备战中考--第29讲圆的有关性质--(附解析答案)
圆的有关概念和性质-2024年中考数学考点总复习(全国通用)(解析版)

【中考高分指南】数学(选择+填空)【备战2024年中考·数学考点总复习】(全国通用)圆的有关概念和性质一、圆的有关概念弦 连接圆上任意两点的线段叫做弦。
直径经过圆心的弦叫做直径。
弧 圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。
优弧 大于半圆的弧叫做优弧。
劣弧小于半圆的弧叫做劣弧。
常用公式:Lr r n S r n L 213601802===π,π扇形三角形扇形弓形S S S ±=三、垂径定理1.定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.2.推论1:①平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.②弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧.③平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧.3.推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等.注意:轴对称性是圆的基本性质,垂径定理及其推论就是根据圆的轴对称性总结出来的,它们是证明线段相等、角相等、垂直关系、弧相等和一条弦是直径的重要依据.遇弦作弦心距是圆中常用的辅助线.二、弧、弦、圆心角、圆周角的关系定理1.弧、弦、圆心角的关系定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.推论:在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中如果有一组量相等,则它们所对应的其余各组量也分别相等.2.圆心角:顶点在圆心,角的两边和圆相交的角叫做圆心角.圆周角:顶点在圆上且角的两边和圆相交的角叫做圆周角.3.圆周角定理定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.推论:①同弧或等弧所对的圆周角相等.②半圆(或直径)所对的圆周角是直径,90°的圆周角所对的弦是圆的直径.③圆内接四边形的对角互补.【考点1】圆的相关概念⏜上的点,连接AD并延长与OB的延长线交于点C,若CD=OA,【例1】(2023·江苏)如图,在扇形AOB中,D为AB∠O=75°,则∠A的度数为( )A. 35°B. 52.5°C. 70°D. 72°【答案】C【分析】本题考查了圆的认识:熟练掌握与圆有关的概念(弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧等).也考查了三角形内角和定理、等腰三角形的性质.连接OD ,如图,设∠C 的度数为n ,由于CD =OA =OD ,根据等腰三角形的性质得到∠C =∠DOC =n ,则利用三角形外角性质得到∠ADO =2n ,所以∠A =2n ,然后利用三角形内角和定理得到75°+n +2n =180°,然后解方程求出n ,从而得到∠A 的度数. 【解析】解:连接OD ,如图,设∠C 的度数为n , ∵CD =OA =OD , ∴∠C =∠DOC =n ,∴∠ADO =∠DOC +∠C =2n , ∵OA =OD , ∴∠A =∠ADO =2n ,∵∠AOC +∠C +∠A =180°,∠AOC =75°, ∴75°+n +2n =180°, 解得n =35°, ∴∠A =2n =70°. 故选:C .【例2】(2024·全国模拟)如图,在△ABC 中,∠C =90°,AB =10.若以点C 为圆心,CA 长为半径的圆恰好经过AB 的中点D ,则⊙C 的半径为( ) A. 5√ 3 B. 8 C. 6 D. 5 【答案】D【解析】解:如图,连结CD , ∵CD 是直角三角形斜边上的中线, ∴CD =12AB =12×10=5. 故选:D .连结CD ,根据直角三角形斜边中线定理求解即可.本题考查了直角三角形斜边上的中线,掌握在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半是解题的关键. 【例3】(2024·江西模拟)一张直径为10cm 的半圆形卡纸,过直径的两端点剪掉一个三角形,以下四种裁剪图中,所标数据(单位:cm)长度不合理的是( )A.B.C.D.【答案】D【解析】解:A 、B 、C 图形中的三角形,满足三角形三边关系定理,且三角形三边长度合理,故A 、B 、C 不符合题意;D 、如图,过A 作AH ⊥BC 于H ,∵AB =AC ,∴BH =12BC =12×10=5(cm), ∴AH =√ AB 2−BH 2=√ 39, ∴AH >5, ∴A 在圆外,∴三角形三边长度不合理, 故D 不符合题意. 故选:D .由三角形三边关系定理,点和圆的位置关系即可判断.本题考查三角形三边关系,等腰三角形的性质,勾股定理,点和圆的位置关系,关键是由等腰三角形的性质,勾股定理求出AH 的长.1.(2024·湖北模拟)以下命题:(1)等弧所对的弦相等;(2)相等的圆心角所对的弧相等;(3)三点确定一个圆;(4)圆的对称轴是直径;(5)在同圆或等圆中,同一条弦所对的圆周角相等;(6)三角形三边的垂直平分线的交点到三角形三个顶点的距离相等.其中正确的命题的个数是( )A. 2个B. 3个C. 4个D. 5个【答案】A【分析】本题主要考查圆的相关概念和性质,深刻理解圆的相关性质是解题的关键.根据圆的相关概念和性质,对各个选项逐一分析判断即可得出答案.【解析】解:(1)等弧所对的弦相等;正确;(2)在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等;故(2)错误;(3)不在同一直线上的三点确定一个圆;故(3)错误;(4)圆的对称轴是直径所在直线;故(4)错误;(5)在同圆或等圆中,同一条弦所对的弧有两条,每一条弧所对的圆心角不一定相等,则所对的圆周角也不一定相等;故(5)错误;(6)三角形三边的垂直平分线的交点即为其外接圆的圆心,外心到三角形三个顶点的距离相等.故(6)正确;综上所述,正确的有(1)(6),故选A.2.(2024·江苏模拟)下列说法中,正确的是①对角线垂直且互相平分的四边形是菱形;②对角线相等的四边形是矩形;③同弧或等弧所对的圆周角相等;④半圆是弧,但弧不一定是半圆.( )A. ①④B. ②③C. ①③④D. ②③④【答案】A【解析】解:①、对角线互相平分的四边形是平行四边形,对角线互相垂直的平行四边形为菱形,故该项正确;②、对角线相等的平行四边形为矩形,故该选项错误;③、在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,故该选项错误;④、弧分为优弧、劣弧、半圆弧,则半圆是弧,但弧不一定是半圆,故该项正确;故选:A.根据对角线互相垂直的平行四边形为菱形,对角线相等的平行四边形为矩形,在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,弧分为优弧、劣弧、半圆弧分别判断即可.本题考查基本概念,熟记知识点是解题关键.3.(2023·全国模拟)下列说法中,不正确的是( )A. 直径是最长的弦B. 同圆中,所有的半径都相等C. 圆既是轴对称图形又是中心对称图形D. 长度相等的弧是等弧【答案】D【分析】本题主要考查了圆的基本概念,解答此题的关键是正确理解弦,弧的定义,解答此题根据圆的基本概念判断即可.【解析】解:A.直径是最长的弦,正确;B.同一个圆的半径相等,正确;C.圆既是轴对称图形,也是中心对称图形,正确;D.长度相等的弧不一定是等弧,同圆或等圆中长度相等的弧才是等弧,故该选项的说法错误.故选D.4.(2024·广东模拟)如图所示,MN为⊙O的弦,∠N=52°,则∠MON的度数为( )A. 38°B. 52°C. 76°D. 104°【答案】C【分析】本题考查了圆的认识:掌握与圆有关的概念.根据半径相等得到OM=ON,则∠M=∠N=52°,然后根据三角形内角和定理计算∠MON的度数.【解析】解:∵OM=ON,∴∠M=∠N=52°,∴∠MON=180°−2×52°=76°.故选:C.