几何图形中的分类讨论(圆专题)
初中数学初三数学下册《圆与圆的位置关系》教案、教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.理解并掌握圆的基本概念,掌握圆的半径、直径、圆心等基本元素。
2.学习并掌握圆与圆的位置关系,包括相离、外切、相交、内切、内含等五种关系。
3.能够运用圆的性质和位置关系解决实际问题,如求两圆的公共弦、相交弦、切线等。
3.情感态度:强调数学在实际生活中的应用,激发学生学习数学的兴趣和热情。
4.课后作业:布置具有挑战性的课后作业,巩固所学知识,提高学生的实际操作能力。
五、作业布置
为了巩固学生对圆与圆位置关系的理解,提高他们的解题能力和应用能力,特布置以下作业:
1.基础知识巩固题:
-请学生完成教材课后练习题中关于圆与圆位置关系的基础题目,以加深对基本概念的理解。
2.学生在解决几何问题时,对分类讨论方法的运用程度,以提高他们在解决圆与圆位置关系问题时能更加得心应手。
3.学生的空间想象能力和直观感知能力,以便在设计教学活动时,能够更好地引导学生观察、思考和实践。
4.学生在小组合作学习中的表现,关注团队合作能力和交流表达能力,以提高课堂效果。
5.针对不同学生的认知差异,因材施教,激发学生的学习兴趣,提高他们的自信心。
-运用小组合作学习法,促进学生之间的交流与互动,提高他们的团队协作能力。
2.教学过程:
-导入:以生活中的实例导入新课,如两辆自行车相撞、两个圆桌并排放置等,引导学生观察圆与圆之间的位置关系。
-新课:通过直观演示、学生探究、教师讲解等方式,让学生掌握圆与圆位置关系的判定方法及其应用。
-练习:设计具有针对性和层次性的练习题,巩固所学知识,提高学生的实际操作能力。
-两个圆位置关系的判定方法有哪些?
几何图形(39张PPT)数学
第6章 图形的初步知识
6.1 几何图形
学习目标 1.在具体情况中认识立方体、长方体、圆柱体、圆锥体、球体,并能理解和描述它们的某些特征,进一步认识点、线、面、体,体验几何图形是怎样从实际情况中抽象出来的.2.了解几何图形、立体图形与平面图形的概念.掌握重点 认识常见几何体并能描述它们的某些特征.突破难点 体验几何图形与现实生活中图形的关系,区分立体图形与平面图形.
解
返回
解 立方体由6个面围成,它们都是平的;圆柱由3个面围成,其中有2个平的,1个曲的.解 圆柱的侧面和两个底面相交成2条线,它们都是曲的.解 立方体有8个顶点,经过每个顶点有3条线段(棱).
典例精析
例1 (教材补充例题)如图所示的图形.平面图形有_____________;立体图形有_____________.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
①,②,⑥
③,④
⑤
②,③,⑤
①,④,⑥
19
13.如图是一个三棱柱,观察这个三棱柱,请回答下列问题:(1)这个三棱柱共有多少个面?(2)这个三棱柱一共有多少条棱?(3)这个三棱柱共有多少顶点?
解 这个三棱柱共有5个面.解 这个三棱柱一共有9条棱.解 这个三棱柱共有6个顶点.
C
解析 观察图形可知,其中一面、两面、三面涂色的小正方体的个数分别为x1=6,x2=12,x3=8,则x1-x2+x3=2.故选C.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
几何图形中的分类讨论
解得x=40 , 即∠OCP=40 (2)如果点P在线段OB上,显然有PQ>OQ,所以点P不可能在 线段OB上。
(3)如图,当点P在的OA延长线上时,
Q C B O
又∵∠QCO=∠CPO+∠COP,∴1800-x=x+300 解得x=1000 即∠OCP=1000
1 ∴∠OPQ= 2 (1800-x)= 1x. 2
当 t> 1 时
A1
B1
如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6㎝, BC=8㎝,P为BC的中点.动点Q从点P出发,沿射线 PC方向以2㎝/s的速度运动,以P为圆心,PQ长为半径 作圆.设点Q运动的时间为t s. ⑴当t=1.2时,判断直线AB与⊙P的位置关系,并说明 理由; ⑵已知⊙O为△ABC的外接圆,若⊙P与⊙O相切, 求t的值.
0
y C B Q P2
O A
H P1 C’
AB x
点在圆上位置不确定
已知⊙O的半径为5cm,AB、CD是⊙O的弦, 且AB=6cm, CD=8cm,AB∥CD,则AB与CD 之间的距离为 7cm 或 1cm ;
A
B A C B D
O
C
O
D
变式:已知:⊙O半径为1, AB、 AC ⊙O是弦, 3 AB= ,AC= ,∠ 2 BAC的度数为______
2、点在圆上位置不确定
3、两弦与圆心的位置关系不确定 4、圆与圆相切的位置关系不确定
作业
• 复习。 • 强化练习卷。
下课了!
1、若点P是⊙O所在平面内的一点,到 ⊙O上各点最小距离是1,到⊙O的最大距 3 或 4 离是7,该圆的半径为____________
P A
A
P O B B
人教版初三数学九年级上册 第24章 《圆》教材分析 课件(共38张PPT)
能利用垂径定理解决有关简单问题; 能利用圆周角定理及其推论解决有关 简单问题
运用圆的性质的有关 内容解决有关问题
点和圆 的
位置关系
了解点与圆的位置关系
尺规作图(利用基本作图完成):过 不在同一直线上的三点作圆;能利用 点与圆的位置关系解决有关简单问题
图图 形形 与的 几性 何质
直线和圆 的
位置关系
了解直线和圆的位置关系;会判断直 线和圆的位置关系;理解切线与过切 点的半径的关系;会用三角尺过圆上 一点画圆的切线
三角形的内切圆;了解三角形的内心; 有关简单问题;尺规作图(利用基本
了解正多边形的概念及正多边形与圆 作图完成):作三角形的外接圆、内
的关系
切圆,作圆的内接正方形和正六边形
弧长、扇形面 会计算圆的弧长和扇形的面积;会计
积 算圆锥的侧面积和全面积
和圆锥
能利用圆的弧长和扇形的面积解决一 些简单的实际问题
O
O
适当补充“知二推三”,灵活运用所学 知识,特别是体会如何证明圆心在弦上 (某弦是直径)。
O
C
A
B
例. 根据条件求解:
D
(1)已知⊙O半径为5,弦长为6,求弦心距和弓形高.
(2)已知⊙O半径为4,弦心距为3,求弦长和弓形高.
(3)已知⊙O半径为5,劣弧所对的弓形高为2,求弦长和 弦心距.
(4)已知⊙O弦长为2,弦心距为,求⊙O半径及弓形高.
A
B
半径为5dm。则水深______dm.
5.注重数学核心素养的培养
本章的教学内容能进一步发展学生的几何 直观、推理能力等数学核心素养。
在教学过程中引导学生多画图、敢画图, 借助对几何图形直观的感知、分析问题, 并在此基础之上,在解决问题的过程中, 运用合情推理探索思路,发现结论,运用 演绎推理用于证明结论。
人教版九年级数学上册圆的有关性质《圆周角》教学设计
24.1圆的有关性质(第四课时)一、内容和内容解析1.内容圆周角概念,圆周角定理及其推论.2.内容解析与圆心角一样,圆周角也是研究圆时重点研究的一类角.顶点在圆上并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.圆周角定理(即一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半)揭示了一条弧所对的圆周角与圆心角之间的数量关系.从而把圆周角与相对应的弧、弦联系起来.圆周角定理及其推论为与圆有关的角的计算,证明角相等,弧、弦相等等数学问题提供了十分便捷的方法和思路,即是圆心角、弦、弧之间关系的继续,又是后续研究圆与其他平面图形的桥梁和纽带.圆周角定理得证明,采用完全归纳法,通过分类讨论,把一般问题转化为特殊情况来证明,渗透了分类讨论和化一般为特殊的化归思想.基于以上分析,确定本节课的教学重点是:圆周角定理.二、目标和目标解析1.目标(1)了解圆周角的概念,会证明圆周角定理及其推论.(2)结合圆周角定理的探索与证明的过程,进一步体会分类讨论、化归的思想方法.2.目标解析达成目标(1)的标志是:能在具体的图形中正确识别一条弧所对的圆周角;知道一条弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半,知道同弧或等弧所对的圆周角相等,能够正确识别直径所对的圆周角,并会结合具体问题构造直径所对的圆周角;能够应用定理和推论解决简单问题.达成目标(2)的标志是:能通过画图、观察、度量、归纳等方式发现一条弧所对圆周角与圆心角之间的关系;能根据圆心与圆周角的位置关系对同弧所对的圆周角进行分类,理解证明圆周角定理需要分三种情况的必要性;理解证明圆周角定理时,可以把圆心在圆周角的内部和外部两种情况转化成特殊情况,从而证明定理.三、教学问题诊断分析圆心与圆周角具有三种不同的位置关系:圆心在圆周角的一边上,圆心在圆周角的内部,圆心在圆周角的外部.所以,圆周角定理的证明要采用完全归纳法,分情况证明.学习本节课内容时,学生已经具备一定的逻辑推理能力,但对于一个几何命题要分情况证明的经验还很缺乏.因此,教学的关键是:①在学生明确圆周角的概念后,让学生动手画圆周角,一方面让学生深入了解圆周角,另一方面,让学生在动手操作中体会圆心与圆周角具有三种不同的位置关系,为后面证明中的分类讨论做好铺垫.②学生合作交流,通过度量事先画的一条弧所对的圆周角与圆心角的度数,探究并猜想他们之间的数量关系,然后教师在利用计算机软件来验证,让学生进一步明确他们之间的关系,从而得到命题:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.③从特殊的位置关系——圆心在圆周角一边上的情形入手,先证明猜想,再将其他两种情形转化为圆心在圆周角一边上的情形.基于以上分析,本节课的教学难点是:分情况证明圆周角定理.四、教学过程设计1.了解圆周角的概念问题1 如图1,∠ACB的顶点和边有哪些特点?师生活动:学生观察图形,教师引导学生结合图形认识到:∠ACB的顶点在OΘ上,角的两边分别交OΘ于点A,B两点.教师进而指出:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角.圆周角与圆心角都是圆有关的角.设计意图:结合图形,获得圆周角定义,理解圆周角的概念.练习教科书第88页练习第一题.师生活动:学生思考并回答问题.设计意图:同时呈现有关圆周角的正例和反例,有利于学生对圆周角概念的本质属性与非本质属性进行比较,巩固对概念的理解.2.探索圆周角定理问题2在图2中,∠ACB是圆周角,作出弧AB所对的圆心角∠AOB.分别测量∠ACB和∠AOB的度数.他们之间有什么关系?师生活动:学生画图,连接OA,OB得到圆心角∠AOB.跳时指出∠ACB和∠AOB都对着弧AB提出以下问题.教师追问1:图2中,∠ACB和∠AOB有怎样的关系?1.即师生活动:学生通过观察,度量,猜想AOB∠=ACB∠2一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.教师追问2:在OΘ上任取一条弧,做出这条弧所对的圆周角和圆心角,测量它们的度数,你能得出同样的结论吗?师生活动:除学生动手画图度量,并验证猜想外,教师也可以利用《几何画板》软件的动态功能和度量功能进行演示,从更广泛的角度验证猜想:①拖动圆周角的顶点在优弧AB上运动;②改变弧的大小;③改变圆的大小后分别进行①和②的掩演示.引导学生发现,在演示过程中,∠ACB和∠AOB 度数的比值保持不变.设计意图:引导学生经历观察猜想、操作、分析、验证、交流等基本数学活动,探索圆周角的性质:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.教师使用《几何画板》做进一步演示与验证,在动态环境中研究圆周角与圆心角的关系,即在某些量变化的过程中让学生观察不变的数量关系,帮助学生更好地理解一条弧所对的圆周角与圆心角的数量关系.3.证明圆周角定理问题3 如何证明一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半?教师追问1:在圆上任取弧BC,画出圆心角∠BAC和圆周角∠BOC,圆心与圆周角有几种位置关系?师生活动:学生动手画图、交流、思考,得到圆心与圆周角的三种位置关系(图3):①圆心在圆周角的一边上;②圆心在圆周角的内部;③圆心在圆周角的外部.设计意图:把直观操作与逻辑推理有机结合,使得推理论证成为学生观察、实验、探究得出结论的自然延续.同时进一步明确证明的必要性和证明的方法.教师追问2:第①种情况下,如何证明一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半?师生活动:学生结合三种位置的图形,认识到第①种情况属于特殊情况,另外两种情况比第①种情况复杂.研究数学问题一般从特殊情况开始,再考虑其他情况能否转化成特殊情况.师生结合图3(1),分析第①种情况,得到BOC A C A BOC C A OC OA ∠=∠⇒⎭⎬⎫∠+∠=∠∠=∠⇒=21 教师指出:符号”B A “⇒表示由条件A 推出B ,可以用”“⇒方式给出推理过程.设计意图:从特殊情况入手,证明猜想G 便于学生的学习又为其他两种情况的证明提供了转化的方向.教师追问3: 在第②③种情况下,如何证明一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半?师生活动:学生思考,尝试解决.如果学生有困难,教师可提示学生:将第②③种情况转化成第①种情况.根据学生的情况,师生共同研究完成第②种情况的证明.证明:如图4,连接AO 并延长交ΘO 于点D.BOD BAD B BAD BOD B BAD OB OA ∠=∠⇒⎭⎬⎫∠+∠=∠∠=∠⇒=21. 同理,COD CAD ∠=∠21. BOC COD BOD CAD BAD BAC ∠=∠+∠=∠+∠=∠∴212121.学生独立完成第③种情况的证明.从而得到定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.设计意图:将一般情况化为特殊情况,体现了化归的数学思想.学生通过证明三种情况,感受分类证明的必要性,有利于逻辑推理能力的提升.4.探究特殊情况,获得推论问题4我们知道,一条弧,可以对着不同的圆周角,这些圆周角之间有什么关系?也就是说,同弧或等弧所对的圆周角之间有什么关系?师生活动:学生画出弧BC所对的几个圆周角和圆心角(图5),先观察、猜想,根据定理得到结论:一条弧所对的圆周角相等.再思考同弧或等弧的情况.如果学生遇到困难,教师可根据情况提示学生:考虑圆周角与圆心角之间的关系、弧与圆心角之间的关系,通过弧相等得到结论.设计意图:让学生经历观察、猜想、证明得出推论的探索过程,得到圆周角定理的推论,进一步认识与圆有关的角和弧之间的关系.问题 5 半圆或直径所对的圆周角有什么特殊性?师生活动:学生画出弧AB所对的几个圆周角和圆心角(图6),通过观察、猜想,根据定理得到结论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角.教师进一步引导学生得出:90°的圆周角所对的弦是直径.设计意图:由一般到特殊进一步认识定理,加深对定理的理解,获得推论.5.应用圆周角定理与推论例如图7,OΘ的直径AB的长为10cm.弦AC长为6cm,∠ACB的平分线交OΘ于点D, 求BC,AD,BD的长.师生活动:师生共同分析已知条件、所求和解题思路.如图8,欲求BC的长,由BC所在的△ABC中AB 为OΘ的直径,可知∠ACB=90°.又AB和AC已知,在Rt△ABC中,由勾股定理可求BC的长.由CD平分∠ACB得∠ACD=∠BCD,连接OD,可得∠AOD=∠BOD=90°,进而由勾股定理可求AD,BD的长.学生解答,一名学生板书,教师组织学生交流.设计意图:应用圆周角定理及其推论解决问题,巩固所学的内容.6.小结教师与学生一起回顾本节课的主要内容,并请学生回答以下问题:(1)本节课学习了哪些主要内容?(2)我们是如何证明圆周角定理的?在证明过程中用到了哪些思想方法?设计意图:通过小结使学生归纳梳理总结本节的知识、技能、方法,将本节课所学的知识与以前所学的知识进行紧密联系,有利于学生认知数学思想、教学方法,积累数学活动的经验.7.布置作业教科书第88页练习题第2,3,4题.。
中考数学专题复习一分类讨论思想PPT课件
AC
∴AD=AC×sin 45°, 在Rt△ABD中,∠B=30°,
∴AB=2AD=2AC×sin 45°=750 2 m.
