《圆》新定义专题培优训练
九年级数学下册2023年中考专题培优训练-圆的认识

九年级数学下册2023年中考专题培优训练圆的认识一、单选题1、下列命题的逆命题为假的有()A.对顶角是相等的角B.对应角相等的三角形是全等三角形C.平行四边形是两组对边互相平行的图形D.等圆是半径相等的圆2、计算机处理任务时,经常会以圆形进度条的形式显示任务完成的百分比.下面是同一个任务进行到不同阶段时进度条的示意图:若圆半径为2,当任务完成的百分比为m时,弦AB的长度记为d(m).下列描述正确的是( )A.d(25%)=2B.当m>50%时,d(m)>4C.当m1<m2时,d(m1)<d(m2)D.当m1+m2=100%时,d(m1)=d(m2)3、已知⊙O的半径为10,圆心O到弦AB的距离为5,则弦AB所对的圆周角的度数是( )A.30°B.60°C.30°或150°D.60°或120°4、如图,⊙O是△ABC的外接圆,将△ABC绕点C顺时针旋转至△EDC,使点E在⊙O上,再将△EDC沿CD翻折,点E恰好与点A重合,已知∠BAC=36°,则∠DCE的度数是()A .24B .27C .30D .335、已知点在上.则下列命题为真命题的是( ),,A B C O A .若半径平分弦.则四边形是平行四边形OB AC OABC B .若四边形是平行四边形.则OABC 120ABC ∠=︒C .若.则弦平分半径120ABC ∠=︒AC OBD .若弦平分半径.则半径平分弦AC OB OB AC6、如图,是的外接圆,,若扇形OBC (图中阴影部分)正O ABC 22.5,8ABO ACO BC ∠=∠=︒=好是一个圆锥的侧面展开图,则该圆锥的高为( )A B .C D 7、如图,C 是以AB 为直径的半圆O 上一点,连结AC ,BC ,分别以AC 、BC 为直径作半圆,其中M ,N 分别是AC 、BC 为直径作半圆弧的中点,,的中点分别是P ,Q .若AC BC MP+NQ =7,AC+BC =26,则AB 的长是( )A .17B .18C .19D .208、如图,由边长为1的小正方形构成的网格中,点,,都在格点上,以为直径的圆经过A B C AB 点,,则的值为( )C D cos ADC ∠A B C .D 23二、填空题1、如图,点A 、B 、C 、D 、E 都是圆O 上的点,,∠B =116°,则∠D 的度数为______度.AC AE =2、如图1,水车又称孔明车,是我国最古老的农业灌溉工具,是珍贵的历史文化遗产.如图2,圆心O 在水面上方,且被水面截得的弦AB 长为8米,半径为5米,则圆心O 到水面AB 的距离为O _______米.3、如图,点为半圆的中点,是直径,点D 是半圆上一点,、交于点E ,若,C AB AC BD 2AD =,则______, _______.6BD =AC =CD =4、如图,圆内4个正方形的边长均为2a ,若点A ,B ,C ,D ,E 在同一条直线上,点E ,F ,G 在同一个圆上,则此圆的半径为.5、如图,在圆的内接△ABC 中,,,于点D ,则________°.AB AC = 100BC =︒BD AC ⊥DBC ∠=6、如图,以y 轴上的点P 为圆心,过坐标原点O 的⊙P 与平行于y 轴的直线交于M ,N 两点.若点M 的坐标是,则点N 坐标为___________.()21,-三、解答题1、如图,为的直径,是弦,且于点E .连接、、.AC O BD AC BD ⊥AB OB BC(1)求证:;CBO ABD ∠=∠(2)若,求弦的长.4cm,16cm AE CE ==BD2、如图,在圆O 中,弦AB =8,点C 在圆O 上(C 与A ,B 不重合),连接CA 、CB ,过点O 分别作OD ⊥AC ,OE ⊥BC ,垂足分别是点D 、E(1)求线段DE 的长;(2)点O 到AB 的距离为3,求圆O 的半径.3、圆形拱门屏风是中国古代家庭中常见的装饰隔断,既美观又实用,彰显出中国元素的韵味,如图,是一款拱门的示意图,其中拱门最下端分米,为的中点,为拱门最高点,圆心18AB =C AB D 在线段上,分米,求拱门所在圆的半径.O CD 27CD =4、如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为E,如果AB=10,CD=8,求线段AE的长.5、如图,圆O 中两条互相垂直的弦AB ,CD 交于点E .(1)M 是CD 的中点,OM =3,CD =12,求圆O 的半径长;(2)点F 在CD 上,且CE =EF ,求证:.AF BD。
