2020中考数学圆试题分类汇编
中考数学圆中分类讨论问题归类举例试题
圆中分类讨论问题归类举例创作人:历恰面日期:2020年1月1日圆既是轴对称图形,又是中心对称图形,还具有旋转不变性,圆的这些特性决定了关于圆的某些问题会有多解。
解答这类问题时需要按照一定的HY,分成假设干种情况,逐一加以讨论。
这样可以防止漏解,培养同学们分析问题、解决问题的才能。
本文就近年中考题举例说明如下。
一、点和圆的位置凡涉及点与圆的位置关系问题,在没有指明其位置时,应考虑点在圆内、圆上、圆外三种可能情形。
例1.过不在⊙O上的一点A,作⊙O的割线,交⊙O于B、C,且AB·AC =64,OA=10,那么⊙O的半径R为___________。
解:依题意,点A与⊙O的位置关系有两种:〔1〕点A在⊙O内,如图1,延长AO交⊙O于F,那么AE R AF R =-=+1010,由相交弦定理得:()()R R -+=101064 所以R =241〔负值已舍去〕〔2〕点A 在⊙O 外,如图2,此时AE R AF R =-=+1010,由割线定理得:()()101064-+=R R所以R =6〔负值已舍去〕故⊙O 的半径R 为241或者6。
二、点与弦的相对位置例2.⊙O 是△ABC 的外接圆,OD ⊥BC 于D ,且∠BOD =48°,那么∠BAC =_________。
解:〔1〕点A 和圆心O 在弦BC 同侧,如图3,可求得∠BAC =∠BOD =48°〔2〕点A和圆心O在弦BC异侧,如图4,可求得∠BAC=132°三、弦所对的圆周角例3.半径为1的圆中有一条弦,假如它的长为3,那么这条弦所对的圆周角的度数等于___________。
解:弦所对的圆周角有两种情况:〔1〕当弦所对的圆周角的顶点在优弧上时,其圆周角为60°;〔2〕当弦所对的圆周角的顶点在劣弧上时,其圆周角为120°。
故应填60°或者120°。
四、平行弦与圆心的位置例4.在半径为5cm的⊙O中,弦AB=6cm,弦CD=8cm,且AB∥CD,求AB与CD之间的间隔。
2020届九年级中考数学圆综合题专题复习题(含答案)
2020届九年级中考数学圆综合题专题复习题1、如图,AB ,BC ,CD 分别与⊙O 相切于点E ,F ,G ,且AB∥CD,BO =6 cm ,CO =8 cm.(1)求证:BO⊥CO;(2)求BE 和CG 的长.解:(1)证明:∵AB∥CD,∴∠ABC+∠DCB=180°.∵AB,BC ,CD 分别与⊙O 相切于点E ,F ,G ,∴BO 平分∠ABC,CO 平分∠DCB.∴∠OBC=12∠ABC,∠OCB=12∠DCB.∴∠OBC+∠OCB=12(∠ABC+∠DCB)=12×180°=90°.∴∠BOC=90°.∴BO⊥CO.(2)连结OF ,则OF⊥BC,∴Rt△BOF∽Rt△BCO.∴BF BO =BO BC. ∵在Rt△BOC 中,BO =6 cm ,CO =8 cm , ∴BC=62+82=10(cm).∴BF 6=610.∴BF=3.6 cm. ∵AB,BC ,CD 分别与⊙O 相切,∴BE=BF =3.6 cm ,CG =CF.∵CF=BC -BF =10-3.6=6.4(cm),∴CG=CF =6.4 cm.2、如图,在△ABC 中,CD⊥AB,垂足为D.以AB 为直径的⊙O 分别与AC ,CD 相交于点E ,F ,连结AF ,EF.(1)求证:∠AFE=∠ACD;(2)若CE =4,CB =45,tan∠CAB=43,求FD 的长.解:(1)证明:连结BE ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠AEB=90°.∴∠CAD+∠ABE =90°.∵CD⊥AB,∴∠CDA=90°.∴∠CAD+∠ACD=90°.∴∠ABE=∠ACD.∵∠ABE=∠AFE,∴∠AFE=∠ACD.(2)连结OF ,∵∠BEC=90°,∴在Rt△BEC 中,由勾股定理,得BE =CB 2-CE 2=8.在Rt△AEB 中,∵tan∠CAB=BE AE =43,BE =8, ∴AE=6,AB =AE 2+BE 2=10,AC =AE +EC =10.∴AO=12AB =5,AB =AC. 在△ACD 和△ABE 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠ADC=∠AEB,∠ACD=∠ABE,AC =AB ,∴△ACD≌△ABE(AAS).∴AD=AE =6.∴OD=AD -AO =1.在Rt△ODF 中,由勾股定理,得FD =OF 2-OD 2=52-12=2 6.3、如图,AB 是半圆O 的直径,点P 是半圆上不与点A ,B 重合的动点,PC∥AB,点M 是OP 中点.(1)求证:四边形OBCP 是平行四边形;(2)填空:①当∠BOP=120°时,四边形AOCP 是菱形;②连结BP ,当∠ABP=45°时,PC 是⊙O 的切线.证明:∵PC∥AB,∴∠PCM=∠OAM,∠CPM=∠AOM.∵点M 是OP 的中点,∴OM=PM.在△CPM 和△AOM 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠PCM=∠OAM,∠CPM=∠AOM,PM =OM ,∴△CPM≌△AOM(AAS).∴PC=OA.∵AB 是半圆O 的直径,∴OA=OB.∴PC=OB.又∵PC∥AB,∴四边形OBCP 是平行四边形.4、如图,⊙O 半径为4 cm ,其内接正六边形ABCDEF ,点P ,Q 同时分别从A ,D 两点出发,以1 cm/s 的速度沿AF ,DC 向终点F ,C 运动,连结PB ,QE ,PE ,BQ.设运动时间为t(s).(1)求证:四边形PEQB 为平行四边形;(2)填空:①当t =2s 时,四边形PBQE 为菱形;②当t =0或4s 时,四边形PBQE 为矩形.证明:∵正六边形ABCDEF 内接于⊙O,∴AB=BC =CD =DE =EF =FA ,∠A=∠ABC=∠C=∠D=∠DEF=∠F. ∵点P ,Q 同时分别从A ,D 两点出发,以1 cm/s 的速度沿AF ,DC 向终点F ,C 运动,∴AP=DQ =t ,PF =QC =4-t.在△ABP 和△DEQ 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =DE ,∠A=∠D,AP =DQ ,∴△ABP≌△DEQ(SAS).∴BP=EQ.同理可证PE =QB ,∴四边形PEQB 是平行四边形.5、如图,圆心角都是90°的扇形OAB 与扇形OCD 叠放在一起,连结AC ,BD.(1)求证:AC =BD ;(2)若图中阴影部分的面积是34π cm 2,OA =2 cm ,求OC 的长.解:(1)证明:∵∠AOB=∠COD=90°,∴∠AOC+∠AOD=∠BOD+∠AOD.∴∠AOC=∠BOD.又∵AO=BO ,CO =DO ,∴△AOC≌△BOD(SAS).∴AC=BD.(2)根据题意,得S 阴影=90πOA 2360-90πOC 2360=π(OA 2-OC 2)4,∴34π=π(22-OC 2)4,解得OC =1(负值舍去). ∴OC=1 cm.6、如图,AB是⊙O的直径,点D在AB的延长线上,C,E是⊙O上的两点,CE=CB,∠BCD=∠CAE,延长AE交BC的延长线于点F.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)求证:CE=CF;(3)若BD=1,CD=2,求弦AC的长.解:(1)证明:连结OC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°.∴∠CAD+∠ABC=90°.∵CE=CB,∴∠CAE=∠CAB.∵∠BCD=∠CAE,∴∠CAB=∠BCD.∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB.∴∠OCB+∠BCD=90°,即∠OCD=90°.又∵OC 是⊙O 的半径,∴CD 是⊙O 的切线.(2)证明:∵∠BAC =∠CAE ,AC =AC ,∠ACB =∠ACF =90°,∴△ABC≌△AFC(ASA).∴CB=CF.又∵CB=CE ,∴CE=CF.(3)∵∠BCD=∠CAD,∠ADC=∠CDB,∴△CBD∽△ACD.∴CD BD =AD CD =AC BC , 即21=AD 2=ACBC .∴DA=2,AC =2BC.∴AB=AD -BD =2-1=1.设BC =a ,AC =2a ,由勾股定理,得a 2+(2a)2=12,解得a =33,∴AC=63.7、如图,已知等边△ABC内接于⊙O,BD为内接正十二边形的一边,CD=5 2 cm,求⊙O的半径R.解:连结OB,OC,OD,∵等边△ABC内接于⊙O,BD为内接正十二边形的一边,∴∠BOC=13×360°=120°,∠BOD=112×360°=30°.∴∠COD=∠BOC-∠BOD=90°. ∵OC=OD,∴∠OCD=45°.∴OC=CD·cos45°=52×22=5(cm),即⊙O的半径R=5 cm.8、如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的弦,OD⊥AB,OD与AC的延长线相交于点D,点E在OD上,且CE=DE.(1)求证:直线CE是⊙O的切线;(2)若OA=23,AC=3,求CD的长.解:(1)证明:连结OC,∵OD⊥AB,∴∠AOD=90°.∴∠D+∠A=90°.∵OA=OC,∴∠A=∠ACO.∵CE=DE,∴∠ECD=∠D.∴∠ACO+∠DCE=90°. ∴∠OCE=90°.∴OC⊥CE.又∵OC是⊙O的半径,∴直线CE是⊙O的切线.(2)连结BC,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =90°.∴∠AOD =∠ACB.又∵∠A =∠A ,∴△ABC ∽△ADO.∴AO AC =AD AB, 即233=AD 43. ∴AD =8.∴CD =AD -AC =5.9、如图,已知等边△ABC 内接于⊙O,BD 为内接正十二边形的一边,CD =5 2 cm ,求⊙O 的半径R.解:连结OB ,OC ,OD ,∵等边△ABC 内接于⊙O,BD 为内接正十二边形的一边,∴∠BOC=13×360°=120°,∠BOD=112×360°=30°.∴∠COD=∠BOC-∠BOD=90°.∵OC=OD ,∴∠OCD=45°.∴OC=CD·cos45°=52×22=5(cm), 即⊙O 的半径R =5 cm.10、如图是一纸杯,它的母线AC 和EF 延长后形成的立体图形是圆锥.该圆锥的侧面展开图形是扇形OAB.经测量,纸杯上开口圆的直径为6 cm ,下底面圆的直径为4 cm ,母线长EF =8 cm.(1)求扇形OAB 的圆心角;(2)求这个纸杯的表面积(面积计算结果用π表示).解:(1)由题意可知:AB ︵=6π cm,CD ︵=4π cm.设∠AOB=n°,AO =R cm ,则CO =(R -8)cm , 由弧长公式得:nπR 180=6π,nπ(R -8)180=4π. 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧6×180=nR ,4×180=nR -8n ,得⎩⎪⎨⎪⎧n =45,R =24.∴扇形OAB 的圆心角是45°.(2)∵R=24 cm ,R -8=16 cm ,∴S 扇形OCD =12×4π×16=32π(cm 2), S 扇形OAB =12×6π×24=72π(cm 2). ∴S 纸杯侧面积=S 扇形OAB -S 扇形OCD =72π-32π=40π(cm 2).又∵S 纸杯底面积=π×22=4π(cm 2),∴S 纸杯表面积=40π+4π=44π(cm 2).11、如图,在△ABC 中,O 为AC 上一点,以点O 为圆心,OC 为半径作圆,与BC 相切于点C ,过点A 作AD ⊥BO 交BO 的延长线于点D ,且∠AOD =∠BAD.(1)求证:AB 为⊙O 的切线;(2)若BC =6,tan ∠ABC =43,求AD 的长.解:(1)证明:过点O 作OE ⊥AB 于点E.∵AD ⊥BO ,∴∠D =90°.∴∠BAD +∠ABD =90°,∠AOD +∠OAD =90°.∵∠AOD =∠BAD ,∴∠ABD =∠OAD.∵BC 为⊙O 的切线,∴AC ⊥BC.∴∠BCO =∠D =90°.又∵∠BOC =∠AOD ,∴∠OBC =∠OAD =∠ABD.在△BOC 和△BOE 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠OBC =∠OBE ,∠OCB =∠OEB =90°,BO =BO ,∴△BOC ≌△BOE(AAS).∴OE =OC.∴OE 为⊙O 的半径.∴AB 是⊙O 的切线.(2)∵∠ABC +∠BAC =90°,∠EOA +∠BAC =90°,∴∠EOA =∠ABC.∵tan ∠ABC =43,BC =6,∴AC =BC ·tan ∠ABC =8.∴AB =10.由(1)知BE =BC =6,∴AE =4.∵tan ∠EOA =tan ∠ABC =43, ∴OE AE =34.∴OE =3,OB =BE 2+OE 2=3 5. ∵∠ABD =∠OBE ,∠D =∠BEO =90°,∴△ABD ∽△OBE.∴OE AD =OB AB ,即3AD =3510. ∴AD =2 5.12、如图,已知在▱ABCD 中,AB =5,BC =8,cosB =45,点E 是BC 边上的动点,当以CE 为半径的⊙C 与边AD 不相交时,求半径CE 的取值范围.解:过点A 作AM ⊥BC 于点M ,过点C 作CN⊥AD 于点N , ∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD∥BC,AB =CD =5.∴AM=CN.∵AB=5,cosB =BM AB =45,∴BM=4. 在Rt△ABM 中,由勾股定理,得AM =CN =AB 2-BM 2=3.∵BC=8,BM =4,∴CM=4.∴在Rt△ACM 中,AC =AM 2+CM 2=5.∴当以CE 为半径的⊙C 与边AD 不相交时,半径CE 的取值范围是0<CE <3或5<CE≤8.13、如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,C 是优弧AB ︵上一点,设∠OAB=α,∠C=β.(1)当β=36°时,求α的度数;(2)猜想α与β之间的关系,并给予证明.解:(1)连结OB ,则OA =OB ,∴∠OAB=∠OBA.∵∠C=36°,∴∠AOB =72°.∴∠OAB=12×(180°-∠AOB)=54°,即α=54°. (2)α与β之间的关系是α+β=90°.证明:∵∠OBA=∠OAB=α,∴∠AOB=180°-2α.∵∠AOB=2β,∴180°-2α=2β.∴α+β=90°.14、如图,在等腰△ABC 中,AB =AC ,以AC 为直径作⊙O 交BC 于点D ,过点D 作DE⊥AB,垂足为E.(1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)若DE =3,∠C=30°,求AD ︵的长.解:(1)证明:连结OD.∵OC=OD ,AB =AC ,∴∠ODC=∠C,∠C=∠B.∴∠ODC=∠B.∴OD∥AB.∵DE⊥AB,∴DE⊥OD.又∵OD 是⊙O 的半径,∴DE 为⊙O 的切线.(2)连结AD.∵AC 为⊙O 的直径,∴∠ADC=90°,即AD⊥BC.∵AB=AC ,∴∠B=∠C=30°,BD =CD. ∵DE=3,∴BD=CD =2 3.∴OA=12AC =12×CD cos30°=2.∵∠AOD=∠ODC+∠C=2∠C=60°,∴AD ︵的长为60π×2180=23π.15、如图,AB是⊙O的直径,点C在AB的延长线上,AD平分∠CAE 交⊙O于点D,且AE⊥CD,垂足为E.(1)求证:直线CE是⊙O的切线;(2)若BC=3,CD=32,求弦AD的长.解:(1)证明:连结OD.∵AD平分∠CAE,∴∠CAD=∠EAD.∵OA=OD,∴∠CAD=∠ODA.∴∠EAD=∠ODA.∴OD∥AE.∵AE⊥DC,∴OD⊥CE.又∵OD是⊙O的半径,∴CE是⊙O的切线.(2)连结BD.∵∠CDO=∠ADB=90°,∴∠ODA=∠CDB=∠CAD.∵∠C=∠C,∴△CDB∽△CAD.∴CD CA =CB CD =BD AD ,即32CA =332=BDAD .∴CA=6,BD =22AD.∴AB=CA -BC =3.在Rt△ADB 中,AD 2+BD 2=AB 2,即AD 2+(22AD)2=32,∴AD=6(负值舍去).16、已知在⊙O 中,弦AB⊥AC,且AB =AC =6,点D 在⊙O 上,连结AD ,BD ,CD.(1)如图1,若AD 经过圆心O ,求BD ,CD 的长;(2)如图2,若∠BAD=2∠DAC,求BD ,CD 的长.解:(1)∵AD 经过圆心O ,∴∠ACD=∠ABD=90°.∵AB⊥AC,且AB =AC =6,∴四边形ABDC 为正方形.∴BD=CD =AB =AC =6.(2)连结BC ,OD ,∵AB⊥AC,AB =AC =6,∴BC 为⊙O 的直径,BC =6 2.∴∠CDB=90°.∴BO=CO =DO =12BC =3 2. ∵∠BAD=2∠DAC,∴∠CAD=30°.∴∠COD=60°.∴△COD 为等边三角形.∴CD=CO =DO =3 2.在Rt△CDB 中,由勾股定理,得BD=BC2-CD2=3 6.17、如图,已知AB 是⊙O 的直径,AB =10,弦CD 与AB 相交于点N ,∠ANC=30°,ON∶AN=2∶3,OM⊥CD,垂足为M.(1)求OM 的长;(2)求弦CD 的长.解:(1)∵AB=10,∴OA=5.∵ON∶AN=2∶3,∴ON=2.∵∠ANC=30°,∴∠ONM=30°.又∵OM⊥CD,∴OM=12ON =1.(2)连结OC.∵OM⊥CD,∴CM=DM.在Rt△OCM 中,由勾股定理,得CM2=CO2-OM2=25-1=24.∴CM=2 6.∴CD=2CM=4 6.18、如图1,2,3,…,m中,M,N分别是⊙O的内接正三角形ABC,正方形ABCD,正五边形ABCDE,…,正n边形ABCDEF…的边AB,BC 上的点,且BM=CN,连结OM,ON.(1)求图1中∠MON的度数;(2)图2中∠MON的度数是90°,图3中∠MON的度数是72°;(3)试探究∠MON的度数与正n边形边数n的关系(直接写出答案). 解:(1)连结OA,OB.∵正三角形ABC内接于⊙O,∴AB=BC,∠OAM=∠OBN=30°,∠AOB=120°,OA=OB.∵BM=CN ,∴AM=BN.∴△AOM≌△BON(SAS). ∴∠AOM=∠BON.∴∠AOM+∠BOM=∠BON+∠BOM, 即∠AOB=∠MON=120°.(3)∠MON=360°n.。
2020年上海16区中考数学二模分类汇编-专题11 圆的概念与计算(逐题详解版)
2020年上海市16区中考数学二模汇编专题11 圆的概念与计算1. (2020闵行二模)2.(2020松江二模)3.(2020宝山二模)4.(2020奉贤二模)5.(2020金山二模)6.(2020静安二模)7.(2020嘉定二模)8.(2020长宁二模)9.(2020崇明二模) 10.(2020浦东二模) 11.(2020徐汇二模) 12.(2020青浦二模) 13.(2020虹口二模) 14(2020杨浦二模) 15(2020黄浦二模) 16.(2020普陀二模)一.选择题1.(2020闵行二模)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2.(2020金山二模) 如图,∠MON =30°,OP 是∠MON 的角平分线,PQ ∥ON 交OM 于点Q ,以P 为圆心半径为4的圆与ON 相切,如果以Q 为圆心半径为r 的圆与⊙P 相交,那么r 的取值范围是( )A .4<r <12B .2<r <12C .4<r <8D .r >43.(2020长宁二模)如果两圆的半径长分别为5和3,圆心距为7,那么这两个圆的位置关系是( )A .内切B .外离C .相交D .外切4.(2020浦东二模) 矩形ABCD 中,5AB =,12BC =,如果分别以A 、C 为圆心的两圆外切,且点D 在圆C 内,点B 在圆C 外,那么圆A 的半径r 的取值范围是( )A. 512r <<B. 1825r <<C. 18r <<D. 58r <<5.(2020杨浦二模)已知两圆的半径分别为2和5,如果这两圆内含,那么圆心距d 的取值范围是( )A .0<d <3B .0<d <7C .3<d <7D .0≤d <36.(2020杨浦二模)如果正十边形的边长为a,那么它的半径是()A.B.C.D.7.(2020黄浦二模)已知⊙O1与⊙O2的直径长4厘米与8厘米,圆心距为2厘米,那么这两圆的位置关系是()A.内含B.内切C.相交D.外切8.(2020普陀二模)如图2,已知A、B、C、D四点都在⨀O上,OB⊥AC,BC=CD,在下列四个说法中,̂=2CD̂;②AC=2CD;③OC⊥BD;④∠AOD=3∠BOC,正确的个数是()①ACA.1个B.2个C.3个D.4个二.填空题1.(2020松江二模)已知⊙O1和⊙O2相交,圆心距d=5,⊙O1的半径为3,那么⊙O2的半径r的取值范围是.2.(2020松江二模)如图,四边形ABCD是⊙O的内接矩形,将矩形ABCD沿着直线BC翻折,点A、点D 的对应点分别为A′、D′,如果直线A′D′与⊙O相切,那么的值为.3.(2020静安二模)如图,已知AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,∠CEA=30°,OF⊥CD,垂足为点F,DE=5,OF=1,那么CD=.4.已知矩形ABCD,对角线AC与BD相交于点O,AB=6,BC=8,分别以点O、D为圆心画圆,如果⊙O 与直线AD相交、与直线CD相离,且⊙D与⊙O内切,那么⊙D的半径长r的取值范围是.5.(2020嘉定二模)如图3.点A、B、C在圆O上,其中点C是劣弧AB的中点,请添加一个条件,使得四边形AOBC是菱形,所添加的这个条件可以是_(使用数学符号语言表达)。
2020年九年级数学中考《圆》综合专题复习试题(含答案)
1 ∵AH=2AC= 3,
AH ∴OA=sin60°=2. ∴⊙O 半径的长为 2. (2)证明:在 BM 上截取 BE=BC,连接 CE, ∵∠ABC=120°,BM 平分∠ABC, ∴∠MBA=∠MBC=60°. ∵BE=BC, ∴△EBC 是等边三角形.
∴CE=CB=BE,∠BCE=60°. ∴∠BCD+∠DCE=60°. ∵∠ACM=∠ABM=60°,∴∠ECM+∠DCE=60°. ∴∠ECM=∠BCD. ∵∠CAM=∠CBM=60°,∠ACM=∠ABM=60°. ∴△ACM 是等边三角形.∴AC=CM. ∴△ACB≌△MCE(SAS).∴AB=ME. ∵ME+EB=BM, ∴AB+BC=BM.
基础题组
1.(2019·保定一模)已知⊙O 的半径 OA 长为 2,若 OB= 3,则可以得到的正确图形可
能是(A)
2.(2019·广州)平面内,⊙O 的半径为 1,点 P 到 O 的距离为 2,过点 P 可作⊙O 的切线条
数为(C)
A.0 条
B.1 条
C.2 条
D.无数条
3.如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=3,BC=4,以点 A 为圆心作圆.如果⊙A 与线
则∠D=27°.
基础题组
1.(2019·柳州)如图,A,B,C,D 是⊙O 上的点,则图中与∠A 相等的角是(D)
A.∠B
B.∠C
C.∠DEB
D.∠D
A︵B
A︵B
2.(2019·吉林)如图,在⊙O 中, 所对的圆周角∠ACB=50°.若 P 为 上一点,
∠AOP=55°,则∠POB 的度数为(B)
A.30°
3 切,连接 OC,则 tan∠OCB= 5 .
2020-2021备战中考数学圆的综合综合题汇编附答案
2020-2021备战中考数学圆的综合综合题汇编附答案一、圆的综合1.如图,AB 为⊙O 的直径,点E 在⊙O 上,过点E 的切线与AB 的延长线交于点D ,连接BE ,过点O 作BE 的平行线,交⊙O 于点F ,交切线于点C ,连接AC(1)求证:AC 是⊙O 的切线;(2)连接EF ,当∠D= °时,四边形FOBE 是菱形.【答案】(1)见解析;(2)30.【解析】【分析】(1)由等角的转换证明出OCA OCE ∆∆≌,根据圆的位置关系证得AC 是⊙O 的切线. (2)根据四边形FOBE 是菱形,得到OF=OB=BF=EF ,得证OBE ∆为等边三角形,而得出60BOE ∠=︒,根据三角形内角和即可求出答案.【详解】(1)证明:∵CD 与⊙O 相切于点E ,∴OE CD ⊥,∴90CEO ∠=︒,又∵OC BE P ,∴COE OEB ∠=∠,∠OBE=∠COA∵OE=OB ,∴OEB OBE ∠=∠,∴COE COA ∠=∠,又∵OC=OC ,OA=OE ,∴OCA OCE SAS ∆∆≌(), ∴90CAO CEO ∠=∠=︒,又∵AB 为⊙O 的直径,∴AC 为⊙O 的切线;(2)解:∵四边形FOBE 是菱形,∴OF=OB=BF=EF ,∴OE=OB=BE ,∴OBE ∆为等边三角形,∴60BOE ∠=︒,而OE CD ⊥,∴30D ∠=︒.故答案为30.【点睛】本题主要考查与圆有关的位置关系和圆中的计算问题,熟练掌握圆的性质是本题的解题关键.2.如图,点P 是正方形ABCD 内的一点,连接PA ,PB ,PC .将△PAB 绕点B 顺时针旋转90°到△P'CB 的位置.(1)设AB 的长为a ,PB 的长为b(b<a),求△PAB 旋转到△P'CB 的过程中边PA 所扫过区域(图中阴影部分)的面积;(2)若PA=2,PB=4,∠APB=135°,求PC 的长.【答案】(1) S 阴影=(a 2-b 2);(2)PC=6.【解析】试题分析:(1)依题意,将△P′CB 逆时针旋转90°可与△PAB 重合,此时阴影部分面积=扇形BAC 的面积-扇形BPP'的面积,根据旋转的性质可知,两个扇形的中心角都是90°,可据此求出阴影部分的面积.(2)连接PP',根据旋转的性质可知:BP=BP',旋转角∠PBP'=90°,则△PBP'是等腰直角三角形,∠BP'C=∠BPA=135°,∠PP'C=∠BP'C-∠BP'P=135°-45°=90°,可推出△PP'C 是直角三角形,进而可根据勾股定理求出PC 的长.试题解析:(1)∵将△PAB 绕点B 顺时针旋转90°到△P′CB 的位置,∴△PAB ≌△P'CB ,∴S △PAB =S △P'CB ,S 阴影=S 扇形BAC -S 扇形BPP′=(a 2-b 2);(2)连接PP′,根据旋转的性质可知:△APB ≌△CP′B ,∴BP=BP′=4,P′C=PA=2,∠PBP′=90°,∴△PBP'是等腰直角三角形,P'P 2=PB 2+P'B 2=32;又∵∠BP′C=∠BPA=135°,∴∠PP′C=∠BP′C -∠BP′P=135°-45°=90°,即△PP′C 是直角三角形. PC==6.考点:1.扇形面积的计算;2.正方形的性质;3.旋转的性质.3.阅读下列材料:如图1,⊙O 1和⊙O 2外切于点C ,AB 是⊙O 1和⊙O 2外公切线,A 、B 为切点,求证:AC ⊥BC证明:过点C 作⊙O 1和⊙O 2的内公切线交AB 于D ,∵DA 、DC 是⊙O 1的切线∴DA=DC .∴∠DAC=∠DCA .同理∠DCB=∠DBC .又∵∠DAC+∠DCA+∠DCB+∠DBC=180°,∴∠DCA+∠DCB=90°.即AC ⊥BC .根据上述材料,解答下列问题:(1)在以上的证明过程中使用了哪些定理?请写出两个定理的名称或内容;(2)以AB 所在直线为x 轴,过点C 且垂直于AB 的直线为y 轴建立直角坐标系(如图2),已知A 、B 两点的坐标为(﹣4,0),(1,0),求经过A 、B 、C 三点的抛物线y=ax 2+bx+c 的函数解析式;(3)根据(2)中所确定的抛物线,试判断这条抛物线的顶点是否落在两圆的连心O 1O 2上,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)213222y x x =+- ;(3)见解析 【解析】 试题分析:(1)由切线长相等可知用了切线长定理;由三角形的内角和是180°,可知用了三角形内角和定理;(2)先根据勾股定理求出C 点坐标,再用待定系数法即可求出经过、、A B C 三点的抛物线的函数解析式;(3)过C 作两圆的公切线,交AB 于点D ,由切线长定理可求出D 点坐标,根据,C D两点的坐标可求出过,C D 两点直线的解析式,根据过一点且互相垂直的两条直线解析式的关系可求出过两圆圆心的直线解析式,再把抛物线的顶点坐标代入直线的解析式看是否适合即可.试题解析:(1)DA 、DC 是1O e 的切线,∴DA =DC .应用的是切线长定理;180DAC DCA DCB DBC ∠+∠+∠+∠=o ,应用的是三角形内角和定理.(2)设C 点坐标为(0,y ),则222AB AC BC =+, 即()()222224141y y --=-+++, 即225172y =+,解得y =2(舍去)或y =−2.故C 点坐标为(0,−2),设经过、、A B C 三点的抛物线的函数解析式为2y ax bx c ,=++ 则164002,a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=-⎩ 解得12322a b c ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪=-⎪⎪⎩, 故所求二次函数的解析式为213 2.22y x x =+- (3)过C 作两圆的公切线CD 交AB 于D ,则AD =BD =CD ,由A (−4,0),B (1,0)可知3(,0)2D -, 设过CD 两点的直线为y =kx +b ,则 3022k b b ⎧-+=⎪⎨⎪=-⎩, 解得432k b ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,故此一次函数的解析式为423y x =--, ∵过12,O O 的直线必过C 点且与直线423y x =--垂直, 故过12,O O 的直线的解析式为324y x =-, 由(2)中所求抛物线的解析式可知抛物线的顶点坐标为325(,)28--, 代入直线解析式得33252,428⎛⎫⨯--=- ⎪⎝⎭ 故这条抛物线的顶点落在两圆的连心12O O 上.4.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点G,点F是CD上一点,且满足若13 CFDF=,连接AF并延长交⊙O于点E,连接AD、DE,若CF=2,AF=3.(1)求证:△ADF∽△AED;(2)求FG的长;(3)求tan∠E的值.【答案】(1)证明见解析5【解析】分析:(1)由AB是 O的直径,弦CD⊥AB,根据垂径定理可得:弧AD=弧AC,DG=CG,继而证得△ADF∽△AED;(2)由13CFFD= ,CF=2,可求得DF的长,继而求得CG=DG=4,则可求得FG=2;(3)由勾股定理可求得AG的长,即可求得tan∠ADF的值,继而求得tan∠E=5 4.本题解析:①∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,∴DG=CG,∴»»AD AC=,∠ADF=∠AED,∵∠FAD=∠DAE(公共角),∴△ADF∽△AED;②∵13CFFD=,CF=2,∴FD=6,∴CD=DF+CF=8,∴CG=DG=4,∴FG=CG-CF=2;③∵AF=3,FG=2,∴225AF FG-=,点睛:本题考查了相似三角形的判定与性质、圆周角定理、垂径定理、勾股定理以及三角函数等知识点,考查内容较多,综合性较强,难度适中,注意掌握数形结合的思想.5.如图,AB是⊙O的直径,弦BC=OB,点D是»AC上一动点,点E是CD中点,连接BD 分别交OC,OE于点F,G.(1)求∠DGE的度数;(2)若CF OF=12,求BFGF的值;(3)记△CFB,△DGO的面积分别为S1,S2,若CFOF=k,求12SS的值.(用含k的式子表示)【答案】(1)∠DGE=60°;(2)72;(3)12SS=211k kk+++.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质,同弧所对的圆心角和圆周角的关系,可以求得∠DGE的度数;(2)过点F作FH⊥AB于点H设CF=1,则OF=2,OC=OB=3,根据勾股定理求出BF的长度,再证得△FGO∽△FCB,进而求得BFGF的值;(3)根据题意,作出合适的辅助线,然后根据三角形相似、勾股定理可以用含k的式子表示出12SS的值.【详解】解:(1)∵BC=OB=OC,∴∠COB=60°,∴∠CDB=12∠COB=30°,∵OC=OD,点E为CD中点,∴OE⊥CD,∴∠GED=90°,∴∠DGE=60°;(2)过点F 作FH ⊥AB 于点H设CF =1,则OF =2,OC =OB =3∵∠COB =60°∴OH =12OF =1, ∴HFHB =OB ﹣OH =2,在Rt △BHF 中,BF ==由OC =OB ,∠COB =60°得:∠OCB =60°,又∵∠OGB =∠DGE =60°,∴∠OGB =∠OCB ,∵∠OFG =∠CFB ,∴△FGO ∽△FCB , ∴OF GF BF CF=, ∴, ∴BF GF =72. (3)过点F 作FH ⊥AB 于点H ,设OF =1,则CF =k ,OB =OC =k+1,∵∠COB =60°,∴OH =12OF=12,∴HF2=,HB =OB ﹣OH =k+12, 在Rt △BHF 中,BF =由(2)得:△FGO ∽△FCB , ∴GO OFCB BF=,即1GO k =+, ∴GO=过点C 作CP ⊥BD 于点P∵∠CDB =30°∴PC =12CD , ∵点E 是CD 中点,∴DE=12CD,∴PC=DE,∵DE⊥OE,∴12SS=BFGO=2211k kk k++++=211k kk+++【点睛】圆的综合题,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用三角形相似和勾股定理、数形结合的思想解答.6..如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=6.D是线段AC上一个动点(不与点A重合),⊙D与AB相切,切点为E,⊙D交射线..DC于点F,过F作FG⊥EF交直线..BC于点G,设⊙D的半径为r.(1)求证AE=EF;(2)当⊙D与直线BC相切时,求r的值;(3)当点G落在⊙D内部时,直接写出r的取值范围.【答案】(1)见解析3335r<<【解析】【分析】(1)连接DE,则∠ADE=60°=∠DEF+∠DFE,而∠DEF=∠DFE,则∠DEF=∠DFE=30°=∠A,即可求解;(2)如图2所示,连接DE,当圆与BC相切时,切点为F,∠A=30°,AB=6,则BF=3,AD=2r,由勾股定理,即可求解;(3)分点F在线段AC上、点F在线段AC的延长线上两种情况,分别求解即可.【详解】解:设圆的半径为r;(1)连接DE,则∠ADE=60°=∠DEF+∠DFE,而∠DEF=∠DFE,则∠DEF=∠DFE=30°=∠A,∴AE=EF;(2)如图2所示,连接DE,当圆与BC相切时,切点为F∠A=30°,AB=6,则BF=3,AD=2r,由勾股定理得:(3r)2+9=36,解得:r=3;(3)①当点F在线段AC上时,如图3所示,连接DE、DG,===-FC r GC FC r333,3933②当点F在线段AC的延长线上时,如图4所示,连接DE、DG,333,3339FC r GC FC r =-==-两种情况下GC 符号相反,GC 2相同,由勾股定理得:DG 2=CD 2+CG 2,点G 在圆的内部,故:DG2<r2,即:22(332)(339)2r r r -+-<整理得:25113180r r -+<解得:6335r <<【点睛】本题考查了圆的综合题:圆的切线垂直于过切点的半径;利用勾股定理计算线段的长.7.如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,AB 是直径,过点O 作OD ⊥CB ,垂足为点D ,延长DO 交⊙O 于点E ,过点E 作PE ⊥AB ,垂足为点P ,作射线DP 交CA 的延长线于F 点,连接EF ,(1)求证:OD =OP ;(2)求证:FE 是⊙O 的切线.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】试题分析:(2)证明△POE ≌△ADO 可得DO=EO ;(3)连接AE ,BE ,证出△APE ≌△AFE 即可得出结论.试题解析:(1)∵∠EPO=∠BDO=90° ∠EOP=∠BODOE=OB∴△OPE ≌△ODB∴OD="OP"(2)连接EA,EB∴∠1=∠EBC∵AB是直径∴∠AEB=∠C=90°∴∠2+∠3=90°∵∠3=∠DEB∵∠BDE=90°∴∠EBC+∠DEB=90°∴∠2=∠EBC=∠1∵∠C=90°∠BDE=90°∴CF∥OE∴∠ODP=∠AFP∵OD=OP∴∠ODP=∠OPD∵∠OPD=∠APF∴∠AFP=∠APF∴AF=AP 又AE=AE∴△APE≌△AFE∴∠AFE=∠APE=90°∴∠FED=90°∴FE是⊙O的切线考点:切线的判定.8.如图1,AB为半圆O的直径,半径OP⊥AB,过劣弧AP上一点D作DC⊥AB于点C.连接DB,交OP于点E,∠DBA=22.5°.⑴若OC=2,则AC的长为;⑵试写出AC与PE之间的数量关系,并说明理由;⑶连接AD并延长,交OP的延长线于点G,设DC=x,GP=y,请求出x与y之间的等量关系式. (请先补全图形,再解答)【答案】⑴222;⑵见解析;⑶y=2x【解析】【分析】(1)如图,连接OD,则有∠AOD=45°,所以△DOC为等腰直角三角形,又OC=2,所以2,故可求出AC的长;(2)连接AD ,DP ,过点D 作DF ⊥OP ,垂足为点F . 证AC=PF 或AC=EF ,证DP=DE证PF=EF=12PE ,故可证出PE =2AC ; (3)首先求出22OD CD x ==,再求AB=22x ,再证△DGE ≌△DBA,得GE =AB =22x ,由PE=2AC 得PE =2(2)x x -,再根据GP =GE -PE 可求结论.【详解】(1)连接OD ,如图,∵∠B=22.5°,∴∠DOC=45°,∵DC ⊥AB∴△DOC 为等腰直角三角形,∵OC=2,∴2∴2,∴AC=AO-OC=222.⑵ 连接AD ,DP ,过点D 作DF ⊥OP ,垂足为点F .∵OP ⊥AB ,∴∠POD=∠DOC=45°,∴AD=PD ,∵△DOC 为等腰直角三角形,∴DC=CO,易证DF=CO ,∴DC=DF ,∴Rt △DAC ≌Rt △DPF,∴PF=AC,∵DO=AO,∠DOA=45°∴∠DAC=67.5°∴∠DPE=67.5°,∵OD=OB ,∠B=22.5°,∴∠ODE=22.5°∴∠DEP=22.5°+45°=67.5°∴∠DEP=∠DPE∴PF=EF=12PE ∴PE =2AC(3)如图2,由∠DCO =90°,∠DOC =45°得22OD CD x == ∴ AB =2OD=22x∵AB 是直径,∴∠ADB=∠EDG=90°,由(2)得AD=ED,∠DEG=∠DAC∴△DGE ≌△DBA∴ GE =AB =22x∵ PE =2AC∴ PE =2(2)x x -∴ GP =GE -PE =222(2-)x x x -即:y =2x【点睛】本题是一道圆的综合题,涵盖的知识点较多,难度较大,主要考查了圆周角定理,等腰三角形的性质,三角形全等的判定与性质等知识,熟练掌握并运用这些知识是解题的关键.9.如图,点A ,B ,C ,D ,E 在⊙O 上,AB ⊥CB 于点B ,tanD=3,BC=2,H 为CE 延长线上一点,且AH=10,CH 52=.(1)求证:AH 是⊙O 的切线;(2)若点D 是弧CE 的中点,且AD 交CE 于点F ,求证:HF=HA ;(3)在(2)的条件下,求EF 的长.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3102【解析】【分析】(1)连接AC,由AB⊥CB可知AC是⊙O的直径,由圆周角定理可得∠C=∠D,于是得到tanC=3,故此可知AB=6,在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC2= 40,从而可得AC2+AH2=CH2,根据勾股定理的逆定理可得AC⊥AH,问题得证;(2)连接DE、BE,由弦切角定理可知∠ABD=∠HAD,由D是»CE的中点,可得∠CED=∠EBD,再由圆周角定理可得∠ABE=∠ADE,结合三角形的外角即可证明∠HAF=∠AFH,从而可证得AH=HF;(3)由切割线定理可得EH=2,由(2)可知AF=FH=10,从而可得EF=FH﹣EH=10-2.【详解】(1)如图1所示:连接AC.∵AB⊥CB,∴AC是⊙O的直径,∵∠C=∠D,∴tanC=3,∴AB=3BC=3×2=6,在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC2=AB2+BC2=40,又∵AH2=10,CH2=50,∴AC2+AH2=CH2,∴△ACH为直角三角形,∴AC⊥AH,∴AH是圆O的切线;(2)如图2所示:连接DE、BE,∵AH是圆O的切线,∴∠ABD=∠HAD,∵D是»CE的中点,∴»»,CD ED∴∠CED=∠EBD ,又∵∠ABE=∠ADE ,∴∠ABE+∠EBD=∠ADE+∠CED ,∴∠ABD=∠AFE ,∴∠HAF=∠AFH ,∴AH=HF ;(3)由切割线定理可知:AH 2=EH•CH ,即(10)2=52EH ,解得:EH=2,∵由(2)可知AF=FH=10,∴EF=FH ﹣EH=10-2.【点睛】本题主要考查圆的综合应用,解答主要应用了切线的判定定理、弦切角定理、切割线定理、圆周角定理、勾股定理、勾股定理的逆定理、三角形的外角的性质等,正确添加辅助线是解题的关键.10.如图①,已知Rt ABC ∆中,90ACB ∠=o ,8AC =,10AB =,点D 是AC 边上一点(不与C 重合),以AD 为直径作O e ,过C 作CE 切O e 于E ,交AB 于F .(1)若O e 的半径为2,求线段CE 的长;(2)若AF BF =,求O e 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)42CE =(2)O e 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 BC =OC BA ,即r 8-r =610,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 GE AB AC=,即12108GE =,解得即可. 【详解】(1)如图,连结OE .∵CE 切O e 于E ,∴90OEC ∠=︒.∵8AC =,O e 半径为2,∴6OC =,2OE =.∴2242CE OC OE =-=;(2)设O e 半径为r .在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,10AB =,8AC =,∴226BC AB AC -=. ∵AF BF =, ∴AF CF BF ==. ∴ACF CAF ∠=∠. ∵CE 切O e 于E ,∴90OEC ∠=︒.∴OEC ACB ∠=∠,∴OEC BCA ∆~∆.∴OE OC BC BA =, ∴8610r r -=, 解得3r =.∴O e 的半径为3;(3)连结EG 、OE ,设EG 交AC 于点M ,由对称性可知,CB CG =.又CE CB =,∴CE CG =.∴EGC GEC ∠=∠.∵CE 切O e 于E ,∴90GEC OEG ∠+∠=︒.又90EGC GMC ∠+∠=︒,∴OEG GMC ∠=∠.又GMC OME ∠=∠,∴OEG OME ∠=∠.∴OE OM =.∴点M 与点D 重合.∴G 、D 、E 三点在同一条直线上.连结AE 、BE ,∵AD 是直径,∴90AED ∠=︒,即90AEG ∠=︒.又CE CB CG ==,∴90BEG ∠=︒.∴180AEB AEG BEG ∠=∠+∠=︒,∴A 、E 、B 三点在同一条直线上.∴E 、F 两点重合.∵90GEB ACB ∠=∠=︒,B B ∠=∠,∴GBE ABC ∆~∆. ∴GB GE AB AC =,即12108GE =. ∴9.6GE =.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键.11.已知四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,∠DAB =120°,BC =CD ,AD =4,AC =7,求AB 的长度.【答案】AB =3.【解析】【分析】作DE ⊥AC ,BF ⊥AC ,根据弦、弧、圆周角、圆心角的关系,求得BC CD =u u u r u u u r,进而得到∠DAC =∠CAB =60°,在Rt △ADE 中,根据60°锐角三角函数值,可求得DE =23,AE =2,再由Rt △DEC 中,根据勾股定理求出DC 的长,在△BFC 和△ABF 中,利用60°角的锐角三角函数值及勾股定理求出AF 的长,然后根据求出的两个结果,由AB =2AF ,分类讨论求出AB 的长即可.【详解】作DE ⊥AC ,BF ⊥AC ,∵BC =CD , ∴BC CD =u u u r u u u r ,∴∠CAB =∠DAC ,∵∠DAB =120°,∴∠DAC =∠CAB =60°,∵DE ⊥AC ,∴∠DEA =∠DEC =90°,∴sin60°=4DE ,cos60°=4AE , ∴DE =3AE =2,∵AC =7,∴CE =5,∴DC ()2223537+=∴BC 37,∵BF ⊥AC ,∴∠BFA =∠BFC =90°,∴tan60°=BF AF ,BF 2+CF 2=BC 2, ∴BF =3AF ,∴()()()2223737AF +-=, ∴AF =2或AF =32, ∵cos60°=AF AB, ∴AB =2AF ,当AF =2时,AB =2AF =4,∴AB =AD ,∵DC =BC ,AC =AC ,∴△ADC ≌△ABC (SSS ),∴∠ADC =∠ABC ,∵ABCD 是圆内接四边形,∴∠ADC+∠ABC =180°,∴∠ADC =∠ABC =90°,但AC 2=49,()222243753AD DC +=+=,AC 2≠AD 2+DC 2,∴AB =4(不合题意,舍去), 当AF =32时,AB =2AF =3, ∴AB =3.【点睛】 此题主要考查了圆的相关性质和直角三角形的性质,解题关键是构造直角三角形模型,利用直角三角形的性质解题.12.已知:如图,四边形ABCD 为菱形,△ABD 的外接圆⊙O 与CD 相切于点D ,交AC 于点E .(1)判断⊙O 与BC 的位置关系,并说明理由;(2)若CE=2,求⊙O 的半径r .【答案】(1)相切,理由见解析;(2)2.【解析】试题分析:(1)根据切线的性质,可得∠ODC的度数,根据菱形的性质,可得CD与BC 的关系,根据SSS,可得三角形全等,根据全等三角形的性质,可得∠OBC的度数,根据切线的判定,可得答案;(2)根据等腰三角形的性质,可得∠ACD=∠CAD,根据三角形外角的性质,∠COD=∠OAD+∠AOD,根据直角三角形的性质,可得OC与OD的关系,根据等量代换,可得答案.(1)⊙O与BC相切,理由如下连接OD、OB,如图所示:∵⊙O与CD相切于点D,∴OD⊥CD,∠ODC=90°.∵四边形ABCD为菱形,∴AC垂直平分BD,AD=CD=CB.∴△ABD的外接圆⊙O的圆心O在AC上,∵OD=OB,OC=OC,CB=CD,∴△OBC≌△ODC.∴∠OBC=∠ODC=90°,又∵OB为半径,∴⊙O与BC相切;(2)∵AD=CD,∴∠ACD=∠CAD.∵AO=OD,∴∠OAD=∠ODA.∵∠COD=∠OAD+∠AOD,∠COD=2∠CAD.∴∠COD=2∠ACD又∵∠COD+∠ACD=90°,∴∠ACD=30°.∴OD=12OC,即r=12(r+2).∴r=2.【点睛】运用了切线的判定与性质,利用了切线的判定与性质,菱形的性质,直角三角形的性质.13.如图,BD为△ABC外接圆⊙O的直径,且∠BAE=∠C.(1)求证:AE与⊙O相切于点A;(2)若AE∥BC,BC=23,AC=2,求AD的长.【答案】(1)证明见解析;(2)23【解析】【分析】(1)根据题目中已出现切点可确定用“连半径,证垂直”的方法证明切线,连接AO并延长交⊙O于点F,连接BF,则AF为直径,∠ABF=90°,根据同弧所对的圆周角相等,则可得到∠BAE=∠F,既而得到AE与⊙O相切于点A.(2))连接OC,先由平行和已知可得∠ACB=∠ABC,所以AC=AB,则∠AOC=∠AOB,从而利用垂径定理可得AH=1,在Rt△OBH中,设OB=r,利用勾股定理解得r=2,在Rt△ABD中,即可求得AD的长为3【详解】解:(1)连接AO并延长交⊙O于点F,连接BF,则AF为直径,∠ABF=90°,∵»»,AB AB∴∠ACB=∠F,∵∠BAE=∠ACB,∴∠BAE=∠F,∵∠FAB+∠F=90°,∴∠FAB+∠BAE=90°,∴OA⊥AE,∴AE与⊙O相切于点A.(2)连接OC,∵AE∥BC,∴∠BAE=∠ABC,∵∠BAE=∠ACB,∴∠ACB=∠ABC,∴AC=AB=2,∴∠AOC=∠AOB,∵OC=OB,∴OA⊥BC,∴CH=BH=12BC=3,在Rt△ABH中,AH=22AB BH-=1,在Rt△OBH中,设OB=r,∵OH2+BH2=OB2,∴(r﹣1)2+(3)2=r2,解得:r=2,∴DB=2r=4,在Rt△ABD中,AD=22BD AB-=2242-=23,∴AD的长为23.【点睛】本题考查了圆的综合问题,恰当的添加辅助线是解题关键.14.如图,已知AB是⊙O的直径,直线CD与⊙O相切于C点,AC平分∠DAB.(1)求证:AD⊥CD;(2)若AD=2,AC=6,求⊙O的半径R的长.【答案】(1)证明见解析(2)3 2【解析】试题分析:(1)连接OC ,由题意得OC ⊥CD .又因为AC 平分∠DAB ,则∠1=∠2=12∠DAB .即可得出AD ∥OC ,则AD ⊥CD ; (2)连接BC ,则∠ACB =90°,可证明△ADC ∽△ACB .则2AD AC AC R =,从而求得R . 试题解析:(1)证明:连接OC ,∵直线CD 与⊙O 相切于C 点,AB 是⊙O 的直径,∴OC ⊥CD .又∵AC 平分∠DAB ,∴∠1=∠2=12∠DAB . 又∠COB =2∠1=∠DAB ,∴AD ∥OC ,∴AD ⊥CD .(2)连接BC ,则∠ACB =90°,在△ADC 和△ACB 中∵∠1=∠2,∠3=∠ACB =90°,∴△ADC ∽△ACB .∴2AD AC AC R= ∴R =2322AC AD =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。
