九年级数学圆知识点易错题

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(易错题精选)初中数学圆的易错题汇编附答案(1)

(易错题精选)初中数学圆的易错题汇编附答案(1)

(易错题精选)初中数学圆的易错题汇编附答案(1)一、选择题1.如图,将△ABC绕点C旋转60°得到△A′B′C′,已知AC=6,BC=4,则线段AB扫过的图形面积为()A.32πB.83πC.6πD.以上答案都不对【答案】D【解析】【分析】从图中可以看出,线段AB扫过的图形面积为一个环形,环形中的大圆半径是AC,小圆半径是BC,圆心角是60度,所以阴影面积=大扇形面积-小扇形面积.【详解】阴影面积=() 603616103603π⨯-=π.故选D.【点睛】本题的关键是理解出,线段AB扫过的图形面积为一个环形.2.如图,在平面直角坐标系中,点P是以C(﹣2,7)为圆心,1为半径的⊙C上的一个动点,已知A(﹣1,0),B(1,0),连接PA,PB,则PA2+PB2的最小值是()A.6 B.8 C.10 D.12【答案】C【解析】【分析】设点P(x,y),表示出PA2+PB2的值,从而转化为求OP的最值,画出图形后可直观得出OP的最值,代入求解即可.【详解】设P (x ,y ),∵PA 2=(x +1)2+y 2,PB 2=(x ﹣1)2+y 2,∴PA 2+PB 2=2x 2+2y 2+2=2(x 2+y 2)+2,∵OP 2=x 2+y 2,∴PA 2+PB 2=2OP 2+2,当点P 处于OC 与圆的交点上时,OP 取得最值,∴OP 的最小值为CO ﹣CP =3﹣1=2,∴PA 2+PB 2最小值为2×22+2=10.故选:C .【点睛】本题考查了圆的综合,解答本题的关键是设出点P 坐标,将所求代数式的值转化为求解OP 的最小值,难度较大.3.下列命题中,是假命题的是( )A .任意多边形的外角和为360oB .在ABC V 和'''A B C V 中,若''AB A B =,''BC B C =,'90C C ∠=∠=o ,则ABC V ≌'''A B C VC .在一个三角形中,任意两边之差小于第三边D .同弧所对的圆周角和圆心角相等【答案】D【解析】【分析】根据相关的知识点逐个分析.【详解】解:A. 任意多边形的外角和为360o ,是真命题;B. 在ABC V 和'''A B C V 中,若''AB A B =,''BC B C =,'90C C ∠=∠=o ,则ABC V ≌'''A B C V ,根据HL ,是真命题;C. 在一个三角形中,任意两边之差小于第三边,是真命题;D. 同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,本选项是假命题.故选D .【点睛】本题考核知识点:判断命题的真假. 解题关键点:熟记相关性质或定义.4.如图,ABC ∆是O e 的内接三角形,45A ∠=︒,1BC =,把ABC ∆绕圆心O 按逆时针方向旋转90︒得到DEB ∆,点A 的对应点为点D ,则点A ,D 之间的距离是()A .1B .2 C .3 D .2【答案】A【解析】【分析】 连接AD ,构造△ADB ,由同弧所对应的圆周角相等和旋转的性质,证△ADB 和△DBE 全等,从而得到AD=BE=BC=1.【详解】如图,连接AD ,AO ,DO∵ABC ∆绕圆心O 按逆时针方向旋转90︒得到DEB ∆,∴AB=DE ,90AOD ∠=︒,45CAB BDE ∠=∠=︒∴1452ABD AOD ∠=∠=︒(同弧所对应的圆周角等于圆心角的一半), 即45ABD EDB ∠=∠=︒,又∵DB=BD ,∴DAB BED ∠=∠(同弧所对应的圆周角相等),在△ADB 和△DBE 中 ABD EDB AB EDDAB BED ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△ADB ≌△EBD (ASA ),∴AD=EB=BC=1.故答案为A.【点睛】本题主要考查圆周角、圆中的计算问题以及勾股定理的运用;顶点在圆上,两边都与圆相交的角角圆周角;掌握三角形全等的判定是解题的关键.5.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形.延长AB与DC相交于点G,AO⊥CD,垂足为E,连接BD,∠GBC=50°,则∠DBC的度数为()A.50°B.60°C.80°D.90°【答案】C【解析】【分析】根据圆内接四边形的性质得:∠GBC=∠ADC=50°,由垂径定理得:··=,则∠CM DMDBC=2∠EAD=80°.【详解】如图,∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∴∠GBC=∠ADC=50°.∵AE⊥CD,∴∠AED=90°,∴∠EAD=90°﹣50°=40°,延长AE交⊙O于点M.∵AO⊥CD,∴··=,∴∠DBC=2∠EAD=80°.CM DM故选C.【点睛】本题考查了圆内接四边形的性质:圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角,还考查了垂径定理的应用,属于基础题.6.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,点D在BA的延长线上,CD与⊙O交于另一点E,DE=OB=2,∠D=20°,则弧BC的长度为()A.23πB.13πC.43πD.49π【答案】A【解析】【分析】连接OE、OC,如图,根据等腰三角形的性质得到∠D=∠EOD=20°,根据外角的性质得到∠CEO=∠D+∠EOD=40°,根据等腰三角形的性质得到∠C=∠CEO=40°,根据外角的性质得到∠BOC=∠C+∠D=60°,根据求弧长的公式得到结论.【详解】解:连接OE、OC,如图,∵DE=OB=OE,∴∠D=∠EOD=20°,∴∠CEO=∠D+∠EOD=40°,∵OE=OC,∴∠C=∠CEO=40°,∴∠BOC=∠C+∠D=60°,∴»BC的长度=260?2360π⨯=23π,故选A.【点睛】本题考查了弧长公式:l=••180n Rπ(弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为R),还考查了圆的认识及等腰三角形的性质及三角形外角的性质,熟练掌握等腰三角形的性质和三角形外角性质是关键.7.如图,点A,B,C,D都在半径为2的⊙O上,若OA⊥BC,∠CDA=30°,则弦BC的长为()A.4 B.22C.3D.23【答案】B【解析】【分析】根据垂径定理得到CH=BH,»»=,根据圆周角定理求出∠AOB,根据正弦的定义求出AC BCBH,计算即可.【详解】如图BC与OA相交于H∵OA⊥BC,∴CH=BH,»»=,AC AB∴∠AOB=2∠CDA=60°,∴BH=OB⋅sin∠3,∴3故选D.【点睛】本题考查的是垂径定理、圆周角定理,熟练掌握垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧是解题的关键.8.已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB=8cm,且AB⊥CD,垂足为M,则AC的长为()A.5B.5C.5或5cm D.3或3【答案】C【解析】连接AC,AO,∵O的直径CD=10cm,AB⊥CD,AB=8cm,∴AM=12AB=12×8=4cm,OD=OC=5cm,当C点位置如图1所示时,∵OA=5cm,AM=4cm,CD⊥AB,∴OM=222254OA AM-=-=3cm,∴CM=OC+OM=5+3=8cm,∴AC=22224845AM CM+=+=cm;当C点位置如图2所示时,同理可得OM=3cm,∵OC=5cm,∴MC=5−3=2cm,在Rt△AMC中,AC=22224225AM CM+=+=cm.故选C.9.将直尺、有60°角的直角三角板和光盘如图摆放,A为60°角与直尺的交点,B为光盘与直尺的交点,AB=4,则光盘表示的圆的直径是()A.4 B.3C.6 D.43【答案】B【解析】【分析】设三角板与圆的切点为C,连接OA、OB,根据切线长定理可得AB=AC=3,∠OAB=60°,然后根据三角函数,即可得出答案.【详解】设三角板与圆的切点为C,连接OA、OB,由切线长定理知,AB=AC=3,AO平分∠BAC,∴∠OAB=60°,在Rt△ABO中,OB=AB tan∠OAB=43,∴光盘的直径为83.故选:B.【点睛】本题主要考查了切线的性质,解题的关键是熟练应用切线长定理和锐角三角函数.10.中国科学技术馆有“圆与非圆”展品,涉及了“等宽曲线”的知识.因为圆的任何一对平行切线的距离总是相等的,所以圆是“等宽曲线”.除了例以外,还有一些几何图形也是“等宽曲线”,如勒洛只角形(图1),它是分别以等边三角形的征个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间画一段圆弧.三段圆弧围成的曲边三角形.图2是等宽的勒洛三角形和圆.下列说法中错误的是( )A.勒洛三角形是轴对称图形B.图1中,点A到¶BC上任意一点的距离都相等C.图2中,勒洛三角形上任意一点到等边三角形DEF的中心1O的距离都相等D.图2中,勒洛三角形的周长与圆的周长相等【答案】C【解析】【分析】根据轴对称形的定义,可以找到一条直线是的图像左右对着完全重合,则为轴对称图形.鲁列斯曲边三角形有三条对称轴. 鲁列斯曲边三角形可以看成是3个圆心角为60°,半径为DE 的扇形的重叠,根据其特点可以进行判断选项的正误.【详解】鲁列斯曲边三角形有三条对称轴,就是等边三角形的各边中线所在的直线,故正确;点A到¶BC上任意一点的距离都是DE,故正确;勒洛三角形上任意一点到等边三角形DEF 的中心1O 的距离都不相等,1O 到顶点的距离是到边的中点的距离的2倍,故错误;鲁列斯曲边三角形的周长=3×60180DE DE ππ⨯=⨯ ,圆的周长=22DE DE ππ⨯=⨯ ,故说法正确.故选C.【点睛】主要考察轴对称图形,弧长的求法即对于新概念的理解.11.如图,四边形ABCD 是⊙O 的内接正方形,点P 是劣弧弧AB 上任意一点(与点B 不重合),则∠BPC 的度数为( )A .30°B .45°C .60°D .90°【答案】B【解析】 分析:接OB ,OC ,根据四边形ABCD 是正方形可知∠BOC=90°,再由圆周角定理即可得出结论.详解:连接OB ,OC ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠BOC=90°,∴∠BPC=12∠BOC=45°. 故选B .点睛:本题考查的是圆周角定理,熟知在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解答此题的关键.12.如图,在矩形ABCD 中,6AB =,对角线10AC =,O e 内切于ABC ∆,则图中阴影部分的面积是( )A .24π-B .242π-C .243π-D .244π-【答案】D【解析】【分析】 先根据勾股定理求出BC ,连接OA 、OB 、OC 、过点O 作OH ⊥AB ,OE ⊥BC ,OF ⊥AC ,设O e 的半径为r ,利用面积法求出r=2,再利用三角形ABC 的面积减去圆O 的面积得到阴影的面积.【详解】∵四边形ABCD 是矩形,∴∠B=90°,∵6AB =,10AC =,∴BC=8,连接OA 、OB 、OC 、过点O 作OH ⊥AB ,OE ⊥BC ,OF ⊥AC ,设O e 的半径为r ,∵O e 内切于ABC ∆,∴OH=OE=OF=r , ∵11()22ABC S AB BC AB AC BC r =⋅=++⋅V , ∴1168(6108)22r ⨯⨯=++⋅, 解得r=2,∴O e 的半径为2,∴2168-2224-4ABC O S S S ππ=-=⨯⨯⨯=V e 阴影, 故选:D .【点睛】此题考查矩形的性质,勾股定理,三角形内切圆的定义,阴影面积的求法,添加合适的辅助线是解题的关键.13.如图,抛物线y =ax 2﹣6ax+5a (a >0)与x 轴交于A 、B 两点,顶点为C 点.以C 点为圆心,半径为2画圆,点P 在⊙C 上,连接OP ,若OP 的最小值为3,则C 点坐标是( )A .5252B .(4,﹣5)C .(3,﹣5)D .(3,﹣4)【答案】D【解析】【分析】首先根据二次函数的解析式求出点A 、B 、C 三点的坐标,再由当点O 、P 、C 三点共线时,OP 取最小值为3,列出关于a 的方程,即可求解.【详解】∵2650y ax ax a a +-=(>) 与x 轴交于A 、B 两点, ∴A (1,0)、B (5,0),∵226534y ax ax a a x a =+=---() , ∴顶点34C a (,-), 当点O 、P 、C 三点共线时,OP 取最小值为3,∴OC =OP+2=5, 29165(0)a a +=> ,∴1a = ,∴C (3,﹣4),故选:D .【点睛】本题考查了二次函数的图象和性质,解题的关键是明确圆外一点到圆上的最短距离即该点与圆心的距离减去半径长.14.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的切线,OC 交⊙O 于点D ,若∠ABD =24°,则∠C 的度数是( )A.48°B.42°C.34°D.24°【答案】B【解析】【分析】根据切线的性质求出∠OAC,结合∠C=42°求出∠AOC,根据等腰三角形性质求出∠B=∠BDO,根据三角形外角性质求出即可.【详解】解:∵∠ABD=24°,∴∠AOC=48°,∵AC是⊙O的切线,∴∠OAC=90°,∴∠AOC+∠C=90°,∴∠C=90°﹣48°=42°,故选:B.【点睛】考查了切线的性质,圆周角定理,三角形内角和定理,解此题的关键是求出∠AOC的度数,题目比较好,难度适中.15.如图,点I是Rt△ABC的内心,∠C=90°,AC=3,BC=4,将∠ACB平移使其顶点C与I重合,两边分别交AB于D、E,则△IDE的周长为()A.3 B.4 C.5 D.7【答案】C【解析】【分析】连接AI、BI,根据三角形的内心的性质可得∠CAI=∠BAI,再根据平移的性质得到∠CAI=∠AID,AD=DI,同理得到BE=EI,即可解答.【详解】连接AI、BI,∵∠C=90°,AC=3,BC=4,∴AB225AC BC∵点I为△ABC的内心,∴AI平分∠CAB,∴∠CAI=∠BAI,由平移得:AC∥DI,∴∠CAI=∠AID,∴∠BAI=∠AID,∴AD=DI,同理可得:BE=EI,∴△DIE的周长=DE+DI+EI=DE+AD+BE=AB=5故选C.【点睛】此题考查了平移的性质和三角形内心的性质,解题关键在于作出辅助线16.下列命题中正确的个数是()①过三点可以确定一个圆②直角三角形的两条直角边长分别是5和12,那么它的外接圆半径为6.5③如果两个半径为2厘米和3厘米的圆相切,那么圆心距为5厘米④三角形的重心到三角形三边的距离相等.A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】A【解析】【分析】①根据圆的作法即可判断;②先利用勾股定理求出斜边的长度,然后根据外接圆半径等于斜边的一半即可判断;③根据圆与圆的位置关系即可得出答案;④根据重心的概念即可得出答案.【详解】①过不在同一条直线上的三点可以确定一个圆,故错误;②∵直角三角形的两条直角边长分别是5和12,∴斜边为2251213+= , ∴它的外接圆半径为.113652⨯=,故正确; ③如果两个半径为2厘米和3厘米的圆相切,那么圆心距为5厘米或1厘米,故错误; ④三角形的内心到三角形三边的距离相等,故错误;所以正确的只有1个,故选:A .【点睛】本题主要考查直角三角形外接圆半径,圆与圆的位置关系,三角形内心,重心的概念,掌握直角三角形外接圆半径的求法,圆与圆的位置关系,三角形内心,重心的概念是解题的关键.17.如图,已知某圆锥轴截面等腰三角形的底边和高线长均为10cm ,则这个圆锥的侧面积为( )A .50cm 2B .50πcm 2C .255cm 2D .255πcm 2【答案】D【解析】【分析】 根据勾股定理求出圆锥的母线长,求出底面圆周长,根据扇形面积公式计算即可.【详解】解:如图所示,∵等腰三角形的底边和高线长均为10cm ,∴等腰三角形的斜边长=22105+=55,即圆锥的母线长为55cm ,圆锥底面圆半径为5,∴这个圆锥的底面圆周长=2×π×5=10π,即为侧面展开扇形的弧长,圆锥的侧面积=12×10π×55=255πcm 2, 故选:D .【点睛】本题考查了圆锥的计算,解题的关键是弄清楚圆锥的侧面积的计算方法,特别是圆锥的轴截面是等腰三角形,勾股定理的应用,以及圆锥的底面周长等于圆锥的侧面扇形的弧长.18.如图,若干全等正五边形排成环状.图中所示的是前3个正五边形,则要完成这一圆环还需..()个这样的正五边形A.6 B.7 C.8 D.9【答案】B【解析】【分析】【详解】如图,∵多边形是正五边形,∴内角是15×(5-2)×180°=108°,∴∠O=180°-(180°-108°)-(180°-108°)=36°,36°度圆心角所对的弧长为圆周长的1 10,即10个正五边形能围城这一个圆环,所以要完成这一圆环还需7个正五边形.故选B.19.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠BOD=86°,则∠BCD的度数是()A.86°B.94°C.107°D.137°【答案】D【解析】【分析】【详解】解:∵∠BOD=86°,∴∠BAD=86°÷2=43°,∵∠BAD+∠BCD=180°,∴∠BCD=180°-43°=137°,即∠BCD的度数是137°.故选D.【点睛】本题考查圆内接四边形的对角互补.②圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角(就是和它相邻的内角的对角).20.已知圆锥的三视图如图所示,则这个圆锥的侧面展开图的面积为()A.60πcm2B.65πcm2C.120πcm2D.130πcm2【答案】B【解析】【分析】先利用三视图得到底面圆的半径为5cm,圆锥的高为12cm,再根据勾股定理计算出母线长为13cm,然后根据圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和扇形的面积公式计算.【详解】根据三视图得到圆锥的底面圆的直径为10cm,即底面圆的半径为5cm,圆锥的高为12cm,所以圆锥的母线长225+12=13,所以这个圆锥的侧面积=12×2π×5×13=65π(cm2).故选B.【点睛】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.也考查了三视图.。

初中数学九年级中考复习《圆》考点易错题剖析讲解

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圆【易错分析】易错点1:对弧、弦、圆周角等概念理解不深刻,特别是弦所对的圆周角有两种情况要特别注意,两条弦之间的距离也要考虑两种情况.易错点2:对垂径定理的理解不够,不会正确添加辅助线运用勾股定理进行解题. 易错点3:对切线的定义及性质理解不深,不能准确的利用切线的性质进行解题.易错点4:考查圆与圆的位置关系时,相切有内切和外切两种情况,包括相交也存在两圆圆心在公共弦同侧和异侧两种情况,学生很容易忽视其中的一种情况.易错点5:圆锥的侧面积与全面积,高与母线考试时易混淆.【好题闯关】好题1.⊙O 的半径为1,AB 是⊙O 的一条弦,且AB=3,则弦AB 所对圆周角的度数为( )A. 30°B. 60°C.30°或150°D. 60°或120°解析:考查了圆周角与弦的关系,同弦所对的圆周角有两种情况,部分同学考虑不全面导致选B 而出错.答案: D好题2.如图,某公园的一座石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24米,拱的半径为13米,则拱高为( )A .5米B .8米C .7米D .53米解析: 考查了垂径定理的内容,学生不会做辅助线导致出错.答案:B好题3. 如图,AB 是⊙O 的直径,点D 在AB 的延长线上,DC 切⊙O 于C ,若25A =∠.则D ∠等于( )A .40︒B .50︒C .60︒D .70︒解析:考查了切线的性质以及圆周角与圆心角的关系,部分同学理解不够深刻导致出错.答案:A 好题4. 若1O ⊙与2O ⊙相切,且125O O =,1O ⊙的半径12r =,则2O ⊙的半径2r 是( )A . 3B . 5C . 7D . 3 或7解析: 对概念理解不清楚而致错. 圆与圆的位置关系中,相切有外切和内切两种情况,想当然地把圆与圆相切仅仅理解为外切一种情况而出错.答案:D好题5.半径为13cm 和15cm 的两圆相交,公共弦长为24cm ,则两圆的圆心距为 . 解析:考查圆与圆的位置关系,相交时有圆心在公共弦同侧和圆心在公共弦两侧的情况,部分同学理解为圆心一定是公共弦两侧导致做出一个答案.答案:4cm 或14cm好题6. 如图已知扇形AOB 的半径为6cm ,圆心角的度数为120°,若将此扇形围成一个圆锥,则围成的圆锥的侧面积为( )D AA . 24πcmB . 26πcmC . 29πcmD . 212πcm解析:考查了圆锥的侧面展开图及扇形面积的计算方法,部分学生立体感不强,不理解两者之间的内在联系导致出错.答案:D好题7.在综合实践活动课上,小明同学用纸板制作了一个圆锥形漏斗模型.如图所示,它的底面半径6cm OB =,高8cm OC =.则这个圆锥漏斗的侧面积 ( )A .230cmB .230cm πC .260cm πD .248cm π 解析:考查了圆锥侧面积的计算方法,学生解题时易混淆高与母线导致出错.答案:C120︒B O A 6cm。

人教版九年级数学上册 圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

人教版九年级数学上册 圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

人教版九年级数学上册圆几何综合易错题(Word版含答案)一、初三数学圆易错题压轴题(难)1.如图,抛物线的对称轴为轴,且经过(0,0),()两点,点P在抛物线上运动,以P为圆心的⊙P经过定点A(0,2),(1)求的值;(2)求证:点P在运动过程中,⊙P始终与轴相交;(3)设⊙P与轴相交于M,N(<)两点,当△AMN为等腰三角形时,求圆心P的纵坐标.【答案】(1)a=,b=c=0;(2)证明见解析;(3)P的纵坐标为0或4+2或4﹣2.【解析】试题分析:(1)根据题意得出二次函数一般形式进而将已知点代入求出a,b,c的值即可;(2)设P(x,y),表示出⊙P的半径r,进而与x2比较得出答案即可;(3)分别表示出AM,AN的长,进而分别利用当AM=AN时,当AM=MN时,当AN=MN 时,求出a的值,进而得出圆心P的纵坐标即可.试题解析:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的对称轴为y轴,且经过(0,0)和(,)两点,∴抛物线的一般式为:y=ax2,∴=a()2,解得:a=±,∵图象开口向上,∴a=,∴抛物线解析式为:y=x2,故a=,b=c=0;(2)设P(x,y),⊙P的半径r=,又∵y=x2,则r=,化简得:r=>x2,∴点P在运动过程中,⊙P始终与x轴相交;(3)设P(a,a2),∵PA=,作PH⊥MN于H,则PM=PN=,又∵PH=a2,则MH=NH==2,故MN=4,∴M(a﹣2,0),N(a+2,0),又∵A(0,2),∴AM=,AN=,当AM=AN时,=,解得:a=0,当AM=MN时,=4,解得:a=2±2(负数舍去),则a2=4+2;当AN=MN时,=4,解得:a=﹣2±2(负数舍去),则a2=4﹣2;综上所述,P的纵坐标为0或4+2或4﹣2.考点:二次函数综合题.2.如图①,已知Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =8,AB =10,点D 是AC 边上一点(不与C 重合),以AD 为直径作⊙O ,过C 作CE 切⊙O 于E ,交AB 于F . (1)若⊙O 半径为2,求线段CE 的长; (2)若AF =BF ,求⊙O 的半径;(3)如图②,若CE =CB ,点B 关于AC 的对称点为点G ,试求G 、E 两点之间的距离.【答案】(1)CE =2;(2)⊙O 的半径为3;(3)G 、E 两点之间的距离为9.6 【解析】 【分析】(1)根据切线的性质得出∠OEC=90°,然后根据勾股定理即可求得; (2)由勾股定理求得BC ,然后通过证得△OEC ∽△BCA ,得到OE OC BC BA =,即8610r r-= 解得即可;(3)证得D 和M 重合,E 和F 重合后,通过证得△GBE ∽△ABC ,GB GEAB AC=,即12108GE =,解得即可. 【详解】解:(1)如图①,连接OE ,∵CE切⊙O于E,∴∠OEC=90°,∵AC=8,⊙O的半径为2,∴OC=6,OE=2,∴CE=2242OC OE-=;(2)设⊙O的半径为r,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,AC=8,∴BC=22AB A C-=6,∵AF=BF,∴AF=CF=BF,∴∠ACF=∠CAF,∵CE切⊙O于E,∴∠OEC=90°,∴∠OEC=∠ACB,∴△OEC∽△BCA,∴OE OCBC BA=,即8610r r-=解得r=3,∴⊙O的半径为3;(3)如图②,连接BG,OE,设EG交AC于点M,由对称性可知,CB=CG,∵CE=CG,∴∠EGC=∠GEC,∵CE切⊙O于E,∴∠GEC+∠OEG=90°,∵∠EGC+∠GMC=90°,∴∠OEG=∠GMC,∵∠GMC=∠OME,∴∠OEG=∠OME,∴OM=OE,∴点M和点D重合,∴G、D、E三点在同一直线上,连接AE、BE,∵AD是直径,∴∠AED=90°,即∠AEG=90°,又CE=CB=CG,∴∠BEG=90°,∴∠AEB=∠AEG+∠BEG=180°,∴A、E、B三点在同一条直线上,∴E、F两点重合,∵∠GEB=∠ACB=90°,∠B=∠B,∴△GBE∽△ABC,∴GB GEAB AC=,即12108GE=∴GE=9.6,故G、E两点之间的距离为9.6.【点睛】本题考查了切线的判定,轴的性质,勾股定理的应用以及三角形相似的判定和性质,证得G、D、E三点共线以及A、E、B三点在同一条直线上是解题的关3.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠CAB=30°,AB=10,点D在线段AB上,AD=2.点P,Q 以相同的速度从D点同时出发,点P沿DB方向运动,点Q沿DA方向到点A后立刻以原速返回向点B运动.以PQ为直径构造⊙O,过点P作⊙O的切线交折线AC﹣CB于点E,将线段EP绕点E顺时针旋转60°得到EF,过F作FG⊥EP于G,当P运动到点B时,Q也停止运动,设DP=m.(1)当2<m≤8时,AP=,AQ=.(用m的代数式表示)(2)当线段FG长度达到最大时,求m的值;(3)在点P,Q整个运动过程中,①当m为何值时,⊙O与△ABC的一边相切?②直接写出点F所经过的路径长是.(结果保留根号)【答案】(1)2+m ,m ﹣2;(2)m=5.5;(3)①当m=1或4或10﹣433时,⊙O 与△ABC 的边相切.②点F 的运动路径的长为1136+572. 【解析】试题分析:(1)根据题意可得AP =2+m ,AQ =m −2.(2)如图1中在Rt △EFG 中, 30,90EFG A EGF ∠=∠=∠=, 推出3cos30cos30FG EF PE EP =⋅=⋅=,所以当点E 与点C 重合时,PE 的值最大,求出此时EP 的长即可解决问题.(3)①当02t <≤ (Q 在往A 运动)时,如图2中,设O 切AC 于H ,连接OH .当28m <≤(Q 从A 向B 运动)时,则PQ =(2+m )−(m −2)=4,如图3中,设O 切AC 于H .连接OH .如图4中,设O 切BC 于N ,连接ON .分别求解即可.②如图5中,点F 的运动轨迹是F 1→F 2→B .分别求出122F F F B ,即可解决问题. 试题解析:(1)当28m <≤时,AP =2+m ,AQ =m −2. 故答案为2+m ,m −2. (2)如图1中,在Rt △EFG 中, 30,90EFG A EGF ∠=∠=∠=,3cos30cos30FG EF PE EP ∴=⋅=⋅=, ∴当点E 与点C 重合时,PE 的值最大, 易知此时53553AC BC EP AB ⨯⨯===3tan30(2)3EP AP m =⋅=+⋅, 533(2)m ∴=+⋅,∴m =5.5(3)①当02t <≤ (Q 在往A 运动)时,如图2中,设O 切AC 于H ,连接OH .则有AD =2DH =2, ∴DH =DQ =1,即m =1.当28m <≤(Q 从A 向B 运动)时,则PQ =(2+m )−(m −2)=4, 如图3中,设O 切AC 于H .连接OH .则AO =2OH =4,AP =4+2=6, ∴2+m =6, ∴m =4. 如图4中,设O 切BC 于N ,连接ON .在Rt △OBN 中, 43sin603OB ON ==, 4310AO ∴=-, 43123AP ∴=-, 432123m ∴+=-, 4310m ∴=-, 综上所述,当m =1或4或4310-时,O 与△ABC 的边相切。

