2021年中考数学复习题 (15)

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2021年中考数学考点复习-【三角形】专项复习

2021中考数学考点复习【三角形】专项训练一．选择题1．如图，在△ABC中，D、E、F分别为BC、AD、CE的中点，且S＝28cm2，则阴影部分的面△ABC积是（）A．21cm2B．14cm2C．10cm2D．7cm22．如图，D，E分别是△ABC的边AB，AC的中点，H，G是边BC上的点，且HG＝BC，S△ABC ＝24，则图中阴影部分的面积为（）A．4B．6C．8D．123．如图，在四边形ABCD中，AE＝EF＝FG＝GD，BH＝HI＝IJ＝JC，四边形ABHE，EHIF，FIJG，GJCD的面积分别为S1，S2，S3，S4，则这四个面积之间的关系正确的是（）A．S1S3＝S2S4B．S1S4＝S2S3C．S1+S3＝S2+S4D．S1+S4＝S2+S34．如图，将△ABC沿BC方向平移2BC长得到△DEF，若四边形ACFD的面积为12，△DEF的面积为（）A．6B．4C．3D．25．如图△ABC中，分别延长边AB，BC，CA，使得BD＝AB，CE＝2BC，AF＝3CA，若△ABC的面积为1，则△DEF的面积为（）A．12B．14C．16D．186．如图，在△ABC中，点D将线段AB分成AD：BD＝2：1的两个部分，点E将线段BC分成BE：CE＝1：3的两个部分，若△ADF的面积是4，则△ACF的面积是（）A．B．18C．D．7．如图，在△ABC中，点D、E分别在AC、AB上，BD与CE交于点O，若四边形AEOD的面积记为S 1，S △BEO ＝S 2，S △BOC ＝S 3，S △COD ＝S 4，则S 1•S 3与S 2•S 4的大小关系为（）A ．S 1•S 3＜S 2•S 4B ．S 1•S 3＝S 2•S 4C ．S 1•S 3＞S 2•S 4D ．不能确定 8．如图，△ABC 的面积为1．分别倍长（延长一倍）AB ，BC ，CA 得到△A 1B 1C 1．再分别倍长A 1B 1，B 1C 1，C 1A 1得到△A 2B 2C 2．……按此规律，倍长2018次后得到的△A 2018B 2018C 2018的面积为（）A ．62017B ．62018C ．72018D ．820189．如图所示，在△ABC 中，D 、E 、F 分别为BC 、AD 、CE 的中点，且S △ABC ＝16cm 2，则阴影部分（△BEF ）的面积等于（）A ．2cm 2B ．4cm 2C ．6cm 2D ．8cm 210．如图，AB ∥DC ，ED ∥BC ，AE ∥BD ，那么图中与△ABD 面积相等的三角形有（）A．1个B．2个C．3个D．4个二．填空题11．如图，△ABC中，D为BC上一点，且S△ABC＝12cm2，BD＝BC，则BC边上的中线为，S△ABD＝cm2．12．如图所示，已知Rt△ABC中，∠B＝90°，BC＝4，AB＝4，现将△ABC沿BC方向平移到△A′B′C′的位置．若平移的距离为3，则△ABC与△A′B′C′重叠部分的阴影面积为．13．如图所示，在△ABC中，∠ABC＝45°．点D在AB上，点E在BC上，且AE⊥CD，若AE＝CD，BE：CE＝5：6，S△BDE ＝75，则S△ABC＝．14．如图，在△ABC中，已知点D，E，F分别为边BC，AD，CE的中点，且△ABC的面积等于4cm2，则阴影部分图形面积等于cm2．15．如图，△ABC中，点D、E分别是BC，AD的中点，且△ABC的面积为8，则阴影部分的面积是．三．解答题16．在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，△ABC的面积为10，设AC＝x，BC＝y（1）求y与x之间的函数关系式；（2）令x+y＝m，①当m＝12时，求△ABC的周长；②求m的最小值．17．已知：A（﹣b，a），B（b，﹣b）满足+|b+1|＝0．（1）点A坐标为，点B坐标为．（2）若x轴上有一点M（m，0），设三角形ABM的面积为S1，三角形ABO面积为S2．①当m＞1时，求S1（用含m的式子表示）；②当S1＝2S2时，求点M的坐标．18．已知△OAB的三个顶点的坐标为O（0，0），A（﹣2，2），B（﹣3，﹣4）（1）在已指定的平面直角坐标系中画出△OAB；（2）求△OAB的面积S．△OAB19．如图：（1）在△ABC 中，BC 边上的高是；在△AEC 中，CD 是边上的高；（2）若AB ＝CD ＝2cm ，AE ＝3cm ，求△AEC 的面积及CE 的长．20．平面直角坐标系中，点A 坐标为（0，﹣2），B ，C 分别是x 轴、y 轴正半轴上一点，过点C 作CD ∥x 轴，CD ＝3，点D 在第一象限，S △ACD ＝S △AOB ，连接AD 交x 轴于点E ，∠BAD ＝45°，连接BD ．（1）请通过计算说明AC ＝OB ；（2）求证：∠ADC ＝∠ADB ；（3）请直接写出BE 的长为．参考答案一．选择题1．解：∵S △ABC ＝28cm 2，D 为BC 中点，∴S △ADB ＝S △ADC ＝＝14cm 2，∵E 为AD 的中点，∴S △BED ＝＝7cm 2，S △CED ＝S △ADC ＝7cm 2， ∴S △BEC ＝S △BED +S △CED ＝7cm 2+7cm 2＝14cm 2，∵F 为CE 的中点，∴S △BEF ＝S △BEC ＝7cm 2，故选：D ．2．解：连接DE ，作AF ⊥BC 于F ，设DE 和AF 相交于点I ，DG 和EH 相交于点O ，如图所示， ∵D ，E 分别是AB ，AC 的中点，∴DE ＝BC ，DE ∥BC ，AI ＝FI ，∴△ADE ∽△ABC ，AI ⊥DE ，∴△ADE 的面积＝24×＝6，∴四边形DBCE 的面积＝24﹣6＝18，∵HG ＝BC ，∴DE ＝HG ，∴△DOE 的面积+△HOG 的面积＝2×DE ×FI ＝△ADE 的面积＝6， ∴图中阴影部分的面积＝18﹣6＝12，故选：D ．3．解：连接AH 、HF 、FJ 、JD 、AJ ，如图所示：∵AE ＝EF ＝FG ＝GD ，BH ＝HI ＝IJ ＝JC ，∴S △AHE ＝S △FEH ，S △FHI ＝S △FJI ，S △ABH ＝S △AHJ ，S △JGF ＝S △JFA ， ∴S △FEH +S △FHI ＝S 四边形AHJF ＝S 2，S △ABH +S △JGF ＝（S △AHJ +S △JFA ）＝S 四边形AHJD ＝S 2，∴S 四边形ABJG ＝S 四边形AHJF +S △ABH +S △JGF ＝2S 2+S 2＝3S 2，即S 1+S 3＝2S 2，同理可得：S 2+S 4＝2S 3，∴S 1+S 3+S 2+S 4＝2S 2+2S 3，∴S 1+S 4＝S 2+S 3，故选：D ．4．解：∵△ABC 沿着BC 方向平移到△DEF 的位置， ∴AB ∥DE ，AB ＝DE ，∴四边形ABED 为平行四边形，连接AE ，又∵平移距离是边BC 长的两倍，即BE ＝2BC ＝2CE ， ∴S △ABC ＝S △ACE ，即S △ABE ＝2S △ABC ，又∵S △ABE ＝S △ADE ，∴S 四边形ACED ＝3S △ABC∵四边形ACFD 的面积为12，∴S 四边形ACED +S △ABC ＝S 四边形ACFD ＝4S △ABC ＝12 ∴S △ABC ＝S △DEF ＝3故选：C ．5．解：连接AE 和CD ，∵BD ＝AB ，∴S △ABC ＝S △BCD ＝1，S △ACD ＝1+1＝2，∵AF ＝3AC ，∴FC ＝4AC ，∴S △FCD ＝4S △ACD ＝4×2＝8，同理可以求得：S △ACE ＝2S △ABC ＝2，则S △FCE ＝4S △ACE ＝4×2＝8；S △DCE ＝2S △BCD ＝2×1＝2；∴S △DEF ＝S △FCD +S △FCE +S △DCE ＝8+8+2＝18．故选：D ．6．解：如图，作DH ∥AE 交BC 于H ．∵DH∥AE，∴＝＝2，设BH＝a，则EH＝2a，∵EC＝3BE，∴EC＝9a，∵EF∥DH，∴＝＝，∵S＝4，△ADF＝×4＝18，∴S△ACF故选：B．7．解：如图，连接DE，设S＝S′1，△DEO则＝＝，从而有S1′S3＝S2S4．因为S1＞S1′，所以S1S3＞S2S4．故选：C．8．解：连接AB1、BC1、CA1，根据等底等高的三角形面积相等，△A 1BC 、△A 1B 1C 、△AB 1C 、△AB 1C 1、△ABC 1、△A 1BC 1、△ABC 的面积都相等，所以，S △A 1B 1C 1＝7S △ABC ，同理S △A 2B 2C 2＝7S △A 1B 1C 1，＝72S △ABC ，依此类推，S △A 2018B 2018C 2018＝72018S △ABC ，∵△ABC 的面积为1，∴S △A 2018B 2018C 2018＝72018．故选：C ．9．解：∵S △ABC ＝16cm 2，D 为BC 中点，∴S △ADB ＝S △ADC ＝＝8cm 2，∵E 为AD 的中点，∴S △BED ＝＝4cm 2，S △CED ＝S △ADC ＝4cm 2， ∴S △BEC ＝S △BED +S △CED ＝4cm 2+4cm 2＝8cm 2，∵F 为CE 的中点，∴S △BEF ＝S △BEC ＝4cm 2，故选：B ．10．解：∵AE ∥BD ，∴S △ABD ＝S △BDE ，∵DE ∥BC ，∴S △BDE ＝S △EDC ，∵AB ∥CD ，∴S △ABD ＝S △ABC ，∴与△ABD 面积相等的三角形有3个，故选：C ．二．填空题11．解：∵BD ＝BC ，∴D 是BC 的中点，∴AD 是BC 边上的中线，等底同高的两个三角形面积相等．∴S △ABD ＝S △ADC ＝S △ABC ＝6cm 2．故答案为AD ，6．12．解：∵∠B ＝90°，BC ＝4，AB ＝4，∴△ABC 是等腰直角三角形，∴∠ACB ＝45°，∵△A ′B ′C ′是△ABC 平移得到的，∴△ABC ≌△A ′B ′C ′，∴∠B ＝∠A ′B ′C ′＝90°，∴∠B 'OC ＝45°，∴△B 'OC 是等腰直角三角形，∵B 'C ＝BC ﹣BB ′＝4﹣3＝1，∴S △B 'OC ＝×1×1＝，即S 阴影＝，故答案为：．13．解：作DM ⊥BC 于M ，AN ⊥BC 于N ，如图所示：则∠CMD ＝∠BMD ＝∠ANE ＝90°，∵∠ABC ＝45°，∴△BDM 、△BAN 是等腰直角三角形，∴BM ＝DM ，BN ＝AN ，∵AE ⊥CD ，∴∠AEN +∠EAN ＝∠AEN +∠DCM ＝90°，∴∠EAN ＝∠DCM ，在△AEN 和△CDM 中，，∴△AEN ≌△CDM （AAS ），∴AN ＝CM ，EN ＝DM ，∴BN ＝CM ，∴BM ＝CN ，∴BM ＝DM ＝CN ＝EN ，∵BE ：CE ＝5：6，∴设BE ＝5a ，则CE ＝6a ，BC ＝BE +CE ＝11a ，BM ＝DM ＝CN ＝EN ＝CE ＝3a ，CM ＝BC ﹣BM ＝8a ， ∴CD 2＝DM 2+CM 2＝（3a ）2+（8a ）2＝73a 2，∵S △BDE ＝BE ×DM ＝×5a ×3a ＝75，∴a 2＝10，∵AE ⊥CD ，AE ＝CD ，∴S 四边形ADEC ＝CD ×AE ＝CD 2＝×73a 2＝×73×10＝365，∴S △ABC ＝S △BDE +S 四边形ADEC ＝75+365＝440；故答案为：440．14．解：如图，点F 是CE 的中点，∴△BEF 的底是EF ，△BEC 的底是EC ，即EF ＝EC ，而高相等，∴S △BEF ＝S △BEC ，∵E 是AD 的中点，∴S △BDE ＝S △ABD ，S △CDE ＝S △ACD ，∴S△EBC ＝S△ABC，∴S△BEF ＝S△ABC，且S△ABC＝4cm2，∴S△BEF＝1cm2，即阴影部分的面积为1cm2．故答案为1．15．解：∵D、E分别是BC，AD的中点，∴S△AEC ＝S△ACD，S△ACD＝S△ABC，∴S△AEC ＝S△ABC＝×8＝2．故答案为：2．三．解答题16．解：（1）∵S△ABC＝AC•BC＝10，∴y＝（x＞0）．（2）①∵x+y＝12，xy＝20，∴＝＝2，∴C△ABC＝x+y+＝12+2．②m＝x+y＝＝．∵（x ﹣y ）2≥0，xy ＝20，∴m ＝≥＝4． ∴m 的最小值为4．17．解：（1）∵A （﹣b ，a ），B （b ，﹣b ）满足+|b +1|＝0． ∴a ﹣3＝0，b +1＝0，∴a ＝3，b ＝﹣1，故答案为（1，3），（﹣1，1）；（2）①由（1）可知A （1，3），B （﹣1，1），如图1，∵M （m ，0），m ＞1，∴KM ＝m +1，GM ＝3，∴S 1＝S 矩形KMGH ﹣S △KMB ﹣S △ABH ﹣△AGM ＝3（m +1）﹣（m +1）×1﹣×（1+1）×（3﹣1）﹣×3＝m +2，∴S 1＝m +2；②∵OK ＝OQ ＝1，KQ ＝AH ＝2，KH ＝3，BH ＝2，∴S 2＝矩形AHKQ ﹣S △BOK ﹣S △AOQ ﹣S △ABH＝2×3﹣﹣﹣ ＝2，∵S 1＝2S 2，∴S 1＝4，∵当m ＞1时，S 1＝m +2，∴m ＝2，∴此时M （2，0）；当m ＜﹣1时，如图2，∵M （m ，0），A （1，3），B （﹣1，1），∴MF ＝AE ＝1﹣m ，EM ＝AF ＝3，MD ＝﹣1﹣m ，DF ＝2，BD ＝1，∴S 1＝S 矩形AEMF ﹣S △AEM ﹣S △BMD ﹣S 梯形ABDF＝3（1﹣m ）﹣﹣（﹣1﹣m ）×1﹣（1+3）×2＝﹣2﹣m ，∵S 1＝2S 2，∴﹣2﹣m ＝4，∴m ＝﹣6，∴此时，M （﹣6，0），综上，当S 1＝2S 2时，点M 的坐标为（2，0）或（﹣6，0）．18．解：（1）所作的图如图所示．（2），，，＝15﹣2﹣6＝7．∴S△OAB19．解：（1）在△ABC中，BC边上的高是AB；在△AEC中，CD是AE边上的高；故答案为：AB；AE；（2）∵AE＝3cm，CD＝2cm，∴S＝AE•CD＝3cm2，△AEC∵S＝AB•CE＝3cm2，△AEC∴CE＝3cm．＝3cm2，CE＝3cm．故S△AEC20．解：（1）∵点A 坐标为（0，﹣2） ∴OA ＝2∵CD ＝3∴， ∵S △ACD ＝S △AOB∴∴AC ＝OB（2）延长DC 至点H ，使得CH ＝OA ，连接AH∵OB ＝AC ，CD ∥x 轴∴∠HCA ＝∠AOB ＝90°在△ACH 和△BOA 中，∴△ACH ≌△BOA （SAS ）∴AH＝AB，∠HAC＝∠CAD，∠H＝∠CAB ∵∠H+∠HAC＝90°∴∠CAB+∠HAC＝90°∵∠BAD＝45°∴∠HAD＝∠BAD在△HAD和△BAD中，∴△HAD≌△BAD（SAS）∴∠ADC＝∠ADB（3）∵△HAD≌△BAD∴BD＝DH＝CD+CH＝3+2＝5∵CD∥OB∴∠ADC＝∠DEB∵∠ADC＝∠ADB∴∠BDE＝∠BED∴BE＝BD＝5故答案为5。

2021年陕西省中考数学试卷(解析版)