【考点2】垂径定理【例1】(2023·四川)如图,在⊙O中,OA⊥BC,∠ADB=30°,BC=2√ 3,则OC=( )A. 1B. 2C. 2√ 3D. 4【答案】B【解析】解:连接OB,设OA交BC于E,如图:∵∠ADB=30°,∴∠AOB=60°,∵OA⊥BC,BC=2√ 3,BC=√ 3,∴BE=12,在Rt△BOE中,sin∠AOB=BEOB,∴sin60°=√ 3OB∴OB=2,∴OC=2;故选:B.连接OB,设OA交BC于E,由∠ADB=30°,得∠AOB=60°,根据OA⊥BC,BC=2√ 3,得BE=1BC=√ 3,2故sin60°=√ 3,从而OC=OB=2.OB本题考查垂径定理,圆周角定理及勾股定理的应用,解题的关键是掌握含30°角的直角三角形三边关系.【例2】(2024·湖南模拟)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥OA于点E,连接OC,OD.若⊙O的半径为m,∠AOD=α,则下列结论一定成立的是A. OE=m·tanαB. CD=2m·sinαC. AE=m·cosαD. S△OCD=m2·sinα【答案】B【分析】本题考查了垂径定理,解直角三角形,解决本题的关键是掌握垂径定理,解直角三角形等知识.根据垂径定理和锐角三角函数计算则可进行判断.【解析】解:A.∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥OA于点E,CD,∴DE=12在Rt△EDO中,OD=m,∠AOD=∠α,∴tanα=DEOE,∴OE=DEtanα=CD2tanα,故选项A错误不符合题意;B.∵AB是⊙O的直径,CD⊥OA,∴CD=2DE,∵⊙O的半径为m,∠AOD=∠α,∴DE=OD⋅sinα=m⋅sinα,∴CD=2DE=2m⋅sinα,故选项B正确符合题意;C.∵cosα=OEOD,∴OE=OD⋅cosα=m⋅cosα,∵AO=DO=m,∴AE=AO−OE=m−m⋅cosα,故选项C错误不符合题意;D.∵CD=2m⋅sinα,OE=m⋅cosα,∴S△COD=12CD×OE=12×2m⋅sinα×m⋅cosα=m2sinα⋅cosα,故选项D错误不符合题意;故选B.【例3】(2024·全国模拟)如图,已知⊙O的周长等于6π,则该圆内接正六边形ABCDEF的边心距OG为.( )A. 3√ 3B. 32C. 3√ 32D. 3【答案】C【解析】连接OC、OD,如图所示,∵正六边形ABCDEF是圆的内接多边形,∴∠COD=60°.∵OC=OD,OG⊥CD,∴∠COG =30°. ∵⊙O 的周长等于6π,∴OC =3,∴CG =32,∴OG =3√ 32. 故选C .1.垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.2.根据垂径定理构造直角三角形,一般为过圆心作已知弦的弦心距,常用于求线段的长度.1.(2024·广东模拟)已知:如图,在⊙O 中,OA ⊥BC ,∠AOB =70°,则∠ADC 的度数为( )A. 30°B. 35°C. 45°D. 70°【答案】B【分析】本题考查的是垂径定理、圆周角定理、圆心角与弧的关系定理,熟知在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解答此题的关键.先根据垂径定理得出AB ⏜=AC ⏜,再由圆周角定理即可得出结论. 【解析】解:如图,连接OC .∵OA ⊥BC , ∴AB⏜=AC ⏜, ∴∠AOC =∠AOB =70°,∴∠ADC =12∠AOC =35°. 故选B .2.(2024·江苏模拟)如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于E 点,若AD =CD =2√3.则BC ⌒的长为( ) A. π3B.2π3C. √3π3D.2√3π3【答案】B【解析】解:连接AC 、OC , ∵AB 是⊙O 的直径,CD ⊥AB , ∴CE =ED =12CD =√3,BC ⌒=BD ⌒,∴AB 是线段CD 的垂直平分线, ∴AC =AD , ∵AD =CD , ∴AC =AD =CD , ∴△ACD 为等边三角形, ∴∠CAD =60∘, ∴∠COB =60∘,在Rt △COE 中,OC =CEsin∠COE =2, ∴BC ⌒的长=60π×2180=2π3, 故选:B.连接AC 、OC ,根据垂径定理得到CE =ED =12CD =√3,BC ⌒=BD ⌒,根据线段垂直平分线的性质得到AC =AD ,根据等边三角形的性质求出∠CAD =60∘,根据正弦的定义求出OC ,根据弧长公式计算,得到答案. 本题考查的是弧长的计算、垂径定理,掌握弧长公式:l =nπr180是解题的关键. 3.(2024·陕西模拟)如图,已知AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为E ,且∠ACD =22.5°,CD =4,则⊙O 的半径长为( ) A. 2 B. 2√ 2 C. 4 D. 10【答案】B【解析】解:连接OD ,如图所示:∵AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,CD =4,∴CE =DE =12CD =2,∵∠ACD =22.5°,∴∠AOD =2∠ACD =45°,∴△DOE 为等腰直角三角形,∴OD =√ 2DE =2√ 2,即⊙O 的半径为2√ 2,故选:B .连接OD ,由圆周角定理得出∠AOD =45°,根据垂径定理可得CE =DE =2,证出△DOE 为等腰直角三角形,利用特殊角的三角函数可得答案.此题主要考查了圆周角定理、垂径定理、以及三角函数的应用;关键是掌握圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.4.(2023·江苏)如图,矩形内接于⊙O ,分别以AB 、BC 、CD 、AD 为直径向外作半圆.若AB =4,BC =5,则阴影部分的面积是( )A. 414π−20B. 412π−20C. 20πD. 20【答案】D【解析】解:如图,连接BD ,则BD 过点O ,在Rt △ABD 中,AB =4,BC =5,∴BD 2=AB 2+AD 2=41,S 阴影部分=S 以AB 为直径的圆+S 以AD 为直径的圆+S 矩形ABCD −S 以BD 为直径的圆=π×(42)2+π×(52)2+4×5−π×(BD 2)2 =41π4+20−41π4=20,故选:D .根据矩形的性质可求出BD ,再根据图形中各个部分面积之间的关系,即S 阴影部分=S 以AB 为直径的圆+S 以AD 为直径的圆+S 矩形ABCD −S 以BD 为直径的圆进行计算即可.本题考查勾股定理,矩形的性质以及圆形面积的计算,掌握矩形的性质、勾股定理以及圆形面积的计算方法是正确解答的前提.5.(2023·内蒙古)如图,⊙O 是锐角三角形ABC 的外接圆,OD ⊥AB ,OE ⊥BC ,OF ⊥AC.垂足分别为D ,E ,F ,连接DE ,EF ,FD.若DE +DF =6.5,△ABC 的周长为21,则EF 的长为( )A. 8B. 4C. 3.5D. 3【答案】B【解析】解:∵OD ⊥AB ,OE ⊥BC ,OF ⊥AC ,∴AD =BD ,AF =CF ,BE =CE ,∴DE ,DF ,EF 是△ABC 的中位线,∴DE =12AC,DF =12BC,EF =12AB ,∴DE +DF +EF =12(AB +BC +AC)=12×21=10.5,∵DE +DF =6.5,∴EF =10.5−6.5=4,故选:B .根据垂径定理得到AD =BD ,AF =CF ,BE =CE ,根据三角形的中位线定理得到DE +DF +EF =12(AB +BC +AC)=12×21=10.5,于是得到结论.本题考查了三角形外接圆与外心,三角形中位线定理,垂径定理,熟练掌握三角形中位线定理是解题的关键.【考点3】垂径定理的应用【例1】(2023·湖北)如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(AC⏜),点O 是这段弧所在圆的圆心,B 为AC ⏜上一点,OB ⊥AC 于D.