答案:750 2 m
【知识归纳】解直角三角形实际应用的两点技能 1.转化:利用直角三角形或构造直角三角形解决实际问题,一 般先把实际问题转化为数学问题,若题目中无直角三角形,需 要添加辅助线(如作三角形的高等)构造直角三角形,再利用解 直角三角形的知识求解. 2.前提:解直角三角形时结合图形分清图形中哪个三角形是直 角三角形,哪条边是角的对边、斜边、邻边,此外正确理解俯 角、仰角、坡度、坡角等名词术语是解答此类题目的前提条件.
5.一次函数:已知一次函数与坐标轴围成的三角形的面积,求k 的值,常分直线交于坐标轴正半轴和负半轴讨论;确定反比例函 数与一次函数交点个数,常分一、三象限或二、四象限两种情 况讨论. 6.圆:圆的一条弦(直径除外)对两条弧,常分优弧和劣弧两种情 况讨论;求圆中两条平行弦的距离,常分两弦在圆心的同旁和两 旁两种情况讨论;圆与圆的相切,此时要考虑分外切和内切两种 情况讨论.
4.在几何中的应用:对于几何问题,我们常通过图形,找出边、 角的数量关系,通过边、角的数量关系,得出图形的性质等.
【例2】(2013·兰州中考)已知反比例函数y1= k 的图象与
x
一次函数y2=ax+b的图象交于点A(1,4)和点B(m,-2). (1)求这两个函数的解析式. (2)视察图象,当x>0时,直接 写出y1>y2时自变量x的取值范围. (3)如果点C与点A关于x轴对称, 求△ABC的面积.
5.(2013·十堰中考)如图,在小山的东侧A点有一个热气球,由
中考数学专卷2020届中考数学总复习(22)圆-精练精析(1)及答案解析
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⊥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.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,cos∠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 .﹣1D . 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=S 1+S 2+S 3+S 4;① 两个扇形的面积=2S 3+S 1+S 2;② ②﹣①,得:S 3﹣S 4=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 . cmB .cmC .cm 或cmD . 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Rt△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,∴PD=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.。
七年级数学上册第四单元《几何图形初步》-解答题专项(含答案)
一、解答题1.已知90AOB ∠=︒,OC 为一条射线,OE ,OF 分别平分AOC ∠,BOC ∠,求EOF ∠的度数.解析:45︒【分析】本题需要分类讨论,当OC 在AOB ∠内部时,根据OE ,OF 分别平分AOC ∠和BOC ∠,所以12COE AOC ∠=∠,12COF BOC ∠=∠,即可求出EOF ∠的度数;当OC 在AOB ∠外部时,OE ,OF 分别平分AOC ∠和BOC ∠,所以12EOC AOC ∠=∠,12FOC BOC ∠=∠,所以1122EOF FOC EOC BOC AOC ∠=∠-∠=∠-∠,即可解决. 【详解】解:①如图,当OC 在AOB ∠内部时.因为OE ,OF 分别平分AOC ∠和BOC ∠,所以12COE AOC ∠=∠,12COF BOC ∠=∠, 所以1122COE COF AOC BOC ∠+∠=∠+∠, 即12EOF AOB =∠∠.又因为90AOB ︒∠=,所以45EOF ︒∠=.②如图,当OC 在AOB ∠外部时.因为OE ,OF 分别平分AOC ∠和BOC ∠, 所以12EOC AOC ∠=∠,12FOC BOC ∠=∠, 所以1111()452222EOF FOC EOC BOC AOC BOC AOC AOB ︒∠=∠-∠=∠-∠=∠-∠=∠=. 综上所述,45EOF ︒∠=.【点睛】本题主要考查了角度的计算和角平分线的定义,熟练分类讨论思想,并且画出图形是解决本题的关键.2.如图,点B 和点C 为线段AD 上两点,点B 、C 将AD 分成2︰3︰4三部分,M 是AD 的中点,若MC =2,求AD 的长.解析:AD=36.【分析】根据点B 、C 将AD 分成2︰3︰4三部分可得出CD 与AD 的关系,根据中点的定义可得MD=12AD ,利用MC=MD-CD 即可求出AD 的长度. 【详解】∵点B 、C 将AD 分成2︰3︰4三部分,∴CD=49AD , ∵M 是AD 的中点, ∴MD=12AD , ∵MC=MD-CD=2,∴12AD-49AD=2, ∴AD=36.【点睛】 本题主要考查中点的定义及线段之间的和差关系,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系是解题关键.3.已知直线l 上有三点A 、B 、C ,AB=3,AC=2,点M 是AC 的中点.(1)根据条件,画出图形;(2)求线段BM 的长.解析:(1)见解析;(2)2或4.【分析】(1)分C 点在线段AB 上和C 点在BA 的延长线上两种情况画出图形即可;(2)利用(1)中所画图形,根据中点的定义及线段的和差故选,分别求出MB 的长即可.【详解】(1)点C 的位置有两种:当点C 在线段AB 上时,如图①所示:当点C 在BA 的延长线上时,如图②所示:(2)∵点M 是AC 的中点,AC=2,∴AM=CM=12AC=1, 如图①所示,当点C 在线段AB 上时,∵AB=AM+MB ,AB=3,∴MB=AB-AM=2.如图②所示:当点C 在BA 的延长线上时,MB=AM+AB=4.综上所述:MB 的长为2或4.【点睛】本题主要考查中点的定义及线段之间的和差关系,灵活运用分类讨论的思想是解题关键. 4.古时候,传说捷克的公主柳布莎曾出过这样一道有趣的题:“一只篮子中有若干李子,取它的一半又一个给第一个人,再取余下的一半又两个给第二个人,又取最后所余的一半又三个给第三个人,那么篮内的李子就没有剩余,篮中原有李子多少个?”解析:34个【分析】在最后一次送了一半加三个,篮子的李子没有剩余,可以知道最后一次的一半就是三个,所以上一次剩余6个,6个加上送的2个合计8个,为第二次的一半,可以知道第一次送出后还有16个,16在加上第一次送的1个为17个,所以最初一共有34个.【详解】用逆推法:解: ()32221234⎡⎤⨯+⨯+⨯=⎣⎦(个)【点睛】送出一半又3个的时候,剩余为0,直接可以知道一半就是3个.5.(1)如图,AC =DB ,请你写出图中另外两条相等的线段.(2)在一直道边植树8棵,若相邻两树之间距离均为1.5m ,则首尾两颗大树之间的距离是_____.解析:(1)AB=CD ;(2)10.5m.【分析】(1)根据等式的性质即可得出结论;(2)8棵树之间共有7段距离,从而计算即可.【详解】(1)因为AC=BD,∴AC-BC=DB-BC,即AB=CD.(2)设首尾之间的距离为x,由8棵树之间共有7段间隔,可得x=7×1.5=10.5(m).故答案为:10.5m.【点睛】本题考查了等式的性质及线段的计算,属于基础题,明白8棵树之间的间隔是关键.6.说出下列图形的名称.解析:依次是圆、三角形、正方形、长方形、平行四边形、梯形、五边形、六边形.【分析】根据平面图形:一个图形的各部分都在同一个平面内可得答案.【详解】根据平面图形的定义可知:它们依次是圆、三角形、正方形、长方形、平行四边形、梯形、五边形、六边形.【点睛】此题考查认识平面图形,解题关键在于掌握其定义对图形的识别.7.蜗牛爬树一棵树高九丈八,一只蜗牛往上爬.白天往上爬一丈,晚上下滑七尺八.试问需要多少天,爬到树顶不下滑?解析:蜗牛需41天才爬到树顶不下滑.【分析】根据题意可知蜗牛一个白天加一个晚上所爬行的路程,即蜗牛每天前进的路程,最后一天,也就是还剩下一丈的时候,他爬到树顶就不再往下滑了,在这之前都是白天爬一丈,晚上下滑七尺八;接下来设需要x天,爬到树顶不下滑,列出方程即可解答.【详解】设蜗牛需x天才爬到树顶不下滑,即爬到九丈八需x天,可列方程(10-7.8)(x-1)+10=98,解得x=41.答:蜗牛需41天才爬到树顶不下滑.【点睛】此题考查一元一次方程的应用,解题关键在于理解题意找到等量关系列出方程.8.小明用若干个正方形和长方形准备拼成一个长方体的展开图,拼完后,小明看来看去觉得所拼图形似乎存在问题.(1)请你帮小明分析一下拼图是否存在问题,若有多余图形,请将多余部分涂黑;若图形不全,则直接在原图中补全;(2)若图中的正方形边长为5cm ,长方形的长为8cm ,请计算修正后所折叠而成的长方体的表面积和体积.解析:(1)多余一个正方形,图形见解析;(2)表面积为:210cm 2;体积为:200cm 3.【分析】(1)根据长方体的展开图判断出多余一个正方形;(2)根据表面积=四个长方形的面积+两个正方形的面积,体积=底面积×高分别列式计算即可得解.【详解】解:(1)多余一个正方形,如图所示:(2)表面积为:225285450160210()cm ⨯+⨯⨯=+=,体积为:2358200()cm ⨯=【点睛】本题考查了几何体的展开图以及长方体的表面积、体积的求法,熟练掌握长方体的展开图是解题的关键.9.如图,两个直角三角形的直角顶点重合,∠AOC =40°,求∠BOD 的度数.结合图形,完成填空:解:因为∠AOC+∠COB = °,∠COB+∠BOD = ①所以∠AOC = .②因为∠AOC =40°,所以∠BOD = °.在上面①到②的推导过程中,理由依据是: .解析:90,90,∠BOD ,40,同角的余角相等【分析】根据同角的余角相等即可求解.【详解】解:因为∠AOC+∠COB=90 °,∠COB+∠BOD=90 ° -﹣﹣﹣①所以∠AOC=∠BOD .﹣﹣﹣﹣②-因为∠AOC=40°,所以∠BOD=40 °.在上面①到②的推导过程中,理由依据是:同角的余角相等.故答案为:90,90,∠BOD,40,同角的余角相等.【点睛】本题考查了余角的性质:同角(或等角)的余角相等,及角的和差关系.10.如图,平面上有四个点A、B、C、D,根据下列语句画图.(1)画直线AB、CD交于E点;(2)画线段AC、BD交于点F;(3)连接E、F交BC于点G;(4)连接AD,并将其反向延长;(5)作射线BC.解析:见解析.【分析】(1)连接AB、CD并向两方无限延长即可得到直线AB、CD;交点处标点E;(2)连接AC、BD可得线段AC、BD,交点处标点F;(3)连接AD并从D向A方向延长即可;(4)连接BC,并且以B为端点向BC方向延长.【详解】解:所求如图所示:.【点睛】本题考查的是直线、射线、线段的定义及性质,解答此题的关键是熟知以下知识,即直线向两方无限延伸;射线向一方无限延伸;线段有两个端点画出图形即可.11.如图,已知点O 为直线AB 上一点,将一个直角三角板COD 的直角顶点放在点O 处,并使OC 边始终在直线AB 的上方,OE 平分BOC ∠.(1)若70DOE ∠=︒,则AOC ∠=________;(2)若DOE α∠=,求AOC ∠的度数.(用含α的式子表示)解析:(1)140︒;(2)2α【分析】(1)由70DOE ︒∠=,90COD ︒∠=,可以推出COE ∠的度数,又因为OE 平分BOC ∠,所以可知BOC ∠的度数,180BOC ︒-∠的度数即可解决;(2)由DOE α∠=,90COD ︒∠=,可以推出COE ∠=90α︒-,又因为OE 平分BOC ∠,以可知BOC ∠=2COE ∠=1802α︒-,180BOC ︒-∠即可解决.