人教版数学九年级上册 圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

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人教版数学九年级上册圆几何综合易错题(Word版含答案)一、初三数学圆易错题压轴题(难)1.在圆O中,C是弦AB上的一点,联结OC 并延长,交劣弧AB于点D,联结AO、BO、AD、BD.已知圆O的半径长为5,弦AB的长为8.(1)如图1,当点D是弧AB的中点时,求CD的长;(2)如图2,设AC=x,ACOOBDSS=y,求y关于x的函数解析式并写出定义域;(3)若四边形AOBD是梯形,求AD的长.【答案】(1)2;(2)2825x x x-+(0<x<8);(3)AD=145或6.【解析】【分析】(1)根据垂径定理和勾股定理可求出OC的长.(2)分别作OH⊥AB,DG⊥AB,用含x的代数式表示△ACO和△BOD的面积,便可得出函数解析式.(3)分OB∥AD和OA∥BD两种情况讨论.【详解】解:(1)∵OD过圆心,点D是弧AB的中点,AB=8,∴OD⊥AB,AC=12AB=4,在Rt△AOC中,∵∠ACO=90°,AO=5,∴22AO AC-,∴OD=5,∴CD=OD﹣OC=2;(2)如图2,过点O作OH⊥AB,垂足为点H,则由(1)可得AH=4,OH=3,∵AC=x,∴CH=|x﹣4|,在Rt△HOC中,∵∠CHO=90°,AO=5,∴22HO HC+223|x4|+-2825x x-+∴CD=OD ﹣OC=5过点DG ⊥AB 于G ,∵OH ⊥AB ,∴DG ∥OH ,∴△OCH ∽△DCG , ∴OH OC DG CD=, ∴DG=OH CD OC ⋅35, ∴S △ACO =12AC ×OH=12x ×3=32x , S △BOD =12BC (OH +DG )=12(8﹣x )×(335)=32(8﹣x ) ∴y=ACO OBD S S=()323582x x -(0<x <8) (3)①当OB ∥AD 时,如图3,过点A 作AE ⊥OB 交BO 延长线于点E ,过点O 作OF ⊥AD ,垂足为点F ,则OF=AE ,∴S=12AB•OH=12OB•AE , AE=AB OH OB ⋅=245=OF , 在Rt △AOF 中,∠AFO=90°,AO=5,∴75∵OF 过圆心,OF ⊥AD ,∴AD=2AF=145. ②当OA ∥BD 时,如图4,过点B 作BM ⊥OA 交AO 延长线于点M ,过点D 作DG ⊥AO ,垂足为点G ,则由①的方法可得DG=BM=245, 在Rt △GOD 中,∠DGO=90°,DO=5,∴GO=22DO DG -=75,AG=AO ﹣GO=185, 在Rt △GAD 中,∠DGA=90°, ∴AD=22AG DG +=6 综上得AD=145或6.故答案为(1)2;(2)y=()2825x x x -+(0<x <8);(3)AD=145或6. 【点睛】本题是考查圆、三角形、梯形相关知识,难度大,综合性很强.2.如图,∠ABC=45°,△ADE 是等腰直角三角形,AE=AD ,顶点A 、D 分别在∠ABC 的两边BA 、BC 上滑动(不与点B 重合),△ADE 的外接圆交BC 于点F ,点D 在点F 的右侧,O 为圆心.(1)求证:△ABD ≌△AFE(2)若AB=42,82<BE ≤413,求⊙O 的面积S 的取值范围.【答案】(1)证明见解析(2)16π<S ≤40π【解析】试题分析:(1)利用同弧所对的圆周角相等得出两组相等的角,再利用已知AE=AD ,得出三角形全等;(2)利用△ABD ≌△AFE ,和已知条件得出BF 的长,利用勾股定理和2<BE 13EF,DF 的取值范围,24S DE π=,所以利用二次函数的性质求出最值.试题解析:(1)连接EF ,∵△ADE 是等腰直角三角形,AE=AD ,∴∠EAD=90°,∠AED=∠ADE=45°,∵AE AE = , ∴∠ADE=∠AFE=45°,∵∠ABD=45°,∴∠ABD=∠AFE ,∵AF AF =,∴∠AEF=∠ADB ,∵AE=AD ,∴△ABD ≌△AFE ;(2)∵△ABD ≌△AFE ,∴BD=EF ,∠EAF=∠BAD ,∴∠BAF=∠EAD=90°,∵42AB = ,∴BF=42cos cos45AB ABF =∠=8, 设BD=x ,则EF=x ,DF=x ﹣8,∵BE 2=EF 2+BF 2, 82<BE ≤413 ,∴128<EF 2+82≤208,∴8<EF ≤12,即8<x ≤12,则()222844S DE x x ππ⎡⎤==+-⎣⎦=()2482x ππ-+, ∵2π>0, ∴抛物线的开口向上,又∵对称轴为直线x=4,∴当8<x ≤12时,S 随x 的增大而增大,∴16π<S ≤40π.点睛:本题的第一问解题关键是找到同弧所对的圆周角,第二问的解题关键是根据第一问的结论计算得出有关线段的长度,由于出现线段的取值范围,所以在这个问题中要考虑勾股定理的问题,还要考虑圆的面积问题,得出二次函数,利用二次函数的性质求出最值.3.已知:图1 图2 图3(1)初步思考:如图1, 在PCB ∆中,已知2PB =,BC=4,N 为BC 上一点且1BN =,试说明:12PN PC = (2)问题提出:如图2,已知正方形ABCD 的边长为4,圆B 的半径为2,点P 是圆B 上的一个动点,求12PD PC +的最小值. (3)推广运用:如图3,已知菱形ABCD 的边长为4,∠B ﹦60°,圆B 的半径为2,点P 是圆B 上的一个动点,求12PD PC -的最大值. 【答案】(1)详见解析;(2)5;(3)最大值37DG =【解析】【分析】(1)利用两边成比例,夹角相等,证明BPN ∆∽BCP ∆,得到PN BN PC BP =,即可得到结论成立;(2)在BC 上取一点G ,使得BG=1,由△PBG ∽△CBP ,得到12PG PC =,当D 、P 、G 共线时,12PD PC +的值最小,即可得到答案; (3)在BC 上取一点G ,使得BG=1,作DF ⊥BC 于F ,与(2)同理得到12PG PC =,当点P 在DG 的延长线上时,12PD PC -的值最大,即可得到答案. 【详解】(1)证明:∵2,1,4PB BN BC ===,∴24,4PB BN BC =⋅=,∴2PB BN BC =⋅, ∴BN BP BP BC=,∵B B ∠=∠, ∴BPN BCP ∆∆∽, ∴12PN BN PC BP ==, ∴12PN PC =; (2)解:如图,在BC 上取一点G ,使得BG=1,∵242,212PB BC BG PB ====, ∴,PB BC PBG PBC BG PB=∠=∠, ∴PBG CBP ∆∆∽,∴12PG BG PC PB ==, ∴12PG PC =, ∴12PD PC DP PG +=+; ∵DP PG DG +≥, ∴当D 、P 、G 共线时,12PD PC +的值最小, ∴最小值为:22435DG =+=;(3)如图,在BC 上取一点G ,使得BG=1,作DF ⊥BC 于F ,与(2)同理,可证12PG PC =, 在Rt △CDF 中,∠DCF=60°,CD=4,∴DF=CD •sin60°=23CF=2,在Rt△GDF中,DG=22(23)537+=,∴12PD PC PD PG DG -=-≤,当点P在DG的延长线上时,12PD PC-的值最大,∴最大值为:37DG=.【点睛】本题考查圆综合题、正方形的性质、菱形的性质、相似三角形的判定和性质、两点之间线段最短等知识,解题的关键是学会构建相似三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题,把问题转化为两点之间线段最短解决,题目比较难,属于中考压轴题.4.如图,△ABC内接于⊙O,AB是直径,过点A作直线MN,且∠MAC=∠ABC.(1)求证:MN是⊙O的切线.(2)设D是弧AC的中点,连结BD交AC于点G,过点D作DE⊥AB于点E,交AC于点F.①求证:FD=FG.②若BC=3,AB=5,试求AE的长.【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②AE=1【解析】【分析】(1)由AB为直径知∠ACB=90°,∠ABC+∠CAB=90°.由∠MAC=∠ABC可证得∠MAC+∠CAB=90°,则结论得证;(2)①证明∠BDE=∠DGF即可.∠BDE=90°﹣∠ABD;∠DGF=∠CGB=90°﹣∠CBD.因为D是弧AC的中点,所以∠ABD=∠CBD.则问题得证;②连接AD、CD,作DH⊥BC,交BC的延长线于H点.证明Rt△ADE≌Rt△CDH,可得AE=CH.根据AB=BH可求出答案.【详解】(1)证明:∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB+∠ABC=90°;∵∠MAC=∠ABC,∴∠MAC+∠CAB =90°,即MA ⊥AB ,∴MN 是⊙O 的切线;(2)①证明:∵D 是弧AC 的中点,∴∠DBC =∠ABD ,∵AB 是直径,∴∠CBG+∠CGB =90°,∵DE ⊥AB ,∴∠FDG+∠ABD =90°,∵∠DBC =∠ABD ,∴∠FDG =∠CGB =∠FGD ,∴FD =FG ;②解:连接AD 、CD ,作DH ⊥BC ,交BC 的延长线于H 点.∵∠DBC =∠ABD ,DH ⊥BC ,DE ⊥AB ,∴DE =DH ,在Rt △BDE 与Rt △BDH 中,DH DE BD BD=⎧⎨=⎩, ∴Rt △BDE ≌Rt △BDH (HL ),∴BE =BH ,∵D 是弧AC 的中点,∴AD =DC ,在Rt △ADE 与Rt △CDH 中,DE DH AD CD =⎧⎨=⎩, ∴Rt △ADE ≌Rt △CDH (HL ).∴AE =CH .∴BE =AB ﹣AE =BC+CH =BH ,即5﹣AE =3+AE ,∴AE =1.【点睛】本题是圆的综合题,考查了切线的判定,圆周角定理,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定,正确作出辅助线来构造全等三角形是解题的关键.5.如图1,△ABC内接于⊙O,直径AD交BC于点E,延长AD至点F,使DF=2OD,连接FC并延长交过点A的切线于点G,且满足AG∥BC,连接OC,若cos∠BAC=13,BC=8.(1)求证:CF是⊙O的切线;(2)求⊙O的半径OC;(3)如图2,⊙O的弦AH经过半径OC的中点F,连结BH交弦CD于点M,连结FM,试求出FM的长和△AOF的面积.【答案】(1)见解析;(2)32332232【解析】【分析】(1)由DF=2OD,得到OF=3OD=3OC,求得13OE OCOC OF==,推出△COE∽△FOE,根据相似三角形的性质得到∠OCF=∠DEC=90°,于是得到CF是⊙O的切线;(2)利用三角函数值,设OE=x,OC=3x,得到CE=3,根据勾股定理即可得到答案;(3)连接BD,根据圆周角定理得到角相等,然后证明△AOF∽△BDM,由相似三角形的性质,得到FM为中位线,即可求出FM的长度,由相似三角形的性质,以及中线分三角形的面积为两半,即可求出面积.【详解】解:(1)∵DF=2OD,∴OF=3OD=3OC,∴13 OE OCOC OF==,∵∠COE=∠FOC,∴△COE∽△FOE,∴∠OCF=∠DEC=90°,∴CF是⊙O的切线;(2)∵∠COD=∠BAC,∴cos∠BAC=cos∠COE=13 OEOC=,∴设OE =x ,OC =3x ,∵BC =8,∴CE =4,∵CE ⊥AD ,∴OE 2+CE 2=OC 2,∴x 2+42=9x 2,∴x =2(负值已舍去),∴OC =3x =32,∴⊙O 的半径OC 为32; (3)如图,连结BD ,由圆周角定理,则∠OAF=∠DBM ,2AOF ADC ∠=∠,∵BC ⊥AD , ∴AC AB =,∴∠ADC=∠ADB ,∴2AOF ADC BDM ∠=∠=∠,∴△AOF ∽△BDM ;∵点F 是OC 的中点,∴AO :OF=BD :DM=2,又∵BD=DC ,∴DM=CM ,∴FM 为中位线,∴322, ∴S △AOF : S △BDM =(326 2 34=; ∵111118(322)4222222BDM BCD S S BC DE ∆∆==⨯•=⨯⨯⨯= ∴S △AOF =3424=32 【点睛】本题考查了圆的综合问题,圆周角定理,切线的判定和性质,相似三角形的判定和性质,利用勾股定理求边长,以及三角形中线的性质,解题的关键是熟练掌握所学的定理和性质,运用属性结合的思想进行解题.6.在平面直角坐标系xOy中,⊙C的半径为r(r>1),点P是圆内与圆心C不重合的点,⊙C的“完美点”的定义如下:过圆心C的任意直线CP与⊙C交于点A,B,若满足|PA﹣PB|=2,则称点P为⊙C的“完美点”,如图点P为⊙C的一个“完美点”.(1)当⊙O的半径为2时①点M(32,0)⊙O的“完美点”,点(﹣3,﹣12)⊙O的“完美点”;(填“是”或者“不是”)②若⊙O的“完美点”P在直线y=34x上,求PO的长及点P的坐标;(2)设圆心C的坐标为(s,t),且在直线y=﹣2x+1上,⊙C半径为r,若y轴上存在⊙C的“完美点”,求t的取值范围.【答案】(1)①不是,是;②PO的长为1,点P的坐标为(45,35)或(﹣45,﹣35);(2)t的取值范围为﹣1≤t≤3.【解析】【分析】(1)①利用圆的“完美点”的定义直接判断即可得出结论.②先确定出满足圆的“完美点”的OP的长度,然后分情况讨论计算即可得出结论;(2)先判断出圆的“完美点”的轨迹,然后确定出取极值时OC与y轴的位置关系即可得出结论.【详解】解:(1)①∵点M(32,0),∴设⊙O与x轴的交点为A,B,∵⊙O的半径为2,∴取A(﹣2,0),B(2,0),∴|MA﹣MB|=|(32+2)﹣(2﹣32)|=3≠2,∴点M不是⊙O的“完美点”,同理:点(﹣3,﹣12)是⊙O的“完美点”.故答案为不是,是.②如图1,根据题意,|PA﹣PB|=2,∴|OP+2﹣(2﹣OP)|=2,∴OP=1.若点P在第一象限内,作PQ⊥x轴于点Q,∵点P在直线y=34x上,OP=1,∴43,55 OQ PQ==.∴P(43,55).若点P在第三象限内,根据对称性可知其坐标为(﹣45,﹣35).综上所述,PO的长为1,点P的坐标为(43,55)或(43,55--)).(2)对于⊙C的任意一个“完美点”P都有|PA﹣PB|=2,∴|CP+r﹣(r﹣CP)|=2.∴CP=1.∴对于任意的点P,满足CP=1,都有|CP+r﹣(r﹣CP)|=2,∴|PA﹣PB|=2,故此时点P为⊙C的“完美点”.因此,⊙C的“完美点”是以点C为圆心,1为半径的圆.设直线y=﹣2x+1与y轴交于点D,如图2,当⊙C 移动到与y 轴相切且切点在点D 的上方时,t 的值最大.设切点为E ,连接CE ,∵⊙C 的圆心在直线y =﹣2x +1上,∴此直线和y 轴,x 轴的交点D (0,1),F (12,0), ∴OF =12,OD =1, ∵CE ∥OF ,∴△DOF ∽△DEC ,∴OD OF DE CE= , ∴112DE = , ∴DE =2,∴OE =3,t 的最大值为3, 当⊙C 移动到与y 轴相切且切点在点D 的下方时,t 的值最小.同理可得t 的最小值为﹣1.综上所述,t 的取值范围为﹣1≤t ≤3.【点睛】此题是圆的综合题,主要考查了新定义,相似三角形的性质和判定,直线和圆的位置关系,解本题的关键是理解新定义的基础上,会用新定义,是一道比中等难度的中考常考题.7.已知ABD △内接于圆O ,点C 为弧BD 上一点,连接BC AC AC 、,交BD 于点E ,CED ABC ∠=∠.(1)如图1,求证:弧AB =弧AD ;(2)如图2,过B 作BF AC ⊥于点F ,交圆O 点G ,连接AG 交BD 于点H ,且222EH BE DH =+,求CAG ∠的度数;(3)如图3,在(2)的条件下,圆O 上一点M 与点C 关于BD 对称,连接ME ,交AB 于点N ,点P 为弧AD 上一点,PQ BG ∥交AD 于点Q ,交BD 的延长线于点R ,AQ BN =,ANE 的周长为20,52DR =,求圆O 半径.【答案】(1)见解析;(2)∠CAG=45°;(3)r=62【解析】【分析】(1)证∠ABD=∠ACB 可得;(2)如下图,△AHD 绕点A 旋转至△ALE 处,使得点D 与点B 重合,证△ALE ≌△AHE ,利用勾股定理逆定理推导角度;(3)如下图,延长QR 交AB 于点T ,分别过点N 、Q 作BD 的垂线,交于点V ,I ,取QU=AE ,过点U 作UK 垂直BD.先证△AEN ≌△QUD ,再证△NVE ≌△RKU ,可得到NV=KR=DK ,进而求得OB 的长.【详解】(1)∵∠CED 是△BEC 的外角,∴∠CED=∠EBC+∠BCA∵∠ABC=∠ABD+∠EBC又∵∠CED=∠ABC∴∠ABD=∠ACB∴弧AB=弧AD(2)如下图,△AHD 绕点A 旋转至△ALE 处,使得点D 与点B 重合∵△ALB 是△AHD 旋转所得∴∠ABL=∠ADB ,AL=AH设∠CAG=a ,则∠CBG=a∵BG ⊥AC∴∠BCA=90°-a ,∴∠ADB=∠ABD=90°-a∴在△BAD 中,BAE+∠HAD=180-a-(90°-a)-(90°-a)=a∴∠LAE=∠EAH=a∵LA=AH ,AE=AE∴△ALE ≌△AHE ,∴LE=EH∵HD=LB,222EH BE DH=+∴△LBE为直角三角形∴∠LBE=(90°-a)+(90°-a)=90°,解得:a=45°∴∠CAG=45°(3)如下图,延长QR交AB于点T,分别过点N、Q作BD的垂线,交于点V,I,取QU=AE,过点U作UK垂直BD由(2)得∠BAD=90°∴点O在BD上设∠R=n,则∠SER=∠BEC=∠MEB=90°-n∴∠AEN=2n∵SQ⊥AC∴∠TAS=∠AQS=∠DQR,AN=QD∵QU=AE∴△AEN≌△QUD∴∠QUD=∠AEN=2n∴UD=UR=NE,∵△ANE的周长为20∴QD+QR=20在△DQR中,QD=7∵∠ENR=∠UDK=∠R=n∴△NVE≌△RKU∴NV=KR=DK=2 2∴BN=5∴22r=【点睛】本题考查了圆的证明,涉及到全等、旋转和勾股定理,解题关键是结合图形特点,适当构造全等三角形8.如图,∠ACL=90°,AC=4,动点B在射线CL,CH⊥AB于点H,以H为圆心,HB为半径作圆交射线BA于点D,交直线CD于点F,交直线BC于点E.设BC=m.(1)当∠A=30°时,求∠CDB的度数;(2)当m=2时,求BE的长度;(3)在点B的整个运动过程中,①当BC=3CE时,求出所有符合条件的m的值.②连接EH,FH,当tan∠FHE=512时,直接写出△FHD与△EFH面积比.【答案】(1)60°;(2)45;(3)①m=2或226【解析】【分析】(1)根据题意由HB=HD,CH⊥BD可知:CH是BD的中垂线,再由∠A=30°得:∠CDB=∠ABC=60°;(2)由题意可知当m=2时,由勾股定理可得:AB=5cos∠ABC 5,过点H作HK⊥BC于点K,利用垂径定理可得结论;(3))①要分两种情况:I.当点E在C右侧时,II.当点E在C左侧时;根据相似三角形性质和勾股定理即可求得结论;②根据题意先证明EF∥BD,根据平行线间距离相等可得:△FHD与△EFH高相等,面积比等于底之比,再由tan∠FHE=512可求得DHEF的值即可.【详解】解:(1)∵∠A=30°,∠ACB=90°,∴∠ABC=60°,∵HB=HD,CH⊥BD,∴CH是BD的中垂线,∴CB=CD,∴∠CDB=∠ABC=60°;(2)如图1,过点H作HK⊥BC于点K,当m=2时,BC=2,∴AB=22AC BC=25,∴cos∠ABC=BCAB =5,∴BH=BC•cos∠ABC=25,∴BK=BH•co s∠ABC=25,∴BE=2BK=45;(3)①分两种情况:I.当点E在C右侧时,如图2,连结DE,由BD是直径,得DE⊥BC,∵BC=3CE=m,∴CE=13m,BE=23m,∵DE∥AC,∴△DEB~△ACB,∴DEAC =BEBC=23,∴DE=23AC=83,∵CD=CB=m,∴Rt△CDE中,由勾股定理得:2281m33⎛⎫⎛⎫⎪⎭⎝+⎪⎝⎭=m2,∵m>0,∴m=22;II.当点E在C左侧时,如图3,连结DE,由BD是直径,得DE⊥BC,∵BC=3CE,∴CE=13m,BE=32m,∵DE∥AC,∴△DEB~△ACB,∴DEAC =BEBC=32,∴DE=32AC=6,∵CD=CB=m,∴Rt△CDE中,由勾股定理得:62+21m3⎛⎫⎪⎝⎭=m2,∵m>0,∴m=42;综上所述,①当BC=3CE时,m=22或42.②如图4,过F作FG⊥HE于点G,∵CH⊥AB,HB=HD,∴CB=CD,∴∠CBD=∠CDB,∴DFE BEF=,即DF EF BE EF+=+,∴DF BE=,∴EF∥BD,∴FHDEFHSS=DHEF,∵在Rt△FHG中,FGHG=tan∠FHE=512,设FG=5k,HG=12k,则FH=22FG HG+=22(5)(12)k k+=13k,∴DH=HE=FH=13k,EG=HE﹣HG=13k﹣12k=k,∴EF=22FG EG+=22(5)k k+=26k,∴FHDEFHSS=26k=26.【点睛】本题考查的是圆的几何综合题,主要考查圆的性质,垂径定理,勾股定理,相似三角形判定及性质,解直角三角形知识等;综合性较强,有一定难度,解题要求对所学知识点熟练掌握和运用数形结合思维分析.9.如图,在ABC∆中,90C∠=︒,30CAB∠=︒,10AB=,点D在线段AB上,2AD=.点P从D点出发,沿DB方向运动,以DP为直径作O,当P运动到点B时停止运动,设DP m=.(1)AO=___________,BP=___________.(用m的代数式表示)(2)当m为何值时,O与ABC∆的一边相切?(3)在点P整个运动过程中,过点P作O的切线交折线AC CB-于点E,将线段EP 绕点E顺时针旋转60︒得到EF,过F作FG EP⊥于G.①当线段FG长度达到最大时,求m的值;②直接写出点F 所经过的路径长是________.(结果保留根号) 【答案】(1)22m AO =+,8BP m =-;(2)4m =或32348m =-;(3)①112;②1153762+ 【解析】【分析】(1)观察图中AO 和DP 的数量关系可得22DP AO =+,而BP AB AP =-,将DP m =代入即可.(2)O 与ABC ∆的一边相切有两种情况,先与AC 相切,再与BC 相切;两种情况的解答方法都是连接圆心与切点,构造直角三角形,根据条件所给的特殊角的三角函数解答. (3)①根据旋转的性质可得PF PE =,在Rt EFG ∆中根据三角函数可得cos30FG PE ︒=⋅,故当E 点与C 点重合,PE 取得最大值时,FG 有最大值,解之即可. ②明显以E 点与C 点重合前后为节点,点F 的运动轨迹分两部分,第一部分为从P 开始运动到E 点与C 点重合,即图中的12F F ,根据1212F F AC AF CF =--求解;第二部分,根据tan EF EP EBF EB EB∠==为定值可知其轨迹为图中的2F B ,在2Rt F BC 中用勾股定理求解即可.【详解】 (1)2222DP m AO =+=+,8BP AB AP m =-=- (2)情况1:与AC 相切时,Rt AOH ∆中,∵30A ∠=︒ ∴2AO OH =∴22m m +=解得4m =情况2:与BC 相切时,Rt BON∆中,∵60B∠=︒∴3cos2ONBOB==即32282mm=-解得32348m=-(3)①在Rt EFG∆中,∵30EFG A∠=∠=︒,90EGF∠=︒,∴3cos30cos30FG EF PE EP︒︒=⋅=⋅=,∴当FG最大时即PE最大当点E与点C重合时,PE的值最大.易知此时53553AC BCEPAB⨯⨯===.在Rt EAP∆中,∵30A∠=︒∴1532AP EP==∴1511222m DP==-=(3)F轨迹如图:从1F到2F到B1133233AF AE EF AD PE =-=-==, 2532CF CP ==, 故1212235311353326F F AC AF CF =--=-=, 2F 到B 轨迹是线段理由如下:∵60FEP ∠=︒,30PEB ∠=︒,∴90FEB ∠=︒. ∴tan EF EP EBF EB EB∠==为定值, ∴点F 的第二段的轨迹是线段2BF . 在2Rt F BC 中,222222535752BF BC F C ⎛⎫=+=+= ⎪ ⎪⎝⎭, 所以点F 1153762【点睛】本题是综合了圆的性质,直线与圆相切的条件,锐角三角函数,勾股定理以及旋转的性质等知识的动点动图问题,熟练掌握各个知识点是基础,充分理解题意并作图,化动为静是解答关键.10.阅读材料:“最值问题”是数学中的一类较具挑战性的问题.其实,数学史上也有不少相关的故事,如下即为其中较为经典的一则:海伦是古希腊精通数学、物理的学者,相传有位将军曾向他请教一个问题﹣﹣如图1,从A 点出发,到笔直的河岸l 去饮马,然后再去B 地,走什么样的路线最短呢?海伦轻松地给出了答案:作点A 关于直线l 的对称点A ′,连接A ′B 交l 于点P ,则PA +PB =A ′B 的值最小.解答问题:(1)如图2,⊙O 的半径为2,点A 、B 、C 在⊙O 上,OA ⊥OB ,∠AOC =60°,P 是OB 上一动点,求PA +PC 的最小值;(2)如图3,已知菱形ABCD 的边长为6,∠DAB =60°.将此菱形放置于平面直角坐标系中,各顶点恰好在坐标轴上.现有一动点P 从点A 出发,以每秒2个单位的速度,沿A →C 的方向,向点C 运动.当到达点C 后,立即以相同的速度返回,返回途中,当运动到x 轴上某一点M时,立即以每秒1个单位的速度,沿M→B的方向,向点B运动.当到达点B 时,整个运动停止.①为使点P能在最短的时间内到达点B处,则点M的位置应如何确定?②在①的条件下,设点P的运动时间为t(s),△PAB的面积为S,在整个运动过程中,试求S与t之间的函数关系式,并指出自变量t的取值范围.【答案】(1)PA+PC的最小值是23;(2)①点M的位置是(3,0)时,用时最少;②S与t之间的函数关系式是当33<t≤43时,S=183﹣3t;当0<t≤33时,S =3t.当43<t≤63时,S=﹣3t+183.【解析】【分析】(1)延长AO交圆O于M,连接CM交OB于P,连接AC,AP+PC=PC+PM=CM最小;(2)①根据运动速度不同以及运动距离,得出当PB⊥AB时,点P能在最短的时间内到达点B处;②根据三角形的面积公式求出从A到C时,s与t的关系式和从C到(3,0)以及到B 的解析式.【详解】解:(1)延长AO交圆O于M,连接CM交OB于P,连接AC,则此时AP+PC=PC+PM=CM最小,∵AM是直径,∠AOC=60°,∴∠ACM=90°,∠AMC=30°,∴AC=12AM=2,AM=4,由勾股定理得:CM22AM AC3答:PA+PC的最小值是3(2)①根据动点P从点A出发,以每秒2个单位的速度,沿A→C的方向,向点C运动.当到达点C后,立即以相同的速度返回,返回途中,当运动到x轴上某一点M时,立即以每秒1个单位的速度,沿M→B的方向,向点B运动,即为使点P能在最短的时间内到达点B处,∴当PB⊥AB时,根据垂线段最短得出此时符合题意,∵菱形ABCD,AB=6,∠DAB=60°,∴∠BAO=30°,AB=AD,AC⊥BD,∴△ABD是等边三角形,∴BD=6,BO=3,由勾股定理得:AO=3在Rt△APB中,AB=6,∠BAP=30°,BP=12AP,由勾股定理得:AP=3,BP=3,∴点M30)时,用时最少.②当0<t3AP=2t,∵菱形ABCD,∴∠OAB=30°,∴OB=12AB=3,由勾股定理得:AO=CO=3,∴S=12AP×BO=12×2t×3=3t;③当3t3AP=32t﹣332t,∴S=12AP×BO=12×(32t)×3=3﹣3t.当3t3S=12AB×BP=123﹣(t﹣3]=﹣3t3答:S与t之间的函数关系式是当3<t3时,S=33t;当0<t3S=3t.当3t3S=﹣3t3【点睛】本题主要考查对含30度角的直角三角形,勾股定理,三角形的面积,轴对称-最短问题,圆周角定理等知识点的理解和掌握,能综合运用性质进行计算是解此题的关键.。

初中数学圆的易错题汇编含答案解析

初中数学圆的易错题汇编含答案解析

初中数学圆的易错题汇编含答案解析一、选择题1.如图,将△ABC绕点C旋转60°得到△A′B′C′,已知AC=6,BC=4,则线段AB扫过的图形面积为()A.32πB.83πC.6πD.以上答案都不对【答案】D【解析】【分析】从图中可以看出,线段AB扫过的图形面积为一个环形,环形中的大圆半径是AC,小圆半径是BC,圆心角是60度,所以阴影面积=大扇形面积-小扇形面积.【详解】阴影面积=() 603616103603π⨯-=π.故选D.【点睛】本题的关键是理解出,线段AB扫过的图形面积为一个环形.2.如图,⊙O中,弦BC与半径OA相交于点D,连接AB,OC,若∠A=60°,∠ADC=85°,则∠C的度数是()A.25°B.27.5°C.30°D.35°【答案】D【解析】分析:直接利用三角形外角的性质以及邻补角的关系得出∠B以及∠ODC度数,再利用圆周角定理以及三角形内角和定理得出答案.详解:∵∠A=60°,∠ADC=85°,∴∠B=85°-60°=25°,∠CDO=95°,∴∠AOC=2∠B=50°,∴∠C=180°-95°-50°=35°故选D.点睛:此题主要考查了圆周角定理以及三角形内角和定理等知识,正确得出∠AOC度数是解题关键.3.如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,过点C的切线与AB的延长线交于点P,连接AC,若∠A=30°,PC=3,则⊙O的半径为()A.3B.23C.32D.23【答案】A【解析】连接OC,∵OA=OC,∠A=30°,∴∠OCA=∠A=30°,∴∠COB=∠A+∠ACO=60°,∵PC是⊙O切线,∴∠PCO=90°,∠P=30°,∵PC=3,∴OC=PC•tan30°3故选A4.如图,已知AB是⊙O是直径,弦CD⊥AB,AC2,BD=1,则sin∠ABD的值是()A .22B .13C .223D .3【答案】C【解析】【分析】 先根据垂径定理,可得BC 的长,再利用直径对应圆周角为90°得到△ABC 是直角三角形,利用勾股定理求得AB 的长,得到sin ∠ABC 的大小,最终得到sin ∠ABD【详解】解:∵弦CD ⊥AB ,AB 过O ,∴AB 平分CD ,∴BC =BD ,∴∠ABC =∠ABD ,∵BD =1,∴BC =1,∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,由勾股定理得:AB =()22222213AC BC +=+=, ∴sin ∠ABD =sin ∠ABC =223AC AB = 故选:C .【点睛】本题考查了垂径定理、直径对应圆周角为90°、勾股定理和三角函数,解题关键是找出图形中的直角三角形,然后按照三角函数的定义求解5.如图,点I 为△ABC 的内心,AB=4,AC=3,BC=2,将∠ACB 平移使其顶点与I 重合,则图中阴影部分的周长为( )A .4.5B .4C .3D .2【答案】B【解析】【分析】连接AI、BI,因为三角形的内心是角平分线的交点,所以AI是∠CAB的平分线,由平行的性质和等角对等边可得:AD=DI,同理BE=EI,所以图中阴影部分的周长就是边AB 的长.【详解】连接AI、BI,∵点I为△ABC的内心,∴AI平分∠CAB,∴∠CAI=∠BAI,由平移得:AC∥DI,∴∠CAI=∠AID,∴∠BAI=∠AID,∴AD=DI,同理可得:BE=EI,∴△DIE的周长=DE+DI+EI=DE+AD+BE=AB=4,即图中阴影部分的周长为4,故选B.【点睛】本题考查了三角形内心的定义、平移的性质及角平分线的定义等知识,熟练掌握三角形的内心是角平分线的交点是关键.6.已知锐角∠AOB如图,(1)在射线OA上取一点C,以点O为圆心,OC长为半径作»PQ,交射线OB于点D,连接CD;(2)分别以点C,D为圆心,CD长为半径作弧,交»PQ于点M,N;(3)连接OM,MN.根据以上作图过程及所作图形,下列结论中错误的是()A.∠COM=∠COD B.若OM=MN,则∠AOB=20°C.MN∥CD D.MN=3CD【答案】D【解析】【分析】由作图知CM=CD=DN,再利用圆周角定理、圆心角定理逐一判断可得.【详解】解:由作图知CM=CD=DN,∴∠COM=∠COD,故A选项正确;∵OM=ON=MN,∴△OMN是等边三角形,∴∠MON=60°,∵CM=CD=DN,∴∠MOA=∠AOB=∠BON=13∠MON=20°,故B选项正确;∵∠MOA=∠AOB=∠BON=20°,∴∠OCD=∠OCM=80°,∴∠MCD=160°,又∠CMN=12∠AON=20°,∴∠MCD+∠CMN=180°,∴MN∥CD,故C选项正确;∵MC+CD+DN>MN,且CM=CD=DN,∴3CD>MN,故D选项错误;故选:D.【点睛】本题主要考查作图-复杂作图,解题的关键是掌握圆心角定理和圆周角定理等知识点.7.如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转45°后得到正方形AB1C1D1,边B1C1与CD交于点O,则图中阴影部分的面积是()A .224π--B .224π-+ C .142π+ D .142π- 【答案】B【解析】【分析】先根据正方形的边长,求得CB 1=OB 1=AC-AB 1=2-1,进而得到211(21)2OB C S =-V ,再根据S △AB1C1=12,以及扇形的面积公式即可得出图中阴影部分的面积. 【详解】连结DC 1,∵∠CAC 1=∠DCA =∠COB 1=∠DOC 1=45°,∴∠AC 1B 1=45°,∵∠ADC =90°,∴A ,D ,C 1在一条直线上,∵四边形ABCD 是正方形,∴AC 2OCB 1=45°,∴CB 1=OB 1∵AB 1=1,∴CB 1=OB 1=AC ﹣AB 12﹣1,∴211111(21)22OB C S OB CB ∆=⋅⋅=, ∵1111111111222AB C S AB B C =⋅=⨯⨯=V , 2245(2)11(21)22224ππ⨯⨯--=-+ 故选B .【点睛】本题考查了旋转的性质,正方形性质、勾股定理以及扇形面积的计算等知识点的综合应用,主要考查学生运用性质进行计算的能力.解题时注意:旋转前、后的图形全等.8.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=23,BC=2,以AB的中点为圆心,OA的长为半径作半圆交AC于点D,则图中阴影部分的面积为( )A.532π-B.532π+C.23π-D.432π-【答案】A【解析】【分析】连接OD,过点O作OH⊥AC,垂足为 H,则有AD=2AH,∠AHO=90°,在Rt△ABC中,利用∠A的正切值求出∠A=30°,继而可求得OH、AH长,根据圆周角定理可求得∠BOC =60°,然后根据S阴影=S△ABC-S△AOD-S扇形BOD进行计算即可.【详解】连接OD,过点O作OH⊥AC,垂足为 H,则有AD=2AH,∠AHO=90°,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=23,BC=2,tan∠A=3323BCAB==,∴∠A=30°,∴OH=12OA=32,AH=AO•cos∠A=33322⨯=,∠BOC=2∠A=60°,∴AD=2AH=3,∴S阴影=S△ABC-S△AOD-S扇形BOD=()26031132323222360π⨯⨯⨯-⨯⨯-=532π-,故选A.【点睛】本题考查了垂径定理,圆周角定理,扇形面积,解直角三角形等知识,正确添加辅助线,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.9.从下列直角三角板与圆弧的位置关系中,可判断圆弧为半圆的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】根据圆周角定理(直径所对的圆周角是直角)求解,即可求得答案.【详解】∵直径所对的圆周角等于直角,∴从直角三角板与圆弧的位置关系中,可判断圆弧为半圆的是B.故选B.【点睛】本题考查了圆周角定理.此题比较简单,注意掌握数形结合思想的应用.10.如图,7×5的网格中的小正方形的边长都为1,小正方形的顶点叫格点,△ABC的三个顶点都在格点上,过点C作△ABC外接圆的切线,则该切线经过的格点个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】【分析】作△ABC的外接圆,作出过点C的切线,两条图象法即可解决问题.【详解】如图⊙O即为所求,观察图象可知,过点C 作△ABC 外接圆的切线,则该切线经过的格点个数是3个,选:C .【点睛】考查三角形的外接圆与外心,切线的判定和性质等知识,解题的关键是理解题意.11.如图,O e 中,若66OA BC AOB ⊥∠=o 、,则ADC ∠的度数为( )A .33°B .56°C .57°D .66°【答案】A【解析】【分析】 根据垂径定理可得»»ACAB =,根据圆周角定理即可得答案. 【详解】∵OA ⊥BC ,∴»»ACAB =, ∵∠AOB=66°,∠AOB 和∠ADC 分别是»AB和»AC 所对的圆心角和圆周角, ∴∠ADC=12∠AOB=33°, 故选:A .【点睛】 本题考查垂径定理及圆周角定理,垂直于弦的直径平分弦,并且平分这条弦所对的两条弧;在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半;熟练掌握相关定理是解题关键.12.如图,在矩形ABCD 中,6AB =,对角线10AC =,O e 内切于ABC ∆,则图中阴影部分的面积是( )A .24π-B .242π-C .243π-D .244π-【答案】D【解析】【分析】 先根据勾股定理求出BC ,连接OA 、OB 、OC 、过点O 作OH ⊥AB ,OE ⊥BC ,OF ⊥AC ,设O e 的半径为r ,利用面积法求出r=2,再利用三角形ABC 的面积减去圆O 的面积得到阴影的面积.【详解】∵四边形ABCD 是矩形,∴∠B=90°,∵6AB =,10AC =,∴BC=8,连接OA 、OB 、OC 、过点O 作OH ⊥AB ,OE ⊥BC ,OF ⊥AC ,设O e 的半径为r ,∵O e 内切于ABC ∆,∴OH=OE=OF=r , ∵11()22ABC S AB BC AB AC BC r =⋅=++⋅V , ∴1168(6108)22r ⨯⨯=++⋅, 解得r=2,∴O e 的半径为2,∴2168-2224-4ABC O S S S ππ=-=⨯⨯⨯=V e 阴影, 故选:D .【点睛】此题考查矩形的性质,勾股定理,三角形内切圆的定义,阴影面积的求法,添加合适的辅助线是解题的关键.13.如图,以正方形ABCD 的AB 边为直径作半圆O ,过点C 作直线切半圆于点E ,交AD 边于点F ,则FE EC=( )A .12B .13C .14D .38【答案】C【解析】【分析】连接OE 、OF 、OC ,利用切线长定理和切线的性质求出∠OCF =∠FOE ,证明△EOF ∽△ECO ,利用相似三角形的性质即可解答.【详解】解:连接OE 、OF 、OC .∵AD 、CF 、CB 都与⊙O 相切,∴CE =CB ;OE ⊥CF ; FO 平分∠AFC ,CO 平分∠BCF .∵AF ∥BC ,∴∠AFC+∠BCF =180°,∴∠OFC+∠OCF =90°,∵∠OFC+∠FOE =90°,∴∠OCF =∠FOE , ∴△EOF ∽△ECO ,∴=OE EF EC OE,即OE 2=EF•EC . 设正方形边长为a ,则OE =12a ,CE =a . ∴EF =14a . ∴EF EC =14. 故选:C .【点睛】本题考查切线的性质、切线长定理、相似三角形的判定与性质,其中通过作辅助线构造相似三角形是解答本题的关键..14.下列命题中哪一个是假命题( )A .8的立方根是2B .在函数y =3x 的图象中,y 随x 增大而增大C .菱形的对角线相等且平分D .在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等【答案】C【解析】【分析】利用立方根的定义、一次函数的性质、菱形的性质及圆周角定理分别判断后即可确定正确的选项.【详解】A 、8的立方根是2,正确,是真命题;B 、在函数3y x =的图象中,y 随x 增大而增大,正确,是真命题;C 、菱形的对角线垂直且平分,故错误,是假命题;D 、在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等,正确,是真命题,故选C .【点睛】考查了命题与定理的知识,能够了解立方根的定义、一次函数的性质、菱形的性质及圆周角定理等知识是解题关键.15.如图,点A 、B 、C 、D 、E 、F 等分⊙O ,分别以点B 、D 、F 为圆心,AF 的长为半径画弧,形成美丽的“三叶轮”图案.已知⊙O 的半径为1,那么“三叶轮”图案的面积为( )A .π33B .π33C 33π+ D 33π-【答案】B【解析】【分析】连接OA 、OB 、AB ,作OH ⊥AB 于H ,根据正多边形的中心角的求法求出∠AOB ,根据扇形面积公式计算.【详解】连接OA 、OB 、AB ,作OH ⊥AB 于H ,∵点A 、B 、C 、D 、E 、F 是⊙O 的等分点,∴∠AOB=60°,又OA=OB ,∴△AOB 是等边三角形,∴AB=OB=1,∠ABO=60°,∴OH=2211()2-=3, ∴“三叶轮”图案的面积=(2601360π⨯⨯-12×1×32)×6=π-332, 故选B .【点睛】本题考查的是正多边形和圆、扇形面积的计算,掌握正多边形的中心角的求法、扇形面积公式是解题的关键.16.如图,已知圆O 的半径为10,AB ⊥CD ,垂足为P ,且AB =CD =16,则OP 的长为( )A .6B .6C .8D .8【答案】B【解析】【分析】 作OM ⊥AB 于M ,ON ⊥CD 于N ,连接OP ,OB ,OD ,首先利用勾股定理求得OM 的长,然后判定四边形OMPN是正方形,求得正方形的对角线的长即可求得OP的长.【详解】作OM⊥AB于M,ON⊥CD于N,连接OP,OB,OD,∵AB=CD=16,∴BM=DN=8,∴OM=ON==6,∵AB⊥CD,∴∠DPB=90°,∵OM⊥AB于M,ON⊥CD于N,∴∠OMP=∠ONP=90°∴四边形MONP是矩形,∵OM=ON,∴四边形MONP是正方形,∴OP=.故选B.【点睛】本题考查的是垂径定理,正方形的判定与性质及勾股定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.17.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠BOD=86°,则∠BCD的度数是()A.86°B.94°C.107°D.137°【答案】D【解析】【分析】【详解】解:∵∠BOD=86°,∴∠BAD=86°÷2=43°,∵∠BAD+∠BCD=180°,∴∠BCD=180°-43°=137°,即∠BCD的度数是137°.故选D.【点睛】本题考查圆内接四边形的对角互补.②圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角(就是和它相邻的内角的对角).18.如图,四边形ABCD内接于⊙O,F是¶CD上一点,且¶¶=,连接CF并延长交DF BCAD的延长线于点E,连接AC.若∠ABC=105°,∠BAC=25°,则∠E的度数为()A.45°B.50°C.55°D.60°【答案】B【解析】【分析】先根据圆内接四边形的性质求出∠ADC的度数,再由圆周角定理得出∠DCE的度数,根据三角形外角的性质即可得出结论.【详解】∵四边形ABCD内接于⊙O,∠ABC=105°,∴∠ADC=180°﹣∠ABC=180°﹣105°=75°.∵»»=,∠BAC=25°,DF BC∴∠DCE=∠BAC=25°,∴∠E=∠ADC﹣∠DCE=75°﹣25°=50°.【点睛】本题考查圆内接四边形的性质,圆周角定理.圆内接四边形对角互补.在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆心角相等,而同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,所以在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等.19.如图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,OA=4,以OB为直径作半圆,圆心为点C,过点C 作OA的平行线分别交两弧点D、E,则阴影部分的面积为()A .53π﹣3 B .533C .3π D 353π 【答案】A【解析】【分析】 连接OE.可得S 阴影=S 扇形BOE-S 扇形BCD-S △OCE.根据已知条件易求得BC=OC=CD=2,BO=OE=4.∠BOE=60o ,CE=23所以由扇形面积公式、 三角形面积公式进行解答即可.【详解】解:连接OE ,可得S 阴影=S 扇形BOE-S 扇形BCD-S △OCE ,由已知条件可得,BC=OC=CD=2,又,BO=OE=4,∴∠BOE=o 60,可得CE=23S 扇形BOE=2604360π⋅⋅8=3π, S 扇形BCD 2902==360ππ⋅⋅, S △OCE=1=223=232⨯⨯ ∴S 阴影=S 扇形BOE-S 扇形BCD-S △OCE=8--233ππ=533π 故选A.【点睛】本题主要考查扇形面积公式、 三角形面积公式,牢记公式并灵活运用可求得答案.20.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,2BC =.将ABC V 绕点C 按顺时针方向旋转n 度后得到EDC △,此时点D 在AB 边上,斜边DE 交AC 边于点F ,则n 的大小和图中阴影部分的面积分别为( )A.302,B.602,C.3602,D.603,【答案】C【解析】试题分析:∵△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2,∴∠B=60°,AC=BC×cot∠33AB=2BC=4,∵△EDC是△ABC旋转而成,∴BC=CD=BD=12AB=2,∵∠B=60°,∴△BCD是等边三角形,∴∠BCD=60°,∴∠DCF=30°,∠DFC=90°,即DE⊥AC,∴DE∥BC,∵BD=12AB=2,∴DF是△ABC的中位线,∴DF=12BC=12×2=1,CF=12AC=1233∴S阴影=12DF×CF=1233故选C.考点:1.旋转的性质2.含30度角的直角三角形.。

初中数学易错题9上圆的概念与性质

初中数学易错题9上圆的概念与性质

初中数学-学生用卷1、下列说法中,正确的是().A. 顶点在圆周上的角是圆周角B. 两边都和圆相交的角是圆周角C. 圆心角是圆周角的2倍D. 圆周角的度数等于它所对的孤的度数的一半2、下列说法错误的是()A. 直径是圆中最长的弦B. 圆内接平行四边形是矩形C. 90°的圆周角所对的弦是直径D. 相等的圆周角所对的弧相等3、下列说法错误的是().A. 直径是圆中最长的弦B. 长度相等的两条弧是等弧C. 面积相等的两个圆是等圆D. 半径相等的两个半圆是等弧4、下列说法:①弧分为优弧和劣弧;②半径相等的圆是等圆;③过圆心的线段是直径;④长度相等的弧是等弧;⑤半径是弦.其中错误的个数为().A. 2B. 3C. 4D. 55、下列四个命题:①同弧或等弧所对的圆心角相等;②在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆周角相等;③平分弦的直径必垂直于弦;④垂直于弦的直径平分弦所对的两条弧.其中真命题的个数有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个6、判断正误:(1)半圆是弧;(2)半径相等的两个圆是等圆;(3)过圆心的线段是直径;(4)两个端点能够重合的弧是等弧;(5)圆的任意一条弦把圆分成优弧和劣弧两部分;(6)长度相等的弧是等弧;(7)半圆所对的弦是直径;(8)两个劣弧的和是半圆;(9)圆的半径为R,则弦长的取值范围是大于0且不大于2R.其中正确的有().A. 3个B. 4个C. 5个D. 2个7、下列说法:①弧分为优弧和劣弧;②经过圆内一定点可以作无数条直径;③过圆心的线段是直径;④经过圆内一定点可以作无数条弦;⑤半径是弦.其中错误的个数为()A. 1B. 2C. 3D. 48、在同圆中,下列四个命题:①圆心角是顶点在圆心的角;②两个圆心角相等,它们所对的弦也相等;③两条弦相等,它们所对的弧也相等;④等弧所对的圆心角相等.其中真命题有()A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个9、下列命题中,假命题是()A. 在同圆中,相等的弧所对的弦相等B. 在同圆中,相等的弦所对的弧相等C. 在同圆中,相等的弧所对的圆心角相等D. 在同圆中,相等的圆心角所对的弦相等10、如图,A、D是⊙O上的两点,BC是直径,若∠D=35°,则∠OCA的度数是()A. 35°B. 55°C. 65°D. 70°11、如果两个圆心角相等,那么()A. 这两个圆心角所对的弦相等B. 这两个圆心角所对的弧相等C. 这两个圆心角所对的弦的弦心距相等D. 以上说法都不对12、如图,C、D是以线段AB为直径的⊙O上两点,若CA=CD,且∠ACD=40°,则∠CAB=()A. 10°B. 20°C. 30°D. 40°1 、【答案】 D;【解析】2 、【答案】 D;【解析】 A、直径是圆中最长的弦,故A正确;B、圆内接平行四边形的对角互补,邻角互补,得到平形四边形有一个内角是90°,故B正确;C、90°的圆周角所对的弦是直径,故C正确;D、等圆或同圆中相等的圆周角所对的弧相等,故D错误;故选D.考点:命题与定理.3 、【答案】 B;【解析】 A选项 : 直径是圆中最长的弦,所以A选项的说法正确;B选项 : 在同圆或等圆中,长度相等的两条弧是等弧,所以B选项的说法错误;C选项 : 面积相等的两个圆的半径相等,则它们是等圆,所以C选项的说法正确;D选项 : 半径相等的两个半圆是等弧,所以D选项的说法正确.4 、【答案】 C;【解析】解:①半圆也是弧,故此说法错误,符合题意;②由等圆的定义可知,半径相等的两个圆面积相等、周长相等,所以为等圆,故此说法正确,不符合题意;③通过圆心的线段,因为两端不一定在圆上,所以不一定是这个圆的直径,故此说法错误,符合题意;④长度相等的弧不为等弧,因为等弧就是能够重合的两个弧,而长度相等的弧不一定是等弧,所以等弧一定是同圆或等圆中的弧,故此说法错误,符合题意;⑤根据弦的概念可知半径不是弦,故此说法错误,符合题意.故选:C.5 、【答案】 B;【解析】解:同弧或等弧所对的圆心角相等,①是真命题;如图,∠C和∠D都对弦AB,但∠C和∠D不相等,②是假命题;平分弦(弦不是直径)的直径垂直于弦,如图,弦AB和直径CD就不垂直,,③是假命题;垂直于弦的直径平分弦,且平分弦所对的两条弧,④是真命题.故选:B.6 、【答案】 B;【解析】根据相关定义可知:半圆是弧.故(1)正确,半径决定圆的大小,故半径相等的两个圆是等圆,故(2)正确,过圆心与圆相交的线段为直径,故(3)错误,在同圆和等圆中能够重合的弧为等弧,故(4)、(6)错误,直径可以把圆分成两个半圆,故(5)错误,半圆所对的弦为直径,故(7)正确,两个劣弧的和可能等于半圆,也可能小于半圆或大于半圆,故(8)错误,圆的半径是R,则弦长的取值范围是大于0且小于等于2R,故(9)正确,故答案为:(1),(2),(7),(9).7 、【答案】 D;【解析】解:①根据半圆也是弧,故此选项错误;②经过圆内一定点可以作无数条直径;错误.③根据圆的直径的含义可知:通过圆心的线段,因为两端不一定在圆上,所以不一定是这个圆的直径,故此选项错误;④经过圆内一定点可以作无数条弦;正确,⑤半径不是弦,错误.故选:D.8 、【答案】 A;【解析】解:①圆心角是顶点在圆心的角,正确,为真命题;②同圆或等圆中,两个圆心角相等,它们所对的弦也相等,故正确,为真命题;③同圆或等圆中,两条弦相等,它们所对的弧也相等,故正确,为真命题;④等弧所对的圆心角相等,正确,为真命题.故选:A.9 、【答案】 B;【解析】 A.在同圆中,相等的弧所对的弦相等,所以A选项为真命题;B.在同圆中,相等的弦所对的优弧或劣弧对应相等,所以B选项为假命题;C.在同圆中,相等的弧所对的圆心角相等,所以C选项为真命题;D.在同圆中,相等的圆心角所对的弦相等,所以D选项为真命题.故选B.10 、【答案】 B;【解析】∵∠D=35°,∴∠AOC=2∠D=70°,(180°−∠AOC)=55°.∴∠OCA=1211 、【答案】 D;【解析】解:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等,所对的弦的弦心距相等.故选D.12 、【答案】 B;【解析】解:∵∠ACD=40°,CA=CD,×(180°−40°)=70°,∴∠CAD=∠CDA=12∴∠ABC=∠ADC=70°,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB=90°−∠B=20°,故选B.易错点:。