人教版九年级数学上册《圆》培优检测试题(含答案)

人教版九年级数学上册《圆》培优检测试题(含答案)一.选择题1.如图,△ABC内接于⊙O中,AB=AC,=60°,则∠B=()A.30°B.45°C.60°D.75°2.已知圆锥的母线长为5cm,高为4cm,则该圆锥侧面展开图的圆心角是()A.216°B.270°C.288°D.300°3.如图,△ABC内接于⊙O,AB=BC,∠ABC=120°,则∠ADB的度数为()A.15°B.30°C.45°D.60°4.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为P.若CD=AP=8,则⊙O的直径为()A.10 B.8 C.5 D.35.如图,在菱形ABCD中,点E是BC的中点,以C为圆心、CE为半径作弧,交CD于点F,连接AE、AF.若AB=6,∠B=60°,则阴影部分的面积为()A.9﹣3πB.9﹣2πC.18﹣9πD.18﹣6π6.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,半径OD∥AC,如果∠BOD=130°,那么∠B的度数为()A.30°B.40°C.50°D.60°7.如图,在平行四边形ABCD中,∠A=2∠B,⊙C的半径为3,则图中阴影部分的面积是()A.πB.2πC.3πD.6π8.如图所示,已知AB为⊙O的弦,且AB⊥OP于D,PA为⊙O的切线,A为切点,AP=6cm,OP=4cm,则BD的长为()A. cm B.3cm C. cm D.2cm9.下列说法正确的个数()①近似数32.6×102精确到十分位:②在,,﹣||中,最小的数是③如图所示,在数轴上点P所表示的数为﹣1+④反证法证明命题“一个三角形中最多有一个钝角”时,首先应假设“这个三角形中有两个纯角”⑤如图②,在△ABC内一点P到这三条边的距离相等,则点P是三个角平分线的交点A.1 B.2 C.3D.410.如图,△ABC中,∠C=90°,AC与圆O相切于点D,AB经过圆心O,且与圆交于点E,连接BD,若AC=3CD=3,则BD的长为()A.3 B.2C.D.2二.填空题11.如图,⊙O的半径为5,直线AB与⊙O相切于点A,AC、CD是⊙O的两条弦,且CD∥AB,CD=8,则弦AC的长为.12.如图,直尺三角尺都和⊙O相切,∠A=60°,点B是切点,且AB=8c m,则⊙O的半径为cm.13.如图,正五边形ABCDE内接于半径为1的⊙O,则的长为.14.如图,△ABC是⊙O的内接正三角形,⊙O的半径为3,则图中阴影部面积是.15.如图,△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,OD⊥AC于点D,连接BD,半径OE⊥BC,连接EA,EA⊥BD于点F.若OD=2,则BC=.16.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.(1)∠ADB=°;(2)当点D恰好为BM的中点时,BC的长为.17.如图,在平面直角坐标系中,OA=1,以OA为一边,在第一象限作菱形OAA1B,并使∠AOB=60°,再以对角线OA1为一边,在如图所示的一侧作相同形状的菱形OA1A2B1,再依次作菱形OA2A3B2,OA3A4B3,……,则过点B2018,B2019,A2019的圆的圆心坐标为.三.解答题18.如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O与BC相交于点D,与CA的延长线相交于点E,过点D作DF⊥AC于点F.