【详解】解:(1)∵70DOE ︒∠=,90COD ︒∠=,∴907020COE ︒︒︒∠=-=.∵OE 平分BOC ∠,∴20COE BOE ︒∠=∠=,∴1801802140AOC BOC COE ︒︒︒∠=-∠=-∠=.故答案为140︒.(2)∵DOE α∠=,90COD ︒∠=,∴90COE α︒∠=-.∵OE 平分BOC ∠,∴21802BOC COE α︒∠=∠=-,∴()180********AOC BOC αα︒︒︒∠=-∠=--=.【点睛】本题主要考查了角平分线的定义,平角和直角,熟练各概念是解决本题的关键. 12.如图,O 在直线AC 上,OD 是∠AOB 的平分线,OE 在∠BOC 内.(1)若OE 是∠BOC 的平分线,则有∠DOE=90°,试说明理由;(2)若∠BOE=12∠EOC ,∠DOE=72°,求∠EOC 的度数. 解析:(1)见解析;(2)72° 【解析】【分析】 (1)根据角平分线的定义可以求得∠DOE=12∠AOC=90°;(2)设∠EOB=x 度,∠EOC=2x 度,把角用未知数表示出来,建立x 的方程,用代数方法解几何问题是一种常用的方法.【详解】(1)如图,因为OD 是∠AOB 的平分线,OE 是∠BOC 的平分线, 所以∠BOD=12∠AOB ,∠BOE=12∠BOC , 所以∠DOE=12(∠AOB+∠BOC )=12∠AOC=90°;(2)设∠EOB=x ,则∠EOC=2x ,则∠BOD=12(180°–3x ), 则∠BOE+∠BOD=∠DOE , 即x+12(180°–3x )=72°, 解得x=36°,故∠EOC=2x=72°.【点睛】本题考查了角平分线的定义.设未知数,把角用未知数表示出来,列方程组,求解.角平分线的运用,为解此题起了一个过渡的作用.13.如图,OM是∠AOC的平分线,ON是∠BOC的平分线.(1)如图1,当∠AOB=90°,∠BOC=60°时,∠MON的度数是多少?为什么?(2)如图2,当∠AOB=70°,∠BOC=60°时,∠MON=度.(直接写出结果)(3)如图3,当∠AOB=α,∠BOC=β时,猜想:∠MON的度数是多少?为什么?解析:(1)45°,理由见解析;(2)35;(3)12α,理由见解析【分析】(1)求出∠AOC度数,求出∠MOC和∠NOC的度数,代入∠MON=∠MOC﹣∠NOC求出即可;(2)求出∠AOC度数,求出∠MOC和∠NOC的度数,代入∠MON=∠MOC﹣∠NOC求出即可;(3)表示出∠AOC度数,表示出∠MOC和∠NOC的度数,代入∠MON=∠MOC﹣∠NOC 求出即可.【详解】解:(1)如图1,∵∠AOB=90°,∠BOC=60°,∴∠AOC=∠AOB+∠BOC=90°+60°=150°,∵OM是∠AOC的平分线,ON是∠BOC的平分线,∴∠MOC=12∠AOC=75°,∠NOC=12∠BOC=30°,∴∠MON=∠MOC﹣∠NOC=75°﹣30°=45°;(2)如图2,∵∠AOB=70°,∠BOC=60°,∴∠AOC=70°+60°=130°,∵OM平分∠AOC,ON平分∠BOC,∴∠MOC=12∠AOC=65°,∠NOC=12∠BOC=30°,∴∠MON=∠MOC﹣∠NOC=65°﹣30°=35°.故答案为:35.(3)如图3,∵∠AOB=α,∠BOC=β,∴∠AOC=∠AOB+∠BOC=α+β,∵OM是∠AOC的平分线,ON是∠BOC的平分线,∴∠MOC=12∠AOC=12(α+β),∠NOC=12∠BOC=12β,∴∠MON=∠MOC﹣∠NOC=12(α+β)﹣12β=12α.【点睛】本题考查了角平分线定义和角的有关计算,关键是求出∠AOC、∠MOC、∠NOC的度数和得出∠MON=∠MOC-∠NOC.14.如图,C,D,E为直线AB上的三点.(1)图中有多少条线段,多少条射线?能用大写字母表示的线段、射线有哪些?请表示出来;(2)若一条直线上有n个点,则这条直线上共有多少条线段,多少条射线?解析:(1)有10条线段,10条射线.能用大写字母表示的线段:线段AC、线段AD、线段AE、线段AB、线段CD、线段CE、线段CB、线段DE、线段DB、线段EB.(2)(1)2n n条线段,2n条射线.【解析】【分析】对于(1),这条直线上共5个点,求直线上的线段条数,相当于求从5个点中任取两个点的不同取法有多少种,可从点A开始,用划曲线的方法从左向右依次连接其它各点,再从点C开始,用同样的划曲线方法,直到将线段EB画出为止,即可找到所有的线段,由于每个点对应两条射线,由直线上的5个点即可知有多少条射线;对于(2),和(1)类似,当一条直线上有n个点时,其中任意1个点与剩余的(n-1)个点都能组成(n-1)条线段,结合其中有一半重合的线段,则可计算出n个点所组成的线段条数;一个点对应延伸方向相反的两条射线,可表示出当一条直线上有n个点时的射线条数.【详解】解:(1)图中有10条线段,10条射线.如图所示.能用大写字母表示的线段:线段AC 、线段AD 、线段AE 、线段AB 、线段CD 、线段CE 、线段CB 、线段DE 、线段DB 、线段EB.能用大写字母表示的射线:射线AC 、射线CD 、射线DE 、射线EB 、射线CA 、射线DC 、射线ED 、射线BE.(2)因为n 个点,其中任意1个点与剩余的(n-1)个点都能组成(n-1)条线段, 所以n 个点就组成n(n-1)条线段.因为其中有一半重合的线段,如线段AC 与线段CA , 所以这条直线上共有(1)2n n -条线段. 因为一个端点对应延伸方向相反的两条射线, 所以当一条直线上有n 个点时,共有2n 条射线. 【点睛】此题考查直线、射线、线段,解题关键在于掌握直线上射线、线段条数的求法. 15.如图,C 是线段AB 上一点,M 是AC 的中点,N 是BC 的中点.(1)若1AM =,4BC =,求MN 的长度. (2)若6AB =,求MN 的长度. 解析:(1)3;(2)3. 【分析】(1)由中点可得CN 和MC 的长,再由 MN=MC+CN 可求得MN 的长; (2)由已知可得AB 的长是NM 的2倍,已知AB 的长,可求得MN 的长度. 【详解】解:(1)∵N 是BC 的中点,M 是AC 的中点,1AM =,4BC =, ∴2CN =,1AM CM ==, ∴3MN MC CN =+=.(2)∵M 是AC 的中点,N 是BC 的中点,6AB =, ∴132NM MC CN AB =+==. 【点睛】本题主要考查了两点间的距离,利用中点性质转化线段之间的倍分关系,在不同情况下灵活选用它的不同表示方法,有利于解题的简洁性. 16.读下列语句,画出图形,并回答问题.(1)直线l 经过A ,B ,C 三点,且C 点在A ,B 之间,点P 是直线l 外一点,画直线BP ,射线PC ,连接AP ;(2)在(1)的图形中,能用已知字母表示的直线、射线、线段各有几条?写出这些直线、射线、线段.解析:(1)见解析;(2)直线有2条,分别是直线PB ,AB ;射线有7条,分别是射线PC ,PB ,BP ,AC ,CB ,BC ,CA ;线段有6条,分别是线段PA ,PB ,PC ,AB ,AC ,BC 【分析】(1)根据直线、射线、线段的定义作图; (2)根据直线、射线、线段的定义解答. 【详解】 (1)如图所示.(2) 直线有2条,分别是直线PB ,AB ;射线有7条,分别是射线PC ,PB ,BP ,AC ,CB ,BC ,CA ; 线段有6条,分别是线段PA ,PB ,PC ,AB ,AC ,BC . 【点睛】此题考查作图,确定图形中的直线、射线、线段,掌握直线、射线、线段的定义是解题的关键.17.一个锐角的补角比它的余角的4倍小30,求这个锐角的度数和这个角的余角和补角的度数.解析:这个锐角的度数为50︒,这个角的余角的度数为40︒,补角的度数为130︒. 【分析】设这个锐角为x 度,根据余角的和等于90°,补角的和等于180°表示出这个角的补角与余角,然后根据题意列出方程求解即可. 【详解】设这个锐角为x 度,由题意得:()18049030x x -=--,解得50x =.即这个锐角的度数为50︒.905040︒︒︒-=,18050130︒︒︒-=.答:这个锐角的度数为50︒,这个角的余角的度数为40︒,补角的度数为130︒. 【点睛】本题考查了余角与补角,熟记“余角的和等于90°,补角的和等于180°”是解题的关键. 18.在一条不完整的数轴上从左到右有点A ,B ,C ,其中2AB =,1BC =,如图所示,设点A ,B ,C 所对应数的和是p .(1)若以B 为原点,写出点A ,C 所对应的数,并计算p 的值;若以C 为原点,p 又是多少?(2)若原点O 在图中数轴上点C 的右边,且28CO =,求p . 解析:(1)-4;(2)-88 【分析】(1)根据以B 为原点,则C 表示1,A 表示-2,进而得到p 的值;根据以C 为原点,则A 表示-3,B 表示-1,进而得到p 的值;(2)根据原点O 在图中数轴上点C 的右边,且CO=28,可得C 表示-28,B 表示-29,A 表示-31,据此可得p 的值. 【详解】(1)若以B 为原点,则点C 对应1,点A 对应2-, 所以1021p =+-=-;若以C 为原点,则点A 对应3-,点B 对应1-, 所以3104p =--+=-.(2)若原点O 在题图中数轴上点C 的右边,且28CO =,则点C 对应28-,点B 对应29-,点A 对应31-,所以31292888p =---=-.【点睛】本题考查了两点间的距离以及数轴的运用,解题时注意:连接两点间的线段的长度叫两点间的距离.19.如图,是一个几何体的表面展开图.(1)该几何体是________;A .正方体B .长方体C .三棱柱D .四棱锥 (2)求该几何体的体积. 解析:(1)C ;(2)4 【分析】(1)本题根据展开图可直接得出答案. (2)本题根据体积等于底面积乘高求解即可. 【详解】(1)本题可根据展开图中两个全等的等腰直角三角形,以此判定该几何体为三棱柱,故选C .(2)由图已知:该几何体底面积为等腰三角形面积12222=⨯⨯=;该几何体的高为2;故该几何体体积=底面积⨯高=22=4⨯. 【点睛】本题考查几何体展开图以及体积求法,根据展开图推测几何体时需要以展开图的特征位置作为推测依据,求解体积或者面积时按照公式求解即可. 20.射线OA ,OB ,OC ,OD ,OE 有公共端点O .(1)若OA 与OE 在同一直线上,如图(1),试写出图中小于平角的角.(2)如图(2),若108AOC ︒∠=,(072)COE n n ︒∠=<<,OB 平分AOE ∠,OD平分COE ∠,求BOD ∠的度数.解析:(1)AOD ∠,AOC ∠,AOB ∠,∠BOE ,BOD ∠,BOC ∠,COE ∠,COD ∠,DOE ∠;(2)54︒【分析】(1)根据角的定义即可解决;(2)利用角平分线的性质即可得出∠BOD=12∠AOC+12∠COE ,进而求出即可. 【详解】(1)题图(1)中小于平角的角有AOD ∠,AOC ∠,AOB ∠,∠BOE ,BOD ∠,BOC ∠,COE ∠,COD ∠,DOE ∠.(2)因为OB 平分AOE ∠,OD 平分COE ∠,108AOC ︒∠=,(072)COE n n ︒∠=<<,所以1111()2222BOD BOE DOE AOE COE AOE COE AOC ∠=∠-∠=∠-∠=∠-∠=∠. 因为108AOC ∠=︒, 所以54BOD ∠=︒ 【点睛】本题考查了角的平分线的定义和角的有关计算,本题中将所有锐角的和转化成与∠AOE 、∠BOD 和∠BOD 的关系是解题的关键,21.如图,点C 在线段AB 上,AC=6cm ,MB=10cm ,点M 、N 分别为AC 、BC 的中点.(1)求线段BC 的长; (2)求线段MN 的长;(3)若C 在线段AB 延长线上,且满足AC ﹣BC=b cm ,M ,N 分别是线段AC ,BC 的中点,你能猜想MN 的长度吗?