2021年陕西省中考数学试卷(解析版)一、选择题（共8小题，每小题3分，计24分。

每小题只有一个选项是符合题意的）1．（3分）计算：3×（﹣2）＝（）A．1B．﹣1C．6D．﹣6【分析】根据有理数乘法法则进行运算．【解答】解：3×（﹣2）＝﹣6．故选：D．【点评】本题考查有理数的乘法，熟练掌握有理数乘法法则是解题关键．2．（3分）下列图形中，是轴对称图形的是（）A．B．C．D．【分析】利用轴对称图形的定义进行解答即可．【解答】解：A．不是轴对称图形，故此选项不合题意；B．是轴对称图形，故此选项符合题意；C．不是轴对称图形，故此选项不合题意；D．不是轴对称图形，故此选项不合题意；故选：B．【点评】此题主要考查了轴对称图形，关键是掌握如果一个图形沿一条直线折叠，直线两旁的部分能够互相重合，这个图形叫做轴对称图形，这条直线叫做对称轴．3．（3分）计算：（a3b）﹣2＝（）A．B．a6b2C．D．﹣2a3b【分析】直接利用负整数指数幂的性质分别化简得出答案．【解答】解：（a3b）﹣2＝＝．故选：A．【点评】此题主要考查了负整数指数幂的性质以及积的乘方运算，正确掌握相关运算法则是解题关键．4．（3分）如图，点D、E分别在线段BC、AC上，连接AD、BE．若∠A＝35°，∠B＝25°，∠C＝50°，则∠1的大小为（）A．60°B．70°C．75°D．85°【分析】由三角形的内角和定义，可得∠1＝180﹣（∠B+∠ADB），∠ADB＝∠A+∠C，所以∠1＝180°﹣（∠B+∠A+∠C），由此解答即可．【解答】解：∠∠1＝∠B+∠ADB，∠ADB＝∠A+∠C，∠∠1＝180°﹣（∠B+∠A+∠C），∠∠1＝180°﹣（25°+35°+50°），∠∠1＝180°﹣110°，∠∠1＝70°，故选：B．【点评】本题考查了三角形内角和定理和三角形外角性质，掌握这些知识点是解题的关键．5．（3分）在菱形ABCD中，∠ABC＝60°，连接AC、BD，则的值为（）A．B．C．D．【分析】由菱形的性质可得AO＝CO，BO＝DO，AC∠BD，∠ABD＝∠ABC＝30°，由锐角三角函数可求解．【解答】解：设AC与BD交于点O，∠四边形ABCD是菱形，∠AO＝CO，BO＝DO，AC∠BD，∠ABD＝∠ABC＝30°，∠tan∠ABD＝，∠，故选：D．【点评】本题考查了菱形的性质，锐角三角函数，掌握菱形的性质是解题的关键．6．（3分）在平面直角坐标系中，若将一次函数y＝2x+m﹣1的图象向左平移3个单位后，得到一个正比例函数的图象，则m的值为（）A．﹣5B．5C．﹣6D．6【分析】根据平移的规律得到平移后抛物线的解析式为y＝2（x+3）+m﹣1，然后把原点的坐标代入求值即可．【解答】解：将一次函数y＝2x+m﹣1的图象向左平移3个单位后，得到y＝2（x+3）+m﹣1，把（0，0）代入，得到：0＝6+m﹣1，解得m＝﹣5．故选：A．【点评】主要考查的是一次函数图象与几何变换，用平移规律“左加右减，上加下减”直接代入函数解析式求得平移后的函数解析式是解题的关键．7．（3分）如图，AB、BC、CD、DE是四根长度均为5cm的火柴棒，点A、C、E共线．若AC＝6cm，CD∠BC，则线段CE的长度是（）A．6cm B．7cm C．6cm D．8cm【分析】过B作BM∠AC于M，过D作DN∠CE于N，由等腰三角形的性质得到AM＝CM＝3，CN＝EN，根据全等三角形判定证得∠BCM∠∠CDN，得到BM＝CN，在Rt∠BCM中，根据勾股定理求出BM＝4，进而求出．【解答】解：由题意知，AB＝BC＝CD＝DE＝5cm，AC＝6cm，过B作BM∠AC于M，过D作DN∠CE于N，则∠BMC＝∠CND＝90°，AM＝CM＝AC＝×6＝3，CN＝EN，∠CD∠BC，∠∠BCD＝90°，∠∠BCM+∠CBM＝∠BCM+∠DCN＝90°，∠∠CBM＝∠DCN，在∠BCM和∠CDN中，，∠∠BCM∠∠CDN（AAS），∠BM＝CN，在Rt∠BCM中，∠BM＝5，CM＝3，∠BM＝＝＝4，∠CN＝4，∠CE＝2CN＝2×4＝8，故选：D．【点评】本题主要考查了等腰三角形的性质和判定，等腰三角形的性质，勾股定理，正确作出辅助线，证得∠BCM∠∠CDN是解决问题的关键．8．（3分）下表中列出的是一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值：x…﹣2013…y…6﹣4﹣6﹣4…下列各选项中，正确的是（）A．这个函数的图象开口向下B．这个函数的图象与x轴无交点C．这个函数的最小值小于﹣6D．当x＞1时，y的值随x值的增大而增大【分析】设出二次函数的解析式，根据表中数据求出函数解析式即可判断．【解答】解：设二次函数的解析式为y＝ax2+bx+c，由题知，解得，∠二次函数的解析式为y＝x2﹣3x﹣4＝（x﹣4）（x+1）＝（x﹣）2﹣，∠（1）函数图象开口向上，（2）与x轴的交点为（4，0）和（﹣1，0），（3）当x＝时，函数有最小值为﹣，（4）函数对称轴为直线x＝，根据图象可知当当x＞时，y的值随x值的增大而增大，故选：C．【点评】本题主要考查二次函数的性质，熟练掌握二次函数的性质是解题的关键．二、填空题（共5小题，每小题3分，计15分）9．（3分）分解因式x3+6x2+9x＝x（x+3）2．【分析】原式提取公因式，再利用完全平方公式分解即可．【解答】解：原式＝x（9+6x+x2）＝x（x+3）2．故答案为x（x+3）2【点评】本题考查了因式分解，利用了提公因式法、十字相乘法分解因式，注意分解要彻底．10．（3分）正九边形一个内角的度数为140°．【分析】先根据多边形内角和定理：180°•（n﹣2）求出该多边形的内角和，再求出每一个内角的度数．【解答】解：该正九边形内角和＝180°×（9﹣2）＝1260°，则每个内角的度数＝＝140°．故答案为：140°．【点评】本题主要考查了多边形的内角和定理：180°•（n﹣2），比较简单，解答本题的关键是直接根据内角和公式计算可得内角和．11．（3分）幻方，最早源于我国，古人称之为纵横图．如图所示的幻方中，各行、各列及各条对角线上的三个数字之和均相等，则图中a的值为﹣2．【分析】根据各行的三个数字之和相等，即可得出关于a的一元一次方程，解之即可得出结论．【解答】解：依题意得：﹣1﹣6+1＝0+a﹣4，解得：a＝﹣2．故答案为：﹣2．【点评】本题考查了一元一次方程的应用，找准等量关系，正确列出一元一次方程是解题的关键．12．（3分）若A（1，y1），B（3，y2）是反比例函数y＝（m＜）图象上的两点，则y1、y2的大小关系是y1＜y2.（填“＞”、“＝”或“＜”）【分析】反比例函数的系数为﹣2＜0，在每一个象限内，y随x的增大而增大．【解答】解：∠2m﹣1＜0(m＜)，∠图象位于二、四象限，在每一个象限内，y随x的增大而增大，又∠0＜1＜3，∠y1＜y2，故答案为：＜．【点评】本题主要考查反比例函数图象上点的坐标特征．注意：反比例函数的增减性只指在同一象限内．13．（3分）如图，正方形ABCD的边长为4，∠O的半径为1．若∠O在正方形ABCD内平移（∠O可以与该正方形的边相切），则点A到∠O上的点的距离的最大值为3+1．【分析】当∠O与CB、CD相切时，点A到∠O上的点Q的距离最大，如图，过O点作OE∠BC于E，OF∠CD 于F，根据切线的性质得到OE＝OF＝1，利用正方形的性质得到点O在AC上，然后计算出AQ的长即可．【解答】解：当∠O与CB、CD相切时，点A到∠O上的点Q的距离最大，如图，过O点作OE∠BC于E，OF∠CD于F，∠OE＝OF＝1，∠OC平分∠BCD，∠四边形ABCD为正方形，∠点O在AC上，∠AC＝BC＝4，OC＝OE＝，∠AQ＝OA+OQ＝4﹣+1＝3+1，即点A到∠O上的点的距离的最大值为3+1，故答案为3+1．【点评】本题考查了切线的性质：圆的切线垂直于经过切点的半径．也考查了正方形的性质．三、解答题（共13小题，计18分。

2021年中考数学复习：三角形的角平分线、中线和高专项练习题(含答案)

2021年中考数学复习：三角形的角平分线、中线和高专项练习题一．选择题1．如图，在△ABC中，AD是高，AE是角平分线，AF是中线，则下列说法中错误的是（）A．BF＝CF B．∠C+∠CAD＝90°C．∠BAF＝∠CAF D．S△ABC ＝2S△ABF2．如图所示，∠1＝∠2，∠3＝∠4，则下列结论正确的有（）①AD平分∠BAF；②AF平分∠BAC；③AE平分∠DAF；④AF平分∠DAC；⑤AE平分∠BAC．A．4个B．3个C．2个D．1个3．钝角三角形三条高所在的直线交于（）A．三角形内B．三角形外C．三角形的边上D．不能确定4．画△ABC中AC边上的高，下列四个画法中正确的是（）A．B．C．D．5．下列说法错误的是（）A．三角形的高、中线、角平分线都是线段B．三角形的三条中线都在三角形内部C．锐角三角形的三条高一定交于同一点D．三角形的三条高、三条中线、三条角平分线都交于同一点6．在下列各图形中，分别画出了△ABC中BC边上的高AD，其中正确的是（）A．B．C．D．7．下列四个图形中，线段BE是△ABC的高的图形是（）A．B．C．D．8．如图所示，AC⊥BC于C，CD⊥AB于D，图中可以作为三角形“高”的线段有（）A．1条B．2条C．3条D．5条9．如图，已知BD＝CD，则AD一定是△ABC的（）A．角平分线B．高线C．中线D．无法确定10．如图，在△ABC中，AB边上的高是（）A．AD B．BE C．BF D．CF二．填空题11．如图，AD⊥BC于D，那么图中以AD为高的三角形有个．12．已知：AD、AE分别是△ABC的高，中线，BE＝6，CD＝4，则DE的长为．13．若线段AD是△ABC的中线，且BD＝3，则BC长为．14．如图，在△ABC中，BC边上的中垂线DE交BC于点D，交AC于点E，AB＝5cm，AC＝8cm，则△ABE的周长为．15．如图，在△ABC中，AD⊥BC，AE平分∠BAC，若∠1＝30°，∠2＝20°，则∠B＝．16．如图，已知AD是△ABC的中线，且△ABD的周长比△ACD的周长多4cm．若AB＝16cm，那么AC＝cm．。

2021年上海市16区中考数学一模考点分类汇编专题15 几何综合(解答题25题压轴题)(逐题详解版)