数学九年级上册 圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

数学九年级上册 圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

数学九年级上册 圆 几何综合易错题(Word 版 含答案)一、初三数学 圆易错题压轴题(难)1.已知圆O 的半径长为2,点A 、B 、C 为圆O 上三点,弦BC=AO ,点D 为BC 的中点,(1)如图,连接AC 、OD ,设∠OAC=α,请用α表示∠AOD ; (2)如图,当点B 为AC 的中点时,求点A 、D 之间的距离:(3)如果AD 的延长线与圆O 交于点E ,以O 为圆心,AD 为半径的圆与以BC 为直径的圆相切,求弦AE 的长.【答案】(1)1502AOD α∠=︒-;(2)7AD =3)33133122or【解析】 【分析】(1)连接OB 、OC ,可证△OBC 是等边三角形,根据垂径定理可得∠DOC 等于30°,OA=OC 可得∠ACO=∠CAO=α,利用三角形的内角和定理即可表示出∠AOD 的值. (2)连接OB 、OC ,可证△OBC 是等边三角形,根据垂径定理可得∠DOB 等于30°,因为点D 为BC 的中点,则∠AOB=∠BOC=60°,所以∠AOD 等于90°,根据OA=OB=2,在直角三角形中用三角函数及勾股定理即可求得OD 、AD 的长.(3)分两种情况讨论:两圆外切,两圆内切.先根据两圆相切时圆心距与两圆半径的关系,求出AD 的长,再过O 点作AE 的垂线,利用勾股定理列出方程即可求解. 【详解】(1)如图1:连接OB 、OC. ∵BC=AO ∴OB=OC=BC∴△OBC 是等边三角形 ∴∠BOC=60° ∵点D 是BC 的中点 ∴∠BOD=1302BOC ∠=︒ ∵OA=OC∴OAC OCA ∠=∠=α ∴∠AOD=180°-α-α-30︒=150°-2α(2)如图2:连接OB、OC、OD.由(1)可得:△OBC是等边三角形,∠BOD=130 2BOC∠=︒∵OB=2,∴OD=OB∙cos30︒=3∵B为AC的中点,∴∠AOB=∠BOC=60°∴∠AOD=90°根据勾股定理得:AD=227AO OD+=(3)①如图3.圆O与圆D相内切时:连接OB、OC,过O点作OF⊥AE∵BC是直径,D是BC的中点∴以BC为直径的圆的圆心为D点由(2)可得:3D的半径为1∴31设AF=x在Rt △AFO 和Rt △DOF 中,2222OA AF OD DF -=-即()2222331x x -=-+-解得:331x 4+=∴AE=3312AF +=②如图4.圆O 与圆D 相外切时: 连接OB 、OC ,过O 点作OF ⊥AE ∵BC 是直径,D 是BC 的中点 ∴以BC 为直径的圆的圆心为D 点 由(2)可得:3D 的半径为1 ∴31 在Rt △AFO 和Rt △DOF 中,2222OA AF OD DF -=-即()2222331x x -=- 解得:331x 4-=∴AE=3312AF -=【点睛】本题主要考查圆的相关知识:垂径定理,圆与圆相切的条件,关键是能灵活运用垂径定理和勾股定理相结合思考问题,另外需注意圆相切要分内切与外切两种情况.2.已知:图1 图2 图3 (1)初步思考:如图1, 在PCB ∆中,已知2PB =,BC=4,N 为BC 上一点且1BN =,试说明:12PN PC =(2)问题提出:如图2,已知正方形ABCD 的边长为4,圆B 的半径为2,点P 是圆B 上的一个动点,求12PD PC +的最小值.(3)推广运用:如图3,已知菱形ABCD 的边长为4,∠B ﹦60°,圆B 的半径为2,点P 是圆B 上的一个动点,求12PD PC -的最大值.【答案】(1)详见解析;(2)5;(3)最大值37DG =【解析】 【分析】(1)利用两边成比例,夹角相等,证明BPN ∆∽BCP ∆,得到PN BNPC BP=,即可得到结论成立;(2)在BC 上取一点G ,使得BG=1,由△PBG ∽△CBP ,得到12PG PC =,当D 、P 、G 共线时,12PD PC +的值最小,即可得到答案; (3)在BC 上取一点G ,使得BG=1,作DF ⊥BC 于F ,与(2)同理得到12PG PC =,当点P 在DG 的延长线上时,12PD PC -的值最大,即可得到答案. 【详解】(1)证明:∵2,1,4PB BN BC ===, ∴24,4PB BN BC =⋅=, ∴2PB BN BC =⋅, ∴BN BPBP BC=, ∵B B ∠=∠, ∴BPN BCP ∆∆∽, ∴12PN BN PC BP ==, ∴12PN PC =; (2)解:如图,在BC 上取一点G ,使得BG=1,∵242,212PB BC BG PB ====, ∴,PB BCPBG PBC BG PB =∠=∠, ∴PBG CBP ∆∆∽, ∴12PG BG PC PB ==, ∴12PG PC =,∴12PD PC DP PG+=+;∵DP PG DG+≥,∴当D、P、G共线时,12PD PC+的值最小,∴最小值为:22435DG=+=;(3)如图,在BC上取一点G,使得BG=1,作DF⊥BC于F,与(2)同理,可证12PG PC=,在Rt△CDF中,∠DCF=60°,CD=4,∴DF=CD•sin60°=23,CF=2,在Rt△GDF中,DG=22(23)537+=,∴12PD PC PD PG DG -=-≤,当点P在DG的延长线上时,12PD PC-的值最大,∴最大值为:37DG=.【点睛】本题考查圆综合题、正方形的性质、菱形的性质、相似三角形的判定和性质、两点之间线段最短等知识,解题的关键是学会构建相似三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题,把问题转化为两点之间线段最短解决,题目比较难,属于中考压轴题.3.选做题:从甲乙两题中选作一题,如果两题都做,只以甲题计分题甲:已知矩形两邻边的长、是方程的两根.(1)求的取值范围;(2)当矩形的对角线长为时,求的值;(3)当为何值时,矩形变为正方形?题乙:如图,是直径,于点,交于点,且.(1)判断直线和的位置关系,并给出证明;(2)当,时,求的面积.【答案】题甲(1)(2)(3)题乙:(1)BD是切线;证明所以OB⊥BD,BD是切线(2)S=【解析】试题分析:题甲:(1)、是方程的两根,则其;由得(2)矩形两邻边的长、,矩形的对角线的平方=;矩形两邻边的长、是方程的两根,则;因为,所以;解得由得(3)矩形变为正方形,则a=b;、是方程的两根,所以方程有两个相等的实数根,即,由得题乙:(1)BD是切线;如图所示,是弧AC所对的圆周角,;因为,所以;于点,,所以,,在三角形OBD中,所以OB⊥BD;BD是切线(2),AB是圆的直径,所以OB=5;于点,交于点,F是BC的中点;,BF=4;在直角三角形OBF中由勾股定理得OF=;根据题意,,则,所以,从而,解得DF=,的面积=考点:直线与圆相切,相似三角形点评:本题考查直线与圆相切,相似三角形;解本题的关键是会判断直线与圆是否相切,能判定两个三角形相似4.在直角坐标系中,⊙C过原点O,交x轴于点A(2,0),交y轴于点B(0,).(1)求圆心C的坐标.(2)抛物线y=ax2+bx+c过O,A两点,且顶点在正比例函数y=-的图象上,求抛物线的解析式.(3)过圆心C作平行于x轴的直线DE,交⊙C于D,E两点,试判断D,E两点是否在(2)中的抛物线上.(4)若(2)中的抛物线上存在点P(x0,y0),满足∠APB为钝角,求x0的取值范围.【答案】(1)圆心C的坐标为(1,);(2)抛物线的解析式为y=x2﹣x;(3)点D、E均在抛物线上;(4)﹣1<x0<0,或2<x0<3.【解析】试题分析:(1)如图线段AB是圆C的直径,因为点A、B的坐标已知,根据平行线的性质即可求得点C的坐标;(2)因为抛物线过点A、O,所以可求得对称轴,即可求得与直线y=﹣x的交点,即是二次函数的顶点坐标,利用顶点式或者一般式,采用待定系数法即可求得抛物线的解析式;(3)因为DE∥x轴,且过点C,所以可得D、E的纵坐标为,求得直径AB的长,可得D、E的横坐标,代入解析式即可判断;(4)因为AB为直径,所以当抛物线上的点P在⊙C的内部时,满足∠APB为钝角,所以﹣1<x0<0,或2<x0<3.试题分析:(1)∵⊙C经过原点O∴AB为⊙C的直径∴C为AB的中点过点C作CH垂直x轴于点H,则有CH=OB=,OH=OA=1∴圆心C的坐标为(1,).(2)∵抛物线过O、A两点,∴抛物线的对称轴为x=1,∵抛物线的顶点在直线y=﹣x上,∴顶点坐标为(1,﹣).把这三点的坐标代入抛物线y=ax2+bx+c,得,解得,∴抛物线的解析式为y=x2﹣x.(3)∵OA=2,OB=2,∴AB==4,即⊙C的半径r=2,∴D(3,),E(﹣1,),代入y=x2﹣x检验,知点D、E均在抛物线上.(4)∵AB为直径,∴当抛物线上的点P在⊙C的内部时,满足∠APB为钝角,∴﹣1<x0<0,或2<x0<3.考点:二次函数综合题.5.如图,点A在直线l上,点Q沿着直线l以3厘米/秒的速度由点A向右运动,以AQ为边作Rt△ABQ,使∠BAQ=90°,tan∠ABQ= 34,点C在点Q右侧,CQ=1厘米,过点C作直线m⊥l,过△ABQ的外接圆圆心O作OD⊥m于点D,交AB右侧的圆弧于点E.在射线CD上取点F,使DF=13CD,以DE、DF为邻边作矩形DEGF.设运动时间为t秒.(1)直接用含t的代数式表示BQ、DF;(2)当0<t<1时,求矩形DEGF的最大面积;(3)点Q 在整个运动过程中,当矩形DEGF 为正方形时,求t 的值. 【答案】(1)BQ=5t ,DF=23t;(2)16;(3)t 的值为35或3. 【解析】试题分析:(1)AB 与OD 交于点H ,根据题中的比例关系和勾股定理可表示出BQ 的长;根据垂直于同一条直线的两直线平行和三角形的中位线定理可求得AH 的长,再根据矩形的判定定理和矩形的性质可求CD 的长,即可表示出FD ;(2)根据题意表示出矩形的长和宽,然后构造二次函数,通过二次函数的最值可求解; (3)当矩形为正方形时,分别让其长与宽相等,列方程求解即可. 试题解析:(1)5t BQ =,2DF=t 3; (2)DE=OD-OE=32t+1-52t=1-t ,()22211·t 13326S DF DE t t ⎛⎫==-=--+⎪⎝⎭,∴当t=12时,矩形DEGF 的最大面积为16; (3)当矩形DEGF 为正方形时,221133t t t t -=-=或,解得335t t ==或.6.如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,AC 为直径,AC 和BD 交于点E ,AB =BC . (1)求∠ADB 的度数;(2)过B 作AD 的平行线,交AC 于F ,试判断线段EA ,CF ,EF 之间满足的等量关系,并说明理由;(3)在(2)条件下过E ,F 分别作AB ,BC 的垂线,垂足分别为G ,H ,连接GH ,交BO 于M ,若AG =3,S 四边形AGMO :S 四边形CHMO =8:9,求⊙O 的半径.【答案】(1)45°;(2)EA 2+CF 2=EF 2,理由见解析;(3)2 【解析】 【分析】(1)由直径所对的圆周角为直角及等腰三角形的性质和互余关系可得答案; (2)线段EA ,CF ,EF 之间满足的等量关系为:EA 2+CF 2=EF 2.如图2,设∠ABE=α,∠CBF=β,先证明α+β=45°,再过B 作BN ⊥BE ,使BN=BE ,连接NC ,判定△AEB ≌△CNB (SAS )、△BFE ≌△BFN (SAS ),然后在Rt △NFC 中,由勾股定理得:CF 2+CN 2=NF 2,将相关线段代入即可得出结论;(3)如图3,延长GE ,HF 交于K ,由(2)知EA 2+CF 2=EF 2,变形推得S △ABC =S 矩形BGKH ,S△BGM=S四边形COMH,S△BMH=S四边形AGMO,结合已知条件S四边形AGMO:S四边形CHMO=8:9,设BG=9k,BH=8k,则CH=3+k,求得AE的长,用含k的式子表示出CF和EF,将它们代入EA2+CF2=EF2,解得k的值,则可求得答案.【详解】解:(1)如图1,∵AC为直径,∴∠ABC=90°,∴∠ACB+∠BAC=90°,∵AB=BC,∴∠ACB=∠BAC=45°,∴∠ADB=∠ACB=45°;(2)线段EA,CF,EF之间满足的等量关系为:EA2+CF2=EF2.理由如下:如图2,设∠ABE=α,∠CBF=β,∵AD∥BF,∴∠EBF=∠ADB=45°,又∠ABC=90°,∴α+β=45°,过B作BN⊥BE,使BN=BE,连接NC,∵AB=CB,∠ABE=∠CBN,BE=BN,∴△AEB≌△CNB(SAS),∴AE=CN,∠BCN=∠BAE=45°,∴∠FCN=90°.∵∠FBN=α+β=∠FBE,BE=BN,BF=BF,∴△BFE≌△BFN(SAS),∴EF=FN,∵在Rt△NFC中,CF2+CN2=NF2,∴EA2+CF2=EF2;(3)如图3,延长GE,HF交于K,由(2)知EA 2+CF 2=EF 2,∴12EA 2+12CF 2=12EF 2, ∴S △AGE +S △CFH =S △EFK ,∴S △AGE +S △CFH +S 五边形BGEFH =S △EFK +S 五边形BGEFH ,即S △ABC =S 矩形BGKH ,∴12S △ABC =12S 矩形BGKH , ∴S △GBH =S △ABO =S △CBO ,∴S △BGM =S 四边形COMH ,S △BMH =S 四边形AGMO ,∵S 四边形AGMO :S 四边形CHMO =8:9,∴S △BMH :S △BGM =8:9,∵BM 平分∠GBH ,∴BG :BH =9:8,设BG =9k ,BH =8k ,∴CH =3+k ,∵AG =3,∴AE =2,∴CF 2(k+3),EF 2(8k ﹣3),∵EA 2+CF 2=EF 2, ∴222(32)2(3)]2(83)]k k ++=-,整理得:7k 2﹣6k ﹣1=0,解得:k 1=﹣17(舍去),k 2=1. ∴AB =12,∴AO =22AB =2, ∴⊙O 的半径为2.【点睛】本题属于圆的综合题,考查了圆的相关性质及定理、全等三角形的判定与性质、多边形的面积公式、勾股定理及解一元二次方程等知识点,熟练运用相关性质及定理是解题的关键.7.已知:ABC 内接于O ,过点B 作O 的切线,交CA 的延长线于点D ,连接OB .(1)如图1,求证:DAB DBC ∠=∠;(2)如图2,过点D 作DM AB ⊥于点M ,连接AO ,交BC 于点N ,BM AM AD =+,求证:BN CN =;(3)如图3,在(2)的条件下,点E 为O 上一点,过点E 的切线交DB 的延长线于点P ,连接CE ,交AO 的延长线于点Q ,连接PQ ,PQ OQ ⊥,点F 为AN 上一点,连接CF ,若90DCF CDB ∠+∠=︒,tan 2ECF ∠=,12ON OQ =,10PQ OQ +=求CF 的长.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)10=CF【解析】【分析】(1)延长BO 交O 于G ,连接CG ,根据切线的性质可得可证∠DBC +∠CBG=90°,然后根据直径所对的圆周角是直角可证∠CBG +∠G=90°,再根据圆的内接四边形的性质可得∠DAB=∠G ,从而证出结论;(2)在MB 上截取一点H ,使AM=MH ,连接DH ,根据垂直平分线性质可得DH=AD ,再根据等边对等角可得∠DHA=∠DAH ,然后根据等边对等角和三角形外角的性质证出∠ABC=∠C ,可得AB=AC ,再根据垂直平分线的判定可得AO 垂直平分BC ,从而证出结论;(3)延长CF 交BD 于M ,延长BO 交CQ 于G ,连接OE ,证出tan ∠BGE=tan ∠ECF=2,然后利用AAS 证出△CFN ≌△BON ,可设CF=BO=r ,ON=FN=a ,则OE=r ,根据锐角三角函数和相似三角形即可证出四边形OBPE 为正方形,利用r 和a 表示出各线段,最后根据10PQ OQ +=a 和CF .【详解】解:(1)延长BO 交O 于G ,连接CG∵BD 是O 的切线∴∠OBD=90°∴∠DBC +∠CBG=90°∵BG 为直径∴∠BCG=90°∴∠CBG +∠G=90°∴∠DBC=∠G∵四边形ABGC 为O 的内接四边形∴∠DAB=∠G∴∠DAB=∠DBC(2)在MB 上截取一点H ,使AM=MH ,连接DH∴DM 垂直平分AH∴DH=AD∴∠DHA=∠DAH∵BM AM AD =+,=+BM MH BH∴AD=BH∴DH=BH∴∠HDB=∠HBD∴∠DHA=∠HDB +∠HBD=2∠HBD由(1)知∠DAB=∠DBC∴∠DHA=∠DAB=∠DBC∴∠DBC =2∠HBD∵∠DBC =∠HBD +∠ABC∴∠HBD=∠ABC ,∠DBC=2∠ABC∴∠DAB=2∠ABC∵∠DAB=∠ABC +∠C∴∠ABC=∠C∴AB=AC∴点A 在BC 的垂直平分线上∵点O 也在BC 的垂直平分线上∴AO 垂直平分BC∴BN CN =(3)延长CF 交BD 于M ,延长BO 交CQ 于G ,连接OE ,∵90DCF CDB ∠+∠=︒∴∠DMC=90°∵∠OBD=90°∴∠DMC=∠OBD∴CF ∥OB∴∠BGE=∠ECF ,∠CFN=∠BON ,∴tan ∠BGE=tan ∠ECF=2由(2)知OA 垂直平分BC∴∠CNF=∠BNO=90°,BN=CN∴△CFN ≌△BON∴CF=BO ,ON=FN ,设CF=BO=r ,ON=FN=a ,则OE=r∵12ON OQ = ∴OQ=2a∵CF ∥OB∴△QGO ∽△QCF∴=OG QO CF QF 即2122==++OG a r a a a ∴OG=12r 过点O 作OE ′⊥BG ,交PE 于E ′∴OE ′=OG ·tan ∠BGE=r=OE∴点E ′与点E 重合∴∠EOG=90°∴∠BOE=90°∵PB 和PE 是圆O 的切线∴∠OBP=∠OEP=∠BOE=90°,OB=OE=r∴四边形OBPE 为正方形∴∠BOE=90°,PE=OB=r∴∠BCE=12∠BOE==45° ∴△NQC 为等腰直角三角形∴NC=NQ=3a ,∴BC=2NC=6a在Rt △CFN 中,=∵PQ OQ ⊥∴PQ ∥BC∴∠PQE=∠BCG∵PE ∥BG∴∠PEQ=∠BGC∴△PQE ∽△BCG ∴=PQ PE BC BG即126=+PQ r r a r 解得:PQ=4a∵PQ OQ +=∴4a +2a=解得:∴=10【点睛】此题考查的是圆的综合大题,难度较大,掌握圆的相关性质、相似三角形的判定及性质、锐角三角函数、勾股定理、全等三角形的判定及性质、等腰三角形的判定及性质、正方形的判定及性质是解决此题的关键.8.如图,在ABC ∆中,90C ∠=︒,30CAB ∠=︒,10AB =,点D 在线段AB 上,2AD =.点P 从D 点出发,沿DB 方向运动,以DP 为直径作O ,当P 运动到点B 时停止运动,设DP m =.(1)AO =___________,BP =___________.(用m 的代数式表示)(2)当m 为何值时,O 与ABC ∆的一边相切?(3)在点P 整个运动过程中,过点P 作O 的切线交折线AC CB -于点E ,将线段EP 绕点E 顺时针旋转60︒得到EF ,过F 作FG EP ⊥于G .①当线段FG 长度达到最大时,求m 的值;②直接写出点F 所经过的路径长是________.(结果保留根号)【答案】(1)22m AO =+,8BP m =-;(2)4m =或32348m =;(3)①1121153762【解析】【分析】(1)观察图中AO 和DP 的数量关系可得22DP AO =+,而BP AB AP =-,将DP m =代入即可.(2)O 与ABC ∆的一边相切有两种情况,先与AC 相切,再与BC 相切;两种情况的解答方法都是连接圆心与切点,构造直角三角形,根据条件所给的特殊角的三角函数解答. (3)①根据旋转的性质可得PF PE =,在Rt EFG ∆中根据三角函数可得cos30FG PE ︒=⋅,故当E 点与C 点重合,PE 取得最大值时,FG 有最大值,解之即可. ②明显以E 点与C 点重合前后为节点,点F 的运动轨迹分两部分,第一部分为从P 开始运动到E 点与C 点重合,即图中的12F F ,根据1212F F AC AF CF =--求解;第二部分,根据tanEF EPEBFEB EB∠==为定值可知其轨迹为图中的2F B,在2Rt F BC中用勾股定理求解即可.【详解】(1)2222DP mAO=+=+,8BP AB AP m=-=-(2)情况1:与AC相切时,Rt AOH∆中,∵30A∠=︒∴2AO OH=∴22mm+=解得4m=情况2:与BC相切时,Rt BON∆中,∵60B∠=︒∴3cos2ONBOB==即3282mm=-解得32348m=-(3)①在Rt EFG∆中,∵30EFG A∠=∠=︒,90EGF∠=︒,∴3cos30cos302FG EF PE EP︒︒=⋅=⋅=,∴当FG 最大时即PE 最大 当点E 与点C 重合时,PE 的值最大.易知此时53553102AC BC EP AB ⨯⨯===. 在Rt EAP ∆中,∵30A ∠=︒∴1532AP EP ==∴1511222m DP ==-= (3)F 轨迹如图:从1F 到2F 到B1133233233AF AE EF AD PE =-=-==, 253CF CP ==, 故1212235311353F F AC AF CF =--== 2F 到B 轨迹是线段理由如下:∵60FEP ∠=︒,30PEB ∠=︒,∴90FEB ∠=︒.∴tan EF EP EBF EB EB∠==为定值, ∴点F 的第二段的轨迹是线段2BF . 在2Rt F BC 中,2222225357522BF BC F C ⎛⎫=+=+= ⎪ ⎪⎝⎭, 所以点F 1153762 【点睛】本题是综合了圆的性质,直线与圆相切的条件,锐角三角函数,勾股定理以及旋转的性质等知识的动点动图问题,熟练掌握各个知识点是基础,充分理解题意并作图,化动为静是解答关键.9.如图,已知AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点(不与A、B重合),D为的AC中点,过点D作弦DE⊥AB于F,P是BA延长线上一点,且∠PEA=∠B.(1)求证:PE是⊙O的切线;(2)连接CA与DE相交于点G,CA的延长线交PE于H,求证:HE=HG;(3)若tan∠P=512,试求AHAG的值.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)1310 AHAG=.【解析】【分析】(1)连接OE,由圆周角定理证得∠EAB+∠B=90°,可得出∠OAE=∠AEO,则∠PEA+∠AEO=90°,即∠PEO=90°,则结论得证;(2)连接OD,证得∠AOD=∠AGF,∠B=∠AEF,可得出∠PEF=2∠B,∠AOD=2∠B,可证得∠PEF=∠AOD=∠AGF,则结论得证;(3)可得出tan∠P=tan∠ODF=512OFDF=,设OF=5x,则DF=12x,求出AE,BE,得出23AEBE=,证明△PEA∽△PBE,得出23PAPE=,过点H作HK⊥PA于点K,证明∠P=∠PAH,得出PH=AH,设HK=5a,PK=12a,得出PH=13a,可得出AH=13a,AG=10a,则可得出答案.【详解】解:(1)证明:如图1,连接OE,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴∠EAB+∠B=90°,∵OA=OE,∴∠OAE=∠AEO,∴∠B+∠AEO=90°,∵∠PEA=∠B,∴∠PEA+∠AEO=90°,∴∠PEO=90°,又∵OE为半径,∴PE是⊙O的切线;(2)如图2,连接OD,∵D为AC的中点,∴OD⊥AC,设垂足为M,∴∠AMO=90°,∵DE⊥AB,∴∠AFD=90°,∴∠AOD+∠OAM=∠OAM+∠AGF=90°,∴∠AOD=∠AGF,∵∠AEB=∠EFB=90°,∴∠B=∠AEF,∵∠PEA=∠B,∴∠PEF=2∠B,∵DE⊥AB,∴AE AD,∴∠AOD=2∠B,∴∠PEF=∠AOD=∠AGF,∴HE=HG;(3)解:如图3,∵∠PEF=∠AOD,∠PFE=∠DFO,∴∠P=∠ODF,∴tan∠P=tan∠ODF=512 OFDF=,设OF=5x,则DF=12x,∴OD22OF DF+13x,∴BF=OF+OB=5x+13x=18x,AF=OA﹣OF=13x﹣5x=8x,∵DE⊥OA,∴EF=DF=12x,∴AE22AF EF+13,BE22EF BF+13,∵∠PEA=∠B,∠EPA=∠BPE,∴△PEA∽△PBE,∴41323613PA AEPE BE===,∵∠P+∠PEF=∠FAG+∠AGF=90°,∴∠HEG=∠HGE,∴∠P=∠FAG,又∵∠FAG=∠PAH,∴∠P=∠PAH,∴PH=AH,过点H作HK⊥PA于点K,∴PK=AK,∴13 PKPE=,∵tan∠P=5 12,设HK=5a,PK=12a,∴PH=13a,∴AH=13a,PE=36a,∴HE=HG=36a﹣13a=23a,∴AG=GH﹣AH=23a﹣13a=10a,∴13131010AH a AG a ==. 【点睛】 本题是圆的综合题,考查了垂径定理,圆周角定理,相似三角形的判定和性质,切线的判定,解直角三角形,勾股定理,等腰三角形的性质等知识,掌握相似三角形的判定定和性质定理及方程思想是解题的关键.10.如图,二次函数y =﹣56x 2+bx +c 与x 轴的一个交点A 的坐标为(﹣3,0),以点A 为圆心作圆A ,与该二次函数的图象相交于点B ,C ,点B ,C 的横坐标分别为﹣2,﹣5,连接AB ,AC ,并且满足AB ⊥AC .(1)求该二次函数的关系式;(2)经过点B 作直线BD ⊥AB ,与x 轴交于点D ,与二次函数的图象交于点E ,连接AE ,请判断△ADE 的形状,并说明理由;(3)若直线y =kx +1与圆A 相切,请直接写出k 的值.【答案】(1)y =﹣56x 2﹣376x ﹣11;(2)△ADE 是等腰三角形,理由见解析;(3)k 的值为﹣12或2 【解析】【分析】(1)利用三垂线判断出()ACN BAM AAS ∆≅∆,进而得出(2,2)B --,(5,1)C --,最后将点B ,C 坐标代入抛物线解析式中即可得出结论;(2)先判断出ABM BDM ∆∆∽,得出点D 坐标,进而求出直线BD 的解析式,求出点E 坐标,即可得出结论;(3)分两种情况,Ⅰ、切点在x 轴上方,利用三垂线判断出()AQG FPG AAS ∆≅∆,得出AQ PF =,GQ PG =,设成点G 坐标,进而得出3AQ m =+,PF km =,PG m =-,1GQ km =+,即可得出结论;Ⅱ、切点在x 轴下方,同Ⅰ的方法即可得出结论.【详解】解:(1)如图1,过点B 作BM x ⊥轴于M ,过点C 作CN x ⊥轴于N ,90ANC BMA ∴∠=∠=︒,90ABM BAM ∴∠+∠=︒,AC AB ⊥,90CAN BAM ∴∠+∠=︒,ABM CAN ∴∠=∠,A 过点B ,C ,AC AB ∴=,()ACN BAM AAS ∴∆≅∆,2(3)1CN AM ∴==---=,3(5)2BM AN ==---=,(2,2)B ∴--,(5,1)C --,点B ,C 在抛物线上, ∴54226525516b c b c ⎧-⨯-+=-⎪⎪⎨⎪-⨯-+=-⎪⎩, ∴37611b c ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩, ∴抛物线的解析式为25371166y x x =---,(2)ADE ∆是等腰三角形,理由如下:如图1,BD AB ⊥,90ABD ∴∠=︒,90ABM DBM ∴∠+∠=︒,过点B 作BM x ⊥轴于M ,90BMD AMB ∴∠=∠=︒,90BDM DBM ∴∠+∠=︒,ABM BDM ∴∠=∠,ABM BDM ∴∆∆∽, ∴AM BM BM DM=, ∴122DM=, 4DM ∴=,2()2D ∴,, 5AD ∴=,(2,2)B --,∴直线BD 的解析式为112y x =-, 联立,21125371166y x y x x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=---⎪⎩, ∴22x y =-⎧⎨=-⎩(舍)或61x y =-⎧⎨=-⎩, (6,4)E ∴--,22(63)(40)5AE ∴=-++--=,AD AE ∴=,ADE ∴∆是等腰三角形;(3)如图2,点(2,2)B --在A 上,AB ∴ 记直线1y kx =+与y 轴相交于F ,令0x =,则1y =,(0,1)F ∴,1OF ∴=,Ⅰ、当直线1y kx =+与A 的切点在x 轴上方时,记切点为G ,则AG AB ==90AGF ∠=︒,连接AF ,在Rt AOF ∆中,3OA =,1OF =,AF ∴=,在Rt AGF ∆中,根据勾股定理得,FG AG ===,如图2,过点G 作GP y ⊥轴于P ,过点G 作GQ x ⊥轴于Q ,90AQG FPG POQ ∴∠=∠=︒=∠,∴四边形POQG 是矩形,90PGQ ∴∠=︒, FG 是A 的切线,AGQ FGP ∴∠=∠,()AQG FPG AAS ∴∆≅∆,AQ PF ∴=,GQ PG =,设点(,1)G m km +,3AQ m ∴=+,PF km =,PG m =-,1GQ km =+,3m km ∴+=①,1km m +=-②, 联立①②解得,212m k =-⎧⎪⎨=-⎪⎩, Ⅱ、当切点在x 轴下方时,同Ⅰ的方法得,2k =,即:直线1y kx =+与圆A 相切,k 的值为12-或2. 【点睛】此题是二次函数综合题,主考查了待定系数法,三垂线判定两三角形全等,解方程组,判断出FG AG =是解本题的关键.。

人教版九年级上册数学 圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

人教版九年级上册数学 圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

人教版九年级上册数学 圆 几何综合易错题(Word 版 含答案)一、初三数学 圆易错题压轴题(难)1.已知:如图,梯形ABCD 中,AD//BC ,AD 2=,AB BC CD 6===,动点P 在射线BA 上,以BP 为半径的P 交边BC 于点E (点E 与点C 不重合),联结PE 、PC ,设x BP =,PC y =.(1)求证:PE //DC ;(2)求y 关于x 的函数解析式,并写出定义域;(3)联结PD ,当PDC B ∠=∠时,以D 为圆心半径为R 的D 与P 相交,求R 的取值范围.【答案】(1)证明见解析;(2)2436(09)y x x x =-+<<;(3)3605R <<【解析】 【分析】()1根据梯形的性质得到B DCB ∠=∠,根据等腰三角形的性质得到B PEB ∠∠=,根据平行线的判定定理即可得到结论;()2分别过P 、A 、D 作BC 的垂线,垂足分别为点H 、F 、.G 推出四边形ADGF 是矩形,//PH AF ,求得2BF FG GC ===,根据勾股定理得到22226242AF AB BF =-=-=,根据平行线分线段成比例定理得到223PH x =,13BH x =,求得163CH x =-,根据勾股定理即可得到结论; ()3作//EM PD 交DC 于.M 推出四边形PDME 是平行四边形.得到PE DM x ==,即 6MC x =-,根据相似三角形的性质得到1218655PD EC ==-=,根据相切两圆的性质即可得到结论. 【详解】()1证明:梯形ABCD ,AB CD =,B DCB ∠∠∴=,PB PE =, B PEB ∠∠∴=, DCB PEB ∠∠∴=,//PE CD ∴;()2解:分别过P 、A 、D 作BC 的垂线,垂足分别为点H 、F 、G .梯形ABCD 中,//AD BC , ,BC DG ⊥,BC PH ⊥,∴四边形ADGF 是矩形,//PH AF ,2AD =,6BC DC ==, 2BF FG GC ∴===,在Rt ABF 中,22226242AF AB BF =-=-=,//PH AF ,PH BP BHAF AB BF∴==6242x BH ==,223PH x ∴=,13BH x =, 163CH x ∴=-,在Rt PHC 中,22PC PH CH =+22221()(6)33y x x ∴=+-2436(09)y x x x =-+<<, ()3解:作//EM PD 交DC 于M .//PE DC ,∴四边形PDME 是平行四边形.PE DM x ∴==,即 6MC x =-,PD ME ∴=,PDC EMC ∠∠=, 又PDC B ∠∠=,B DCB ∠=∠, DCB EMC PBE PEB ∠∠∠∠∴===. PBE ∴∽ECM ,PB BE EC MC ∴=,即232663xx x x =--, 解得:185x =,即125BE =,1218655PD EC ∴==-=, 当两圆外切时,PD r R =+,即0(R =舍去); 当两圆内切时,-PD r R =,即10(R =舍去),2365R =; 即两圆相交时,3605R <<. 【点睛】本题属于圆综合题,梯形的性质,平行四边形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.2.如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,△ABC 的边BC 在y 轴的正半轴上,点A 在x 轴的正半轴上,点C 的坐标为(0,8),将△ABC 沿直线AB 折叠,点C 落在x 轴的负半轴D (−4,0)处.(1)求直线AB 的解析式;(2)点P 从点A 出发以每秒45个单位长度的速度沿射线AB 方向运动,过点P 作PQ ⊥AB ,交x 轴于点Q ,PR ∥AC 交x 轴于点R ,设点P 运动时间为t (秒),线段QR 长为d ,求d 与t 的函数关系式(不要求写出自变量t 的取值范围);(3)在(2)的条件下,点N 是射线AB 上一点,以点N 为圆心,同时经过R 、Q 两点作⊙N ,⊙N 交y 轴于点E ,F .是否存在t ,使得EF =RQ ?若存在,求出t 的值,并求出圆心N 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)132y x =-+(2)d =5t (3)故当 t =85,或815,时,QR =EF ,N (-6,6)或(2,2). 【解析】试题分析:(1)由C(0,8),D (-4,0),可求得OC ,OD 的长,然后设OB=a ,则BC=8-a ,在Rt △BOD 中,由勾股定理可得方程:(8-a )2=a 2+42,解此方程即可求得B 的坐标,然后由三角函数的求得点A 的坐标,再利用待定系数法求得直线AB 的解析式;(2)在Rt △AOB 中,由勾股定理可求得AB 的长,继而求得∠BAO 的正切与余弦,由PR//AC 与折叠的性质,易证得RQ=AR ,则可求得d 与t 的函数关系式;(3)首先过点分别作NT ⊥RQ 于T ,NS ⊥EF 于S ,易证得四边形NTOS 是正方形,然后分别从点N 在第二象限与点N 在第一象限去分析求解即可求解; 试题解析:(1)∵C (0,8),D (-4,0), ∴OC=8,OD=4, 设OB=a ,则BC=8-a ,由折叠的性质可得:BD=BC=8-a , 在Rt △BOD 中,∠BOD=90°,DB 2=OB 2+OD 2, 则(8-a )2=a 2+42, 解得:a=3, 则OB=3, 则B (0,3), tan ∠ODB=34OB OD = , 在Rt △AOC 中,∠AOC=90°,tan ∠ACB=34OA OC = , 则OA=6, 则A (6,0),设直线AB 的解析式为:y=kx+b ,则60{3k b b +== ,解得:1{23k b =-= , 故直线AB 的解析式为:y=-12x +3; (2)如图所示:在Rt △AOB 中,∠AOB=90°,OB=3,OA=6,则AB=22135,tan 2OB OB OA BAO OA +=∠== ,255OAcos BAO AB∠==, 在Rt △PQA 中,9045APQ AP t ∠=︒=,,则AQ=10cos APt BAO =∠ ,∵PR ∥AC ,∴∠APR=∠CAB ,由折叠的性质得:∠BAO=∠CAB , ∴∠BAO=∠APR , ∴PR=AR ,∵∠RAP+∠PQA=∠APR+∠QPR=90°, ∴∠PQA=∠QPR , ∴RP=RQ , ∴RQ=AR ,∴QR=12 AQ=5t, 即d=5t;(3)过点分别作NT ⊥RQ 于T ,NS ⊥EF 于S , ∵EF=QR , ∴NS=NT ,∴四边形NTOS 是正方形,则TQ=TR=1522QR t = , ∴1115151022224NT AT AQ TQ t t t ==-=-=()() , 分两种情况,若点N 在第二象限,则设N (n ,-n ),点N 在直线132y x =-+ 上, 则132n n -=-+ , 解得:n=-6,故N (-6,6),NT=6,即1564t = , 解得:85t = ;若点N 在第一象限,设N (N ,N ), 可得:132n n =-+ , 解得:n=2, 故N (2,2),NT=2,即1524t =, 解得:t=815∴当 t =85,或815,时,QR =EF ,N (-6,6)或(2,2)。