山东省2019年、2020年数学中考试题分类(11)——圆(含解析)
山东省2019年、2020年数学中考试题分类(11)——圆一.选择题(共20小题)1.(2020•东营)用一个半径为3,面积为3π的扇形铁皮,制作一个无底的圆锥(不计损耗),则圆锥的底面半径为()A.πB.2πC.2 D.12.(2020•临沂)如图,在⊙O中,AB为直径,∠AOC=80°.点D为弦AC的中点,点E为上任意一点.则∠CED的大小可能是()A.10°B.20°C.30°D.40°3.(2020•泰安)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.2﹣4.(2020•青岛)如图,BD是⊙O的直径,点A,C在⊙O上,=,AC交BD于点G.若∠COD=126°,则∠AGB的度数为()A.99°B.108°C.110°D.117°5.(2020•泰安)如图,P A是⊙O的切线,点A为切点,OP交⊙O于点B,∠P=10°,点C在⊙O上,OC∥AB.则∠BAC等于()A.20°B.25°C.30°D.50°6.(2020•德州)如图,圆内接正六边形的边长为4,以其各边为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为()A.24﹣4πB.12+4πC.24+8πD.24+4π7.(2020•滨州)在⊙O中,直径AB=15,弦DE⊥AB于点C,若OC:OB=3:5,则DE的长为()A.6 B.9 C.12 D.158.(2020•泰安)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AB=BC,∠BAC=30°,AD是直径,AD=8,则AC 的长为()A.4 B.4C.D.29.(2020•聊城)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点M,连接OC,DB.如果OC∥DB,OC =2,那么图中阴影部分的面积是()A.πB.2πC.3πD.4π10.(2020•聊城)如图,有一块半径为1m,圆心角为90°的扇形铁皮,要把它做成一个圆锥形容器(接缝忽略不计),那么这个圆锥形容器的高为()A.m B.m C.m D.m11.(2020•济宁)如图,在△ABC中,点D为△ABC的内心,∠A=60°,CD=2,BD=4.则△DBC的面积是()A.4B.2C.2 D.412.(2019•莱芜区)如图,点A、B,C,D在⊙O上,AB=AC,∠A=40°,BD∥AC,若⊙O的半径为2.则图中阴影部分的面积是()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣13.(2019•烟台)如图,AB是⊙O的直径,直线DE与⊙O相切于点C,过A,B分别作AD⊥DE,BE⊥DE,垂足为点D,E,连接AC,BC,若AD=,CE=3,则的长为()A.B.πC.πD.π14.(2019•菏泽)如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的两点,且BC平分∠ABD,AD分别与BC,OC相交于点E,F,则下列结论不一定成立的是()A.OC∥BD B.AD⊥OC C.△CEF≌△BED D.AF=FD15.(2019•潍坊)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB为直径,AD=CD,过点D作DE⊥AB于点E,连接AC交DE于点F.若sin∠CAB=,DF=5,则BC的长为()A.8 B.10 C.12 D.1616.(2019•青岛)如图,线段AB经过⊙O的圆心,AC,BD分别与⊙O相切于点C,D.若AC=BD=4,∠A=45°,则的长度为()A.πB.2πC.2πD.4π17.(2019•泰安)如图,将⊙O沿弦AB折叠,恰好经过圆心O,若⊙O的半径为3,则劣的长为()A.πB.πC.2πD.3π18.(2019•泰安)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠A=119°,过点C的圆的切线交BO于点P,则∠P的度数为()A.32°B.31°C.29°D.61°19.(2019•枣庄)如图,在边长为4的正方形ABCD中,以点B为圆心,AB为半径画弧,交对角线BD于点E,则图中阴影部分的面积是(结果保留π)()A.8﹣πB.16﹣2πC.8﹣2πD.8﹣π20.(2019•德州)如图,点O为线段BC的中点,点A,C,D到点O的距离相等,若∠ABC=40°,则∠ADC的度数是()A.130°B.140°C.150°D.160°二.填空题(共10小题)21.(2020•东营)如图,在Rt△AOB中,OB=2,∠A=30°,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(其中点Q为切点),则线段PQ长度的最小值为.22.(2020•潍坊)如图,四边形ABCD是正方形,曲线DA1B1C1D1A2…是由一段段90度的弧组成的.其中:的圆心为点A,半径为AD;的圆心为点B,半径为BA1;的圆心为点C,半径为CB1;的圆心为点D,半径为DC1;…,…的圆心依次按点A,B,C,D 循环.若正方形ABCD的边长为1,则的长是.23.(2020•菏泽)如图,在菱形OABC中,OB是对角线,OA=OB=2,⊙O与边AB相切于点D,则图中阴影部分的面积为.24.(2020•青岛)如图,在△ABC中,O为BC边上的一点,以O为圆心的半圆分别与AB,AC相切于点M,N.已知∠BAC=120°,AB+AC=16,的长为π,则图中阴影部分的面积为.25.(2020•枣庄)如图,AB是⊙O的直径,P A切⊙O于点A,线段PO交⊙O于点C.连接BC,若∠P=36°,则∠B=.26.(2020•泰安)如图,点O是半圆圆心,BE是半圆的直径,点A,D在半圆上,且AD∥BO,∠ABO=60°,AB=8,过点D作DC⊥BE于点C,则阴影部分的面积是.27.(2020•滨州)如图,⊙O是正方形ABCD的内切圆,切点分别为E、F、G、H,ED与⊙O相交于点M,则sin∠MFG的值为.28.(2020•德州)若一个圆锥的底面半径是2cm,母线长是6cm,则该圆锥侧面展开图的圆心角是度.29.(2020•聊城)如图,在⊙O中,四边形OABC为菱形,点D在上,则∠ADC的度数是.30.(2019•莱芜区)用一块圆心角为120°的扇形铁皮,围成一个底面直径为10cm的圆锥形工件的侧面,那么这个圆锥的高是cm.三.解答题(共10小题)31.(2020•东营)如图,在△ABC中,以AB为直径的⊙O交AC于点M,弦MN∥BC交AB于点E,且ME=3,AE=4,AM=5.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)求⊙O的直径AB的长度.32.(2020•淄博)如图,△ABC内接于⊙O,AD平分∠BAC交BC边于点E,交⊙O于点D,过点A作AF ⊥BC于点F,设⊙O的半径为R,AF=h.(1)过点D作直线MN∥BC,求证:MN是⊙O的切线;(2)求证:AB•AC=2R•h;(3)设∠BAC=2α,求的值(用含α的代数式表示).33.(2020•烟台)如图,在▱ABCD中,∠D=60°,对角线AC⊥BC,⊙O经过点A,B,与AC交于点M,连接AO并延长与⊙O交于点F,与CB的延长线交于点E,AB=EB.(1)求证:EC是⊙O的切线;(2)若AD=2,求的长(结果保留π).34.(2020•潍坊)如图,AB为⊙O的直径,射线AD交⊙O于点F,点C为劣弧的中点,过点C作CE ⊥AD,垂足为E,连接AC.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)若∠BAC=30°,AB=4,求阴影部分的面积.35.(2020•威海)如图,△ABC的外角∠BAM的平分线与它的外接圆相交于点E,连接BE,CE,过点E 作EF∥BC,交CM于点D.求证:(1)BE=CE;(2)EF为⊙O的切线.36.(2020•临沂)已知⊙O1的半径为r1,⊙O2的半径为r2.以O1为圆心,以r1+r2的长为半径画弧,再以线段O1O2的中点P为圆心,以O1O2的长为半径画弧,两弧交于点A,连接O1A,O2A,O1A交⊙O1于点B,过点B作O2A的平行线BC交O1O2于点C.(1)求证:BC是⊙O2的切线;(2)若r1=2,r2=1,O1O2=6,求阴影部分的面积.37.(2020•菏泽)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O与BC相交于点D,过点D作⊙O的切线交AC于点E.(1)求证:DE⊥AC;(2)若⊙O的半径为5,BC=16,求DE的长.38.(2020•枣庄)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别交AC、BC于点D、E,点F在AC的延长线上,且∠BAC=2∠CBF.(1)求证:BF是⊙O的切线;(2)若⊙O的直径为4,CF=6,求tan∠CBF.39.(2020•德州)如图,点C在以AB为直径的⊙O上,点D是半圆AB的中点,连接AC,BC,AD,BD.过点D作DH∥AB交CB的延长线于点H.(1)求证:直线DH是⊙O的切线;(2)若AB=10,BC=6,求AD,BH的长.40.(2020•聊城)如图,在△ABC中,AB=BC,以△ABC的边AB为直径作⊙O,交AC于点D,过点D 作DE⊥BC,垂足为点E.(1)试证明DE是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为5,AC=6,求此时DE的长.山东省2019年、2020年数学中考试题分类(11)——圆一.选择题(共20小题)1.(2020•东营)用一个半径为3,面积为3π的扇形铁皮,制作一个无底的圆锥(不计损耗),则圆锥的底面半径为()A.πB.2πC.2 D.1【答案】D【解答】解:根据圆锥侧面展开图是扇形,扇形面积公式:S=πrl(r为圆锥的底面半径,l为扇形半径),得3πr=3π,∴r=1.所以圆锥的底面半径为1.故选:D.2.(2020•临沂)如图,在⊙O中,AB为直径,∠AOC=80°.点D为弦AC的中点,点E为上任意一点.则∠CED的大小可能是()A.10°B.20°C.30°D.40°【答案】C【解答】解:连接OD、OE,∵OC=OA,∴△OAC是等腰三角形,∵点D为弦AC的中点,∴∠DOC=40°,∠BOC=100°,设∠BOE=x,则∠COE=100°﹣x,∠DOE=100°﹣x+40°,∵OC=OE,∠COE=100°﹣x,∴∠OEC=∠OCE=40°+x,∵OD<OE,∠DOE=100°﹣x+40°=140°﹣x,∴∠OED<20°+x,∴∠CED=∠OEC﹣∠OED>(40°+x)﹣(20°+x)=20°,∵∠CED<∠ABC=40°,∴20°<∠CED<40°故选:C.3.(2020•泰安)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﹣【答案】B【解答】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.4.(2020•青岛)如图,BD是⊙O的直径,点A,C在⊙O上,=,AC交BD于点G.若∠COD=126°,则∠AGB的度数为()A.99°B.108°C.110°D.117°【答案】B【解答】解:∵BD是⊙O的直径,∴∠BAD=90°,∵=,∴∠B=∠D=45°,∵∠DAC=∠COD=×126°=63°,∴∠AGB=∠DAC+∠D=63°+45°=108°.故选:B.5.(2020•泰安)如图,P A是⊙O的切线,点A为切点,OP交⊙O于点B,∠P=10°,点C在⊙O上,OC∥AB.则∠BAC等于()A.20°B.25°C.30°D.50°【答案】B【解答】解:连接OA,∵P A是⊙O的切线,∴OA⊥AP,∴∠P AO=90°,∴∠AOP=90°﹣∠P=80°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=50°,∵OC∥AB,∴∠BOC=∠OBA=50°,由圆周角定理得,∠BAC=∠BOC=25°,故选:B.6.(2020•德州)如图,圆内接正六边形的边长为4,以其各边为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为()A.24﹣4πB.12+4πC.24+8πD.24+4π【答案】A【解答】解:设正六边形的中心为O,连接OA,OB.由题意,OA=OB=AB=4,∴S弓形AmB=S扇形OAB﹣S△AOB=﹣×42=π﹣4,∴S阴=6•(S半圆﹣S弓形AmB)=6•(•π•22﹣π+4)=24﹣4π,故选:A.7.(2020•滨州)在⊙O中,直径AB=15,弦DE⊥AB于点C,若OC:OB=3:5,则DE的长为()A.6 B.9 C.12 D.15【答案】C【解答】解:如图所示:连接OD,∵直径AB=15,∴BO=7.5,∵OC:OB=3:5,∴CO=4.5,∴DC==6,∴DE=2DC=12.故选:C.8.(2020•泰安)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AB=BC,∠BAC=30°,AD是直径,AD=8,则AC 的长为()A.4 B.4C.D.2【答案】B【解答】解:连接CD,∵AB=BC,∠BAC=30°,∴∠ACB=∠BAC=30°,∴∠B=180°﹣30°﹣30°=120°,∴∠D=180°﹣∠B=60°,∵AD是直径,∴∠ACD=90°,∵∠CAD=30°,AD=8,∴CD=AD=4,∴AC===4,故选:B.9.(2020•聊城)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点M,连接OC,DB.如果OC∥DB,OC =2,那么图中阴影部分的面积是()A.πB.2πC.3πD.4π【答案】B【解答】解:连接OD,BC,∵CD⊥AB,OC=OD,∴DM=CM,∠COB=∠BOD,∵OC∥BD,∴∠COB=∠OBD,∴∠BOD=∠OBD,∴OD=DB,∴△BOD是等边三角形,∴∠BOD=60°,∴∠BOC=60°,∵DM=CM,∴S△OBC=S△OBD,∵OC∥DB,∴S△OBD=S△CBD,∴S△OBC=S△DBC,∴图中阴影部分的面积==2π,故选:B.10.(2020•聊城)如图,有一块半径为1m,圆心角为90°的扇形铁皮,要把它做成一个圆锥形容器(接缝忽略不计),那么这个圆锥形容器的高为()A.m B.m C.m D.m【答案】C【解答】解:设底面半径为rm,则2πr=,解得:r=,所以其高为:=(m),故选:C.11.(2020•济宁)如图,在△ABC中,点D为△ABC的内心,∠A=60°,CD=2,BD=4.则△DBC的面积是()A.4B.2C.2 D.4【答案】B【解答】解:过点B作BH⊥CD的延长线于点H.∵点D为△ABC的内心,∠A=60°,∴∠DBC+∠DCB=(∠ABC+∠ACB)=(180°﹣∠A),∴∠BDC=90°+∠A=90°+×60°=120°,则∠BDH=60°,∵BD=4,∴DH=2,BH=2,∵CD=2,∴△DBC的面积=CD•BH==2,故选:B.12.(2019•莱芜区)如图,点A、B,C,D在⊙O上,AB=AC,∠A=40°,BD∥AC,若⊙O的半径为2.则图中阴影部分的面积是()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣【答案】B【解答】解:如图所示,连接BC、OD、OB,∵∠A=40°,AB=AC,∴∠ACB=70°,∵BD∥AC,∴∠ABD=∠A=40°,∴∠ACD=∠ABD=40°,∴∠BCD=30°,则∠BOD=2∠BCD=60°,又OD=OB,∴△BOD是等边三角形,则图中阴影部分的面积是S扇形BOD﹣S△BOD=﹣×22=π﹣,故选:B.13.(2019•烟台)如图,AB是⊙O的直径,直线DE与⊙O相切于点C,过A,B分别作AD⊥DE,BE⊥DE,垂足为点D,E,连接AC,BC,若AD=,CE=3,则的长为()A.B.πC.πD.π【答案】D【解答】解:连接OC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵直线DE与⊙O相切于点C,∴OC⊥DE,∵AD⊥DE,BE⊥DE,∴AD∥OC∥BE,∵OA=OB,∴DC=CE=3,∵AD=,∴tan∠ACD==,∴∠ACD=30°,∴∠ACO=90°﹣30°=60°,∵OA=OC,∴△AOC是等边三角形,∴OA=AC,∵AC===2∴⊙O的半径为2,∴的长为:=π,故选:D.14.(2019•菏泽)如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的两点,且BC平分∠ABD,AD分别与BC,OC相交于点E,F,则下列结论不一定成立的是()A.OC∥BD B.AD⊥OC C.△CEF≌△BED D.AF=FD【答案】C【解答】解:∵AB是⊙O的直径,BC平分∠ABD,∴∠ADB=90°,∠OBC=∠DBC,∴AD⊥BD,∵OB=OC,∴∠OCB=∠OBC,∴∠DBC=∠OCB,∴OC∥BD,选项A成立;∴AD⊥OC,选项B成立;∴AF=FD,选项D成立;∵△CEF和△BED中,没有相等的边,∴△CEF与△BED不全等,选项C不成立;故选:C.15.(2019•潍坊)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB为直径,AD=CD,过点D作DE⊥AB于点E,连接AC交DE于点F.若sin∠CAB=,DF=5,则BC的长为()A.8 B.10 C.12 D.16【答案】C【解答】解:连接BD,如图,∵AB为直径,∴∠ADB=∠ACB=90°,∵AD=CD,∴∠DAC=∠DCA,而∠DCA=∠ABD,∴∠DAC=∠ABD,∵DE⊥AB,∴∠ABD+∠BDE=90°,而∠ADE+∠BDE=90°,∴∠ABD=∠ADE,∴∠ADE=∠DAC,∴FD=F A=5,在Rt△AEF中,∵sin∠CAB==,∴EF=3,∴AE==4,DE=5+3=8,∵∠ADE=∠DBE,∠AED=∠BED,∴△ADE∽△DBE,∴DE:BE=AE:DE,即8:BE=4:8,∴BE=16,∴AB=4+16=20,在Rt△ABC中,∵sin∠CAB==,∴BC=20×=12.故选:C.16.(2019•青岛)如图,线段AB经过⊙O的圆心,AC,BD分别与⊙O相切于点C,D.若AC=BD=4,∠A=45°,则的长度为()A.πB.2πC.2πD.4π【答案】B【解答】解:连接OC、OD,∵AC,BD分别与⊙O相切于点C,D.∴OC⊥AC,OD⊥BD,∵∠A=45°,∴∠AOC=45°,∴AC=OC=4,∵AC=BD=4,OC=OD=4,∴OD=BD,∴∠BOD=45°,∴∠COD=180°﹣45°﹣45°=90°,∴的长度为:=2π,故选:B.17.(2019•泰安)如图,将⊙O沿弦AB折叠,恰好经过圆心O,若⊙O的半径为3,则劣的长为()A.πB.πC.2πD.3π【答案】C【解答】解:连接OA、OB,作OC⊥AB于C,由题意得,OC=OA,∴∠OAC=30°,∵OA=OB,∴∠OBA=∠OAC=30°,∴∠AOB=120°,∴劣的长==2π,故选:C.18.(2019•泰安)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠A=119°,过点C的圆的切线交BO于点P,则∠P的度数为()A.32°B.31°C.29°D.61°【答案】A【解答】解:设BP与圆O交于点D,连接OC、CD,如图所示:∵PC是⊙O的切线,∴PC⊥OC,∴∠OCP=90°,∵∠A=119°,∴∠ODC=180°﹣∠A=61°,∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC=61°,∴∠DOC=180°﹣2×61°=58°,∴∠P=90°﹣∠DOC=32°;故选:A.19.(2019•枣庄)如图,在边长为4的正方形ABCD中,以点B为圆心,AB为半径画弧,交对角线BD于点E,则图中阴影部分的面积是(结果保留π)()A.8﹣πB.16﹣2πC.8﹣2πD.8﹣π【答案】C【解答】解:S阴=S△ABD﹣S扇形BAE=×4×4﹣=8﹣2π,故选:C.20.(2019•德州)如图,点O为线段BC的中点,点A,C,D到点O的距离相等,若∠ABC=40°,则∠ADC的度数是()A.130°B.140°C.150°D.160°【答案】B【解答】解:由题意得到OA=OB=OC=OD,作出圆O,如图所示,∴四边形ABCD为圆O的内接四边形,∴∠ABC+∠ADC=180°,∵∠ABC=40°,∴∠ADC=140°,故选:B.二.填空题(共10小题)21.(2020•东营)如图,在Rt△AOB中,OB=2,∠A=30°,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(其中点Q为切点),则线段PQ长度的最小值为2.【答案】见试题解答内容【解答】解:连接OP、OQ,作OP′⊥AB于P′,∵PQ是⊙O的切线,∴OQ⊥PQ,∴PQ==,当OP最小时,线段PQ的长度最小,当OP⊥AB时,OP最小,在Rt△AOB中,∠A=30°,∴OA==6,在Rt△AOP′中,∠A=30°,∴OP′=OA=3,∴线段PQ长度的最小值==2,故答案为:2.22.(2020•潍坊)如图,四边形ABCD是正方形,曲线DA1B1C1D1A2…是由一段段90度的弧组成的.其中:的圆心为点A,半径为AD;的圆心为点B,半径为BA1;的圆心为点C,半径为CB1;的圆心为点D,半径为DC1;…,…的圆心依次按点A,B,C,D 循环.若正方形ABCD的边长为1,则的长是4039π.【答案】见试题解答内容【解答】解:由图可知,曲线DA1B1C1D1A2…是由一段段90度的弧组成的,半径每次比前一段弧半径+1,AD=AA1=1,BA1=BB1=2,……,AD n﹣1=AA n=4(n﹣1)+1,BA n=BB n=4(n﹣1)+2,故的半径为BA2020=BB2020=4(2020﹣1)+2=8078,的弧长=.故答案为:4039π.23.(2020•菏泽)如图,在菱形OABC中,OB是对角线,OA=OB=2,⊙O与边AB相切于点D,则图中阴影部分的面积为2﹣π.【答案】见试题解答内容【解答】解:连接OD,∵四边形OABC为菱形,∴OA=AB,∵OA=OB,∴OA=OB=AB,∴△OAB为等边三角形,∴∠A=∠AOB=60°,∵AB是⊙O的切线,∴OD⊥AB,∴OD=OA•sin A=,同理可知,△OBC为等边三角形,∴∠BOC=60°,∴图中阴影部分的面积=2×﹣=2﹣π,故答案为:2﹣π.24.(2020•青岛)如图,在△ABC中,O为BC边上的一点,以O为圆心的半圆分别与AB,AC相切于点M,N.已知∠BAC=120°,AB+AC=16,的长为π,则图中阴影部分的面积为24﹣3﹣3π.【答案】见试题解答内容【解答】解:如图,连接OM、ON,∵半圆分别与AB,AC相切于点M,N.∴OM⊥AB,ON⊥AC,∵∠BAC=120°,∴∠MON=60°,∴∠MOB+∠NOC=120°,∵的长为π,∴=π,∴r=3,∴OM=ON=r=3,连接OA,在Rt△AON中,∠AON=30°,ON=3,∴AN=,∴AM=AN=,∴BM+CN=AB+AC﹣(AM+AN)=16﹣2,∴S阴影=S△OBM+S△OCN﹣(S扇形MOE+S扇形NOF)=3×(BM+CN)﹣()=(16﹣2)﹣3π=24﹣3﹣3π.故答案为:24﹣3﹣3π.25.(2020•枣庄)如图,AB是⊙O的直径,P A切⊙O于点A,线段PO交⊙O于点C.连接BC,若∠P=36°,则∠B=27°.【答案】见试题解答内容【解答】解:∵P A切⊙O于点A,∴∠OAP=90°,∵∠P=36°,∴∠AOP=54°,∵=,∴∠B=∠AOP=27°.故答案为:27°.26.(2020•泰安)如图,点O是半圆圆心,BE是半圆的直径,点A,D在半圆上,且AD∥BO,∠ABO=60°,AB=8,过点D作DC⊥BE于点C,则阴影部分的面积是π﹣8.【答案】见试题解答内容【解答】解:连接OA,∵∠ABO=60°,OA=OB,∴△AOB是等边三角形,∵AB=8,∴⊙O的半径为8,∵AD∥OB,∴∠DAO=∠AOB=60°,∵OA=OD,∴∠AOD=60°,∵∠AOB=∠AOD=60°,∴∠DOE=60°,∵DC⊥BE于点C,∴CD=OD=4,OC==4,∴BC=8+4=12,S阴影=S△AOB+S扇形OAD+S扇形ODE﹣S△BCD=×+2×﹣=﹣8故答案为﹣8.27.(2020•滨州)如图,⊙O是正方形ABCD的内切圆,切点分别为E、F、G、H,ED与⊙O相交于点M,则sin∠MFG的值为.【答案】见试题解答内容【解答】解:∵⊙O是正方形ABCD的内切圆,∴AE=AB,EG=BC;根据圆周角的性质可得:∠MFG=∠MEG.∵sin∠MFG=sin∠MEG==,∴sin∠MFG=.故答案为:.28.(2020•德州)若一个圆锥的底面半径是2cm,母线长是6cm,则该圆锥侧面展开图的圆心角是120度.【答案】见试题解答内容【解答】解:圆锥侧面展开图的弧长是:2π×2=4π(cm),设圆心角的度数是n度.则=4π,解得:n=120.故答案为:120.29.(2020•聊城)如图,在⊙O中,四边形OABC为菱形,点D在上,则∠ADC的度数是60°.【答案】见试题解答内容【解答】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠B+∠D=180°,∵四边形OABC为菱形,∴∠B=∠AOC,∴∠D+∠AOC=180°,∵∠AOC=2∠D,∴3∠D=180°,∴∠ADC=60°,故答案为60°.30.(2019•莱芜区)用一块圆心角为120°的扇形铁皮,围成一个底面直径为10cm的圆锥形工件的侧面,那么这个圆锥的高是10cm.【答案】见试题解答内容【解答】解:设圆锥的母线长为l,则=10π,解得:l=15,∴圆锥的高为:=10,故答案为:10三.解答题(共10小题)31.(2020•东营)如图,在△ABC中,以AB为直径的⊙O交AC于点M,弦MN∥BC交AB于点E,且ME=3,AE=4,AM=5.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)求⊙O的直径AB的长度.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:∵在△AME中,ME=3,AE=4,AM=5,∴AM2=ME2+AE2,∴△AME是直角三角形,∴∠AEM=90°,又∵MN∥BC,∴∠ABC=∠AEM=90°,∴AB⊥BC,∵AB为直径,∴BC是⊙O的切线;(2)解:连接OM,如图,设⊙O的半径是r,在Rt△OEM中,OE=AE﹣OA=4﹣r,ME=3,OM=r,∵OM2=ME2+OE2,∴r2=32+(4﹣r)2,解得:r=,∴AB=2r=.32.(2020•淄博)如图,△ABC内接于⊙O,AD平分∠BAC交BC边于点E,交⊙O于点D,过点A作AF ⊥BC于点F,设⊙O的半径为R,AF=h.(1)过点D作直线MN∥BC,求证:MN是⊙O的切线;(2)求证:AB•AC=2R•h;(3)设∠BAC=2α,求的值(用含α的代数式表示).【答案】(1)见解答;(2)见解答;(3)2cosα.【解答】解:(1)如图1,连接OD,∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,∴=,又∵OD是半径,∴OD⊥BC,∵MN∥BC,∴OD⊥MN,∴MN是⊙O的切线;(2)如图2,连接AO并延长交⊙O于H,连接BH,∵AH是直径,∴∠ABH=90°=∠AFC,又∵∠AHB=∠ACF,∴△ACF∽△AHB,∴,∴AB•AC=AF•AH=2R•h;(3)如图3,过点D作DQ⊥AB于Q,DP⊥AC,交AC延长线于P,连接CD,∵∠BAC=2α,AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD=α,∴=,∴BD=CD,∵∠BAD=∠CAD,DQ⊥AB,DP⊥AC,∴DQ=DP,∴Rt△DQB≌Rt△DPC(HL),∴BQ=CP,∵DQ=DP,AD=AD,∴Rt△DQA≌Rt△DP A(HL),∴AQ=AP,∴AB+AC=AQ+BQ+AC=2AQ,∵cos∠BAD=,∴AD=,∴==2cosα.33.(2020•烟台)如图,在▱ABCD中,∠D=60°,对角线AC⊥BC,⊙O经过点A,B,与AC交于点M,连接AO并延长与⊙O交于点F,与CB的延长线交于点E,AB=EB.(1)求证:EC是⊙O的切线;(2)若AD=2,求的长(结果保留π).【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:连接OB,连接OM,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠D=60°,∵AC⊥BC,∴∠ACB=90°,∴∠BAC=30°,∵BE=AB,∴∠E=∠BAE,∵∠ABC=∠E+∠BAE=60°,∴∠E=∠BAE=30°,∵OA=OB,∴∠ABO=∠OAB=30°,∴∠OBC=30°+60°=90°,∴OB⊥CE,∴EC是⊙O的切线;(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC=AD=2,过O作OH⊥AM于H,则四边形OBCH是矩形,∴OH=BC=2,∴OA==4,∠AOM=2∠AOH=60°,∴的长度==.34.(2020•潍坊)如图,AB为⊙O的直径,射线AD交⊙O于点F,点C为劣弧的中点,过点C作CE ⊥AD,垂足为E,连接AC.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)若∠BAC=30°,AB=4,求阴影部分的面积.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)连接BF,OC,∵AB是⊙O的直径,∴∠AFB=90°,即BF⊥AD,∵CE⊥AD,∴BF∥CE,连接OC,∵点C为劣弧的中点,∴OC⊥BF,∵BF∥CE,∴OC⊥CE,∵OC是⊙O的半径,∴CE是⊙O的切线;(2)连接OF,CF,∵OA=OC,∠BAC=30°,∴∠BOC=60°,∵点C为劣弧的中点,∴,∴∠FOC=∠BOC=60°,∵OF=OC,∴∠OCF=∠COB,∴CF∥AB,∴S△ACF=S△COF,∴阴影部分的面积=S扇形COF,∵AB=4,∴FO=OC=OB=2,∴S扇形FOC=,即阴影部分的面积为:.35.(2020•威海)如图,△ABC的外角∠BAM的平分线与它的外接圆相交于点E,连接BE,CE,过点E 作EF∥BC,交CM于点D.求证:(1)BE=CE;(2)EF为⊙O的切线.【答案】见试题解答内容【解答】证明:(1)∵四边形ACBE是圆内接四边形,∴∠EAM=∠EBC,∵AE平分∠BAM,∴∠BAE=∠EAM,∵∠BAE=∠BCE,∴∠BCE=∠EAM,∴∠BCE=∠EBC,∴BE=CE;(2)如图,连接EO并延长交BC于H,连接OB,OC,∵OB=OC,EB=EC,∴直线EO垂直平分BC,∴EH⊥BC,∴EH⊥EF,∵OE是⊙O的半径,∴EF为⊙O的切线.36.(2020•临沂)已知⊙O1的半径为r1,⊙O2的半径为r2.以O1为圆心,以r1+r2的长为半径画弧,再以线段O1O2的中点P为圆心,以O1O2的长为半径画弧,两弧交于点A,连接O1A,O2A,O1A交⊙O1于点B,过点B作O2A的平行线BC交O1O2于点C.(1)求证:BC是⊙O2的切线;(2)若r1=2,r2=1,O1O2=6,求阴影部分的面积.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:连接AP,∵以线段O1O2的中点P为圆心,以O1O2的长为半径画弧,∴O1P=AP=O2P=,∴∠O1AO2=90°,∵BC∥O2A,∴∠O1BC=∠O1AO2=90°,过点O2作O2D⊥BC交BC的延长线于点D,∴四边形ABDO2是矩形,∴AB=O2D,∵O1A=r1+r2,∴O2D=r2,∴BC是⊙O2的切线;(2)解:∵r1=2,r2=1,O1O2=6,∴O1A=,∴∠AO2C=30°,∵BC∥O2A,∴∠BCE=AO2C=30°,∴O1C=2O1B=4,∴BC===2,∴S阴影===﹣=2﹣π.37.(2020•菏泽)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O与BC相交于点D,过点D作⊙O的切线交AC于点E.(1)求证:DE⊥AC;(2)若⊙O的半径为5,BC=16,求DE的长.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:连接AD、OD.∵AB是圆O的直径,∴∠ADB=90°.∴∠ADO+∠ODB=90°.∵DE是圆O的切线,∴OD⊥DE.∴∠EDA+∠ADO=90°.∴∠EDA=∠ODB.∵OD=OB,∴∠ODB=∠OBD.∴∠EDA=∠OBD.∵AC=AB,AD⊥BC,∴∠CAD=∠BAD.∵∠DBA+∠DAB=90°,∴∠EAD+∠EDA=90°.∴∠DEA=90°.∴DE⊥AC.(2)解:∵∠ADB=90°,AB=AC,∴BD=CD,∵⊙O的半径为5,BC=16,∴AC=10,CD=8,∴AD==6,∵S△ADC=AC•DE,∴DE===.38.(2020•枣庄)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别交AC、BC于点D、E,点F在AC的延长线上,且∠BAC=2∠CBF.(1)求证:BF是⊙O的切线;(2)若⊙O的直径为4,CF=6,求tan∠CBF.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:连接AE,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴∠1+∠2=90°.∵AB=AC,∴2∠1=∠CAB.∵∠BAC=2∠CBF,∴∠1=∠CBF∴∠CBF+∠2=90°即∠ABF=90°∵AB是⊙O的直径,∴直线BF是⊙O的切线;(2)解:过C作CH⊥BF于H,∵AB=AC,⊙O的直径为4,∴AC=4,∵CF=6,∠ABF=90°,∴BF===2,∵∠CHF=∠ABF,∠F=∠F,∴△CHF∽△ABF,∴=,∴=,∴CH=,∴HF===,∴BH=BF﹣HF=2﹣=,∴tan∠CBF===.39.(2020•德州)如图,点C在以AB为直径的⊙O上,点D是半圆AB的中点,连接AC,BC,AD,BD.过点D作DH∥AB交CB的延长线于点H.(1)求证:直线DH是⊙O的切线;(2)若AB=10,BC=6,求AD,BH的长.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:连接OD,∵AB为⊙O的直径,点D是半圆AB的中点,∴∠AOD=AOB=90°,∵DH∥AB,∴∠ODH=90°,∴OD⊥DH,∴直线DH是⊙O的切线;(2)解:连接CD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=∠ACB=90°,∵点D是半圆AB的中点,∴=,∴AD=DB,∴△ABD是等腰直角三角形,∵AB=10,∴AD=10sin∠ABD=10sin45°=10×=5,∵AB=10,BC=6,∴AC==8,∵四边形ABCD是圆内接四边形,∴∠CAD+∠CBD=180°,∵∠DBH+∠CBD=180°,∴∠CAD=∠DBH,由(1)知∠AOD=90°,∠OBD=45°,∴∠ACD=45°,∵DH∥AB,∴∠BDH=∠OBD=45°,∴∠ACD=∠BDH,∴△ACD∽△BDH,∴,∴=,解得:BH=.40.(2020•聊城)如图,在△ABC中,AB=BC,以△ABC的边AB为直径作⊙O,交AC于点D,过点D 作DE⊥BC,垂足为点E.(1)试证明DE是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为5,AC=6,求此时DE的长.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:连接OD、BD,∵AB是⊙O直径,∴∠ADB=90°,∴BD⊥AC,∵AB=BC,∴D为AC中点,∵OA=OB,∴OD∥BC,∵DE⊥BC,∴DE⊥OD,∵OD为半径,∴DE是⊙O的切线;(2)由(1)知BD是AC的中线,∴AD=CD==3,∵⊙O的半径为5,∴AB=10,∴BD===,∵AB=AC,∴∠A=∠C,∵∠ADB=∠CED=90°,∴△CDE∽△ABD,∴,即=,∴DE=3.。
(统编版)2020年中考数学试题分项版解析汇编第期专题圆含解析3
专题11 圆一、选择题1.(2017四川省南充市)如图,在Rt △ABC 中,AC =5cm ,BC =12cm ,∠ACB =90°,把Rt △ABC 所在的直线旋转一周得到一个几何体,则这个几何体的侧面积为( )A .60πcm 2B .65πcm 2C .120πcm 2D .130πcm 2【答案】B .考点:1.圆锥的计算;2.点、线、面、体.2.(2017四川省广安市)如图,AB 是⊙O 的直径,且经过弦CD 的中点H ,已知cos ∠CDB =45,BD =5,则OH 的长度为( )A .32 B .65 C .1 D .67 【答案】D . 【解析】试题分析:连接OD ,如图所示:∵AB 是⊙O 的直径,且经过弦CD 的中点H ,∴AB ⊥CD ,∴∠OHD =∠BHD =90°,∵cos ∠CDB =DH BD =45,BD =5,∴DH =4,∴BH 22BD DH ,设OH =x ,则OD =OB =x +3,在Rt △ODH 中,由勾股定理得:x 2+42=(x +3)2,解得:x =67,∴OH =67;故选D .考点:1.圆周角定理;2.解直角三角形.3.(2017四川省眉山市)如图,在△ABC 中,∠A =66°,点I 是内心,则∠BIC 的大小为( )A .114°B .122°C .123°D .132° 【答案】C . 【解析】试题分析:∵∠A =66°,∴∠ABC +∠ACB =114°,∵点I 是内心,∴∠IBC =12∠ABC ,∠ICB =12∠ACB ,∴∠IBC +∠ICB =57°,∴∠BIC =180°﹣57°=123°,故选C .考点:三角形的内切圆与内心.4.(2017四川省绵阳市)“赶陀螺”是一项深受人们喜爱的运动,如图所示是一个陀螺的立体结构图,已知底面圆的直径AB =8cm ,圆柱体部分的高BC =6cm ,圆锥体部分的高CD =3cm ,则这个陀螺的表面积是( )A .68πcm 2B .74πcm 2C .84πcm 2D .100πcm 2【答案】C . 【解析】试题分析:∵底面圆的直径为8cm ,高为3cm ,∴母线长为5cm ,∴其表面积=π×4×5+42π+8π×6=84πcm 2,故选C .考点:1.圆锥的计算;2.几何体的表面积.5.(2017四川省达州市)以半径为2的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角形,则该三角形的面积是( ) A .2 B .3C . 2D .3 【答案】A .考点:正多边形和圆.6.(2017山东省枣庄市)如图,在网格(每个小正方形的边长均为1)中选取9个格点(格线的交点称为格点),如果以A 为圆心,r 为半径画圆,选取的格点中除点A 外恰好有3个在圆内,则r 的取值范围为( )A .2217r <<B 1732r <<C 175r <<D .529r <<【答案】B .【解析】试题分析:给各点标上字母,如图所示.AB =2222+=22,AC =AD =2241+=17,AE =2233+=32,AF =2252+=29,AG =AM =AN =2243+=5,∴1732r <<时,以A 为圆心,r 为半径画圆,选取的格点中除点A 外恰好有3个在圆内.故选B .考点:1.点与圆的位置关系;2.勾股定理;3.推理填空题.7.(2017山东省济宁市)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC =1,将Rt △ABC 绕点A 逆时针旋转30°后得到Rt △ADE ,点B 经过的路径为,则图中阴影部分的面积是( )A .6π B . 3πC .122π-D . 12 【答案】A . 【解析】试题分析:∵∠ACB =90°,AC =BC =1,∴AB =2,∴S 扇形ABD =230(2)π⨯ =6π.又∵Rt △ABC 绕A 点逆时针旋转30°后得到Rt △ADE ,∴Rt △ADE ≌Rt △ACB ,∴S 阴影部分=S △ADE +S 扇形ABD ﹣S △ABC =S扇形ABD=6π.故选A . 考点:1.扇形面积的计算;2.等腰直角三角形;3.旋转的性质.8.(2017广东省)如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,DA =DC ,∠CBE =50°,则∠DAC 的大小为( )A .130°B .100°C .65°D .50° 【答案】C .考点:圆内接四边形的性质.9.(2017广西四市)如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,BC =2,∠BAC =30°,则劣弧»BC的长等于( )A .32π B .3πC . 332πD .33π【答案】A . 【解析】试题分析:如图,连接OB 、OC ,∵∠BAC =30°,∴∠BOC =2∠BAC =60°,又OB =OC ,∴△OBC 是等边三角形,∴BC =OB =OC =2,∴劣弧»BC的长为:602180π⨯ =32π.故选A .考点:1.弧长的计算;2.圆周角定理.二、填空题10.(2017四川省眉山市)如图,AB 是⊙O 的弦,半径OC ⊥AB 于点D ,且AB =8cm ,DC =2cm ,则OC = cm .【答案】5. 【解析】试题分析:连接OA ,∵OC ⊥AB ,∴AD =12AB =4cm ,设⊙O 的半径为R ,由勾股定理得,OA 2=AD 2+OD 2,∴R 2=42+(R ﹣2)2,解得R =5,∴OC =5cm .故答案为:5.考点:1.垂径定理;2.勾股定理.11.(2017四川省达州市)如图,矩形ABCD 中,E 是BC 上一点,连接AE ,将矩形沿AE 翻折,使点B 落在CD 边F 处,连接AF ,在AF 上取点O ,以O 为圆心,OF 长为半径作⊙O 与AD 相切于点P .若AB =6,BC =33,则下列结论:①F 是CD 的中点;②⊙O 的半径是2;③AE =92CE ;④3S =阴影.其中正确结论的序号是 .【答案】. 【解析】试题分析:①∵AF 是AB 翻折而来,∴AF =AB =6,∵AD =BC =33DF 22AF AD -=3,∴F 是CD 中点;∴①正确;②连接OP,∵⊙O与AD相切于点P,∴OP⊥AD,∵AD⊥DC,∴OP∥CD,∴AO OPAF DF=,设OP=OF=x,则636x x-=,解得:x=2,∴②正确;③∵RT△ADF中,AF=6,DF=3,∴∠DAF=30°,∠AFD=60°,∴∠EAF=∠EAB=30°,∴AE=2EF;∵∠AFE=90°,∴∠EFC=90°﹣∠AFD=30°,∴EF=2EC,∴AE=4CE,∴③错误;④连接OG,作OH⊥FG,∵∠AFD=60°,OF=OG,∴△OFG为等边△;同理△OPG为等边△;∴∠POG=∠FOG=60°,OH=32OG=3,S扇形OPG=S扇形OGF,∴S阴影=(S矩形OPDH﹣S扇形OPG﹣S△OGH)+(S扇形OGF﹣S△OFG)=S矩形OPDH﹣32S△OFG=3123(23)22⨯-⨯⨯⨯=32.∴④正确;故答案为:①②④.考点:1.切线的性质;2.矩形的性质;3.扇形面积的计算;4.翻折变换(折叠问题);5.综合题.12.(2017山东省枣庄市)如图,在▱ABCD中,AB为⊙O的直径,⊙O与DC相切于点E,与AD相交于点F,已知AB=12,∠C=60°,则»FE的长为.【答案】π.考点:1.切线的性质;2.平行四边形的性质;3.弧长的计算.13.(2017山东省济宁市)如图,正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为1,它的六条对角线又围成一个正六边形A2B2C2D2E2F2,如此继续下去,则正六边形A4B4C4D4E4F4的面积是.【答案】3 18.考点:1.正多边形和圆;2.规律型;3.综合题.14.(2017四川省南充市)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径作⊙O交AB于点D,E为BC的中点,连接DE并延长交AC的延长线于点F.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若CF=2,DF=4,求⊙O直径的长.【答案】(1)证明见解析;(2)6.【解析】试题分析:(1)连接OD、CD,由AC为⊙O的直径知△BCD是直角三角形,结合E为BC的中点知∠CDE=∠DCE,由∠ODC=∠OCD且∠OCD+∠DCE=90°可得答案;(2)设⊙O的半径为r,由OD2+DF2=OF2,即r2+42=(r+2)2可得r=3,即可得出答案.试题解析:(1)如图,连接OD、CD.∵AC为⊙O的直径,∴△BCD是直角三角形,∵E为BC的中点,∴BE=CE=DE,∴∠CDE=∠DCE,∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD,∵∠ACB=90°,∴∠OCD+∠DCE=90°,∴∠ODC+∠CDE=90°,即OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(2)设⊙O的半径为r,∵∠ODF=90°,∴OD2+DF2=OF2,即r2+42=(r+2)2,解得:r=3,∴⊙O的直径为6.考点:切线的判定与性质.15.(2017四川省广安市)如图,已知AB是⊙O的直径,弦CD与直径AB相交于点F.点E在⊙O外,做直线AE,且∠EAC=∠D.(1)求证:直线AE是⊙O的切线.(2)若∠BAC=30°,BC=4,cos∠BAD=34,CF=103,求BF的长.【答案】(1)证明见解析;(2)5219. 【解析】试题分析:(1)由直径所对的圆周角是直角得:∠ADB =90°,则∠ADC+∠CDB =90°,所以∠EAC +∠BAC =90°,则直线AE 是⊙O 的切线;(2)分别计算AC 和BD 的长,证明△DFB ∽△AFC ,列比例式得:BF BDFC AC=,得出结论. 试题解析:(1)连接BD ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADB =90°,即∠ADC +∠CDB =90°,∵∠EAC =∠ADC ,∠CDB =∠BAC ,∴∠EAC +∠BAC =90°,即∠BAE =90°,∴直线AE 是⊙O 的切线;(2)∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,Rt △ACB 中,∠BAC =30°,∴AB =2BC =2×4=8,由勾股定理得:AC =2284-=43,Rt △ADB 中,cos ∠BAD =34=AD AB ,∴34=8AD,∴AD =6,∴BD =2286- =27,∵∠BDC =∠BAC ,∠DFB =∠AFC ,∴△DFB ∽△AFC ,∴BF BDFC AC =,∴2710433BF =,∴BF =521.考点:1.切线的判定与性质;2.解直角三角形.16.(2017四川省绵阳市)如图,已知AB 是圆O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为H ,与AC 平行的圆O 的一条切线交CD 的延长线于点M ,交AB 的延长线于点E ,切点为F ,连接AF 交CD 于点N . (1)求证:CA =CN ; (2)连接DF ,若cos ∠DFA =45,AN =10,求圆O 的直径的长度.【答案】(1)证明见解析;(2)503. 【解析】试题分析:(1)连接OF ,根据切线的性质结合四边形内角和为360°,即可得出∠M +∠FOH =180°,由三角形外角结合平行线的性质即可得出∠M =∠C =2∠OAF ,再通过互余利用角的计算即可得出∠CAN =90°﹣∠OAF =∠ANC ,由此即可证出CA =CN ;(2)连接OC ,如图2所示. ∵cos ∠DFA =45,∠DFA =∠ACH ,∴CH AC =45.设CH =4a ,则AC =5a ,AH =3a ,∵CA =CN ,∴NH =a ,∴AN 22AH NH +22(3)a a +10a =10a =2,AH =3a =6,CH =4a =8.