2021年上海市16区中考数学一模汇编专题15 几何综合（解答题25题压轴题）1．（2021·上海徐汇区·九年级一模）如图，在Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，12AC =，5BC =，点D 是边AC 上的动点，以CD 为边在ABC 外作正方形CDEF ，分别联结AE 、BE ，BE 与AC 交于点G ．（1）当AE BE ⊥时，求正方形CDEF 的面积；（2）延长ED 交AB 于点H ，如果BEH △和ABG 相似，求sin ABE ∠的值；（3）当AG AE =时，求CD 的长．2．（2021·上海长宁区·九年级一模）己知，在矩形ABCD中，点M是边AB上的一个点（与点A、B不重合），联结CM，作∠CMF＝90°，且MF分别交边AD于点E、交边CD的延长线于点F．点G为线段MF的中点，联结DG．（1）如图1，如果AD＝AM＝4，当点E与点G重合时，求∠MFC的面积；（2）如图2，如果AM＝2，BM＝4．当点G在矩形ABCD内部时，设AD＝x，DG2＝y，求y关于x的函数解析式，并写出定义域；（3）如果AM＝6，CD＝8，∠F＝∠EDG，求线段AD的长．（直接写出计算结果）3．（2021·上海宝山区·九年级一模）如图，已知ABC 中，90ACB ∠=︒，AC BC =，点D 、E 在边AB 上，45DCE ∠=︒，过点A 作AB 的垂线交CE 的延长线于点M ，联结MD ．（1）求证：2CE BE DE =⋅；（2）当3AC =，2AD BD =时，求DE 的长；（3）过点M 作射线CD 的垂线，垂足为点F ，设BD x BC=，tan FMD y ∠=，求y 关于x 的函数关系式，并写出定义域．4．（2021·上海浦东新区·九年级一模）四边形ABCD 是菱形，∠B≤90°，点E 为边BC 上一点，联结AE ，过点E 作EF∠AE ，EF 与边CD 交于点F ，且EC=3CF ．（1）如图1，当∠B=90°时，求ABE S 与ECF S 的比值；（2）如图2，当点E 是边BC 的中点时，求cos B 的值；（3）如图3，联结AF ，当∠AFE=∠B 且CF=2时，求菱形的边长．5．（2021·上海杨浦区·九年级一模）如图，已知在Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，4AC BC ==，点D 为边BC 上一动点（与点B 、C 不重合），点E 为边AB 上一点，EDB ADC ∠=∠，过点E 作EF AD ⊥，垂足为点G ，交射线AC 于点F ．（1）如果点D 为边BC 的中点，求DAB ∠的正切值；（2）当点F 在边AC 上时，设CD x =，CF y =，求y 关于x 的函数解析式及定义域；（3）联结DF 如果CDF 与AGE 相似，求线段CD 的长．6．（2021·上海青浦区·九年级一模）在ABC 中，90C ∠=︒，2AC =，BC =D 为边AC 的中点（如图），点P 、Q 分别是射线BC 、BA 上的动点，且BQ =，联结PQ 、QD 、DP ．（1）求证：PQ AB ⊥；（2）如果点P 在线段BC 上，当PQD △是直角三角形时，求BP 的长；（3）将PQD △沿直线QP 翻折，点D 的对应点为点'D ，如果点'D 位于ABC 内，请直接写出BP 的取值范围．7. （2021黄浦一模）如图，四边形ABCD 中，4AB AD ==，3CB CD ==，90ABC ADC ∠=∠=︒，点M 、N 是边AB 、AD 上的动点，且12MCN BCD ∠=∠，CM 、CN 与对角线BD 分别交于点P 、Q ．（1）求sin MCN ∠的值：（2）当DN DC =时，求CNM ∠的度数；（3）试问：在点M 、N 的运动过程中，线段比PQ MN的值是否发生变化？如不变，请求出这个值；如变化，请至少给出两个可能的值，并说明点N 相度的位置．8．（2021·上海静安区·九年级一模）已知∠MAN是锐角，点B、C在边AM上，点D在边AN上，∠EBD=∠MAN，且CE∠BD，sin∠MAN=35，AB=5，AC=9．（1）如图1，当CE与边AN相交于点F时，求证：DF·CE=BC·BE；（2）当点E在边AN上时，求AD的长；（3）当点E在∠MAN外部时，设AD=x，∠BCE的面积为y，求y与x之间的函数解析式，并写出定义域．9．（2021·上海崇明区·九年级一模）如图，Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，6AC =，8BC =，点D 为斜边AB 的中点，ED AB ⊥，交边BC 于点E ，点P 为射线AC 上的动点，点Q 为边BC 上的动点，且运动过程中始终保持PD QD ⊥．（1）求证：ADP EDQ △△；（2）设AP x =，BQ y =，求y 关于x 的函数解析式，并写出该函数的定义域；（3）连接PQ ，交线段ED 于点F ，当PDF 为等腰三角形时，求线段AP 的长．10．（2021·上海闵行区·九年级一模）如图，在矩形ABCD 中，2AB =，1AD =，点E 在边AB 上（点E 与端点A 、B 不重合），联结DE ，过点D 作DF DE ⊥，交BC 的延长线于点F ，连接EF ，与对角线AC 、边CD 分别交于点G 、H ．设AE x =，DH y =．（1）求证：ADE CDF ∽△△，并求EFD 的正切值；（2）求y 关于x 的函数解析式，并写出该函数的定义域；（3）连接BG ，当BGE △与DEH △相似时，求x 的值．11．（2021·上海奉贤区·九年级一模）已知圆O 的直径4AB =，点P 为弧AB 上一点，联结PA PO 、，点C 为劣弧AP 上一点(点C 不与点A 、P 重合），联结BC 交PA PO 、于点D E 、()1如图，当78cos CBO ∠=时，求BC 的长；()2当点C 为劣弧AP 的中点，且EDP ∆与AOP ∆相似时，求ABC ∠的度数；()3当2AD DP =，且BEO ∆为直角三角形时．求四边形AOED 的面积．12．（2021·上海普陀区·九年级一模）如图，矩形ABCD 中，1AB =，3BC =，点E 是边BC 上一个动点（不与点B 、C 重合），AE 的垂线AF 交CD 的延长线于点F ．点G 在线段EF 上，满足:1:2FG GE =．设BE x =．（1）求证：AD DF AB BE=；（2）当点G 在ADF 的内部时，用x 的代数式表示ADG ∠的余切；（3）当FGD AFE ∠=∠时，求线段BE 的长．13. （2021虹口一模）如图，在ABC 中，90ABC ∠=︒，3AB =，4BC =，过点A 作射线//AM BC ，点D 、E 是射线AM 上的两点（点D 不与点A 重合，点E 在点D 右侧），连接BD 、BE 分别交边AC 于点F 、G ，DBE C ∠=∠．（1）当1AD =时，求FB 的长（2）设AD x =，FG y =，求y 关于x 的函数关系式，并写出x 的取值范围；（3）联结DG 并延长交边BC 于点H ，如果DBH △是等腰三角形，请直接写出AD 的长．14.（2021宝山一模）如图，已知ABC 中，90ACB ∠=︒，AC BC =，点D 、E 在边AB 上，45DCE ∠=︒，过点A 作AB 的垂线交CE 的延长线于点M ，联结MD ．（1）求证：2CE BE DE =⋅；（2）当3AC =，2AD BD =时，求DE 的长；（3）过点M 作射线CD 的垂线，垂足为点F ，设BD x BC=，tan FMD y ∠=，求y 关于x 的函数关系式，并写出定义域．15. （2021松江一模）如图，已知在等腰ABC 中，AB AC ==，tan 2ABC ∠=，BF AC ⊥，垂足为F ，点D 是边AB 上一点（不与A ，B 重合）（1）求边BC 的长；（2）如图2，延长DF 交BC 的延长线于点G ，如果CG 4=，求线段AD 的长；（3）过点D 作DE BC ⊥，垂足为E ，DE 交BF 于点Q ，连接DF ，如果DQF △和ABC 相似，求线段BD 的长．16.（2021嘉定一模）在矩形ABCD 中，6AB =，8AD =，点E 在CD 边上，1tan 2DAE ∠=.点F 是线段AE 上一点，联结BF ，CF .（1）如图11，如果3tan 4CBF ∠=，求线段AF 的长；（2）如图12，如果12CF BC =， ①求证：∠CFE =∠DAE ；②求线段EF 的长.2021年上海市16区中考数学一模汇编专题15 几何综合（解答题25题压轴题）1．（2021·上海徐汇区·九年级一模）如图，在Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，12AC =，5BC =，点D 是边AC 上的动点，以CD 为边在ABC 外作正方形CDEF ，分别联结AE 、BE ，BE 与AC 交于点G ．（1）当AE BE ⊥时，求正方形CDEF 的面积；（2）延长ED 交AB 于点H ，如果BEH △和ABG 相似，求sin ABE ∠的值；（3）当AG AE =时，求CD 的长．【答案】（1）494；（2）119169；（3．【分析】（1）利用勾股定理求出AB 的长，设CD=x ，则AD=12-x ，利用勾股定理得出13²=x²+(12-x)²+(5+x)²+x²，求出x 的值，再利用正方形的面积公式求解即可；（2）先证∠BAC=∠EBF ，设边长为x ，利用三角函数求出x 的值，再求∠ABE 的正弦值即可；（3）设边长为x ，利用∠BCG∠∠EDG ，得出5DE DG x BC GC ==，然后联立512125x AG GC x AE ⎧=-=-⎪+⎨⎪=⎩，根据AG=AE ，求解即可．【详解】解：（1）Rt∠ABC 中，∠ACB=90°，AC=12，BC=5，13= ，设CD=x ，则AD=12-x ，在∠ADE 中，AE²=DE²+AD²=x²+(12-x)²，在∠BFE 中，BE²=BF²+EF²=(5+x)²+x²，在∠ABE 中，AE∠BE ，∠AB²=AE²+BE²，即13²=x²+(12-x)²+(5+x)²+x²，解得x=72，∠正方形CDEF 的面积=CD²=72×72=494；（2）如图：延长ED 交AB 于H ，∠∠BEH∠∠ABG ，且∠ABG=∠EBH ，∠∠BEH=∠BAG ， ∠DE∠EF ，∠∠BEH=∠EBF ，∠∠BAC=∠EBF ，设边长为x ，则tan∠EBF=5x x +，tan∠BAC=512，令5x x +=512，则x=257, ∠25125971284HDAH ADBCAB AC-====，∠59767138484AH =⋅=， ∠BH=13-AH=32584，HD=5929558484⋅=， ∠HE=HD+x=59584，过H 作HM ，与BE 相交于M ，5sin sin 13B M AG HE ∠=∠=,595sin 84s 951419165in 81332HM HE HEM ABE BH BH ⨯⋅∠∠====；（3）∠DE//BC,∠∠BCG∠∠EDG ，设边长为x ，∠5DE DG xBC GC ==， ∠DG+GC=x ，∠DG=25x x +，GC=55x x +，则512125x AG GC x AE ⎧=-=-⎪+⎨⎪=⎩，令AG=AE ，则或（舍去）．【点睛】本题考查了勾股定理、相似三角形的性质与判定及利用三角函数求解，解题的关键是熟练掌握相关性质，正确构造辅助线，表示相关线段的长度．2．（2021·上海长宁区·九年级一模）己知，在矩形ABCD 中，点M 是边AB 上的一个点（与点A 、B 不重合），联结CM ，作∠CMF ＝90°，且MF 分别交边AD 于点E 、交边CD 的延长线于点F ．点G 为线段MF 的中点，联结DG ．（1）如图1，如果AD ＝AM ＝4，当点E 与点G 重合时，求∠MFC 的面积；（2）如图2，如果AM ＝2，BM ＝4．当点G 在矩形ABCD 内部时，设AD ＝x ，DG 2＝y ，求y 关于x 的函数解析式，并写出定义域；（3）如果AM ＝6，CD ＝8，∠F ＝∠EDG ，求线段AD 的长．（直接写出计算结果）【答案】（1）20；（2）()4244644x x y x =-+<；（3）AD =或【分析】（1）运用ASA 证明∠AME DFE ≅∆求出FD 的长再运用三角形面积公式即可得到答案；（2）证明FHM MHC △∽△，根据相似三角形的性质列出比例式，代入相关数值即可求出函数关系式；（3）分点G 在矩形内部和外部两种情况求解即可．【详解】解（1）过M 作MH∠DC ，垂足为H ，如图1易得四边形ADHM 是正方形，∠AE ED =又∠FED=∠MEA∠∠()AME DFE ASA ≅∆ ∠.4AM FD DH ===∠MH FC ⊥∠∠FHM=∠CHM=90°，∠HCM+∠HMC=90° ∠90FMC ∠=︒，∠∠FMH+∠HMC=90°∠∠FMH=∠HCM∠∠FMH∠∠MCH ∠12MH HC FH MH ==∠2CH =，CF 10=∠1202MFC S CF MH =⋅=△ （2）过M 作MH∠DC ，过G 点作GP∠DC ，垂足分别为H ，P ，如图2，∠FG GM =，//GP MH ∠111222GP MH AD x ===，12FP PH FH == ∠MH∠DC ，∠∠MHF=∠MHC=90°，∠HMC+∠ HCM=90° ∠∠FMC=90°，∠∠FMH+∠HMC=90° ∠∠FMH=∠HCM ，∠FHM MHC △∽△∠FH MH MH HC =，即4FH x x =，∠24x FH =∠28x PH =，228x DP =-，12GP x =∠222DG DP GP =+∠424644x x y =-+由00FH DP >⎧⎨>⎩ 可得4x <<∠定义域为4x <<（3）点G 在矩形内部时,延长DG 交AB 于J ，连接AG ，AF ，如图∠EDG EFD MCB ∠=∠=∠∠AD BC =∠ADJ BCM ≌△△， 2AJ BM == ∠1GJ GMDG GF==，∠AG DG =∠∠12=∠∠∠1390+∠=︒∠∠3490+∠=︒ ∠∠90AGE =︒∠AG 垂直平分FM ∠6AF AM ==∠4DF MJ ==∠AD ===点G 在矩形外部时，延长DG 交BA 延长线于L ，连接DM ，如图∠EDG EFD MCB ∠=∠=∠，AD BC =∠ADL BCM ≌△△， ∠2AL BM ==∠∠L CMD =∠，∠FMC 为直角，∠90DGE ∠=︒，DG 垂直平分FM ∠8DM DF ==，6AM =，∠AD =AD =或【点睛】收费题主要考查了三角形全等的判定与性质、垂直平分线的判定与性质，相似三角形的判定与性质，熟练掌握相关定理和性质是解答此题的关键．3．（2021·上海宝山区·九年级一模）如图，已知ABC 中，90ACB ∠=︒，AC BC =，点D 、E 在边AB 上，45DCE ∠=︒，过点A 作AB 的垂线交CE 的延长线于点M ，联结MD ．（1）求证：2CE BE DE =⋅；（2）当3AC =，2AD BD =时，求DE 的长；（3）过点M 作射线CD 的垂线，垂足为点F ，设BDx BC=，tan FMD y ∠=，求y 关于x 的函数关系式，并写出定义域．【答案】（1）见解析；（2）DE=6-；（3）)．【分析】（1）先证∠B=∠DCE ，再由∠DEC=∠CEB ，得出∠DEC∠∠CEB ，进而得出结论；（2）由∠DEC∠∠CEB 得BC=BE ，再由∠DEC∠∠DCA ，得AD=AC ，最后利用勾股定理求解即可；（3）连接EF ，先证∠BDC∠∠EDF ，得出FD DE CD BD =，进而得出FDMF=y ，然后结合已知条件得出结果．【详解】解：（1）∠∠ACB=90°，∠∠B=45°，∠∠DCE=45°，∠∠B=∠DCE ，∠∠DEC=∠CEB ，∠∠DEC∠∠CEB ，∠EC DE BE CE=，故CE²=BE·DE ；（2）由题意得∠DCE 是等腰三角形，DC=CE ，由∠DEC∠∠CEB 得BC=BE ，同理可得∠DEC∠∠DCA ，AD=AC ，∠BC=AC ，∠BE=AD=BC=AC ，∠AC=3，∠在Rt∠ABC中，AB²=BC²+AC²=9+9=18，，∠AD=2BD，∠BD=AB-AD=AB-3，-6，-3，∠DE=AB-BD--3)=6-．（3）连接EF，由三角形相似可得∠FED=∠DBC，∠EF∠BC，∠∠EFD=∠BCD，∠∠EDF=∠BDC，∠∠BDC∠∠EDF，∠FD DECD BD=，∠tan∠FMD=y，∠FDMF=y，在Rt∠MFC中，∠MCF=45°，∠MF=CF，∠FD FDCF MF==y，∠BDxBC=，BE=BC，∠BD BDxBE BC==，∠,FD BDy xCF BE==，∠DE=1xBDx-，CD=1yFDx-，∠FD DECD BD=，11y xy x=--，则y(1-y)=x(1-y)，y-xy=x-xy，．．【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定及勾股定理的应用，解题的关键是灵活运用相似三角形的性质与判定．4．（2021·上海浦东新区·九年级一模）四边形ABCD 是菱形，∠B≤90°，点E 为边BC 上一点，联结AE ，过点E 作EF∠AE ，EF 与边CD 交于点F ，且EC=3CF ．（1）如图1，当∠B=90°时，求ABE S与ECFS的比值；（2）如图2，当点E 是边BC 的中点时，求cos B 的值；（3）如图3，联结AF ，当∠AFE=∠B 且CF=2时，求菱形的边长．【答案】（1）94；（2）15；（3）17. 【分析】（1）先证明：,BEA CFE ∽可得：BE ABCF CE=，结合：3,EC CF =可得：3,AB BE =再设,,CF a BE b == 可得3,AB BC b a ==+而3AB b =，建立方程：33,b a b +=可得：3,2b a = 再利用相似三角形的性质可得答案．（2）延长,AE DC 相交于G ，过F 作FHAD ⊥于,H 连接AF ，先证明：,ABE GCE ≌可得：,,AB CG AE GE == 证明：AF FG =，设,CF a = 再设DH x =，利用22222,AF AH FH DF DH -==-求解x ，可得cos ,D 从而可得答案；（3）如图，过E 作EG DC ⊥交DC 的延长线于G ，延长CG 至H ,使,CG HG = 证明：6EH EC ==，设,DF x = ,HG GC y == 证明：,AFE B D ECH H ∠=∠=∠=∠=∠可得：cos ,6EF ycoc AFE H AF ∠==∠=再证明：,FEH AFD ∽利用相似三角形的性质列方程组，解方程组可得答案．【详解】解：（1）四边形ABCD 是菱形，90B ∠=︒， ∴ 四边形ABCD 是正方形，90B C ∴∠=∠=︒，90BAE BEA ∴∠+∠=︒， ,EF AE ⊥ 90BEA CEF ∴∠+∠=︒， ,BAE CEF ∴∠=∠ ,BEA CFE ∴∽ BE AB CF CE ∴=，,BE CFAB CE∴= 3,EC CF =3,AB BE ∴= 设,,CF a BE b == 3,CE a ∴= 3,AB BC b a ∴==+ 而33,AB BE b ==33,b a b ∴+= 3,2b a ∴= 9,2AB a ∴= 22992.34ABE CEFaSAB SCE a ⎛⎫ ⎪⎛⎫∴===⎪ ⎪⎝⎭ ⎪⎝⎭（2）延长,AE DC 相交于G ，过F 作FH AD ⊥于,H 连接AF ，菱形ABCD ，//,AB CD ∴ ,BAE G ∴∠=∠ E 为BC 的中点，,BE CE ∴=,AEB CEG ∠=∠ ()ABE GCE AAS ∴≌,,,AB CG AE GE ∴==,AE EF ⊥ ,AF FG ∴=设,CF a = 则3,CE BE a == 6AB BC DC CG AD a =====，75,FG AF a DF a ∴===，设,DH x = 22222,AF AH FH DF DH ∴-==-()()()2222765,a a x a x ∴--=- ,x a ∴= ,DH a ∴= 1cos ,55DH a DDF a ∴=== 由菱形ABCD 可得：,B D ∠=∠ 1cos .5B ∴=（3）如图，过E 作EG DC ⊥交DC 的延长线于G ，延长CG 至H ,使,CG HG =,,EC EH H ECH ∴=∠=∠ 23,CF CE CF ==， 6CE EH ∴==，设,DF x = ,HG GC y == 则2,DC AD x ==+ ,6HG y coc H EH ∴∠== 菱形ABCD ， ,//,B D AB CD ∴∠=∠ ,B ECH ∴∠=∠ ,AFE B ∠=∠,AFE B D ECH H ∴∠=∠=∠=∠=∠ cos ,6EF y coc AFE H AF ∴∠==∠= ,AFH AFE EFH D DAF ∠=∠+∠=∠+∠ ,EFH DAF ∴∠=∠,FEH AFD ∴∽ ,EH HF EF DF AD AF ∴== 622,26y y x x +∴==+ 361012xy xy y =⎧∴⎨=+⎩，解得：15,2.4x y =⎧⎨=⎩经检验：152.4x y =⎧⎨=⎩是原方程组的解，217,CD x ∴=+= 即菱形ABCD 的边长为：17. 【点睛】本题考查的是三角形全等的判定与性质，线段垂直平分线的性质，勾股定理的应用，菱形，正方形的性质，相似三角形的判定与性质，解直角三角形，解分式方程组，掌握以上知识是解题的关键． 5．（2021·上海杨浦区·九年级一模）如图，已知在Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，4AC BC ==，点D 为边BC 上一动点（与点B 、C 不重合），点E 为边AB 上一点，EDB ADC ∠=∠，过点E 作EF AD ⊥，垂足为点G ，交射线AC 于点F ．