九年级数学圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

九年级数学圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

九年级数学圆 几何综合易错题(Word 版 含答案)一、初三数学 圆易错题压轴题(难)1.如图,以A (0,3)为圆心的圆与x 轴相切于坐标原点O ,与y 轴相交于点B ,弦BD 的延长线交x 轴的负半轴于点E ,且∠BEO =60°,AD 的延长线交x 轴于点C .(1)分别求点E 、C 的坐标;(2)求经过A 、C 两点,且以过E 而平行于y 轴的直线为对称轴的抛物线的函数解析式;(3)设抛物线的对称轴与AC 的交点为M ,试判断以M 点为圆心,ME 为半径的圆与⊙A 的位置关系,并说明理由.【答案】(1)点C 的坐标为(-3,0)(2)2343333y x x =++3)⊙M 与⊙A 外切【解析】试题分析:(1)已知了A 点的坐标,即可得出圆的半径和直径,可在直角三角形BOE 中,根据∠BEO 和OB 的长求出OE 的长进而可求出E 点的坐标,同理可在直角三角形OAC 中求出C 点的坐标;(2)已知了对称轴的解析式,可据此求出C 点关于对称轴对称的点的坐标,然后根据此点坐标以及C ,A 的坐标用待定系数法即可求出抛物线的解析式;(3)两圆应该外切,由于直线DE ∥OB ,因此∠MED=∠ABD ,由于AB=AD ,那么∠ADB=∠ABD ,将相等的角进行置换后可得出∠MED=∠MDE ,即ME=MD ,因此两圆的圆心距AM=ME+AD ,即两圆的半径和,因此两圆外切.试题解析:(1)在Rt△EOB 中,3cot60232EO OB =⋅︒==, ∴点E 的坐标为(-2,0).在Rt△COA 中,tan tan60333OC OA CAO OA =⋅∠=⋅︒==,∴点C 的坐标为(-3,0).(2)∵点C 关于对称轴2x =-对称的点的坐标为F (-1,0),点C 与点F (-1,0)都在抛物线上.设()()13y a x x =++,用(03A ,代入得 ()()30103a =++,∴33a =. ∴()()3133y x x =++,即 2343333y x x =++. (3)⊙M 与⊙A 外切,证明如下:∵ME ∥y 轴,∴MED B ∠=∠.∵B BDA MDE ∠=∠=∠,∴MED MDE ∠=∠.∴ME MD =.∵MA MD AD ME AD =+=+,∴⊙M 与⊙A 外切.2.如图,∠ABC=45°,△ADE 是等腰直角三角形,AE=AD ,顶点A 、D 分别在∠ABC 的两边BA 、BC 上滑动(不与点B 重合),△ADE 的外接圆交BC 于点F ,点D 在点F 的右侧,O 为圆心.(1)求证:△ABD ≌△AFE(2)若AB=42,82<BE ≤413,求⊙O 的面积S 的取值范围.【答案】(1)证明见解析(2)16π<S ≤40π【解析】试题分析:(1)利用同弧所对的圆周角相等得出两组相等的角,再利用已知AE=AD ,得出三角形全等;(2)利用△ABD ≌△AFE ,和已知条件得出BF 的长,利用勾股定理和2<BE 13EF,DF 的取值范围,24S DE π=,所以利用二次函数的性质求出最值.试题解析:(1)连接EF ,∵△ADE 是等腰直角三角形,AE=AD ,∴∠EAD=90°,∠AED=∠ADE=45°,∵AE AE = ,∴∠ADE=∠AFE=45°,∵∠ABD=45°,∴∠ABD=∠AFE ,∵AF AF =,∴∠AEF=∠ADB ,∵AE=AD ,∴△ABD ≌△AFE ;(2)∵△ABD ≌△AFE ,∴BD=EF ,∠EAF=∠BAD ,∴∠BAF=∠EAD=90°, ∵42AB = , ∴BF=42cos cos45AB ABF =∠=8, 设BD=x ,则EF=x ,DF=x ﹣8, ∵BE 2=EF 2+BF 2, 82<BE ≤413 , ∴128<EF 2+82≤208,∴8<EF ≤12,即8<x ≤12,则()222844S DE x x ππ⎡⎤==+-⎣⎦=()2482x ππ-+, ∵2π>0, ∴抛物线的开口向上,又∵对称轴为直线x=4,∴当8<x ≤12时,S 随x 的增大而增大,∴16π<S ≤40π.点睛:本题的第一问解题关键是找到同弧所对的圆周角,第二问的解题关键是根据第一问的结论计算得出有关线段的长度,由于出现线段的取值范围,所以在这个问题中要考虑勾股定理的问题,还要考虑圆的面积问题,得出二次函数,利用二次函数的性质求出最值.3.如图,矩形ABCD 中,BC =8,点F 是AB 边上一点(不与点B 重合)△BCF 的外接圆交对角线BD 于点E ,连结CF 交BD 于点G .(1)求证:∠ECG =∠BDC .(2)当AB =6时,在点F 的整个运动过程中.①若BF =2时,求CE 的长.②当△CEG 为等腰三角形时,求所有满足条件的BE 的长.(3)过点E 作△BCF 外接圆的切线交AD 于点P .若PE ∥CF 且CF =6PE ,记△DEP 的面积为S 1,△CDE 的面积为S 2,请直接写出12S S 的值.【答案】(1)详见解析;(2)①1825;②当BE 为10,395或445时,△CEG 为等腰三角形;(3)724. 【解析】【分析】 (1)根据平行线的性质得出∠ABD =∠BDC ,根据圆周角定理得出∠ABD =∠ECG ,即可证得结论;(2)根据勾股定理求得BD =10,①连接EF ,根据圆周角定理得出∠CEF =∠BCD =90°,∠EFC =∠CBD .即可得出sin ∠EFC =sin ∠CBD ,得出35CE CD CF BD ==,根据勾股定理得到CF =62CE 1825; ②分三种情况讨论求得: 当EG =CG 时,根据等腰三角形的性质和圆周角定理即可得到∠GEC =∠GCE =∠ABD =∠BDC ,从而证得E 、D 重合,即可得到BE =BD =10;当GE =CE 时,过点C 作CH ⊥BD 于点H ,即可得到∠EGC =∠ECG =∠ABD =∠GDC ,得到CG =CD =6.根据三角形面积公式求得CH =245,即可根据勾股定理求得GH ,进而求得HE ,即可求得BE =BH +HE =395; 当CG =CE 时,过点E 作EM ⊥CG 于点M ,由tan ∠ECM =43EM CM =.设EM =4k ,则CM =3k ,CG =CE =5k .得出GM =2k ,tan ∠GEM =2142GM k EM k ==,即可得到tan ∠GCH =GH CH =12.求得HE =GH =125,即可得到BE =BH +HE =445; (3)连接OE 、EF 、AE 、EF ,先根据切线的性质和垂直平分线的性质得出EF =CE ,进而证得四边形ABCD 是正方形,进一步证得△ADE ≌△CDE ,通过证得△EHP ∽△FBC ,得出EH =1 6BF,即可求得BF=6,根据勾股定理求得CF=10,得出PE=106,根据勾股定理求得PH,进而求得PD,然后根据三角形面积公式即可求得结果.【详解】(1)∵AB∥CD.∴∠ABD=∠BDC,∵∠ABD=∠ECG,∴∠ECG=∠BDC.(2)解:①∵AB=CD=6,AD=BC=8,∴BD=10,如图1,连结EF,则∠CEF=∠BCD=90°,∵∠EFC=∠CBD.∴sin∠EFC=sin∠CBD,∴35 CE CD CF BD==∴CF∴CE②Ⅰ、当EG=CG时,∠GEC=∠GCE=∠ABD=∠BDC.∴E与D重合,∴BE=BD=10.Ⅱ、如图2,当GE=CE时,过点C作CH⊥BD于点H,∴∠EGC=∠ECG=∠ABD=∠GDC,∴CG=CD=6.∵CH=BC CD24 BD5⋅=,∴GH185 =,在Rt△CEH中,设HE=x,则x2+(245)2=(x+185)2解得x=75,∴BE=BH+HE=325+75=395;Ⅲ、如图2,当CG=CE时,过点E作EM⊥CG于点M.∵tan∠ECM=43 EMCM=.设EM=4k,则CM=3k,CG=CE=5k.∴GM=2k,tan∠GEM=2142 GM kEM k==,∴tan∠GCH=GHCH=tan∠GEM=12.∴HE=GH=12412 255⨯=,∴BE=BH+HE=321244 555+=,综上所述,当BE为10,395或445时,△CEG为等腰三角形;(3)解:∵∠ABC=90°,∴FC是△BCF的外接圆的直径,设圆心为O,如图3,连接OE、EF、AE、EF,∵PE是切线,∴OE⊥PE,∵PE∥CF,∴OE⊥CF,∵OC=OF,∴CE=EF,∴△CEF是等腰直角三角形,∴∠ECF=45°,EF FC,∴∠ABD=∠ECF=45°,∴∠ADB=∠BDC=45°,∴AB=AD=8,∴四边形ABCD是正方形,∵PE∥FC,∴∠EGF=∠PED,∴∠BGC=∠PED,∴∠BCF=∠DPE,作EH⊥AD于H,则EH=DH,∵∠EHP=∠FBC=90°,∴△EHP∽△FBC,∴16 EH PEBF FC==,∴EH=16 BF,∵AD=CD,∠ADE=∠CDE,∴△ADE≌△CDE,∴AE=CE,∴AE=EF,∴AF=2EH=13 BF,∴13BF+BF=8,∴BF=6,∴EH=DH=1,CF=22BF BC+=10,∴PE=16FC=53,∴PH=224PE EH3-=,∴PD=47133 +=,∴1277 3824S PDS AD===.【点睛】本题是四边形的综合题,考查了矩形的性质,圆周角定理、三角形的面积以及相似三角形的判定和性质,作出辅助线构建直角三角形是解题的关键.4.四边形ABCD内接于⊙O,连接AC、BD,2∠BDC+∠ADB=180°.(1)如图1,求证:AC=BC;(2)如图2,E为⊙O上一点,AE=BE,F为AC上一点,DE与BF相交于点T,连接AT,若∠BFC=∠BDC+12∠ABD,求证:AT平分∠DAB;(3)在(2)的条件下,DT=TE,AD=8,BD=12,求DE的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)82【解析】【分析】(1)只要证明∠CAB=∠CBA即可.(2)如图2中,作TH⊥AD于H,TR⊥BD于R,TL⊥AB于L.想办法证明TL=TH即可解决问题.(3)如图3中,连接EA,EB,作EG⊥AB,TH⊥AD于H,TR⊥BD于R,TL⊥AB于L,AQ⊥BD于Q.证明△EAG≌△TDH(AAS),推出AG=DH,证明Rt△TDR≌Rt△TDH(HL),推出DH=DR,同理可得AL=AH,BR=BL,设DH=x,则AB=2x,由S△ADB=12•BD•AQ=12•AD•h+12•AB•h+12•DB•h,可得AQ=52h,再根据sin∠BDE=sin∠ADE,sin∠AED=sin∠ABD,构建方程组求出m即可解决问题.【详解】解:(1)如图1中,∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠ADC+∠ABC=180°,即∠ADB+∠BDC+∠ABC=180°,∵2∠BDC+∠ADB=180°,∴∠ABC=∠BDC,∵∠BAC=∠BDC,∴∠BAC=∠ABC,∴AC=BC.(2)如图2中,作TH⊥AD于H,TR⊥BD于R,TL⊥AB于L.∵∠BFC=∠BAC+∠ABF,∠BAC=∠BDC,∴∠BFC=∠BDC+∠ABF,∵∠BFC=∠BDC+12∠ABD,∴∠ABF=12∠ABD,∴BT平分∠ABD,∵AE=BE∴∠ADE=∠BDE,∴DT平分∠ADB,∵TH⊥AD于H,TR⊥BD于R,TL⊥AB于L.∴TR=TL,TR=TH,∴TL=TH,∴AT平分∠DAB.(3)如图3中,连接EA,EB,作EG⊥AB,TH⊥AD于H,TR⊥BD于R,TL⊥AB于L,AQ⊥BD于Q.∵AE=BE∴∠EAB=∠EDB=∠EDA,AE=BE,∵∠TAE=∠EAB+∠TAB,∠ATE=∠EDA+∠DAT,∴∠TAE=∠ATE,∴AE=TE,∵DT=TE,∴AE=DT,∵∠AGE=∠DHT=90°,∴△EAG≌△TDH(AAS),∴AG=DH,∵AE=EB,EG⊥AB,∴AG=BG,∴2DH=AB,∵Rt△TDR≌Rt△TDH(HL),∴DH=DR,同理可得AL=AH,BR=BL,设DH=x,则AB=2x,∵AD=8,DB=12,∴AL=AH=8﹣x,BR=12﹣x,AB=2x=8﹣x+12﹣x,∴x=5,∴DH=5,AB=10,设TR=TL=TH=h,DT=m,∵S△ADB=12•BD•AQ=12•AD•h+12•AB •h+12•DB•h,∴12AQ=(8+12+10)h,∴AQ=52 h,∵sin∠BDE=sin∠ADE,可得hm=APAD=AP8,sin ∠AED=sin∠ABD,可得APm=AQAB=AQ10=5210h,∴APm=52810mAP,解得m=42或﹣42(舍弃),∴DE=2m=82.【点睛】本题属于圆综合题,考查了圆内接四边形的性质,圆周角定理,锐角三角函数,全等三角形的判定和性质,角平分线的性质定理和判定定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,学会利用参数构建方程组解决问题,属于中考压轴题.5.如图1,四边形ABCD中,、为它的对角线,E为AB边上一动点(点E不与点A、B重合),EF∥AC交BC于点F,FG∥BD交DC于点G,GH∥AC交AD于点H,连接HE.记四边形EFGH的周长为,如果在点的运动过程中,的值不变,则我们称四边形ABCD为“四边形”,此时的值称为它的“值”.经过探究,可得矩形是“四边形”.如图2,矩形ABCD中,若AB=4,BC=3,则它的“值”为.(1)等腰梯形(填“是”或“不是”)“四边形”;(2)如图3,是⊙O的直径,A是⊙O上一点,,点为上的一动点,将△沿的中垂线翻折,得到△.当点运动到某一位置时,以、、、、、中的任意四个点为顶点的“四边形”最多,最多有个.【答案】“值”为10;(1)是;(2)最多有5个.【解析】试题分析:仔细分析题中“四边形”的定义结合矩形的性质求解即可;(1)根据题中“四边形”的定义结合等腰梯形的性质即可作出判断;(2)根据题中“四边形”的定义结合中垂线的性质、圆的基本性质即可作出判断.矩形ABCD中,若AB=4,BC=3,则它的“值”为10;(1)等腰梯形是“四边形”;(2)由题意得当点运动到某一位置时,以、、、、、中的任意四个点为顶点的“四边形”最多,最多有5个.考点:动点问题的综合题点评:此类问题综合性强,难度较大,在中考中比较常见,一般作为压轴题,题目比较典型.6.如图,点A在直线l上,点Q沿着直线l以3厘米/秒的速度由点A向右运动,以AQ为边作Rt△ABQ,使∠BAQ=90°,tan∠ABQ= 34,点C在点Q右侧,CQ=1厘米,过点C作直线m⊥l,过△ABQ的外接圆圆心O作OD⊥m于点D,交AB右侧的圆弧于点E.在射线CD上取点F,使DF=13CD,以DE、DF为邻边作矩形DEGF.设运动时间为t秒.(1)直接用含t的代数式表示BQ、DF;(2)当0<t<1时,求矩形DEGF的最大面积;(3)点Q在整个运动过程中,当矩形DEGF为正方形时,求t的值.【答案】(1)BQ=5t ,DF=23t;(2)16;(3)t 的值为35或3. 【解析】试题分析:(1)AB 与OD 交于点H ,根据题中的比例关系和勾股定理可表示出BQ 的长;根据垂直于同一条直线的两直线平行和三角形的中位线定理可求得AH 的长,再根据矩形的判定定理和矩形的性质可求CD 的长,即可表示出FD ;(2)根据题意表示出矩形的长和宽,然后构造二次函数,通过二次函数的最值可求解; (3)当矩形为正方形时,分别让其长与宽相等,列方程求解即可. 试题解析:(1)5t BQ =,2DF=t 3; (2)DE=OD-OE=32t+1-52t=1-t ,()22211·t 13326S DF DE t t ⎛⎫==-=--+ ⎪⎝⎭,∴当t=12时,矩形DEGF 的最大面积为16; (3)当矩形DEGF 为正方形时,221133t t t t -=-=或,解得335t t ==或.7.如图,∠ACL =90°,AC =4,动点B 在射线CL ,CH ⊥AB 于点H ,以H 为圆心,HB 为半径作圆交射线BA 于点D ,交直线CD 于点F ,交直线BC 于点E .设BC =m .(1)当∠A =30°时,求∠CDB 的度数; (2)当m =2时,求BE 的长度; (3)在点B 的整个运动过程中,①当BC =3CE 时,求出所有符合条件的m 的值. ②连接EH ,FH ,当tan ∠FHE =512时,直接写出△FHD 与△EFH 面积比. 【答案】(1)60°;(2)45;(3)①m =2或2;②262【解析】 【分析】(1)根据题意由HB =HD ,CH ⊥BD 可知:CH 是BD 的中垂线,再由∠A =30°得:∠CDB =∠ABC =60°;(2)由题意可知当m=2时,由勾股定理可得:AB=25,cos∠ABC=55,过点H作HK⊥BC于点K,利用垂径定理可得结论;(3))①要分两种情况:I.当点E在C右侧时,II.当点E在C左侧时;根据相似三角形性质和勾股定理即可求得结论;②根据题意先证明EF∥BD,根据平行线间距离相等可得:△FHD与△EFH高相等,面积比等于底之比,再由tan∠FHE=512可求得DHEF的值即可.【详解】解:(1)∵∠A=30°,∠ACB=90°,∴∠ABC=60°,∵HB=HD,CH⊥BD,∴CH是BD的中垂线,∴CB=CD,∴∠CDB=∠ABC=60°;(2)如图1,过点H作HK⊥BC于点K,当m=2时,BC=2,∴AB22AC BC5,∴cos∠ABC=BCAB 5,∴BH=BC•cos∠ABC25,∴BK=BH•cos∠ABC=25,∴BE=2BK=45;(3)①分两种情况:I.当点E在C右侧时,如图2,连结DE,由BD是直径,得DE⊥BC,∵BC=3CE=m,∴CE=13m,BE=23m,∵DE∥AC,∴△DEB~△ACB,∴DEAC =BEBC=23,∴DE=23AC=83,∵CD=CB=m,∴Rt△CDE中,由勾股定理得:2281m33⎛⎫⎛⎫⎪⎭⎝+⎪⎝⎭=m2,∵m>0,∴m=22;II.当点E在C左侧时,如图3,连结DE,由BD是直径,得DE⊥BC,∵BC=3CE,∴CE=13m,BE=32m,∵DE∥AC,∴△DEB~△ACB,∴DEAC =BEBC=32,∴DE =32AC =6, ∵CD =CB =m ,∴Rt △CDE 中,由勾股定理得:62+21m 3⎛⎫ ⎪⎝⎭=m 2, ∵m >0, ∴m =42;综上所述,①当BC =3CE 时,m =22或42. ②如图4,过F 作FG ⊥HE 于点G ,∵CH ⊥AB ,HB =HD , ∴CB =CD , ∴∠CBD =∠CDB ,∴DFE BEF =,即DF EF BE EF +=+, ∴DF BE =, ∴EF ∥BD ,∴FHD EFHS S=DHEF, ∵在Rt △FHG 中,FG HG =tan ∠FHE =512, 设FG =5k ,HG =12k ,则FH 22FG HG +22(5)(12)k k +=13k , ∴DH =HE =FH =13k ,EG =HE ﹣HG =13k ﹣12k =k , ∴EF 22FG EG +22(5)k k +26k , ∴FHD EFHSS=26k 26. 【点睛】本题考查的是圆的几何综合题,主要考查圆的性质,垂径定理,勾股定理,相似三角形判定及性质,解直角三角形知识等;综合性较强,有一定难度,解题要求对所学知识点熟练掌握和运用数形结合思维分析.8.△ABC内接于⊙O,AB=AC,BD⊥AC,垂足为点D,交⊙O于点E,连接AE.(1)如图1,求证:∠BAC=2∠CAE;(2)如图2,射线AO交线段BD于点F,交BC边于点G,连接CE,求证:BF=CE;(3)如图3,在(2)的条件下,连接CO并延长,交线段BD于点H,交⊙O于点M,连接FM,交AB边于点N,若BH=DH,四边形BHOG的面积为2,求线段MN的长.【答案】(1)见详解;(2)见详解;(3)6MN【解析】【分析】(1)先依据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理证明∠BAC+2∠C=180°,然后得到2∠CAE+2∠E=180°,然后根据同弧所对的圆周角相等得到∠E=∠C,即可得到结论;(2)连接OB、OC.先依据SSS证明△ABO≌△ACO,从而得到∠BAO=∠CAO,然后在依据ASA证明△ABF≌△ACE,最后根据全等三角形的性质可证明BF=CE;(3)连接HG、BM.由三线合一的性质证明BG=CG,从而得到HG是△BCD的中位线,则∠FHO=∠AFD=∠HFO,于是可得到HO=OF,然后得到∠OGH=∠OHG,从而得到OH=OG,则OF=OG,接下来证明四边形MFGB是矩形,然后由MF∥BC证明△MFH∽△CBH,从而可证明HF=FD.接下来再证明△ADF≌△GHF,由全等三角形的性质的到AF=FG,然后再证明△MNB≌△NAF,于是得到MN=NF.设S△OHF=S△OHG=a,则S△FHG=2a,S△BHG=4a,然后由S四边形BHOG2,可求得2,设HF=x,则BH=2x,然后证明△GFH∽△BFG,由相似三角形的性质可得到2x,然后依据S△BHG=122,可求得x=2,故此可得到HB、GH的长,然后依据勾股定理可求得BG的长,于是容易求得MN的长.【详解】解:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.∴∠BAC+2∠C=180°.∵BD⊥AC,∴∠ADE=90°.∴∠E+∠CAE=90°.∴2∠CAE+2∠E=180°.∵∠E=∠ACB,∴2∠CAE+2∠ACB=180°.∴∠BAC=2∠CAE.(2)连接OB 、OC .∵AB=AC ,AO=AO ,OB=OC , ∴△ABO ≌△ACO . ∴∠BAO=∠CAO . ∵∠BAC=2∠CAE , ∴∠BAO=∠CAE . 在△ABF 和△ACE 中,ABF ACE AB ACBAF CAE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△ABF ≌△ACE . ∴BF=CE .(3)连接HG 、BM .∵AB=AC ,∠BAO=∠CAO , ∴AG ⊥BC ,BG=CG . ∵BH=DH ,∴HG 是△BCD 的中位线. ∴HG ∥CD . ∴∠GHF=∠CDE=90°. ∵OA=OC , ∴∠OAC=∠OCA .∵∠OAC+∠AFD=90°,∠OCA+∠FHO=90°, ∴∠FHO=∠AFD=∠HFO . ∴HO=OF .∵∠HFO+∠OGH=90°,∠OHF+∠OHG=90°,∴∠OGH=∠OHG . ∴OH=OG . ∴OF=OG . ∵OM=OC ,∴四边形MFCG 是平行四边形. 又∵MC 是圆O 的直径, ∴∠CBM=90°. ∴四边形MFGB 是矩形. ∴MB=FG ,∠FMB=∠AFN=90°. ∵MF ∥BC , ∴△MFH ∽△CBH .∴12HF MF BH CB ==. ∴HF :HD=1:2. ∴HF=FD .在△ADF 和△GHF 中,AFD GFH ADF GHF FH FD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ADF ≌△GHF . ∴AF=FG . ∴MB=AF .在△MNB 和△NAF 中,90BMF AFN ANF BNM MB AF ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△MNB ≌△NAF . ∴MN=NF .设S △OHF =S △OHG =a ,则S △FHG =2a ,S △BHG =4a , ∴S 四边形BHOG. ∴. 设HF=x ,则BH=2x .∵∠HHG=∠GFB ,∠GHF=∠FGB , ∴△GFH ∽△BFG . ∴HF GH HG BH =,即2x HGHG x=. ∴.∴S △BHG =12BH•HG=12×2x•2x =42, 解得:x=2. ∴HB=4,GH=22. 由勾股定理可知:BG=26. ∴MF=26. ∴MN=NF=6. 【点睛】本题主要考查的是圆的综合应用,解答本题主要应用了圆周角定理、全等三角形的性质和判定、相似三角形的性质和判断、勾股定理的应用、矩形的性质和判定,找出图中相似三角形和全等三角形是解题的关键.9.如图,在梯形ABCD 中,AD//BC ,AB=CD=AD=5,cos 45B =,点O 是边BC 上的动点,以OB 为半径的O 与射线BA 和边BC 分别交于点E 和点M ,联结AM ,作∠CMN=∠BAM ,射线MN 与边AD 、射线CD 分别交于点F 、N .(1)当点E 为边AB 的中点时,求DF 的长;(2)分别联结AN 、MD ,当AN//MD 时,求MN 的长; (3)将O 绕着点M 旋转180°得到'O ,如果以点N 为圆心的N 与'O 都内切,求O 的半径长.【答案】(1)DF 的长为158;(2)MN 的长为5;(3)O 的半径长为258. 【解析】 【分析】 (1)作EHBM ⊥于H ,根据中位线定理得出四边形BMFA 是平行四边形,从而利用cos 45B =解直角三角形即可求算半径,再根据平行四边形的性质求FD 即可;(2)先证AMB CNM ∠=∠,再证MAD CNM ∠=∠,从而证明AFM NFD ∆~∆,得到AF MFAF DF NF MF NF DF=⇒=,再通过平行证明AFN DFM ∆~∆,从而得到AF NFAF MF NF DF DF MF=⇒=,通过两式相乘得出AF NF =再根据平行得出NF DF =, 从而得出答案.(3)通过图形得出MN 垂直平分'OO ,从而得出90BAM CMN ∠=∠=︒,再利用cos 45B =解三角函数即可得出答案. 【详解】 (1)如图,作EHBM ⊥于H :∵E 为AB 中点,45,cos 5AB AD DC B ====∴52AE BE ==∴cos 45BH B BE == ∴2BH =∴2253222EH ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭设半径为r ,在Rt OEH ∆中:()222322r r ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭解得:2516r =∵,E O 分别为,BA BM 中点∴BAM BEO OBE ∠=∠=∠ 又∵CMN BAM ∠=∠ ∴CMN OBE ∠=∠ ∴//MF AB∴四边形BMFA 是平行四边形∴2528AF BM r ===∴2515588FD AD AF =-=-= (2)如图:连接MD AN ,∵,B C BAM CMN ∠=∠∠=∠∴AMB CNM ∠=∠又∵AMB MAD ∠=∠∴MAD CNM ∠=∠又∵AFM NFD ∠=∠∴AFM NFD ∆~∆ ∴AF MF AF DF NF MF NF DF=⇒=① 又∵//MD AN∴AFN DFM ∆~∆ ∴AF NF AF MF NF DF DF MF=⇒=② 由①⨯②得; 22AF NF AF NF =⇒=∴NF DF =∴5MN AD ==故MN 的长为5;(3)作如图:∵圆O 与圆'O 外切且均与圆N 内切设圆N 半径为R ,圆O 半径为r∴'=NO R r NO -=∴N 在'OO 的中垂线上∴MN 垂直平分'OO∴90NMC ∠=︒∵90BAM CMN ∠=∠=︒∴A 点在圆上 ∴54cos 5AB B BM BM === 解得:254BM = O 的半径长为258【点睛】 本题是一道圆的综合题目,难度较大,掌握相似之间的关系转化以及相关线段角度的关系转化是解题关键.10.在O 中,AB 为直径,CD 与AB 相较于点H ,弧AC=弧AD(1)如图1,求证:CD AB ⊥;(2)如图2,弧BC 上有一点E ,若弧CD=弧CE ,求证:3EBA ABD ∠=∠;(3)如图3,在(2)的条件下,点F 在上,连接,//FH FH DE ,延长FO 交DE 于点K ,若165,55FK DB BE ==,求AB .【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)1855AB =. 【解析】【分析】 (1)连接,OC OD ,根据AC AD = 得出COA DOA ∠=再根据OC OD =得出OCD ODC ∠=∠,从而得证;(2)连接,BC BD ,根据AC AD =得出,BC BD BA CD =⊥,CBA ABD ∠=∠,再根据CE CD =,得出CBE CBD ∠=∠,从而得出结论;(3)作,CM DB CN BE ⊥⊥,过点P 作,PT BE PS BD ⊥⊥,,5BE BP a DB a ===先证CDM CEN ∆≅∆,DM EN =,再证,CMB CNB BM BN ∆≅∆=,设DM b =,得出2b a =,再算出,CM CD 得出CPD ∆为等腰三角形,再根据BP 是角平分线利用角平分线定理得出BCP EBP S DP BD S PE BE∆==,从而算出,PE DE ,再根据三角函数值算出BG ,,,,AB r OG OH ,再根据//FH DE 得出HO OF GO OK=,从而计算AB .【详解】(1)连接OC ,CD因为AC AD =,所以COA DOA ∠=∠OC OD =,,OA CD CD AB ∴⊥∴⊥;(2)连接BC ,,BC BD BA CD =⊥所以AB 平分CBD ∠,设ABD ABC α∠=∠=2CBD α∴∠=CD CE ∴=2CBE CBD α∴∠=∠=,3EBA α∴∠=3EBA ABD ∴∠=∠.(3) 2,90EBC BPE PEB αα︒∠=∠=∠=-设,5BE BP a DB a ===作,CM DB CN BE ⊥⊥,可证:CDM CEN ∆≅∆,DM EN =,再证:,CMB CNB BM BN ∆≅∆=设,5,2DM EN b a b a b b a ==+=-∴=在CBM ∆中勾股4CM a =在CDM ∆中勾股25CD a =得CPD ∆为等腰三角形25DP DC a ==因为BP 为角平分线,过点P 作,PT BE PS BD ⊥⊥可证:5BCP EBP S DP BD S PE BE ∆=== 2525,53PE a DE a ∴== 14tan ,tan 223αα== 2555,32BG a AB a ∴== 557535,,4124r a OG a OH a === //FH DE97HO OF GO OK ∴== 995185,1655OF KF AB ===【点睛】本题是一道圆的综合题目,难度较大,考查了圆相关的性质以及与三角形综合,掌握相关的线段与角度转化是解题关键.。

关于圆的易错题(超经典)

关于圆的易错题(超经典)

中考冲刺——关于圆的易错题(讲解用)例1 ⊙O1与⊙O2相交于A、B两点,⊙O1的半径为10,⊙O2的半径为17,公共弦AB=16,求两圆的圆心距。

思路提示:对两圆相交问题,一些考生往往只考虑两圆的圆心在公共弦两侧的情况,即图4(1)的情况,很容易遗漏图4(2)的情况,所以正确答案是O O12=21或O O12=9。

图4例2、⊙O的半径为1cm,弦AB cm=3,AC cm=2,则∠BAC=________。

思路提示:由于弦AB和CD可能在圆心的同侧,也可能在圆心的异侧,有如图5两种可能。

根据垂径定理及解直角三角形知识可求出∠CAO=45°和∠BAO=30°,从而可知∠BAC=15°或∠BAC=75°。

图5圆与圆的位置不确定例3、两圆相切,圆心距是10cm,其中一圆的半径为4cm,则另一圆的半径是_____。

思路提示:两圆相切有内切和外切两种情况,所以另一圆的半径为6cm或14cm。

例4、⊙O1的半径为2cm,⊙O2的半径为5cm,两圆没有公共点,则两圆的圆心距d的取值范围为___________。

思路提示:两圆没有公共点,则⊙O1与⊙O2有外离或内含两种情况,外离时,d>7cm;内含时,0cm≤d<3cm。

点在弧上的位置不确定例5、 PA,PC分别切⊙O于A,C两点,B为⊙O上与A,C不重合的点,若∠P=50°,则∠ABC=_________度。

思路提示:由于点B可能在优弧ABC上,也可能在劣弧AC上,有如图6两种可能,所以∠ABC=65°或∠ABC=115°。

图6例6、在⊙O中,AB为直径,CD为弦,AB⊥CD,P为圆周上与C,D 不重合的任意一点,判断∠COB与∠CPD的数量关系,并证明你的结论。

思路提示:由于点P可能在优弧CPD上,也可能在劣弧CD上,有如图7两种可能。

当P在优弧CPD上时,∠COB=∠CPD;当P在劣弧CD上时,∠COB=180 CPD。

人教版九年级数学上册点和圆的位置关系高频易错题集(附解析)

人教版九年级数学上册点和圆的位置关系高频易错题集(附解析)

点和圆的位置关系高频易错题集一.选择题(共10小题)1.如图,点A,B的坐标分别为A(2,0),B(0,2),点C为坐标平面内一点,BC=1,点M为线段AC的中点,连接OM,则OM的最大值为()A.+1 B.+C.2+1 D.2﹣2.在直角坐标平面内,点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(a,0),圆A的半径为2.下列说法中不正确的是()A.当a=﹣1时,点B在圆A上B.当a<1时,点B在圆A内C.当a<﹣1时,点B在圆A外D.当﹣1<a<3时,点B在圆A内3.如图,点A、B、C在同一条直线上,点D在直线AB外,过这四个点中的任意3个,能画的圆有()A.1 个B.2个C.3个D.4 个4.下列有关圆的一些结论①任意三点可以确定一个圆;②相等的圆心角所对的弧相等;③平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧;④圆内接四边形对角互补.其中正确的结论是()A.①B.②C.③D.④5.下列命题是假命题的是()A.三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等B.将一次函数y=3x﹣1的图象向上平移2个单位,所得直线不经过第四象限C.若某等腰三角形的两边长为2和5,那么这个等腰三角形的周长为9或12D.若关于x的一元一次不等式组无解,则m的范围是m≤16.对假命题“任何一个角的补角都不小于这个角”举反例,正确的反例是()A.∠α=60°,∠α的补角∠β=120°,∠β>∠αB.∠α=90°,∠α的补角∠β=90°,∠β=∠αC.∠α=100°,∠α的补角∠β=80°,∠β<∠αD.两个角互为邻补角7.牛顿曾说过:“反证法是数学家最精良的武器之一.”那么我们用反证法证明:“在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于60°”时,第一步先假设()A.三角形中有一个内角小于60°B.三角形中有一个内角大于60°C.三角形中每个内角都大于60°D.三角形中没有一个内角小于60°8.下列说法正确的个数()①近似数32.6×102精确到十分位:②在,,﹣||中,最小的数是③如图所示,在数轴上点P所表示的数为﹣1+④反证法证明命题“一个三角形中最多有一个钝角”时,首先应假设“这个三角形中有两个钝角”⑤如图②,在△ABC内一点P到这三条边的距离相等,则点P是三个角平分线的交点A.1 B.2 C.3 D.49.用反证法证明“四边形中至少有一个内角大于或等于90°”时,应先假设()A.有一个内角小于90°B.每一个内角都大于90°C.有一个内角小于或等于90°D.每一个内角都小于90°10.已知△ABC中,AB=AC,求证:∠B<90°,下面写出运用反证法证明这个命题的四个步骤:①∴∠A+∠B+∠C>180°,这与三角形内角和为180°矛盾②因此假设不成立.∴∠B<90°③假设在△ABC中,∠B≥90°④由AB=AC,得∠B=∠C≥90°,即∠B+∠C≥180°.这四个步骤正确的顺序应是()A.④③①②B.③④②①C.①②③④D.③④①②二.填空题(共5小题)11.若⊙A的半径为5,点A的坐标为(3,4),则原点O与⊙A的位置关系是.12.如图,⊙O是△ABC的外接圆,若∠ACO=40°,则∠B的度数为.13.已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣1,3),B(﹣1,﹣3),C(3,﹣3)则△ABC外接圆半径的长度为.14.用反证法证明:“如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行”.第一步应假设:.15.用反证法证明“已知,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A≠45°.求证:AC≠BC”.第一步应先假设.三.解答题(共5小题)16.如图,在△ABC中,AB=AC=2,BC=4,⊙O是△ABC的外接圆.(1)求⊙O的半径;(2)若在同一平面内的⊙P也经过B、C两点,且P A=2,请直接写出⊙P的半径的长.17.如图,已知△ABC及其外接圆,∠C=90°,AC=10.(1)若该圆的半径为5,求∠A的度数;(2)点M在AB边上(AM>BM),连接CM并延长交该圆于点D,连接DB,过点C作CE垂直DB的延长线于E.若BE=3,CE=4,试判断AB与CD是否互相垂直,并说明理由.18.已知等腰△ABC内接于⊙O,AB=AC,∠BOC=100°,求△ABC的顶角和底角的度数.19.用反证法证明:两直线平行,同旁内角互补(填空).已知:如图,l1∥l2,l1,l2都被l3所截.求证:∠1+∠2=180°.证明:假设∠1+∠2180°.∵l1∥l2,∴∠1∠3.∵∠1+∠2180°,∴∠3+∠2≠180°,这和矛盾,∴假设∠1+∠2180°不成立,即∠1+∠2=180°.20.仿照课本中“证明是无理数”的方法求证:是无理数.试题解析一.选择题(共10小题)1.如图,点A,B的坐标分别为A(2,0),B(0,2),点C为坐标平面内一点,BC=1,点M为线段AC的中点,连接OM,则OM的最大值为()A.+1 B.+C.2+1 D.2﹣解:如图,∵点C为坐标平面内一点,BC=1,∴C在⊙B上,且半径为1,取OD=OA=2,连接CD,∵AM=CM,OD=OA,∴OM是△ACD的中位线,∴OM=CD,当OM最大时,即CD最大,而D,B,C三点共线时,当C在DB的延长线上时,OM最大,∵OB=OD=2,∠BOD=90°,∴BD=2,∴CD=2+1,∴OM=CD=,即OM的最大值为+;故选:B.2.在直角坐标平面内,点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(a,0),圆A的半径为2.下列说法中不正确的是()A.当a=﹣1时,点B在圆A上B.当a<1时,点B在圆A内C.当a<﹣1时,点B在圆A外D.当﹣1<a<3时,点B在圆A内解:如图:∵A(1,0),⊙A的半径是2,∴AC=AE=2,∴OE=1,OC=3,A、当a=﹣1时,点B在E上,即B在⊙A上,正确,故本选项不合题意;B、当a=﹣3时,B在⊙A外,即说当a<1时,点B在圆A内错误,故本选项符合题意;C、当a<﹣1时,AB>2,即说点B在圆A外正确,故本选项不合题意;D、当﹣1<a<3时,B在⊙A内正确,故本选项不合题意;故选:B.3.如图,点A、B、C在同一条直线上,点D在直线AB外,过这四个点中的任意3个,能画的圆有()A.1 个B.2个C.3个D.4 个解:∵点A、B、C在同一条直线上,∴经过点A、B、D,或点A、C、D,或点B、C、D分别能画一个圆,故选:C.4.下列有关圆的一些结论①任意三点可以确定一个圆;②相等的圆心角所对的弧相等;③平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧;④圆内接四边形对角互补.其中正确的结论是()A.①B.②C.③D.④解:①不共线的三点确定一个圆,故①表述不正确;①在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,故②表述不正确;②平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故③表述不正确;⑤圆内接四边形对角互补,故④表述正确.故选:D.5.下列命题是假命题的是()A.三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等B.将一次函数y=3x﹣1的图象向上平移2个单位,所得直线不经过第四象限C.若某等腰三角形的两边长为2和5,那么这个等腰三角形的周长为9或12D.若关于x的一元一次不等式组无解,则m的范围是m≤1解:A、三角形的外心是三角形三边垂直平分线的交点,则三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等,本选项说法是真命题;B、将一次函数y=3x﹣1的图象向上平移2个单位,得到y=3x+1,图象经过第一、二、三象限,不经过第四象限,本选项说法是真命题;C、若某等腰三角形的两边长为2和5,那么这个等腰三角形的周长为12,本选项说法是假命题;D、关于x的一元一次不等式组的解集是1<x≤m,当m≤1时,不等式组无解,本选项说法是真命题;故选:C.6.对假命题“任何一个角的补角都不小于这个角”举反例,正确的反例是()A.∠α=60°,∠α的补角∠β=120°,∠β>∠αB.∠α=90°,∠α的补角∠β=90°,∠β=∠αC.∠α=100°,∠α的补角∠β=80°,∠β<∠αD.两个角互为邻补角解:举反例应该是证明原命题不正确,即要举出不符合叙述的情况;A、∠α的补角∠β>∠α,符合假命题的结论,故A错误;B、∠α的补角∠β=∠α,符合假命题的结论,故B错误;C、∠α的补角∠β<∠α,与假命题结论相反,故C正确;D、由于无法说明两角具体的大小关系,故D错误.故选:C.7.牛顿曾说过:“反证法是数学家最精良的武器之一.”那么我们用反证法证明:“在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于60°”时,第一步先假设()A.三角形中有一个内角小于60°B.三角形中有一个内角大于60°C.三角形中每个内角都大于60°D.三角形中没有一个内角小于60°解:用反证法证明:“在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于60°”时,第一步先假设三角形中每个内角都大于60°,故选:C.8.下列说法正确的个数()①近似数32.6×102精确到十分位:②在,,﹣||中,最小的数是③如图所示,在数轴上点P所表示的数为﹣1+④反证法证明命题“一个三角形中最多有一个钝角”时,首先应假设“这个三角形中有两个钝角”⑤如图②,在△ABC内一点P到这三条边的距离相等,则点P是三个角平分线的交点A.1 B.2 C.3 D.4解:①近似数32.6×102精确到十位,故本说法错误;②在,,﹣||中,最小的数是﹣(﹣2)2,故本说法错误;③如图所示,在数轴上点P所表示的数为﹣1﹣,故本说法错误;④反证法证明命题“一个三角形中最多有一个钝角”时,首先应假设“这个三角形中至少有两个钝角”,故本说法错误;⑤如图②,在△ABC内一点P到这三条边的距离相等,则点P是三个角平分线的交点,故本说法正确;故选:A.9.用反证法证明“四边形中至少有一个内角大于或等于90°”时,应先假设()A.有一个内角小于90°B.每一个内角都大于90°C.有一个内角小于或等于90°D.每一个内角都小于90°解:反证法证明“四边形中至少有一个内角大于或等于90°”时,假设每一个内角都小于90°,故选:D.10.已知△ABC中,AB=AC,求证:∠B<90°,下面写出运用反证法证明这个命题的四个步骤:①∴∠A+∠B+∠C>180°,这与三角形内角和为180°矛盾②因此假设不成立.∴∠B<90°③假设在△ABC中,∠B≥90°④由AB=AC,得∠B=∠C≥90°,即∠B+∠C≥180°.这四个步骤正确的顺序应是()A.④③①②B.③④②①C.①②③④D.③④①②解:运用反证法证明这个命题的四个步骤:1、假设在△ABC中,∠B≥90°,2、由AB=AC,得∠B=∠C≥90°,即∠B+∠C≥180°,3、∴∠A+∠B+∠C>180°,这与三角形内角和为180°矛盾,4、因此假设不成立.∴∠B<90°,故选:D.二.填空题(共5小题)11.若⊙A的半径为5,点A的坐标为(3,4),则原点O与⊙A的位置关系是在圆上.解:∵点A的坐标为A(3,4),∴OA==5,∴根据点到圆心的距离等于半径,则知点在圆上.故答案为:在圆上.12.如图,⊙O是△ABC的外接圆,若∠ACO=40°,则∠B的度数为50°.解:连接OA,如图,∵∠ACO=40°,OA=OC,∴∠CAO=∠ACO=40°,∴∠AOC=100°,∴∠B=50°.故答案为:50°.13.已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣1,3),B(﹣1,﹣3),C(3,﹣3)则△ABC外接圆半径的长度为.解:设△ABC的外心为M,如图:∵A(﹣1,3),B(﹣1,﹣3),C(3,﹣3),∴AB、BC的垂直平分线过(1,0),故M(1,0);MA就是⊙M的半径长,由勾股定理得:MA==,即△ABC的外接圆半径为.故答案为:.14.用反证法证明:“如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行”.第一步应假设:这两条直线不平行.解:用反证法证明:“如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行”第一步应假设:这两条直线不平行,故答案为:这两条直线不平行.15.用反证法证明“已知,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A≠45°.求证:AC≠BC”.第一步应先假设AC =BC.解:用反证法证明“已知,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A≠45°.求证:AC≠BC”.第一步应先假设AC=BC,故答案为:AC=BC.三.解答题(共5小题)16.如图,在△ABC中,AB=AC=2,BC=4,⊙O是△ABC的外接圆.(1)求⊙O的半径;(2)若在同一平面内的⊙P也经过B、C两点,且P A=2,请直接写出⊙P的半径的长.解:(1)过点A作AD⊥BC,垂足为D,连接OB、OC,∵AB=AC,AD⊥BC,∴AD垂直平分BC,∵OB=OC,∴点O在BC的垂直平分线上,即O在AD上,∵BC=4,∴BD=BC=2,∵在Rt△ABD中,∠ADB=90°,AB=2,∴AD==6,设OA=OB=r,则OD=6﹣r.∵在Rt△OBD中,∠ODB=90°,∴OD2+BD2=OB2,即(6﹣r)2+22=r2.解得r=,即⊙O的半径为,(2)当⊙P也经过B、C两点,则设PB=r,P A=2,则PD=6﹣2=4或6+2=8,BD=2,∴PB==2或PB==2.所以⊙P的半径的长为2或2.17.如图,已知△ABC及其外接圆,∠C=90°,AC=10.(1)若该圆的半径为5,求∠A的度数;(2)点M在AB边上(AM>BM),连接CM并延长交该圆于点D,连接DB,过点C作CE垂直DB的延长线于E.若BE=3,CE=4,试判断AB与CD是否互相垂直,并说明理由.解:(1)∵∠C=90°,∴AB为△ABC外接圆的直径,∵该圆的半径为5,∴AB=10,∴在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2.∵AC=10∴102+BC2=(10)2.∴BC=10,∴AC=BC.∴∠A=∠B.∴∠A==45°;(2)AB与CD互相垂直,理由如下:由(1)得,AB为直径,取AB中点O,则点O为圆心,连接OC,OD.∵CE⊥DB,∴∠E=90°.∴在Rt△CBE中,BE2+CE2=BC2.即32+42=BC2.∴BC=5.∵,∴∠A=∠BOC,∠CDE=∠BOC.∴∠A=∠CDE.∵∠ACB=90°,∴在Rt△ACB中,tan A===.∴tan∠CDE=tan A=.又∵在Rt△CED中,tan∠CDE=,∴=.即=.∴DE=8.∴BD=DE﹣BE=8﹣3=5.∴BC=BD.∴∠BOC=∠BOD.∵OC=OD,∴OM⊥CD.即AB⊥CD.18.已知等腰△ABC内接于⊙O,AB=AC,∠BOC=100°,求△ABC的顶角和底角的度数.解:(1)圆心O在△ABC外部,在优弧BC上任选一点D,连接BD,CD.∴∠BDC=∠BOC=50°,∴∠BAC=180°﹣∠BDC=130°;∵AB=AC,∴∠ABC=(180°﹣∠BAC)÷2=25°;(2)圆心O在△ABC内部.∠BAC=∠BOC=50°,∵AB=AC,∴∠ABC=(180°﹣∠BAC)÷2=65°.19.用反证法证明:两直线平行,同旁内角互补(填空).已知:如图,l1∥l2,l1,l2都被l3所截.求证:∠1+∠2=180°.证明:假设∠1+∠2≠180°.∵l1∥l2,∴∠1=∠3.∵∠1+∠2≠180°,∴∠3+∠2≠180°,这和平角为180°矛盾,∴假设∠1+∠2≠180°不成立,即∠1+∠2=180°.证明:假设∠1+∠2≠180°.∵l1∥l2,∴∠1=∠3.∵∠1+∠2≠180°,∴∠3+∠2≠180°,这与平角为180°矛盾,∴假设∠1+∠2≠180°不成立,即∠1+∠2=180°.故答案为:≠;=;≠;平角为180°;≠.20.仿照课本中“证明是无理数”的方法求证:是无理数.证明:假设是有理数,那么它可以表示成(p与q是互质的两个正整数).于是()2=()2=3,所以,q2=3p2.于是q2是3的倍数,所以q也是3的倍数,从而可设q=3m,所以(3m)2=3p2,p2=3m2,于是可得p也是3的倍数.这与“p与q是互质的两个正整数”矛盾.从而可知“是有理数”的假设不成立,所以,是无理数.。

