圆的基本性质 培优
圆的性质及相关定理

圆的性质及相关定理圆是几何学中的基本图形之一,它具有许多独特的性质和定理。
在本文中,我们将探讨圆的性质以及与之相关的一些定理。
一、圆的定义与基本性质圆可以被定义为平面上所有到一个给定点距离相等的点的集合。
这个给定点被称为圆心,而到圆心的距离被称为半径。
圆的基本性质包括以下几点:1. 圆的直径是通过圆心的一条线段,它的两个端点都在圆上。
直径的长度是半径长度的两倍。
2. 圆的周长是圆上任意两点之间的弧长,它等于圆的直径乘以π(pi)。
周长也可以被称为圆的周长。
3. 圆的面积是圆内部所有点的集合。
圆的面积等于半径的平方乘以π。
二、圆的相关定理在圆的研究中,有一些重要的定理被广泛应用。
下面我们将介绍其中几个。
1. 弧长定理弧长定理指出,在同一个圆上,两个弧所对应的圆心角相等时,它们的弧长也相等。
这个定理可以用来求解弧长,也可以用来证明一些与圆有关的性质。
2. 弧度制与角度制弧度制是一种用弧长来度量角度大小的方法。
在弧度制中,一个圆的周长被定义为2π弧度。
而角度制是我们常用的度量角度大小的方法。
两者之间可以通过一定的换算关系进行转换。
3. 切线定理切线定理是指与圆相切的直线与半径所构成的角是直角。
这个定理在解决与圆相关的几何问题时非常有用,可以帮助我们确定切线的位置和方向。
4. 正切定理正切定理指出,与圆相切的半径与切线所构成的角的正切值等于切线上相应弧所对应的角的正切值。
这个定理可以用来求解与切线相关的角度问题。
5. 弦切角定理弦切角定理是指,当一个弦与切线相交时,切线与弦所夹的角等于弦上所对应的弧所对应的角的一半。
这个定理可以用来求解与弦和切线相关的角度问题。
三、圆的应用圆的性质和定理在实际生活中有着广泛的应用。
以下列举几个例子:1. 圆的运动轨迹当一个点以固定的速度绕着另一个点旋转时,它的轨迹是一个圆。
这个性质被广泛应用在天文学中,用来描述行星、卫星等天体的运动。
2. 圆形建筑与设计圆形建筑具有独特的美学效果和结构稳定性。
第一讲__培优__圆的基本性质

第一讲 圆的基本性质一、知识点圆的有关概念:特别注意:长度相等的弧是等弧吗? 圆的基本性质有:1、圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系定理 • 如果弦长为2r ,圆的半径为R,那么弦心距为d . R 2 r 2.2、垂径定理 ____________________________________ 及其推论.此定理及推论,在证题中很重要,其内容不容易记忆,可这样理解:如果一条直线具备下 列条件中的2条,就具备其他3条。
(1)经过圆心;(2)垂直于弦;(3)平分弦;(4) 平分弦所对的劣弧;(5)平分弦所对的优弧。
3. 圆周角定理及其推论。
其中以下列两个结论应用最为广泛:(1)直径所对的圆周角是直角;(2)同弧所对的圆 周角相等。
二、基础训练1. 下列结论正确的是()A .弦是直径 B.弧是半圆 C .半圆是弧 D.过圆心的线段是直径2、 .给出下列命题(I )垂直于弦的直线平分弦;(2 )平分弦的直径必垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;(3 )平分弦的直线必过圆心(4 )弦所对的两条弧的中点连线垂直平分弦。
其 中正确的命题有()3、下列命题中,真命题是()B.2C.3D.4AB 是O O 的直径,CD 是弦.若AB = 10cm, CD = 8cm 那么A , B 两CD 的距离之和为()A. 12cmB. 10cmC.8cmD.6cmB. 2个C. 3个D. 4个4、 A .相等的圆心角所对的弧相等C.度数相等的弧是等弧下列命题中,真命题的个数为①顶点在圆周上的角是圆周角; ③90°的圆周角所对的弦是直径; B.相等的弦所对的弧相等 D .在同心圆中,同一圆心角所对的两条弧的度数相等②圆周角的度数等于圆心角度数的一半; ④直径所对的角是直角;⑤圆周角相等,贝U 它们所对的弧也相等;⑥同弧或等弧所对的圆周角相等. A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个5、直角二角形两直角边长分别为 .3和I ,那么它的外接圆的直径是(A.1 &如图, 点到直线7、 如图,在以0为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB 交小圆于C, D 两点,AB=10cm, CD=6cm,则AC 的长为()A. 0. 5cmB. 1cmC. 1.5cmD. 2cm8、 如图,点A,D,G,M 在半圆上,四边形 ABOC, DEOF,HMNO 匀为矩形,BC=a,EF=bNH=C, 则下列各式中正确的是()9、 如图,CD 为。
圆的性质及相关定理

圆的性质及相关定理圆是几何学中的一个基本概念,是由平面上所有距离等于定值的点构成的图形。
在这篇文章中,我们将探讨圆的性质及相关定理,帮助读者更好地理解和应用圆的知识。
一、圆的基本性质1. 圆心和半径:每个圆都有一个圆心和一个半径。
圆心是圆上所有点的中心位置,通常用字母O表示。
半径是从圆心到圆上的任意点的距离,通常用字母r表示。
2. 直径:直径是通过圆心的任意两点间的线段。
直径的长度等于半径的两倍。
3. 弧:圆上两点之间的弧是连接这两点的圆上的一部分。
圆上的弧可以根据其长度分为弧长和弧度。
4. 弦:弦是连接圆上任意两点的线段。
直径是最长的弦。
5. 弧度和角度:弧度是一个与圆的半径相关的度量单位,用符号rad表示。
角度是以度为单位的度量,用符号°表示。
二、圆的定理1. 切线定理:从圆外一点引一条切线,切线与半径的连线垂直。
2. 切线与弦定理:切线和弦的交点处的角等于从该点到弦的两个割线所夹的弧对应的角。
3. 弧中角定理:在同一个圆上,弧所对的圆心角相等,而弧所对的弦所夹的角则相等。
4. 圆心角定理:在同一个圆上,圆心角是其所对弧的两倍。
5. 弧长定理:同样大小的圆心角所对应的弧长相等。
6. 切割圆定理:如果有两个弧相交于圆心,它们所对的圆心角互补(和为180°)。
三、应用示例1. 计算圆的面积:圆的面积公式为A = πr²,其中A表示面积,π是一个近似值,约等于3.14,r为半径。
2. 计算圆的周长:圆的周长公式为C = 2πr,其中C表示周长,π是一个近似值,约等于3.14,r为半径。
3. 判断点是否在圆内:计算点到圆心的距离,如果小于半径,则点在圆内。
4. 判断两个圆是否相交:计算两个圆心之间的距离,如果小于两个半径之和,则两个圆相交。
总结:本文介绍了圆的基本性质和相关定理。
通过学习圆的性质,我们可以更好地理解和应用圆的知识,解决与圆相关的几何问题。
希望本文对读者有所帮助,并在几何学学习中起到指导作用。
2024年中考数学总复习考点培优训练第六章第一节圆的基本性质

A. 40°
B. 50°
C. 60°
D. 70°
第1题图
第2题图
第一节 圆的基本性质
3. 数学文化 (2023岳阳)我国古代数学名著《九章算术》中有这 样一道题:“今有圆材,径二尺五寸,欲为方版,令厚七寸,
问广几何?”结合题图,其大意是:今有圆形材质,直径BD为
25寸,要做成方形板材,使其厚度CD达到7寸,则BC的长是( C )
第12题图
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°.
在Rt△ABC中,AC=8,BC=6,
∴AB= AC2 BC2 =10.
∵OD⊥AC,OA=OC,
∴AE=CE=
1 2
AC=4.
第10题解图
第一节 圆的基本性质
∵OA=OB,∴OE是△ABC的中位线,
∴OE=
1 2
BC=3.