（1）如果点D 为边BC 的中点，求DAB ∠的正切值；（2）当点F 在边AC 上时，设CD x =，CF y =，求y 关于x 的函数解析式及定义域；（3）联结DF 如果CDF 与AGE 相似，求线段CD 的长．【答案】（1）1tan 3DAB ∠=；（2）()2402y x x =-+<≤；（3）-4、8-．【分析】（1））过点D 作DH AB ⊥于H ，在Rt ACB 中，利用勾股定理解得AD 、AB 的长，再结合等积法，解得DH 、AH 的长即可解题；（2）根据相似三角形对应边成比例的性质，表示()444x EH x -=+，再证明AFE BDE 由AF AE DB BE =即)4444x y x x --=-+得到与x 的关系；（3）根据相似三角形对应边成比例的性质，结合（2）中y 关于x 的函数解析式联立方程组，继而解得x 、y 的值即可解题．【详解】（1）过点D 作DH AB ⊥于H ，在Rt ACB 中，AD =AB ==142ADB S DB AC ∴=⋅=12ADB S AB DH =⋅DH ∴=AH == 1tan 3DH DAB AH ∴∠==；（2）过E 作EH∠CB 于H∠EDB ADC ∠=∠，90C EHD ∠=∠=︒∠ACD EHD ．∠AC EH CD DH = 即44EH x x EH=--．∠()444x EH x -=+ ．∠EH∠CB ，90ACB ∠=︒，4AC BC ==∠)44x EB x -==+ ，AB =∠)44x AE x -=+∠EF AD ⊥，90C ∠=︒∠AFG ADC ∠=∠ ．∠EDB ADC ∠=∠ ∠AFG EDB ∠=∠．∠45FAE B ∠=∠=︒∠AFE BDE ．∠AF AE DB BE =即)4444x y x x --=-+()2402y x x =-+<≤；（3）在Rt∠MDB 中，DB=4-x,所以MD=MB=(4).2x - 在Rt∠ADM 中，AM=AB 一MB=)(4).22x x -=+所以tan∠DAB=44DM x AM x -=⋅+ 按照点F 的位置，分两种情况讨论∠CDF 与∠AGE 相似:①点F 在线段AC 上，此时y=4-2x.如图，如果∠FDC=∠DAB ，由tan∠FDC=tan∠DAB,得44y x x x-=⋅+结合y=4-2x ，整理，得x2+8x+16=0. 解得-4 或--4 （舍去）,如果∠CFD=∠DAB ，由tan∠CFD=tan∠DAB ，得4.4x x y x-=+ 结合y=4- -2x,整理，得x 2-16x+16=0.解得8x =-8+②点F 在线段AC 的延长线上，此时y=2x-4如图如果∠FDC=∠DAB,由44y x x x -=+结合y=2x -4，整理，得23160.x -=解得或3-（舍去）如果∠CFD=∠DAB, 44x x y x-=+与y=2x -4整理，得238160.x x -+=此方程无解.综上，CD 的值为-4、8- 【点睛】本题考查勾股定理、相似三角形的性质，涉及解二元一次方程组等知识，解题关键是根据题意利用相似三角形性质构造方程．6．（2021·上海青浦区·九年级一模）在ABC 中，90C ∠=︒，2AC =，BC =D 为边AC 的中点（如图），点P 、Q 分别是射线BC 、BA 上的动点，且2BQ BP =，联结PQ 、QD 、DP ．（1）求证：PQ AB ⊥；（2）如果点P 在线段BC 上，当PQD △是直角三角形时，求BP 的长；（3）将PQD △沿直线QP 翻折，点D 的对应点为点'D ，如果点'D 位于ABC 内，请直接写出BP 的取值范围．【答案】（1）见解析；（2或6；（3）33BP << 【分析】（1）证明∠BPQ∠∠BAC 即可；（2）由∠PQD<90︒，只需要讨论两类情况，当90DPQ ∠=︒时，利用tan3AC B BC ===，求出∠B=30，30DPC ∠=︒，计算tan 30CD CP ︒===，根据BP=BC -CP 求值；当90PDQ ∠=︒时，过Q 作QE∠AC 交AC 于E ，则∠QED=∠PDQ=90C ∠=︒，证明∠EQD∠∠CDP ，得到QE ED CD CP=，设BP t =，过点Q 作QF∠BC 于F ，则四边形CEQF 是矩形，求出1344t QE F t t C +===，1CD =，CP t =，14DE CE CD =-=-，代入比例式求出t 的值；（3）只需考虑BP 的极限情况：①当'D 正好在BC 上时，如图3，设BP=m ，由'30DD C B ∠=∠=︒求出'CD =，'DP D P =，列得()'2CP D P CP DP m m +=+=+=计算求值即可；②另外一个极限情况时，如图4，当PQ 经过点D 时，求出PC=tan 602CD =︒，即可得到3BP =【详解】解：（1）在ABC 中，90C ∠=︒，2AC =，BC =∠4AB ==，∠BC AB ==，∠BQ BP =，∠BQ BP =∠BQ BC BP AB =，∠QBP CBA ∠=∠， BPQBAC ∴，∠90BQP BCA ∠=∠=︒，PQ AB ∴⊥；（2）90PQD ∠<︒，所以只需要讨论两类情况，当90DPQ ∠=︒时，如图1，在Rt∠ABC中，tan 3AC B BC ===，∠∠B=30， ∠9060QPB B ∠=︒-∠=︒，30DPC ∴∠=︒， ∠2AC =，点D 为边AC 的中点，∠CD=1，∠tan 30CD CP ︒===，BP BC CP ∴=-= 当90PDQ ∠=︒时，如图2，过Q 作QE∠AC 交AC 于E ，则∠QED=∠PDQ=90C ∠=︒，∠∠EQD+∠EDQ=∠EDQ+∠CDP=90︒，EQD CDP ∴，QE ED CD CP∴=，设BP t =，过点Q 作QF∠BC 于F ，则四边形CEQF 是矩形，∠∠B=30，∠BQP=90︒， ∠PQ=12t ，∠60QPB ∠=︒，∠cos 6014PF PQ t =⋅︒=，sin 60QF PQ =⋅︒=，∠1344t QE F t t C +===，1CD =，CP t =，14DE CE CD t =-=-，134t -∴=t ∴=或t =（舍去），综上，BP或6；（3）只需考虑BP 的极限情况：①当'D 正好在BC 上时，如图3，设BP=m ，'DD PQ ⊥，'30DD C B ∴∠=∠=︒，'CD ∴=30CDP ∠=︒，又'DP D P =，()'2CP D P CP DP m m ∴+=+=+=3m ∴=； ②另外一个极限情况时，如图4，当PQ 经过点D 时，∠60P ∠=︒，90DCP ∠=︒，CD=1， ∠PC=tan 603CD =︒，∠3BP =BP <<．．【点睛】此题考查相似三角形的判定及性质，锐角三角函数，直角三角形30度角所对的直角边等于斜边的性质，矩形的判定及性质，熟记各定理是解题的关键．7. （2021黄浦一模）如图，四边形ABCD 中，4AB AD ==，3CB CD ==，90ABC ADC ∠=∠=︒，点M 、N 是边AB 、AD 上的动点，且12MCN BCD ∠=∠，CM 、CN 与对角线BD 分别交于点P 、Q ．（1）求sin MCN ∠的值：（2）当DN DC =时，求CNM ∠的度数；（3）试问：在点M 、N 的运动过程中，线段比PQ MN的值是否发生变化？如不变，请求出这个值；如变化，请至少给出两个可能的值，并说明点N 相度的位置．【答案】（1）45；（2）45°；（3）不会发生变化，35．【分析】（1）连接AC,利用垂直平分线性质，构造Rt △ABC ，由正弦三角函数即可求得；（2）证明 △BCG ≌△DCN ，得到角相等，再由角相等，得△GMC ≌△NMC ，由DN DC =解答即可；（3）由D 、C 、N 、P 四点共圆，得到∠CPD=∠CND=∠MNC ，再得△CPQ ∽△CNM ，由此解答即可．【详解】解：（1）连接AC ∵4AB AD ==，3CB CD ==∴AC 垂直平分BD∴∠ACB=∠ACD=12∠BCD=∠MCN 在Rt △ABC 中，AB=4，AC=3∴5== ∴sin MCN ∠=sin ∠ACB=45AB AC = （2）延长AB 至G 点，使BG=DN ，连接CG ，∵CB=CD ∠CBG=∠CBN=90°∴△BCG ≌△DCN ∴∠G=∠CND ，CN=CG ，∠BCG=∠DCN∴∠MCN=12∠BCD ∴∠MCB+∠NCD=12∠BCD ∴∠GCM=∠GCB+∠GCM=12∠BCD=∠MCN ∵CM=CM ， ∠G=∠CND,∴△GMC ≌△NMC ∴∠G=∠MNC=∠DNC当DN=NC时∠DNC=∠DCN=45°∴∠DNC=∠CNM=45°（3）连接NP, ∵∠ADC=∠ADO+∠CDO=90°∠ADO+∠CDO=90°∴∠ADO=∠COD=12∠BCD=∠MCN∴∠NDP=∠NCP∴D、C、N、P四点共圆，∴∠NPC+∠NDC=180°∵∠NDC=90°∴∠NPC=90°∴∠CPD=∠CND=∠MNC∴△CPQ∽△CNM∴PQ CP MN CN=在Rt△CPN中，CPCN=cos∠MCN=cos∠ACB=35∴不会发生变化35PQMN=【点睛】本题考查了线段垂直平分线的性质，三角形全等性质与判断，三角形相似等知识点，解题的关键是掌握性质与判定．8．（2021·上海静安区·九年级一模）已知∠MAN是锐角，点B、C在边AM上，点D在边AN上，∠EBD=∠MAN，且CE∠BD，sin∠MAN=35，AB=5，AC=9．（1）如图1，当CE与边AN相交于点F时，求证：DF·CE=BC·BE；（2）当点E在边AN上时，求AD的长；（3）当点E在∠MAN外部时，设AD=x，∠BCE的面积为y，求y与x之间的函数解析式，并写出定义域．【答案】（1）证明见解析；（2）AD=4±（3）224825x y x x =-+．定义域为：44x <<+．【分析】（1）根据CE∠BD ，得出∠CEB=∠DBE ，∠DBA=∠BCE 结合题干证明出∠ABD∠∠ECB ，进而得到AD EBAB EC＝，再等量代换即可得到DF·CE=BC·BE ．（2）过点B 作BH∠AN ，垂足为H ．根据条件先证明出∠CEB∠∠CAE ，得到2CE =CB CA ⋅，代入求出CE ，再根据BD ABCE AC=求出BD ，利用三角函数求出BH ，根据勾股定理即可求出AD ．（3）过点B 作BH∠AN ，垂足为H ．BH=4，AH=3，DH=4x -根据∠ECB∠∠ABD 得到22EBC ADB S BC S BD △△＝，代入化简为224825xy x x =-+即可求解．【详解】解：（1）∠CE∠BD ，∠∠CEB=∠DBE ，∠DBA=∠BCE ．∠∠A=∠DBE ，∠∠A=∠BEC ．∠∠ABD∠∠ECB ，∠AD EB AB EC ＝．∠AD DF AB BC=，∠EB DFEC BC =，∠DF·CE=BC·BE ．（2）过点B 作BH∠AN ，垂足为H ．∠CE∠BD，∠∠CEB=∠EBD=∠A，又∠∠BCE=∠ECA，∠∠CEB∠∠CAE，∠CE CACB CE=，∠2CE=CB CA⋅．∠AB=5，AC=9，∠BC=4，∠24936CE==⨯，∠CE=6．∠BD ABCE AC=，∠561093AB CEBD==AC⋅⨯=．在Rt∠ABH中，3sin535BH AB A=⋅=⨯=，∠AH=224AB BH-=．==．AD=4±（3）过点B作BH∠AN，垂足为H．BH=4，AH=3，DH=4x-．2222224)3825BD=DH+BH x x x=-+=-+（．∠∠ECB∠∠ABD，∠22EBCADBS BCS BD△△＝．∠1322ABDS AD BH x=⋅△＝，∠21638252yx xx=-+，∠224825xyx x=-+．定义域为44x<．【点睛】此题属于平面几何的综合应用，主要利用三角形相似，找到相似比，根据相似比求值，计算量较大，有一定难度．9．（2021·上海崇明区·九年级一模）如图，Rt ABC中，90ACB∠=︒，6AC=，8BC=，点D为斜边AB 的中点，ED AB⊥，交边BC于点E，点P为射线AC上的动点，点Q为边BC上的动点，且运动过程中始终保持PD QD⊥．（1）求证：ADP EDQ △△；（2）设AP x =，BQ y =，求y 关于x 的函数解析式，并写出该函数的定义域；（3）连接PQ ，交线段ED 于点F ，当PDF 为等腰三角形时，求线段AP 的长．【答案】（1）证明见解析；（2）253250443y x x ⎛⎫=-≤≤ ⎪⎝⎭；（3）256或53 【分析】（1）根据ED AB ⊥，PD QD ⊥得A DEQ ∠=∠，ADP EDQ ∠=∠，即可得ADP EDQ △△．（2）先根据相似三角形的性质、中点性质以及锐角三角函数的概念得出tan EQ ED EDB AP AD BD===，求出34EQ x =，再根据BQ BE EQ =-，列出函数关系式，化简即可．（3）先证PDFBDQ △△，再分3种情况讨论，分别求出AP 的长．【详解】解：（1）PD QD ⊥，ED AB ⊥∠A DEQ ∠=∠，ADP EDQ ∠=∠，∠ADP EDQ △△．（2）ADP EDQ △△，∠EQ EDAP AD= 又点D 为斜边AB 的中点，∠AD BD = ， EQ ED EDAP AD BD==又ED AB ⊥在Rt BDE 中tan =ED ED EQB BD AD AP==，又6tan =8AC BC DE B BD ==，由勾股定理得：BC =10D 为AB 中点， ∠BD =5， DE =154，由勾股定理得：BE =254AP x =，可得34EQ x =，BQ BE EQ =-， 253250443y x x ⎛⎫=-≤≤ ⎪⎝⎭．（3）tan tan DQ ED EDFPD B DP AD BD∠====，∠FPD B ∠=∠，又∠PDF BDQ ∠=∠， ∠PDFBDQ △△，∠PDF 为等腰三角形时，BDQ △亦为等腰三角形．若DQ BQ =，12cos BD B BQ=，542253544x =-，解得256x ．若BD BQ =， 253544x -=，解得53x =． ③若DQ BD =，2180B DQB BDQ B BDQ ︒∠+∠+∠=∠+∠<，此种情况舍去．【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质，等腰三角形的性质和判定，三角函数，正确和熟练应用相似三角形的性质得到各线段之间的数量关系是解决本题的关键．10．（2021·上海闵行区·九年级一模）如图，在矩形ABCD 中，2AB =，1AD =，点E在边AB 上（点E与端点A 、B 不重合），联结DE ，过点D 作DF DE ⊥，交BC 的延长线于点F ，连接EF ，与对角线AC 、边CD 分别交于点G 、H ．设AE x =，DH y =．（1）求证：ADE CDF ∽△△，并求EFD ∠的正切值；（2）求y 关于x 的函数解析式，并写出该函数的定义域；（3）连接BG ，当BGE △与DEH △相似时，求x 的值．【答案】（1）证明见解析；12；（2）222(02)21x y x x +=<<+；（3）45x =或45x =【分析】（1）根据垂直关系得到ADE CDF ∠=∠，根据AA 即可证明ADE CDF ∽△△，得到12DE AD DF CD ==，再根据正切的定义即可求解tan EFD ∠；（2）先证明FCH FBE △∽△，得到FC CH FB BE =，代入得到22212x yx x-=+-，故可求解；（3）根据题意分BEG DHE △∽△和EGB HDE △∽△，分别列出比例式求出x 的值即可求解．【详解】解：（1）∠90ADE CDE ︒∠+∠=，90CDF CDE ︒∠+∠=∠ADE CDF ∠=∠在Rt EAD 和Rt FCD 中90ADE CDFEAD FCD ∠=∠⎧⎨∠=∠=︒⎩90EAD FCD ︒∠=∠=∠FAD FCD △∽△∠2AB DC ==，1AD =，∠12DE AD DF CD == ∠1tan 2DE EFD DF ∠== （2）由（1）可知ADE CDF ∽△△∠12EA DE AD FC DF CD ===∠22FC EA x ==∠AB //CD∠FCH FBE △∽△，∠FC CH FB BE =∠22212x y x x -=+-∠222(02)21x y x x +=<<+，（3）∠AE x =，DH y =，过点E 作EM∠CD 于M 点，∠四边形AEMD 为矩形∠MH=DH -DM=DH -AE=y -x ，∠2BE x =-，DE =EH =∠AB //CD∠AEG CHG △∽△∠EG AE HG CH =∠EG AE EH AE CH =+∠AEEG EH AE CH=⋅+∠BEG DHE ∠=∠，若BEG DHE △∽△， ∠BE EG DH HE =∠BE AEDH AE CH =+即22x x y x y -=+- 化简得2240x y +-=∠22221x y x +=+∠222212240x x x +⨯-++=化简得22508x x +=-解得x =45x =若EGB HDE △∽△∠BE EG EH HD = ∠2AE BE HD HE AE CH⋅=⋅+即2(2)1()2x x y y x x y ⎡⎤-=⋅+-⎣⎦+- ∠22221x y x +=+代入化简得22637200x x ++=∠=372-4×26×20=-711＜0，∠方程无解综上，45x =和x =BGE △与DEH △相似．【点睛】本题考查了矩形的性质、函数关系式、正切的定义、相似三角形的判定和性质等知识点，解题的关键是灵活运用所学知识解决问题，用分类讨论的思想思考问题，属于中考压轴题．11．（2021·上海奉贤区·九年级一模）已知圆O 的直径4AB =，点P 为弧AB 上一点，联结PA PO 、，点C 为劣弧AP 上一点(点C 不与点A 、P 重合），联结BC 交PA PO 、于点D E 、()1如图，当78cos CBO ∠=时，求BC 的长；()2当点C 为劣弧AP 的中点，且EDP ∆与AOP ∆相似时，求ABC ∠的度数； ()3当2AD DP =，且BEO ∆为直角三角形时．求四边形AOED 的面积．【答案】（1）72；（2）18°；（3）53【分析】（1）方法一：作OG BC ⊥，利用垂径定理和余弦即可求得；方法二：连接AC ，根据直径所对的圆周角等于90°可得∠ACB=90°，利用余弦解直角三角形即可；（2）先根据已知条件确定两个相似三角形的对应角，得出P PED PAO OEB ∠=∠=∠=∠，设ABC α∠=，利用等腰三角形等边对等角和弧与圆心角的关系，圆周角定理分别表示∠AOP 和∠OEB ，利用三角形外角的性质即可求得α即ABC ∠；（3）分当90EOB ∠=和当90OEB ∠=时两种情况讨论，画出对应图形，利用相似三角形和解直角三角形的知识求解即可．【详解】解析：方法一：作OG BC ⊥，∠BC=2BG,7cos 4BG BO CBO =⋅∠=，722BC BG ∴==；方法二：连接AC ，∠AB 为直径，90ACB ∴∠=7cos 2BC AB CBO ∴=⋅∠=；（2）∠AO=OP ，∠∠PAO=∠P ，∠P P ∠=∠，EDP ∆与AOP ∆相似，,DPEOPA ∴∆∆P PED PAO OEB ∴∠=∠=∠=∠，C 是AP 中点，CO ∴平分AOP ∠， CO BO =，设,ABC α∠=2,4AOC AOP αα∴∠=∠=，18049022PAO OEB αα-∴∠==-=∠，AOP OEB ABC ∴∠=∠+∠，即4902a a a =-+，18a ABC ∴=∠=；()3 I ．当90EOB ∠=时，作DH AB ⊥∠DH//OP ，∠∠ADH∠∠APO ，∠23AH DH AD AD AO OP AP AD DP ====+， 23AH AO ∴=，∠AB=4，∠OA=OB=2，428,,333AH HO BH ∴===， 2,AO OP ==43AH DH ∴==，∠DH//OP ，∠∠BOE∠∠BHD ， 28433EO OB EODH HB ∴===，1EO ∴=， AHD AOED HOEDS S S ∆∴=+四边形梯形21414251232333⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯+⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭； II ．当90OEB ∠=时连接,AC由()1得//AC DP ，∠∠ACD∠∠PED ，∠ACB∠∠OEB ，2AD DP =，∠2CD AC ADDE PE DP===，2AC EP ∴=，又,AO BO =∠=2CB AC ABBE OE BO==，2,AC EO ∴=2,30AC OP ABC ∴==∠=，60,EOB CAO ∴∠=∠=∠AO=OP ，∠∠PAO=∠APO ，∠PAO+∠APO=∠EOB=60°，∠30CAD AP O O PA ∠=∠==∠，ABC OEB ACD AOED S S S S ∆∆∆∴=--四边形111222AC BC OE BE CD AC =⋅-⋅-⋅4,AB =2,AC BC BE ∴===1OE =，CD =111212222AOED S ∴=⨯⨯⨯=四边形综上所述，四边形AOED 的面积为53 【点睛】本题考查圆周角定理、垂径定理、相似三角形的性质和判定，解直角三角形，等腰三角形的性质等．（1）中能借助定理构造直角三角形是解题关键；（2）能借助相似三角形以及圆周角定理表示相关角是解题关键；（3）中注意分类讨论和正确构造图形．12．（2021·上海普陀区·九年级一模）如图，矩形ABCD 中，1AB =，3BC =，点E 是边BC 上一个动点（不与点B 、C 重合），AE 的垂线AF 交CD 的延长线于点F ．点G 在线段EF 上，满足:1:2FG GE =．设BE x =．（1）求证：AD DFAB BE=；（2）当点G 在ADF 的内部时，用x 的代数式表示ADG ∠的余切；（3）当FGD AFE ∠=∠时，求线段BE 的长．。