初三数学 圆的综合的专项 培优 易错 难题练习题含详细答案

初三数学 圆的综合的专项 培优 易错 难题练习题含详细答案

初三数学 圆的综合的专项 培优 易错 难题练习题含详细答案一、圆的综合1.(1)如图1,在矩形ABCD 中,点O 在边AB 上,∠AOC =∠BOD ,求证:AO =OB ; (2)如图2,AB 是⊙O 的直径,PA 与⊙O 相切于点A ,OP 与⊙O 相交于点C ,连接CB ,∠OPA =40°,求∠ABC 的度数.【答案】(1)证明见解析;(2)25°.【解析】试题分析: (1)根据等量代换可求得∠AOD=∠BOC ,根据矩形的对边相等,每个角都是直角,可知∠A=∠B=90°,AD=BC ,根据三角形全等的判定AAS 证得△AOD ≌△BOC ,从而得证结论.(2)利用切线的性质和直角三角形的两个锐角互余的性质得到圆心角∠POA 的度数,然后利用圆周角定理来求∠ABC 的度数.试题解析:(1)∵∠AOC=∠BOD∴∠AOC -∠COD=∠BOD-∠COD即∠AOD=∠BOC∵四边形ABCD 是矩形∴∠A=∠B=90°,AD=BC∴AOD BOC ∆≅∆∴AO=OB(2)解:∵AB 是O 的直径,PA 与O 相切于点A , ∴PA ⊥AB ,∴∠A=90°.又∵∠OPA=40°,∴∠AOP=50°,∵OB=OC ,∴∠B=∠OCB.又∵∠AOP=∠B+∠OCB , ∴1252B OCB AOP ∠=∠=∠=︒.2.如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径作⊙O ,⊙O 交BC 于点D ,交CA 的延长线于点E .过点D 作DF ⊥AC ,垂足为F .(1)求证:DF为⊙O的切线;(2)若AB=4,∠C=30°,求劣弧BE的长.【答案】(1)证明见解析(2)4 3π【解析】分析:(1)连接AD、OD,根据直径所对的圆周角为直角,可得∠ADB=90°,然后根据等腰三角形的性质求出BD=CD,再根据中位线的性质求出OD⊥DF,进而根据切线的判定证明即可;(2)连接OE,根据三角形的外角求出∠BAE的度数,然后根据圆周角定理求出∠BOE的度数,根据弧长公式求解即可.详解:(1)连接AD、OD.∵AB是直径,∴∠ADB=90°.∵AB=AC,∴BD=CD,又∵OA=OB,∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AC,∵DF⊥AC,∴OD⊥DF即∠ODF=90°.∴DF为⊙O的切线;(2)连接OE.∵AB=AC,∴∠B=∠C=30°,∴∠BAE=60°,∵∠BOE=2∠BAE,∴∠BOE=120°,∴=·4π=π.点睛:本题是圆的综合题,考查了等腰三角形的性质和判定、切线的性质和判定、三角形的中位线、圆周角定理,灵活添加辅助线是解题关键.3.已知AB,CD都是O的直径,连接DB,过点C的切线交DB的延长线于点E.()1如图1,求证:AOD2E180∠∠+=;()2如图2,过点A作AF EC⊥交EC的延长线于点F,过点D作DG AB⊥,垂足为点G ,求证:DG CF =;()3如图3,在()2的条件下,当DG 3CE 4=时,在O 外取一点H ,连接CH 、DH 分别交O 于点M 、N ,且HDE HCE ∠∠=,点P 在HD 的延长线上,连接PO 并延长交CM 于点Q ,若PD 11=,DN 14=,MQ OB =,求线段HM 的长.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)837+【解析】【分析】(1)由∠D +∠E =90°,可得2∠D +2∠E =180°,只要证明∠AOD =2∠D 即可;(2)如图2中,作OR ⊥AF 于R .只要证明△AOR ≌△ODG 即可;(3)如图3中,连接BC 、OM 、ON 、CN ,作BT ⊥CL 于T ,作NK ⊥CH 于K ,设CH 交DE 于W .解直角三角形分别求出KM ,KH 即可;【详解】()1证明:如图1中,O 与CE 相切于点C ,OC CE ∴⊥,OCE 90∠∴=,D E 90∠∠∴+=,2D 2E 180∠∠∴+=,AOD COB ∠∠=,BOC 2D ∠∠=,AOD 2D ∠∠=,AOD 2E 180∠∠∴+=.()2证明:如图2中,作OR AF ⊥于R .OCF F ORF 90∠∠∠===,∴四边形OCFR 是矩形,AF//CD ∴,CF OR =,A AOD ∠∠∴=,在AOR 和ODG 中,A AOD ∠∠=,ARO OGD 90∠∠==,OA DO =,AOR ∴≌ODG ,OR DG ∴=,DG CF ∴=,()3解:如图3中,连接BC 、OM 、ON 、CN ,作BT CL ⊥于T ,作NK CH ⊥于K ,设CH 交DE 于W .设DG 3m =,则CF 3m =,CE 4m =,OCF F BTE 90∠∠∠===,AF//OC//BT ∴,OA OB =,CT CF 3m ∴==,ET m ∴=, CD 为直径,CBD CND 90CBE ∠∠∠∴===,E 90EBT CBT ∠∠∠∴=-=,tan E tan CBT ∠∠∴=,BT CT ET BT∴=,BT 3m m BT∴=,BT ∴=负根已经舍弃),tan E ∠∴== E 60∠∴=,CWD HDE H ∠∠∠=+,HDE HCE ∠∠=,H E 60∠∠∴==,MON 2HCN 60∠∠∴==,OM ON =,OMN ∴是等边三角形,MN ON ∴=,QM OB OM ==,MOQ MQO ∠∠∴=,MOQ PON 180MON 120∠∠∠+=-=,MQO P 180H 120∠∠∠+=-=, PON P ∠∠∴=,ON NP 141125∴==+=,CD 2ON 50∴==,MN ON 25==,在Rt CDN 中,CN 48==,在Rt CHN 中,CN 48tan H HN HN∠===HN ∴=在Rt KNH 中,1KH HN 2==NK 24==,在Rt NMK 中,MK 7===,HM HK MK 7∴=+=.【点睛】本题考查圆综合题、全等三角形的判定和性质、平行线的性质、勾股定理、等边三角形的判定和性质、锐角三角函数等知识,添加常用辅助线,构造全等三角形或直角三角形解题的关键.4.不用圆规、三角板,只用没有刻度的直尺,用连线的方法在图1、2中分别过圆外一点A 作出直径BC 所在射线的垂线.【答案】画图见解析.【解析】【分析】根据直角所对的圆周角是直角,构造直角三角形,利用直角三角形性质可画出垂线;或结合圆的轴对称性质也可以求出垂线.【详解】解:画图如下:【点睛】本题考核知识点:作垂线.解题关键点:结合圆的性质和直角三角形性质求出垂线.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32 ∴a1.(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 ⎛⎫ ⎪⎝⎭ .∵h2,∴1=2-1)2+14a 22,解得a 2=13. (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 a n ,∴1=14a n 2+212n ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,解得a n6.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 =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=45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.7.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:EF2=EB2+BF2.∵EB=4,BF=2,∴EF∵△DEF为等腰直角三角形,∠EDF=90°,∴cos∠DEF=DE EF.∵EF=∴DE=2.∵∠G=∠A,∠GEB=∠AED,∴△GEB∽△AED,∴GEAE=EBED,即GE•ED=AE•EB,∴10•GE =8,即GE =4105,则GD =GE +ED =9105. ∴1191011092252S 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.8.解决问题:() 1如图①,半径为4的O 外有一点P ,且7PO =,点A 在O 上,则PA 的最大值和最小值分别是______和______.()2如图②,扇形AOB 的半径为4,45AOB ∠=,P 为弧AB 上一点,分别在OA 边找点E ,在OB 边上找一点F ,使得PEF 周长的最小,请在图②中确定点E 、F 的位置并直接写出PEF 周长的最小值;拓展应用()3如图③,正方形ABCD 的边长为42;E 是CD 上一点(不与D 、C 重合),CF BE ⊥于F ,P 在BE 上,且PF CF =,M 、N 分别是AB 、AC 上动点,求PMN 周长的最小值.【答案】(1)11,3;(2)图见解析,PEF 周长最小值为423)41042.【解析】【分析】()1根据圆外一点P 到这个圆上所有点的距离中,最远是和最近的点是过圆心和该点的直线与圆的交点,容易求出最大值与最小值分别为11和3;()2作点P 关于直线OA 的对称点1P ,作点P 关于直线OB 的对称点2P ,连接1P 、2P ,与OA 、OB 分别交于点E 、F ,点E 、F 即为所求,此时PEF 周长最小,然后根据等腰直角三角形求解即可;()3类似()2题作对称点,PMN 周长最小12PP =,然后由三角形相似和勾股定理求解. 【详解】解:()1如图①,圆外一点P 到这个圆上所有点的距离中,最大距离是和最小距离都在过圆心的直线OP 上,此直线与圆有两个交点,圆外一点与这两个交点的距离个分别最大距离和最小距离. PA ∴的最大值227411PA PO OA ==+=+=,PA 的最小值11743PA PO OA ==-=-=,故答案为11和3;()2如图②,以O 为圆心,OA 为半径,画弧AB 和弧BD ,作点P 关于直线OA 的对称点1P ,作点P 关于直线OB 的对称点2P ,连接1P 、2P ,与OA 、OB 分别交于点E 、F ,点E 、F 即为所求.连接1OP 、2OP 、OP 、PE 、PF ,由对称知识可知,1AOP AOP ∠∠=,2BOP BOP ∠∠=,1PE PE =,2PF P F = ∴1245AOP BOP AOP BOP AOB ∠∠∠∠∠+=+==,12454590POP ∠=+=,12POP ∴为等腰直角三角形,121PP ∴==PEF 周长1212PE PF EF PE P F EF PP =++=++=,此时PEF 周长最小.故答案为;()3作点P 关于直线AB 的对称1P ,连接1AP 、1BP ,作点P 关于直线AC 的对称2P , 连接1P 、2P ,与AB 、AC 分别交于点M 、N .如图③由对称知识可知,1PM PM =,2PN P N =,PMN 周长1212PM PN MN PM P N MN PP =++=++=,此时,PMN 周长最小12PP =.由对称性可知,1BAP BAP ∠∠=,2EAP EAP ∠∠=,12APAP AP ==, ∴1245BAP EAP BAP EAP BAC ∠∠∠∠∠+=+==12454590P AP ∠=+=,12P AP ∴为等腰直角三角形,PMN ∴周长最小值12PP =,当AP 最短时,周长最小.连接DF .CF BE ⊥,且PF CF =,45PCF ∠∴=,2PC CF = 45ACD ∠=, PCF ACD ∠∠∴=,PCA FCD ∠∠=,又2AC CD=, ∴在APC 与DFC 中,AC PC CD CF=,PCA FCD ∠∠= C AP ∴∽DFC ,2AP AC DF CD∴==, ∴2AP DF =90BFC ∠=,取AB 中点O .∴点F 在以BC 为直径的圆上运动,当D 、F 、O 三点在同一直线上时,DF 最短. 2222(22)(42)2221022DF DO FO OC CD OC =-=+-=+-=-, AP ∴最小值为2AP DF =∴此时,PMN 周长最小值()12222222102241042PP AP DF ==⋅=⋅-=-.【点睛】本题考查圆以及正方形的性质,运用圆的对称性和正方形的对称性是解答本题的关键.9.在平面直角坐标系中,已知点A (2,0),点B (0,),点O (0,0).△AOB 绕着O 顺时针旋转,得△A'OB',点A 、B 旋转后的对应点为A',B',记旋转角为α.(Ⅰ)如图1,A'B'恰好经过点A时,求此时旋转角α的度数,并求出点B'的坐标;(Ⅱ)如图2,若0°<α<90°,设直线AA'和直线BB'交于点P,求证:AA'⊥BB';(Ⅲ)若0°<α<360°,求(Ⅱ)中的点P纵坐标的最小值(直接写出结果即可).【答案】(Ⅰ)α=60°,B'(3,);(Ⅱ)见解析;(Ⅲ)点P纵坐标的最小值为﹣2.【解析】【分析】(Ⅰ)作辅助线,先根据点A(2,0),点B(0,),确定∠ABO=30°,证明△AOA'是等边三角形,得旋转角α=60°,证明△COB'是30°的直角三角形,可得B'的坐标;(Ⅱ)依据旋转的性质可得∠BOB'=∠AOA'=α,OB=OB',OA=OA',即可得出∠OBB'=∠OA'A =(180°﹣α),再根据∠BOA'=90°+α,四边形OBPA'的内角和为360°,即可得到∠BPA'=90°,即AA'⊥BB';(Ⅲ)作AB的中点M(1,),连接MP,依据点P的轨迹为以点M为圆心,以MP=AB=2为半径的圆,即可得到当PM∥y轴时,点P纵坐标的最小值为﹣2.【详解】解:(Ⅰ)如图1,过B'作B'C⊥x轴于C,∵OA=2,OB=2,∠AOB=90°,∴∠ABO=30°,∠BAO=60°,由旋转得:OA=OA',∠A'=∠BAO=60°,∴△OAA'是等边三角形,∴α=∠AOA'=60°,∵OB=OB'=2,∠COB'=90°﹣60°=30°,∴B'C=OB’=,∴OC=3,∴B'(3,),(Ⅱ)证明:如图2,∵∠BOB'=∠AOA'=α,OB=OB',OA=OA',∴∠OBB'=∠OA'A=(180°﹣α),∵∠BOA'=90°+α,四边形OBPA'的内角和为360°,∴∠BPA'=360°﹣(180°﹣α)﹣(90°+α)=90°,即AA'⊥BB';(Ⅲ)点P纵坐标的最小值为-2.理由是:如图,作AB的中点M(1,),连接MP,∵∠APB=90°,∴点P的轨迹为以点M为圆心,以MP=AB=2为半径的圆,除去点(2,2),∴当PM⊥x轴时,点P纵坐标的最小值为﹣2.【点睛】本题属于几何变换综合题,主要考查了旋转的性质,含30°角的直角三角形的性质,四边形内角和以及圆周角定理的综合运用,解决问题的关键是判断点P的轨迹为以点M为圆心,以MP 为半径的圆.10.如图,AB是圆O的直径,O为圆心,AD、BD是半圆的弦,且∠PDA=∠PBD.延长PD 交圆的切线BE于点E(1)判断直线PD是否为⊙O的切线,并说明理由;(2)如果∠BED=60°,PD=3,求PA的长;(3)将线段PD以直线AD为对称轴作对称线段DF,点F正好在圆O上,如图2,求证:四边形DFBE为菱形.【答案】(1)证明见解析;(2)1;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)连接OD,由AB是圆O的直径可得∠ADB=90°,进而求得∠ADO+∠PDA=90°,即可得出直线PD为⊙O的切线;(2)根据BE是⊙O的切线,则∠EBA=90°,即可求得∠P=30°,再由PD为⊙O的切线,得∠PDO=90°,根据三角函数的定义求得OD,由勾股定理得OP,即可得出PA;(3)根据题意可证得∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,由AB是圆O的直径,得∠ADB=90°,设∠PBD=x°,则可表示出∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,由圆内接四边形的性质得出x 的值,可得出△BDE是等边三角形.进而证出四边形DFBE为菱形.【详解】(1)直线PD为⊙O的切线,理由如下:如图1,连接OD,∵AB是圆O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠ADO+∠BDO=90°,又∵DO=BO,∴∠BDO=∠PBD,∵∠PDA=∠PBD,∴∠BDO=∠PDA,∴∠ADO+∠PDA=90°,即PD⊥OD,∵点D在⊙O上,∴直线PD为⊙O的切线;(2)∵BE是⊙O的切线,∴∠EBA=90°,∵∠BED=60°,∴∠P=30°,∵PD为⊙O的切线,∴∠PDO=90°,在Rt△PDO中,∠P=30°,∴0 tan30ODPD=,解得OD=1,∴PO,∴PA=PO﹣AO=2﹣1=1;(3)如图2,依题意得:∠ADF=∠PDA,∠PAD=∠DAF,∵∠PDA=∠PBD∠ADF=∠ABF,∴∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,∵AB是圆O的直径,∴∠ADB=90°,设∠PBD=x°,则∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,∵四边形AFBD内接于⊙O,∴∠DAF+∠DBF=180°,即90°+x+2x=180°,解得x=30°,∴∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF=30°,∵BE、ED是⊙O的切线,∴DE=BE,∠EBA=90°,∴∠DBE=60°,∴△BDE是等边三角形,∴BD=DE=BE,又∵∠FDB=∠ADB﹣∠ADF=90°﹣30°=60°∠DBF=2x°=60°,∴△BDF是等边三角形,∴BD=DF=BF,∴DE=BE=DF=BF,∴四边形DFBE为菱形.【点睛】本题是一道综合性的题目,考查了切线的判定和性质,圆周角定理和菱形的性质,是中档题,难度较大.11.如图1,四边形ABCD是正方形,点E是边BC上一点,点F在射线CM上,∠AEF=90°,AE=EF,过点F作射线BC的垂线,垂足为H,连接AC.(1) 试判断BE与FH的数量关系,并说明理由;(2) 求证:∠ACF=90°;(3) 连接AF,过A,E,F三点作圆,如图2. 若EC=4,∠CEF=15°,求的长.图1 图2【答案】(1)BE="FH" ;理由见解析(2)证明见解析(3)=2π【解析】试题分析:(1)由△ABE≌△EHF(SAS)即可得到BE=FH(2)由(1)可知AB=EH,而BC=AB,FH=EB,从而可知△FHC是等腰直角三角形,∠FCH 为45°,而∠ACB也为45°,从而可证明(3)由已知可知∠EAC=30°,AF是直径,设圆心为O,连接EO,过点E作EN⊥AC于点N,则可得△ECN为等腰直角三角形,从而可得EN的长,进而可得AE的长,得到半径,得到所对圆心角的度数,从而求得弧长试题解析:(1)BE=FH.理由如下:∵四边形ABCD是正方形∴∠B=90°,∵FH⊥BC ∴∠FHE=90°又∵∠AEF=90°∴∠AEB+∠HEF="90°" 且∠BAE+∠AEB=90°∴∠HEF=∠BAE ∴∠AEB=∠EFH 又∵AE=EF∴△ABE≌△EHF(SAS)∴BE=FH(2)∵△ABE≌△EHF∴BC=EH,BE=FH 又∵BE+EC=EC+CH ∴BE="CH"∴CH=FH∴∠FCH=45°,∴∠FCM=45°∵AC是正方形对角线,∴∠ACD=45°∴∠ACF=∠FCM +∠ACD =90°(3)∵AE=EF,∴△AEF是等腰直角三角形△AEF外接圆的圆心在斜边AF的中点上.设该中点为O.连结EO得∠AOE=90°过E作EN⊥AC于点NRt△ENC中,EC=4,∠ECA=45°,∴EN=NC=Rt△ENA中,EN =又∵∠EAF=45°∠CAF=∠CEF=15°(等弧对等角)∴∠EAC=30°∴AE=Rt△AFE中,AE== EF,∴AF=8AE所在的圆O半径为4,其所对的圆心角为∠AOE=90°=2π·4·(90°÷360°)=2π考点:1、正方形;2、等腰直角三角形;3、圆周角定理;4、三角函数BC ,∠B=45°,点D在边BC上,联结AD,以点A 12.如图,已知△ABC,AB=2,3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;BD CD的值;(2)如果E是DF的中点,求:(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+52. 【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 ==,∵3k =k =,∴53DC ==. ∵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 =. ∵DF =,DC BC BD =-.∴2AD BC BD =-.即23x =-,整理得 210x x --=,解得 12x ±=(负数舍去).综上所述,如果四边形ADCF 是梯形,BD 的长是1 【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.13.如图,AB 是O 的直径,DF 切O 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 于E BF ,交O 于G ,若DG 的度数等于60,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.14.如图,在△ABC中,以AC为直径作⊙O交BC于点D,交AB于点G,且D是BC中点,DE⊥AB,垂足为E,交AC的延长线于点F.(1)求证:直线EF是⊙O的切线;(2)若CF=3,cosA=25,求出⊙O的半径和BE的长;(3)连接CG,在(2)的条件下,求CGEF的值.【答案】(1)见解析;(2)2,65(3)CG:EF=4:7【解析】试题分析:(1)连结OD.先证明OD是△ABC的中位线,根据中位线的性质得到OD∥AB,再由DE⊥AB,得出OD⊥EF,根据切线的判定即可得出直线EF是⊙O的切线;(2)先由OD∥AB,得出∠COD=∠A,再解Rt△DOF,根据余弦函数的定义得到cos∠FOD==,设⊙O的半径为R,解方程=,求出R=,那么AB=2OD=,解Rt△AEF,根据余弦函数的定义得到cosA==,求出AE=,然后由BE=AB﹣AE即可求解.试题解析:(1)证明:如图,连结OD.∵CD=DB,CO=OA,∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AB,AB=2OD,∵DE⊥AB,∴DE⊥OD,即OD⊥EF,∴直线EF是⊙O的切线;(2)解:∵OD∥AB,∴∠COD=∠A.在Rt△DOF中,∵∠ODF=90°,∴cos∠FOD==,设⊙O的半径为R,则=,解得R=,∴AB=2OD=.在Rt△AEF中,∵∠AEF=90°,∴cosA===,∴AE=,∴BE=AB﹣AE=﹣=2.【点睛】本题考查了切线的判定,解直角三角形,三角形中位线的性质知识点.要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连结圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.15.如图,已知AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,∠D=60°且AB=6,过O点作OE⊥AC,垂足为E.(1)求OE的长;(2)若OE的延长线交⊙O于点F,求弦AF、AC和弧CF围成的图形(阴影部分)的面积.(结果保留π)【答案】(1)OE的长为32;(2)阴影部分的面积为3 2π【解析】(1)OE=32(2)S=32π。

(易错题精选)初中数学圆的易错题汇编含答案

(易错题精选)初中数学圆的易错题汇编含答案

(易错题精选)初中数学圆的易错题汇编含答案一、选择题1.如图,△ABC内接于⊙O,∠BAC=120°,AB=AC=4,BD为⊙O的直径,则BD等于()A.4 B.6 C.8 D.12【答案】C【解析】【分析】根据三角形内角和定理求得∠C=∠ABC=30°,再根据圆周角定理及直角三角形的性质即可求得BD的长.【详解】∵∠BAC=120°,AB=AC=4,∴∠C=∠ABC=30°∴∠D=30°∵BD是直径∴∠BAD=90°∴BD=2AB=8.故选C.2.如图,已知AB是⊙O是直径,弦CD⊥AB,AC=22,BD=1,则sin∠ABD的值是()A.2B.13C.23D.3【答案】C【解析】【分析】先根据垂径定理,可得BC的长,再利用直径对应圆周角为90°得到△ABC是直角三角形,利用勾股定理求得AB的长,得到sin∠ABC的大小,最终得到sin∠ABD解:∵弦CD ⊥AB ,AB 过O ,∴AB 平分CD ,∴BC =BD ,∴∠ABC =∠ABD ,∵BD =1,∴BC =1,∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,由勾股定理得:AB =()22222213AC BC +=+=, ∴sin ∠ABD =sin ∠ABC =223AC AB = 故选:C .【点睛】本题考查了垂径定理、直径对应圆周角为90°、勾股定理和三角函数,解题关键是找出图形中的直角三角形,然后按照三角函数的定义求解3.如图,在矩形ABCD 中,6,4AB BC ==,以A 为圆心,AD 长为半径画弧交AB 于点E ,以C 为圆心,CD 长为半径画弧交CB 的延长线于点F ,则图中阴影部分的面积是( )A .13πB .1324π+C .1324π-D .524π+【答案】C【解析】【分析】 先分别求出扇形FCD 和扇形EAD 的面积以及矩形ABCD 的面积,再根据阴影面积=扇形FCD 的面积﹣(矩形ABCD 的面积﹣扇形EAD 的面积)即可得解.【详解】解:∵S 扇形FCD 29036096ππ==⨯⨯,S 扇形EAD 24036094ππ==⨯⨯,S 矩形ABCD 6424=⨯=, ∴S 阴影=S 扇形FCD ﹣(S 矩形ABCD ﹣S 扇形EAD )=9π﹣(24﹣4π)=9π﹣24+4π故选:C .【点睛】本题考查扇形面积的计算,根据阴影面积=扇形FCD 的面积﹣(矩形ABCD 的面积﹣扇形EAD 的面积)是解答本题的关键.4.将直尺、有60°角的直角三角板和光盘如图摆放,A 为60°角与直尺的交点,B 为光盘与直尺的交点,AB =4,则光盘表示的圆的直径是( )A .4B .83C .6D .43【答案】B【解析】【分析】 设三角板与圆的切点为C ,连接OA 、OB ,根据切线长定理可得AB=AC=3,∠OAB=60°,然后根据三角函数,即可得出答案.【详解】设三角板与圆的切点为C ,连接OA 、OB ,由切线长定理知,AB =AC =3,AO 平分∠BAC ,∴∠OAB =60°,在Rt △ABO 中,OB =AB tan ∠OAB 3∴光盘的直径为3故选:B .【点睛】本题主要考查了切线的性质,解题的关键是熟练应用切线长定理和锐角三角函数.5.如图,AB 是O e 的直径,C 是O e 上一点(A 、B 除外),132AOD ∠=︒,则C ∠的度数是( )A .68︒B .48︒C .34︒D .24︒【答案】D【解析】【分析】 根据平角得出BOD ∠的度数,进而利用圆周角定理得出C ∠的度数即可.【详解】解:132AOD ∠=︒Q ,48BOD ∴∠=︒,24C ∴∠=︒,故选:D .【点睛】本题考查的是圆周角定理,熟知在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的度数的一半是解答此题的关键.6.如图,AB 是⊙O 的直径,点C 是⊙O 上一点,点D 在BA 的延长线上,CD 与⊙O 交于另一点E ,DE=OB=2,∠D=20°,则弧BC 的长度为( )A .23πB .13πC .43πD .49π 【答案】A【解析】【分析】连接OE 、OC ,如图,根据等腰三角形的性质得到∠D=∠EOD=20°,根据外角的性质得到∠CEO=∠D+∠EOD=40°,根据等腰三角形的性质得到∠C=∠CEO=40°,根据外角的性质得到∠BOC=∠C+∠D=60°,根据求弧长的公式得到结论.【详解】解:连接OE 、OC ,如图,∵DE=OB=OE,∴∠D=∠EOD=20°,∴∠CEO=∠D+∠EOD=40°,∵OE=OC,∴∠C=∠CEO=40°,∴∠BOC=∠C+∠D=60°,∴»BC的长度=260?2360π⨯=23π,故选A.【点睛】本题考查了弧长公式:l=••180n Rπ(弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为R),还考查了圆的认识及等腰三角形的性质及三角形外角的性质,熟练掌握等腰三角形的性质和三角形外角性质是关键.7.已知圆锥的三视图如图所示,则这个圆锥的侧面展开图的面积为()A.60πcm2B.65πcm2C.120πcm2D.130πcm2【答案】B【解析】【分析】先利用三视图得到底面圆的半径为5cm,圆锥的高为12cm,再根据勾股定理计算出母线长为13cm,然后根据圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和扇形的面积公式计算.【详解】根据三视图得到圆锥的底面圆的直径为10cm,即底面圆的半径为5cm,圆锥的高为12cm,所以圆锥的母线长225+12=13,所以这个圆锥的侧面积=12×2π×5×13=65π(cm 2). 故选B .【点睛】 本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.也考查了三视图.8.中国科学技术馆有“圆与非圆”展品,涉及了“等宽曲线”的知识.因为圆的任何一对平行切线的距离总是相等的,所以圆是“等宽曲线”.除了例以外,还有一些几何图形也是“等宽曲线”,如勒洛只角形(图1),它是分别以等边三角形的征个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间画一段圆弧.三段圆弧围成的曲边三角形.图2是等宽的勒洛三角形和圆.下列说法中错误的是( )A .勒洛三角形是轴对称图形B .图1中,点A 到¶BC上任意一点的距离都相等 C .图2中,勒洛三角形上任意一点到等边三角形DEF 的中心1O 的距离都相等 D .图2中,勒洛三角形的周长与圆的周长相等【答案】C【解析】【分析】根据轴对称形的定义,可以找到一条直线是的图像左右对着完全重合,则为轴对称图形.鲁列斯曲边三角形有三条对称轴. 鲁列斯曲边三角形可以看成是3个圆心角为60°,半径为DE 的扇形的重叠,根据其特点可以进行判断选项的正误.【详解】鲁列斯曲边三角形有三条对称轴,就是等边三角形的各边中线所在的直线,故正确;点A 到¶BC上任意一点的距离都是DE ,故正确; 勒洛三角形上任意一点到等边三角形DEF 的中心1O 的距离都不相等,1O 到顶点的距离是到边的中点的距离的2倍,故错误;鲁列斯曲边三角形的周长=3×60180DE DE ππ⨯=⨯ ,圆的周长=22DE DE ππ⨯=⨯ ,故说法正确.故选C.主要考察轴对称图形,弧长的求法即对于新概念的理解.9.如图,已知AB 是⊙O 的直径,CD 是弦,且CD ⊥AB ,BC=3,AC=4,则sin ∠ABD 的值是( )A .43B .34C .35D .45【答案】D【解析】【分析】由垂径定理和圆周角定理可证∠ABD=∠ABC ,再根据勾股定理求得AB=5,即可求sin ∠ABD 的值.【详解】∵AB 是⊙O 的直径,CD ⊥AB ,∴弧AC=弧AD ,∴∠ABD=∠ABC .根据勾股定理求得AB=5,∴sin ∠ABD=sin ∠ABC=45. 故选D .【点睛】此题综合考查了垂径定理以及圆周角定理的推论,熟悉锐角三角函数的概念.10.如图,点E 为ABC ∆的内心,过点E 作MN BC P 交AB 于点M ,交AC 于点N ,若7AB =,5AC =,6BC =,则MN 的长为( )A .3.5B .4C .5D .5.5【答案】B【解析】连接EB 、EC ,如图,利用三角形内心的性质得到∠1=∠2,利用平行线的性质得∠2=∠3,所以∠1=∠3,则BM=ME ,同理可得NC=NE ,接着证明△AMN ∽△ABC ,所以767MN BM -=,则BM=7-76MN①,同理可得CN=5-56MN②,把两式相加得到MN 的方程,然后解方程即可.【详解】连接EB 、EC ,如图,∵点E 为△ABC 的内心,∴EB 平分∠ABC ,EC 平分∠ACB ,∴∠1=∠2,∵MN ∥BC ,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴BM=ME ,同理可得NC=NE ,∵MN ∥BC ,∴△AMN ∽△ABC ,∴MN AM BC AB = ,即767MN BM -=,则BM=7-76MN①, 同理可得CN=5-56MN②, ①+②得MN=12-2MN ,∴MN=4.故选:B .【点睛】此题考查三角形的内切圆与内心,相似三角形的判定与性质,解题关键在于掌握与三角形各边都相切的圆叫三角形的内切圆,三角形的内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.三角形的内心就是三角形三个内角角平分线的交点.11.一个圆锥的侧面展开图是半径为1的半圆,则该圆锥的底面半径是( )A .13B .12C .34D .1【答案】B【分析】根据侧面展开图的弧长等于圆锥的底面周长,即可求得底面周长,进而即可求得底面的半径长.【详解】圆锥的底面周长是:π;设圆锥的底面半径是r,则2πr=π.解得:r=12.故选B.【点睛】本题考查了圆锥的计算,正确理解理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键,理解圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长.12.如图,将△ABC绕点C旋转60°得到△A′B′C′,已知AC=6,BC=4,则线段AB扫过的图形面积为()A.32πB.83πC.6πD.以上答案都不对【答案】D【解析】【分析】从图中可以看出,线段AB扫过的图形面积为一个环形,环形中的大圆半径是AC,小圆半径是BC,圆心角是60度,所以阴影面积=大扇形面积-小扇形面积.【详解】阴影面积=() 603616103603π⨯-=π.故选D.【点睛】本题的关键是理解出,线段AB扫过的图形面积为一个环形.13.如图,以正方形ABCD的AB边为直径作半圆O,过点C作直线切半圆于点E,交AD边于点F ,则FE EC =( )A .12B .13C .14D .38【答案】C【解析】【分析】连接OE 、OF 、OC ,利用切线长定理和切线的性质求出∠OCF =∠FOE ,证明△EOF ∽△ECO ,利用相似三角形的性质即可解答.【详解】解:连接OE 、OF 、OC .∵AD 、CF 、CB 都与⊙O 相切,∴CE =CB ;OE ⊥CF ; FO 平分∠AFC ,CO 平分∠BCF .∵AF ∥BC ,∴∠AFC+∠BCF =180°,∴∠OFC+∠OCF =90°,∵∠OFC+∠FOE =90°,∴∠OCF =∠FOE ,∴△EOF ∽△ECO ,∴=OE EF EC OE,即OE 2=EF•EC . 设正方形边长为a ,则OE =12a ,CE =a . ∴EF =14a . ∴EF EC =14. 故选:C .【点睛】本题考查切线的性质、切线长定理、相似三角形的判定与性质,其中通过作辅助线构造相似三角形是解答本题的关键..14.如图,圆O是△ABC的外接圆,∠A=68°,则∠OBC的大小是( )A.22°B.26°C.32°D.68°【答案】A【解析】试题分析:根据同弧所对的圆心角等于圆周角度数的两倍,则∠BOC=2∠A=136°,则根据三角形内角和定理可得:∠OBC+∠OCB=44°,根据OB=OC可得:∠OBC=∠OCB=22°.考点:圆周角的计算15.如图,已知圆O的半径为10,AB⊥CD,垂足为P,且AB=CD=16,则OP的长为()A.6 B.6C.8 D.8【答案】B【解析】【分析】作OM⊥AB于M,ON⊥CD于N,连接OP,OB,OD,首先利用勾股定理求得OM的长,然后判定四边形OMPN是正方形,求得正方形的对角线的长即可求得OP的长.【详解】作OM⊥AB于M,ON⊥CD于N,连接OP,OB,OD,∵AB=CD=16,∴BM=DN=8,∴OM=ON==6,∵AB⊥CD,∴∠DPB=90°,∵OM⊥AB于M,ON⊥CD于N,∴∠OMP=∠ONP=90°∴四边形MONP是矩形,∵OM=ON,∴四边形MONP是正方形,∴OP=.故选B.【点睛】本题考查的是垂径定理,正方形的判定与性质及勾股定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.16.如图,在圆O中,直径AB平分弦CD于点E,且CD=43,连接AC,OD,若∠A与∠DOB互余,则EB的长是()A.3B.4 C3D.2【答案】D【解析】【分析】连接CO,由直径AB平分弦CD及垂径定理知∠COB=∠DOB,则∠A与∠COB互余,由圆周角定理知∠A=30°,∠COE=60°,则∠OCE=30°,设OE=x,则CO=2x,利用勾股定理即可求出x,再求出BE即可.连接CO,∵AB平分CD,∴∠COB=∠DOB,AB⊥CD,CE=DE=23∵∠A与∠DOB互余,∴∠A+∠COB=90°,又∠COB=2∠A,∴∠A=30°,∠COE=60°,∴∠OCE=30°,设OE=x,则CO=2x,∴CO2=OE2+CE2即(2x)2=x2+(23)2解得x=2,∴BO=CO=4,∴BE=CO-OE=2.故选D.【点睛】此题主要考查圆内的综合问题,解题的关键是熟知垂径定理、圆周角定理及勾股定理.17.如图,已知⊙O上三点A,B,C,半径OC=1,∠ABC=30°,切线PA交OC延长线于点P,则PA的长为()A.2 B3C2D.1 2【答案】B【解析】【分析】连接OA,由圆周角定理可求出∠AOC=60°,再根据∠AOC的正切即可求出PA的值.【详解】∵∠ABC=30°,∴∠AOC=60°,∵PA是圆的切线,∴∠PAO=90°,∵tan∠AOC =PA OA,∴PA= tan60°×1=3.故选B.【点睛】本题考查了圆周角定理、切线的性质及锐角三角函数的知识,根据圆周角定理可求出∠AOC=60°是解答本题的关键.18.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点M,若CD=8 cm,MB=2 cm,则直径AB的长为()A.9 cm B.10 cm C.11 cm D.12 cm【答案】B【解析】【分析】由CD⊥AB,可得DM=4.设半径OD=Rcm,则可求得OM的长,连接OD,在直角三角形DMO中,由勾股定理可求得OD的长,继而求得答案.【详解】解:连接OD,设⊙O半径OD为R,∵AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点M ,∴DM=12CD=4cm ,OM=R-2, 在RT △OMD 中, OD²=DM²+OM²即R²=4²+(R-2)²,解得:R=5,∴直径AB 的长为:2×5=10cm . 故选B .【点睛】本题考查了垂径定理以及勾股定理.注意掌握辅助线的作法及数形结合思想的应用.19.如图,在⊙O 中,OC ⊥AB ,∠ADC =26°,则∠COB 的度数是( )A .52°B .64°C .48°D .42°【答案】A【解析】【分析】由OC ⊥AB ,利用垂径定理可得出,再结合圆周角定理及同弧对应的圆心角等于圆周角的2倍,即可求出∠COB 的度数.【详解】解:∵OC ⊥AB ,∴,∴∠COB =2∠ADC =52°.故选:A .【点睛】考查了圆周角定理、垂径定理以及圆心角、弧、弦的关系,利用垂径定理找出是解题的关键.20.如图,ABC ∆是一块绿化带,将阴影部分修建为花圃.已知15AB =,9AC =,12BC =,阴影部分是ABC ∆的内切圆,一只自由飞翔的小鸟将随机落在这块绿化带上,则小鸟落在花圃上的概率为( ).A .16 B .6π C .8π D .5π 【答案】B【解析】【分析】由AB=5,BC=4,AC=3,得到AB 2=BC 2+AC 2,根据勾股定理的逆定理得到△ABC 为直角三角形,于是得到△ABC 的内切圆半径=4+3-52=1,求得直角三角形的面积和圆的面积,即可得到结论.【详解】解:∵AB=5,BC=4,AC=3,∴AB 2=BC 2+AC 2,∴△ABC 为直角三角形,∴△ABC 的内切圆半径=4+3-52=1, ∴S △ABC =12AC•BC=12×4×3=6, S 圆=π,∴小鸟落在花圃上的概率=6π , 故选B .【点睛】本题考查几何概率,直角三角形内切圆的半径等于两直角边的和与斜边差的一半及勾股定理的逆定理,解题关键是熟练掌握公式.。

