形的面积是(πr²),所以圆的面积是(πr²)。
7、圆的直径是6厘米,它的周长是(18.84)厘米,面积是(28.27)平方厘米。
8、圆的周长是25.12分米,它的面积是(50.24)平方分米。
9、甲圆半径是乙圆半径的3倍,甲圆的周长是乙圆周长的(3)倍,甲圆面积是乙圆面积的(9)倍。
10、一个圆的半径是8厘米,这个圆面积的3/4是(48π)平方厘米。
11、周长相等的长方形、正方形、圆,(圆)面积最大。
12、圆的半径由6厘米增加到9厘米,圆的面积增加了(63π-36π=27π)平方厘米。
13、要在一个边长为10厘米的正方形纸板里剪出一个最大的圆,剩下的面积是(100-25π)平方厘米。
14、用圆规画一个圆,如果圆规两脚之间的距离是7厘米,画出的这个圆的周长是(14π)厘米。
这个圆的面积是(49π)平方厘米。
中考数学《圆的综合题》专项练习题及答案
中考数学《圆的综合题》专项练习题及答案一、单选题1.如图,在一块正三角形飞镖游戏板上画一个正六边形(图中阴影部分),假设飞镖投中游戏板上的每一点是等可能的(若投中边界或没有投中游戏板,则重投1次),任意投掷飞镖1次,则飞镖投中阴影部分的概率为()A.13B.49C.12D.232.如图,AB为⊙O的直径,弦DC垂直AB于点E,⊙DCB=30°,EB=3,则弦AC的长度为()A.3 √3B.4√3C.5√3D.6√33.如图,AB是⊙O的弦,半径OC⊙AB于点D,且AB=6cm,OD=4cm。
则DC的长为()A.cm B.1cm C.2cm D.5cm4.如图,四边形ABCD内接于⊙ O,AB为⊙ O的直径,∠ABD=20∘,则∠BCD的度数是()A.90°B.100°C.110°D.120°5.如图,点A,B,C,D都在⊙O上,AC,BD相交于点E,则⊙ABD=()A.⊙ACD B.⊙ADB C.⊙AED D.⊙ACB6.如图,在⊙O中,弦AB⊙CD,若⊙ABC=40°,则⊙BOD=()A.20°B.40°C.50°D.80°7.下列判断结论正确的有()(1)直径是圆中最大的弦.(2)长度相等的两条弧一定是等弧.(3)面积相等的两个圆是等圆.(4)同一条弦所对的两条弧一定是等弧.(5)圆上任意两点间的部分是圆的弦.A.1个B.2个C.3个D.4个8.已知如图,PA、PB切⊙O于A,B,MN切⊙O于C,交PB于N;若PA=7.5cm,则⊙PMN的周长是()A.7.5cm B.10cm C.15cm D.12.5cm9.若小李同学掷出的铅球在场地航砸出一个直径为10厘米,深2厘米的小坑,则该铅球的直径为()A.20厘米B.19.5厘米C.14.5厘米D.10厘米10.如图,如果从半径为9cm的圆形纸片剪去13圆周的一个扇形,将留下的扇形(阴影部分)围成一个圆锥(接缝处不重叠),那么这个圆锥的高为()A.6cm B.5√3cm C.8cm D.3√5cm11.如图,△ABC内接于⊙O,∠B=65o,∠C=70o,若BC=2√2,则弧BC长为()A.πB.√2πC.2πD.√2π12.如下图,点B,C,D在⊙O上,若⊙BCD=130°,则⊙BOD的度数是()A.96°B.98°C.102°D.100°二、填空题13.如图,在扇形AOB中,OA=4,⊙AOB=90°,点P是弧AB上的动点,连接OP,点C是线段OP的中点,连接BC并延长交OA于点D,则图中阴影部分面积最小值为.14.如图,在边长为√2的正方形ABCD中,分别以四个顶点为圆心,以边长为半径画弧,分别与正方形的边和对角线相交,则图中阴影部分的面积为(结果保留π).15.如图,⊙ABC的顶点A,B,C均在⊙O上,若⊙ABC+⊙AOC=90°,则⊙AOC的大小是.16.如图:⊙O为⊙ABC的内切圆,⊙C=90°,AO的延长线交BC于点D,AC=4,CD=1,则⊙O的半径为.17.如图,在正八边形ABCDEFGH中,AC、GC是两条对角线,则tan⊙ACG=.18.如图,菱形ABCD中,已知AB=2,∠DAB=60°将它绕着点A逆时针旋转得到菱形ADEF,使AB与AD重合,则点C运动的路线CE⌢的长为.三、综合题19.如图,AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,A是切点,BP与⊙O交于点C,点D为AP的中点,连结AC.求证:(1)⊙P=⊙BAC(2)直线CD是⊙O的切线.20.如图,以△ABC的边AB为直径的⊙O交AC于点F,点E是BF⌢的中点,连接BE并延长交AC于点D,若∠CBD=12∠CAB.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为2,cos∠BAC=25,求CD的长.21.如图,⊙O是⊙ABC的外接圆,AC是O的直径,BD=BA=12,BC=5,BE⊙DC,交D的延长线于点E,BD交直径AC于点F.(1)求证:⊙BCA=⊙BAD.(2)求证:BE是⊙O的切线.(3)若BD平分⊙ABC,交⊙O于点D,求AD的长.22.如图,⊙OAB中,OA=OB=10cm,⊙AOB=80°,以点O为圆心,半径为6cm的优弧弧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A T的长.23.如图,有一直径是√2米的圆形铁皮,现从中剪出一个圆周角是90°的最大扇形ABC,则:(1)AB的长为米;(2)用该扇形铁皮围成一个圆锥,所得圆锥的底面圆的半径为米.⌢的中点,CE⊥AB于点E,BD交CE于点F.24.如图,AB是⊙O的直径,C是BD(1)求证:CF=BF;(2)若CD﹦5,AC﹦12,求⊙O的半径和CE的长.参考答案1.【答案】D2.【答案】D3.【答案】B4.【答案】C5.【答案】A6.【答案】D7.【答案】B8.【答案】C9.【答案】C10.【答案】D11.【答案】A12.【答案】D13.【答案】4π−8√3314.【答案】4-π15.【答案】60°16.【答案】0.817.【答案】118.【答案】2√33π19.【答案】(1)解:证明:∵AB是⊙O的直径∴⊙ACB=90°∴⊙ACP=90°∴⊙P+⊙CAP=90°∵AP⊙O是切线∴⊙BAP=90°即⊙CAP+⊙BAC=90°∴⊙P=⊙BAC;(2)解:∵CD是Rt⊙PAC斜边PA的中线∴CD=AD∴⊙DCA=⊙DAC连接OC∵OC=OA∴⊙OCA=⊙OAC∴⊙DCO=⊙DAO=90°∴CD是⊙O的切线.20.【答案】(1)证明:连接AE,如图所示:∵AB是⊙O的直径∴∠AEB=90°∴∠BAE+∠ABE=90°.∵点E为弧BF的中点∴EF⌢=EB⌢∴∠BAE=∠DAE=12∠CAB.又∵∠CBD=12∠CAB∴∠BAE=∠CBD∴∠CBD+∠ABE=90°∴AB⊥CB∴BC是⊙O的切线.(2)解:∵∠BAE=∠DAE,∠AED=∠AEB=90°∴∠ADE=∠ABE∴AD=AB=2×2=4.∵cos∠BAC=2 5∴在Rt△ABC中即4AC=25,得AC=10∴CD=AC−AD=10−4=6.21.【答案】(1)证明:∵BD=BA ∴∠BDA=∠BAD.∵∠BCA=∠BDA∴∠BCA=∠BAD.(2)证明:连结OB,如图∵∠BCA=∠BAD又∵∠BCE=∠BAD∴∠BCA=∠BCE∵OB=OC∴∠BCO=∠CBO∴∠BCE=∠CBO∴OB//ED.∵BE⊥ED∴EB⊥BO.∴BE是⊙O的切线.(3)解:∵AC是⊙O的直径∴∠ABC=90°∴AC=√AB2+BC2=√122+52=13.∵∠BDE=∠CAB∴△BED∽△CBA∴BDAC=DEAB,即1213=DE12∴DE=14413∴BE=√BD2−DE2=6013∴CE=√BC2−BE2=2513∴CD=DE−CE=119 13∵BD平分⊙ABC ∴∠CBD=∠ABD∴AD=CD=119 13.22.【答案】(1)证明:∵⊙AOB=⊙POP′=80°∴⊙AOB+⊙BOP=⊙POP′+⊙BOP即⊙AOP=⊙BOP′在⊙AOP 与⊙BOP′中 OA=OB ⊙AOP=⊙BOP OP=OP′∴⊙AOP⊙⊙BOP′ ∴AP=BP′(2)解:∵A T 与弧相切,连结OT .∴OT⊙A T在Rt⊙AOT 中,根据勾股定理得,A T= √OA 2−OT 2 ∵OA=10,OT=6 ∴AT=823.【答案】(1)1 (2)1424.【答案】(1)证明:∵AB 是 ⊙O 的直径∴∠ACB =90° ∴∠A +∠ABC =90° 又∵CE ⊥AB ∴∠CEB =90° ∴∠BCE +∠ABC =90° ∴∠BCE =∠A∵C 是 BD ⌢ 的中点 ∴CD⌢=CB ⌢ ∴∠DBC =∠A ∴∠DBC =∠BCE ∴CF =BF(2)解:∵CD⌢=CB ⌢,CD =5 ∴∠DBC =∠BDC∴BC=CD=5∵∠ACB=90°∴AB=√AC2+BC2=√122+52=13∴AO=6.5∵∠BCE=∠A,∠ACB=∠CEB=90°∴△CEB⊙ △ACB∴CE=AC⋅BCAB=12×513=6013故⊙O的半径为6.5,CE的长是6013.第11页共11。
与圆有关的综合问题
与圆有关的综合问题题型一:与圆有关的轨迹问题[典例] 已知圆x 2+y 2=4上一定点A (2,0),B (1,1)为圆内一点,P ,Q 为圆上的动点. (1)求线段AP 中点的轨迹方程;(2)若∠PB Q =90°,求线段P Q 中点的轨迹方程.[解] (1)设AP 的中点为M (x ,y ),由中点坐标公式可知,P 点坐标为(2x -2,2y ). 因为P 点在圆x 2+y 2=4上,所以(2x -2)2+(2y )2=4. 故线段AP 中点的轨迹方程为(x -1)2+y 2=1. (2)设P Q 的中点为N (x ,y ). 在Rt △PB Q 中,|PN |=|BN |.设O 为坐标原点,连接ON ,则ON ⊥P Q ,所以|OP |2=|ON |2+|PN |2=|ON |2+|BN |2, 所以x 2+y 2+(x -1)2+(y -1)2=4.故线段P Q 中点的轨迹方程为x 2+y 2-x -y -1=0. [方法技巧] 求与圆有关的轨迹问题的4种方法[针对训练]1.(2019·厦门双十中学月考)点P (4,-2)与圆x 2+y 2=4上任意一点连接的线段的中点的轨迹方程为( ) A .(x -2)2+(y +1)2=1 B .(x -2)2+(y +1)2=4 C .(x +4)2+(y -2)2=4D .(x +2)2+(y -1)2=1解析:选A 设中点为A (x ,y ),圆上任意一点为B (x ′,y ′),由题意得,⎩⎪⎨⎪⎧ x ′+4=2x ,y ′-2=2y ,则⎩⎪⎨⎪⎧x ′=2x -4,y ′=2y +2,故(2x -4)2+(2y +2)2=4,化简得,(x -2)2+(y +1)2=1,故选A.2.已知点P (2,2),圆C :x 2+y 2-8y =0,过点P 的动直线l 与圆C 交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M ,O 为坐标原点. (1)求M 的轨迹方程;(2)当|OP |=|OM |时,求l 的方程及△POM 的面积.解:(1)圆C 的方程可化为x 2+(y -4)2=16,所以圆心为C (0,4),半径为4. 设M (x ,y ),则CM ―→=(x ,y -4),MP ―→=(2-x,2-y ). 由题设知CM ―→·MP ―→=0, 故x (2-x )+(y -4)(2-y )=0,即(x -1)2+(y -3)2=2. 由于点P 在圆C 的内部,所以M 的轨迹方程是(x -1)2+(y -3)2=2.(2)由(1)可知M 的轨迹是以点N (1,3)为圆心,2为半径的圆. 由于|OP |=|OM |,故O 在线段PM 的垂直平分线上. 又P 在圆N 上,从而ON ⊥PM .因为ON 的斜率为3,所以l 的斜率为-13,故l 的方程为x +3y -8=0.又|OM |=|OP |=22,O 到l 的距离为4105,所以|PM |=4105,S △POM =12×4105×4105=165,故△POM 的面积为165.题型二:与圆有关的最值或范围问题[例1] (2019·兰州高三诊断)已知圆C :(x -1)2+(y -4)2=10和点M (5,t ),若圆C 上存在两点A ,B 使得MA ⊥MB ,则实数t 的取值范围是( ) A .[-2,6] B .[-3,5] C .[2,6]D .[3,5][解析] 法一:当MA ,MB 是圆C 的切线时,∠AMB 取得最大值.若圆C 上存在两点A ,B 使得MA ⊥MB ,则MA ,MB 是圆C 的切线时,∠AMB ≥90°,∠AMC ≥45°,且∠AMC <90°,如图,所以|MC |=(5-1)2+(t -4)2≤10sin 45°=20,所以16+(t -4)2≤20,所以2≤t ≤6,故选C.法二:由于点M (5,t )是直线x =5上的点,圆心的纵坐标为4,所以实数t 的取值范围一定关于t =4对称,故排除选项A 、B.当t =2时,|CM |=25,若MA ,MB 为圆C 的切线,则sin ∠CMA =sin ∠CMB =1025=22,所以∠CMA =∠CMB =45°,即MA ⊥MB ,所以t =2时符合题意,故排除选项D.选C. [答案] C[例2] 已知实数x ,y 满足方程x 2+y 2-4x +1=0.求: (1)yx 的最大值和最小值; (2)y -x 的最大值和最小值; (3)x 2+y 2的最大值和最小值.[解] 原方程可化为(x -2)2+y 2=3,表示以(2,0)为圆心,3为半径的圆. (1)yx 的几何意义是圆上一点与原点连线的斜率,所以设yx=k ,即y =kx .当直线y =kx 与圆相切时,斜率k 取最大值或最小值,此时|2k -0|k 2+1=3,解得k =±3.所以yx 的最大值为3,最小值为- 3.(2)y -x 可看成是直线y =x +b 在y 轴上的截距.当直线y =x +b 与圆相切时,纵截距b 取得最大值或最小值,此时|2-0+b |2=3,解得b =-2±6.所以y -x 的最大值为-2+6,最小值为-2- 6. (3)x 2+y 2表示圆上的一点与原点距离的平方.由平面几何知识知,x 2+y 2在原点和圆心的连线与圆的两个交点处分别取得最小值,最大值. 因为圆心到原点的距离为(2-0)2+(0-0)2=2, 所以x 2+y 2的最大值是(2+3)2=7+43, 最小值是(2-3)2=7-4 3.[方法技巧]与圆有关最值问题的求解策略处理与圆有关的最值问题时,应充分考虑圆的几何性质,并根据代数式的几何意义,借助数形结合思想求解.与圆有关的最值问题,常见类型及解题思路如下:[针对训练]1.(2019·新余一中月考)直线x +y +t =0与圆x 2+y 2=2相交于M ,N 两点,已知O 是坐标原点,若|OM ―→+ON ―→|≤|MN ―→|,则实数t 的取值范围是________. 解析:由|OM ―→+ON ―→|≤|MN ―→|=|ON ―→-OM ―→|, 两边平方,得OM ―→·ON ―→≤0, 所以圆心到直线的距离d =|t |2≤22×2=1, 解得-2≤t ≤2,故实数t 的取值范围是[-2, 2 ]. 答案:[-2, 2 ]2.已知点P (x ,y )在圆x 2+(y -1)2=1上运动,则y -1x -2的最大值与最小值分别为________.解析:设y -1x -2=k ,则k 表示点P (x ,y )与点A (2,1)连线的斜率.当直线PA 与圆相切时,k 取得最大值与最小值.设过(2,1)的直线方程为y -1=k (x -2),即kx -y +1-2k =0. 由|2k |k 2+1=1,解得k =±33.答案:33,-333.(2019·大庆诊断考试)过动点P 作圆:(x -3)2+(y -4)2=1的切线P Q ,其中Q 为切点,若|P Q |=|PO |(O 为坐标原点),则|P Q |的最小值是________.解析:由题可知圆(x -3)2+(y -4)2=1的圆心N (3,4).设点P 的坐标为(m ,n ),则|PN |2=|P Q |2+|N Q |2=|P Q |2+1,又|P Q |=|PO |,所以|PN |2=|PO |2+1,即(m -3)2+(n -4)2=m 2+n 2+1,化简得3m +4n =12,即点P 在直线3x +4y =12上,则|P Q |的最小值为点O 到直线3x +4y =12的距离,点O 到直线3x +4y =12的距离d =125,故|P Q |的最小值是125.答案:125[课时跟踪检测]1.(2019·莆田模拟)已知圆O :x 2+y 2=1,若A ,B 是圆O 上的不同两点,以AB 为边作等边△ABC ,则|OC |的最大值是( ) A.2+62B. 3 C .2D.3+1解析:选C 如图所示,连接OA ,OB 和OC . ∵OA =OB ,AC =BC ,OC =OC ,∴△OAC ≌△OBC ,∴∠ACO =∠BCO =30°, 在△OAC 中,由正弦定理得OA sin 30°=OCsin ∠OAC ,∴OC =2sin ∠OAC ≤2,故|OC |的最大值为2,故选C.2.已知圆C 1:x 2+y 2+4ax +4a 2-4=0和圆C 2:x 2+y 2-2by +b 2-1=0只有一条公切线,若a ,b ∈R 且ab ≠0,则1a 2+1b 2的最小值为( ) A .2 B .4 C .8D .9解析:选D 圆C 1的标准方程为(x +2a )2+y 2=4,其圆心为(-2a,0),半径为2;圆C 2的标准方程为x 2+(y -b )2=1,其圆心为(0,b ),半径为1.因为圆C 1和圆C 2只有一条公切线,所以圆C 1与圆C 2相内切,所以(-2a -0)2+(0-b )2=2-1,得4a 2+b 2=1,所以1a 2+1b 2=⎝⎛⎭⎫1a 2+1b 2(4a 2+b 2)=5+b 2a 2+4a 2b2≥5+2b 2a 2·4a 2b 2=9,当且仅当b 2a 2=4a 2b 2,且4a 2+b 2=1,即a 2=16,b 2=13时等号成立.所以1a 2+1b2的最小值为9.3.(2017·全国卷Ⅲ)在矩形ABCD 中,AB =1,AD =2,动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上.若AP ―→=λAB ―→+μAD ―→,则λ+μ的最大值为( ) A .3 B .2 2 C. 5D .2解析:选A 以A 为坐标原点,AB ,AD 所在直线分别为x 轴,y 轴建立如图所示的平面直角坐标系,则A (0,0),B (1,0),C (1,2),D (0,2),可得直线BD 的方程为2x +y -2=0,点C 到直线BD 的距离为222+12=25,所以圆C :(x -1)2+(y -2)2=45.因为P 在圆C 上,所以P ⎝⎛⎭⎫1+255cos θ,2+255sin θ.又AB ―→=(1,0),AD ―→=(0,2),AP ―→=λAB ―→+μAD ―→=(λ,2μ),所以⎩⎨⎧1+255cos θ=λ,2+255sin θ=2μ,λ+μ=2+255cos θ+55sin θ=2+sin(θ+φ)≤3(其中tan φ=2),当且仅当θ=π2+2k π-φ,k ∈Z 时,λ+μ取得最大值3.4.(2019·拉萨联考)已知点P 在圆C :x 2+y 2-4x -2y +4=0上运动,则点P 到直线l :x -2y -5=0的距离的最小值是( ) A .4 B. 5 C.5+1 D.5-1解析:选D 圆C :x 2+y 2-4x -2y +4=0化为(x -2)2+(y -1)2=1,圆心C (2,1),半径为1,圆心到直线l 的距离为|2-2-5|12+22=5,则圆上一动点P 到直线l 的距离的最小值是5-1.故选D. 5.(2019·赣州模拟)已知动点A (x A ,y A )在直线l :y =6-x 上,动点B 在圆C :x 2+y 2-2x -2y -2=0上,若∠CAB =30°,则x A 的最大值为( ) A .2 B .4 C .5D .6解析:选C 由题意可知,当AB 是圆的切线时,∠ACB 最大,此时|CA |=4.点A 的坐标满足(x -1)2+(y -1)2=16,与y =6-x 联立,解得x =5或x =1,∴点A 的横坐标的最大值为5.