2021年九年级中考数学小专题复习平面展开最短路径问题(附答案)

北师大版2021年中考数学小专题复习：平面展开最短路径问题（附答案）1．如图，长方体的长为15，宽为10，高为20，点B离点C的距离为5，一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B，需要爬行的最短距离是（）A．5B．25C．10+5D．352．如图，已知圆柱的底面直径BC＝，高AB＝3，小虫在圆柱表面爬行，从C点爬到A 点，然后再沿另一面爬回C点，则小虫爬行的最短路程为（）A．B．C．D．3．如图所示，圆柱的高AB＝3，底面直径BC＝3，现在有一只蚂蚁想要从A处沿圆柱表面爬到对角C处捕食，则它爬行的最短距离是（）A．B．C．D．4．如图所示，一圆柱高8cm，底面半径为2cm，一只蚂蚁从点A爬到点B处吃食，要爬行的最短路程（π取3）是（）A．20cm B．10cm C．14cm D．无法确定5．如图，一只蚂蚁从长、宽都是4，高是6的长方体纸箱的A点沿纸箱爬到B点，那么它所行的最短路线的长是（）A．9B．10C．D．6．如图，长方体的底面边长为1cm和3cm，高为6cm．如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕一圈到达B，那么所用细线最短需要（）A．12cm B．11cm C．10cm D．9cm7．如图是一块长、宽、高分别是6cm、4cm和3cm的长方体木块．一只蚂蚁要从长方体木块的一个顶点A处，沿着长方体的表面到长方体上和A点相对的顶点B处吃食物，那么它需要爬行的最短路径的长是（）A．（）cm B．C．D．9cm8．如图是放在地面上的一个长方体盒子，其中AB＝18cm，BC＝12cm，BF＝10cm，点M 在棱AB上，且AM＝6cm，点N是FG的中点，一只蚂蚁要沿着长方体盒子的表面从点M爬行到点N，它需要爬行的最短路程为（）A．20cm B．2cm C．（12+2）cm D．18cm9．某校“光学节”的纪念品是一个底面为等边三角形的三棱镜（如图）．在三棱镜的侧面上，从顶点A到顶点A′镶有一圈金属丝，已知此三棱镜的高为8cm，底面边长为2cm，则这圈金属丝的长度至少为（）A．8cm B．10cm C．12cm D．15cm10．如图，圆柱形容器高为18cm，底面周长为24cm，在杯内壁离杯底4cm的点B处有一滴蜂蜜，此时一只蚂蚁正好在杯外壁，离杯上沿2cm与蜂蜜相对的点A处，则蚂蚁从外壁A处到达内壁B处的最短距离为（）A．13cm B．cm C．2cm D．20cm11．如图，点A是正方体左侧面的中心，点B是正方体的一个顶点，正方体的棱长为2，一蚂蚁从点A沿其表面爬到点B的最短路程是（）A．3B．C．D．412．如图所示，有一个高18cm，底面周长为24cm的圆柱形玻璃容器，在外侧距下底1cm 的点S处有一蜘蛛，与蜘蛛相对的圆柱形容器的上口外侧距开口处1cm的点F处有一只苍蝇，则急于捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路径的长度是（）A．16cm B．18cm C．20cm D．24cm13．我国古代有这样一道数学问题：“枯木一根直立地上，高二丈，周三尺，有葛藤自根缠绕而上，五周而达其顶，问葛藤之长几何？”题意是：如图所示，把枯木看作一个圆柱体，因一丈是十尺，则该圆柱的高为20尺，底面周长为3尺，有葛藤自点A处缠绕而上，绕五周后其末端恰好到达点B处，则问题中葛藤的最短长度是尺．14．如图，圆柱形玻璃杯高为14cm，底面周长为32cm，在杯内壁离杯底5cm的点B处有一滴蜂蜜，此时一只蚂蚁正好在杯外壁，离杯上沿3cm与蜂蜜相对的点A处，则蚂蚁从外壁A处到内壁B处的最短距离为cm（杯壁厚度不计）．15．如图，长方体的底面边长分别为1cm和3cm，高为6cm．如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕一圈到达点B，那么所用细线最短需要cm．16．如图，圆柱形容器高为18cm，底面周长为24cm，在杯内壁离杯底4cm的点B处有一滴蜂蜜，此时一只蚂蚁正好在杯外壁，离杯上沿2cm与蜂蜜相对的点A处，则蚂蚁从外壁A处到达内壁B处的最短距离为cm．17．图①所示的正方体木块棱长为6cm，沿其相邻三个面的对角线（图中虚线）剪掉一角，得到如图②的几何体，一只蚂蚁沿着图②的几何体表面从顶点A爬行到顶点B的最短距离为cm．18．长方体的长、宽、高分别为8cm，4cm，5cm．一只蚂蚁沿着长方体的表面从点A爬到点B．则蚂蚁爬行的最短路径的长是cm．19．如图，长方体的底面边长分别为2cm和4cm，高为5cm．若一只蚂蚁从P点开始经过4个侧面爬行一圈到达Q点，则蚂蚁爬行的最短路径长为cm．20．如图是放在地面上的一个长方体盒子，其中AB＝18cm，BC＝12cm，BF＝10cm，点M 在棱AB上，且AM＝6cm，点N是FG的中点，一只蚂蚁要沿着长方体盒子的表面从点M爬行到点N，它需要爬行的最短路程为．21．如图，圆柱形玻璃杯高为24cm、底面周长为36cm，在杯内离杯底8cm的点C处有一滴蜂蜜，此时一只蚂蚁正好在杯外壁，离杯上沿8cm与蜂蜜相对的点A处，则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为cm．22．如图，正四棱柱的底面边长为8cm，侧棱长为12cm，一只蚂蚁欲从点A出发，沿棱柱表面到点B处吃食物，那么它所爬行的最短路径是cm．23．如图是一个三级台阶，它的每一级的长、宽、高分别为20dm、3dm、2dm，A和B是这个台阶上两个相对的端点，点A处有一只蚂蚁，想到点B处去吃可口的食物，则蚂蚁沿着台阶面爬行到点B的最短路程为dm．24．如图，一只蚂蚁沿着边长为2的正方体表面从顶点A出发，经过3个面爬到顶点B，如果它运动的路径是最短的，则最短路径为．25．如图，有一圆锥形粮堆，其正视图是边长为6m的正三角形ABC，粮堆母线AC的中点P处有一老鼠正在偷吃粮食，此时，小猫正在B处，它要沿圆锥侧面到达P处捕捉老鼠，则小猫所经过的最短路程是m．（结果不取近似值）26．如图，长方体的底面边长均为3cm，高为5cm，如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕一圈达到点B，那么所用细线最短需要cm．27．如图，ABCD是长方形地面，长AB＝10m，宽AD＝5m，中间竖有一堵砖墙高MN＝1m．一只蚂蚱从点A爬到点C，它必须翻过中间那堵墙，则它至少要走m．28．一块长方体木块的各棱长如图所示，一只蜘蛛在木块的一个顶点A处，一只苍蝇在这个长方体上和蜘蛛相对的顶点B处，蜘蛛急于捉住苍蝇，沿着长方体的表面向上爬．（1）如果D是棱的中点，蜘蛛沿“AD→DB”路线爬行，它从A点爬到B点所走的路程为多少？（2）你认为“AD→DB”是最短路线吗？如果你认为不是，请计算出最短的路程．29．如图，圆柱形容器高为18cm，底面周长为24cm，在杯内壁离杯底4cm的点B处有一滴蜂蜜，此时一只蚂蚁正好在杯外壁，离杯上沿2cm与蜂蜜相对的点A处，求蚂蚁从外壁A处到达内壁B处的最短距离．30．仔细阅读，解答下列问题（1）有一长方体的食物包装纸盒如图（1），已知长方体的底面长为12，宽为9，高为5，一只蚂蚁想从底面A处爬到B处去吃食物，请问：蚂蚁爬行的最短距离是多少？（2）如图（2），圆柱形容器的高为1.2米，底面周长为1米，在容器内壁离容器底部0.3米的点B处有一只蚊子，此处一只壁虎正好在容器外壁离容器上沿0.3米与蚊子相对的点A处，求壁虎捕捉到蚊子的最短路程是多少？（容器厚度忽略不计）．31．问题探究：（1）如图①，已知等边△ABC，边长为4，则△ABC的外接圆的半径长为．（2）如图②，在矩形ABCD中，AB＝4，对角线BD与边BC的夹角为30°，点E在为边BC上且BE＝BC，点P是对角线BD上的一个动点，连接PE，PC，求△PEC周长的最小值．问题解决：（3）为了迎接新年的到来，西安城墙举办了迎新年大型灯光秀表演．其中一个镭射灯距城墙30米，镭射灯发出的两根彩色光线夹角为60°，如图③，若将两根光线（AB，AC）和光线与城墙的两交点的连接的线段（BC）看作一个三角形，记为△ABC，那么该三角形周长有没有最小值？若有，求出最小值，若没有，说明理由．32．如图，长方体的长为20cm，宽为10cm，高为15cm，点B与点C之间的距离为5cm．一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B去吃一滴蜜糖，那么需要爬行的最短距离是多少？33．如图，圆柱形玻璃杯，高为12cm，底面周长为18cm，在杯内离杯底4cm的点C处有一滴蜂蜜，此时一只蚂蚁正好在杯外壁，离杯上沿4cm与蜂蜜相对的点A处，则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为多少？34．如图，一个放置在地面上的长方体，长为15cm，宽为10cm，高为20cm，点B与点C 的距离为5cm，一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B，需要爬行的最短距离是多少？35．如图，圆柱形杯子高9cm，底面周长18cm，在杯口点B处有一滴蜂蜜，此时蚂蚁在杯外底部与蜂蜜相对的点A处．（1）求蚂蚁从A到B处杯壁爬行吃到蜂蜜的最短距离；（2）若蚂蚁出发时发现有蜂蜜正以每秒钟1cm沿杯内壁下滑，蚂蚁出发后3秒钟吃到了蜂蜜，求蚂蚁的平均速度至少是多少？36．在一个长为2米，宽为1米的矩形草地上，如图堆放着一根长方体的木块，它的棱长和场地宽AD平行且＞AD，木块的正视图是边长为0.2米的正方形，一只蚂蚁从点A处，到达C处需要走的最短路程是米．（精确到0.01米）参考答案1．解：将长方体展开，连接A、B，根据两点之间线段最短，（1）如图，BD＝10+5＝15，AD＝20，由勾股定理得：AB＝＝＝＝25．（2）如图，BC＝5，AC＝20+10＝30，由勾股定理得，AB＝＝＝＝5．（3）只要把长方体的右侧表面剪开与上面这个侧面所在的平面形成一个长方形，如图：∵长方体的宽为10，高为20，点B离点C的距离是5，∴BD＝CD+BC＝20+5＝25，AD＝10，在直角三角形ABD中，根据勾股定理得：∴AB＝＝＝5；由于25＜5＜5，故选：B．2．解：把圆柱侧面展开，展开图如右图所示，点A、C的最短距离为线段AC的长．在RT△ADC中，∠ADC＝90°，CD＝AB＝3，AD为底面半圆弧长，AD＝3，所以AC＝3，∴从C点爬到A点，然后再沿另一面爬回C点，则小虫爬行的最短路程为2AC＝6，故选：D．3．解：蚂蚁也可以沿A﹣B﹣C的路线爬行，AB+BC＝6，把圆柱侧面展开，展开图如右图所示，点A、C的最短距离为线段AC的长．在Rt△ADC中，∠ADC＝90°，CD＝AB＝3，AD为底面半圆弧长，AD＝1.5π，所以AC＝＝＝＝＜6，故选：C．4．解：如图所示：沿AC将圆柱的侧面展开，∵底面半径为2cm，∴BC＝＝2π≈6cm，在Rt△ABC中，∵AC＝8cm，BC＝6cm，∴AB＝＝＝10cm．故选：B．5．解：如图（1），AB＝＝；如图（2），AB＝＝＝10．故选B．6．解：将长方体展开，连接A、B′，则AA′＝1+3+1+3＝8（cm），A′B′＝6cm，根据两点之间线段最短，AB′＝＝10cm．故选：C．7．解：AB就是蚂蚁爬的最短路线．但有三种情况：当：AD＝3，DB＝4+6＝10．AB＝＝．当AD＝4，DB＝6+3＝9．AB＝．当AD＝6，DB＝3+4＝7AB＝．所以第三种情况最短．故选：C．8．解：如图1，∵AB＝18cm，BC＝GF＝12cm，BF＝10cm，∴BM＝18﹣6＝12，BN＝10+6＝16，∴MN＝＝20；如图2，∵AB＝18cm，BC＝GF＝12cm，BF＝10cm，∴PM＝18﹣6+6＝18，NP＝10，∴MN＝＝＝2．∵20＜2，∴蚂蚁沿长方体表面爬到米粒处的最短距离为20．故选：A．9．解：将三棱柱沿AA′展开，其展开图如图，则AA′＝＝10（cm）．故选：B．10．解：如图：将杯子侧面展开，作A关于EF的对称点A′，连接A′B，则A′B即为最短距离，A′B＝＝＝20（cm）．故选：D．11．解：如图，AB＝＝．故选：C．12．解：如图展开后连接SF，求出SF的长就是捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路径，过S作SE⊥CD于E，则SE＝BC＝×24＝12cm，EF＝18﹣1﹣1＝16cm，在Rt△FES中，由勾股定理得：SF＝＝＝20（cm），答：捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路径的长度是20cm．故选：C．13．解：如图，一条直角边（即枯木的高）长20尺，另一条直角边长5×3＝15（尺），因此葛藤长为＝25（尺）．故答案为：25．14．解：如图：将杯子侧面展开，作A关于EF的对称点A′，连接A′B，则A′B即为最短距离，A′B＝＝＝20（cm）．故答案为20．15．解：将长方体展开，连接A、B′，∵AA′＝1+3+1+3＝8（cm），A′B′＝6cm，根据两点之间线段最短，AB′＝＝10cm．故答案为：10．16．解：如图，将杯子侧面展开，作A关于EF的对称点A′，连接A′B，则A′B即为最短距离，在直角△A′DB中，由勾股定理得A′B＝＝＝20（cm）．故答案为：20．17．解：如图所示：△BCD是等腰直角三角形，△ACD是等边三角形，在Rt△BCD中，CD＝＝6cm，∴BE＝CD＝3cm，在Rt△ACE中，AE＝＝3cm，∴从顶点A爬行到顶点B的最短距离为（3+3）cm．故答案为：（3+3）．18．解：如图所示，路径一：AB＝＝13；路径二：AB＝＝；路径三：AB＝＝；∵＞13＞，∴cm为最短路径．19．解：∵P A＝2×（4+2）＝12，QA＝5∴PQ＝13．故答案为：13．20．解：如图1，∵AB＝18cm，BC＝GF＝12cm，BF＝10cm，∴BM＝18﹣6＝12，BN＝10+6＝16，∴MN＝＝20；如图2，∵AB＝18cm，BC＝GF＝12cm，BF＝10cm，∴PM＝18﹣6+6＝18，NP＝10，∴MN＝．∵20＜2，∴蚂蚁沿长方体表面爬到米粒处的最短距离为20．故答案为：20cm21．解：如图：将杯子侧面展开，作A关于EF的对称点A′，连接A′C，则A′C即为最短距离，A′C2＝A′D2+CD2＝182+242＝900，∴A′C＝30（cm）．答：蚂蚁到达蜂蜜的最短距离的平方是30cm．22．解：把长方体展开为平面图形，分两种情形：如图1中，AB＝＝＝4，如图2中，AB＝＝＝20，∵20＜4，∴爬行的最短路径是20cm．故答案为20．23．解：三级台阶平面展开图为长方形，长为20dm，宽为（2+3）×3dm，则蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程是此长方形的对角线长．设蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程为xdm，由勾股定理得：x2＝202+[（2+3）×3]2＝252，解得：x＝25（dm）．故答案为：25．24．解：将正方体展开，右边与后面的正方形与前面正方形放在一个面上，展开图如图所示，此时AB最短，AB＝＝2，故答案为：2．25．解：圆锥的底面周长是6π，则6π＝，∴n＝180°，即圆锥侧面展开图的圆心角是180度．则在圆锥侧面展开图中AP＝3，AB＝6，∠BAP＝90度．∴在圆锥侧面展开图中BP＝m．故小猫经过的最短距离是m．故答案是：3．26．解：将长方体展开，连接A、B，根据两点之间线段最短，AB＝＝13cm；故答案为：1327．解：如图所示，将图展开，图形长度增加2MN，原图长度增加2米，则AB＝10+2＝12m，连接AC，∵四边形ABCD是长方形，AB＝12m，宽AD＝5m，∴AC＝m，∴蚂蚱从A点爬到C点，它至少要走13m的路程．故答案为：13．28．解：（1）从点A爬到点B所走的路程为AD+BD＝+＝5+．（2）不是，分三种情况讨论：①将下面和右面展到一个平面内，AB＝＝＝2（cm）；②将前面与右面展到一个平面内，AB＝＝＝6（cm）；③将前面与上面展到一个平面内，AB＝＝4（cm），∴蜘蛛从A点爬到B点所走的最短路程为6cm29．解：如图：将杯子侧面展开，作A关于EF的对称点A′，连接A′B，则A′B即为最短距离，A′B＝＝20（cm）．答：蚂蚁从外壁A处到达内壁B处的最短距离是20cm．30．解：（1）第一种情况：把我们所看到的前面和上面组成一个平面，．则这个长方形的长和宽分别是12cm和14cm，则所走的最短线段是＝2，第二种情况：把我们看到的左面与上面组成一个长方形，则这个长方形的长和宽分别是9cm和17cm，所以走的最短线段是＝cm；第三种情况：把我们所看到的前面和右面组成一个长方形，则这个长方形的长和宽分别是10cm和4cm，所以走的最短线段是＝cm；三种情况比较而言，第一种情况最短，∴蚂蚁爬行的最短距离是2cm；（2）如图：∵高为1.2m，底面周长为1m，在容器内壁离容器底部0.3m的点B处有一蚊子，此时一只壁虎正好在容器外壁，离容器上沿0.3m与蚊子相对的点A处，∴A′D＝0.5m，BD＝1.2m，∴将容器侧面展开，作A关于EF的对称点A′，连接A′B，则A′B即为最短距离，A′B＝＝＝1.3（m）．答：壁虎捕捉到蚊子的最短路程是1.3m．31．解：（1）如图，作三角形外接圆⊙O，作直径AD，连接BD，∵等边△ABC内接于⊙O，AD为直径，∴∠C＝60°＝∠D，∠ABD＝90°，∵sin∠D＝＝，∴AD＝＝4×＝∴⊙0的半径是．故答案为：；（2）如图2，作点E关于BD的对称点E′，连接E′C交BD于P，连接PE，此时△PEC周长周长最小．连接BE′，过E′作E′H⊥BC，∵∠DBC＝30°，AB＝CD＝4，∴BC＝4，又∵BE＝BC．∴BE＝∵点E′是关于BD的对称点E∴∠E′BH＝60°，BE′＝BE＝，∴BH＝，E′H＝，∴HC＝，∴E′C＝＝＝∵△PEC周长＝PC+PE+EC＝PE′+EC＝（3）如图3，∵∠BAC＝60°，AH＝30米，∴当AB＝AC时，边BC取最小值，∴此时BC＝AC＝20，作▱ABCD，作A点关于直线BC的对称点A′，连接A′D，AB+AC＝CD+A′C，当A′，C，D在一条直线上时，AB+AC最小，此时，△ABC应为等边三角形，AB+AC＝40∵AB+AC和BC的最小值能够同时取到，故△ABC的周长最小值为60．32．解：将长方体沿CF、FG、GH剪开，向右翻折，使面FCHG和面ADCH在同一个平面内，连接AB，如图1，由题意可得：BD＝BC+CD＝5+10＝15cm，AD＝CH＝15cm，在Rt△ABD中，根据勾股定理得：AB＝＝＝15cm；将长方体沿DE、EF、FC剪开，向上翻折，使面DEFC和面ADCH在同一个平面内，连接AB，如图2，由题意得：BH＝BC+CH＝5+15＝20cm，AH＝10cm，在Rt△ABH中，根据勾股定理得：AB＝＝＝10cm，连接AB，如图3，左面和上面展开在一个平面内，由题意可得：BB′＝B′E+BE＝15+10＝25cm，AB′＝BC＝5cm，在Rt△AB′B中，根据勾股定理得：AB＝＝＝5cm，∵15＜10＜5，∴则需要爬行的最短距离是15cm．33．解：如图：将杯子侧面展开，作A关于EQ的对称点A′，连接A′C，则A′C即为最短距离，则A′D＝×18cm＝9cm，CQ＝12cm﹣4cm＝8cm，CD＝4cm+8cm＝12cm，在Rt△A′DC中，由勾股定理得：A′C＝＝＝15（cm），答：蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为15cm．34．解：只要把长方体的右侧表面剪开与前面这个侧面所在的平面形成一个长方形，如第1个图：∵长方体的宽为10，高为20，点B离点C的距离是5，∴BD＝CD+BC＝10+5＝15，AD＝20，在直角三角形ABD中，根据勾股定理得：∴AB＝＝＝25；只要把长方体的右侧表面剪开与上面这个侧面所在的平面形成一个长方形，如第2个图：∵长方体的宽为10，高为20，点B离点C的距离是5，∴BD＝CD+BC＝20+5＝25，AD＝10，在直角三角形ABD中，根据勾股定理得：∴AB＝＝＝5；只要把长方体的上表面剪开与后面这个侧面所在的平面形成一个长方形，如第3个图：∵长方体的宽为10，高为20，点B离点C的距离是5，∴AC＝CD+AD＝20+10＝30，在直角三角形ABC中，根据勾股定理得：∴AB＝＝＝5；∵25＜5＜5，∴蚂蚁爬行的最短距离是25．故答案为：25．35．解：（1）如图所示，∵圆柱形玻璃容器高9cm，底面周长18cm，∴AD＝9cm，∴AB＝＝＝9（cm）．答：蚂蚁要吃到食物所走的最短路线长度是9cm；（2）∵AD＝9cm，∴蚂蚁所走的路程＝＝15，∴蚂蚁的平均速度＝15÷3＝5（cm/s）．答：蚂蚁的平均速度至少是5cm/s．36．解：由题意可知，将木块展开，相当于是AB+2个正方形的宽，∴长为2+0.2×2＝2.4米；宽为1米．于是最短路径为：＝2.60（米）．故答案为：2.60．。