由于PQ过圆心O,且PQ⊥AC,
48°,∠APD=80°,则∠B的度数为( A )
A. 32° B. 42°
C. 48° D. 52°
6. (2023泰安)如图,AB是⊙O的直径,D,C是⊙O上的点,
∠ADC=115°,则∠BAC的度数是( A )
A. 25°
B. 30° C. 35° D. 40°
7. (2023巴中)如图,⊙O是△ABC的外接圆,若∠C=25°,则
第9题图
第一节 圆的基本性质
10. (2022广州)如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,且AC=8, BC=6. (1)尺规作图:过点O作AC的垂线,交劣弧 AC于点D,连接CD( 保留作图痕迹,不写作法);
第10题图
第一节 圆的基本性质
【作法提示】 分别以点A,C为圆心,大于 1 AC为半径画弧,在
圆的性质介绍中学生圆的基本性质

企业跨国并购存在的风险有哪些企业并购对于大家而言也行并不是个陌生的词,当一家企业有了足够的实力是,会通过并购其他企业来增强自己的实力,企业并购带来的不仅仅好处,同样也存在着风险,那么这次要带大家讨论的是有关于企业跨国并购存在的风险的知识了。
▲一、企业跨国并购存在的风险▲(一)▲信息不对称风险由于“信息不对称”现象的存在,在有效市场条件下,投资者依据这些信息进行并购决策,择优避劣。
然而,公司财务报表和股价等信息又有着明显的局限性。
公司财务报表和股价不可能与企业基本情况及变化完全一致,公司仍可在制度、原则允许的范围内隐藏不必公开的商业秘密。
可见,“信息不对称”的现象影响着并购行为,成为并购经营者必须严加关注和防范的一种风险。
▲(二)▲财务风险对价值的预测风险在确定要并购的企业后,并购双方最关心的问题莫过于以持续经营的观点合理地估算目标企业的价值并作为成交的底价,这是并购成功的基础。
目标企业的估价取决于并购企业对其未来自由现金流量和时间的预测。
对目标企业的价值评估可能因预测不当而不够准确,这就产生了并购公司的估价风险.并购的融资风险并购的融资风险主要是指能否按时足额地筹集到资金,保证并购的顺利进行,如何利用企业内部和外部的资金渠道在短期内筹集到所需的资金是关系到并购活动能否成功的关键。
并购对资金的需要决定了企业必须综合考虑各种融资渠道。
并购企业应针对目标企业负债偿还期限的长短,维持正常的营运资金,使投资回收期与借款种类相配合,合理安排资本结构。
▲(三)▲经营风险经验的外在风险。
一方面是在市场经济环境中,企业都面临着巨大的竞争压力,许多企业都在抢夺同一片市场,为自己争取更多的顾客群。
为了获得更多的顾客和销售收入,竞争对手经常调整自己的竞争策略。
使外部环境发生预期变化。
另一方面,政府政策变化对企业经营的影响。
经验的内部风险。
作为买方,企业所购买的应当是一个能够运营的目标公司的整体业务,而不仅仅是简单的资产总和,要做到这一点,企业集团必须做到拥有强大的经营管理能力作为支持,否则,将可能跌入经营不善的陷阱。
圆的基本性质培优(九上)

圆的基本性质培优(一)圆的基本性质有:一.是与圆相关的基本概念与关系,如弦、弧、弦心距、圆心角、圆周角等;二.二是圆的对称性,圆既是一个轴对称图形,又是一中心对称图形.三.用圆的基本性质解题应注意:1.熟练运用垂径定理及推论进行计算和证明;2.了解弧的特性及中介作用;3.善于促成同圆或等圆中不同名称等量关系的转化.【例题求解】【例1】在半径为1的⊙O 中,弦AB 、AC 的长分别为3和2,则∠BAC 度数为 .注: 由圆的对称性可引出许多重要定理,垂径定理是其中比较重要的一个,它沟通了线段、角与圆弧的关系,应用的一般方法是构造直角三角形,常与勾股定理和解直角三角形知识结合起来.圆是一个对称图形,注意圆的对称性,可提高解与圆相关问题周密性.【例2】 如图,用3个边长为1的正方形组成一个对称图形,则能将其完全覆盖的圆的最小半径为( )A .2B .25C .45 D .16175 思路点拨 所作最小圆圆心应在对称轴上,且最小圆应尽可能通过图形的某些顶点,通过设未知数求解.【例3】 如图,已知点A 、B 、C 、D 顺次在⊙O 上,AB=BD ,BM ⊥AC 于M ,求证:AM=DC+CM .思路点拨 用截长(截AM)或补短(延长DC)证明,将问题转化为线段相等的证明,证题的关键是促使不同量的相互转换并突破它.【例4】 已知:在△ABC 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 ,EF :FD =4:3.(1)求证:AF =DF ;(2)求∠AED 的余弦值;(3)如果BD =10,求△ABC 的面积.思路点拨 (1)证明∠ADE =∠DAE ;(2)作AN ⊥BE 于N ,cos ∠AED =AEEN ,设FE=4x ,FD =3x ,利用有关知识把相关线段用x 的代数式表示;(3)寻找相似三角形,运用比例线段求出x 的值.⌒ ⌒注:本例的解答,需运用相似三角形、等腰三角形的判定、面积方法、代数化等知识方法思想,综合运用直线形相关知识方法思想是解与圆相关问题的关键.习题练习1.D 是半径为5cm 的⊙O 内一点,且OD =3cm ,则过点D 的所有弦中,最小弦AB= . 2.如图,在三个等圆上各自有一条劣弧AB 、CD 、EF ,如果AB+CD=EF ,那么AB+CD 与EF 的大小关系是( )A .AB+CD =EFB .AB+CD >EFC . AB+CD<EFD .不能确定3. 如图,AB 是⊙O 的直径,CD 是弦,若AB=10cm ,CD =8cm ,那么A 、B 两点到直线CD 的距离之和为( )A .12cmB .10cmC . 8cmD .6cm4. 一种花边是由如图的弓形组成的,弧ACB 的半径为5,弦AB =8,则弓形的高CD 为( )A .2B .25 C .3 D .316 5.如图,把正三角形ABC 的外接圆对折,使点A 落在弧BC 的中点A ′上,若BC=5,则折痕在△ABC 内的部分DE 长为 .6.如图,已知AB 为⊙O 的弦,直径MN 与AB 相交于⊙O 内,MC ⊥AB 于C ,ND ⊥AB 于D ,若MN=20,AB=68,则MC —ND= .7.如图,已知⊙O 的半径为R ,C 、D 是直径AB 同侧圆周上的两点,AC的度数为96°,BD 的度数为36°,动点P 在AB 上,则CP+PD 的最小值为 .8.如图,已知⊙O 的两条半径OA 与OB 互相垂直,C 为AmB 上的一点,且AB 2+OB 2=BC 2,求∠OAC 的度数.⌒9.如图,已知圆内接△ABC 中,AB>AC ,D 为BAC 的中点,DE ⊥AB 于E ,求证:BD 2-AD 2=AB ×AC .10. 如图平面直角坐标系中,半径为5的⊙O 过点D 、H , 且DH ⊥x 轴,DH=8.(1)求点H 的坐标;(2)如图,点A 为⊙O 和x 轴负半轴的交点,P 为AH 上任意一点,连接PD 、PH , AM ⊥PH 交HP 的延长线于M ,求的值;11.如图,直径为13的⊙O ′,经过原点O ,并且与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,线段OA 、OB(OA>OB)的长分别是方程0602=++kx x 的两根.(1)求线段OA 、OB 的长;(2)已知点C 在劣弧OA 上,连结BC 交OA 于D ,当OC 2=CD ×CB 时,求C 点坐标;(3)在⊙O ,上是否存在点P ,使S △POD =S △ABD ?若存在,求出P 点坐标;若不存在,请说明理由.⌒。
2024-2025学年浙教版九年级上册数学 第三章 圆的基本性质 单元培优测试卷 (含详解)