故选C.6.(2018·北京高考)在平面直角坐标系中,记d 为点P (cos θ,sin θ)到直线x -my -2=0的距离.当θ,m 变化时,d 的最大值为( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选C 由题知点P (cos θ,sin θ)是单位圆x 2+y 2=1上的动点,所以点P 到直线x -my -2=0的距离可转化为单位圆上的点到直线的距离.又直线x -my -2=0恒过点(2,0),所以当m 变化时,圆心(0,0)到直线x -my -2=0的距离d =21+m 2的最大值为2,所以点P 到直线x -my -2=0的距离的最大值为3,即d 的最大值为3.7.(2019·安徽皖西联考)已知P 是椭圆x 216+y 27=1上的一点,Q ,R 分别是圆(x -3)2+y 2=14和(x +3)2+y 2=14上的点,则|P Q |+|PR |的最小值是________.解析:设两圆圆心分别为M ,N ,则M ,N 为椭圆的两个焦点, 因此|P Q |+|PR |≥|PM |-12+|PN |-12=2a -1=2×4-1=7,即|P Q |+|PR |的最小值是7. 答案:78.(2019·安阳一模)在平面直角坐标系xOy 中,点A (0,-3),若圆C :(x -a )2+(y -a +2)2=1上存在一点M 满足|MA |=2|MO |,则实数a 的取值范围是________.解析:设满足|MA |=2|MO |的点的坐标为M (x ,y ),由题意得x 2+(y +3)2=2x 2+y 2, 整理得x 2+(y -1)2=4,即所有满足题意的点M 组成的轨迹方程是一个圆,原问题转化为圆x 2+(y -1)2=4与圆C :(x -a )2+(y -a +2)2=1有交点,据此可得关于实数a 的不等式组⎩⎨⎧a 2+(a -3)2≥1,a 2+(a -3)2≤3,解得0≤a ≤3, 综上可得,实数a 的取值范围是[0,3]. 答案:[0,3]9.(2019·唐山调研)已知点A (-3,0),B (3,0),动点P 满足|PA |=2|PB |. (1)若点P 的轨迹为曲线C ,求此曲线的方程;(2)若点Q 在直线l 1:x +y +3=0上,直线l 2经过点Q 且与曲线C 只有一个公共点M ,求|Q M |的最小值. 解:(1)设点P 的坐标为(x ,y ),则(x +3)2+y 2=2(x -3)2+y 2. 化简可得(x -5)2+y 2=16,故此曲线方程为(x -5)2+y 2=16. (2)曲线C 是以点(5,0)为圆心,4为半径的圆,如图所示.由题知直线l 2与圆C 相切,连接C Q ,CM , 则|Q M |=|C Q |2-|CM |2=|C Q |2-16,当C Q ⊥l 1时,|C Q |取得最小值,|Q M |取得最小值,此时|C Q |=|5+3|2=42,故|Q M |的最小值为32-16=4.10.(2019·广州一测)已知定点M (1,0)和N (2,0),动点P 满足|PN |=2|PM |. (1)求动点P 的轨迹C 的方程;(2)若A ,B 为(1)中轨迹C 上两个不同的点,O 为坐标原点.设直线OA ,OB ,AB 的斜率分别为k 1,k 2,k . 当k 1k 2=3时,求k 的取值范围. 解:(1)设动点P 的坐标为(x ,y ), 因为M (1,0),N (2,0),|PN |=2|PM |, 所以(x -2)2+y 2=2(x -1)2+y 2. 整理得,x 2+y 2=2.所以动点P 的轨迹C 的方程为x 2+y 2=2.(2)设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),直线AB 的方程为y =kx +b .由⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2=2,y =kx +b消去y ,整理得(1+k 2)x 2+2bkx +b 2-2=0.(*) 由Δ=(2bk )2-4(1+k 2)(b 2-2)>0,得b 2<2+2k 2.① 由根与系数的关系,得x 1+x 2=-2bk 1+k 2,x 1x 2=b 2-21+k 2.②由k 1·k 2=y 1x 1·y 2x 2=kx 1+b x 1·kx 2+bx 2=3,得(kx 1+b )(kx 2+b )=3x 1x 2, 即(k 2-3)x 1x 2+bk (x 1+x 2)+b 2=0.③ 将②代入③,整理得b 2=3-k 2.④由④得b 2=3-k 2≥0,解得-3≤k ≤ 3.⑤ 由①和④,解得k <-33或k >33.⑥ 要使k 1,k 2,k 有意义,则x 1≠0,x 2≠0,所以0不是方程(*)的根,所以b 2-2≠0,即k ≠1且k ≠-1.⑦ 由⑤⑥⑦,得k 的取值范围为[-3,-1)∪⎝⎛⎭⎫-1,-33∪⎝⎛⎭⎫33,1∪(1, 3 ].。
初中圆的综合试题及答案
初中圆的综合试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 圆的周长公式是()A. C = 2πrB. C = πdC. C = 2πr + 2dD. C = πr2. 圆的面积公式是()A. S = πr^2B. S = 2πrC. S = πd^2D. S = πr^2 + πd3. 圆的直径是半径的()A. 2倍B. 4倍C. 1/2倍D. 1/4倍4. 圆的半径增加一倍,面积增加()A. 2倍B. 4倍C. 8倍D. 16倍5. 一个圆的半径是5cm,那么它的直径是()A. 10cmC. 2.5cmD. 15cm6. 圆的周长和直径的比值是()A. 2πB. πC. 1D. 27. 圆的直径和半径的比值是()A. 2B. πC. 1D. 48. 圆的面积和半径的比值是()A. πrB. 2πrC. πr^2D. 4πr^29. 圆的周长和面积的比值是()A. 2πrB. πr^2C. 1/πrD. 2/πr10. 如果一个圆的周长是31.4cm,那么它的半径是()A. 5cmB. 10cmD. 20cm二、填空题(每题3分,共30分)1. 一个圆的半径是7cm,那么它的周长是_______cm。
2. 圆的面积公式是S = ________。
3. 圆的直径是半径的______倍。
4. 圆的周长公式是C = ________。
5. 一个圆的直径是14cm,那么它的半径是_______cm。
6. 圆的面积和半径的平方成正比,比例系数是______。
7. 圆的周长和半径的比值是______。
8. 圆的直径和半径的比值是______。
9. 圆的周长和面积的比值是______。
10. 如果一个圆的面积是78.5平方厘米,那么它的半径是_______cm。
三、解答题(每题10分,共40分)1. 已知一个圆的半径是8cm,求它的周长和面积。
2. 一个圆的直径是12cm,求它的周长和面积。
3. 一个圆的周长是62.8cm,求它的半径和面积。
圆的综合题附答案解析
一.选择题〔共24小题〕1.〔2015•杭州模拟〕现有两个圆,⊙O1的半径等于篮球的半径,⊙O2的半径等于一个乒乓球的半径,现将两个圆的周长都增加1米,则面积增加较多的圆是〔〕A.⊙O1B.⊙O2D.无法确定C.两圆增加的面积是相同的2.〔2015•诸城市二模〕如图,AB是⊙O的直径,D、C在⊙O上,AD∥OC,∠DAB=60°,连接AC,则∠DAC等于〔〕A.15°B.30°C.45°D.60°3.〔2014秋•白云区期末〕以下结论错误的选项是〔〕A.圆是轴对称图形B.圆是中心对称图形C.半圆不是弧D.同圆中,等弧所对的圆心角相等4.〔2014秋•青海校级月考〕⊙O中,直径AB=a,弦CD=b,则a与b大小为〔〕A.a>b B.a≥b C.a<b D.a≤b5.〔2013秋•太康县校级期中〕以下说法:①直径不是弦;②相等的弦所对的弧相等;③在同圆或等圆中,优弧一定比劣弧长;④同一条弦所对的两条弧是等弧.其中正确的个数有〔〕A.1个B.2个C.3个D.4个6.〔2013秋•裕华区校级月考〕如图,将一个含有60°角的三角板,按图所示的方式摆放在半圆形纸片上,O为圆心,则∠ACO的度数为〔〕A.150°B.120°C.100°D.60°7.〔2013秋•泰山区校级月考〕如图,⊙O的直径AB与弦CD的延长线交于点E,假设DE=OB,∠AOC=84°,则∠E等于〔〕A.42°B.28°C.21°D.20°8.〔2013秋•昭通校级月考〕如图,在以原点为圆心,2为半径的⊙O上有一点C,∠COA=45°,则C的坐标为〔〕A.〔,〕B.〔,﹣〕C.〔﹣,〕D.〔﹣,﹣〕9.〔2012秋•张店区校级期中〕某公园计划砌一个形状如图〔1〕的喷水池,后来有人建议改为图〔2〕的形状,且外圆的直径不变,假设两种方案砌各圆形水池的周边需用的材料费分别为W1和W2,则〔〕A.W1<W2B.W1>W2C.W1=W2D.无法确定10.〔2007•天水〕如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90度.点P是半圆弧AC的中点,连接BP交AC于点D,假设半圆弧的圆心为O,点D、点E关于圆心O对称.则图中的两个阴影部分的面积S1,S2之间的关系是〔〕A.S1<S2B.S1>S2C.S1=S2D.不确定11.〔2006•新疆〕某公园计划砌一个形状如图〔1〕所示的喷水池,后来有人建议改为图〔2〕的形状,且外圆的直径不变,喷水池边沿的宽度、高度不变,你认为砌喷水池的边沿〔〕A.图〔1〕需要的材料多B.图〔2〕需要的材料多C.图〔1〕、图〔2〕需要的材料一样多D.无法确定12.〔2004•武汉〕如果⊙O的周长为10πcm,那么它的半径为〔〕A.5cm B.cm C.10cm D.5πcm13.M、N是⊙O上两点,已知OM=4cm,那么一定有〔〕A.M N>8cm B.M N=8cm C.M N<8cm D.M N≤8cm14.如图,一枚半径为r的硬币沿着直线滚动一圈,圆心经过的距离是〔〕A.4πr B.2πr C.πr D.2r15.〔2014•凤冈县二模〕如图,弧AD是以等边三角形ABC一边AB为半径的四分之一圆周,P为弧AD上任意一点,假设AC=5,则四边形ACBP周长的最大值是〔〕A.15 B.15+5C.20 D.15+516.〔2014春•萧山区校级月考〕如图,半圆O是一个量角器,△AOB为一纸片,AB交半圆于点D,OB交半圆于点C,假设点C、D、A在量角器上对应读数分别为45°,70°,160°,则∠B的度数为〔〕A.20°B.30°C.45°D.60°17.〔2013•温州〕在△ABC中,∠C为锐角,分别以AB,AC为直径作半圆,过点B,A,C作,如下图.假设AB=4,AC=2,S1﹣S2=,则S3﹣S4的值是〔〕A.B.C.D.18.〔2012秋•昆山市期末〕如图,将大小两块量角器的零度线对齐,且小量角器的中心O2恰好在大量角器的圆周上.设它们圆周的交点为P,且点P在小量角器上对应的刻度为75°,那么点P在大量角器上对应的刻度为〔〕A.75°B.60°C.45°D.30°19.〔2012秋•邗江区期中〕如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=28°,以C为圆心,CA为半径的圆交AB于点D,交BC于点E,则弧AD的度数为〔〕A.28°B.34°C.56°D.62°20.〔2010•北仑区二模〕如图,以AB为直径的半圆O上有两点D、E,ED与BA的延长线交于点C,且有DC=OE,假设∠C=20°,则∠EOB的度数是〔〕A.40°B.50°C.60°D.80°21.〔2005•内江〕在一个地球仪的赤道上用铁丝打一个箍,现将铁丝箍半径增大1米,需增加m米长的铁丝,假设地球的赤道上也有一个铁箍,同样半径增大1米,需增加n米长的铁丝,则m与n的大小关系是〔〕A.m>n B.m<n C.m=n D.不能确定22.〔2003•广东〕如图,正方形的边长为a,以各边为直径在正方形内画半圆,所围成的图形〔阴影部分〕的面积为〔〕A.πa2﹣a2B.2πa2﹣a2C.πa2﹣a2D.a2﹣πa223.如图中奥迪车商标的长为34 cm,宽为10 cm,则d的值为〔〕A.14 B.16 C.18 D.2024.如图,两个半径都是4cm的圆外切于点C,一只蚂蚁由点A开始依A、B、C、D、E、F、C、G、A的顺序沿着圆周上的8段长度相等的路径绕行,蚂蚁在这8段路径上不断爬行,直到行走2006πcm后才停下来,则蚂蚁停的那一个点为〔〕A.D点B.E点C.F点D.G点二.填空题〔共5小题〕25.〔2015春•盐城校级期中〕如图,⊙O的弦AB、半径OC延长交于点D,BD=OA.假设∠AOC=120°,则∠D的度数是.26.〔2013•淮北模拟〕如图,AB为⊙O直径,点C、D在⊙O上,已知∠AOD=50°,AD∥OC,则∠BOC=度.27.〔2013•龙马潭区校级模拟〕如图,点A、B在⊙O上,且AB=BO.∠ABO的平分线与AO相交于点C,假设AC=3,则⊙O的周长为.〔结果保留π〕28.〔2012秋•高坪区校级期中〕如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB、CD的延长线交于点E,已知AB=2DE,假设△COD为直角三角形,则∠E的度数为°.29.〔2010秋•灌云县月考〕如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,CD⊥AB,垂足为D,已知CD=4,OD=3,求AB的长是.三.解答题〔共1小题〕30.〔2011秋•江宁区校级期中〕如图,BD=OD,∠AOC=114°,求∠AOD的度数.参考答案与试题解析一.选择题〔共24小题〕1.〔2015•杭州模拟〕现有两个圆,⊙O1的半径等于篮球的半径,⊙O2的半径等于一个乒乓球的半径,现将两个圆的周长都增加1米,则面积增加较多的圆是〔〕A.⊙O1B.⊙O2D.无法确定C.两圆增加的面积是相同的考点:圆的认识.分析:先由L=2πR计算出两个圆半径的伸长量,然后再计算两个圆增加的面积,然后进行比较大小即可.解答:解:设⊙O1的半径等于R,变大后的半径等于R′;⊙O2的半径等于r,变大后的半径等于r′,其中R>r.由题意得,2πR+1=2πR′,2πr+1=2πr′,解得R′=R+,r′=r+;所以R′﹣R=,r′﹣r=,所以,两圆的半径伸长是相同的,且两圆的半径都伸长.∴⊙O1的面积=πR2,变大后的面积=,面积增加了﹣πR2=R+,⊙O2的面积=πr2,变大后的面积=,面积增加了=r+,∵R>r,∴R+>r+,∴⊙O1的面积增加的多.故选A.点评:此题考查圆的周长的计算公式及面积计算公式.分别求出两圆半径的伸长量进行比较是解题的关键.2.〔2015•诸城市二模〕如图,AB是⊙O的直径,D、C在⊙O上,AD∥OC,∠DAB=60°,连接AC,则∠DAC等于〔〕A.15°B.30°C.45°D.60°考点:圆的认识;平行线的性质.分析:首先利用同一圆的半径相等和平行线的性质得到∠DAC=∠CAB,然后利用已知角求解即可.解答:解:∵OA=OC,∴∠CAO=∠ACO,∵AD∥OC,∴∠DAC=∠ACO,∴∠DAC=∠CAB,∵∠DAB=60°,∴∠DAC=∠DAB=30°,故选B.点评:此题考查了圆的认识及平行线的性质,属于基础题,比较简单.3.〔2014秋•白云区期末〕以下结论错误的选项是〔〕A.圆是轴对称图形B.圆是中心对称图形C.半圆不是弧D.同圆中,等弧所对的圆心角相等考点:圆的认识.分析:根据圆既是轴对称图形,也是中心对称图形,圆上任意两点间的部分叫圆弧,简称弧,圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每条弧都叫做半圆,大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧,进行分析.解答:解:A、圆是轴对称图形,说法正确;B、圆是中心对称图形,说法正确;C、半圆不是弧,说法错误;D、同圆中,等弧所对的圆心角相等,说法正确;故选:C.点评:此题主要考查了圆的认识,关键是掌握圆的相关概念.4.〔2014秋•青海校级月考〕⊙O中,直径AB=a,弦CD=b,则a与b大小为〔〕A.a>b B.a≥b C.a<b D.a≤b考点:圆的认识.分析:根据直径是弦,且是最长的弦,即可求解.解答:解:直径是圆中最长的弦,因而有a≥b.故选B.点评:注意理解直径和弦之间的关系.5.〔2013秋•太康县校级期中〕以下说法:①直径不是弦;②相等的弦所对的弧相等;③在同圆或等圆中,优弧一定比劣弧长;④同一条弦所对的两条弧是等弧.其中正确的个数有〔〕A.1个B.2个C.3个D.4个考点:圆的认识.分析:利用圆的有关性质、定义及定理进行判断后即可得到正确的选项.解答:解:①直径不是弦,错误;②同圆或等圆中,相等的弦所对的弧相等,故错误;③在同圆或等圆中,优弧一定比劣弧长,正确;④同一条弦所对的两条弧是等弧,错误,故选A.点评:此题考查了圆的认识,了解圆的有关定义、性质及定理是解题的关键.6.〔2013秋•裕华区校级月考〕如图,将一个含有60°角的三角板,按图所示的方式摆放在半圆形纸片上,O为圆心,则∠ACO的度数为〔〕A.150°B.120°C.100°D.60°考点:圆的认识.专题:计算题.分析:利用半径相等得到∠OCB=∠B=60°,然后根据邻补角的定义求解.解答:解:∵OC=OB,∴∠OCB=∠B=60°,∴∠ACO=180°﹣60°=120°.故选B.点评:此题考查了圆的认识:掌握与圆有关的概念〔弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧等〕.7.〔2013秋•泰山区校级月考〕如图,⊙O的直径AB与弦CD的延长线交于点E,假设DE=OB,∠AOC=84°,则∠E等于〔〕A.42°B.28°C.21°D.20°考点:圆的认识;等腰三角形的性质.专题:计算题.分析:利用半径相等得到DO=DE,则∠E=∠DOE,根据三角形外角性质得∠1=∠DOE+∠E,所以∠1=2∠E,同理得到∠AOC=∠C+∠E=3∠E,然后利用∠E=∠AOC进行计算即可.解答:解:连结OD,如图,∵OB=DE,OB=OD,∴DO=DE,∴∠E=∠DOE,∵∠1=∠DOE+∠E,∴∠1=2∠E,而OC=OD,∴∠C=∠1,∴∠C=2∠E,∴∠AOC=∠C+∠E=3∠E,∴∠E=∠AOC=×84°=28°.故选B.点评:此题考查了圆的认识:掌握与圆有关的概念〔弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧等〕.也考查了等腰三角形的性质.8.〔2013秋•昭通校级月考〕如图,在以原点为圆心,2为半径的⊙O上有一点C,∠COA=45°,则C的坐标为〔〕A.〔,〕B.〔,﹣〕C.〔﹣,〕D.〔﹣,﹣〕考点:圆的认识;坐标与图形性质.分析:作CB⊥OA于点B,根据半径为2,∠COA=45°确定点C的坐标即可;解答:解:作CB⊥OA于点B,∵∠COA=45°,∴三角形BCO为等腰直角三角形,∵OA=2,∴OB=BC=,又∵点C位于第二象限,∴点C的坐标为:〔﹣,〕,故选C.点评:此题考查了圆的认识,正确的构造直角三角形是解决此类题目的关键,注意点C所在的位置.9.〔2012秋•张店区校级期中〕某公园计划砌一个形状如图〔1〕的喷水池,后来有人建议改为图〔2〕的形状,且外圆的直径不变,假设两种方案砌各圆形水池的周边需用的材料费分别为W1和W2,则〔〕A.W1<W2B.W1>W2C.W1=W2D.无法确定考点:圆的认识.分析:在图〔1〕中两圆半径都为r,求出两圆的周长得到此方案所用的材料长,在图〔2〕中求出四个圆的周长之和,表示出此方案中所需的材料长,然后比较大小即可得到两种方案所需的材料一样多.解答:解:在图〔1〕中,W1=2×2πr=4πr,在图〔2〕中,W2=2πr+2π•+2π•+2π•=2π〔r+++〕=4πr,所以W1=W2,即两种方案各圆形水池的周边需要的材料一样多.故选C.点评:此题考查了整式的混合运算,以及圆的周长公式,熟练掌握圆的周长公式是解此题的关键.10.