初三数学-圆提高练习 最新
2022-2023学年人教版中考数学复习 圆综合压轴题 专题提升训练
2022-2023学年人教版中考数学复习《圆综合压轴题》专题提升训练(附答案)1.锐角三角形△ABC的外心为O,外接圆直径为d,延长AO,BO,CO,分别与对边BC,CA,AB交于D,E,F.(1)求的值;(2)求证:.2.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,CP是⊙O的切线.点P在AB的延长线上.(1)求证:∠COB=2∠PCB;(2)若M是弧AB的中点,CM交AB于点N,若AB=6.求MC•MN的值.3.如图,AC为⊙O的直径,CF切⊙O于点C,AF交⊙O于点D,点B在DF上,BC交⊙O于点E,且∠CAF=2∠BCF,BG⊥CF于点G,连接AE.(1)求∠AEB的度数;(2)求证:△CBG∽△ABE;(3)若∠F=60°,GF=2,求⊙O的半径长.4.如图,△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,E是上一点,弦BE交AC于点F,弦AD⊥BE于点G,连接CD、CG,且∠CBE=∠ACG.(1)求证:∠CAG=∠ABE;(2)求证:CG=CD;(3)若AB=4,BC=2,求GF的长.5.如图,△ABC为⊙O的内接三角形,AD⊥BC,垂足为D,直径AE平分∠BAD,交BC于点F,连结BE.(1)求证:∠AEB=∠AFD;(2)若AB=10,BF=5,求DF的长;(3)若点G为AB的中点,连结DG,若点O在DG上,求BF:FC的值.6.如图,△ABC为⊙O的内接等腰三角形,AB=AC,CD为⊙O的直径,DF∥AC交AB、BC于点E、F.(1)求证:DE=EF;(2)若sin∠B=,⊙O的半径为5,求CF的长.7.如图,⊙O为△ABC的外接圆,AB为⊙O直径,AC=BC,点D在劣弧BC上,CE⊥CD交AD于E,连接BD.(1)求证:△ACE≌△BCD.(2)若CD=2,BD=3,求⊙O的半径.8.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D在BC边上(不包括端点B,C),过A,C,D三点的⊙O交AB于另一点E,连接AD,DE,CE,且CE⊥AD于点G,过点C作CF∥DE交AD于点F,连接EF.(1)求证:四边形DCFE是菱形;(2)当tan∠AEF=,AC=4时,求⊙O的直径长.9.如图,在△ABC中,以AB为直径的⊙O交BC于点D,交CA的延长线于点E,过点D作DH⊥AC于点H,且DH是⊙O的切线,连接DE交AB于点F,连接BE.(1)求证:DC=DE;(2)若AE=4,.求:①BE的长;②cos∠BDF的值.10.如图,AB是半圆的直径,AC为半圆的切线,AC=AB、在半圆上任取一点D,作DE⊥CD,交直线AB 于点F,BF⊥AB,交线段AD的延长线于点F.(1)设是x°的弧,并要使点E在线段BA的延长线上,则x的取值范围是;(2)不论D点取在半圆什么位置,图中除AB=AC外,还有两条线段一定相等,指出这两条相等的线段,并予证明.11.如图,AC是⊙O的直径,BC是⊙O的弦,点P是⊙O外一点,连接P A,PB,AB,已知∠PBA=∠C.(1)求证:PB是⊙O的切线;(2)连接OP,若OP∥BC,且OP=8,⊙O的半径为2,求BC的长.12.如图,点C是以AB为直径的圆O上一点,直线AC与过B点的切线相交于D,点E是BD的中点,直线CE交直线AB于点F.(1)求证:CF是⊙O的切线;(2)若ED=3,cos F=,求⊙O的半径.13.如图①,AB为⊙O的直径,AD与⊙O相切于点A,DE与⊙O相切于点E,点C为DE延长线上一点,且CE=CB.(1)求证:BC为⊙O的切线;(2)连接AE并延长与BC的延长线交于点G(如图②所示).若AB=,CD=9,求线段BC和EG 的长.14.如图,AB为⊙O的直径,AB=10,C为⊙O上一点,AD⊥CD,垂足为D,且交⊙O于E,C是的中点.(1)求证:DC是⊙O的切线;(2)若AC=8,请直接写出CD的长.(3)若DC+DE=6,求AE的长.15.如图,AB为⊙O的直径,点P是⊙O外一点,PD与⊙O相切于点C,与BA的延长线交于点D,DE ⊥PO,交PO的延长线于点E,连接PB,∠EDB=∠EPB.(1)求证:PB是⊙O的切线;(2)若PB=3,DB=4,求⊙O的半径.16.如图,点P是⊙O外一点,P A切⊙O于点A,AB是⊙O的直径,连接OP,过点B作BC∥OP交⊙O 于点C,连接AC交OP于点D.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)若PD=cm,AC=8cm,点E是的中点,连接CE,求CE的长.17.如图,点O是等腰△ABC的外心,AD是圆O的切线,切点为A,过点C作CD∥AB,交AD于点D.连接AO并延长交BC于点M,连接AD,交过点C的直线于点P,且∠BCP=∠ACD.(1)判断直线PC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AB=12,BC=8.求PC的长.18.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以AC为直径作⊙O,交AB于D,过点O作OE∥AB,交BC于E.(1)求证:ED为⊙O的切线;(2)如果⊙O的半径为,ED=2,延长EO交⊙O于F,连接DF、AF,求△ADF的面积.19.如图1,AB是圆O的直径,O为圆心,AD、BD是半圆的弦,且∠PDA=∠PBD.延长PD交圆的切线BE于点E(1)判断直线PD是否为⊙O的切线,并说明理由;(2)如图2,如果∠BED=60°,PD=,求P A的长.20.如图,AB是⊙O的直径,点C是的中点,连接AC并延长至点D,使CD=AC,点E是OB上一点,且=,CE的延长线交DB的延长线于点F,AF交⊙O于点H,连接BH.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)当OB=2时,求BH的长.21.如图,AB是⊙O的直径,延长BA至点P,过点P作⊙O的切线PC,切点为C,过点B向PC的延长线作垂线BE交该延长线于点E,BE交⊙O于点D,已知P A=1,PC=OC,(1)求BE的长;(2)连接DO,延长DO交⊙O于F,连接PF,①求DE的长;②求证:PF是⊙O的切线.参考答案1.(1)解:由于AD,BE,CF交于点O,∴=,=,=,∴++=1;(2)证明:如图,延长AD交⊙O于M,设R为△ABC的外接圆半径,AD,BE,CF交于点O.∵==1﹣=1﹣,同理有:=1﹣,=1﹣,代入++=1,得(1﹣)+(1﹣)+(1﹣)=1,∴++=2,∴++==.2.(1)证明:∵CP是⊙O的切线,∴OC⊥CP,∴∠PCB+∠OCB=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACO+∠OCB=90°,∴∠ACO=∠PCB,∵OA=OC,∴∠A=∠ACO,∵∠PCB=∠A,∴∠COB=2∠A=2∠PCB;(2)解:如图2中,连接MA.∵点M是弧AB的中点,∴=,∴∠ACM=∠BAM,∵∠AMC=∠AMN,∴△AMC∽△NMA,∴=,∴AM2=MC•MN,∵AB是⊙O的直径,∴∠AMB=90°,∵AM=BM,AB=6.∴2AM2=62,∴AM2=18,∴MC•MN=18.3.解:(1)如图,∵AC是⊙O的直径,∴∠AEC=∠AEB=90°.(2)如图∵CF与⊙O相切,∴∠ACF=90°.∴∠BCF=90°﹣∠ACE=∠CAE.∵∠CAF=2∠BCF.∴∠CAF=2∠CAE.∴∠CAE=∠BAE.∴∠BCF=∠BAE.∵BG⊥BF,AE⊥BC,∴∠CGB=∠AEB=90°.∵∠BCF=∠BAE,∠CGB=∠AEB,∴△CBG∽△ABE.(3)连接BD,如图2所示.∵∠DAE=∠DCE,∠DAE=∠BCF,∴∠DCE=∠BCF.∵AC是⊙O的直径,∴∠ADC=90°.∴CD⊥AF.∵∠DCB=∠BCF,CD⊥AF,BGCBF,∴BD=BG.∵∠F=60°,GF=2,∠BGF=90°,∴tan∠F==BG=tan60°=,∵BG=2,∴BD=BG=2.∵∠AFC=60°,∠ACF=90°,∴∠CAF=30°.∵∠ADC=90°,∠CAF=30°,∴AC=2CD.∵∠CAE=∠BAE,∠AEC=∠AEB,∴∠ACE=∠ABE.∴AB=AC.设⊙O的半径为r,则AC=AB=2r,CD=r.∵∠ADC=90°,∴AD=r.∴DB=AB﹣AD=2r﹣r=(2﹣)r=2.∴r=4+6.∴⊙O的半径长为4+6.4.(1)证明:∵BC是⊙O的直径,∴∠CAB=90°,∴∠CAG+∠BAG=90°,∵AD⊥BE,∴∠AGB=90°,∴∠BAG+∠ABE=90°,∴∠CAG=∠ABE;(2)证明:∵∠CGD=∠CAG+∠ACG,∠ABC=∠ABE+∠CBE,由(1)知,∠CAG=∠ABE,∵∠CBE=∠ACG,∴∠CGD=∠ABC,∵∠ABC=∠D,∴∠DGC=∠D,∴CG=CD;(3)解:连接AE、CE,∵BC是直径,∴∠BEC=90°,∴∠AGE=∠BEC,∴AD∥CE,∵∠CAE=∠EBC,∠ACG=∠EBC,∴∠CAE=∠ACG,∴AE∥CG,∴四边形AGCE是平行四边形,∴AF=AC,∵AC2=BC2﹣AB2,∴AC2=﹣42,∴AC=6,∴AF=×6=3,∵BF2=AF2+AB2,∴BF2=32+42,∴BF=5,∵∠ABG=∠ABF,∠AGB=∠BAF,∴△BAG∽△BF A,∴BA:BF=BG:BA,∴4:5=BG:4,∴BG=,∵FG=BF﹣BG,∴FG=5﹣=.5.(1)证明:∵AE为⊙O的直径,∴∠ABE=90°,∴∠BAE+∠AEB=90°,∵AD⊥BC,∴∠ADF=90°,∴∠AFD+∠F AD=90°,∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠F AD,∴∠AEB=∠AFD;(2)解:如图1,过点F作BM⊥AB于点M.则∠AMF=90°,∵∠AFD=∠BFE,∠AFD=∠AEB,∴∠BFE=∠AEB,∴BF=BE=5,∵∠ABE=∠AMF=90°,∠BAE=∠MAF,∴△AMF∽△ABE,∴,即,设MF=x,则AM=2x,∴BM=10﹣2x,∵BM2+MF2=BF2,∴(10﹣2x)2+x2=52,解得x=3,即MF=3,∵AE平分∠ABD,AD⊥BC,∴DF=MF=3;(3)解:∵∠ADB=90°,G为AB的中点,∴AG=DG=BG,OG⊥AB,∴∠BGD=∠AGD=90°,∴△ADG为等腰直角三角形,∴∠GAD=45°,∴∠ABD=45°,过点F作FH⊥AB于点H,如图2,∵AF平分∠BAD,∴FD=FH,∵∠ABD=45°,∴BF=FH=FD,∵∠AFD=∠AEB,∠AEB=∠C,∴∠AFD=∠C,∴AF=AC,又∵AD⊥BC,∴FD=DC,设FD=DC=x,则BF=x,∴.6.(1)证明:如图,连接DB,∵CD为⊙O的直径,∴∠DBC=90°,∵DF∥AC,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=∠DFB,∴EB=EF,∵∠DBF=90°,∴∠DBE+∠EBF=∠EDB+∠EFB,∴∠DBE=∠EDB,∴DE=EB,∴DE=EF;(2)解:如图,连接AO,EO,延长AO交BC于点G,∵AB=AC,∴AG⊥BC,∵OC=OD,DE=EF,∴OE∥FC,FC=2OE,∴∠AEO=∠B,∵OE⊥OA,在Rt△AEO中,sin∠AEO=,∵sin∠B=,⊙O的半径为5,∴=,∴AE=,∴OE===.∴CF=2OE=.7.解:(1)证明:∵AB为⊙O直径,∴∠ACB=90°,∵CE⊥CD,∴∠ECD=90°,∴∠ACE=90°﹣∠ECB=∠BCD,在△ACE和△BCD中,,∴△ACE≌△BCD(ASA);(2)∵△ACE≌△BCD,∴CE=CD,AE=BD,∵CE⊥CD,∴△ECD是等腰直角三角形,∵CD=2,BD=3,∴DE=2,AE=3,∴AD=5,∵AB为⊙O直径,∴∠ADB=90°,∴AB==2,∴⊙O的半径为.8.解:(1)证明:∵CE⊥AD,∴EG=CG,∵CF∥DE,∴∠DEG=∠FCG,∵∠FGC=∠DGE,∴△DEG≌△FCG(ASA),∴ED=FC,∴四边形DCFE为平行四边形,又∵CE⊥DF,∴四边形DCFE是菱形;(2)∵AG⊥EC,EG=CG,∴AE=AC=4,∵四边形AEDC内接于⊙O,∴∠BED=∠BCA=90°,∵四边形DCFE是菱形,∴EF∥DC,DE=DC,∴∠AEF=∠ABC,∴tan∠ABC=tan∠AEF=,在Rt△BED中,设DE=3a,则BE=4a,∴DC=3a,BD==5a,∵BC2+AC2=AB2,∴(5a+3a)2+42=(4a+4)2,解得a=或a=0(舍去),∴DE=DC=2,∴AD===2.即⊙O的直径长为2.9.解:(1)证明:连接OD,BE,∵OD⊥AC,且DH是⊙O的切线,∴∠ODH=∠DHA=90°,∴OD∥CA,∴∠C=∠ODB,∵OD=OB,∴∠OBD=∠ODB,∴∠OBD=∠C,∵∠OBD=∠DEC,∴∠C=∠DEC,∴DC=DE;(2)①由(1)可知:OD∥AC,∴∠AEF=∠ODF,∴∠AFE=∠OFD,∴△AFE∽△OFD,∴,∵AE=4,∴OD=6,∵AB为⊙O的直径,∴;∴BE的长为8;②在Rt△AEB中,,∵∠BDF=∠BAE,∴.10.解:(1)0<x<90,(2)连接BD,可证△BDF∽△ADB,得=,∵∠DBE=∠DAC,∴∠BDE=∠ADC=90°﹣∠ADE,∴△BDE∽△ADC,∴=,∴=,∴BE=BF.11.(1)证明:连接OB,如图所示:∵AC是⊙O的直径,∴∠ABC=90°,∴∠C+∠BAC=90°,∵OA=OB,∴∠BAC=∠OBA,∵∠PBA=∠C,∴∠PBA+∠OBA=90°,即PB⊥OB,∴PB是⊙O的切线;(2)解:∵⊙O的半径为2,∴OB=2,AC=4,∵OP∥BC,∴∠C=∠BOP,又∵∠ABC=∠PBO=90°,∴△ABC∽△PBO,∴=,即=,∴BC=2.12.(1)证明:连CB、OC,如图,∵BD为⊙O的切线,∴DB⊥AB,∴∠ABD=90°,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠BCD=90°,∵E为BD的中点,∴CE=BE,∴∠BCE=∠CBE,而∠OCB=∠OBC,∴∠OBC+∠CBE=∠OCB+∠BCE=90°,∴OC⊥CF,∴CF是⊙O的切线;(2)解:CE=BE=DE=3,在Rt△BFE中,cos F=,tan F==,∴BF=4,∴EF==5,∴CF=CE+EF=8,在Rt△OCF中,tan F==,∴OC=6,即⊙O的半径为6.13.(1)证明:如图1,连接OE,OC;∵CB=CE,OB=OE,OC=OC∴△OEC≌△OBC(SSS)∴∠OBC=∠OEC又∵DE与⊙O相切于点E∴∠OEC=90°∴∠OBC=90°∴BC为⊙O的切线.(2)解:如图2,过点D作DF⊥BC于点F,则四边形ABFD是矩形,∵AD,DC,BG分别切⊙O于点A,E,B∴DA=DE,CE=CB,在Rt△DFC中,CF==1,设AD=DE=BF=x,则x+x+1=9,x=4,∵AD∥BG,∴∠DAE=∠EGC,∵DA=DE,∴∠DAE=∠AED;∵AD∥BG,∵∠AED=∠CEG,∴∠EGC=∠CEG,∴CG=CE=CB=5,∴BG=10,在Rt△ABG中,AG==6,∵AD∥CG,∴==,∴EG=×6=.14.(1)证明:连接OC.∵C是的中点,∴AC平分∠DAB,∴∠DAC=∠OAC,∵OA=OC,∴∠OCA=∠OAC,∴∠DAC=∠OCA,∴DA∥OC,∵AD⊥DC,∴∠ADC=90°,∴∠OCD=90°,即OC⊥DC,∵OC为半径,∴DC为⊙O的切线.(2)解:∵AB是⊙O的直径,∴AB=10,∠ACB=90°=∠ADC,∴BC==6,又∵∠DAC=∠OAC,∴△ACD∽△ABC,∴=,即=,解得:CD=4.8.