圆的基本性质单元培优测试卷一、选择题(每题3分,共30分)1.如图,分别延长圆内接四边形ABCD的两组对边,延长线相交于点E,F.若∠E=54°41',∠F=43°19',则∠A的度数为( )第1题图第2题图第4题图A.42°B.41°20'C.41°D.40°20'2.如图,⊙O中,弦AB的长为43,点C在⊙O上,OC⊥AB,∠ABC=30°.⊙O所在的平面内有一点P,若OP=5,则点P与⊙O的位置关系是( )A.点P在⊙O上B.点P在⊙O内C.点P在⊙O外D.无法确定3.在平面直角坐标系中,已知点A(0,2),点B在第一象限内,AO=AB,∠OAB=120°,将△AOB绕点O逆时针旋转,每次旋转60°,则第2024次旋转后,点B的坐标为( )A.(−3,3)B.(−3,0)C.(3,3)D.(−23,0)4.如图,在半圆O中,直径AB=2,C是半圆上一点,将弧AC沿弦AC折叠交AB于D,点E是弧AD 的中点.连接OE,则OE的最小值为( )A.2−1B.2+1C.4−2D.22−25.△ABC内接于⊙O,过点A作直线EF,已知∠B=∠EAC,根据弦AB的变化,两人分别探究直线EF 与⊙O的位置关系:甲:如图1,当弦AB过点O时,EF与⊙O相切;乙:如图2,当弦AB不过点O时,EF也与⊙O相切;第5题图第6题图第7题图下列判断正确的是( )A .甲对,乙不对B .甲不对,乙对C .甲乙都对D .甲乙都不对6.如图,等圆⊙O 1和⊙O 2相交于A ,B 两点,⊙O 1经过⊙O 2的圆心O 2,若O 1O 2=2,则图中阴影部分的面积为( )A .2πB .43πC .πD .23π7.如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,点P 在边BC 上.结论Ⅰ:若⊙O 的半径为2,P 是边BC 的中点,则PE 的长为13;结论Ⅱ:连接PF .若S △PEF =32,则EF 的长为π3,关于结论Ⅰ、Ⅱ,判断正确的是( )A .只有结论Ⅰ对B .只有结论Ⅱ对C .结论Ⅰ、Ⅱ都对D .结论Ⅰ、Ⅱ都不对8.已知等腰直角三角形OAC ,∠OAC =90°,以O 为圆心,OA 为半径的圆交OC 于点F ,过点F 作AC的垂线交⊙O 于点E ,交AC 于点B.连结AE ,交OC 于点D ,若OD =1+22,则AB 的长为( )第8题图 第9题图 第10题图A .2B .22C .2+1D .2+29.如图,在扇形BOC 中,∠BOC =60°,OD 平分∠BOC 交BC 于点D ,点E 为半径OB 上一动点.若OB =3,则阴影部分周长的最小值为( )A .62+π2B .22+π3C .62+π3D .2+2π310.如图,AB 是⊙O 的直径,点C ,点D 是半圆上两点,连结AC ,BD 相交于点P ,连结AD ,OD .已知OD ⊥AC 于点E ,AB =2.下列结论其中正确的是( )①∠DBC +∠ADO =90°;②AD 2+AC 2=4;③若AC =BD ,则DE =OE ;④若点P 为BD 的中点,则DE =2OE .A .①②③B .①③④C .②③④D .①②④二、填空题(每题4分,共24分)11.如图,OA 是⊙O 的半径,BC 是⊙O 的弦,OA ⊥BC 于点D ,AE 是⊙O 的切线,AE 交OC 的延长线于点E .若∠AOC =45°,BC =2,则线段AE 的长为 .第11题图 第12题图 第13题图12.如图,在矩形ABCD 中,AB =4,AD =2.以点A 为圆心,AD 长为半径作弧交AB 于点E ,再以AB为直径作半圆,与DE 交于点F ,则图中阴影部分的面积为 .13.如图,直线l 与⊙O 相切于点A ,点C 为⊙O 上一动点,过点C 作CB ⊥l ,垂足为B ,已知⊙O 的半径为6,则BC +43AB 的最大值为 .14.如图,正方形ABCD 内接于⊙O ,线段MN 在对角线BD 上运动,若⊙O 的面积为2π,MN =1,则(1)⊙O 的直径长为 ;(2)△AMN 周长的最小值是 .第14题图 第15题图 第16题图15.如图,AB 是半圆O 的直径,C ,D 是半圆O 上的点,连接CD ,AC ,OD ,且AB =4,OD ∥AC ,设CD =x,AC =y ,则y 与x 之间的函数表达式为 .16.如图,AB 是半圆的直径,AC 是一条弦,D 是AC 的中点,DE ⊥AB 于点E ,交AC 于点F ,DB 交AC于点G ,连结AD .给出下面四个结论:①∠ABD =∠DAC ;②AF =FG ;③当DG =2,GB =3时,FG =142;④当BD =2AD ,AB =6时,△DFG 的面积是3,上述结论中,正确结论的序号有 .三、综合题(17-19每题6分,20-21每题8分,22题12分,共46分)17.如图,已知OA是⊙O的半径,过OA上一点D作弦BE垂直于OA,连接AB,AE.线段BC为⊙O的直径,连接AC交BE于点F.(1)求证:∠ABE=∠C;(2)若AC平分∠OAE,求AFFC的值18.如图,AC为⊙O的直径,BD是弦,且AC⊥BD于点E.连接AB、OB、BC.(1)求证:∠CBO=∠ABD;(2)若AE=4cm,CE=16cm,求弦BD的长.19.如图,AB是⊙O的直径,点C,D是⊙O上的点,且OD∥BC,AC分别与BD,OD相交于点E,F.(1)求证:点D为AC的中点;(2)若DF=4,AC=16,求⊙O的直径.20.如图,已知四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC,BD交于点E,AC=BD,AC⊥BD.(1)猜想∠ACB的度数,并说明理由.(2)若⊙O的半径为10,∠BCD=60°,求四边形ABCD的面积.(3)若过圆心O作OF⊥BC于点F.求证:AD=2OF.21.已知:⊙O的两条弦AB,CD相交于点M,且AB=CD.(1)如图1,连接AD.求证:AM=DM.(2)如图2,若AB⊥CD,点E为弧BD上一点,BE=BC=α°,AE交CD于点F,连接AD、DE.①求∠E的度数(用含α的代数式表示).②若DE=7,AM+MF=17,求△ADF的面积.22.如图,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=90°,D是AB上一动点,连接CD,以CD为直径的⊙M交AC 于点E,连接BM并延长交AC于点F,交⊙M于点G,连接BE.(1)求证:点B在⊙M上.(2)当点D移动到使CD⊥BE时,求BC:BD的值.(3)当点D到移动到使∠CMG=30°时,求证:A E2+C F2=E F2.答案解析部分1.【答案】C【解析】【解答】解:∵四边形ABCD 内接于圆O ,∴∠A+∠BCD=180°,∵∠BCD 、∠EBC 分别是△EBC 和△ABF 的一个外角,∠EBC=∠A+∠F ,∠BCD=∠E+∠EBC ,∴∠BCD=∠E+∠A+∠F ,∴∠A+∠E+∠A+∠F=180°,∴2∠A+54°41'+43°19'=180°,解之:∠A=41°.故答案为:C. 2.【答案】C【解析】【解答】解:如图,∵∠ABC=30°,∴∠AOC=2∠ABC=60°,∵OC ⊥AB ,且AB =43,∴∠ADO=90°,且AD =12AB =23,∵sin ∠AOC=sin60°=AD AO,∴AO =ADsin60°=2332=4,∵OP=5>AO=4,∴点P 在圆O 外部.故答案为:C. 3.【答案】D【解析】【解答】解:过B 作BH ⊥y 轴于H ,在Rt△ABH中,∠AHB=90°,∠BAH=180°−120°=60°,AB=OA=2,∴∠ABH=30°,∴AH=12AB=1,OH=OA+AH=3,由勾股定理得BH=AB2−AH2=3,∴B(3,3),由题意,可得:B1(−3,3),B2(−23,0),B3(−3,−3),B4(3,−3),B5(23,0),B6(3,3),⋯,6次一个循环,∵2024÷6=337……2,∴第2024次旋转后,点B的坐标为(−23,0),故答案为:D.4.【答案】A【解析】【解答】解:连接CO,如图,由三角形两边之差小于第三边,当C、O、E共线时,OE最小,设⏜AC的弧度为x,则⏜BC的弧度为180°-x,∵∠CAB=∠CAD,∴⏜CD的弧度为180°-x,由折叠知:⏜AEC=⏜AC=x,⏜AD=x-(180°-x)=2x-180°,∵点E为弧AD的中点,∴⏜AE=12⏜AD=x-90°,∴⏜CE=⏜AC-⏜AE=90°,∴⏜CE所对圆心角为90°,∵直径AB=2,∴ CE=2,∴OE= CE-OC=2−1.故答案为:A.5.