〔2007•天水〕如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90度.点P是半圆弧AC的中点,连接BP交AC于点D,假设半圆弧的圆心为O,点D、点E关于圆心O对称.则图中的两个阴影部分的面积S1,S2之间的关系是〔〕A.S1<S2B.S1>S2C.S1=S2D.不确定考点:圆的认识.专题:压轴题.分析:根据已知及圆的轴对称性质进行分析.解答:解:根据条件上面的半圆关于OP对称,因而S1,S2直径AC上面的两部分的面积相等,△CDB 与△AEB的底CD与AE相等,高相同,因而面积相同,因而S1=S2.故选C.点评:此题主要考查了圆有轴对称性质.11.〔2006•新疆〕某公园计划砌一个形状如图〔1〕所示的喷水池,后来有人建议改为图〔2〕的形状,且外圆的直径不变,喷水池边沿的宽度、高度不变,你认为砌喷水池的边沿〔〕A.图〔1〕需要的材料多B.图〔2〕需要的材料多C.图〔1〕、图〔2〕需要的材料一样多D.无法确定考点:圆的认识.分析:根据圆的周长公式,将每个圆的周长计算出来,找到和周长L的关系即可.解答:解:设大圆的直径是D.根据圆周长公式,得图〔1〕中,需要2πD;图〔2〕中,中间的三个小圆的直径之和是D,所以需要2πD.故选:C.点评:注意:第二个图中,计算三个小圆的周长时候,提取π,所有的直径之和是大圆的直径.12.〔2004•武汉〕如果⊙O的周长为10πcm,那么它的半径为〔〕A.5cm B.cm C.10cm D.5πcm考点:圆的认识.分析:根据周长公式即可求得半径的长.解答:解:设圆的半径是r,则周长是2πr=10π,解得r=5cm.故选A.点评:此题主要考查了圆的周长计算的公式.13.M、N是⊙O上两点,已知OM=4cm,那么一定有〔〕A.M N>8cm B.M N=8cm C.M N<8cm D.M N≤8cm考点:圆的认识;三角形三边关系.专题:计算题.分析:根据直径为圆中最长的弦求解.解答:解:∵M、N是⊙O上两点,OM=4cm,∴圆的半径为4cm,圆的直径为8cm,∴MN≤8.故选D.点评:此题考查了圆的认识:掌握与圆有关的概念〔弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧等〕.14.如图,一枚半径为r的硬币沿着直线滚动一圈,圆心经过的距离是〔〕A.4πr B.2πr C.πr D.2r考点:圆的认识.分析:一枚半径为r的硬币沿着直线滚动一圈,圆心经过的距离就是圆的周长.解答:解:圆心经过的距离就是圆的周长,所以是2πr.故选B.点评:考查了圆的认识,此题的关键是明白圆心经过的距离就是圆的周长,然后利用周长公式求.15.〔2014•凤冈县二模〕如图,弧AD是以等边三角形ABC一边AB为半径的四分之一圆周,P为弧AD上任意一点,假设AC=5,则四边形ACBP周长的最大值是〔〕A.15 B.15+5C.20 D.15+5考点:圆的认识;等边三角形的性质;等腰直角三角形.专题:计算题.分析:连结ADBP,PA,由于弧AD是以等边三角形ABC一边AB为半径的四分之一圆周,可得到△ABD为等腰直角三角形,则AD=BD,由于△ABC为等边三角形,所以AC=BC=AB=5,BD=BP=5,当点P与点D重合时,AP最大,四边形ACBP周长的最大值,最大值为AC+BC+BD+AD=15+5.解答:解:连结AD,BP,PA,∵弧AD是以等边三角形ABC一边AB为半径的四分之一圆周,∴∠ABD=90°,∴AD=AB,∵△ABC为等边三角形,∴AC=BC=AB=5,∴BD=BP=5,当点P与点D重合时,四边形ACBP周长的最大值,最大值为AC+BC+BD+AD=5+5+5+5=15+5.故选B.点评:此题考查了圆的认识:掌握与圆有关的概念〔弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧等〕.也考查了等边三角形的性质和等腰直角三角形的性质.16.〔2014春•萧山区校级月考〕如图,半圆O是一个量角器,△AOB为一纸片,AB交半圆于点D,OB交半圆于点C,假设点C、D、A在量角器上对应读数分别为45°,70°,160°,则∠B的度数为〔〕A.20°B.30°C.45°D.60°考点:圆的认识;三角形的外角性质.专题:计算题.分析:连结OD,如图,根据题意得∠DOC=25°,∠AOD=90°,由于OD=OA,则∠ADO=45°,然后利用三角形外角性质得∠ADO=∠B+∠DOB,所以∠B=45°﹣25°=20°.解答:解:连结OD,如图,则∠DOC=70°﹣45°=25°,∠AOD=160°﹣70°=90°,∵OD=OA,∴∠ADO=45°,∵∠ADO=∠B+∠DOB,∴∠B=45°﹣25°=20°.故选A.点评:此题考查了圆的认识:掌握与圆有关的概念〔弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧等〕.17.〔2013•温州〕在△ABC中,∠C为锐角,分别以AB,AC为直径作半圆,过点B,A,C作,如下图.假设AB=4,AC=2,S1﹣S2=,则S3﹣S4的值是〔〕A.B.C.D.考点:圆的认识.专题:压轴题.分析:首先根据AB、AC的长求得S1+S3和S2+S4的值,然后两值相减即可求得结论.解答:解:∵AB=4,AC=2,∴S1+S3=2π,S2+S4=,∵S1﹣S2=,∴〔S1+S3〕﹣〔S2+S4〕=〔S1﹣S2〕+〔S3﹣S4〕=π∴S3﹣S4=π,故选:D.点评:此题考查了圆的认识,解题的关键是正确的表示出S1+S3和S2+S4的值.18.〔2012秋•昆山市期末〕如图,将大小两块量角器的零度线对齐,且小量角器的中心O2恰好在大量角器的圆周上.设它们圆周的交点为P,且点P在小量角器上对应的刻度为75°,那么点P在大量角器上对应的刻度为〔〕A.75°B.60°C.45°D.30°考点:圆的认识.分析:依题意,设大量角器的左端点为A,小量角器的圆心为B.利用三角形的内角和定理求出∠PAB 的度数.然后根据圆的知识可求出大量角器上对应不度数.解答:解:设大量角器的左端点是A,小量角器的圆心是B,连接AP,BP,则∠APB=90°,∠ABP=75°,因而∠PAB=90°﹣75°=15°,在大量角器中弧PB所对的圆心角是30°,因而P在大量角器上对应的度数为30°.故选:D.点评:此题主要考查了直径所对的圆周角是90度.能把实际问题转化为数学问题是解决此题的关键.19.〔2012秋•邗江区期中〕如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=28°,以C为圆心,CA为半径的圆交AB于点D,交BC于点E,则弧AD的度数为〔〕A.28°B.34°C.56°D.62°考点:圆的认识.分析:首先根据直角三角形的两个锐角互余,得到∠A=90°﹣∠B=62°.再根据等边对等角以及三角形的内角和定理得到∠ACD的度数,进一步得到其所对的弧的度数.解答:解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=28°∴∠A=90°﹣∠B=62度.∵CA=CD∴∠CDA=∠CAD=62°∴∠ACD=56°故选C.点评:此题考查了圆的认识,知道弧的度数等于它所对的圆心角的度数.综合运用了三角形的内角和定理及其推论,根据同圆的半径相等和等边对等角的性质进行计算.20.〔2010•北仑区二模〕如图,以AB为直径的半圆O上有两点D、E,ED与BA的延长线交于点C,且有DC=OE,假设∠C=20°,则∠EOB的度数是〔〕A.40°B.50°C.60°D.80°考点:圆的认识;三角形的外角性质;等腰三角形的性质.专题:压轴题.分析:利用等边对等角即可证得∠C=∠DOC=20°,然后根据三角形的外角等于不相邻的两个内角的和即可求解.解答:解:∵CD=OD=OE,∴∠C=∠DOC=20°,∴∠EDO=∠E=40°,∴∠EOB=∠C+∠E=20°+40°=60°.故选C.点评:此题主要考查了三角形的外角的性质和等腰三角形的性质,正确理解圆的半径都相等是解题的关键.21.〔2005•内江〕在一个地球仪的赤道上用铁丝打一个箍,现将铁丝箍半径增大1米,需增加m米长的铁丝,假设地球的赤道上也有一个铁箍,同样半径增大1米,需增加n米长的铁丝,则m与n的大小关系是〔〕A.m>n B.m<n C.m=n D.不能确定考点:圆的认识.分析:可以设地球的半径是r,则增加后,圆的半径是r+1.即可表示出两圆的周长,从而得到m,n的大小关系.解答:解:因为增加的周长等于半径增加1米后的周长减去原来的周长,根据圆周长公式,提取2π后,前后半径的差都是1米,所以m=n.故选C.点评:注意这里的m和n指的都是增加的周长.22.〔2003•广东〕如图,正方形的边长为a,以各边为直径在正方形内画半圆,所围成的图形〔阴影部分〕的面积为〔〕A.πa2﹣a2B.2πa2﹣a2C.πa2﹣a2D.a2﹣πa2考点:圆的认识;正方形的性质.专题:压轴题.分析:图中含有形状不同的两类图形,分别设为x和y,由图形特征知2个x和1个y组成一个半圆,而四个x和4个y组成一个正方形.解答:解:x和y如下图,则解得4x=πa2﹣a2,即阴影部分的面积为πa2﹣a2.故选C.点评:在近年来的中考试题中,经常出现一类“以正方形的边长或边长的一半为半径,在正方形内画圆弧,求所围成图形的阴影部分面积的问题”.解这类问题时,往往可以根据题意及对称性,把整个图形分成几类形状、大小相同的图形;用一个未知数表示同一类的每个小图形的面积,然后考查这些图形的面积关系,列出一次方程组并求得结果.这种数形结合、将面积转化为方程组的解题方法,由于方法新颖、思路清晰,因而深受师生欢送.23.如图中奥迪车商标的长为34 cm,宽为10 cm,则d的值为〔〕A.14 B.16 C.18 D.20考点:圆的认识.专题:压轴题.分析:根据已知可知圆的直径是10cm,从而可求得重叠部分的宽,则不难求得d的值.解答:解:∵宽为10cm,∴圆的直径是10cm,∴圆的重叠部分的宽是〔40﹣34〕÷3=2cm,∴d=20﹣2=18cm.故选C.点评:正确求出两圆的重叠部分的宽,是解决此题的关键.24.如图,两个半径都是4cm的圆外切于点C,一只蚂蚁由点A开始依A、B、C、D、E、F、C、G、A的顺序沿着圆周上的8段长度相等的路径绕行,蚂蚁在这8段路径上不断爬行,直到行走2006πcm后才停下来,则蚂蚁停的那一个点为〔〕A.D点B.E点C.F点D.G点考点:圆的认识.分析:蚂蚁爬行这8段的距离正好是圆周长的2倍,故根据圆周长的计算公式,先计算圆的周长C,然后用2006π除以2C,根据余数判定停止在哪一个点.解答:解:C=π×8=8π,2C=16π,2006π=16π×125+6π,所以停止在D点.故选A.点评:解决此题的关键是弄清题意,爬行的过程是一个重复的过程,求出重复的圈数,再用余数来确定最终的停留点.二.填空题〔共5小题〕25.〔2015春•盐城校级期中〕如图,⊙O的弦AB、半径OC延长交于点D,BD=OA.假设∠AOC=120°,则∠D的度数是20.考点:圆的认识;等腰三角形的性质.分析:利用BD=AO=OB,结合等腰三角形的性质及内角和定理求解.解答:解:连接OB,∵BD=OA,OB=OA,∴BD=AO=OB,∴△OBD,△OAB都是等腰三角形,设∠D的度数是x,则∠BAO=∠ABO=x+x=2x,则在△AOB中,利用三角形的内角得是180度,可得:120﹣x+2x+2x=180,解得x=20.故答案为:20.点评:此题主要是利用等腰三角形和三角形的内角得定理理清角与角的关系,然后列方程求解即可.26.〔2013•淮北模拟〕如图,AB为⊙O直径,点C、D在⊙O上,已知∠AOD=50°,AD∥OC,则∠BOC=65度.考点:圆的认识;平行线的性质.专题:计算题.分析:根据半径相等和等腰三角形的性质得到∠D=∠A,利用三角形内角和定理可计算出∠A,然后根据平行线的性质即可得到∠BOC的度数.解答:解:∵OD=OC,∴∠D=∠A,而∠AOD=50°,∴∠A=〔180°﹣50°〕=65°,又∵AD∥OC,∴∠BOC=∠A=65°.故答案为:65.点评:此题考查了有关圆的知识:圆的半径都相等.也考查了等腰三角形的性质和平行线的性质.27.〔2013•龙马潭区校级模拟〕如图,点A、B在⊙O上,且AB=BO.∠ABO的平分线与AO相交于点C,假设AC=3,则⊙O的周长为12π.〔结果保留π〕考点:圆的认识;等边三角形的判定与性质.分析:先由三边相等的三角形是等边三角形得出△OAB是等边三角形,再根据等腰三角形三线合一的性质得出OA=2AC=6,然后根据圆的周长公式计算即可.解答:解:∵OA=OB,AB=BO,∴OA=OB=AB,即△OAB是等边三角形,∵BC平分∠ABO,∴OA=2AC=6,∴⊙O的周长为2π•OA=2π×6=12π.故答案为12π.点评:此题主要考查了等边三角形的判定与性质,圆的基本性质及周长,难度适中.28.〔2012秋•高坪区校级期中〕如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB、CD的延长线交于点E,已知AB=2DE,假设△COD为直角三角形,则∠E的度数为22.5°.考点:圆的认识.专题:计算题.分析:由于AB是⊙O的直径,则AB=2DO,而AB=2DE,可得DO=DE,根据等腰三角形的性质得到∠DOE=∠E,又由于△COD为直角三角形,而OC=OD,所以△COD为等腰直角三角形,于是可得∠CDO=45°,利用三角形外角性质有∠CDO=∠DOE+∠E,则∠E=∠CDO=22.5°.解答:解:∵AB是⊙O的直径,∵AB=2DO,而AB=2DE,∴DO=DE,∴∠DOE=∠E,∵△COD为直角三角形,而OC=OD,∴△COD为等腰直角三角形,∴∠CDO=45°,∵∠CDO=∠DOE+∠E,∴∠E=∠CDO=22.5°.故答案为22.5°.点评:此题考查了圆的认识:圆上任意两点的连线段叫圆的弦;过圆心的弦叫圆的直径;直径的长等于半径的2倍.也考查了等腰直角三角形的判定与性质以及等腰三角形的性质.29.〔2010秋•灌云县月考〕如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,CD⊥AB,垂足为D,已知CD=4,OD=3,求AB的长是10.考点:圆的认识;勾股定理.分析:先连接OC,在Rt△ODC中,根据勾股定理得出OC的长,即可求出AB的长.解答:解:连接OC,∵CD=4,OD=3,在Rt△ODC中,∴OC===5,∴AB=2OC=10,故答案为:10.点评:此题考查了圆的认识,解题的关键是根据勾股定理求出圆的半径,此题较简单.三.解答题〔共1小题〕30.〔2011秋•江宁区校级期中〕如图,BD=OD,∠AOC=114°,求∠AOD的度数.考点:圆的认识;等腰三角形的性质.专题:计算题.分析:设∠B=x,根据等腰三角形的性质,由BD=OD得∠DOB=∠B=x,再根据三角形外角性质得∠ADO=2x,则∠A=∠ADO=2x,然后根据三角形外角性质得2x+x=114°,解得x=38°,最后利用三角形内角和定理计算∠AOD的度数.解答:解:设∠B=x,∵BD=OD,∴∠DOB=∠B=x,∴∠ADO=∠DOB+∠B=2x,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO=2x,∵∠AOC=∠A+∠B,∴2x+x=114°,解得x=38°,∴∠AOD=180°﹣∠OAD﹣∠ADO=180°﹣4x=180°﹣4×38°=28°.点评:此题考查了圆的认识:掌握与圆有关的概念〔弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧等〕.也考查了等腰三角形的性质.。
全国各地中考数学分类:圆的综合综合题汇编及答案
全国各地中考数学分类:圆的综合综合题汇编及答案一、圆的综合1.如图,点A、B、C分别是⊙O上的点, CD是⊙O的直径,P是CD延长线上的一点,AP=AC.(1)若∠B=60°,求证:AP是⊙O的切线;(2)若点B是弧CD的中点,AB交CD于点E,CD=4,求BE·AB的值.【答案】(1)证明见解析;(2)8.【解析】(1)求出∠ADC的度数,求出∠P、∠ACO、∠OAC度数,求出∠OAP=90°,根据切线判定推出即可;(2)求出BD长,求出△DBE和△ABD相似,得出比例式,代入即可求出答案.试题解析:连接AD,OA,∵∠ADC=∠B,∠B=60°,∴∠ADC=60°,∵CD是直径,∴∠DAC=90°,∴∠ACO=180°-90°-60°=30°,∵AP=AC,OA=OC,∴∠OAC=∠ACD=30°,∠P=∠ACD=30°,∴∠OAP=180°-30°-30°-30°=90°,即OA⊥AP,∵OA为半径,∴AP是⊙O切线.(2)连接AD,BD,∵CD 是直径,∴∠DBC=90°,∵CD=4,B 为弧CD 中点,∴BD=BC=,∴∠BDC=∠BCD=45°,∴∠DAB=∠DCB=45°,即∠BDE=∠DAB ,∵∠DBE=∠DBA ,∴△DBE ∽△ABD , ∴,∴BE•AB=BD•BD=. 考点:1.切线的判定;2.相似三角形的判定与性质.2.如图,△ABC 是⊙O 的内接三角形,点D 在BC uuu r 上,点E 在弦AB 上(E 不与A 重合),且四边形BDCE 为菱形.(1)求证:AC=CE ;(2)求证:BC 2﹣AC 2=AB•AC ;(3)已知⊙O 的半径为3.①若AB AC =53,求BC 的长; ②当AB AC为何值时,AB•AC 的值最大?【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)2;②32【解析】分析:(1)由菱形知∠D=∠BEC,由∠A+∠D=∠BEC+∠AEC=180°可得∠A=∠AEC,据此得证;(2)以点C为圆心,CE长为半径作⊙C,与BC交于点F,于BC延长线交于点G,则CF=CG=AC=CE=CD,证△BEF∽△BGA得BE BGBF BA=,即BF•BG=BE•AB,将BF=BC-CF=BC-AC、BG=BC+CG=BC+AC代入可得;(3)①设AB=5k、AC=3k,由BC2-AC2=AB•AC知BC=26k,连接ED交BC于点M,Rt△DMC中由DC=AC=3k、MC=12BC=6k求得DM=22CD CM-=3k,可知OM=OD-DM=3-3k,在Rt△COM中,由OM2+MC2=OC2可得答案.②设OM=d,则MD=3-d,MC2=OC2-OM2=9-d2,继而知BC2=(2MC)2=36-4d2、AC2=DC2=DM2+CM2=(3-d)2+9-d2,由(2)得AB•AC=BC2-AC2,据此得出关于d的二次函数,利用二次函数的性质可得答案.详解:(1)∵四边形EBDC为菱形,∴∠D=∠BEC,∵四边形ABDC是圆的内接四边形,∴∠A+∠D=180°,又∠BEC+∠AEC=180°,∴∠A=∠AEC,∴AC=CE;(2)以点C为圆心,CE长为半径作⊙C,与BC交于点F,于BC延长线交于点G,则CF=CG,由(1)知AC=CE=CD,∴CF=CG=AC,∵四边形AEFG是⊙C的内接四边形,∴∠G+∠AEF=180°,又∵∠AEF+∠BEF=180°,∴∠G=∠BEF,∵∠EBF=∠GBA,∴△BEF∽△BGA,∴BE BGBF BA=,即BF•BG=BE•AB,∵BF=BC ﹣CF=BC ﹣AC 、BG=BC+CG=BC+AC ,BE=CE=AC ,∴(BC ﹣AC )(BC+AC )=AB•AC ,即BC 2﹣AC 2=AB•AC ;(3)设AB=5k 、AC=3k ,∵BC 2﹣AC 2=AB•AC ,∴k ,连接ED 交BC 于点M ,∵四边形BDCE 是菱形,∴DE 垂直平分BC ,则点E 、O 、M 、D 共线,在Rt △DMC 中,DC=AC=3k ,MC=12k , ∴=,∴OM=OD﹣DM=3k ,在Rt △COM 中,由OM 2+MC 2=OC 2得(3)2+k )2=32,解得:k=0(舍), ∴;②设OM=d ,则MD=3﹣d ,MC 2=OC 2﹣OM 2=9﹣d 2,∴BC 2=(2MC )2=36﹣4d 2,AC 2=DC 2=DM 2+CM 2=(3﹣d )2+9﹣d 2,由(2)得AB•AC=BC 2﹣AC 2=﹣4d 2+6d+18=﹣4(d ﹣34)2+814, ∴当d=34,即OM=34时,AB•AC 最大,最大值为814, ∴DC 2=272,∴,∴AB=4,此时32AB AC =. 