(3)如图,连接EC,作CF⊥AB于F.∵CA平分∠BAD,CD⊥AD,CF⊥AB,∴CD=CF,∵=,∴CE=BC,∴Rt△CDE≌Rt△CFB,∴DE=BF,∴CF+BF=CD+DE=6,设BF=x,则CF=6﹣x,由△ACF∽△CBF,可得CF2=AF•BF,∴(6﹣x)2=(10﹣x)•x,解得x=2或9(舍弃),∴BF=DE=2,CD=CF=4,易证AF=AD=8,∴AE=AD﹣DE=6.15.(1)证明:∵∠EDB=∠EPB,∠DOE=∠POB,∴∠DEO=∠PBO,∵DE⊥PE,∴∠DEO=90°,∴∠PBO=90°,∴PB是⊙O的切线;(2)由(1)知,PB是⊙O的切线,∴∠PBD=90°,∵PB=3,DB=4,∴PD=5,∵PC和PB都是⊙O的切线,∴PC=PB=3,∠OCD=90°,∴CD=2,设⊙O的半径为x,则OC=x,OD=4﹣x,则22+x2=(4﹣x)2,解得,x=,即⊙O的半径是.16.(1)证明:如图,连接OC,∵P A切⊙O于A.∴OA⊥P A,∴∠P AO=90°,∵OP∥BC,∴∠AOP=∠OBC,∠COP=∠OCB,∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB,∴∠AOP=∠COP,在△P AO和△PCO中,∴△P AO≌△PCO(SAS),∴∠P AO=∠PCO=90°,∴OC⊥PC,∴PC是⊙O的切线;(2)解:连接EA、EB,作BH⊥CE于H,如图,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠AEB=90°,∵OP∥BC,∴PO⊥AC,∴AD=CD=AC=4,在Rt△P AD中,P A===,∵∠APO=∠DP A,∴Rt△P AD∽Rt△POA,∴P A:PO=PD:P A,即:PO=:,解得PO=,∴OD=PO﹣PD=3,∵AO=BO,OD∥BC,∴BC=2OD=6,在Rt△ACB中,AB==10,∵点E是的中点,∴∠BCE=∠ACE=∠ACB=45°,∴AE=BE,∴△BCH和△ABE都是等腰直角三角形,∴CH=BH=BC=3,BE=AB=5,在Rt△BEH中,EH==4,∴CE=CH+EH=3+4=7.17.解:(1)直线PC与圆O相切,理由为:过C点作直径CE,连接EB,如图,∵CE为直径,∴∠EBC=90°,即∠E+∠BCE=90°,∵AB∥DC,∴∠ACD=∠BAC,∵∠BAC=∠E,∠BCP=∠ACD.∴∠E=∠BCP,∴∠BCP+∠BCE=90°,即∠PCE=90°,∴CE⊥PC,∴PC与圆O相切;(2)∵AD是⊙O的切线,切点为A,∴OA⊥AD,∵BC∥AD,∴AM⊥BC,∴BM=CM=BC=4,∴AC=AB=12,在Rt△AMC中,AM==8,设圆O的半径为r,则OC=r,OM=AM﹣r=8﹣r,在Rt△OCM中,OM2+CM2=OC2,即42+(8﹣r)2=r2,解得:r=,∴CE=2r==9,OM=8﹣=,∴BE=2OM=7,∵∠E=∠MCP,∴Rt△PCM∽Rt△CEB,∴=,即=∴PC=.18.解:(1)证明:连接OD,∵OE∥AB,∴∠COE=∠CAD,∠EOD=∠ODA,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠COE=∠DOE,在△COE和△DOE中,,∴△COE≌△DOE(SAS),∴∠ODE=∠OCE=90°,∴ED⊥OD,∴ED是圆O的切线;(2)连接CD,交OE于M,在Rt△ODE中,∵OD=,DE=2,∴OE===,∵OE∥AB,∴△COE∽△CAB,∴=,∴AB=5,∵AC是直径,∴∠ADC=90°,∴cos∠BAC===,∴AD=,∴CD==,∵EF∥AB,∴,∴CM=DM=CD=,∴EF=OE+OF=4,BD=AB﹣AD=5﹣=,∴S△ADF=S梯形ABEF﹣S梯形DBEF=(AB+EF)•DM﹣(BD+EF)•DM=×(5+4)×﹣×(+4)×=.∴△ADF的面积为.19.解:(1)直线PD是否为⊙O的切线.理由如下:连接OD,如图1,∵OD=OB,∴∠1=∠OBD,∵∠PDA=∠PBD,∴∠1=∠PDA,∵AB为直径,∴∠ADB=90°,即∠2+∠1=90°,∴∠PDA+∠2=90°,即∠PDO=90°,∴OD⊥PD,∴PD为⊙O的切线;(2)如图2,连接OD,∵ED和EB为⊙O的切线,∴ED=EB,而∠BED=60°,∴△EDB为等边三角形,∴∠EBD=60°,∴∠PBD=30°,∴∠PDA=30°,而∠ADB=90°,∴∠P=30°,在Rt△OAD中,OD=PD=×=1,OP=2OD=2,∴P A=PO﹣OA=2﹣1=1.20.证明:(1)连接OC,∵AB是⊙O的直径,点C是的中点,∴∠AOC=90°,∵OA=OB,CD=AC,∴OC是△ABD是中位线,∴OC∥BD,∴∠ABD=∠AOC=90°,∴AB⊥BD,∵点B在⊙O上,∴BD是⊙O的切线;解:(2)由(1)知,OC∥BD,∴△OCE∽△BFE,∴,∵OB=2,∴OC=OB=2,AB=4,,∴,∴BF=3,在Rt△ABF中,∠ABF=90°,根据勾股定理得,AF=5,∵S△ABF=AB•BF=AF•BH,∴AB•BF=AF•BH,∴4×3=5BH,∴BH=.21.解:(1)设圆的半径是r,则OP=P A+r=1+r,OC=r,PC=r.∵PC是圆的切线,∴∠PCO=90°,∴在直角△PCO中,PC2+OC2=OP2,即(r)2+r2=(1+r)2,解得:r=1或r=﹣(舍去负值).在直角△OPC中,cos∠POC==,∴∠POC=60°,∵∠PCO=90°,BE⊥BC,∴BE∥OC,∴△OPC∽△BPE,∠B=∠POC=60°,∴==,∴BE=OC=;(2)①在△OBD中,OB=OD,∠B=60°,∴△OBD是等边三角形,BD=OB=1,∠BOD=60°.∴DE=BE﹣BD=﹣1=;②∵在△OPC和△OPF中,,∴△OPC≌△OPF(SAS),∴∠OFP=∠OCP=90°,∴PF是⊙O的切线.。
人教版九年级数学上册 24.1 与圆有关的性质 同步提高训练(含答案)
12. 如图,AB 是⊙O 的直径,C,D 是⊙O 上的两点,若∠BCD=28°,则∠ABD =________°.
13. 如图,AB 是⊙O 的直径,弦 CD⊥AB 于点 E,若 AB=8,CD=6,则 BE= ________.
15. 【答案】
【思维教练】(1)证明 AC 是∠DAO 的角平分线即证明∠DAC=∠OAC,由圆的 性质知 OA=OC,得∠OCA=∠OAC,由切线性质得 OC⊥CD,即 OC∥AD, 得∠OCA=∠CAD,即可得证;(2)①△OCE 内角和为 180°,∠E 已知,由 (1)OC∥AD 得∠COE=∠DAO,即可求解;②EF=GE-FG,由∠OCE=45°,
5. 【答案】A [解析]∵∠A=22.5°, ∴∠COE=45°, ∵☉O 的直径 AB 垂直于弦 CD, ∴∠CEO=90°,CE=DE. ∵∠COE=45°, ∴CE=OE=√22OC=3√2, ∴CD=2CE=6√2,故选 A. 6. 【答案】A 【解析】∵ON⊥AB,AB=24,∴AN=A2B=12,∴在 Rt△AON 中,ON= OA2-AN2= 132-122=5. 7. 【答案】B 【解析】∵四边形 ABCD 是圆内接四边形,∠ABC=105°,∴∠ ADC=75°,∵ = ,∴∠BAC=∠DCF=25°,∴∠E=∠ADC-∠DCF =50°. 8. 【答案】B 【解析】∵∠D 与∠AOC 同对弧 AC,∴∠AOC=2∠D=2×32°=
三、解答题 14. 如图,MP 切⊙O 于点 M,直线 PO 交⊙O 于点 A、B,弦 AC∥MP,求证: MO∥BC.
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知识像烛光,能照亮一个人,也能照亮无数的人。--培根 15. 如图,已知:AB 是⊙O 的直径,点 C 在⊙O 上,CD 是⊙O 的切线,AD⊥CD 于点 D.E 是 AB 延长线上一点,CE 交⊙O 于点 F,连接 OC,AC. (1)求证:AC 平分∠DAO. (2)若∠DAO=105°,∠E=30°. ①求∠OCE 的度数. ②若⊙O 的半径为 2 2,求线段 EF 的长.
2022-2023学年人教版九年级数学上册《圆》同步提升训练
24.1.1 圆同步提升训练一、单选题1.下列说法正确的有()A.圆中最长的弦是直径B.弦是直径C.弧是半圆D.圆只有一条对称轴2.如图,一个小圆沿着一个五边形的边滚动,如果五边形的各边长都和小圆的周长相等,那么当小圆滚动到原来位置时,小圆自身滚动的圈数是()A.4 B.5 C.6 D.103.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°4.下列说法,其中正确的有()①过圆心的线段是直径②圆上的一条弧和经过这条弧的端点的两条半径组成的图形叫做扇形③大于半圆的弧叫做劣弧④圆心相同,半径不等的圆叫做同心圆A.1个B.2个C.3个D.4个5.如图,在扇形AOB中,D为AB上的点,连接AD并延长与OB的延长线交于点C,若O∠=︒,则A=,75CD OA∠的度数为()A.35︒B.52.5︒C.70︒D.72︒6.如图甲所示,A,B是半径为2的⊙O上两点,且OA⊙OB,点P从点A出发,在⊙O以每秒一个单位长度度速度匀速运动,回到点A运动结束,设P点的运动时间为x(单位:s),弦BP的长为y,那么在图乙中可能表示y与x函数关系的是()A.⊙B.⊙C.⊙或⊙D.⊙或⊙7.如图,若数轴上的点A,B分别与实数-1,1对应,用圆规在数轴上画点C,则与点C对应的实数是 ( )A.3 B.4 C.5 D.6二、填空题8.如图,以数轴的单位长线段为边作一个正方形AOBC,以数轴的原点圆心,对角线OC为半径画弧,交数轴于点D,则点D表示的数是__________.9.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(-2,0),点B在y轴正半轴上,以点B为圆心,BA长为半径作弧,交x轴正半轴于点C,则点C的坐标为__________.10.为了销售方便,售货员把啤酒捆成如图形状,如果捆一圈,接头不计,问至少用绳子__厘米.11.如图:AB为⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB、CD的延长线交于E点,已知AB=2DE,∠E=16°,则∠AOC的大小是°.12.如图,C是以点O为圆心,AB为直径的半圆上一点,且CO⊥AB,在OC两侧分别作矩形OGHI和正方形ODEF,且点I,F在OC上,点H,E在半圆上,可证:IG=FD.小云发现连接图中已知点得到两条线段,便可证明IG=FD.请回答:小云所作的两条线段分别是和;证明IG=FD的依据是矩形的对角线相等,和等量代换.三、解答题13.如图,DE为⊙O直径,A为ED延长线上一点,过点A的一条直线交⊙O于B、C两点,且AB=OC,⊙COE=69°,求⊙A的度数.14.如图,⊙O的半径OA、OB分别交弦CD于点E、F,且CE=DF.请说明AE=BF.15.如图,长方形的长为a,宽为b,在它的内部分别挖去以b为半径的四分之一圆和以b 为直径的半圆.(1)用含a 、b 的代数式表示阴影部分的面积;(2)当a =8,b =4时,求阴影部分的面积(π取3).16.如图所示,在⊙O 上有一点C(C 不与A 、B 重合),在直径AB 上有一个动点P(P 不与A 、B 重合).试判断PA 、PC 、PB 的大小关系,并说明理由.17.如图,已知AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上的一点,CD ⊥AB 于D ,AD <BD ,若CD =2cm ,AB =5cm ,求AD 、AC 的长.18.如图,线段AD 过圆心O 交O 于D ,C 两点,AE 交O 于点B ,且AB OC =.(1)若25A ∠=︒,求DOE ∠的度数;(2)若90DOE ∠=︒,1AC =,求AB 的长.。
人教版数学九年级上册 圆 几何综合(提升篇)(Word版 含解析)
人教版数学九年级上册圆几何综合(提升篇)(Word版含解析)一、初三数学圆易错题压轴题(难)1.如图,抛物线的对称轴为轴,且经过(0,0),()两点,点P在抛物线上运动,以P为圆心的⊙P经过定点A(0,2),(1)求的值;(2)求证:点P在运动过程中,⊙P始终与轴相交;(3)设⊙P与轴相交于M,N(<)两点,当△AMN为等腰三角形时,求圆心P的纵坐标.【答案】(1)a=,b=c=0;(2)证明见解析;(3)P的纵坐标为0或4+2或4﹣2.【解析】试题分析:(1)根据题意得出二次函数一般形式进而将已知点代入求出a,b,c的值即可;(2)设P(x,y),表示出⊙P的半径r,进而与x2比较得出答案即可;(3)分别表示出AM,AN的长,进而分别利用当AM=AN时,当AM=MN时,当AN=MN 时,求出a的值,进而得出圆心P的纵坐标即可.试题解析:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的对称轴为y轴,且经过(0,0)和(,)两点,∴抛物线的一般式为:y=ax2,∴=a()2,解得:a=±,∵图象开口向上,∴a=,∴抛物线解析式为:y=x2,故a=,b=c=0;(2)设P(x,y),⊙P的半径r=,又∵y=x2,则r=,化简得:r=>x2,∴点P在运动过程中,⊙P始终与x轴相交;(3)设P(a,a2),∵PA=,作PH⊥MN于H,则PM=PN=,又∵PH=a2,则MH=NH==2,故MN=4,∴M(a﹣2,0),N(a+2,0),又∵A(0,2),∴AM=,AN=,当AM=AN时,=,解得:a=0,当AM=MN时,=4,解得:a=2±2(负数舍去),则a2=4+2;当AN=MN时,=4,解得:a=﹣2±2(负数舍去),则a2=4﹣2;综上所述,P的纵坐标为0或4+2或4﹣2.考点:二次函数综合题.2.如图,已知直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB,(1)求证:直线AB是⊙O的切线;(2)OA,OB分别交⊙O于点D,E,AO的延长线交⊙O于点F,若AB=4AD,求sin∠CFE 的值.【答案】(1)见解析;(2)5【解析】【分析】(1)根据等腰三角形性质得出OC⊥AB,根据切线的判定得出即可;(2)连接OC、DC,证△ADC∽△ACF,求出AF=4x,CF=2DC,根据勾股定理求出DC=35x,DF=3x,解直角三角形求出sin∠AFC,即可求出答案.【详解】(1)证明:连接OC,如图1,∵OA=OB,AC=BC,∴OC⊥AB,∵OC过O,∴直线AB是⊙O的切线;(2)解:连接OC、DC,如图2,∵AB=4AD,∴设AD=x,则AB=4x,AC=BC=2x,∵DF为直径,∴∠DCF=90°,∵OC⊥AB,∴∠ACO=∠DCF=90°,∴∠OCF=∠ACD=90°﹣∠DCO,∵OF=OC,∴∠AFC=∠OCF,∴∠ACD=∠AFC,∵∠A=∠A,∴△ADC∽△ACF,∴122AC AD DC xAF AC CF x====,∴AF=2AC=4x,FC=2DC,∵AD=x,∴DF=4x﹣x=3x,在Rt△DCF中,(3x)2=DC2+(2DC)2,解得:DC35x,∵OA=OB,AC=BC,∴∠AOC=∠BOC,∴DC EC=,∴∠CFE=∠AFC,∴sin∠CFE=sin∠AFC=DCDF=35553xx=.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,切线的判定,解直角三角形,圆心角、弧、弦之间的关系,相似三角形的性质和判定的应用,能综合运用知识点进行推理和计算是解此题的关键,难度偏大.3.在平面直角坐标系xOy中,已知 A(-2,0),B(2,0),AC⊥AB于点A,AC=2,BD⊥AB于点B,BD=6,以AB为直径的半圆O上有一动点P(不与A、B两点重合),连接PD、PC,我们把由五条线段AB、BD、DP、PC、CA所组成的封闭图形ABDPC叫做点P的关联图形,如图1所示.