若AC =300√ 3m ,BD =150m ,则AC⏜的长为( )A. 300πmB. 200πmC. 150πmD. 100√ 3πm【答案】B【解析】解:如图所示:∵OB ⊥AC ,∴AD =12AC =150√ 3m ,∠AOC =2∠AOB ,在Rt △AOD 中,∵AD 2+OD 2=OA 2,OA =OB ,∴AD 2+(OA −BD)2=OA 2,∴(150√ 3)2+(OA −150)2=OA 2解得:OA =300m ,∴sin∠AOB =AD OA =√ 32, ∴∠AOB =60°,∴∠AOC =120°,∴AC ⏜的长=120×300π180=200πm .故选:B .先根据垂径定理求出AD 的长,由题意得OD =OA −BD ,在Rt △AOD 中利用勾股定理即可求出OA 的值,然后再利用三角函数计算出AC⏜所对的圆心角的度数,由弧长公式求出AC ⏜的长即可. 本题考查的是垂径定理,勾股定理及弧长的计算公式,根据垂径定理得出AD 的长,再由勾股定理求出半径是解答此题的关键,同时要熟记圆弧长度的计算公式.【例2】(2024·山东模拟)唐代李皋发明了“桨轮船”,这种船是原始形态的轮船,是近代明轮航行模式之先导.如图,某桨轮船的轮子被水面截得的弦AB 长8m ,轮子的吃水深度CD 为2m ,则该桨轮船的轮子直径为( )A. 10mB. 8mC. 6mD. 5m【答案】A【解析】解:设半径为r m ,则OA =OC =r m ,∴OD =(r −2)m ,∵AB =8m ,∴AD =4m ,在Rt △ODA 中,有:OA 2=OD 2+AD 2,即:r 2=(r −2)2+42,解得r =5m ,则该桨轮船的轮子直径为10m .故选:A .设半径为r ,再根据圆的性质及勾股定理,可求出答案.本题考查垂径定理,勾股定理,关键在于知道OC 垂直平分AB 这个隐藏的条件.垂径定理及其推论方法技巧:1.圆中模型“知2得3”由图可得以下5点:①AB ⊥CD ;②AE=EB ;③AD 过圆心O ;④⋂⋂=BC AC ;⑤⋂⋂=BD AD ;以上5个结论,知道其中任意2个,剩余的3个都可以作为结论使用。
圆的有关性质(含答案)

圆的有关性质知识点回顾:知识点一:圆的定义,掌握点与圆的位置关系 1. 圆上各点到圆心的距离都等于 .2. 圆是 对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的 ;圆又是 对称图形, 是它的对称中心.例1:(2009太原市)如图,在Rt ABC △中,C ∠=90°,AB若以点C 为圆心,CB 长为半径的圆恰好经过AB 的中点D , 则AC 的长等于( )A .B .5C .D .6 同步测试:1.(2009太原市)如图,AB 是半圆O 的直径,点P 从点O 出发,沿OA AB BO --的路径运动一周.设OP 为s ,运动时间为t ,则下列图形能大致地刻画s 与t 之间关系的是( )2.如图,在□ABCD 中,∠BAD 为钝角,且AE ⊥BC ,AF ⊥CD . (1)求证:A 、E 、C 、F 四点共圆;(2)设线段BD 与(1)中的圆交于M 、N .求证:BM=ND .知识点二:弦、弧、半圆、优弧、同心圆、等圆、等弧、圆心角、圆周角等与圆有关的概念 1.在同圆或等圆中,相等的弧叫做2. 同弧或等弧所对的圆周角 ,都等于它所对的圆心角的 .3. 直径所对的圆周角是 ,90°所对的弦是 .例2:(2008年镇江市)如图,⊙O 是等腰三角形ABC 的外接圆,AB AC =,45A ∠=,BD 为⊙O的直径,BD =CD ,则D ∠= ,BC = .同步测试:1.(2009天津市)如图,ABC △内接于O ⊙,若28OAB ∠=°,则C ∠的大小为( ) A . 28° B .56°C .60°D .62°2.(2008年泰州市)如图,⊿ABC 内接于⊙O ,AD 是⊿ABC 的边BC 上的高,AE 是⊙O 的直径,连接BE ,⊿ABE 与⊿ADC 相似吗?请证明你的结论。
3.如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,∠ADC =90°,B 是弧AC 的 中点,AD =20,CD =15,求BD 的长.知识点三:圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两条弧,两条弦,两个圆周角中有一组量 ,那么它们所对应的其余各组量都分别 .例3:(2008呼伦贝尔)如图:C 是弧AB 的中点,D E ,分别是半径OA 和OB 的 中点,CD 与CE 的大小有什么关系?为什么?同步测试:1.如图,⊙O 中两条不平行弦AB 和CD 的中点M ,N.且AB =CD , 求证:∠AMN =∠CNM2.(2008广州)如图,射线AM 交一圆于点B 、C ,射线AN 交该圆于点D 、E ,且BC=DE . (1)求证:AC=AE ;(2)利用尺规作图,分别作线段CE 的垂直平分线与∠MCE 的平分线,两线交于点F (保留作图痕迹,不写作法),求证:EF 平分∠CEN .知识点四:垂径定理垂直于弦的直径平分 ,并且平分 ;平分弦(不是直径)的 垂直于弦,并且平分 .例4:(2009娄底)如图,AB 是⊙O 的弦,OD ⊥AB 于D 交⊙O 于E , 则下列说法错误..的是 ( ) A .AD=BDB .∠ACB=∠AOEC .D .OD=DEABCDEMNBA1.(2009南宁)如图,AB O 是⊙的直径,弦30CD AB E CDB O ⊥∠=于点,°,⊙,则弦CD 的长为( ) A .3cm 2B .3cm C. D .9cm2.(2008南通)已知:如图,M 是AB 的中点,过点M 的弦MN 交AB 于点C ,设⊙O 的半径为4cm ,MN =.(1)求圆心O 到弦MN 的距离; (2)求∠ACM 的度数.知识点五:确定圆的条件三角形的三个顶点确定一个圆,这个圆叫做三角形的___________、这个圆的圆心叫做三角形的 、这个三角形是圆的 .例4:要将如图所示的破圆轮残片复制完成,怎样确定这个圆轮残片的圆心和半径?(写出找圆心和半径的步骤).同步测试:1.三角形的外心是______的圆心,它是_______的交点,它到_______的距离相等. (其外接圆 三角形三条边的垂直平分线 三角形三个顶点)2.如图,MN 所在的直线垂直平分线段AB,利用这样的工具,最少使用________ 次就可以找到圆形工件的圆心.3.(2009年新疆)如图,在平面直角坐标系中,已知一圆弧过小正方形网格的格点A B C ,,,已知A 点的坐标是(35)-,,则该圆弧所在圆的圆心坐标是___________.ABCMNO ·1.下列命题中,正确的是( )①顶点在圆周上的角是圆周角;②圆周角的度数等于圆心角度数的一半;③的圆周角所对的弦是直径;④不在同一条直线上的三个点确定一个圆;⑤同弧所对的圆周角相等 A .①②③B .③④⑤C .①②⑤D .②④⑤2.如图,A 、D 是⊙O 上的两个点,BC 是直径,若∠D = 35°,则∠OAC 的度数是( ) A .35° B .55° C .65° D .70°3.如图,弦CD 垂直于⊙O 的直径AB ,垂足为H ,且CD =BD 则AB 的长为( ) A .2 B .3 C .4 D .54.如图,已知⊙O 的两条弦AC ,BD 相交于点E ,∠A=70o,∠c=50o,那么sin ∠AEB 的值为( ) A. 21 B. 33 C.22 D. 235.如图,有一圆形展厅,在其圆形边缘上的点A 处安装了一台监视器,它的监控角度是65.为了监控整个展厅,最少需在圆形边缘上共安装...这样的监视器 台.6.(2009成都)如图,△ABC 内接于⊙O ,AB=BC ,∠ABC=120°,AD 为⊙O 的直径,AD =6,那么BD =_________.7.某蔬菜基地的圆弧形蔬菜大棚的剖面如图(2)所示,已知AB =16m ,半径OA =10m ,则中间柱CD 的高度为 m .8.如图,AB 为⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,E 为上一点,若∠CEA=28,则∠ABD=°.9.如图,在边长为2的圆内接正方形ABCD 中,AC 是对角线,P 为边CD 的中点,延长AP 交圆于点E .(1)∠E= 度;(2)写出图中现有的一对不全等的相似三角形,并说明理由; (3)求弦DE 的长.10.