专题15 三角形及其性质(解析版)2021年中考数学

2021年中考数学一轮复习过关训练汇编专题15 三角形及其性质一、选择题1．下列各组线段，能构成三角形的是（）A．3,2,1B．2,1,1C．2,2,1D．4,2,1【答案】C【分析】根据构成三角形的条件进行判断即可．【详解】A：3-2=1，两边之差不小于第三边，不满足构成三角形的条件，故不符合题意；B：2-1=1，两边之差不小于第三边，不满足构成三角形的条件，故不符合题意；C：2+2>1，2-2＜1，满足构成三角形的条件，故符合题意；D：4-2=2>1，两边之差不小于第三边，不满足构成三角形的条件，故不符合题意；故选：C．【点睛】本题考查组成三角形的条件，掌握两边之和大于第三边，两边之差小于第三边是解题的关键．2．等腰三角形的两边长分别是5cm和11cm，则它的周长是（）A．27cm B．21cm C．27cm或21cm D．无法确定【答案】A【分析】题目给出等腰三角形有两条边长为5cm和11cm，而没有明确腰是多少，所以要进行讨论，还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形．【详解】解：当三边是5，5，11时，5+5＜11，不符合三角形的三边关系，应舍去；当三边是5，11，11时，符合三角形的三边关系，此时周长是27．故选：A．【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系．已知没有明确腰和底边的题目一定要想到两种情况，分类进行讨论，还应验证各种情况是否能构成三角形进行解答，这点非常重要，也是解题的关键．3．如图，在△ABC中，△A＝90°，若沿图中虚线截去△A，则△1+△2的度数为（）A．90°B．180°C．270°D．300°【答案】C【分析】在△ABC中，利用三角形内角和定理可求出△B+△C的度数，再利用四边形内角和为360°，即可求出△1+△2的度数．【详解】解：在△ABC中，△A＝90°，△A+△B+△C＝180°，△△B+△C＝180°﹣90°＝90°，又△△1+△2+△B+△C＝360°，△△1+△2＝360°﹣90°＝270°．故选：C．【点睛】本题考查三角形和四边形内角和的性质，熟知：“三角形内角和为180°，四边形内角和为360°”是解答本题的关键．4．如图，若△A＝60°，△B＝48°，△C＝32°，则△BDC＝（）A．102°B．160°C．150°D．140°【答案】D【分析】如图，延长AD，利用三角形的外角性质分别求得△1、△2的值即可．【详解】解：如图，延长AD，△△1＝△B+△BAD，△2＝△C+△CAD，△A＝60°，△B＝48°，△C＝32°，△△1+△2＝△B+△C+△BAC＝48°+32°+60°＝140°．故选：D．【点睛】本题主要考查了三角形外角的性质，三角形的外角通常情况下是转化为内角来解决. 5．如图，AB△CD，BD△CF，垂足为B，△BDC=50°，则△ABF的度数为（）A．50°B．40°C．45°D．25°【答案】B【分析】首先利用三角形内角和定理计算出△C的度数，再利用平行线的性质可得△ABF的度数．【详解】解：△BD△CF，△△DBC=90°，△△BDC=50°，△△C=180°-90°-50°=40°，△AB△CD，△△ABF=△C=40°，故选：B ．【点睛】本题主要考查了平行线的性质，关键是掌握两直线平行，同位角相等．6．如图，在四边形ABCD 中，E ，F 分别是两组对边延长线的交点，EG ，FG 分别是BEC ∠，DFC ∠的角平分线．若60ADC ∠=︒，80ABC ∠=︒，则G ∠=（）A ．140︒B ．130︒C ．120︒D ．110︒【答案】D【分析】连接EF ，根据三角形内角和等于180°及三角形角平分线的性质，即可得出△EGF1(360)2ABC ADC ︒=-∠-∠，代入△ADC =60°、△ABC =80°，即可求出△EGF 的度数．【详解】解：连接EF ，如图所示．△EGF =180°-（△GFE +△GEF ）=180°-（△CFE -△CFG +△CEF -△CEG ）=180°-（△CFE +△CEF ）+（△CFG +△CEG ）11180(180)()22C CFD CEB ︒︒=--∠+∠+∠ 1()2C CFD CEB =∠+∠+∠ 1(180180)2C C CDA C CBA ︒︒=∠+-∠-∠+-∠-∠1(360)2ABC ADC ︒=-∠-∠， △△ADC =60°、△ABC =80°，△△EGF =12(360°-60°-80°) =110°．故选：D ．【点睛】本题考查了三角形内角和定理、角平分线的性质，根据角与角之间的关系找出△EGF 12=(360°-△ABC -△ADC )是解题的关键．二、填空题7．ABC ∆的三边长分别为1,3,x ，且x 为整数，则x 的值是_____________．【答案】3【分析】根据三角形的三边关系“任意两边之和大于第三边，任意两边之差小于第三边”，进行分析．【详解】解：根据三角形三边关系，△三角形的第三边x 满足：3-1＜x ＜3+1，即2＜x ＜4，△x 为整数，△x =3，故答案为：3．【点睛】此题主要考查了三角形三边关系，根据第三边的范围是：大于已知的两边的差，而小于两边的和是解决问题的关键．8．如图，把三角形铁皮ABC 加工成四边形ABCD 形状的零件，△A ＝40°，且D 恰好是△ABC 两条角平分线的交点，工人师傅量得△BDC ＝110°，则这个四边形零件加工_____．（填“合格”或“不合格”）【答案】合格【分析】根据三角形内角和定理可求出ABC ACB ∠+∠的大小，再根据角平分线的性质可知△DBC ＝12△ABC ，△DCB ＝12△ACB ，即可求出△DBC +△DCB 的大小，最后再利用三角形内角和定理即可求出△BDC ＝110°，与题干相符，即合格．【详解】解：△△A ＝40°，△18040140ABC ACB ∠+∠=︒-︒=︒，△BD 、CD 分别平分△ABC 和△ACB ，△△DBC ＝12△ABC ，△DCB ＝12△ACB ， △△DBC +△DCB ＝12△ABC +12△ACB ＝140︒×12＝70°， △△BDC ＝110°，△这个四边形零件加工合格，故答案为：合格．【点睛】本题考查三角形内角和定理以及角平分线的性质．利用两知识点找出角的等量关系是解答本题的关键． 9．如图，在ABC 中，68ACB ∠=︒，12∠=∠．若P 为ABC 的角平分线BP ，CP 的交点，则BPC ∠=________；若P 为ABC 内一点，则BPC ∠=________．【答案】112︒ 112︒【分析】若P 为ABC 的角平分线BP ，CP 的交点，可求出BCP ∠及2∠的度数，然后根据三角形内角和定理得出答案；若P 为ABC 内一点，可整体求出2BCP ∠+∠的度数，然后根据三角形内角和定理得出答案．【详解】解：若P 为ABC 的角平分线BP ，CP 的交点，△68ACB ∠=︒，△134BCP ∠=∠=︒，△12=34∠=∠︒，△18021803434112BPC BCP ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒；若P 为ABC 内一点，△12∠=∠，△1268ACB BCP BCP ∠=∠+∠=∠+∠=︒，△()180180681122BC BP P C ∠=︒-=︒-︒=∠+∠︒；故答案为：112°，112°．【点睛】本题考查了三角形角平分线的定义及三角形内角和定理，熟练掌握整体思想的应用是解题的关键． 10．如图，在△ABC 中，BD 平分△ABC ，连接CD ，若△A ＝△D ＝40°，△ACD ＝30°，则△DCE 的度数为_____．【答案】70°．【分析】由三角形的外角的性质定理得到△ACE ＝△A +△ABC ，△DCE ＝△CBD +△D ，再由已知△ABD ＝△CBD ，△A ＝△D ＝40°，△ACD ＝30°解方程组可求得结果．【详解】△BD 平分△ABC ，△△ABD ＝△CBD ，△△ACE ＝△A +△ABC ＝40°+2△CBD ，△△DCE +△ACD ＝△A +2△CBD ，△△DCE ＝△CBD +△D ，△A ＝△D ＝40°，△ACD ＝30°，△△DCE +30°＝40°+2△CBD ，即△DCE ＝2△CBD +10°①，△DCE ＝40°+△CBD ②，由①②得△DCE ＝70°，故答案为：70°．【点睛】本题主要考查了三角形的外角的性质定理，角平分线的定义，熟练应用三角形的外角的性质定理是解决问题的关键．11．如图，在△ABC 中，AD △BC ，AE 平分△BAC ，若△1＝30°，△2＝20°，则△B ＝_____．【答案】50°．【分析】利用角平分线的定义结合1∠的度数可得出CAE ∠的值，进而可得出DAE ∠、BAD ∠的值，在ABD ∆中利用三角形内角和定理可求出B 的值，此题得解．【详解】解：AE ∵平分BAC ∠，130∠=，130CAE ∴∠=∠=︒，210DAE CAE ∴∠=∠-∠=︒，140BAD DAE ∴∠=∠+∠=︒．AD BC ⊥，90ADB ∴∠=︒，18050B BAD ADB ∴∠=︒-∠-∠=︒．故答案为50°．【点睛】本题考查了三角形内角和定理，角平分线的行政，熟悉相关性质是解题的关键．12．如图，△BAC＝30°，AP平分△BAC，GF垂直平分AP，交AC于F，Q为射线AB上一动点，若PQ的最小值为3，则AF的长为_____．【答案】6【分析】作PH△AC于H，连接PF，根据角平分线的性质求出PH，根据线段垂直平分线的性质得到F A＝FP，根据三角形的外角的性质求出△PFH，根据直角三角形的性质解答即可．【详解】解：作PH△AC于H，连接PF，当PQ△AB时，PQ的最小，△AP平分△BAC，PQ△AB，PH△AC，△PH＝PQ＝3，△P AB＝△P AC＝15°，△GF垂直平分AP，△F A＝FP，△△FP A＝△P AC＝15°，△△PFH＝30°，△PF＝2PH＝6，△AF＝6，故答案为：6．【点睛】本题为三角形综合题，掌握角平分线的性质，线段垂直平分线的性质，三角形的外角的性质以及含30角的直角三角形的性质是解答本题的关键．三、解答题13．已知a b c ，，满足()2240a c --=．（1）求a b c ，，的值．（2）以a b c ，，为边能否构成三角形，如果能，求出三角形的周长；如果不能，请说明理由．【答案】（1）a =2，b =3，c =4；（2）能，9【分析】（1）根据非负数的性质列式求解即可得到a 、b 、c 的值；（2）利用三角形的三边关系判断能够组成三角形，然后根据三角形的周长公式列式进行计算即可得解．【详解】解：（1）根据题意得：a -2=0，b -3=0，c -4=0，解得：a =2，b =3，c =4；（2）△2+3>4，即a +b ＞c ，△能构成三角形，△C △ABC =2+3+4=9．【点睛】本题考查了绝对值，算术平方根和平方数非负数的性质，根据几个非负数的和等于0，则每一个算式都等于0列式是解题的关键．14．在证明“三角形内角和等于180”这一命题时，小彬的思路如下．请写出“求证”部分，补充第一步推理的依据并按他的思路完成后续证明．已知：如图，ABC ．求证：_____________________．证明：如图，在BC 边上取点D ，过点D 作//DE AB 交AC 于点E ，过点D 作//DF AC 交AB 于点F ． △//DE AB ，△1A ∠=∠，2B ∠=∠（依据：_____________________）．△//DF AC ，△13∠=∠．【答案】180A B C ∠+∠+∠=︒；两直线平行，同位角相等；见解析．【分析】结合平行线的性质进行推理证明．【详解】解：已知：如图，ABC ．求证：180A B C ∠+∠+∠=︒．证明：在BC 边上取点D ，过点D 作//DE AB 交AC 于点E ，过点D 作//DF AC 交AB 于点F ． △//DE AB ，△1A ∠=∠，2B ∠=∠（依据：两直线平行，同位角相等）．△//DF AC ，△13∠=∠，4C ∠=∠．△3A ∠=∠△2+3+4=180∠∠∠︒△180A B C ∠+∠+∠=︒即三角形内角和等于180°【点睛】本题考查平行线的性质，掌握平行线的性质正确添加辅助线进行推理论证是解题关键．15．如图，在△ABC 中，AD △BC ，AE 平分△BAC ，△B ＝72°，△C ＝30°，①求△BAE 的度数；②求△DAE 的度数．【答案】①△BAE=39°；②△DAE=21°．【分析】①先根据三角形内角和定理计算出△BAC＝78°，然后根据角平分线定义得到△BAE＝12△BAC＝39°；②根据垂直定义得到△ADB＝90°，则利用互余可计算出△BAD＝90°﹣△B＝18°，然后利用△DAE＝△BAE﹣△BAD进行计算即可；【详解】解：①△△B+△C+△BAC＝180°，△△BAC＝180°﹣72°﹣30°＝78°，△AE平分△BAC，△△BAE＝12△BAC＝39°；②△AD△BC，△△ADB＝90°，△△BAD＝90°﹣△B＝18°，△△DAE＝△BAE﹣△BAD＝39°﹣18°＝21°．【点睛】本题考查了三角形内角和定理，角平分线的定义，垂直的定义，角的计算等知识．三角形内角和定理:三角形内角和是180°．16．在△ABC中，AB＝AC＝5，点D是边BC上的中点，AD＝3，求△ABC的面积．【答案】12【分析】由AB=AC，点D为BC的中点，可知AD△BC，且BD=CD，在Rt△ABD中，AB=5，AD=3，由勾股定理可求BD4=，可得BC=2BD==8，利用面积公式S△ABC=1122BC AD⋅=即可．【详解】解：△AB =AC ，点D 为BC 的中点，△AD △BC ，且BD =CD ，在Rt △ABD 中，AB =5，AD =3，△BD 2222534AD ，△BC =2BD =2×4=8，△S △ABC =11831222BC AD ⋅=⨯⨯=．【点睛】本题考查等腰三角形性质，勾股定理。