(1)如图2,当P运动到半圆O与y轴的交点位置时,求点P的关联图形的面积.(2)如图3,连接CD、OC、OD,判断△OCD的形状,并加以证明.(3)当点P运动到什么位置时,点P的关联图形的面积最大,简要说明理由,并求面积的最大值.【答案】(1)12;(2)判断△OCD是直角三角形,证明见解析;(3)连接OC,交半圆O于点P,这时点P的关联图形的面积最大,理由风解析,82+【解析】试题分析:(1)判断出四边形AOPC是正方形,得到正方形的面积是4,根据BD⊥AB,BD=6,求出梯形OPDB的面积=()(26)2822OP DB OB+⨯+⨯==,二者相加即为点P的关联图形的面积是12.(2)根据CF=DF=4,∠DCF=45°,求出∠OCD=90°,判断出△OCD是直角三角形.(3)要使点P的关联图形的面积最大,就要使△PCD的面积最小,确定关联图形的最大面积是梯形ACDB的面积﹣△PCD的面积,根据此思路,进行解答.试题解析:(1)∵A(﹣2,0),∴OA=2,∵P是半圆O上的点,P在y轴上,∴OP=2,∠AOP=90°,∴AC=2,∴四边形AOPC是正方形,∴正方形的面积是4,又∵BD⊥AB,BD=6,∴梯形OPDB的面积=()(26)2822OP DB OB+⨯+⨯==,∴点P的关联图形的面积是12.(2)判断△OCD是直角三角形.证明:延长CP交BD于点F,则四边形ACFB为矩形,∴CF=DF=4,∠DCF=45°,∴∠OCD=90°,∴OC ⊥CD ,∴△OCD 是直角三角形.(3)连接OC 交半圆O 于点P ,则点P 即为所确定的点的位置.理由如下:连接CD ,梯形ACDB 的面积=()(26)41622AC DB AB +⨯+⨯==为定值, 要使点P 的关联图形的面积最大,就要使△PCD 的面积最小,∵CD 为定长,∴P 到CD 的距离就要最小,连接OC ,设交半圆O 于点P ,∵AC ⊥OA ,AC=OA ,∴∠AOC=45°,过C 作CF ⊥BD 于F ,则ACFB 为矩形, ∴CF=DF=4,∠DCF=45°,∴OC ⊥CD ,OC=22,∴PC 在半圆外,设在半圆O 上的任意一点P′到CD 的距离为P′H ,则P′H+P′O >OH >OC , ∵OC=PC+OP ,∴P′H >PC ,∴当点P 运动到半圆O 与OC 的交点位置时,点P 的关联图形的面积最大.∵CD=42,CP=222-,∴△PCD 的面积=()(26)41622AC DB AB +⨯+⨯==, ∴点P 的关联图形的最大面积是梯形ACDB 的面积﹣△PCD 的面积=16(842)842--=+.考点:圆的综合题.4.已知:在△ABC 中,AB=6,BC=8,AC=10,O 为AB 边上的一点,以O 为圆心,OA 长为半径作圆交AC于D点,过D作⊙O的切线交BC于E.(1)若O为AB的中点(如图1),则ED与EC的大小关系为:ED EC(填“”“”或“”)(2)若OA<3时(如图2),(1)中的关系是否还成立?为什么?(3)当⊙O过BC中点时(如图3),求CE长.【答案】(1)ED=EC;(2)成立;(3)3【解析】试题分析:(1)连接OD,根据切线的性质可得∠ODE=90°,则∠CDE+∠ADO=90°,由AB=6,BC=8,AC=10根据勾股定理的逆定理可证得∠ABC=90°,则∠A+∠C=90°,根据圆的基本性质可得∠A=∠ADO,即可得到∠CDE=∠C,从而证得结论;(2)证法同(1);(3)根据直角三角形的性质结合圆的基本性质求解即可.(1)连接OD∵DE为⊙O的切线∴∠ODE=90°∴∠CDE+∠ADO=90°∵AB=6,BC=8,AC=10∴∠ABC=90°∴∠A+∠C=90°∵AO=DO∴∠A=∠ADO∴∠CDE=∠C∴ED=EC;(2)连接OD∵DE为⊙O的切线∴∠ODE=90°∴∠CDE+∠ADO=90°∵AB=6,BC=8,AC=10∴∠ABC=90°∴∠A+∠C=90°∵AO=DO∴∠A=∠ADO∴∠CDE=∠C∴ED=EC;(3)CE=3.考点:圆的综合题点评:此类问题综合性强,难度较大,在中考中比较常见,一般作为压轴题,题目比较典型.5.如图,点A在直线l上,点Q沿着直线l以3厘米/秒的速度由点A向右运动,以AQ为边作Rt△ABQ,使∠BAQ=90°,tan∠ABQ= 34,点C在点Q右侧,CQ=1厘米,过点C作直线m⊥l,过△ABQ的外接圆圆心O作OD⊥m于点D,交AB右侧的圆弧于点E.在射线CD上取点F,使DF=13CD,以DE、DF为邻边作矩形DEGF.设运动时间为t秒.(1)直接用含t的代数式表示BQ、DF;(2)当0<t <1时,求矩形DEGF 的最大面积; (3)点Q 在整个运动过程中,当矩形DEGF 为正方形时,求t 的值.【答案】(1)BQ=5t ,DF=23t;(2)16;(3)t 的值为35或3. 【解析】试题分析:(1)AB 与OD 交于点H ,根据题中的比例关系和勾股定理可表示出BQ 的长;根据垂直于同一条直线的两直线平行和三角形的中位线定理可求得AH 的长,再根据矩形的判定定理和矩形的性质可求CD 的长,即可表示出FD ;(2)根据题意表示出矩形的长和宽,然后构造二次函数,通过二次函数的最值可求解;(3)当矩形为正方形时,分别让其长与宽相等,列方程求解即可.试题解析:(1)5t BQ =,2DF=t 3; (2)DE=OD-OE=32t+1-52t=1-t ,()22211·t 13326S DF DE t t ⎛⎫==-=--+ ⎪⎝⎭,∴当t=12时,矩形DEGF 的最大面积为16; (3)当矩形DEGF 为正方形时,221133t t t t -=-=或,解得335t t ==或.6.如图,已知抛物线y=ax 2+bx+c (a >0,c <0)交x 轴于点A ,B ,交y 轴于点C ,设过点A ,B ,C 三点的圆与y 轴的另一个交点为D .(1)如图1,已知点A ,B ,C 的坐标分别为(-2,0),(8,0),(0,-4); ①求此抛物线的函数解析式;②若点M 为抛物线上的一动点,且位于第四象限,求△BDM 面积的最大值;(2)如图2,若a=1,c=-4,求证:无论b 取何值,点D 的坐标均不改变.【答案】(1)①y=x 2-x-4;②△BDM 的面积有最大值为36;(2)证明见解析.【解析】试题分析:(1)①只需运用待定系数法就可解决问题;②过点M 作ME ∥y 轴,交BD 于点E ,连接BC ,如图1.根据勾股定理的逆定理可得∠ACB=90°,从而可得AB 为直径,根据垂径定理可得OD=OC,即可得到D(0,4),然后运用待定系数法可求得直线BD的解析式为y=-x+4,设M(x,x2-x-4),则E(x,-x+4),从而得到ME=-x2+x+8,运用割补法可得S△BDM=S△DEM+S△BEM=-(x-2)2+36,然后根据二次函数的最值性就可求出△BDM 的面积的最大值;(2)连接AD、BC,如图2.若a=1,c=-4,则抛物线的解析式为y=x2+bx-4,可得C(0,-4),OC=4.设点A(x1,0),B(x2,0),则OA=-x1,OB=x2,且x1、x2是方程x2+bx-4=0的两根,根据根与系数的关系可得OA•OB=4.由A、D、B、C四点共圆可得∠ADC=∠ABC,∠DAB=∠DCB,从而可得△ADO∽∽△CBO,根据相似三角形的性质可得OC•OD=OA•OB=4,从而可得OD=1,即可得到D(0,1),因而无论b取何值,点D的坐标均不改变.试题解析:(1)①∵抛物线y=ax2+bx+c过点A(-2,0),B(8,0),C(0,-4),∴,解得.∴抛物线的解析式为y=x2-x-4;②过点M作ME∥y轴,交BD于点E,连接BC,如图1.∵A(-2,0),B(8,0),C(0,-4),∴OA=2,OB=8,OC=4,∴AB=10,AC=2,BC=4,∴AB2=AC2+BC2,∴∠ACB=90°,∴AB为直径.∵CD⊥AB,∴OD=OC,∴D(0,4).设直线BD的解析式为y=mx+n.∵B(8,0),D(0,4),∴,解得,∴直线BD的解析式为y=-x+4.设M(x,x2-x-4),则E(x,-x+4),∴ME=(-x+4)-(x2-x-4)=-x2+x+8,∴S△BDM=S△DEM+S△BEM=ME(x E-x D)+ME(x B-x E)=ME(x B-x D)=(-x2+x+8)×8=-x2+4x+32=-(x-2)2+36.∵0<x<8,∴当x=2时,△BDM的面积有最大值为36;(2)连接AD、BC,如图2.若a=1,c=-4,则抛物线的解析式为y=x2+bx-4,则C(0,-4),OC=4.设点A(x1,0),B(x2,0),则OA=-x1,OB=x2,且x1、x2是方程x2+bx-4=0的两根,∴OA•OB=-x1•x2=-(-4)=4.∵A、D、B、C四点共圆,∴∠ADC=∠ABC,∠DAB=∠DCB,∴△ADO∽△CBO,∴,∴OC•OD=OA•OB=4,∴4OD=4,∴OD=1,∴D(0,1),∴无论b取何值,点D的坐标均不改变.考点:圆的综合题7.我们把“有两条边和其中一边的对角对应相等的两个三角形”叫做“同族三角形”,如图1,在△ABC和△ABD中,AB=AB,AC=AD,∠B=∠B,则△ABC和△ABD是“同族三角形”.(1)如图2,四边形ABCD内接于圆,点C是弧BD的中点,求证:△ABC和△ACD是同族三角形;(2)如图3,△ABC内接于⊙O,⊙O的半径为32,AB=6,∠BAC=30°,求AC的长;(3)如图3,在(2)的条件下,若点D在⊙O上,△ADC与△ABC是非全等的同族三角形,AD>CD,求ADCD的值.【答案】(1)详见解析;(2)33+3;(3)ADCD=622+或62.【解析】【分析】(1)由点C是弧BD的中点,根据弧与弦的关系,易得BC=CD,∠BAC=∠DAC,又由公共边AC,可证得:△ABC和△ACD是同族三角形;(2)首先连接0A,OB,作点B作BE⊥AC于点E,易得△AOB是等腰直角三角形,继而求得答案;(3)分别从当CD=CB时与当CD=AB时进行分析求解即可求得答案.【详解】(1)证明:∵点C是弧BD的中点,即BC CD=,∴BC=CD,∠BAC=∠DAC,∵AC=AC,∴△ABC和△ACD是同族三角形.(2)解:如图1,连接OA,OB,作点B作BE⊥AC于点E,∵OA=OB=32,AB=6,∴OA 2+OB 2=AB 2,∴△AOB 是等腰直角三角形,且∠AOB=90°,∴∠C=∠AOB=45°, ∵∠BAC=30°,∴BE=AB=3, ∴AE=22AB BE -=33,∵CE=BE=3,∴AC=AE+CE=33+3.(3)解:∵∠B=180°﹣∠BAC ﹣∠ACB=180°﹣30°﹣45°=105°,∴∠ADC=180°﹣∠B=75°, 如图2,当CD=CB 时,∠DAC=∠BAC=30°,∴∠ACD=75°,∴AD=AC=33+3,CD=BC=2BE=32,∴AD 333CD 32+==62+; 如图3,当CD=AB 时,过点D 作DF ⊥AC ,交AC 于点F ,则∠DAC=∠ACB=45°,∴∠ACD=180°﹣∠DAC ﹣∠ADC=60°,∴DF=CD•sin60°=6×323 ∴2DF=36∴AD 36CD ==62综上所述:AD CD =622或62【点睛】本题考查圆的综合应用问题,综合运用弧与弦的关系,等腰三角形的性质结合图形作辅助线进行分析证明以及求解,难度较大.8.已知:AB 为⊙O 直径,弦CD ⊥AB ,垂足为H ,点E 为⊙O 上一点,AE BE =,BE 与CD 交于点F .(1)如图1,求证:BH =FH ;(2)如图2,过点F 作FG ⊥BE ,分别交AC 、AB 于点G 、N ,连接EG ,求证:EB =EG ; (3)如图3,在(2)的条件下,延长EG 交⊙O 于M ,连接CM 、BG ,若ON =1,△CMG 的面积为6,求线段BG 的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)210 .【解析】【分析】(1)连接AE ,根据直径所对圆周角等于90°及弧与弦的关系即可得解;(2)根据题意,过点C 作CQ FG CS FB ⊥⊥,,连接CE BC 、,通过证明Rt CGQ Rt CBS ∆≅∆,CBE CGE ∆≅∆即可得解;(3)根据题意,过点G 作GT CD ⊥于T ,连接CN ,设CAB α∠=,证明()CMG CNG AAS ∆≅∆,再由面积法及勾股定理进行计算求解即可.【详解】解:(1)如下图,连接AE∵AB 为直径∴90AEB =︒∠∵AE BE =∴AE BE =∴45B ∠=︒又∵CD AB ⊥于H∴45HFB ∠=︒∴HF HB =;(2)如下图,过点C 作CQ FG CS FB ⊥⊥,,连接CE BC 、AB 为直径,∴90ACB QCS ∠=∠=︒∴GCQ BCS ∠=∠∴()Rt CGQ Rt CBS AAS ∆≅∆∴CG CB =同理()CBE CGE SAS ∆≅∆∴EG EB =;(3)如下图,过点G 作GT CD ⊥于T ,连接CN设CAB α∠=由(2)知:CM CB =∴CM CB =∵HB HF =∴45HBF HFB ∠=∠=︒∵GF BE ⊥∴45NFH NH BH CN BC ∠=︒∴=∴=,,∴CM CB CN ==则:2MEB α∠=902AEG α∠=︒-∴45EAG EGA α∠=∠=︒+∴45M MGC α∠=∠=︒+∴()CMG CNG AAS ∆≅∆∵CMG ∆面积为6∴6CAN GAN S S -=设2122BH NH x OA OB x AN x ====+=+,,则()CGT BCH AAS ∆≅∆∴C BH x ==∴6AN CH AN TH ⋅-⋅= ∴1(22)62x CT +⋅= 解得:2x = ∵2BC BH BA =⋅∴2210BC =⨯,则25BC =∴2210BG BC ==.【点睛】本题主要考查了圆和三角形的综合问题,熟练掌握圆及三角形的各项重要性质及判定方法是解决本题的关键.9.如图,在O 中,AB 为直径,过点A 的直线l 与O 相交于点C ,D 是弦CA 延长线上一点,BAC ∠,BAD ∠的平分线与O 分别相交于点E ,F ,G 是BF 的中点,过点G 作MN AE ,与AF ,EB 的延长线分别交于点M ,N .(1)求证:MN 是O 的切线; (2)若24AE =,18AM =. ①求O 的半径;②连接MC ,求tan MCD ∠的值. 【答案】(1)见解析;(2)①13;②2741 【解析】【分析】(1)如图1,连接 GO 、GA ,先根据角平分线的定义证明∠MAE=12(∠BAC+∠BAD )=90°,由圆周角定理和同圆的半径相等得∠OGA=∠FAG ,则OG ∥AM ,所以∠MGO=180-∠M=90,从而得结论;(2)①延长GO 交AE 于点P ,证明四边形 MGPA 为矩形,得GP=MA=18,∠GPA=90°,设OA=OG=r ,则OP=18-r ,根据勾股定理列方程解出即可;②如图3,过M 作MH ⊥l ,连接BC ,延长NE 交l 于I ,连接GO 交延长交AE 于P ,tan ∠MAH=tan ∠ABE=tan ∠BIA=125,BI=2BE=20,根据三角函数计算MH ,AH ,CI 的长,最后计算MH 和HC 的长,代入tan ∠MCD=MH HC,可得结论. 【详解】(1)证明:如图1,连接GO ,GA ,∵BAC ∠,BAD ∠的平分线与O 分别相交于点E ,F , ∴1()902MAE BAC BAD ∠=∠+∠=︒. ∵MN AE ,∴18090M MAE ∠=︒-∠=︒.∵G 是BF 的中点,∴FG BG =,∴FAG BAG ∠=∠.∵OA OG =,∴OGA BAG ∠=∠,∴OGA FAG ∠=∠,∴OG AM ∥,∴18090MGO M ∠=︒-∠=︒.∵OG 为O 半径, ∴MN 是O 的切线.(2)解:①如图2,连接GO 并延长交AE 于点P ,∵90MGO M MAE ∠=∠=∠=︒,∴四边形MGPA 为矩形,∴18GP MA ==,90GPA ∠=︒,即OP AE ⊥,∴1122AP AE ==. 