(1)证明:DF是⊙O的切线;(2)若AC=3AE,FC=6,求AF的长.19.如图,点A在⊙O上,点P是⊙O外一点.PA切⊙O于点A.连接OP交⊙O于点D,作AB上OP于点C,交⊙O于点B,连接PB.(1)求证:PB是⊙O的切线;(2)若PC=9,AB=6,求图中阴影部分的面积.20.如图,AB、CD是⊙O的两条直径,过点C的⊙O的切线交AB的延长线于点E,连接AC、BD.(1)求证;∠ABD=∠CAB;(2)若B是OE的中点,AC=12,求⊙O的半径.21.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为的中点;(2)若CB=6,AB=10,求DF的长;(3)若⊙O的半径为5,∠DOA=80°,点P是线段AB上任意一点,试求出PC+PD的最小值.22.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AC上一点,过B,C,D三点的⊙O交AB于点E,连接ED,EC,点F是线段AE上的一点,连接FD,其中∠FDE=∠DCE.(1)求证:DF是⊙O的切线.(2)若D是AC的中点,∠A=30°,BC=4,求DF的长.23.如图,已知AB是圆O的直径,弦CD⊥AB,垂足为H,在CD上有点N满足CN=CA,AN交圆O于点F,过点F的AC的平行线交CD的延长线于点M,交AB的延长线于点E (1)求证:EM是圆O的切线;(2)若AC:CD=5:8,AN=3,求圆O的直径长度;(3)在(2)的条件下,直接写出FN的长度.24.如图所示,⊙O是等腰三角形ABC的外接圆,AB=AC,延长BC至点D,使CD=AC,连接AD交⊙O于点E,连接BE、CE,BE交AC于点F.(1)求证:CE=AE;(2)填空:①当∠ABC=时,四边形AOCE是菱形;②若AE=,AB=,则DE的长为.参考答案一.选择题1.解:∵AB=AC,=60°,∴∠B=∠C,∠A=30°,∴∠B=(180°﹣30°)=75°;故选:D.2.解:设该圆锥侧面展开图的圆心角为n°,圆锥的底面圆的半径==3,根据题意得2π×3=,解得n=216.即该圆锥侧面展开图的圆心角为216°.故选:A.3.解:∵AB=BC,∠ABC=120°,∴∠C=∠BAC=30°,∴∠ADB=∠C=30°,故选:B.4.解:连接OC,∵CD⊥AB,CD=8,∴PC=CD=×8=4,在Rt△OCP中,设OC=x,则OA=x,∵PC=4,OP=AP﹣OA=8﹣x,∴OC2=PC2+OP2,即x2=42+(8﹣x)2,解得x=5,∴⊙O的直径为10.故选:A.5.解:连接AC ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC =6,∵∠B =60°,E 为BC 的中点,∴CE =BE =3=CF ,△ABC 是等边三角形,AB ∥CD ,∵∠B =60°,∴∠BCD =180°﹣∠B =120°,由勾股定理得:AE ==3,∴S △AEB =S △AEC =×6×3×=4.5=S △AFC ,∴阴影部分的面积S =S △AEC +S △AFC ﹣S 扇形CEF =4.5+4.5﹣=9﹣3π, 故选:A .6.解:∵∠BOD =130°,∴∠AOD =50°,又∵AC ∥OD ,∴∠A =∠AOD =50°,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠C =90°,∴∠B =90°﹣50°=40°.故选:B .7.解:∵在▱ABCD 中,∠A =2∠B ,∠A +∠B =180°,∴∠A =120°,∵∠C =∠A =120°,⊙C 的半径为3,∴图中阴影部分的面积是:=3π,故选:C.8.解:∵PA为⊙O的切线,A为切点,∴∠PAO=90°,在直角△APO中,OA==2,∵AB⊥OP,∴AD=BD,∠ADO=90°,∴∠ADO=∠PAO=90°,∵∠AOP=∠DOA,∴△APO∽△DAO,∴=,即=,解得:AD=3(cm),∴BD=3cm.