请写出你的结论(不需要说明理由) 解析:(1)BC= 7cm ;(2)MN= 6.5cm ;(3)MN=2b 【分析】(1)根据线段中点的性质,可得MC 的长,根据线段的和差,可得BC 的长; (2)根据线段中点的性质,可得MC 、NC 的长,根据线段的和差,可得MN 的长; (3)根据(1)(2)的结论,即可解答. 【详解】解:(1)∵AC=6cm ,点M 是AC 的中点, ∴12MC AC ==3cm , ∴BC=MB ﹣MC=10﹣3=7cm . (2)∵N 是BC 的中点, ∴CN=12BC=3.5cm , ∴MN=MC+CN=3+3.5=6.5cm . (3)如图,MN=MC ﹣NC=1122AC BC -=12(AC ﹣BC )=12b .MN=2b. 【点睛】本题考查两点间的距离.22.已知:O 是直线AB 上的一点,COD ∠是直角,OE 平分BOC ∠. (1)如图1.若30AOC ∠=︒.求DOE ∠的度数;(2)在图1中,AOC a ∠=,直接写出DOE ∠的度数(用含a 的代数式表示); (3)将图1中的DOC ∠绕顶点O 顺时针旋转至图2的位置,探究AOC ∠和DOE ∠的度数之间的关系.写出你的结论,并说明理由.解析:(1)15DOE ∠=︒;(2)12DOE a ∠=;(3)2AOC DOE ∠∠=,理由见解析. 【分析】(1)先根据补角的定义求出∠BOC 的度数,再由角平分线的性质得出∠COE 的度数,根据∠DOE =∠COD -∠COE 即可得出结论; (2)同(1)可得出结论;(3)先根据角平分线的定义得出∠COE =∠BOE =12∠BOC ,再由∠DOE =∠COD -∠COE 即可得出结论. 【详解】(1)∵COD ∠是直角,30AOC ∠=︒,180903060BOD ∴∠=︒-︒-︒=︒, 9060150COB ∴∠=︒+︒=︒, ∵OE 平分BOC ∠,1752BOE BOC ∴∠=∠=︒,756015DOE BOE BOD ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒. (2)COD ∠是直角,AOC a ∠=, 1809090BOD a a ∴∠=︒-︒-=︒-, 9090180COB a a ∴∠=︒+︒-=︒-, ∵OE 平分BOC ∠,119022BOE BOC a ∴∠=∠=︒-,()11909022DOE BOE BOD a a a ∴∠=∠-∠=︒--︒-=.(3)2AOC DOE ∠=∠,理由是:180BOC AOC ∠=︒-∠,OE 平分BOC ∠,119022BOE BOC AOC ∴∠=∠=︒-∠,90COD ∠=︒,()909018090BOD BOC AOC AOC ∴∠=︒-∠=︒-︒-∠=∠-︒,()11909022DOE BOD BOE AOC AOC AOC ⎛⎫∴∠=∠+∠=∠-︒+︒-∠=∠ ⎪⎝⎭,即2AOC DOE ∠=∠. 【点睛】本题考查的是角的计算,熟知角平分线的定义、补角的定义是解答此题的关键. 23.已知,A 、B 是线段EF 上两点,已知EA :AB :BF=1:2:3,M 、N 分别为EA 、BF 的中点,且MN=8cm,求EF的长.解析:12cm【解析】【分析】由已知设设EA=x,AB=2x,BF=3x,根据线段中点性质得MN=MA+AB+BN=12x+2x+32x=4x=8,可得EF=EA+AB+BF=6x=12.【详解】解:∵EA:AB:BF=1:2:3,可以设EA=x,AB=2x,BF=3x,而M、N分别为EA、BF的中点,∴MA=12EA,NB=12BF,∴MN=MA+AB+BN=12x+2x+32x=4x,∵MN=8cm,∴4x=8,∴x=2,∴EF=EA+AB+BF=6x=12,∴EF的长为12cm.【点睛】本题考核知识点:线段的中点.解题关键点:根据线段中点性质和线段的和差关系列出方程.24.如图,点C是AB的中点,D,E分别是线段AC,CB上的点,且AD=23AC,DE=35AB,若AB=24 cm,求线段CE的长.解析:CE=10.4cm.【分析】根据中点的定义,可得AC、BC的长,然后根据题已知求解CD、DE的长,再代入CE=DE-CD即可.【详解】∵AC=BC=12AB=12cm,CD=13AC=4cm,DE=35AB=14.4cm,∴CE=DE﹣CD=10.4cm.25.如图,将一个长方形沿它的长或宽所在的直线旋转一周,回答下列问题:(1)得到什么几何体?(2)长方形的长和宽分别为6cm 和4cm ,分别绕它的长和宽所在直线旋转一周,得到不同的几何体,它们的体积分别为多少?(结果保留π) 解析:(1)圆柱;(2)它们的体积分别为3144cm π,396cm π 【分析】(1)矩形旋转一周得到圆柱;(2)绕长旋转得到的圆柱的底面半径为4cm ,高为6cm ,绕宽旋转得到圆柱底面半径为6cm ,高为4cm ,从而可以计算出体积. 【详解】 解:(1)圆柱(2) 绕宽旋转得到圆柱底面半径为6cm ,高为4cm ,21V r h π=264π=⨯⨯144π=绕长旋转得到的圆柱的底面半径为4cm ,高为6cm ,2246V π=⨯⨯96π=∴它们的体积分别为3144cm π,396cm π 【点睛】本题主要考查的是圆柱的体积,熟记圆柱的体积公式是解题的关键. 26.如图,已知线段AB 和CD 的公共部分1134BD AB CD ==,线段AB 、CD 的中点E 、F 之间的间距是10cm ,求AB 、CD 的长.解析:AB=12cm ,CD=16cm 【分析】先设BD=xcm ,由题意得AB=3xcm ,CD=4xcm ,AC=6xcm ,再根据中点的定义,用含x 的式子表示出AE=1.5xcm 和CF=2xcm ,再根据EF=AC-AE-CF=2.5xcm ,且E 、F 之间距离是EF=10cm ,所以2.5x=10,解方程求得x 的值,即可求AB ,CD 的长. 【详解】设BD=xcm,则AB=3xcm,CD=4xcm,AC=6xcm.∵点E、点F分别为AB、CD的中点,∴AE=12AB=1.5xcm,CF=12CD=2xcm.∴EF=AC-AE-CF=2.5xcm.∵EF=10cm,∴2.5x=10,解得:x=4.∴AB=12cm,CD=16cm.【点睛】本题考查了线段中点的性质,设好未知数,用含x的式子表示出各线段的长度是解题关键.27.如图,已知OE是∠AOB的平分线,C是∠AOE内的一点,若∠BOC=2∠AOC,∠AOB =114°,则求∠BOC,∠EOC的度数.解析:∠BOC=76°,∠EOC=19°.【分析】由∠BOC=2∠AOC,则∠AOB=∠BOC+∠AOC=3∠AOC,即∠BOC=23∠AOB,然后求解即可;再根据OE是∠AOB的平分线求得∠BOE,最后根据角的和差即可求得∠EOC.【详解】解:∵∠BOC=2∠AOC,∠AOB=114°,∴∠BOC=23∠AOB =23×114°=76°,∵OE是∠AOB的平分线,∠AOB=114°,∴∠BOE=12∠AOB =12×114°=57°.∴∠EOC=∠BOC-∠BOE=19°.【点睛】本题主要考查了角平分线的定义以及角的和差运算,掌握数形结合思想成为解答本题的关键.28.计算(1)34°41′25″×5;(2)72°35′÷2+18°33′×4.解析:(1)173°27′5″;(2)110°29′30″.【分析】(1)根据角度与整数的乘法法则计算即可;(2)根据角度的四则混合运算法则计算即可.【详解】(1)34°41′25″×5=(34°+41′+25″)×5=34°×5+41′×5+25″×5=170°+205′+125″=173°27′5″;(2)72°35′÷2+18°33′×4=36°17′30″+72°132′=110°29′30″.【点睛】本题主要考查了角度的运算,正确理解角度的60进制是解答本题的关键.29.把如图图形沿虚线折叠,分别能折叠成什么几何体(图中的五边形均为正五边形)?观察折成的几何体,回答下列问题:(1)每个几何体有多少条棱?哪些棱的长度相等?(2)每个几何体有多少个面?它们分别是什么图形?哪些面的形状、大小完全相同?解析:(1)第一个图形能折成一个正五棱锥,有10条棱,侧棱相等,底面上的五条棱相等;第二个图形能折成一个正五棱柱,有15条棱,上下底面上的棱相等,侧棱相等;(2)第一个几何体有6个面,分别是5个等腰三角形,1个正五边形,等腰三角形的形状、大小相同;第二个几何体有7个面,分别是5个长方形,2个正五边形,长方形的形状、大小相同,正五边形的形状、大小相同【分析】(1)由五棱锥与五棱柱的折叠及五棱锥与五棱柱的展开图解题.(2)根据五棱锥与五棱柱的特征即可求解.【详解】解:(1)图形(1)有10条棱,底面棱的长度相等,侧面棱的长度相等;图形(2)有15条棱,两个底面棱的长度相等,侧面棱的长度相等;(2)图形(1)有6个面,底面是五边形,侧面是形状、大小完全相同的三角形;图形(2)有7个面,底面是形状、大小完全相同的五边形,侧面是形状、大小完全相同的长方形.【点睛】本题考查了展开图折叠成几何体的知识,有一定难度,同时考查了学生的想象和动手能力.30.如图,直线AB与CD相交于点O,∠AOE=90°.(1)如图1,若OC平分∠AOE,求∠AOD的度数;(2)如图2,若∠BOC=4∠FOB,且OE平分∠FOC,求∠EOF的度数.解析:(1)135°;(2)54°【分析】(1)利用OC平分∠AOE,可得∠AOC=12∠AOE=12×90°=45°,再利用∠AOC+∠AOD=180°,即可得出.(2)由∠BOC=4∠FOB,设∠FOB=x°,∠BOC=4x°,可得∠COF=∠COB-∠BOF=3x°,根据OE平分∠COF,可得∠COE=∠EOF=12∠COF=32x°,即可得出.【详解】(1)∵∠AOE=90°,OC平分∠AOE,∴∠AOC=12∠AOE=12×90°=45°,∵∠AOC+∠AOD=180°,∴∠AOD=180°-∠AOC=180°-45°=135°,即∠AOD的度数为135°.(2)∵∠BOC=4∠FOB,∴设∠FOB=x°,∠BOC=4x°∴∠COF=∠COB-∠BOF=4x°-x°=3x°∵OE平分∠COF∴∠COE=∠EOF=12∠COF=32x°∵32x+x=90°∴x=36,∴∠EOF=32x°=32×36°=54°即∠EOF的度数为54°.【点睛】本题考查了角平分线的性质、方程思想方法、数形结合方法,考查了推理能力与计算能力.。
几何图形中的分类讨论
通过以上练习中,思 考有哪些问题需要分 类讨论?
第一关
例:如图,B(-1,0),点C在y轴的正半轴上, ∠CBO=60°,CA平行于x轴,∠CBA=90°.点 P从点Q(5,0)出发,沿x轴向左以每秒1个单位长 y 的速度运动,运动时间为t秒. (1)当t为何值时, C △BCP为直角三角形 A
A (2)当t为何值时, △ABP为等腰三角形。 B C
O
ห้องสมุดไป่ตู้Q x
第三关
例:(3)以点P为圆心, 2 3 为半径的圆与直线BC相 切, 求t的值; y A B C
O Q x
分类讨论的一般原则:
统一标准,不重不漏
分类讨论的一般步骤 : 1、正确选择分类的标准; (即从哪个角度分,怎么分) 2、画出符合条件的所有图形; 3、逐类讨论解决;
4、归纳并作出结论.
几何图形中常见的分类讨论 1.直角三角形
直角边 斜边
底 2.等腰三角形 腰
优弧 3.圆周角 劣弧
4.直线与圆相切:位置不确定
分类讨论注意事项:统一标准,不重不漏
检测时用心专注,相信自己一定行!
B
O
Q x
1、正确选择分类的标准; (即从哪个角度分,怎么分) 2、画出符合条件的所有图形; 3、逐类讨论解决; 4、归纳并作出结论.
第二关
例:如图,B(-1,0),点C在y轴的正半轴上, ∠CBO=60°,CA平行于x轴,∠CBA=90°.点 P从点Q(5,0)出发,沿x轴向左以每秒1个单位长 y 的速度运动,运动时间为t秒.