(2008镇江)推理运算:如图,AB 为⊙O 直径,CD 为弦,且CD AB ⊥,垂足为H . (1)OCD ∠的平分线CE 交⊙O 于E ,连结OE .求证:E 为ADB的中点;(2)如果⊙O 的半径为1,CD = ①求O 到弦AC 的距离;②填空:此时圆周上存在 个点到直线AC 的距离为12. 问题解决如图③,现有一块矩形钢板ABCD ,AB =4,BC =3,工人师傅想用它裁出两块全等的、面积最大的△APB 和△CP ’D 钢板,且∠APB =∠CP ’D =60°,请你在图③中画出符合要求的点P 和P ’,并求出△APB 的面积(结果保留根号).ABDE OCH答 案1. C2. B3. B4. D5. 三6. 337. 48. 28 9.解:(1)45. (2)△ACP ∽△DEP .理由:∵∠AED=∠ACD ,∠APC=∠DPE , ∴ △ACP ∽△DEP . (3)方法一:∵ △ACP ∽△DEP , ∴ .AP AC DP DE=又 AP=522=+DP AD ,AC=2222=+DC AD , ∴ DE=5102.方法二:如图2,过点D 作DF AE ⊥于点F . 在Rt ADP △中,又1122ADP S AD DP AP DF ==△, ∴ DF=552. ∴ 51022==DF DE .10. (1)OC OE =,E OCE ∴∠=∠又OCE DCE ∠=∠,E DCE ∴∠=∠.OE CD ∴∥. 又CD AB ⊥,90AOE BOE ∴∠=∠=.E ∴为ADB 的中点. (2)①CDAB ⊥,AB 为O的直径,CD =12CH CD ∴==.又1OC =,2sin 1CH COB OC ∴∠===.60COB ∴∠=, 30BAC ∴∠=. 作OP AC ⊥于P ,则1122OP OA ==. ②311.解:(1)如图①,连接AC BD 、交于点P ,则90APB ∠=°.∴点P 为所求.(2)如图②,画法如下:1)以AB 为边在正方形内作等边ABP △;2)作ABP △的外接圆O ⊙,分别与AD BC 、交于点E F 、. 在O ⊙中,弦AB 所对的APB 上的圆周角均为60°,EF ∴上的所有点均为所求的点P .(3)如图③,画法如下: 1)连接AC ;2)以AB 为边作等边ABE △;3)作等边ABE △的外接圆O ⊙,交AC 于点P ; 4)在AC 上截取AP CP '=. 则点P P '、为所求.过点B 作BG AC ⊥,交AC 于点G . 在Rt ABC △中,43AB BC ==,.5AC ∴==.125AB BC BG AC ∴==. 在Rt ABG △中,4AB =,165AG ∴==. 在Rt BPG △中,60BPA ∠=°,12tan 605BG PG ∴===°∴165AP AG PG =+=.1116122255APB S AP BG ⎛∴==⨯+⨯= ⎝⎭△.。
2024年中考数学总复习课件:第7章29 圆的有关性质

例1 [2023·东营] “圆材埋壁”是我国古代数学名著《九章算术》中的一个问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺.问:径几何?”转化为现在的数学语言表达就是:如图,为的直径,弦,垂足为,寸,寸,则直径的长度为____寸.
26
解法归纳 1.利用垂径定理及其推论进行计算时,常涉及弦长、弦心距、半径及弓形高(弦所对的弧的中点到弦中点的距离),它们之间的关系是,. 2.运用垂径定理解题时应注意: ①两条辅助线:过圆心作弦的垂线;连接圆心和弦的一端(即半径). ②方程思想:在直接运用垂径定理求线段的长度时,常将未知的一条线段的长设为,利用勾股定理构造关于的方程,从而解决问题.另外,在圆中求线段长,构造相似三角形也是常用的方法.
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尺规作图
通过尺规作图等直观操作的方法,理解平面图形的性质与关系
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续表
考点一 圆的对称性
1.圆的轴对称性:圆是________图形,对称轴是圆所在的平面内任意一条过圆心的直线. 2.圆的旋转对称性:圆是旋转对称图形,以______为旋转中心,无论绕圆心旋转多少度,都能与自身重合. 3.圆的中心对称性:圆是__________图形,对称中心是______.
圆心
弧
相等
相等
相等
相等
体验2 [2023·南宁一模] 如图,已知在中,是直径,,则下列结论中不一定成立的是( )
A
A. B.C. D.点到,的距离相等
考点四 圆周角定理及其推论
1.圆周角:顶点在________,角的两边和圆相交的角. 2.圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的______. 3.推论:同弧或等弧所对的圆周角相等;半圆(或直径)所对的圆周角是_______, 的圆周角所对的弦是______. 注意:①解决与直径有关的问题时,常通过作直径所对的圆周角构造直角三角形.②运用圆周角定理及其推论时,一定要注意“在同圆或等圆中”这个条件. 4.圆内接四边形的对角______. 易错警示:①一条弦对着两条弧,其中一条弧所对的圆周角与另一条弧所对的圆周角互补;②一条弧只对着一个圆心角,但却对着无数个圆周角.
第29讲 圆的有关性质

过圆心的直线 圆是轴对称图形,它的对称轴是___________, 圆心 它也是中心对称图形,对弧以及圆心角这三个量 弦、弧以及圆 一 中,只要有________个量相等,就可以得出其 心角的关系 余的量也相等. 直线:①经过圆心,②垂直于弦,③平分劣 垂直于弦的直 弧,④平分优弧,⑤平分弦(弦不是直径),只要 径 其中的两个条件成立,就可以得出其余的三个 结论.
图29-12
[解析] ∵OA为直径,∴∠ADO=90° ,即OD⊥AB,则OD平 分AB,∴OD=1,∴AD= 3.
第29讲 │ 考点随堂练
14.如图29-13,已知Rt△ABC的两条直角边AC,BC的长分 别为3,4,以AC为直径作圆与斜边AB交于点D,则AD= 1.8 __________.
图29-13 [解析] 连接CD,∵AC是⊙O的直径,∴∠ADC=90° ,在 Rt△ACB中,∵AC=3,BC=4,根据勾股定理得:AB=5, 1 1 ∵△ABC的面积= ×AC×BC=6,△ABC的面积= 2 2 5 5 ×AB×CD= CD,∴ CD=6,∴CD=2.4,在Rt△ACD中, 2 2 根据勾股定理可知:AD= AC2-CD2=1.8.
第29讲 │ 考点随堂练
5.如图29-4,点A、B和点C、D分别在两个同心圆上,且 ∠AOB=∠COD.∠C与∠D相等吗?为什么?
图29-4
解: ∠C与∠D相等,∵∠AOB=∠COD. ∴ ∠BOC=∠AOD.又∵OB=OA,OC=OD(同圆的半径 相等),∴△BOC≌△AOD.∴∠C=∠D.
第29讲 │ 考点随堂练
第29讲 │ 考点随堂练
第29讲 │ 归类示例
归类示例
命题角度: 1.垂径定理的应用 2.垂径定理的推论的应用 3.点和圆的位置关系 高速公路的隧道和桥梁最多.如图 29-1 是一个隧道的横 截面,若它的形状是以 O 为圆心的圆的一部分,路面 AB=10 米, 净高 CD=7 米,则此圆的半径 OA 等于( D )
初三-圆有关的性质含答案

设OE=x,则OF=x-1,
在Rt△OAE中,OA2=AE2+OE2,
在Rt△OCF中,OC2=CF2+OF2,
∵OA=OC,∴32+x2=42+(x-1)2,解得x=4,∴半径OA= =5,∴直径MN=2OA=10(分米).故选C.
答案:C
方法总结有关弦长、弦心距与半径的计算,常作垂直于弦的直径,利用垂径定理和解直角三角形来达到求解的目的.
A.116° B.32°
C.58° D.64°
解析:根据圆周角定理求得,∠AOD=2∠ABD=116°(同弧所对的圆周角是所对的圆心角的一半),∠BOD=2∠BCD(同弧所对的圆周角是所对的圆心角的一半);根据平角是180°知∠BOD=180°-∠AOD.还有一种解法,即利用直径所对的圆周角等于90°,可得∠ADB=90°,则∠DAB=90°-∠ABD=32°,∵∠DAB=∠DCB,∴∠DCB=32°.