设OA OG r ==,则18OP r =-,在Rt OAP △中,∵222OA OP AP =+,∴222(18)12r r =-+,解得:13r =,故O 的半径是13.②如图3,过M 作MH l ⊥,连接BC ,延长NE 交l 于I ,连接GO 并延长交AE 于P ,由①知:13OG =,18PG =,∴5OP =.∵AB 是O 的直径,∴90AEB AEI ∠=∠=︒.∵BAE EAC ∠=∠,∴ABE AIB ∠=∠,∵AM NI ∥,∴MAH BIA ABE ∠=∠=∠,∴12tan tan tan 5MAH ABE BIA ∠=∠=∠=,220BI BE ==. ∵12cos 13HM AMH AM ∠==,5sin 13AH AMH AM ∠==,5sin 13CI CBI BI ∠==, ∴181********MH ⨯==,185901313AH ⨯==,5100201313CI =⨯=, ∴100238261313AC AI CI =-=-=, ∴23890328131313HC AH AC =+=+=, ∴21627tan 32841MH MCD HC ∠===. 【点睛】 本题考查了切线的判定,圆周角定理,解直角三角形,勾股定理,矩形的性质和判定,正确作出辅助线是解题的关键.10.已知点A为⊙O外一点,连接AO,交⊙O于点P,AO=6.点B为⊙O上一点,连接BP,过点A作CA⊥AO,交BP延长线于点C,AC=AB.(1)判断直线AB与⊙O的位置关系,并说明理由.(2)若PC=43,求 PB的长.(3)若在⊙O上存在点E,使△EAC是以AC为底的等腰三角形,则⊙O的半径r的取值范围是___________.【答案】(1)AB与⊙O相切,理由见解析;(2)43PB=;(3)656r≤<【解析】【分析】(1)连接OB,有∠OPB=∠OBP,又AC=AB,则∠C=∠ABP,利用∠CAP=90°,即可得到结论成立;(2)由AB=AC,利用勾股定理先求出半径,作OH⊥BP与H,利用相似三角形的判定和性质,即可求出PB的长度;(3)根据题意得出OE=12AC=12AB=2216r2-,利用OE=22162r r-≤,即可求出取值范围.【详解】解:(1)连接OB,如图:∵OP=OB ,∴∠OPB=∠OBP=∠APC ,∵AC=AB ,∴∠C=∠ABP ,∵AC ⊥AO ,∴∠CAP=90°,∴∠C+∠APC=90°,∴∠ABP+∠OBP=90°,即OB ⊥AB ,∴AB 为切线;(2)∵AB=AC∴22AB AC =,∴2222CP AP OA OB -=-,设半径为r ,则2222(43)(6)6r r --=-解得:r=2;作OH ⊥BP 与H ,则△ACP ∽△HOP ,∴PH OP AP CP=,即443PH = ∴23PH =, ∴323PB PH ==; (3)如图,作出线段AC 的垂直平分线MN ,作OE ⊥MN ,∴四边形AOEM 是矩形, ∴OE=AM=12AC=1222162r - 又∵圆O 与直线MN 有交点,∴22162r r -, 2262r r -≤,∴22364r r -≤, ∴65r ≥ 又∵圆O 与直线AC 相离,∴r <6, 即565r ≤<. 【点睛】此题主要考查了圆的综合以及切线的判定与性质和勾股定理以及等腰三角形的性质等知识,得出EO 与AB 的关系进而求出r 取值范围是解题关键.。
中考数学总复习《圆》专项提升练习题-附答案
中考数学总复习《圆》专项提升练习题-附答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,∠CDB=30°,⊙O的半径是2√3cm,则弦CD的长为( ) A.2√3cm B.6cm C.3cm D.3cm22.将量角器按如图所示的方式放置在三角形纸板上,使点C在半圆上.点A、B的读数分别为86°、30°,则∠ACB的大小为()A.28°B.30°C.43°D.60°3.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,OC=5cm,CD=6cm则AE=()A.5cm B.6cm C.8cm D.9cm̂是优弧,则∠ACB等于()4.如图,PA,PB是⊙O的切线,切点分别为A,B,点C在⊙O上,且ACBA.180°﹣2∠P B.180°﹣∠PC.90°﹣12∠P D.∠P5.如图,以AB为直径,点O为圆心的半圆经过点C,若AC=BC=√2,则图中阴影部分的面积为()A.π4B.12+π4C.π2D.12+π26.如图,已知 A、B 两点的坐标分别为(﹣2,0)、(0,1),⊙C 的圆心坐标为(0,﹣1),半径为 1,E 是⊙C 上的一动点,则△ABE 面积的最大值为()A.2+√52B.3+ √52C.3+ √32D.4+ √327.如图,已知△ABC,O为AC上一点,以OB为半径的圆经过点A,且与BC,OC交于点D,E设∠A=α,∠C=β,()A.若α+β=70°,则DE⌢=20°B.若α+β=70°,则DE⌢=40°C.若α−β=70°,则DE⌢=20°D.若α−β=70°,则DE⌢=20°8.如图,在⊙O中,AB是⊙O的直径,AB=10,AC⌢=CD⌢=DB⌢点E是点D关于AB的对称点,M是AB上的一动点,下列结论:①∠BOE=60°;②∠CED=12∠DOB;③DM⊥CE;④CM+DM的最小值是10,上述结论中正确的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题9.一个扇形的圆心角为60°,弧长为2πcm,则此扇形的面积为.10.如图,AB、AC、BD是⊙O的切线,P、C、D为切点,如果AB=5,AC=3,则BD的长为.11.如图,如AE是⊙O的直径,半径OD垂直于弦AB,垂足为C,AB=8cm,CD=2cm,则BE= .12.已知每个网格中小正方形的边长都是1,如图中的阴影图案是由三段以格点为圆心,半径分别为1和2的圆弧围成.则阴影部分的面积是.̂分成三等分,ED是⊙O的切线,过点B、C分别作半径的垂线段,已知∠E=45°,13.如图,点B、C把AD半径OD=1,则图中阴影部分的面积是.三、解答题14.如图,∠DAE是⊙O的内接四边形ABCD的一个外角,且∠DAE=∠DAC.求证:DB=DC.15.如图,已知PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,C为⊙O上一点.若∠P=70°,求∠C的大小.16.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,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.17.如图,⊙O的内接四边形ABCD两组对边的延长线分别相交于点E、F。
九年级中考数学圆的综合解答题压轴题提高专题练习含答案
九年级中考数学圆的综合解答题压轴题提高专题练习含答案一、圆的综合1.如图,⊙O是△ABC的外接圆,点E为△ABC内切圆的圆心,连接AE的延长线交BC于点F,交⊙O于点D;连接BD,过点D作直线DM,使∠BDM=∠DAC.(1)求证:直线DM是⊙O的切线;(2)若DF=2,且AF=4,求BD和DE的长.【答案】(1)证明见解析(2)23【解析】【分析】(1)根据垂径定理的推论即可得到OD⊥BC,再根据∠BDM=∠DBC,即可判定BC∥DM,进而得到OD⊥DM,据此可得直线DM是⊙O的切线;(2)根据三角形内心的定义以及圆周角定理,得到∠BED=∠EBD,即可得出DB=DE,再判定△DBF∽△DAB,即可得到DB2=DF•DA,据此解答即可.【详解】(1)如图所示,连接OD.∵点E是△ABC的内心,∴∠BAD=∠CAD,∴¶¶BD CD=,∴OD⊥BC.又∵∠BDM=∠DAC,∠DAC=∠DBC,∴∠BDM=∠DBC,∴BC∥DM,∴OD⊥DM.又∵OD为⊙O半径,∴直线DM是⊙O的切线.(2)连接BE.∵E为内心,∴∠ABE=∠CBE.∵∠BAD=∠CAD,∠DBC=∠CAD,∴∠BAD=∠DBC,∴∠BAE+∠ABE=∠CBE+∠DBC,即∠BED=∠DBE,∴BD=DE.又∵∠BDF=∠ADB(公共角),∴△DBF∽△DAB,∴DF DBDB DA=,即DB2=DF•DA.∵DF=2,AF=4,∴DA=DF+AF=6,∴DB2=DF•DA=12,∴DB=DE=23.【点睛】本题主要考查了三角形的内心与外心,圆周角定理以及垂径定理的综合应用,解题时注意:平分弦所对一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧;三角形的内心到三角形三边的距离相等;三角形的内心与三角形顶点的连线平分这个内角.2.如图,AB 是半圆的直径,过圆心O 作AB 的垂线,与弦AC 的延长线交于点D ,点E 在OD 上DCE B ∠=∠.(1)求证:CE 是半圆的切线;(2)若CD=10,2tan 3B =,求半圆的半径.【答案】(1)见解析;(2)413【解析】分析: (1)连接CO ,由DCE B ∠=∠且OC=OB,得DCE OCB ∠=∠,利用同角的余角相等判断出∠BCO+∠BCE=90°,即可得出结论;(2)设AC=2x ,由根据题目条件用x 分别表示出OA 、AD 、AB ,通过证明△AOD ∽△ACB ,列出等式即可.详解:(1)证明:如图,连接CO .∵AB 是半圆的直径,∴∠ACB =90°.∴∠DCB =180°-∠ACB =90°.∴∠DCE+∠BCE=90°.∵OC =OB ,∴∠OCB =∠B.∵=DCE B ∠∠,∴∠OCB =∠DCE .∴∠OCE =∠DCB =90°.∴OC ⊥CE .∵OC 是半径,∴CE 是半圆的切线.(2)解:设AC =2x ,∵在Rt △ACB 中,2tan 3AC B BC ==, ∴BC =3x .∴()()222313AB x x x =+=. ∵OD ⊥AB ,∴∠AOD =∠A CB=90°.∵∠A =∠A ,∴△AOD ∽△ACB .∴AC AO AB AD=. ∵1132OA AB x ==,AD =2x +10, ∴113221013x x x =+. 解得 x =8. ∴138413OA =⨯=. 则半圆的半径为413.点睛:本题考查了切线的判定与性质,圆周角定理,相似三角形.3.如图,AB 为⊙O 的直径,点E 在⊙O 上,过点E 的切线与AB 的延长线交于点D ,连接BE ,过点O 作BE 的平行线,交⊙O 于点F ,交切线于点C ,连接AC(1)求证:AC 是⊙O 的切线;(2)连接EF ,当∠D= °时,四边形FOBE 是菱形.【答案】(1)见解析;(2)30.【解析】【分析】(1)由等角的转换证明出OCA OCE ∆∆≌,根据圆的位置关系证得AC 是⊙O 的切线. (2)根据四边形FOBE 是菱形,得到OF=OB=BF=EF ,得证OBE ∆为等边三角形,而得出60BOE ∠=︒,根据三角形内角和即可求出答案.【详解】(1)证明:∵CD 与⊙O 相切于点E ,∴OE CD ⊥,∴90CEO ∠=︒,又∵OC BE P ,∴COE OEB ∠=∠,∠OBE=∠COA∵OE=OB ,∴OEB OBE ∠=∠,∴COE COA ∠=∠,又∵OC=OC ,OA=OE ,∴OCA OCE SAS ∆∆≌(), ∴90CAO CEO ∠=∠=︒,又∵AB 为⊙O 的直径,∴AC 为⊙O 的切线;(2)解:∵四边形FOBE 是菱形,∴OF=OB=BF=EF ,∴OE=OB=BE ,∴OBE ∆为等边三角形,∴60BOE ∠=︒,而OE CD ⊥,∴30D ∠=︒.故答案为30.【点睛】本题主要考查与圆有关的位置关系和圆中的计算问题,熟练掌握圆的性质是本题的解题关键.4.已知AB ,CD 都是O e 的直径,连接DB ,过点C 的切线交DB 的延长线于点E . ()1如图1,求证:AOD 2E 180∠∠+=o ;()2如图2,过点A 作AF EC ⊥交EC 的延长线于点F ,过点D 作DG AB ⊥,垂足为点G ,求证:DG CF =;()3如图3,在()2的条件下,当DG 3CE 4=时,在O e 外取一点H ,连接CH 、DH 分别交O e 于点M 、N ,且HDE HCE ∠∠=,点P 在HD 的延长线上,连接PO 并延长交CM 于点Q ,若PD 11=,DN 14=,MQ OB =,求线段HM 的长.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)837+【解析】【分析】(1)由∠D +∠E =90°,可得2∠D +2∠E =180°,只要证明∠AOD =2∠D 即可;(2)如图2中,作OR ⊥AF 于R .只要证明△AOR ≌△ODG 即可;(3)如图3中,连接BC 、OM 、ON 、CN ,作BT ⊥CL 于T ,作NK ⊥CH 于K ,设CH 交DE 于W .解直角三角形分别求出KM ,KH 即可;【详解】()1证明:如图1中,O Q e 与CE 相切于点C ,OC CE ∴⊥,OCE 90∠∴=o ,D E 90∠∠∴+=o ,2D 2E 180∠∠∴+=o ,AOD COB ∠∠=Q ,BOC 2D ∠∠=,AOD 2D ∠∠=,AOD 2E 180∠∠∴+=o .()2证明:如图2中,作OR AF ⊥于R .OCF F ORF 90∠∠∠===o Q ,∴四边形OCFR 是矩形,AF//CD ∴,CF OR =,A AOD ∠∠∴=,在AOR V 和ODG V 中,A AOD ∠∠=Q ,ARO OGD 90∠∠==o ,OA DO =,AOR ∴V ≌ODG V ,OR DG ∴=,DG CF ∴=,()3解:如图3中,连接BC 、OM 、ON 、CN ,作BT CL ⊥于T ,作NK CH ⊥于K ,设CH 交DE 于W .设DG 3m =,则CF 3m =,CE 4m =,OCF F BTE 90∠∠∠===o Q ,AF//OC//BT ∴,OA OB =Q ,CT CF 3m ∴==,ET m ∴=,CD Q 为直径,CBD CND 90CBE ∠∠∠∴===o ,E 90EBT CBT ∠∠∠∴=-=o ,tan E tan CBT ∠∠∴=,BT CT ET BT∴=, BT 3m m BT∴=, BT 3m(∴=负根已经舍弃),3m tan E 3∠∴== E 60∠∴=o ,CWD HDE H ∠∠∠=+Q ,HDE HCE ∠∠=,H E 60∠∠∴==o ,MON 2HCN 60∠∠∴==o ,OM ON =Q ,OMN ∴V 是等边三角形,MN ON ∴=,QM OB OM ==Q ,MOQ MQO ∠∠∴=,MOQ PON 180MON 120∠∠∠+=-=o o Q ,MQO P 180H 120∠∠∠+=-=o o , PON P ∠∠∴=,ON NP 141125∴==+=,CD 2ON 50∴==,MN ON 25==,在Rt CDN V 中,2222CN CD DN 501448=-=-=,在Rt CHN V 中,CN 48tan H 3HN HN∠===, HN 163∴=,在Rt KNH V 中,1KH HN 832==,3NK HN 24==, 在Rt NMK V 中,2222MK MN NK 25247=-=-=,HM HK MK 837∴=+=+.【点睛】本题考查圆综合题、全等三角形的判定和性质、平行线的性质、勾股定理、等边三角形的判定和性质、锐角三角函数等知识,添加常用辅助线,构造全等三角形或直角三角形解题的关键.5.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AMMP、PNNC的值,得出AMMP=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= 1BD2AD =,设BD=x,则AD=2x,∴x2+(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=12PHAH =,设PH=y,AH=2y,y2+(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,∴935535AM MP ==,355PN NC =, ∴AM MP =PN NC, 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.6.