点睛:本题主要考查圆的综合问题,解题的关键是掌握圆的有关性质、圆内接四边形的性质及菱形的性质、相似三角形的判定与性质、二次函数的性质等知识点.3.如图,AB 为⊙O 的直径,点E 在⊙O 上,过点E 的切线与AB 的延长线交于点D ,连接BE ,过点O 作BE 的平行线,交⊙O 于点F ,交切线于点C ,连接AC(1)求证:AC 是⊙O 的切线;(2)连接EF ,当∠D= °时,四边形FOBE 是菱形.【答案】(1)见解析;(2)30.【解析】【分析】(1)由等角的转换证明出OCA OCE ∆∆≌,根据圆的位置关系证得AC 是⊙O 的切线. (2)根据四边形FOBE 是菱形,得到OF=OB=BF=EF ,得证OBE ∆为等边三角形,而得出60BOE ∠=︒,根据三角形内角和即可求出答案.【详解】(1)证明:∵CD 与⊙O 相切于点E ,∴OE CD ⊥,∴90CEO ∠=︒,又∵OC BE P ,∴COE OEB ∠=∠,∠OBE=∠COA∵OE=OB ,∴OEB OBE ∠=∠,∴COE COA ∠=∠,又∵OC=OC ,OA=OE ,∴OCA OCE SAS ∆∆≌(), ∴90CAO CEO ∠=∠=︒,又∵AB 为⊙O 的直径,∴AC 为⊙O 的切线;(2)解:∵四边形FOBE 是菱形,∴OF=OB=BF=EF ,∴OE=OB=BE ,∴OBE ∆为等边三角形,∴60BOE ∠=︒,而OE CD ⊥,∴30D ∠=︒.故答案为30.【点睛】本题主要考查与圆有关的位置关系和圆中的计算问题,熟练掌握圆的性质是本题的解题关键.4.如图,在ABC ∆中,90,BAC ∠=︒2,AB AC ==AD BC ⊥,垂足为D ,过,A D 的⊙O 分别与,AB AC 交于点,E F ,连接,,EF DE DF .(1)求证:ADE ∆≌CDF ∆;(2)当BC 与⊙O 相切时,求⊙O 的面积.【答案】(1)见解析;(2)24π.【解析】 分析:(1)由等腰直角三角形的性质知AD =CD 、∠1=∠C =45°,由∠EAF =90°知EF 是⊙O 的直径,据此知∠2+∠4=∠3+∠4=90°,得∠2=∠3,利用“ASA”证明即可得;(2)当BC 与⊙O 相切时,AD 是直径,根据∠C =45°、AC =2可得AD =1,利用圆的面积公式可得答案.详解:(1)如图,∵AB =AC ,∠BAC =90°,∴∠C =45°.又∵AD ⊥BC ,AB =AC ,∴∠1=12∠BAC =45°,BD =CD ,∠ADC =90°. 又∵∠BAC =90°,BD =CD ,∴AD =CD . 又∵∠EAF =90°,∴EF 是⊙O 的直径,∴∠EDF =90°,∴∠2+∠4=90°.又∵∠3+∠4=90°,∴∠2=∠3.在△ADE 和△CDF 中.∵123C AD CD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△ADE ≌△CDF (ASA ).(2)当BC 与⊙O 相切时,AD 是直径.在Rt △ADC 中,∠C =45°,AC 2,∴sin ∠C =AD AC ,∴AD =AC sin ∠C =1,∴⊙O 的半径为12,∴⊙O 的面积为24π. 点睛:本题主要考查圆的综合问题,解题的关键是熟练掌握等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质、与圆有关的位置关系等知识点.5.如图,在RtΔABC中,∠ABC=90°,AB=CB,以AB为直径的⊙O交AC于点D,点E是AB边上一点(点E不与点A、B重合),DE的延长线交⊙O于点G,DF⊥DG,且交BC于点F.(1)求证:AE=BF;(2)连接EF,求证:∠FEB=∠GDA;(3)连接GF,若AE=2,EB=4,求ΔGFD的面积.【答案】(1)(2)见解析;(3)9【解析】分析:(1)连接BD,由三角形ABC为等腰直角三角形,求出∠A与∠C的度数,根据AB 为圆的直径,利用圆周角定理得到∠ADB为直角,即BD垂直于AC,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,得到AD=DC=BD=12AC,进而确定出∠A=∠FBD,再利用同角的余角相等得到一对角相等,利用ASA得到三角形AED与三角形BFD全等,利用全等三角形对应边相等即可得证;(2)连接EF,BG,由三角形AED与三角形BFD全等,得到ED=FD,进而得到三角形DEF为等腰直角三角形,利用圆周角定理及等腰直角三角形性质得到一对同位角相等,利用同位角相等两直线平行,再根据平行线的性质和同弧所对的圆周角相等,即可得出结论;(3)由全等三角形对应边相等得到AE=BF=1,在直角三角形BEF中,利用勾股定理求出EF的长,利用锐角三角形函数定义求出DE的长,利用两对角相等的三角形相似得到三角形AED与三角形GEB相似,由相似得比例,求出GE的长,由GE+ED求出GD的长,根据三角形的面积公式计算即可.详解:(1)连接BD.在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,∴∠A=∠C=45°.∵AB为圆O的直径,∴∠ADB=90°,即BD⊥AC,∴AD=DC=BD=12AC,∠CBD=∠C=45°,∴∠A=∠FBD.∵DF⊥DG,∴∠FDG=90°,∴∠FDB+∠BDG=90°.∵∠EDA+∠BDG=90°,∴∠EDA=∠FDB.在△AED和△BFD中,A FBDAD BDEDA FDB∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AED ≌△BFD (ASA ),∴AE =BF ;(2)连接EF ,BG .∵△AED ≌△BFD ,∴DE =DF .∵∠EDF =90°,∴△EDF 是等腰直角三角形,∴∠DEF =45°.∵∠G =∠A =45°,∴∠G =∠DEF ,∴GB ∥EF ,∴∠FEB =∠GBA .∵∠GBA =∠GDA ,∴∠FEB =∠GDA ;(3)∵AE =BF ,AE =2,∴BF =2.在Rt △EBF 中,∠EBF =90°,∴根据勾股定理得:EF 2=EB 2+BF 2.∵EB =4,BF =2,∴EF =2242+=25. ∵△DEF 为等腰直角三角形,∠EDF =90°,∴cos ∠DEF =DE EF . ∵EF =25,∴DE =25×22=10. ∵∠G =∠A ,∠GEB =∠AED ,∴△GEB ∽△AED ,∴GE AE =EB ED ,即GE •ED =AE •EB ,∴10•GE =8,即GE =410,则GD =GE +ED =910. ∴119101109222S GD DF GD DE =⨯⨯=⨯⨯=⨯⨯=.点睛:本题属于圆综合题,涉及的知识有:全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,圆周角定理,以及平行线的判定与性质,熟练掌握判定与性质是解答本题的关键.6.如图,已知AB 为⊙O 直径,D 是»BC的中点,DE ⊥AC 交AC 的延长线于E ,⊙O 的切线交AD 的延长线于F .(1)求证:直线DE 与⊙O 相切;(2)已知DG ⊥AB 且DE =4,⊙O 的半径为5,求tan ∠F 的值.【答案】(1)证明见解析;(2)2.【解析】试题分析:(1)连接BC、OD,由D是弧BC的中点,可知:OD⊥BC;由OB为⊙O的直径,可得:BC⊥AC,根据DE⊥AC,可证OD⊥DE,从而可证DE是⊙O的切线;(2)直接利用勾股定理得出GO的长,再利用锐角三角函数关系得出tan∠F的值.试题解析:解:(1)证明:连接OD,BC,∵D是弧BC的中点,∴OD垂直平分BC,∵AB 为⊙O的直径,∴AC⊥BC,∴OD∥AE.∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∵OD为⊙O的半径,∴DE 是⊙O的切线;(2)解:∵D是弧BC的中点,∴»»DC DB,∴∠EAD=∠BAD,∵DE⊥AC,DG⊥AB且DE=4,∴DE=DG=4,∵DO=5,∴GO=3,∴AG=8,∴tan∠ADG=84=2,∵BF是⊙O的切线,∴∠ABF=90°,∴DG∥BF,∴tan∠F=tan∠ADG=2.点睛:此题主要考查了切线的判定与性质以及勾股定理等知识,正确得出AG,DG的长是解题关键.7.函数是描述客观世界运动变化的重要模型,理解函数的本质是重要的任务。
中考数学 圆的综合 综合题及详细答案
中考数学圆的综合综合题及详细答案一、圆的综合1.如图,以O为圆心,4为半径的圆与x轴交于点A,C在⊙O上,∠OAC=60°.(1)求∠AOC的度数;(2)P为x轴正半轴上一点,且PA=OA,连接PC,试判断PC与⊙O的位置关系,并说明理由;(3)有一动点M从A点出发,在⊙O上按顺时针方向运动一周,当S△MAO=S△CAO时,求动点M所经过的弧长,并写出此时M点的坐标.【答案】(1)60°;(2)见解析;(3)对应的M点坐标分别为:M1(2,﹣3M2(﹣2,﹣3)、M3(﹣2,3M4(2,3).【解析】【分析】(1)由于∠OAC=60°,易证得△OAC是等边三角形,即可得∠AOC=60°.(2)由(1)的结论知:OA=AC,因此OA=AC=AP,即OP边上的中线等于OP的一半,由此可证得△OCP是直角三角形,且∠OCP=90°,由此可判断出PC与⊙O的位置关系.(3)此题应考虑多种情况,若△MAO、△OAC的面积相等,那么它们的高必相等,因此有四个符合条件的M点,即:C点以及C点关于x轴、y轴、原点的对称点,可据此进行求解.【详解】(1)∵OA=OC,∠OAC=60°,∴△OAC是等边三角形,故∠AOC=60°.(2)由(1)知:AC=OA,已知PA=OA,即OA=PA=AC;∴AC=1OP,因此△OCP是直角三角形,且∠OCP=90°,2而OC是⊙O的半径,故PC与⊙O的位置关系是相切.(3)如图;有三种情况:①取C点关于x轴的对称点,则此点符合M点的要求,此时M点的坐标为:M1(2,﹣23);劣弧MA的长为:6044 1803ππ⨯=;②取C点关于原点的对称点,此点也符合M点的要求,此时M点的坐标为:M2(﹣2,﹣23);劣弧MA的长为:12048 1803ππ⨯=;③取C点关于y轴的对称点,此点也符合M点的要求,此时M点的坐标为:M3(﹣2,23);优弧MA的长为:240416 1803ππ⨯=;④当C、M重合时,C点符合M点的要求,此时M4(2,23);优弧MA的长为:300420 1803ππ⨯=;综上可知:当S△MAO=S△CAO时,动点M所经过的弧长为481620,,,3333ππππ对应的M点坐标分别为:M1(2,﹣23)、M2(﹣2,﹣23)、M3(﹣2,23)、M4(2,23).【点睛】本题考查了切线的判定以及弧长的计算方法,注意分类讨论思想的运用,不要漏解.2.图1和图2,半圆O的直径AB=2,点P(不与点A,B重合)为半圆上一点,将图形延BP折叠,分别得到点A,O的对称点A′,O′,设∠ABP=α.(1)当α=15°时,过点A′作A′C∥AB,如图1,判断A′C与半圆O的位置关系,并说明理由.(2)如图2,当α= °时,BA′与半圆O相切.当α= °时,点O′落在上.(3)当线段BO′与半圆O只有一个公共点B时,求α的取值范围.【答案】(1)A′C与半圆O相切;理由见解析;(2)45;30;(3)0°<α<30°或45°≤α<90°.【解析】试题分析:(1)过O作OD⊥A′C于点D,交A′B于点E,利用含30°角的直角三角形的性质可求得DE+OE=A′B=AB=OA,可判定A′C与半圆相切;(2)当BA′与半圆相切时,可知OB⊥A′B,则可知α=45°,当O′在上时,连接AO′,则可知BO′=AB,可求得∠O′BA=60°,可求得α=30°;(3)利用(2)可知当α=30°时,线段O′B与圆交于O′,当α=45°时交于点B,结合题意可得出满足条件的α的范围.试题解析:(1)相切,理由如下:如图1,过O作OD过O作OD⊥A′C于点D,交A′B于点E,∵α=15°,A′C∥AB,∴∠ABA′=∠CA′B=30°,∴DE=A′E,OE=BE,∴DO=DE+OE=(A′E+BE)=AB=OA,∴A′C与半圆O相切;(2)当BA′与半圆O相切时,则OB⊥BA′,∴∠OBA′=2α=90°,∴α=45°,当O′在上时,如图2,连接AO′,则可知BO′=AB,∴∠O′AB=30°,∴∠ABO′=60°,∴α=30°,(3)∵点P,A不重合,∴α>0,由(2)可知当α增大到30°时,点O′在半圆上,∴当0°<α<30°时点O′在半圆内,线段BO′与半圆只有一个公共点B;当α增大到45°时BA′与半圆相切,即线段BO′与半圆只有一个公共点B.当α继续增大时,点P逐渐靠近点B,但是点P,B不重合,∴α<90°,∴当45°≤α<90°线段BO′与半圆只有一个公共点B.综上所述0°<α<30°或45°≤α<90°.考点:圆的综合题.3.已知▱ABCD的周长为26,∠ABC=120°,BD为一条对角线,⊙O内切于△ABD,E,F,G 为切点,已知⊙O的半径为3▱ABCD的面积.【答案】3【解析】【分析】首先利用三边及⊙O的半径表示出平行四边形的面积,再根据题意求出AB+AD=13,然后利用切线的性质求出BD的长即可解答.【详解】设⊙O分别切△ABD的边AD、AB、BD于点G、E、F;平行四边形ABCD的面积为S;则S=2S△ABD=2×12(AB·OE+BD·OF+AD·3(AB+AD+BD);∵平行四边形ABCD的周长为26,∴AB+AD=13,∴3;连接OA;由题意得:∠OAE=30°,∴AG=AE=3;同理可证DF=DG,BF=BE;∴DF+BF=DG+BE=13﹣3﹣3=7,即BD=7,∴S=3(13+7)=203.即平行四边形ABCD的面积为203.4.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.(Ⅰ)求∠ACB的大小;(Ⅱ)若⊙O半径为1,求四边形ACBP的面积.33【答案】(Ⅰ)60°;(Ⅱ)【解析】分析:(Ⅰ)连接AO,根据切线的性质和切线长定理,得到OA⊥AP,OP平分∠APB,然后根据角平分线的性质和三角形的外角的性质,30°角的直角三角形的性质,得到∠ACB的度数;(Ⅱ)根据30°角的直角三角形的性质和等腰三角形的性质,结合等底同高的性质求三角形的面积即可.详解:(Ⅰ)连接OA,如图,∵PA、PB是⊙O的切线,∴OA⊥AP,OP平分∠APB,∠APB=30°,∴∠APO=12∴∠AOP=60°,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∴∠ACO=12AOP=30°,同理可得∠BCP=30°,∴∠ACB=60°;(Ⅱ)在Rt△OPA中,∵∠APO=30°,∴AP=3OA=3,OP=2OA=2,∴OP=2OC,而S△OPA=12×1×3,∴S△AOC=12S△PAO=3,∴S△ACP=33,∴四边形ACBP的面积=2S△ACP=33.点睛:本题考查了切线的性质,解直角三角形,等腰三角形的判定,熟练掌握切线的性质是解题的关键.5.如图,在⊙O中,直径AB⊥弦CD于点E,连接AC,BC,点F是BA延长线上的一点,且∠FCA=∠B.(1)求证:CF是⊙O的切线;(2)若AE=4,tan∠ACD=3,求FC的长.【答案】(1)见解析【解析】分析:(1)利用圆周角定理以及等腰三角形的性质得出∠OCF=90°,进而得出答案;(2)根据正切的性质求出EC的长,然后利用垂径定理求出圆的半径,再根据等边三角形的性质,利用勾股定理求出即可.详解:(1)证明:连接OC.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠OCB+∠ACO=90°.∵OB=OC,∴∠B=∠OCB.又∵∠FCA=∠B,∴∠FCA=∠OCB,∴∠FCA+∠ACO=90°,即∠FCO=90°,∴FC⊥OC,∴FC是⊙O切线.(2)解:∵AB⊥CD,∴∠AEC=90°,∴EC=AE43 tan ACE33∠==,设OA=OC=r,则OE=OA-AE=r-4.在Rt△OEC中,OC2=OE2+CE2,即r2=(r-4)2+(43)2,解得r=8.∴OE=r-4=4=AE.∵CE⊥OA,∴CA=CO=8,∴△AOC是等边三角形,∴∠FOC=60°,∴∠F=30°.在Rt△FOC中,∵∠OCF=90°,OC=8,∠F=30°,∴OF=2OC=16,∴FC=22OF OC83-=.点睛:此题主要考查了切线的判定、垂径定理的推论以及勾股定理等知识,得出BC的长是解题关键.6.如图,正三角形ABC内接于⊙O,P是BC上的一点,且PB<PC,PA交BC于E,点F 是PC延长线上的点,CF=PB,AB=13,PA=4.(1)求证:△ABP≌△ACF;(2)求证:AC2=PA•AE;(3)求PB和PC的长.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)PB=1,PC=3.【解析】试题分析:(1)先根据等边三角形的性质得到AB=AC,再利用圆的内接四边形的性质得∠ACF=∠ABP,于是可根据“SAS”判断△ABP≌△ACF;(2)先根据等边三角形的性质得到∠ABC=∠ACB=60°,再根据圆周角定理得∠APC=∠ABB=60°,加上∠CAE=∠PAC,于是可判断△ACE∽△APC,然后利用相似比即可得到结论;(3)先利用AC2=PA•AE计算出AE=134,则PE=AP-AE=34,再证△APF为等边三角形,得到PF=PA=4,则有PC+PB=4,接着证明△ABP∽△CEP,得到PB•PC=PE•A=3,然后根据根与系数的关系,可把PB和PC看作方程x2-4x+3=0的两实数解,再解此方程即可得到PB和PC 的长.试题解析:(1)∵∠ACP+∠ABP=180°,又∠ACP+∠ACF=180°,∴∠ABP=∠ACF在ABP ∆和ACF ∆中,∵AB=AC ,∠ABP=∠ACF , CF PB =∴ABP ∆≌ACF ∆.(2)在AEC ∆和ACP ∆中,∵∠APC=∠ABC ,而ABC ∆是等边三角形,故∠ACB=∠ABC=60º,∴∠ACE =∠APC .又∠CAE =∠PAC ,∴AEC ∆∽ACP ∆ ∴AC AE AP AC=,即2AC PA AE =⋅. 由(1)知ABP ∆≌ACF ∆,∴∠BAP=∠CAF , CF PB =∴∠BAP+∠PAC=∠CAF+∠PAC∴∠PAF=∠BAC=60°,又∠APC =∠ABC =60°.∴APF ∆是等边三角形∴AP=PF∴4PB PC PC CF PF PA +=+===在PAB ∆与CEP ∆中,∵∠BAP=∠ECP ,又∠APB=∠EPC=60°,∴PAB ∆∽CEP ∆ ∴PB PA PE PC=,即PB PC PA PE ⋅=⋅ 由(2)2AC PA AE =⋅, ∴()22AC PB PC PA AE PA PE PA AE PE PA +⋅=⋅+⋅=+= ∴()22AC PB PC PA AE PA PE PA AE PE PA +⋅=⋅+⋅=+=∴22222243PB PC PA AC PA AB ⋅=-=-=-=因此PB 和PC 的长是方程2430x x --=的解.解这个方程,得11x =, 23x =.∵PB<PB ,∴PB=11x =,PC=23x =,∴PB 和PC 的长分别是1和3。
圆的专项练习题
圆的专项练习题一、选择题1. 圆的周长公式是()。
A. C = πdB. C = 2πrC. C = πrD. C = 2πd2. 圆的面积公式是()。
A. S = πr²B. S = 2πrC. S = πdD. S = πd²3. 半径为5厘米的圆的周长是()厘米。
A. 31.4B. 15.7C. 62.8D. 3144. 半径为3厘米的圆的面积是()平方厘米。
A. 28.26B. 9C. 4.5D. 285. 圆的直径是半径的()倍。
A. 2B. 1/2C. 1/3D. 3二、填空题6. 半径为2厘米的圆的周长是________厘米。