故选:B.9.解:①近似数32.6×102精确到十位,故本说法错误;②在,,﹣||中,最小的数是﹣(﹣2)2,故本说法错误;③如图所示,在数轴上点P所表示的数为﹣1+,故本说法错误;④反证法证明命题“一个三角形中最多有一个钝角”时,首先应假设“这个三角形中至少有两个纯角”,故本说法错误;⑤如图②,在△ABC内一点P到这三条边的距离相等,则点P是三个角平分线的交点,故本说法正确;故选:A.10.解:连接OD,如图,∵AC与圆O相切于点D,∴OD⊥AC,∴∠ODA=90°,∵∠C=90°,∴OD∥BC,∵==3,∴AO=2OB,∴AO=2OD,∴sin A==,∴∠A=30°,在Rt△ABC中,BC=AC=×3=3,在Rt△BCD中,BD===2.故选:B.二.填空题11.解:如图,连接OA,并反向延长OA交CD于点E,∵直线AB与⊙O相切于点A,∴OA⊥AB,又∵CD∥AB,∴AO⊥CD,即∠CEO=90°,∵CD=8,∴CE=DE=CD=4,连接OC,则OC=OA=5,在Rt△OCE中,OE===3,∴AE=AO+OE=8,则AC=.故答案为:4.12.解:设圆O与直尺相切于B点,连接OE、OA、OB,设三角尺与⊙O的切点为E,∵AC、AB都是⊙O的切线,切点分别是E、B,∴∠OBA=90°,∠OAE=∠OAB=∠BAC,∵∠CAD=60°,∴∠BAC=120°,∴∠OAB=×120°=60°,∴∠BOA=30°,∴OA=2AB=16cm,由勾股定理得:OB===8(cm),即⊙O的半径是8cm.故答案是:8.13.解:如图,连接OA,OE.∵ABCDE是正五边形,∴∠AOE==72°,∴的长==,故答案为.14.解:作OD⊥AB于D,∵△ABC为等边三角形,∴∠ACB=60°,∴∠AOB=2∠ACB=120°,∵OA=OB,OD⊥AB,∴∠AOD=∠AOB=60°,BD=AD,则OD=OA×cos∠AOD=3×=,AD=OA×sin∠AOD,∴AB=2AD=3,∴图中阴影部面积=﹣×3×=3π﹣,故答案为:3π﹣.15.解:∵OD⊥AC,∴AD=DC,∵BO=CO,∴AB=2OD=2×2=4,∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∵OE⊥BC,∴∠BOE=∠COE=90°,∴=,∴∠BAE=∠CAE=∠BAC=90°=45°,∵EA⊥BD,∴∠ABD=∠ADB=45°,∴AD=AB=4,∴DC=AD=4,∴BC===4.故答案为:4.16.解:(1)∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB+∠CBA=90°,∵=,∴∠CBM=∠ABM,∵∠CAD=∠BAD,∴∠DAB+∠DBA=(∠CAB+∠CBA)=45°,∴∠ADB=180°﹣(∠DAB+∠DBA)=135°,故答为135.(2)如图作MH⊥AB于M,连接AM,OM,OM交AC于F.∵AB是直径,∴∠AMB=90°∵∠ADM=180°﹣∠ADB=45°,∴MA=MD,∵DM=DB,∴BM=2AM,设AM=x,则BM=2x,∵AB=2,∴x2+4x2=40,∴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 =故答案为.17.解:过A 1作A 1C ⊥x 轴于C ,∵四边形OAA 1B 是菱形,∴OA =AA 1=1,∠A 1AC =∠AOB =60°,∴A 1C =,AC =,∴OC =OA +AC =,在Rt △OA 1C 中,OA 1==,∵∠OA 2C =∠B 1A 2O =30°,∠A 3A 2O =120°,∴∠A 3A 2B 1=90°,∴∠A 2B 1A 3=60°,∴B 1A 3=2,A 2A 3=3,∴OA 3=OB 1+B 1A 3=3=()3∴菱形OA 2A 3B 2的边长=3=()2, 设B 1A 3的中点为O 1,连接O 1A 