设圆的半径为r ,则OH =r ﹣6,在Rt △OCH 中,OC =r ,CH =8,OH =r ﹣6,∴OC 2=CH 2+OH 2,r 2=82+(r ﹣6)2,解得:r =253,∴圆O 的直径的长度为2r =503.考点:1.切线的性质;2.勾股定理;3.圆周角定理;4.解直角三角形.17.(2017四川省达州市)如图,△ABC内接于⊙O,CD平分∠ACB交⊙O于D,过点D作PQ∥AB分别交CA、CB延长线于P、Q,连接BD.(1)求证:PQ是⊙O的切线;(2)求证:BD2=AC•BQ;(3)若AC、BQ的长是关于x的方程4x mx+=的两实根,且tan∠PCD=13,求⊙O的半径.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)210.【解析】试题分析:(1)根据平行线的性质和圆周角定理得到∠ABD=∠BDQ=∠ACD,连接OB,OD,交AB于E,根据圆周角定理得到∠OBD=∠ODB,∠O=2∠DCB=2∠BDQ,根据三角形的内角和得到2∠ODB+2∠O=180°,于是得到∠ODB+∠O=90°,根据切线的判定定理即可得到结论;(2)证明:连接AD,根据等腰三角形的判定得到AD=BD,根据相似三角形的性质即可得到结论;试题解析:(1)证明:∵PQ∥AB,∴∠ABD=∠BDQ=∠ACD,∵∠ACD=∠BCD,∴∠BDQ=∠ACD,如图1,连接OB,OD,交AB于E,则∠OBD=∠ODB,∠O=2∠DCB=2∠BDQ,在△OBD中,∠OBD+∠ODB+∠O=180°,∴2∠ODB+2∠O=180°,∴∠ODB+∠O=90°,∴PQ是⊙O的切线;(2)证明:如图2,连接AD,由(1)知PQ是⊙O的切线,∴∠BDQ=∠DCB=∠ACD=∠BCD=∠BAD,∴AD=BD,∵∠DBQ=∠ACD,∴△BDQ∽△ACD,∴AD ACBQ BD=,∴BD2=AC•BQ;(3)解:方程4x mx+=可化为x2﹣mx+4=0,∵AC、BQ的长是关于x的方程4x mx+=的两实根,∴AC•BQ=4,由(2)得BD2=AC•BQ,∴BD2=4,∴BD=2,由(1)知PQ是⊙O的切线,∴OD⊥PQ,∵PQ∥AB,∴OD⊥AB,由(1)得∠PCD=∠ABD,∵tan∠PCD=13,∴tan∠ABD=13,∴BE=3DE,∴DE2+(3DE)2=BD2=4,∴DE=2105,∴BE=6105,设OB=OD=R,∴OE=R﹣2105,∵OB2=OE2+BE2,∴R2=(R﹣2105)2+(6105)2,解得:R=210,∴⊙O的半径为210.考点:1.相似三角形的判定与性质;2.分式方程的解;3.圆周角定理;4.切线的判定与性质;5.解直角三角形;6.压轴题.18.(2017山东省枣庄市)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,点O在AB上,以点O为圆心,OA为半径的圆恰好经过点D,分别交AC,AB于点E,F.(1)试判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若BD=23,BF=2,求阴影部分的面积(结果保留π).【答案】(1)BC与⊙O相切;(2)2233π.【解析】试题分析:(1)连接OD,证明OD∥AC,即可证得∠ODB=90°,从而证得BC是圆的切线;(2)设OF=OD=x,则OB=OF+BF=x+2,由勾股定理得:OB2=OD2+BD2,即(x+2)2=x2+12,解得:x=2,即OD=OF=2,∴OB=2+2=4,∵Rt△ODB中,OD=12OB,∴∠B=30°,∴∠DOB=60°,∴S扇形AOB=604360π⨯=23π,则阴影部分的面积为S△ODB﹣S扇形DOF=12×2×23﹣23π=2233π-.故阴影部分的面积为2233π-.考点:1.直线与圆的位置关系;2.扇形面积的计算;3.探究型.19.(2017山东省济宁市)如图,已知⊙O的直径AB=12,弦AC=10,D是»BC的中点,过点D作DE⊥AC,交AC的延长线于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)求AE的长.【答案】(1)证明见解析;(2)11.【解析】试题分析:(1)连接OD,由D为弧BC的中点,得到两条弧相等,进而得到两个同位角相等,确定出OD与AE平行,利用两直线平行同旁内角互补得到OD与DE垂直,即可得证;(2)解:过点O作OF⊥AC,∵AC=10,∴AF=CF=12AC=5,∵∠OFE=∠DEF=∠ODE=90°,∴四边形OFED为矩形,∴FE=OD=12AB,∵AB=12,∴FE=6,则AE=AF+FE=5+6=11.考点:1.切线的判定与性质;2.勾股定理;3.垂径定理.20.(2017广东省)如图,AB是⊙O的直径,AB=43,点E为线段OB上一点(不与O,B重合),作CE⊥OB,交⊙O于点C,垂足为点E,作直径CD,过点C的切线交DB的延长线于点P,AF⊥PC于点F,连接CB.(1)求证:CB是∠ECP的平分线;(2)求证:CF=CE;(3)当34CFCP=时,求劣弧»BC的长度(结果保留π)【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(323.【解析】试题分析:(1)根据等角的余角相等证明即可;(2)欲证明CF=CE,只要证明△ACF≌△ACE即可;(3)作BM⊥PF于M.则CE=CM=CF,设CE=CM=CF=4a,PC=4a,PM=a,利用相似三角形的性质求出BM,求出tan∠BCM的值即可解决问题;试题解析:(1)证明:∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC,∵PF是⊙O的切线,CE⊥AB,∴∠OCP=∠CEB=90°,∴∠PCB+∠OCB=90°,∠BCE+∠OBC=90°,∴∠BCE=∠BCP,∴BC平分∠PCE.(2)证明:连接AC.∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠BCP+∠ACF=90°,∠ACE+∠BCE=90°,∵∠BCP=∠BCE,∴∠ACF=∠ACE,∵∠F=∠AEC=90°,AC=AC,∴△ACF≌△ACE,∴CF=CE.(3)解:作BM⊥PF于M.则CE=CM=CF,设CE=CM=CF=4a,PC=4a,PM=a,∵△BMC∽△PMB,∴BM CM PM BM=,∴BM2=CM•PM=3a2,∴BM=3a,∴tan∠BCM=33BMCM=,∴∠BCM=30°,∴∠OCB=∠OBC=∠BOC=60°,∴»BC的长=6023π⨯=23π.考点:1.相似三角形的判定与性质;2.垂径定理;3.切线的性质;4.弧长的计算.21.(2017江苏省盐城市)如图,△ABC是一块直角三角板,且∠C=90°,∠A=30°,现将圆心为点O的圆形纸片放置在三角板内部.(1)如图①,当圆形纸片与两直角边AC、BC都相切时,试用直尺与圆规作出射线CO;(不写作法与证明,保留作图痕迹)(2)如图②,将圆形纸片沿着三角板的内部边缘滚动1周,回到起点位置时停止,若BC=9,圆形纸片的半径为2,求圆心O运动的路径长.【答案】(1)作图见解析;(2)153+. 【解析】试题分析:(1)作∠ACB 的平分线得出圆的一条弦,再作此弦的中垂线可得圆心O ,作射线CO 即可; (2)添加如图所示辅助线,圆心O 的运动路径长为12OO O C ∆,先求出△ABC 的三边长度,得出其周长,证四边形OEDO 1、四边形O 1O 2HG 、四边形OO 2IF 均为矩形、四边形OECF 为正方形,得出∠OO 1O 2=60°=∠ABC 、∠O 1OO 2=90°,从而知△OO 1O 2∽△CBA ,利用相似三角形的性质即可得出答案.试题解析:(1)如图①所示,射线OC 即为所求;(2)如图2,圆心O 的运动路径长为12OO O C ∆,过点O 1作O 1D ⊥BC 、O 1F ⊥AC 、O 1G ⊥AB ,垂足分别为点D 、F 、G ,过点O 作OE ⊥BC ,垂足为点E ,连接O 2B ,过点O 2作O 2H ⊥AB ,O 2I ⊥AC ,垂足分别为点H 、I ,在Rt △ABC中,∠ACB =90°、∠A =30°,∴AC =tan 30BCo =3=93,AB =2BC =18,∠ABC =60°,∴C △ABC=9+9393O 1D ⊥BC 、O 1G ⊥AB ,∴D 、G 为切点,∴BD =BG ,在Rt △O 1BD 和Rt △O 1BG 中,∵BD =BG ,O 1B =O 1B ,∴△O 1BD ≌△O 1BG (HL ),∴∠O 1BG =∠O 1BD =30°,在Rt △O 1BD 中,∠O 1DB =90°,∠O 1BD =30°,∴BD =1tan 30O D o=3=23,∴OO 1=9﹣2﹣23=7﹣23,∵O 1D =OE =2,O 1D ⊥BC ,OE ⊥BC ,∴O 1D ∥OE ,且O1D =OE ,∴四边形OEDO 1为平行四边形,∵∠OED =90°,∴四边形OEDO 1为矩形,同理四边形O 1O 2HG 、四边形OO 2IF 、四边形OECF 为矩形,又OE =OF ,∴四边形OECF 为正方形,∵∠O 1GH =∠CDO 1=90°,∠ABC =60°,∴∠GO 1D =120°,又∵∠FO 1D =∠O 2O 1G =90°,∴∠OO 1O 2=360°﹣90°﹣90°=60°=∠ABC ,同理,∠O 1OO 2=90°,∴△OO 1O 2∽△CBA ,∴1212OO O ABCC O O C BC ∆∆=,即1272392793C -=+,∴12OO O C ∆ =153+,即圆心O 运动的路径长为153+.考点:1.轨迹;2.切线的性质;3.作图—复杂作图;4.综合题.22.(2017江苏省连云港市)如图,在平面直角坐标系xOy 中,过点A (﹣2,0)的直线交y 轴正半轴于点B ,将直线AB 绕着点顺时针旋转90°后,分别与x 轴、y 轴交于点D .C .(1)若OB =4,求直线AB 的函数关系式;(2)连接BD ,若△ABD 的面积是5,求点B 的运动路径长.【答案】(1)y =2x +4;(2)1112-.【解析】试题分析:(1)依题意求出点B 坐标,然后用待定系数法求解析式;(2)设OB =m ,则AD =m +2,根据三角形面积公式得到关于m 的方程,解方程求得m 的值,然后根据弧长公式即可求得.试题解析:(1)∵OB =4,∴B (0,4).∵A (﹣2,0),设直线AB 的解析式为y =kx +b ,则420b k b ì=ïí-+=ïî,解得24k b ì=ïí=ïî,∴直线AB 的解析式为y =2x +4;(2)设OB =m ,则AD =m +2,∵△ABD 的面积是5,∴12AD •OB =5,∴12(m +2)•m =5,即22100m m +-= ,解得111m =-+或111m =--(舍去),∵∠BOD =90°,∴点B 的运动路径长为:()111121114p p -+创-+=. 考点:1.一次函数图象与几何变换;2.轨迹;3.弧长的计算.23.(2017河北省)如图,AB =16,O 为AB 中点,点C 在线段OB 上(不与点O ,B 重合),将OC 绕点O 逆时针旋转270°后得到扇形COD ,AP ,BQ 分别切优弧»CD于点P ,Q ,且点P ,Q 在AB 异侧,连接OP . (1)求证:AP =BQ ;(2)当BQ =43时,求»QD 的长(结果保留π);(3)若△APO 的外心在扇形COD 的内部,求OC 的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)143π;(3)4<OC <8.(2)∵Rt△APO≌Rt△BQO,∴∠AOP=∠BOQ,∴P、O、Q三点共线,∵在Rt△BOQ中,cos B=43382 QBOB==,∴∠B=30°,∠BOQ=60°,∴OQ=12OB=4,∵∠COD=90°,∴∠QOD=90°+60°=150°,∴优弧»QD的长=2104180π⨯=143π;(3)∵△APO的外心是OA的中点,OA=8,∴△APO的外心在扇形COD的内部时,OC的取值范围为4<OC <8.考点:1.切线的性质;2.弧长的计算;3.旋转的性质.24.(2017河北省)平面内,如图,在Y ABCD中,AB=10,AD=15,tan A=43.点P为AD边上任意一点,连接PB,将PB绕点P逆时针旋转90°得到线段PQ.(1)当∠DPQ=10°时,求∠APB的大小;(2)当tan∠A tan A=3:2时,求点Q与点B间的距离(结果保留根号);(3)若点Q 恰好落在Y ABCD 的边所在的直线上,直接写出PB 旋转到PQ 所扫过的面积(结果保留π).【答案】(1)100°或80°;(2)410;(3)16π或20π或32π. 【解析】试题分析:(1)根据点Q 与点B 和PD 的位置关系分类讨论;(2)因为△PBQ 是等腰直角三角形,所以求BQ 的长,只需求PB ,过点P 作PH ⊥AB 于点H ,确定BH ,求得AH 和BH ,解直角△APH 求PH ,由勾股定理求PB ;(2)如图2,过点P 作PH ⊥AB 于点H ,连接BQ .∵tan∠A tan A =:3:2PH PH HB AH=,∴HB =3:2. 而AB =10,∴AH =6,HB =4.在Rt△PHA 中,PH =AH ·tan A =8,∴PQ =PB =22228445PH HB +=+=,∴在Rt△PQB 中,QB =2PB =410.(3)①点Q 在AD 上时,如图3,由tan A =43得,PB =AB ·sin A =8,∴扇形面积为16π.②点A 在CD 上时,如图4,过点P 作PH ⊥AB 于点H ,交CD 延长线于点K ,由题意∠K =90°,∠KDP =∠A .设AH =x ,则PH =AH ·tan A =43x .∵∠BPH =∠KQP =90°-∠KPQ ,PB =QP ,∴Rt△HPB ≌Rt△KQP .∴KP =HB =10-x ,∴AP =53x ,PD =()5104x -,AD =15=()551034x x +-,解得x =6. ∵22280PB PH HB =+=,∴扇形的面积为20π.③点Q 在BC 延长线上时,如图5,过点B 作BM ⊥AD 于点M ,由①得BM =8.又∠MPB =∠PBQ =45°,∴PB =82,∴扇形面积为32π.所以扇形的面积为16π或20π或32π.考点:1.解直角三角形;2.勾股定理;3.扇形面积的计算;4.分类讨论;5.压轴题.25.(2017浙江省丽水市)如图,在Rt △ABC 中,∠C =Rt ∠,以BC 为直径的⊙O 交AB 于点D ,切线DE 交AC 于点E .(1)求证:∠A =∠ADE ;(2)若AD =16,DE =10,求BC 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)15.【解析】试题分析:(1)只要证明∠A +∠B =90°,∠ADE +∠B =90°即可解决问题;(2)连接CD .∵∠ADE =∠A ,∴AE =DE ,∵BC 是⊙O 的直径,∠ACB =90°,∴EC 是⊙O 的切线,∴ED =EC ,∴AE =EC ,∵DE =10,∴AC =2DE =20,在Rt △ADC 中,DC =222016-=12,设BD =x ,在Rt △BDC 中,BC 2=x 2+122,在Rt △ABC 中,BC 2=(x +16)2﹣202,∴x 2+122=(x +16)2﹣202,解得x =9,∴BC =22129+ =15.考点:1.切线的性质;2.勾股定理.26.(2017浙江省台州市)如图,已知等腰直角三角形ABC ,点P 是斜边BC 上一点(不与B ,C 重合),PE 是△ABP 的外接圆⊙O 的直径.(1)求证:△APE 是等腰直角三角形;(2)若⊙O 的直径为2,求22PC PB +的值.【答案】(1)证明见解析;(2)4.【解析】试题分析:(1)只要证明∠AEP =∠ABP =45°,∠PAB =90°即可解决问题;(2)作PM ⊥AC 于M ,PN ⊥AB 于N ,则四边形PMAN 是矩形,∴PM =AN ,∵△PCM ,△PNB 都是等腰直角三角形,∴PC 2PM ,PB 2PN ,∴22PC PB +=222()PM PN + =222()AN PN +=22PA =2PE =22 =4.考点:1.三角形的外接圆与外心;2.等腰直角三角形.27.(2017湖北省襄阳市)如图,AB为⊙O的直径,C、D为⊙O上的两点,∠BAC=∠DAC,过点C做直线EF ⊥AD,交AD的延长线于点E,连接BC.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若DE=1,BC=2,求劣弧»BC的长l.【答案】(1)证明见解析;(2)23π.【解析】试题分析:(1)连接OC,根据等腰三角形的性质得到∠OAC=∠DAC,求得∠DAC=∠OCA,推出AD∥OC,得到∠OCF=∠AEC=90°,于是得到结论;(2)连接OD,DC,∵∠DAC=12∠DOC,∠OAC=12∠BOC,∴∠DAC=∠OAC,∵ED=1,DC=2,∴sin∠ECD=12DEDC=,∴∠ECD=30°,∴∠OCD=60°,∵OC=OD,∴△DOC是等边三角形,∴∠BOC=∠COD=60°,OC=2,∴l=602 180π⨯=23π.考点:1.切线的判定与性质;2.弧长的计算.。
2020年九年级数学典型中考压轴题专练:圆有关题型(含答案)
2020年九年级数学典型中考压轴题专练:圆有关题型1、如图,已知⊙O的直径AB=10,弦AC=6,∠BAC的平分线交⊙O于点D,过点D作DE⊥AC 交AC的延长线于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线.(2)求DE的长.2、如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点P,直线BF与AD的延长线交于点F,且∠AFB=∠ABC.(1)求证:直线BF是⊙O的切线.(2)若CD=2,OP=1,求线段BF的长.3、如图,已知AB为⊙O的直径,AC为⊙O的切线,OC交⊙O于点D,BD的延长线交AC于点E.(1)求证:∠1=∠CAD;(2)若AE=EC=2,求⊙O的半径.4、如图,在四边形ABCD 中,AB=6,BC=8,CD=24,AD=26,∠B=90°,以AD 为直径作圆O ,过点D 作DE ∥AB 交圆O 于点E(1)证明点C 在圆O 上;(2)求tan ∠CDE 的值;(3)求圆心O 到弦ED 的距离.5、如图,AB 是半圆O 的直径,点P 是BA 延长线上一点,PC 是⊙O 的切线,切点为C. 过点B 作BD ⊥PC 交PC 的延长线于点D ,连接BC. 求证:(1)∠PBC =∠CBD;(2)BC 2=AB ·BD6、如图,AB 是⊙O 的直径,点P 是弦AC 上一动点(不与A 、C 重合),过点P 作PE ⊥AB,垂足为E ,弧AC 射线EP 交于点F ,交过点C 的切线于点D.(1)求证DC=DP(2)若∠CAB=30°,当F 是 的中点时,判断以A 、O 、C 、F 为顶点的四边形是什么特殊四边形?说明理由;7、如图,在△ABC 中,∠C=90°,D 是BC 边上一点,以DB 为直径的⊙O 经过AB 的中点E ,交AD 的延长线于点F ,连结EF .AC(1)求证:∠1=∠F.(2)若sinB=,EF=2,求CD的长.8、如图,已知四边形ABCD内接于⊙O,A是的中点,AE⊥AC于A,与⊙O及CB的延长线交于点F、E,且.(1)求证:△ADC∽△EBA;(2)如果AB=8,CD=5,求tan∠CAD的值.9、如图1,AB为半圆O的直径,D为BA的延长线上一点,DC为半圆O的切线,切点为C.(1)求证:∠ACD=∠B;(2)如图2,∠BDC的平分线分别交AC,BC于点E,F;①求tan∠CFE的值;②若AC=3,BC=4,求CE的长.10、如图,已知⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,且BD=BC,延长AD 到E,且有∠EBD=∠CAB.(1)求证:BE是⊙O的切线;(2)若BC=,AC=5,求圆的直径AD及切线BE的长.11、已知:如图,⊙O是△ABC的外接圆, =,点D在边BC上,AE∥BC,AE=BD.(1)求证:AD=CE;(2)如果点G在线段DC上(不与点D重合),且AG=AD,求证:四边形AGCE是平行四边形.12、如图,△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=6.P是底边BC上的一个动点(P与B、C不重合),以P为圆心,PB为半径的⊙P与射线BA交于点D,射线PD交射线CA于点E.(1)若点E在线段CA的延长线上,设BP=x,AE=y,求y关于x的函数关系式,并写出x 的取值范围.(2)当BP=2时,试说明射线CA与⊙P是否相切.(3)连接PA,若S△APE=S△ABC,求BP的长.13、如图,AB是⊙O的弦,点C为半径OA的中点,过点C作CD⊥OA交弦AB于点E,连接BD,且DE=DB.(1)判断BD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若CD=15,BE=10,tanA=,求⊙O的直径.14、如图,直线AB经过⊙O上的点C,直线AO与⊙O交于点E和点D,OB与⊙O交于点F,连接DF、DC.已知OA=OB,CA=CB,DE=10,DF=6.(1)求证:①直线AB是⊙O的切线;②∠FDC=∠EDC;(2)求CD的长.15、如图1是一个用铁丝围成的篮框,我们来仿制一个类似的柱体形篮框.如图2,它是由一个半径为r、圆心角90°的扇形A2OB2,矩形A2C2EO、B2D2EO,及若干个缺一边的矩形状框A1C1D1B1、A2C2D2B2、…、A n B n C n D n,OEFG围成,其中A1、G、B1在上,A2、A3…、A n与B2、B3、…B n分别在半径OA2和OB2上,C2、C3、…、C n和D2、D3…D n分别在EC2和ED2上,EF⊥C2D2于H2,C1D1⊥EF于H1,FH1=H1H2=d,C1D1、C2D2、C3D3、C n D n依次等距离平行排放(最后一个矩形状框的边C n D n与点E间的距离应不超过d),A1C1∥A2C2∥A3C3∥…∥A n C n(1)求d的值;(2)问:C n D n与点E间的距离能否等于d?如果能,求出这样的n的值,如果不能,那么它们之间的距离是多少?16、在平面直角坐标中,△ABC三个顶点坐标为A(﹣,0)、B(,0)、C(0,3).(1)求△ABC内切圆⊙D的半径.(2)过点E(0,﹣1)的直线与⊙D相切于点F(点F在第一象限),求直线EF的解析式.(3)以(2)为条件,P为直线EF上一点,以P为圆心,以2为半径作⊙P.若⊙P上存在一点到△ABC三个顶点的距离相等,求此时圆心P的坐标.答案:1、【解答】证明:(1)连接OD,∵AD平分∠BAC,∴∠DAE=∠DAB,∵OA=OD,∴∠ODA=∠DAO,∴∠ODA=∠DAE,∴OD∥AE,∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O切线.(2)过点O作OF⊥AC于点F,∴AF=CF=3,∴OF===4.∵∠OFE=∠DEF=∠ODE=90°,∴四边形OFED是矩形,∴DE=OF=4.2、【解答】(1)证明:∵∠AFB=∠ABC,∠ABC=∠ADC,∴∠AFB=∠ADC,∴CD∥BF,∴∠AFD=∠ABF,∵CD⊥AB,∴AB⊥BF,∴直线BF是⊙O的切线.(2)解:连接OD,∵CD⊥AB,∴PD=CD=,∵OP=1,∴OD=2,∵∠PAD=∠BAF,∠APO=∠ABF,∴△APD∽△ABF,∴=,∴=,∴BF=.3、【解答】(1)证明:∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠ADO+∠BDO=90°,∵AC为⊙O的切线,∴OA⊥AC,∴∠OAD+∠CAD=90°,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵∠1=∠BDO,∴∠1=∠CAD;(2)解:∵∠1=∠CAD,∠C=∠C,∴△CAD∽△CDE,∴CD:CA=CE:CD,∴CD2=CA•CE,∵AE=EC=2,∴AC=AE+EC=4,∴CD=2,设⊙O的半径为x,则OA=OD=x,则Rt△AOC中,OA2+AC2=OC2,∴x2+42=(2+x)2,解得:x=.∴⊙O的半径为.4、【解答】(1)证明:如图1,连结CO.∵AB=6,BC=8,∠B=90°,∴AC=10.又∵CD=24,AD=26,102+242=262,∴△ACD是直角三角形,∠C=90°.∵AD为⊙O的直径,∴AO=OD,OC为Rt△ACD斜边上的中线,∴OC=AD=r,∴点C在圆O上;(2)解:如图2,延长BC、DE交于点F,∠BFD=90°.∵∠BFD=90°,∴∠CDE+∠FCD=90°,又∵∠ACD=90°,∴∠ACB+∠FCD=90°,∴∠CDE=∠ACB.在Rt△ABC中,tan∠ACB==,∴tan∠CDE=tan∠ACB=;(3)解:如图3,连结AE,作OG⊥ED于点G,则OG∥AE,且OG=AE.易证△ABC∽△CFD,∴=,即=,∴CF=,∴BF=BC+CF=8+=.∵∠B=∠F=∠AE D=90°,∴四边形ABFE是矩形,∴AE=BF=,∴OG=AE=,即圆心O到弦ED的距离为.5、【解答】证明:(1)连接OC,∵PC是⊙O的切线,∴∠OCD=90°.又∵BD⊥PC∴∠BDP=90°∴OC∥BD.∴∠CBD=∠OCB.∴OB=OC .∴∠OCB=∠PBC.∴∠PBC=∠CBD.(2)连接AC∵AB 是直径,∴∠BDP=90°.又∵∠BDC=90°,∴∠ACB=∠BDC.∵∠PBC=∠CBD,∴△ABC ∽△CBD. ∴BC AB =BD BC .∴BC 2=AB ·BD6、【解析】 (1) 如图连接OC, ∵CD 是⊙O 的切线,∴ OC ⊥CD ∴∠OCD=90º,∴∠DCA= 90º-∠OCA .又PE⊥AB ,点D在EP的延长线上,∴∠DEA=90º,∴∠DPC=∠APE=90º-∠OAC.∵OA=OC , ∴∠OCA=∠OAC.∴∠DCA=∠DPC ,∴DC=DP.(2) 如图四边形AOCF是菱形.连接CF、AF,∵F是弧AC的中点,∴弧AF=弧CF ∴ AF=FC .∵∠BAC=30º,∴弧BC =60º,又AB是⊙O的直径,∴弧ACB =120º,∴弧AF=弧CF= 60º,∴∠ACF=∠FAC =30º .∵OA=OC, ∴∠OCA=∠BAC=30º,∴⊿OAC≌⊿FAC (ASA) , ∴AF=OA ,∴AF=FC=OC=OA , ∴四边形AOCF是菱形.7、【解答】解:(1)证明:连接DE,∵BD是⊙O的直径,∴∠DEB=90°,∵E是AB的中点,∴DA=DB,∴∠1=∠B,∵∠B=∠F,∴∠1=∠F;(2)∵∠1=∠F,∴AE=EF=2,∴AB=2AE=4,在Rt△ABC中,AC=AB•sinB=4,∴BC==8,设CD=x,则AD=BD=8﹣x,∵AC2+CD2=AD2,即42+x2=(8﹣x)2,∴x=3,即CD=3.8、【解答】(1)证明:∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠CDA=∠ABE.∵,∴∠DCA=∠BAE.∴△ADC∽△EBA;(2)解:∵A是的中点,∴∴AB=AC=8,∵△ADC∽△EBA,∴∠CAD=∠AEC,,即,∴AE=,∴tan∠CAD=tan∠AEC===.9、【解答】(1)证明:如图1中,连接OC.∵OA=OC,∴∠1=∠2,∵CD是⊙O切线,∴OC⊥CD,∴∠DCO=90°,∴∠3+∠2=90°,∵AB是直径,∴∠1+∠B=90°,∴∠3=∠B.(2)解:①∵∠CEF=∠ECD+∠CDE,∠CFE=∠B+∠FDB,∵∠CDE=∠FDB,∠ECD=∠B,∴∠CEF=∠CFE,∵∠ECF=90°,∴∠CEF=∠CFE=45°,∴tan∠CFE=tan45°=1.②在RT△ABC中,∵AC=3,BC=4,∴AB==5,∵∠CDA=∠BDC,∠DCA=∠B,∴△DCA∽△DBC,∴===,设DC=3k,DB=4k,∵CD2=DA•DB,∴9k2=(4k﹣5)•4k,∴k=,∴CD=,DB=,∵∠CDE=∠BDF,∠DCE=∠B,∴△DCE∽△DBF,∴=,设EC=CF=x,∴=,∴x=.∴CE=.10、【解答】解:如图,连接OB,∵BD=BC,∴∠CAB=∠BAD,∵∠EBD=∠CAB,∴∠BAD=∠EBD,∵AD是⊙O的直径,∴∠ABD=90°,OA=BO,∴∠BAD=∠ABO,[来源:学科网]∴∠EBD=∠ABO,∴∠OBE=∠EBD+∠OBD=∠ABD+∠OBD=∠ABD=90°,∵点B在⊙O上,∴BE是⊙O的切线,(2)如图2,设圆的半径为R,连接CD,∵AD为⊙O的直径,∴∠ACCD=90°,∵BC=BD,∴OB⊥CD,∴OB∥AC,∵OA=OD,∴OF=AC=,∵四边形ACBD是圆内接四边形,∴∠BDE=∠ACB,∵∠DBE=∠ACB,∴△DBE∽△CAB,∴,∴,∴DE=,∵∠OBE=∠OFD=90°,∴DF∥BE,∴,∴,∵R>0,∴R=3,∵BE是⊙O的切线,∴BE===.11、【解答】证明:(1)在⊙O中,∵=,∴AB=AC,∴∠B=∠ACB,∵AE∥BC,∴∠EAC=∠ACB,∴∠B=∠EAC,在△ABD和△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS),∴AD=CE;(2)连接AO并延长,交边BC于点H,∵=,OA为半径,∴AH⊥BC,∴BH=CH,∵AD=AG,∴DH=HG,∴BH﹣DH=CH﹣GH,即BD=CG,∵BD=AE,∴CG=AE,∵CG∥AE,∴四边形AGCE是平行四边形.12、【解答】解:(1)过A作AF⊥BC于F,过P作PH⊥AB于H,∵∠BAC=120°,AB=AC=6,∴∠B=∠C=30°,∵PB=PD,∴∠PDB=∠B=30°,CF=AC•cos30°=6×=3,∴∠ADE=30°,∴∠DAE=∠CPE=60°,∴∠CEP=90°,∴CE=AC+AE=6+y,∴PC==,∵BC=6,∴PB+CP=x+=6,∴y=﹣x+3,∵BD=2BH=x<6,∴x<2,∴x的取值范围是0<x<2;(2)∵BP=2,∴CP=4,∴PE=PC=2=PB,∴射线CA与⊙P相切;(3)当D点在线段BA上时,连接AP,∵S△ABC=BC•AF=××3=9,∵S△APE=AE•PE=y•×(6+y)=S△ABC=,解得:y=,代入y=﹣x+3得x=4﹣.当D点BA延长线上时,PC=EC=(6﹣y),∴PB+CP=x+(6﹣y)=6,∴y=x﹣3,∵∠PEC=90°,∴PE===(6﹣y),∴S△APE=AE•PE=x•=y•(6﹣y)=S△ABC=,解得y=或,代入y=x﹣3得x=3或5.综上可得,BP的长为4﹣或3或5.13、【解答】(1)证明:连接OB,∵OB=OA,DE=DB,∴∠A=∠OBA,∠DEB=∠ABD,又∵CD⊥OA,∴∠A+∠AEC=∠A+∠DEB=90°,∴∠OBA+∠ABD=90°,∴OB⊥BD,∴BD是⊙O的切线;(2)如图,过点D作DG⊥BE于G,∵DE=DB,∴EG=BE=5,∵∠ACE=∠DGE=90°,∠AEC=∠GED,∴∠GDE=∠A,∴△ACE∽△DGE,∴sin∠EDG=sinA==,即CE=13,在Rt△ECG中,∵DG==12,∵CD=15,DE=13,∴DE=2,∵△ACE∽△DGE,∴=,∴AC=•DG=,∴⊙O的直径2OA=4AD=.4、【解答】(1)①证明:连接OC.∵OA=OB,AC=CB,∴OC⊥AB,∵点C在⊙O上,∴AB是⊙O切线.②证明:∵OA=OB,AC=CB,∴∠AOC=∠BOC,∵OD=OF,∴∠ODF=∠OFD,∵∠AOB=∠ODF+∠OFD=∠AOC+∠BOC,∴∠BOC=∠OFD,∴OC∥DF,∴∠CDF=∠OCD,∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD,∴∠ADC=∠CDF.(2)作ON⊥DF于N,延长DF交AB于M.∵ON⊥DF,∴DN=NF=3,在RT△ODN中,∵∠OND=90°,OD=5,DN=3,∴ON==4,∵∠OCM+∠CMN=180°,∠OCM=90°,∴∠OCM=∠CMN=∠MNO=90°,∴四边形OCMN是矩形,∴ON=CM=4,MN=OC=5,在RT△CDM中,∵∠DMC=90°,CM=4,DM=DN+MN=8,∴CD===4.15、【解答】解:(1)在RT△D2EC2中,∵∠D2EC2=90°,EC2=ED2=r,EF⊥C2D2,∴EH1=r,FH1=r﹣r,∴d=(r﹣r)=r,(2)假设C n D n与点E间的距离能等于d,由题意•r=r,这个方程n没有整数解,所以假设不成立.∵r÷r=2+2≈4.8,∴n=6,此时C n D n与点E间的距离=r﹣4×r=r.16、【解答】解:(1)连接BD,∵B(,0),C(0,3),∴OB=,OC=3,∴tan∠CBO==,∴∠CBO=60°∵点D是△ABC的内心,∴BD平分∠CBO,∴∠DBO=30°,∴tan∠DBO=,∴OD=1,∴△ABC内切圆⊙D的半径为1;(2)连接DF,过点F作FG⊥y轴于点G,∵E(0,﹣1)∴OE=1,DE=2,∵直线EF与⊙D相切,∴∠DFE=90°,DF=1,∴sin∠DEF=,∴∠DEF=30°,∴∠GDF=60°,∴在Rt△DGF中,∠DFG=30°,∴DG=,由勾股定理可求得:GF=,∴F(,),设直线EF的解析式为:y=kx+b,∴,∴直线EF的解析式为:y=x﹣1;(3)∵⊙P上存在一点到△ABC三个顶点的距离相等,∴该点必为△ABC外接圆的圆心,由(1)可知:△ABC是等边三角形,∴△ABC外接圆的圆心为点D∴DP=2,设直线EF与x轴交于点H,∴令y=0代入y=x﹣1,∴x=,∴H(,0),∴FH=,当P在x轴上方时,过点P1作P1M⊥x轴于M,由勾股定理可求得:P1F=3,∴P1H=P1F+FH=,∵∠DEF=∠HP1M=30°,∴HM=P1H=,P1M=5,∴OM=2,∴P1(2,5),当P在x轴下方时,过点P2作P2N⊥x轴于点N,由勾股定理可求得:P2F=3,∴P2H=P2F﹣FH=,∴∠DEF=30°∴∠OHE=60°∴sin∠OHE=,∴P2N=4,令y=﹣4代入y=x﹣1,∴x=﹣,∴P2(﹣,﹣4),综上所述,若⊙P上存在一点到△ABC三个顶点的距离相等,此时圆心P的坐标为(2,5)或(﹣,﹣4).。
(部编版)2020年中考数学试题分项版解析汇编第期专题圆含解析9
专题11 圆一、选择题1. (2017贵州遵义第8题)已知圆锥的底面积为9πcm 2,母线长为6cm ,则圆锥的侧面积是( ) A .18πcm 2B .27πcm 2C .18cm 2D .27cm 2【答案】A.考点:圆锥的计算.2. (2017湖南株洲第6题)下列圆的内接正多边形中,一条边所对的圆心角最大的图形是( ) A .正三角形 B .正方形 C .正五边形 D .正六边形 【答案】A. 【解析】试题分析:∵正三角形一条边所对的圆心角是360°÷3=120°, 正方形一条边所对的圆心角是360°÷4=90°, 正五边形一条边所对的圆心角是360°÷5=72°, 正六边形一条边所对的圆心角是360°÷6=60°, ∴一条边所对的圆心角最大的图形是正三角形, 故选A .3. (2017内蒙古通辽第9题)下列命题中,假命题有( ) ①两点之间线段最短;②到角的两边距离相等的点在角的平分线上;③过一点有且只有一条直线与已知直线平行;④垂直于同一直线的两条直线平行; ⑤若⊙O 的弦CD AB ,交于点P ,则PD PC PB PA ⋅=⋅. A .4个 B .3个 C. 2个 D .1个 【答案】C考点:命题与定理4. (2017湖北咸宁第7题)如图,⊙O 的半径为3,四边形ABCD 内接于⊙O ,连接OD OB ,,若BCD BOD ∠=∠,则⋂BD 的长为()A .πB .π23C. π2 D .π3 【答案】C .试题分析:已知四边形ABCD 内接于⊙O ,根据圆内接四边形对角互补可得∠BCD+∠A=180°,由圆周角定理可得∠BOD=2∠A ,再由∠BOD=∠BCD 可得2∠A+∠A=180°,所以∠A=60°,即可得∠BOD=120°,所以BD 的长=1203180π⨯=2π;故选C .考点:弧长的计算;圆内接四边形的性质.5. (2017广西百色第11题)以坐标原点O 为圆心,作半径为2的圆,若直线y x b =-+与O 相交,则b 的取值范围是( )A .0b ≤<.b -≤≤b -<< D .b -<<【答案】D考点:1.直线与圆的位置关系;2.一次函数图象与系数的关系.6. (2017哈尔滨第7题)如图,O ⊙中,弦AB ,CD 相交于点P ,42A =∠°,77APD =∠°,则B ∠的大小是( )A.43°B.35°C.34°D.44°【答案】B 【解析】试题分析:∵∠D=∠A=42°,∴∠B=∠APD ﹣∠D=35°,故选B . 考点:圆周角定理.7. (2017黑龙江齐齐哈尔第9题)一个圆锥的侧面积是底面积的3倍,则圆锥侧面展开图的扇形的圆心角是( )A .120︒B .180︒C .240︒D .300︒【答案】A考点:1.圆锥的计算;2.几何体的展开图. 8. (2017内蒙古呼和浩特第7题)如图,CD 是O 的直径,弦AB CD ⊥,垂足为M ,若12AB =,:5:8OM MD =,则O 的周长为( )A .26πB .13πC .965πD 【答案】B考点:垂径定理.9. (2017青海西宁第8题)如图,AB 是O 的直径,弦CD 交AB 于点P ,2,6AP BP ==,030APC ∠=.则CD 的长为 ( )A ..8 【答案】C 【解析】试题分析:作OH ⊥CD 于H ,连结OC ,如图,∵OH ⊥CD ,∴HC=HD ,∵AP=2,BP=6,∴AB=8,∴OA=4,∴OP=OA ﹣AP=2, 在Rt △OPH 中,∵∠OPH=30°,∴∠POH=30°,∴OH=12OP=1,在Rt △OHC 中,∵OC=4,OH=1,∴,∴.故选C .10. (2017湖南张家界第3题)如图,在⊙O中,AB是直径,AC是弦,连接OC,若∠ACO=30°,则∠BOC的度数是()A.30°B.45°C.55°D.60°【答案】D.考点:圆周角定理.11. (2017海南第12题)如图,点A、B、C在⊙O上,AC∥OB,∠BAO=25°,则∠BOC的度数为()A.25° B.50° C.60° D.80°【答案】B.【解析】试题分析:先根据OA=OB,∠BAO=25°得出∠B=25°,再由平行线的性质得出∠B=∠CAB=25°,根据圆周角定理即可得出结论.∵OA=OB,∠BAO=25°,∴∠B=25°.∵AC∥OB,∴∠B=∠CAB=25°,∴∠BOC=2∠CAB=50°.故选B.考点:圆周角定理及推论,平行线的性质.12. (2017河池第8题)如图,⊙O 的直径AB 垂直于弦36,=∠CAB CD ,则BCD ∠的大小是()A .18 B .36 C.54 D .72 【答案】B.考点:圆周角定理;垂径定理.13. (2017新疆乌鲁木齐第8题)如图,是一个几何体的三视图,根据图中所示数据计算这个几何体的侧面积是( )A .πB .2π C.4π D .5π 【答案】B. 【解析】试题解析:由三视图可知,原几何体为圆锥,∵2=,∴S 侧=12•2πr•l=12×2π×22×2=2π. 故选B .考点:由三视图判断几何体;圆锥的计算. 二、填空题1. (2017贵州遵义第17题)如图,AB 是⊙O 的直径,AB=4,点M 是OA 的中点,过点M 的直线与⊙O 交于C ,D 两点.若∠CMA=45°,则弦CD 的长为 .考点:垂径定理;勾股定理;等腰直角三角形.2. (2017湖南株洲第15题)如图,已知AM为⊙O的直径,直线BC经过点M,且AB=AC,∠BAM=∠CAM,线段AB 和AC分别交⊙O于点D、E,∠BMD=40°,则∠EOM= .【答案】80°.考点:圆周角定理.3. (2017郴州第14题)已知圆锥的母线长为5cm,高为4cm,则该圆锥的侧面积为2cm(结果保留π).【答案】15π.【解析】试题分析:由图可知,圆锥的高是4cm,母线长5cm,根据勾股定理得圆锥的底面半径为3cm,所以圆锥的侧面积=π×3×5=15π2cm.考点:圆锥的计算.4. (2017哈尔滨第18题)已知扇形的弧长为4p,半径为8,则此扇形的圆心角为.【答案】90°【解析】试题分析:设扇形的圆心角为n°,则8180nπ⨯=4π,解得,n=90,故圆心角为90°.考点:弧长的计算.5. (2017黑龙江齐齐哈尔第15题)如图,AC 是O 的切线,切点为C ,BC 是O 的直径,AB 交O 于点D ,连接OD ,若50A ∠=︒,则COD ∠的度数为 .【答案】80° 【解析】试题分析:∵AC 是⊙O 的切线,∴∠C=90°,∵∠A=50°,∴∠B=40°,∵OB=OD ,∴∠B=∠ODB=40°, ∴∠COD=2×40°=80° 考点:切线的性质.6. (2017黑龙江绥化第16题)一个扇形的半径为3cm ,弧长为2cm π,则此扇形的面积为 2cm .(用含π的式子表示) 【答案】3π.考点:1.扇形面积的计算;2.弧长的计算.7. (2017黑龙江绥化第18题)半径为2的圆内接正三角形,正四边形,正六边形的边心距之比为 .【答案】1【解析】试题分析:由题意可得,正三角形的边心距是:2×sin30°=2×12=1,正四边形的边心距是:2×sin45°=2,正六边形的边心距是:2×sin60°=2×2∴半径为2的圆内接正三角形,正四边形,正六边形的边心距之比为:1考点:正多边形和圆.8. (2017湖北孝感第15题)已知半径为2的O 中,弦2AC =,弦AD =COD ∠的度数为.【答案】150°或30°考点:1.垂径定理;2.解直角三角形;3.等边三角形的判定与性质;4.圆周角定理.9. (2017青海西宁第16题)圆锥的主视图是边长为4cm 的等边三角形,则该圆锥侧面展开图的面积是2cm .【答案】8π 【解析】试题分析:根据题意得:圆锥的底面半径为2cm ,母线长为4cm , 则该圆锥侧面展开图的面积是8πcm 2. 考点: 1.三视图;2..圆锥的计算.10. (2017青海西宁第17题)如图,四边形ABCD 内接于O ,点E 在BC 的延长线上,若0120BOD ∠=,则DCE ∠=______.【答案】60° 【解析】试题分析:∵∠BOD=120°,∴∠A=12∠BOD=60°.∵四边形ABCD是圆内接四边形,∴∠DCE=∠A=60°.考点: 1.圆内接四边形的性质;2.圆周角定理.11. (2017上海第17题)如图,已知Rt△ABC,∠C=90°,AC=3,BC=4.分别以点A、B为圆心画圆.如果点C在⊙A内,点B在⊙A外,且⊙B与⊙A内切,那么⊙B的半径长r的取值范围是.【答案】8<r<10如图2,当B在⊙A上,⊙B与⊙A内切时,⊙A的半径为:AB=AD=5,⊙B的半径为:r=2AB=10;∴⊙B的半径长r的取值范围是:8<r<10.故答案为:8<r<10.考点:1.圆与圆的位置关系;2.点与圆的位置关系;3.勾股定理.12. (2017上海第18题)我们规定:一个正n边形(n为整数,n≥4)的最短对角线与最长对角线长度的比值叫做这个正n边形的“特征值”,记为λn,那么λ6= .考点:1.正多边形与圆;2.等边三角形的性质;3.锐角三角函数13. (2017辽宁大连第12题)如图,在⊙O 中,弦cm AB 8=,AB OC ⊥,垂足为C ,cm OC 3=,则⊙O 的半径为 cm .【答案】5. 【解析】试题分析:先根据垂径定理得出AC 的长,再由勾股定理即可得出结论. 连接OA ,∵OC ⊥AB ,AB=8,∴AC=4,∵OC=3,∴.故答案为5.考点:垂径定理;勾股定理.14. (2017海南第18题)如图,AB 是⊙O 的弦,AB=5,点C 是⊙O 上的一个动点,且∠ACB=45°,若点M 、N 分别是AB 、AC 的中点,则MN 长的最大值是 .【答案】2.∵∠ACB=45°,AB=5,∴∠AC′B=45°,∴BC′=sin 45AB∴MN 最大.考点:三角形的中位线定理,等腰直角三角形的性质,圆周角定理,解直角三角形.15. (2017河池第17题)圆锥的底面半径长为5,将其侧面展开后得到一个半圆,则该半圆的半径长是 . 【答案】10.考点:圆锥的计算.16. (2017新疆乌鲁木齐第14题)用等分圆周的方法,在半径为1的图中画出如图所示图形,则图中阴影部分面积为 .【答案】π 【解析】试题解析:如图,设AB 的中点我P ,连接OA ,OP ,AP ,△OAP 的面积是:4×12=4, 扇形OAP 的面积是:S 扇形=6π,AP 直线和AP 弧面积:S 弓形=6π阴影面积:3×2S 弓形=π故答案为:π﹣2.考点:扇形面积的计算. 三、解答题1. (2017贵州遵义第24题)如图,PA 、PB 是⊙O 的切线,A 、B 为切点,∠APB=60°,连接PO 并延长与⊙O 交于C 点,连接AC ,BC .(1)求证:四边形ACBP是菱形;(2)若⊙O半径为1,求菱形ACBP的面积.【答案】(1).证明见解析;(2)菱形ACBP的面积=.2考点:切线的性质;菱形的判定与性质.2. (2017湖南株洲第25题)如图示AB为⊙O的一条弦,点C为劣弧AB的中点,E为优弧AB上一点,点F在AE 的延长线上,且BE=EF,线段CE交弦AB于点D.①求证:CE∥BF;②若BD=2,且EA:EB:EC=3:1,求△BCD的面积(注:根据圆的对称性可知OC⊥AB).【答案】①证明见解析;②△BCD的面积为:2.【解析】试题分析:①连接AC,BE,由等腰三角形的性质和三角形的外角性质得出∠F=12∠AEB,由圆周角定理得②解:∵∠DAE=∠DCB,∠AED=∠CEB,∴△ADE∽△CBE,∴AD AECB CE=,即ADCB=∵∠CBD=∠CEB,∠BCD=∠ECB,∴△CBE∽△CDB,∴BD BECB CE=,即2CB=∴,∴AD=6,∴AB=8,∵点C为劣弧AB的中点,∴OC ⊥AB ,AG=BG=12AB=4,∴=2, ∴△BCD 的面积=12BD•CG=12×2×2=2.考点:相似三角形的判定与性质;垂径定理;圆周角定理;三角形的外角性质;勾股定理.3. (2017内蒙古通辽第24题)如图,AB 为⊙O 的直径,D 为AC 的中点,连接OD 交弦AC 于点F .过点D 作AC DE //,交BA 的延长线于点E .(1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)连接CD ,若4==AE OA ,求四边形ACDE 的面积.【答案】(1)证明见解析(2)考点:切线的判定与性质4. (2017郴州第23题)如图,AB 是O 的弦,BC 切O 于点,B AD BC ⊥垂足为,D OA 是O 的半径,且3OA =.(1)求证:AB 平分OAD ∠;(2)若点E 是优弧AEB 上一点,且060AEB ∠=,求扇形OAB 的面积(计算结果保留π)【答案】(1)详见解析;(2)3π.考点:圆的综合题.5. (2017湖北咸宁第21题)如图,在ABC ∆中,AC AB =,以AB 为直径的⊙O 与边AC BC ,分别交于E D ,两点,过点D 作AC DF ⊥,垂足为点F .⑴求证:DF 是⊙O 的切线; ⑵若52cos ,4==A AE ,求DF 的长【答案】(1)详见解析;(2考点:圆的综合题.6. (2017湖北咸宁第23题)定义:数学活动课上,李老师给出如下定义:如果一个三角形有一边上的中线等于这条边的一半,那么称三角形为“智慧三角形”.理解:⑴如图1,已知B A ,是⊙O 上两点,请在圆上找出满足条件的点C ,使A B C 为“智慧三角形”(画出点C 的位置,保留作图痕迹);⑵如图2,在正方形ABCD 中,E 是BC 的中点,F 是CD 上一点,且CD CF 41=,试判断AEF ∆是否为“智慧三角形”,并说明理由; 运用:⑶如图3,在平面直角坐标系xOy 中,⊙O 的半径为1,点Q 是直线3=y 上的一点,若在⊙O 上存在一点P ,使得OPQ ∆为“智慧三角形”,当其面积取得最小值时,直接写出此时点P 的坐标.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)P 的坐标(﹣3,13),(3,13).考点:圆的综合题.7. (2017湖南常德第22题)如图,已知AB是⊙O的直径,CD与⊙O相切于C,BE∥CO.(1)求证:BC是∠ABE的平分线;(2)若DC=8,⊙O的半径OA=6,求CE的长.【答案】(1)证明见解析;(2)4.8.考点:切线的性质.8. (2017广西百色第25题)已知ABC 的内切圆O 与,,AB BC AC 分别相切于点,,D E F ,若EF DE =,如图1.(1)判断ABC 的形状,并证明你的结论;(2)设AE 与DF 相交于点M ,如图2,24,AF FC ==求AM 的长.【答案】(1)△ABC 为等腰三角形,证明见解析;(2)AM=3. 【解析】试题分析:(1)易证∠EOF+∠C=180°,∠DOE+∠B=180°和∠EOF=∠DOE ,即可解题; (2)连接OB 、OC 、OD 、OF ,易证AD=AF ,BD=CF 可得DF ∥BC ,再根据AE 长度即可解题.考点:三角形的内切圆与内心.9. (2017黑龙江绥化第26题)如图,梯形ABCD 中,//AD BC ,AE BC ⊥于E ,ADC ∠的平分线交AE 于点O ,以点O 为圆心, OA 为半径的圆经过点B ,交BC 于另一点F .(1)求证:CD 与O e 相切;(2)若24,5BF OE ==,求tan ABC ∠的值. 【答案】(1)证明见解析;(2)tan ∠ABC=32. 【解析】(2)如图所示:连接OF .∵OA ⊥BC ,∴BE=EF=12BF=12.在Rt △OEF 中,OE=5,EF=12,∴.∴AE=OA+OE=13+5=18.∴tan ∠ABC=AE BE =32. 考点:1.切线的判定与性质;2.梯形;3.解直角三角形. 10. (2017湖北孝感第23题) 如图,O 的直径10,AB = 弦6,AC ACB =∠的平分线交O 于,D 过点D 作DE AB 交CA 延长线于点E ,连接,.AD BD(1)由AB,BD,AD围成的曲边三角形的面积是;(2)求证:DE是O的切线;(3)求线段DE的长.【答案】(1)252524π+;(2)证明见解析;(3)354.(2)由(1)知∠AOD=90°,即OD⊥AB,∵DE∥AB,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(3)∵AB=10、AC=6,∴,过点A 作AF ⊥DE 于点F ,则四边形AODF 是正方形,∴AF=OD=FD=5,∴∠EAF=90°﹣∠CAB=∠ABC ,∴tan ∠EAF=tan ∠CBA , ∴EF AC AF BC =,即658EF =,∴EF=154,∴DE=DF+EF=154+5=354. 考点:1.切线的判定;2.圆周角定理;3.正方形的判定与性质;4.正切函数的定义. 11. (2017内蒙古呼和浩特第24题)如图,点A ,B ,C ,D 是直径为AB 的O 上的四个点,C 是劣弧BD 的中点,AC 与BD 交于点E .(1)求证:2DC CE AC =⋅;(2)若2AE =,1EC =,求证:AOD ∆是正三角形; (3)在(2)的条件下,过点C 作O 的切线,交AB 的延长线于点H ,求ACH ∆的面积.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)△ACH .考点:圆的综合题.12. (2017青海西宁第26题)如图,在ABC ∆中,AB AC =,以AB 为直径作O 交BC 于点D ,过点D 作O的切线DE 交AC 于点E ,交AB 延长线于点F .(1)求证:DE AC ⊥;(2)若10,8AB AE ==,求BF 的长. 【答案】(1)证明见解析;(2)BF=103. 【解析】试题分析:(1)连接OD 、AD ,由AB=AC 且∠ADB=90°知D 是BC 的中点,由O 是AB 中点知OD ∥AC ,根据OD考点: 1.切线的性质;2.等腰三角形的性质;3.相似三角形的判定与性质.13. (2017上海第25题)如图,已知⊙O的半径长为1,AB、AC是⊙O的两条弦,且AB=AC,BO的延长线交AC于点D,联结OA、OC.(1)求证:△OAD∽△ABD;(2)当△OCD是直角三角形时,求B、C两点的距离;(3)记△AOB、△AOD、△COD 的面积分别为S1、S2、S3,如果S2是S1和S3的比例中项,求OD的长.【答案】(1)证明见解析;(2).(3).【解析】试题分析:(1)由△AOB≌△AOC,推出∠C=∠B,由OA=OC,推出∠OAC=∠C=∠B,由∠AD O=∠ADB,即可证(2)如图2中,∵BD ⊥AC ,OA=OC ,∴AD=DC ,∴BA=BC=AC ,∴△ABC 是等边三角形,在Rt △OAD 中,∵OA=1,∠OAD=30°,∴OD=12OA=12,∴,∴ . (3)如图3中,作OH ⊥AC 于H ,设OD=x .圆综合题;2.全等三角形的判定和性质;3.相似三角形的判定和性质;4.比例中项.14. (2017湖南张家界第21题)在等腰△ABC中,AC=BC,以BC为直径的⊙O分别与AB,AC相交于点D,E,过点D作DF⊥AC,垂足为点F.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)分别延长CB,FD,相交于点G,∠A=60°,⊙O的半径为6,求阴影部分的面积.【答案】(1)证明见解析;(2)6π.考点:切线的判定与性质;等腰三角形的性质;扇形面积的计算.∠,BD是⊙O的切线,15. (2017辽宁大连第23题)如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,AD平分CABAD与BC相交于点E.BD=;(1)求证:BE(2)若5,2==BD DE ,求CE 的长.【答案】(1)见解析;(2.考点:切线的性质;勾股定理;解直角三角形.16. (2017河池第25题)如图,AB 为⊙O 的直径,CD CB ,分别切⊙O 于点CD D B ,,交BA 的延长线于点E ,CO 的延长线交⊙O 于点OG EF G ⊥,于点F .⑴求证ECF FEB ∠=∠;⑵若46==DE BC ,,求EF 的长.【答案】(1);(2).考点:切线的性质;勾股定理;垂径定理,相似三角形的判定与性质.17. (2017贵州六盘水第22题)如图,在边长为1的正方形网格中,ABC △的顶点均在格点上. (1)画出ABC △关于原点成中心对称的'''A B C △,并直接写出'''A B C △各顶点的坐标. (2)求点B 旋转到点'B 的路径(结果保留p ).【答案】(1) )31()33()04(,,,,,C B A ''' ;(2) . 试题分析:(1)利用中心对称画出图形并写出坐标;(2)利用弧线长计算公式计算点B 旋转到点'B 的路径. 试题解析:(1)图形如图所示,)31()33()04(,,,,,C B A '''(2)由图可知,=,∴180'180BB π⨯⨯==.考点:坐标与图形变化-旋转(中心对称);弧线长计算公式.18. (2017贵州六盘水第25题)如图,MN 是O ⊙的直径,4MN =,点A 在O ⊙上,30AMN =∠°,B 为AN 的中点,P 是直径MN 上一动点.(1)利用尺规作图,确定当PA PB +最小时P 点的位置(不写作法,但要保留作图痕迹). (2)求PA PB +的最小值.【答案】(1)详见解析;又∵MN=4∴11'4222OA OB MN===⨯=在Rt△'A OB中,'A B==即PA PB+的最小值为考点:圆,最短路线问题.19. (2017新疆乌鲁木齐第23题)如图,AB是O的直径,CD与O相切于点C,与AB的延长线交于D.(1)求证:ADC CDB∆∆;(2)若32,2AC AB CD==,求O半径.【答案】(1)证明见解析;(2)⊙O半径是2.考点:切线的性质.。