7. 半径为4厘米的圆的面积是________平方厘米。
8. 如果一个圆的周长是31.4厘米,那么它的半径是________厘米。
9. 一个圆的直径是8厘米,那么它的半径是________厘米。
10. 如果一个圆的面积是78.5平方厘米,那么它的半径是________厘米。
三、计算题11. 一个圆形花坛的直径是20米,求这个花坛的周长和面积。
12. 一个圆形的钟表的半径是10厘米,求这个钟表的周长和面积。
13. 一个圆形水池的半径是15米,如果沿着水池的边缘铺设一条1米宽的小路,求这条小路的面积。
四、应用题14. 一个圆形的花园,半径为10米,现在要在花园周围铺设一条宽2米的环形小路,求这条小路的面积。
15. 一个圆形的水池,半径为5米,现在要在水池的中心建造一个圆形的喷泉,喷泉的半径为2米,求喷泉占据的面积。
五、解答题16. 某工厂需要制作一个圆形的金属盖子,直径为1米,求这个盖子的周长和面积。
17. 一个圆形的花坛,半径为15米,现在要在花坛的周围铺设一条宽1米的环形小路,求这条小路的面积。
18. 一个圆形的操场,半径为30米,如果沿着操场的边缘铺设一条宽5米的跑道,求这条跑道的面积。
六、证明题19. 证明:在一个圆中,任意两个直径所夹的圆心角相等。
圆的周长和面积综合练习题
圆的周长和面积综合练习题圆的周长和面积(一)一、细心填写:1、圆是平面上的一种()图形,围成圆的()的长叫做圆的周长。
在小小的圆中,它们的周长总是各自圆直径的()倍多一些,我们把这个固定的数叫做(),用字母()表示,它是一个()小数,在()和()之间,在计算时,一般只取它的近似值()。
2、一个圆的直径扩大2倍,它的半径扩大()倍,它的周长扩大()倍。
3、两个圆的半径的比是2:3,它们直径的比是(),周长的比是()。
二、求圆的周长:d=5厘米d=2.4分米d=3米r=2米r=4分米r=1厘米3米12厘米三、解决问题:1、XXX沿直径6.4米的圆形花圃边走一周,需要走多少米?2、一捆电线绕了9圈,每圈直径都是48厘米,这捆电线长多少米?3、在一块半径20米的圆形花坛周围围一圈篱笆。
篱笆长多少米?4、一种自行车轮胎的外直径60厘米,XXX骑车车轮每分钟转动100周。
她骑车每分钟行使多少米?5、两个小圆的周长的和与大圆的周长相比,哪个长?(单位:厘米)6 10圆的周长和面积(二)一、判断是不是:1、圆的周长是这个圆的直径的3.14倍。
2、XXX的圆周率比大圆的圆周率小。
3、把一张圆形纸片对折若干次,所有折痕相交于圆心。
4、圆的半径扩大3倍,它的直径就扩大6倍。
5、半圆的周长即是圆周长的一半。
二、填表:半径(分米)28直径(分米)312周长(分米)18.8462.83、办理题目:1、一个圆形花坛的直径是2.2米,它的周长多少米?2、一个圆形水池的半径6米。
XXX沿着水池边走了5圈,一共走了多少米?3、XXX家圆桌的直径1.2米,买铝合金条把桌边包起来,要买多少米铝合金条?4、一辆汽车从甲地去乙地,已行了全程的,这时距中点还有15千米。
已行了多少千米?5、建造一座污水处置惩罚厂,实际投资是计划的,比计划节省1.8万元。
计划投资几何万元?6、一段铁路,甲队独铺要10天完成,乙队独铺要15天完成。
目前两队合铺,完成时,甲队铺了这段公路的几分之几?圆的周长和面积(三)一、细心填写:1、一个圆形花坛的半径2.25米,直径是()米,周长()米。
中考数学圆的综合综合经典题含详细答案
中考数学圆的综合综合经典题含详细答案一、圆的综合1.如图,⊙O是△ABC的外接圆,点E为△ABC内切圆的圆心,连接AE的延长线交BC于点F,交⊙O于点D;连接BD,过点D作直线DM,使∠BDM=∠DAC.(1)求证:直线DM是⊙O的切线;(2)若DF=2,且AF=4,求BD和DE的长.【答案】(1)证明见解析(2)23【解析】【分析】(1)根据垂径定理的推论即可得到OD⊥BC,再根据∠BDM=∠DBC,即可判定BC∥DM,进而得到OD⊥DM,据此可得直线DM是⊙O的切线;(2)根据三角形内心的定义以及圆周角定理,得到∠BED=∠EBD,即可得出DB=DE,再判定△DBF∽△DAB,即可得到DB2=DF•DA,据此解答即可.【详解】(1)如图所示,连接OD.∵点E是△ABC的内心,∴∠BAD=∠CAD,∴BD CD=,∴OD⊥BC.又∵∠BDM=∠DAC,∠DAC=∠DBC,∴∠BDM=∠DBC,∴BC∥DM,∴OD⊥DM.又∵OD为⊙O半径,∴直线DM是⊙O的切线.(2)连接BE.∵E为内心,∴∠ABE=∠CBE.∵∠BAD=∠CAD,∠DBC=∠CAD,∴∠BAD=∠DBC,∴∠BAE+∠ABE=∠CBE+∠DBC,即∠BED=∠DBE,∴BD=DE.又∵∠BDF=∠ADB(公共角),∴△DBF∽△DAB,∴DF DBDB DA=,即DB2=DF•DA.∵DF=2,AF=4,∴DA=DF+AF=6,∴DB2=DF•DA=12,∴DB=DE=23.【点睛】本题主要考查了三角形的内心与外心,圆周角定理以及垂径定理的综合应用,解题时注意:平分弦所对一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧;三角形的内心到三角形三边的距离相等;三角形的内心与三角形顶点的连线平分这个内角.2.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为H,连结AC,过BD上一点E作EG∥AC 交CD的延长线于点G,连结AE交CD于点F,且EG=FG,连结CE.(1)求证:∠G=∠CEF;(2)求证:EG是⊙O的切线;(3)延长AB交GE的延长线于点M,若tanG =34,AH=33,求EM的值.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)253 8.【解析】试题分析:(1)由AC∥EG,推出∠G=∠ACG,由AB⊥CD推出AD AC=,推出∠CEF=∠ACD,推出∠G=∠CEF,由此即可证明;(2)欲证明EG是⊙O的切线只要证明EG⊥OE即可;(3)连接OC.设⊙O的半径为r.在Rt△OCH中,利用勾股定理求出r,证明△AHC∽△MEO,可得AH HCEM OE=,由此即可解决问题;试题解析:(1)证明:如图1.∵AC∥EG,∴∠G=∠ACG,∵AB⊥CD,∴AD AC=,∴∠CEF=∠ACD,∴∠G=∠CEF,∵∠ECF=∠ECG,∴△ECF∽△GCE.(2)证明:如图2中,连接OE.∵GF=GE,∴∠GFE=∠GEF=∠AFH,∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA,∵∠AFH+∠FAH=90°,∴∠GEF+∠AEO=90°,∴∠GEO=90°,∴GE⊥OE,∴EG是⊙O的切线.(3)解:如图3中,连接OC .设⊙O 的半径为r .在Rt △AHC 中,tan ∠ACH =tan ∠G =AH HC =34,∵AH =33,∴HC =43,在Rt △HOC 中,∵OC =r ,OH =r ﹣33,HC =43,∴222(33)(43)r r -+=,∴r =2536,∵GM ∥AC ,∴∠CAH =∠M ,∵∠OEM =∠AHC ,∴△AHC ∽△MEO ,∴AH HC EM OE =,∴33432536EM =,∴EM =2538. 点睛:本题考查圆综合题、垂径定理、相似三角形的判定和性质、锐角三角函数、勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,灵活运用所学知识解决问题,正确寻找相似三角形,构建方程解决问题吗,属于中考压轴题.3.如图,AB 为O 的直径,弦//CD AB ,E 是AB 延长线上一点,CDB ADE ∠=∠. ()1DE 是O 的切线吗?请说明理由;()2求证:2AC CD BE =⋅.【答案】(1)结论:DE 是O 的切线,理由见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)连接OD ,只要证明OD DE ⊥即可;(2)只要证明:AC BD =,CDB DBE ∽即可解决问题.【详解】()1解:结论:DE 是O 的切线.理由:连接OD .CDB ADE ∠=∠,ADC EDB ∴∠=∠,//CD AB ,CDA DAB ∴∠=∠,OA OD =,OAD ODA ∴∠=∠,ADO EDB ∴∠=∠, AB 是直径,90ADB ∴∠=,90ADB ODE ∴∠=∠=,DE OD ∴⊥,DE ∴是O 的切线.()2//CD AB ,ADC DAB ∴∠=∠,CDB DBE ∠=∠,AC BD ∴=,AC BD ∴=,DCB DAB ∠=∠,EDB DAB ∠=∠,EDB DCB ∴∠=∠,CDB ∴∽DBE ,CD DB BD BE∴=, 2BD CD BE ∴=⋅,2AC CD BE ∴=⋅.【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质、圆周角定理、切线的判定等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,准确寻找相似三角形解决问题,属于中考常考题型.4.如图,已知四边形ABCD是矩形,点P在BC边的延长线上,且PD=BC,⊙A经过点B,与AD边交于点E,连接CE .(1)求证:直线PD是⊙A的切线;(2)若PC=25,sin∠P=23,求图中阴影部份的面积(结果保留无理数).【答案】(1)见解析;(2)20-4π.【解析】分析:(1)过点A作AH⊥PD,垂足为H,只要证明AH为半径即可.(2)分别算出Rt△CED的面积,扇形ABE的面积,矩形ABCD的面积即可.详解:(1)证明:如图,过A作AH⊥PD,垂足为H,∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,AD∥BC,∠PCD=∠BCD=90°,∴∠ADH=∠P,∠AHD=∠PCD=90°,又PD=BC,∴AD=PD,∴△ADH≌△DPC,∴AH=CD,∵CD=AB,且AB是⊙A的半径,∴AH=AB,即AH是⊙A的半径,∴PD是⊙A的切线.(2)如图,在Rt△PDC中,∵sin∠P=23CDPD,5,令CD=2x,PD=3x,由由勾股定理得:(3x)2-(2x)252,解得:x=2,∴CD=4,PD=6,∴AB=AE=CD=4,AD=BC=PD=6,DE=2,∵矩形ABCD的面积为6×4=24,Rt△CED的面积为12×4×2=4,扇形ABE的面积为12π×42=4π,∴图中阴影部份的面积为24-4-4π=20-4π.点睛:本题考查了全等三角形的判定,圆的切线证明,三角形的面积,扇形的面积,矩形的面积.5.如图,已知⊙O 的半径为1,PQ 是⊙O 的直径,n 个相同的正三角形沿PQ 排成一列,所有正三角形都关于PQ 对称,其中第一个△A 1B 1C 1的顶点A 1与点P 重合,第二个△A 2B 2C 2的顶点A 2是B 1C 1与PQ 的交点,…,最后一个△A n B n C n 的顶点B n 、C n 在圆上.如图1,当n=1时,正三角形的边长a 1=_____;如图2,当n=2时,正三角形的边长a 2=_____;如图3,正三角形的边长a n =_____(用含n 的代数式表示).38313 24313n+ 【解析】 分析:(1)设PQ 与11B C 交于点D ,连接1B O ,得出OD=1A D -O 1A ,用含1a 的代数式表示OD ,在△O 1B D 中,根据勾股定理求出正三角形的边长1a ;(2)设PQ 与2B 2C 交于点E ,连接2B O ,得出OE=1A E-O 1A ,用含2a 的代数式表示OE ,在△O 2B E 中,根据勾股定理求出正三角形的边长2a ;(3)设PQ 与n B n C 交于点F ,连接n B O ,得出OF=1A F-O 1A ,用含an 的代数式表示OF ,在△O n B F 中,根据勾股定理求出正三角形的边长an . 本题解析:(1)易知△A 1B 1C 1的高为323 ∴a 13.(2)设△A 1B 1C 1的高为h ,则A 2O =1-h ,连结B 2O ,设B 2C 2与PQ 交于点F ,则有OF =2h -1. ∵B 2O 2=OF 2+B 2F 2,∴1=(2h -1)2+2212a ⎛⎫ ⎪⎝⎭. ∵h 32,∴1=32-1)2+14a 22, 解得a 283 . (3)同(2),连结B n O ,设B n C n 与PQ 交于点F ,则有B n O 2=OF 2+B n F 2,即1=(nh -1)2+212n a ⎛⎫ ⎪⎝⎭ . ∵h =32 a n ,∴1=14a n 2+2312n na ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭, 解得a n =24331n n + .6.如图1,已知AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的弦,过O 点作OF ⊥AB 交⊙O 于点D ,交AC 于点E ,交BC 的延长线于点F ,点G 是EF 的中点,连接CG(1)判断CG 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(2)求证:2OB 2=BC •BF ;(3)如图2,当∠DCE =2∠F ,CE =3,DG =2.5时,求DE 的长.【答案】(1)CG 与⊙O 相切,理由见解析;(2)见解析;(3)DE =2【解析】【分析】(1)连接CE ,由AB 是直径知△ECF 是直角三角形,结合G 为EF 中点知∠AEO =∠GEC =∠GCE ,再由OA =OC 知∠OCA =∠OAC ,根据OF ⊥AB 可得∠OCA +∠GCE =90°,即OC ⊥GC ,据此即可得证;(2)证△ABC ∽△FBO 得BC AB BO BF =,结合AB =2BO 即可得; (3)证ECD ∽△EGC 得EC ED EG EC =,根据CE =3,DG =2.5知32.53DE DE =+,解之可得.【详解】解:(1)CG 与⊙O 相切,理由如下:如图1,连接CE ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =∠ACF =90°,∵点G 是EF 的中点,∴GF =GE =GC ,∴∠AEO =∠GEC =∠GCE ,∵OA =OC ,∴∠OCA =∠OAC ,∵OF ⊥AB ,∴∠OAC +∠AEO =90°,∴∠OCA +∠GCE =90°,即OC ⊥GC ,∴CG 与⊙O 相切;(2)∵∠AOE =∠FCE =90°,∠AEO =∠FEC ,∴∠OAE =∠F ,又∵∠B =∠B ,∴△ABC ∽△FBO , ∴BC AB BO BF=,即BO •AB =BC •BF , ∵AB =2BO ,∴2OB 2=BC •BF ;(3)由(1)知GC =GE =GF ,∴∠F =∠GCF ,∴∠EGC =2∠F ,又∵∠DCE =2∠F ,∴∠EGC =∠DCE ,∵∠DEC =∠CEG ,∴△ECD ∽△EGC , ∴EC ED EG EC=, ∵CE =3,DG =2.5, ∴32.53DE DE =+,整理,得:DE2+2.5DE﹣9=0,解得:DE=2或DE=﹣4.5(舍),故DE=2.【点睛】本题是圆的综合问题,解题的关键是掌握圆周角定理、切线的判定、相似三角形的判定与性质及直角三角形的性质等知识点.7.如图,△ABC内接于⊙O,∠BAC的平分线交⊙O于点D,交BC于点E(BE>EC),且BD=23.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.【答案】(1)详见解析;(2)32π.【解析】【分析】(1)连结OD,根据垂径定理得到OD⊥BC,根据平行线的性质得到OD⊥DF,根据切线的判定定理证明;(2)连结OB,连结OD交BC于P,作BH⊥DF于H,证明△OBD为等边三角形,得到∠ODB=60°,3PE,证明△ABE∽△AFD,根据相似三角形的性质求出AE,根据阴影部分的面积=△BDF的面积-弓形BD的面积计算.【详解】证明:(1)连结OD,∵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)连结OB,连结OD交BC于P,作BH⊥DF于H,∵∠BAC=60°,AD 平分∠BAC ,∴∠BAD=30°,∴∠BOD=2∠BAD=60°,∴△OBD 为等边三角形,∴∠ODB=60°,3 ,∴∠BDF=30°,∵BC ∥DF ,∴∠DBP=30°,在Rt △DBP 中,PD=123 ,3, 在Rt △DEP 中,∵37∴22(7)(3)- =2,∵OP ⊥BC ,∴BP=CP=3,∴CE=3﹣2=1,∵∠DBE=∠CAE ,∠BED=∠AEC ,∴△BDE ∽△ACE ,∴AE :BE=CE :DE ,即AE :5=17 ,∴AE=577∵BE ∥DF , ∴△ABE ∽△AFD , ∴BE AE DF AD= ,即5757125DF = , 解得DF=12,在Rt △BDH 中,BH=123, ∴阴影部分的面积=△BDF 的面积﹣弓形BD 的面积=△BDF 的面积﹣(扇形BOD 的面积﹣△BOD 的面积)=22160(23)3123(23)23604π⨯⨯-3﹣2π.【点睛】考查的是切线的判定,扇形面积计算,相似三角形的判定和性质,圆周角定理的应用,等边三角形的判定和性质,掌握切线的判定定理,扇形面积公式是解题的关键.8.如图,在Rt △ABC 中,90C ∠=︒,AD 平分∠BAC ,交BC 于点D ,点O 在AB 上,⊙O 经过A 、D 两点,交AC 于点E ,交AB 于点F .(1)求证:BC 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径是2cm ,E 是弧AD 的中点,求阴影部分的面积(结果保留π和根号)【答案】(1)证明见解析 (2)233π- 【解析】【分析】 (1)连接OD ,只要证明OD ∥AC 即可解决问题;(2)连接OE ,OE 交AD 于K .只要证明△AOE 是等边三角形即可解决问题.【详解】(1)连接OD .∵OA =OD ,∴∠OAD =∠ODA .∵∠OAD =∠DAC ,∴∠ODA =∠DAC ,∴OD ∥AC ,∴∠ODB =∠C =90°,∴OD ⊥BC ,∴BC 是⊙O 的切线.(2)连接OE ,OE 交AD 于K .∵AE DE =,∴OE ⊥AD .∵∠OAK =∠EAK ,AK =AK ,∠AKO =∠AKE =90°,∴△AKO ≌△AKE ,∴AO =AE =OE ,∴△AOE是等边三角形,∴∠AOE =60°,∴S 阴=S 扇形OAE ﹣S △AOE 260233604π⋅⋅=-⨯22233π=. 【点睛】本题考查了切线的判定、扇形的面积、等边三角形的判定和性质、平行线的判定和性质、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.9.如图,已知AB 是⊙O 的直径,P 是BA 延长线上一点,PC 切⊙O 于点C ,CD ⊥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 ,交BC 于点M ,若∠CAB =2∠B ,CF =3,求阴影部分的面积.【答案】(1)详见解析;(2)6334π-. 【解析】【分析】(1)如图,连接OC ,利用圆的切线的性质和直径对应的圆周角是直角可得∠PCA=∠OCB ,利用等量代换可得∠PCA=∠ABC.(2)先求出△OCA 是等边三角形,在利用三角形的等边对等角定理求出FA=FC 和CF=FM,然后分别求出AM 、AC 、MO 、CD 的值,分别求出0A E S ∆、BOE S 扇形 、ABM S ∆ 的值,利用0A E ABM BOE S S S S ∆∆=+-阴影部分扇形,然后通过计算即可解答.