部编数学九年级上册专题07圆易错题(解析版)含答案

部编数学九年级上册专题07圆易错题(解析版)含答案

r=6-42=1r=6+42=5点P 到圆上一点的最大距离是6cm ,最小距离是4cm ,圆的半径是___专题07 圆易错题圆,期末必考。

圆与其它不同是,圆中隐含条件多,圆的题解不出,往往不是由于条件不够,更多的是由于条件太多,而我们由于对模型运用不够熟练,基础知识掌握不牢造成的。

本专题精选期末圆的易错试题,并配以详细的解答,为你复习迎考助力!圆中易错两种情况1.平行弦间距2.点到圆上点的距离最大与最小:3.弦对圆周角:4.相切的上下左右EF=OE-OF=4-3=1EF=OE+OF=4+3=7AB ∥CD,AB=10,CD=8,圆的半径是5,则AB 与CD 之间的距离是____所以:∠P 2=60°,∠P 1=120°3.可得:BE=3,OB=2易证:∠1=60°,∠AOB =120°1.画出示意图。

2.作OE ⊥AB ,垂足为E 。

在半径是2的⊙O 中,弦AB=23,则AB 所对的圆周角_____.1一.选择题1.如图,△ABC 与△ACD 中,AD =AC =DC =BAC :∠B :∠ACB =1:2:3,则△ABC 的外心与△ACD 的内心之间的距离为( )A .2BC .D .3试题分析:如图,过点D 作DG ⊥AC 于点G ,并延长交AB 于点F ,得△ABC 的外心,过点A 作AE 平分∠DAC 交DG 于点E ,则点E 为△ACD 的内心,证明△ACD 和△AEF 是等边三角形,从而可以解答.答案详解:解:如图,过点D 作DG ⊥AC 于点G ,并延长交AB 于点F ,△ACD 中,AD =AC =DC =∴△ACD 是等边三角形,点G 为AC 中点,过点A 作AE 平分∠DAC 交DG 于点E ,则点E 为△ACD 的内心,∠EAC =30°,∵△ABC 中,∠BAC :∠B :∠ACB =1:2:3,∴∠BAC =30°,∠B =60°,∠ACB =90°,∴BC ∥EF ,∠EAF =∠EAC +∠BAC =60°,简记:上切下切左切右切线段直线分类讨论实战训练∴∠AFE=∠B=60°,∵AG=CG,∴点F为AB中点,即点F为△ABC的外心,∴△AEF是等边三角形,∵AC=∴在Rt△ABC中,AB=4,∴EF=AF=2.则△ABC的外心与△ACD的内心之间的距离为2.所以选:A.2.如图,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=4,BC=3,P是平面上的一个点,连换AP,BP,已知∠P 始终为直角,则线段CP长的最大值为( )A.6B C+2D.5试题分析:首先证明点P在以AB为直径的⊙O上,连接OC,并延长CO与交⊙O于点P,此时PC最大,利用勾股定理求出OC即可解决问题.答案详解:解:∵∠APB=90°,∴点P在以AB为直径的⊙O上,连接OC,并延长CO与交⊙O于点P,此时PC最大,在Rt△BCO中,∵∠OBC=90°,BC=3,OB=2,∴OC=∴PC=OC+OP=+2,∴PC+2.所以选:C.3.给出下列结论:①有一个角是100°的两个等腰三角形相似.②三角形的内切圆和外接圆是同心圆.③圆心到直线上一点的距离恰好等于圆的半径,则该直线是圆的切线.④等腰梯形既是轴对称图形,又是中心对称图形.⑤平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两弧.⑥过直线外一点有且只有一条直线平行于已知直线.其中正确命题有( )个.A.2个B.3个C.4个D.5个试题分析:根据圆相关知识点进行判断即可.答案详解:解:①、因为100°是钝角,所以只能是等腰三角形的顶角,则根据三角形的内角和定理,知它们的底角也对应相等,根据两角对应相等的两个三角形是相似三角形,则两个等腰三角形相似,故正确;②、三角形的内切圆的圆心是三条角平分线的交点,外接圆的圆心是三条垂直平分线的交点,只有等边三角形的内心和外心才重合,故错误;③、应当是圆心到直线的距离而不是圆心到直线上一点的距离恰好等于圆的半径,注意两者的说法区别:前者是点到直线的距离,后者是两个点之间的距离,故错误;④、等腰梯形不是中心对称图形,故错误;⑤、平分弦中的弦不能是直径,因为任意的两条直径都是互相平分,故错误;⑥、本题是平行公理,故正确.因此正确的结论是①⑥.所以选:A.4.如图,△ABC和△AMN都是等边三角形,点M是△ABC的外心,那么MN:BC的值为( )A.23B.3C.14D.49试题分析:延长AM交BC于点D,连接BM,根据△ABC是等边三角形可知AD⊥BC,设MD=x,则BM=AM=2x,利用锐角三角函数的定义用x表示出AB的长,再根据相似三角形的性质即可得出结论.答案详解:解:如图,延长AM交BC于点D,连接BM,∵△ABC是等边三角形,点M是△ABC的外心,∴AD⊥BC,∠ABM=∠BAM=30°,AM=BM,设MD=x,则BM=AM=2x,∴AD=3x,BD,∴AB=2BD=,∵△ABC和△AMN都是等边三角形,∴AB=BC=,AM=MN=2x,∴MN:BC=2x:=所以选:B.5.如图,在平面直角坐标系中,以M(2,3)为圆心,AB为直径的圆与x轴相切,与y轴交于A,C两点,则AC的长为( )A.4B.C.D.6试题分析:设⊙M与x轴相切于点D,连接MD,过点M作ME⊥AC,垂足为E,根据垂径定理可得AC=2AE,再利用切线的性质可得∠MDO=90°,然后根据点M的坐标可得ME=2,MA=MD=3,最后在Rt△AEM中,利用勾股定理进行计算即可解答.答案详解:解:设⊙M与x轴相切于点D,连接MD,过点M作ME⊥AC,垂足为E,∴AC =2AE ,∵⊙M 与x 轴相切于点D ,∴∠MDO =90°,∵M (2,3),∴ME =2,MD =3,∴MA =MD =3,在Rt △AEM 中,AE ==∴AC =2AE =所以选:B .6.如图,AB 是⊙O 的弦,PO ⊥OA 交AB 于点P ,过点B 的切线交OP 的延长线于点C ,若⊙O 的OP =1,则BC 的长为( )A .2BC .52D 试题分析:根据切线的性质可得∠OBC =90°,从而可得∠OBA +∠ABC =90°,再根据垂直定义可得∠POA =90°,从而可得∠A +∠APO =90°,然后利用等腰三角形的性质,以及等角的余角相等,对顶角相等可得∠ABC =∠BPC ,从而可得BC =CP ,最后在Rt △OBC 中,利用勾股定理进行计算即可解答.答案详解:解:∵BC 与⊙O 相切于点B ,∴∠OBC =90°,∴∠OBA +∠ABC =90°,∵PO⊥OA,∴∠POA=90°,∴∠A+∠APO=90°,∵OA=OB,∴∠A=∠OBA,∴∠ABC=∠APO,∵∠APO=∠BPC,∴∠ABC=∠BPC,∴BC=CP,设BC=CP=x,在Rt△OBC中,OB2+BC2=OC2,2+x2=(x+1)2,∴BC=2,所以选:A.7.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,连接AC、AD.若∠BAC=28°,则∠D的度数是( )A.56°B.58°C.60°D.62°试题分析:连接BC,根据直径所对的圆周角是直角可得∠ACB=90°,从而利用直角三角形的两个锐角互余可得∠B=62°,然后利用同弧所对的圆周角相等即可解答.答案详解:解:连接BC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵∠BAC=28°,∴∠B=90°﹣∠BAC=62°,∴∠B=∠D=62°,所以选:D.8.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,连接BD、BC,若∠ABD=56°,则∠BCD的度数为( )A.34°B.56°C.68°D.102°试题分析:连接AD,根据AB是直径可知∠ADB=90°=∠DAB+∠ABD,即可求出∠DAB,根据圆周角定的推论可得∠DAB=∠BCD,则问题得解.答案详解:解:连接AD,如图:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°=∠DAB+∠ABD,又∵∠DAB=∠BCD,∠ABD=56°,∴∠DAB=90°﹣∠ABD=90°﹣56°=34°,∴∠BCD=34°.所以选:A.9.如图,线段AB是⊙O的直径,点C在圆上,∠AOC=60°,点P是线段AB延长线上的一点,连结PC,则∠APC的度数不可能是( )A.30°B.25°C.10°D.5°试题分析:连接CB,根据一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半,求出∠ABC的度数,再利用三角形的外角即可解答.答案详解:解:连接CB,∵∠AOC=60°,∴∠ABC=12∠AOC=30°,∵∠ABC是△PBC的一个外角,∴∠ABC>∠APC,∴∠APC的度数不可能是30°,所以选:A.10.下列语句:①长度相等的弧是等弧;②过平面内三点可以作一个圆;③平分弦的直径垂直于弦;④90°的圆周角所对的弦是直径;⑤等弦对等弧.其中正确的个数是( )A.1个B.2个C.3个D.4个试题分析:根据等弧的概念、确定圆的条件、垂径定理的推论、圆周角定理判断即可.答案详解:解:①长度相等的弧不一定是等弧,本小题说法错误;②过平面内不在同一直线上的三点可以作一个圆,本小题说法错误;③平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,本小题说法错误;④90°的圆周角所对的弦是直径,本小题说法正确;⑤在同圆或等圆中,等弦所对的劣等弧,所对的优弧是等弧,本小题说法错误;所以选:A.11.如图,点A,B,C,D都在圆上,线段AC与BD交于点M,MB=MD,当点B,D,M保持不变,点A在圆上自点B向点D运动的过程中(点A不与点B,点D重合),那么线段MA与MC 的乘积( )A.不变B.先变大,后变小C.变大D.先变小,后变大试题分析:根据相交弦定理直接解答即可.答案详解:解:∵点A,B,C,D都在圆上,∴MB•MD=AM•MC,∵MB=MD,当点B,D,M保持不变,∴MB•MD为定值,∴AM•MC为定值.所以选:A.二.填空题(共28小题)12.如图,半圆O的直径DE=12cm,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=12cm.半圆O以2cm/s的速度从左向右运动,当圆心O运动到点B时停止,点D、E始终在直线BC上.设运动时间为t(s),运动开始时,半圆O在△ABC的左侧,OC=8cm.当t= 1s,4s,7s,16s 时,Rt△ABC的一边所在直线与半圆O所在的圆相切.试题分析:分4种情况讨论:①当圆心O运动到点E与点C重合是时;②当圆心O运动到AC 右侧与AC相切时;③过C点作CF⊥AB,交AB于F点,当半圆O与△ABC的边AB相切时,圆心O到AB的距离等于6cm,且圆心O又在直线BC上,即当O点运动到C点时,半圆O与△ABC的边AB相切,此时点O运动了8cm,所求运动时间为t=4.答案详解:解:①当圆心O运动到点E与点C重合是时,∵AC⊥OE,OC=OE=6cm,此时AC与半圆O所在的圆相切,点O运动了2cm,所求运动时间为t=2÷2=1(s);②当圆心O运动到AC右侧与AC相切时,此时OC=6cm,点O运动的距离为8+6=14(cm),所求运动时间为t=14÷2=7(s);③如图1,过C点作CF⊥AB,交AB于F点;∵∠ABC=30°,BC=12cm,∴FO=6cm;当半圆O与△ABC的边AB相切时,∵圆心O到AB的距离等于6cm,且圆心O又在直线BC上,∴O与C重合,即当O点运动到C点时,半圆O与△ABC的边AB相切;此时点O运动了8cm,所求运动时间为t=8÷2=4(s),当点O运动到B点的右侧,且OB=12cm时,如图2,过点O作OQ⊥直线AB,垂足为Q.在Rt△QOB中,∠OBQ=30°,则OQ=6cm,即OQ与半圆O所在的圆相切.此时点O运动了32cm.所求运动时间为:t=32÷2=16s,综上可知当t的值为1s或4s或7秒或16s时,Rt△ABC的一边所在直线与半圆O所在的圆相切.所以答案是:1s,4s,7s,16s.13.已知点M (2.0),⊙M 的半径为1,OA 切⊙M 于点A ,点P 为⊙M 上的动点,当P 的坐标为 (1,0),(3,0)(32,2) 时,△POA 是等腰三角形.试题分析:根据题意画出图形分三种情况讨论:当点P 在x 轴上,PA =PO =1,OA =OP ″=3,当点P 是切点时,AO =AP = 答案详解:解:如图,当P 的坐标为(1,0),(3,0),(32,2)时,△POA 是等腰三角形.理由如下:连接AM ,∵M (2.0),⊙M 的半径为1,∴OM =2,AM =PM =1,∴OP =1,∵OA 切⊙M 于点A ,∴∠MAO =90°,∴∠AOM =30°,∴∠AMO =60°,∴PA =AM =PM =1,∴OP =PA =1,∴P (1,0);当OA =OP ′时,连接AP ′交x 轴于点H ,∵OA 切⊙M 于点A ,∴OP ′切⊙M 于点P ′,∴∠P ′OM =∠AOM =30°,∴∠AOP ′=60°,∴△AOP ′是等边三角形,∴AP ′=OA ==∴OH ==32,P ′H =12AP ′∴P ′(32,2);∵MA =MP ″,∠AMO =60°,∴∠MAP ″=∠MP ″A =30°,∴∠AOP ″=∠MP ″A =30°,∴OA =OP ″,∴P ″(3,0).综上所述:当P 的坐标为(1,0),(3,0),(32,2)时,△POA 是等腰三角形.所以答案是:(1,0),(3,0),(32,2).14.已知三角形ABC 是锐角三角形,其中∠A =30°,BC =4,设BC 边上的高为h ,则h 的取值范围是 试题分析:做出三角形的外接圆,根据h ≤AO +OP 求解即可.答案详解:解:如图1,作△ABC 的外接圆⊙O ,连接OA ,OB ,OC ,过O 作OP ⊥BC ,∵∠BAC=30°,∴∠BOC=60°,∵OB=OC,∴△OBC是等边三角形,∵BC=4,∴OA=BC=4,PO=∴h≤AO+OP=如图2,A1B⊥BC,A2C⊥BC,则A1B=∵三角形ABC是锐角三角形,∴点A在A1A2之间,∴h的取值范围是:h≤所以答案是:h≤15.如图,已知Rt△ABC中,AC=5,BC=12,∠ACB=90°,P是边AB上的动点,Q是边BC上的动点,且∠CPQ=90°,则线段CQ的取值范围是 203≤CQ≤12 .试题分析:根据直径所对的圆周角是直角,则分析以CQ为直径的圆和斜边AB的公共点的情况:一是半圆和AB相切;二是半圆和AB相交.首先求得相切时CQ的值,即可进一步求得相交时CQ的范围.答案详解:解:∵Rt△ABC中,AC=5,BC=12,∠ACB=90°,∴AB=13,①当半圆O与AB相切时,如图,连接OP,则OP⊥AB,且AC=AP=5,∴PB=AB﹣AP=13﹣5=8;设CO=x,则OP=x,OB=12﹣x;在Rt△OPB中,OB2=OP2+OB2,即(12﹣x)2=x2+82,解之得x=10 3,∴CQ=2x=20 3;即当CQ=203且点P运动到切点的位置时,△CPQ为直角三角形.②当203<CQ≤12时,半圆O与直线AB有两个交点,当点P运动到这两个交点的位置时,△CPQ为直角三角形③当0<CQ<203时,半圆O与直线AB相离,即点P在AB边上运动时,均在半圆O外,∠CPQ<90°,此时△CPQ不可能为直角三角形.∴当203≤CQ≤12时,△CPQ可能为直角三角形.所以答案是:203≤CQ ≤12.16.如图,点O 为△ABC 的外接圆圆心,点E 为圆上一点,BC 、OE 互相平分,CF ⊥AE 于F ,连接DF .若OE =DF =1,则△ABC试题分析:由BC 、OE 互相平分可证明四边形BECO 为平行四边形,由OC =OB 可得BECO 为菱形,可得∠BOD =60°,∠BAE =∠EAC =30°,CF ⊥AE 于F ,可证△AGC 为等边三角形,F 为中点,则由中位线性质可得BG =2DF .在Rt △BHC 中利用勾股定理可求GH ,进而得到AB 、AC ,得到△ABC 的周长.答案详解:解:延长CF 交AB 于点G ,过C 作CH ⊥AB 于H ,连BO .∵BC 、OE 互相平分,∴四边形BECO 为平行四边形,∵OB =OC ,∴四边形BECO 为菱形,∴BE =EC ,∵OE =∴Rt △BOD 中,tan ∠OBD =OD BD =∴∠OBD =30°,∴∠BOD =60°,∴∠BAE =∠EAC =30°,∵CF ⊥AE ,∴F为GC中点,△AGC为等边三角形,∴BG=2DF=2,在Rt△BCH中,BH2+HC2=BC2,∴(2+GH)2+)2=62,解得GH GH∴AG=AC=﹣1∴△ABC的周长为所以答案是:17.如图,D为△ABC的内心,点E在AC上,且AD⊥DE,若DE=2,AD=CE=3,则AB的长43 .试题分析:延长ED交AB于点F,连接BD,将线段AB分为AF和BF两部分,分别计算:先证明△ADE≌△ADF,利用勾股定理得AE的长度,即为AF的长度,再证明△BFD∽△DEC,利用相似,列比例式求得BF,两者相加即可.答案详解:解:如图,延长ED交AB于点F,连接BD,∵AD⊥DE∴∠ADE=∠ADF=90°∵D为△ABC的内心∴∠DAE=∠DAF∵AD=AD∴△ADE≌△ADF(ASA)∵AE=AF,DE=DF=2∴AE∴AF∵∠ABC+∠ACB+∠BAC=180°∴∠ADC=180°﹣(∠DAC+∠DCA)=180°−12(∠BAC+∠ACB)=180°−12(180°﹣∠ABC)=90°+12∠ABC=90°+∠ABD=90°+∠CBD=90°+∠CDE∴∠ABD=∠CBD=∠CDE ∵△ADE≌△ADF∠AFD=∠AED∴∠BFD=∠DEC∴△BFD∽△DEC∴BFDE=DFCE∴BF2=23∴BF=4 3∴AB=AF+BF 4 34318.如图,在△ABC中,∠BAC=30°,∠ACB=60°,BC=1,点P从点A出发沿AB方向运动,到达点B时停止运动,连结CP,点A关于直线CP的对称点为A',连结A'C,A'P.点P到达点B 时,线段A'P扫过的面积为 43π−试题分析:依据轴对称的性质,即可得到AC =A 'C ,进而得出点A '的运动轨迹为以C 为圆心,AC 长为半径的一段圆弧;再根据扇形面积的计算公式,即可得到线段A 'P 扫过的面积.答案详解:解:∵△ABC 中,∠BAC =30°,∠ACB =60°,BC =1,∴∠ABC =90°,AC =2BC =2,AB =如图①所示,点A 关于直线CP 的对称点为A ',∴AC =A 'C ,∴点A '的运动轨迹为以C 为圆心,AC 长为半径的一段圆弧,当点P 与点B 重合时,线段A 'P 扫过的区域为弓形,如图②,∠APA '=180°,∠ACA '=120°,∴线段A 'P 扫过的面积为120π×22360−12××1=43π−所以答案是:43π−19.点M 是半径为5的⊙O 内一点,且OM =4,在过M 所有⊙O 的弦中,弦长为整数的弦的条数为 8 .试题分析:先求出过M 所有⊙O 的弦的取值范围,再取整数解.答案详解:解:过点M 作AB ⊥OM 于M ,连接OA ,因为OM =4,半径为5,所以AM =3,所以AB =3×2=6,所以过点M 的最长弦为5×2=10,最短弦为6,在6和10之间的整数有7,8,9,由于左右对称,弦的条数有6条,加上AB 和OM ,共8条.20.AB=AC=AD,∠CAB=100°,则∠BDC= 50°或130° .试题分析:分两种情况,当点D在优弧BDC上时,当点D′在劣弧BC上时,然后利用圆周角定理进行计算即可解答.答案详解:解:如图:∵AB=AC=AD,∴点B、C、D在以点A为圆心,以AB长为半径的圆上,当点D在优弧BDC上时,∵∠CAB=100°,∴∠BDC=12∠BAC=50°,当点D′在劣弧BC上时,∵四边形BDCD′是圆内接四边形,∴∠BD′C=180°﹣∠BDC=130°,综上所述:∠BDC=50°或130°,所以答案是:50°或130°.21.如图,AB是⊙O的弦,AB=P是优弧APB上的动点,∠P=45°,连接PA,PB,AC是△ABP的中线.(1)若∠CAB=∠P,则AC= 2 ;(2)AC试题分析:(1)作BH⊥AC,根据△BAC∽△BPA,求出BC=2,再证明H和C重合即可得到答案;(2)确定点C的运动轨迹,轨迹点圆关系找到AC的最大值就是AC'长,再计算求解.答案详解:解:如图1,过点B作BH⊥AC于点H,∵∠B=∠B,∠CAB=∠P,∴△BAC∽△BPA,∴BABP=BCBA,∴BA2=BC•BP,∵AC是△ABP的中线,∴BP=2BC,∴(2=BC•2BC,∴BC=2,在Rt△ABH中,∠CAB=∠P=45°,AB=∴BH=AH=2,又∵BC=2,∴点H和点C重合,∴AC=AH=2.所以答案是:2;(2)如图2,∵点P的运动轨迹是圆,∴点C的运动轨迹是OB为直径的圆,∴当AC'经过圆心O'时最大.∵∠P=45°,∴∠AOB=90°,又∵AB=∴AO=BO=2,OO'=1,∴AO'=∵O'C'=1,∴AC'=1+∴AC的最大值为1+所以答案是:1+22.如图,已知点A(3,0)、B(﹣1,0)点Q是y轴上一点,当∠AQB=135°时点Q的坐标是 试题分析:分两种情况:①如图,当Q在y轴的负半轴上时,作辅助线,构建全等三角形和等腰直角三角形,证明△QEC≌△CFB,设CE=a,根据三角函数列方程可解答;②同理Q在y轴的正半轴上时,根据对称得出点Q的坐标.答案详解:解:分两种情况:①如图,当Q在y轴的负半轴上时,过点B作BC⊥AQ,交AQ的延长线于C,过点C作EF⊥y 轴于E,过点B作BF⊥EF于F,∵∠AQB=135°,∴∠CQB=45°,∵∠BCQ=90°,∴△BCQ是等腰直角三角形,∴CQ=CB,∵∠BCF+∠ECQ=∠ECQ+∠CQE=90°,∴∠BCF=∠CQE,∵∠F=∠CEQ=90°,∴△QEC≌△CFB(AAS),∴EQ=CF,CE=BF,设CE=a,则CF=EQ=3﹣a,BF=CE=a,∴OQ=a﹣(3﹣a)=2a﹣3,∵∠AQO=∠CQE,∴tan∠AQO=tan∠CQE,即AOOQ =CE EQ,∴12a−3=a3−a,解得:a1a2=,当a=OQ=2a﹣32,∴Q(0,2;②当Q在y轴的正半轴上时,同理可得Q(02).综上,点Q的坐标为(0,202).所以答案是:(0,202).23.已知等腰△ABC的外心是O,AB=AC,∠BOC=100°,则∠ABC= 25°或65° .试题分析:画出相应图形,分△ABC为锐角三角形和钝角三角形2种情况解答即可.答案详解:解:(1)圆心O在△ABC外部,在优弧BC上任选一点D,连接BD,CD.∴∠BDC=12∠BOC=50°,∴∠BAC=180°﹣∠BDC=130°;∵AB=AC,∴∠ABC=(180°﹣∠BAC)÷2=25°;(2)圆心O在△ABC内部.∠BAC=12∠BOC=50°,∵AB=AC,∴∠ABC=(180°﹣∠BAC)÷2=65°;所以答案是25°或65°.24.已知⊙O中,两弦AB和CD相交于点P,若AP:PB=2:3,CP=2cm,DP=12cm,则弦AB 的长为 10 cm.试题分析:根据相交弦定理“圆内两弦相交于圆内一点,各弦被这点所分得的两线段的长的乘积相等”进行计算.答案详解:解:设AP=2x,由AP:PB=2:3得PB=3x,由相交弦定理得:PA•PB=PC•PD,∴2x•3x=2×12,x=2(舍去负值),∴AB=AP+PB=5x=10cm.25.在△ABC中,AB=6,AC=8,高AD=4.8,设能完全覆盖△ABC的圆的半径为r,则r的最小值为 5或4 .试题分析:分类讨论:当AD在△ABC内部,利用勾股定理求法可得三角形第3边长,可得三角形的形状为直角三角形,完全覆盖△ABC的圆的最小半径为直角三角形斜边的一半;当AD在△ABC外部,即△ABC是钝角三角,以AC为直径的圆是能完全覆盖△ABC的最小圆.答案详解:解:(1)当AD在△ABC内部,如图:∵AB=6,AC=8,高AD=4.8,∴BD=3.6,CD=6.4,∴BC=10,∵62+82=102.∴△ABC是以BC为斜边的直角三角形,∴完全覆盖△ABC的圆的最小半径为10×12=5;(2)当AD在△ABC外部,即△ABC是钝角三角,∵以AC为直径的圆是能完全覆盖△ABC的最小圆,∴能完全覆盖△ABC的圆的半径R的最小值为8×12=4,所以答案是:5或4.26.已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣1,3),B(﹣1,﹣3),C(3,﹣3)则△ABC外接试题分析:三角形的外心是三边中垂线的交点,设△ABC的外心为M;由A、B、C的坐标知:AB、BC的垂直平分线正好经过(1,0),由此可得到M(1,0),由勾股定理即可求得⊙M的半径长.答案详解:解:设△ABC的外心为M,如图:∵A(﹣1,3),B(﹣1,﹣3),C(3,﹣3),∴AB、BC的垂直平分线过(1,0),故M(1,0);MA就是⊙M的半径长,由勾股定理得:MA即△ABC27.如图,AB是⊙O的直径,AD、BC是⊙O的切线,P是⊙O上一动点,若AD=3,AB=4,BC=6,则△PDC的面积的最小值是 4 .试题分析:由CD是固定的,所以当P到CD的距离最小时△PCD的面积最小,过P作EF∥CD,交AD于点E,交BC于点F,当EF与⊙O相切时,P到CD的距离最短,连接OP并延长交CD于点Q,过O作OH∥BC,交EF于点G,交CD于点H,则可知OH为梯形ABCD的中位线,OG为梯形ABFE的中位线,可求得OH,过D作DM⊥BC于点M,可求得CD=EF=5,由切线长定理可知AE=EP,BF=PF,可得AE+BF=EF=5,可求得OG=2.5,可求得GH=2,又OP=2,且OPPQ=OGGH,可求得PQ=1.6,可求得△PCD的面积,可得出答案.答案详解:解:由CD是固定的,所以当P到CD的距离最小时△PCD的面积最小,如图,过P作EF∥CD,交AD于点E,交BC于点F,当EF与⊙O相切时,P到CD的距离最短,连接OP并延长交CD于点Q,过O作OH∥BC,交EF于点G,交CD于点H,则可知OH为梯形ABCD的中位线,OG为梯形ABFE的中位线,∴OH=12(AD+BC)=4.5,过D作DM⊥BC于点M,则DM=AB=4,MC=BC﹣AD=3,∴CD=EF=5,由切线长定理可知AE=EP,BF=PF,∴AE+BF=EF=5,∴OG=12(AE+BF)=2.5,∴GH=OH﹣OG=4.5﹣2.5=2,又∵OP=2,且OPPQ=OGGH,∴2PQ=2.52,∴PQ=1.6,∴S△PCD =12PQ•CD=12×1.6×5=4,所以答案是:4.28.如图,⊙O既是正△ABC的外接圆,又是正△DEF的内切圆,则内外两个正三角形的相似比是 12 .试题分析:过O作OM⊥AC于M,ON⊥EF于N,连接OC、OF,设OC=ON=R,根据等边三角形性质推出∠MCO =∠OFN =30°,求出OM 、OF 的值,根据勾股定理求出CM 、FN ,根据垂径定理求出AC 、EF 值,即可求出答案.答案详解:解:过O 作OM ⊥AC 于M ,ON ⊥EF 于N ,连接OC 、OF ,设OC =ON =R ,∵⊙O 既是正△ABC 的外接圆,又是正△DEF 的内切圆,∴∠MCO =∠OFN =30°,∵∠CMO =∠FNO =90°,∴OM =12R ,OF =2R ,由勾股定理得:CM ==2R ,由垂径定理得:AC =2CM =,同理EF =2NF =,即内外两个正三角形的相似比是AC :EF =1:2=12,所以答案是:12.29.如图,点C 在以O 为圆心的半圆内一点,直径AB =4,∠BCO =90°,∠OBC =30°,将△BOC 绕圆心逆时针旋转到使点C 的对应点C ′在半径OA 上,则边BC 扫过区域(图中阴影部分)面积为 π .(结果保留π)试题分析:根据直角三角形的性质求出OC 、BC ,根据扇形面积公式计算即可.答案详解:解:∵∠BCO =90°,∠OBC =30°,∴OC =12OB =1,BC则边BC 扫过区域的面积为:120π×22360+12××1−120π×12360−12××1=43π−13π−=π.所以答案是:π.30.如图,C 、D 是⊙O 上两点,位于直径AB 的两侧,设∠ABC =24°,则∠BDC = 66 °.试题分析:根据直径所对的圆周角是直角可得∠ACB =90°,然后利用直角三角形的两个锐角互余可得∠A =66°,从而利用同弧所对的圆周角相等即可解答.答案详解:解:∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,∵∠ABC =24°,∴∠A =90°﹣∠ABC =66°,∴∠BDC =∠A =66°,所以答案是:66.31.某园林单位要在一个绿化带内开挖一个△ABC 的工作面,使得∠ACB =60°,CD 是AB 边上的高,且CD =6,则△ABC 的面积最小值是试题分析:作△ABC 的外接圆⊙O ,连接OA 、OB 、OC ,作OE ⊥AB 于E ,设OA =OC =2x .根据圆周角和等腰三角形的性质得OE =12OA =x ,AE =,再由线段的不等关系可得最小值,最后根据三角形面积公式答案.答案详解:解:作△ABC 的外接圆⊙O ,连接OA 、OB 、OC ,作OE ⊥AB 于E ,设OA =OC =2x .∵∠AOB =2∠ACB ,∠ACB =60°,∴∠AOB =120°,∠ACB =60°,OA =OB =R ,OE ⊥AB ,∴AE =EB ,∠AOE =∠BOE =60°,∴OE =12OA =x ,AE =,∵OC +OE ≥CD ,CD =6,∴3x ≥6,∴x ≥2,∴x 的最小值为2.∵E 为AB 中点,∴AB =AE +BE =2AE =,∵AB 的最小值为∴S △ABC 的最小值=12CD ⋅AB =12×6×=所以答案是:32.如图,正方形ABCD 的边长为4,E 是AD 的中点,点P 是边AB 上的一个动点,连接PE ,以P为圆心,PE 的长为半径作⊙P .当⊙P 与正方形ABCD 的边相切时,则AP 的长为 32或试题分析:分⊙P 与BC 相切、⊙P 与DC 相切两种情况,根据切线的性质、勾股定理计算即可.答案详解:解:当⊙P 与BC 相切时,PE =PB =4﹣AP ,在Rt △PAE 中,AP 2+AE 2=PE 2,即AP 2+22=(4﹣AP )2,解得:AP =32,当⊙P 与DC 相切时,PE =4,则AP ==综上所述,当⊙P 与正方形ABCD 的边相切时,则AP 的长为32或所以答案是:32或33.如图,在扇形AOB 中,OA =2,点P 为AB 上一动点,过点P 作PC ⊥OA 于点C ,PD ⊥OB 于点D ,连接CD ,当CD 取得最大值时,扇形OAB 的周长为 4+π .试题分析:∠AOB =90°时,CD 最大,由求出扇形的周长即可.答案详解:解:由PC ⊥OA ,PD ⊥OB 可知,∠OCP +∠ODP =180°,∴O 、C 、P 、D 四点共圆,CD 为此圆直径时,CD 最大,∴当∠AOB =90°时,CD 最大,如图:此时扇形周长为2+2+90⋅π⋅2180=4+π.所以答案是:4+π.34.如图,圆内一条弦CD 与直径AB 相交成30°角,且分直径成1cm 和5cm 两部分,则这条弦的弦心距是 1cm .试题分析:首先过点O 作OF ⊥CD 于点F ,设弦CD 与直径AB 相交于点E ,由分直径成1cm 和5cm两部分,可求得直径,半径的长,继而求得OE的长,又由圆内一条弦CD与直径AB相交成30°角,即可求得这条弦的弦心距.答案详解:解:过点O作OF⊥CD于点F,设弦CD与直径AB相交于点E,∵分直径成1cm和5cm两部分,∴AB=6cm,∴OA=12AB=3cm,∴OE=OA﹣AE=2cm,∵∠OEF=30°,∴OF=12OE=1(cm).所以答案是:1cm.35.已知圆的两条平行弦分别长6dm和8dm,若这圆的半径是5dm,则两条平行弦之间的距离为 7dm 或1dm .试题分析:如图,AB∥CD,AB=6dm,CD=8dm,过O点作OE⊥AB于E,交CD于F点,连OA、OC,根据垂径定理得AE=BE=12AB=3,由于AB∥CD,EF⊥AB,则EF⊥CD,根据垂径定理得CF=FD=12CD=4,然后利用勾股定理可计算出OE=4,OF=3,再进行讨论:当圆心O在AB与CD之间时,AB与CD的距离=OE+OF;当圆心O不在AB与CD之间时,AB与CD 的距离=OE﹣OF.答案详解:解:如图,AB∥CD,AB=6dm,CD=8dm,过O点作OE⊥AB于E,交CD于F点,连OA、OC,∴AE=BE=12AB=3,∵AB∥CD,EF⊥AB,∴EF⊥CD,∴CF=FD=12CD=4,在Rt△OAE中,OA=5dmOE4,同理可得OF=3,当圆心O在AB与CD之间时,AB与CD的距离=OE+OF=4+3=7(dm);当圆心O不在AB与CD之间时,AB与CD的距离=OE﹣OF=4﹣3=1(dm).所以答案是7dm或1dm.36.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 12 个.试题分析:因为P(x,y)是以坐标原点为圆心、5为半径的圆周上的点,根据题意,x2+y2=25,若x、y都是整数,其实质就是求方程的整数解.答案详解:解:∵P(x,y)是以坐标原点为圆心、5为半径的圆周上的点,即圆周上的任意一点到原点的距离为5,=5,即x2+y2=25,又∵x、y都是整数,∴方程的整数解分别是:x=0,y=5;x=3,y=4;x=4,y=3;x=5,y=0;x=﹣3,y=4;x=﹣4,y=3;x=﹣5,y=0;x=﹣3,y=﹣4;x=﹣4,y=﹣3;x=0,y=﹣5;x=3,y=﹣4;x=4,y=﹣3.共12对,所以点的坐标有12个.分别是:(0,5);(3,4);(4,3);(5,0);(﹣3,4);(﹣4,3);(﹣5,0);(﹣3,﹣4);(﹣4,﹣3);(0,﹣5);(3,﹣4);(4,﹣3).37.在⊙O中,若弦BC垂直平分半径OA,则弦BC所对的圆周角等于 60或120 °.试题分析:根据弦BC垂直平分半径OA,可得OD:OB=1:2,得∠BOC=120°,根据同弧所对圆周角等于圆心角的一半即可得弦BC所对的圆周角度数.答案详解:解:如图,∵弦BC垂直平分半径OA,∴OD:OB=1:2,∴∠BOD=60°,∴∠BOC=120°,∴弦BC所对的圆周角等于60°或120°.所以答案是:60或120.38.圆中一条弦所对的圆心角为60°,那么它所对的圆周角度数为 30或150 度.试题分析:由圆周角定理知,弦所对的优弧上的圆周角是30°;由圆内接四边形的对角互补可知,弦所对劣弧上的圆周角=180°﹣30°=150°.因此弦所对的圆周角度数有两个.答案详解:解:如图,∠AOB=60°;则∠C=12∠AOB=30°;∵四边形ADBC是⊙O的内接四边形,∴∠D=180°﹣∠C=150°;因此弦AB所对的圆周角度数为30°或150°.39.一圆中两弦相交,一弦长为2a且被交点平分,另一弦被交点分成1:4两部分,则另一弦长为 5a2 .试题分析:设另一条弦被分成的两段长分别是x,4x,根据相交弦定理求解.圆内两条相交弦,被交点分成的线段的乘积相等.答案详解:解:设另一条弦被分成的两段长分别是x,4x.根据相交弦定理,得x•4x=a2,x=a 2.所以5x=52 a.三.解答题40.如图,CD为⊙O的直径,CD⊥AB,垂足为F,AO⊥BC,垂足为E,连接AC.(1)求∠B的度数;(2)若CE=O的半径.试题分析:(1)根据垂径定理求出BE=CE,根据线段垂直平分线性质求出AB=AC,同理得AC =BC,则△ABC是等边三角形,从而得结论;(2)求出∠BCD=30°和OE=4,根据直角三角形中含30°角的性质求出圆O的半径即可.答案详解:解:(1)如图,∵AO⊥BC,AO过O,∴CE=BE,∴AB=AC,同理得:AC=BC,∴AB=AC=BC∴△ABC是等边三角形∴∠B=60°;(2)∵△ABC是等边三角形,∴∠ACB=60°,∵AC=BC,CD⊥AB,∴∠BCD=30°,∵CE=在Rt△CEO中,OE=4,∴OC=2OE=8,即圆O的半径为8.41.如图,AB是⊙O的直径,点C,D是⊙O上的点,且OD∥BC,AC分别与BD,OD相交于点E,F.(1)求证:点D为AC的中点;(2)若DF=4,AC=16,求⊙O的直径.试题分析:(1)根据直径所对的圆周角是直角可得∠C=90°,从而利用平行线的性质可得∠OFA =∠C=90°,从而可得OF⊥AC,然后利用垂径定理即可解答;(2)利用垂径定理可得AF=12AC=8,然后在Rt△AFO中,利用勾股定理进行计算即可解答.答案详解:(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠C=90°,∵OD∥BC,∴∠OFA=∠C=90°,∴OF⊥AC,∴AD=CD,∴点D为AC的中点;(2)解:∵OF⊥AC,∴AF=12AC=8,在Rt△AFO中,AO2=AF2+OF2,∴OA2=64+(OD﹣DF)2,∴OA2=64+(OA﹣4)2,∴OA=10,∴⊙O的直径为20.42.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,连接AC、AD.若∠BAC=35°,(1)求∠D的度数;(2)若∠ACD=65°,求∠CEB的度数.试题分析:(1)连接CB,根据直径所对的圆周角是直角可得∠ACB=90°,从而利用直角三角形的两个锐角互余可得∠ABC=55°,然后利用同弧所对的圆周角相等即可解答;(2)利用三角形的外角性质,进行计算即可解答.答案详解:解:(1)连接CB,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵∠BAC=35°,∴∠ABC=90°﹣∠BAC=55°,∴∠ABC=∠D=55°,∴∠D的度数为55°;(2)∵∠CEB是△ACE的一个外角,∴∠CEB=∠BAC+∠ACD=100°,∴∠CEB的度数为100°.43.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,D为弧BC的中点,过D作DF⊥AB于点E,交⊙O于点F,交弦BC于点G,连接CD,BF.(1)求证:BC=DF.(2)若BC=8,BE=2,求⊙O的半径.试题分析:(1)根据AAS证明△CDB≌△DBF,可得结论;(2)先根据垂径定理可得DE=4,设⊙O的半径为r,利用勾股定理求解即可.答案详解:(1)证明:∵D是BC的中点,∴BD=CD,∵AB为⊙O的直径,DF⊥AB,∴BD=BF,∴BD=BF=CD,∴BF=CD=BD,∠DCB=∠BDF=∠CBD=∠F,∴△CDB≌△DBF(AAS),∴BC=DF;(2)解:如图,连接OD交BC于点M,∵AB为⊙O的直径,DF⊥AB,∴DE=EF,。