2,O 1B 2,于是求得,O 1A 2=O 1B 2=O 1B 1==()1,∴过点B 1,B 2,A 2的圆的圆心坐标为O 1(0,2),∵菱形OA 3A 4B 3的边长为3=()3,∴OA 4=9=()4, 设B 2A 4的中点为O 2,连接O 2A 3,O 2B 3,同理可得,O 2A 3=O 2B 3=O 2B 2=3=()2,∴过点B 2,B 3,A 3的圆的圆心坐标为O 2(﹣3,3),…以此类推,菱形菱形OA 2019A 2020B 2019的边长为()2019,OA 2020=()2020, 设B 2018A 2020的中点为O 2018,连接O 2018A 2019,O 2018B 2019,求得,O 2018A 2019=O 2018B 2019=O 2018B 2018=()2018, ∴点O 2018是过点B 2018,B 2019,A 2019的圆的圆心, ∵2018÷12=168…2,∴点O 2018在射线OB 2上,则点O 2018的坐标为(﹣()2018,()2019),即过点B 2018,B 2019,A 2019的圆的圆心坐标为(﹣()2018,()2019),故答案为:(﹣()2018,()2019).三.解答题18.(1)证明:如图1,连接OD ,∵OB=OD,∴∠B=∠ODB,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠ODB=∠C,∴OD∥AC,∵DF⊥AC,∴OD⊥DF,∴DF是⊙O的切线;(2)解:如图2,连接BE,AD,∵AB是直径,∴∠AEB=90°,∵AB=AC,AC=3AE,∴A B=3AE,CE=4AE,∴=2,∴,∵∠DFC=∠AEB=90°,∴DF∥BE,∴△DFC∽△BEC,∵CF=6,∴DF=3,∵AB是直径,∴AD⊥BC,∵DF⊥AC,∴∠DFC=∠ADC=90°,∠DAF=∠FDC,∴△ADF∽△DCF,∴,∴DF2=AF•FC,∴,∴AF=3.19.(1)证明:连接OB,∵OP⊥AB,OP经过圆心O,∴AC=BC,∴OP垂直平分AB,∴AP=BP,∵OA=OB,OP=OP,∴△APO≌△BPO(SSS),∴∠PAO=∠PBO,∵PA切⊙O于点A,∴AP⊥OA,∴∠PAO=90°,∴∠PBO=∠PAO=90°,∴OB⊥BP,又∵点B在⊙O上,∴PB是⊙O的切线;(2)解:∵OP⊥AB,OP经过圆心O,∵∠PBO =∠BCO =90°,∴∠PBC +∠OBC =∠OBC +∠BOC =90°,∴∠PBC =∠BOC ,∴△PBC ∽△BOC ,∴=∴OC ===3,∴在Rt △OCB 中,OB ===6,tan ∠COB ===,∴∠COB =60°,∴S △OPB =×OP ×BC =×(9+3)×3=18,S 扇DOB ==6π,∴S 阴影=S △OPB ﹣S 扇DOB =18﹣6π.20.解:(1)证明:∵AB 、CD 是⊙O 的两条直径,∴OA =OC =OB =OD ,∴∠OAC =∠OCA ,∠ODB =∠OBD ,∵∠AOC =∠BOD ,∴∠OAC =∠OCA =∠ODB =∠OBD ,即∠ABD =∠CAB ;(2)连接BC .∵AB 是⊙O 的两条直径,∴∠ACB =90°,∵CE 为⊙O 的切线,∴∠OCE =90°,∵B 是OE 的中点,∴BC=OB,∵OB=OC,∴△OBC为等边三角形,∴∠ABC=60°,∴∠A=30°,∴BC=AC=4,∴OB=4,即⊙O的半径为4.21.(1)∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵OD∥BC,∴∠OFA=90°,∴OF⊥AC,∴=,即点D为的中点;(2)解:∵OF⊥AC,∴AF=CF,而OA=OB,∴OF为△ACB的中位线,∴OF=BC=3,∴DF=OD﹣OF=5﹣3=2;(3)解:作C点关于AB的对称点C′,C′D交AB于P,连接OC,如图,∵PC=PC′,∴PD+PC=PD+PC′=DC′,∴此时PC+PD的值最小,∵=,∴∠BOD=∠AOD=80°,∴∠BOC=20°,∵点C和点C′关于AB对称,∴∠C′OB=20°,∴∠DOC′=120°,作OH⊥DC′于H,如图,则C′H=DH,在Rt△OHD中,OH=OD=,∴DH=OH=,∴DC′=2DH=5,∴PC+PD的最小值为5.22.