2020-2021初中数学圆的真题汇编附解析(1)
2020-2021初中数学圆的真题汇编附解析(1)一、选择题1.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.2.如图,在平行四边形ABCD 中,BD ⊥AD ,以BD 为直径作圆,交于AB 于E ,交CD 于F ,若BD=12,AD :AB=1:2,则图中阴影部分的面积为( )A .123B .1536π-πC .30312π-D .48336π-π【答案】C【解析】【分析】 易得AD 长,利用相应的三角函数可求得∠ABD 的度数,进而求得∠EOD 的度数,那么一个阴影部分的面积=S △ABD -S 扇形DOE -S △BOE ,算出后乘2即可.【详解】连接OE ,OF .∵BD=12,AD :AB=1:2,∴AD=43 ,AB=83,∠ABD=30°,∴S △ABD =×43×12=243,S 扇形=603616,633933602OEB S ππ⨯==⨯⨯=V ∵两个阴影的面积相等,∴阴影面积=()224369330312ππ⨯--=- .故选:C【点睛】本题主要是理解阴影面积等于三角形面积减扇形面积和三角形面积.3.在Rt △ABC 中,∠ACB=90°.AC=8,BC=3,点D 是BC 边上动点,连接AD 交以CD 为直径的圆于点E ,则线段BE 长度的最小值为( )A.1 B.32C.3D.52【答案】A【解析】【分析】根据直径所对的圆周角为直角可知∠CED=90°,则∠AEC=90°,设以AC为直径的圆的圆心为O,若BE最短,则OB最短,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得OE=12AC=4,在Rt△OBC中,根据勾股定理可求得OB=5,即可得解.【详解】解:连接CE,∵E点在以CD为直径的圆上,∴∠CED=90°,∴∠AEC=180°-∠CED=90°,∴E点也在以AC为直径的圆上,设以AC为直径的圆的圆心为O,若BE最短,则OB最短,∵AC=8,∴OC=12AC=4,∵BC=3,∠ACB=90°,∴OB=22OC BC=5,∵OE=OC=4,∴BE=OB-OE=5-4=1.故选A.【点睛】本题考查了直径所对的圆周角为直角,直角三角形的性质和勾股定理.4.如图,△ABC的外接圆是⊙O,半径AO=5,sinB=25,则线段AC的长为()A.1 B.2 C.4 D.5【答案】C【解析】【分析】首先连接CO并延长交⊙O于点D,连接AD,由CD是⊙O的直径,可得∠CAD=90°,又由⊙O的半径是5,sinB=25,即可求得答案.【详解】解:连接CO并延长交⊙O于点D,连接AD,由CD是⊙O的直径,可得∠CAD=90°,∵∠B和∠D所对的弧都为弧AC,∴∠B=∠D,即sinB=sinD=25,∵半径AO=5,∴CD=10,∴2 sin105AC ACDCD===,∴AC=4,故选:C.【点睛】本题考查了同弧所对的圆周角相等,以及三角函数的内容,注意到直径所对的圆周角是直角是解题的关键.5.如图,在扇形OAB中,120AOB∠=︒,点P是弧AB上的一个动点(不与点A、B重合),C、D分别是弦AP,BP的中点.若33CD=,则扇形AOB的面积为()A.12πB.2πC.4πD.24π【答案】A【解析】【分析】如图,作OH⊥AB于H.利用三角形中位线定理求出AB的长,解直角三角形求出OB即可解决问题.【详解】解:如图作OH⊥AB于H.∵C、D分别是弦AP、BP的中点.∴CD是△APB的中位线,∴AB=2CD=63∵OH⊥AB,∴BH=AH=33∵OA=OB,∠AOB=120°,∴∠AOH=∠BOH=60°,在Rt△AOH中,sin∠AOH=AHAO,∴AO=336sin3AHAOH==∠,∴扇形AOB的面积为:2120612360ππ=g g,故选:A.【点睛】本题考查扇形面积公式,三角形的中位线定理,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.6.已知某圆锥的底面半径为3 cm,母线长5 cm,则它的侧面展开图的面积为()A.30 cm2B.15 cm2C.30π cm2D.15π cm2【答案】D【解析】试题解析:根据圆锥的侧面展开图的面积计算公式得:π=15πS=RL故选D.7.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.8.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AB 1C 1D 1,边B 1C 1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.9.木杆AB 斜靠在墙壁上,当木杆的上端A 沿墙壁NO 竖直下滑时,木杆的底端B 也随之沿着射线OM 方向滑动.下列图中用虚线画出木杆中点P 随之下落的路线,其中正确的是( )A.B.C.D.【答案】D【解析】解:如右图,连接OP,由于OP是Rt△AOB斜边上的中线,所以OP=12AB,不管木杆如何滑动,它的长度不变,也就是OP是一个定值,点P就在以O为圆心的圆弧上,那么中点P下落的路线是一段弧线.故选D.10.如图,用半径为12cm,面积272cm的扇形无重叠地围成一个圆锥,则这个圆锥的高为()A.12cm B.6cm C.6√2 cm D.3【答案】D【解析】【分析】先根据扇形的面积公式计算出扇形的圆心角,再利用周长公式计算出底面圆的周长,得出半径.再构建直角三角形,解直角三角形即可.【详解】 72π=212360n π⨯ 解得n=180°, ∴扇形的弧长=18012180π⨯=12πcm . 围成一个圆锥后如图所示:因为扇形弧长=圆锥底面周长即12π=2πr解得r=6cm ,即OB=6cm根据勾股定理得OC=22126=63-cm ,故选D .【点睛】本题综合考查了弧长公式,扇形弧长=用它围成的圆锥底面周长,及勾股定理等知识,所以学生学过的知识一定要结合起来.11.如图,⊙O 的直径CD =10cm ,AB 是⊙O 的弦,AB ⊥CD ,垂足为M ,OM :OC =3:5,则AB 的长为( )A 91B .8cmC .6cmD .4cm【答案】B【解析】【分析】 由于⊙O 的直径CD =10cm ,则⊙O 的半径为5cm ,又已知OM :OC =3:5,则可以求出OM =3,OC =5,连接OA ,根据勾股定理和垂径定理可求得AB .【详解】解:如图所示,连接OA .⊙O 的直径CD =10cm ,则⊙O 的半径为5cm ,即OA =OC =5,又∵OM :OC =3:5,所以OM =3,∵AB ⊥CD ,垂足为M ,OC 过圆心∴AM =BM ,在Rt △AOM 中,22AM=5-3=4,∴AB =2AM =2×4=8.故选:B .【点睛】本题考查了垂径定理和勾股定理的应用,构造以半径、弦心距和弦长的一半为三边的直角三角形,是解题的关键.12.在平面直角坐标系内,以原点O 为圆心,1为半径作圆,点P 在直线323y x =+上运动,过点P 作该圆的一条切线,切点为A ,则PA 的最小值为( )A .3B .2C 3D 2 【答案】D【解析】【分析】先根据题意,画出图形,令直线3x+ 23x 轴交于点C ,与y 轴交于点D ,作OH ⊥CD 于H ,作OH ⊥CD 于H ;然后根据坐标轴上点的坐标特点,由一次函数解析式,求得C 、D 两点的坐标值; 再在Rt △POC 中,利用勾股定理可计算出CD 的长,并利用面积法可计算出OH 的值; 最后连接OA ,利用切线的性质得OA ⊥PA ,在Rt △POH 中,利用勾股定理,得到21PA OP =-PA 的最小值即可.【详解】如图,令直线3x+23x轴交于点C,与y轴交于点D,作OH⊥CD于H,当x=0时,y=3D(0,3当y=033,解得x=-2,则C(-2,0),∴222(23)4CD=+=,∵12OH•CD=12OC•OD,∴OH=233 4⨯=连接OA,如图,∵PA为⊙O的切线,∴OA⊥PA,∴2221PA OP OA OP=-=-当OP的值最小时,PA的值最小,而OP的最小值为OH的长,∴PA22(3)12-=故选D.【点睛】本题考查了切线的性质,解题关键是熟记切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.13.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 .60πcm 2B .65πcm 2C .120πcm 2D .130πcm 2【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.14.如图,在ABC ∆中,5AB =,3AC =,4BC =,将ABC ∆绕一逆时针方向旋转40︒得到ADE ∆,点B 经过的路径为弧BD ,则图中阴影部分的面积为( )A .1463π- B .33π+ C .3338π- D .259π 【答案】D【解析】【分析】 由旋转的性质可得△ACB ≌△AED ,∠DAB=40°,可得AD=AB=5,S △ACB =S △AED ,根据图形可得S 阴影=S △AED +S 扇形ADB -S △ACB =S 扇形ADB ,再根据扇形面积公式可求阴影部分面积.【详解】∵将△ABC 绕A 逆时针方向旋转40°得到△ADE ,∴△ACB ≌△AED ,∠DAB=40°,∴AD=AB=5,S △ACB =S △AED ,∵S 阴影=S △AED +S 扇形ADB -S △ACB =S 扇形ADB ,∴S 阴影=4025360π⨯=259π, 故选D.【点睛】本题考查了旋转的性质,扇形面积公式,熟练掌握旋转的性质:①对应点到旋转中心的距离相等;②对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;③旋转前、后的图形全等.15.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.16.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 .522(,22-B .(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.17.若正六边形的半径长为4,则它的边长等于( )A .4B .2C .23D .43【答案】A【解析】试题分析:正六边形的中心角为360°÷6=60°,那么外接圆的半径和正六边形的边长将组成一个等边三角形,故正六边形的半径等于4,则正六边形的边长是4.故选A . 考点:正多边形和圆.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°.∵»»DF BC=,∠BAC=25°,∴∠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,⊙O过点B、C,圆心O在等腰直角△ABC的内部,∠BAC=90°,OA=1,BC=6,则⊙O的半径为()A.23B.13C.4 D.32【答案】B【解析】【分析】如下图,作AD⊥BC,设半径为r,则在Rt△OBD中,OD=3-1,OB=r,BD=3,利用勾股定理可求得r.【详解】如图,过A作AD⊥BC,由题意可知AD必过点O,连接OB;∵△BAC是等腰直角三角形,AD⊥BC,∴BD=CD=AD=3;∴OD=AD-OA=2;Rt△OBD中,根据勾股定理,得:OB= 22+=BD OD13故答案为:B.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质和勾股定理的应用,解题关键是利用等腰直角三角形ABC判定点O在AD上.20.如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径作⊙O交BC于点D,连接AD,若∠DAC=30°,DC=1,则⊙O的半径为()A.2 B3C.23D.1【答案】B【解析】【分析】先由圆周角定理知∠BDA=∠ADC=90°,结合∠DAC=30°,DC=1得AC=2DC=2,∠C=60°,再由3【详解】∵AB是⊙O的直径,∴∠BDA=∠ADC=90°,∵∠DAC=30°,DC=1,∴AC=2DC=2,∠C=60°,则在Rt△ABC中,AB=ACtanC=,∴⊙O,故选:B.【点睛】本题主要考查圆周角定理,解题的关键是掌握半圆(或直径)所对的圆周角是直角和三角函数的应用.。
2020-2021历年中考数学易错题汇编-圆的综合练习题附答案解析
2020-2021历年中考数学易错题汇编-圆的综合练习题附答案解析一、圆的综合1.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.2.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. ∴AG2=AF•AB.(3)如答图3,连接BD,∵AD是直径,∴∠ABD=90°.∵AG2=AF•AB,55∴5∵CG⊥AD,∴∠AEF=∠ABD=90°.∵∠EAF=∠BAD,∴△AEF∽△ABD. ∴AE AFAB AD=545=,解得:AE=2.∴221 EF 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.3.如图,已知在△ABC 中,AB=15,AC=20,tanA=12,点P 在AB 边上,⊙P 的半径为定长.当点P 与点B 重合时,⊙P 恰好与AC 边相切;当点P 与点B 不重合时,⊙P 与AC 边相交于点M 和点N .(1)求⊙P 的半径;(2)当AP=5△APM 与△PCN 是否相似,并说明理由. 【答案】(1)半径为52)相似,理由见解析. 【解析】【分析】(1)如图,作BD ⊥AC ,垂足为点D ,⊙P 与边AC 相切,则BD 就是⊙P 的半径,利用解直角三角形得出BD 与AD 的关系,再利用勾股定理可求得BD 的长; (2)如图,过点P 作PH ⊥AC 于点H ,作BD ⊥AC ,垂足为点D ,根据垂径定理得出MN=2MH ,PM=PN ,再利用勾股定理求出PH 、AH 、MH 、MN 的长,从而求出AM 、NC 的长,然后求出AM MP 、PN NC 的值,得出AM MP =PNNC,利用两边对应成比例且夹角相等的两三角形相似即可证明.【详解】(1)如图,作BD ⊥AC ,垂足为点D ,∵⊙P 与边AC 相切, ∴BD 就是⊙P 的半径, 在Rt △ABD 中,tanA= 1BD 2AD=, 设BD=x ,则AD=2x , ∴x 2+(2x)2=152, 解得:5 ∴半径为5 (2)相似,理由见解析,如图,过点P 作PH ⊥AC 于点H ,作BD ⊥AC ,垂足为点D , ∴PH 垂直平分MN , ∴PM=PN , 在Rt △AHP 中,tanA=12PH AH=, 设PH=y ,AH=2y , y 2+(2y )2=(52 解得:y=6(取正数), ∴PH=6,AH=12, 在Rt △MPH 中, ()22356-,∴MN=2MH=6, ∴AM=AH-MH=12-3=9, NC=AC-MN-AM=20-6-9=5, ∴3535AM MP ==,35PN NC =, ∴AM MP =PNNC , 又∵PM=PN ,∴∠PMN=∠PNM , ∴∠AMP=∠PNC , ∴△AMP ∽△PNC.【点睛】本题考查了解直角三角形、垂径定理、相似三角形的判定与性质等,综合性较强,有一定的难度,正确添加辅助线、灵活应用相关的性质与定理是解题的关键.4.已知:如图,在矩形ABCD中,点O在对角线BD上,以OD的长为半径的⊙O与AD,BD分别交于点E、点F,且∠ABE=∠DBC.(1)判断直线BE与⊙O的位置关系,并证明你的结论;(2)若sin∠ABE=33,CD=2,求⊙O的半径.【答案】(1)直线BE与⊙O相切,证明见解析;(2)⊙O的半径为3.【解析】分析:(1)连接OE,根据矩形的性质,可证∠BEO=90°,即可得出直线BE与⊙O相切;(2)连接EF,先根据已知条件得出BD的值,再在△BEO中,利用勾股定理推知BE的长,设出⊙O的半径为r,利用切线的性质,用勾股定理列出等式解之即可得出r的值.详解:(1)直线BE与⊙O相切.理由如下:连接OE,在矩形ABCD中,AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC.∵OD=OE,∴∠OED=∠ODE.又∵∠ABE=∠DBC,∴∠ABE=∠OED,∵矩形ABDC,∠A=90°,∴∠ABE+∠AEB=90°,∴∠OED+∠AEB=90°,∴∠BEO=90°,∴直线BE与⊙O相切;(2)连接EF,方法1:∵四边形ABCD是矩形,CD=2,∴∠A=∠C=90°,AB=CD=2.∵∠ABE =∠DBC ,∴sin ∠CBD =33sin ABE ∠=, ∴23DCBD sin CBD∠==,在Rt △AEB 中,∵CD =2,∴22BC =. ∵tan ∠CBD =tan ∠ABE ,∴2222DC AE AEAE BC AB ,,=∴=∴=, 由勾股定理求得6BE =.在Rt △BEO 中,∠BEO =90°,EO 2+EB 2=OB 2.设⊙O 的半径为r ,则222623r r +=-()(),∴r =3, 方法2:∵DF 是⊙O 的直径,∴∠DEF =90°. ∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A =∠C =90°,AB =CD =2. ∵∠ABE =∠DBC ,∴sin ∠CBD =33sin ABE ∠=. 设3DC x BD x ==,,则2BC x =.∵CD =2,∴22BC =. ∵tan ∠CBD =tan ∠ABE ,∴2222DC AE AEAE BC AB ,,=∴=∴=, ∴E 为AD 中点.∵DF 为直径,∠FED =90°,∴EF ∥AB ,∴132DF BD ==,∴⊙O 的半径为3.点睛:本题综合考查了切线的性质、勾股定理以及三角函数的应用等知识点,具有较强的综合性,有一定的难度.5.在平面直角坐标系xOy 中,点M 的坐标为(x 1,y 1),点N 的坐标为(x 2,y 2),且x 1≠x 2,y 1≠y 2,以MN 为边构造菱形,若该菱形的两条对角线分别平行于x 轴,y 轴,则称该菱形为边的“坐标菱形”.(1)已知点A (2,0),B (0,3AB 为边的“坐标菱形”的最小内角为 ;(2)若点C (1,2),点D 在直线y=5上,以CD 为边的“坐标菱形”为正方形,求直线CD 表达式;(3)⊙O的半径为2,点P的坐标为(3,m).若在⊙O上存在一点Q,使得以QP为边的“坐标菱形”为正方形,求m的取值范围.【答案】(1)60°;(2)y=x+1或y=﹣x+3;(3)1≤m≤5或﹣5≤m≤﹣1【解析】分析:(1)根据定义建立以AB为边的“坐标菱形”,由勾股定理求边长AB=4,可得30度角,从而得最小内角为60°;(2)先确定直线CD与直线y=5的夹角是45°,得D(4,5)或(﹣2,5),易得直线CD的表达式为:y=x+1或y=﹣x+3;(3)分两种情况:①先作直线y=x,再作圆的两条切线,且平行于直线y=x,如图3,根据等腰直角三角形的性质分别求P'B=BD=1,PB=5,写出对应P的坐标;②先作直线y=﹣x,再作圆的两条切线,且平行于直线y=﹣x,如图4,同理可得结论.详解:(1)∵点A(2,0),B(0,3∴OA=2,OB3.在Rt△AOB中,由勾股定理得:AB22223(),∴∠ABO=30°.∵四边形ABCD是菱形,∴∠ABC=2∠ABO=60°.∵AB∥CD,∴∠DCB=180°﹣60°=120°,∴以AB为边的“坐标菱形”的最小内角为60°.故答案为:60°;(2)如图2.∵以CD为边的“坐标菱形”为正方形,∴直线CD与直线y=5的夹角是45°.过点C作CE⊥DE于E,∴D(4,5)或(﹣2,5),∴直线CD的表达式为:y=x+1或y=﹣x+3;(3)分两种情况:①先作直线y=x,再作圆的两条切线,且平行于直线y=x,如图3.∵⊙O2,且△OQ'D是等腰直角三角形,∴OD2OQ'=2,∴P'D=3﹣2=1.∵△P'DB是等腰直角三角形,∴P'B=BD=1,∴P'(0,1),同理可得:OA=2,∴AB=3+2=5.∵△ABP是等腰直角三角形,∴PB=5,∴P(0,5),∴当1≤m≤5时,以QP为边的“坐标菱形”为正方形;②先作直线y=﹣x,再作圆的两条切线,且平行于直线y=﹣x,如图4.∵⊙O的半径为2,且△OQ'D是等腰直角三角形,∴OD=2OQ'=2,∴BD=3﹣2=1.∵△P'DB是等腰直角三角形,∴P'B=BD=1,∴P'(0,﹣1),同理可得:OA=2,∴AB=3+2=5.∵△ABP是等腰直角三角形,∴PB=5,∴P(0,﹣5),∴当﹣5≤m≤﹣1时,以QP为边的“坐标菱形”为正方形;综上所述:m的取值范围是1≤m≤5或﹣5≤m≤﹣1.点睛:本题是一次函数和圆的综合题,考查了菱形的性质、正方形的性质、点P,Q的“坐标菱形”的定义等知识,解题的关键是理解题意,学会利用图象解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,注意一题多解,属于中考创新题目.6.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。
2020年全国中考数学试题分类(11)——圆(含答案)
2020年全国中考数学试题分类(11)——圆一.圆心角、弧、弦的关系(共1小题)1.(2020•广安)如图,点A,B,C,D四点均在⊙O上,∠AOD=68°,AO∥DC,则∠B的度数为()A.40°B.60°C.56°D.68°二.圆周角定理(共9小题)2.(2020•巴中)如图,在⊙O中,点A、B、C在圆上,∠ACB=45°,AB=2√2,则⊙O的半径OA的长是()A.√2B.2 C.2√2D.33.(2020•贵港)如图,点A,B,C均在⊙O上,若∠ACB=130°,则∠α的度数为()A.100°B.110°C.120°D.130°̂上任意一4.(2020•临沂)如图,在⊙O中,AB为直径,∠AOC=80°.点D为弦AC的中点,点E为BB 点.则∠CED的大小可能是()A.10°B.20°C.30°D.40°5.(2020•陕西)如图,点A、B、C在⊙O上,BC∥OA,连接BO并延长,交⊙O于点D,连接AC,DC.若∠A=25°,则∠D的大小为()A.25°B.30°C.40°D.50°6.(2020•兰州)如图,AB是⊙O的直径,若∠BAC=20°,则∠ADC=()A .40°B .60°C .70°D .80°7.(2020•阜新)如图,AB 为⊙O 的直径,C ,D 是圆周上的两点,若∠ABC =38°,则锐角∠BDC 的度数为( )A .57°B .52°C .38°D .26°8.(2020•赤峰)如图,⊙A 经过平面直角坐标系的原点O ,交x 轴于点B (﹣4,0),交y 轴于点C (0,3),点D 为第二象限内圆上一点.则∠CDO 的正弦值是( )A .35B .−34C .34D .45 9.(2020•眉山)如图,四边形ABCD 的外接圆为⊙O ,BC =CD ,∠DAC =35°,∠ACD =45°,则∠ADB的度数为( )A .55°B .60°C .65°D .70°10.(2020•河池)如图,AB 是⊙O 的直径,点C ,D ,E 都在⊙O 上,∠1=55°,则∠2= °.三.圆内接四边形的性质(共2小题)11.(2020•广西)如图,已知四边形ABCD 为⊙O 的内接四边形,BD 平分∠ABC ,DH ⊥AB 于点H ,DH =√3,∠ABC=120°,则AB+BC的值为()A.√2B.√3C.2 D.√512.(2020•雅安)如图,四边形ABCD内接于圆,∠ABC=60°,对角线BD平分∠ADC.(1)求证:△ABC是等边三角形;(2)过点B作BE∥CD交DA的延长线于点E,若AD=2,DC=3,求△BDE的面积.四.点与圆的位置关系(共1小题)13.(2020•广东)有一架竖直靠在直角墙面的梯子正在下滑,一只猫紧紧盯住位于梯子正中间的老鼠,等待与老鼠距离最小时扑捉.把墙面、梯子、猫和老鼠都理想化为同一平面内的线或点,模型如图,∠ABC =90°,点M,N分别在射线BA,BC上,MN长度始终保持不变,MN=4,E为MN的中点,点D到BA,BC的距离分别为4和2.在此滑动过程中,猫与老鼠的距离DE的最小值为.五.三角形的外接圆与外心(共3小题)14.(2020•赤峰)如图,△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,EF是AC的垂直平分线,交AD于点O.若OA=3,则△ABC外接圆的面积为()A.3πB.4πC.6πD.9π̂的长为.15.(2020•锦州)如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠ABC=30°,AC=6,则BB16.(2020•黄石)如图,在6×6的方格纸中,每个小方格都是边长为1的正方形,其中A、B、C为格点,̂的长等于.作△ABC的外接圆,则BB六.直线与圆的位置关系(共1小题)17.(2020•泰州)如图,直线a⊥b,垂足为H,点P在直线b上,PH=4cm,O为直线b上一动点,若以1cm为半径的⊙O与直线a相切,则OP的长为.七.切线的性质(共4小题)18.(2020•桂林)如图,AB是⊙O的弦,AC与⊙O相切于点A,连接OA,OB,若∠O=130°,则∠BAC 的度数是()A.60°B.65°C.70°D.75°19.(2020•眉山)如图,点P为⊙O外一点,过点P作⊙O的切线P A、PB,点A、B为切点,连接AO并延长交PB的延长线于点C,过点C作CD⊥PO,交PO的延长线于点D.已知P A=6,AC=8,则CD的长为.20.(2020•呼和浩特)已知AB为⊙O的直径且长为2r,C为⊙O上异于A,B的点,若AD与过点C的⊙O的切线互相垂直,垂足为D.①若等腰三角形AOC的顶角为120度,则CD=12r,②若△AOC为正三角形,则CD=√32r,③若等腰三角形AOC的对称轴经过点D,则CD=r,④无论点C在何处,将△ADC沿AC折叠,点D一定落在直径AB上,其中正确结论的序号为.21.(2020•济南)如图,AB为⊙O的直径,点C是⊙O上一点,CD与⊙O相切于点C,过点A作AD⊥DC,连接AC,BC.(1)求证:AC是∠DAB的角平分线;(2)若AD=2,AB=3,求AC的长.八.切线的判定与性质(共9小题)22.(2020•兰州)如图,在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OA=OB,点C是AB的中点,以OC为半径作⊙O.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)若OC=2,求OA的长.23.(2020•西藏)如图所示,AB是⊙O的直径,AD和BC分别切⊙O于A,B两点,CD与⊙O有公共点E,且AD=DE.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AB=12,BC=4,求AD的长.24.(2020•葫芦岛)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AC是直径,AB=BC,连接BD,过点D的直线与CA的延长线相交于点E,且∠EDA=∠ACD.(1)求证:直线DE是⊙O的切线;(2)若AD=6,CD=8,求BD的长.25.(2020•镇江)如图,▱ABCD 中,∠ABC 的平分线BO 交边AD 于点O ,OD =4,以点O 为圆心,OD 长为半径作⊙O ,分别交边DA 、DC 于点M 、N .点E 在边BC 上,OE 交⊙O 于点G ,G 为BB̂的中点. (1)求证:四边形ABEO 为菱形;(2)已知cos ∠ABC =13,连接AE ,当AE 与⊙O 相切时,求AB 的长. 26.(2020•宁夏)如图,在△ABC 中,∠B =90°,点D 为AC 上一点,以CD 为直径的⊙O 交AB 于点E ,连接CE ,且CE 平分∠ACB .(1)求证:AE 是⊙O 的切线;(2)连接DE ,若∠A =30°,求BB BB .27.(2020•烟台)如图,在▱ABCD 中,∠D =60°,对角线AC ⊥BC ,⊙O 经过点A ,B ,与AC 交于点M ,连接AO 并延长与⊙O 交于点F ,与CB 的延长线交于点E ,AB =EB .(1)求证:EC 是⊙O 的切线;(2)若AD =2√3,求BB ̂的长(结果保留π).28.(2020•广东)如图1,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠DAB =90°,AB 是⊙O 的直径,CO 平分∠BCD .(1)求证:直线CD 与⊙O 相切;(2)如图2,记(1)中的切点为E ,P 为优弧BB̂上一点,AD =1,BC =2.求tan ∠APE 的值.29.(2020•株洲)AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,连接AC、BC,直线MN过点C,满足∠BCM=∠BAC=α.(1)如图①,求证:直线MN是⊙O的切线;(2)如图②,点D在线段BC上,过点D作DH⊥MN于点H,直线DH交⊙O于点E、F,连接AF并延长交直线MN于点G,连接CE,且CE=53,若⊙O的半径为1,cosα=34,求AG•ED的值.30.(2020•潍坊)如图,AB为⊙O的直径,射线AD交⊙O于点F,点C为劣弧BB̂的中点,过点C作CE ⊥AD,垂足为E,连接AC.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)若∠BAC=30°,AB=4,求阴影部分的面积.九.三角形的内切圆与内心(共1小题)31.(2020•随州)设边长为a的等边三角形的高、内切圆的半径、外接圆的半径分别为h、r、R,则下列结论不正确的是()A.h=R+r B.R=2r C.r=√34a D.R=√3 3a一十.正多边形和圆(共7小题)32.(2020•济南)如图,在正六边形ABCDEF中,分别以C,F为圆心,以边长为半径作弧,图中阴影部分的面积为24π,则正六边形的边长为.33.(2020•黄石)匈牙利著名数学家爱尔特希(P.Erdos,1913﹣1996)曾提出:在平面内有n个点,其中每三个点都能构成等腰三角形,人们将具有这样性质的n个点构成的点集称为爱尔特希点集.如图,是由五个点A、B、C、D、O构成的爱尔特希点集(它们为正五边形的任意四个顶点及正五边形的中心构成),则∠ADO的度数是.34.(2020•株洲)据《汉书律历志》记载:“量者,龠(yuè)、合、升、斗、斛(hú)也”斛是中国古代的一种量器,“斛底,方而圜(huán)其外,旁有庣(tiāo)焉”.意思是说:“斛的底面为:正方形外接一个圆,此圆外是一个同心圆”,如图所示.问题:现有一斛,其底面的外圆直径为两尺五寸(即2.5尺),“庣旁”为两寸五分(即两同心圆的外圆与内圆的半径之差为0.25尺),则此斛底面的正方形的周长为尺.(结果用最简根式表示)35.(2020•南京)如图,在边长为2cm的正六边形ABCDEF中,点P在BC上,则△PEF的面积为cm2.̂上一点(点P与点D,点E不重合),连36.(2020•绥化)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,点P为BB接PC、PD,DG⊥PC,垂足为G,∠PDG等于度.37.(2020•成都)如图,六边形ABCDEF是正六边形,曲线F A1B1C1D1E1F1…叫做“正六边形的渐开线”,BB 1̂,B 1B 1̂,B 1B 1̂,B 1B 1̂,B 1B 1̂,B 1B 1̂,…的圆心依次按A ,B ,C ,D ,E ,F 循环,且每段弧所对的圆心角均为正六边形的一个外角.当AB =1时,曲线F A 1B 1C 1D 1E 1F 1的长度是 .38.(2020•通辽)中心为O 的正六边形ABCDEF 的半径为6cm ,点P ,Q 同时分别从A ,D 两点出发,以1cm /s 的速度沿AF ,DC 向终点F ,C 运动,连接PB ,PE ,QB ,QE ,设运动时间为t (s ).(1)求证:四边形PBQE 为平行四边形;(2)求矩形PBQE 的面积与正六边形ABCDEF 的面积之比.一十一.弧长的计算(共4小题)39.(2020•盘锦)如图,在△ABC 中,AB =BC ,∠ABC =90°,以AB 为直径的⊙O 交AC 于点D ,点E 为线段OB 上的一点,OE :EB =1:√3,连接DE 并延长交CB 的延长线于点F ,连接OF 交⊙O 于点G ,若BF =2√3,则BB̂的长是( ) A .B 3 B .B 2 C .2B 3 D .3B 440.(2020•沈阳)如图,在矩形ABCD 中,AB =√3,BC =2,以点A 为圆心,AD 长为半径画弧交边BC 于点E ,连接AE ,则BB̂的长为( ) A .4B 3 B .π C .2B 3 D .B 3 41.(2020•潍坊)如图,四边形ABCD 是正方形,曲线DA 1B 1C 1D 1A 2…是由一段段90度的弧组成的.其中:BB 1̂的圆心为点A ,半径为AD ;B 1B 1̂的圆心为点B ,半径为BA 1;B 1B 1̂的圆心为点C ,半径为CB 1;B 1B 1̂的圆心为点D ,半径为DC 1;⋯BB 1̂,B 1B 1̂,B 1B 1̂,B 1B 1̂,…的圆心依次按点A ,B ,C ,D 循环.若正方形ABCD 的边长为1,则B 2020B 2020̂的长是 .42.(2020•河南)如图,在扇形BOC 中,∠BOC =60°,OD 平分∠BOC 交BB̂于点D ,点E 为半径OB 上一动点.若OB =2,则阴影部分周长的最小值为 .一十二.扇形面积的计算(共6小题)43.(2020•山西)中国美食讲究色香味美,优雅的摆盘造型也会让美食锦上添花.图①中的摆盘,其形状是扇形的一部分,图②是其几何示意图(阴影部分为摆盘),通过测量得到AC =BD =12cm ,C ,D 两点之间的距离为4cm ,圆心角为60°,则图中摆盘的面积是( )A .80πcm 2B .40πcm 2C .24πcm 2D .2πcm 244.(2020•日照)如图,AB 是⊙O 的直径,CD 为⊙O 的弦,AB ⊥CD 于点E ,若CD =6√3,AE =9,则阴影部分的面积为( ) A .6π−92√3 B .12π﹣9√3C .3π−94√3D .9√3 45.(2020•西藏)如图,AB 为半圆O 的直径,C 为半圆上的一点,OD ⊥AC ,垂足为D ,延长OD 与半圆O 交于点E .若AB =8,∠CAB =30°,则图中阴影部分的面积为( )A .43π−√3B .43π﹣2√3C .83π−√3D .83π﹣2√3 46.(2020•呼伦贝尔)若一个扇形的弧长是2πcm ,面积是6πcm 2,则扇形的圆心角是 度.47.(2020•鄂尔多斯)如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为E ,∠BCD =30°,CD =2√3,则阴影部分面积S 阴影= .48.(2020•福建)一个扇形的圆心角是90°,半径为4,则这个扇形的面积为 .(结果保留π)一十三.圆锥的计算(共1小题)49.(2020•广东)如图,从一块半径为1m 的圆形铁皮上剪出一个圆周角为120°的扇形ABC ,如果将剪下来的扇形围成一个圆锥,则该圆锥的底面圆的半径为 m .一十四.圆的综合题(共1小题)50.(2020•呼和浩特)某同学在学习了正多边形和圆之后,对正五边形的边及相关线段进行研究,发现多处出现著名的黄金分割比√5−12≈0.618.如图,圆内接正五边形ABCDE ,圆心为O ,OA 与BE 交于点H ,AC 、AD 与BE 分别交于点M 、N .根据圆与正五边形的对称性,只对部分图形进行研究.(其它可同理得出)(1)求证:△ABM 是等腰三角形且底角等于36°,并直接说出△BAN 的形状;(2)求证:BB BB =BB BB ,且其比值k =√5−12;(3)由对称性知AO ⊥BE ,由(1)(2)可知BB BB 也是一个黄金分割数,据此求sin18°的值.2020年全国中考数学试题分类(11)——圆参考答案与试题解析一.圆心角、弧、弦的关系(共1小题)1.【解答】解:如图,连接OC,∵AO∥DC,∴∠ODC=∠AOD=68°,∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD=68°,∴∠COD=44°,∴∠AOC=112°,∴∠B=12∠AOC=56°.故选:C.二.圆周角定理(共9小题)2.【解答】解:根据圆周角定理得:∠AOB=2∠ACB,∵∠ACB=45°,∴∠AOB=90°,∵AB=2√2,OA=OB,∴2OA2=AB2,∴OA=OB=2,故选:B.3.【解答】解:在优弧AB上任意找一点D,连接AD,BD.∵∠D=180°﹣∠ACB=50°,∴∠AOB=2∠D=100°,故选:A.4.【解答】解:连接OD、OE,∵OC=OA,∴△OAC是等腰三角形,∵点D为弦AC的中点,∴∠DOC=40°,∠BOC=100°,设∠BOE =x ,则∠COE =100°﹣x ,∠DOE =100°﹣x +40°, ∵OC =OE ,∠COE =100°﹣x ,∴∠OEC =∠OCE =40°+12x ,∵OD <OE ,∠DOE =100°﹣x +40°=140°﹣x ,∴∠OED <20°+12x , ∴∠CED =∠OEC ﹣∠OED >(40°+12x )﹣(20°+12x )=20°,∵∠CED <∠ABC =40°,∴20°<∠CED <40°故选:C .5.【解答】解:∵BC ∥OA ,∴∠ACB =∠A =25°,∠B =∠AOB =2∠ACB =50°,∵BD 是⊙O 的直径,∴∠BCD =90°,∴∠D =90°﹣∠B =90°﹣50°=40°,故选:C .6.【解答】解:∵AB 是直径,∴∠ACB =90°,∵∠BAC =20°,∴∠ABC =90°﹣20°=70°,∴∠ADC =∠ABC =70°,故选:C .7.【解答】解:连接AC ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,∵∠ABC =38°,∴∠BAC =90°﹣∠ABC =52°,∴∠BDC =∠BAC =52°.故选:B .8.【解答】解:连接BC ,如图,∵B (﹣4,0),C (0,3),∴OB =4,OC =3,∴BC =√32+42=5,∴sin ∠OBC =BB BB =35, ∵∠ODC =∠OBC ,∴sin ∠CDO =sin ∠OBC =35.故选:A .9.【解答】解:∵BC =CD , ∴BB̂=BB ̂, ∵∠ABD 和∠ACD 所对的弧都是BB̂, ∴∠BAC =∠DAC =35°,∵∠ABD =∠ACD =45°,∴∠ADB =180°﹣∠BAD ﹣∠ABD =180°﹣70°﹣45°=65°. 故选:C .10.【解答】解:如图,连接AD .∵AB 是直径,∴∠ADB =90°,∵∠1=∠ADE ,∴∠1+∠2=90°,∵∠1=55°,∴∠2=35°,故答案为35.三.圆内接四边形的性质(共2小题)11.【解答】解:延长BA 到E ,使AE =BC ,连接DE ,如图,∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD =∠CBD =12∠ABC =12×120°=60°,∵∠DAC =∠DBC =60°,∠DCA =∠DBA =60°,∴△DAC 为等边三角形,∴DA =DC ,在△ADE 和△BCD 中,{BB =BB BBBB =BBBB BB =BB ,∴△ADE ≌△BCD (SAS ),∴∠E =∠DBC =60°,而∠DBA =60°,∴△DBE 为等边三角形,∵DH ⊥AB ,∴BH =EH ,在Rt △BDH 中,BH =√33DH =√33×√3=1,∴BE =2BH =2,∴AB +BC =2.故选:C .12.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD 内接于圆.∴∠ABC +∠ADC =180°,∵∠ABC =60°,∴∠ADC =120°,∵DB 平分∠ADC ,∴∠ADB =∠CDB =60°,∴∠ACB =∠ADB =60°,∠BAC =∠CDB =60°,∴∠ABC =∠BCA =∠BAC ,∴△ABC 是等边三角形.(2)过点A 作AM ⊥CD ,垂足为点M ,过点B 作BN ⊥AC ,垂足为点N . ∴∠AMD =90°,∵∠ADC =120°,∴∠ADM =60°,∴∠DAM =30°,∴DM =12AD =1,AM =√BB 2−BB 2=√22−12=√3,∵CD =3,∴CM =CD +DM =1+3=4,∴S △ACD =12CD •AM =12×3×√3=3√32,Rt △AMC 中,∠AMD =90°,∴AC =√BB 2+BB 2=√3+16=√19,∵△ABC 是等边三角形,∴AB =BC =AC =√19,∴BN =√32BC =√572,∴S △ABC =12×√19×√572=19√34, ∴四边形ABCD 的面积=19√34+3√32=25√34, ∵BE ∥CD ,∴∠E +∠ADC =180°,∵∠ADC =120°,∴∠E =60°,∴∠E =∠BDC ,∵四边形ABCD 内接于⊙O ,∴∠EAB =∠BCD ,在△EAB 和△DCB 中,{∠B =∠BBBBBBB =BBBB BB =BB,∴△EAB ≌△DCB (AAS ),∴△BDE 的面积=四边形ABCD 的面积=25√34. 四.点与圆的位置关系(共1小题)13.【解答】解:如图,连接BE ,BD .由题意BD =√22+42=2√5,∵∠MBN =90°,MN =4,EM =NE ,∴BE =12MN =2,∴点E 的运动轨迹是以B 为圆心,2为半径的弧, ∴当点E 落在线段BD 上时,DE 的值最小,∴DE 的最小值为2√5−2.(也可以用DE ≥BD ﹣BE ,即DE ≥2√5−2确定最小值) 故答案为2√5−2.五.三角形的外接圆与外心(共3小题)14.【解答】解:∵AB =AC ,AD 是∠BAC 的平分线, ∴BD =CD ,AD ⊥BC ,∵EF 是AC 的垂直平分线,∴点O 是△ABC 外接圆的圆心,∵OA =3,∴△ABC 外接圆的面积=πr 2=π×32=9π.故选:D .15.【解答】解:连接OC ,OA .∵∠AOC =2∠ABC ,∠ABC =30°,∴∠AOC =60°,∵OA =OC ,∴△AOC 是等边三角形,∴OA =OC =AC =6,∴BB ̂的长=60⋅B ⋅6180=2π, 故答案为2π.16.【解答】解:∵每个小方格都是边长为1的正方形, ∴AB =2√5,AC =√10,BC =√10,∴AC 2+BC 2=AB 2,∴△ACB 为等腰直角三角形,∴∠A =∠B =45°,∴连接OC ,则∠COB =90°,∵OB =√5,∴BB̂的长为:90⋅B ×√5180=√52π, 故答案为:√52π. 六.直线与圆的位置关系(共1小题)17.【解答】解:∵直线a ⊥b ,O 为直线b 上一动点, ∴⊙O 与直线a 相切时,切点为H ,∴OH =1cm ,当点O 在点H 的左侧,⊙O 与直线a 相切时,如图1所示:OP =PH ﹣OH =4﹣1=3(cm );当点O 在点H 的右侧,⊙O 与直线a 相切时,如图2所示:OP =PH +OH =4+1=5(cm );∴⊙O 与直线a 相切,OP 的长为3cm 或5cm ,故答案为:3cm 或5cm .七.切线的性质(共4小题)18.【解答】解:∵AC 与⊙O 相切于点A ,∴AC ⊥OA ,∴∠OAC =90°,∵OA =OB ,∴∠OAB =∠OBA .∵∠O =130°,∴∠OAB=180°−BB2=25°,∴∠BAC=∠OAC﹣∠OAB=90°﹣25°=65°.故选:B.19.【解答】解:连接OB,如图,∵P A、PB为⊙O的切线,∴PB=P A=6,OB⊥PC,OA⊥P A,∴∠CAP=∠CBO=90°,在Rt△APC中,PC=√BB2+BB2=√62+82=10,∴BC=PC﹣PB=4,设⊙O的半径为r,则OA=OB=r,OC=8﹣r,在Rt△BCO中,42+r2=(8﹣r)2,解得r=3,∴OA=3,OC=5,在Rt△OP A中,OP=√BB2+BB2=√32+62=3√5,∵CD⊥PO,∴∠CDO=90°,∵∠COD=∠POA,∠CDO=∠P AO,∴△COD∽△POA,∴CD:P A=OC:OP,即CD:6=5:3√5,∴CD=2√5.