【答案】C【解析】【解答】解:甲:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠BAC+∠B=90°,∵∠EAC=∠B,∴∠EAC+∠BAC=90°,∴EF⊥AB,∵OA是半径,∴EF是⊙O的切线;乙:作直径AM,连接CM,如图所示:即∠B=∠M(在同圆或等圆中,同弧所对的圆周角相等),∵∠EAC=∠B,∴∠EAC=∠AMC,∵AM是⊙O的直径,∴∠MCA=90°,∴∠MAC+∠AMC=90°,∴∠EAC+∠MAC=90°,∴EF⊥AM,∵OA是半径,∴EF是⊙O的切线.故答案为:C 6.【答案】D7.【答案】C【解析】【解答】解:如图,连接CE 、OB 、OC ,过点D 作DH ⊥CE 于点H ,∵六边形ABCDEF 为正六边形,∴∠BCD =∠CDE =(6−2)⋅180°6=120°,CD =DE ,∠BOC =360°6=60°,OB =OC ,∴∠DCE =∠DEC =12(180°−∠CDE)=30°,△OBC 是等边三角形,∴CH =EH =12CE =CD ⋅cos ∠DCE =3,∠PCE =∠BCD−∠DCE =90°,EF =BC =OB =OC =CD =2,∴CE =23,∵P 是边BC 的中点,∴CP =BP =12BC =1,∴PE =PC 2+CE 2=12+(23)2=13,故结论Ⅰ正确;设点N 是边BC 的中点,连接NO 并延长交EF 于点M ,连接OE 、OF ,过点D 作DH ⊥CE 于点H ,设正六边形ABCDEF 的边长为a ,∵六边形ABCDEF 为正六边形,∴NM ⊥EF ,NM ⊥BC ,FM =EM =12EF =12a ,∠EOF =360°6=60°,EF ∥BC ,∴S △NEF =S △PEF =32,由Ⅰ的解答过程可知,CH=EH=12CE=CD⋅cos∠DCE=32a,∠NCE=∠BCD−∠DCE=90°,EF=BC=OB=OC=a,∴CE=3a,四边形NCEM是矩形,∴MN=CE=3a,∴12EF⋅MN=12×a×3a=32,∴a=1,∴EF的长为60π×1180=π3,故Ⅱ正确,故答案为:C.8.【答案】C【解析】【解答】解:过点O作AE的垂线交BE于点H,连接AH,如图所示:设⊙O的半径为R∵∠OAC = 90°,OA=AC=R∴∠O=∠C=45°∴∠E=12∠O==22.5°在Rt△0AC中,由勾股定理得:OC = OA2+AC2=2R∵OD=2∴CD=OC-OD=2R−2∵EB⊥AC,∠C =45°∴△BFC为等腰直角三角形,∴∠BFC= ∠DFE=∠C = 45°∴∠ADC= ∠E + ∠DFE =22.5°+45°=67.5°在Rt△ABE中,∠E =22.5°,∠ABE = 90°∴∠CAE =90°-∠E=67.5°∴∠CAE = ∠ADC∴AC=CD,即R= 2R−2,解得:r=2+2,即OA=2+2∵OH⊥AEOH是AE的垂直平分线∴AH = EH∴∠EAH= ∠E= 22.5°∴∠HAB = ∠CAE- ∠EAH= 67.5°-22.5°=45°∴△ABH为等腰直角三角形∴AB =BH∴∠OAE= ∠OAC-∠OAE = 90° - 67.5°= 22.5°.'.∠OAH = ∠OAE + ∠EAH = 45°∴OH⊥AE,∠EAH=22.5°∴∠AHO =90°-∠EAH = 90° - 22.5°= 67.5°∴∠AOH = 180°- ∠OAH- ∠AHO=180°-45°-67.5°= 67.5°∴∠AHO = ∠AOH = 67.5°∴AH =OA=2+2,在Rt△ABH中,AB = BH,AH=2+2由勾股定理得:A B2+B H2=A H2即2A B2=(2+2)2∴AB=2+1故答案为:2+1.9.【答案】A【解析】【解答】解:由于CD是定值,要求阴影部分周长的最小值,即求CE+DE最小值即可作点D关于OB对称的对称点D′,连接CD′与直线OB交于点E,则OC=OD′,CE+DE=CD′,此时CE+DE为最小值连接OD′,∵OD平分∠BOC,∠BOC=60°,∴∠BOD =∠COD =12∠BOC =30°,∴∠BOD =∠BOD ′=30°,∠COD ′=90°,在Rt △COD ′中,CD ′=OC 2+OD ′2=2OC =2OB =32,CD =30π×3180=12π,阴影部分周长的最小值为12π+32=62+π2.故答案为:A .10.【答案】B【解析】【解答】解:∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADB =∠ACB =90°,∵OD ⊥AC ,∴OD ∥BC ,∴∠DBC =∠BDO ,∵∠BDO +∠ADO =90°,∴∠DBC +∠ADO =90°,①正确;∵∠ACB =90°,∴B C 2+A C 2=A B 2=4,AB =2,根据条件无法得到BC =AD ,②错误;∵AC =BD ,∴⏜AD =⏜BD ,∴⏜AD =⏜BC ,∵OD ⊥AC ,∴⏜AD =⏜CD ,∴⏜AD=⏜BC=⏜CD,∴∠AOD=13×180°=60°,∵OA=OD,∴△AOD为等边三角形∵AE⊥OD,∴DE=OE,③正确;若点P为BD的中点,则PD=PB,∵∠PED=∠BCP=90°,∠EPD=∠CPB,∴△EPD≅△CPB(AAS),∴DE=BC,∵OD⊥AC,O为AB的中点,∴BC=2OE,∴DE=2OE,④正确;故答案为:B.11.【答案】212.【答案】3+23π【解析】【解答】解:连接AF,EF,过点F作FH⊥AB于点H,∵以点A为圆心,AD长为半径作弧交AB于点E,∴AD=AE=AF=2,∵再以AB为直径作半圆,与DE交于点F,∴AE=BE=2,AE=EF,∴AF=AE=EF=2,∴△AEF是等边三角形,∴∠FAE=∠AEF=60°,AH=1,∴FH=AH·tan∠FAE=AH·tan60°=3∴S扇形FAE=60π×22360=23π,S弓形AF=60π×22360−12×23=23π−3,∴S阴影部分=S半圆AB-S扇形FAE-S弓形AF=12×4π−23π−(23π−3)=3+23π故答案为:3+2 3π.13.【答案】83614.【答案】22;415.【答案】y=−12x2+416.【答案】①②③【解析】【解答】解:如图:连接DC,∵D是AC的中点,∴AD=DC,由圆周角定理的推论得:∠ABD=∠DAC,故①正确;∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∴∠DAC+∠AGD=90°,∵DE⊥AB∴∠BDE+∠ABD=90°,∵∠ABD=∠DAC,∴∠BDE=∠AGD,∴DF=FG,∵∠BDE+∠ABD=90°,∠BDE+∠ADE=90°,∴∠ADE=∠ABD,∵∠ABD=∠DAC,∴∠ADE=∠DAC,∴AF=FD,∴AF=FG,即②正确;在△ADG和△BDA,{∠ADG =∠BDA∠DAG =∠DBA ,∴△ADG ∽△BDA ,∴AD BD =GDAD ,即:AD 2+3=2AD,解得:AD =10,由勾股定理得:AG =AD 2+DG 2=10+4=14,∵AF =FG ,∴FG =12AG =142,故③正确;如图:假设半圆的圆心为O ,连接OD ,CO ,CD ,∵BD =2AD ,AB =6,D 是AC 的中点,∴AD =DC =13AB ,∴∠AOD =∠DOC =60°,∵OA =OD =OC ,∴△AOD ,△ODC 是等边三角形,∴OA =AD =CD =OC =OD =6,∴四边形ADCO 是菱形,∴∠DAC =∠OAC =12∠DAO =30°,∵∠ADB =90°,∴tan ∠DAC =tan30°=DGAD ,即33=DG 6,解得:DG =23,∴S △ADG =12AD ⋅DG =12×6×23=63,∵AF =FG∴S △DFG =12S △ADG =33,故④错误.故答案为:①②③.17.【答案】(1)证明:∵OA ⊥BE ,∴AB=AE,∴∠ABE=∠C;(2)解:∵AC平分∠OAE,∴∠OAC=∠EAC,∵∠EAC=∠EBC,∴∠OAC=∠EBC,∵OA=OC,∴∠OAC=∠C,∴∠EBC=∠C,∴BF=CF,由(1)∠ABE=∠C,∴∠ABE=∠C=∠EBC,∵BC为直径,∴∠BAC=90°,∴∠ABE+∠C+∠EBC=90°,∴∠ABE=30°,∴AF=12 BF,∴AF=12 CF,即AFCF=12.18.