【经典考题】
A.CM=DMB. C.∠ACD=∠ADCD.OM=MD
3.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AC是⊙O的直径,∠C=50°,∠ABC的平分线BD交⊙O于点D,则∠BAD的度数是( )
(第3题图)
A.45° B.85° C.90° D.95°
4.工程上常用钢珠来测量零件上小圆孔的宽口,假设钢珠的直径是10 mm,测得钢珠顶端离零件表面的距离为8 mm,如图所示,则这个小圆孔的宽口AB的长度为__________ mm.
A.2.5cmB.2.5cm或6.5cm
C.6.5cmD.5cm或13cm
4.如图,半圆O的直径AB=7,两弦AC、BD相交于点E,弦CD= ,且BD=5,则DE等于( )
A.2 B.4 C. D.
中考复习讲义圆的基本概念与性质(含答案)

O
A
B
【答案】 3
2
【例 8】 如图, D 内接于 O , D 为线段 AB 的中点, 延长 OD 交
结论① AB DE ,② AE BE ,③ OD DE ,④ AEO
数是 (
)
O 于点 E , 连接 AE , BE 则下列五个 1
C ,⑤ AB ACB ,正确结论的个 2
C
D
A
B
E
A. 2 【答案】 A
较高要求
能运用圆的性质解 决有关问题
自检自查必考点
1. 圆的定义:在一个平面内,线段 OA 绕它固定的一个端点 O 旋转一周,另一个端点 A 随之旋转所形成 的图形叫做圆,其中固定端点 O 叫做圆心, OA 叫做半径.
2. 弧与弦: 弦:连结圆上任意两点的线段叫做弦. 直径:经过圆心的弦叫做圆的直径,直径等于半径的 弦心距:从圆心到弦的距离叫做弦心距.
2
∴ PBD≌ PC(A SAS). ∴ PD PA , 即 BD 4 时, PAD 是以 AD 为底边的等腰三角形.
【例 5】 如图,正方形 ABCD 的边长为 2,将长为 2 的线段 QR 的两端放在正方形的相邻的两边上同时滑 动.如果点 Q 从点 A 出发,沿图中所示方向按 A B C D A 滑动到 A 止,同时点 R 从点 B 出发,沿图中所示方向按 B C D A B 滑动到 B 止,在这个过程中, 线段 QR 的中点 M 所 经过的路线围成的图形的面积为 _________
( 1)请写出五个不同类型的正确结论;
( 2)若 BC 8 ,ED 2 ,求 O 的半径.
【答案】( 1)不同类型的正确结论有: ① BE CE; ②弧 BD 弧 DC; ③ BED 90 ; ④ BOD A; ⑤ AC OD; ⑥ AC BC; ⑦ OE 2 BE 2 OB 2; ⑧ S ABC BC ?OE; ⑨ BOD是等腰三角形; ⑩ BOE∽ BAC ( 2)∵ OD BC , ∴ BE CE 1 2 BC 4
2024中考数学一轮 考点 圆的基本性质(学生版)

考点24圆的基本性质在中考数学中,圆的基本性质在小题中通常考察圆的基本概念、垂径定理、圆周角定理、圆内接四边形、弧长与扇形面积等基础考点,难度一般在中档及以下;而在简答题中,圆的基本性质还可以和相似、三角形函数、特殊四边形等结合出题,难度中等或偏上。
而且,圆的基本性质也是中考数学中比较有自我特征的一个考点,主要表现在:当其他考点和圆结合的时候,很多结论的产生可能会更依赖于圆的性质。
所以,考生在复习这块考点的时候,要充分掌握圆的基本性质的各个概念、性质以及推论,才能在后续的结合问题中更好的举一反三。
一、圆的有关概念二、垂径定理及其推论三、圆周角定理及其推论四、圆内接四边形及其综合考向一:圆的有关概念1.圆的有关概念2.圆的有关计算公式常用公式:1.有下列四种说法:①半径确定了,圆就确定了;②直径是弦;③弦是直径;④半圆是弧,但弧不一定是半圆.其中,错误的说法有()A .1种B .2种C .3种D .4种2.一个扇形的弧长是2π,半径是4,则该扇形的圆心角的度数是()A .45°B .90°C .120°D .180°3.一个扇形的半径是3,面积为6π,那么这个扇形的圆心角是()A .260°B .240°C .140°D .120°4.已知圆的半径为6,120°的圆心角所对的弧长是()A .2πB .4πC .6πD .12π5.已知⊙O 的半径是3cm ,则⊙O 中最长的弦长是.Lr r n S r n L 213601802===π,π扇形三角形扇形弓形S S S ±=6.已知圆锥的母线长8cm,底面圆的直径6cm,则该圆锥的侧面积为.7.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,AB=6,扇形AEF的半径为6,圆心角为60°,则阴影部分的面积是.考向二:垂径定理及其推论一.垂径定理及其推论垂径定理垂直于弦的直径必平分弦,并且平分弦所对的弧推论平分弦(非直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧平分弧的直径。
中考数学总复习 第六章 圆 第29课 圆的基本性质课件

圆重合.
(3)垂径定理:垂直于弦的直径_平__分__这__条__弦__ ,并且_平__分__弦__所__对__的__弧___ .
推 论 : ① 平 分 弦 ( 不 是 直 径 ) 的 直 径 ____垂__直__于__弦
,并且
__平__分__弦__所__对__的__两__条__弧 ;②弦的垂直平分线经过 圆心 ,并且平分弦所
对的两条弧;③平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对
的另一条弧.
(4)在同圆或等圆中,如果__两__个__圆__心__角_ 、__两__条__弧_ 、 两条弦 、 ___两__条__弦__的__弦__心__距__ 中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别 相等.
(5)圆心角与圆周角的关系:一条弧所对的圆周角等于它所对的_圆__心__角__ 的一半.
第六章 圆
第 29 课 圆的基本性质
知识梳理
知识回顾 1.主要概念 (1)圆:在一个平面内,线段 OA 绕它固定的一个端点 O 旋转一周,另一 个端点 A 随之旋转所形成的图形叫做___圆_ .固定的端点叫___圆__心 ,线段 OA 叫做__半__径_ . (2)弧和弦:圆上任意两点之间的部分叫做__圆_弧__ ,连结圆上任意两点 的线段叫做___弦_ ,经过圆心的弦叫做__直__径_ ,直径是最长的 弦 . (3)圆心角:顶点在圆上,角的两边与圆相交的角叫___圆__心__角 . (4)圆周角:顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做___圆__周__角 .