如图,已知AB 是⊙O 的直径,点C 为圆上一点,点D 在OC 的延长线上,连接DA , 交BC 的延长线于点E ,使得∠DAC=∠B .(1)求证:DA 是⊙O 切线;(2)求证:△CED ∽△ACD ;(3)若OA=1,sinD=13,求AE 的长.【答案】(1)证明见解析;(22【解析】分析:(1)由圆周角定理和已知条件求出AD ⊥AB 即可证明DA 是⊙O 切线;(2)由∠DAC =∠DCE ,∠D =∠D 可知△DEC ∽△DCA ;(3)由题意可知AO =1,OD =3,DC =2,由勾股定理可知AD =2,故此可得到DC 2=DE •AD ,故此可求得DE 的长,于是可求得AE 的长.详解:(1)∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,∴∠CAB +∠B =90°.∵∠DAC =∠B ,∴∠CAB +∠DAC =90°,∴AD ⊥AB .∵OA是⊙O半径,∴DA为⊙O的切线;(2)∵OB=OC,∴∠OCB=∠B.∵∠DCE=∠OCB,∴∠DCE=∠B.∵∠DAC=∠B,∴∠DAC=∠DCE.∵∠D=∠D,∴△CED∽△ACD;(3)在Rt△AOD中,OA=1,sin D=13,∴OD=OAsinD=3,∴CD=OD﹣OC=2.∵AD=22OD OA-=22.又∵△CED∽△ACD,∴AD CDCD DE=,∴DE=2CDAD=2,∴AE=AD﹣DE=22﹣2=2.点睛:本题主要考查的是切线的性质、圆周角定理、勾股定理的应用、相似三角形的性质和判定,证得△DEC∽△DCA是解题的关键.7.如图,在以点O为圆心的两个同心圆中,小圆直径AE的延长线与大圆交于点B,点D 在大圆上,BD与小圆相切于点F,AF的延长线与大圆相交于点C,且CE⊥BD.找出图中相等的线段并证明.【答案】见解析【解析】试题分析:由AE是小⊙O的直径,可得OA=OE,连接OF,根据切线的性质,可得OF⊥BD,然后由垂径定理,可证得DF=BF,易证得OF∥CE,根据平行线分线段成比例定理,可证得AF=CF,继而可得四边形ABCD是平行四边形,则可得AD=BC,AB=CD.然后连接OD、OC,可证得△AOD≌△EOC,则可得BC=AD=CE=AE.试题解析:图中相等的线段有:OA=OE,DF=BF,AF=CF,AB=CD,BC=AD=CE=AE.证明如下:∵AE是小⊙O的直径,∴OA=OE.连接OF,∵BD与小⊙O相切于点F,∴OF⊥BD.∵BD是大圆O的弦,∴DF=BF.∵CE⊥BD,∴CE∥OF,∴AF=CF.∴四边形ABCD是平行四边形.∴AD=BC,AB=CD.∵CE:AE=OF:AO,OF=AO,∴AE=EC.连接OD、OC,∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD.∵∠AOD=∠ODC,∠EOC=∠OEC,∴∠AOC=∠EOC,∴△AOD≌△EOC,∴AD=CE.∴BC=AD=CE=AE.【点睛】考查了切线的性质,垂径定理,平行线分线段成比例定理,平行四边形的判定与性质以及全等三角形的判定与性质等知识.此题综合性很强解题的关键是注意数形结合思想的应用,注意辅助线的作法,小心不要漏解.8.如图,△ABC内接于⊙O,弦AD⊥BC,垂足为H,连接OB.(1)如图1,求证:∠DAC=∠ABO;(2)如图2,在弧AC上取点F,使∠CAF=∠BAD,在弧AB取点G,使AG∥OB,若∠BAC=600,求证:GF=GD;(3)如图3,在(2)的条件下,AF、BC的延长线相交于点E,若AF:FE=1:9,求sin∠ADG的值。
第24章 圆 数学九年级上册单元提升必刷卷(含答案)
【单元测试】第二十四章圆(提升能力卷)(考试时间:90分钟试卷满分:100分)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题(本大题共有10小题,每小题3分,共30分;在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.如图,在⊙O中,弦AB等于⊙O的半径,OC⊥AB交⊙O于点C,则∠AOC等于( )A.B.C.D.2.如果一个圆的半径由1厘米增加到2厘米.那么这个圆的周长增加了()A.3.14厘米B.2厘米C.8厘米D.4厘米3.如图,将量角器按放置在上,使点与圆心重合,已知,.若点的刻度为,则点的对应刻度为()A.B.C.D.4.矩形中,,,如果是以点为圆心,为半径的圆,那么下列判断正确的是()A.点、均在外B.点在外,点在内C.点在内,点在外D.点、均在内5.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,连接BD,若AB=AD=CD,∠BDC=75°,则∠C的度数为( )A.55°B.60°C.65°D.70°6.如图,点,,都在格点上,的外接圆的圆心坐标为()A.(5,2)B.(2,4)C.(3,3)D.(4,3)7.如图,中,是的直径,交于点,交于点,点是中点,的切线交于点,则下列结论中①;②;③;④是中点,正确的个数是()A.1B.2C.3D.48.把一张正方形纸片按如图所示的方法对折两次后剪去两个角,打开后得到一个正多边形,则这个正多边形不可能是()A.正十二边形B.正十边形C.正八边形D.正六边形9.如图,在半径为,圆心角等于45°的扇形AOB内部作一个正方形CDEF,使点C在OA上,点D、E在OB上,点F在上,则阴影部分的面积为(结果保留π)()A.B.C.D.10.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理,如图1.筒车盛水桶的运行轨道是以轴心O为圆心的圆,如图2.已知圆心O在水面上方,且⊙O被水面截得的弦AB长为6米,⊙O半径长为4米.若点C为运行轨道的最低点,则点C到弦AB所在直线的距离是( )A.(4﹣)米B.2米C.3米D.(4+)米二、填空题(本大题共有8小题,每题3分,共24分)11.如图,点在以为直径的上,,,则的长为______.12.如图,、是的切线,切点分别为A、B,若,则___________13.如图,石拱桥的桥顶到水面的距离CD为8m,桥拱半径OC为5m,则水面宽AB为__________.14.图1是一种推磨工具模型,图2是它的示意图,已知AB⊥PQ,AP=AQ=20cm,AB=120cm,点A 在中轴线l上运动,点B在以O为圆心,OB长为半径的圆上运动,且OB=35cm,(1)如图3,当点B按逆时针方向运动到B´时,,则=_____cm.(2)在点B的运动过程中,点P与点O之间的最短距离为_____cm.15.如图,已知点G是正六边形对角线上的一点,满足,联结,如果的面积为1,那么的面积等于_______.16.如图,从一块直径为24cm的圆形纸片上剪出一个圆心角为90°的扇形ABC,使点A,B,C在圆周上,将剪下的扇形作为一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的半径是_____cm.17.正方形的边长为4,E是边上的一个动点,在点E从点C到点B的运动过程中,小亮以B为顶点作正方形,其中点F、G都在直线上,如图.当点E到达点B时,点F、G、H与点B 重合.则点H所经过的路径长为_____________.18.如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,O为格点,⊙经过格点A.(1)⊙的周长等于____;(2)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出⊙的内接等边,并简要说明点B,C的位置是如何找到的(不要求证明)_____.三、解答题(本大题共有6小题,共46分;第19-20小题每小题6分,第21-22小题每小题7分,第23小题8分,第24小题10分)19.如图,是直径,弦于点,过点作的垂线,交的延长线于点,垂足为点,连结,其中.(1)求证:;(2)若,求的半径.20.如图,在的方格纸中,A,B,C均为格点,按要求画图:①仅用无刻度直尺,且不能用直尺的直角;②保留必要的画图痕迹;③标注相关字母.(1)找出过A,B,C三点的圆的圆心O,连结AO,BO.(2)在⊙O上找到一点P,画出∠BCP,使得.21.如图,是半圆的直径,是半圆的切线(即圆的切线).连接,交半圆于点,连接.过点作直线,且.(1)求证:直线是半圆的切线;(2)求证:点是线段的中点;(3)若,,求线段的长.22.如图,在Rt△ABC中,点O在斜边AB上,以点O为圆心,OB为半径作圆,分别与BC,AB相交于点D、E,连接AD,已知∠CAD=∠ABC.(1)求证:AD是⊙O的切线:(2)若∠ABC=30°,AC=3,求阴影部分的面积.23.材料:如图1,和是的两条弦(即折线是圆的一条折弦),,M是的中点,则从M向所作垂线的垂足D是折弦的中点,即.下面是运用“截长法”证明的部分证明过程.证明:如图2,在上截取,连接和,∵M是的中点,∴,……(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,已知内接于,D是的中点,依据(1)中的结论可得图中某三条线段的等量关系为__________;(3)如图4,已知等腰内接于,D为上一点,连接于点E,的周长为,请求出的长.24.如图1,边长为2的正方形ABCD中,点E在AB边上(不与点A、B重合),点F在BC边上(不与点B、C重合)·第一次操作:将线段EF绕点顺时针旋转,当点E落在正方形上时,记为点G;第二次操作:将线段FG 绕点G顺时针旋转,当点F落在正方形上时,记为点H;依此操作下去…(1)图2中的△EFD是经过两次操作后得到的,其形状为_______,求此时线段EF的长;(2)若经过三次操作可得到四边形EFGH.①请判断四边形EFGH的形状为________,此时AE与BF的数量关系是_________.②以①中的结论为前提,设AE的长为x,四边形EFGH的面积为y,求y与x的函数关系式及面积y的取值范围.(3)若经过多次操作可得到首尾顺次相接的多边形,其最大边数是多少?它可能是正多边形吗?如果是,请求出其边长;如果不是,请说明理由.【单元测试】第二十四章圆(提升能力卷)(考试时间:90分钟试卷满分:100分)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题(本大题共有10小题,每小题3分,共30分;在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.如图,在⊙O中,弦AB等于⊙O的半径,OC⊥AB交⊙O于点C,则∠AOC等于( )A.B.C.D.【答案】D【分析】弦AB等于⊙O的半径,可得△AOB是等边三角形,再由等边三角形的性质,即可求解.【详解】解:∵弦AB等于⊙O的半径,∴OA=OB=AB,∴△AOB是等边三角形,∴∠AOB=60°,∵OC⊥AB,∴.故选:D【点睛】本题主要考查了圆的基本性质,等边三角形的判定和性质,熟练掌握圆的基本性质,等边三角形的判定和性质是解题的关键.2.如果一个圆的半径由1厘米增加到2厘米.那么这个圆的周长增加了()A.3.14厘米B.2厘米C.8厘米D.4厘米【答案】B【分析】圆的周长计算公式是C=2πR,如果半径增加n厘米,根据周长的计算公式可知周长增加2nπ,列式进行计算即可.【详解】解:(2-1)×2×π=2π(厘米).故选:B.【点睛】本题考查圆的周长的计算,在圆中,如果是圆的半径增加n,则其周长增加2nπ,周长增加的值与原来圆的半径大小无关.3.如图,将量角器按放置在上,使点与圆心重合,已知,.若点的刻度为,则点的对应刻度为()A.B.C.D.【答案】C【分析】连接CD,求出∠D的度数,得到等边△CDB,进而得到∠DCB=60°即可求解.【详解】解,如图,连接CD,∵点B的读数为138°,∴∠ECB=138°,∵∠ACB=90°,∠A=30°,∴∠B=60°,∵CD=CB,∴△CDB为等边三角形,∴∠DCB=60°,∴∠ECD=138°﹣60°=78°,∴点D的读数应该为78°.故选:C.【点睛】本题考查了等边三角形的判定和性质、圆的基本性质等知识,证明△CDB为等边三角形是解题的关键.4.矩形中,,,如果是以点为圆心,为半径的圆,那么下列判断正确的是()A.点、均在外B.点在外,点在内C.点在内,点在外D.点、均在内【答案】C【分析】根据题意,将图形绘制出来,结合图形分析可知,矩形的对角线可以利用勾股定理求出,即,而圆的半径是,根据线段的大小关系即可求出答案.【详解】解:根据题意,绘制图形如下,连接AC,∵矩形,,,∴中,,∴点在内,点在外,故选:C.【点睛】本题主要考查矩形的性质,直角三角形的勾股定理,圆的知识,理解和掌握矩形、直角三角形、圆的性质是解题的关键.5.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,连接BD,若AB=AD=CD,∠BDC=75°,则∠C的度数为( )A.55°B.60°C.65°D.70°【答案】D【分析】根据圆中等弦对等弧对等角,以及圆内接四边形的对角互补,进行计算即可.【详解】解:∵AB=AD=CD,∴,∴∠ADB=∠ABD=∠DBC,设∠ADB=∠ABD=∠DBC=x,∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∴∠ABC+∠ADC=180°,即3x+75°=180°,解得:x=35°,∴∠DBC=35°,在△BDC中,∠BDC=75°,∠DBC=35°,∴∠BCD=180°﹣75°﹣35°=70°.故选D.【点睛】本题考查了圆中等弦对等弧对等角,以及圆内接四边形的对角互补,熟练掌握相关知识点是解题的关键.6.如图,点,,都在格点上,的外接圆的圆心坐标为()A.(5,2)B.(2,4)C.(3,3)D.(4,3)【答案】A【分析】根据的外接圆的定义,作和的垂直平分线相交于点,则可得出答案.【详解】解:根据的外接圆的定义,作和的垂直平分线相交于点,∴点P(5,2),故选:A.【点睛】本题考查了三角形的外接圆,三角形的垂直平分线,正确作图是解题的关键.7.如图,中,是的直径,交于点,交于点,点是中点,的切线交于点,则下列结论中①;②;③;④是中点,正确的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】C【分析】连接连接,、,根据直径所对的圆周角是直角以及等腰三角形的性质可判断结论③;根据同圆或等圆中,同弧所对的弦相等可得结论②;根据切线的性质以及三角形中位线定理可得结论④;因为只有是等腰直角三角形时,才能满足结论①.【详解】解:连接,、.是的直径,(直径所对的圆周角是直角),,点是中点,,,故③正确;,,故②正确;是的切线,,,,,,,∵点是的中点,点是的中点,故④正确;只有当是等腰直角三角形时,,故①错误,正确的有②③④共3个,故选:C.【点睛】本题考查了圆周角定理,圆切线的性质,等腰三角形的性质,三角形中位线定理的应用,题目难度适中,熟练掌握相关图形的性质定理是解本题的关键.8.把一张正方形纸片按如图所示的方法对折两次后剪去两个角,打开后得到一个正多边形,则这个正多边形不可能是()A.正十二边形B.正十边形C.正八边形D.正六边形【答案】B【分析】由正多边形和外接圆,找中心角,实际动手操作来进行解题.【详解】解:经过动手操作,如果过斜边的中点,构造顶角为45°的等腰三角形,剪去4个重合角,可以得出正八边形;如果过直角三等分线与边的两个交点,构造顶角为30°的等腰三角形,剪去4个重合角,可以得出正十二边形;如果过三等分线与边一个交点构造顶角60°和30°的等腰三角形,剪去两对重合角,可以得到正六边形,而得不出十边形,故选:B.