故答案为2√5.20.【解答】解:①如图1,∵∠AOC=120°,∴∠CAO=∠ACO=30°,∵CD和圆O相切,AD⊥CD,∴∠OCD=90°,AD∥CO,∴∠ACD=60°,∠CAD=30°,∴CD=12AC,∵C为⊙O上异于A,B的点,∴AC<AB,∴CD≠12r,故①错误;②如图2,过点A作AE⊥OC,垂足为E,若△AOC为正三角形,∠AOC=∠OAC=60°,AC=OC=OA=r,∴∠OAE=30°,∴OE=12AO,AE=√32AO=√32r,∵四边形AECD为矩形,∴CD=AE=√32r,故②正确;③若等腰三角形AOC的对称轴经过点D,如图3,∴AD=CD,而∠ADC=90°,∴∠DAC=∠DCA=45°,又∠OCD=90°,∴∠ACO=∠CAO=45°∴∠DAO=90°,∴四边形AOCD为矩形,∴CD=AO=r,故③正确;④如图4,过点C作CE⊥AO,垂足为E,连接DE,∵OC⊥CD,AD⊥CD,∴OC∥AD,∴∠CAD=∠ACO,∵OC=OA,∴∠ACO=∠CAO,∴∠CAD=∠CAO,∴CD=CE,在△ADC和△AEC中,∠ADC=∠AEC=90°,CD=CE,AC=AC,∴△ADC≌△AEC(HL),∴AD=AE,∴AC垂直平分DE,则点D和点E关于AC对称,即点D一定落在直径上,故④正确.故正确的序号为:②③④,故答案为:②③④.21.【解答】解:(1)证明:连接OC,如图,∵CD与⊙O相切于点C,∴∠OCD =90°,∴∠ACD +∠ACO =90°,∵AD ⊥DC ,∴∠ADC =90°,∴∠ACD +∠DAC =90°,∴∠ACO =∠DAC ,∵OA =OC ,∴∠OAC =∠OCA ,∴∠DAC =∠OAC ,∴AC 是∠DAB 的角平分线;(2)∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,∴∠D =∠ACB =90°,∵∠DAC =∠BAC ,∴Rt △ADC ∽Rt △ACB ,∴BB BB =BB BB ,∴AC 2=AD •AB =2×3=6,∴AC =√6.八.切线的判定与性质(共9小题)22.【解答】(1)证明:∵OA =OB ,点C 是AB 的中点,∴OC ⊥AB ,∵OC 为⊙O 的半径,∴AB 是⊙O 的切线;(2)∵△AOB 是等腰直角三角形,点C 是AB 的中点,∴OC ⊥AB ,AB =2OC =4,∵12OA 2=12BB ⋅BB , ∴OA =√2×4=2√2.23.【解答】(1)证明:连接OD ,OE ,∵AD 切⊙O 于A 点,AB 是⊙O 的直径,∴∠DAB =90°,∵AD =DE ,OA =OE ,OD =OD ,∴△ADO ≌△EDO (SSS ),∴∠OED =∠OAD =90°,∴CD 是⊙O 的切线;(2)解:过C 作CH ⊥AD 于H ,∵AB 是⊙O 的直径,AD 和BC 分别切⊙O 于A ,B 两点,∴∠DAB =∠ABC =∠CHA =90°,∴四边形ABCH 是矩形,∴CH =AB =12,AH =BC =4,∵CD 是⊙O 的切线,∴AD =DE ,CE =BC ,∴DH =AD ﹣BC =AD ﹣4,CD =AD +4,∵CH 2+DH 2=CD 2,∴122+(AD ﹣4)2=(AD +4)2,∴AD =9.24.【解答】(1)证明:连接OD,∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,∵AC是直径,∴∠ADC=90°,∵∠EDA=∠ACD,∴∠ADO+∠ODC=∠EDA+∠ADO=90°,∴∠EDO=∠EDA+∠ADO=90°,∴OD⊥DE,∵OD是半径,∴直线DE是⊙O的切线.(2)解法一:过点A作AF⊥BD于点F,则∠AFB=∠AFD=90°,∵AC是直径,∴∠ABC=∠ADC=90°,∵在Rt△ACD中,AD=6,CD=8,∴AC2=AD2+CD2=62+82=100,∴AC=10,∵在Rt△ABC中,AB=BC,∴∠BAC=∠ACB=45°,∵BBB∠BBB=BB BB,∴BB=BBB45°⋅BB=5√2,∵∠ADB=∠ACB=45°,∵在Rt△ADF中,AD=6,∵BBB∠BBB=BB BB,∴BB=BBB45°⋅BB=3√2,∴BB=BB=3√2,在Rt△ABF中,BB2=BB2−BB2=(5√2)2−(3√2)2=32,∴BB=4√2,∴BB=BB+BB=7√2.解法二:过点B作BH⊥BD交DC延长线于点H.∴∠DBH=90°,∵AC是直径,∴∠ABC=90°,∵∠ABD=90°﹣∠DBC,∠CBH=90°﹣∠DBC,∴∠ABD=∠CBH,∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠BAD+∠BCD=180°,∵∠BCD+∠BCH=180°,∴∠BAD=∠BCH,∵AB=CB,∴△ABD≌△CBH(ASA),∴AD =CH ,BD =BH ,∵AD =6,CD =8,∴DH =CD +CH =14,在Rt △BDH 中,∵BD 2=DH 2﹣BH 2,BD =BH ,则BD 2=98.∴BB =7√2.25.【解答】解:(1)证明:∵G 为BB̂的中点, ∴∠MOG =∠MDN .∵四边形ABCD 是平行四边形.∴AO ∥BE ,∠MDN +∠A =180°,∴∠MOG +∠A =180°,∴AB ∥OE ,∴四边形ABEO 是平行四边形.∵BO 平分∠ABE ,∴∠ABO =∠OBE ,又∵∠OBE =∠AOB ,∴∠ABO =∠AOB ,∴AB =AO ,∴四边形ABEO 为菱形;(2)如图,过点O 作OP ⊥BA ,交BA 的延长线于点P ,过点O 作OQ ⊥BC 于点Q ,设AE 交OB 于点F ,则∠P AO =∠ABC ,设AB =AO =OE =x ,则∵cos ∠ABC =13,∴cos ∠P AO =13,∴BB BB =13,∴P A =13x , ∴OP =OQ =2√23x当AE 与⊙O 相切时,由菱形的对角线互相垂直,可知F 为切点,∴在Rt △OBQ 中,由勾股定理得:(43B )2+(2√23B )2=82, 解得:x =2√6(舍负).∴AB 的长为2√6.26.【解答】(1)证明:连接OE ,如图1所示:∵CE 平分∠ACB ,∴∠ACE =∠BCE ,又∵OE =OC ,∴∠ACE =∠OEC ,∴∠BCE =∠OEC ,∴OE ∥BC ,∴∠AEO =∠B ,又∵∠B =90°,∴∠AEO =90°,即OE ⊥AE ,∵OE 为⊙O 的半径,∴AE 是⊙O 的切线;(2)解:连接DE ,如图2所示:∵CD 是⊙O 的直径,∴∠DEC =90°,∴∠DEC =∠B ,又∵∠DCE =∠ECB ,∴△DCE ∽△ECB ,∴BB BB =BB BB ,∵∠A =30°,∠B =90°,∴∠ACB =60°,∴∠DCE =12∠ACB =12×60°=30°,∴BB BB =cos ∠DCE =cos30°=√32,∴BB BB =√32.27.【解答】(1)证明:连接OB ,连接OM ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠ABC =∠D =60°,∵AC ⊥BC ,∴∠ACB =90°,∵BE =AB ,∴∠E =∠BAE ,∵∠ABC =∠E +∠BAE =60°,∴∠E =∠BAE =30°,∵OA =OB ,∴∠ABO =∠OAB =30°,∴∠OBC =30°+60°=90°,∴OB ⊥CE ,∴EC 是⊙O 的切线;(2)解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴BC =AD =2√3,过O 作OH ⊥AM 于H ,则四边形OBCH 是矩形,∴OH =BC =2√3,∴OA =BB BBB60°=4,∠AOM =2∠AOH =60°,∴BB ̂的长度=60⋅B ×4180=4B 3. 28.【解答】(1)证明:作OE ⊥CD 于E ,如图1所示:则∠OEC =90°,∵AD ∥BC ,∠DAB =90°,∴∠OBC =180°﹣∠DAB =90°,∴∠OEC =∠OBC ,∵CO 平分∠BCD ,∴∠OCE =∠OCB ,在△OCE 和△OCB 中,{∠BBB =∠BBBBBBB =BBBB BB =BB,∴△OCE ≌△OCB (AAS ),∴OE =OB ,又∵OE ⊥CD ,∴直线CD 与⊙O 相切;(2)解:作DF ⊥BC 于F ,连接BE ,如图2所示:则四边形ABFD 是矩形,∴AB =DF ,BF =AD =1,∴CF =BC ﹣BF =2﹣1=1,∵AD ∥BC ,∠DAB =90°,∴AD ⊥AB ,BC ⊥AB ,∴AD 、BC 是⊙O 的切线,由(1)得:CD 是⊙O 的切线,∴ED =AD =1,EC =BC =2,∴CD =ED +EC =3,∴DF =√BB 2−BB 2=√32−12=2√2,∴OB=√2,∵CO平分∠BCD,∴CO⊥BE,∴∠BCH+∠CBH=∠CBH+∠ABE=90°,∴∠ABE=∠BCH,∵∠APE=∠ABE,∴∠APE=∠BCH,∴tan∠APE=tan∠BCH=BBBB=√22.29.【解答】(1)证明:连接OC,如图①,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠A+∠B=90°,∵OC=OB,∴∠B=∠OCB,∵∠BCM=∠A,∴∠OCB+∠BCM=90°,即OC⊥MN,∴MN是⊙O的切线;(2)解:如图②,∵AB是⊙O的直径,⊙O的半径为1,∴AB=2,∵cos∠BAC=BBBB=BBBB=34,即BB2=34,∴BB=3 2,∵∠AFE=∠ACE,∠GFH=∠AFE,∴∠GFH=∠ACE,∵DH⊥MN,∴∠GFH+∠AGC=90°,∵∠ACE+∠ECD=90°,∴∠ECD=∠AGC,又∵∠DEC=∠CAG,∴△EDC∽△ACG,∴BB BB =BB BB ,∴BB ⋅BB =BB ⋅BB =32×53=52.30.【解答】解:(1)连接BF ,OC ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠AFB =90°,即BF ⊥AD ,∵CE ⊥AD ,∴BF ∥CE ,连接OC ,∵点C 为劣弧BB ̂的中点,∴OC ⊥BF ,∵BF ∥CE ,∴OC ⊥CE ,∵OC 是⊙O 的半径,∴CE 是⊙O 的切线;(2)连接OF ,CF ,∵OA =OC ,∠BAC =30°,∴∠BOC =60°,∵点C 为劣弧BB ̂的中点,∴BB ̂=BB ̂,∴∠FOC =∠BOC =60°,∵OF =OC ,∴∠OCF =∠COB ,∴CF ∥AB ,∴S △ACF =S △COF ,∴阴影部分的面积=S 扇形COF ,∵AB =4,∴FO =OC =OB =2,∴S 扇形FOC =60⋅B ×22360=23B , 即阴影部分的面积为:23B . 九.三角形的内切圆与内心(共1小题)31.【解答】解:如图,∵△ABC 是等边三角形,∴△ABC 的内切圆和外接圆是同心圆,圆心为O ,设OE =r ,AO =R ,AD =h ,∴h =R +r ,故A 正确;∵AD ⊥BC ,∴∠DAC =12∠BAC =12×60°=30°,在Rt △AOE 中,∴R =2r ,故B 正确;∵OD =OE =r ,∵AB =AC =BC =a ,∴AE =12AC =12a ,∴(12a )2+r 2=(2r )2,(12a )2+(12R )2=R 2, ∴r =√3B 6,R =√33a ,故C 错误,D 正确;故选:C .一十.正多边形和圆(共7小题)32.【解答】解:∵正六边形的内角是120度,阴影部分的面积为24π,设正六边形的边长为r ,∴120B ×B 2360×2=24π,解得r =6.则正六边形的边长为6.33.【解答】解:由题意知点A 、B 、C 、D 为正五边形任意四个顶点,且O 为正五边形中心, ∴∠AOB =∠BOC =∠COD =360°5=72°,∴∠AOD =360°﹣3∠AOB =144°,又∵OA =OD ,∴∠ADO =180°−BBBB 2=180°−144°2=18°, 故答案为:18°.34.【解答】解:如图,∵四边形CDEF为正方形,∴∠D=90°,CD=DE,∴CE为直径,∠ECD=45°,由题意得AB=2.5,∴CE=2.5﹣0.25×2=2,∴CD=CE⋅BBB∠BBB=2×√22=√2,∴正方形CDEF周长为4√2尺.故答案为:4√2.35.【解答】解:连接BF,BE,过点A作AT⊥BF于T∵ABCDEF是正六边形,∴CB∥EF,AB=AF,∠BAF=120°,∴S△PEF=S△BEF,∵AT⊥BF,AB=AF,∴BT=FT,∠BAT=∠F AT=60°,∴BT=FT=AB•sin60°=√3,∴BF=2BT=2√3,∵∠AFE=120°,∠AFB=∠ABF=30°,∴∠BFE=90°,∴S△PEF=S△BEF=12•EF•BF=12×2×2√3=2√3,故答案为2√3.36.【解答】解:连接OC、OD,如图所示:∵ABCDE是正五边形,∴∠COD=360°5=72°,∴∠CPD=12∠COD=36°,∵DG⊥PC,∴∠PGD=90°,∴∠PDG=90°﹣∠CPD=90°﹣36°=54°,故答案为:54.37.【解答】解:BB 1̂的长=60⋅B ⋅1180=B 3,B 1B 1̂的长=60⋅B ⋅2180=2B 3, B 1B 1̂的长=60⋅B ⋅3180=3B 3,B 1B 1̂的长=60⋅B ⋅4180=4B 3,B 1B 1̂的长=60⋅B ⋅5180=5B 3, B 1B 1̂的长=60⋅B ⋅6180=6B 3,∴曲线F A 1B 1C 1D 1E 1F 1的长度=B 3+2B 3+⋯+6B 3=21B 3=7π, 故答案为7π.38.【解答】(1)证明:∵六边形ABCDEF 是正六边形,∴AB =BC =CD =DE =EF =F A ,∠A =∠ABC =∠C =∠D =∠DEF =∠F ,∵点P ,Q 同时分别从A ,D 两点出发,以1cm /s 速度沿AF ,DC 向终点F ,C 运动, ∴AP =DQ =t ,PF =QC =6﹣t ,在△ABP 和△DEQ 中,{BB =BBBB =BB BB =BB ,∴△ABP ≌△DEQ (SAS ),∴BP =EQ ,同理可证PE =QB ,∴四边形PEQB 为平行四边形.(2)解:连接BE 、OA ,则∠AOB =360°6=60°,∵OA =OB ,∴△AOB 是等边三角形,∴AB =OA =6,BE =2OB =12,当t =0时,点P 与A 重合,Q 与D 重合,四边形PBQE 即为四边形ABDE ,如图1所示: 则∠EAF =∠AEF =30°,∴∠BAE =120°﹣30°=90°,∴此时四边形ABDE 是矩形,即四边形PBQE 是矩形.当t =6时,点P 与F 重合,Q 与C 重合,四边形PBQE 即为四边形FBCE ,如图2所示: 同法可知∠BFE =90°,此时四边形PBQE 是矩形.综上所述,t =0s 或6s 时,四边形PBQE 是矩形,∴AE =√122−62=6√3,∴矩形PBQE 的面积=矩形ABDE 的面积=AB ×AE =6×6√3=36√3;∵正六边形ABCDEF 的面积=6△AOB 的面积=6×14矩形ABDE 的面积=6×14×36√3=54√3, ∴矩形PBQE 的面积与正六边形ABCDEF 的面积之比=23.一十一.弧长的计算(共4小题)39.【解答】解:连接OD 、BD ,∵在△ABC 中,AB =BC ,∠ABC =90°,∴∠A =∠C =45°,∵AB 是直径,∴∠ADB =90°,∵OA =OB ,∴OD ⊥AB ,∴∠AOD =90°,∴∠AOD =∠ABC ,∴OD ∥FC ,∴△DOE ∽△FBE ,∴BB BB =BB BB ,∵OB =OD ,OE :EB =1:√3,∴tan ∠BOF =BB BB =√3, ∴∠BOF =60°,∴BF =2√3,∴OB =2,∴BB̂的长=60B ×2180=23π, 故选:C .40.【解答】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC =2,∠B =90°,∴AE =AD =2,∵AB =√3,∴cos ∠BAE =BB BB =√32, ∴∠BAE =30°,∴∠EAD =60°,∴BB̂的长=60⋅B ×2180=2B 3, 故选:C .41.【解答】解:由图可知,曲线DA 1B 1C 1D 1A 2…是由一段段90度的弧组成的,半径每次比前一段弧半径+1,AD =AA 1=1,BA 1=BB 1=2,……,AD n ﹣1=AA n =4(n ﹣1)+1,BA n =BB n =4(n ﹣1)+2,故B 2020B 2020̂的半径为BA 2020=BB 2020=4(2020﹣1)+2=8078,B 2020B 2020̂的弧长=90180×8078B =4039B . 故答案为:4039π.42.【解答】解:如图,作点D 关于OB 的对称点D ′,连接D ′C 交OB 于点E ′,连接E ′D 、OD ′, 此时E ′C +E ′D 最小,即:E ′C +E ′D =CD ′,由题意得,∠COD =∠DOB =∠BOD ′=30°,∴∠COD ′=90°,∴CD ′=√BB 2+BB′2=√22+22=2√2,BB ̂的长l =30B ×2180=B 3, ∴阴影部分周长的最小值为2√2+B 3=6√2+B 3. 故答案为:6√2+B 3.一十二.扇形面积的计算(共6小题)43.【解答】解:如图,连接CD .∵OC =OD ,∠O =60°,∴△COD 是等边三角形,∴OC =OD =CD =4cm ,∴S 阴=S 扇形OAB ﹣S 扇形OCD =60⋅B ⋅162360−60⋅B ⋅42360=40π(cm 2), 故选:B .44.【解答】 解:∵AB 是⊙O 的直径,CD 为⊙O 的弦,AB ⊥CD 于点E , ∴CE =DE =12BB =3√3. 设⊙O 的半径为r ,在直角△OED 中,OD 2=OE 2+DE 2,即B 2=(9−B )2+(3√3)2, 解得,r =6,∴OE =3,∴cos ∠BOD =BB BB =36=12,∴∠EOD =60°,∴B 扇形BBB =16B ×36=6B ,B BB △BBB =12×3×3√3=92√3,∴B 阴影=6B −92√3,故选:A .45.【解答】解:∵OD ⊥AC , ∴∠ADO =90°,BB̂=BB ̂,AD =CD , ∵∠CAB =30°,OA =4,∴OD =12OA =2,AD =√32OA =2√3, ∴图中阴影部分的面积=S 扇形AOE ﹣S △ADO =60⋅B ×42360−12×2√3×2=8B 3−2√3,故选:D .46.【解答】解:设圆心角都度数为n 度,扇形的面积=12BB =6π,解得:r =6,又∵B =BB ×6180=2π, ∴n =60.故答案为:60.47.【解答】解:连接OC .∵AB ⊥CD ,∴BB̂=BB ̂,CE =DE =√3, ∴∠COB =∠BOD ,∵∠BOD =2∠BCD =60°,∴∠COB =60°,∵OC =OB =OD ,∴△OBC ,△OBD 都是等边三角形,∴OC =BC =BD =OD ,∴四边形OCBD 是菱形,∴OC ∥BD ,∴S △BDC =S △BOD ,∴S 阴=S 扇形OBD ,∵OD =BB BBB60°=2,∴S 阴=60⋅B ⋅22360=2B 3,故答案为2B 3. 48.【解答】解:S 扇形=90⋅B ⋅42360=4π, 故答案为:4π.一十三.圆锥的计算(共1小题)49.【解答】解:如图,连接OB ,OC ,OA ,∵OB =OA ,OA =OC ,AB =AC ,∴△ABO ≌△ACO (SSS ),∴∠BAO =∠CAO =60°,∵AO =BO ,∴△ABO 是等边三角形,∴AB =AO =1,由题意得,阴影扇形的半径为1m ,圆心角的度数为120°, 则扇形的弧长为:120B ×1180, 而扇形的弧长相当于围成圆锥的底面周长,因此有: 2πr =120B ×1180, 解得,r =13,故答案为:13. 一十四.圆的综合题(共1小题)50.【解答】解:(1)连接圆心O 与正五边形各顶点, 在正五边形中,∠AOE =360°÷5=72°,∴∠ABE =12∠AOE =36°,同理∠BAC =12×72°=36°,∴AM =BM ,∴△ABM 是等腰三角形且底角等于36°,∵∠BOD =∠BOC +∠COD =72°+72°=144°,∴∠BAD =12∠BOD =72°, ∴∠BNA =180°﹣∠BAD ﹣∠ABE =72°,∴AB =NB ,即△ABN 为等腰三角形;(2)∵∠ABM =∠ABE ,∠AEB =12∠AOB =36°=∠BAM , ∴△BAM ∽△BEA ,∴BB BB =BB BB ,而AB =BN , ∴BB BB =BB BB ,设BM =y ,AB =x ,则AM =AN =y ,AB =AE =BN =x ,∵∠AMN =∠MAB +∠MBA =72°=∠BAN ,∠ANM =∠ANB , ∴△AMN ∽△BAN ,∴BB BB =BB BB ,即B B =B −B B ,则y 2=x 2﹣xy ,两边同时除以x 2,得:(B B )2=1−B B ,设B B=t , 则t 2+t ﹣1=0,解得:t =√5−12或−1−√52(舍), ∴BB BB =BB BB =B B =√5−12; (3)∵∠MAN =36°,根据对称性可知:∠MAH =∠NAH =12∠MAN =18°, 而AO ⊥BE ,∴sin18°=sin ∠MAH =BB BB =12BB BB =12(B −B )B =B −B 2B =12×B B −12=12×√5−1−12=√5−14.。
人教版九年级数学中考真题分类(解答题)专练: 圆的综合(一)有答案
如果别人思考数学的真理像我一样深入持久,他也会找到我的发现。
——高斯人教版九年级数学中考真题分类(解答题)专练:圆的综合(一)1.(2020•齐齐哈尔)如图,AB为⊙O的直径,C、D为⊙O上的两个点,==,连接AD,过点D作DE⊥AC交AC的延长线于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线.(2)若直径AB=6,求AD的长.2.(2020•泸州)如图,AB是⊙O的直径,点D在⊙O上,AD的延长线与过点B的切线交于点C,E为线段AD上的点,过点E的弦FG⊥AB于点H.(1)求证:∠C=∠AGD;(2)已知BC=6,CD=4,且CE=2AE,求EF的长.3.(2020•乐山)如图1,AB是半圆O的直径,AC是一条弦,D是上一点,DE⊥AB于点E,交AC于点F,连结BD交AC于点G,且AF=FG.(1)求证:点D平分;(2)如图2所示,延长BA至点H,使AH=AO,连结DH.若点E是线段AO的中点.求证:DH是⊙O的切线.4.(2020•安徽)如图,AB是半圆O的直径,C,D是半圆O上不同于A,B的两点,AD=BC,AC与BD相交于点F.BE是半圆O所在圆的切线,与AC的延长线相交于点E.(1)求证:△CBA≌△DAB;(2)若BE=BF,求证:AC平分∠DAB.5.(2020•德州)如图,点C在以AB为直径的⊙O上,点D是半圆AB的中点,连接AC,BC,AD,BD.过点D作DH∥AB交CB的延长线于点H.(1)求证:直线DH是⊙O的切线;(2)若AB=10,BC=6,求AD,BH的长.6.(2020•甘孜州)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过点C的切线互相垂直,垂足为D.(1)求证:∠CAD=∠CAB;(2)若=,AC=2,求CD的长.7.(2020•金华)如图,的半径OA=2,OC⊥AB于点C,∠AOC=60°.(1)求弦AB的长.(2)求的长.8.(2020•铜仁市)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,连接AC,CE⊥AB于点E,D 是直径AB延长线上一点,且∠BCE=∠BCD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AD=8,=,求CD的长.9.(2020•衢州)如图,△ABC内接于⊙O,AB为⊙O的直径,AB=10,AC=6,连结OC,弦AD分别交OC,BC于点E,F,其中点E是AD的中点.(1)求证:∠CAD=∠CBA.(2)求OE的长.10.(2020•嘉兴)已知:如图,在△OAB中,OA=OB,⊙O与AB相切于点C.求证:AC=BC.小明同学的证明过程如下框:证明:连结OC,∵OA=OB,∴∠A=∠B,又∵OC=OC,∴△OAC≌△OBC,∴AC=BC.小明的证法是否正确?若正确,请在框内打“√”;若错误,请写出你的证明过程.参考答案1.(1)证明:连接OD,∵==,∴∠BOD=180°=60°,∵=,∴∠EAD=∠DAB=BOD=30°,∵OA=OD,∴∠ADO=∠DAB=30°,∵DE⊥AC,∴∠E=90°,∴∠EAD+∠EDA=90°,∴∠EDA=60°,∴∠EDO=∠EDA+∠ADO=90°,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(2)解:连接BD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵∠DAB=30°,AB=6,∴BD=AB=3,∴AD==3.2.(1)证明:如图1,连接BD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠DAB+∠DBA=90°,∵BC是⊙O的切线,∴∠ABC=90°,∴∠C+∠CAB=90°,∴∠C=∠ABD,∵∠AGD=∠ABD,∴∠AGD=∠C;(2)解:∵∠BDC=∠ABC=90°,∠C=∠C,∴△ABC∽△BDC,∴,∴=,∴AC=9,∴AB==3,∵CE=2AE,∴AE=3,CE=6,∵FH⊥AB,∴FH∥BC,∴△AHE∽△ABC,∴,∴==,∴AH=,EH=2,如图2,连接AF,BF,∵AB是⊙O的直径,∴∠AFB=90°,∴∠AFH+∠BFH=∠AFH+∠FAH=90°,∴∠FAH=∠BFH,∴△AFH∽△FBH,∴=,∴=,∴FH=,∴EF=﹣2.3.证明:(1)如图1,连接AD、BC,∵AB是半圆O的直径,∴∠ADB=90°,∵DE⊥AB,∴∠ADE=∠ABD,又∵AF=FG,即点F是Rt△AGD的斜边AG的中点,∴DF=AF,∴∠DAF=∠ADF=∠ABD,又∵∠DAC=∠DBC,∴∠ABD=∠DBC,∴=,∴即点D平分;(2)如图2所示,连接OD、AD,∵点E是线段OA的中点,∴,∴∠AOD=60°,∴△OAD是等边三角形,∴AD=AO=AH,∴△ODH是直角三角形,且∠HDO=90°,∴DH是⊙O的切线.4.(1)证明:∵AB是半圆O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°,在Rt△CBA与Rt△DAB中,,∴Rt△CBA≌Rt△DAB(HL);(2)解:∵BE=BF,由(1)知BC⊥EF,∴∠E=∠BFE,∵BE是半圆O所在圆的切线,∴∠ABE=90°,∴∠E+∠BAE=90°,由(1)知∠D=90°,∴∠DAF+∠AFD=90°,∵∠AFD=∠BFE,∴∠AFD=∠E,∵∠DAF=90°﹣∠AFD,∠BAF=90°﹣∠E,∴∠DAF=∠BAF,∴AC平分∠DAB.5.(1)证明:连接OD,∵AB为⊙O的直径,点D是半圆AB的中点,∴∠AOD=AOB=90°,∵DH∥AB,∴∠ODH=90°,∴OD⊥DH,∴直线DH是⊙O的切线;(2)解:连接CD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=∠ACB=90°,∵点D是半圆AB的中点,∴=,∴AD=DB,∴△ABD是等腰直角三角形,∵AB=10,∴AD=10sin∠ABD=10sin45°=10×=5,∵AB=10,BC=6,∴AC==8,∵四边形ABCD是圆内接四边形,∴∠CAD+∠CBD=180°,∵∠DBH+∠CBD=180°,∴∠CAD=∠DBH,由(1)知∠AOD=90°,∠OBD=45°,∴∠ACD=45°,∵DH∥AB,∴∠BDH=∠OBD=45°,∴∠ACD=∠BDH,∴△ACD∽△BDH,∴,∴=,解得:BH=.6.(1)证明:如图1,连接OC,,∵CD是切线,∴OC⊥CD.∵AD⊥CD,∴AD∥OC,∴∠1=∠4.∵OA=OC,∴∠2=∠4,∴∠1=∠2,即∠CAD=∠CAB.(2)解:如图2,连接BC,∵=,∴设AD=2x,AB=3x,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADC=90°,∴∠ACB=90°,∵AD⊥DC,∴∠ADC=90°,∵∠DAC=∠CAB,∴△ACD∽△ABC,∴=,∴=,解得,x1=2,x2=﹣2(舍去),∴AD=4,∴CD==2.7.解:(1)∵的半径OA=2,OC⊥AB于点C,∠AOC=60°,∴AC=OA•sin60°=2×=,∴AB=2AC=2;(2)∵OC⊥AB,∠AOC=60°,∴∠AOB=120°,∵OA=2,∴的长是:=.8.(1)证明:连接OC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵CE⊥AB,∴∠CEB=90°,∴∠ECB+∠ABC=∠ABC+∠CAB=90°,∴∠A=∠ECB,∵∠BCE=∠BCD,∴∠A=∠BCD,∵OC=OA,∴∠A=∠ACO,∴∠ACO=∠BCD,∴∠ACO+∠BCO=∠BCO+∠BCD=90°,∴∠DCO=90°,∴CD是⊙O的切线;(2)解:∵∠A=∠BCE,∴tan A==tan∠BCE==,设BC=k,AC=2k,∵∠D=∠D,∠A=∠BCD,∴△ACD∽△CBD,∴==,∵AD=8,∴CD=4.9.(1)证明:∵AE=DE,OC是半径,∴=,∴∠CAD=∠CBA.(2)解:∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∵AE=DE,∴OC⊥AD,∴∠AEC=90°,∴∠AEC=∠ACB,∴△AEC∽△BCA,∴=,∴=,∴CE=3.6,∵OC=AB=5,∴OE=OC﹣EC=5﹣3.6=1.4.10.解:证法错误;证明:连结OC,∵⊙O与AB相切于点C,∴OC⊥AB,∵OA=OB,∴AC=BC.。
2020年湖北省中考数学各地区模拟试题分类(武汉市专版)(二)——《圆》(含解析)
2020年湖北省中考数学各地区模拟试题分类(武汉市专版)(二)——《圆》一.选择题1.(2020•江岸区校级模拟)已知⊙O的半径为4,点O到直线m的距离为3,则直线m与⊙O的位置关系是()A.相离B.相交C.相切D.不确定2.(2020•武汉模拟)如图,AB是⊙O的直径,AB=a,点P在半径OA上,AP=b,过P 作PC⊥AB交⊙O于点C,在半径OB上取点Q,使得OQ=CP,DQ⊥AB交⊙O于点D,点C,D位于AB两侧,则弧AC与弧BD的弧长之和为()A.B.C.D.3.(2020•武汉模拟)在⊙O中内接四边形ABCD,其中A,C为定点,AC=8,B在⊙O 上运动,BD⊥AC,过O作AD的垂线,若⊙O的直径为10,则OE的最大值接近于()A.B.C.4 D.5 4.(2020•武昌区模拟)如图,正方形ABCD的边长为1,点E是AB边上的一点,将△BCE 沿着CE折叠得△FCE.若CF,CE恰好都与正方形ABCD的中心O为圆心的⊙O相切,则折痕CE的长为()A.2B.C.D.5.(2020•武汉模拟)如图,在等腰直角△ABC中,斜边AB的长度为8,以AC为直径作圆,点P为半圆上的动点,连接BP,取BP的中点M,则CM的最小值为()A.3B.2﹣C.﹣D.3﹣6.(2020•武汉模拟)如图,PA、PB为⊙O的切线,直线MN切⊙O且MN⊥PA.若PM =5,PN=4,则OM的长为()A.2 B.C.D.7.(2020•青山区模拟)如图,A,B,C,D为一直线上4个点,BC=3,△BCE为等边三角形,⊙O过A,D,E三点,且∠AOD=120°,设AB=x,CD=y,则y与x的函数关系式是()A.y=B.y=x C.y=3x+3 D.y=8.(2020•硚口区模拟)平面直角坐标系中,M点坐标为(﹣2,3),以2为半径画⊙M,则以下结论正确的是()A.⊙M与x轴相交,与y轴相切B.⊙M与x轴相切,与y轴相离C.⊙M与x轴相离,与y轴相交D.⊙M与x轴相离,与y轴相切9.(2020•武汉模拟)如图,在⊙O中,AB是直径,且AB=10,点D是⊙O上一点,点C 是的中点,CE⊥AB于点E,过点D的切线交EC的延长线于点G,连接AD,分别交CE、CB于点P、Q,连接AC,OP,CO.关于下列结论:①∠BAD=∠ABC;②GP =GD;③点P是△ACQ的外心;④点P是△AOC的内心;⑤若CB∥GD,则OP=.正确的个数有()A.2 B.3 C.4 D.0 10.(2020•武汉模拟)如图,BC为⊙O直径,弦AC=2,弦AB=4,D为⊙O上一点,I 为AD上一点,且DC=DB=DI,AI长为()A.B.C.D.二.填空题11.(2020•武汉模拟)如图,在⊙O中,弦AB=4,点C是上的动点(不为A,B),且∠ACB=120°,则CA+CB的最大值为.12.(2020•武汉模拟)如图,正方形的边长为8,剪去四个角后成为一个正八边形,则这个正八边形的面积为.13.(2020•武汉模拟)圆锥的侧面展开图是一个扇形,扇形的弧长为10πcm,扇形面积为65πcm2,则圆锥的高为.14.(2020•武汉模拟)正八边形半径为2,则正八边形的面积为.15.(2020•武汉模拟)如图,正方形ABCD中,AB=4,E,F分别是边AB,AD上的动点,AE=DF,连接DE,CF交于点P,过点P作PK∥BC,且PK=2,若∠CBK的度数最大时,则BK长为.16.(2020•武汉模拟)已知一个圆锥的高为6cm,半径为8cm,则这个圆锥的侧面积为.17.(2020•武汉模拟)正n边形内接于半径为R的圆,这个n边形的面积为3R2,则n等于.18.(2020•武汉模拟)如图,PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点,∠P=70°,点C在劣弧AB上,则∠C=.19.(2020•武汉模拟)我国魏晋时期的数学家刘徽首创“割圆术”,利用圆的内接正多边形逐步逼近圆来近似计算圆的周长,进而确定圆周率.某圆的半径为R,其内接正十二边形的周长为C.若R=,则C=,≈(结果精确到0.01,参考数据:≈2.449,≈1.414).三.解答题20.(2020•武汉模拟)如图,AB是⊙O的直径,CD与⊙O相切于D,作CH⊥AB于H,交⊙O于E,交AD于F,若AE∥CD.(1)求证:AE=EF;(2)若cos C=,AB=,求AF的长.21.(2020•青山区模拟)已知,⊙O过矩形ABCD的顶点D,且与AB相切于点E,⊙O 分别交BC,CD于H,F,G三点.(1)如图1,求证:BE﹣AE=CG;(2)如图2,连接DF,DE.若AE=3,AD=9,tan∠EDF=,求FC的值.22.(2020•武汉模拟)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,点O在AB上,以点O为圆心,OA为半径的圆恰好经过点D,分别交AC、AB于点E.F.(1)试判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若BD=2,BF=2,求⊙O的半径.23.(2020•硚口区二模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AB上的一点O为圆心,OA为半径作圆O,与BC相切于点D,交AB于点E,交AC于点F.(1)求证:DE=DF;(2)若CF:BE=4:5,求tan∠BDE的值.24.(2020•洛江区一模)如图①,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,D为BC延长线一点,且BC=CD,直线CE与⊙O相切于点C,与AD相交于点E.(1)求证:CE⊥AD;(2)如图②,设BE与⊙O交于点F,AF的延长线与CE交于点P.①求证:∠PCF=∠CBF;②若PF=6,tan∠PEF=,求PC的长.参考答案一.选择题1.解:∵d=3<半径=4,∴直线与圆相交,故选:B.2.解:连接OC、OD,如图,∵CP⊥OA,DQ⊥OB,∴∠OPC=∠OQD=90°,在Rt△OPC和Rt△DQO中,∴Rt△OPC≌Rt△DQO(HL),∴∠POC=∠ODQ,而∠ODQ+∠DOQ=90°,∴∠POC+∠DOQ=90°,∴弧AC与弧BD的弧长之和==aπ.故选:B.3.解:如图,当点B与A重合时,连接CD.∵BD⊥AC,∴∠DAC=90°,∴CD是直径,∵OE⊥AD,∴AE=ED,∵OC=OD,∴OE=AC=4,此时OE的值最大,最大值为4∴OE的最大值为4,故选:C.4.解:连接OC,∵O为正方形ABCD的中心,∴∠DCO=∠BCO,∵CF与CE都为⊙O的切线,∴CO平分∠ECF,即∠FCO=∠ECO,∴∠DCO﹣∠FCO=∠BCO﹣∠ECO,即∠DCF=∠BCE,∵△BCE沿着CE折叠至△FCE,∴∠BCE=∠ECF,∴∠BCE=∠ECF=∠DCF=∠BCD=30°,在Rt△BEC中,cos∠ECB=,∴CE===,故选:B.5.解:如图,连接PA、PC,取AB、BC的中点E、F,连接EF、EM、FM,取EF的中点O,连接OM,OC,CM.∵AC是直径,∴∠APC=90°,∵BE=EA,BM=MP,∴EM∥PA,同理FM∥PC,∴∠BME=∠BPA,∠BMF=∠BPC,∴∠BME+∠BMF=∠BPA+∠BPC=90°,∴∠EMF=90°,∴点M的轨迹是,(EF为直径的半圆,图中红线部分)∵BC=AC,∠ACB=90°,AB=8,∴AC=BC=4,∵AE=EB,BF=CF=2,∴EF=AC=2,EF∥AC,∴∠EFB=∠EFC=∠ACB=90°,OE=OF=OM=,∴OC===,∵CM≥OC﹣OM,∴CM≥﹣故选:C.6.解:∵PA、PB为⊙O的切线,直线MN切⊙O于C,∴MB=MC,PA=PB,连接OC,OA,则四边形AOCN是正方形,设NC=OC=OA=AN=r,∵MN⊥PA,PM=5,PN=4,∴MN=3,∴CM=BM=3﹣r,∴5+3﹣r=4+r,解得:r=2,∴OC=2,CM=1,∴OM==,故选:D.7.解:连接AE,DE,∵∠AOD=120°,∴为240°,∴∠AED=120°,∵△BCE为等边三角形,∴∠BEC=60°;∴∠AEB+∠CED=60°;又∵∠EAB+∠AEB=∠EBC=60°,∴∠EAB=∠CED,∵∠ABE=∠ECD=120°;∴△ABE∽△ECD,∴=,即=,∴y=(0<x<6).8.解:∵M点坐标为(﹣2,3),∴点M到x轴的距离为3,到y轴的距离为2,∵⊙P的半径为2,∴圆心M到x轴的距离大于半径,到y轴的距离等于半径,故⊙M与x轴相离,与y轴相切,故选:D.9.解:不妨设∠BAD=∠ABC,则=,∵=,∴==,这个显然不符合题意,故①错误,连接OD,∵GD是⊙O的切线,∴OD⊥DG,∴∠ODG=90°,∴∠GDP+∠ODA=90°,∵GE⊥AB,∴∠AEP=90°,∴∠PAE+∠APE=90°,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵∠APE=∠GPD,∴∠GDP=∠GPD,∴GP=GD,故②正确,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∵∠ACP+∠BCE=90°,∠BCE+∠ABC=90°,∴∠ACE=∠ABC,∵=,∴∠CAP=∠ABC,∴∠PAC=∠PCA,∵∠AQC+∠CAP=90°,∠ACP+∠PCQ=90°,∴∠PCQ=∠PQC,∴PC=PQ,∴PA=PQ,∵∠ACQ=90°,∴点P是△ACQ的外接圆的圆心,故③正确,∵与不一定相等,∴∠CAP与∠DAB不一定相等,∴点P不一定是△AOC的内心,故④错误,∵DG∥BC,OD⊥DG,∴OD⊥BC,∴=,∵=,∴==,∴∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,∠CAD=∠DAB=30°∵OA=OC,∴△OAC是等边三角形,∵CE⊥OA,∴∠ACE=∠OCE,∴点P是△AOC的外心,∴OP=AP=PC===,故⑤错误,故选:A.10.解:如图,连接IC,作IE⊥AC于E,IF⊥AB于F,IG⊥BC于G.∵DB=DC,∴=,∠DBC=∠DCB,∴∠BAD=∠CAD,∵DI=DC,∴∠DIC=∠DCI,∵∠DIC=∠DAC+∠ACI,∠DCI=∠DCB+∠ICB,∠DBC=∠DAC,∴∠ICA=∠ICB,∴点I为△ABC内心,∴IE=IF=IG,∵BC是直径,∴∠BAC=90°,∴BC===2,∵S△ABC=•AB•AC=•IE•(AB+AC+BC),∴IE=3﹣,∵∠IAE=∠AIE=45°,∴AI=IE=3﹣,故选:D.二.填空题(共9小题)11.解:取优弧AB中点P,连接PC,PA,PB,延长CA至M,使MA=CB,连接PM.∵=,∴PA=PB,∵∠APB+∠ACB=180°,∠ACB=120°,∴∠APB=60°,∴△APB是等边三角形,∴∠ACP=∠ABP=60°,∵∠PAM+∠PAC=180°,∠PAC+∠PBC=180°,∴∠PAM=∠PBC,∵AM=BC,AP=BP,∴△MAP≌△CBP(SAS),∴PM=PC,∵∠PCM=60°∴△MPC为等边三角形,∴PC=CM.∴CA+CB=PC,过点P作PD⊥AB连接OB,∵△PAB是等边三角形,∴PD过圆心O,∠BPD=30°,∴BD=AB=2,在Rt△BDP中,DP=6,在Rt△BDO中,根据勾股定理得,(6﹣OB)2+(2)2=OB2∴OB=4,当PC为圆的直径时,CA+CB的最大值为8.故答案为8.12.解:设剪掉的等腰直角三角形的直角边为x,则由2x+x=8,解得x=4(2﹣),∴S=64﹣2(8﹣4)2=128﹣128,故答案为:128﹣128.13.解:设母线长为R,由题意得:65π=×10π×R,解得R=13cm.设圆锥的底面半径为r,则10π=2πr,解得:r=5,故圆锥的高为:=12故答案为:12.14.解:连接OA,OB,作AC⊥BO于点C,∵⊙O的半径为2,则⊙O的内接正八边形的中心角为:=45°,∴AC=CO=2,∴S△ABO=OB•AC=×2×2=2,∴S正八边形=8S△ABO=16,故答案为:16.15.解:∵正方形ABCD中,AD=CD,∠A=∠CDA=90°,∵AE=DF,∴△ADE≌△DCF(SAS),∴∠ADE=∠DCF,∵∠ADE+∠CDE=90°,∴∠DCF+∠CDE=90°,∴∠CPD=90°,∴点P在以CD为直径的半圆上运动,取CD的中点O,过O作OM⊥CD,且点M在CD的右侧,MO=2,连接OP,KM,∵PK∥BC,BC⊥CD,∴PK⊥CD,∴PK∥OM,PK=OM=2,∴四边形POMK是平行四边形,∵CD=AB=4,∴OP=CD=2,∴OP=OM,∴四边形POMK是菱形,∴点K在以M为圆心,半径=2的半圆上运动,当BK与⊙M相切时,∠CBK最大,∴∠BKM=90°,∵BM==2,∴BK==6,故答案为:6.16.解:这个圆锥的母线长为=10,所以这个圆锥的侧面积=×2π×8×10=80π(cm2).故答案为80πcm2.17.解:根据正n边形内接于半径为R的圆,则可将其分割成n个全等的等腰三角形,其中等腰三角形的腰长为圆的半径R,顶角为,∵n边形的面积为3R2,∴n××R×R×sin=3R2n sin=6解得n=12.故答案为12.18.解:连结OA、OB,D为优弧AB上一点,∠ADB为弧AB所对的圆周角,如图,∵PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点,∴OA⊥PA,OB⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°,∴∠AOB+∠P=180°,∴∠AOB=180°﹣70°=110°,∴∠D=∠AOB=55°,∴∠ACB=180°﹣∠D=125°.故答案为:125°.19.解:如图,△AOB中,∠AOB=30°,OA=OB=+,作AH⊥OB于H.则AH=OA=,OH=AH=,∴BH=OB﹣OH=,∴AB===2,∴正十二边形的周长C=12×2=24,∴=≈3.11,故答案我为24,3.11.三.解答题(共5小题)20.(1)证明:连接OD,如图1,∵CD与⊙O相切于D,∴OD⊥DC,∴∠ODA+∠ADC=90°,∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD,∴∠OAD+∠ADC=90°,又∵CH⊥AB,∴∠AHC=90°,∴∠OAD+∠AFH=90°,∴∠ADC=∠AFH,∵AE∥CD,∴∠ADC=∠EAF,∴∠EAF=∠AFH,∴AE=EF;(2)解:∵AE∥CD,∴∠C=∠E,∴cos∠C=cos∠E=,设EH=4x,AE=5x,则AH=3x,连接OE,如图2,∵AB=,∴OA=OE=,∵EH2+OH2=OE2,∴,解得x=1,∴AE=EF=5,EH=4,AH=3,∴HF=1,∴AF==.21.解:(1)连接OE,延长EO与CD交于点M,∵⊙O与AB相切于点E,∴OE⊥AB,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB∥CD,∴EM⊥CD,∴∠EMD=∠EMC=90°,DM=GM,∴四边形AEMD和四边形BEMC都是矩形,∴AE=DM,BE=CM,∵CM﹣CG=GM,∴BE﹣AE=CG;(2)连接EO,延长EO交⊙O于点N,交CD于点M,连接OD,EF,FN,过点N作NH⊥BC,与BC的延长线交于点H,如图2,由(1)知,四边形AEMD为矩形,∴AE=DM=MG=3,AD=EM=9,设⊙O的半径为r,则OD=r,OM=9﹣r,∵OD2﹣OM2=DM2,∴r2﹣(9﹣r)2=32,解得,r=5,∴BH=EN=2r=10,∴CH=BH﹣BC=BH﹣AD=1,∵EN为⊙O的直径,∴∠EFN=90°,∵∠ENF=∠EDF,tan∠EDF=,∴tan∠ENF=,设EF=4x,则FN=3x,∵EF2+FN2=EN2,∴16x2+9x2=100,解得,x=2,或x=﹣2(舍),∴EF=8,FN=6,设CF=y,BE=HN=z,则BF=9﹣y,FH=y+1,∵∠EFN=90°,∠B=∠H=90°,∴∠BFE+∠HFN=∠BFE+∠BEF=90°,∴∠BEF=∠HFN,∴△BEF∽△HFN,∴,即,解得,y=,即CF=.22.解:(1)线BC与⊙O的位置关系是相切,理由是:连接OD,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵AD平分∠CAB,∴∠OAD=∠CAD,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,∵∠C=90°,∴∠ODB=90°,即OD⊥BC,∵OD为半径,∴线BC与⊙O的位置关系是相切;(2)设⊙O的半径为R,则OD=OF=R,在Rt△BDO中,由勾股定理得:OB2=BD2+OD2,即(R+2)2=(2)2+R2,解得:R=4,即⊙O的半径是4.23.(1)证明:连接OD、EF交于点M,∵AE是⊙O的直径,∴∠AFE=∠90°=∠ACB,∴EF∥BC,又∵BC切⊙O于D,∴∠ODB=90°,∴∠OME=∠ODB=90°,即OD⊥EF,∴=,∴DE=DF;(2)解:∵EF∥BC,∴=,∴可设AF=8k,AE=10k,∴OA=OE=OD=5k,∵∠AFE=90°,∴EF==6k,又∵OD⊥EF,∴EM=FM=3k,∵OD⊥EF,∴OM==4k,∴DM=OD﹣OM=k,∵EF∥BC,∴∠BDE=∠FED,∴tan∠BDE=tan∠FED===.24.(1)证明:如图①,连结OC.∵直线CE与⊙O相切于点C,∴OC⊥CE,即∠OCE=90°.∵OA=OB,BC=CD,∴OC是△BDA的中位线.∴OC∥AD.∴∠CED=∠OCE=90°,即OC⊥AD;(2)①证明:如图②,作直径CG,连结FG,连结CF,∵CG是直径,点F在圆上,∴∠CFG=90°.∴∠G+∠FCG=90°.由(1)可知∠OCE=∠PCF+∠FCG=90°,∴∠G=∠PCF.又∵∠G=∠CBF,∴∠PCF=∠CBF;②如图②,连结AC.∵AB是直径,点F在圆上,∴∠AFB=∠PFE=90°=∠CEA.又∵∠EPF=∠APE,∴△PEF∽△PAE.∴=,即PE2=PF•PA.在直角△PEF中,tan∠PEF==,又∵PF=6,∴EF=8,由勾股定理,可求得PE=10.∵∠FBC=∠PCF=∠CAF,∠CPF=∠APC ∴△PCF∽△PAC.∴=,即PC2=PF×PA.∴PC2=PE2,则PC=PE=10.。
2020中考数学试题分项版解析汇编(第02期)专题4.4 圆(含解析)