3.半径为 3 的圆中,一条弦长为 4,则圆心到这条弦的距离是( C )
A. 3
B. 4
C. 5
D. 7
4.如图,已知⊙O 的直径 AB⊥CD 于点 E,则下列结论一定错误的是( B )
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备战2019中考初中数学导练学案50讲第29讲圆的有关性质【疑难点拨】1. 圆的定义在证题中的作用我们知道,定理是推理证明的重要依据,而定义在证题当中也有不可忽视的作用.利用圆的定义解某些几何问题,其特点是要找出到定点的距离等于定长的点,然后以定点为圆心定长为半径画圆,利用圆的有关性质使问题简捷、巧妙地得到解决.2. 垂径定理及其推论是证明两条线段相等,两条弧相等及两直线垂直的重要依据之一,在有关弦长、弦心距的计算中常常需要作垂直于弦的线段,构造直角三角形.垂径定理的应用类型:(1)如图(1),基于圆的对称性,下列五个结论:①弧AC=弧CB;②弧AD=弧DB;③AE=BE;④AB⊥CD;⑤CD是⊙O的直径,只要满足其中的两个,另外三个结论一定成立;(2)设半径 OA为 r,弦心距OE为 d,弦AB为 2a,由OE⊥AB得,AE=a,在Rt△AOE中,满足r2=d2,+a2,利用勾股定理可以对半径、弦、弦心距“知二求一”.3. 圆周角定理及其推论应用注意事项:(1)同圆的半径相等,有时还需要连接半径,用它来构造等腰三角形,有了等腰三角形,再利用等边对等角以及三线合一的性质来进行证明和计算;(2)当出现圆的直径时,往往通过作辅助线构造直径所对的圆周角是直角来进行证明或计算.(3)同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦中有一组量相等,它们所对的其余各组量也相等.(4)一条弦(除直径外)所对应的弧有优弧、劣弧之分,因此所对的圆周角也有两种情况:①优弧所对应的圆周角是钝角;②劣弧所对应的圆周角是锐角,这一组圆周角互补;一条弧只对着一个圆心角,却对着无数个圆周角.【基础篇】一、选择题:1.(2018·浙江临安·3分)如图,⊙O的半径OA=6,以A为圆心,OA为半径的弧交⊙O 于B、C点,则BC=()A.B.C.D.2.(2018·山东威海·3分)如图,⊙O的半径为5,AB为弦,点C为的中点,若∠ABC=30°,则弦AB的长为()A.B.5 C.D.53.(2018·浙江衢州·3分)如图,AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于E,连接BC,过点O作OF⊥BC于F,若BD=8cm,AE=2cm,则OF的长度是()A.3cm B. cm C.2.5cm D. cm4.(2018·山东青岛·3分)如图,点A、B、C、D在⊙O上,∠AOC=140°,点B是的中点,则∠D的度数是()A.70° B.55° C.35.5°D.35°5.(2018·湖北省宜昌·3分)如图,直线AB是⊙O的切线,C为切点,OD∥AB交⊙O于点D,点E在⊙O上,连接OC,EC,ED,则∠CED的度数为()A.30° B.35° C.40° D.45°二、填空题:6.(2018·广东·3分)同圆中,已知弧AB所对的圆心角是100°,则弧AB所对的圆周角是.7.如图,在⊙O中,弦AB∥CD,若∠ABC=40°,则∠BOD= 80°.8.如图,直角坐标系中一条圆弧经过网格点A,B,C,其中B点坐标为(4,4),则该圆弧所在圆的圆心坐标为.三、解答与计算题:9.如图,AB和CD分别是⊙O上的两条弦,过点O分别作ON⊥CD于点N,OM⊥AB于点M,若ON=AB,证明:OM=CD.【考点】垂径定理;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.10.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,以BC为直径的半圆O与边AB相交于点D,切线DE ⊥AC,垂足为点E.求证:(1)△ABC是等边三角形;(2).【能力篇】一、选择题:11.(2018•山东菏泽•3分)如图,在⊙O中,OC⊥AB,∠ADC=32°,则∠OBA的度数是()A.64° B.58° C.32° D.26°12.(2018•山东枣庄•3分)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,AP=2,BP=6,∠APC=30°,则CD的长为()A.B.2 C.2D.813.如图,△PQR是⊙O的内接正三角形,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,BC∥QR,则∠DOR的度数是()A.60 B.65 C.72 D.75二、填空题:14.阅读下面材料:在数学课上,老师请同学思考如下问题:小亮的作法如下:老师说:“小亮的作法正确.”请你回答:小亮的作图依据是.15.(2018•金华)如图1是小明制作的一副弓箭,点A,D分别是弓臂BAC与弓弦BC的中点,弓弦BC=60cm.沿AD方向拉动弓弦的过程中,假设弓臂BAC始终保持圆弧形,弓弦不伸长.如图2,当弓箭从自然状态的点D拉到点D1时,有AD1=30cm,∠B1D1C1=120°.(1)图2中,弓臂两端B1,C1的距离为 cm.(2)如图3,将弓箭继续拉到点D2,使弓臂B2AC2为半圆,则D1D2的长为cm.三、解答与计算题:16.如图,在⊙O中,AB是直径,CD是弦,AB⊥CD.(1)P是上一点(不与C、D重合),求证:∠CPD=∠COB;(2)点P′在劣弧CD上(不与C、D重合)时,∠CP′D与∠COB有什么数量关系?请证明你的结论.17.《九章算术》是中国传统数学重要的著作,奠定了中国传统数学的基本框架.《九章算术》中记载:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,间径几何?”(如图①)阅读完这段文字后,小智画出了一个圆柱截面示意图(如图②),其中BO⊥CD于点A,求间径就是要求⊙O的直径.再次阅读后,发现AB= 寸,CD= 寸(一尺等于十寸),通过运用有关知识即可解决这个问题.请你补全题目条件,并帮助小智求出⊙O的直径.18. (2017山东临沂)如图,∠BAC的平分线交△ABC的外接圆于点D,∠ABC的平分线交AD于点E,(1)求证:DE=DB;(2)若∠BAC=90°,BD=4,求△ABC外接圆的半径.【探究篇】19. 如图,AB 是⊙O 的直径,C ,P 是AB ︵上两点,AB =13,AC =5. (1)如图①,若点P 是AB ︵的中点,求PA 的长; (2)如图②,若点P 是CB ︵的中点,求PA 的长.20.(2016•宁夏)已知△ABC,以AB为直径的⊙O分别交AC于D,BC于E,连接ED,若ED=EC.(1)求证:AB=AC;(2)若AB=4,BC=2,求CD的长.第29讲圆的有关性质【疑难点拨】1. 圆的定义在证题中的作用我们知道,定理是推理证明的重要依据,而定义在证题当中也有不可忽视的作用.利用圆的定义解某些几何问题,其特点是要找出到定点的距离等于定长的点,然后以定点为圆心定长为半径画圆,利用圆的有关性质使问题简捷、巧妙地得到解决.2. 垂径定理及其推论是证明两条线段相等,两条弧相等及两直线垂直的重要依据之一,在有关弦长、弦心距的计算中常常需要作垂直于弦的线段,构造直角三角形.垂径定理的应用类型:(1)如图(1),基于圆的对称性,下列五个结论:①弧AC=弧CB;②弧AD=弧DB;③AE=BE;④AB⊥CD;⑤CD是⊙O的直径,只要满足其中的两个,另外三个结论一定成立;(2)设半径 OA为 r,弦心距OE为 d,弦AB为 2a,由OE⊥AB得,AE=a,在Rt△AOE中,满足r2=d2,+a2,利用勾股定理可以对半径、弦、弦心距“知二求一”.3. 圆周角定理及其推论应用注意事项:(1)同圆的半径相等,有时还需要连接半径,用它来构造等腰三角形,有了等腰三角形,再利用等边对等角以及三线合一的性质来进行证明和计算;(2)当出现圆的直径时,往往通过作辅助线构造直径所对的圆周角是直角来进行证明或计算.(3)同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦中有一组量相等,它们所对的其余各组量也相等.(4)一条弦(除直径外)所对应的弧有优弧、劣弧之分,因此所对的圆周角也有两种情况:①优弧所对应的圆周角是钝角;②劣弧所对应的圆周角是锐角,这一组圆周角互补;一条弧只对着一个圆心角,却对着无数个圆周角.【基础篇】一、选择题:1.(2018·浙江临安·3分)如图,⊙O的半径OA=6,以A为圆心,OA为半径的弧交⊙O 于B、C点,则BC=()A.B.C.D.