【详解】解:(1)证明:连接OC ,如图,∵PC 切⊙O 于点C ,∴OC ⊥PC,∴∠PCA+∠ACO=90º,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB=∠ACO+OCB=90º∴∠PCA=∠OCB,∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB,∴∠PCA=∠ABC ;(2)连接OE ,如图,∵△ACB 中,∠ACB =90º,∠CAB =2∠B,∴∠B =30º,∠CAB =60º,∴△OCA 是等边三角形,∵CD ⊥AB,∴∠ACD+∠CAD =∠CAD +∠ABC =90º,∴∠ACD =∠B =30º,∵PC ∥AE,∴∠PCA =∠CAE =30º,∴FC=FA,同理,CF =FM,∴AM =2CF=23,Rt △ACM 中,易得AC=23×32=3=OC, ∵∠B =∠CAE =30º,∴∠AOC=∠COE=60º,∴∠EOB=60º,∴∠EAB=∠ABC=30º,∴MA=MB,连接OM,EG ⊥AB 交AB 于G 点,如图所示,∵OA=OB,∴MO ⊥AB,∴MO =3∵△CDO ≌△EDO(AAS),∴332 ∴1332ABM S AB MO ∆=⨯= 同样,易求93AOE S ∆=, 260333602BOE S ππ⨯==扇形 ∴0A E ABM BOE S S S S ∆∆=+-阴影部分扇形933633332ππ-+-=. 【点睛】本题考查了切线的性质、解直角三角形、扇形面积和识图的能力,综合性较强,有一定难度,熟练掌握定理并准确识图是解题的关键.10.如图1,等腰直角△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,过点A ,C 的圆交AB 于点D ,交BC于点E ,连结DE(1)若AD=7,BD=1,分别求DE ,CE 的长(2)如图2,连结CD ,若CE=3,△ACD 的面积为10,求tan ∠BCD(3)如图3,在圆上取点P 使得∠PCD=∠BCD (点P 与点E 不重合),连结PD ,且点D 是△CPF 的内心①请你画出△CPF ,说明画图过程并求∠CDF 的度数②设PC=a ,PF=b ,PD=c ,若(a-2c )(b-2c )=8,求△CPF 的内切圆半径长.【答案】(1)DE=1,CE=32;(2)tan ∠BCD=14;(3)①135°;②2. 【解析】【分析】 (1)由A 、C 、E 、D 四点共圆对角互补为突破口求解;(2)找∠BDF 与∠ODA 为对顶角,在⊙O 中,∠COD=2∠CAD ,证明△OCD 为等腰直角三角形,从而得到∠EDC+∠ODA=45°,即可证明∠CDF=135°;(3)过点D 做DH CB ⊥于点H ,以D 为圆心,DH 为半径画圆,过点P 做D 切线PF 交CB 的延长线于点F ,结合圆周角定理得出∠CPD=∠CAD=45°,再根据圆的内心是三角形三个内角角平分线的交点,得出∠CPF=90°,然后根据角平分线性质得出114522DCF CFD PCF PFC ∠+∠=∠+∠=︒,最后再根据三角形内角和定理即可求解;证明∠DCF+∠CFD=45°,从而证明∠CPF 是直角,再求证四边形PKDN 是正方形,最后以△PCF 面积不变性建立等量关系,结合已知(a-2c )(b-2c )=8,消去字母a ,b 求出c 值,即求出△CPF 的内切圆半径长为22c . 【详解】(1)由图可知:设BC=x .在Rt △ABC 中,AC=BC .由勾股定理得:AC 2+BC 2=AB 2,∵AB=AD+BD ,AD=7,BD=1,∴x 2+x 2=82,解得:x=42. ∵⊙O 内接四边形,∠ACD=90°,∴∠ADE=90°,∴∠EDB=90°,∵∠B=45°,∴△BDE 是等腰直角三形.∴DE=DB ,又∵DB=1,∴DE=1,又∵CE=BC-BE ,∴CE=42232-=.(2)如图所示:在△DCB 中过点D 作DM ⊥BE ,设BE=y ,则DM=12y , 又∵CE=3,∴BC=3+y ,∵S △ACB =S ACD +S DCB , ∴()1114242103y y 222⨯=+⨯+⨯, 解得:y=2或y=-11(舍去).∴EM=1,CM=CE+ME=1+3=4,又∵∠BCD=∠MCD ,∴tan ∠BCD=tan ∠MCD , 在Rt △DCM 中,tan ∠MCD=DM CM =14, ∴tan ∠BCD=14. (3)①如下图所示:过点D 做DH CB ⊥于点H ,以D 为圆心,DH 为半径画圆,过点P 做D 切线PF 交CB的延长线于点F .∵∠CAD=45°,∴∠CPD=∠CAD=45°,又∵点D 是CPF ∆的内心,∴PD 、CD 、DF 都是角平分线,∴∠FPD=∠CPD =45°,∠PCD=∠DCF ,∠PFD=∠CFD∴∠CPF=90°∴∠PCF+∠PFC=90° ∴114522DCF CFD PCF PFC ∠+∠=∠+∠=︒ ∴∠CDF=180°-∠DCF-∠CFD F=90°+45°=135°,即∠CDF 的度数为135°.②如下图所示过点D 分别作DK ⊥PC ,DM ⊥CF ,DN ⊥PF 于直线PC ,CF 和PF 于点K ,M ,N 三点, 设△PCF 内切圆的半径为m ,则DN=m ,∵点D 是△PCF 的内心,∴DM=DN=DK ,又∵∠DCF+∠CFD+∠FDC=180°,∠FDC=45°,∴∠DCF+∠CFD=45°,又∵DC ,DF 分别是∠PCF 和∠PFC 的角平分线,∴∠PCF=2∠DCF ,∠PFC=2∠DFC ,∴∠PCF+∠PFC=90°,∴∠CPF=90°.在四边形PKDN 中,∠PND=∠NPK=∠PKD=90°,∴四边形PKDN 是矩形,又∵KD=ND ,∴四边形PKDN 是正方形.又∵∠MBD=∠BDM=45°,∠BDM=∠KDP ,∴∠KDP=45°.∵PC=a ,PF=b ,PD=c ,∴PN=PK=C 2,∴NF=b c 2-,CK=a c 2-, 又∵CK=CM ,FM=FN ,CF=CM+FM ,∴CF=a b +,又∵S △PCF =S △PDF +S △PDC +S △DCF ,∴1111ab a c b c (a b 222222=⨯+⨯++-)×c 2,化简得:)2a b c c +-------(Ⅰ),又∵若(c )(c )=8化简得:()2ab a b 2c 8++=------(Ⅱ), 将(Ⅰ)代入(Ⅱ)得:c 2=8,解得:c =c =-∴2==, 即△CPF 的内切圆半径长为2.【点睛】本题考查圆的内接四边形性质,圆的内心,圆心角、圆周角,同弧(或等弧)之间的相互关系,同时也考查直角三角形,勾股定理,同角或等角的三角函数值相等和三角形的面积公式,正方形,对顶角和整式的运算等知识点;难点是作辅助线和利用等式求△CPF 的内切圆半径长.11.如图,已知AB 是⊙O 的直径,BC 是弦,弦BD 平分∠ABC 交AC 于F ,弦DE ⊥AB 于H ,交AC 于G .①求证:AG =GD ;②当∠ABC 满足什么条件时,△DFG 是等边三角形?③若AB=10,sin∠ABD=35,求BC的长.【答案】(1)证明见解析;(2)当∠ABC=60°时,△DFG是等边三角形.理由见解析;(3)BC的长为145.【解析】【分析】(1)首先连接AD,由DE⊥AB,AB是O的直径,根据垂径定理,即可得到AD AE=,然后根据在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,证得∠ADE=∠ABD,又由弦BD平分∠ABC,可得∠DBC=∠ABD,根据等角对等边的性质,即可证得AG=GD;(2)当∠ABC=60°时,△DFG是等边三角形,根据半圆(或直径)所对的圆周角是直角与三角形的外角的性质,易求得∠DGF=∠DFG=60°,即可证得结论;(3)利用三角函数先求出tan∠ABD34=,cos∠ABD=45,再求出DF、BF,然后即可求出BC.【详解】(1)证明:连接AD,∵DE⊥AB,AB是⊙O的直径,∴AD AE=,∴∠ADE=∠ABD,∵弦BD平分∠ABC,∴∠DBC=∠ABD,∵∠DBC=∠DAC,∴∠ADE=∠DAC,∴AG=GD;(2)解:当∠ABC=60°时,△DFG是等边三角形.理由:∵弦BD平分∠ABC,∴∠DBC=∠ABD=30°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB=90°﹣∠ABC=30°,∴∠DFG=∠FAB+∠DBA=60°,∵DE⊥AB,∴∠DGF=∠AGH=90°﹣∠CAB=60°,∴△DGF 是等边三角形;(3)解:∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADB =∠ACB =90°,∵∠DAC =∠DBC =∠ABD ,∵AB =10,sin ∠ABD =35, ∴在Rt △ABD 中,AD =AB•sin ∠ABD =6,∴BD =22AB BD -=8,∴tan ∠ABD =34AD BD =,cos ∠ABD =4=5BD AB , 在Rt △ADF 中,DF =AD•tan ∠DAF =AD•tan ∠ABD =6×34=92, ∴BF =BD ﹣DF =8﹣92=72, ∴在Rt △BCF 中,BC =BF•cos ∠DBC =BF•cos ∠ABD =72×45=145. ∴BC 的长为:145.【点睛】此题考查了圆周角定理、垂径定理、直角三角形的性质、三角函数的性质以及勾股定理等知识.此题综合性较强,难度较大,解题的关键是掌握数形结合思想与转化思想的应用,注意辅助线的作法.12.如图,AB 是O 的直径,弦CD AB ⊥于点E ,过点C 的切线交AB 的延长线于点F ,连接DF .(1)求证:DF 是O 的切线;(2)连接BC ,若30BCF ∠=︒,2BF =,求CD 的长.【答案】(1)见解析;(2)3【解析】【分析】(1) 连接OD,由垂径定理证OF为CD的垂直平分线,得CF=DF,∠CDF=∠DCF,由∠CDO=∠OCD,再证∠CDO +∠CDB=∠OCD+∠DCF=90°,可得OD⊥DF,结论成立.(2) 由∠OCF=90°, ∠BCF=30°,得∠OCB=60°,再证ΔOCB为等边三角形,得∠COB=60°,可得∠CFO=30°,所以FO=2OC=2OB,FB=OB= OC =2,在直角三角形OCE中,解直角三角形可得CE,再推出CD=2CE.【详解】(1)证明:连接OD∵CF是⊙O的切线∴∠OCF=90°∴∠OCD+∠DCF=90°∵直径AB⊥弦CD∴CE=ED,即OF为CD的垂直平分线∴CF=DF∴∠CDF=∠DCF∵OC=OD,∴∠CDO=∠OCD∴∠CDO +∠CDB=∠OCD+∠DCF=90°∴OD⊥DF∴DF是⊙O的切线(2)解:连接OD∵∠OCF=90°, ∠BCF=30°∴∠OCB=60°∵OC=OB∴ΔOCB为等边三角形,∴∠COB=60°∴∠CFO=30°∴FO=2OC=2OB∴FB=OB= OC =2在直角三角形OCE中,∠CEO=90°∠COE=60°CE3∠==sin COEOC2∴CF3==∴CD=2 CF23【点睛】本题考核知识点:垂径定理,切线,解直角三角形. 解题关键点:熟记切线的判定定理,灵活运用含有30°角的直角三角形性质,巧解直角三角形.13.如图,AB是半圆⊙O的直径,点C是半圆⊙O上的点,连接AC,BC,点E是AC的中点,点F是射线OE上一点.(1)如图1,连接FA,FC,若∠AFC=2∠BAC,求证:FA⊥AB;(2)如图2,过点C作CD⊥AB于点D,点G是线段CD上一点(不与点C重合),连接FA,FG,FG与AC相交于点P,且AF=FG.①试猜想∠AFG和∠B的数量关系,并证明;②连接OG,若OE=BD,∠GOE=90°,⊙O的半径为2,求EP的长.【答案】(1)见解析;(2)①结论:∠GFA=2∠ABC.理由见解析;②PE=36.【解析】【分析】(1)证明∠OFA=∠BAC,由∠EAO+∠EOA=90°,推出∠OFA+∠AOE=90°,推出∠FAO=90°即可解决问题.(2)①结论:∠GFA=2∠ABC.连接FC.由FC=FG=FA,以F为圆心FC为半径作⊙F.因为AG AG,推出∠GFA=2∠ACG,再证明∠ACG=∠ABC.②图2﹣1中,连接AG,作FH⊥AG于H.想办法证明∠GFA=120°,求出EF,OF,OG即可解决问题.【详解】(1)证明:连接OC.∵OA=OC,EC=EA,∴OF⊥AC,∴FC=FA,∴∠OFA=∠OFC,∵∠CFA=2∠BAC,∴∠OFA=∠BAC,∵∠OEA=90°,∴∠EAO+∠EOA=90°,∴∠OFA+∠AOE=90°,∴∠FAO=90°,∴AF⊥AB.(2)①解:结论:∠GFA=2∠ABC.理由:连接FC.∵OF垂直平分线段AC,∴FG=FA,∵FG=FA,∴FC=FG=FA,以F为圆心FC为半径作⊙F.∵AG AG,∴∠GFA=2∠ACG,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵CD⊥AB,∴∠ABC+∠BCA=90°,∵∠BCD+∠ACD=90°,∴∠ABC=∠ACG,∴∠GFA=2∠ABC.②如图2﹣1中,连接AG,作FH⊥AG于H.∵BD=OE,∠CDB=∠AEO=90°,∠B=∠AOE,∴△CDB≌△AEO(AAS),∴CD=AE,∵EC=EA,∴AC=2CD.∴∠BAC =30°,∠ABC =60°,∴∠GFA =120°,∵OA =OB =2,∴OE =1,AE =,BA =4,BD =OD =1, ∵∠GOE =∠AEO =90°,∴OG ∥AC , 323DG OG ∴==, 22221AG DG AD ∴=+=, ∵FG =FA ,FH ⊥AG ,∴AH =HG 21∠AFH =60°, ∴AF =27sin 603AH ︒=, 在Rt △AEF 中,EF 2213AF AE -=, ∴OF =OE +EF =43 , ∵PE ∥OG , ∴PE EF OG 0F=, ∴134233=, ∴PE 3. 【点睛】圆综合题,考查了垂径定理,勾股定理,圆周角定理,全等三角形的判定和性质,锐角三角函数,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.14.设C 为线段AB 的中点,四边形BCDE 是以BC 为一边的正方形,以B 为圆心,BD 长为半径的⊙B 与AB 相交于F 点,延长EB 交⊙B 于G 点,连接DG 交于AB 于Q 点,连接AD .求证:(1)AD 是⊙B 的切线;(2)AD =AQ ;(3)BC 2=CF×EG .【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析.【解析】【分析】()1连接BD ,由DC AB ⊥,C 为AB 的中点,由线段垂直平分线的性质,可得AD BD =,再根据正方形的性质,可得90ADB ∠=;()2由BD BG =与//CD BE ,利用等边对等角与平行线的性质,即可求得122.52G CDG BDG BCD ∠=∠=∠=∠=,继而求得67.5ADQ AQD ∠=∠=,由等角对等边,可证得AD AQ =; ()3易求得67.5GDE GDB BDE DFE ∠=∠+∠==∠,90DCF E ∠=∠=,即可证得Rt DCF ∽Rt GED ,根据相似三角形的对应边成比例,即可证得结论.【详解】证明:()1连接BD ,四边形BCDE 是正方形,45DBA ∴∠=,90DCB ∠=,即DC AB ⊥,C 为AB 的中点,CD ∴是线段AB 的垂直平分线,AD BD ∴=,45DAB DBA ∴∠=∠=,90ADB ∴∠=,即BD AD ⊥,BD 为半径,AD ∴是B 的切线;()2BD BG =,BDG G ∴∠=∠,//CD BE ,CDG G ∴∠=∠,122.52G CDG BDG BCD ∴∠=∠=∠=∠=, 9067.5ADQ BDG ∴∠=-∠=,9067.5AQB BQG G ∠=∠=-∠=, ADQ AQD ∴∠=∠,AD AQ ∴=;()3连接DF ,在BDF 中,BD BF =,BFD BDF ∴∠=∠,又45DBF ∠=,67.5BFD BDF ∴∠=∠=,22.5GDB ∠=, 在Rt DEF 与Rt GCD 中,67.5GDE GDB BDE DFE ∠=∠+∠==∠,90DCF E ∠=∠=,Rt DCF ∴∽Rt GED ,CF CD ED EG∴=, 又CD DE BC ==,2BC CF EG ∴=⋅.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、切线的判定与性质、正方形的性质以及等腰三角形的判定与性质.解题的关键是注意掌握数形结合思想的应用,注意辅助线的作法.15.如图1,D 是⊙O 的直径BC 上的一点,过D 作DE ⊥BC 交⊙O 于E 、N ,F 是⊙O 上的一点,过F 的直线分别与CB 、DE 的延长线相交于A 、P ,连结CF 交PD 于M ,∠C =12∠P . (1)求证:PA 是⊙O 的切线;(2)若∠A =30°,⊙O 的半径为4,DM =1,求PM 的长;(3)如图2,在(2)的条件下,连结BF 、BM ;在线段DN 上有一点H ,并且以H 、D 、C 为顶点的三角形与△BFM 相似,求DH 的长度.【答案】(1)证明见解析;(2)PM =43﹣2;(3)满足条件的DH 的值为632- 或122311+. 【解析】【分析】(1)如图1中,作PH ⊥FM 于H .想办法证明∠PFH=∠PMH ,∠C=∠OFC ,再根据等角的余角相等即可解决问题;(2)解直角三角形求出AD ,PD 即可解决问题;(3)分两种情形①当△CDH ∽△BFM 时,DH CD FM BF =. ②当△CDH ∽△MFB 时,DH CD FB MF=,分别构建方程即可解决问题; 【详解】(1)证明:如图1中,作PH ⊥FM 于H .∵PD ⊥AC ,∴∠PHM =∠CDM =90°,∵∠PMH =∠DMC ,∴∠C =∠MPH ,∵∠C =12∠FPM ,∴∠HPF =∠HPM , ∵∠HFP+∠HPF =90°,∠HMP+∠HPM =90°,∴∠PFH =∠PMH ,∵OF =OC ,∴∠C =∠OFC ,∵∠C+∠CMD =∠C+∠PMF =∠C+∠PFH =90°,∴∠OFC+∠PFC =90°,∴∠OFP =90°,∴直线PA 是⊙O 的切线.(2)解:如图1中,∵∠A =30°,∠AFO =90°,∴∠AOF =60°,∵∠AOF =∠OFC+∠OCF ,∠OFC =∠OCF ,∴∠C =30°,∵⊙O 的半径为4,DM =1,∴OA =2OF =8,CD =3DM =3 ,∴OD =OC ﹣CD =4﹣3 ,∴AD =OA+OD =8+4﹣3 =12﹣3 ,在Rt △ADP 中,DP =AD•tan30°=(12﹣3 )×33 =43 ﹣1, ∴PM =PD ﹣DM =4 3﹣2.(3)如图2中,由(2)可知:BF =12BC =4,FM 3BF =3,CM =2DM =2,CD 3 , ∴FM =FC ﹣CM =3﹣2, ①当△CDH ∽△BFM 时,DH CD FM BF = , ∴34432=- ,∴DH =632 ②当△CDH ∽△MFB 时,DH CD FB MF =, ∴34432DH =-,∴DH 1223+ , ∵DN ()22443833--=-,∴DH <DN ,符合题意,综上所述,满足条件的DH 的值为62- 或1211+. 【点睛】 本题考查圆综合题、切线的判定、解直角三角形、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,学会用分类讨论的思想思考问题.。
中考数学 圆的综合 综合题含答案解析