2020专题4.4 圆一、单选题1.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. 2 C. D. 2【来源】湖北省襄阳市2018年中考数学试卷【答案】B【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.2.如图,AB为⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ADC=35°,则∠CAB的度数为()A.35° B.45° C.55° D.65°【来源】江苏省盐城市2018年中考数学试题【答案】C【解析】分析:由同弧所对的圆周角相等可知∠B=∠ADC=35°;而由圆周角的推论不难得知∠ACB=90°,则由∠2020 CAB=90°-∠B即可求得.详解:∵∠ADC=35°,∠ADC与∠B所对的弧相同,∴∠B=∠ADC=35°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB=90°-∠B=55°,故选C.点睛:本题考查了同弧所对的圆周角相等以及直径所对的圆周角是直角等知识.3.如图,AB是⊙O的直径,点D为⊙O上一点,且∠ABD=30°,BO=4,则的长为()A. B. C. 2π D.【来源】湖北省黄石市2018年中考数学试卷【答案】D【解析】分析:先计算圆心角为120°,根据弧长公式=,可得结果.详解:连接OD,∵∠ABD=30°,∴∠AOD=2∠ABD=60°,∴∠BOD=120°,∴的长==,故选:D.点睛:本题考查了弧长的计算和圆周角定理,熟练掌握弧长公式是关键,属于基础题.4.如图,点A、B、C都在⊙O上,若∠A OC=140°,则∠B的度数是()A.70° B.80° C.110° D.140°【来源】江苏省淮安市2018年中考数学试题【答案】C【解析】分析:作对的圆周角∠APC,如图,利用圆内接四边形的性质得到∠P=40°,然后根据圆周角定理求∠AOC的度数.详解:作对的圆周角∠APC,如图,∵∠P=∠AOC=×140°=70°∵∠P+∠B=180°,∴∠B=180°﹣70°=110°,故选:C.点睛:本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.5.如图,矩形ABCD中,G是BC的中点,过A、D、G三点的圆O与边AB、CD分别交于点E、点F,给出下列说法:(1)AC与BD的交点是圆O的圆心;(2)AF与DE的交点是圆O的圆心;(3)BC与圆O相切,其中正确说法的个数是()A. 0 B. 1 C. 2 D. 3【来源】江苏省无锡市2018年中考数学试题【答案】C详解:连接DG、AG,作GH⊥AD于H,连接OD,如图,∵G是BC的中点,∴AG=DG,∴GH垂直平分AD,∴点O在HG上,∵AD∥BC,∴HG⊥BC,∴BC与圆O相切;∵OG=OD,∴点O不是HG的中点,∴圆心O不是AC与BD的交点;而四边形AEFD为⊙O的内接矩形,∴AF与DE的交点是圆O的圆心;∴(1)错误,(2)(3)正确.故选:C.点睛:本题考查了三角形外接圆与外心:三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等;三角形的内心是三角形三边垂直平分线的交点.也考查了切线的判定与矩形的性质.6.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点I是△ABC的内心,∠AIC=124°,点E在AD的延长线上,则∠CDE的度数为()A.56° B.62° C.68° D.78°【来源】山东省烟台市2018年中考数学试卷【答案】B【解析】分析:由点I是△ABC的内心知∠BAC=2∠IAC、∠ACB=2∠ICA,从而求得∠B=180°﹣(∠BAC+∠ACB)=180°﹣2(180°﹣∠AIC),再利用圆内接四边形的外角等于内对角可得答案.详解:∵点I是△ABC的内心,∴∠BAC=2∠IAC、∠ACB=2∠ICA,∵∠AIC=124°,∴∠B=180°﹣(∠BAC+∠ACB)=180°﹣2(∠IAC+∠ICA)=180°﹣2(180°﹣∠AIC)=68°,又四边形ABCD内接于⊙O,∴∠CDE=∠B=68°,故选:C.点睛:本题主要考查三角形的内切圆与内心,解题的关键是掌握三角形的内心的性质及圆内接四边形的性质.7.正方形ABCD的边长为2,以各边为直径在正方形内画半圆,得到如图所示阴影部分,若随机向正方形ABCD内投一粒米,则米粒落在阴影部分的概率为()A. B. C. D.【来源】湖北省随州市2018年中考数学试卷【答案】A【解析】【分析】求得阴影部分的面积后除以正方形的面积即可求得概率.【详解】如图,连接PA、PB、OP,则S半圆O=,S△ABP=×2×1=1,由题意得:图中阴影部分的面积=4(S半圆O﹣S△ABP)=4(﹣1)=2π﹣4,∴米粒落在阴影部分的概率为,故选A.【点睛】本题考查了几何概率的知识,解题的关键是求得阴影部分的面积.8.如图,坐标平面上,A、B两点分别为圆P与x轴、y轴的交点,有一直线L通过P点且与AB垂直,C点为L 与y轴的交点.若A、B、C的坐标分别为(a,0),(0,4),(0,﹣5),其中a<0,则a的值为何?()A.﹣2 B.﹣2 C.﹣8 D.﹣7【来源】台湾省2018年中考数学试卷【答案】A【解析】分析:连接AC,根据线段垂直平分线的性质得到AC=BC,根据勾股定理求出OA,得到答案.详解:连接AC,点睛:本题考查的是垂径定理、坐标与图形的性质以及勾股定理,掌握垂径定理的推论是解题的关键.9.如图,△ABC中,D为BC的中点,以D为圆心,BD长为半径画一弧交AC于E点,若∠A=60°,∠B=100°,BC=4,则扇形BDE的面积为何?()A. B. C. D.【来源】台湾省2018年中考数学试卷【答案】C点睛:本题考查扇形的面积公式、三角形内角和定理等知识,解题的关键是记住扇形的面积公式:S=.10.如图,在正方形ABCD中,AB=12,点E为BC的中点,以CD为直径作半圆CFD,点F为半圆的中点,连接AF,EF,图中阴影部分的面积是()A. 18+36π B. 24+18π C. 18+18π D. 12+18π【来源】山东省威海市2018年中考数学试题【答案】C【解析】分析:作FH⊥BC于H,连接FH,如图,根据正方形的性质和切线的性质得BE=CE=CH=FH=6,则利用勾股定理可计算出AE=6,通过Rt△ABE≌△EHF得∠AEF=90°,然后利用图中阴影部分的面积=S正方形ABCD+S半圆﹣S△ABE ﹣S△AEF进行计算.点睛:本题考查了正多边形和圆:利用面积的和差计算不规则图形的面积.11.如图,是⊙的直径,弦⊥于点,,则( )A. B. C. D.【来源】湖南省张家界市2018年初中毕业学业考试数学试题【答案】A【解析】分析:根据垂径定理可得出CE的长度,在Rt△OCE中,利用勾股定理可得出OE的长度,再利用AE=AO+OE 即可得出AE的长度.详解:∵弦CD⊥AB于点E,CD=8cm,∴CE=CD=4cm.在Rt△OCE中,OC=5cm,CE=4cm,∴OE==3cm,∴AE=AO+OE=5+3=8cm.故选:A.点睛:本题考查了垂径定理以及勾股定理,利用垂径定理结合勾股定理求出OE的长度是解题的关键.12.如图,在⊙O中,点C在优弧上,将弧沿BC折叠后刚好经过AB的中点D.若⊙O的半径为,AB=4,则BC的长是()A. B. C. D.【来源】湖北省武汉市2018年中考数学试卷【答案】B【详解】连接OD、AC、DC、OB、OC,作CE⊥AB于E,OF⊥CE于F,如图,∵D为AB的中点,∴OD⊥AB,∴AD=BD=AB=2,在Rt△OBD中,OD==1,∵将弧沿BC折叠后刚好经过AB的中点D,∴弧AC和弧CD所在的圆为等圆,∴,∴AC=DC,∴AE=DE=1,易得四边形ODEF为正方形,∴OF=EF=1,在Rt△OCF中,CF==2,∴CE=CF+EF=2+1=3,而BE=BD+DE=2+1=3,∴BC=3,故选B.【点睛】本题考查了圆周角定理、垂径定理、切线的性质,若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系,熟练掌握相关的定理和性质是解题的关键.13.如图所示,AB是⊙O的直径,PA切⊙O于点A,线段PO交⊙O于点C,连结BC,若∠P=36°,则∠B等于().【来源】四川省眉山市2018年中考数学试题【答案】A【解析】分析:直接利用切线的性质得出∠OAP=90°,再利用三角形内角和定理得出∠AOP=54°,结合圆周角定理得出答案.详解:∵PA切⊙O于点A,∴∠OAP=90°,∵∠P=36°,∴∠AOP=54°,∴∠B=27°.故选:A.点睛:此题主要考查了切线的性质以及圆周角定理,正确得出∠AOP的度数是解题关键.14.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(4,0),B(0,3),C(4,3),I是△ABC的内心,将△ABC绕原点逆时针旋转90°后,I的对应点I'的坐标为()A.(﹣2,3) B.(﹣3,2) C.(3,﹣2) D.(2,﹣3)【来源】湖北省荆门市2018年中考数学试卷【答案】A【解析】【分析】直接利用直角三角形的性质得出其内切圆半径,进而得出I点坐标,再利用旋转的性质得出对应点坐标.【详解】过点作IF⊥AC于点F,IE⊥OA于点E,∵A(4,0),B(0,3),C(4,3),∴BC=4,AC=3,则AB=5,∵I是△ABC的内心,∴I到△ABC各边距离相等,等于其内切圆的半径,∴IF=1,故I到BC的距离也为1,则AE=1,故IE=3﹣1=2,OE=4﹣1=3,则I(3,2),∵△ABC绕原点逆时针旋转90°,∴I的对应点I'的坐标为:(﹣2,3),故选A.【点睛】本题考查了直角三角形的内心、旋转的性质,根据直角三角形内心的性质得出其内心I的坐标是解题的关键.15.如图,在中,,,,以点B为圆心,BC长为半径画弧,交AB于点D,则的长为A. B. C. D.【来源】浙江省宁波市2018年中考数学试卷【答案】C【点睛】本题考查了弧长公式的运用和含30度角的直角三角形性质,熟练掌握弧长公式是解题的关键.弧长公式:弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为.16.如图,分别以等边三角形ABC的三个顶点为圆心,以边长为半径画弧,得到的封闭图形是莱洛三角形,若AB=2,则莱洛三角形的面积(即阴影部分面积)为()A. B. C. 2 D. 2【来源】广西钦州市2018年中考数学试卷【答案】D【解析】【分析】莱洛三角形的面积是由三块相同的扇形叠加而成,其面积=三块扇形的面积相加,再减去两个等边三角形的面积,分别求出即可.【详解】过A作AD⊥BC于D,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC=2,∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,∵AD⊥BC,∴BD=CD=1,AD=BD=,∴△ABC的面积为BC•AD==,S扇形BAC==,∴莱洛三角形的面积S=3×﹣2×=2π﹣2,故选D.【点睛】本题考查了等边三角形的性质和扇形的面积计算,能根据图形得出莱洛三角形的面积=三块扇形的面积相加、再减去两个等边三角形的面积是解此题的关键.17.⊙O1和⊙O2的半径分别为5和2,O1O2=3,则⊙O1和⊙O2的位置关系是()A.内含 B.内切 C.相交 D.外切【来源】江苏省徐州巿2018年中考数学试卷【答案】B【解析】【分析】根据两圆圆心距与半径之间的数量关系即可判断⊙O1与⊙O2的位置关系.【详解】∵⊙O1和⊙O2的半径分别为5和2,O1O2=3,则5﹣2=3,∴⊙O1和⊙O2内切,故选B.【点睛】本题考查了由数量关系来判断两圆位置关系的方法.设两圆的半径分别为R和r,且R≥r,圆心距为P:外离P>R+r;外切P=R+r;相交R﹣r<P<R+r;内切P=R﹣r;内含P<R﹣r.18.已知⊙O的半径为5cm,圆心O到直线l的距离为5cm,则直线l与⊙O的位置关系为()A.相交 B.相切 C.相离 D.无法确定【来源】湖南省湘西州2018年中考数学试卷【答案】B【解析】【分析】根据圆心到直线的距离5等于圆的半径5,即可判断直线和圆相切.【详解】∵圆心到直线的距离5cm=5cm,∴直线和圆相切,故选B.【点睛】本题考查了直线与圆的关系,解题的关键是能熟练根据数量之间的关系判断直线和圆的位置关系.若d <r,则直线与圆相交;若d=r,则直线于圆相切;若d>r,则直线与圆相离.二、填空题19.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上的点,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点D.若∠A=32°,则∠D=_____度.【来源】浙江省台州市2018年中考数学试题【答案】26【解析】分析:连接OC,根据圆周角定理得到∠COD=2∠A,根据切线的性质计算即可.详解:连接OC,点睛:本题考查的是切线的性质、圆周角定理,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.20.如图,正方形ABCD的边长为8,M是AB的中点,P是BC边上的动点,连结PM,以点P为圆心,PM长为半径作当与正方形ABCD的边相切时,BP的长为______.【来源】浙江省宁波市2018年中考数学试卷【答案】3或【解析】【分析】分两种情况:与直线CD相切、与直线AD相切,分别画出图形进行求解即可得.【详解】如图1中,当与直线CD相切时,设,在中,,,,,;如图2中当与直线AD相切时,设切点为K,连接PK,则,四边形PKDC是矩形,,,,在中,,综上所述,BP的长为3或.【点睛】本题考查切线的性质、正方形的性质、勾股定理等知识,会用分类讨论的思想思考问题,会利用参数构建方程解决问题是关键.21.如图,在平行四边形ABCD中,AB<AD,∠D=30°,CD=4,以AB为直径的⊙O交BC于点E,则阴影部分的面积为_____.【来源】湖北省荆门市2018年中考数学试卷【答案】【解析】【分析】连接半径和弦AE,根据直径所对的圆周角是直角得:∠AEB=90°,继而可得AE和BE的长,所以图中弓形的面积为扇形OBE的面积与△OBE面积的差,因为OA=OB,所以△OBE的面积是△ABE面积的一半,可得结论.【详解】如图,连接OE、AE,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD=4,∠B=∠D=30°,∴AE=AB=2,BE==2,∵OA=OB=OE,∴∠B=∠OEB=30°,∴∠BOE=120°,∴S阴影=S扇形OBE﹣S△BOE==,故答案为:.【点睛】本题考查了扇形的面积计算、平行四边形的性质,含30度角的直角三角形的性质等,求出扇形OBE的面积和△ABE的面积是解本题的关键.22.用一块圆心角为216°的扇形铁皮,做一个高为40cm的圆锥形工件(接缝忽略不计),那么这个扇形铁皮的半径是_____cm.【来源】山东省聊城市2018年中考数学试题【答案】50【解析】分析:设这个扇形铁皮的半径为Rcm,圆锥的底面圆的半径为rcm,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.和弧长公式得到2πr=,解得r=R,然后利用勾股定理得到402+(R)2=R2,最后解方程即可.详解:设这个扇形铁皮的半径为Rcm,圆锥的底面圆的半径为rcm,根据题意得2πr=,解得r=R,因为402+(R)2=R2,解得R=50.所以这个扇形铁皮的半径为50cm.故答案为50.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.23.已知的半径为,,是的两条弦,,,,则弦和之间的距离是__________.【来源】湖北省孝感市2018年中考数学试题【答案】2或14详解:①当弦AB和CD在圆心同侧时,如图,∵AB=16cm,CD=12cm,∴AE=8cm,CF=6cm,∵OA=OC=10cm,∴EO=6cm,OF=8cm,∴EF=OF-OE=2cm;②当弦AB和CD在圆心异侧时,如图,∵AB=16cm,CD=12cm,∴AF=8cm,CE=6cm,∵OA=OC=10cm,∴OF=6cm,OE=8cm,∴EF=OF+OE=14cm.∴AB与CD之间的距离为14cm或2cm.故答案为:2或14.点睛:本题考查了勾股定理和垂径定理的应用.此题难度适中,解题的关键是注意掌握数形结合思想与分类讨论思想的应用,小心别漏解.24.如图,方格纸上每个小正方形的边长均为1个单位长度,点O,A,B,C在格点(两条网格线的交点叫格点)上,以点O为原点建立直角坐标系,则过A,B,C三点的圆的圆心坐标为_____.【来源】山东省烟台市2018年中考数学试卷【答案】(-1,-2)【解析】分析:连接CB,作CB的垂直平分线,根据勾股定理和半径相等得出点O的坐标即可.详解:连接CB,作CB的垂直平分线,如图所示:在CB的垂直平分线上找到一点D,CD═DB=DA=,所以D是过A,B,C三点的圆的圆心,即D的坐标为(﹣1,﹣2),故答案为:(﹣1,﹣2),点睛:此题考查垂径定理,关键是根据垂径定理得出圆心位置.25.如图,点,,,在上,,,,则________.【来源】北京市2018年中考数学试卷【答案】70°【解析】分析:根据=,得到,根据同弧所对的圆周角相等即可得到,根据三角形的内角和即可求出.详解:∵=,∴,∴,∵,∴.故答案为:点睛:考查圆周角定理和三角形的内角和定理,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.26.在Rt△ABC中,AB=1,∠A=60°,∠ABC=90°,如图所示将Rt△ABC沿直线l无滑动地滚动至Rt△DEF,则点B所经过的路径与直线l所围成的封闭图形的面积为_____.(结果不取近似值)【来源】湖北省恩施州2018年中考数学试题【答案】π+.【解析】分析:先得到∠ACB=30°,BC=,利用旋转的性质可得到点B路径分部分:第一部分为以直角三角形30°的直角顶点为圆心,为半径,圆心角为150°的弧长;第二部分为以直角三角形60°的直角顶点为圆心,1为半径,圆心角为120°的弧长,第三部分为△ABC的面积;然后根据扇形的面积公式计算点B所经过的路径与直线l所围成的封闭图形的面积.详解:∵Rt△ABC中,∠A=60°,∠ABC=90°,∴∠ACB=30°,BC=,将Rt△ABC沿直线l无滑动地滚动至Rt△DEF,点B路径分部分:第一部分为以直角三角形30°的直角顶点为圆心,为半径,圆心角为150°的弧长;第二部分为以直角三角形60°的直角顶点为圆心,1为半径,圆心角为120°的弧长;第三部分为△ABC的面积.∴点B所经过的路径与直线l所围成的封闭图形的面积=.故答案为.点睛:本题考查了轨迹:利用特殊几何图形描述点运动的轨迹,然后利用几何性质计算相应的几何量.27.如图,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,AC=BC=2,把△ABC绕点A按顺时针方向旋转45°后得到△AB′C′,则线段BC在上述旋转过程中所扫过部分(阴影部分)的面积是________.【来源】四川省眉山市2018年中考数学试题【答案】点睛:本题考查了扇形面积的计算:阴影面积的主要思路是将不规则图形面积转化为规则图形的面积.也考查了等腰直角三角形的性质和旋转的性质.28.如图,△ABC中,∠ACB=90°,sinA=,AC=12,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△A'B'C,P为线段A′B'上的动点,以点P为圆心,PA′长为半径作⊙P,当⊙P与△ABC的边相切时,⊙P的半径为_____.【来源】江苏省泰州市2018年中考数学试题【答案】或【解析】分析:分两种情形分别求解:如图1中,当⊙P与直线AC相切于点Q时,如图2中,当⊙P与AB相切于点T时,详解:如图1中,当⊙P与直线AC相切于点Q时,连接PQ.设PQ=PA′=r,∵PQ∥CA′,∴,∴,∴r=.如图2中,当⊙P与AB相切于点T时,易证A′、B′、T共线,∵△A′BT∽△ABC,∴,∴,∴A′T=,∴r=A′T=.综上所述,⊙P的半径为或.点睛:本题考查切线的性质、勾股定理、锐角三角函数、相似三角形的判定和性质、平行线分线段成比例定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.29.如图,已知△ABC的内切圆⊙O与BC边相切于点D,连结OB,OD.若∠ABC=40°,则∠BOD的度数是_____.【来源】浙江省湖州市2018年中考数学试题【答案】70°【解析】分析:先根据三角形内心的性质和切线的性质得到OB平分∠ABC,OD⊥BC,则∠OBD=∠ABC=20°,然后利用互余计算∠BOD的度数.详解:∵△ABC的内切圆⊙O与BC边相切于点D,∴OB平分∠ABC,OD⊥BC,∴∠OBD=∠ABC=×40°=20°,∴∠BOD=90°-∠OBD=70°.故答案为70°.点睛:本题考查了三角形内切圆与内心:三角形的内心到三角形三边的距离相等;三角形的内心与三角形顶点的连线平分这个内角.也考查了等腰三角形的判定与性质和三角形的外接圆.30.如图,在扇形CAB中,CD⊥AB,垂足为D,⊙E是△ACD的内切圆,连接AE,BE,则∠AEB的度数为__.【来源】山东省威海市2018年中考数学试题【答案】135°.【解析】分析:如图,连接EC.首先证明∠AEC=135°,再证明△EAC≌△EAB即可解决问题.详解:如图,连接EC.点睛:本题考查三角形的内心、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.三、解答题31.已知:如图,AB是⊙O的直径,AB=4,点F,C是⊙O上两点,连接AC,AF,OC,弦AC平分∠FAB,∠BOC=60°,过点C作CD⊥AF交AF的延长线于点D,垂足为点D.(1)求扇形OBC的面积(结果保留);(2)求证:CD是⊙O的切线.【来源】湖南省怀化市2018年中考数学试题【答案】(1)S扇形OBC=;(2)证明见解析.【解析】分析:(1)由扇形的面积公式即可求出答案.(2)易证∠FAC=∠ACO,从而可知AD∥OC,由于CD⊥AF,所以CD⊥OC,所以CD是⊙O的切线.详解:(1)∵AB=4,∴OB=2∵∠COB=60°,∴S扇形OBC=.(2)∵AC平分∠FAB,∴∠FAC=∠CAO,∵AO=CO,∴∠ACO=∠CAO∴∠FAC=∠ACO∴AD∥OC,∵CD⊥AF,∴CD⊥OC∵C在圆上,∴CD是⊙O的切线点睛:本题考查圆的综合问题,解题的关键是熟练运用扇形面积公式以及切线的判定方法,本题属于中等题型.32.如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于点A,BC交⊙O于点D.已知⊙O的半径为6,∠C=40°.(1)求∠B的度数.(2)求的长.(结果保留π)【来源】吉林省长春市2018年中考数学试卷【答案】(1)50°;(2).【解析】【分析】(1)根据切线的性质求出∠A=90°,根据三角形内角和定理求出即可;(2)根据圆周角定理求出∠AOD,根据弧长公式求出即可.【详解】(1)∵AC切⊙O于点A,∠BAC=90°,∵∠C=40°,∴∠B=50°;(2)如图,连接OD,∵∠B=50°,∴∠AOD=2∠B=100°,∴的长为.【点睛】本题考查了切线的性质、圆周角定理、弧长公式等,熟练掌握切线的性质、圆周角定理以及弧长公式等知识是解题的关键.33.已知BC是⊙O的直径,点D是BC延长线上一点,AB=AD,AE是⊙O的弦,∠AEC=30°.(1)求证:直线AD是⊙O的切线;(2)若AE⊥BC,垂足为M,⊙O的半径为4,求AE的长.【来源】湖南省郴州市2018年中考数学试卷【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】【分析】(1)先求出∠ABC=30°,进而求出∠BAD=120°,即可求出∠OAB=30°,结论得证;(2)先求出∠AOC=60°,用三角函数求出AM,再用垂径定理即可得出结论.(2)连接OA,∵∠AEC=30°,∴∠AOC=60°,∵BC⊥AE于M,∴AE=2AM,∠OMA=90°,在Rt△AOM中,AM=OA•sin∠AOM=4×sin60°=2,∴AE=2AM=4.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,垂径定理,切线的判定,锐角三角函数,三角形内角和定理,圆周角定理等,熟练掌握和运用相关的定理与性质是解本题的关键.34.如图,CD是⊙O的切线,点C在直径AB的延长线上.(1)求证:∠CAD=∠BDC;(2)若BD=AD,AC=3,求CD的长.【来源】山东省东营市2018年中考数学试题【答案】(1)证明见解析;(2)CD=2.【解析】分析:(1)连接OD,由OB=OD可得出∠OBD=∠ODB,根据切线的性质及直径所对的圆周角等于180°,利用等角的余角相等,即可证出∠CAD=∠BDC;(2)由∠C=∠C、∠CAD=∠CDB可得出△CDB∽△CAD,根据相似三角形的性质结合BD=AD、AC=3,即可求出CD 的长.详(1)证明:连接OD,如图所示.∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB.∵CD是⊙O的切线,OD是⊙O的半径,∴∠ODB+∠BDC=90°.∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠OBD+∠CAD=90°,∴∠CAD=∠BDC.(2)∵∠C=∠C,∠CAD=∠CDB,∴△CDB∽△CAD,∴.∵BD=AD,∴,∴,∴CD=2.点睛:本题考查了相似三角形的判定与性质、圆周角定义以及切线的性质,解题的关键是:(1)利用等角的余角相等证出∠CAD=∠BDC;(2)利用相似三角形的性质找出.35.如图,AB是⊙O的直径,ED切⊙O于点C,AD交⊙O于点F,∠AC平分∠BAD,连接BF.(1)求证:AD⊥ED;(2)若CD=4,AF=2,求⊙O的半径.【来源】云南省昆明市2018年中考数学试题【答案】(1)证明见解析;(2)⊙O的半径为.【解析】分析:(1)连接OC,如图,先证明OC∥AD,然后利用切线的性质得OC⊥DE,从而得到AD⊥ED;(2)OC交BF于H,如图,利用圆周角定理得到∠AFB=90°,再证明四边形CDFH为矩形得到FH=CD=4,∠CHF=90°,利用垂径定理得到BH=FH=4,然后利用勾股定理计算出AB,从而得到⊙O的半径.详(1)证明:连接OC,如图,∵AC平分∠BAD,∴∠1=∠2,∵OA=OC,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴OC∥AD,∵ED切⊙O于点C,∴AD⊥ED;点睛:本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.也考查了垂径定理和圆周角定理.36.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,点D在上,点E在弦AB上(E不与A重合),且四边形BDCE为菱形.(1)求证:AC=CE;(2)求证:BC2﹣AC2=AB•AC;(3)已知⊙O的半径为3.①若=,求BC的长;②当为何值时,AB•AC的值最大?【来源】浙江省台州市2018年中考数学试题【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)①BC=4;②【解析】分析:(1)由菱形知∠D=∠BEC,由∠A+∠D=∠BEC+∠AEC=180°可得∠A=∠AEC,据此得证;(2)以点C为圆心,CE长为半径作⊙C,与BC交于点F,于BC延长线交于点G,则CF=CG=AC=CE=CD,证△BEF ∽△BGA得,即BF•BG=BE•AB,将BF=BC-CF=BC-AC、BG=BC+CG=BC+AC代入可得;(3)①设AB=5k、AC=3k,由BC2-AC2=AB•AC知BC=2k,连接ED交BC于点M,Rt△DMC中由DC=AC=3k、MC=BC=k求得DM==k,可知OM=OD-DM=3-k,在Rt△COM中,由OM2+MC2=OC2可得答案.②设OM=d,则MD=3-d,MC2=OC2-OM2=9-d2,继而知BC2=(2MC)2=36-4d2、AC2=DC2=DM2+CM2=(3-d)2+9-d2,由(2)得AB•AC=BC2-AC2,据此得出关于d的二次函数,利用二次函数的性质可得答案.详解:(1)∵四边形EBDC为菱形,∴∠D=∠BEC,∵四边形ABDC是圆的内接四边形,∴∠A+∠D=180°,又∠BEC+∠AEC=180°,∴∠A=∠AEC,∴AC=CE;(2)以点C为圆心,CE长为半径作⊙C,与BC交于点F,于BC延长线交于点G,则CF=CG,由(1)知AC=CE=CD,∴CF=CG=AC,∵四边形AEFG是⊙C的内接四边形,∴∠G+∠AEF=180°,又∵∠AEF+∠BEF=180°,∴∠G=∠BEF,∵∠EBF=∠GBA,∴△BEF∽△BGA,∴,即BF•BG=BE•AB,∵BF=BC﹣CF=BC﹣AC、BG=BC+CG=BC+AC,BE=CE=AC,∴(BC﹣AC)(BC+AC)=AB•AC,即BC2﹣AC2=AB•AC;(3)设AB=5k、AC=3k,∵BC2﹣AC2=AB•AC,∴BC=2k,连接ED交BC于点M,∵四边形BDCE是菱形,∴DE垂直平分BC,则点E、O、M、D共线,在Rt△DMC中,DC=AC=3k,MC=BC=k,∴DM=,∴OM=OD﹣DM=3﹣k,在Rt△COM中,由OM2+MC2=OC2得(3﹣k)2+(k)2=32,解得:k=或k=0(舍),∴BC=2k=4;点睛:本题主要考查圆的综合问题,解题的关键是掌握圆的有关性质、圆内接四边形的性质及菱形的性质、相似三角形的判定与性质、二次函数的性质等知识点.37.如图1,直线l:与x轴交于点,与y轴交于点B,点C是线段OA上一动点以点A为圆心,AC长为半径作交x轴于另一点D,交线段AB于点E,连结OE并延长交于点F.求直线l的函数表达式和的值;如图2,连结CE,当时,求证:∽;求点E的坐标;当点C在线段OA上运动时,求的最大值.【来源】浙江省宁波市2018年中考数学试卷【答案】(1)直线l的函数表达式,;证明见解析;E;最大值为.【解析】【分析】利用待定系数法求出b即可得出直线l表达式,即可求出OA,OB,即可得出结论;先判断出,进而得出,即可得出结论;设出,,进而得出点E坐标,即可得出OE的平方,再根据的相似得出比例式得出OE的平方,建立方程即可得出结论;利用面积法求出OG,进而得出AG,HE,再构造相似三角形,即可得出结论.【详解】(1)直线l:与x轴交于点,,,直线l的函数表达式,,,,在中,;如图2,连接DF,,,,,,四边形CEFD是的圆内接四边形,,,,∽,过点于M,由知,,设,则,,,,,,由知,∽,,,,,,舍或,,,;如图,设的半径为r,过点O作于G,,,,,,【点睛】本题是圆的综合题,主要考查了待定系数法,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数,勾股定理等,熟练掌握相似三角形的判定与性质、锐角三角函数等知识,运用数理结合思想,正确添加辅助线进行图形构建是解本题的关键.38.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,经过点C的切线交AB的延长线于点E,AD⊥EC交EC的延长线于点D,AD交⊙O于F,FM⊥AB于H,分别交⊙O、AC于M、N,连接MB,BC.(1)求证:AC平分∠DAE;(2)若cosM=,BE=1,①求⊙O的半径;②求FN的长.【来源】湖北省荆门市2018年中考数学试卷【答案】(1)证明见解析;(2)①⊙O的半径为4;②FN=.【解析】【分析】(1)连接OC,如图,利用切线的性质得OC⊥DE,则判断OC∥AD得到∠1=∠3,加上∠2=∠3,从而得到∠1=∠2;(2)①利用圆周角定理和垂径定理得到,则∠COE=∠FAB,所以∠FAB=∠M=∠COE,设⊙O的半径为r,然后在Rt△OCE中利用余弦的定义得到,从而解方程求出r即可;②连接BF,如图,先在Rt△AFB中利用余弦定义计算出AF=,再计算出OC=3,接着证明△AFN∽△AEC,然后利用相似比可计算出FN的长.【详解】(1)连接OC,如图,∵直线DE与⊙O相切于点C,∴OC⊥DE,又∵AD⊥DE,∴OC∥AD.∴∠1=∠3∵OA=OC,∴∠2=∠3,∴∠1=∠2,∴AC平方∠DAE;(2)①∵AB为直径,∴∠AFB=90°,而DE⊥AD,∴BF∥DE,∴OC⊥BF,∴,∴∠COE=∠FAB,而∠FAB=∠M,∴∠COE=∠M,设⊙O的半径为r,在Rt△OCE中,cos∠COE=,即,解得r=4,即⊙O的半径为4;②连接BF,如图,在Rt△AFB中,cos∠FAB=,∴AF=8×,在Rt△OCE中,OE=5,OC=4,∴CE=3,∵AB⊥FM,∴,∴∠5=∠4,∵FB∥DE,∴∠5=∠E=∠4,∵,∴∠1=∠2,∴△AFN∽△AEC,∴,即,∴FN=.【点睛】本题考查了切线的性质、垂径定理、圆周角定理和相似三角形的判定与性质等,综合性较强,正确添加辅助线、熟练应用相关的性质与定理是解题的关键.39.如图,中,,以为直径的交于点,交于点,过点作于点,交的延长线于点.。
2020年中考数学复习:《圆》解答题压轴专题训练(解析版)
2020年中考数学复习:《圆》解答题压轴专题训练1.如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,连接OC交⊙O于E,过点A作AF⊥AC于F 交⊙O于D,连接DE,BE,BD(1)求证:∠C=∠BED;(2)若AB=12,tan∠BED=,求CF的长.(1)证明:∵AB是⊙O的直径,CA切⊙O于A,∴∠C+∠AOC=90°;又∵OC⊥AD,∴∠OFA=90°,∴∠AOC+∠BAD=90°,∴∠C=∠BAD.又∵∠BED=∠BAD,∴∠C=∠BED.(2)解:由(1)知∠C=∠BAD,tan∠BED=,∴tan∠C=,∴tan∠C==,且OA=AB=6,∴,解得AC=8,∴=10,∵OC•AF=OA•AC,∴.∴==.2.如图,以△ABC的BC边上一点O为圆心的圆,经过A,B两点,且与BC边交于点E,D 为弧BE的中点,连接AD交BC于F,AC=FC,连接BD.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)已知⊙O的半径R=5cm,AB=8cm,求△ABD的面积.(1)证明:连接OA,OD.∵点D是弧BE的中点,∴∠BOD=∠EOD=90°,∴∠ODF+∠OFD=90°又∵∠OFD=∠AFC,∴∠ODF+∠AFC=90°又∵AC=FC,∴∠AFC=∠CAF,∵OA=OD,∴∠ODF=∠OAF,∴∠OAF+∠CAF=90°,即∠OAC=90°,故AC是⊙O的切线;(2)解:过点B作BG⊥AD于G,∵∠BOD=90°,OB=OD=R=5,∴,∵点D是弧BE的中点,∴∠BAD=45°,∵∠AGB=90°,∴∠ABG=∠BAD=45°,即BG=AG.∴又∵,∴=AD•BG==28(cm2).故S△ABD3.如图所示,以△ABC的边AB为直径作⊙O,点C在⊙O上,BD是⊙O的弦,∠A=∠CBD,过点C作CF⊥AB于点F,交BD于点G过C作CE∥BD交AB的延长线于点E.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)求证:CG=BG;(3)若∠DBA=30°,CG=8,求BE的长.(1)证明:连接OC,∵∠A=∠CBD,∴=,∴OC⊥BD,∵CE∥BD,∴OC⊥CE,∴CE是⊙O的切线;(2)证明:∵AB为直径,∵CF⊥AB,∴∠ACB=∠CFB=90°,∵∠ABC=∠CBF,∴∠A=∠BCF,∵∠A=∠CBD,∴∠BCF=∠CBD,∴CG=BG;(3)解:连接AD,∵AB为直径,∴∠ADB=90°,∵∠DBA=30°,∴∠BAD=60°,∵=,∴∠DAC=∠BAC=∠BAD=30°,∴=tan30°=,∵CE∥BD,∴∠E=∠DBA=30°,∴AC=CE,∴=,∵∠A=∠BCF=∠CBD=30°,∴∠BCE=30°,∴BE=BC,∴△CGB∽△CBE,∴==,∵CG=8,∴BC=8,∴BE=8.4.如图,B,E是⊙O上的两个定点,A为优弧BE上的动点,过点B作BC⊥AB交射线AE于点C,过点C作CF⊥BC,点D在CF上,且∠EBD=∠A.(1)求证:BD与⊙O相切;(2)已知∠A=30°.①若BE=3,求BD的长;②当O,C两点间的距离最短时,判断A,B,C,D四点所组成的四边形的形状,并说明理由.(1)证明:如图1,作直径BG,连接GE,则∠GEB=90°,∴∠G+∠GBE=90°,∵∠A=∠EBD,∠A=∠G,∴∠EBD=∠G,∴∠EBD+∠GBE=90°,∴∠GBD=90°,∴BD⊥OB,∴BD与⊙O相切;(2)解:如图2,连接AG,∵BC⊥AB,∴∠ABC=90°,由(1)知∠GBD=90°,∴∠GBD=∠ABC,∴∠GBA=∠CBD,又∵∠GAB=∠DCB=90°,∴△BCD∽△BAG,∴==tan30°=,又∵Rt△BGE中,∠BGE=30°,BE=3,∴BG=2BE=6,∴BD=6×=2;(3)解:四边形ABCD是平行四边形,理由如下,由(2)知=,=,∴=,∵B,E为定点,BE为定值,∴BD为定值,D为定点,∵∠BCD=90°,∴点C在以BD为直径的⊙M上运动,∴当点C在线段OM上时,OC最小,此时在Rt△OBM中,==,∴∠OMB=60°,∴MC=MB,∴∠MDC=∠MCD=30°=∠A,∵AB⊥BC,CD⊥BC,∴∠ABC=∠DCB=90°,∴AB∥CD,∴∠A+∠ACD=180°,∴∠BDC+∠ACD=180°,∴AC∥BD,∴四边形ABCD为平行四边形.5.如图,在△ABC中,A B=AC,⊙O是△ABC的外接圆,连结OA、OB、OC,延长BO与AC 交于点D,与⊙O交于点F,延长BA到点G,使得∠BGF=∠GBC,连接FG.(1)求证:FG是⊙O的切线;(2)若⊙O的径为4.①当OD=3,求AD的长度;②当△OCD是直角三角形时,求△ABC的面积.(1)证明:连接AF,∵BF为⊙O的直径,∴∠BAF=90°,∠FAG=90°,∴∠BGF+∠AFG=90°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵∠ACB=∠AFB,∠BGF=∠ABC,∴∠BGF=∠AFB,∴∠AFB+∠AFG=90°,即∠OFG=90°,又∵OF为半径,∴FG是⊙O的切线;(2)解:①连接CF,则∠ACF=∠ABF,∵AB=AC,AO=AO,BO=CO,∴△ABO≌△ACO(SSS),∴∠ABO=∠BAO=∠CAO=∠ACO,∴∠CAO=∠ACF,∴AO∥CF,∴=,∵半径是4,OD=3,∴DF=1,BD=7,∴==3,即CD=AD,∵∠ABD=∠FCD,∠ADB=∠FDC,∴△ADB∽△FDC,∴=,∴AD•CD=BD•DF,∴AD•CD=7,即AD2=7,∴AD=(取正值);②∵△ODC为直角三角形,∠DCO不可能等于90°,∴存在∠ODC=90°或∠COD=90°,当∠ODC=90°时,∵∠ACO=∠ACF,∴OD=DF=2,BD=6,∴AD=CD,∴AD•CD=AD2=12,∴AD=2,AC=4,=×4×6=12;∴S△ABC当∠COD=90°时,∵OB=OC=4,∴△OBC是等腰直角三角形,∴BC=4,延长AO交BC于点M,则AM⊥BC,∴MO=2,∴AM=4+2,=×4×(4+2)=8+8,∴S△ABC∴△ABC的面积为12或8+8.6.如图⊙O的直径AB=10cm,弦BC=6cm,∠ACB的平分线交⊙O于D,交AB于E,P是AB 延长线上一点,且PC=PE.(l)求证:PC是⊙O的切线;(2)求AC、AD的长.(1)证明:连结OC,如图所示:∵PC=PE,∴∠PCE=∠PEC,∵∠PEC=∠EAC+∠ACE=∠EAC+45°,而∠CAB=90°﹣∠ABC,∠ABC=∠OCB,∴∠PCE=90°﹣∠OCB+45°=90°﹣(∠OCE+45°)+45°,∴∠OCE+∠PCE=90°,即∠PCO=90°,∴OC⊥PC,∴PC为⊙O的切线;(2)连结BD,如图所示,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,在Rt△ACB中,AB=10cm,BC=6cm,∴AC==8(cm);∵DC平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD=45°,∴∠DAB=∠DBA=45°∴△ADB为等腰直角三角形,∴AD=AB=5(cm).7.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,CD平分∠ACB,交AB于点D,以点D为圆心,DA 为半径的圆与AB相交于点E,与CD交于点F.(1)求证:BC是⊙D的切线;(2)若EF∥BC,且BC=6,求图中阴影部分的面积.(1)证明:过D作DG⊥BC于G,∵DA⊥AC,∠ACD=∠BCD,∴DG=DA,∴BC是⊙D的切线;(2)解:连接EF,∵EF∥BC,由(1)DG⊥BC,∴DG⊥EF,∴=.∴∠EDG=∠CDG.由(1)∠ACD=∠BCD,∠ACD+∠ADC=∠BCD+∠CDG=90°,∴∠CDG=∠ADC,∴∠CDG=∠ADC=∠BDG=60°.∵EF∥BC,∴∠DEF=∠B,∠DFE=∠DCB,在⊙D中,DE=DF,∴∠DFE=∠DEF.∴∠B=∠DCB,∴DB=DC.∵DG⊥BC,∴CG=BC=3.在Rt△DCG中,D G=CG/=.∴S=×3×﹣π()2=﹣.阴影8.请阅读下列材料,并完成相应的任务.人类会作圆并且真正了解圆的性质是在2000多年前,由我国的墨子给出圆的概念:“一中同长也.”.意思说,圆有一个圆心,圆心到圆周的长都相等.这个定义比希腊数学家欧几里得给圆下的定义要早100年.与圆有关的定理有很多,弦切角定理就是其中之一.我们把顶点在圆上,一边和圆相交,另一边和圆相切的角叫做弦切角.弦切角定理:弦切角的度数等于它所夹弧所对的圆周角度数.下面是弦切角定理的部分证明过程:证明:如图①,AB与⊙O相切于点A.当圆心O在弦AC上时,容易得到∠CAB=90°,所以弦切角∠BAC的度数等于它所夹半圆所对的圆周角度数.如图②,AB与⊙O相切于点A,当圆心O在∠BAC的内部时,过点A作直径AD交⊙O于点D,在上任取一点E,连接EC,ED,EA,则∠CED=∠CAD.任务:(1)请按照上面的证明思路,写出该证明的剩余部分;(2)如图③,AB与⊙O相切于点A.当圆心O在∠BAC的外部时,请写出弦切角定理的证明过程.解:(1)如图②,∵AD是⊙O直径,∴∠DEA=90°.∵AB与⊙O相切于点A,∴∠DAB=90°.∴∠CED+∠DEA=∠CAD+∠DAB,即∠CEA=∠CAB,∴弦切角的度数等于它所夹弧所对的圆周角度数;(2)证明:如图③,过点A作直径AF交⊙O于点F,连接FC,∵AF是直径,∴∠ACF=90°,∴∠CFA+∠FAC=90°,∵AB与⊙O相切于点A,∴∠FAB=90°,∴∠CAB+∠FAC=90°,∴∠CAB=∠CFA,即弦切角的度数等于它所夹弧所对的圆周角度数.9.【问题背景】(1)如图1,⊙O与∠P的两边分别切与A,B两点.求证:PA=PB.【深入探究】(2)在(1)的条件下,若∠APB=60°,连接PO,以PO为一条边向上作等边三角形POQ,连接AO,AQ.求证:AO=AQ.(3)若在(1)的条件下,以OP为斜边向上作等腰直角三角形POQ,取OP中点M,连接MB,MQ,BQ,求证:∠MQB=∠MBQ.【拓展延伸】在(3)的条件下,连接AO,AQ,探索AO,AQ,AP之间的数量关系.解:【问题背景】(1)连接OA,OB,OP,∵PA、PB是切线,∴PA⊥OA,PB⊥OB,∴∠PAO=∠PBO=90°,在Rt△PAO和Rt△PBO中,,∴Rt△PAO≌Rt△PBO(HL),∴PA=PB;【深入探究】(2)∵Rt△PAO≌Rt△PBO,∴∠APO=∠BPO,∵∠APB=60°,∴∠APO=∠BPO=30°,∵△POQ是等边三角形,∴∠OPQ=60°,PO=PQ,∴∠APQ=∠APO=30°,且PO=PQ,∴PA垂直平分OQ,∴AO=AQ;(3)如图3,连接OB,∵PB是⊙O是切线,∴PB⊥OB,且点M是OP的中点,∴BM=PO,∵△OPQ是等腰直角三角形,且点M是OP的中点,∴QM=OP,∴QM=BM,∴∠MQB=∠MBQ;拓展延伸】AO+AQ=AP,理由如下:过点Q作QH⊥AQ交AP于点H,∴∠AQH=∠PQO=90°,∴∠AQO=∠PQH,∵∠QPO+∠QOP=90°,∠AOP+∠APO=90°,∴∠APQ+∠APO=∠APO+∠AOQ,∴∠APQ=∠AOP,且∠AQO=∠PQH,QP=OQ,∴△AOQ≌△HPQ(ASA)∴QH=AQ,AO=PH,∴AH=AQ,∵AP=PH+AH,∴AO+AQ=AP.10.如图,AB、CE是⊙O的直径,过点C的切线与AB的延长线交于点P,AD⊥PC于D,连接AC、OD、PE.(1)求证:AC是∠DAP的角平分线;(2)求证:PC2=PA•PB;(3)若AD=3,PE=2DO,求⊙O的半径.证明:(1)∵PC是圆的切线,AD⊥PD,∴AD∥OC,∴∠DAC=∠ACO,∵AO=CO,∴∠CAO=∠ACO,∴∠DAC=∠CAO,∴AC是∠DAP的平分线;(2)如右图,连接BC,∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB+∠OBC=90°,∵PC是⊙O的切线,∴∠OCB+∠BCP=90°,∴∠CAB=∠BCP,又∵∠CPB=∠APC,∴△CPB∽△APC,∴=,∴PC2=PA•PB;(3)设半径为r,在Rt△PCE中,PE2=(2r)2+PC2=4r2+PC2,∵PE=2DO,∴4DO2=4r2+PC2,∴4(DO2﹣r2)=PC2,∴4DC2=PC2,∴PC=2CD,∵AD∥OC,∴△PCO∽△PDA,∴=,∴=,∴r=2.11.如图,AB是直经,D是的中点,DE⊥AC交AC的延长线于E,⊙O的切线BF交AD的延长线于点F.(1)求证:DE是⊙O的切线.(2)试探究AE,AD,AB三者之间的等量关系.(3)若DE=3,⊙O的半径为5,求BF的长.(1)证明:如图1,连接OC,OD,BC,∵AB是直径,∵DE⊥AC于E,∴∠E=90°,∴∠ACB=∠E,∴BC∥DE,∵点D是的中点,∴,∴∠COD=∠BOD,又∵OC=OB,∴OD垂直平分BC,∵BC∥DE,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(2)AD2=AE•AB,理由如下:如图2,连接BD,由(1)知,,∴∠EAD=∠DAB,∵AB为直径,∴∠ADB=∠E=90°,∴△AED∽△ADB,∴=,即AD2=AE•AB;(3)由(1)知,∠E=∠ECH=∠CHD=90°,∴四边形CHDE为矩形,∴ED=CH=BH=3,∴OH===4,∴CE=HD=OD﹣OH=5﹣4=1,AC===8,∵BF是⊙O的切线,∴∠FBA=∠E=90°,又∵∠EAD=∠DAB,∴△EAD∽△BAF,∴=,即=,∴BF=.12.如图1,在直角坐标系中,直线l与x、y轴分别交于点A(2,0)、B(0,)两点,∠BAO的角平分线交y轴于点D.点C为直线l上一点,以AC为直径的⊙G经过点D,且与x轴交于另一点E.(1)求出⊙G的半径r,并直接写出点C的坐标;(2)如图2,若点F为⊙G上的一点,连接AF,且满足∠FEA=45°,请求出EF的长?解:(1)连接GD,EC.∵∠OAB的角平分线交y轴于点D,∴∠GAD=∠DAO,∵GD=GA,∴∠GDA=∠GAD,∴∠GDA=∠DAO,∴GD∥OA,∴∠BDG=∠BOA=90°,∵GD为半径,∴y轴是⊙G的切线;∵A(2,0),B(0,),∴OA=2,OB=,在Rt△AOB中,由勾股定理可得:AB===设半径GD=r,则BG=﹣r,∵GD∥OA,∴△BDG∽△BOA,∴=,∴r=2(﹣r),∴r=,∵AC是直径,∴∠AEC=∠AOB=90°,∴EC∥OB,∴==,∴==,∴EC=2,AE=,∴OE=2﹣=,∴C的坐标为(,2);(2)过点A作AH⊥EF于H,连接CE、CF,∵AC是直径,∴AC=2×=∴∠AEC=∠AFC=90°∵∠FEA=45°∴∠FCA=45°∴在Rt△AEH中,由勾股定理可知:AF=CF=,设OE=a∴AE=2﹣a∵CE∥OB∴△ACE∽△ABO∴=,∴CE=,∵CE2+AE2=AC2,∴(2﹣a)2+(2﹣a)2=∴a=或a=(不合题意,舍去)∴AE=∴在Rt△AEH中,由勾股定理可得,AH=EH=,∴在Rt△AEH中,由勾股定理可知:FH2=AF2﹣AH2=()2﹣()2=2,∴FH=,∴EF=EH+FH=.13.如图I,四边形ADBC内接于⊙O,E为BD延长线上一点,AD平分∠EDC,(1)求证:AB=AC;(2)如图2,若CD为直径,过A点的圆的切线交BD延长线于E,若DE=1,AE=2.求⊙O的半径.(1)证明:∵四边形ADBC内接于⊙O,∴∠EDA=∠ACB,由圆周角定理得,∠CDA=∠ABC,∵AD平分∠EDC,∴∠EDA=∠CDA,∴∠ABC=∠ACB,∴AB=AC;(2)解:连接AO并延长交BC于H,AM⊥CD于M,∵AB=AC,∴AH⊥BC,又AH⊥AE,∴AE∥BC,∵CD为⊙O的直径,∴∠DBC=90°,∴∠E=∠DBC=90°,∴四边形AEBH为矩形,∴BH=AE=2,∴BC=4,∵AD平分∠EDC,∠E=90°,AM⊥CD,∴DE=DM=1,AE=AM=2,在Rt△ABE和Rt△ACM中,∴Rt△ABE≌Rt△ACM(HL),∴BE=CM,设BE=x,CD=x+2,在Rt△BDC中,x2+42=(x+2)2,解得,x=3,∴CD=5,∴⊙O的半径为2.5.14.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为F,CG⊥AE,交弦AE的延长线于点G,且CG=CF.(1)求证:CG是⊙O的切线;(2)若AE=2,EG=1,求由弦BC和所围成的弓形的面积.解:(1)证明:连接OC.∵CD⊥AB,CG⊥AE,CG=CF,∴∠CAG=∠BAC,∠AFC=∠G=90°,∵OA=OC,∴∠ACO=∠BAC.∴∠CAG=∠ACO,∴OC∥AG,∴∠OCG=180°﹣∠G=90°,∴CG是⊙O的切线;(2)过点O作OM⊥AE,垂足为M,则AM=ME=AE=1,∠OMG=∠OCG=∠G=90°.∴四边形OCGM为矩形,∴OC=MG=ME+EG=2.在Rt△AGC和Rt△AFC中∴Rt△AGC≌Rt△AFC(HL),∴AF=AG=AE+EG=3,∴OF=AF﹣OA=1,在Rt△COF中,∵cos∠COF==.∴∠COF=60°,CF=OC•sin∠COF=2×=,=﹣×2×=π﹣.∴S弓形BC15.如图,AB、AC是⊙O的两条弦,M是的中点,N是的中点,弦MN分别交AB、AC 于点P、D.(1)求证:AP=AD;(2)连接PO,当AP=3,OP=,⊙O的半径为5,求MP的长.(1)证明:连AM,AN,∵=,=,∴∠BAM=∠ANM,∠AMN=∠CAN,∵∠APD=∠AMN+∠BAM,∠ADP=∠CAN+∠ANM,∴∠APD=∠ADP,∴AP=AD.