2021年春九年级数学中考复习《圆综合型解答题》专项提升训练(附答案)

2021年春九年级数学中考复习《圆综合型解答题》专项提升训练（附答案）1．如图，AB和CD为⊙O的直径，AB⊥CD，点E为CD上一点，CE＝CA，延长AE交⊙O 于点F，连接CF交AB于点G．（1）求证：CE2＝AE•AF；（2）求证：∠ACF＝3∠BAF；（3）若FG＝2，求AE的长．2．如图，AB为⊙O的直径，点C为⊙O上一点，点D为AB延长线上一点，连接CD，作CE⊥AB于点E，∠OCE＝∠D．（1）求证：CD是⊙O的切线；（2）点F为CD上一点，连接OF交CE于点G，G为OF中点，求证：OC2＝CD•CF；（3）在（2）的条件下，CF＝DF，若OC＝2，求CG．3．如图，BC是⊙O的直径，AD是⊙O的弦，AD交BC于点E，连接AB，CD．过点E作EF⊥AB，垂足为F，∠AEF＝∠D．（1）求证：AD⊥BC；（2）点G在BC的延长线上，连接AG，∠DAG＝2∠D．①求证：AG与⊙O相切；②当＝，CE＝3时，求AG的长．4．在平面直角坐标系xOy中，已知点A（6，0），点B（0，6），动点C在以原点O为圆心，半径为3的⊙O上，连接OC，过点O作OD⊥OC，OD与⊙O相交于点D（其中点C，O，D按逆时针方向排列），连接AB．（1）当OC∥AB时，∠BOC的度数为；（2）连接AC，BC，点C在⊙O上运动的过程中，当△ABC的面积最大时，请直接写出△ABC面积的最大值是．（3）连接AD，当OC∥AD，点C位于第二象限时，①求出点C的坐标；②直线BC是否为⊙O的切线？并说明理由．5．已知⊙O的直径AB＝4，点P为弧AB上一点，联结P A、PO，点C为劣弧AP上一点（点C不与点A、P重合），联结BC交P A、PO于点D、E．（1）如图，当cos∠CBO＝时，求BC的长；（2）当点C为劣弧AP的中点，且△EDP与△AOP相似时，求∠ABC的度数；（3）当AD＝2DP，且△BEO为直角三角形时，求四边形AOED的面积．6．如图，AB是⊙O的直径，AC⊥AB，BC交⊙O于点D，点E在劣弧BD上，DE的延长线交AB的延长线于点F，连接AE交BD于点G．（1）求证：∠AED＝∠CAD；（2）若点E是劣弧BD的中点，求证：ED2＝EG•EA；（3）在（2）的条件下，若BO＝BF，DE＝1.5，求EF的长．7．如图，AB为⊙O的直径，P为AB延长线上的点，PD为⊙O的切线，切点为D，CD⊥AB，垂足为E，连接，CO，AC，PC．（1）求证：PC为⊙O的切线；（2）求证：AB2＝4OE•OP；（3）若OE＝2，cos∠CAB＝，求BP的长．8．已知：AB，CF都是⊙O的直径，AH，CD都是⊙O的弦，CD⊥AB于点E，AH＝CD．（1）如图1，求证：AH⊥CF；（2）如图2，延长AH，CD交于点P，求证：PH＝PD；（3）如图3，在（2）的条件下，延长AC，HE交于点Q，若∠Q＝45°，CQ＝2，求HE的长．9．如图，已知▱ABCD中，AB＝8，BC＝12，AC＝10，P为边BC上一动点，过点P，A，C作⊙O分别交边CD，AD于点E，F，连结EF．（1）求证：△DEF∽△BCA．（2）当点O落在AC边上，求DF的长．（3）在点P的整个运动过程中，若点O到EF的距离与它到▱ABCD某一边所在的直线的距离相等，求所有满足条件的BP的长．10．如图，在Rt△ABC中，∠ABC＝90°，E为AB边上一点，过E、B、C三点的圆交线段AC于点D，点A关于直线BD的对称点F落在⊙O上，连CF．（1）求证：∠BCA＝45°；（2）若AB＝6，点E在运动过程中，当点F关于直线CD的对称点正好落在△BDF的边上时，求CD的长；（3）当tan∠CDF＝时，设△CDF的面积为S1，△BDE的面积为S2，求的值．11．已知：如图BC是⊙的直径，点A是圆上一点，点D是BC延长线上一点，AB＝AD，AE是⊙O的弦，∠AEC＝30°．（1）求证：直线AD是⊙O的切线；（2）若CD＝3，求⊙O的半径．（3）若AE⊥BC于F，P为上一点，连接AP，CP，EP，请找出AP，CP，EP之间的关系，并证明．12．如图，A，B，C是⊙O上的三点，且AB＝AC，BC＝8，点D为优弧BDC上的动点，且cos∠ABC＝．（1）如图1，若∠BCD＝∠ACB，延长DC到F，使得CF＝CA，连接AF，求证：AF是⊙O的切线；（2）如图2，若∠BCD的角平分线与AD相交于E，求⊙O的半径与AE的长；（3）如图3，将△ABC的BC边所在的直线l1绕点A旋转得到l2，直线l2与⊙O相交于M，N，连接AM，AN．l2在运动的过程中，AM•AN的值是否发生变化？若不变，求出其值；若变化，说明变化规律．13．如图，AB与⊙O相切于点C，且C为线段AB的中点，直线AO与⊙O交于点E和点D，OB与⊙O交于点F，连接DF，DC．（1）求证：∠CDF＝∠CDE；（2）①若DE＝10，DF＝8，则CD＝；②连接CO，CF，当∠B的度数为时，四边形ODFC是菱形．14．已知△ABC内接于⊙O，点O在△ABC的内部，点D为弧AB上一点，连接OD交AB 于点H，连接OB，∠BOD＝∠ACB．（1）如图1，求证：OD⊥AB；（2）如图2，点P为线段BA延长线上一点，连接OP，∠POH＝∠ABC，求证：∠BAC+∠POB＝180°；（3）如图3，在（2）的条件下，延长DO交BC于点F，延长CA至点E，使AE＝AB，射线ED交AB于点G，若∠ABC＝60°，P A＝6，OF＝，求线段DG的长．15．如图1，把△ACD绕点C逆时针旋转90°得△BCE，点A，D分别对应点B，E，且满足A，D，E三点在同一条直线上．连接DE交BC于点F，△CDE的外接圆⊙O与AB 交于G，H两点．（1）求证：BE是⊙O切线；（2）如图2，连接OB，OC，若sin∠CAE＝，判断四边形BECO的形状，并说明理由；（3）在（2）的条件下，若CF＝，求GH的长．16．如图，在四边形ABCD中，∠ABC＝∠DAB＝90°，以AB为直径的⊙O与CD相切于点E，连接OD，OC．（1）求证：OD⊥OC；（2）若AB＝4，tan∠BCO＝，求sin∠BCD的值；（3）如图2，在（2）的条件下，连接OE，BD交于点F，求的值．17．如图，CD是⊙O的直径，且CD⊥AB，垂足为H，连接BC，过弧AD上一点E作EF ∥BC，交BA的延长线于点F，连接CE，其中CE交AB于点G，且FE＝FG．（1）求证：EF是⊙O的切线；（2）若sin F＝，BC＝5，①求⊙O的半径；②若CD的延长线与FE的延长线交于点M，求DM的长度．18．如图，点C是半圆O上一点（不与A、B重合），沿BC所在直线折叠半圆O，使点A 落在A'点处，A'B交半圆O于M，AB＝2．（1）M到AB的最大距离为．（2）已知点O的对应点为M，连接AM．①求AM的长；②求阴影部分的面积；（3）设A'B的中点为O'，若线段BO'与半圆O仅有一个公共点，求∠ABC的取值范围．19．如图，在四边形ABCD中，AB＝AD＝CD，以AB为直径的⊙O经过点C，连接AC，OD交于点E．（1）证明：AE＝CE；（2）若AC＝2BC，证明：DA是⊙O的切线；（3）在（2）条件下，连接BD交⊙O于点F，连接EF，若⊙O的直径为，求EF的长．20．【问题情境】（1）点A是⊙O外一点，点P是⊙O上一动点．若⊙O的半径为2，且OA ＝5，则点P到点A的最短距离为．【直接运用】（2）如图1，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AC＝BC＝2，以BC为直径的半圆交AB于D，P是弧CD上的一个动点，连接AP，则AP的最小值是．【构造运用】（3）如图2，已知正方形ABCD的边长为6，点M、N分别从点B、C同时出发，以相同的速度沿边BC、CD方向向终点C和D运动，连接AM和BN交于点P，则点P到点C的最短距离，并说明理由．【灵活运用】（4）如图3，⊙O的半径为4，弦AB＝4，点C为优弧AB上一动点，AM ⊥AC交直线CB于点M，则△ABM的面积最大值是．参考答案1．解：（1）∵AB和CD为⊙O的直径，AB⊥CD，∴，∴∠ACE＝∠AFC，∵∠CAE＝∠F AC，∴△ACE∽△AFC，∴，∴AC2＝AE•AF，∵AC＝CE，∴CE2＝AE•AF；（2）∵AB⊥CD，∴∠AOC＝90°，∵OA＝OC，∴∠ACE＝∠OAC＝45°，∴∠AFC＝∠AOC＝45°，∵AC＝CE，∴∠CAE＝∠AEC＝（180°﹣∠ACO）＝67.5°，∴∠BAF＝∠CAF﹣∠OAC＝22.5°，∵∠AEC＝∠AFC+∠DAF＝45°+∠DCF＝67.5°，∴∠DCF＝22.5°，∴∠ACF＝∠OCA+∠DAF＝67.5°＝3×22.5°＝3∠BAF；（3）如图，过点G作GH⊥CF交AF于H，∴∠FGH＝90°，∵∠AFC＝45°，∴∠FHG＝45°，∴HG＝FG＝2，∴FH＝2，∵∠BAF＝22.5°，∠FHG＝45°，∴∠AGH＝∠FHG﹣∠BAF＝22.5°＝∠BAF，∴AH＝HG＝2，∴AF＝AH+FH＝2+2，由（2）知，∠OAE＝∠OCG，∵∠AOE＝∠COG＝90°，OA＝OC，∴△AOE≌△COG（SAS），∴OE＝OG，∠AEO＝∠CGO，∴∠OEF＝∠OGF，连接EG，∵OE＝OG，∴∠OEG＝∠OGE＝45°，∴∠FEG＝∠FGE，∴EF＝FG＝2，∴AE＝AF﹣EF＝2+2﹣2＝2．2．证明：（1）∵CE⊥AB，∴∠D+∠DCE＝90°，∵∠OCE＝∠D，∴∠OCE+∠DCE＝90°，∴∠OCD＝90°，又∵OC是半径，∴CD是⊙O的切线；（2）∵∠OCF＝90°，G为OF中点，∴CG＝GF＝OF，∴∠GCF＝∠GFC，∵∠D+∠COD＝90°＝∠D+∠DCE，∴∠DCE＝∠COE＝∠CFG，又∵∠OCF＝∠OCD＝90°，∴△OCF∽△DCO，∴，∴OC2＝CF•CD；（3）∵CF＝DF，∴CD＝2CF，∵OC2＝CF•CD，∴4＝CF×2CF，∴CF＝，∴OF＝＝＝，∴CG＝．3．证明：（1）∵EF⊥AB，∴∠AFE＝90°，∴∠AEF+∠EAF＝90°，∵∠AEF＝∠D，∠ABE＝∠D，∴∠ABE+∠EAF＝90°，∴∠AEB＝90°，∴AD⊥BC；（2）①连接OA，AC，∵AD⊥BC，∴AE＝ED，∴CA＝CD，∴∠D＝∠CAD，∵∠GAE＝2∠D，∴∠CAG＝∠CAD＝∠D，∵OC＝OA，∴∠OCA＝∠OAC，∵∠CEA＝90°，∴∠CAE+∠ACE＝90°，∴∠CAG+∠OAC＝90°，∴OA⊥AG，∴AG是⊙O的切线；②过点C作CH⊥AG于H．设CG＝x，GH＝y．∵CA平分∠GAE，CH⊥AG，CE⊥AE，∴CH＝CE，∵∠AEC＝∠AHC＝90°，AC＝AC，EC＝CH，∴Rt△ACE≌Rt△ACH（HL），∴AE＝AH，∵EF⊥AB，BC是直径，∴∠BFE＝∠BAC，∴EF∥AC，∴＝＝，∵CE＝3，∴BE＝，∵BC⊥AD，∴，∴∠CAE＝∠ABC，∵∠AEC＝∠AEB＝90°，∴△AEB∽△CEA，∴，∴AE2＝3×＝，∵AE＞0，∴AE＝，∴AH＝AE＝，∵∠G＝∠G，∠CHG＝∠AEG＝90°，∴△GHC∽△GEA，∴，∴＝，解得x＝7，y＝2，∴AG＝2+＝．4．解：（1）∵点A（6，0），点B（0，6），∴OA＝OB＝6，∴△OAB为等腰直角三角形，∴∠OBA＝45°，∵OC∥AB，∴当C点在y轴左侧时，∠BOC＝∠OBA＝45°；当C点在y轴右侧时，∠BOC＝90°+∠OBA＝135°；综上所述，∠BOC的度数为45°或135°，故答案为：45°或135°；（2）∵△OAB为等腰直角三角形，∴AB＝OA＝6，∴当点C到AB的距离最大时，△ABC的面积最大，过O点作OE⊥AB于E，OE的反向延长线交⊙O于C，如图1：此时C点到AB的距离的最大值为CE的长，∴OE＝AB＝3，∴CE＝OC+OE＝3+3，∴△ABC的面积＝CE•AB＝×（3+3）×6＝9+18；即当点C在⊙O上运动到第三象限的角平分线与圆的交点位置时，△ABC的面积最大，最大值为9+18；故答案是：9+18；（3）①过C点作CF⊥x轴于F，如图2：∵OC∥AD，∴∠COF＝∠DAO，又∵∠ADO＝∠CFO＝90°，∴△OCF∽Rt△AOD，∴＝，即＝，解得：CF＝，在Rt△OCF中，OF＝＝＝，∴C点坐标为（﹣，）；②直线BC是⊙O的切线．理由如下：由①得：（﹣，），在Rt△OCF中，OC＝3，CF＝，∴CF＝OC，∴∠COF＝30°，∴∠OAD＝30°，∴∠BOC＝60°，∠AOD＝60°，∵在△BOC和△AOD中，，∴△BOC≌△AOD（SAS），∴∠BCO＝∠ADO＝90°，∴OC⊥BC，∴直线BC为⊙O的切线．5．解：（1）解法一：如图1，过点O作OG⊥BC于点G，∴BG＝BC，∵AB＝4，∴OB＝2，∵cos∠CBO＝＝，∴BG＝，∴BC＝2BG＝；解法二：如图2，连接AC，∵AB是⊙O的直径，∴∠ACB＝90°，∴cos∠ABC＝，∴，∴BC＝；（2）如图3，连接OC，∵∠P＝∠P，△EDP与△AOP相似，∴△DPE∽△OP A，∴∠DPE＝∠P AO，∵C是的中点，∴∠AOC＝∠COP，设∠ABC＝α，则∠AOC＝∠COP＝2α，∵OB＝OC，∴∠OCB＝∠OBC＝α，∵C是的中点，∴OC⊥AP，∴∠P AO＝90°﹣2α，∴∠DEP＝∠OEB＝90°﹣2α，在△OEB中，∠AOP＝∠OEB+∠ABC，∴4α＝90°﹣2α+α，∴α＝18°，∴∠ABC＝18°；（3）分两种情况：①如图4，当∠EOB＝90°时，过D作DH⊥AB于H，∴DH∥PO，∴，∵AD＝2PD，∴AH＝2HO，∵AB＝4，∴AH＝，OH＝，BH＝，∵AO＝OP，∠AOP＝90°，∴∠A＝45°，∴AH＝DH＝，∵OE∥DH，∴，即＝，∴OE＝1，∴S四边形AOED＝S△ABD﹣S△OEB＝﹣＝﹣1＝；②如图5，当∠OEB＝90°时，连接AC，∵∠C＝∠OEB＝90°，∴AC∥OE，CE＝BE，∵AD＝2DP，同理得AC＝2PE，∵AO＝BO，∴AC＝2OE，∴OE＝PE＝OP，∴AC＝AB，∴∠ABC＝30°，∵AB＝4，∴OB＝2＝AC，OE＝1，BE＝，BC＝＝2，∴CE＝，∵AC∥PE，∴＝2，∵CD+DE＝，∴CD＝，∴S四边形AOED＝S△ABC﹣S△OEB﹣S△ACD＝﹣﹣＝．综上，四边形AOED的面积是或．6．（1）证明：∵AB是⊙O的直径，∴∠ADB＝90°，∵AC⊥AB，∴∠CAB＝90°，∴∠ABD＝∠CAD，∵＝，∴∠AED＝∠ABD，∴∠AED＝∠CAD；（2）证明：∵点E是劣弧BD的中点，∴＝，∴∠EDB＝∠DAE，∵∠DEG＝∠AED，∴△EDG∽△EAD，∴，∴ED2＝EG•EA；（3）解：连接OE，∵点E是劣弧BD的中点，∴∠DAE＝∠EAB，∵OA＝OE，∴∠AEO＝∠DAE，∴OE∥AD，∴，∵BO＝BF＝OA，DE＝，∴，∴EF＝3．7．（1）证明：连接OD，∵PD是⊙O的切线，∴∠PDO＝90°，∵OD＝OC，CD⊥AB于点E，∴CE＝DE，∠POD＝∠POC，又∵PO＝PO，∴△PDO≌△PCO（SAS），∴∠PCO＝∠PDO＝90°，∴OC⊥PC，∴PC为⊙O的切线；（2）证明：∵∠PCO＝∠PEC＝90°，∴∠OCE+∠COF＝90°，∠OPC+∠COP＝90°，∴∠OCE＝∠OPC，∴△OCE∽△OPC，∴，即CO2＝OE•OP，又∵AB＝2OC，（3）解：∵cos，∴，设CE＝x，则AE＝3x，∵OE＝2，∴OA＝OC＝3x﹣2，在Rt△COE中，由勾股定理，得（3x﹣2）2＝x2+22，解得，，x2＝0（不合题意，舍去），∴CE＝，OA＝OC＝3x﹣2＝，∵△OCE∽△OPC，∴，即OC2＝OP•OE，∵，∴OP＝，∴PB＝OP﹣OB＝＝．8．（1）证明：∵AH＝CD，∴，∵AB是直径，CD⊥AB，∴，∵∠AOF＝∠BOC，∴，∴AH⊥CF；（2）证明：连接AC，如图2所示：∵AH＝CD，∴，∴，∴，∴∠PCA＝∠P AC，∴PC＝P A，又∵AH＝CD，∴P A﹣AH＝PC﹣CD，即PH＝PD；（3）解：过点A作AK⊥QH于点K，连接DH，如图3所示：∵四边形ACDH内接于⊙O，∴∠P AC＝∠PDH，由（2）知，∠P AC＝∠PCA，∴∠PDH＝∠PCA，∴DH∥AC，∴∠CQE＝∠DHE，∵∠CEQ＝∠DHE，CE＝DE，∴△CQE≌△DHE（AAS），∴EQ＝EH，CQ＝DH＝2，∵∠Q＝45°，AK⊥QH，∴∠Q＝∠QAK＝45°，∴AK＝QK，∵∠CEQ+∠AEK＝180°﹣∠AEC＝90°，∠AEK+EAK＝90°，∴∠EAK＝CEQ＝∠PCA﹣∠Q＝∠P AC﹣∠QAK＝∠HAK，∵∠AKE＝∠AKH＝90°，AK＝AK，∠EAK＝∠HAK，∴△EAK≌△HAK（ASA），∴EK＝HK，AE＝AH＝CD，设EK＝x，则EH＝EQ＝2x，∴AK＝QK＝3x，AQ＝，AE＝＝＝x＝AH＝CD，∴CE＝＝，∴AC＝＝＝，∵AQ﹣AC＝CQ，∴，解得：x＝，∴EH＝．9．（1）证明：∵四边形ABCD是平行四边形，∴∠B＝∠D，AB∥CD，∴∠BAC＝∠ACD∵∠DFE＝∠ACD，∴∠DFE＝∠BAC，∴△DEF∽△BCA；（2）解：连接CF，如图1所示：∵AC为直径，∴∠AFC＝90°，∵△DEF∽△BCA，∴DF：EF：DE＝AB：AC：BC＝8：10：12＝4：5：6，设DF＝4x，则DE＝6x，EF＝5x，AF＝12﹣4x，在Rt△AFC和Rt△CFD中，由勾股定理得：102﹣（12﹣4x）2＝82﹣（4x）2，解得：x＝，∴DF＝4×＝；（3）解：过点A，C分别作AR⊥BC于点R，CH⊥AD于点H，连接CF，如图2所示：则四边形ARCH为矩形，∴AR＝CH，∠ARP＝∠CHF＝90°，在△ARP和△CHF中，，∴△ARP≌△CHF（AAS），∴RP＝HF，由（2）得：DH＝BR＝，RP＝FH＝﹣4x，则BP＝9﹣4x，①连接PF，如图3所示：∵AD∥BC，∴∠AFP＝∠FPC，∵∠AFP＝∠ACB，∴∠ACB＝∠FPC，由已知可得∠B≠∠ACB，∴∠B≠∠FPC，∴PF与CD不平行，∴EF≠CP，∴不存在点O到EF的距离等于O到BC的距离的BP的值；②过点O作OQ⊥EF于Q，如图4所示：当O到AD的距离等于OQ时，则AF＝EF，∴12﹣4x＝5x，∴；③如图4，当O到CD的距离等于OQ时，则EF＝CE，即5x＝8﹣6x，∴x＝，∴BP＝9﹣4x＝；④当O到AB的距离等于OQ时，延长BA交⊙O于N，连接NF并延长交CD于S，连接AE，如图5所示：则AN＝EF＝5x，∴AE∥NS，∵AN∥CD，∴四边形ANSE是平行四边形，∴SE＝AN＝5x，∴DS＝DE﹣SE＝6x﹣5x＝x，∵AB∥CD，∴△ANF∽△DSF，∴＝，即＝，∴∴BP＝9﹣4x＝7；综上所述，BP的长为或或7．10．（1）证明：∵点A、点F关于直线BD对称，∴△ABD≌△FBD，∠A＝∠BFD，∵∠BFD＝∠BCA，∴∠A＝∠BCA，又∵∠ABC＝90°，∴∠BCA＝∠A＝45°；（2）解：由（1）得：∠ABD＝∠FBD＝∠DCF，∠BCA＝∠A＝45°，∴AB＝BC，∵∠BFC＝∠BDC＝∠A+∠ABD＝45°+∠ABD，∠BCD＝∠BCA+∠DCF＝45°+∠DCF，∴∠BFC＝∠BCD，∴BF＝BC＝AB＝6，分两种情况：①当点F关于直线CD的对称点正好落在△BDF的BD边上G点时，连接GF，如图1所示：则∠FDC＝∠BDC，∵∠FDC＝∠FBC，∠BDC＝∠CFB，∴∠FBC＝∠CFB，∴FC＝BC，∴△BCF为等边三角形，∴∠BDC＝∠CFB＝60°，过B作BH⊥AC于H，在Rt△CBH中，∠BCH＝45°，∴CH＝BH＝BC＝3，在Rt△DBH中，∠BDC＝60°，∴∠DBH＝30°，∴DH＝BH＝，∴CD＝CH+DH＝3+；②当点F关于直线CD的对称点正好落在△BDF的BF边上I点时，设BF与CD交于点M，连接DI，如图2所示：则DI＝DF，∵∠DFI＝∠BCA＝45°，∴△DFI是等腰直角三角形，∴△DMF、△BMC也是等腰直角三角形，∴DM＝FM，BM＝CM，∴CD＝BF＝AB＝6；综上所述，当点F关于直线CD的对称点正好落在△BDF的边上时，CD的长为3+或6；（3）解：作BJ⊥CF交AC于J，连接FJ，作FL⊥DC于L，作DK⊥AB于K，如图3所示：∵BF＝BC，∴JF＝JC，∠BFC＝∠BCF，∴∠JFC＝∠JCF，∴∠BFJ＝∠BCJ＝45°，∴∠DFJ＝45°+45°＝90°，∵tan∠CDF＝＝，∴设FJ＝4a，则DF＝3a，由勾股定理得：DJ＝＝＝5a，∵JC＝JF＝4a，∴DC＝5a+4a＝9a，∵DF•FJ＝DJ•FL，∴FL＝＝＝a，∴S1＝×9a×a＝a2，∵点A、点F关于直线BD对称，∴AD＝DF，∠ABD＝∠FBD，∴DE＝DF，∴DE＝DF＝3a，∵∠KED＝∠EBD+∠EDB＝∠DCB＝45°，∴△DKE是等腰直角三角形，∴DK＝DE＝×3a＝a，∵DK⊥AB，∠ABC＝90°，∴DK∥BC，∴△ADK∽△ACB，∴＝＝＝，∴BC＝4KD＝4×a＝6a，∴AB＝BC＝6a，∵∠CDE+∠ABC＝180°，∠ABC＝90°，∴∠CDE＝90°，∴∠ADE＝90°，∵∠A＝45°，∴△ADE是等腰直角三角形，∴BE＝DE＝×3a＝3a，∴BE＝AB﹣AE＝6a﹣3a＝3a，∴S2＝×3a×a＝a2，∴＝＝．11．（1）证明：如图1，连接AC，OA，∵∠AEC＝30°，∴∠ABC＝∠AEC＝30°，∵AB＝AD，∴∠D＝∠ABC＝30°，∴∠BAD＝120°，∵OA＝OB，∴∠OAB＝∠ABC＝30°，∴∠OAD＝∠BAD﹣∠OAB＝90°，∵点A在⊙O上，∴直线AD是⊙O的切线；（2）解：如图1，连接AC，由（1）知，∠D＝30°，∠OAD＝90°，∴∠AOC＝90°﹣∠D＝60°，∴△AOC是等边三角形，∴OC＝AC，∠OAC＝60°，∴∠CAD＝∠OAD﹣∠OAC＝30°＝∠D，∴AC＝CD＝3，∴OC＝3，即⊙O的半径为3；（3）EP+AP＝CP，理由：如图2，∵∠AEC＝30°，∴∠APC＝∠AEC＝30°，连接AC，延长PE至M，使EM＝AP，连接CM，∵AE⊥BC，BC为⊙O的直径，∴AC＝EC，∵四边形APEC是⊙O的内接四边形，∴∠CAP＝∠CEM，∴△ACP≌△ECM（SAS），∴CM＝CP，∠APC＝∠M＝30°，过点C作CN⊥PM于N，∴PM＝2MN，在Rt△CNM中，cos M＝，∴cos30°＝＝，∴MN＝CM，∴PM＝2MN＝CM＝CP，∵PM＝PE+EM＝PE+AP，∴PE+AP＝CP，即EP+AP＝CP．12．（1）证明：连接AO，如图1所示：∵AB＝AC，∴∠ABC＝∠ACB，∵∠BCD＝∠ACB，∴∠BCD＝∠ABC，∴AB∥DF，∵CF＝CA，∴CF＝AB，∴四边形ABCF是平行四边形，∴AF∥BC，∵AB＝AC，∴＝，∴OA⊥BC，∴OA⊥AF，∵OA是⊙O的半径，∴AF是⊙O的切线；（2）解：连接AO交BC于H，连接OB，如图2所示：∵OA⊥BC，∴BH＝CH＝BC＝4，∵cos∠ABC＝＝，∴AB＝BH＝×4＝5，在Rt△AHB中，由勾股定理得：AH＝＝＝3，设⊙O的半径为x，则OA＝OB＝x，OH＝x﹣3，在Rt△BOH中，由勾股定理得：x2＝（x﹣3）2+42，解得：x＝，∴⊙O的半径为，∵CE平分∠BCD，∴∠BCE＝∠DCE，∵∠ABC＝∠ADC，∴∠AEC＝∠ADC+∠DCE＝∠ABC+∠DCE＝∠ACB+∠BCE＝∠ACE，∴AE＝AC＝AB＝5；（3）解：连接AO，并延长AO交⊙O于Q，连接NQ，过点A作AP⊥l2于P，如图3所示：则AQ是⊙O的直径，∴∠AMQ＝90°，∵AP⊥l2，∴∠APN＝90°，∴∠AMQ＝∠APN，∵∠AQM＝∠ANP，∴△AQM∽△ANP，∴＝，∴AM•AN＝AP•AQ，由（2）可知，点A到直线l1的距离为3，直线l1绕点A旋转得到l2，∴点A到直线l2的距离始终等于3，不会发生改变，∴AP＝3，∵AQ＝2OA＝2×＝，∴AM•AN＝AP•AQ＝3×＝25，∴l2在运动的过程中，AM•AN的值不发生变化，其值为25．13．（1）证明：连接OC．如图1所示：∵AB是⊙O的切线，∴∠OCA＝90°，∵C为线段AB的中点，∴OC垂直平分线段AB，∴OA＝OB，∴∠AOC＝∠BOC，∵∠CDF＝∠BOC，∠CDE＝∠AOC，∴∠CDF＝∠CDE；（2）解：①连接OC，过点O作ON⊥DF于N，延长DF交AB于M，如图2所示：∵ON⊥DF，OD＝OF，∴DN＝NF＝DF＝4，∵DE＝10，∴OD＝5，在Rt△OND中，由勾股定理得：ON＝＝＝3，∵OC＝OD，∴∠CDE＝∠OCD，∵∠CDF＝∠CDE，∴∠CDF＝∠OCD，∴OC∥DF，∴∠OCM+∠CMN＝180°，∵∠OCM＝90°，∴∠CMN＝90°，∵∠ONM＝90°，∴四边形OCMN是矩形，∴ON＝CM＝3，MN＝OC＝5，∴DM＝DN+MN＝4+5＝9，在Rt△CMD中，由勾股定理得：CD＝＝＝3，故答案为：3；②如图3所示：∵四边形ODFC是菱形，∴OC＝CF，∵OC＝OF，∴△OCF是等边三角形，∴∠COB＝60°，∵∠OCB＝90°，∴∠B＝30°，故答案为：30°．14．（1）证明：连接OA，∵∠AOB＝2∠ACB，∠ACB＝∠BOD，∴∠AOB＝2∠BOD，∵∠AOB＝∠AOD+∠BOD，∴2∠BOD＝∠AOD+∠BOD，∴∠BOD＝∠AOD，又∵OA＝OB，∴OD⊥AB；（2）证明：延长PO交BC于点K，连接OC，∵OH⊥AB，∴∠P+∠POH＝90°，∵∠POH＝∠ABC，∴∠P+∠ABC＝90°，∴∠PKB＝90°，∴PK⊥BC，∵OB＝OC，∴∠KOB＝∠COB，∵∠BAC＝∠COB，∴∠BAC＝∠KOB，∵∠KOB+∠POB＝180°，∴∠BAC+∠POB＝180°；（3）解：延长PO交BC于点K，连接OA，OC，AD，BD，∵∠ABC＝60°，∠PHO＝∠PKB＝90°，∴∠POH＝60°，∠P＝30°，∠HFB＝30°，∴BF＝2BH，∵OD⊥AB，∴AB＝2BH，∴BF＝AB，∵AE＝AB，∴BF＝AE，设AH＝BH＝a，则PB＝2a+6，KB＝PB＝a+3，∵OF＝，∴OK＝OF＝，∴FK＝OK＝2，∴FB＝a+5，∴a+5＝2a，∴a＝5，∴KB＝8，PH＝11，∵OH⊥AB，∴AD＝BD，∵∠EAD+∠CAD＝180°，∠DBC+∠CAD＝180°，∴∠DBC＝∠EAD，∴△ADE≌△BDF（SAS），∴∠E＝∠DFB＝30°，∵∠AOC＝2∠ABC＝120°，OA＝OC，∴∠CAO＝30°，∴∠CAO＝∠E，∴OA∥EG，∴∠OAH＝∠GDH，∵∠OKC＝90°，∴OC＝＝，∴OD＝，∴OH＝PH•tan P＝11×＝，∴HD＝OD﹣OH＝＝，∵sin∠OAH＝，∴sin∠GDH＝，∴DG＝．15．（1）证明：∵把△ACD绕点C逆时针旋转90°得△BCE，∴∠CAD＝∠CBE，∠ACB＝∠ECD＝90°，∵∠AFC＝∠BFE，∴∠BEF＝∠ACF＝90°，∴AE⊥BE，又∵∠ECD＝90°，∴ED为⊙O的直径，∴BE为⊙O的切线；（2）解：四边形BECO为平行四边形．理由如下：∵把△ACD绕点C逆时针旋转90°得△BCE，点A，D分别对应点B，E，∴DC＝EC，∠DCE＝90°，BE＝AD，∵OE＝OD，∴CO⊥ED，∴∠COE＝90°，∵∠BEO＝90°，∴∠COE＝∠BEO，∴BE∥OC，在Rt△AOC中，sin∠CAE＝，设OC＝x，则AC＝x，∴AO＝＝2x，∵OA＝OD+AD，OD＝OC，∴AD＝OC＝x，∴BE＝OC，∴四边形BECO是平行四边形；（3）解：过点O作OM⊥GH于点M，连接OG，则GH＝2MG，∵∠FCO+∠OCA＝∠OCA+∠CAE＝90°，∴∠FCO＝∠CAE，∴sin∠FCO＝sin∠CAE＝，∴sin∠FCO＝，∴FO＝，∴CO＝＝2，∵四边形BECO为平行四边形，∴OF＝BE＝，OB＝CE，∴OE＝2OF＝2，∴CE＝＝＝2，∴OB＝2，由（1）（2）知△ACB和△BEO都为等腰直角三角形，∴∠EBO＝∠CBA＝45°，∴∠EBF＝∠OBA，∵BE∥CO，∴∠EBF＝∠FCO，∴∠OBA＝∠FCO，∴sin∠OBM＝，∴，∴OM＝2，∵OG＝OC＝2，∴MG＝＝＝2，∴GH＝2MG＝4．16．解：（1）∵∠ABC＝∠DAB＝90°，∴AD∥BC，又∵⊙O与CD相切，∴OE＝OA，∠OED＝90°，在Rt△OAD和Rt△OED中，，∴Rt△OAD≌Rt△OED（HL），∴∠ADO＝∠EDO，∴∠ODC＝∠ADC，同理：∠OCD＝∠BCD，∵AD∥BC，∴∠ADC+∠BCD＝180°，∴∠ODC+∠OCD＝（∠ADC+∠BCD）＝90°，∴∠DOC＝90°，∴OD⊥OC；（2）∵AB＝4，∴OA＝OB＝2，在Rt△OBC中，tan∠BCO＝＝，∴BC＝2OB＝4，∵∠DOC＝∠DAB＝90°，∴∠AOD+∠BOC＝∠AOD+∠ODA＝90°，∴∠BOC＝∠ODA，又∠ABC＝∠DAB，∴△OAD∽△CBO，∴，即，∴AD＝1，∵∠ABC＝∠DAB＝90°，∵AB为⊙O的直径，∴AD，BC都与⊙O相切，又∵⊙O与CD相切，∴AD＝ED，BC＝EC，∴CD＝AD+BC＝5，如图1，过点D作DG⊥BC于点G，则四边形为ABGD为矩形，∴DG＝AB＝4，在Rt△CDG中，sin∠BCD＝＝；（3）如图2，连接BE，与OC交于点H，在Rt△OAD中，AD＝1，OA＝2，∴，在Rt△OBC中，OB＝2，BC＝4，∴，∵BC＝EC，∠OCB＝∠OCE，∴OC⊥BE，∵BE＝2BH，∴，∴，∴，∴，∵OC⊥BE，OD⊥OC，∴OD∥BE，∴△ODF∽△EBF，∴．17．（1）证明：连接OE，∵H是AB的中点，CD是直径，∴CH⊥AB，∴∠GCH+∠CGH＝90°，∵FE＝FG，∴∠FGE＝∠FEG，∵OE＝OC，∴∠OCE＝∠OEC，又∵∠CGH＝∠EGF，∴∠FEO＝∠FEG+∠CEO＝∠CGH+∠GCH＝90°，∴EF是⊙O的切线；（2）解：①∵EF∥BC，CD⊥AB，∴∠F＝∠CBH，∠BHC＝90°，在Rt△BCH中，BC＝5，sin B＝sin F＝，∴CH＝BC•sin B＝5＝3，由勾股定理得：HB＝＝＝4，连接OB，设半径为r，则在Rt△OHB中，由勾股定理得：OH2+BH2＝OB2，∴，解得：r＝，∴⊙O的半径为．②∵EF∥BC，∴∠M＝∠BCH，∴sin M＝sin∠BCH＝＝＝，在Rt△OEM中，OM＝＝，∴DM＝OM﹣OD＝＝．18．解：（1）如图1，过点M作MH⊥AB于H，则点M到AB的距离为MH，当点H在点O处时，MH最大，其最大值为OA＝AB＝1，故答案为：1；（2）①如图2，连接OM，∵点O的对应点为M，∴BC是OM的垂直平分线，∴BM＝OB，∵OM＝OB，∴OM＝OB＝BM，∴△BOM是等边三角形，∴∠OBM＝60°，∵AB为半圆O的直径，且AB＝2，∴BM＝2，∠AMB＝90°，在Rt△AMB中，根据勾股定理得，AM＝＝＝；②如图2，连接OC，CM，由①知，△OBM是等边三角形，∴OB＝BM，∠BOM＝60°，∴∠AOC+∠COM＝120°，由折叠知，，∴∠AOC＝∠COM＝60°，∴S扇形AOC＝S扇形COM，过点C作CG⊥AB于G，则∠OGC＝60°，∴∠OCG＝30°，∴OG＝OC＝，∴CG＝，∴S阴影部分＝S扇形AOC+S△BOC﹣S△BMC﹣S弓形＝S扇形AOC+S△BOC﹣S△COM﹣S弓形＝S扇形AOC+S△BOC﹣S扇形COM＝S△BOC＝OB•CG＝×1×＝；（3）如图3，∵线段BO'与半圆O仅有一个公共点，且点B在半圆O上，∴点O'在半圆O内或线段O'B都在半圆外，当点O'在半圆内时，∴BO'＜BM，当BO'＝BM时，即点O'与M重合，（满足（2）的条件）如图2，由（2）知，∠AOC＝60°，∴∠ABC＝∠AOC＝30°，当线段O'B在半圆O外部时，∠ABA'≥90°，∴∠ABC≥45°，∴45°≤∠ABC＜90°，即线段BO'与半圆O仅有一个公共点时，0°＜∠ABC＜30°或45°≤∠ABC＜90°．19．（1）证明：如图1，连接OC，∵AO＝CO，AD＝CD，OD＝OD，∴△ADO≌△CDO（SSS），∴∠AOD＝∠COD，∵OA＝OC，∴AE＝CE；（2）证明：由（1）得：∠ADO＝∠CDO，∵AD＝CD，∴OD⊥AC，∵AB是⊙O的直径，∴∠ACB＝90°，∵AC＝2BC，设BC＝a，则AC＝2a，AE＝AC＝a，∴AB＝＝＝a，∵AO＝OB，AE＝CE，∴OE∥BC，OE＝BC＝a，∴DE＝＝＝2a，∴OD＝OE+DE＝a+2a＝a，∴AD2＝（a）2＝5a2，OA2＝（a）2＝，OD2＝＝，∴OA2+AD2＝OD2，∴∠OAD＝90°，∴DA是⊙O的切线；（3）如图2，连接AF，过F作FM⊥EF交OD于M，∵AB＝AD，∠OAD＝90°，∴△ABD为等腰直角三角形，∵AB为直径，∴∠AFB＝90°，∠DAF＝45°，∵∠AED＝∠AFD＝90°，∴∠DAF＝∠DEF＝45°，∴AF＝DF，∴∠AFE＝∠DFM，∵∠EAF＝∠FDM，∴△AEF≌△DMF（ASA），∵OA＝AB＝，由（2）知：OE＝a，AE＝a，∴AE＝DM＝1，DE＝2，∴EM＝DE﹣DM＝2﹣1＝1，∴EF＝．20．解：（1）连接AP、OP，如图4所示：∵⊙O的半径为2，∴OP＝2，∴OA﹣OP＝5﹣2＝3，∴P A≥OA﹣OP，∴P A≥3，∴当点P在OA上时，P A最短，最小值为3，故答案为：3；（2）连接OA，交半圆于P′，连接OP，如图1所示：∵AC＝BC＝2，BC为半圆的直径，∴OP＝OC＝BC＝1，∵∠ACB＝90°，∴OA＝＝＝，∵AP≥OA﹣OP，∴AP≥﹣1，∴当点P在OA上时，AP最短，最小值为﹣1，故答案为：﹣1；（3）点P到点C的最短距离为3﹣3，理由如下：取AB中点O，连接OP、OC、PC，如图2所示：∵点M、N分别从点B、C同时出发，以相同的速度沿边BC、CD方向向终点C和D运动，∴BM＝CN，∵四边形ABCD是正方形，∴AB＝BC＝6，∠ABM＝∠BCN＝90°，在△ABM和△BCN中，，∴△ABM≌△BCN（SAS），∴∠BAM＝∠CBN，∵∠CBN+∠ABN＝90°，∴∠BAM+∠ABN＝90°，∴∠APB＝90°，∴点P在以AB为直径的⊙O上运动，∵OP＝OA＝OB＝AB＝3，OC＝＝＝3，又∵PC≥OC﹣OP，∴PC≥3﹣3，∴PC的最小值为3﹣3；（4）连接OA、OB，如图3所示：∵OA＝OB＝4＝AB，∴△AOB是等边三角形，∴∠AOB＝60°，∴∠ACB＝∠AOB＝×60°＝30°，∵AM⊥AC，∴∠M＝60°，∴点M在以∠ADB＝120°的⊙D上，∵AB＝4，S△ABM最大，则点M到AB的距离最大，∴当AM＝BM时点M到AB的距离最大，∴△ABM是等边三角形，∴S△ABM＝AB×AB＝×4××4＝4，故答案为：4．。