九年级圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

九年级圆 几何综合易错题(Word版 含答案)

九年级圆几何综合易错题(Word版含答案)一、初三数学圆易错题压轴题(难)1.如图,抛物线的对称轴为轴,且经过(0,0),()两点,点P在抛物线上运动,以P为圆心的⊙P经过定点A(0,2),(1)求的值;(2)求证:点P在运动过程中,⊙P始终与轴相交;(3)设⊙P与轴相交于M,N(<)两点,当△AMN为等腰三角形时,求圆心P的纵坐标.【答案】(1)a=,b=c=0;(2)证明见解析;(3)P的纵坐标为0或4+2或4﹣2.【解析】试题分析:(1)根据题意得出二次函数一般形式进而将已知点代入求出a,b,c的值即可;(2)设P(x,y),表示出⊙P的半径r,进而与x2比较得出答案即可;(3)分别表示出AM,AN的长,进而分别利用当AM=AN时,当AM=MN时,当AN=MN 时,求出a的值,进而得出圆心P的纵坐标即可.试题解析:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的对称轴为y轴,且经过(0,0)和(,)两点,∴抛物线的一般式为:y=ax2,∴=a()2,解得:a=±,∵图象开口向上,∴a=,∴抛物线解析式为:y=x2,故a=,b=c=0;(2)设P(x,y),⊙P的半径r=,又∵y=x2,则r=,化简得:r=>x2,∴点P在运动过程中,⊙P始终与x轴相交;(3)设P(a,a2),∵PA=,作PH⊥MN于H,则PM=PN=,又∵PH=a2,则MH=NH==2,故MN=4,∴M(a﹣2,0),N(a+2,0),又∵A(0,2),∴AM=,AN=,当AM=AN时,=,解得:a=0,当AM=MN时,=4,解得:a=2±2(负数舍去),则a2=4+2;当AN=MN时,=4,解得:a=﹣2±2(负数舍去),则a2=4﹣2;综上所述,P的纵坐标为0或4+2或4﹣2.考点:二次函数综合题.2.在直角坐标系中,A(0,4),B(4,0).点C从点B出发沿BA方向以每秒2个单位的速度向点A匀速运动,同时点D从点A出发沿AO方向以每秒1个单位的速度向点O 匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点C、D运动的时间是t秒(t>0).过点C作CE⊥BO于点E,连结CD、DE.⑴当t为何值时,线段CD的长为4;⑵当线段DE与以点O为圆心,半径为的⊙O有两个公共交点时,求t的取值范围;⑶当t为何值时,以C为圆心、CB为半径的⊙C与⑵中的⊙O相切?【答案】(1); (2) 4-<t≤; (3)或.【解析】试题分析:(1)过点C作CF⊥AD于点F,则CF,DF即可利用t表示出来,在Rt△CFD中利用勾股定理即可得到一个关于t的方程,从而求得t的值;(2)易证四边形ADEC是平行四边形,过点O作OG⊥DE于点G,当线段DE与⊙O相切时,则OG=,在直角△OEG中,OE可以利用t表示,则OG也可以利用t表示出来,当OG<时,直线与圆相交,据此即可求得t的范围;(3)分两圆外切与内切两种情况进行讨论,当外切时,圆心距等于两半径的和,当内切时,圆心距等于圆C的半径减去圆O的半径,列出方程即可求得t的值.(1)过点C作CF⊥AD于点F,在Rt△AOB中,OA=4,OB=4,∴∠ABO=30°,由题意得:BC=2t,AD=t,∵CE⊥BO,∴在Rt△CEB中,CE=t,EB=t,∵CF⊥AD,AO⊥BO,∴四边形CFOE是矩形,∴OF=CE=t,OE=CF=4-t,在Rt△CFD中,DF2+CF2=CD2,∴(4-t-t)2+(4-t)2=42,即7t2-40t+48=0,解得:t=,t=4,∵0<t<4,∴当t=时,线段CD的长是4;(2)过点O作OG⊥DE于点G(如图2),∵AD∥CE,AD=CE=t∴四边形ADEC是平行四边形,∴DE∥AB∴∠GEO=30°,∴OG=OE=(4-t)当线段DE与⊙O相切时,则OG=,∴当(4-t)<,且t≤4-时,线段DE与⊙O有两个公共交点.∴当 4-<t≤时,线段DE与⊙O有两个公共交点;(3)当⊙C与⊙O外切时,t=;当⊙C与⊙O内切时,t=;∴当t=或秒时,两圆相切.考点:圆的综合题.3.已知:四边形ABCD内接于⊙O,∠ADC=90°,DE⊥AB,垂足为点E,DE的锯长线交⊙O于点F,DC的延长线与FB的延长线交于点G.(1)如图1,求证:GD=GF;(2)如图2,过点B作BH⊥AD,垂足为点M,B交DF于点P,连接OG,若点P在线段OG上,且PB=PH,求∠ADF的大小;(3)如图3,在(2)的条件下,点M是PH的中点,点K在BC上,连接DK,PC,D交PC点N,连接MN,若AB=122,HM+CN=MN,求DK的长.【答案】(1)见解析;(2)∠ADF=45°;(3)1810.【解析】【分析】(1)利用“同圆中,同弧所对的圆周角相等”可得∠A=∠GFD,由“等角的余角相等”可得∠A=∠GDF,等量代换得∠GDF=∠GFD,根据“三角形中,等角对等边”得GD=GF;(2)连接OD、OF,由△DPH≌△FPB可得:∠GBH=90°,由四边形内角和为360°可得:∠G=90°,即可得:∠ADF=45°;(3)由等腰直角三角形可得AH=BH=12,DF=AB=12,由四边形ABCD内接于⊙O,可得:∠BCG=45°=∠CBG,GC=GB,可证四边形CDHP是矩形,令CN=m,利用勾股定理可求得m=2,过点N作NS⊥DP于S,连接AF,FK,过点F作FQ⊥AD于点Q,过点F 作FR⊥DK交DK的延长线于点R,通过构造直角三角形,应用解直角三角形方法球得DK.【详解】解:(1)证明:∵DE ⊥AB∴∠BED =90°∴∠A +∠ADE =90°∵∠ADC =90°∴∠GDF +∠ADE =90°∴∠A =∠GDF∵BD BD =∴∠A =∠GFD∴∠GDF =∠GFD∴GD =GF(2)连接OD 、OF∵OD =OF ,GD =GF∴OG ⊥DF ,PD =PF在△DPH 和△FPB 中PD PF DPH FPB PH PB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DPH ≌△FPB (SAS )∴∠FBP =∠DHP =90°∴∠GBH =90°∴∠DGF =360°﹣90°﹣90°﹣90°=90°∴∠GDF =∠DFG =45°∴∠ADF =45°(3)在Rt △ABH 中,∵∠BAH =45°,AB =∴AH =BH =12∴PH =PB =6∵∠HDP =∠HPD =45°∴DH =PH =6∴AD =12+6=18,PN =HM =12PH =3,PD =∵∠BFE =∠EBF =45°∴EF =BE∵∠DAE =∠ADE =45°∴DE =AE∴DF =AB =∵四边形ABCD 内接于⊙O∴∠DAB +∠BCD =180°∴∠BCD =135°∴∠BCG =45°=∠CBG∴GC =GB又∵∠CGP =∠BGP =45°,GP =GP∴△GCP ≌△GBP (SAS )∴∠PCG =∠PBG =90°∴∠PCD =∠CDH =∠DHP =90°∴四边形CDHP 是矩形∴CD =HP =6,PC =DH =6,∠CPH =90°令CN =m ,则PN =6﹣m ,MN =m +3在Rt △PMN 中,∵PM 2+PN 2=MN 2∴32+(6﹣m )2=(m +3)2,解得m =2∴PN =4过点N 作NS ⊥DP 于S ,在Rt △PSN 中,PS =SN =DS =﹣=SN 1tanDS 2SDN ∠=== 连接AF ,FK ,过点F 作FQ ⊥AD 于点Q ,过点F 作FR ⊥DK 交DK 的延长线于点R 在Rt △DFQ 中,FQ =DQ =12∴AQ =18﹣12=6∴tan 1226FQ FAQ AQ ∠=== ∵四边形AFKD 内接于⊙O ,∴∠DAF +∠DKF =180°∴∠DAF =180°﹣∠DKF =∠FKR在Rt △DFR 中,∵DF =1tan 2FDR ∠=∴FR DR ==在Rt △FKR 中,∵FR =5 tan ∠FKR =2∴KR =5∴DK =DR ﹣KR ===.【点睛】本题是一道有关圆的几何综合题,难度较大,主要考查了圆内接四边形的性质,圆周角定理,全等三角形性质及判定,等腰直角三角形性质,解直角三角形等知识点;解题关键是添加辅助线构造直角三角形.4.在平面直角坐标系xOy中,已知 A(-2,0),B(2,0),AC⊥AB于点A,AC=2,BD⊥AB于点B,BD=6,以AB为直径的半圆O上有一动点P(不与A、B两点重合),连接PD、PC,我们把由五条线段AB、BD、DP、PC、CA所组成的封闭图形ABDPC叫做点P的关联图形,如图1所示.(1)如图2,当P运动到半圆O与y轴的交点位置时,求点P的关联图形的面积.(2)如图3,连接CD、OC、OD,判断△OCD的形状,并加以证明.(3)当点P运动到什么位置时,点P的关联图形的面积最大,简要说明理由,并求面积的最大值.【答案】(1)12;(2)判断△OCD是直角三角形,证明见解析;(3)连接OC,交半圆O于点P,这时点P的关联图形的面积最大,理由风解析,82+【解析】试题分析:(1)判断出四边形AOPC是正方形,得到正方形的面积是4,根据BD⊥AB,BD=6,求出梯形OPDB的面积=()(26)2822OP DB OB+⨯+⨯==,二者相加即为点P的关联图形的面积是12.(2)根据CF=DF=4,∠DCF=45°,求出∠OCD=90°,判断出△OCD是直角三角形.(3)要使点P的关联图形的面积最大,就要使△PCD的面积最小,确定关联图形的最大面积是梯形ACDB的面积﹣△PCD的面积,根据此思路,进行解答.试题解析:(1)∵A (﹣2,0),∴OA=2,∵P 是半圆O 上的点,P 在y 轴上,∴OP=2,∠AOP=90°,∴AC=2,∴四边形AOPC 是正方形,∴正方形的面积是4,又∵BD ⊥AB ,BD=6,∴梯形OPDB 的面积=()(26)2822OP DB OB +⨯+⨯==, ∴点P 的关联图形的面积是12.(2)判断△OCD 是直角三角形.证明:延长CP 交BD 于点F ,则四边形ACFB 为矩形,∴CF=DF=4,∠DCF=45°,∴∠OCD=90°,∴OC ⊥CD ,∴△OCD 是直角三角形.(3)连接OC 交半圆O 于点P ,则点P 即为所确定的点的位置.理由如下:连接CD ,梯形ACDB 的面积=()(26)41622AC DB AB +⨯+⨯==为定值, 要使点P 的关联图形的面积最大,就要使△PCD 的面积最小,∵CD 为定长,∴P 到CD 的距离就要最小,连接OC ,设交半圆O 于点P ,∵AC ⊥OA ,AC=OA ,∴∠AOC=45°,过C 作CF ⊥BD 于F ,则ACFB 为矩形, ∴CF=DF=4,∠DCF=45°,∴OC ⊥CD ,OC=2∴PC 在半圆外,设在半圆O 上的任意一点P′到CD 的距离为P′H ,则P′H+P′O >OH >OC , ∵OC=PC+OP ,∴P′H >PC ,∴当点P 运动到半圆O 与OC 的交点位置时,点P 的关联图形的面积最大.∵CD=42CP=222,∴△PCD 的面积=()(26)41622AC DB AB +⨯+⨯==, ∴点P 的关联图形的最大面积是梯形ACDB 的面积﹣△PCD 的面积=16(842)842--=+考点:圆的综合题.5.四边形ABCD 的对角线交于点E ,有AE =EC ,BE =ED ,以AB 为直径的O 过点E .(1)求证:四边形ABCD 是菱形.(2)若CD 的延长线与圆相切于点F ,已知直径AB =4.求阴影部分的面积.【答案】(1)证明见解析;(2)513π-【解析】试题分析:(1)先由AE=EC 、BE=ED 可判定四边形为平行四边形,再根据∠AEB=90°可判定该平行四边形为菱形;(2)连接OF ,过点D 作DP ,AB P E EQ AB ⊥⊥于过点作于Q ,分别求出扇形BOE 、△AO E 、半圆O 的面积,即可得出答案.试题解析:(1)AE =EC ,BE =ED∴ABCD 四边形为平行四边形∵90AB AEB ∠∴=︒是直径∴ABCD 平行四边形是菱形(2)连接OF ,过点D 作DP ,AB P E EQ AB ⊥⊥于过点作于QCF 切O 于点F ∴90OFC ∠=︒∵ABCD 四边形是菱形,∴,90CD AB BOF OFD DPO ∠∠∠∴===︒∴FOPD DP OF ∴=四边形是矩形ABCD 四边形是菱形,AB AD ∴=∵11,3022OF AB DP AD DAB ∠=∴=∴=︒ ∴ABCD 四边形是菱形∴1152CAB DAB ∠=∠=︒ ∴180215150AOE ∠=︒-⨯︒=︒∴3090EOB EQO ∠∠=︒=︒ ∴112EQ OE == 21502360S 阴影π⨯∴=-1521123π⨯⨯=- 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.6.如图①、②、③是两个半径都等于2的⊙O 1和⊙O 2,由重合状态沿水平方向运动到互相外切过程中的三个位置,⊙O 1和⊙O 2相交于A 、B 两点,分别连结O 1A 、O 1B 、O 2A 、O 2B 和AB .(1)如图②,当∠AO 1B =120°时,求两圆重叠部分图形的周长l ;(2)设∠AO 1B 的度数为x ,两圆重叠部分图形的周长为y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(3)在(2)中,当重叠部分图形的周长时,则线段O 2A 所在的直线与⊙O 1有何位置关系?请说明理由.除此之外,它们是否还有其它的位置关系?如果有,请直接写出其它位置关系时的x 的取值范围.【答案】(1)83π(2)(0≤x ≤180) (3)O 2A 与⊙O 1相切;当0≤x ≤90和0≤x≤180时,线段O2A所在的直线与⊙O1相交【解析】试题分析:(1)解法一、依对称性得,∠AO2B=∠AO1B=120°,∴解法二、∵O1A=O1B=O2A=O2B∴AO1BO2是菱形∴∠AO2B=∠AO1B=120°∴l=2׈A=(2)∵由(1)知,菱形AO1BO2中∠AO2B=∠AO1B=x度,∴重叠图形的周长, 即(0≤x≤180)(3) 当时,线段O2A所在的直线与⊙O1相切!理由如下:∵,由(2)可知:,解之x=90度∴AO1B=90°,因此菱形AO1BO2是正方形,∴O1AO2=90°,即O2A⊥O1A,而O1A是⊙O1的半径,且A为半径之外端;∴O2A与⊙O1相切.还有如下位置关系:当0≤x≤90和0≤x≤180时,线段O2A所在的直线与⊙O1相交考点:直线与圆的位置关系点评:本题主要考查直线与圆的位置关系,掌握判定直线与圆的位置关系是解本题的关键,会求函数的解析式,本题难度比较大7.在平面直角坐标系xOy中,⊙C的半径为r(r>1),点P是圆内与圆心C不重合的点,⊙C的“完美点”的定义如下:过圆心C的任意直线CP与⊙C交于点A,B,若满足|PA﹣PB|=2,则称点P为⊙C的“完美点”,如图点P为⊙C的一个“完美点”.(1)当⊙O的半径为2时①点M(32,0)⊙O的“完美点”,点(312)⊙O的“完美点”;(填“是”或者“不是”)②若⊙O的“完美点”P在直线y=34x上,求PO的长及点P的坐标;(2)设圆心C的坐标为(s,t),且在直线y=﹣2x+1上,⊙C半径为r,若y轴上存在⊙C的“完美点”,求t的取值范围.【答案】(1)①不是,是;②PO的长为1,点P的坐标为(45,35)或(﹣45,﹣35);(2)t的取值范围为﹣1≤t≤3.【解析】【分析】(1)①利用圆的“完美点”的定义直接判断即可得出结论.②先确定出满足圆的“完美点”的OP的长度,然后分情况讨论计算即可得出结论;(2)先判断出圆的“完美点”的轨迹,然后确定出取极值时OC与y轴的位置关系即可得出结论.【详解】解:(1)①∵点M(32,0),∴设⊙O与x轴的交点为A,B,∵⊙O的半径为2,∴取A(﹣2,0),B(2,0),∴|MA﹣MB|=|(32+2)﹣(2﹣32)|=3≠2,∴点M不是⊙O的“完美点”,同理:点(312)是⊙O的“完美点”.故答案为不是,是.②如图1,根据题意,|PA﹣PB|=2,∴|OP+2﹣(2﹣OP)|=2,∴OP=1.若点P在第一象限内,作PQ⊥x轴于点Q,∵点P在直线y=34x上,OP=1,∴43,55 OQ PQ==.∴P(43,55).若点P在第三象限内,根据对称性可知其坐标为(﹣45,﹣35).综上所述,PO的长为1,点P的坐标为(43,55)或(43,55--)).(2)对于⊙C的任意一个“完美点”P都有|PA﹣PB|=2,∴|CP+r﹣(r﹣CP)|=2.∴CP=1.∴对于任意的点P,满足CP=1,都有|CP+r﹣(r﹣CP)|=2,∴|PA﹣PB|=2,故此时点P为⊙C的“完美点”.因此,⊙C的“完美点”是以点C为圆心,1为半径的圆.设直线y=﹣2x+1与y轴交于点D,如图2,当⊙C移动到与y轴相切且切点在点D的上方时,t的值最大.设切点为E,连接CE,∵⊙C的圆心在直线y=﹣2x+1上,∴此直线和y轴,x轴的交点D(0,1),F(12,0),∴OF=12,OD=1,∵CE∥OF,∴△DOF∽△DEC,∴OD OF DE CE=,∴112 DE=,∴DE=2,∴OE=3,t的最大值为3,当⊙C移动到与y轴相切且切点在点D的下方时,t的值最小.同理可得t的最小值为﹣1.综上所述,t的取值范围为﹣1≤t≤3.【点睛】此题是圆的综合题,主要考查了新定义,相似三角形的性质和判定,直线和圆的位置关系,解本题的关键是理解新定义的基础上,会用新定义,是一道比中等难度的中考常考题.8.四边形ABCD内接于⊙O,AC为对角线,∠ACB=∠ACD(1)如图1,求证:AB=AD;(2)如图2,点E在AB弧上,DE交AC于点F,连接BE,BE=DF,求证:DF=DC;(3)如图3,在(2)的条件下,点G在BC弧上,连接DG,交CE于点H,连接GE,GF,若DE=BC,EG=GH=5,S△DFG=9,求BC边的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(370【解析】【分析】(1)如图1,连接OA,OB,OD,由∠ACB=∠ACD,可得AD AB,可得AB=AD;(2)连接AE,由“SAS”可证△ABE≌△ADF,可得∠BAE=∠DAC,可证BE=CD=DF;(3)如图3,过点F作FN⊥GD于N,过点C作CM⊥GD于M,连接GC,通过证明△FDN≌△DCM,可得FN=DM,CM=DN,由面积公式可求FN=2,DM=2,DH=4,通过证明△EGC∽△DMC,△GEH∽△CHD,可得EC=52CD,CD2=403,由勾股定理可求解.【详解】证明:(1)如图1,连接OA,OB,OD,∵∠ACB=∠ACD,∠AOD=2∠ACD,∠AOB=2∠ACB ∴∠AOD=∠AOB∴AD AB∴AD=AB;(2)如图2,连接AE,∵AE AE∴∠ABE=∠ADE在△ABE和△ADF中AB ADABE ADFBE DF∴△ABE≌△ADF(SAS)∴∠BAE=∠DAC∴BE CD∴BE=DC∵BE=DF∴DF=DC;(3)如图3,过点F作FN⊥GD于N,过点C作CM⊥GD于M,连接GC,∵DE=BC,BE=CD,∴四边形BCDE是平行四边形,∴∠EBC=∠EDC,∵四边形BEDC是圆内接四边形,∴∠EBC+∠EDC=180°,∴∠EDC=∠EBC=90°,∴EC是直径,∴∠FGC=∠EDC=90°∴∠FDN+∠MDC=90°,且∠MDC+∠MCD=90°,∴∠FDN=∠MCD,且∠FND=∠CMD=90°,DF=DC,∴△FDN≌△DCM(AAS)∴FN=DM,CM=DN,∵EG=GH=5,∴∠GEH=∠GHE,且∠GHE=∠DHC,∠GEH=∠GDC,∴∠HDC=∠CHD,∴CH=CD,且CM⊥DH,∴DM=MH=FN,∵S△DFG=9,∴12DG×FN=9,∴12×(5+2FN)×FN=9,∴FN=2,∴DM =2,DH =4, ∵∠GEC =∠GDC ,∠EGC =∠DMC ,∴△EGC ∽△DMC ,∴52ECEG CD DM , ∴EC =52CD ,且HC =CD , ∴EH =32CD , ∵∠EGD =∠ECD ,∠GEC =∠GDC ,∴△GEH ∽△CHD ,∴EGEH CH DH, ∴3524CD CD, ∴2403CD , ∵EC 2﹣CD 2=DE 2,∴222254CD CD DE , ∴2214043DE ,∴DE =70∴BC =70【点睛】本题是圆的综合题,考查了圆的有关知识,全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,添加恰当辅助线是本题的难点.9.已知:AB 为⊙O 直径,弦CD ⊥AB ,垂足为H ,点E 为⊙O 上一点,AE BE ,BE 与CD 交于点F .(1)如图1,求证:BH =FH ;(2)如图2,过点F 作FG ⊥BE ,分别交AC 、AB 于点G 、N ,连接EG ,求证:EB =EG ; (3)如图3,在(2)的条件下,延长EG 交⊙O 于M ,连接CM 、BG ,若ON =1,△CMG 的面积为6,求线段BG 的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)210 .【解析】【分析】(1)连接AE ,根据直径所对圆周角等于90°及弧与弦的关系即可得解;(2)根据题意,过点C 作CQ FG CS FB ⊥⊥,,连接CE BC 、,通过证明Rt CGQ Rt CBS ∆≅∆,CBE CGE ∆≅∆即可得解;(3)根据题意,过点G 作GT CD ⊥于T ,连接CN ,设CAB α∠=,证明()CMG CNG AAS ∆≅∆,再由面积法及勾股定理进行计算求解即可.【详解】解:(1)如下图,连接AE∵AB 为直径∴90AEB =︒∠∵AE BE =∴AE BE =∴45B ∠=︒又∵CD AB ⊥于H ∴45HFB ∠=︒∴HF HB =;(2)如下图,过点C 作CQ FG CS FB ⊥⊥,,连接CE BC 、AB 为直径,∴90ACB QCS ∠=∠=︒∴GCQ BCS ∠=∠∴()Rt CGQ Rt CBS AAS ∆≅∆∴CG CB =同理()CBE CGE SAS ∆≅∆∴EG EB =;(3)如下图,过点G 作GT CD ⊥于T ,连接CN设CAB α∠=由(2)知:CM CB =∴CM CB =∵HB HF =∴45HBF HFB ∠=∠=︒∵GF BE ⊥∴45NFH NH BH CN BC ∠=︒∴=∴=,,∴CM CB CN ==则:2MEB α∠=902AEG α∠=︒-∴45EAG EGA α∠=∠=︒+∴45M MGC α∠=∠=︒+∴()CMG CNG AAS ∆≅∆∵CMG ∆面积为6∴6CAN GAN S S -=设2122BH NH x OA OB x AN x ====+=+,,则()CGT BCH AAS ∆≅∆∴C BH x ==∴6AN CH AN TH ⋅-⋅=∴1(22)62x CT +⋅= 解得:2x =∵2BC BH BA =⋅∴2210BC =⨯,则25BC =∴2210BG BC ==【点睛】本题主要考查了圆和三角形的综合问题,熟练掌握圆及三角形的各项重要性质及判定方法是解决本题的关键.10.如图,已知AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点(不与A 、B 重合),D 为的AC 中点,过点D作弦DE⊥AB于F,P是BA延长线上一点,且∠PEA=∠B.(1)求证:PE是⊙O的切线;(2)连接CA与DE相交于点G,CA的延长线交PE于H,求证:HE=HG;(3)若tan∠P=512,试求AHAG的值.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)1310 AHAG=.【解析】【分析】(1)连接OE,由圆周角定理证得∠EAB+∠B=90°,可得出∠OAE=∠AEO,则∠PEA+∠AEO=90°,即∠PEO=90°,则结论得证;(2)连接OD,证得∠AOD=∠AGF,∠B=∠AEF,可得出∠PEF=2∠B,∠AOD=2∠B,可证得∠PEF=∠AOD=∠AGF,则结论得证;(3)可得出tan∠P=tan∠ODF=512OFDF=,设OF=5x,则DF=12x,求出AE,BE,得出23AEBE=,证明△PEA∽△PBE,得出23PAPE=,过点H作HK⊥PA于点K,证明∠P=∠PAH,得出PH=AH,设HK=5a,PK=12a,得出PH=13a,可得出AH=13a,AG=10a,则可得出答案.【详解】解:(1)证明:如图1,连接OE,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴∠EAB+∠B=90°,∵OA=OE,∴∠OAE=∠AEO,∴∠B+∠AEO=90°,∵∠PEA=∠B,∴∠PEA+∠AEO=90°,∴∠PEO=90°,又∵OE为半径,∴PE是⊙O的切线;(2)如图2,连接OD,∵D为AC的中点,∴OD⊥AC,设垂足为M,∴∠AMO=90°,∵DE⊥AB,∴∠AFD=90°,∴∠AOD+∠OAM=∠OAM+∠AGF=90°,∴∠AOD=∠AGF,∵∠AEB=∠EFB=90°,∴∠B=∠AEF,∵∠PEA=∠B,∴∠PEF=2∠B,∵DE⊥AB,∴AE AD,∴∠AOD=2∠B,∴∠PEF=∠AOD=∠AGF,∴HE=HG;(3)解:如图3,∵∠PEF=∠AOD,∠PFE=∠DFO,∴∠P=∠ODF,∴tan∠P=tan∠ODF=512 OFDF=,设OF=5x,则DF=12x,∴OD13x,∴BF=OF+OB=5x+13x=18x,AF=OA﹣OF=13x﹣5x=8x,∵DE⊥OA,∴EF=DF=12x,∴AE,BE,∵∠PEA=∠B,∠EPA=∠BPE,∴△PEA∽△PBE,∴23 PA AEPE BE===,∵∠P+∠PEF=∠FAG+∠AGF=90°,∴∠HEG=∠HGE,∴∠P=∠FAG,又∵∠FAG=∠PAH,∴∠P=∠PAH,∴PH=AH,过点H作HK⊥PA于点K,∴PK=AK,∴13 PKPE=,∵tan∠P=5 12,设HK=5a,PK=12a,∴PH=13a,∴AH=13a,PE=36a,∴HE=HG=36a﹣13a=23a,∴AG=GH﹣AH=23a﹣13a=10a,∴13131010 AH aAG a==.【点睛】本题是圆的综合题,考查了垂径定理,圆周角定理,相似三角形的判定和性质,切线的判定,解直角三角形,勾股定理,等腰三角形的性质等知识,掌握相似三角形的判定定和性质定理及方程思想是解题的关键.。

九年级数学圆的综合的专项培优 易错 难题练习题及答案解析

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九年级数学圆的综合的专项培优易错难题练习题及答案解析一、圆的综合1.如图,点P在⊙O的直径AB的延长线上,PC为⊙O的切线,点C为切点,连接AC,过点A作PC的垂线,点D为垂足,AD交⊙O于点E.(1)如图1,求证:∠DAC=∠PAC;(2)如图2,点F(与点C位于直径AB两侧)在⊙O上,»»BF FA=,连接EF,过点F作AD 的平行线交PC于点G,求证:FG=DE+DG;(3)在(2)的条件下,如图3,若AE=23DG,PO=5,求EF的长.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)EF=32.【解析】【分析】(1)连接OC,求出OC∥AD,求出OC⊥PC,根据切线的判定推出即可;(2)连接BE交GF于H,连接OH,求出四边形HGDE是矩形,求出DE=HG,FH=EH,即可得出答案;(3)设OC交HE于M,连接OE、OF,求出∠FHO=∠EHO=45°,根据矩形的性质得出EH∥DG,求出OM=12AE,设OM=a,则HM=a,AE=2a,AE=23DG,DG=3a,求出ME=CD=2a,BM=2a,解直角三角形得出tan∠MBO=12MOBM=,tanP=12COPO=,设OC=k,则PC=2k,根据OP=5k=5求出k=5,根据勾股定理求出a,即可求出答案.【详解】(1)证明:连接OC,∵PC为⊙O的切线,∴OC⊥PC,∵AD⊥PC,∴OC∥AD,∴∠OCA=∠DAC,∵OC=OA,∴∠PAC=∠OCA,∴∠DAC=∠PAC;(2)证明:连接BE交GF于H,连接OH,∵FG∥AD,∴∠FGD+∠D=180°,∵∠D=90°,∴∠FGD=90°,∵AB为⊙O的直径,∴∠BEA=90°,∴∠BED=90°,∴∠D=∠HGD=∠BED=90°,∴四边形HGDE是矩形,∴DE=GH,DG=HE,∠GHE=90°,∵»»BF AF=,∴∠HEF=∠FEA=12∠BEA=1902o⨯=45°,∴∠HFE=90°﹣∠HEF=45°,∴∠HEF=∠HFE,∴FH=EH,∴FG=FH+GH=DE+DG;(3)解:设OC交HE于M,连接OE、OF,∵EH=HF,OE=OF,HO=HO,∴△FHO≌△EHO,∴∠FHO=∠EHO=45°,∵四边形GHED是矩形,∴EH∥DG,∴∠OMH=∠OCP=90°,∴∠HOM=90°﹣∠OHM=90°﹣45°=45°,∴∠HOM=∠OHM,∴HM=MO,∵OM⊥BE,∴BM=ME,∴OM=12 AE,设OM=a,则HM=a,AE=2a,AE=23DG,DG=3a,∵∠HGC=∠GCM=∠GHE=90°,∴四边形GHMC是矩形,∴GC=HM=a,DC=DG﹣GC=2a,∵DG=HE,GC=HM,∴ME=CD=2a,BM=2a,在Rt△BOM中,tan∠MBO=122 MO aBM a==,∵EH∥DP,∴∠P=∠MBO,tanP=12 COPO=,设OC=k,则PC=2k,在Rt△POC中,,解得:在Rt△OME中,OM2+ME2=OE2,5a2=5,a=1,∴HE=3a=3,在Rt△HFE中,∠HEF=45°,∴.【点睛】考查了切线的性质,矩形的性质和判定,解直角三角形,勾股定理等知识点,能综合运用性质进行推理是解此题的关键.2.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.3.在平面直角坐标中,边长为2的正方形OABC的两顶点A、C分别在y轴、x轴的正半轴上,点O在原点.现将正方形OABC绕O点顺时针旋转,当A点一次落在直线y x=上时停止旋转,旋转过程中,AB边交直线y x=于点M,BC边交x轴于点N(如图).(1)求边OA在旋转过程中所扫过的面积;(2)旋转过程中,当MN和AC平行时,求正方形OABC旋转的度数;(3)设MBN∆的周长为p,在旋转正方形OABC的过程中,p值是否有变化?请证明你的结论.【答案】(1)π/2(2)22.5°(3)周长不会变化,证明见解析【解析】试题分析:(1)根据扇形的面积公式来求得边OA在旋转过程中所扫过的面积;(2)解决本题需利用全等,根据正方形一个内角的度数求出∠AOM的度数;(3)利用全等把△MBN的各边整理到成与正方形的边长有关的式子.试题解析:(1)∵A点第一次落在直线y=x上时停止旋转,直线y=x与y轴的夹角是45°,∴OA旋转了45°.∴OA在旋转过程中所扫过的面积为24523602ππ⨯=.(2)∵MN∥AC,∴∠BMN=∠BAC=45°,∠BNM=∠BCA=45°.∴∠BMN=∠BNM.∴BM=BN.又∵BA=BC,∴AM=CN.又∵OA=OC,∠OAM=∠OCN,∴△OAM≌△OCN.∴∠AOM=∠CON=12(∠AOC-∠MON)=12(90°-45°)=22.5°.∴旋转过程中,当MN和AC平行时,正方形OABC旋转的度数为45°-22.5°=22.5°.(3)在旋转正方形OABC的过程中,p值无变化.证明:延长BA交y轴于E点,则∠AOE=45°-∠AOM,∠CON=90°-45°-∠AOM=45°-∠AOM,∴∠AOE=∠CON.又∵OA=OC,∠OAE=180°-90°=90°=∠OCN.∴△OAE≌△OCN.∴OE=ON,AE=CN.又∵∠MOE=∠MON=45°,OM=OM,∴△OME≌△OMN.∴MN=ME=AM+AE.∴MN=AM+CN,∴p=MN+BN+BM=AM+CN+BN+BM=AB+BC=4.∴在旋转正方形OABC的过程中,p值无变化.考点:旋转的性质.4.如图,在△ABP中,C是BP边上一点,∠PAC=∠PBA,⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,且交BP于点E.(1)求证:PA是⊙O的切线;(2)过点C作CF⊥AD,垂足为点F,延长CF交AB于点G,若AG•AB=12,求AC的长.【答案】(1)证明见解析(2)3【解析】试题分析:(1)根据圆周角定理得出∠ACD=90°以及利用∠PAC=∠PBA得出∠CAD+∠PAC=90°进而得出答案;(2)首先得出△CAG∽△BAC,进而得出AC2=AG·AB,求出AC即可.试题解析:(1)连接CD,如图,∵AD是⊙O的直径,∴∠ACD=90°,∴∠CAD+∠D=90°,∵∠PAC=∠PBA,∠D=∠PBA,∴∠CAD+∠PAC=90°,即∠PAD=90°,∴PA⊥AD,∴PA是⊙O的切线;(2)∵CF⊥AD,∴∠ACF+∠CAF=90°,∠CAD+∠D=90°,∴∠ACF=∠D,∴∠ACF=∠B,而∠CAG=∠BAC,∴△ACG∽△ABC,∴AC:AB=AG:AC,∴AC2=AG•AB=12,∴AC=23.5.如图1,以边长为4的正方形纸片ABCD的边AB为直径作⊙O,交对角线AC于点E.(1)图1中,线段AE=;(2)如图2,在图1的基础上,以点A为端点作∠DAM=30°,交CD于点M,沿AM将四边形ABCM剪掉,使Rt△ADM绕点A逆时针旋转(如图3),设旋转角为α(0°<α<150°),在旋转过程中AD与⊙O交于点F.①当α=30°时,请求出线段AF的长;②当α=60°时,求出线段AF的长;判断此时DM与⊙O的位置关系,并说明理由;③当α=°时,DM与⊙O相切.【答案】(1)2(2)①2②2,相离③当α=90°时,DM与⊙O相切【解析】(1)连接BE,∵AC是正方形ABCD的对角线,∴∠BAC=45°,∴△AEB是等腰直角三角形,又∵AB=8,∴AE=4;(2)①连接OA、OF,由题意得,∠NAD=30°,∠DAM=30°,故可得∠OAM=30°,∠DAM=30°,则∠OAF=60°,又∵OA=OF,∴△OAF是等边三角形,∵OA=4,∴AF=OA=4;②连接B'F,此时∠NAD=60°,∵AB'=8,∠DAM=30°,∴AF=AB'cos∠DAM=8×=4;此时DM与⊙O的位置关系是相离;③∵AD=8,直径的长度相等,∴当DM与⊙O相切时,点D在⊙O上,故此时可得α=∠NAD=90°.点睛:此题属于圆的综合题,主要是仔细观察每一次旋转后的图形,根据含30°角的直角三角形进行计算,另外在解答最后一问时,关键是判断出点D 的位置,有一定难度.6.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.7.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧»().AB ()1用直尺和圆规作出»AB 所在圆的圆心O ;(要求保留作图痕迹,不写作法) ()2若»AB 的中点C 到弦AB 的距离为2080m AB m =,,求»AB 所在圆的半径.【答案】(1)见解析;(2)50m【解析】分析:()1连结AC 、BC ,分别作AC 和BC 的垂直平分线,两垂直平分线的交点为点O ,如图1;()2连接OA OC OC ,,交AB 于D ,如图2,根据垂径定理的推论,由C 为»AB的中点得到1OC AB AD BD AB 402⊥===,,则CD 20=,设O e 的半径为r ,在Rt OAD V 中利用勾股定理得到222r (r 20)40=-+,然后解方程即可.详解:()1如图1,点O 为所求;()2连接OA OC OC ,,交AB 于D ,如图2,C Q 为»AB 的中点,OC AB ∴⊥,1402AD BD AB ∴===,设O e 的半径为r ,则20OA r OD OD CD r ==-=-,,在Rt OAD V 中,222OA OD AD =+Q ,222(20)40r r ∴=-+,解得50r =,即»AB 所在圆的半径是50m .点睛:本题考查了垂径定理及勾股定理的应用,在利用数学知识解决实际问题时,要善于把实际问题与数学中的理论知识联系起来,能将生活中的问题抽象为数学问题.8.阅读:圆是最完美的图形,它具有一些特殊的性质:同弧或等弧所对的圆周角相等,一条弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半……先构造“辅助圆”,再利用圆的性质将问题进行转化,往往能化隐为显、化难为易。