(2 )解:连AO,OM交AB于E,设PE=x,∵=,∴OM⊥AB,∴∠AEO=90°,∵OE2=OA2﹣AE2=OP2﹣PE2∴52﹣(x+3)2=()2﹣x2,∴x=1,∴AE=4,OE=3,ME=2,∴MP===.16.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为(0,4),点B的坐标为(4,0),点C的坐标为(﹣4,0),点P在AB上,连结CP与y轴交于点D,连结BD.过P,D,B三点作⊙Q与y轴的另一个交点为E,延长DQ交⊙Q于点F,连结EF,BF.(1)求直线AB的函数解析式;(2)求证:∠BDE=∠ADP;(3)设DE=x,DF=y.请求出y关于x的函数解析式.解:(1)设直线AB的函数解析式为y=kx+4,将点B(4,0)代入y=kx+4,得:4k+4=0,解得:k=﹣1,则直线AB的函数解析式为y=﹣x+4;(2)由已知得:OB=OC,∠BOD=∠COD=90°,又∵OD=OD,∴△BOD≌△COD(SAS),∴∠BDO=∠CDO,∵∠CDO=∠ADP,∴∠BDE=∠ADP;(3)如图2,连结PE,∵∠ADP是△DPE的一个外角,∴∠ADP=∠DEP+∠DPE,∵∠BDE是△ABD的一个外角,∴∠BDE=∠ABD+∠OAB,∵∠ADP=∠BDE,∠DEP=∠ABD,∴∠DPE=∠OAB,∵OA=OB=4,∠AOB=90°,∴∠OAB=45°,∴∠DPE=45°,∴∠DFE=∠DPE=45°,∵DF是⊙Q的直径,∴∠DEF=90°,∴△DEF是等腰直角三角形,∴DF=DE,即y=x.17.如图1,AB为⊙O的弦,弧AC=弧BC,G为弧BC上一点,连接AG交BC于点D,连接CG、BG.(1)求证:∠GCB+∠GBC=∠CBA;(2)如图2,若AB为⊙O的直径,求证:AG=CG+BG;(3)如图3,在(2)的条件下,F为圆上一点,连接CF交AB于点E,若CD:DB=5:7,∠ACF=∠CAG,AE=,求线段CG的长.证明:(1)∵=,∴∠CAB=∠CBA,∵∠GCB=∠GAB,∠CBG=∠CAG,∴∠GCB+∠GBC=∠GAB+∠CAG=∠CAB=∠CBA;(2)如图2,过点C作CH⊥CG交AG于点H,∵AB为⊙O的直径,∴∠AGB=∠ACB=90°,且AC=BC,∴∠ABC=∠BAC=45°.∵∠AGC=∠ABC,∴∠AGC=45°,且CH⊥CG,∴∠CHG=∠AGC=45°,∴CH=CG,∠AHC=135°∴GH=CG.∵∠CGB=∠CGA+∠AGB=135°,∴∠AHC=∠CGB,CH=CG,∠CAH=∠CBG,∴△ACH≌△BCG(AAS)∴AH=BG,∴AG=CG+BG;(3)∵CD:DB=5:7,∴设CD=5a,DB=7a,∴BC=AC=12a,∴AD===13a.如图3,过点E作EH⊥AC于H,作AP平分∠GAC,交BC于P,作PQ⊥AD于Q,∴∠CAP=∠DAP=∠CAG,∠PQA=90°=∠ACB,且AP=AP,∴△CAP≌△QAP(AAS)∴AC=AQ=12a,CP=PQ,∴QD=AD﹣AQ=a.∵PD2=PQ2+QD2,∴(5﹣PQ)2=PQ2+a2,∴PQ=a,∴CP=a,∵HE⊥AC,∠CAB=45°,∴∠HEA=∠CAB=45°,∴AH=HE,∵AE2=AH2+HE2=(3)2,∴AH=HE=3,∵∠ACF=∠CAG,∠CAP=∠DAP=∠CAG,∴∠ACF=∠CAP,∴tan∠CAP=tan∠ACF=,∴∴CH=15,∴AC=3+15=18=12a,∴a=,∴CD=,BD=,AD=.∵∠ACD=∠AGB=90°,∠CAD=∠DBG,∴△ACD∽△BGD,∴,∴,∴BG=,DG=,∴AG=AD+DG=+=,∵AG=CG+BG,∴==CG,∴CG=.18.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC的角平分线交AC上点E,过点E作BE的垂线交AB于点F,△BEF的外接圆⊙O与CB交于点D.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若BC=9,EH=3,求⊙O的半径长;(3)如图2,在(2)的条件下,过C作CP⊥AB于P,求CP的长.(1)证明:连接OE.如图1所示:∵BE⊥EF,∴∠BEF=90°,∴BF是圆O的直径,∴OB=OE,∴∠OBE=∠OEB,∵BE平分∠ABC,∴∠CBE=∠OBE,∴∠OEB=∠CBE,∴OE∥BC,∴∠AEO=∠C=90°,∴AC⊥OE,∴AC是⊙O的切线;(2)解:∵∠ACB=90°,∴EC⊥BC,∵BE平分∠ABC,EH⊥AB,∴EH=EC,∠BHE=90°,在Rt△BHE和Rt△BCE中,,∴Rt△BHE≌Rt△BCE(HL),∴BH=BC=9,∵BE⊥EF,∴∠BEF=90°=∠BHE,BF是圆O的直径,∴BE===3,∵∠EBH=∠FBE,∴△BEH∽△BFE,∴=,即=,解得:BF=10,∴⊙O的半径长=BF=5;(3)解:连接OE,如图2所示:由(2)得:OE=OF=5,EC=EH=3,∵EH⊥AB,∴OH===4,在Rt△OHE中,cos∠EOA==,在Rt△EOA中,cos∠EOA==,∴OA=OE=,∴AE===,∴AC=AE+EC=+3=,,∵AB=OB+OA=5+=,∠ACB=90°,∴△ABC的面积=AB×CP=BC×AC,∴CP===.19.△ABC内接于⊙O,弦BD与AC相交于点E,连接BO,且AC⊥BD.(1)如图1,求证:∠OBC=∠ABD;(2)如图2,作CG⊥AB于G,交BD于F,若∠BAC=∠ABO+30°,求证:BO=BF;(3)如图3,在(2)的条件下,直线OF与AB相交于点M,与BC相交于点N,若NC:MA=5:3,且S=16,求线段AE的长.△BMN解:(1)延长BO交⊙O于点K,连接CK,则BK为⊙O的直径,∴∠BCK=90°,∴∠OBC+∠K=90°,∵AC⊥BD,∴∠AEB=90°,∴∠ABE+∠A=90°,∵,∴∠A=∠K∴∠OBC=∠ABD;(2)作OH⊥BC于H,则BC=2BH,∵∠K+∠KBC=90°,∴∠BAC+∠KBC=90°,∴∠ABO+30°+∠KBC=90°,∴∠ABC=60°∴BC=2BG,∴BG=BH,且∠ABD=∠OBC,∠BGF=∠BHO=90°,∴△BFG≌△BOH(AAS)∴BO=BF;(3)作OH⊥BC于H,∵△BFG≌△BOH,∴BF=BO,∴∠MFB=∠BON,且BF=BO,∠ABD=∠OBN,∴△BFM≌△BON(ASA)∴BM=BN,且∠ABC=60°,∴△MBN为等边三角形,∴S=BM2=16,△BMN∴BM=BN=8,∵NC:MA=5:3,∴设NC=5x,AM=3x,∴BC=8+5x,BH==BG,CG=BG=•()∴GM=HN=8﹣=,∵∠MNB=60°,∴OH=HN=•(),∵∠OBC=∠ABD=∠ACG,∴tan∠OBC=tan∠ACG,∴,∴=,∴x=1,∴AM=3,CN=5,HN=GM=,OH=,BH=∴OB===7,∵sin∠OBH=sin∠ABD,∴∴AE==.20.如图1,AB为⊙O的直径,BC为⊙O的切线,过点B作OC的垂线与⊙O的另一交点为点E,连接CE.(1)求证:CE为⊙O的切线;(2)如图2,过点C作BC的垂线交AE的延长线于点F,若BC=AB,求的值.解:(1)证明:如图,连接OE,设OC与BE的交点为M∵OB=OE∠OBM=∠OEM∵BE⊥OC∴∠BMO=∠EMO∴∠BOC=∠EOC∴在△OBC和△OEC中∴△OBC≌△OEC(SAS)∴∠OEC=∠OBC∵BC为⊙O的切线∴OB⊥BC∴∠OBC=90°∴∠OEC=90°∴CE为⊙O的切线;(2)∵AB为⊙O的直径,∴∠BEA=90°∵OB⊥BC∴AF∥OC∵AB⊥BC,CF⊥BC∴AO∥CF∴四边形AOCF为平行四边形∴AF=OC∵BC=AB∴设BC=AB=2k,则OB=OA=k在Rt△OBC中,由勾股定理得:OC==k∴AF=k∵∠ABE+∠CBE=90°,∠CBE+∠BCO=90°∴∠ABE=∠BCO∴sin∠ABE=sin∠BCO∵=sin∠BCO==∴=sin∠ABE=∴AE=×2k=∴EF=AF﹣AE=∴=.。
2020年九年级中考数学考前专项练习:圆的压轴综合题(含答案)
圆的压轴综合题1.如图,已知AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E.点P是劣弧上任一点(不与点A,D重合),CP交AB于点M,AP与CD的延长相交于点F.(1)设∠CPF=α,∠BDC=β,求证:α=β+90°;(2)若OE=BE,设tan∠AFC=x,.①求∠APC的度数;②求y关于x的函数表达式及自变量x的取值范围.2.如图,P A、PB是⊙O的切线,A、B为切点,连接AO并延长,交PB的延长线于点C,连接PO,交⊙O于点D.(1)求证:∠APO=∠CPO;(2)若⊙O的半径为3,OP=6,∠C=30°,求PC的长.3.如图所示AB是⊙O的直径,圆心为点O,点C为⊙O上一点,OM⊥AB于点O交AC 于点D,MC=MD,求证:MC为⊙O的切线.4.如图1,以BC为直径的半圆O上有一动点F,点E为弧CF的中点,连接BE、FC相交于点M,延长CF到A点,使得AB=AM,连接AB、CE.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)如图2,连接BF,若AF=FM,求的值;(3)如图3.若tan∠ACB=,BM=10.求EC的长.5.如图,在△ABC中,以AC为直径的⊙O与边AB交于点D,点E为⊙O上一点,连接CE并延长交AB于点F,连接ED.(1)若BC是⊙O的切线,求证:∠B+∠FED=90°;(2)若FC=6,DE=3,FD=2.求⊙O的直径.6.如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点E是线段AB上的一个动点,经过A,D,E 三点的⊙O交线段AC于点K,交线段CD于点H,连接DE交线段AC于点F.(1)求证:AE=DH;(2)连结DK,当DE平分∠ADK时,求线段DE的长;(3)连结HK,KE,在点E的运动过程中,①当线段DH,HK,KE中满足某两条线段相等,求所有满足条件的AE的长.②当DA=AE时,连结OA,记△AOF的面积为S1,△EFK的面积为S2,求的值.(请直接写出答案)7.如图,OA、OB是⊙O的两条半径,OA⊥OB,C是半径OB上一动点,连接AC并延长交⊙O于D,过点D作圆的切线交OB的延长线于E,已知OA=6.(1)求证:∠ECD=∠EDC;(2)若BC=2OC,求DE长;(3)当∠A从15°增大到30°的过程中,求弦AD在圆内扫过的面积.8.如图,AB是半⊙O的直径,点C,D在半圆上,CD=BD,过点D作EF⊥AC于E,交AB的延长线于F.(1)求证:EF是⊙O的切线.(2)当BF=4,sin F=时,求AE的长.9.已知:如图,AB是⊙O的直径,直线DC,DA分别切⊙O于点C,点A,连结BC,OD.(1)求证:BC∥OD.(2)若∠ODC=36°,AB=6,求出的长.10.如图,在△ABC中,以AB为直径的⊙O分别与BC,AC相交于点D,E,BD=CD,过点D作⊙O的切线交边AC于点F.(1)求证:DF⊥AC;(2)若⊙O的半径为2,CF=1,求的长(结果保留π).11.如图,AB,CD是圆O的直径,AE是圆O的弦,且AE∥CD,过点C的圆O切线与EA的延长线交于点P,连接AC.(1)求证:AC平分∠BAP;(2)求证:PC2=P A•PE;(3)若AE﹣AP=PC=4,求圆O的半径.12.如图,AB是⊙O的直径,BE是弦,点D是弦BE上一点,连接OD并延长交⊙O于点C,连接BC,在过点D垂直于OC的直线上取点F.使∠DFE=2∠CBE.(1)请说明EF是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径是6,点D是OC的中点,∠CBE=15°,求线段EF的长.13.如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠BAD=90°,AD、BC的延长线交于点F,点E在CF上,且∠DEC=∠BAC.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)当AB=AC时,若CE=4,EF=6,求⊙O的半径.14.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过点D作DE⊥AC,交AC于点E,AC的反向延长线交⊙O于点F.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若DE+EA=8,AF=16,求⊙O的半径.15.如图,在⊙O的内接三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,过C作AB的垂线l交⊙O于另一点D,垂足为E.设P是上异于A,C的一个动点,射线AP交l于点F,连接PC与PD,PD交AB于点G.(1)求证:△P AC≌△PDF;(2)若AB=5,=,求PD的长.16.如图,AB是⊙O的直径,点E是劣弧AD上一点,∠PBD=∠BED,且DE=,BE 平分∠ABD,BE与AD交于点F.(1)求证:BP是⊙O的切线;(2)若tan∠DBE=,求EF的长;(3)延长DE,BA交于点C,若CA=AO,求⊙O的半径.17.如图,在△ABC中,AB=AC=10,以AB为直径的OO与BC相交于点D,与AC相交于点E,DF⊥AC,垂足为F,连接DE,过点A作AG⊥DE,垂足为G,AG与⊙O交于点H.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)若∠CAG=25°,求弧AH的长;(3)若tan∠CDF=,求AE的长;18.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点O为△ABC外接圆的圆心,将△ABC沿AB翻折后得到△ABD.(1)求证:点D在⊙O上;(2)在直径AB的延长线上取一点E,使DE2=BE•AE.①求证:直线DE为⊙O的切线;②过点O作OF∥BD交AD于点H,交ED的延长线于点F.若⊙O的半径为5,cos∠DBA=,求FH的长.参考答案1.解:(1)∵CD⊥AB,∴∠+∠=90°,即:180°﹣α+β=90°,∴α=β+90°;(2)如图1,连接OD,①OE=BE,OB⊥BE,设圆的半径为r,∴∠BOD=∠OBD=∠ODB=60°,即:△BOD为等边三角形,∴BC=r,∴∠CDB=30°,∴∠APC=90°﹣30°=60°;②连接BC,过点M组MH⊥BC于点H,则∠MCB=∠F AB,∴∠CMH=∠F,在△CBM中,设BC=r,∠CBA=60°,∴MH=BM sin∠CBA=MB,BH=MB,CH=MH tan∠CMH=MH•x,CH+HB=BC,即,,而AM+BM=2r,即:,∴1x=1+y,即:y=x.2.(1)证明:∵P A、PB是⊙O的切线,∴∠APO=∠CPO;(2)解:∵P A是⊙O的切线,∴∠P AC=90°,∴AP==3,在Rt△CAP中,∠C=30°,∴PC=2AP=3.3.证明:连接OC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠A+∠B=90°,∵OM⊥AB,∴∠AOD=90°,∴∠A+∠ADO=90°,∴∠ADO=∠B,∵∠ADO=∠CDM,∴∠CDM=∠B,∵MC=MD,∴∠MDC=∠MCD,∴∠MCD=∠B,∵OA=OC,∴∠A=∠ACO,∴∠MCD+∠ACO=90°,∴∠MCO=90°,∴MC为⊙O的切线.4.解:(1)如图1,AB=AM,∴∠ABM=∠AMB=∠EMC,点E为弧CF的中点,则∠EBC=∠ECM,∵BC为直径,∴∠BEC=90°,∠BFC=90°,∴∠EMC+∠ECM=90°,∴∠ABM+∠MBC=90°,∴AB是⊙O的切线;(2)如图2,∵AF=FM,∠BFC=90°,∴∠ABF=∠MBF=α=∠MCE,而∠ABF=∠ACB=α,∴∠ABF+∠MBF+∠EBC=∠ABC=90°=3α,∴α=30°,则BF=BC=r,同理BE=r,而BC=2r,∴求==;(3)如图3,tan∠ACB==设:AB=5m,BC=12m,则AC=13m,CM=AC﹣AM=8m,∵∠EBC=∠ECM,∴Rt△CEM∽Rt△BEC,∴,即:,解得:EC=12.5.(1)证明:∵∠A+∠DEC=180°,∠FED+∠DEC=180°,∴∠FED=∠A,∵BC是⊙O的切线,∴∠BCA=90°,∴∠B+∠A=90°,∴∠B+∠FED=90°;(2)解:∵∠CF A=∠DFE,∠FED=∠A,∴△FED∽△F AC,∴=,∴=,解得:AC=9,即⊙O的直径为9.6.(1)证明:连接HE,如图1所示:∵矩形ABCD,∴∠DAB=∠ADC=90°,∴DE为⊙O直径,∴∠DHE=90°,∴四边形ADHE是矩形,∴DH=AE;(2)解:如图2所示:∵四边形ABD是矩形,∴∠B=∠ADC=90°,AD=BC=3,AB∥CD,∴AC==5,∵DE平分∠ADK,∴∠DAE=∠EDK,,∵DE为⊙O直径,∴DE⊥AC,∴∠ADE=∠CAB,∴cos∠ADE=cos∠CAB=,即=,∴DE=;(3)解:①若HK=KE时,过K作MN⊥CD,交CD于M,交AB于N,如图3所示:则,MN=BC=3,∴∠EDK=∠MDK=∠CAB=∠DCA,∵∠ADC=90°,∴DK=AK=CK,∵AB∥CD,∴KM=KN=,AN=CM=DM=2,∵DE为⊙O直径,∴∠DKE=90°,∴tan∠EKN=tan∠MDK=,∴NE=,∴AE=AN﹣NE=2﹣=;若DH=KE时,∴,∴tan∠ADE=tan∠CAB=,即=,∴AE=;若DH=HK时,∵∠ADC=90°,∴∠AKH=90°,设:DH=HK=3x,∵sin∠ACD==,∴CH=5x,∵DH+CH=CD,∴5x+3x=4,∴x=∴DH=AE=;②如图4所示:当DA=AE=3时,△ADE是等腰直角三角形,∴OA⊥DE,DE=AD=3,∴OA=OD=OE=DE=,∵AB∥CD,∴△CDF∽△AEF,∴===,∴DF=×3=,EF=DE=,AF=AC=,∴OF=DF﹣OD=﹣=,∴△AOF的面积为S1=OF×O A=××=,∵∠ADF=∠EKF,∠AFD=∠EFK,∴△ADF∽△EKF,∴=()2=,∴S2=S△EFK===,∴==.7.(1)证明:连接OD,如图1所示:∵DE是⊙O的切线,∴∠EDC+∠ODA=90°,∵OA⊥OB,∴∠ACO+∠OAC=90°,∵OA、OB是⊙O的两条半径,∴OA=OB,∴∠ODA=∠OAC,∴∠EDC=∠ACO,∵∠ECD=∠ACO,∴∠ECD=∠EDC;(2)解:∵BC=2OC,OB=OA=6,∴OC=2,设DE=x,∵∠ECD =∠EDC ,∴CE =DE =x ,∴OE =2+x ,∵∠ODE =90°,∴OD 2+DE 2=OE 2,即:62+x 2=(2+x )2,解得:x =8,∴DE =8;(3)解:过点D 作DF ⊥AO 交AO 的延长线于F ,如图2所示: 当∠A =15°时,∠DOF =30°,∴DF =OD =OA =3,∠DOA =150°,S 弓形ABD =S 扇形ODA ﹣S △AOD =﹣OA •DF =15π﹣×6×3=15π﹣9, 当∠A =30°时,∠DOF =60°,∴DF =OD =OA =3,∠DOA =120°,S 弓形ABD =S 扇形ODA ﹣S △AOD =﹣OA •DF =12π﹣×6×3=12π﹣9,∴当∠A 从15°增大到30°的过程中,AD 在圆内扫过的面积=(15π﹣9)﹣(12π﹣9)=3π+9﹣9.8.(1)证明:连接AD ,OD ,∵CD =BD , ∴=,∴∠1=∠2,∵OA =OD ,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴AE∥OD,∵EF⊥AC,∴EF⊥OD,∴EF是⊙O的切线;(2)解:设⊙O的半径为r,在Rt△ODF中,sin F=,∴=,∴r=6,∵AE∥OD,∴,∴=,∴AE=.9.解:(1)连接OC,∵直线DC,DA分别切⊙O于点C,∴CD=AD,在△ADO与△CDO中,,∴△ADO≌△CDO(SSS),∴∠AOD=∠COD,∴∠AOD=AOC,∵∠B=AOC,∴∠B=∠AOD,∴BC∥OD;(2)∵∠ODC=36°,直线DC,DA分别切⊙O于点C,点A,∴∠ADC=2∠CDO=72°,∴∠AOC=180°﹣∠ADC=108°,∴∠BOC=72°,∵AB=6,∴OB=3,∴的长==.10.(1)证明:连接OD,如图所示.∵DF是⊙O的切线,D为切点,∴OD⊥DF,∴∠ODF=90°.∵BD=CD,OA=OB,∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AC,∴∠CFD=∠ODF=90°,∴DF⊥AC.(2)解:连接BE,∵AB是直径,∴BE⊥AC,∵DF⊥AC,∴==,∵FC=1,∴EC=2,∵OD=AC=2,∴A C=4,∴AE=EC=2,∴AB=BC,∵AB=AC=4,∴AB=BC=AC,∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∵OD∥AC,∴∠BOD=∠BAC=60°,∴的长:=.11.解:(1)∵OA=OC,∴∠OCA=∠OAC,∵CD∥AP,∴∠OCA=∠P AC,∴∠OAC=∠P AC,∴AC平分∠BAP;(2)连接AD,∵CD为圆的直径,∴∠CAD=90°,∴∠DCA+∠D=90°,∵CD∥P A,∴∠DCA=∠P AC,又∠P AC+∠PCA=90°,∴∠P AC=∠D=∠E,∴△P AC∽△PCE,∴,∴PC2=P A•PE;(3)AE=AP+PC=AP+4,由(2)得16=P A(P A+P A+4),P A2+2P A﹣8=0,解得,P A=2,连接BC,∵CP是切线,则∠PCA=∠CBA,Rt△P AC∽Rt△CAB,,而PC2=AC2﹣P A2,AC2=AB2﹣BC2,其中P A=2,解得:AB=10,则圆O的半径为5.12.(1)证明:连接OE交DF于点H,∵DF⊥OC,∴∠FDO=90°,∵∠COE=2∠CBE,∠DFE=2∠CBE.∴∠F=∠DOE,∵∠EHF=∠OHD,∴∠FEH=∠ODH=90°,∴EF是⊙O的切线;(2)解:∵∠CBE=15°,∴∠F=∠COE=2∠CBE=30°.∵⊙O的半径是6,点D是OC中点,∴OD=3,在Rt△ODH中,cos∠DOH=,∴OH=2.∴HE=6﹣2.在Rt△FEH中,tan F==6﹣2=.∴EF=6﹣6.13.解:(1)如图,连接BD,∵∠BAD=90°,∴点O必在BD上,即:BD是直径,∴∠BCD=90°,∴∠DEC+∠CDE=90°,∵∠DEC=∠BAC,∴∠BAC+∠CDE=90°,∵∠BAC=∠BDC,∴∠BDC+∠CDE=90°,∴∠BDE=90°,即:BD⊥DE,∵点D在⊙O上,∴DE是⊙O的切线;(2)∵∠BAF=∠BDE=90°,∴∠F+∠ABC=∠FDE+∠ADB=90°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵∠ADB=∠ACB,∴∠F=∠EDF,∴DE=EF=6,∵CE=4,∠BCD=90°,∴∠DCE=90°,∴CD==2,∵∠BDE=90°,CD⊥BE,∴△CDE∽△CBD,∴=,∴BD==3,∴⊙O的半径=.14.(1)证明:∵OB=OD,∴∠ABC=∠ODB,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∴∠ODB=∠ACB,∴OD∥AC.∵D E⊥AC,OD是半径,∴DE⊥OD,∴DE是⊙O的切线;(2)解:如图,过点O作OH⊥AF于点H,则∠ODE=∠DEH=∠OHE=90°,∴四边形ODEH是矩形,∴OD=EH,OH=DE.∴AH=AF=8,设AE=x.∵DE+AE=8,∴OH=DE=8﹣x,OA=OD=HE=AH+AE=8+x,在Rt△AOH中,由勾股定理知:AH2+OH2=OA2,即82+(8﹣x)2=(8+x)2,解得:x=2,∴OA=8+2=10.∴⊙O的半径为10.15.(1)证明:连接AD,∵AB⊥CD,AB是⊙O的直径,∴=,∴∠ACD=∠B=∠ADC,∵∠FPC=∠B,∴∠ACD=∠FPC,∴∠APC=∠ACF,∵∠F AC=∠CAF,∴△P AC∽△CAF;(2)连接OP,则OA=OB=OP=AB=,∵=,∴OP⊥AB,∠OPG=∠PDC,∵AB是⊙O的直径,∵AC=2BC,∴tan∠CAB=tan∠DCB=,∴==,∴AE=4BE,∵AE+BE=AB=5,∴AE=4,BE=1,CE=2,∴OE=OB﹣BE=2.5﹣1=1.5,∵∠OPG=∠PDC,∠OGP=∠DGE,∴△OPG∽△EDG,∴=,∴==,∴GE=,OG=,∴PG==,GD==,∴PD=PG+GD=.16.(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠DAB+∠ABD=90°,∵∠BED=∠DAB,∠PBD=∠BED,∴∠DAB=∠PBD,∴∠PBD+∠ABD=90°,∴AB⊥PB,∴BP是⊙O的切线;(2)解:连接AE,∴∠AEB=90°,∵BE平分∠ABD,∴∠ABE=∠DBE,∴=,∴AE=DE=,∴∠ABE=∠DBE=∠DAE,∴tan∠DBE=tan∠ABE=tan∠DAE==,∴=,∴EF=;(3)解:连接OE,∵OE=OB,∴∠ABE=∠OEB,∵∠ABE=∠DBE,∴∠DBE=∠OEB,∴△CEO∽△CDB,∴,∵CA=AO,设CA=AO=BO=R,∴=,即=2,∴CE=2,∴DC=3,∵∠ADC=∠ABE,∠C=∠C,∴△CAD∽△CEB,∴=,∴=,∴R=,∴⊙O的半径为.17.(1)证明:连接OD、AD,AB是⊙O的半径,∴∠ADB=90°,∵AB=AC,∵点D是BC的中点,O是AB的中点,∴OD∥AC,∵DF⊥AC,∴OD⊥DF,∵OD是⊙O的半径,DF是⊙O的切线;(2)解:连接OH,∵AG⊥DG,∴∠G=90°,∵∠CAG=25°,∴∠AEG=65°,∴∠B=∠AEG=65°,∴∠BAC=180°﹣65°﹣65°=50°,∴∠OAH=75°,∴∠AOH=30°,∴l==;弧AH(3)解:∵∠CAD+∠C=90°,∠CDF+∠C=90°,∴∠CAD=∠CDF,∴tan∠CAD=tan∠CDF=,∴AD=2CD,∴DC2+(2CD)2=102,∴CD=2,∵△CDF∽△CAD,∴DC2=CF•AC,∴CF=2,∴CD=DE,∵OF⊥AC,∴EF=CF=2,∴AE=10﹣2﹣2=6.18.(1)证明:连接OD,如图所示:∵∠ACB=90°,∴AB为直径,由翻折可知△ADB≌△ACB,∴∠ADB=90°,∵O为AB中点,∴OD=AB,∴D在⊙O上;(2)①证明:∵DE2=BE•AE,∴,∠E=∠E,∴△EBD∽△EDA,∴∠EDB=∠DAE,∵OD=OB,∴∠ABD=∠ODB,∵∠ADB=90°,∴∠DAB+∠DBA=90°,∴∠EDB+∠ODB=90°,∴∠EDO=90°,∴DE为⊙O切线;②解:在Rt△ADB中,∵cos∠DBA=,AB=10,∴BD=6,∴AD===8,∵∠ADB=90°,OF∥BD,∴∠FHD=∠ADB=90°,∵OH⊥AD,∴HD=AD=4,又∵OA=OB,∴OH=BD=3,∵∠HOD=∠ODB=∠ABD,∴cos∠HOD=,即,∴FO=,∴FH=FO﹣HO=﹣3=.。
2020年九年级中考数学复习专题训练:《圆的综合 》(包含答案)
2020年九年级中考数学复习专题训练:《圆的综合》1.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,以AC为直径作⊙O,交AB于点D.(1)若AB=8,∠ABC=30°,求⊙O的半径;(2)若点E是边BC的中点,连结DE,求证:直线DE是⊙O的切线;(3)在(1)的条件下,保持Rt△ACB不动,将⊙O沿直线BC向右平移m个单位长度后得到⊙O′,当⊙O′与直线AB相切时,m=.2.如图,矩形ABCD中,AB=13,AD=6.点E是CD上的动点,以AE为直径的⊙O与AB交于点F,过点F作FG⊥BE于点G.(1)当E是CD的中点时:tan∠EAB的值为;(2)在(1)的条件下,证明:FG是⊙O的切线;(3)试探究:BE能否与⊙O相切?若能,求出此时BE的长;若不能,请说明理由.3.如图,已知正方形ABCD 的边长为1,正方形BEFG 中,点E 在AB 的延长线上,点G 在BC 上,点O 在线段AB 上,且AO ≥BO .以OF 为半径的⊙O 与直线AB 交于点M ,N . (1)如图1,若点O 为AB 中点,且点D ,点C 都在⊙O 上,求正方形BEFG 的边长. (2)如图2,若点C 在⊙O 上,求证:以线段OE 和EF 为邻边的矩形的面积为定值,并求出这个定值.(3)如图3,若点D 在⊙O 上,求证:DO ⊥FO .4.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.5.定义:当点P在射线OA上时,把的的值叫做点P在射线OA上的射影值;当点P不在射线OA上时,把射线OA上与点P最近点的射影值,叫做点P在射线OA上的射影值.例如:如图1,△OAB三个顶点均在格点上,BP是OA边上的高,则点P和点B在射线OA 上的射影值均为=.(1)在△OAB中,①点B在射线OA上的射影值小于1时,则△OAB是锐角三角形;②点B在射线OA上的射影值等于1时,则△OAB是直角三角形;③点B在射线OA上的射影值大于1时,则△OAB是钝角三角形.其中真命题有.A.①②B.①③C.②③D.①②③(2)已知:点C是射线OA上一点,CA=OA=1,以〇为圆心,OA为半径画圆,点B是⊙O 上任意点.①如图2,若点B在射线OA上的射影值为.求证:直线BC是⊙O的切线;②如图3,已知D为线段BC的中点,设点D在射线OA上的射影值为x,点D在射线OB上的射影值为y,直接写出y与x之间的函数关系式为.6.问题发现:(1)如图1,△ABC内接于半径为4的⊙O,若∠C=60°,则AB=;问题探究:(2)如图2,四边形ABCD内接于半径为6的⊙O,若∠B=120°,求四边形ABCD的面积最大值;解决问题:(3)如图3,一块空地由三条直路(线段AD、AB、BC)和一条弧形道路围成,点M 是AB道路上的一个地铁站口,已知AD=BM=1千米,AM=BC=2千米,∠A=∠B=60°,的半径为1千米,市政府准备将这块空地规划为一个公园,主入口在点M处,另外三个入口分别在点C、D、P处,其中点P在上,并在公园中修四条慢跑道,即图中的线段DM、MC、CP、PD,是否存在一种规划方案,使得四条慢跑道总长度(即四边形DMCP 的周长)最大?若存在,求其最大值;若不存在,说明理由.7.如图,AB是⊙O的直径,BM切⊙O于点B,点P是⊙O上的一个动点(点P不与A,B两点重合),连接AP,过点O作OQ∥AP交BM于点Q,过点P作PE⊥AB于点C,交QO的延长线于点E,连接PQ,OP,AE.(1)求证:直线PQ为⊙O的切线;(2)若直径AB的长为4.①当PE=时,四边形BOPQ为正方形;②当PE=时,四边形AEOP为菱形.8.已知AB是⊙O的直径,DA为⊙O的切线,切点为A,过⊙O上的点C作CD∥AB交AD于点D,连接BC、AC.(1)如图①,若DC为⊙O的切线,切点为C,求∠ACD和∠DAC的大小.(2)如图②,当CD为⊙O的割线且与⊙O交于点E时,连接AE,若∠EAD=30°,求∠ACD和∠DAC的大小.9.已知AB为⊙O的直径,点C为⊙O上一点,点D为AB延长线一点,连接AC.(Ⅰ)如图①,OB=BD,若DC与⊙O相切,求∠D和∠A的大小;(Ⅱ)如图②,CD与⊙O交于点E,AF⊥CD于点F连接AE,若∠EAB=18°,求∠FAC的大小.10.如图,AB为⊙O的直径,点P为AB延长线上的一点,过点P作⊙O的切线PE,切点为M,过A、B两点分别作PE的垂线AC,BD,垂足分别为C,D,连接AM.(1)求证:AM平分∠CAB;(2)若AB=4,∠APE=30°,求的长.11.如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,连接OC交⊙O于E,过点A作AF⊥AC于F,交⊙O于D,连接DE,BE,BD(1)求证:∠C=∠BED;(2)若AB=12,tan∠BED=,求CF的长.12.已知,点A为⊙O外一点,过A作⊙O的切线与⊙O相切于点P,连接PO并延长至圆上一点B连接AB交⊙O于点C,连接OA交⊙O于点D连接DP且∠OAP=∠DPA.(1)求证:PO=PD;(2)若AC=,求⊙O的半径.13.如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,P是半径OB上一动点(不与O,B重合),过点P作射线l⊥AB,分别交弦BC,于D,E两点,过点C的切线交射线1于点F.(1)求证:FC=FD.(2)当E是的中点时,①若∠BAC=60°,判断以O,B,E,C为顶点的四边形是什么特殊四边形,并说明理由;②若=,且AB=30,则OP=.14.如图,在∠DAM内部做Rt△ABC,AB平分∠DAM,∠ACB=90°,AB=10,AC=8,点N 为BC的中点,动点E由A点出发,沿AB运动,速度为每秒5个单位,动点F由A点出发,沿AM运动,速度为每秒8个单位,当点E到达点B时,两点同时停止运动,过A、E、F作⊙O.(1)判断△AEF的形状为,并判断AD与⊙O的位置关系为;(2)求t为何值时,EN与⊙O相切?求出此时⊙O的半径,并比较半径与劣弧长度的大小;(3)直接写出△AEF的内心运动的路径长为;(注:当A、E、F重合时,内心就是A点)(4)直接写出线段EN与⊙O有两个公共点时,t的取值范围为.(参考数据:sin37°=,tan37°=,tan74°≈,sin74°≈,cos74°≈)15.如图1,CD是⊙O的直径,且CD过弦AB的中点H,连接BC,过弧AD上一点E作EF∥BC,交BA的延长线于点F,连接CE,其中CE交AB于点G,且FE=FG.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)如图2,连接BE,求证:BE2=BG•BF;(3)如图3,若CD的延长线与FE的延长线交于点M,tan F=,BC=5,求DM的值.16.如图,在Rt△ABC中,AB⊥BC,以AB为直径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)设⊙O的半径为r,证明r2=AD•OE;(3)若DE=4,sin C=,求AD之长.17.定义:三角形一边上的点将该边分为两条线段,且这两条线段的积等于这个点到该边所对顶点连线的平方,则称这个点为三角形该边的“好点”.如图1,△ABC中,点D是BC 边上一点,连结AD,若AD2=BD•CD,则称点D是△ABC中BC边上的“好点”.(1)如图2,△ABC的顶点是4×3网格图的格点,请仅用直尺画出AB边上的一个“好点”.(2)△ABC中,BC=9,tan B=,tan C=,点D是BC边上的“好点”,求线段BD的长.(3)如图3,△ABC是⊙O的内接三角形,OH⊥AB于点H,连结CH并延长交⊙O于点D.①求证:点H是△BCD中CD边上的“好点”.②若⊙O的半径为9,∠ABD=90°,OH=6,请直接写出的值.18.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O分别交AB、BC于点M、N,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点P.(1)求证:∠CAB=2∠BCP;(2)若⊙O的直径为5,sin∠BCP=,求△ABC内切圆的半径;(3)在(2)的条件下,求△ACP的周长.19.已知四边形ABCD为⊙O的内接四边形,直径AC与对角线BD相交于点E,作CH⊥BD于H,CH与过A点的直线相交于点F,∠FAD=∠ABD.(1)求证:AF为⊙O的切线;(2)若BD平分∠ABC,求证:DA=DC;(3)在(2)的条件下,N为AF的中点,连接EN,若∠AED+∠AEN=135°,⊙O的半径为2,求EN的长.20.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,O是线段BC上一点,以O为圆心,OC为半径作⊙O,AB与⊙O相切于点F,直线AO交⊙O于点E,D.(1)求证:AO是△CAB的角平分线;(2)若tan∠D=,求的值;(3)如图2,在(2)条件下,连接CF交AD于点G,⊙O的半径为3,求CF的长.参考答案1.解:(1)在Rt△ABC中,∵AB=8,∠ABC=30°,∴AC=AB sin∠ABC=8sin30°=4,∴⊙O的半径为2;(2)证明:连接OD,CD,∵AC为⊙O的直径,∴CD⊥AB,∴∠CDB=90°,∵点E是边BC的中点,∴DE=CE=CB,∴∠DCE=∠CDE,∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,∴∠ACE=∠ACD+∠DCE=90°,∴∠ODE=∠ODC+∠CDE=90°,∴OD⊥DE,∴直线DE是⊙O的切线;(3)连接OO′交AB于F,设⊙O′与AB相切于G,连接O′G,则∠O′GF=90°,∵将⊙O沿直线BC向右平移m个单位长度后得到⊙O′,∴OO′∥BC,AO=O′G,∴∠AOF=∠ACB=90°,∵∠AFO=∠O′FG,∴△AOF≌△O′GF(AAS),∴O′F=AF,∵在Rt△AOF中,∵∠A=60°,AO=2,∴AF=4,OF=2,∴O′F=AF=4,∴OO′=4+2,∴m=4+2.故答案为:4+2.2.(1)解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=90°,CD∥AB,CD=AB=13,∴∠EAB=∠DEA,∵E是CD的中点,∴DE=CD=,∴tan∠DEA===.故答案为:.(2)证明:连接OF,在矩形ABCD中,AD=BC,∠ADE=∠BCE=90°,又CE=DE,∴△ADE≌△BCE(SAS),∴AE=BE,∴∠EAB=∠EBA.∵OF=OA,∴∠OAF=∠OFA,∴∠OFA=∠EBA.∴OF∥EB.∵FG⊥BE,∴FG⊥OF,∴FG是⊙O的切线.(3)解:若BE能与⊙O相切,由AE是⊙O的直径,则AE⊥BE,∠AEB=90°.设DE=x,则EC=13﹣x.由勾股定理得:AE2+EB2=AB2,即(36+x2)+[(13﹣x)2+36]=132,整理得x2﹣13x+36=0,解得:x1=4,x2=9,∴DE=4或9,当DE=4时,CE=9,BE===3,当DE=9时,CE=4,BE===2,∴BE能与⊙O相切,此时BE=2或3.3.解:(1)如图1,连接OC,∵四边形ABCD和四边形BEFG为正方形,∴AB=BC=1,BE=EF,∠OEF=∠ABC=90°,∵点O为AB中点,∴OB=AB=,设BE=EF=x,则OE=x+,在Rt△OEF中,∵OE2+EF2=OF2,∴,在Rt△OBC中,∵OB2+BC2=OC2,∴=OC2,∵OC,OF为⊙O的半径,∴OC=OF,∴,解得:x=,∴正方形BEFG的边长为;(2)证明:如图2,连接OC,设OB=y,BE=EF=x,同(1)可得,OE2+EF2=OF2,OB2+BC2=OC2,∴OF2=x2+(x+y)2,OC2=y2+12∵OC,OF为⊙O的半径,∴OC=OF,∴x2+(x+y)2=y2+12,∴2x2+2xy=1,∴x2+xy=,即x(x+y)=,∴EF×OE=,∴以线段OE和EF为邻边的矩形的面积为定值,这个定值为.(3)证明:连接OD,设OA=a,BE=EF=b,则OB=1﹣a,则OE=1﹣a+b,∵∠DAO=∠OEF=90°,∴DA2+OA2=OD2,OE2+EF2=OF2,∴12+a2=OD2,(1﹣a+b)2+b2=OF2,∵OD=OF,∴12+a2=(1﹣a+b)2+b2,∴(b+1)(a﹣b)=0,∵b+1≠0,∴a﹣b=0,∴a=b,∴OA=EF,在Rt△AOD和Rt△EFO中,,∴Rt△AOD≌Rt△EFO(HL),∴∠FOE=∠ODA,∵∠DAO=90°,∴∠ODA+∠AOD=90°,∴∠FOE+∠AOD=90°,∴∠DOF=90°,∴DO⊥FO.4.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, ∴EA 2+CF 2=EF 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 , ∴S △ABC =S 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 =3, ∴CF =(k +3),EF =(8k ﹣3),∵EA 2+CF 2=EF 2, ∴+=,整理得:7k 2﹣6k ﹣1=0,解得:k 1=﹣(舍去),k 2=1.∴AB =12,∴AO =AB =6,∴⊙O的半径为6.5.解:(1)①错误.点B在射线OA上的射影值小于1时,∠OBA可以是钝角,故△OAB 不一定是锐角三角形;②正确.点B在射线OA上的射影值等于1时,AB⊥OA,∠OAB=90°,△OAB是直角三角形;③正确.点B在射线OA上的射影值大于1时,∠OAB是钝角,故△OAB是钝角三角形;故答案为:B.(2)①如图2,作BH⊥OC于点H,∵点B在射线OA上的射影值为,∴=,=,CA=OA=OB=1,∴=,又∵∠BOH=∠COB,∴△BOH∽△COB,∴∠BHO=∠CBO=90°,∴BC⊥OB,∴直线BC是⊙O的切线;②图形是上下对称的,只考虑B在直线OC上及OC上方部分的情形.过点D作DM⊥OC,作DN⊥OB,当∠DOB<90°时,设DM=h,∵D为线段BC的中点,∴S△OBD =S△ODC,∴OB×DN=OC×DM,∴DN=2h,∵在Rt△DON和Rt△DOM中,OD2=DN2+ON2=DM2+OM2,∴4h2+y2=h2+x2,∴3h2=x2﹣y2①,∵BD2=CD2,∴4h2+(1﹣y)2=h2+(2﹣x)2②,①②消去h得:y=2x﹣.如图,当∠BOD=90°时,过点D作DM⊥OC于点M,∵D为线段BC的中点,∴S△OBD =S△ODC,∴OB×DO=OC×DM,∵CA=OA=OB=1,∴OD=2DM,∴sin∠DOM=,∴∠DOM=30°,设DM=h,则OD=2h,OM=h,∴h2+=1+4h2,∴h=,∴OM=,当点B在OC上时,OD=,综上所述,当≤x≤时,y=0;当<x≤时,y=2x﹣.故答案为:y=0(≤x≤)或y=2x﹣(<x≤).6.解:(1)如图1,连接OA、OB,过点O作OH⊥AB于点H,∵∠C=60°,∴∠AOB=120°,∵OA=OB,∴△OAB为等腰三角形,∵OH⊥AB,∴∠AOH=∠BOH=60°,∴AH=OA sin∠AOH=4×=2,则AB=2AH=4;故答案为4;(2)如图2,连接AC,过点D作DE⊥AC于点E,过点B作BF⊥AC于点F,∵四边形ABCD的面积S=AC×DE AC×BF=AC×(DE+BF),∴当D、E、F、B四点共线且为直径时,四边形ABCD的面积S最大;∵∠ABC=120°,∴∠ADC=60°,∴∠AOC=120°,在△AOC中,由(1)知,AC=2×OA sin60°=2×6×=6,∴四边形ABCD的面积S的最大值为:×AC×BD=6×12=36,故四边形ABCD的面积的最大值为36;(3)如图3,过点D作DK⊥AB于点K,连接CD,在△ADM中,DK=AD•sin A=1×=,同理AK=,则KM=AM﹣AK=2﹣=,则tan∠DMK==∴∠DMK=30°,故△ADM为直角三角形,同理△CMB为直角三角形,在Rt△ADM中,DM===,∴∠DMC=180°﹣∠DMA﹣∠CMB=60°∵AD=BM,AM=BC,∠A=∠B=60°,∴Rt△ADM≌Rt△BMC(SAS),∴DM=CM,∴△CDM为等边三角形;设所在的圆的圆心为R,连接DR、CR、MR,∵DM=CM,RM=RM,DR=CR,∴△DRM≌△CRM(SSS),∴∠DMR=∠CMR=∠DMC=30°,在△DMR中,DR=1,∠DMR=30°,DM==CM,过点R作RH⊥DM于点H,则RM===1=RD,故D、P、C、M四点共圆,∴∠DPC=120°,如图4,连接MP,在PM上取PP′=PC,∵△CDM为等边三角形,∴∠CDM=60°=∠CPM,∴△P′PC为等边三角形,则PP′=P′C=PC,∵∠PMC=∠PDC,∠CP′M=180°﹣∠PP′C=120°=∠DPC,CD=CM,∴△PDC≌△P′MC(AAS),∴PD=P′M,∴PD+PC=PP′+PD=PP′+P′M=PM,故当PM是直径时,PD+PC最大值为2;∵四边形DMCP的周长=DM+CM+PC+PD=2+PD+PC,而PD+PC最大值为2;故四边形DMCP的周长的最大值为:2+2,即四条慢跑道总长度(即四边形DMCP的周长)最大为2+2.7.(1)证明:∵OQ∥AP,∴∠EOC=∠OAP,∠POQ=∠APO,又∵OP=OA,∴∠APO=∠OAP,又∵∠BOQ=∠EOA=∠OAP,∴∠POQ=∠BOQ,在△BOQ与△POQ中,,∴△POQ≌△BOQ(SAS),∴∠OPQ=∠OBQ=90°,∵点P在⊙O上,∴PQ是⊙O的切线;(2)解:①∵△POQ≌△BOQ,∴∠OBQ=∠OPQ=90°,当∠BOP=90°,四边形OPQB为矩形,而OB=OP,则四边形OPQB为正方形,此时点C、点E与点O重合,PE=PO=AB=2;②∵PE⊥AB,∴当OC=AC,PC=EC,四边形AEOP为菱形,∵OC=OA=1,∴PC===,∴PE=2PC=2.故答案为:2;2.8.解:(1)∵AB是⊙O的直径,DA为⊙O的切线,切点为A,∴DA⊥AB,∴∠DAB=90°,∵DC为⊙O的切线,切点为C,∴DC=DA,∵CD∥AB,∴∠D+∠DAB=180°,∴∠D=90°,∴∠ACD=∠DAC=45°;(2)∵AB是⊙O的直径,DA为⊙O的切线,切点为A,∴DA⊥AB,∴∠DAB=90°,∠DEA=∠EAB,∴∠ADC=90°,∵∠EAD=30°,∴∠DEA=60°,∴∠EAB=60°,∴∠BCE=120°,∵AB是⊙O的直径,∴∠BCA=90°,∴∠ACD=30°,∴∠DAC=60°.9.解:(Ⅰ)如图①,连接OC,BC,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵DC与⊙O相切,∴∠OCD=90°,∵OB=BD,∴BC=OD=OB=BD,∴BC=OB=OC,∴△OBC是等边三角形,∴∠OBC=∠OCB=∠COB=60°,∴∠BCD=∠OCA=30°,∴∠D=∠A=30°;(Ⅱ)如图②,连接BE,∵AB为⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∵AF⊥CD,∴∠AFC=90°,∵∠ACF是圆内接四边形ACEB的外角,∴∠ACF=∠ABE,∴∠FAC=∠EAB=18°,答:∠FAC的大小为18°.10.解:(1)连接OM,∵PE为⊙O的切线,∴OM⊥PC,∵AC⊥PC,∴OM∥AC,∴∠CAM=∠AMO,∵OA=OM,∠OAM=∠AMO,∴∠CAM=∠OAM,即AM平分∠CAB;(2)∵∠APE=30°,∴∠MOP=∠OMP﹣∠APE=90°﹣30°=60°,∵AB=4,∴OB=2,∴的长为=.11.(1)证明:∵AB是⊙O的直径,CA切⊙O于A,∴∠C+∠AOC=90°;又∵OC⊥AD,∴∠OFA=90°,∴∠AOC+∠BAD=90°,∴∠C=∠BAD.又∵∠BED=∠BAD,∴∠C=∠BED.(2)解:由(1)知∠C=∠BAD,tan∠BED=,∴tan∠C=,∴tan∠C==,且OA=AB=6,∴,解得AC=8,∴=10,∵OC•AF=OA•AC,∴.∴==.12.(1)证明:∵PA与⊙O相切于点P,∴BP⊥AP∴∠OPD+∠DPA=90°,∠OAP+∠AOP=90°∵∠OAP=∠DPA.∴∠OPD=∠AOP∴OD=PD∵PO=OD∴PO=PD.(2)连接PC,∵PB为⊙O的直径∴∠BCP=90°∵PO=PD=OD∴∠AOP=60°设⊙O的半径为x,则PB=2x,=tan60°∴PA=x∴AB==x∵∠BPA=∠BCP=90°,∠B=∠B∴△BAP∽△BPC∴=∵AC=∴=∴7x﹣=4x∴x=∴⊙O的半径为.13.证明:(1)连接OC,(1)证明:连接OC∵CF是⊙O的切线,∴OC⊥CF,∴∠OCF=90°,∴∠OCB+∠DCF=90°,∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC,∵PD⊥AB,∴∠BPD=90°,∴∠OBC+∠BDP=90°,∴∠BDP=∠DCF,∵∠BDP=∠CDF,∴∠DCF=∠CDF,∴FC=FD;(2)如图2,连接OC,OE,BE,CE,①以O,B,E,C为顶点的四边形是菱形.理由如下:∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∵∠BAC=60°,∴∠BOC=120°,∵点E是的中点,∴∠BOE=∠COE=60°,∵OB=OE=OC,∴△BOE,△OCE均为等边三角形,∴OB=BE=CE=OC∴四边形BOCE是菱形;②∵,∴设AC=3k,BC=4k(k>0),由勾股定理得AC2+BC2=AB2,即(3k)2+(4k)2=302,解得k=6,∴AC=18,BC=24,∵点E是的中点,∴OE⊥BC,BH=CH=12,=OE×BH=OB×PE,即15×12=15PE,解得:PE=12,∴S△OBE由勾股定理得OP===9.故答案为:9.14.