【答案】(1)证明:∵AC是直径,AC⊥BD ∴AB=AD∴∠ABD=∠C又∵OB=OC∴∠OBC=∠C∴∠CBO=∠ABD(2)解:∵AE=4cm,CE=16cm∴直径AC=AE+CE=20cm∴OA=OB=10cm∴OE=OA-AE=10-4=6cm∵AC是直径,AC⊥BD∴BE=ED= BO2−OE2=8cm∴BD=2BE=16cm19.【答案】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵OD∥BC,∴∠OFA=90°,∴OF⊥AC,∴AC=CD,即点D为AC的中点;(2)解:OF⊥AC,∴AF=12AC=8,∵DF=4,∴OF=OD−DF=OA−4,∵OA2=AF2+OF2,∴OA2=82+(OA−4)2,∴OA=10,∴⊙O的直径为20.20.【答案】(1)解:∠ACB=45°,理由如下:∵AC⊥BD,∴∠AEB=90°.∴∠ABE+∠BAE=90°.∴AD+BC=180°.∴AB+CD=180°.∵AC=BD,∴AC=BD.∴AC−AD=BD−AD.∴AB=CD.∴AB=90°.∴∠ACB=45°.(2)解:如图,连结BO,DO,过点O作OH⊥BD交BD于点H.∵∠BCD=60°, ∴∠BOD=120°.∵OH⊥BD,∴∠BOH=60°, BH=DH.在Rt△BHO中,∠BOH=60°,OB=10,∴OH=5,BH=53.∴BD=103=AC.∴S四边形ABCD=12×103×103=150.(3)证明:如图,延长BO交⊙O于点M,连结CM,DM.∵OF⊥BC,∴BF=CF,即点F是BC的中点.又∵点O是BM的中点,∴OF是△BCM的中位线.∴CM=2OF.∵DM⊥BD,AC⊥BD,∴DM∥AC.∴AD=CM.∴AD=2OF.21.【答案】(1)证明:如图1,∵AB=CD,∴AB=CD,即AC+BC=BD+BC,∴AC =BD ,∴∠A =∠D ,∴AM =DM ;(2)解:①∠M =90°−12α°.理由如下:连接AC ,如图,∵BE =BC =α°,∴∠CAB =12α°,∵AB ⊥CD ,∴∠AMC =90°,∴∠M =∠C =90°−12α°;②∵BE =BC =α°,∴∠CAB =∠EAB ,∵AB ⊥CD ,∴AC =AF ,∴∠ACF =∠AFC ,∵∠ACF =∠E ,∠AFC =∠DFE ,∴∠DFE =∠E ,∴DF =DE =7,∵AM =DM ,∴AM =MF +7,∵AM +MF =17,∴MF +7+MF =17,解得MF =5,∴AM =12,∴S △ADF =12×7×12=42.22.【答案】(1)证明:根据题意得CM=DM=12CD,∵∠ABC=90°,∴BM=12 CD,∴CM=DM=BM,∴点B在⊙M上.(2)解:连接DE,如图,∵CD⊥BE,CD为⊙M直径,∴BD=DE,∠ABC=∠DEC=90°,∵AB=BC,∠ABC=90°,∴∠DAE=∠ADE=45°,∴DE=AE,∴AD=2DE=2BD,∴AD+BD=AB=(2+1)BD,∴BC=(2+1)BD,∴BCBD=2+1.(3)证明:过点B作BN⊥BG,过点A作AN⊥AE,交BN于点N,连接DE,NE,∵AB=BC,∠ABC=90°,∴∠DAC=∠BCA=45°,∴∠BAN=∠BCF=45°,∵M为CD的中点,∴MD =MB =MC ,∵∠CMG =∠MBC +∠MCB =30°,∴∠MDB =∠MBD =75°,∠MBC =∠MCB =15°,∠DCE =∠BCE−∠MCB =30°,∴∠EDC =∠EBC =60°,∴∠EBF =∠EBC−∠MBC =45°,∴∠EBF =∠EBN =45°,∴∠ABN =90°−∠ABF =∠CBF ,∵{∠ABN=∠CBFAB =BC ∠BAN =∠BCF ,∴△BAN≌△BCF(ASA),∴AN =CF ,BN =BF ,∵{BN =BF∠NBE =∠FBE BE =BE ,∴△NBE≌△FBE(SAS),∴NE =EF ,在Rt △AEN 中,N E 2=A N 2+A E 2,∴E F 2=C F 2+A E 2.。
九年级数学尖子生培优竞赛专题辅导第十二讲关于圆的基本知识(含答案)

第十二讲关于圆的基本知识趣题引路】20世纪40年代美国数学家冯•诺伊曼等人编写了一本研究取胜对策的书.在这本书中有一个有趣的问题: 一只鼠在圆形的湖边碰上了猫,鼠连忙纵身跳到水里,猫不会游水,于是紧紧地盯住鼠,在湖边跟着鼠跑动,打算在鼠爬上岸时抓住它•已知猫奔跑的速度是鼠游水速度的2. 5倍.聪明的读者,你知道鼠怎样才能逃脱猫的追捕?解析如图12-1,鼠在点A碰上了猫,若鼠跳到湖里后径宜游到对岸点C;则猫从A到C要跑半个圆周,由于半圆长是直径的-^1.58(倍)<2.5(倍),因此猫还是能抓住鼠,所以,鼠若要逃脱猫的追捕,就必须(原文是经字,好像不通)利用猫环湖跑动这一特点,跳下水以后先游到圆心O,看准猫当时所在的位垃如立刻转身朝着B对岸的点£>游去,这时鼠要游的距离是半径OD,猫要跑的距离是半圆BCD,也就是OD的兀倍,兀〜3. 14>2.5,所以当猫到点D时,鼠已经逃之夭夭了.图12-1知识延伸】圆是初中数学中重要的内容,圆的基本性质虽然比较简单但具有较强的适用性•确定圆的条件就是通过三个点找到圆心和半径,然后画图.弧、弦和直径的关系(垂径左理)是研究有关圆的知识的基础,垂径左理指的是:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧,立理的题设和结论共涉及5条:(1)过圆心;(2)垂直弦:(3)平分弦:(4)平分劣弧:(5)平分优弧.在这5条中只要2条成立,那么剩下3条也是成立的.这样理解和记忆垂径左理即揭示了定理中的条件和结论的内在联系.圆既是轴对称图形,又是中心对称图形,它具有旋转对称性,这是圆的最基本最重要的性质,是证明其他定理的工具.例两人轮流在一个圆桌上放同样大小的硬币.每人每次只能放一枚,且任何两枚硬币不能有重叠部分,谁先放完最后一枚使得对方再也找不到空地可以放下一枚硬币时,谁就获胜•问谁一左能获胜?他要想获胜,必须采取怎样的策略?解析先放的那个人一左能获胜,他首先在圆心放一枚硬币,然后不论对方怎样放一枚硬币,他都在对方放硬币的位宜关于圆心对称的位巻上再放一枚硬币,由于圆是关于圆心对称的图形,故只要对方有放硬币的地方,他就有放硬币的地方,可见最后胜利一左属于先放硬币的人.(下页提上来的,保持语段的完整性)点评几何中,(X,刃一(一X,—刃是以原点为对称中心的映射,这种映射叫做对称变换•圆是中心对称图形,先耙硬币放在圆桌的正中央,以后不管对方放在哪里,他下一步都把硬币放在对方硬币关于中心对称的地方,先放硬币的肯左获胜.例2 如图12-2, AABC中,周长AB+BC+AC=2・求证:ZEC —定能被一个直径为1的圆盖住.证明设A、D两点将zMBC周长分成相等的两部分,即AB+BD=AC+CD=\.似钢笔改动的录入)以AD的中点0为圆心,丄为半径画圆,它一立能盖住△ABC.这是因为在三角形中.一边上的中线小于2另两边和的一半,即OB<1(AB+BD)=1, OC<1(AC+CD)=1 ,2 2 2 2・・・B、C两点均在圆O内.而A2XAB+BD=1・:.OA<L,点 A 在<90 内,2即OO盖住了/XABC.点评这一问题典型地反映了覆盖问题的证明思路,第一部分是设计,第二部分是运用了一个熟知的结论证明(即三角形一边上的中线小于另两边和的一半).从表面上看,是先设汁后证明,苴实,只有证明在胸, 才能得出设计.例3在美国的亚利桑那州,有一个巨大的右坑,它的直径1280m,深180m,据说它是在数千年以前, 一个巨大的陨石落到地上砸出来的•请你估算一下,这个巨大的陨石直径有多大?因此,(OC-DC)2+DB2=OB2.即(片180)2+(竺)2=妙2X2-360X+18024-6402=JI2,解得x= 1228m.这个巨大的陨石直径为2456m.点评有关弦、弦心距、半径、弓高的计算或涉及到弦、弦的中点的问题,通常是构造直角三角形或运用垂径立理.