九年级数学圆的综合的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附详细答案

九年级数学圆的综合的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附详细答案

九年级数学圆的综合的专项培优易错难题练习题(含答案)附详细答案一、圆的综合1.图 1 和图 2 中,优弧»AB纸片所在⊙O 的半径为 2,AB=23,点P为优弧»AB上一点(点P 不与A,B 重合),将图形沿BP 折叠,得到点A 的对称点A′.发现:(1)点O 到弦AB 的距离是,当BP 经过点O 时,∠ABA′=;(2)当BA′与⊙O 相切时,如图 2,求折痕的长.拓展:把上图中的优弧纸片沿直径MN 剪裁,得到半圆形纸片,点P(不与点M, N 重合)为半圆上一点,将圆形沿NP 折叠,分别得到点M,O 的对称点A′, O′,设∠MNP=α.(1)当α=15°时,过点A′作A′C∥MN,如图 3,判断A′C 与半圆O 的位置关系,并说明理由;(2)如图 4,当α= °时,NA′与半圆O 相切,当α= °时,点O′落在»NP上.(3)当线段NO′与半圆O 只有一个公共点N 时,直接写出β的取值范围.【答案】发现:(1)1,60°;(2)3;拓展:(1)相切,理由详见解析;(2)45°;30°;(3)0°<α<30°或45°≤α<90°.【解析】【分析】发现:(1)利用垂径定理和勾股定理即可求出点O到AB的距离;利用锐角三角函数的定义及轴对称性就可求出∠ABA′.(2)根据切线的性质得到∠OBA′=90°,从而得到∠ABA′=120°,就可求出∠ABP,进而求出∠OBP=30°.过点O作OG⊥BP,垂足为G,容易求出OG、BG的长,根据垂径定理就可求出折痕的长.拓展:(1)过A'、O作A'H⊥MN于点H,OD⊥A'C于点D.用含30°角的直角三角形的性质可得OD=A'H=12A'N=12MN=2可判定A′C与半圆相切;(2)当NA′与半圆相切时,可知ON⊥A′N,则可知α=45°,当O′在»PB时,连接MO′,则可知NO′=12MN,可求得∠MNO′=60°,可求得α=30°;(3)根据点A′的位置不同得到线段NO′与半圆O只有一个公共点N时α的取值范围是0°<α<30°或45°≤α<90°.【详解】发现:(1)过点O作OH⊥AB,垂足为H,如图1所示,∵⊙O的半径为2,AB=23,∴OH=22OB HB-=222(3)1-=在△BOH中,OH=1,BO=2∴∠ABO=30°∵图形沿BP折叠,得到点A的对称点A′.∴∠OBA′=∠ABO=30°∴∠ABA′=60°(2)过点O作OG⊥BP,垂足为G,如图2所示.∵BA′与⊙O相切,∴OB⊥A′B.∴∠OBA′=90°.∵∠OBH=30°,∴∠ABA′=120°.∴∠A′BP=∠ABP=60°.∴∠OBP=30°.∴OG=12OB=1.∴3.∵OG⊥BP,∴3.∴3.∴折痕的长为3拓展:(1)相切.分别过A'、O作A'H⊥MN于点H,OD⊥A'C于点D.如图3所示,∵A'C∥MN∴四边形A'HOD是矩形∴A'H=O∵α=15°∴∠A'NH=30∴OD=A'H=12A'N=12MN=2∴A'C与半圆(2)当NA′与半圆O相切时,则ON⊥NA′,∴∠ONA′=2α=90°,∴α=45当O′在»PB上时,连接MO′,则可知NO′=12 MN,∴∠O′MN=0°∴∠MNO′=60°,∴α=30°,故答案为:45°;30°.(3)∵点P,M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NO′与半圆只有一个公共点B;当α增大到45°时NA′与半圆相切,即线段NO′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N,但是点P,N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°.【点睛】本题考查了切线的性质、垂径定理、勾股定理、三角函数的定义、30°角所对的直角边等于斜边的一半、翻折问题等知识,正确的作出辅助线是解题的关键.2.如图,AB为⊙O的直径,AC为⊙O的弦,AD平分∠BAC,交⊙O于点D,DE⊥AC,交AC的延长线于点E.(1)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AE=8,⊙O的半径为5,求DE的长.【答案】(1)直线DE 与⊙O 相切(2)4【解析】试题分析:(1)连接OD ,∵AD 平分∠BAC ,∴EAD OAD ∠∠=,∵OA OD =,∴ODA OAD ∠∠=,∴ODA EAD ∠∠=,∴EA ∥OD ,∵DE ⊥EA ,∴DE ⊥OD ,又∵点D 在⊙O 上,∴直线DE 与⊙O 相切(2)如图1,作DF ⊥AB ,垂足为F ,∴DFA DEA 90∠∠︒==,∵EAD FAD ∠∠=,AD AD =,∴△EAD ≌△FAD ,∴AF AE 8==,DF DE =,∵OA OD 5==,∴OF 3=,在Rt △DOF 中,22DF 4OD OF -==,∴AF AE 8== 考点:切线的证明,弦心距和半径、弦长的关系点评:本题难度不大,第一小题通过内错角相等相等证明两直线平行,再由两直线平行推出同旁内角相等.第二小题通过求出两个三角形全等,从而推出对应边相等,接着用弦心距和弦长、半径的计算公式,求出半弦长.3.如图,已知△ABC 内接于⊙O ,AB 是⊙O 的直径,点F 在⊙O 上,且点C 是的中点,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.【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】试题分析:(1)首先连接OC,由OC=OA,,易证得OC∥AE,又由DE切⊙O于点C,易证得AE⊥DE;(2)由AB是⊙O的直径,可得△ABC是直角三角形,易得△AEC为直角三角形,根据AE=3求得AC的长,然后连接OF,可得△OAF为等边三角形,知AF=OA=AB,在△ACB 中,利用已知条件求得答案.试题解析:(1)证明:连接OC,∵OC=OA,∴∠BAC=∠OCA,∵∴∠BAC=∠EAC,∴∠EAC=∠OCA,∴OC∥AE,∵DE切⊙O于点C,∴OC⊥DE,∴AE⊥DE;(2)解:∵AB是⊙O的直径,∴△ABC是直角三角形,∵∠CBA=60°,∴∠BAC=∠EAC=30°,∵△AEC为直角三角形,AE=3,∴AC=2,连接OF,∵OF=OA,∠OAF=∠BAC+∠EAC=60°,∴△OAF为等边三角形,∴AF=OA=AB,在Rt△ACB中,AC=2,tan∠CBA=,∴BC=2,∴AB=4,∴AF=2.考点:切线的性质.4.如图,△ABC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:AG2=AF·AB;(3)若⊙O的直径为10,AC=25,AB=45,求△AFG的面积.【答案】(1)PA与⊙O相切,理由见解析;(2)证明见解析;(3)3.【解析】试题分析:(1)连接CD,由AD为⊙O的直径,可得∠ACD=90°,由圆周角定理,证得∠B=∠D,由已知∠PAC=∠B,可证得DA⊥PA,继而可证得PA与⊙O相切.(2)连接BG,易证得△AFG∽△AGB,由相似三角形的对应边成比例,证得结论.(3)连接BD,由AG2=AF•AB,可求得AF的长,易证得△AEF∽△ABD,即可求得AE的长,继而可求得EF与EG的长,则可求得答案.试题解析:解:(1)PA与⊙O相切.理由如下:如答图1,连接CD,∵AD为⊙O的直径,∴∠ACD=90°.∴∠D+∠CAD=90°.∵∠B=∠D,∠PAC=∠B,∴∠PAC=∠D.∴∠PAC+∠CAD=90°,即DA⊥PA.∵点A在圆上,∴PA与⊙O相切.(2)证明:如答图2,连接BG ,∵AD 为⊙O 的直径,CG ⊥AD ,∴»»AC AD =.∴∠AGF=∠ABG.∵∠GAF=∠BAG ,∴△AGF ∽△ABG.∴AG :AB=AF :AG. ∴AG 2=AF•AB.(3)如答图3,连接BD ,∵AD 是直径,∴∠ABD=90°.∵AG 2=AF•AB ,55∴5∵CG ⊥AD ,∴∠AEF=∠ABD=90°.∵∠EAF=∠BAD ,∴△AEF ∽△ABD. ∴AE AF AB AD =545=,解得:AE=2. ∴221EF AF AE =-=. ∵224EG AG AE =-=,∴413FG EG EF =-=-=. ∴1132322AFG S FG AE ∆=⋅⋅=⨯⨯=.考点:1. 圆周角定理;2.直角三角形两锐角的关系;3. 相切的判定;4.垂径定理;5.相似三角形的判定和性质;6.勾股定理;7.三角形的面积.5.如图1,以边长为4的正方形纸片ABCD的边AB为直径作⊙O,交对角线AC于点E.(1)图1中,线段AE=;(2)如图2,在图1的基础上,以点A为端点作∠DAM=30°,交CD于点M,沿AM将四边形ABCM剪掉,使Rt△ADM绕点A逆时针旋转(如图3),设旋转角为α(0°<α<150°),在旋转过程中AD与⊙O交于点F.①当α=30°时,请求出线段AF的长;②当α=60°时,求出线段AF的长;判断此时DM与⊙O的位置关系,并说明理由;③当α=°时,DM与⊙O相切.【答案】(1)2(2)①2②2,相离③当α=90°时,DM与⊙O相切【解析】(1)连接BE,∵AC是正方形ABCD的对角线,∴∠BAC=45°,∴△AEB是等腰直角三角形,又∵AB=8,∴AE=4;(2)①连接OA、OF,由题意得,∠NAD=30°,∠DAM=30°,故可得∠OAM=30°,∠DAM=30°,则∠OAF=60°,又∵OA=OF,∴△OAF是等边三角形,∵OA=4,∴AF=OA=4;②连接B'F,此时∠NAD=60°,∵AB'=8,∠DAM=30°,∴AF=AB'cos∠DAM=8×=4;此时DM与⊙O的位置关系是相离;③∵AD=8,直径的长度相等,∴当DM与⊙O相切时,点D在⊙O上,故此时可得α=∠NAD=90°.点睛:此题属于圆的综合题,主要是仔细观察每一次旋转后的图形,根据含30°角的直角三角形进行计算,另外在解答最后一问时,关键是判断出点D的位置,有一定难度.6.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=,PC=25,令CD=2x,PD=3x,由由勾股定理得:(3x)2-(2x)2=(25)2,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.7.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】(1)522;(2)52;(3)20423-【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52-; 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:2-1, 解得:2,答:经过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=1022-, ∴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.8.某居民小区的一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需要确定管道圆形截面的半径.如图,若这个输水管道有水部分的水面宽AB=16cm ,水最深的地方的高度为4cm ,求这个圆形截面的半径.【答案】10cm 【解析】分析:先过圆心O 作半径CO ⊥AB ,交AB 于点D 设半径为r ,得出AD 、OD 的长,在Rt △AOD 中,根据勾股定理求出这个圆形截面的半径. 详解:解:过点O 作OC ⊥AB 于D ,交⊙O 于C ,连接OB , ∵OC ⊥AB∴BD=12AB=12×16=8cm 由题意可知,CD=4cm∴设半径为xcm ,则OD=(x ﹣4)cm 在Rt △BOD 中,由勾股定理得:OD 2+BD 2=OB 2 (x ﹣4)2+82=x 2解得:x=10.答:这个圆形截面的半径为10cm.点睛:此题考查了垂经定理和勾股定理,关键是根据题意画出图形,再根据勾股定理进行求解.9.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。

九年级数学上册第二十四章圆易错知识点总结(带答案)

九年级数学上册第二十四章圆易错知识点总结(带答案)

九年级数学上册第二十四章圆易错知识点总结单选题1、连接正八边形的三个顶点,得到如图所示的图形,下列说法不正确的是()A.四边形ABCH与四边形EFGH的周长相等B.连接HD,则HD平分∠CHEC.整个图形不是中心对称图形D.△CEH是等边三角形答案:D分析:根据正八边形和圆的性质进行解答即可.解:A.∵根据正八边形的性质,四边形ABCH与四边形EFGH能够完全重合,即四边形ABCH与四边形EFGH 全等∴四边形ABCH与四边形EFGH的周长相等,故选项正确,不符合题意;B.连接DH,如图1,∵正八边形是轴对称图形,直线HD是对称轴,∴HD平分∠CHE故选项正确,不符合题意;C.整个图形是轴对称图形,但不是中心对称图形,故选项正确,不符合题意;D.∵八边形ABCDEFGH是正八边形,∴B=BC=CD=DE=EF=FG=GH,CH=EH,设正八边形的中心是O,连接EO、DH,如图2,∠DOE=360°=45°8∵OE=OH∠DOE=22.5°∴∠OEH=∠OHE=12∴∠CHE=2∠OHE=45°∴∠HCE=∠HEC=1(180°-∠CHE)=67.5°2∴△CEH不是等边三角形,故选项错误,符合题意.故选:D.小提示:本题考查了正多边形和圆,熟记正八边形与等腰三角形的性质是解题的关键.2、如图1是一块弘扬“社会主义核心价值观”的扇面宣传展板,该展板的部分示意图如图2所示,它是以O为圆心,OA,OB长分别为半径,圆心角∠O=120°形成的扇面,若OA=3m,OB=1.5m,则阴影部分的面积为()A.4.25πm2B.3.25πm2C.3πm2D.2.25πm2答案:D分析:根据S阴影=S扇形AOD-S扇形BOC求解即可.解:S阴影=S扇形AOD-S扇形BOC=120π⋅OA2360−120π⋅OB2360=120π(OA2−OB2)360=π(32−1.52)3=2.25π(m2)故选:D.小提示:本题考查扇形面积,不规则图形面积,熟练掌握扇形面积公式是解题的关键.3、如图,线段AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,BC=OD=2,DC的长等于()A.2B.4C.√3D.2√3答案:D分析:如图,令AB、CD的交点为E,由垂径定理得CE=DE,证明Rt△BCE≌Rt△ODE(HL),则BE=OE,OE=12OB=12OD=1,在Rt△ODE中,由勾股定理得DE=√OD2−OE2,求出DE的值,根据CD=2DE计算求解CD的值即可.解:如图,令AB、CD的交点为E,∵CD⊥AB,AB是⊙O的直径,∴CE=DE,在Rt△BCE和Rt△ODE中,∵{BC=ODCE=DE,∴Rt△BCE≌Rt△ODE(HL),∴BE=OE,∴OE=12OB=12OD=1,在Rt△ODE中,由勾股定理得DE=√OD2−OE2=√3,∴CD=2DE=2√3,故选D.小提示:本题考查了垂径定理,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识.解题的关键在于由垂径定理得到CE=DE.4、如图,圆锥底面圆半径为7cm,高为24cm,则它侧面展开图的面积是()A.175π3cm2B.175π2cm2C.175πcm2D.350πcm2答案:C分析:先利用勾股定理计算出AC=25cm,由于圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长,则可根据扇形的面积公式计算出圆锥的侧面积.解:在Rt△AOC中,AC=√72+242=25cm,∴它侧面展开图的面积是12×2π×7×25=175πcm2.故选:C小提示:本题考查了圆锥的计算,理解圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长是解题的关键.5、如图,正方形ABCD内接于⊙O,点E为BC⌢上一点,连接BE,若∠CBE=15°,BE=5,则正方形ABCD的边长为()A.7B.5√2C.√10D.2√5答案:B分析:连接DB、OC、OE,根据圆内接正多边形性质,可证△OBE是等边三角形,从而可得BO=CO=OE=5,由此即可解题.解:连接DB、OC、OE,,∵正方形ABCD内接于⊙O,∴∠BOC=90°,∠DBC=45°,D,O,B三点共线,又∵∠CBE=15°,∴∠DBE=∠DBC+∠CBE=45°+15°=60°,又∵BO=CO=OE,∴△OBE是等边三角形,又∵BE=5,∴BO=CO=OE=5,∴BC=√2OB=5√2,选项B符合题意.故选B小提示:本题考查了正多边形和圆、等边三角形判断与性质,掌握圆内接正多边形性质,正确添加辅助线,得出△OBE是等边三角形是解题的关键.6、已知⊙O的半径为3,平面内有一点到圆心O的距离为5,则此点可能是()A.P点B.Q点C.M点D.N点答案:D分析:根据点到圆心O的距离大于半径,可判定出点在圆外,即可得到答案.∵平面内有一点到圆心O的距离为5,5>3.∴该点在圆外,∴点N符合要求.故选:D.小提示:本题考查了点与圆的位置关系,根据点到圆心距离与半径的大小关系可作出判断.7、如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠C=100°,那么∠A是()A.60°B.50°C.80°D.100°答案:C分析:根据圆内接四边形的对角互补计算即可.解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠A+∠C=180°,∵∠C=100°,∴∠A=180°﹣∠C=180°﹣100°=80°,故选:C.小提示:本题考查的是圆内接四边形的性质,掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键.8、刘徽在《九章算术注》中首创“割圆术”,利用圆的内接正多边形来确定圆周率,开创了中国数学发展史上圆周率研究的新纪元.某同学在学习“割圆术”的过程中,作了一个如图所示的圆内接正十二边形.若⊙O的半径为1,则这个圆内接正十二边形的面积为()A .1B .3C .πD .2π答案:B分析:如图,过A 作AC ⊥OB 于C ,得到圆的内接正十二边形的圆心角为360°12=30°,根据三角形的面积公式即可得到结论.如图,过A 作AC ⊥OB 于C ,∵圆的内接正十二边形的圆心角为360°12=30°,∵OA =1,∴AC =12OA =12, ∴S △OAB =12×1×12=14,∴这个圆的内接正十二边形的面积为12×14=3, 故选:B .小提示:本题考查了正多边形与圆,三角形的面积的计算,解直角三角形,正确的作出辅助线是解题的关键.9、阅读理解:如图1,在平面内选一定点O ,引一条有方向的射线Ox ,再选定一个单位长度,那么平面上任一点M 的位置可由∠MOx 的度数θ与OM 的长度m 确定,有序数对(θ,m)称为M 点的“极坐标”,这样建立的坐标系称为“极坐标系”.应用:在图2的极坐标系下,如果正六边形的边长为4,有一边OA在射线Ox上,则正六边形的顶点C的极坐标应记为()A.(60°,8)B.(45°,8)C.(60°,4√2)D.(45°,2√2)答案:A分析:设正六边形的中心为D,连接AD,判断出△AOD是等边三角形,根据等边三角形的性质可得OD=OA,∠AOD=60°,再求出OC,然后根据“极坐标”的定义写出即可.解:如图,设正六边形的中心为D,连接AD,∵∠ADO=360°÷6=60°,OD=AD,∴△AOD是等边三角形,∴OD=OA=4,∠AOD=60°,∴OC=2OD=2×4=8,∴正六边形的顶点C的极坐标应记为(60°,8).故选A.小提示:本题考查了正多边形和圆,坐标确定位置,主要利用了正六边形的性质,读懂题目信息,理解“极坐标”的定义是解题的关键.10、如图,四边形ABCD 为矩形,AB =3,BC =4.点P 是线段BC 上一动点,点M 为线段AP 上一点.∠ADM =∠BAP ,则BM 的最小值为( )A .52B .125C .√13−32D .√13−2 答案:D分析:证明∠AMD =90°,得出点M 在O 点为圆心,以AO 为半径的圆上,从而计算出答案.设AD 的中点为O ,以O 点为圆心,AO 为半径画圆∵四边形ABCD 为矩形∴∠BAP +∠MAD =90°∵∠ADM =∠BAP∴∠MAD +∠ADM =90°∴∠AMD=90°∴点M在O点为圆心,以AO为半径的圆上连接OB交圆O与点N∵点B为圆O外一点∴当直线BM过圆心O时,BM最短∵BO2=AB2+AO2,AO=1AD=22∴BO2=9+4=13∴BO=√13∵BN=BO−AO=√13−2故选:D.小提示:本题考查直角三角形、圆的性质,解题的关键是熟练掌握直角三角形和圆的相关知识.填空题11、如图,已知AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,连接OC交⊙O于点D,连接BD.若∠C=40°,则∠B的度数是_________°.答案:25分析:先由切线的性质可得∠OAC=90°,再根据三角形的内角和定理可求出∠AOD=50°,最后根据“同弧所对的圆周角等于圆心角的一半”即可求出∠B的度数.解:∵AC是⊙O的切线,∴∠OAC=90°∵∠C=40°,∴∠AOD=50°,∴∠B=1∠AOD=25°2所以答案是:25.小提示:本题考查了切线的性质和圆周角定理,掌握圆周角定理是解题的关键.12、如图,已知点G是正六边形ABCDEF对角线FB上的一点,满足BG=3FG,联结FC,如果△EFG的面积为1,那么△FBC的面积等于_______.答案:4分析:解:如图,连接CE,由BG=3FG得BF=4FG,由六边形ABCDEF是正六边形证明EF∥BC,从而得△FBC的面积为△EFG的面积的4倍即可求解.解:如图,连接CE,∵BG=3FG,∴BF=4FG,∵六边形ABCDEF是正六边形,=120°,∴AB=AF=EF=BC,∠ABC=∠BAF=∠AFE=(6−2)×180°6∴∠ABF=∠AFB=180°−120°=30°,2∴∠CBF=∠EFB=120°−30°=90°,∴∠CBF+∠EFB=90°+90°=180°,∴EF∥BC,∴四边形BCEF是平行四边形,∴BF∥EC,∵△EFG的面积为1,BF=4FG,∴△FBC的面积为1×4=4,故答案为4.小提示:本题主要考查了正多边形的性质及平行四边形的判定及性质,作出辅助线构造平行四边形是解题的关键.13、如图,⊙O的直径AB=26,弦CD⊥AB,垂足为E,OE:BE=5:8,则CD的长为______.答案:24分析:连接OC,由题意得OE=5,BE=8,再由垂径定理得CE=DE,∠OEC=90°,然后由勾股定理求出CE=12,即可求解.解:连接OC,如图所示:∵直径AB=26,∴OC=OB=13,∵OE:BE=5:8,∴OE=5,BE=8,∵弦CD⊥AB,∴CE=DE,∠OEC=90°,∴CE=√OC2−OE2=√132−52=12,∴CD=2CE=24,所以答案是:24.小提示:本题考查的是垂径定理、勾股定理等知识,熟练掌握垂径定理,由勾股定理求出CE的长是解题的关键.14、如图,在正五边形ABCDE中,连结AC,以点A为圆心,AB为半径画圆弧交AC于点F,连接DF.则∠FDC的度数是 _____.答案:36分析:根据正五边形的性质可求出每个内角的度数为108°,根据等腰三角形的性质可求出∠EAC=∠DCA=72°,进而可得四边形AEDF是平行四边形,求出∠DFC的度数,再根据三角形的内角和定理求出答案即可.解:∵正五边形ABCDE,∴∠ABC=∠EAB=(5−2)×180°=108°,AB=BC=CD=DE=AE,5∴∠ACB=∠BAC=180°−108°=36°,2∴∠EAC=∠DCA=108°﹣36°=72°,∴∠DEA+∠EAC=108°+72°=180°,∴DE∥AC,又∵DE=AE=AF,∴四边形AEDF是平行四边形,∴AE∥DF,∴∠DFC=∠EAC=72°=∠DCA,∴∠FDC=180°﹣72°﹣72°=36°,所以答案是:36°.小提示:本题考查正多边形与圆,掌握正五边形的性质以及三角形的内角和定理是正确解答的前提.15、如图,已知半圆直径AB=2,点C、D三等分半圆弧,那么△CBD的面积为________.答案:√34分析:连接OC,OD,过点O作OE⊥CD,垂足为点E,点C、D三等分半圆弧,可知△COD是等边三角形,从而可以证得CD∥AB,所以△COD和△CBD的面积相等,利用30°所对的直角三角形的性质和勾股定理,即可求得面积.解:连接OC,OD,过点O作OE⊥CD,垂足为点E,如图,∵点C、D三等分半圆弧,∴∠COD=∠BOD=60°,∵OC=OD,∴△COD是等边三角形,∴∠CDO=60°,∴∠CDO=∠BOD,∴CD∥AB,∴S△CBD=S△COD,∵OE⊥CD,∴∠COE=12∠COD=30°,∴CE=12OC=12×12AB=12×12×2=12,在Rt△COE中,OE=√OC2−CE2=√(12×2)2−(12)2=√32,∴S△CBD=S△COD=12CD⋅OE=12×2CE×OE=12×2×12×√32=√34.所以答案是:√34.小提示:本题主要考查了弧与圆心角的关系、等边三角形的判定与性质、平行线的判定、30°所对的直角三角形的性质和勾股定理.解答题16、如图,A,B是半圆O上的两点,CD是⊙O的直径,∠AOD=80°,B是AD的中点.(1)在CD上求作一点P,使得AP+PB最短;(2)若CD=4,求AP+PB的最小值.答案:(1)作图见解析(2)2√3分析:(1)作出B关于CD的对称点B′,连接AB′,交CD于P点,P就是所求的点;(2)延长AO交圆与E,连接OB′,B′E,可以根据圆周角定理求得∠AOB′的度数,根据等腰三角形的性质求得∠A的度数,然后在直角△AEB′中,解直角三角形即可求解.(1)解:作BB′⊥CD,交圆于B′,然后连接AB′,交CD于P点,P就是所求的点;此时:PA+PB=PA+PB′=AB′.(2)延长AO交圆于E,连接OB′,B′E.∵BB′⊥CD,∴BD⌢=B′D⌢,∵∠AOD=80°,B是AD⌢的中点,∴∠DOB′=1∠AOD=40°.2∴∠AOB′=∠AOD+∠DOB′=120°,又∵OA=OB′,∴∠A=1(180°−∠AOB′)=30°.2∵AE是圆的直径,∴∠AB′E=90°,而CD=AE=4,∴直角△AEB′中,B′E=1AE=2,2∴AB′=√AE2−B′E2=2√3,∴PA+PB=AB′=2√3.小提示:本题考查了垂径定理,等腰三角形的性质,以及圆周角的性质定理,正确求得∠AOB′的度数是关键.17、如图,两个圆都以点O为圆心,大圆的弦AB交小圆于C,D两点.求证:AC=BD.答案:见解析分析:过点O作OP⊥AB,由等腰三角形的性质可知AP=BP,再由垂径定理可知CP=DP,故可得出结论.证明:如图所示,过点O作OP⊥AB,垂足为点P,由垂径定理可得PA=PB,PC=PD,PA-PC=PB-PD,∴AC=BD.小提示:本题考查的是垂径定理,根据题意作出辅助线,利用垂径定理求解是解答此题的关键.18、如图,在等腰△ABC中,∠BAC=120°,AD是∠BAC的角平分线,且AD=6,以点A为圆心,AD长为半径画弧EF,交AB于点E,交AC于点F,(1)求由弧EF及线段FC、CB、BE围成图形(图中阴影部分)的面积;(2)将阴影部分剪掉,余下扇形AEF,将扇形AEF围成一个圆锥的侧面,AE与AF正好重合,圆锥侧面无重叠,求这个圆锥的高h.答案:(1)36√3−12π;(2)ℎ=4√2.分析:(1)利用等腰三角形的性质得到AD⊥BC,BD=CD,则可计算出BD=6√3,然后利用扇形的面积公式,利用由弧EF及线段FC、CB、BE围成图形(图中阴影部分)的面积=S△ABC−S扇形EAF进行计算;(2)设圆锥的底面圆的半径为r,利用圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和弧长公式得到2πr=120⋅π⋅6180,解得r=2,然后利用勾股定理计算这个圆锥的高h.∵在等腰△ABC中,∠BAC=120°,∴∠B=30°,∵AD是∠BAC的角平分线,∴AD⊥BC,BD=CD,∴BD=√3AD=6√3,∴BC=2BD=12√3,∴由弧EF及线段FC、CB、BE围成图形(图中阴影部分)的面积=S△ABC−S扇形EAF =12×6×12√3−120⋅π⋅62360=36√3−12π.(2)设圆锥的底面圆的半径为r,根据题意得2πr=120⋅π⋅6180,解得r=2,这个圆锥的高h=√62−22=4√2.小提示:本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.也考查了等腰三角形的性质和扇形的面积公式.。

九年级圆易错题复习

九年级圆易错题复习

与圆相关的计算与证明1、用一个圆心角为120°,半径为2的扇形做一个圆锥的侧面,则这个圆锥的侧面积为_______。

2、已知圆锥的底面半径为1,全面积为4 ,则圆锥的侧而展开图的圆心角为。

3、一个圆锥的侧面积是底面积的4倍,则此圆锥侧面展开图的扇形的圆心角是________。

4、如图,有一圆心角为120°,半径为6的扇形.若将OA、OB重合后围成一个圆锥侧面,则圆锥的高为__________。

知识点一圆与正多边形【知识梳理】1、垂径定理:2、圆心角、弧、弦之间的关系:3、圆周角定理:4、点与圆、直线与圆的位置关系:5、切线的性质与判定:6、切线长定理:7、三角形的内切圆与外接圆:【例题精讲一】与垂径定理相关的计算1、如图,⊙O中,弦AB的长为8cm,圆心O到AB的距离OE为3cm,则⊙O的半径是________。

(第1题)(第2题)2、半径为10的⊙O 中,弦AB =16,则点O 到弦AB 的距离为( ) A .10B .8C .6D .53、如图,⊙O 的半径是3,点P 是弦AB 延长线上的一点,连接OP .若OP =4,∠APO =30°,则弦AB 的长为( ) A .52B .5C .132D .134、如图是一个古代车轮的碎片,小明为求其外圆半径,连结外圆上的两点A 、B ,并使AB 与车轮内圆相切于点D ,作CD 垂直AB 交外圆于点C ,测得CD=10cm ,AB=60cm ,求这个车轮的外圆半径。

【课堂练习】1、⊙O 的直径为10,弦AB 的长为6,M 是弦AB 上的一动点,则线段OM 的长的取值范围( ) A .3≤OM ≤5B .4≤OM ≤5C .3<OM <5D .4<OM <52、水平放置的圆柱形油桶的截面半径为5 cm ,油面宽度为8 cm ,则油面高为________。

3、圆的半径为10cm ,圆内两条平行的弦长为12cm 和16cm ,则这两条平行弦间的距离为 。

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初三数学圆易错题
例1 如图23-2,已知AB为⊙O直径,C为上一点,CD⊥AB于D,∠OCD的平
分线CP交⊙O于P,试判断P点位置是否随C点位置改变
而改变?
分析:要确定P点位置,我们可采用尝试的办法,在上
再取几个符合条件的点试一试,观察P点位置的变化,然
后从中观察规律.
解:
连结OP,
P点为中点.
小结:此题运用垂径定理进行推断.
例2下列命题正确的是( )
A.相等的圆周角对的弧相等
B.等弧所对的弦相等
C.三点确定一个圆
D.平分弦的直径垂直于弦.
解:
A.在同圆或等圆中相等的圆周角所对的劣弧相等,所以A不正确.
B.等弧就是在同圆或等圆中能重合的弧,因此B正确.
C.三个点只有不在同一直线上才能确定一个圆.
D.平分弦(不是直径)的直径垂直于此弦.
故选B.
例3 四边形ABCD内接于⊙O,∠A︰∠B︰∠C=1︰2︰3,求∠D.
分析:圆内接四边形对角之和相等,圆外切四边形对边之和相等.
解:
设∠A=x,∠B=2x,∠C=3x,则∠D=∠A+∠C-∠B=2x.
x+2x+3x+2x=360°,
x=45°.
∴∠D=90°.
小结:此题可变形为:四边形ABCD外切于⊙O,周长为20,且AB︰BC︰CD=1︰2︰3,求AD的长.
例4为了测量一个圆柱形铁环的半径,某同学采用如下方法:将铁环平放在水平桌面上,用一个锐角为30°的三角板和一个刻度
尺,用如图23-4所示方法得到相关数据,进而可以
求得铁环半径.若测得PA=5cm,则铁环的半径是
__________cm.
分析:测量铁环半径的方法很多,本题主要考查切
线长性质定理、切线性质、解直角三角形的知识进行
合作解决,即过P点作直线OP⊥PA,再用三角板画
一个顶点为A、一边为AP、大小为60°的角,这个
角的另一边与OP的交点即为圆心O,再用三角函数知识求解.
解:

小结:应用圆的知识解决实际问题,应将实际问题变成数学问题,建立数学模型.例5已知相交于A、B两点,的半径是10,的半径是17,
公共弦AB=16,求两圆的圆心距.
解:分两种情况讨论:
(1)若位于AB的两侧(如图23-8),设与AB交于C,连
结,则垂直平分AB,∴.
又∵AB=16
∴AC=8.
在中,.
在中,.
故.
(2)若位于AB的同侧(如图23-9),设的延长线与
AB交于C,连结.
∵垂直平分AB,
∴.
又∵AB=16,
∴AC=8.
在中,.
在中,.
故.
注意:在圆中若要解两不等平行弦的距离、两圆相切、两圆相离、一个点到圆上各点的最大距离和最小距离、相交两圆圆心距等问题时,要注意双解或多解问题.
三、相关定理:
1.相交弦定理
圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等。

(经过圆内一点引两条线,各弦被这点所分成的两段的积相等)
说明:几何语言:若弦AB、CD交于点P,则PA·PB=PC·PD(相交弦定理)例1.已知P为⊙O内一点,,⊙O半径为,过
P任作一弦AB,设,,则关于的函数关系式
为。

解:由相交弦定理得,即,其中
2.切割线定理
推论:如果弦与直径垂直相交,那么弦的一半是它分直径所成的两条线段的比例中项
说明:几何语言:若AB是直径,CD垂直AB于点P,则PC^2=PA·PB
例2.已知PT切⊙O于T,PBA为割线,交OC于D,CT为直径,若OC=BD=4cm,AD=3cm,求PB长。

解:设TD=,BP=,由相交弦定理得:
即,(舍)
由切割线定理,由勾股定
理,
∴∴

四、辅助线总结
1.圆中常见的辅助线
1).作半径,利用同圆或等圆的半径相等.
2).作弦心距,利用垂径定理进行证明或计算,或利用“圆心、弧、弦、弦心距”间的关系进行证明.
3).作半径和弦心距,构造由“半径、半弦和弦心距”组成的直角三角形进行计算.
4).作弦构造同弧或等弧所对的圆周角.
5).作弦、直径等构造直径所对的圆周角——直角.
6).遇到切线,作过切点的弦,构造弦切角.
7).遇到切线,作过切点的半径,构造直角.
8).欲证直线为圆的切线时,分两种情况:(1)若知道直线和圆有公共点时,常连结公共点和圆心证明直线垂直;(2)不知道直线和圆有公共点时,常过圆心向直线作垂线,证明垂线段的长等于圆的半径.
9).遇到三角形的外心常连结外心和三角形的各顶点.
10).遇到三角形的内心,常作:(1)内心到三边的垂线;(2)连结内心和三角形的顶点.
11).遇相交两圆,常作:(1)公共弦;(2)连心线.
12).遇两圆相切,常过切点作两圆的公切线.
13).求公切线时常过小圆圆心向大圆半径作垂线,将公切线平移成直角三角形的一条直角边.
2、圆中较特殊的辅助线
1).过圆外一点或圆上一点作圆的切线.
2).将割线、相交弦补充完整.
3).作辅助圆.
例1如图23-10,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为E,
如果AB=10,CD=8,那么AE的长为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
分析:连结OC,由AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB知CD=DE.设
AE=x,则在Rt△CEO中,,即,
则,(舍去).
答案:A.
例2如图23-11,CA为⊙O的切线,切点为A,点B在⊙O
上,如果∠CAB=55°,那么∠AOB等于( )
A.35°B.90°
C.110°D.120°
分析:由弦切角与所夹弧所对的圆心角的关系可以知道∠
AOB=2∠BAC=2×55°=110°.答案:C.
例3如果圆柱的底面半径为4cm,母线长为5cm,那么侧面积等于( ) A. B. C. D.
分析:圆柱的侧面展开图是矩形,这个矩形的一边长等于圆柱的高,即圆柱的母线长;另一边长是底面圆的周长,所以圆柱的侧面积等于底面圆的周长乘以圆柱
的高,即.答案:B.
例4 如图23-12,在半径为4的⊙O中,AB、CD是两条
直径,M为OB的中点,延长CM交⊙O于E,且EM>MC,连
结OE、DE,.
求:EM的长.
简析:(1)由DC是⊙O的直径,知DE⊥EC,于是
.设EM=x,则AM·MB=x(7-x),
即.所以.而EM>MC,即EM=4.
例5如图23-13,AB是⊙O的直径,PB切⊙O于点B,PA交⊙O于点C,PF分别交AB、BC于E、D,交⊙O于F、G,且BE、BD恰好是关于x的方程
(其中m为实数)的两根.
(1)求证:BE=BD;
(2)若,求∠A的度数.
简析:(1)由BE、BD是关于x的方程
的两根,得
,则m
=-2.所以,原方程为.得.故BE=BD.
(2)由相交弦定理,得,即.而PB切⊙O于点B,AB为⊙O的直径,得∠ABP=∠ACB=90°.又易证∠BPD=∠APE,所以△PBD∽
△PAE,△PDC∽△PEB,则,,所以,所以.在Rt△ACB中,,故∠A=60°.。

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