《几何图形初步》全章知识讲解
《几何图形初步》全章知识讲解【学习目标】1.认识一些简单的几何体的平面展开图及三视图,初步培养空间观念和几何直观; 2.掌握直线、射线、线段、角这些基本图形的概念、性质、表示方法和画法; 3.初步学会应用图形与几何的知识解释生活中的现象及解决简单的实际问题;4.逐步掌握学过的几何图形的表示方法,能根据语句画出相应的图形,会用语句描述简单的图形. 【要点梳理】要点一、多姿多彩的图形 1. 几何图形的分类要点诠释:在给几何体分类时,不同的分类标准有不同的分类结果. 2.立体图形与平面图形的相互转化 (1)立体图形的平面展开图:把立体图形按一定的方式展开就会得到平面图形,把平面图形按一定的途径进行折叠就会得到相应的立体图形,通过展开与折叠能把立体图形和平面图形有机地结合起来. 要点诠释:①对一些常见立体图形的展开图要非常熟悉,例如正方体的 11种展开图,三棱柱,圆柱等的展开图;②不同的几何体展成不同的平面图形,同一几何体沿不同的棱剪开,可得到不同的平面图形,那么排除障碍的方法就是:联系实物,展开想象,建立“模型”,整体构想,动手实践. (2)从不同方向看:立体图形:棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球等. ⎧⎨⎩平面图形:三角形、四边形、圆等.几何图形⎧⎨⎩主(正)视图----------从正面看几何体的三视图左视图----------------从左边看俯视图----------------从上面看要点诠释:①会判断简单物体(直棱柱、圆柱、圆锥、球)的三视图.②能根据三视图描述基本几何体或实物原型.(3)几何体的构成元素及关系几何体是由点、线、面构成的.点动成线,线与线相交成点;线动成面,面与面相交成线;面动成体,体是由面组成.要点二、直线、射线、线段1.直线,射线与线段的区别与联系2. 基本性质(1)直线的性质:两点确定一条直线.(2)线段的性质:两点之间,线段最短.要点诠释:①本知识点可用来解释很多生活中的现象. 如:要在墙上固定一个木条,只要两个钉子就可以了,因为如果把木条看作一条直线,那么两点可确定一条直线。
【九年级数学几何培优竞赛专题】专题1 巧构圆,妙解题【含答案】
第一章 圆专题1巧构圆,妙解题知识解读在处理平面几何中的许多问题时,常常需要借助圆的性质,问题才能解决.而有时候我们需要的圆并不存在,这就需要我们能利用已知的条件,借助图形的特点把实际存在的圆找出来,从而运用圆中的性质来解决问题,往往有事半功倍的效果,使问题获得巧解或简解,这是我们解题必须要掌握的技巧. 作辅助圆的常用依据有以下几种:①圆的定义:若几个点到某个固定点的距离相等,则这几个点在同一个圆上; ②有公共斜边的两个直角三角形的顶点在同一个圆上;③对角互补的四边形四个顶点在同一个圆上,简记为:对角互补,四点共圆;④若两个三角形有一条公共边,这条边所对的角相等,并且在公共边的同侧,则这两个三角形有公共的外接圆,简记为:同旁张等角,四点共圆.培优学案典例示范例1将线段AB 绕点A 逆时针旋转60°得到线段AC ,继续旋转(0120)αα<<得到线段AD ,连接CD . (1)连接BD .①如图1-1-1①,若α=80°,则∠BDC 的度数为;②在第二次旋转过程中,请探究∠BDC 的大小是否改变?若不变,求出∠BDC 的度数;若改变,请说明理由;(2)如图1-1-1②,以AB 为斜边作Rt △ABE ,使得∠B =∠ACD ,连接CE ,DE .若∠CED =90°,求α的值.图1-1-1②①EDCBADBA【提示】(1)①∠BDC =∠ADC -∠ADB ,利用“等边对等角及三角形内角和为180°”可求出∠BDC 为30°; ②由题意知,AB =AC =AD ,则点B ,C ,D 在以A 为圆心,AB 为半径的圆上,利用“一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半”可快速求出∠BDC 仍然为30°;(2)过点A 作AM ⊥CD 于点M ,连接EM ,证明“点A ,C ,D 在以M 为圆心,MC 为半径的圆上”.跟踪训练如图1-1-2,菱形ABCD 中,∠B =60°,点E 在边BC 上,点F 在边CD 上.若∠EAF =60°,求证:△AEF 是等边三角形.角相等”获证.图1-1-2BFEDC A例2 (1)如图1-1-3①,正方形ABCD 中,点E 是BC 边上的任意一点,∠AEF =90°,且EF 交正方形外角平分线CF 于点F .求证:AE =EF ;(2)若把(1)中的条件“点E 是BC 边上的任意一点”,改为“点E 是BC 边延长线上的一点”,其余条件不变,如图1-1-3②,那么结论AE =EF 是否还成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.①②图1-1-3A B E CFDFDCEBA【提示】连接AC ,AF ,显然∠ACF =∠AEF =90°,所以A ,E ,C ,F 四点在以AF 为直径的圆上. (1)如图1-1-4①,当点E 在BC 边上,则∠AFE =∠ACE =45°,于是△AEF 是等腰直角三角形,AE =EF 获证;(2)如图1-1-4②,当点E 在BC 边的延长线上,则∠F AE =∠FCE =45°,于是△AEF 是等腰直角三角形,AE=EF 获证.F图1-1-4②①【拓展】本题将“正方形”改为“正三角形”,“∠AEF =90°”相应改为“∠AEF =60°”,仍然可以运用构造“辅助圆”的思路.还可进一步拓展为“正n 边形”,360180AEF =-∠,仍然可延续这种思路,读者可自己完成.跟踪训练已知,将一副三角板(Rt △ABC 和Rt △DEF )如图1-1-5①摆放,点E ,A ,D ,B 在一条直线上,且D 是AB的中点.将Rt △DEF 绕点D 顺时针方向旋转角(090)αα<<,在旋转过程中,直线DE ,AC 相交于点M ,直线DF ,BC 相交于点N ,分别过点M ,N 作直线AB 的垂线,垂足为G ,H . (1)如图1-1-5②,当α=30°时,求证:AG =DH ; (2)如图1-1-5③,当α=60°时,(1)中的结论是否成立?请写出你的结论,并说明理由; (3)当090α<<时,(1)中的结论是否成立?请写出你的结论,并根据图1-1-5④说明理由.③④图1-1-5②①HGEAF D C (N )BFE DCBA【提示】本题除了常规解法外,还可考虑构造“辅助圆”.例3 已知,在△ABC 中,AB =AC ,过A 点的直线a 从与边AC 重合的位置开始绕点A 按顺时针方向旋转角θ,直线a 交BC 边于点P (点P 不与点B ,点C 重合),△BMN 的边MN 始终在直线a 上(点M 在点N 的上方),且BM =BN ,连接CN . (1)当∠BAC =∠MBN =90°时.①如图1-1-6①,当θ=45时,∠ANC 的度数为 ; ②如图1-1-6②,当45θ≠时,①中的结论是否发生变化?说明理由;(2)如图1-1-6③,当∠BAC =∠MBN ≠90°时,请直接写出∠ANC 与∠BAC 之间的数量关系,不必证明.③②C【提示】由于在旋转过程中不变的关系是:∠BAC =∠MBN ,AB =AC ,BM =BN ,易知∠ABC =∠ACB =∠BMN =∠BNM .由∠ACB =∠BNM 可知A ,B ,N ,C 四个点在同一个圆上(如图1-1-7),则∠ANC =∠ABC =1902BAC -∠,这样思考,所有问题都会迎刃而解.跟踪训练在△ABC 中,BA =BC ,∠BAC =α,M 是AC 的中点,P 是线段BM 上的动点,将线段P A 绕点P 顺时针旋转2α得到线段PQ . (1)若α=60°且点P 与点M 重合(如图1-1-8①),线段CQ 的延长线交射线BM 于点D ,请补全图形,并写出∠CDB 的度数;(2)在图1-1-8②中,点P 不与点B ,M 重合,线段CQ 的延长线与射线BM 交于点D ,猜想∠CDB 的大小(用含α的代数式表示),并加以证明;(3)对于适当大小的α,当点P 在线段BM 上运动到某一位置(不与点B ,M 重合)时,能使得线段CQ 的延长线与射线BM 交于点D ,且PQ =QD ,请直接写出α的范围.①图1-1-8②DP BACMQQM (P )CB A例4如图1-1-9,点A与点B的坐标分别是(1,0),(5,0),点P是该直角坐标系内的一个动点.(1)使∠APB=30°的点P有个;(2)若点P在y轴上,且∠APB=30°,求满足条件的点P的坐标;(3)当点P在y轴上移动时,∠APB是否有最大值?若有,求点P的坐标,并说明此时∠APB最大的理由;若没有,也请说明理由.图1-1-9【提示】(1)已知点A、点B是定点,要使∠APB=30°,只需点P在过点A、点B的圆上,且弧AB所对的圆心角为60°即可,显然符合条件的点P有无数个.(2)结合(1)中的分析可知:当点P在y轴的正半轴上时,点P是(1)中的圆与y轴的交点,借助于垂径定理、等边三角形的性质、勾股定理等知识即可求出符合条件的点P的坐标;当点P在y轴的负半轴上时,同理可求出符合条件的点P的坐标.(3)由三角形外角的性质可证得:在同圆或等圆中,同弧所对的圆周角大于同弧所对的圆外角.要∠APB最大,只需构造过点A、点B且与y轴相切的圆,切点就是使得∠APB最大的点P,然后结合切线的性质、三角形外角的性质、矩形的判定与性质、勾股定理等知识即可解决问题.跟踪训练已知,如图1-1-10①,,∠MON=60°,点A,B为射线OM,ON上的动点(点A,B不与点O重合),且AB=43,在∠MON的内部,△AOB的外部有一点P,且AP=BP,∠APB=120°.(1)求AP的长;(2)求证:点P在∠MON的平分线上.(3)如图1-1-10②,点C,D,E,F分别是四边形AOBP的边AO,OB,BP,P A的中点,连接CD,DE,EF,FC,OP.若四边形CDEF的周长用t表示,请直接写出t的取值范围.图1-1-10例5已知,在矩形ABCD中,AB=a,BC=b,动点M从点A出发沿边AD向点D运动.(1)如图1,当b=2a,点M运动到边AD的中点时,请证明∠BMC=90°;(2)如图2,当b>2a时,点M在运动的过程中,是否存在∠BMC=90°,若存在,请给与证明;若不存在,请说明理由;(3)如图3,当b<2a时,(2)中的结论是否仍然成立?请说明理由.、① ②③图1-1-11【提示】本题除了建立方程模型,将问题转化为方程是否有解的判断外,还可以通过构造辅助圆,将问题转化为直线与圆的位置关系来讨论.跟踪训练1.如图1-1-12,直线y=﹣x+3与x,y轴分别交于点A,B,与反比例函数的图象交于点P(2,1).(1)求该反比例函数的关系式;(2)设PC⊥y轴于点C,点A关于y轴的对称点为A′;①求△A′BC的周长和sin∠BA′C的值;②对大于1的常数m,求x轴上的点M的坐标,使得sin∠BMC1m .图1-1-12【提示】(1)①由直线y=-x+3写出OA=3,OB=3;由等腰直角三角形的边长关系,可得AB2;由PC⊥y轴,可得QC=1,BC=2;由对称知A'B=AB2,OA'=0A=3,然后用勾股定理求出A'C的长,也就可以求出△A'BC的周长;(2)②如果选用上一题的思路求∠BMC的正弦值,会陷入计算的麻烦,这里采用转化的思想,找到外接圆的半径,另外还应分类讨论。
中考数学知识梳理-圆的七大模型
圆的性质
总结词
圆的性质包括圆心到圆上任一点的距离相等、任意直径所对的圆周角为直角等。
详细描述
圆的性质是圆的内在特性,如圆心到圆上任一点的距离都等于半径,任意直径所 对的圆周角都为直角,圆是中心对称和旋转对称的图形等。这些性质在解决几何 问题时具有重要的作用。
圆的基本定理
总结词
圆的基本定理包括圆周角定理、垂径定理、切线长定理等。
详细描述
圆的基本定理是研究圆的重要工具,如圆周角定理指出圆周角等于其所夹弧所对的圆心角的一半,垂径定理说明 通过圆心的直径将圆分成两个相等的部分,切线长定理则说明圆的切线与经过切点的半径垂直且切线长度等于经 过切点的半径长度。这些定理在证明和计算中具有广泛的应用。
圆的七大模型
02
切线长定理模型
总结词
详细描述
切线定理模型是圆的几何性质之一,它表明 在同圆或等圆中,过切点的半径垂直于切线 。这个定理在解决与切线和半径有关的几何 问题时非常有用,因为它可以帮助我们找到
它们之间的关系。
圆的七大模型的应
03
用
切线长定理模型的应用
总结词
切线长定理模型是圆中一个重要的定理,它描述了切 线与过切点的半径之间的角度关系。
详细描述
割线定理模型是圆的几何性质之一,它表明 在同圆或等圆中,通过割线和半径的交点所 作的两直线与割线所夹的角相等。这个定理 在解决与割线和半径有关的几何问题时非常 有用,因为它可以帮助我们找到它们之间的 关系。
切线定理模型
总结词
切线定理模型是关于切线和半径之间关系的 定理,它指出过切点的半径垂直于切线。
详细描述
圆周角定理模型是圆的几何性质之一,它表明在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周 角等于圆心角的一半。这个定理在解决与圆周角和圆心角有关的几何问题时非常有用,
特殊三角形中的分类讨论模型—2024年中考数学常见几何模型全归纳之模型解读(全国通用)(解析版)
三角形中的重要模型-特殊三角形中的分类讨论模型 模型1、等腰三角形中的分类讨论模型【知识储备】凡是涉及等腰三角形边、角、周长、面积等问题,优先考虑分类讨论,再利用等腰三角形的性质与三角形三边关系解题即可。
1)无图需分类讨论①已知边长度无法确定是底边还是腰时要分类讨论;②已知角度数无法确定是顶角还是底角时要分类讨论; ③遇高线需分高在△内和△外两类讨论;④中线把等腰△周长分成两部分需分类讨论。