好题妙解】佳题新题品味例1已知如图12-4, AB为00的弦,OC丄于C,问O C+AC何时取最大值?S12-4解析连04、0B,过A作AD丄OB于D,设0A = OB=R, ZAOB=a,则AD=0A• sin a=R• sin a.S DAOB=—AD • OB2= -R• Rsin a= 1 /?2sin a,2 2(OC+ACgOG+AU+LAO OC=OA2^2S AAOH=/?2+/?2sin a.当“=90°时,sin 有最大值1,即(OC+AC)有最大值2疋,因而,当ZAOB=90° , OC+AC取得最大值R.点评一般地,最大、最小值常在某个特殊点取得,经试验后猜测,点A运动到和圆心的连线垂直于OB 时,OC+AC取得最大值.例2 一条60m宽的河上架有一座半径为55m的圆弧形拱桥,请问一顶部宽12m且高出水而8m的船能否通过此桥,请说明理由.E@12-5解析假左该船恰能通过桥时,桥的半径为/?,如图12-5, 表示水而宽,EF为船宽,MP为船顶到水面AB的距离,设O P=x(O为圆心),依题意得,在RtZkOBP中,R2=302+F,①在RtAOEM中,用=(8+X)2+62,②①、②求得 /?= 10^34 >55,即船恰能通过时,桥的半径为10炉m,但现在桥的半径为55m,所以该船不能通过此桥.点评可先假定该船恰能通过桥,则12m宽的船顶为圆弧形拱桥的一弦,作出垂径和一条过该弦端点的半径,运用垂径左理及勾股立理求出这条半径/?,就能解决此问题.中考真题欣赏例1 (重庆市中考题)如图12-6, AM是00的直径,过00上一点B作BN丄AM,垂足为N,其延长线交OO于点C,弦CD交AM于点E(1)如果CD丄/W,求证:EN=NW(2)如果弦CD交AB于点F,且CD=AB,求证:C&=EF・ED;(3)如果弦CD、AB的延长线(根据网上2002年重庆中考数学试题添加,后而的解答也是这个意思)交于点F,且CD=AB.那么(2)的结论是否仍成立?若成立,请证明:若不成立,请说明理由.图12』证明(1)连结BW 9:AM是直径,•••ZABM=90°・•: CD丄AB, :.BM〃CD A ZECN=ZMBN.9:AM丄BC,:・CN=BN.ARtACE/V^RtABM/V,:・EN=NM・(2)连结BD, BE、AC.•••点E是BC垂直平分线AM上一点,:.BE=EC.I CD=AB9 :. CD =AB , :. AD =BC , ••• ZACD=ZBDC.9:AB=AC, AE=AE. :.AABE^AACE,:・ZABE=ZACD=ZBDC, ZBED是公共角,•••△BEDs△FEB,—EF BE:.BE2=EF • ED. :.CE2=EF • ED.(3)结论成立证明如图12-7仿⑵可证ZBEQ'ACE、:・BE=CE, ZABE= ZACE.•••AB=CD, :. ZACB=ZDBC:.BD//AC. ZBDE+ZACE=180°=ZFBE+ZABE,:・ZBDE=ZFBE, ZBED是公共角,•••△BEDs&EB, A—=—EF EB:.BE^EF • ED、:.CE2=EF • ED.点评本题利用直径AM垂直BC和弦CD=AB这两个条件,得到弧相等,角相等,再利用三角形全等, 相似来解决问题.例2 (黄冈市中考题)已知,如图12-8, C为半圆上一点,AC =CE ,过点C作直径AB的垂线QP, P为垂足,弦AE分别交PC, CB于点D, F.(1)求证:AD=CD;气2(2)若DF=二,tanZ£C5=- > 求的长.4 4cE@12-7证明(1)连结人(7, V AC =CE , :.ZCEA = ZCAE.9:ZCEA=ZCBA, •••ZCBA=ZCAE・VAB是直径,A ZACB=90°・•:CP丄AB, :.ZCBA=ZACP・:.ZCAE= ZACP,:・AD=CD・⑵解析:ZACB=90° , ZCAE=ZACP.:.ZDCF=ZCFD. :・AD=CD=DF=-・4••• ZECB= ZDAP. tanZEC5=-,4DP 3A tan ZDAP=一 =-PA 49:OP2+PA2=DA2, :.DP= - , PA=1, CP=2・4A ZAC5=90° , CP丄AB.:.'APCs'CPB, , APB=4.PC PB点评(1)利用AC =CE ,把圆周角,互余的角联系起来,从而解决问题.⑵利用RtAACF和ZACP=ZCAD这两个条件得到CD=DF,再转化ZECB为ZDAP,问题便迎刃而解.竞赛样题展示例(2000年“鲁中杯”绍兴四市、县初中数学联赛试题)已知如图12-9,在以O为圆心的圆中,弦CD 垂直于直径AB,垂足为H,弦BE与半径OC相交于点F,且OF=FC,弦DE与弦AC相交于点G.(1)求证:AG=GCx⑵若AG=* , AH:AB=\:3,求△CDG的面积与△BOF的而积.证明(1)连结AD. 9:AB是直径,AB丄CD••• BC =BD , ••• ZCAB=ZDAB. :. ZDAG=2ZCAB.V ZBOF= ZCAB+ZOCA,又9: ZCAB=ZOCA,:.ZB0F=2ZCAB, :. ZBOF= ZDAG.•••ZOBF=ZADG,:仏OBFs厶DAG,故竺=21r)A |•:0B=0C=20F, 9:AC=2AG,即AG=GC.(2)解析连结BC, A ZBCA=90° ,又••'CH丄AB, :.A^AH - AB・• •AH—— X AB= — X 6=2・3 3CH=J AC—AH丄=J(2®-22 = 2迈.:.S^ACD =丄CD • AH= - X4x/2 X2= 4迈.・・・AG=CG,:皿心沁=尹心= 由•: HBOF S HDAG点评由垂径左理处BC =BD ,从而得到孤所对的圆周角相等,将已始与未知之间的关系联系起来,再通过三角形相似、射影定理等解决问题.OF AGAG 2團12-9过关检测】4级1 •如图12-10, 00的直径AB 和弦CD 相交于点& 已知AE=\ cm. EB=5 cm, ZDEB=60c,,求仞 的长. 2•如图12-11,公园里大观览车半径为25m,已知观览车绕圆心O 顺时针匀速转动,旋转一周用12mim 某人从观览车的最低处(地面A 处)乘车,问经过4min 后,此人距地而CD 的髙度是多少米?(观览车最低 处距地而的髙度忽略不讣)4•已知AB 是00的直径,M 是OA 上的点,弦P0经过点M,且PM=M0•求证:3AP =B ().3•如图12-12, AB 是OO 的直径,P 是OA 上一点,C 是00上一点,求证:D@12-115.如图12-13, 一根木棒(AB )长为么“斜靠在与地而(0M)垂直的墙壁(ON)上,与地而的倾角为60° , 若木棒A端沿NO下滑,B端沿OM向右滑行,于是木棒的中点P也随之运动.已知A端下滑到A'时,Af =(筋-血)心则中点P随之运动的路线有多长?6.当湖泊结冰时,有一只球浮在湖而上,将球取岀后在冰上留下一个球形凹洞,深8cm,洞口直径为24cm, 球的半径是多少厘米?B级1・已知点P到00的最小距藹为4cm,最大距离为8cm,求00的半径.2 •如图12-14,已知00的直径为4cm, M是劣弧AB的中点,从M作弦且MN=2苗cm, MN、AB交于点P,求ZAPM的度数.3•已知OO的半径为乩C、D是直径AB同侧圆周上的两点,AC的度数为96° , BD的度数为36。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
圆的基本性质知识梳理一、圆的概念集合形式的概念: 1.圆可以看作是到定点的距离等于定长的点的集合; 2.圆的外部:可以看作是到定点的距离大于定长的点的集合; 3.圆的内部:可以看作是到定点的距离小于定长的点的集合 圆:到定点的距离等于定长的点的轨迹就是以定点为圆心,定长为半径的圆; 圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是圆的对称轴。
二、垂径定理垂径定理:垂直于弦的直径平分弦且平分弦所对的弧。
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以上共4个定理,简称2推3定理:此定理中共5个结论中,只要知道其中2个即可推出其它3个结论,即:①AB 是直径 ②AB CD ⊥ ③CE DE = ④ 弧BC =弧BD ⑤ 弧AC =弧AD 中任意2个条件推出其他3个结论。