中考数学 圆的综合 综合题含答案解析一、圆的综合1.如图,AB 为⊙O 的直径,点E 在⊙O 上,过点E 的切线与AB 的延长线交于点D ,连接BE ,过点O 作BE 的平行线,交⊙O 于点F ,交切线于点C ,连接AC(1)求证:AC 是⊙O 的切线;(2)连接EF ,当∠D= °时,四边形FOBE 是菱形.【答案】(1)见解析;(2)30.【解析】【分析】(1)由等角的转换证明出OCA OCE ∆∆≌,根据圆的位置关系证得AC 是⊙O 的切线. (2)根据四边形FOBE 是菱形,得到OF=OB=BF=EF ,得证OBE ∆为等边三角形,而得出60BOE ∠=︒,根据三角形内角和即可求出答案.【详解】(1)证明:∵CD 与⊙O 相切于点E ,∴OE CD ⊥,∴90CEO ∠=︒,又∵OC BE P ,∴COE OEB ∠=∠,∠OBE=∠COA∵OE=OB ,∴OEB OBE ∠=∠,∴COE COA ∠=∠,又∵OC=OC ,OA=OE ,∴OCA OCE SAS ∆∆≌(), ∴90CAO CEO ∠=∠=︒,又∵AB 为⊙O 的直径,∴AC 为⊙O 的切线;(2)解:∵四边形FOBE 是菱形,∴OF=OB=BF=EF ,∴OE=OB=BE ,∴OBE ∆为等边三角形,∴60BOE ∠=︒,而OE CD ⊥,∴30D ∠=︒.故答案为30.【点睛】本题主要考查与圆有关的位置关系和圆中的计算问题,熟练掌握圆的性质是本题的解题关键.2.如图,已知△ABC 中,AB=AC ,∠A=30°,AB=16,以AB 为直径的⊙O 与BC 边相交于点D ,与AC 交于点F ,过点D 作DE ⊥AC 于点E .(1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)求CE 的长;(3)过点B 作BG ∥DF ,交⊙O 于点G ,求弧BG 的长.【答案】(1)证明见解析(2)33)4π【解析】【分析】(1)如图1,连接AD ,OD ,由AB 为⊙O 的直径,可得AD ⊥BC ,再根据AB=AC ,可得BD=DC ,再根据OA=OB ,则可得OD ∥AC ,继而可得DE ⊥OD ,问题得证;(2)如图2,连接BF ,根据已知可推导得出DE=12BF ,CE=EF ,根据∠A=30°,AB=16,可得BF=8,继而得DE=4,由DE 为⊙O 的切线,可得ED 2=EF•AE ,即42=CE•(16﹣CE ),继而可求得CE 长;(3)如图3,连接OG ,连接AD ,由BG ∥DF ,可得∠CBG=∠CDF=30°,再根据AB=AC ,可推导得出∠OBG=45°,由OG=OB ,可得∠OGB=45°,从而可得∠BOG=90°,根据弧长公式即可求得»BG的长度. 【详解】(1)如图1,连接AD ,OD ;∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ADB=90°,即AD ⊥BC ,∵AB=AC ,∴BD=DC ,∵OA=OB ,∴OD ∥AC ,∵DE ⊥AC ,∴DE ⊥OD ,∴∠ODE=∠DEA=90°,∴DE 为⊙O 的切线;(2)如图2,连接BF ,∵AB 为⊙O 的直径,∴∠AFB=90°,∴BF ∥DE ,∵CD=BD ,∴DE=12BF ,CE=EF , ∵∠A=30°,AB=16,∴BF=8,∴DE=4,∵DE 为⊙O 的切线,∴ED 2=EF•AE , ∴42=CE•(16﹣CE ),∴CE=8﹣43,CE=8+43(不合题意舍去);(3)如图3,连接OG ,连接AD ,∵BG ∥DF ,∴∠CBG=∠CDF=30°,∵AB=AC ,∴∠ABC=∠C=75°,∴∠OBG=75°﹣30°=45°,∵OG=OB ,∴∠OGB=∠OBG=45°,∴∠BOG=90°,∴»BG 的长度=908180π⨯⨯=4π.【点睛】本题考查了圆的综合题,涉及了切线的判定、三角形中位线定理、圆周角定理、弧长公式等,正确添加辅助线、熟练掌握相关的性质与定理是解题的关键.3.如图,AB 为⊙O 的直径,点D 为AB 下方⊙O 上一点,点C 为弧ABD 的中点,连接CD,CA.(1)求证:∠ABD=2∠BDC;(2)过点C作CH⊥AB于H,交AD于E,求证:EA=EC;(3)在(2)的条件下,若OH=5,AD=24,求线段DE的长度.【答案】(1)证明见解析;(2)见解析;(3)92 DE=.【解析】【分析】(1)连接AD,如图1,设∠BDC=α,∠ADC=β,根据圆周角定理得到∠CAB=∠BDC=α,由AB为⊙O直径,得到∠ADB=90°,根据余角的性质即可得到结论;(2)根据已知条件得到∠ACE=∠ADC,等量代换得到∠ACE=∠CAE,于是得到结论;(3)如图2,连接OC,根据圆周角定理得到∠COB=2∠CAB,等量代换得到∠COB=∠ABD,根据相似三角形的性质得到OH=5,根据勾股定理得到AB=22AD BD+=26,由相似三角形的性质即可得到结论.【详解】(1)连接AD.如图1,设∠BDC=α,∠ADC=β,则∠CAB=∠BDC=α,∵点C为弧ABD中点,∴¶AC=¶CD,∴∠ADC=∠DAC=β,∴∠DAB=β﹣α,∵AB为⊙O直径,∴∠ADB=90°,∴α+β=90°,∴β=90°﹣α,∴∠ABD=90°﹣∠DAB=90°﹣(β﹣α),∴∠ABD=2α,∴∠ABD=2∠BDC;(2)∵CH⊥AB,∴∠ACE+∠CAB=∠ADC+∠BDC=90°,∵∠CAB=∠CDB,∴∠ACE=∠ADC,∵∠CAE=∠ADC,∴∠ACE=∠CAE,∴AE=CE;(3)如图2,连接OC,∴∠COB=2∠CAB,∵∠ABD=2∠BDC,∠BDC=∠CAB,∴∠COB=∠ABD,∵∠OHC =∠ADB =90°,∴△OCH ∽△ABD ,∴12OH OC BD AB ==, ∵OH =5,∴BD =10,∴AB =22AD BD +=26,∴AO =13,∴AH =18, ∵△AHE ∽△ADB ,∴AH AE AD AB =,即1824=26AE ,∴AE =392,∴DE =92.【点睛】本题考查了垂径定理,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.4.如图,已知AB 是⊙O 的直径,点C ,D 在⊙O 上,BC=6cm,AC=8cm,∠BAD=45°.点E 在⊙O 外,做直线AE ,且∠EAC=∠D .(1)求证:直线AE 是⊙O 的切线.(2)求图中阴影部分的面积.【答案】(1)见解析;(2)25-504π. 【解析】 分析:(1)根据圆周角定理及推论证得∠BAE=90°,即可得到AE 是⊙O 的切线; (2)连接OD ,用扇形ODA 的面积减去△AOD 的面积即可.详解:证明:(1) ∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB=90°,即∠BAC+∠ABC=90°,∵∠EAC=∠ADC ,∠ADC=∠ABC ,∴∠EAC=∠ABC∴∠BAC+∠EAC =90°,即∠BAE= 90°∴直线AE 是⊙O 的切线;(2)连接OD∵ BC=6 AC=8∴ 226810AB =+=∴ OA = 5又∵ OD = OA∴∠ADO =∠BAD = 45°∴∠AOD = 90°∴AOD ODA S S S ∆-阴影扇形==90155553602π⨯⨯-⨯⨯ 25504π-= (2cm )点睛:此题主要考查了圆周角定理和圆的切线的判定与性质,关键是利用圆周角定理和切线的判定与性质,结合勾股定理的和弓形的面积的求法求解,注意数形结合思想的应用.5.如图,△ABC 内接于⊙O ,弦AD ⊥BC 垂足为H ,∠ABC =2∠CAD .(1)如图1,求证:AB =BC ;(2)如图2,过点B 作BM ⊥CD 垂足为M ,BM 交⊙O 于E,连接AE 、HM ,求证:AE ∥HM; (3)如图3,在(2)的条件下,连接BD 交AE 于N ,AE 与BC 交于点F ,若NH =25,AD =11,求线段AB 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)AB 的长为10.【解析】分析:(1)根据题意,设∠CAD=a ,然后根据直角三角形的两锐角互余的关系,推导出∠BAC=∠ACB ,再根据等角对等边得证结论;(2)延长AD 、BM 交于点N ,连接ED.根据圆周角定理得出∠N=∠DEN=∠BAN ,进而根据等角对等边,得到DE=DN,BA=BN,再根据等腰三角形和直角三角形的性质,求得MH∥AE;(3)连接CE,根据(2)的结论,由三角形全等的判定与性质证得HF=HC,然后结合勾股定理求出AC2-AH2=CD2-DH2,解得CD=5,CH=4,AH=8,最后根据锐角三角函数的性质得到AB.详解:(1)证明:设∠CAD=a,则∠ABC=2a,∠C=90°-a,∠BAD=90°-2a,∴∠BAC=90°-2a+a=90°-a∴∠BAC=∠ACB.∴AB=BC(2)证明:延长AD、BM交于点N,连接ED.∵∠DEN=∠DAB,∠N=∠BCD,∠BCD=∠BAN∴∠N=∠DEN=∠BAN∴DE=DN,BA=BN又∵BH⊥AN,DM⊥EN∴EM=NM,HN=HA,∴MH∥AE(3)连接CE.∠BDA=∠BCA,∠BDM=∠BAC,由(1)知∠BCA=∠BAC∴∠BDA=∠BDM,∴△BDM≌△BDH,∴DH=MH,∠MBD=∠HBD,∴BD⊥MH又∵MH∥AE,∴BD⊥EF,∴△FNB≌△ENB,同理可证△AFH≌△ACH,∴HF=HC,又∵FN=NE∴NH∥EC,EC=2NH,又∵NH=25∴EC=45∠EAC=2∠AEC=2a=∠ABC,可证弧AC=弧EC,∴AC=EC=5设HD=x,AH=11-x,∵∠ADC=2∠CAD,翻折△CHD 至△CHG,可证CG=CD=AGAH=CD+DH,CD=AH-DH=11-x-x=11-2x又∵AC 2-AH 2=CD 2-DH 2,∴(45)2-(11-x)2=(11-2x)2-x 2∴x 1=3,x 2=272(舍去)∴CD=5,CH=4,AH=8. 又∵tan2AH CH a BH DH==,∴BH=6 ∴AB=22226810BM AH +=+= 点睛:此题主要考查了圆的综合,结合圆周角定理,勾股定理,全等三角形的判定与性质,解直角三角形的性质,综合性比较强,灵活添加辅助线,构造方程求解是解题关键.6.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)若半圆O 的半径为6,求¶AC 的长.【答案】(1)直线CE 与半圆O 相切(2)4π【解析】试题分析:(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)只要证明△OCF 是等边三角形即可解决问题,求AC 即可解决问题.试题解析:(1)直线CE 与半圆O 相切,理由如下:∵四边形OABC 是平行四边形,∴AB ∥OC.∵∠D=90°,∴∠OCE=∠D=90°,即OC ⊥DE ,∴直线CE 与半圆O 相切.(2)由(1)可知:∠COF=60°,OC=OF ,∴△OCF 是等边三角形,∴∠AOC=120°∴¶AC 的长为1206180π⨯⨯=4π.7.已知:AB 是⊙0直径,C 是⊙0外一点,连接BC 交⊙0于点D ,BD=CD,连接AD 、AC .(1)如图1,求证:∠BAD=∠CAD(2)如图2,过点C 作CF ⊥AB 于点F,交⊙0于点E,延长CF 交⊙0于点G.过点作EH ⊥AG 于点H ,交AB 于点K,求证AK=2OF ;(3)如图3,在(2)的条件下,EH 交AD 于点L,若0K=1,AC=CG,求线段AL 的长.图1 图2 图3【答案】(1)见解析(2)见解析(3)12105 【解析】试题分析:(1)由直径所对的圆周角等于90°,得到∠ADB =90°,再证明△ABD ≌△ACD 即可得到结论;(2)连接BE .由同弧所对的圆周角相等,得到∠GAB =∠BEG .再证△KFE ≌△BFE ,得到BF =KF =BK .由OF =OB -BF ,AK =AB -BK ,即可得到结论. (3)连接CO 并延长交AG 于点M ,连接BG .设∠GAB =α.先证CM 垂直平分AG ,得到AM =GM ,∠AGC +∠GCM =90°.再证∠GAF =∠GCM =α.通过证明△AGB ≌△CMG ,得到BG =GM =12AG .再证明∠BGC =∠MCG =α.设BF =KF =a , 可得GF =2a ,AF =4a . 由OK =1,得到OF =a +1,AK =2(a +1),AF = 3a +2,得到3a +2=4a ,解出a 的值,得到AF ,AB ,GF ,FC 的值.由tanα=tan ∠HAK =12HK AH =, AK =6,可以求出 AH 的长.再由1tan tan 3BAD BCF ∠=∠= ,利用公式tan ∠GAD =tan tan 1tan tan GAF BAD GAF BAD∠+∠-∠⋅∠,得到∠GAD =45°,则AL =2AH ,即可得到结论.试题解析:解:(1)∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ADB =90°,∴∠ADC =90°.∵BD =CD ,∠BDA =∠CDA ,AD =AD ,∴△ABD ≌△ACD ,∴∠BAD =∠CAD .(2)连接BE .∵BG =BG ,∴∠GAB =∠BEG .∵CF ⊥AB ,∴∠KFE =90°.∵EH ⊥AG ,∴∠AHE =∠KFE =90°,∠AKH =∠EKF ,∴∠HAK =∠KEF =∠BEF .∵FE =FE ,∠KFE =∠BFE =90°,∴△KFE ≌△BFE ,∴BF =KF =BK .∵ OF =OB -BF ,AK =AB -BK ,∴AK =2OF .(3)连接CO 并延长交AG 于点M ,连接BG .设∠GAB =α.∵AC =CG , ∴点C 在AG 的垂直平分线上.∵ OA =OG ,∴点O 在AG 的垂直平分线上, ∴CM 垂直平分AG ,∴AM =GM ,∠AGC +∠GCM =90°.∵AF ⊥CG ,∴∠AGC +∠GAF =90°,∴∠GAF =∠GCM =α.∵AB 为⊙O 的直径,∴∠AGB = 90°,∴∠AGB =∠CMG =90°.∵AB =AC =CG ,∴△AGB ≌△CMG ,∴BG =GM=12AG . 在Rt △AGB 中, 1tan tan 2GB GAB AG α∠=== . ∵∠AMC =∠AGB = 90°,∴BG ∥CM , ∴∠BGC =∠MCG =α.设BF =KF =a , 1tan tan 2BF BGF GF α∠===,∴GF =2a ,1tan tan 2GF GAF AF α∠=== ,AF =4a .∵OK =1,∴OF =a +1,AK =2OF =2(a +1),∴AF =AK +KF =a +2(a +1)=3a +2,∴3a +2=4a ,∴a =2, AK =6,∴AF =4a =8,AB =AC =CG =10,GF =2a =4,FC =CG -GF =6. ∵tanα=tan ∠HAK =12HK AH =,设KH =m ,则AH =2m ,∴AK 22(2)m m +=6,解得:m 65,∴AH =2m 125.在Rt △BFC 中,1tan 3BF BCF FC ∠== .∵∠BAD +∠ABD =90°, ∠FBC +∠BCF =90°,∴∠BCF =∠BAD ,1tan tan 3BAD BCF ∠=∠= ,∴tan ∠GAD =tan tan 1tan tan GAF BAD GAF BAD ∠+∠-∠⋅∠=1123111123+=-⨯,∴∠GAD=45°,∴HL=AH,AL=2AH= 1210.58.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.9.如图,在Rt △ABC 中,90C ∠=︒,AD 平分∠BAC ,交BC 于点D ,点O 在AB 上,⊙O 经过A 、D 两点,交AC 于点E ,交AB 于点F . (1)求证:BC 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径是2cm ,E 是弧AD 的中点,求阴影部分的面积(结果保留π和根号)【答案】(1)证明见解析 (2)233π【解析】 【分析】(1)连接OD ,只要证明OD ∥AC 即可解决问题;(2)连接OE ,OE 交AD 于K .只要证明△AOE 是等边三角形即可解决问题. 【详解】 (1)连接OD .∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA.∵∠OAD=∠DAC,∴∠ODA=∠DAC,∴OD∥AC,∴∠ODB=∠C=90°,∴OD⊥BC,∴BC是⊙O的切线.(2)连接OE,OE交AD于K.∵¶¶AE DE=,∴OE⊥AD.∵∠OAK=∠EAK,AK=AK,∠AKO=∠AKE=90°,∴△AKO≌△AKE,∴AO=AE=OE,∴△AOE是等边三角形,∴∠AOE=60°,∴S阴=S扇形OAE﹣S△AOE26023360π⋅⋅=-⨯22233π=-.【点睛】本题考查了切线的判定、扇形的面积、等边三角形的判定和性质、平行线的判定和性质、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.10.如图,等边△ABC内接于⊙O,P是弧AB上任一点(点P不与A、B重合),连AP,BP,过C作CM∥BP交PA的延长线于点M,(1)求证:△PCM为等边三角形;(2)若PA=1,PB=2,求梯形PBCM的面积.【答案】(1)见解析;(2153 4【解析】【分析】(1)利用同弧所对的圆周角相等即可求得题目中的未知角,进而判定△PCM为等边三角形;(2)利用上题中得到的相等的角和等边三角形中相等的线段证得两三角形全等,进而利用△PCM为等边三角形,进而求得PH的长,利用梯形的面积公式计算梯形的面积即可.【详解】(1)证明:作PH⊥CM于H,∵△ABC是等边三角形,∴∠APC=∠ABC=60°, ∠BAC=∠BPC=60°, ∵CM ∥BP , ∴∠BPC=∠PCM=60°, ∴△PCM 为等边三角形;(2)解:∵△ABC 是等边三角形,△PCM 为等边三角形, ∴∠PCA+∠ACM=∠BCP+∠PCA , ∴∠BCP=∠ACM , 在△BCP 和△ACM 中,BC AC BCP ACM CP CM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BCP ≌△ACM (SAS ), ∴PB=AM ,∴CM=CP=PM=PA+AM=PA+PB=1+2=3, 在Rt △PMH 中,∠MPH=30°, ∴PH=332,∴S 梯形PBCM =12(PB+CM )×PH=12×(2+3)×332=1534.【点睛】本题考查圆周角定理、等边三角形的判定、全等三角形的性质及梯形的面积计算方法,是一道比较复杂的几何综合题.11.如图,四边形为菱形,且,以为直径作,与交于点.请仅用无刻度的直尺按下列要求画图.(保留作图痕迹)(1)在如图中,过点作边上的高. (2)在如图中,过点作的切线,与交于点.【答案】(1)如图1所示.(答案不唯一),见解析;(2)如图2所示.(答案不唯一),见解析.【解析】【分析】(1)连接AC交圆于一点F,连接PF交AB于点E,连接CE即为所求.(2)连接OF交BC于Q,连接PQ即为所求.【详解】(1)如图1所示.(答案不唯一)(2)如图2所示.(答案不唯一)【点睛】本题考查作图-复杂作图,菱形和圆的性质等知识,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.12.如图,AB为⊙O的直径,BC为⊙O的弦,过O点作OD⊥BC,交⊙O的切线CD于点D,交⊙O于点E,连接AC、AE,且AE与BC交于点F.(1)连接BD,求证:BD是⊙O的切线;(2)若AF:EF=2:1,求tan∠CAF的值.【答案】(1)证明见解析;(2)3 3.【解析】【分析】(1)根据全等三角形的性质得到∠OBD=∠OCD=90°,根据切线的判定定理即可得到结论; (2)根据已知条件得到AC ∥DE ,设OD 与BC 交于G ,根据平行线分线段成比例定理得到AC :EG=2:1,EG=12AC ,根据三角形的中位线的性质得到OG=12AC 于是得到AC=OE ,求得∠ABC=30°,即可得到结论. 