2)“两定一动”等腰三角形存在性问题:即:如图:已知A ,B 两点是定点,找一点C 构成等腰ABC △方法:两圆一线具体图解:①当AC AB =时,以点A 为圆心,AB 长为半径作⊙A ,点C 在⊙A 上(B ,C 除外)②当BC AB =时,以点B 为圆心,AB 长为半径作⊙B ,点C 在⊙B 上(A ,E 除外)③当BC AC =时,作AB 的中垂线,点C 在该中垂线上(D 除外)【答案】C【分析】由已知等式,结合非负数的性质求m 、n 的值,再根据m 、n 分别作为等腰三角形的腰,分类求解.【详解】解:()2350m n −+−=,30m −≥,()250n −≥,30m ∴−=,50n −=,解得:3m =,5n =,当3m =作腰时,三边为3,3,5,符合三边关系定理,周长为:33511++=,当5n =作腰时,三边为3,5,5,符合三边关系定理,周长为:35513++=,故选:C .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,三角形的三边关系,非负数的性质,关键是根据非负数的性质求m 、n 的值,再根据m 或n 作为腰,分类求解. 例2.(2023春·黑龙江佳木斯·八年级校考期中)一个等腰三角形的周长为18cm ,且一边长是4cm ,则它的腰长为( )A .4cmB .7cmC .4cm 或7cmD .全不对【答案】B【分析】根据等腰三角形的定义,两腰相等,结合三角形的三边关系,进行求解即可.【详解】解:当4cm 为腰长时,则底边长为182410−⨯=cm ,∵4410+<,不符合题意;∴4cm 为底边长,∴等腰三角形的腰长为:()11847cm 2⨯−=;故选B . 【点睛】本题考查等腰三角形的定义,三角形的三边关系.解题的关键是掌握等腰三角形的两腰相等,注意讨论时要根据三角形的三边关系,判断能否构成三角形.例3.(2023春·四川达州·八年级校考阶段练习)等腰三角形的一个角是80︒,则它顶角的度数是( )A .80︒B .80︒或20︒C .80︒或30︒D .20︒【答案】B【分析】根据三角形的内角和为180︒,进行分类讨论即可【详解】解:①当底角为80︒时,顶角18080220=︒−︒⨯=︒,②当顶角为80︒时,顶角度数80=︒,综上:顶角度数为80︒或20︒;故选:B .【点睛】本题考查了三角形的内角和为180︒,等腰三角形两底角相等,解题的关键是书熟练掌握相关内容. 例3.(2023·四川广安·八年级校考期中)等腰三角形的一个外角为100︒,则它的底角为( )A .55︒B .80︒C .55︒或80︒D .以上都不是 【答案】D【分析】等腰三角形的一个外角等于100︒,则等腰三角形的一个内角为80︒,但已知没有明确此角是顶角还是底角,所以应分两种情况进行分类讨论.【详解】∵等腰三角形的一个外角等于100︒,∴等腰三角形的一个内角为80︒,①当80︒为顶角时,其他两角都为50︒、50︒,②当80︒为底角时,其他两角为80︒、20︒,所以等腰三角形的底角可以是50︒,也可以是80︒.故选:D .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的内角和定理;在解决与等腰三角形有关的问题,由于等腰所具有的特殊性质,很多题目在已知不明确的情况下,要进行分类讨论,才能正确解题,因此,解决和等腰三角形有关的边角问题时,要仔细认真,避免出错. 例4.(2023·四川绵阳·八年级校考阶段练习)等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为70︒,则等腰三角形的顶角度数为 .【答案】20︒或160︒【分析】要注意分类讨论,等腰三角形可能是锐角三角形也可能是钝角三角形,然后根据三角形的内角和以及三角形的外角的性质即可求解.【详解】解:若三角形为锐角三角形时,如图,AB AC =,70ACD ∠=︒,CD 为高,即90ADC ∠=︒,此时180A ACD ADC ∠+∠+∠=︒,∴180907020A =︒−︒−︒=︒,若三角形为钝角三角形时,如图,AB AC =,70ACD ∠=︒,CD 为高,即90ADC ∠=︒,此时9070160BAC D ACD ∠=∠+∠=︒+︒=︒,综上,等腰三角形的顶角的度数为20︒或160︒.故答案为:20︒或160︒. 【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质,三角形外角的性质,三角形内角和定理,解题的关键是根据题意画出图形,并注意分类讨论. 例5.(2023·山东滨州·八年级校考期末)我们称网格线的交点为格点.如图,在6行5⨯列的长方形网格中有两个格点A 、B ,连接AB ,在网格中再找一个格点C ,使得ABC 是等腰直角三角形,则满足条件的格点C 的个数是( )A .3B .4C .5D .6【答案】C 【分析】根据题意,结合图形,分两种情况讨论:①AB 为等腰直角ABC 底边;②AB 为等腰直角ABC 其中的一条腰.【详解】如图:分情况讨论:①AB 为等腰直角ABC 底边时,符合条件的格点C 点有2个;②AB 为等腰直角ABC 其中的一条腰时,符合条件的格点C 点有3个.故共有5个点,故选:C .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和判定;解答本题关键是根据题意,画出符合实际条件的图形,数形结合的思想是数学解题中很重要的解题思想.例6.(2023·北京·八年级期中)Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =2,以AC 为一边.在△ABC 外部作等腰直角三角形ACD ,则线段BD 的长为____.【答案】4或【分析】根据题意分类讨论,①90CAD ∠=︒,②90ACD ∠=︒,③90ADC ∠=︒,分别作出图形,再结合已知条件勾股定理求解即可.【详解】解:①如图,当90CAD ∠=︒时,902BAC AB AC ∠=︒==,,ACD △是等腰直角三角形,2AC AD AB ∴===,180BAD BAC CAD ∠=∠+∠=︒,224BD AB AD ∴=+=+=;②如图,当90ACD ∠=︒时,过点D 作DE BC ⊥,交BC 的延长线于点E ,902BAC AB AC ∠=︒==,,ACD △,ABC 是等腰直角三角形,2CD AC AB ∴===,18045DCE ACD ACB ∠=︒−∠−∠=︒, 又DE BC ⊥,∴DEC 是等腰直角三角形,DE CE ∴=,在Rt DEC △中,22222DC CE DE DE =+=,∴2DE DC ==在Rt ABC 中,BC 在Rt BDE 中,BD =③如图,当90ADC ∠=︒时,902BAC AB AC ∠=︒==,ACD △,ABC 是等腰直角三角形, 2CD AD AC ∴===在Rt ABC 中,BC ==Rt BDC 中,BD =综上所述,BD 的长为:4或4或.【点睛】本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质,分类讨论是解题的关键. 例7.(2023·福建南平·八年级校考期中)已知△ABC 中,如果过顶点B 的一条直线把这个三角形分割成两个三角形,其中一个为等腰三角形,另一个为直角三角形,则称这条直线为△ABC 的关于点B 的二分割线.如图1,Rt △ABC 中,显然直线BD 是△ABC 的关于点B 的二分割线.在图2的△ABC 中,∠ABC =110°,若直线BD 是△ABC 的关于点B 的二分割线,则∠CDB 的度数是 .【答案】40°或90°或140°【分析】分三种情况讨论,由等腰三角形的性质和直角三角形的性质可求解.【详解】解:①如图,当∠DBC=90°,AD=BD 时,直线BD 是△ABC 的关于点B 的二分割线,∵∠ABC=110°,∠DBC=90°,∴∠ABD=20°,∵AD=BD ,∴∠A=∠ABD=20°,∴∠CDB=∠A+∠ABD=40°;②如图,当∠BDC=90°,AD=BD 时,直线BD 是△ABC 的关于点B 的二分割线,或当∠BDC=90°,CD=BD 时,直线BD 是△ABC 的关于点B 的二分割线,;③如图,当∠ABD=90°,CD=BD 时,直线BD 是△ABC 的关于点B 的二分割线,∵∠ABC=110°,∠ABD=90°,∴∠DBC=20°,∵CD=BD ,∴∠C=∠DBC=20°,∴∠BDC=140°.综上所述:当∠BDC 的度数是40°或90°或140°时,直线BD 是△ABC 的关于点B 的二分割线.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质,直角三角形的性质,理解二分割线是本题关键. 且ABP 为等腰三角形,则点【答案】(2,0)或(2,0)−或(64+或(6−【分析】根据等腰三角形的判定,分①AB=BP ;②AB=AP ;③AP=BP 三种情况求解即可.【详解】∵ABP 为等腰三角形,①当AB BP =时,如图①,∵AB ==∴BP =∵(6,0)B ,∴(6P +或(6P −;②当AB AP =时,如图② 作AC BP ⊥于C 点,则(2,0)C ,∵AB AP =,∴BC CP =,∵624BC =−=,∴4CP =,∴(2,0)P −.③当AP BP =时,如图③,作AP BP ⊥,∴4AP BP ==,∴(2,0)P .综上所述:点P 的坐标为(2,0)或(2,0)−或(6+或(6−,故答案为:(2,0)或(2,0)−或(6+或(6−.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质、勾股定理、坐标与图形,熟练掌握等腰三角形的判定与性质,灵活运用分类讨论的思想解决问题是解答的关键. 八年级校考期中)如图,ABC 中,A 【答案】(1)16(2)6或2(3)4或2或95或3【分析】(1)设cm PB PA x ==,则()4cm PC x =−,利用勾股定理求出3cm AC =,在Rt ACP 中,依据222AC PC AP +=,列方程求解即可得到t 的值.(2)如图所示,当点P 在AC 上时,过P 作PD AB ⊥于D ,设cm PD PC y ==,则()3cm AP y =−,在Rt ADP 中,依据222AD PD AP +=,列方程求解即可得到t 的值.当点P 与点B 重合时,点P 也在ABC ∠的角平分线上,此时,522AB t ==.(3)分四种情况:当P 在AB 上且AP CP =时,当P 在AB 上且3cm AP CA ==时,当P 在AB 上且AC PC =时,当P 在BC 上且3cm AC PC ==时,分别依据等腰三角形的性质即可得到t 的值.【详解】(1)解:如图,设cm PB PA x ==,则()4cm PC x =−,90ACB ∠=︒,5cm AB =,4cm BC =,3cm AC ∴,在Rt ACP 中,由勾股定理得222AC PC AP +=,()22234x x ∴+−=,解得258x =,258BP ∴=,2556582216AB BP t ++∴===;(2)解:如图所示,当点P 在AC 上时,过P 作PD AB ⊥于D ,BP 平分ABC ∠,90C ∠=︒,PD AB ⊥PD PC ∴=,DBP CBP ∠=∠,在BCP 与BDP △中,BDP BCP DBP CBP BP BP ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ()AAS BDP BCP ∴≌4cm BC BD ∴==,541cm AD ∴=−=,设cm PD PC y ==,则()3cm AP y =−,在Rt ADP 中,由勾股定理得222AD PD AP +=,()22213y y ∴+=−,解得43y =,43CP \=,454313226AB BC CP t ++++∴===,当点P 与点B 重合时,点P 也在ABC ∠的角平分线上,此时,522AB t ==. 综上所述,点P 恰好在ABC ∠的角平分线上,t 的值为316或52.(3)解:分四种情况:①如图,当P 在AB 上且AP CP =时,∴A ACP ∠=∠,∵A B ∠∠=︒+90,90ACP BCP ∠+∠=︒,B BCP ∴∠=∠,CP BP AP ∴==,P ∴是AB 的中点,即15cm 22AP AB ==,524AP t ∴==. ②如图,当P 在AB 上且3cm AP CA ==时,∴322AP t ==. ③如图,当P 在AB 上且AC PC =时,过C 作CD AB ⊥于D , ∵1122ABC S AC BC AB CD =⋅=⋅,∴12cm 5AC BC CD AB ⋅==,在Rt ACD △中,由勾股定理得9cm 5AD =,182cm 5AP AD ∴==,925AP t ∴==. ④如图,当P 在BC 上且3cm AC PC ==时,则431cm BP =−=,6322AB BP t +∴===. 综上所述,当t 的值为54或32或95或3时,ACP △为等腰三角形.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了角平分线的性质,等腰三角形的性质以及勾股定理的综合运用.画出图形,利用分类讨论的思想是解第(3)题的关键. 例10.(2022春·四川成都·八年级校考期中)如图,在平面直角坐标系内,点O 为坐标原点,经过()26A−,的直线交x 轴正半轴于点B ,交y 轴于点C OB OC =,,直线AD 交x 轴负半轴于点D ,若ABD △的面积为27(1)求直线AB 的表达式和点D 的坐标;(2)横坐标为m 的点P 在线段AB 上(不与点A B 、重合),过点P 作x 轴的平行线交AD 于点E ,设PE 的长为()0y y ≠,求y 与m 之间的函数关系式并直接写出相应的m 取值范围;(3)在(2)的条件下,在x 轴上是否存在点F ,使PEF !为等腰直角三角形?若存在求出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)()450y x D =−+−,,(2)()33242y m m =+−<<,(3)存在,点F 的坐标为2,05⎛⎫ ⎪⎝⎭或16,05⎛⎫− ⎪⎝⎭或8,07⎛⎫− ⎪⎝⎭ 【分析】(1)据直线AB 交x 轴正半轴于点B ,交y 轴于点C ,OB OC =,设直线AB 解析式为y x n =−+,把A 的坐标代入求得n 的值,从而求得B 的坐标,再根据三角形的面积建立方程求出BD 的值,求出OD 的值,从而求出D 点的坐标; (2)直接根据待定系数法求出AD 的解析式,先根据B A 、的坐标求出直线AB 的解析式,将P 点的横坐标代入直线AB 的解析式,求出P 的纵坐标,将P 的纵坐标代入直线AD 的解析式就可以求出E 的横坐标,根据线段的和差关系就可以求出结论;(3)要使PEF !为等腰直角三角形,分三种情况分别以点P E F 、、为直角顶点,据等腰直角三角形的性质求出(2)中m 的值,就可以求出F 点的坐标.【详解】(1)解:OB OC =,∴设直线AB 的解析式为y x n =−+,∵直线AB 经过()26A −,,26n ∴+=,4n ∴=,∴直线AB 的解析式为4y x =−+,()40B ∴,,4OB ∴=,ABD 的面积为()2726A −,,,16272ABD S BD =⨯⨯=,9BD ∴=,5OD ∴=,()50D ∴−,,∴直线AB 的解析式为()450y x D =−+−,,(2)解:设直线AD 的解析式为y ax b =+,()26A −,,()50D −,∴2650a b a b −+=⎧⎨−+=⎩,解得210a b =⎧⎨=⎩.∴直线AD 的解析式为210y x =+;∵点P 在AB 上,且横坐标为m ,()4P m m ∴−+,,PE x ∥轴,∴E 的纵坐标为4m −+,代入210y x =+得,4=210m x −++,解得62m x −−=,6,42m E m −−⎛⎫∴−+ ⎪⎝⎭, PE ∴的长63322m m y m −−=−=+;即332y m =+,()24m −<<;(3)解:在x 轴上存在点F ,使PEF !为等腰直角三角形,①当90FPE ∠=︒时,如图①,有PF PE =,4PF m =−+,332PE m =+,3432m m ∴−+=+,解得25m =,此时2,05F ⎛⎫ ⎪⎝⎭; ②当90PEF ∠=︒时,如图②,有EP EF =,EF 的长等于点E 的纵坐标,4EF m ∴=−+,3432m m ∴−+=+,解得:25m =, ∴点E 的横坐标为61625m x −−==−,∴16,05F ⎛⎫− ⎪⎝⎭;③当90PFE ∠=︒时,如图③,有FP FE =,FPE FEP ∴∠=∠.180FPE EFP FEP ∠+∠+∠=︒,45FPE FEP ∴∠=∠=︒.作FR PE ⊥,点R 为垂足,18045PFR FPE PRF ∴∠=︒−∠−∠=︒,=PFR RPF ∴∠∠,=FR PR ∴.同理=FR ER ,12FR PE ∴=.∵点R 与点E 的纵坐标相同,4FR m ∴=−+,∴134322m m ⎛⎫−+=+ ⎪⎝⎭,解得:107m =, 10184477PR FR m ∴==−+=−+=,∴点F 的横坐标为10188777−=−,8,07F ⎛⎫∴− ⎪⎝⎭. 综上,在x 轴上存在点F 使PEF !为等腰直角三角形,点F 的坐标为2,05⎛⎫ ⎪⎝⎭或16,05⎛⎫− ⎪⎝⎭或8,07⎛⎫− ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,三角形的面积公式的运用,待定系数法求一次函数的解析式 模型2、直角三角形中的分类讨论模型【知识储备】凡是涉及直角三角形问题,优先考虑直角顶点(或斜边)分类讨论,再利用直角三角形的性质或勾股定理解题即可。