推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等。
即:在⊙O 中,∵AB ∥CD ∴弧AC =弧BD 三、圆心角定理圆心角定理:同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,所对的弧相等,弦心距相等。
此定理也称1推3定理,即上述四个结论中,只要知道其中的1个相等,则可以推出其它的3个结论, 即:①AOB DOE ∠=∠;②AB DE =;③OC OF =;④ 弧BA =弧BDBD七、圆周角定理1、圆周角定理:同弧所对的圆周角等于它所对的圆心的角的一半。
即:∵AOB ∠和ACB ∠是弧AB 所对的圆心角和圆周角 ∴2AOB ACB ∠=∠2、圆周角定理的推论:推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等;同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧是等弧; 即:在⊙O 中,∵C ∠、D ∠都是所对的圆周角 ∴C D ∠=∠推论2:半圆或直径所对的圆周角是直角;圆周角是直角所对的弧是半圆,所对的弦是直径。
即:在⊙O 中,∵AB 是直径 或∵90C ∠=︒ ∴90C ∠=︒ ∴AB 是直径推论3:若三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形。
即:在△ABC 中,∵OC OA OB ==∴△ABC 是直角三角形或90C ∠=︒注:此推论实是初二年级几何中矩形的推论:在直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半的逆定理。
典型例题1.如图,在平面直角坐标系中,⊙P 的圆心坐标是(3,a )(a >3),半径为3,函数y=x 的图象被⊙P 截得的弦AB 的长为,则a 的值是( )A .4B .C .D .BABAO2.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,已知∠BOD=100°,则∠BCD的度数为()A.50°B.80°C.100°D.130°3.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若四边形ABCO是平行四边形,则∠ADC的大小为()A.45°B.50°C.60°D.75°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()A.CE=DE B.AE=OE C.=D.△OCE≌△ODE5.如图所示,MN是⊙O的直径,作AB⊥MN,垂足为点D,连接AM,AN,点C为上一点,且=,连接CM,交AB于点E,交AN于点F,现给出以下结论:①AD=BD;②∠MAN=90°;③=;④∠ACM+∠ANM=∠MOB;⑤AE=MF.其中正确结论的个数是()A.2B.3C.4D.56.下列说法错误的是()A.直径是圆中最长的弦B.长度相等的两条弧是等弧C.面积相等的两个圆是等圆D.半径相等的两个半圆是等弧7.在△ABC中,∠C为锐角,分别以AB,AC为直径作半圆,过点B,A,C作,如图所示.若AB=4,AC=2,S1﹣S2=,则S3﹣S4的值是()A.B.C.D.8.如图,AB、CD是半径为5的⊙O的两条弦,AB=8,CD=6,MN是直径,AB⊥MN于点E,CD⊥MN于点F,P为EF上的任意一点,则PA+PC的最小值为.9.在平面直角坐标系中,⊙P的圆心是(2,a)(a>2),半径为2,函数y=x的图象被⊙P截得的弦AB的长为,则a的值是.10.如图,在△ABC中,AB=AC=10,以AB为直径的⊙O与BC交于点D,与AC交于点E,连OD交BE于点M,且MD=2,则BE长为.11.如图,MN是⊙O的直径,MN=2,点A在⊙O上,∠AMN=30°,B为弧AN的中点,P是直径MN上一动点,则PA+PB的最小值为.12.如图,已知△ABC内接于⊙O,且AB=AC,直径AD交BC于点E,F是OE上的一点,使CF∥BD.(1)求证:BE=CE;(2)试判断四边形BFCD的形状,并说明理由;13.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在对角线AC上,EC=BC=DC.(1)若∠CBD=39°,求∠BAD的度数;(2)求证:∠1=∠2.14.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,点M在⊙O上,MD恰好经过圆心O,连接MB.(1)若CD=16,BE=4,求⊙O的直径;(2)若∠M=∠D,求∠D的度数.15.如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,延长BC至点D,使DC=CB,延长DA与⊙O的另一个交点为E,连接AC,CE.(1)求证:∠B=∠D;(2)若AB=4,BC﹣AC=2,求CE的长.参考答案与试题解析一.选择题(共7小题)1.如图,在平面直角坐标系中,⊙P的圆心坐标是(3,a)(a>3),半径为3,函数y=x的图象被⊙P截得的弦AB的长为,则a的值是()A.4B.C.D.【解答】解:作PC⊥x轴于C,交AB于D,作PE⊥AB于E,连结PB,如图,∵⊙P的圆心坐标是(3,a),∴OC=3,PC=a,把x=3代入y=x得y=3,∴D点坐标为(3,3),∴CD=3,∴△OCD为等腰直角三角形,∴△PED也为等腰直角三角形,∵PE⊥AB,∴AE=BE=AB=×4=2,在Rt△PBE中,PB=3,∴PE=,∴PD=PE=,∴a=3+.故选:B.2.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,已知∠BOD=100°,则∠BCD的度数为()A.50°B.80°C.100°D.130°【解答】解:∵∠BOD=100°,∴∠BAD=100°÷2=50°,∴∠BCD=180°﹣∠BAD=180°﹣50°=130°故选:D.3.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若四边形ABCO是平行四边形,则∠ADC的大小为()A.45°B.50°C.60°D.75°【解答】解:设∠ADC的度数=α,∠ABC的度数=β;∵四边形ABCO是平行四边形,∴∠ABC=∠AOC;∵∠ADC=β,∠ADC=α;而α+β=180°,∴,解得:β=120°,α=60°,∠ADC=60°,故选:C.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()A.CE=DE B.AE=OE C.=D.△OCE≌△ODE【解答】解:∵⊙O的直径AB⊥CD于点E,∴CE=DE,弧CB=弧BD,在△OCE和△ODE中,,∴△OCE≌△ODE,故选:B.5.如图所示,MN是⊙O的直径,作AB⊥MN,垂足为点D,连接AM,AN,点C为上一点,且=,连接CM,交AB于点E,交AN于点F,现给出以下结论:①AD=BD;②∠MAN=90°;③=;④∠ACM+∠ANM=∠MOB;⑤AE=MF.其中正确结论的个数是()A.2B.3C.4D.5【解答】解:∵MN是⊙O的直径,AB⊥MN,∴AD=BD,=,∠MAN=90°(①②③正确)∵=,∴==,∴∠ACM+∠ANM=∠MOB(④正确)∵∠MAE=∠AME,∴AE=ME,∠EAF=∠AFM,∴AE=EF,∴AE=MF(⑤正确).正确的结论共5个.故选:D.6.下列说法错误的是()A.直径是圆中最长的弦B.长度相等的两条弧是等弧C.面积相等的两个圆是等圆D.半径相等的两个半圆是等弧【解答】解:A、直径是圆中最长的弦,所以A选项的说法正确;B、在同圆或等圆中,长度相等的两条弧是等弧,所以B选项的说法错误;C、面积相等的两个圆的半径相等,则它们是等圆,所以C选项的说法正确;D、半径相等的两个半圆是等弧,所以D选项的说法正确.故选:B.7.在△ABC中,∠C为锐角,分别以AB,AC为直径作半圆,过点B,A,C作,如图所示.若AB=4,AC=2,S1﹣S2=,则S3﹣S4的值是()A.B.C.D.