【点睛】本题主要考查了与剪纸相关的知识,正多边形和圆的综合,熟练地动手操作能力是解决问题的关键.9.如图,在半径为,圆心角等于45°的扇形AOB内部作一个正方形CDEF,使点C在OA上,点D、E在OB上,点F在上,则阴影部分的面积为(结果保留π)()A.B.C.D.【答案】B【分析】首先要明确,然后依面积公式计算即可.【详解】解:连接OF,∵∠AOD=45°,四边形CDEF是正方形,∴OD=CD=DE=EF,在Rt△OFE中,OE=2EF,∵OF=,,∴,解得:EF=1,∴EF=OD=CD=1,∴.故选:B.【点睛】本题考查了扇形面积的计算,勾股定理的应用,得到正方形和三角形的边长是解题的关键.10.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理,如图1.筒车盛水桶的运行轨道是以轴心O为圆心的圆,如图2.已知圆心O在水面上方,且⊙O被水面截得的弦AB长为6米,⊙O半径长为4米.若点C为运行轨道的最低点,则点C到弦AB所在直线的距离是( )A.(4﹣)米B.2米C.3米D.(4+)米【答案】A【分析】连接OC交AB于D,根据圆的性质和垂径定理可知OC⊥AB,AD=BD=3,根据勾股定理求得OD的长,由CD=OC﹣OD即可求解.【详解】解:根据题意和圆的性质知点C为的中点,连接OC交AB于D,则OC⊥AB,AD=BD=AB=3,在Rt△OAD中,OA=4,AD=3,∴OD===,∴CD=OC﹣OD=4﹣,即点到弦所在直线的距离是(4﹣)米,故选:A.【点睛】本题考查圆的性质、垂径定理、勾股定理,熟练掌握垂径定理是解答的关键.二、填空题(本大题共有8小题,每题3分,共24分)11.如图,点在以为直径的上,,,则的长为______.【答案】5【分析】根据直径所对圆周角是直角,可知∠C=90°,再利用30°直角三角形的特殊性质解出即可.【详解】解:∵AB是直径,∴∠C=90°,∵∠A=30°,∴.故答案为:5.【点睛】本题考查圆周角定理的推论及特殊直角三角形,关键是掌握直径所对的圆周角等于90°.12.如图,、是的切线,切点分别为A、B,若,则___________【答案】70【分析】首先连接OA,OB,由PA、PB是⊙O的切线,即可得∠PAO=∠PBO=90°,又由∠APB=40°,即可求得∠AOB的度数,然后由圆周角定理,即可求得答案.【详解】解:如图,连接OA,OB,∵PA、PB是⊙O的切线,∴∠PAO=∠PBO=90°,∵∠APB=40°,∴∠AOB=360°-∠APB-∠PAO-∠PBO=140°,∴∠ACB=∠AOB=70°.故答案为:70.【点睛】此题考查了切线的性质与圆周角定理.此题难度不大,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.13.如图,石拱桥的桥顶到水面的距离CD为8m,桥拱半径OC为5m,则水面宽AB为__________.【答案】【分析】连接,根据题意,得出,,再根据勾股定理,得出的长,再根据垂径定理,即可得出的长.【详解】解:连接,∵桥拱半径为,∴,∵,∴,∴,∴.故答案为:【点睛】本题考查了勾股定理、垂径定理,解本题的关键在熟练掌握相关的定理.垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的弧.14.图1是一种推磨工具模型,图2是它的示意图,已知AB⊥PQ,AP=AQ=20cm,AB=120cm,点A 在中轴线l上运动,点B在以O为圆心,OB长为半径的圆上运动,且OB=35cm,(1)如图3,当点B按逆时针方向运动到B´时,,则=_____cm.(2)在点B的运动过程中,点P与点O之间的最短距离为_____cm.【答案】 30 ##【分析】(1)根据,即可求解;(2)当B、O、P三点共线时,OP的距离最短,即可求解.【详解】解:(1)∵,∴是圆O的切线∴=120+35﹣=155﹣=155﹣125,=30,故答案为:30;(2)当B、O、P三点共线时,OP的距离最短,则OP=BP﹣OB===故答案为:.【点睛】本题考查的是切线的性质,勾股定理,解题的关键是确定转动后图形上各个点的位置关系.15.如图,已知点G是正六边形对角线上的一点,满足,联结,如果的面积为1,那么的面积等于_______.【答案】4【分析】解:如图,连接CE,由得,由六边形是正六边形证明,从而得的面积为的面积的4倍即可求解.【详解】解:如图,连接CE,,,六边形是正六边形,AB=AF=EF=BC,,,,,,四边形BCEF是平行四边形,,的面积为1,,的面积为,故答案为4.【点睛】本题主要考查了正多边形的性质及平行四边形的判定及性质,作出辅助线构造平行四边形是解题的关键.16.如图,从一块直径为24cm的圆形纸片上剪出一个圆心角为90°的扇形ABC,使点A,B,C在圆周上,将剪下的扇形作为一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的半径是_____cm.【答案】3【分析】连接BC,根据圆周角定理求出BC是⊙O的直径,BC=24cm,根据勾股定理求出AB,再根据弧长公式求出的长度,最后求出圆锥的底面圆的半径.【详解】解:连接BC,由题意知∠BAC=90°,∴BC是⊙O的直径,BC=24cm,∵AB=AC,∴,∴AB===12(cm),∴==6π(cm)∴圆锥的底面圆的半径=6π÷(2π)=3(cm).故答案为:3.【点睛】此题考查了圆周角定理,弧长公式,勾股定理,连接BC得到BC是圆的直径是解题的关键.17.正方形的边长为4,E是边上的一个动点,在点E从点C到点B的运动过程中,小亮以B为顶点作正方形,其中点F、G都在直线上,如图.当点E到达点B时,点F、G、H与点B 重合.则点H所经过的路径长为_____________.【答案】π【分析】连接AC,交BD于点O,取BC的中点N,连接NH,利用SAS证明△MBF≌△NBH,得NH=MF=BM=BN,可知点H在以点N为圆心,BN长为半径的圆上,确定圆心角度数即可解决问题.【详解】解:如图,连接AC,交BD于点O,取BC的中点N,连接NH,∴MF=BM=BN AB,∴点F的运动轨迹为以点M为圆心,BM长为半径的圆上,∵∠ABC=∠FBH=90°,∴∠ABC﹣∠FBC=∠FBH﹣∠FBC,即∠ABF=∠CBH,∴△MBF≌△NBH(SAS),∴NH=MF=BM=BN,∴点H在以点N为圆心,BN长为半径的圆上,∴当点E在C处时,点F与O重合,当点E在B处时,点F与点B重合,∴点H所在的圆弧的圆心角为90°,∴点H所经过的路径长,故答案为:π.【点睛】本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,确定点H的运动路径是解题的关键.18.如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,O为格点,⊙经过格点A.(1)⊙的周长等于____;(2)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出⊙的内接等边,并简要说明点B,C的位置是如何找到的(不要求证明)_____.【答案】见解析【分析】(1)利用勾股定理可得答案;(2)延长交网格线于点D,取格点E,F,连接交网格线于点G,作直线交于点B,C,连接,,则即为所求.【详解】(1)∵⊙的半径为:,∴⊙的周长,故答案为:(2)如图:∵,又∵,∴,∴.∵,∴,∴.∵,∴.∵,∴.∴,∵,∴四边形是平行四边形,∵,∴是矩形.∴,∴,∵,∴,∴,∴.∵,∴,∵过圆心, ,∴,∴,∴,∵,∴是等边三角形.故答案为:如图,延长交网格线于点D,取格点E,F,连接交网格线于点G,作直线交于点B,C,连接,,则即为所求.【点睛】此题考查作图中的复杂作图,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.三、解答题(本大题共有6小题,共46分;第19-20小题每小题6分,第21-22小题每小题7分,第23小题8分,第24小题10分)19.如图,是直径,弦于点,过点作的垂线,交的延长线于点,垂足为点,连结,其中.(1)求证:;(2)若,求的半径.【答案】(1)见解析(2)5【分析】(1)先根据垂直的定义、对顶角相等可得,从而可得,再根据等腰三角形的判定即可得证;(2)连接,设的半径为,则,再根据等腰三角形的三线合一可得,根据垂径定理可得,从而可得,然后在中,利用勾股定理求解即可得.【详解】(1)证明:,,,,,,,.(2)解:如图,连接,设的半径为,则,,,,,,,在中,,即,解得,的半径为5.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质、垂径定理、勾股定理等知识点,熟练掌握垂径定理是解题关键.20.如图,在的方格纸中,A,B,C均为格点,按要求画图:①仅用无刻度直尺,且不能用直尺的直角;②保留必要的画图痕迹;③标注相关字母.(1)找出过A,B,C三点的圆的圆心O,连结AO,BO.(2)在⊙O上找到一点P,画出∠BCP,使得.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)利用垂径定理确定圆心,然后连接AO,BO即可;(2)利用圆周角定理,即可作出图形.【详解】(1)解:如图:取线段AD和AC的垂直平分线,交点是点O;连接OA、OB;(2)解:如(1)图,由圆周角定理得,取格点P,使得,则有;【点睛】本题考查了垂径定理、圆周角定理,网格问题,解题的关键是掌握所学的知识,正确的作出图形.21.如图,是半圆的直径,是半圆的切线(即圆的切线).连接,交半圆于点,连接.过点作直线,且.(1)求证:直线是半圆的切线;(2)求证:点是线段的中点;(3)若,,求线段的长.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)【分析】(1)连接,根据等边对等角,得出,再根据等量代换,得出,再根据直径所对的圆周角等于,得出,根据垂线的定义,得出,再根据等量代换,得出,即可得出,再根据切线的判定定理,即可得出结论;(2)根据切线的性质,得出,再根据角的关系和等量代换,得出,,再根据等角对等边,得出,,然后根据等量代换,得出,根据中线的定义,即可得出结论;(3)设长为,则,根据勾股定理,得出,再根据等面积法,得出用含的式子表示,再根据勾股定理,即可得出线段的长.【详解】(1)证明:连接,∵,∴,∵,∴,∵是半圆的直径,∴,∴,∴,∴,∴,∴直线是半圆的切线;(2)证明:∵为半圆的切线,∴,又∵,∴,又∵,∴,∵,∵,∴,∴,∵,∴,∴,,∴,∴点是线段的中点;(3)解:设长为,则,在中,∵,,∴,∵,∴,解得:,在中,根据勾股定理,可得:,解得:,(舍去),∴.【点睛】本题考查了切线的性质与判定、等腰三角形的性质、等量代换、勾股定理、等面积法,解本题的关键在熟练掌握相关的性质、定理.22.如图,在Rt△ABC中,点O在斜边AB上,以点O为圆心,OB为半径作圆,分别与BC,AB相交于点D、E,连接AD,已知∠CAD=∠ABC.(1)求证:AD是⊙O的切线:(2)若∠ABC=30°,AC=3,求阴影部分的面积.【答案】(1)见解析(2)阴影部分的面积4【分析】(1)连接OD,由OD=OB,利用等边对等角得到一对角相等,再由已知角相等,等量代换得到∠CAD=∠ODB,求出∠ADO为90°,即可证AD是⊙O的切线;(2)连接OD,作OF⊥BD于F,由直角三角形的性质得出CD=AC=3,BC=9,得出BD=BC-CD=6,由直角三角形的性质得出DF=BF,OF=,得出OB=2OF=2,由扇形面积公式和三角形面积公式即可得出结果.【详解】(1)证明:连接OD,如图1所示:∵OB=OD,∴∠ODB=∠B,∵∠B=∠CAD,∴∠CAD=∠ODB,在Rt△ACD中,∠CAD+∠CDA=90°,∴∠ADO=180°﹣(∠ADC+∠ODB)=90°,∴OD⊥AD,∵OD是半径,∴AD为⊙O的切线;(2)解:连接OD,作OF⊥BD于F,如图2所示:∵OB=OD,∠B=30°,∴∠ODB=∠B=30°,∴∠DOB=120°,∵∠C=90°,∠CAD=∠B=30°,∴CD AC=3,BC AC=9,∴BD=BC﹣CD=6,∵OF⊥BD,∴DF=BF BD=3,OF BF,∴OB=2OF=2,∴阴影部分的面积=扇形ODB的面积﹣△ODB的面积==.【点睛】本题考查了切线的判定与性质、等腰三角形的性质、直角三角形的性质、扇形面积公式、三角形面积公式等知识,熟练掌握切线的判定是解题的关键.23.材料:如图1,和是的两条弦(即折线是圆的一条折弦),,M是的中点,则从M向所作垂线的垂足D是折弦的中点,即.下面是运用“截长法”证明的部分证明过程.证明:如图2,在上截取,连接和,∵M是的中点,∴,……(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,已知内接于,D是的中点,依据(1)中的结论可得图中某三条线段的等量关系为__________;(3)如图4,已知等腰内接于,D为上一点,连接于点E,的周长为,请求出的长.【答案】(1)该证明的剩余部分见解析(2)(3)4【分析】(1)首先证明△MBA≌△MGC(SAS),进而得出MB=MG,再利用等腰三角形的性质得出BD=GD,即可证明结论;(2)直接根据“截长法”即可证明结论;(3)根“截长法”得出CE=BD+DE,进而求出CE,最后用勾股定理即可得出结论.【详解】(1)证明:如图2,在CB上截取CG=AB,连接MA,MB,MC和MG.∵M是的中点,∴MA=MC.在△MBA和△MGC中,∴△MBA≌△MGC(SAS),∴MB=MG,又∵MD⊥BC,∴BD=GD,∴DC=GC+GD=AB+BD.(2)解:根据(1)中的结论可得图中某三条线段的等量关系为故答案为:.(3)解:∵AB=AC,D为上一点∴A是的中点,根据“截长法”可得:CE=BD+DE,∵△BCD的周长为4+2,∴BD+CD+BC=4+2,∴BD+DE+CE+BC=2CE+BC=4+2,∵BC=2,∴CE=2,在Rt△ACE中,∠ACD=45°,∴AC=CE=4.【点睛】本题是圆的综合题,考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质等知识点,理解“截长法”是解答本题的关键.24.如图1,边长为2的正方形ABCD中,点E在AB边上(不与点A、B重合),点F在BC边上(不与点B、C重合)·第一次操作:将线段EF绕点顺时针旋转,当点E落在正方形上时,记为点G;第二次操作:将线段FG 绕点G顺时针旋转,当点F落在正方形上时,记为点H;依此操作下去…(1)图2中的△EFD是经过两次操作后得到的,其形状为_______,求此时线段EF的长;(2)若经过三次操作可得到四边形EFGH.①请判断四边形EFGH的形状为________,此时AE与BF的数量关系是_________.②以①中的结论为前提,设AE的长为x,四边形EFGH的面积为y,求y与x的函数关系式及面积y的取值范围.(3)若经过多次操作可得到首尾顺次相接的多边形,其最大边数是多少?它可能是正多边形吗?如果是,请求出其边长;如果不是,请说明理由.【答案】(1)的形状为等边三角形,的长为(2)①正方形,;②,(3)经过多次操作可得到首尾顺次相接的多边形,其最大边数是8,它可能为正多边形,边长为【分析】(1)由旋转性质,易得是等边三角形;利用等边三角形的性质、勾股定理求出的长;(2)①四边形的四边长都相等,所以是正方形;利用三角形全等证明;②求面积的表达式,这是一个二次函数,利用二次函数性质求出最值及的取值范围.(3)如答图2所示,经过多次操作可得到首尾顺次相接的多边形,可能是正多边形,最大边数为8,边长为.【详解】(1)由旋转性质可知,则为等边三角形.在与中,,.设,则为等腰直角三角形...在中,由勾股定理得:,即:,解得:,(舍去).的形状为等边三角形,的长为.(2)四边形的形状为正方形,此时.理由如下:依题意画出图形,如答图1所示:连接、,作于,于.设交于,交于,交于.由旋转性质可知,,四边形是菱形,,,,,,由,,,可得,可知,四边形的形状为正方形.,,.,,.在与中,,.②利用①中结论,易证、、、均为全等三角形,,..,当时,取得最小值2;当或时,,的取值范围为:.(3)过多次操作可得到首尾顺次相接的多边形,其最大边数是8,它可能为正多边形,边长为.如答图2所示,粗线部分是由线段经过7次操作所形成的正八边形.设边长,则,,解得:.【点睛】本题是几何变换综合题,以旋转变换为背景考查了正方形、全等三角形、等边三角形、等腰直角三角形、正多边形、勾股定理、二次函数等知识点.本题难度不大,着重对于几何基础知识的考查,是一道好题.。