【详解】证明:(1)∵OC=OB ,OD ⊥BC , ∴∠COD=∠BOD , 在△COD 与△BOD 中,OC OB COD BOD OD OD ===⎧⎪∠∠⎨⎪⎩, ∴△COD ≌△BOD , ∴∠OBD=∠OCD=90°, ∴BD 是⊙O 的切线;(2)解:∵AB 为⊙O 的直径,AC ⊥BC , ∵OD ⊥CB , ∴AC ∥DE , 设OD 与BC 交于G , ∵OE ∥AC ,AF :EF=2:1, ∴AC :EG=2:1,即EG=12AC , ∵OG ∥AC ,OA=OB , ∴OG=12AC , ∵OG+GE=12AC+12AC=AC , ∴AC=OE ,∴AC=12AB , ∴∠ABC=30°,∴∠CAB=60°,∵¼¼CE BE=,∴∠CAF=∠EAB=12∠CAB=30°,∴tan∠CAF=tan30°=33.【点睛】本题考查了切线的判定和性质,垂径定理,全等三角形的判定与性质,三角形的中位线的性质,三角函数的定义,正确的识别图形是解题的关键.13.如图,已知△ABC,AB=2,3BC=,∠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=-+45; (3) BD的长是11+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:22AH DH+.设DF与AE相交于点Q,通过解Rt△DCQ和Rt△AHC推知12DQCQ=.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 ADDF 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 DQDCQ 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 ADDF DC=. ∵2DF AD =,DC BC BD =-.∴2AD BC BD =-.即()222-23x xx +=-,整理得 210x x --=,解得 152x ±=(负数舍去). 综上所述,如果四边形ADCF 是梯形,BD 的长是1或1+5. 【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.14.如图,AB 是O e 的直径,DF 切O e 于点D ,BF DF ⊥于F ,过点A 作AC //BF 交BD 的延长线于点C . (1)求证:ABC C ∠∠=;(2)设CA 的延长线交O e 于E BF ,交O e 于G ,若¼DG的度数等于60o ,试简要说明点D 和点E 关于直线AB 对称的理由.【答案】(1)见解析;(2)见解析. 【解析】 【分析】(1)作辅助线,连接OD ,由DF 为⊙O 的切线,可得OD ⊥DF ,又BF ⊥DF ,AC ∥BF ,所以OD ∥AC ,∠ODB=∠C ,由OB=OD 得∠ABD=∠ODB ,从而可证∠ABC=∠C ;(2)连接OG ,OD ,AD ,由BF ∥OD ,»GD =60°,可求证»BG =»»GD AD ==60°,由平行线的性质及三角形的内角和定理可求出∠OHD=90°,由垂径定理便可得出结论. 【详解】 (1)连接OD , ∵DF 为⊙O 的切线, ∴OD ⊥DF . ∵BF ⊥DF ,AC ∥BF , ∴OD ∥AC ∥BF . ∴∠ODB=∠C . ∵OB=OD ,∴∠ABD=∠ODB.∴∠ABC=∠C.(2)连接OG,OD,AD,DE,DE交AB于H,∵BF∥OD,∴∠OBG=∠AOD,∠OGB=∠DOG,∴»»GD AD==»BG.∵»GD=60°,∴»BG=»»GD AD==60°,∴∠ABC=∠C=∠E=30°,∵OD//CE∴∠ODE=∠E=30°.在△ODH中,∠ODE=30°,∠AOD=60°,∴∠OHD=90°,∴AB⊥DE.∴点D和点E关于直线AB对称.【点睛】本题考查的是切线的性质、圆周角定理及垂径定理,解答此题的关键是作出辅助线,利用数形结合解答.15.如图,在⊙O中,直径AB垂直弦CD于E,过点A作∠DAF=∠DAB,过点D作AF的垂线,垂足为F,交AB的延长线于点P,连接CO并延长交⊙O于点G,连接EG.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)若AD=DP,OB=3,求»BD的长度;(3)若DE=4,AE=8,求线段EG的长.【答案】(1)证明见解析(2)π(3)213【解析】试题分析:(1)连接OD,由等腰三角形的性质得出∠DAB=∠ADO,再由已知条件得出∠ADO=∠DAF,证出OD∥AF,由已知DF⊥AF,得出DF⊥OD,即可得出结论;(2)易得∠BOD=60°,再由弧长公式求解即可;(3)连接DG,由垂径定理得出DE=CE=4,得出CD=8,由勾股定理求出DG,再由勾股定理求出EG即可.试题解析:(1)证明:连接OD,如图1所示:∵OA=OD,∴∠DAB=∠ADO,∵∠DAF=∠DAB,∴∠ADO=∠DAF,∴OD∥AF,又∵DF⊥AF,∴DF⊥OD,∴DF是⊙O的切线;(2)∵AD=DP∴∠P=∠DAF=∠DAB =x0∴∠P+∠DAF+∠DAB =3x o=90O∴x0=300∴∠BOD=60°,∴»BD的长度=(3)解:连接DG,如图2所示:∵AB⊥CD,∴DE=CE=4,∴CD=DE+CE=8,设OD=OA=x,则OE=8﹣x,在Rt△ODE中,由勾股定理得:OE2+DE2=OD2,即(8﹣x)2+42=x2,解得:x=5,∴CG=2OA=10,∵CG是⊙O的直径,∴∠CDG=90°,∴DG=2222-=-=6,108CG CD∴EG=2222+=+=213.DG DE64。
圆的综合训练题(同步练习)-六年级上册数学人教版
圆综合训练题一、填空题。
1、用一根铁丝围成一个圆,半径正好是10分米,如果把这根铁丝改围成一个正方形,它的边长是( )分米。
2、一个圆的周长是6.28分米,半圆的周长是( )分米。
3、在一个长6cm ,宽3cm 的长方形中画一个最大的半圆形,这个半圆形的周长是( ),面积是( )4、将一个直径8厘米的圆形纸片沿直径对折后,得到一个半圆,这个半圆的周长是( )厘米,面积是( )平方厘米。
5、小圆半径是大圆半径的31,小圆与大圆周长比是( ),面积比是( )。
6、大圆和小圆直径的比是3:2,小圆和大圆周长的比是( ),面积的比是( )。
7、甲乙两圆周长比是2:3,其中一个圆的面积是18,另一个圆的面积可能是( ),也可能是( )8、学校新建的运动场正在画跑道,要求终点相同,跑道的宽度是1.25米。
(注:π取3.14)外圈跑道的起跑线应该往前移( )米。
如果跑道的宽度是A 米,则起跑线应该往前移( )米。
9、一座钟的时针长3厘米,它的尖端在一昼夜里走过的路程是( )厘米。
10、一个闹钟的分针长5厘米,从12:00走到12:30,分针的分尖走过( )厘米。
11、把一个圆剪拼成一个近似的长方形,已知剪拼成的长方形的长是6.28厘米,宽为圆的半径,则原来圆的面积是( )平方厘米。
12、在一块长10分米、宽5分米的长方形铁板上,最多能截取( )个直径是2分米的圆形铁板。
13、一个钟表的分针长10㎝,从10时走到12时,分针走过了( )㎝。
14、圆的半径增加2倍,则圆的周长扩大( )倍,圆的面积增加( )倍。
15、大圆的直径是8cm,小圆的半径是2厘米,大圆和小圆的面积比是()小圆的与大圆的周长比值是()。
16、如图,把一个圆分成若干偶数等份,拼成一个近似的长方形,拼成的长方形的长是12.56cm,宽是圆的半径,那么这个圆的周长是()cm,面积是()cm2。
17、用同样长的铁丝分别围成一个长方形、正方形、圆,()的面积最大,()的面积最小。
圆综合测试题(含详细解析及答案)
《圆》的综合测试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题(题型注释)1.用半径为3cm,圆心角是120°的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面半径为( )A .2cmB .1.5cmC .cmD .1cm2.已知⊙1O 的半径为5cm ,⊙2O 的半径为3cm ,两圆的圆心距为7cm ,则两圆的位置关系是( ),A 外离 ,B 外切 ,C 内切 ,D 相交3.如图是某公园的一角,∠AOB=90°,弧AB 的半径OA 长是6米,C 是OA 的中点,点D 在弧AB 上,CD∥OB,则图中休闲区(阴影部分)的面积是【 】A .91032π⎛⎫- ⎪⎝⎭米2B .932π⎛⎫- ⎪⎝⎭米2 C .9632π⎛⎫- ⎪⎝⎭米2 D .()693π-米24.如右图,圆心角∠AOB=100°,则∠ACB 的度数为( )OA BCA 、100°B 、50°C 、80°D 、45°5.如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,已知∠ABO=30º,则∠ACB 的大小为( )A .30ºB .45ºC .50ºD .60º6.如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点E ,∠CDB =30°,⊙O 的半径为3cm,则圆心O 到弦CD 的距离为( )A .错误!cmB .3 cmC .3错误!cmD .6cm7.圆心角为120°,弧长为12π的扇形半径为( )A .6B .9C .18D .368.⊙O 的直径AB =10cm ,弦CD ⊥AB ,垂足为P .若OP :OB =3:5,则CD 的长为( )A .6cmB .4cmC .8cmD .91cm 9.如图,在△ABC 中,∠A =90º,AB =AC =2.以BC 的中点O 为圆心的圆弧分别与AB 、AC 相切于点D 、E ,则图中阴影部分的面积是【 】A .1-4πB .4πC .1-2πD .2-2π 10.如图,PA 、PB 切⊙O 于A 、B 两点,CD 切⊙O 于点E ,交PA,PB 于C 、D ,若⊙O 的半径为r ,△PCD 的周长等于3r ,则tan ∠APB 的值是( )A 51312.125 C 3135 D 2133二、填空题(题型注释)11.母线长为4,底面圆的半径为1的圆锥的侧面积为___________。
六年级圆的综合测试题
六年级圆的综合测试题一、选择题(每题3分,共30分)1. 圆的半径扩大3倍,它的周长就扩大()倍。
A. 3B. 6C. 9D. 12解析:圆的周长公式为公式,当半径公式扩大3倍变为公式时,新的周长公式。
公式,所以周长扩大3倍,答案是A。
2. 一个圆的直径是10厘米,这个圆的面积是()平方厘米。
A. 314B. 78.5C. 31.4D. 15.7解析:圆的面积公式为公式,已知直径公式厘米,那么半径公式厘米。
所以公式,公式取3.14时,公式平方厘米,答案是B。
3. 圆的周长总是它直径的()倍。
B. 公式C. 3D. 6.28解析:根据圆的周长公式公式,所以圆的周长总是它直径的公式倍,答案是B。
4. 一个半圆的半径是公式,它的周长是()。
A. 公式B. 公式C. 公式D. 公式解析:半圆的周长为圆周长的一半加上直径,圆的周长公式,圆周长的一半是公式,直径是公式,所以半圆的周长是公式,答案是C。
5. 在一个边长为公式厘米的正方形内画一个最大的圆,这个圆的面积是()平方厘米。
A. 50.24B. 200.96C. 64解析:在正方形内画最大的圆,这个圆的直径等于正方形的边长公式厘米,所以半径公式厘米。
圆的面积公式,公式取3.14时,公式平方厘米,答案是A。
6. 把一个圆平均分成若干份,拼成一个近似的长方形,这个长方形的长相当于圆的()。
A. 半径B. 直径C. 周长D. 周长的一半解析:把圆平均分成若干份拼成近似长方形时,长方形的长相当于圆周长的一半,宽相当于圆的半径,答案是D。
7. 一个圆的半径由公式厘米增加到公式厘米,圆的面积增加了()平方厘米。
A. 15.7B. 12.56C. 28.26D. 18.84解析:原来圆的面积公式平方厘米,后来圆的面积公式平方厘米。
面积增加了公式,公式取3.14时,公式平方厘米,答案是A。
8. 车轮滚动一周,所行的路程是求车轮的()。
A. 直径B. 周长C. 面积D. 半径解析:车轮滚动一周的路程就是车轮边缘一周的长度,也就是车轮的周长,答案是B。
中考圆的综合题
选择题已知⊙O的半径为5cm,点P到圆心O的距离为3cm,则点P与⊙O的位置关系是:A. 点P在⊙O外B. 点P在⊙O上C. 点P在⊙O内(正确答案)D. 无法确定如图,⊙ABC内接于⊙O,若⊙A = 50°,则⊙BOC的度数为:A. 50°B. 65°C. 100°(正确答案)D. 130°已知两圆的半径分别为3和5,圆心距为8,则这两圆的位置关系是:A. 外离B. 外切(正确答案)C. 相交D. 内切在⊙O中,弦AB与弦CD相交于点P,若⊙APB = 60°,⊙CPD = 40°,则⊙APC的度数为:A. 50°B. 65°C. 100°(正确答案)D. 110°已知⊙O的直径为20cm,弦AB长为16cm,则弦AB到圆心O的距离为:A. 6cmB. 8cmC. 9cm(正确答案)D. 12cm如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若⊙A : ⊙B : ⊙C = 2 : 3 : 4,则⊙D的度数为:A. 60°B. 90°(正确答案)C. 120°D. 150°已知⊙O的半径为r,点P到圆心O的距离为d,若d = r - 1,则过点P的直线与⊙O的位置关系不可能是:A. 相切B. 相交C. 相离(正确答案)D. 无法确定在⊙O中,直径AB与弦CD垂直相交于点E,若AE = 3cm,BE = 4cm,则CD的长为:A. 4cmB. 5cm(正确答案)C. 6cmD. 8cm已知两圆的半径分别为4和6,若这两圆相交,则圆心距x的取值范围为:A. 2 < x < 10B. 4 < x < 6C. 6 < x < 10(正确答案)D. 10 < x < 20。
初中有关圆的试题及答案
初中有关圆的试题及答案一、选择题1. 下列哪个选项不是圆的对称轴?A. 直径所在的直线B. 半径所在的直线C. 过圆心的任意直线D. 垂直于圆心的直线答案:D2. 圆的周长与直径的比值是:A. 圆周率πB. 2πC. 3πD. 4π答案:B3. 如果一个圆的半径是3厘米,那么它的直径是:A. 6厘米B. 9厘米C. 12厘米D. 15厘米答案:A二、填空题4. 圆的面积公式是 ________。
答案:πr²5. 一个圆的半径是5厘米,那么它的周长是 ________厘米。
答案:10π6. 如果一个圆的直径增加10%,那么它的面积将增加 ________%。
答案:21三、解答题7. 已知一个圆的周长是25.12厘米,求这个圆的半径。
解:设圆的半径为r厘米,根据圆的周长公式C=2πr,我们可以得到:25.12 = 2πrr = 25.12 ÷ (2π)r ≈ 4厘米答案:这个圆的半径是4厘米。
8. 一个圆的半径是4厘米,求这个圆的面积。
解:根据圆的面积公式A=πr²,我们可以得到:A = π × 4²A = 16πA ≈ 50.24平方厘米答案:这个圆的面积是50.24平方厘米。
9. 一个圆内接一个正方形,求正方形的对角线长度。
解:设圆的半径为r,正方形的对角线长度为d。
由于正方形内接于圆中,所以正方形的对角线等于圆的直径,即d = 2r。
答案:正方形的对角线长度是圆的直径。
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有关圆的综合题
一、选择题(每小题3分,共24分)
1.如图,把一个量角器放置在∠BAC 的上面,则∠BAC 的度数是( )
(A )30o .(B )60o .(C )15o .(D )20o .
O P
y
x
(第1题) (第2题) (第3题)
2.如图,实线部分是半径为9m 的两条等弧组成的游泳池.若每条圆弧所在的圆都经过另一个圆的圆心,则游泳池的周长为( )
(A )12πm .(B )18πm .(C )20πm .(D )24πm .
3.如图,P (x ,y )是以坐标原点为圆心,5为半径的圆周上的点,若x ,y 都是整数,则这样的点共有( )
(A )4.(B )8.(C )12.(D )16.
4.用一把带有刻度尺的直角尺,(1)可以画出两条平行的直线a 和b ,如图①;(2)可以画出∠AOB 的平分线OP ,如图②;(3)可以检验工件的凹面是否为半圆,如图③;(4)可以量出一个圆的半径,如图④.这四种说法正确的有( )
图① 图② 图③ 图④
(A )4个.(B )3个.(C )2个.(D )1个.
5.如图,这是中央电视台“曲苑杂谈”中的一幅图案,它是一扇形,其中∠AOB 为120o ,OC 长为8cm ,CA 长为12cm ,则阴影部分的面积为( )
(A )264cm π.(B )2112cm π.(C )2114cm π.(D )2
152cm π.
(第5题) (第6题) (第7题)
6.如图,小华从一个圆形场地的A 点出发,沿着与半径OA 夹角为α的方向行走,走到场地边缘B 后,再沿与半径OB 夹角为α的方向折向行走.按照这种方式,小华第五次走到场地边缘时处于弧AB 上,此时∠AOE =56o ,则α的度数是( )
(A )52o .(B )60o .(C )72o .(D )76o .
7.小明不慎把家里的圆形玻璃打碎了,其中四块碎片如图所示,为配到与原来大小一样的
圆形玻璃,小明带到商店去的一块玻璃片应该是()
(A)第①块.(B)第②块.(C)第③块.(D)第④块.
8.已知圆锥的底面半径为1cm,母线长为3cm,则其全面积为()
(A)π.(B)3π.(C)4π.(D)7π.
二、填空题(每小题3分,共18分)
9.某单位拟建的大门示意图如图所示,上部是一段直径为10米的圆弧形,下部是矩形ABCD,其中AB=3.7米,BC=6米,则弧AD的中点到BC的距离是____________米.
3
2
1
3
2
1
O
y
x
1
(第9题)(第10题)(第11题)
10.如图,一宽为2cm的刻度尺在圆上移动,当刻度尺的一边与圆相切时,另一边与圆两个交点处的读数恰好为“2”和“8”(单位:cm),则该圆的半径为_____________cm.
11.如图,∠1的正切值等于_____________.
12.一个小熊的头像如图所示.图中反映出圆与圆的四种位置关系,但是其中有一种位置关系没有反映出来.请你写出这种位置关系,它是____________.
(第12题)(第13题)(第14题)
13.如图,U型池可以看作一个长方体去掉一个“半圆柱”而成,中间可供滑行部分的截面是半径为4m的半圆,其边缘AB=CD=20m,点E在CD上,CE=2m,一滑板爱好者从A点滑到E点,则他滑行的最短距离约为______________m.(边缘部分的厚度忽略不计,结果保留整数)
14.三个直立于水平面上的形状完全相同的几何体(下底面为圆面,单位:cm)如图所示.则三个几何体的体积和为cm3.(计算结果保留π)
三、解答题(每小题6分,共18分)
15.如图,AB为⊙O直径,BC切⊙O于B,CO交⊙O交于D,AD的延长线交BC于E,若∠C = 25°,求∠A的度数.
16.如图,AB 是OD 的弦,半径OC 、OD 分别交AB 于点E 、F ,且AE =BF ,请你找出线
段OE 与OF 的数量关系,并给予证明.
17.如图,P 为正比例函数x y 2
3=
图象上的一个动点,⊙P 的半径为3,设点P 的坐标为(x ,y ).
(1)求⊙P 与直线2=x 相切时点P 的坐标;
(2)请直接写出⊙P 与直线2=x 相交、相离时x 的取值范围.
1.C 2.D 3.C 4.A 5.B 6.A 7.B 8.C
二、填空题
9.4.7 10.5 11.13
12.相交 13.22 14.60π 三、解答题
15.∵AB 为⊙O 的直径,BC 切⊙O 于B ,∴∠ABC = 90°,∵∠C = 25°,∴∠BOC = 65o ,∵∠A = 2
1∠BOD ,∴∠A = 32.5o . 16.解:OE =OF .证明:作OM ⊥AM ,垂足为M .根据垂径定理得AM =BM .∵AE =BF ,∴AM -AE =BM -BF ,即EM =FM .∴OE =
OF . 17.(1)当⊙P 与直线2x =相切时,点P 的坐标为(5,
152)或(1-,32
-);(2)当15x -<<时,⊙P 与直线2x =相交.当1x <-或5x >时,⊙P 与直线2x =相离.。