【考点】垂径定理和勾股定理【分析】根据垂径定理先求BC一半的长,再求BC的长.【解答】解:设OA与BC相交于D点.∵AB=OA=OB=6∴△OAB是等边三角形.又根据垂径定理可得,OA平分BC,利用勾股定理可得BD==3所以BC=6.故选:A.【点评】本题的关键是利用垂径定理和勾股定理.2.(2018·山东威海·3分)如图,⊙O的半径为5,AB为弦,点C为的中点,若∠ABC=30°,则弦AB的长为()A.B.5 C.D.5【分析】连接OC、OA,利用圆周角定理得出∠AOC=60°,再利用垂径定理得出AB即可.【解答】解:连接OC、OA,∵∠ABC=30°,∴∠AOC=60°,∵AB为弦,点C为的中点,∴OC⊥AB,在Rt△OAE中,AE=,∴AB=,故选:D.【点评】此题考查圆周角定理,关键是利用圆周角定理得出∠AOC=60°.3.(2018·浙江衢州·3分)如图,AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于E,连接BC,过点O作OF⊥BC于F,若BD=8cm,AE=2cm,则OF的长度是()A.3cm B. cm C.2.5cm D. cm【考点】垂径定理【分析】根据垂径定理得出OE的长,进而利用勾股定理得出BC的长,再利用相似三角形的判定和性质解答即可.【解答】解:连接OB,∵AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于E,BD=8cm,AE=2cm.在Rt△OEB中,OE2+BE2=OB2,即OE2+42=(OE+2)2解得:OE=3,∴OB=3+2=5,∴EC=5+3=8.在Rt△EBC中,BC=.∵OF⊥BC,∴∠OFC=∠CEB=90°.∵∠C=∠C,∴△OFC∽△BEC,∴,即,解得:OF=.故选D.【点评】本题考查了垂径定理,关键是根据垂径定理得出OE的长.4.(2018·山东青岛·3分)如图,点A、B、C、D在⊙O上,∠AOC=140°,点B是的中点,则∠D的度数是()A.70° B.55° C.35.5°D.35°【分析】根据圆心角、弧、弦的关系定理得到∠AOB=∠AOC,再根据圆周角定理解答.【解答】解:连接OB,∵点B是的中点,∴∠AOB=∠AOC=70°,由圆周角定理得,∠D=∠AOB=35°,故选:D.【点评】本题考查的是圆心角、弧、弦的关系定理、圆周角定理,掌握在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解题的关键.5.(2018·湖北省宜昌·3分)如图,直线AB是⊙O的切线,C为切点,OD∥AB交⊙O于点D,点E在⊙O上,连接OC,EC,ED,则∠CED的度数为()A.30° B.35° C.40° D.45°【分析】由切线的性质知∠OCB=90°,再根据平行线的性质得∠COD=90°,最后由圆周角定理可得答案.【解答】解:∵直线AB是⊙O的切线,C为切点,∴∠OCB=90°,∵OD∥AB,∴∠COD=90°,∴∠CED=∠COD=45°,故选:D.【点评】本题主要考查切线的性质,解题的关键是掌握圆的切线垂直于经过切点的半径及圆周角定理.二、填空题:6.(2018·广东·3分)同圆中,已知弧AB所对的圆心角是100°,则弧AB所对的圆周角是50°.【分析】直接利用圆周角定理求解.【解答】解:弧AB所对的圆心角是100°,则弧AB所对的圆周角为50°.故答案为50°.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.7.如图,在⊙O中,弦AB∥CD,若∠ABC=40°,则∠BOD= 80°.【考点】圆周角定理;平行线的性质.【分析】根据平行线的性质由AB∥CD得到∠C=∠ABC=40°,然后根据圆周角定理求解.【解答】解:∵AB∥CD,∴∠C=∠ABC=40°,∴∠BOD=2∠C=80°.故答案为80°.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,一条弧所对的圆周角的度数等于它所对的圆心角度数的一半.也考查了平行线的性质.8.如图,直角坐标系中一条圆弧经过网格点A,B,C,其中B点坐标为(4,4),则该圆弧所在圆的圆心坐标为(2,0).【考点】确定圆的条件;坐标与图形性质.【专题】网格型.【分析】根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,可以作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心.【解答】解:根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,可以作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心.如图所示,则圆心是(2,0).故答案为:(2,0)【点评】能够根据垂径定理的推论得到圆心的位置.三、解答与计算题:9.如图,AB和CD分别是⊙O上的两条弦,过点O分别作ON⊥CD于点N,OM⊥AB于点M,若ON=AB,证明:OM=CD.【考点】垂径定理;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.【分析】设圆的半径是r,ON=x,则AB=2x,在直角△CON中利用勾股定理即可求得CN的长,然后根据垂径定理求得CD的长,然后在直角△OAM中,利用勾股定理求得OM的长,即可证得.【解答】证明:设圆的半径是r,ON=x,则AB=2x,在直角△CON中,CN==,∵ON⊥CD,∴CD=2CN=2,∵OM⊥AB,∴AM=AB=x,在△AOM中,OM==,∴OM=CD.【点评】此题涉及圆中求半径的问题,此类在圆中涉及弦长、半径、圆心角的计算的问题,常把半弦长,半圆心角,圆心到弦距离转换到同一直角三角形中,然后通过直角三角形予以求解.10.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,以BC为直径的半圆O与边AB相交于点D,切线DE ⊥AC,垂足为点E.求证:(1)△ABC是等边三角形;(2).【考点】等边三角形的判定;圆周角定理.【专题】证明题.【分析】(1)连接OD,根据切线的性质得到OD⊥DE,从而得到平行线,得到∠ODB=∠A,∠ODB=∠B,则∠A=∠B,得到AC=BC,从而证明该三角形是等边三角形;(2)再根据在圆内直径所对的角是直角这一性质,推出30°的直角三角形,根据30°所对的直角边是斜边的一半即可证明.【解答】证明:(1)连接OD,得OD∥AC;∴∠BDO=∠A;又OB=OD,∴∠OBD=∠ODB;∴∠OBD=∠A;∴BC=AC;又∵AB=AC,∴△ABC是等边三角形;(2)如上图,连接CD,则CD⊥AB;∴D是AB中点;∵AE=AD=AB,∴EC=3AE;∴AE=CE.【点评】本题中作好辅助线是解题的关键,连接过切点的半径是圆中常见的辅助线作法之一.另外还要掌握等边三角形的判定和性质以及30°的直角三角形的性质.【能力篇】一、选择题:11.(2018•山东菏泽•3分)如图,在⊙O中,OC⊥AB,∠ADC=32°,则∠OBA的度数是()A.64° B.58° C.32° D.26°【考点】M5:圆周角定理;KD:全等三角形的判定与性质.【分析】根据垂径定理,可得=,∠OEB=90°,根据圆周角定理,可得∠3,根据直角三角形的性质,可得答案.【解答】解:如图,由OC⊥AB,得=,∠OEB=90°.∴∠2=∠3.∵∠2=2∠1=2×32°=64°.∴∠3=64°,在Rt△OBE中,∠OEB=90°,∴∠B=90°﹣∠3=90°﹣64°=26°,故选:D.【点评】本题考查了圆周角定理,利用垂径定理得出=,∠OEB=90°是解题关键,又利用了圆周角定理.12.(2018•山东枣庄•3分)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,AP=2,BP=6,∠APC=30°,则CD的长为()A.B.2 C.2D.8【分析】作OH⊥CD于H,连结OC,如图,根据垂径定理由OH⊥CD得到HC=HD,再利用AP=2,BP=6可计算出半径OA=4,则OP=OA﹣AP=2,接着在Rt△OPH中根据含30度的直角三角形的性质计算出OH=OP=1,然后在Rt△OHC中利用勾股定理计算出CH=,所以CD=2CH=2.【解答】解:作OH⊥CD于H,连结OC,如图,∵OH⊥CD,∴HC=HD,∵AP=2,BP=6,∴AB=8,∴OA=4,∴OP=OA﹣AP=2,在Rt△OPH中,∵∠OPH=30°,∴∠POH=60°,∴OH=OP=1,在Rt△OHC中,∵OC=4,OH=1,∴CH==,∴CD=2CH=2.