2021年中考数学专题复习：圆的综合题

2021年中考数学专题复习：圆的综合题1．如图，在平面直角坐标系xOy中，直线AB过点A（﹣3，0），B（0，3），⊙O 的半径为1（O为坐标原点），点P在直线AB上，过点P作⊙O的一条切线PQ，Q为切点，则切线长PQ的最小值为（）A．B．2C．3 D．2．如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，∠CDB＝30°，⊙O的半径为3cm，则CD 弦长为（）A．cm B．cm C．3cm D．6cm3．如图，从一圆形纸片上剪出一个半径为R，圆心角为90°的扇形和一半径为r的圆，使之恰好围成如图所示的圆锥，则R与r的关系为（）A．R＝2r B．R＝4r C．R＝2r D．R＝6r4．如图，已知四边形ABCD为⊙O的内接四边形，BD平分∠ABC，DH⊥AB于点H，DH ＝，∠ABC＝120°，则AB+BC的值为（）A．B．C．2 D．5．如图，⊙O分别切∠BAC的两边AB，AC于点E，F，点P在优弧（）上，若∠BAC ＝66°，则∠EPF等于（）A．66°B．77°C．84°D．57°6．如图，四边形ABCD是⊙O的内接四边形，若∠BOD＝90°，则∠BCD的度数是（）A．45°B．90°C．135°D．150°7．如图，△ABC内接于半径为的半⊙O，AB为直径，点M是的中点，连结BM交AC于点E，AD平分∠CAB交BM于点D，且D为BM的中点，则BC的长为（）A．B．C．D．8．如图，在等腰Rt△ABC中，AB＝BC＝4，点P在以斜边AC为直径的圆上，M为PB 的中点，当点P沿圆从点A开始运动一周，则CM的最小值是（）A．2﹣2 B．2+2 C．2D．2+29．如图，AB是圆O的直径，点C是半圆O上不同于A，B的一点，点D为弧AC的中点，连结OD，BD，AC，设∠CAB＝β，∠BDO＝α，则（）A．α＝βB．α+2β＝90°C．2α+β＝90°D．α+β＝45°10．如图，在菱形ABCD中，∠A＝60°，AB＝3，⊙A，⊙B的半径分别为2和1，P，E，F 分别是CD边、⊙A和⊙B上的动点，则PE+PF的最小值是（）A．B．2 C．3 D．311．如图，圆上有五个点，这五个点将圆分成五等份（每一份称为一段弧长），把这五个点按顺时针方向依次编号为1，2，3，4，5，若从某一点开始，沿圆周顺时针方向行走，点的编号是数字几，就走几段弧长，我们把这种走法称为一次“移位”．如：小明在编号为3的点，那么他应走3段弧长，即从3→4→5→1为第1次“移位”，这时他到达编号为1的点，那么他应走1段弧长，即从1→2为第2次“移位”．若小明从编号为4的点开始，经过2019次“移位”后，他到达编号为（）A．1 B．2 C．4 D．512．如图，A、B、C三点在⊙O上，若∠ACB＝∠AOB，则∠AOB的度数是（）A．60°B．90°C．100°D．120°13．如图，矩形ABCD的边长AB＝1，BC＝2．把BC绕B逆时针旋转，使C恰好落在AD 上的点E处，线段BC扫过部分为扇形BCE．若扇形BCE正好是一个圆锥的侧面展开图，则该圆锥的底面圆的半径是（）A．B．C．D．14．如图AB为⊙O的直径，∠BED＝40°，则∠ACD＝（）A．40°B．45 C．50°D．55°15．如图，AB为⊙O的直径，C、D为⊙O上两点，若∠CAB＝35°，则∠D等于（）A．35°B．55°C．65°D．70°16．如图，四边形ABCD内接于⊙O，AE⊥CB交CB的延长线于点E，若BA平分∠DBE，AD＝7，CE＝5，则AE＝（）A．3 B．C．D．17．如图，在矩形ABCD中，AB＝4、AD＝8，点E是AB的中点，延长CB到点F，使BF ＝BC，连接EF．连接点D与线段EF的中点G．如果将△BEF绕点B顺时针旋转，那么在旋转的过程中，线段DG长的最大值是（）A．5B．6C．3D．818．如图，△ABC中，AB＝AC，⊙O是△ABC的外接圆，BO的延长线交边AC于点D．若AD＝2，CD＝3，则BC的长为（）A．3B．C．D．219．如图，∠MPN＝60°，点O是∠MPN的角平分线上的一点，半径为4的⊙O经过点P，将⊙O向左平移，当⊙O与射线PM相切时，⊙O平移的距离是（）A．2 B．C．D．220．如图，AB为半圆O的直径，M，C是半圆上的三等分点，AB＝8，BD与半圆O相切于点B．点P为上一动点（不与点A，M重合），直线PC交BD于点D，BE⊥OC于点E，延长BE交PC于点F，则下列结论正确的是：①PB＝PD；②的长为π；③∠DBE ＝45°；④当P为中点时，EC＝EF；⑤∠DFB＝∠CBP．其中正确的个数为（）A．5 B．4 C．3 D．2参考答案1．解：连接OP、OQ．∵PQ是⊙O的切线，∴OQ⊥PQ；根据勾股定理知PQ2＝OP2﹣OQ2，∵当PO⊥AB时，线段PQ最短；又∵A（﹣3，0），B（0，3），∴OA＝OB＝3，∴AB＝＝6，∴OP＝AB＝3，∴PQ＝＝2．故选：B．2．解：∵∠CDB＝30°，∴∠COB＝60°，又∵OC＝3cm，CD⊥AB于点E，∴OE＝，解得CE＝cm，∴CD＝3cm．故选：C．3．解：∵恰好围成图2所示的一个圆锥模型，∴圆锥的侧面展开扇形的弧长等于圆锥的底面周长，∴＝2πr，解得：R＝4r，故选：B．4．解：延长BA到E，使AE＝BC，连接DE，如图，∵BD平分∠ABC，∴∠ABD＝∠CBD＝∠ABC＝×120°＝60°，∵∠DAC＝∠DBC＝60°，∠DCA＝∠DBA＝60°，∴△DAC为等边三角形，∴DA＝DC，在△ADE和△BCD中，，∴△ADE≌△BCD（SAS），∴∠E＝∠DBC＝60°，而∠DBA＝60°，∴△DBE为等边三角形，∵DH⊥AB，∴BH＝EH，在Rt△BDH中，BH＝DH＝×＝1，∴BE＝2BH＝2，∴AB+BC＝2．故选：C．5．解：连接OE、OF，如图，∵⊙O分别切∠BAC的两边AB，AC于点E，F，∴OE⊥AB，OF⊥AC，∴∠OEA＝∠OFA＝90°，∴∠EOF＝180°﹣∠A＝180°﹣66°＝114°，∴∠EPF＝∠EOF＝×114°＝57°．故选：D．6．解：∵＝，∴∠A＝∠DOB＝×90°＝45°，∵∠A+∠C＝180°，∴∠C＝180°﹣45°＝135°，故选：C．7．解：如图，作MH⊥AB于H，连接AM，OM，OM交AC于F．∵AB是直径，∴∠AMB＝90°，∠ACB＝90°，∴∠CAB+∠CBA＝90°，∵＝，∴∠CBM＝∠ABM，∵∠CAD＝∠BAD，∴∠DAB+∠DBA＝（∠CAB+∠CBA）＝45°，∴∠ADB＝180°﹣（∠DAB+∠DBA）＝135°，∵∠ADM＝180°﹣∠ADB＝45°，∴MA＝MD，∵DM＝DB，∴BM＝2AM，设AM＝x，则BM＝2x，∵AB＝2，∴x2+4x2＝20，∴x＝2（负根已经舍弃），∴AM＝2，BM＝4，∵•AM•BM＝•AB•MH，∴MH＝，∴OH＝，∵，∴OM⊥AC，∴AF＝FC，∵OA＝OB，∴BC＝2OF，∵∠OHM＝∠OFA＝90°，∠AOF＝∠MOH，OA＝OM，∴△OAF≌△OMH（AAS），∴OF＝OH＝，∴BC＝2OF＝．故选：C．8．解：如图，取AC的中点O、连结OM．∵M为PB的中点，∴OM⊥PB，∴∠BMO＝90°，∴点M在以OB为直径的圆上，设圆心为Q，连接QM，当Q、M、C共线时，CM最小，在等腰Rt△ABC中，AB＝BC＝4，∴AC＝＝8，∴OB＝OC＝AC＝4，∴OQ＝OM＝2，∵OA＝OC，AB＝BC，∴BO⊥AC，∴CQ＝＝＝2，∴CM的最小值是2﹣2，故选：A．9．解：如图，设AC与DO交点为E，如图，∵OD＝OB，∴∠OBD＝∠BDO＝α，∴∠DOA＝2∠OBD＝2α，又∵D为中点，AB为⊙O直径，∴OD⊥AC，∴∠EAO+∠EOA＝90°，即2α+β＝90°．故选：C．10．解：作A点关于直线DC的对称点A′，连接BD，DA′，∵四边形ABCD是菱形，∴AB＝AD，∵∠BDA＝60°，∴△ADB是等边三角形，∴∠ADB＝60°，∵∠BDC＝∠ADB＝60°，∴∠ADN＝60°，∴∠A′DN＝60°，∴∠ADB+∠ADA′＝180°，∴A′，D，B在一条直线上，由题意可得出：此时P与D重合，E点在AD上，F在BD上，此时PE+PF最小，∵菱形ABCD中，∠A＝60°，∴AB＝AD，则△ABD是等边三角形，∴BD＝AB＝AD＝3，∵⊙A、⊙B的半径分别为2和1，∴PE＝1，DF＝2，∴PE+PF的最小值是3．故选：C．11．解：从编号为4的点开始走4段弧：4→5→1→2→3，所以第一次“移位”他到达编号为3的点；第二次移位后：3→4→5→1，到编号为1的点；第三次移位后：1→2，到编号为2的点；第四次移位后：2→3→4，回到起点；可以发现：他的位置以“3，1，2，4，”循环出现，2019÷4＝504…3，所以第2019次移位后他的编号与第三次相同，到达编号为2的点；故选：B．12．解：如图，在优弧AB上取一点D，连接AD，BD．∵∠ACB+∠ADB＝180°，∠ACB＝∠AOB＝2∠ADB，∴2∠ADB+∠ADB＝180°，∴∠ADB＝60°，∴∠AOB＝2∠ADB＝120°，故选：D．13．解：∵线段CE由线段BC旋转而成，BC＝2，∴BE＝BC＝2．∵AB＝1，∠BAE＝90°，∴∠AEB＝30°．∵AD∥BC，∴∠EBC＝∠AEB＝30°，∴S阴影＝＝，设围成的圆锥的底面半径为r，则2πr＝，解得：r＝．故选：A．14．解：连接OD，如图，∵∠BOD＝2∠BED＝2×40°＝80°，∴∠AOD＝180°﹣∠BOD＝180°﹣80°＝100°，∴∠ACD＝∠AOD＝×100°＝50°．故选：C．15．解：∵AB为⊙O的直径，∴∠ACB＝90°，∴∠B＝90°﹣∠CAB＝90°﹣35°＝55°，∴∠D＝∠B＝55°．故选：B．16．解：连接AC，如图，∵BA平分∠DBE，∴∠ABE＝∠ABD，∵∠ABE＝∠CDA，∠ABD＝∠ACD，∴∠ACD＝∠CDA，∴AC＝AD＝7，∵AE⊥CB，∴∠AEC＝90°，∴AE＝＝＝2．故选：C．17．解：连接BC、BG，在矩形ABCD中，AB＝4、AD＝8，∴BD＝＝＝4，∵点E是AB的中点，延长CB到点F，使BF＝BC，∴BE＝2、BF＝4，∴EF＝＝＝2，∴BG＝EF＝，∴G在⊙B上，且半径为，∴当D，B，G三点共线时，DG最大，∴DG的最大值为4+＝5；故选：A．18．解：连接AO并延长交BC于点H，∵AB＝AC，∴＝，∴OH⊥BC，BH＝CH，∴BH＝，作AE∥BC交BD的延长线于E．∵AD＝2，CD＝3，∴，∴，设OB＝OA＝4a，OH＝3a，∵BH2＝AB2﹣AH2＝OB2﹣OH2，∴25﹣49a2＝16a2﹣9a2，∴a2＝，∴BH＝，∴BC＝2BH＝．故选：B．19．解：设⊙O'为⊙O向左平移后与PM相切的圆，切点为B，连接O'B交PO于D，过O 作OA⊥PM于A，OC⊥O'B于C，如图所示：则OO'即为⊙O平移的距离，O'B＝OP＝4，O'B⊥PM，∵∠MPN＝60°，PO是∠MPN的平分线，∴∠MPO＝∠OPN＝∠MPN＝30°，∵OA⊥OM，∴OA＝OP＝2，∵OA⊥PM，OC⊥O'B，O'B⊥PM，∴四边形OABC是矩形，∴BC＝OA＝2，∴O'C＝O'B﹣BC＝2，由平移的性质得：OO'∥PN，∴∠DOO'＝∠OPN＝30°，∵O'B⊥PM，∴∠O'BP＝90°，∴∠BDP＝90°﹣∠MPO＝60°，∵∠BDP＝∠DOO'+∠DO'O，∴∠DO'O＝∠BDP﹣∠DOO'＝30°，∴OC＝O'C＝，OO'＝2OC＝，即⊙O平移的距离为，故选：B．20．解：①连接AC，并延长AC，与BD的延长线交于点H，如图，∵M，C是半圆上的三等分点，∴∠BAH＝30°，∵BD与半圆O相切于点B．∴∠ABD＝90°，∴∠H＝60°，∵∠ACP＝∠ABP，∠ACP＝∠DCH，∴∠PDB＝∠H+∠DCH＝∠ABP+60°，∵∠PBD＝90°﹣∠ABP，若∠PDB＝∠PBD，则∠ABP+60°＝90°﹣∠ABP，∴∠ABP＝15°，∴P点为的中点，这与P为上的一动点不完全吻合，∴∠PDB不一定等于∠ABD，∴PB不一定等于PD，故①错误；②∵M，C是半圆上的三等分点，∴∠BOC＝×180°＝60°，∵直径AB＝8，∴OB＝OC＝4，∴的长度＝＝π，故②正确；③∵∠BOC＝60°，OB＝OC，∴∠ABC＝60°，OB＝OC＝BC，∵BE⊥OC，∴∠OBE＝∠CBE＝30°，∵∠ABD＝90°，∴∠DBE＝60°，故③错误；④∵＝，∴∠ABP＝15°，∵∠ABD＝90°，∠DBE＝60°，∴∠PBF＝15°，∵∠BPC＝30°，∴∠CFE＝∠FPb+∠FBP＝45°，∵∠FEC＝90°，∴∠EFC＝∠ECF＝45°，∴EC＝EF，故④正确，⑤∵∠CBF＝∠CPB＝30°，∠DFB＝∠FBP+∠BPF，∠CBP＝∠FBP+∠CBF，∴∠DFB＝∠CBP，故⑤正确，故选：C．。

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2021年中考数学复习题
18．先化简，再求值：（x+y）2+（x+y）（x﹣y）﹣2x2，其中x=√2，y=√3．
19．某中学开展主题为“垃圾分类知多少”的调查活动，调查问卷设置了“非常了解”、“比较了解”、“基本了解”、“不太了解”四个等级，要求每名学生选且只能选其中一个等级，随机抽取了120名学生的有效问卷，数据整理如下：
等级非常了解比较了解基本了解不太了解人数（人）247218x （1）求x的值；
（2）若该校有学生1800人，请根据抽样调查结果估算该校“非常了解”和“比较了解”
垃圾分类知识的学生共有多少人？
20．如图，在△ABC中，点D，E分别是AB、AC边上的点，BD＝CE，∠ABE＝∠ACD，BE与CD相交于点F．求证：△ABC是等腰三角形．#DLQZ
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