专题13几何类比探究题型-2024年中考数学答题技巧与模板构建(解析版)
专题13几何类比探究题型题型解读|模型构建|通关试练几何的类比探究题型是近年中招解答题的必考题型,该题型往往以压轴题的形式出现,有一定的难度。
探究型问题是指命题中缺少一定的条件或无明确的结论,需要经过推断,补充并加以证明的一类问题.根据其特征大致可分为:条件探究型、结论探究型、规律探究型和存在性探究型等四类。
由于探究型试题的知识覆盖面较大,综合性较强,灵活选择方法的要求较高,再加上题意新颖,构思精巧,具有相当的深度和难度,所以要求同学们在复习时,首先对于基础知识一定要复习全面,并力求扎实牢靠;其次是要加强对解答这类试题的练习,注意各知识点之间的因果联系,选择合适的解题途径完成最后的解答.模型01图形旋转模型模型一、A字形(手拉手)及其旋转D模型二、K字型及其旋转CC手拉手模型是有两个等腰的三角形或者两个等边的三角形,他们有一个共同的顶点,且两个等腰三角形的顶角是相等的,那么就可以用角的和差求得共顶点的另外两个角相等等,然后利用等腰的边对应相等,可证明两个三角形全等(边角边)组成这样的图形模样的我们就说他是手拉手模型。
在类比探究题型中,往往会对等腰三角形或者等边三角形进行演变,变成一般三角形进行旋转,通常全等三角形变为相似三角形。
模型特征:双等腰;共顶点;顶点相等;绕着顶点作旋转解题依据:等腰共顶手拉手,旋转全等马上有;左手拉左手,右手拉右手,两根拉线抖一抖,它们相等不用愁;拉线夹角与顶角,相等互补答案有。
模型02图形平移模型探究1.四边形平移变换四边形的平移变换题型中主要考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,平移几何性质、三角形内角和定理的应用,勾股定理,解题的关键是熟练掌握三角形全等或相似的判定方法,画出相应的图形,注意分类讨论.2.三角形平移变换三角形平移变换主要利用三角形全等和三角形相似的判定和性质,勾股定理,矩形的判定和性质,平移性质、平行线的判定和性质,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握三角形相似的判定方法.3.其它图形平移类比探究问题综合考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,三角形内角和定理的应用,勾股定理,解题的关键是熟练掌握三角形相似的判定方法,画出相应的图形,注意分类讨论.模型03动点引起的题型探究动点型问题是指题设中的图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线、直线、抛物线、双曲线、弧线等上运动的一类非常具有开放性的题目。
人教版七年级上第四章《几何图形初步》单元测试(含答案解析)
人教版七年级上册《几何图形初步》单元测试一、选择题1、如图所示几何体的左视图是()2、下列平面图形经过折叠不能围成正方体的是()3、图为某个几何体的三视图,则该几何体是()A. B. C. D.4、汽车车灯发出的光线可以看成是( )A.线段B.射线C.直线D.弧线5、如果A、B、C三点在同一直线上,且线段AB=6 cm,BC=4 cm,若M,N分别为AB,BC的中点,那么M,N两点之间的距离为( )A.5 cm B.1 cm C.5或1 cm D.无法确定6、下列说法正确的有( )①两点确定一条直线;②两点之间线段最短;③∠α+∠β=90°,则∠α和∠β互余;④一条直线把一个角分成两个相等的角,这条直线叫做角的平分线.A.1个 B.2个 C.3个 D.4个7、如图所示,B、C是线段AD上任意两点,M是AB的中点,N是CD中点,若MN=a,BC=b,则线段AD 的长是( )A.2(a﹣b) B.2a﹣b C.a+b D.a﹣b8、如果线段AB=13cm,MA+MB=17 cm,那么下面说法中正确的是 ( ).A.M点在线段AB上 B.M点在直线AB上C.M点在直线AB外 D.M点可能在直线AB上,也可能在直线AB外9、点C在线段AB上,不能判定点C是线段中点的是()A.AC=BC B.AB=2AC C.AC+BC=AB D.AC=AB10、3点30分时,时钟的时针与分针所夹的锐角是( )A.70° B.75° C.80° D.90°11、已知:∠A=25°12′,∠B=25.12°,∠C=25.2°,下列结论正确的是( )A.∠A=∠B B.∠B=∠C C.∠A=∠C D.三个角互不相等12、如图,已知OC是∠AOB内部的一条射线,∠AOC=30°,OE是∠COB的平分线.当∠BOE=40°时,∠AOB的度数是A. 70°B. 80°C. 100°D. 110°13、如图,OC是∠AOB的平分线,OD是∠AOC的平分线,且∠COD=25°,则∠AOB等于()A.50° B.75° C.100° D.120°14、用一副三角板不能画出的角为( )A.15° B.85° C.120° D.135°15、如图所示的四条射线中,表示南偏西60°的是()A.射线OA B.射线OB C.射线OC D.射线OD二、填空题16、计算33°52′+21°54′= .17、将18.25°换算成度、分、秒的结果是__________.18、上午6点45分时,时针与分针的夹角是__________度.19、如图是由一些大小相同的小正方体搭成的几何体的主视图和俯视图,则搭成该几何体的小正方体最多是___个.20、A,B,C三点在同一条直线上,若BC=2AB且AB=m,则AC=__________.21、如图,若CB=3cm,DB=7cm,且D是AC的中点,则AC= cm.22、如图,点C是线段AB上一点,AC<CB,M、N分别是AB和CB的中点,AC=8,NB=5,则线段MN= .23、已知线段AB=10cm,直线AB上有一点C,且BC=4cm,M是线段BC的中点,则AM的长是 cm.24、已知线段AB=4cm,延长线段AB至点C,使BC=2AB,若D点为线段AC的中点,则线段BD长为cm.25、已知 A、B、C 三点在同一条直线上,M、N 分别为线段 AB、BC 的中点,且 AB=60,BC=40,则 MN 的长为26、已知∠AOC=2∠BOC, 若∠BOC=30°,则∠AOB=27、如图,下列图形是将正三角形按一定规律排列,则第5个图形中所有正三角形的个数有.三、简答题28、按要求作图(1)如图,已知线段a,b,用尺规作一条线段CD=2a+b.(2)如图,在平面上有A、B、C三点.①画直线AC,线段BC,射线AB;②在线段BC上任取一点D(不同于B、C),连接线段AD.29、如图,B是线段AD上一动点,沿A→D→A以2cm/s的速度往返运动1次,C是线段BD的中点,AD=10cm,设点B运动时间为t秒(0≤t≤10).(1)当t=2时,①AB= cm.②求线段CD的长度.(2)用含t的代数式表示运动过程中AB的长.(3)在运动过程中,若AB中点为E,则EC的长是否变化?若不变,求出EC的长;若发生变化,请说明理由.30、已知,如图,B,C两点把线段AD分成2:5:3三部分,M为AD的中点,BM=6cm,求CM和AD的长.31、如图,已知数轴上的点A对应的数为6,B是数轴上的一点,且AB=10,动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿着数轴向左匀速运动,设运动时间为t秒(t>0).(1)数轴上点B对应的数是_______,点P对应的数是_______(用t的式子表示);(2)动点Q从点B与点P同时出发,以每秒4个单位长度的速度沿着数轴向左匀速运动,试问:运动多少时间点P可以追上点Q?(3)M是AP的中点,N是PB的中点,点P在运动过程中,线段MN的长度是否发生变化?若有变化,说明理由;若没有变化,请你画出图形,并求出MN的长.32、(1)已知:如图,点C在线段AB上,线段AC=12,BC=4,点M、N分别是AC、BC的中点,求MN 的长度.(2)根据(1)的计算过程与结果,设AC+BC=a,其它条件不变,你能猜出MN的长度吗?请用一句简洁的语言表达你发现的规律.33、如图,已知∠AOC=∠BOD=100°,且∠AOB:∠AOD=2:7,试求∠BOC的大小.34、如图,O为直线AB上一点,∠AOC=50°,OD平分∠AOC,∠DOE=90°.(1)写出图中小于平角的角.(2)求出∠BOD的度数.(3)小明发现OE平分∠BOC,请你通过计算说明道理.35、如图,直线AB上有一点O,∠DOB=90°,另有一顶点在O点的直∠EOC.(1)如果∠DOE=50°,则∠AOC的度数为;(2)直接写出图中相等的锐角,如果∠DOC≠50°,它们还会相等吗?(3)若∠DOE变大,则∠AOC会如何变化?(不必说明理由)36、如图所示,OM平分∠BOC,ON平分∠AOC,(1)若∠AOB=90°,∠AOC=30°,求∠MON的度数;(2)若(1)中改成∠AOB=60°,其他条件不变,求∠MON的度数;(3)若(1)中改成∠AOC=60°,其他条件不变,求∠MON的度数;(4)从上面结果中看出有什么规律?参考答案一、选择题1、A.【解析】分析:找到从左面看所得到的图形即可.解答:解:从左面看可得到上下两个相邻的正方形,故选A2、D3、D【考点】由三视图判断几何体.【分析】由主视图和左视图确定是柱体,锥体还是球体,再由俯视图确定具体形状.【解答】解:由主视图和左视图为矩形判断出是柱体,由俯视图是正方形可判断出这个几何体应该是长方体.故选D.【点评】考查学生对三视图掌握程度和灵活运用能力,同时也体现了对空间想象能力方面的考查.主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看,所得到的图形.4、B5、C6、C【考点】直线的性质:两点确定一条直线;线段的性质:两点之间线段最短;角平分线的定义;余角和补角.【分析】根据直线的性质可得①正确;根据线段的性质可得②正确;根据余角定义可得③正确;根据角平分线定义:从一个角的顶点出发,把这个角分成相等的两个角的射线叫做这个角的平分线可得④错误.【解答】解:①两点确定一条直线,说法正确;②两点之间线段最短,说法正确;③∠α+∠β=90°,则∠α和∠β互余,说法正确;④一条直线把一个角分成两个相等的角,这条直线叫做角的平分线,说法错误;正确的共有3个,故选:C.【点评】此题主要考查了直线和线段的性质,以及余角和角平分线的定义,关键是熟练掌握课本基础知识.7、B【考点】比较线段的长短.【专题】计算题.【分析】由已知条件可知,MN=MB+CN+BC,又因为M是AB的中点,N是CD中点,则AB+CD=2(MB+CN),故AD=AB+CD+BC可求.【解答】解:∵MN=MB+CN+BC=a,BC=b,∴MB+CN=a﹣b,∵M是AB的中点,N是CD中点∴AB+CD=2(MB+CN)=2(a﹣b),∴AD=2(a﹣b)+b=2a﹣b.故选B.【点评】本题考查了比较线段长短的知识,利用中点性质转化线段之间的倍分关系是解题的关键,在不同的情况下灵活选用它的不同表示方法,有利于解题的简洁性.同时,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系也是十分关键的一点.8、D9、C10、B11、C【考点】度分秒的换算.【分析】根据小单位华大单位除以进率,可得答案.【解答】解:∠A=35°12′=25.2°=∠C>∠B,故选:C.【点评】本题考查了度分秒的换算,小单位华大单位除以进率是解题关键.12、D13、C【考点】角的计算;角平分线的定义.【专题】计算题.【分析】根据角的平分线定义得出∠AOD=∠COD,∠AOB=2∠AOC=2∠BOC,求出∠AOD、∠AOC的度数,即可求出答案.【解答】解:∵OC是∠AOB的平分线,OD是∠AOC的平分线,∠COD=25°,∴∠AOD=∠COD=25°,∠AOB=2∠AOC,∴∠AOB=2∠AOC=2(∠AOD+∠COD)=2×(25°+25°)=100°,故选:C.【点评】本题考查了对角平分线定义和角的计算等知识点的应用,主要考查学生运用角平分线定义进行推理的能力和计算能力,题目较好,难度不大.14、B15、C【考点】方向角.【分析】根据方向角的概念进行解答即可.【解答】解:由图可知,射线OC表示南偏西60°.故选C.【点评】本题考查的是方向角,熟知用方位角描述方向时,通常以正北或正南方向为角的始边,以对象所处的射线为终边,故描述方位角时,一般先叙述北或南,再叙述偏东或偏西是解答此题的关键.二、填空题16、55°46′.【考点】度分秒的换算.【分析】相同单位相加,分满60,向前进1即可.【解答】解:33°52′+21°54′=54°106′=55°46′.【点评】计算方法为:度与度,分与分对应相加,分的结果若满60,则转化为1度.17、18°15′0″.【考点】度分秒的换算.【分析】根据大单位化小单位乘以进率,可得答案.【解答】解:18.25°=18°+0.25×60=18°15′0″,故答案为:18°15′0″.【点评】本题考查了度分秒的换算,利用大单位化小单位乘以进率是解题关键.18、67.5度.19、_720、m或3m.【考点】两点间的距离.【分析】A、B、C三点在同一条直线上,则A可能在线段BC上,也可能A在CB的延长线上,应分两种情况进行讨论.【解答】解:如图①,当点A在线段BC上时,AC=BC﹣AB=2m﹣m=m;如图②,当点A在线段CB的延长线上时,AC=BC+AB=2m+m=3m.故答案为:m或3m.【点评】本题是求线段的长度,能分清是有两种情况,正确进行讨论是解决本题的关键.21、8【考点】两点间的距离.