解:(1)过点E作EH⊥AF于H,连接OA、OE、OH,如图1所示:∵∠ACB=90°,AB=10,AC=8,∴BC===6,设运动时间为t,则AE=5t,AF=8t,∵∠AHE=∠ACB=90°,∠EAH=∠BAC,∴△EAH∽△BAC,∴=,即:=,∴AH=4t,∴FH=AF﹣AH=8t﹣4t=4t,∴AH=FH,∵EH⊥AF,∴△AEF是等腰三角形,∴E为的中点,∠EAF=∠EFA,∵AH=FH,∴OH⊥AC,∴E、H、O三点共线,∴∠OAF+∠AOE=90°,∵AB平分∠DAM,∴∠DAE=∠EAF=∠EFA,∵∠AOE=2∠EFA,∴∠AOE=∠DAE+∠EAF=∠DAF,∴∠DAF+∠OAF=90°=∠DAO,即OA⊥AD,∵OA为⊙O的半径,∴AD与⊙O相切;故答案为:等腰三角形,相切;(2)连接OA、OF、OE,OE于AC交于H,如图2所示:由(1)知:EH⊥AC,∵EN与⊙O相切,∴∠OEN=90°,∵∠ACB=90°,∴四边形EHCN为矩形,∴EH=NC,在Rt△AHE中,EH===3t,∴NC=3t,∵点N为BC的中点,∴BC=2NC=6t,∵BC=6,∴6t=6,∴t=1,∴AH=4,EH=3,设⊙O的半径为x,则OH=x﹣3,在Rt△AOH中,由勾股定理得:OA2=OH2+AH2,即x2=(x﹣3)2+42,解得:x=,∴⊙O的半径为,∴OH=,∴tan∠AOH==,∴∠AOH=74°,∵∠AOH=60°时,△AOE是等边三角形,AE=OA,74°>60°,∴AE>OA,∴劣弧长度的大于半径;(3)当点E运动到B点时,t=10÷5=2,∴AF=2×8=16,AE=EF=AB=10,此时△AEF的内心记为G,当A、E、F重合时,内心为A点,∴△AEF的内心运动的路径长为AG,作GP⊥AE于P,GQ⊥EF于Q,连接AG、GF,则CG=PG=NQ,如图3所示:S△AEF=AF•BC=×16×6=48,设CG=PG=NQ=a,则S△AEF =S△AGF+S△AEB+S△FEG=AF•CG+AE•PG+EF•NQ=×(16+10+10)a=48,解得:a=,在Rt△AGC中,AC2+CG2=AG2,即82+()2=AG,∴AG=,故答案为:;(4)分别讨论两种极限位置,①当EN与⊙O相切时,由(2)知,t=1;②当N在⊙O上,即ON为⊙O的半径,连接OA、ON、OE,OE交AC于H,过点O作OK⊥BC于K,如图4所示:则四边形OKCH为矩形,OA=OE=ON,∴OH=CK,AH=4t,EH=3t,设⊙O的半径为x,则在Rt△AOH中,AH2+OH2=OA2,即(4t)2+(x﹣3t)2=x2,解得:x=t,∴OH=CK=t﹣3t=t,在Rt△OKN中,OK2+KN2=ON2,即(8﹣4t)2+(3+t)2=(t)2,解得:t=,∴线段EN与⊙O有两个公共点时,t的取值范围为:1<t≤,故答案为:1<t≤.15.解:(1)连接OE,则∠OCE=∠OEC=α,∵FE=FG,∴∠FGE=∠FEG=β,∵H是AB的中点,∴CH⊥AB,∴∠GCH+∠CGH=α+β=90°,∴∠FEO=∠FEG+∠CEO=α+β=90°,∴EF是⊙O的切线;(2)∵CH⊥AB,∴=∴∠CBA=∠CEB,∵EF∥BC,∴∠CBA=∠F,故∠F=∠CEB,∴∠FBE=∠GBE,∴△FEB∽△EGB,∴BE2=BG•BF;(3)如图2,过点F作FR⊥CE于点R,设∠CBA=∠CEB=∠GFE=γ,则tanγ=,∵EF∥BC,∴∠FEC=∠BCG=β,故△BCG为等腰三角形,则BG=BC=5,在Rt△BCH中,BC=5,tan∠CBH=tanγ=,则sinγ=,cosγ=,CH=BC sinγ=5×=3,同理HB=4;设圆的半径为r,则OB2=OH2+BH2,即r2=(r﹣3)2+(4)2,解得:r=;GH=BG﹣BH=5﹣4=,tan∠GCH===,则cos∠GCH=,则tan∠CGH=3=tanβ,则cosβ=,连接DE,则∠CED=90°,在Rt△CDE中cos∠GCH===,解得:CE=,在△FEG中,cosβ===,解得:FG=;∵FH=FG+GH=,∴HM=FH tan∠F=×=;∵CM=HM+CH=,∴MD=CM﹣CD=CM﹣2r=.16.(1)证明:连接OD、BD,∵AB为圆O的直径,∴∠BDA=90°,∴∠BDC=180°﹣90°=90°,∵E为BC的中点,∴DE=BC=BE,∴∠EBD=∠EDB,∵OD=OB,∴∠OBD=∠ODB,∵∠EBD+∠DBO=90°,∴∠EDB+∠ODB=90°,∴∠ODE=90°,∴DE是圆O的切线.(2)证明:如图,连接BD.由(1)知,∠ODE=∠ADB=90°,BD⊥AC.∵E是BC的中点,O是AB的中点,∴OE是△ABC的中位线,∴OE∥AC,∴OE⊥BD.∴OE∥AC,∴∠1=∠2.又∵∠1=∠A,∴∠A=∠2.即在△ADB与△ODE中,∠ADB=∠ODE,∠A=∠2,∴△ADB∽△ODE.∴=,即=.∴r2=AD•OE;(3)∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=∠BDC=90°,∵点E为BC的中点,∴BC=2DE=8,∵sin C=,∴设AB=3x,AC=5x,根据勾股定理得:(3x)2+82=(5x)2,解得x=2.则AC=10.由切割线定理可知:82=(10﹣AD)×10,解得,AD=3.6.17.解:(1)如答图1,当CD⊥AB或点D是AB的中点是,CD2=AD•BD;(2)作AE⊥BC于点E,由,可设AE=4x,则BE=3x,CE=6x,∴BC=9x=9,∴x=1,∴BE=3,CE=6,AE=4,设DE=a,①如答图2,若点D在点E左侧,由点D是BC边上的“好点”知,AD2=BD•CD,∴a2+42=(3﹣a)(6+a),即2a2+3a﹣2=0,解得,a=﹣2(舍去),2∴.②如答图3,若点D在点E右侧,由点D是BC边上的“好点”知,AD2=BD•CD,∴a2+42=(3+a)(6﹣a),即2a2﹣3a﹣2=0,=2,(舍去)解得a1∴BD=3+a=3+2=5.∴或5.(5)①∵∠CHA=∠BHD,∠ACH=∠DBH∴△AHC∽△DHB,∴,即AH•BH=CH•DH,∵OH⊥AB,∴AH=BH,∴BH2=CH•DH∴点H是△BCD中CD边上的“好点”.②.理由如下:如答图4,连接AD,BD,∵∠ABD=90°,∴AD是直径,∴AD=18.又∵OH⊥AB,∴OH∥BD.∵点O是线段AD的中点,∴OH是△ABD的中位线,∴BD=2OH=12.在直角△ABD中,由勾股定理知:AB===6.∴由垂径定理得到:BH=AB=3.在直角△BDH中,由勾股定理知:DH===3.又由①知,BH2=CH•DH,即45=3CH,则CH=.∴==,即.18.解:(1)如图,连接AN,∵AC为直径,∴AN⊥BC,∵AB=AC,∴AN平分∠BAC,∵PC是圆的切线,∴∠ACP=90°,∵∠NAC+∠ACB=∠PCB+∠ACB=90°,∴∠NAC=∠BCP,即∠BAC=2∠BCP;(2)由(1)知,AN平分∠BAC,则∠NAC=∠BCP,故sin∠NAC=sin∠BCP=,则tan∠NAC=,在Rt△NAC中,AC=5,NC=AC•sin∠NAC=5×=,同理AN=2,则BC=2NC=2;S=×BC•AN=2×2=10,△ABC设△ABC内切圆的半径为r,则S=(AB+AC+BC)•r=×(5+5+2)=10,△ABC解得:r=;故△ABC内切圆的半径为;(3)在△ABC中,设AC边长的高为h,则S=AC•h=×5×h=10,解得:h=4,△ABCsin∠BAC==,在Rt△ACP中,∵sin∠BAC==,设PC=4m,则AP=5m,则AC=3m=5,解得m=,△ACP的周长=3m+4m+5m=12m=20.19.(1)证明:如图1,∵AC为⊙O的直径,∴∠ADC=90°,∴∠DAC+∠DCA=90°.∵=,∴∠ABD=∠DCA,∵∠FAD=∠ABD,∴∠FAD=∠DCA,∴∠FAD+∠DCA=90°,∴CA⊥AF,∴AF为⊙O的切线.(2)证明:如图2,连接OD,∵=,∴∠ABD=∠AOD,∵=,∴∠DBC=∠DOC,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBC,∴∠DOA=∠DOC,∴DA=DC.(3)如图3,连接OD交CF于M,作EP⊥AD于P,∵AC为⊙O的直径,∴∠ADC=90°.∵DA=DC,∴DO⊥AC,∴∠FAC=∠DOC=90°,∴AF∥OM,∵AO=OC,∴OM=AF.∵∠ODE+∠DEO=90°,∠OCM+∠DEO=90°.∴∠ODE=∠OCM.∵∠DOE=∠COM,OD=OC,∴∴△ODE≌△OCM,∴OE=OM,设OM=m,∴AE=2﹣m,AP=PE=2﹣m,DP=2+m,∵∠AED+∠AEN=135°,∠AED+∠ADE=135°,∴∠AEN=∠ADE,∵∠EAN=∠DPE,∴△EAN∽△DPE,∴=,∴=,∴m=,∴AN=,AE=,∴勾股定理得NE=.20.(1)证明:连接OF,∵AB与⊙O相切于点F,∴OF⊥AB,∵∠ACB=90°,OC=OF,∴∠OAF=∠OAC,即AO是△ABC的角平分线;(2)如图2,连接CE,∵ED是⊙O的直径,∴∠ECD=90°,∴∠ECO+∠OCD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACE+∠ECO=90°,∴∠ACE=∠OCD,∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,∴∠ACE=∠ODC,∵∠CAE=∠CAE,∴△ACE∽△ADC,∴,∵tan∠D=,∴,∴;(3)由(2)可知:=,∴设AE=x,AC=2x,∵△ACE∽△ADC,∴,∴AC2=AE•AD,∴(2x)2=x(x+6),解得:x=2或x=0(不合题意,舍去),∴AE=2,AC=4,∴AO=AE+OE=2+3=5,如图3,连接CF交AD于点G,∵AC,AF是⊙O的切线,∴AC=AF,∠CAO=∠OAF,∴CF⊥AO,∴∠ACO=∠CGO=90°,∵∠COG=∠AOC,∴△CGO∽△ACO,∴,∴OC2=OG•OA,∴OG=,∴CG===,∴CF=2CG=.。
2020届中考数学总复习(22)圆-精练精析(1)及答案解析
2020届中考数学总复习图形的性质——圆1一.选择题(共8小题)1.如图,正方形ABCD的边AB=1,和都是以1为半径的圆弧,则无阴影两部分的面积之差是()A.B.1﹣C.﹣1 D.1﹣2.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.cm B.cm C.cm或cm D.cm或cm3.如图,⊙O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=2,DE=8,则AB的长为()A.2 B.4 C.6 D.84.如图,在平面直角坐标系中,⊙P的圆心坐标是(3,a)(a>3),半径为3,函数y=x 的图象被⊙P截得的弦AB的长为,则a的值是()A.4 B.C.D.5.已知⊙O的面积为2π,则其内接正三角形的面积为()A.3 B.3 C. D.6.如图,半径为3的⊙O内有一点A,OA=,点P在⊙O上,当∠OPA最大时,PA的长等于()A.B.C.3 D.27.在△ABC中,AB=AC=5,sinB=,⊙O过点B、C两点,且⊙O半径r=,则OA的长为()A.3或5 B.5 C.4或5 D.48.如图,B,C,D是半径为6的⊙O上的三点,已知的长为2π,且OD∥BC,则BD的长为()A.3 B.6 C.6 D.12二.填空题(共7小题)9.如图,⊙O的半径是5,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为P,若CD=8,则△ACD的面积是_________ .10.正六边形的中心角等于_________ 度.11.如图,以△ABC的边BC为直径的⊙O分别交AB、AC于点D、E,连结OD、OE,若∠A=65°,则∠DOE=_________ .12.如图,AB、CD是半径为5的⊙O的两条弦,AB=8,CD=6,MN是直径,AB⊥MN于点E,CD⊥MN于点F,P为EF上的任意一点,则PA+PC的最小值为_________ .13.如图,在⊙O中,CD是直径,弦AB⊥CD,垂足为E,连接BC,若AB=2cm,∠BCD=22°30′,则⊙O的半径为_________ cm.14.如图,⊙O的半径是2,直线l与⊙O相交于A、B两点,M、N是⊙O上的两个动点,且在直线l的异侧,若∠AMB=45°,则四边形MANB面积的最大值是_________ .15.⊙O的半径为2,弦BC=2,点A是⊙O上一点,且AB=AC,直线AO与BC交于点D,则AD的长为_________ .三.解答题(共8小题)16.一个弓形桥洞截面示意图如图所示,圆心为O,弦AB是水底线,OC⊥AB,AB=24m,sin∠COB=,DE是水位线,DE∥AB.(1)当水位线DE=4m时,求此时的水深;(2)若水位线以一定的速度下降,当水深8m时,求此时∠ACD的余切值.17.如图,已知在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O与边BC交于点D,与边AC交于点E,过点D作DF⊥AC于F.(1)求证:DF为⊙O的切线;(2)若DE=,AB=,求AE的长.18.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,点M在⊙O上,MD恰好经过圆心O,连接MB.(1)若CD=16,BE=4,求⊙O的直径;(2)若∠M=∠D,求∠D的度数.19.如图,⊙O的直径为10cm,弦AB=8cm,P是弦AB上的一个动点,求OP的长度范围.20.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥A B于点E,点P在⊙O上,PB与CD交于点F,∠PBC=∠C.(1)求证:CB∥PD;(2)若∠PBC=22.5°,⊙O的半径R=2,求劣弧AC的长度.21.如图,AB是半圆O的直径,C、D是半圆O上的两点,且OD∥BC,OD与AC交于点E.(1)若∠B=70°,求∠CAD的度数;(2)若AB=4,AC=3,求DE的长.22.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB为直径,OD∥BC交⊙O于点D,交AC于点E,连接AD,BD,CD.(1)求证:AD=CD;(2)若AB=10,c os∠ABC=,求tan∠DBC的值.23.如图,PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,∠APB=60°,连接AO,BO.(1)所对的圆心角∠AOB=_________ ;(2)求证:PA=PB;(3)若OA=3,求阴影部分的面积.图形的性质——圆1参考答案与试题解析一.选择题(共8小题)1.如图,正方形ABCD的边AB=1,和都是以1为半径的圆弧,则无阴影两部分的面积之差是()A.B.1﹣C.﹣1 D.1﹣考点:扇形面积的计算.分析:图中1、2、3、4图形的面积和为正方形的面积,1、2和两个3的面积和是两个扇形的面积,因此两个扇形的面积的和﹣正方形的面积=无阴影两部分的面积之差,即﹣1=.解答:解:如图:正方形的面积=S1+S2+S3+S4;①两个扇形的面积=2S3+S1+S2;②②﹣①,得:S3﹣S4=S扇形﹣S正方形=﹣1=.故选:A.点评:本题主要考查了扇形的面积计算公式及不规则图形的面积计算方法.找出正方形内四个图形面积之间的联系是解题的关键.2.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.cm B.cm C.cm或cm D.cm或cm考点:垂径定理;勾股定理.专题:分类讨论.分析:先根据题意画出图形,由于点C的位置不能确定,故应分两种情况进行讨论.解答:解:连接AC,AO,∵⊙O的直径CD=10cm,AB⊥CD,AB=8cm,∴AM=AB=×8=4cm,OD=OC=5cm,当C点位置如图1所示时,∵OA=5cm,AM=4cm,CD⊥AB,∴OM===3cm,∴CM=OC+OM=5+3=8cm,∴AC===4cm;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===2cm.故选:C.点评:本题考查的是垂径定理,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.3.如图,⊙O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=2,DE=8,则AB的长为()A. 2 B.4C.6D.8考点:垂径定理;勾股定理.专题:计算题.分析:根据CE=2,DE=8,得出半径为5,在直角三角形OBE中,由勾股定理得BE,根据垂径定理得出AB的长.解答:解:∵CE=2,DE=8,∴OB=5,∴OE=3,∵AB⊥CD,∴在△OBE中,得BE=4,∴AB=2BE=8.故选:D.点评:本题考查了勾股定理以及垂径定理,是基础知识要熟练掌握.4.如图,在平面直角坐标系中,⊙P的圆心坐标是(3,a)(a>3),半径为3,函数y=x的图象被⊙P截得的弦AB的长为,则a的值是()A. 4 B.C.D.考点:垂径定理;一次函数图象上点的坐标特征;勾股定理.专题:计算题;压轴题.分析:PC⊥x轴于C,交AB于D,作PE⊥AB于E,连结PB,由于OC=3,PC=a,易得D点坐标为(3,3),则△OCD为等腰直角三角形,△PED也为等腰直角三角形.由PE⊥AB,根据垂径定理得AE=BE=AB=2,在Rt△PBE中,利用勾股定理可计算出PE=1,则PD=PE=,所以a=3+.解答:解:作PC⊥x轴于C,交AB于D,作PE⊥AB于E,连结PB,如图,∵⊙P的圆心坐标是(3,a),∴OC=3,PC=a,把x=3代入y=x得y=3,∴D点坐标为(3,3),∴CD=3,∴△OCD为等腰直角三角形,∴△PED也为等腰直角三角形,∵PE⊥AB,∴AE=BE=AB=×4=2,在Rt△PBE中,PB=3,∴PE=,∴PD=PE=,∴a=3+.故选:B.点评:本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理和等腰直角三角形的性质.5.已知⊙O的面积为2π,则其内接正三角形的面积为()A.3B.3C.D.考点:垂径定理;等边三角形的性质.专题:几何图形问题.分析:先求出正三角形的外接圆的半径,再求出正三角形的边长,最后求其面积即可.解答:解:如图所示,连接OB、OC,过O作OD⊥BC于D,∵⊙O的面积为2π∴⊙O的半径为∵△ABC为正三角形,∴∠BOC==120°,∠BOD=∠BOC=60°,OB=,∴BD=OB•sin∠BOD==,∴BC=2BD=,∴OD=OB•cos∠BOD=•cos60°=,∴△BOC的面积=•BC•OD=××=,∴△ABC的面积=3S△BOC=3×=.故选:C.点评:本题考查的是三角形的外接圆与外心,根据题意画出图形,利用数形结合求解是解答此题的关键.6.如图,半径为3的⊙O内有一点A,OA=,点P在⊙O上,当∠OPA最大时,PA的长等于()A.B.C3 D.2考点:垂径定理;圆周角定理.分析:当PA⊥OA时,PA取最小值,∠OPA取得最大值,然后在直角三角形OPA中利用勾股定理求PA的值即可.解答:解:∵OA、OP是定值,∴在△OPA中,当∠OPA取最大值时,PA取最小值,∴PA⊥OA时,PA取最小值;在直角三角形OPA中,OA=,OP=3,∴PA==.故选B.点评:本题考查了解直角三角形.解答此题的关键是找出“当PA⊥OA时,PA取最小值”即“PA⊥OA时,∠OPA取最大值”这一隐含条件.7.在△ABC中,AB=AC=5,sinB=,⊙O过点B、C两点,且⊙O半径r=,则OA的长为()A.3或5 B.5 C.4或5 D.4考点:垂径定理;等腰三角形的性质;勾股定理;解直角三角形.专题:分类讨论.分析:作AD⊥BC于D,由于AB=AC=5,根据等腰三角形的性质得AD垂直平分BC,根据垂径定理的推论得到点O在直线AD上,连结OB,在Rt△ABD中,根据正弦的定义计算出AD=4,根据勾股定理计算出BD=3,再在Rt△OBD中,根据勾股定理计算出OD=1,然后分类讨论:①当点A与点O在BC的两侧,有OA=AD+OD;②当点A与点O在BC的同侧,有OA=AD ﹣OD,即求得OA的长.解答:解:如图,作AD⊥BC于D,∵AB=AC=5,∴AD垂直平分BC,∴点O在直线AD上,连结OB,在Rt△ABD中,sinB==,∵AB=5,∴AD=4,∴BD==3,在R t△OBD中,OB=,BD=3,∴OD==1,当点A与点O在BC的两侧时,OA=AD+OD=4+1=5;当点A与点O在BC的同侧时,OA=AD﹣OD=4﹣1=3,故OA的长为3或5.故选:A.点评:本题考查了垂径定理:平分弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧;弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧.也考查了等腰三角形的性质和勾股定理.8.如图,B,C,D是半径为6的⊙O上的三点,已知的长为2π,且OD∥BC,则BD的长为()A.3B.6 C.6D.12考点:垂径定理;等边三角形的判定与性质;圆周角定理;弧长的计算;解直角三角形.专题:计算题.分析:连结OC交BD于E,设∠BOC=n°,根据弧长公式可计算出n=60,即∠BOC=60°,易得△OBC为等边三角形,根据等边三角形的性质得∠C=60°,∠OBC=60°,BC=OB=6,由于BC∥OD,则∠2=∠C=60°,再根据圆周角定理得∠1=∠2=30°,即BD平分∠OBC,根据等边三角形的性质得到BD⊥OC,接着根据垂径定理得BE=DE,在Rt△CBE中,利用含30度的直角三角形三边的关系得CE=BC=3,CE=CE=3,所以BD=2BE=6.解答:解:连结OC交BD于E,如图,设∠BOC=n°,根据题意得2π=,得n=60,即∠BOC=60°,而OB=OC,∴△OBC为等边三角形,∴∠C=60°,∠OBC=60°,BC=OB=6,∵BC∥OD,∴∠2=∠C=60°,∵∠1=∠2(圆周角定理),∴∠1=30°,∴BD平分∠OBC,BD⊥OC,∴BE=DE,在Rt△CBE中,CE=BC=3,∴BE=CE=3,∴BD=2BE=6.故选:C.点评:本题考查了垂径定理:平分弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了弧长公式、等边三角形的判定与性质和圆周角定理.二.填空题(共7小题)9.如图,⊙O的半径是5,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为P,若CD=8,则△ACD的面积是32 .考点:垂径定理;勾股定理.分析:连接OD,先根据垂径定理得出PD=CD=4,再根据勾股定理求出OP的长,根据三角形的面积公式即可得出结论.解答:解:连接OD,∵⊙O的半径是5,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,CD=8,∴P D=CD=4,∴OP===3,∴AP=OA+OP=5+3=8,∴S△ACD=CD•AP=×8×8=32.故答案为:32.点评:本题考查的是垂径定理,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.10.正六边形的中心角等于60 度.考点:正多边形和圆.分析:根据正六边形的六条边都相等即可得出结论.解答:解:∵正六边形的六条边都相等,∴正六边形的中心角==60°.故答案为:60.点评:本题考查的是正多边形和圆,熟知正多边形的性质是解答此题的关键.11.(2014•扬州)如图,以△ABC的边BC为直径的⊙O分别交AB、AC于点D、E,连结OD、OE,若∠A=65°,则∠DOE=50°.考点:圆的认识;三角形内角和定理;等腰三角形的性质;圆周角定理.专题:几何图形问题.分析:如图,连接BE.由圆周角定理和三角形内角和定理求得∠ABE=25°,再由“同弧所对的圆周角是所对的圆心角的一半”进行答题.解答:解:如图,连接BE.∵BC为⊙O的直径,∴∠CEB=∠AEB=90°,∵∠A=65°,∴∠ABE=25°,∴∠DOE=2∠ABE=50°,(圆周角定理)故答案为:50°.点评:本题考查了圆的认识及三角形的内角和定理等知识,难度不大.12.如图,AB、CD是半径为5的⊙O的两条弦,AB=8,CD=6,MN是直径,AB⊥MN于点E,CD⊥MN于点F,P为EF上的任意一点,则PA+PC的最小值为.考点:垂径定理;轴对称的性质.分析:A、B两点关于MN对称,因而PA+PC=PB+PC,即当B、C、P在一条直线上时,PA+PC的最小,即BC的值就是PA+PC的最小值解答:解:连接OA,OB,OC,作CH垂直于AB于H.根据垂径定理,得到BE=AB=4,CF=CD=3,∴OE===3,OF===4,∴CH=OE+OF=3+4=7,BH=BE+EH=BE+CF=4+3=7,在直角△BCH中根据勾股定理得到BC=7,则PA+PC的最小值为.故答案为:点评:正确理解BC的长是PA+PC的最小值,是解决本题的关键.13.如图,在⊙O中,CD是直径,弦AB⊥CD,垂足为E,连接BC,若AB=2cm,∠BCD=22°30′,则⊙O的半径为 2 cm.考点:垂径定理;等腰直角三角形;圆周角定理.专题:计算题.分析:先根据圆周角定理得到∠BOD=2∠BCD=45°,再根据垂径定理得到BE=AB=,且△BOE为等腰直角三角形,然后根据等腰直角三角形的性质求解.解答:解:连结OB,如图,∵∠BCD=22°30′,∴∠BOD=2∠BCD=45°,∵AB⊥CD,∴BE=AE=AB=×2=,△BOE为等腰直角三角形,∴OB=BE=2(cm).故答案为:2.点评:本题考查了垂径定理:平分弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了等腰直角三角形的性质和圆周角定理.14.如图,⊙O的半径是2,直线l与⊙O相交于A、B两点,M、N是⊙O上的两个动点,且在直线l的异侧,若∠AMB=45°,则四边形MANB面积的最大值是4.考点:垂径定理;圆周角定理.专题:压轴题.分析:过点O作OC⊥AB于C,交⊙O于D、E两点,连结OA、OB、DA、DB、EA、EB,根据圆周角定理得∠AOB=2∠AMB=90°,则△OAB为等腰直角三角形,所以AB=OA=2,由于S四边形MANB=S△MAB+S△NAB,而当M点到AB的距离最大,△MAB的面积最大;当N点到AB的距离最大时,△NAB的面积最大,即M点运动到D点,N点运动到E点,所以四边形MANB面积的最大值=S四边形DAEB=S△DAB+S△EAB=AB•CD+AB•CE=AB(CD+CE)=AB•DE=×2×4=4.解答:解:过点O作OC⊥AB于C,交⊙O于D、E两点,连结OA、OB、DA、DB、EA、EB,如图,∵∠AMB=45°,∴∠AOB=2∠AMB=90°,∴△OAB为等腰直角三角形,∴AB=OA=2,∵S四边形MANB=S△MAB+S△NAB,∴当M点到AB的距离最大,△MAB的面积最大;当N点到AB的距离最大时,△NAB的面积最大,即M点运动到D点,N点运动到E点,此时四边形MANB面积的最大值=S四边形DAEB=S△DAB+S△EAB=AB•CD+AB•CE=AB(CD+CE)=AB•DE=×2×4=4.故答案为:4.点评:本题考查了垂径定理:平分弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了圆周角定理.15.⊙O的半径为2,弦BC=2,点A是⊙O上一点,且AB=AC,直线AO与BC交于点D,则AD的长为1或3 .考点:垂径定理;勾股定理.专题:分类讨论.分析:根据题意画出图形,连接OB,由垂径定理可知BD=BC,在Rt△OBD中,根据勾股定理求出OD的长,进而可得出结论.解答:解:如图所示:∵⊙O的半径为2,弦BC=2,点A是⊙O上一点,且AB=AC,∴AD⊥BC,∴BD=BC=,在Rt△OBD中,∵BD2+OD2=OB2,即()2+OD2=22,解得OD=1,∴当如图1所示时,AD=OA﹣OD=2﹣1=1;当如图2所示时,AD=OA+OD=2+1=3.故答案为:1或3.点评:本题考查的是垂径定理,在解答此题时要进行分类讨论,不要漏解.三.解答题(共8小题)16.一个弓形桥洞截面示意图如图所示,圆心为O,弦AB是水底线,OC⊥AB,AB=24m,sin∠COB=,DE是水位线,DE∥AB.(1)当水位线DE=4m时,求此时的水深;(2)若水位线以一定的速度下降,当水深8m时,求此时∠ACD的余切值.考点:垂径定理的应用;勾股定理.分析:(1)延长CO交DE于点F,连接OD,根据垂径定理求出BC的长,由sin∠COB=得出OB的长,根据DE∥AB可知∠ACD=∠CDE,∠DFO=∠BCO=90°.由OF过圆心可得出DF的长,再根据勾股定理求出OF的长,进而可得出CF的长;(2)若水位线以一定的速度下降,当水深8m时,即CF=8m,则OF=CF﹣OC=3m,连接CD,在Rt△ODF中由勾股定理求出DF的长,由cot∠ACD=cot∠CDF即可得出结论.解答:解:(1)延长CO交DE于点F,连接OD∵OC⊥AB,OC过圆心,AB=24m,∴BC=AB=12m.在Rt△BCO中,sin∠COB==,∴OB=13mCO=5m.∵DE∥AB,∴∠ACD=∠CDE,∠DFO=∠BCO=90°.又∵OF过圆心,∴DF=DE=×4=2m.在Rt△DFO中,OF===7m,∴CF=CO+OF=12m,即当水位线DE=4m时,此时的水深为12m;(2)若水位线以一定的速度下降,当水深8m时,即CF=8m,则OF=CF﹣OC=3m,连接CD,在Rt△ODF中,DF===4m.在Rt△CDF中,cot∠CDF==.∵DE∥AB,∴∠ACD=∠CDE,∴cot∠ACD=cot∠CDF=.答:若水位线以一定的速度下降,当水深8m时,此时∠ACD的余切值为.点评:本题考查的是垂径定理的应用,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,已知在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O与边BC交于点D,与边AC交于点E,过点D作DF⊥AC于F.(1)求证:DF为⊙O的切线;(2)若DE=,AB=,求AE的长.考点:切线的判定;勾股定理.专题:计算题;证明题.分析:(1)连接AD,OD,则∠ADB=90°,AD⊥BC;又因为AB=AC,所以BD=DC,OA=OB,OD∥AC,易证DF⊥OD,故DF为⊙O的切线;(2)连接BE交OD于G,由于AC=AB,AD⊥BCED⊥BD,故∠EAD=∠BAD,=,ED=BD,OE=OB;故OD垂直平分EB,EG=BG,因为AO=BO,所以OG=AE,在Rt△DGB和Rt△OGB中,BD2﹣DG2=BO2﹣OG2,代入数值即可求出AE的值.解答:(1)证明:连接AD,OD;∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即AD⊥BC;∵AB=AC,∴BD=DC.∵OA=OB,∴OD∥AC.∵DF⊥AC,∴DF⊥OD.∴∠ODF=∠DFA=90°,∴DF为⊙O的切线.(2)解:连接BE交OD于G;∵AC=AB,AD⊥BC,ED=BD,∴∠EAD=∠BAD.∴.∴ED=BD,OE=OB.∴OD垂直平分EB.∴EG=BG.又AO=BO,∴OG=AE.在Rt△DGB和Rt△OGB中,BD2﹣DG2=BO2﹣OG2∴()2﹣(﹣OG)2=BO2﹣OG2解得:OG=.∴AE=2OG=.点评:本题比较复杂,涉及到切线的判定定理及勾股定理,等腰三角形的性质,具有很强的综合性.18.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,点M在⊙O上,MD恰好经过圆心O,连接MB.(1)若CD=16,BE=4,求⊙O的直径;(2)若∠M=∠D,求∠D的度数.考点:垂径定理;勾股定理;圆周角定理.专题:几何综合题.分析:(1)先根据CD=16,BE=4,得出OE的长,进而得出OB的长,进而得出结论;(2)由∠M=∠D,∠DOB=2∠D,结合直角三角形可以求得结果;解答:解:(1)∵AB⊥CD,CD=16,∴CE=DE=8,设OB=x,又∵BE=4,∴x2=(x﹣4)2+82,解得:x=10,∴⊙O的直径是20.(2)∵∠M=∠BOD,∠M=∠D,∴∠D=∠BOD,∵AB⊥CD,∴∠D=30°.点评:本题考查了圆的综合题:在同圆或等圆中,相等的弧所对的圆周角相等,直径所对的圆周角为直角;垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的弧;19.如图,⊙O的直径为10cm,弦AB=8cm,P是弦AB上的一个动点,求OP的长度范围.考点:垂径定理;勾股定理.专题:几何图形问题.分析:过点O作OE⊥AB于点E,连接OB,由垂径定理可知AE=BE=AB,再根据勾股定理求出OE的长,由此可得出结论.解答:解:过点O作OE⊥AB于点E,连接OB,∵AB=8cm,∴AE=BE=AB=×8=4cm,∵⊙O的直径为10cm,∴OB=×10=5cm,∴OE===3cm,∵垂线段最短,半径最长,∴3cm≤OP≤5cm.点评:本题考查的是垂径定理,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.20.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,点P在⊙O上,PB与CD交于点F,∠PBC=∠C.(1)求证:CB∥PD;(2)若∠PBC=22.5°,⊙O的半径R=2,求劣弧AC的长度.考点:垂径定理;圆周角定理;弧长的计算.专题:几何图形问题.分析:(1)先根据同弧所对的圆周角相等得出∠PBC=∠D,再由等量代换得出∠C=∠D,然后根据内错角相等两直线平行即可证明CB∥PD;(2)先由垂径定理及圆周角定理得出∠BOC=2∠PBC=45°,再根据邻补角定义求出∠AOC=135°,然后根据弧长的计算公式即可得出劣弧AC的长度.解答:解:(1)∵∠PBC=∠D,∠PBC=∠C,∴∠C=∠D,∴CB∥PD;(2)连结OC,OD.∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,∴=,∵∠PBC=∠C=22.5°,∴∠BOC=∠BOD=2∠C=45°,∴∠AOC=180°﹣∠BOC=135°,∴劣弧AC的长为:=.点评:本题考查了圆周角定理,平行线的判定,垂径定理,弧长的计算,难度适中.(2)中求出∠AOC=135°是解题的关键.21.如图,AB是半圆O的直径,C、D是半圆O上的两点,且OD∥BC,OD与AC交于点E.(1)若∠B=70°,求∠CAD的度数;(2)若AB=4,AC=3,求DE的长.考点:圆周角定理;平行线的性质;三角形中位线定理.专题:几何图形问题.分析:(1)根据圆周角定理可得∠ACB=90°,则∠CAB的度数即可求得,在等腰△AOD中,根据等边对等角求得∠DAO的度数,则∠CAD即可求得;(2)易证OE是△ABC的中位线,利用中位线定理求得OE的长,则DE即可求得.解答:解:(1)∵AB是半圆O的直径,∴∠ACB=90°,又∵OD∥BC,∴∠AEO=90°,即OE⊥AC,∠CAB=90°﹣∠B=90°﹣70°=20°,∠AOD=∠B=70°.∵OA=OD,∴∠DAO=∠ADO===55°∴∠CAD=∠DAO﹣∠CAB=55°﹣20°=35°;(2)在直角△ABC中,BC===.∵OE⊥AC,∴AE=EC,又∵OA=OB,∴OE=BC=.又∵OD=AB=2,∴DE=OD﹣OE=2﹣.点评:本题考查了圆周角定理以及三角形的中位线定理,正确证明OE是△ABC的中位线是关键.22.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB为直径,OD∥BC交⊙O于点D,交AC于点E,连接AD,BD,CD.(1)求证:AD=CD;(2)若AB=10,cos∠ABC=,求tan∠DBC的值.考点:圆周角定理;勾股定理;圆心角、弧、弦的关系;解直角三角形.专题:几何综合题.分析:(1)由AB为直径,OD∥BC,易得OD⊥AC,然后由垂径定理证得,=,继而证得结论;(2)由AB=10,cos∠ABC=,可求得OE的长,继而求得DE,AE的长,则可求得tan∠DAE,然后由圆周角定理,证得∠DBC=∠DAE,则可求得答案.解答:(1)证明:∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵OD∥BC,∴∠AEO=∠ACB=90°,∴OD⊥AC,∴=,∴AD=CD;(2)解:∵AB=10,∴OA=OD=AB=5,∵OD∥BC,∴∠AOE=∠ABC,在Rt△AEO中,OE=OA•cos∠AOE=OA•cos∠ABC=5×=3,∴DE=OD﹣OE=5﹣3=2,∴AE===4,在Rt△AED中,tan∠DAE===,∵∠DBC=∠DAE,∴tan∠DBC=.点评:此题考查了圆周角定理、垂径定理以及勾股定理.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.23.如图,PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,∠APB=60°,连接AO,BO.(1)所对的圆心角∠AOB=120°;(2)求证:PA=PB;(3)若OA=3,求阴影部分的面积.考点:切线的性质;扇形面积的计算.专题:几何综合题.分析:(1)根据切线的性质可以证得∠OAP=∠OBP=90°,根据四边形内角和定理求解;(2)证明直角△OAP≌直角△OBP,根据全等三角形的对应边相等,即可证得;(3)首先求得△OPA的面积,即求得四边形OAPB的面积,然后求得扇形OAB的面积,即可求得阴影部分的面积.解答:(1)解:∵PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,∴∠OAP=∠OBP=90°,∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣60°=120°;(2)证明:连接OP.在Rt△OAP和Rt△OBP中,,∴Rt△OAP≌Rt△OBP,∴PA=PB;(3)解:∵Rt△OAP≌Rt△OBP,∴∠OPA=∠OPB=∠APB=30°,在Rt△OAP中,OA=3,∴AP=3,∴S△OPA=×3×3=,∴S阴影=2×﹣=9﹣3π.点评:本题考查了圆的切线性质,及解直角三角形的知识.运用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、选择题1、(2020最新模拟山东淄博)一个圆锥的高为33,侧面展开图是半圆,则圆锥的侧面积是( ) B(A )9π (B )18π (C )27π (D )39π 2、(2020最新模拟四川内江)如图(5),这是中央电视台“曲苑杂谈”中的一副图案,它是一扇形图形,其中AOB ∠为120,OC 长为8cm ,CA 长为12cm ,则阴影部分的面积为( ) A .264πcm B .2112πcm C .2144πcm D .2152πcm解:S =212020360π⨯-21208360π⨯=2112πcm 选(B )。
3、(2020最新模拟山东临沂)如图,在△ABC 中,AB =2,AC =1,以AB 为直径的圆与AC 相切,与边BC 交于点D ,则AD 的长为( )。
A A 、552B 、554 C 、352D 、354 4、(2020最新模拟浙江温州)如图,已知ACB ∠是O的圆周角,50ACB ∠=︒,则圆心角AOB ∠是( )DA .40︒ B. 50︒ C. 80︒ D. 100︒5、(2020最新模拟重庆市)已知⊙O 1的半径r 为3cm ,⊙O 2的半径R 为4cm ,两圆的圆心距O 1O 2为1cm ,则这两圆的位置关系是( )C(A )相交 (B )内含 (C )内切 (D )外切AC OB图(5)6、(2020最新模拟山东青岛)⊙O 的半径是6,点O 到直线a 的距离为5,则直线a 与⊙O 的位置关系为( ).CA .相离B .相切C .相交D .内含7、(2020最新模拟浙江金华)如图,点A B C ,,都在O 上,若34C ∠,则AOB ∠的度数为( )DA .34B .56C .60D .688、(2020最新模拟山东济宁)已知圆锥的底面半径为1cm ,母线长为3cm ,则其全面积为( )。
CA 、πB 、3πC 、4πD 、7π 9、(2020最新模拟山东济宁)如图所示,小华从一个圆形场地的A 点出发,沿着与半径OA 夹角为α的方向行走,走到场地边缘B 后,再沿着与半径OB 夹角为α的方向折向行走。
按照这种方式,小华第五次走到场地边缘时处于弧AB 上,此时∠AOE =56°,则α的度数是( )。
AA 、52°B 、60°C 、72°D 、76° 10、(2020最新模拟福建福州)如图2,O 中,弦AB的长为6cm ,圆心O 到AB 的距离为4cm ,则O 的半径长为( )A .3cmB .4cmC .5cmD .6cm C11、(2020最新模拟双柏县)如图,已知PA 是⊙O 的切线,A 为切点,PC 与⊙O 相交于B 、C 两点,PB =2 cm ,BC =8 cm ,则PA 的长等于( )A .4 cmB .16 cmOC BABA图2A ·OP CBC .20 cmD .25cmD12、(2020最新模拟浙江义乌)如图,已知圆心角∠BOC=100°、则圆周角∠BAC 的大小是( )A .50°B .100°C .130°D .200° A13、(2020最新模拟四川成都)如图,O 内切于ABC △,切点分别为D E F ,,.已知50B ∠=°,60C ∠=°,连结OE OF DE DF ,,,,那么EDF ∠等于( ) A.40° B.55° C.65° D.70° B二、填空题1、(2020最新模拟山东淄博)如图1,已知:△ABC 是⊙O 的内接三角形,AD ⊥BC 于D 点,且AC =5,DC =3,AB =24,则⊙O 的直径等于 。
522、(2020最新模拟重庆市)已知,如图:AB 为⊙O 的直径,AB =AC ,BC 交⊙O 于点D ,AC 交⊙O 于点E ,∠BAC =450。
给出以下五个结论:①∠EBC =22.50,;②BD =DC ;③AE =2EC ;④劣弧⋂AE 是劣弧⋂DE 的2倍;⑤AE =BC 。
其中正确结论的序号是 。
①②④;BACDO 图1DO A FC BE3、(2020最新模拟浙江金华)如图所示为一弯形管道,其中心线是一段圆弧AB .已知半径60cm OA =,108AOB =∠,则管道的长度(即AB 的长)为 cm .(结果保留π) 36π4、(2020最新模拟山东济宁)如图,从P 点引⊙O 的两切线PA 、PA 、PB ,A 、B 为切点,已知⊙O 的半径为2,∠P =60°,则图中阴影部分的面积为 。
43-43π5、(2020最新模拟山东枣庄)如图,△ABC内接于⊙O ,∠BAC =120°,AB =AC ,BD 为 ⊙O 的直径,AD =6,则BC = 。
6、(2020最新模拟双柏县)如图6,⊙O 是等边三角形ABC 的外接圆,点D 是⊙O 上一点,则∠BDC = . 60°7、(2020最新模拟福建晋江)如图,点P 是半径为5的⊙O 内的一点,且OP =3,设AB 是过点P 的⊙O内的弦,且AB ⊥OP ,则弦AB 长是________。
88、(2020最新模拟四川成都)如图,已知AB 是O 的直径,弦CD AB ⊥,22AC =,1BC =,那么sin ABD ∠的值是.BA CDO 图6AB60cm108 OACBDOCPA O B223三、解答题1、(2020最新模拟浙江温州)如图,点P在O的直径BA的延长线上,AB=2PA,PC切O于点C,连结BC。
(1)求P∠的正弦值;(2)若O的半径r=2cm,求BC的长度。
解:(1)连结OC,因为PC切O于点C,PC OC∴⊥1AB2PA,30,21sin.2OC AO AP POP∴===∴∠=︒∴∠=又直径=(或:在1,sin22OC OCRt POC PPO PO∆∠===)(2)连结AC,由AB是直90,903060,ACB COA∴∠=︒∠=︒-︒=︒42,2,4223OC OA CAOCA r CB=∴∆∴==∴=-=又是正三角形。
2、(2020最新模拟浙江金华)如图,AB是O的切线,A为切点,AC是O的弦,过O作OH AC⊥于点H.若2OH=,12AB=,13BO=.求:(1)O的半径;(2)sin OAC∠的值;(3)弦AC的长(结果保留两个有效数字).解:(1)AB是O的切线,∴90OAB∠=,222AO OB AB∴=-,5OA∴=.(2)OH AC⊥,90OHA∴∠=,2sin5OHOACOA∴∠==.(3)OH AC⊥,222AH AO OH∴=-,AH CH=,225421AH∴=-=,21AH∴=,22219.2AC AH∴==≈.CPA O BAHCOB3、(2020最新模拟山东济宁)如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点M,过点B作BE∥CD,交AC的延长线于点E,连结BC。
(1)求证:BE为⊙O的切线;1,求⊙O的直径。
(2)如果CD=6,tan∠BCD=24、(2020最新模拟山东枣庄)如图,AB是⊙O的直径,BC是弦,OD⊥BC于E,交BC于D.(1)请写出五个不同类型的正确结论;(2)若BC=8,ED=2,求⊙O的半径.解:(1)不同类型的正确结论有:①BC=CE ;②BD CD= ③∠BED=90°④∠BOD=∠A;⑤AC∥OD,⑥AC⊥BC;⑦OE2+BE2=OB2;⑧S△ABC=BC·OE;⑨△BOD是等腰三角形,⑩△BOE ∽△BAC;等BC=4.(2)∵OD⊥BC,∴BE=CE=12设⊙O的半径为R,则OE=OD-DE=R-2.在Rt△OEB中,由勾股定理得OE2+BE2=OB2,即(R-2)2+42=R2.解得R=5.∴⊙O的半径为5.5、(2020最新模拟福建福州)如图8,已知:ABC △内接于O ,点D 在OC 的延长线上,1sin 2B =,30D ∠=.(1)求证:AD 是O 的切线;(2)若6AC =,求AD 的长. (1)证明:如图9,连结OA .1sin 2B =∵,30B ∠=∴°. 2AOC B ∠=∠∵,60AOC ∠=∴°.30D ∠=∵°,18090OAD D AOD ∠=-∠-∠=∴°°.AD ∴是O 的切线.(2)解:OA OC =∵,60AOC ∠=°.AOC ∴△是等边三角形,6OA AC ==∴. 90OAD ∠=∵°,30D ∠=°,363AD AO ==∴.6、(2020最新模拟山东临沂)如图,已知点A 、B 、C 、D 均在已知圆上,AD ∥BC ,AC 平分∠BCD ,∠ADC =120°,四边形ABCD 的周长为10。
(1)求此圆的半径;(2)求图中阴影部分的面积。
ACD BO图8ACD BO图97、(2020最新模拟山东德州)如图12,ABC △是O 的内接三角形,AC BC =,D 为O中AB 上一点,延长DA 至点E ,使CE CD =. (1)求证:AE BD =;(2)若AC BC ⊥,求证:2AD BD CD +=.证明:(1)在ABC △中,CAB CBA ∠=∠.在ECD △中,CAB CBA ∠=∠.CBA CDE ∠=∠,(同弧上的圆周角相等),ACB ECD ∴∠=∠. ACB ACD ECD ADE ∴∠-∠=∠-∠.ACE BCD ∴∠=∠.在ACE △和BCD △中,ACE BCD CE CD AC BC ∠=∠==;;ACE BCD ∴△≌△.AE BD ∴=.(2)若AC BC ACB ECD ∠=∠⊥,.9045ECD CED CDE ∴∠=∴∠=∠=,.2DE CD ∴=,又AD BD AD EA ED +=+=2AD BD CD ∴+=8、(2020最新模拟四川成都)如图,CEAODB图12OD GCAEFBPA 是以BC 为直径的O 上一点,AD BC ⊥于点D ,过点B 作O 的切线,与CA 的延长线相交于点E G ,是AD 的中点,连结CG 并延长与BE 相交于点F ,延长AF 与CB 的延长线相交于点P . (1)求证:BF EF =; (2)求证:PA 是O 的切线;(3)若FG BF =,且O 的半径长为32,求BD 和FG 的长度. (1)证明:BC ∵是O 的直径,BE 是O 的切线,EB BC ⊥∴.又AD BC ⊥∵,AD BE ∴∥.易证BFC DGC △∽△,FEC GAC △∽△.BF CF EF CFDG CG AG CG ==∴,.BF EF DG AG=∴. G ∵是AD 的中点,DG AG =∴.BF EF =∴.(2)证明:连结AO AB ,.BC ∵是O 的直径,90BAC ∠=∴°.在Rt BAE △中,由(1),知F 是斜边BE 的中点,AF FB EF ==∴.FBA FAB ∠=∠∴.又OA OB =∵,ABO BAO ∠=∠∴.BE ∵是O 的切线,90EBO ∠=∴°.90EBO FBA ABO FAB BAO FAO ∠=∠+∠=∠+∠=∠=∵°,PA ∴是O 的切线.(3)解:过点F 作FH AD ⊥于点H .BD AD FH AD ⊥⊥∵,,FH BC ∴∥. 由(1),知FBA BAF ∠=∠,BF AF =∴.由已知,有BF FG =,AF FG =∴,即AFG △是等腰三角形.FH AD ⊥∵,AH GH =∴.DG AG =∵,2DG HG =∴,即12HG DG =. OD GCAEFBPH90FH BD BF AD FBD ∠=∵∥,∥,°,∴四边形BDHF 是矩形,BD FH =. FH BC ∵∥,易证HFG DCG △∽△. FH FG HGCD CG DG ==∴,即12BD FG HG CD CG DG ===. O ∵的半径长为32,62BC =∴.1262BD BD BD CD BC BD BD ===--∴.解得22BD =.22BD FH ==∴. 12FG HG CG DG ==∵,12FG CG =∴.3CF FG =∴. 在Rt FBC △中,3CF FG =∵,BF FG =,由勾股定理,得222CF BF BC =+.222(3)(62)FG FG =+∴.解得3FG =(负值舍去).3FG =∴.[或取CG 的中点H ,连结DH ,则2CG HG =.易证AFC DHC △≌△,FG HG =∴,故2CG FG =,3CF FG =.由GD FB ∥,易知CDG CBF △∽△,2233CD CG FG CBCFFG===∴.由622362BD -=,解得22BD =. 又在Rt CFB △中,由勾股定理,得222(3)(62)FG FG =+,3FG =∴(舍去负值).]。