故选:C.【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.也考查了勾股定理以及含30度的直角三角形的性质.13.如图,△PQR是⊙O的内接正三角形,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,BC∥QR,则∠DOR的度数是()A.60 B.65 C.72 D.75【考点】三角形的外接圆与外心;等边三角形的性质;正方形的性质.【分析】根据等边三角形和正方形的性质,求得中心角∠POR和∠POD,二者的差就是所求.【解答】解:连结OD,如图,∵△PQR是⊙O的内接正三角形,∴PQ=PR=QR,∴∠POR=×360°=120°,∵四边形ABCD是⊙O的内接正方形,∴∠AOD=90°,∴∠DOP=×90°=45°,∴∠AOQ=∠POR﹣∠DOP=75°.故选D.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.也考查了垂径定理.二、填空题:14.阅读下面材料:在数学课上,老师请同学思考如下问题:小亮的作法如下:老师说:“小亮的作法正确.”请你回答:小亮的作图依据是垂径定理.【考点】垂径定理的应用;作图—复杂作图.【分析】利用垂径定理得出任意两弦的垂直平分线交点即可.【解答】解:根据小亮作图的过程得到:小亮的作图依据是垂径定理.故答案是:垂径定理.【点评】此题主要考查了复杂作图以及垂径定理,熟练利用垂径定理的性质是解题关键.15.(2018•金华)如图1是小明制作的一副弓箭,点A,D分别是弓臂BAC与弓弦BC的中点,弓弦BC=60cm.沿AD方向拉动弓弦的过程中,假设弓臂BAC始终保持圆弧形,弓弦不伸长.如图2,当弓箭从自然状态的点D拉到点D1时,有AD1=30cm,∠B1D1C1=120°.(1)图2中,弓臂两端B1,C1的距离为30cm.(2)如图3,将弓箭继续拉到点D2,使弓臂B2AC2为半圆,则D1D2的长为10﹣10 cm.【分析】(1)如图1中,连接B1C1交DD1于H.解直角三角形求出B1H,再根据垂径定理即可解决问题;(2)如图3中,连接B1C1交DD1于H,连接B2C2交DD2于G.利用弧长公式求出半圆半径即可解决问题;【解答】解:(1)如图2中,连接B1C1交DD1于H.∵D1A=D1B1=30∴D1是的圆心,∵AD1⊥B1C1,∴B1H=C1H=30×sin60°=15,∴B1C1=30∴弓臂两端B1,C1的距离为30(2)如图3中,连接B1C1交DD1于H,连接B2C2交DD2于G.设半圆的半径为r,则πr=,∴r=20,∴AG=GB2=20,GD1=30﹣20=10,在Rt△GB2D2中,GD2==10∴D1D2=10﹣10.故答案为30,10﹣10,三、解答与计算题:16.如图,在⊙O中,AB是直径,CD是弦,AB⊥CD.(1)P是上一点(不与C、D重合),求证:∠CPD=∠COB;(2)点P′在劣弧CD上(不与C、D重合)时,∠CP′D与∠COB有什么数量关系?请证明你的结论.【考点】圆心角、弧、弦的关系.【专题】几何综合题.【分析】(1)根据垂径定理知,弧CD=2弧BC,由圆周角定理知,弧BC的度数等于∠BOC 的度数,弧AD的度数等于∠CPD的2倍,可得:∠CPD=∠COB;(2)根据圆内接四边形的对角互补知,∠CP′D=180°﹣∠CPD,而:∠CPD=∠COB,∴∠CP′D+∠COB=180°.【解答】(1)证明:连接OD,∵AB是直径,AB⊥CD,∴.∴∠COB=∠DOB=∠COD.又∵∠CPD=∠COD,∴∠CPD=∠COB.(2)解:∠CP′D+∠COB=180°.理由如下:连接OD,∵∠CPD+∠CP′D=180°,∠COB=∠DOB=∠COD,又∵∠CPD=∠COD,∴∠COB=∠CPD,∴∠CP′D+∠COB=180°.【点评】本题利用了垂径定理和圆周角定理及圆内接四边形的性质求解.17.《九章算术》是中国传统数学重要的著作,奠定了中国传统数学的基本框架.《九章算术》中记载:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,间径几何?”(如图①)阅读完这段文字后,小智画出了一个圆柱截面示意图(如图②),其中BO⊥CD于点A,求间径就是要求⊙O的直径.再次阅读后,发现AB= 1 寸,CD= 10 寸(一尺等于十寸),通过运用有关知识即可解决这个问题.请你补全题目条件,并帮助小智求出⊙O的直径.【考点】垂径定理的应用;勾股定理.【分析】根据题意容易得出AB和CD的长;连接OB,设半径CO=OB=x寸,先根据垂径定理求出CA的长,再根据勾股定理求出x的值,即可得出直径.【解答】解:根据题意得:AB=1寸,CD=10寸;故答案为:1,10;(2)连接CO,如图所示:∵BO⊥CD,∴.设CO=OB=x寸,则AO=(x﹣1)寸,在Rt△CAO中,∠CAO=90°,∴AO2+CA2=CO2.∴(x﹣1)2+52=x2.解得:x=13,∴⊙O的直径为26寸.【点评】本题考查了勾股定理在实际生活中的应用;根据题意作出辅助线,构造出直角三角形,运用勾股定理得出方程是解答此题的关键.18. (2017山东临沂)如图,∠BAC的平分线交△ABC的外接圆于点D,∠ABC的平分线交AD于点E,(1)求证:DE=DB;(2)若∠BAC=90°,BD=4,求△ABC外接圆的半径.【分析】(1)由角平分线得出∠ABE=∠CBE,∠BAE=∠CAD,得出,由圆周角定理得出∠DBC=∠CAD,证出∠DBC=∠BAE,再由三角形的外角性质得出∠DBE=∠DEB,即可得出DE=DB;(2)由(1)得:,得出CD=BD=4,由圆周角定理得出BC是直径,∠BDC=90°,由勾股定理求出BC==4,即可得出△ABC外接圆的半径.【解答】(1)证明:∵BE平分∠BAC,AD平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE,∠BAE=∠CAD,∴,∴∠DBC=∠CAD,∴∠DBC=∠BAE,∵∠DBE=∠CBE+∠DBC,∠DEB=∠ABE+∠BAE,∴∠DBE=∠DEB,∴DE=DB;(2)解:连接CD,如图所示:由(1)得:,∴CD=BD=4,∵∠BAC=90°,∴BC是直径,∴∠BDC=90°,∴BC==4,∴△ABC外接圆的半径=×4=2.【点评】本题考查了三角形的外接圆的性质、圆周角定理、三角形的外角性质、勾股定理等知识;熟练掌握圆周角定理是解决问题的关键. 【探究篇】19. 如图,AB 是⊙O 的直径,C ,P 是AB ︵上两点,AB =13,AC =5. (1)如图①,若点P 是AB ︵的中点,求PA 的长; (2)如图②,若点P 是CB ︵的中点,求PA 的长.(1)如图①所示,连接PB ,∵AB 是⊙O 的直径且P 是AB ︵的中点,∴∠PAB =∠PBA =45°,∠APB =90°,又∵在等腰三角形△ABP 中有AB =13,∴PA =AB 2=132=1322(2)如图②所示:连接BC ,OP 相交于M 点,作PN⊥AB 于点N ,∵P 点为弧BC 的中点,∴OP ⊥BC ,∠OMB =90°,又因为AB 为直径∴∠ACB =90°,∴∠ACB =∠OMB ,∴OP ∥AC ,∴∠CAB =∠POB ,又因为∠ACB =∠ONP =90°,∴△ACB ∽△ONP ,∴AB OP =ACON,又∵AB =13,AC=5,OP =132,代入得ON =52,∴AN =OA +ON =9,∴在Rt △OPN 中,有NP 2=OP 2-ON 2=36,在Rt △ANP 中,有PA =AN 2+NP 2=117=313,∴PA =31320. (2016•宁夏)已知△ABC ,以AB 为直径的⊙O 分别交AC 于D ,BC 于E ,连接ED ,若ED=EC . (1)求证:AB=AC ; (2)若AB=4,BC=2,求CD 的长.(1)证明:∵ED=EC , ∴∠EDC=∠C ,∵∠EDC=∠B ,(∵∠EDC+∠ADE=180°,∠B+∠ADE=180°,∴∠EDC=∠B ) ∴∠B=∠C , ∴AB=AC ; (2)方法一: 解:连接AE , ∵AB 为直径, ∴AE ⊥BC , 由(1)知AB=AC ,∴BE=CE=BC=,∵△CDE∽△CBA,∴,∴CE•CB=CD•CA,AC=AB=4,∴•2=4CD,∴CD=.方法二:解:连接BD,∵AB为直径,∴BD⊥AC,设CD=a,由(1)知AC=AB=4,则AD=4﹣a,在Rt△ABD中,由勾股定理可得:BD2=AB2﹣AD2=42﹣(4﹣a)2在Rt△CBD中,由勾股定理可得:BD2=BC2﹣CD2=(2)2﹣a2∴42﹣(4﹣a)2=(2)2﹣a2整理得:a=,即:CD=.。