初三圆练习题和答案
初三圆练习题和答案在初三数学学习中,圆是一个非常重要的几何概念。
为了帮助同学们更好地掌握圆的相关知识,本文将提供一些初三圆练习题和答案。
一、选择题1. 已知圆的半径为4cm,求其直径是多少?A. 2cmB. 4cmC. 8cmD. 16cm答案:C. 8cm2. 如果一张圆形饼干的半径为6cm,那么它的周长是多少?A. 6cmB. 12cmC. 18cmD. 36cm答案:C. 18cm3. 已知圆的半径为2.5cm,求其面积是多少?A. 3.14 cm²B. 7.85 cm²C. 15.7 cm²D. 19.63 cm²答案:B. 7.85 cm²4. 若扇形的圆心角为60°,圆的半径为5cm,求扇形的面积是多少?A. 3.14 cm²B. 6.28 cm²C. 7.85 cm²D. 15.7 cm²答案:B. 6.28 cm²5. 已知圆的半径为3cm,求圆心角为120°的弧长是多少?A. 1.57 cmB. 3.14 cmC. 9.42 cmD. 18.85 cm答案:D. 18.85 cm二、填空题1. 已知圆的半径为8cm,求其周长是______cm。
答案:16π cm2. 若圆的周长为18π cm,求其半径的长是______cm。
答案:9 cm3. 已知圆心角为90°,圆的半径为6cm,求扇形的面积是______cm²。
答案:π·3² cm²4. 若扇形的半径为10cm,扇形面积为50π cm²,求圆心角的度数是______°。
答案:72°5. 若弧长为12π cm,圆心角的度数是______°。
答案:180°三、解答题1. 一个圆的直径为10cm,求其周长和面积。
解答:已知直径 d = 10cm则半径 r = 10 ÷ 2 = 5cm周长= 2πr = 2π × 5 = 10π cm面积= πr² = π × 5² = 25π cm²2. 计算一个圆心角为45°的扇形的面积,已知圆的半径为8cm。
2023年中考九年级数学高频考点提升练习--圆的综合(含答案)
2023年中考九年级数学高频考点提升练习--圆的综合1.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,OE⊥BC于点H,交⊙O于点E,点D为OE的延长线上一点,DC的延长线与BA的延长线交于点F﹐且∠BOD=∠BCD,连结BD、AC、CE.(1)求证:DF为⊙O的切线;(2)过E作EG⊥FD于点G,求证:△CHE≌△CGE;(3)如果AF=1,sin∠FCA=√33,求EG的长.2.如图,在平面直角坐标系中,直线y=−12x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=−23x 2+bx+c过点B且与直线相交于另一点C(52,34).(1)求抛物线的解析式;(2)点P是抛物线上的一动点,当∠PAO=∠BAO时,求点P的坐标;(3)点N(n,0) (0<n<52)在x轴的正半轴上,点M(0,m)是y轴正半轴上的一动点,且满足∠MNC=90°.①求m与n之间的函数关系式;②当m在什么范围时,符合条件的N点的个数有2个?3.综合与探究如图,抛物线y=−x2+bx+c经过A(−1,0),D(3,4)两点,直线AD与y 轴交于点Q.点P(m,n)是直线AD上方抛物线上的一个动点,过点P作PF⊥x轴,垂足为F,并且交直线AD于点E.(1)请直接写出抛物线与直线AD的函数关系表达式;(2)当CP//AD时,求出点P的坐标;(3)是否存在点P,∠CPE=∠QFE?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.4.如图,在梯形ABCD中,AD⊙BC,⊙B=90°,BC=6,AD=3,⊙DCB=30°.点E、F同时从B点出发,沿射线BC向右匀速移动,已知F点移动速度是E点移动速度的2倍,以EF为一边在CB的上方作等边⊙EFG,设E点移动距离为x(x>0).(1)⊙EFG的边长是(用含有x的代数式表示),当x=2时,点G的位置在;(2)若⊙EFG与梯形ABCD重叠部分面积是y,求y与x之间的函数关系式;(3)探究(2)中得到的函数y在x取何值时,存在最大值?并求出最大值.5.如图,抛物线y=−34x2+bx+c与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B(0,3),点M(m,0)为线段OA上一动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P,N.(1)求抛物线的解析式,并写出此抛物线的对称轴;(2)如果以点P、N、B、O为顶点的四边形为平行四边形,求m的值;(3)若△BPN与△OPM面积相等,直接写出点M的坐标.6.在平面直角坐标系xOy中,⊙C的半径为r(r>1),点P是圆内与圆心C不重合的点,⊙C的“完美点”的定义如下:过圆心C的任意直线CP与⊙C交于点A,B,若满足|PA﹣PB|=2,则称点P为⊙C的“完美点”,如图点P为⊙C的一个“完美点”.(1)当⊙O的半径为2时,﹣12)⊙O的“完①点M( 32,0)⊙O的“完美点”,点(﹣√32美点”;(填“是”或者“不是”)②若⊙O的“完美点”P在直线y=34x上,求PO的长及点P的坐标;(2)设圆心C的坐标为(s,t),且在直线y=﹣2x+1上,⊙C半径为r,若y轴上存在⊙C的“完美点”,求t的取值范围.7.平面直角坐标系xOy中有点P和某一函数图象M,过点P作x轴的垂线,交图象M 于点Q ,设点P ,Q 的纵坐标分别为 y P , y Q .如果 y P >y Q ,那么称点P 为图象M 的上位点;如果 y P =y Q ,那么称点P 为图象M 的图上点;如果 y P <y Q ,那么称点P 为图象M 的下位点. (1)已知抛物线 y =x 2−2 .① 在点A (-1,0),B (0,-2),C (2,3)中,是抛物线的上位点的是 ;② 如果点D 是直线 y =x 的图上点,且为抛物线的上位点,求点D 的横坐标 x D 的取值范围;(2)将直线 y =x +3 在直线 y =3 下方的部分沿直线 y =3 翻折,直线 y =x +3 的其余部分保持不变,得到一个新的图象,记作图象G .⊙H 的圆心H 在x 轴上,半径为 1 .如果在图象G 和⊙H 上分别存在点E 和点F ,使得线段EF 上同时存在图象G 的上位点,图上点和下位点,求圆心H 的横坐标 x H 的取值范围.8.在平面直角坐标系xOy 中,⊙O 的半径为1,点A 在⊙O 上,点P 在⊙O 内,给出如下定义:连接AP 并延长交⊙O 于点B ,若AP =kAB ,则称点P 是点A 关于⊙O 的k 倍特征点.(1)如图,点A 的坐标为(1,0).①若点P 的坐标为(−12,0),则点P 是点A 关于⊙O 的 ▲倍特征点;②在C 1(0,12),C 2(12,0),C 3(12,−12)这三个点中,点 ▲是点A 关于⊙O 的12倍特征点; ③直线l 经过点A ,与y 轴交于点D ,∠DAO =60°.点E 在直线l 上,且点E 是点A 关于⊙O 的12倍特征点,求点E 的坐标;(2)若当k取某个值时,对于函数y=−x+1(0<x<1)的图象上任意一点M,在⊙O上都存在点N,使得点M是点N关于⊙O的k倍特征点,直接写出k的最大值和最小值.9.如图,已知抛物线y=x2+bx-3c经过点A(1,0)和点B(0,-3),与x 轴交于另一点C .(1)求抛物线的解析式;(2)若点P 是抛物线上的动点,点Q 是抛物线对称轴上的动点,是否存在这样的点P ,使以点A、C、P、Q 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图,在⊙ABC中,⊙ACB =90°,AB=10,AC=8,CD是边AB的中线.动点P 从点C出发,以每秒5个单位长度的速度沿折线CD-DB向终点B运动.过点P作PQ⊙AC于点Q,以PQ为边作矩形PQMN,使点C、N始终在PQ的异侧,且PN= 2.设矩形PQMN与⊙ACD重叠部分图形的面积是S,点P的运动时间为t(s)3PQ(t>0).(1)当点P在边CD上时,用含t的代数式表示PQ的长.(2)当点N落在边AD上时,求t的值.(3)当点P在CD上时,求S与t之间的函数关系式.(4)连结DQ,当直线DQ将矩形PQMN分成面积比为1:2的两部分时,直接写出t的值.11.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y= √36x2﹣114x+3 √3与x轴交于点A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,过点C作CD⊙x轴,且交抛物线于点D,连接AD,交y轴于点E,连接AC.(1)求S⊙ABD的值;(2)如图2,若点P是直线AD下方抛物线上一动点,过点P作PF⊙y轴交直线AD于点F,作PG⊙AC交直线AD于点G,当⊙PGF的周长最大时,在线段DE上取一点Q,当PQ+ 35QE的值最小时,求此时PQ+35QE的值;(3)如图3,M是BC的中点,以CM为斜边作直角⊙CMN,使CN⊙x轴,MN⊙y 轴,将⊙CMN沿射线CB平移,记平移后的三角形为⊙C′M′N′,当点N′落在x轴上即停止运动,将此时的⊙C′M′N′绕点C′逆时针旋转(旋转度数不超过180°),旋转过程中直线M′N′与直线CA交于点S,与y轴交于点T,与x轴交于点W,请问⊙CST是否能为等腰三角形?若能,请求出所有符合条件的WN′的长度;若不能,请说明理由.12.在平面直角坐标系xOy中,把与x轴交点相同的二次函数图象称为“共根抛物线”.如图,抛物线L1:y=12x2−32x−2的顶点为D,交x轴于点A、B(点A在点B左侧),交y轴于点C.抛物线L2与L1是“共根抛物线”,其顶点为P.(1)若抛物线L2经过点(2,﹣12),求L2对应的函数表达式;(2)当BP﹣CP的值最大时,求点P的坐标;(3)设点Q是抛物线L1上的一个动点,且位于其对称轴的右侧.若⊙DPQ与⊙ABC相似,求其“共根抛物线”L2的顶点P的坐标.13.如图,已知抛物线与x轴交于A(−1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)点D是第一象限内抛物线上的一个动点(与点C、B不重合),过点D作DF⊥x 轴于点F,交BC于点E,过点D作DM⊥BC,垂足为M.求线段DM的最大值;(3)已知P为抛物线对称轴上一动点,若△PBC是直角三角形,求出点P的坐标.14.如图,D是⊙ABC的BC边上一点,连接AD,作⊙ABD的外接圆,将⊙ADC沿直线AD折叠,点C的对应点E落在⊙O上.(1)求证:AE=AB.(2)填空:①当⊙CAB=90°,cos⊙ADB=13,BE=2时,边BC的长为.②当⊙BAE=时,四边形AOED是菱形.15.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,4),点B是x轴正半轴上一点,连结AB,过点A作AC⊙AB,交x轴于点C,点D是点C关于点A的对称点,连结BD,以AD为直径作⊙Q交BD于点E,连结AE并延长交x轴于点F,连结DF.(1)求线段AE的长;(2)若AB﹣BO=2,求tan⊙AFC的值;(3)若⊙DEF与⊙AEB相似,求BEDE的值.16.如图,已知AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,BG与⊙O相切于点B,交AC的延长线于点D(点D在线段BG上),AC = 8,tan⊙BDC = 4 3(1)求⊙O的直径;(2)当DG= 52时,过G作GE//AD,交BA的延长线于点E,说明EG与⊙O相切.答案解析部分1.【答案】(1)证明:如图,连结OC ,∵OE⊙BC , ∴⊙OHB=90°, ∴⊙OBH+⊙BOD=90°, ∵OB=OC , ∴⊙OBH=⊙OCB , ∵⊙BOD=⊙BCD , ∴⊙BCD+⊙OCB=90°, ∴OC⊙CD ,∵点C 为⊙O 上一点, ∴DF 为⊙O 的切线(2)证明:∵⊙OCD=90°, ∴⊙ECG+⊙OCE=90°, ∵OC=OE , ∴⊙OCE=⊙OEC , ∴⊙ECG+⊙OEC=90°, ∵⊙OEC+⊙HCE=90°, ∴⊙ECG=⊙HCE , 在⊙CHE 和⊙CGE 中, {∠CHE =∠CGE =90°∠ECG =∠HCE CE =CE,∴⊙CHE⊙⊙CGE (AAS ) (3)解:∵AB 是⊙O 的直径,∴⊙ACB=90°, ∴⊙ABC+⊙BAC=90°, ∵DF 为⊙O 的切线, ∴⊙OCA+⊙FCA=90°, ∵OA=OC , ∴⊙OAC=⊙OCA , ∴⊙FCA=⊙ABC ,∴sin∠ABC =sin∠FCA =√33,设AC= √3a ,则AB=3a ,∴BC =√AB 2−AC 2=√(3a)2−(√3a)2=√6a , ∵⊙FCA=⊙ABC ,⊙AFC=⊙CFB , ∴⊙ACF⊙⊙CFB ,∴AF CF =CF BF =AC BC =1√2,∵AF=1, ∴CF= √2 , ∴BF =(√2)21=2 ,∴BF-AF=AB=1,∴OC =12,BC =√63,∵OE⊙BC ,∴CH =12BC =√66,∴OH =√OC 2−CH 2=(12)2−(√66)2=√36,∴HE=OE-OH= 12−√36,∵⊙CHE⊙⊙CGE ,∴EG=HE= 12−√36.2.【答案】(1)解:∵直线 y =−12x +2 与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,令x=0,则y=2,令y=0,则x=4, ∴A (4,0),B (0,2),∵抛物线 y =−23x 2+bx +c 经过B (0,2), C(52,34) ,∴{2=c 34=−23×254+52b +c ,解得: {b =76c =2 , ∴抛物线的表达式为: y =−23x 2+76x +2 ; (2)解:当点P 在x 轴上方时,点P 与点C 重合,满足 ∠PAO =∠BAO , ∵C(52,34) ,∴P(52,34) ,当点P 在x 轴下方时,如图,AP 与y 轴交于点Q ,∵∠PAO =∠BAO ,∴B ,Q 关于x 轴对称,∴Q (0,-2),又A (4,0),设直线AQ 的表达式为y=px+q ,代入,{−2=q0=4p +q ,解得: {p =12q =−2 ,∴直线AQ 的表达式为: y =12x −2 ,联立得:{y =12x −2y =−23x 2+76x +2,解得:x=3或-2,∴点P 的坐标为(3, −12 )或(-2,-3),综上,当 ∠PAO =∠BAO 时,点P 的坐标为: (52,34) 或(3,−12 )或(-2,-3); (3)解:①如图,⊙MNC=90°,过点C 作CD⊙x 轴于点D ,∴⊙MNO+⊙CND=90°,∵⊙OMN+⊙MNO=90°,∴⊙CND=⊙OMN,又⊙MON=⊙CDN=90°,∴⊙MNO⊙⊙NCD ,∴MO ND =NO CD ,即 m 52−n =n 34 , 整理得: m =−43n 2+103n ; ②如图,∵⊙MNC=90°,以MC 为直径画圆E ,∵N(n,0) (0<n <52) , ∴点N 在线段OD 上(不含O 和D ),即圆E 与线段OD 有两个交点(不含O 和D ), ∵点M 在y 轴正半轴,当圆E 与线段OD 相切时,有NE= 12 MC ,即NE 2= 14MC 2, ∵M (0,m ), C(52,34) , ∴E ( 54, 38+m 2 ), ∴(38+m 2)2 = 14[(52)2+(m −34)2] , 解得:m= 2512, 当点M 与点O 重合时,如图,此时圆E 与线段OD (不含O 和D )有一个交点,∴当0<m < 2512时,圆E 与线段OD 有两个交点, 故m 的取值范围是:0<m < 2512. 