【分析】根据题意求出CD的长,根据线段中点的定义解答即可.【解答】解:∵CB=3cm,DB=7cm,∴CD=4cm,∵D是AC的中点,∴AC=2CD=8cm,故答案为:8.【点评】本题考查的是两点间的距离的计算,掌握线段中点的定义、灵活运用数形结合思想是解题的关键.22、4 .【考点】两点间的距离.【专题】推理填空题.【分析】根据点C是线段AB上一点,AC<CB,M、N分别是AB和CB的中点,AC=8,NB=5,可以得到线段AB的长,从而可得BM的长,进而得到MN的长,本题得以解决.【解答】解:∵点C是线段AB上一点,AC<CB,M、N分别是AB和CB的中点,AC=8,NB=5,∴BC=2NB=10,∴AB=AC+BC=8+10=18,∴BM=9,∴MN=BM﹣NB=9﹣5=4,故答案为:4.【点评】本题考查两点间的距离,解题的关键是找出各线段之间的关系,然后得到所求问题需要的条件.23、8或1224、2 cm.【考点】两点间的距离.【分析】先根据AB=4cm,BC=2AB得出BC的长,故可得出AC的长,再根据D是AC的中点求出AD的长,根据BD=AD﹣AB即可得出结论.【解答】解:∵AB=4cm,BC=2AB=8cm,∴AC=AB+BC=4+8=12cm,∵D是AC的中点,∴AD=AC=×12=6cm,∴BD=AD﹣AB=6﹣4=2cm.故答案为:2.【点评】本题考查的是两点间的距离,熟知各线段之间的和、差及倍数关系是解答此题的关键.25、10 或 50 .【考点】比较线段的长短.【专题】压轴题;分类讨论.【分析】画出图形后结合图形求解.【解答】解:(1)当 C 在线段 AB 延长线上时,∵M、N 分别为 AB、BC 的中点,∴BM= AB=30,BN= BC=20;∴MN=50.当 C 在 AB 上时,同理可知 BM=30,BN=20,∴MN=10;所以 MN=50 或 10.【点评】本题考查线段中点的定义,比较简单,注意有两种可能的情况;解答这类题目,应考虑周全,避免漏掉其中一种情况.26、30 º或90 º;27、485.三、简答题28、【解答】解:(1)如图1,CD为所作;(2)①如图2,直线AC,线段BC,射线AB为所作;②线段AD为所作.29、【解答】解:(1)①∵B是线段AD上一动点,沿A→D→A以2cm/s的速度往返运动,∴当t=2时,AB=2×2=4cm.故答案为:4;②∵AD=10cm,AB=4cm,∴BD=10﹣4=6cm,∵C是线段BD的中点,∴CD=BD=×6=3cm;(2)∵B是线段AD上一动点,沿A→D→A以2cm/s的速度往返运动,∴当0≤t≤5时,AB=2t;当5<t≤10时,AB=10﹣(2t﹣10)=20﹣2t;(3)不变.∵AB中点为E,C是线段BD的中点,∴EC=5cm.30、【考点】两点间的距离.【专题】方程思想.【分析】由已知B,C两点把线段AD分成2:5:3三部分,所以设AB=2xcm,BC=5xcm,CD=3xcm,根据已知分别用x表示出AD,MD,从而得出BM,继而求出x,则求出CM和AD的长.【解答】解:设AB=2xcm,BC=5xcm,CD=3xcm所以AD=AB+BC+CD=10xcm因为M是AD的中点所以AM=MD=5xcm所以BM=AM﹣AB=5x﹣2x=3xcm因为BM=6 cm,所以3x=6,x=2故CM=MD﹣CD=5x﹣3x=2x=2×2=4cm,AD=10x=10×2=20 cm.【点评】本题考查了两点间的距离,利用中点性质转化线段之间的倍分关系是解题的关键,在不同的情况下灵活选用它的不同表示方法,有利于解题的简洁性.同时,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系也是十分关键的一点.31、(1)-4,6-6t; (2)5秒; (3)线段MN的长度不发生变化,MN=5;32、【考点】两点间的距离.【分析】(1)根据线段中点的性质,可得CM的长,CN的长,根据线段中点的性质,可得答案;(2)根据线段中点的性质,可得CM的长,CN的长,根据线段中点的性质,可得答案;33、【考点】角的计算.【分析】根据∠AOB:∠AOD=2:7,设∠AOB=2x°,可得∠BOD的大小,根据角的和差,可得∠BOC的大小,根据∠AOC、∠AOB和∠BOC的关系,可得答案.【解答】解:设∠AOB=2x°,∵∠AOB:∠AOD=2:7,∴∠BOD=5x°,∵∠AOC=∠BOD,∴∠COD=∠AOB=2x°,∴∠BOC=5x﹣2x=3x°∵∠AOC=∠AOB+∠BOC=2x+3x=5x=100°,∴x=20°,∠BOC=3x=60°.【点评】本题考查了角的计算,先用x表示出∠BOD,在表示出∠BOC,由∠AOC的大小,求出x,最后求出答案.34、【考点】角的计算;角平分线的定义.【专题】计算题.【分析】(1)根据角的定义即可解决;(2)根据∠BOD=∠DOC+∠BOC,首先利用角平分线的定义和邻补角的定义求得∠DOC和∠BOC即可;(3)根据∠COE=∠DOE﹣∠DOC和∠BOE=∠BOD﹣∠DOE分别求得∠COE与∠BOE的度数即可说明.【解答】解:(1)图中小于平角的角∠AOD,∠AOC,∠AOE,∠DOC,∠DOE,∠DOB,∠COE,∠COB,∠EOB.(2)因为∠AOC=50°,OD平分∠AOC,所以∠DOC=25°,∠BOC=180°﹣∠AOC=180°﹣50°=130°,所以∠BOD=∠DOC+∠BOC=155°.(3)因为∠DOE=90°,∠DOC=25°,所以∠COE=∠DOE﹣∠DOC=90°﹣25°=65°.又因为∠BOE=∠BOD﹣∠DOE=155°﹣90°=65°,所以∠COE=∠BOE,所以OE平分∠BOC.【点评】本题主要考查了角的度数的计算,正确理解角平分线的定义,以及邻补角的定义是解题的关键.35、【考点】余角和补角.【分析】(1)根据∠DOB=90°可得∠AOD=90°,再由∠DOE=50°,∠EOD=90°,可得∠DOC=40°,然后再根据角的和差关系可得∠AOC的度数;(2)根据同角的余角相等可得∠AOE=∠DOC,∠EOD=∠COB;(3)首先根据余角定义可得∠DOE+∠DOC=90°,由∠DOE变大可得∠DOC变小,再由∠AOC=90°+∠DOC 可得∠AOC变小.【解答】解:(1)∵∠DOB=90°,∴∠AOD=90°,∵∠DOE=50°,∠EOD=90°,∴∠DOC=40°,∴∠AOC=90°+40°=130°,故答案为:130°.(2)∠AOE=∠DOC,∠DOE=∠BOC,如果∠DOC≠50°,它们还会相等,∵∠AOD=90°,∴∠AOE+∠EOD=90°,∵∠EOC=90°,∴∠EOD+∠DOC=90°,∴∠AOE=∠DOC,∵∠DOB=90°,∴∠DOC+∠COB=90°,∴∠EOD=∠COB.(3)若∠DOE变大,则∠AOC变小.∵∠EOC=90°,∴∠DOE+∠DOC=90°,∵∠DOE变大,∴∠DOC变小,∵∠AOC=∠AOD+∠DOC=90°+∠DOC,∴∠AOC变小.36、【考点】角平分线的定义.【分析】(1)由∠AOB=90°,∠AOC=30°,易得∠BOC,可得∠MOC,由角平分线的定义可得∠CON,可得结果;(2)同理(1)可得结果;(3)同理(1)可得结果;(4)根据结果与∠AOB,∠AOC的度数归纳规律.【解答】解:(1)∵∠AOB=90°,∠AOC=30°,∴∠BOC=120°,∴∠MOC=60°,∵∠AOC=30°,∴∠CON=15°,∴∠MON=∠MOC﹣∠NOC=60°﹣15°=45°;(2)∵∠AOB=60°,∠AOC=30°,∴∠BOC=90°,∴∠MOC=45°,∵∠AOC=30°,∴∠CON=15°,∴∠MON=∠MOC﹣∠NOC=45°﹣15°=30°;(3)∵∠AOB=90°,∠AOC=60°,∴∠BOC=150°,∴∠MOC=75°,∵∠AOC=60°,∴∠CON=30°,∴∠MON=∠MOC﹣∠NOC=75°﹣30°=45°;(4)从上面结果中看出∠MON的大小是∠AOB的一半,与∠AOC无关.。
关于圆 需要分类讨论的几种类型
关于圆——需要分类讨论的几种类型圆是对称图形,既是轴对称也是中心对称,还具有旋转不变形性,所以会有许多的分类讨论情况。
尤其是当题设中未画出图像时,更有可能要分类讨论。
解答这一类问题时,需要按照一定的标准(定理、模型),分成若干种情况,逐一加以讨论。
一、根据点与圆的位置关系,需要分类讨论例一:若⊙O所在平面内一点P到⊙O上的点的最大距离为a,最小距离为b,则此圆的半径为例二:P在⊙O内,距圆心O的距离为4,⊙O半径长为5,经过P点,交于⊙O的弦为整数的有多少条?例三:如图,⊙O的半径为2.5,动点P到定点O的距离为2,动点Q到P的点的距离为1,则点P、Q与⊙O有何位置关系?二、弦与弦的位置关系不唯一,需要分类讨论例四:1、⊙O的半径为5cm,弦AB∥CD,AB=6cm,CD=8cm,则AB与CD之间的距离是()。
A.7cmB.8cmC.7cm或1cmD.1cm2、已知弓形的弦长为8cm,所在圆的半径为5cm,则弓形的高为例五:如图,已知AB是⊙O的直径,AC是⊙O的弦,AB=2,AC=,在图中画出弦AD,使AD等于1,并求出∠CAD的度数。
例六:1、油桶问题:一个横截面为圆的圆柱形油桶,放倒后油面为60cm,其半径为50cm,求油面的最大深度?2、拱桥问题:某地有一座圆弧形拱桥圆心为O,桥下水面宽度为7.2m,过O作OC⊥AB于D,交圆弧于C,CD=2.4m,现有一艘宽3m,船舱顶部为方形并高出水面AB=2m的货船要经过拱桥,此货船能否顺利通过这座拱桥?三、点在直径上的位置不唯一,需要分类讨论例七:已知⊙O的直径AB=10cm,弦CD⊥AB于点于点M。
若OM:OA=3:5,则弦AC的长为多少?四、弦所对圆周角的不唯一,需要分类讨论例八:圆的一条弦长等于它的半径,那么这条弦所对的圆周角为( )。
A.30°或60°B.60°C.150°D.30°或150°例九:半径为1的圆中有一条弦,如果它的长为3,那么这条线所对的圆周角的度数等于 五、点与弦的相对位置时,需要分类讨论例十:⊙O 是△ABC 的外接圆,OD ⊥BC 于D ,且∠BOD =48°,则∠BAC =_________。
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圆与圆相切的位置关系不确定
已知相交两圆的半径分别为5cm和4cm,公共弦长6cm, 则这两个圆的圆心距为 。
相交圆圆心与公共弦的位置关系不唯一性
通过本节课的学习你有哪些收获?
与圆有关的分类讨论,常根据位置关系不确定进行分类:
1、点与圆的位置关系不确定
2、点在圆上位置不确定
3、两弦与圆心的位置关系不确定 4、圆与圆相切的位置关系不确定 5、相交圆圆心与公共弦的位置关系不唯一性
• (1)当0≤t≤5.5时,函数表达式为d=11-2t, 当t>5.5时,函数表达式为d=2t-11; (2)两圆 相切可分为如下四种情况: ①当两圆第一次外 切,由题意,可得11-2t=1+1+t,t=3; ②当两 圆第一次内切,由题意,可得11-2t=1+t-1,t= 11/3; ③当两圆第二次内切,由题意,可得2t11=1+t-1,t=11; ④当两圆第二次外切,由题 意,可得2t-11=1+t+1,t=13. 所以,点A出发 后3秒、 11/3秒、11秒、13秒时两圆相切
根据某一标准将数学对象分为不同种 类,然后分别对它们进行讨论,得出各 种情况下相应结论的数学思想方法。
分类讨论是一种重要的数学思想方法也是一种解题的策略! 在几何图形中,我们常根据位置关系不确定进行分类。 大多数表现为没有图,或题意不明确。
1、若点P是⊙O所在平面内的一点,到 ⊙O上各点最小距离是1,到⊙O的最大距 3 或 4 离是7,该圆的半径为____________
1、相距2cm的两个点A、B在直线l上.它们分别以 2cm/s和1cm/s的速度在直线l上同时向右平移,经过 t(s)后点A,B分别平移到点A1,B1的位置,⊙A1的 半径为1cm,以B为圆心BB1为半径作⊙B . (2) 问A出发后多少秒, ⊙A1恰好与⊙B相切. (1)试写出点A1B之间的距离d(cm )与时间t(s) 之间的函数表达式;
相距2cm的两个点A、B在直线l上.它们分别以 2cm/s和1cm/s的速度在直线l上同时向右平移,经过 t(s)后点A,B分别平移到点A1,B1的位置,⊙A1的 半径为1cm,以B为圆心BB1为半径作⊙B . (2) 问A出发后多少秒, ⊙A1恰好与⊙B相切.
当0< t≤1时
A1
B1
A1
B1
相距2cm的两个点A、B在直线l上.它们分别以 2cm/s和1cm/s的速度在直线l上同时向右平移,经过 t(s)后点A,B分别平移到点A1,B1的位置,⊙A1的 半径为1cm,以B为圆心BB1为半径作⊙B . (2) 问A出发后多少秒, ⊙A1恰好与⊙B相切.
如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6㎝, BC=8㎝,P为BC的中点.动点Q从点P出发,沿射线 PC方向以2㎝/s的速度运动,以P为圆心,PQ长为半径 作圆.设点Q运动的时间为t s. ⑴当t=1.2时,判断直线AB与⊙P的位置关系,并说明 理由; ⑵已知⊙O为△ABC的外接圆,若⊙P与⊙O相切, 求t的值.
B
C
B
A O
D
A O
D
C
两弦与圆心的位置关系不确定
圆与圆相切的位置关系不确定
如果两圆相切,两圆的圆心距为8cm,圆A的半径为3cm, 则圆B的半径是( )。 (A)5cm (B)11cm (C)3cm (D)11cm或5cm
B
如图,在 12 6 的网格图中(每个小正方形的边长 均为1个单位),圆A的半径为1,圆B的半径为2,要 使圆A 与静止的圆B 相切,那么圆A 由图示位置需向 右平移 个单位. 2,4,6 或8
A,B在直线MN上,AB=11厘米,⊙A, ⊙B的半径均为1厘米.⊙A以每秒2厘米的速度自左 向右运动,与此同时,⊙B的半径也不断增大,其 半径r(厘米)与时间t(秒)之间的关系式为r= 1+t(t≥0). (1)试写出点A,B之间的距离d(厘米)与时间t (秒)之间的函数表达式; (2)问点A出发后多少秒两圆相切?
P A
A
P O B B
O
点与圆的位置关系不确定
2 所对 3, 0 2、弦AB把⊙O的圆周分成 1:2,则弦AB 变式:如图,已知 A、B两点的坐标分别为 、 0 60 或 120 的圆周角的度数是 。 ( 0,2),P是△AOB外接圆上的一点,且 ∠AOP=30°, (2 3, 2) 或 3, 1 则点P的坐标为___________
0
y C B Q P2
O A
H P1 C’
AB x
点在圆上位置不确定
已知⊙O的半径为5cm,AB、CD是⊙O的弦, 且AB=6cm, CD=8cm,AB∥CD,则AB与CD 之间的距离为 7cm 或 1cm ;
A
B A C B D
O
C
O
D
变式:已知:⊙O半径为1, AB、 AC 是⊙O的 0 弦,AB= 3 ,AC= 2 ,∠BAC的度数为_____ 750 或 15