【解答】解:∵AB=4,AC=2,∴S1+S3=2π,S2+S4=,∵S1﹣S2=,∴(S1+S3)﹣(S2+S4)=(S1﹣S2)+(S3﹣S4)=π∴S3﹣S4=π,故选:D.二.填空题(共4小题)8.如图,AB、CD是半径为5的⊙O的两条弦,AB=8,CD=6,MN是直径,AB⊥MN于点E,CD⊥MN于点F,P为EF上的任意一点,则PA+PC的最小值为.【解答】解:连接OB,OC,作CH垂直AB于H.根据垂径定理,得到BE=AB=4,CF=CD=3,∴OE===3,OF===4,∴CH=OE+OF=3+4=7,BH=BE+EH=BE+CF=4+3=7,在直角△BCH中根据勾股定理得到BC=7,则PA+PC的最小值为.故答案为:9.在平面直角坐标系中,⊙P的圆心是(2,a)(a>2),半径为2,函数y=x的图象被⊙P截得的弦AB的长为,则a的值是.【解答】解:过P点作PE⊥AB于E,过P点作PC⊥x轴于C,交AB于D,连接PA.∵AB=2,∴AE=,PA=2,∴PE=1.∵点D在直线y=x上,∴∠AOC=45°,∵∠DCO=90°,∴∠ODC=45°,∴∠PDE=∠ODC=45°,∴∠DPE=∠PDE=45°,∴DE=PE=1,∴PD=.∵⊙P的圆心是(2,a),∴点D的横坐标为2,∴OC=2,∴DC=OC=2,∴a=PD+DC=2+.故答案为:2+.10.如图,在△ABC中,AB=AC=10,以AB为直径的⊙O与BC交于点D,与AC交于点E,连OD交BE于点M,且MD=2,则BE长为8.【解答】解:连接AD,如图所示:∵以AB为直径的⊙O与BC交于点D,∴∠AEB=∠ADB=90°,即AD⊥BC,∵AB=AC,∴BD=CD,∵OA=OB,∴OD∥AC,∴BM=EM,∴CE=2MD=4,∴AE=AC﹣CE=6,∴BE==;故答案为:8.11.如图,MN是⊙O的直径,MN=2,点A在⊙O上,∠AMN=30°,B为弧AN的中点,P是直径MN上一动点,则PA+PB的最小值为.【解答】解:作点B关于MN的对称点C,连接AC交MN于点P,则P点就是所求作的点.此时PA+PB最小,且等于AC的长.连接OA,OC,∵∠AMN=30°,∴∠AON=60°,∴弧AN的度数是60°,则弧BN的度数是30°,根据垂径定理得弧CN的度数是30°,则∠AOC=90°,又OA=OC=1,则AC=.三.解答题(共7小题)12.如图,已知△ABC内接于⊙O,且AB=AC,直径AD交BC于点E,F是OE上的一点,使CF∥BD.(1)求证:BE=CE;(2)试判断四边形BFCD的形状,并说明理由;(3)若BC=8,AD=10,求CD的长.【解答】(1)证明:∵AD是直径,∴∠ABD=∠ACD=90°,在Rt△ABD和Rt△ACD中,,∴Rt△ABD≌Rt△ACD,∴∠BAD=∠CAD,∵AB=AC,∴BE=CE;(2)四边形BFCD是菱形.证明:∵AD是直径,AB=AC,∴AD⊥BC,BE=CE,∵CF∥BD,∴∠FCE=∠DBE,在△BED和△CEF中,∴△BED≌△CEF,∴CF=BD,∴四边形BFCD是平行四边形,∵∠BAD=∠CAD,∴BD=CD,∴四边形BFCD是菱形;(3)解:∵AD是直径,AD⊥BC,BE=CE,∵∠AEC=∠CED,∠CAE=∠ECD,∴△AEC∽△CED,∴=,∴CE2=DE•AE,设DE=x,∵BC=8,AD=10,∴42=x(10﹣x),解得:x=2或x=8(舍去)在Rt△CED中,CD===2.13.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在对角线AC上,EC=BC=DC.(1)若∠CBD=39°,求∠BAD的度数;(2)求证:∠1=∠2.【解答】(1)解:∵BC=DC,∴∠CBD=∠CDB=39°,∵∠BAC=∠CDB=39°,∠CAD=∠CBD=39°,∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=39°+39°=78°;(2)证明:∵EC=BC,∴∠CEB=∠CBE,而∠CEB=∠2+∠BAE,∠CBE=∠1+∠CBD,∴∠2+∠BAE=∠1+∠CBD,∵∠BAE=∠BDC=∠CBD,∴∠1=∠2.14.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,点M在⊙O上,MD恰好经过圆心O,连接MB.(1)若CD=16,BE=4,求⊙O的直径;(2)若∠M=∠D,求∠D的度数.【解答】解:(1)∵AB⊥CD,CD=16,∴CE=DE=8,设OB=x,又∵BE=4,∴x2=(x﹣4)2+82,解得:x=10,∴⊙O的直径是20.(2)∵∠M=∠BOD,∠M=∠D,∴∠D=∠BOD,∵AB⊥CD,∴∠D=30°.15.已知A,B,C,D是⊙O上的四个点.(1)如图1,若∠ADC=∠BCD=90°,AD=CD,求证:AC⊥BD;(2)如图2,若AC⊥BD,垂足为E,AB=2,DC=4,求⊙O的半径.【解答】解:(1)∵∠ADC=∠BCD=90°,∴AC、BD是⊙O的直径,∴∠DAB=∠ABC=90°,∴四边形ABCD是矩形,∵AD=CD,∴四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD;(2)连结DO,延长交圆O于F,连结CF、BF.∵DF是直径,∴∠DCF=∠DBF=90°,∴FB⊥DB,又∵AC⊥BD,∴BF∥AC,∠BDC+∠ACD=90°,∵∠FCA+∠ACD=90°∴∠BDC=∠FCA=∠BAC∴等腰梯形ACFB∴CF=AB.根据勾股定理,得CF2+DC2=AB2+DC2=DF2=20,∴DF=,∴OD=,即⊙O的半径为.16.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BC的延长线与AD的延长线交于点E,且DC=DE.(1)求证:∠A=∠AEB;(2)连接OE,交CD于点F,OE⊥CD,求证:△ABE是等边三角形.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠A+∠BCD=180°,∵∠DCE+∠BCD=180°,∴∠A=∠DCE,∵DC=DE,∴∠DCE=∠AEB,∴∠A=∠AEB;(2)∵∠A=∠AEB,∴△ABE是等腰三角形,∵EO⊥CD,∴CF=DF,∴EO是CD的垂直平分线,∴ED=EC,∵DC=DE,∴DC=DE=EC,∴△DCE是等边三角形,∴∠AEB=60°,∴△ABE是等边三角形.17.如图,⊙O的内接四边形ABCD两组对边的延长线分别交于点E、F.(1)若∠E=∠F时,求证:∠ADC=∠ABC;(2)若∠E=∠F=42°时,求∠A的度数;(3)若∠E=α,∠F=β,且α≠β.请你用含有α、β的代数式表示∠A的大小.【解答】解:(1)∠E=∠F,∵∠DCE=∠BCF,∠ADC=∠E+∠DCE,∠ABC=∠F+∠BCF,∴∠ADC=∠ABC;(2)由(1)知∠ADC=∠ABC,∵∠EDC=∠ABC,∴∠EDC=∠ADC,∴∠ADC=90°,∴∠A=90°﹣42°=48°;(3)连结EF,如图,∵四边形ABCD为圆的内接四边形,∴∠ECD=∠A,∵∠ECD=∠1+∠2,∴∠A=∠1+∠2,∵∠A+∠1+∠2+∠AEB+∠AFD=180°,∴2∠A+α+β=180°,∴∠A=90°﹣.18.如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,延长BC至点D,使DC=CB,延长DA与⊙O的另一个交点为E,连接AC,CE.(1)求证:∠B=∠D;(2)若AB=4,BC﹣AC=2,求CE的长.【解答】(1)证明:∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴AC⊥BC,又∵DC=CB,∴AD=AB,∴∠B=∠D;(2)解:设BC=x,则AC=x﹣2,在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2,∴(x﹣2)2+x2=42,解得:x1=1+,x2=1﹣(舍去),∵∠B=∠E,∠B=∠D,∴∠D=∠E,∴CD=CE,∵CD=CB,∴CE=CB=1+.。