3.【答案】(1)解:∵抛物线 y =−x 2+bx +c 经过 A(−1,0) , D(3,4) 两点,∴{−(−1)2+b ×(−1)+c =0−32+b ×3+c =4,解之得: {b =3c =4 ∴抛物线的函数关系表达式为 y =−x 2+3x +4 ,设直线 AD 的函数关系表达式为 y =kx +b ,∵直线 AD 经过 A(−1,0) , D(3,4) 两点,∴{k ×(−1)+b =0k ×3+b =4,解之得: {k =1b =1 ∴直线 AD 的函数关系表达式为 y =x +1 .(2)解:把 x =0 代入 y =−x 2+3x +4 ,得 y =4 .∴点 C 坐标是(0,4),∵CP//AD∴k CP =k AD =1 ,设直线 CP 的函数关系表达式为 y =x +b ,∵将点 C (0,4),代入 y =x +b 得: b =4 ,∴直线 CP 的函数关系表达式为 y =x +4 ,∵直线 CP 与抛物线 y =−x 2+3x +4 相交于 P ,则有: x +4=−x 2+3x +4 ,解之得: x 1=0 , x 2=2 ,把 x =2 代入 y =x +4 ,得 y =6 ,∴点P 的坐标是(2,6).(3)解:存在点 P ,使得 ∠CPE =∠QFE .过点 C 作 CG ⊥PF ,垂足为 G .过点 Q 作 QH ⊥PF ,垂足为 H .则四边形CGHQ为矩形.∴CG=QH,∠CGP=∠QHF=90°.∴当PG=HF时,△CGP≌△QHF,这时∠CPG=∠QFH,即∠CPE=∠QFE.设P(m,−m2+3m+4),则PG=−m2+3m+4−4=−m2+3m.∵HF=QO=1.∴−m2+3m=1,解得m=3+√52或m=3−√52.4.【答案】(1)x;D(2)解:①当0<x≤2时,⊙EFG在梯形ABCD内部,所以y= √34x2;②分两种情况:⊙.当2<x<3时,如图1,点E、点F在线段BC上,⊙EFG与梯形ABCD重叠部分为四边形EFNM,∵⊙FNC=⊙FCN=30°,∴FN=FC=6﹣2x.∴GN=3x﹣6.∵在Rt⊙NMG中,⊙G=60°,GN=3x﹣6,∴GM= 12(3x﹣6),由勾股定理得:MN= √32(3x﹣6),∴S⊙GMN= 12×GM×MN= 12× 12(3x﹣6)× √32(3x﹣6)= √38(3x﹣6)2,所以,此时y= √34x2﹣√38(3x﹣6)2=﹣7√38x2+9√32x−9√32;⊙.当3≤x≤6时,如图2,点E在线段BC上,点F在射线CH上,⊙EFG与梯形ABCD重叠部分为⊙ECP,∵EC=6﹣x,∴y= √38(6﹣x)2= √38x2﹣3√32x+ 9√32,⊙.当x>6时,点E,F都在线段BC的延长线上,没公共部分,∴y=0(3)解:当0<x≤2时,∵y= √34x2,在x>0时,y随x增大而增大,∴x=2时,y最大= √3;当2<x<3时,∵y=﹣9√37x 2+9√32x−9√32在x= 187时,y最大= 9√37;当3≤x≤6时,∵y= √38x−3√32x+9√32,在x<6时,y随x增大而减小,∴x=3时,y最大= 9√38.综上所述:当x= 187时,y最大=9√37.5.【答案】(1)解:∵抛物线y=−34x2+bx+c与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B(0,3),∴{−34×16+4 b+c=0c=3,解得{b=94c=3,∴抛物线y=−34x 2+94x+3=−34(x−32)2+7516;∴抛物线的对称轴为直线x=32(2)解:设直线A(4,0),B(0,3)的解析式为y=ax+d,∴{4a+d=0d=3,解得{a=−34 d=3,∴直线AB的表达式为:y=−34x+3;∵点M(m,0)为线段OA上一动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P,N,∴PN//y轴,即PN//OB,且点N在点P上方,若以点P、N、B、O为顶点的四边形为平行四边形,则只需要PN=OB,∴−34m2+94m+3−(−34m+3)=3,解得m=2;即当m=2时,以点P、N、B、O为顶点的四边形为平行四边形.(3)解:M(1,0)6.【答案】(1)不是;是;解:如图1,根据题意,|PA−PB|=2,∴|OP+2−(2−OP)|=2,∴OP=1. 若点P在第一象限内,作PQ⊙x轴于点Q,∵点P在直线y=34x上,OP=1,∴OQ=45,PQ=3 5 .∴P( 45,35). 若点P在第三象限内,根据对称性可知其坐标为(﹣45,﹣35). 综上所述,PO的长为1,点P的坐标为( 45,35)或(−45,−35)).(2)解:对于⊙C的任意一个“完美点”P都有|PA﹣PB|=2,∴|CP+r﹣(r﹣CP)|=2.∴CP=1.∴对于任意的点P,满足CP=1,都有|CP+r﹣(r﹣CP)|=2,∴|PA﹣PB|=2,故此时点P为⊙C的“完美点”.因此,⊙C的“完美点”是以点C为圆心,1为半径的圆.设直线y=﹣2x+1与y轴交于点D,如图2,当⊙C 移动到与y 轴相切且切点在点D 的上方时,t 的值最大.设切点为E ,连接CE ,∵⊙C 的圆心在直线y =﹣2x+1上,∴此直线和y 轴,x 轴的交点D(0,1),F( 12,0), ∴OF = 12,OD =1, ∵CE⊙OF ,∴⊙DOF⊙⊙DEC ,∴OD DE =OF CE, ∴1DE =12, ∴DE =2,∴OE =3,t 的最大值为3,当⊙C 移动到与y 轴相切且切点在点D 的下方时,t 的值最小.同理可得t 的最小值为﹣1.综上所述,t 的取值范围为﹣1≤t≤3.7.【答案】(1)解:① A ,C ②∵点D 是直线 y =x 的图上点,∴点D 在 y =x 上. 又∵点D 是 y =x 2−2 的上位点, ∴点D 在 y =x 与y =x 2−2 的交点R ,S 之间运动. ∵{y =x 2−2,y =x.∴{x 1=−1,y 1=−1. {x 2=2,y 2=2.∴点R( −1 , −1 ),S( 2 , 2 ). ∴−1<x D <2 .(2)解:如图,当圆与两条直线的反向延长线相切时,为临界点,临界点的两边都满足要求.将y=x+3沿直线y=3翻折后的直线的解析式为y=−x+3当y=x+3=0时,x=−3,∴A(-3,0),OA=3当x=0时,y=x+3=3∴C(0,3),OC=3∴OA=OC∵∠AOC=90°∴∠CAO=45°∴AH1=rsin45°=1√22=√2∵A(-3,0)∴x H1=−3+√2同理可得x H2=3−√2∴线段EF上同时存在图象G的上位点,图上点和下位点,圆心H的横坐标x H的取值范围为x H>3−√2或x H<−3+√2.8.【答案】(1)解:①34②C3③如图所示,设直线AD交圆O于B,连接OE,过点E作EF⊙x轴于F,∵点E 是点A 关于⊙O 的12倍的特征点, ∴AE AB =12, ∴E 是AB 的中点,∴OE⊙AB ,∵⊙EAO=60°,∴⊙EOA=30°,∴AE =12OA =12,EF =12OE , ∴OE =√OA 2−AE 2=√32, ∴EF =√34, ∴OF =√OE 2−EF 2=34, ∴点E 的坐标为(34,√34); (2)k 的最小值为2−√24,k 有最大值为2+√249.【答案】(1)解:把A (1,0),B (0,-3)代入 y=x 2+bx-3c ,得 {1+b −3c =0−3c =−3解得 {b =2c =1∴抛物线的解析式为y=x 2+2x-3;(2)解:对于y=x 2+2x-3,∵x =−b 2a=−1 ,A(1,0)∴C 点坐标为(-3,0),AC=4,Q点的横坐标为-1.如图所示:若以点A、C、P、Q 为顶点的平行四边形以AC为边,则PQ=AC=4.①当P点的横坐标为x1=-1-4=-5时,y1=x2+2x−3=25−10−3=12,即P1(-5,12)②当P点的横坐标为x2=-1+4=3时,y2=x2+2x−3=9+6−3=12,即P2(3,12);若以点A、C、P、Q为顶点的平行四边形以AC为对角线,则设P3的横坐标为x3,则有x3−12=−3+12,解得x3=-1,y3=x2+2x−3=1−2−3=−4,即P3(-1,-4)。
初三圆提高
初三数学《圆》提高练习一姓名1、如图,点A、D、G、M在半圆O上,四边形ABOF,DEOG,HMNO均为矩形,设BC=a,EG=b,NH=c,则下列各式正确的是()A、a>b>cB、a=b=cC、c>a>bD、b>c>a2、⊙O的直径AB=20,弦CD交AB于G,AG>BG,CD=16,AE丄CD于E,BF丄CD于F。
则AE-BF=( )A.6 B.8 C.10 D.123、如图,⊙P的半径为3,且与x轴相交于点M(1,0),N(5,0)直线y=kx+5-6恰好平分⊙P的面积,求k的值是多少?4、已知⊙O的半径为R,两弦AB丄CD于M。
求AB2+(CM-DM) 2值为多少?5、如图,半径为2的⊙O 中,弦AB 与弦CD 垂直相交于点P ,连结OP ,若OP =1,则AB 2+CD 2的值为 。
初三数学《圆》提高练习二姓名1、在△ABC 中,AB =15,AC =13,高AD =12,设能完全覆盖△ABC 的圆的半径为R .则R 的最小值是 .2、如图2,⊙O 外接于边长为2的正方形ABCD ,P 为弧AD 上一点,且1AP =,求 PA PCPB +=多少?3、如图,已知⊙O 的半径为1,AB 、CD 都是它的直径,∠AOD=600,点P 在劣弧DB 上运动变化,那么线段PA+PC 的长度大小随点P 的变化而变化吗?若不变化,说明理由,若变化,求出其变化范围.4、已知,如图,⊙O 的半径OA ,OB 互相垂直,C 为弧AmB 上的一点,且AB 2+OB 2=BC 2,求∠OAC 的度数初三数学《圆》提高练习三姓名1、如图,已知AB 是⊙O 的直径,弦EF 与AB 相交成45,若PE 2+PF 2=8,求AB 的长。
2、已知ABC ∆中,45,2=∠=A BC ,a AC =,若满足上述条件的ABC ∆有且只有一个, 求a 的取值范围为多少?3、已知M 是弧CAB 的中点,MP 垂直弦AB 于P ,若弦AC 的长度为x ,线段AP 的长度是1 x ,求线段PB 的长度是多少(用X 的代数式表示)4、在半径为R 的半圆作正方形ABCD ,CEFG ,其中B 、C 、E 在半圆上,求这两个正方形面积之和为多少?初三数学《圆》提高练习四姓名1、如图,在四边形ABCD 中,AB=BD=DA=AC ,则四边形ABCD 中,最大内角是 。
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圆—提高练习
1、正方形ABCD中,AB=1,分别以A、C为圆心作两个半径为R、r(R>r)的圆,当R、r 满足条件时,⊙A与⊙C有2个交点。
(A) R+r>2(B)R-r<2< R+r (C)R-r>2(D)0<R-r<2
2、如图,在⊙O中,直径AB为10cm,弦AC为6cm,∠ACB的平
分线交⊙O于D,则BC= cm, ∠ABD= °
3、已知圆柱的母线长是10cm,侧面积是40cm2,
则这个圆柱的底面半径是cm;
4、如图:PT切⊙O于点T,经过圆心的割线PAB交⊙O于点A
和B,PT=4,PA=2,则⊙O的半径是;
5、已知图中各圆两两相切,⊙O的半径为2r,⊙O1、⊙O2的半
径为r,则⊙O3的半径是______________;
6、如图,三个半径为3的圆两两外切,且ΔABC的每一边都与其
中的两个圆相切,那么ΔABC的周长是;
7、某工厂要选一块矩形铁皮加工一个底面半径为20cm,高为2
40cm的锥形漏斗,要求只能有一条接缝(接缝忽略不计),要想用料最省,矩形的边长分别是
8、如图,已知△ABC内接于⊙O,直线DE与⊙O相切于点A,BD∥CA,求证:
BD
BC
DA
AB⋅
=
⋅
B
C
O
O
D
C
B A
T
P A B
O
9、已知:如图,⊙O 1与⊙O 2相交,⊙O 1的弦AB 交⊙O 2于点C 、D ,O 1O 2⊥AB ,垂足为F ,过B 作⊙O 2的切线BE ,切点为E ,连接EC 、DE ,若BE=DE ,∠BED=300,AC 、CE 的长是方程016102=+-x x 的两个根()CE AC <
(1)求证:BC=EC ; (2)求⊙O 2的半径。
10、如图,已知⊙O 的直径AB 与弦CD 相交于点G ,E 是CD 延长线上的一点,连
结AE 交⊙O 于F ,连结AC 、CF ,若AE AF AC ⋅=2。
求证:(1)△ACF ∽△AEC ; (2)AB ⊥CD
11、如图,已知AB 为⊙O 的直径,CE 切⊙O 于C 点,过B 点的直线BD 交直线CE 于D 点,如果BC 平分∠ABD 。
求证:BD ⊥CE 。
A B C D E
F
O O A B C D E F G O
12、已知:在ΔABC 中,AD 为∠BAC 的平分线,以C 为圆心,CD 为半径的半圆交BC
的延长线于点E ,交AD 于点F ,交AE 于点M ,且∠B=∠CAE,FE ∶FD=4∶3。
(1)求证:AF=DF.(2)求∠AED 的余弦值;
(3)如果BD=10,求ΔABC 的面积。
13、已知:如图,圆内接四边形ABCD 的两边AB 、DC 的延长线相交于点E ,DF 过圆心O 交AB 于点F ,AB =BE ,连结AC ,
且OD =3,AF =FB
=5,求AC 的长.
14、直线AB 交圆于点A ,B ,点M 在圆上,点P 在圆外,且点M ,P 在AB 的同侧,∠AMB=50º。
设∠APB= x ,当点P 移动时,求x 的变化范围,并说明理由。
15、如图,点A 、B 、C 、D 在⊙O 上,AB=AC ,AD 交BC 于点E ,AE=2,ED=4,求AB 的长。
O
E C
B
A
16、已知:如图,在平面直角坐标系中,点C 在y 轴上,以C 为圆心,4cm 为半径的圆与x 轴相交于点A 、B ,与y 轴相交于D 、E ,且。
点P 是⊙C 上一动点(P
点与A 、B 点不重合)。
连结BP 、AP 。
(1)求∠BPA 的度数;
(2)若过点P 的⊙C 的切线交x 轴于点G ,是否存在点P ,使△APB 与以A 、G 、P 为顶点的三角形相似?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由。
17、如图,⊙O 半径为2,直径CD 以O 为中心,在⊙O 所在平面内转动,
当CD 转动时,OA 固定不动,0°≤∠DOA ≤90°,且总有BC ∥OA ,AB ∥CD , 若OA=4,BC 与⊙O 交于E ,连AD ,设CE 为x ,四边形ABCD 的面积为y 。
(1)求y 关于x 的函数解析式,并指出x 的取值范围;
(2)当x=23时,求四边形ABCD 在圆内的面积与四边形ABCD 的面积 之比;
(3)当x 取何值时,四边形ABCD 为直角梯形?连EF ,此时OCEF 变成什 么图形?(只需说明结论,不必证明)。
O E D B C A y x C
E
B
A
D
O
F
18、已知正方形ABCD的边长为6,以D为圆心,DA为半径在正方形内作AC,E 是AB边上动点,(与点A、B不重合)过E作AC切线,交BC于点F,G为切点,⊙O是△EBF的内切圆,切EB、BF、FE于P、J、H。
(1)求证:△ADE∽△PEO;
(2)设AE=x,⊙O 的半径为y。
求y关于x的函数关系式,并写出定义域;
(3)当⊙O的半径为1时,求CF的长;
(4)当点E在移动时,图中哪些线段与线段EP绐终保持相等长?请说明理由。