解:(1)∵∠ACB=90°,点B,D在⊙O上,∴BD是⊙O的直径,∠BCE=∠BDE,∵∠FDE=∠DCE,∠BCE+∠DCE=∠ACB=90°,∴∠BDE+∠FDE=90°,即∠BDF=90°,∴DF⊥BD,又∵BD是⊙O的直径,∴DF是⊙O的切线.(2)如图,∵∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4,∴AB=2BC=2×4=8,∴=4,∵点D是AC的中点,∴,∵BD是⊙O的直径,∴∠DEB=90°,∴∠DEA=180°﹣∠DEB=90°,∴,在Rt△BCD中,==2,在Rt△BED中,BE===5,∵∠FDE=∠DCE,∠DCE=∠DBE,∴∠FDE=∠DBE,∵∠DEF=∠BED=90°,∴△FDE∽△DBE,∴,即,∴.23.(1)证明:连接FO,∵CN=AC,∴∠CAN=∠CNA,∵AC∥ME,∴∠CAN=∠MFN,∵∠CAN=∠FNM,∴∠MFN=∠FNM=∠CAN,∵CD⊥AB,∴∠HAN+∠HNA=90°,∵AO=FO,∴∠OAF=∠OFA,∴∠OFA+∠MFN=90°,即∠MFO=90°,∴EM是圆O的切线;(2)解:连接OC,∵AC:CD=5:8,设AC=5a,则CD=8a,∵CD⊥AB,∴CH=DH=4a,AH=3a,∵CA=CN,∴NH=a,∴AN===a=3,∴a=3,AH=3a=9,CH=4a=12,设圆的半径为r,则OH=r﹣9,在Rt△OCH中,OC=r,CH=12,OH=r﹣9,由OC2=CH2+OH2得r2=122+(r﹣9)2,解得:r=,∴圆O的直径为25;(3)∵CH=DH=12,∴CD=24,∵AC:CD=5:8,∴CN=AC=15,∴DN=24﹣15=9,∵∠AFD=∠ACD,∠FND=∠CNA,∴△FND∽△CNA,∴,∵AN=3,∴,∴FN=.24.证明(1)∵AB=AC,AC=CD∴∠ABC=∠ACB,∠CAD=∠D∵∠ACB=∠CAD+∠D=2∠CAD∴∠ABC=∠ACB=2∠CAD∵∠CAD=∠EBC,且∠ABC=∠ABE+∠EBC∴∠ABE=∠EBC=∠CAD,∵∠ABE=∠ACE∴∠CAD=∠ACE∴CE=AE(2)①当∠ABC=60°时,四边形AOCE是菱形;理由如下:如图,连接OE∵OA=OE,OE=OC,AE=CE∴△AOE≌△EOC(SSS)∴∠AOE=∠COE,∵∠ABC=60°∴∠AOC=120°∴∠AOE=∠COE=60°,且OA=OE=OC∴△AOE,△COE都是等边三角形∴AO=AE=OE=OC=CE,∴四边形AOCE是菱形故答案为:60°②如图,过点C作CN⊥AD于N,∵AE=,AB=,∴AC=CD=2,CE=AE=,且CN⊥AD ∴AN=DN在Rt△ACN中,AC2=AN2+CN2,①在Rt△ECN中,CE2=EN2+CN2,②∴①﹣②得:AC2﹣CE2=AN2﹣EN2,∴8﹣3=(+EN)2﹣EN2,∴EN=∴AN=AE+EN==DN∴DE=DN+EN=故答案为:人教版九年级上册第24章数学圆单元测试卷(含答案)一、选择题1.下列语句中,正确的是( )A.长度相等的弧是等弧;等弧对等弦B.在同一平面上的三点确定一个圆C.直径是弦;半圆是劣弧D.三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等答案 D 选项A中,长度相等的弧不一定是等弧,故A错误;选项B中,不在同一直线上的三点确定一个圆,故B错误;选项C中,直径是圆中最长的弦,半圆既不是优弧也不是劣弧,故C 错误;选项D中,三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等,故D正确.故选D.2.如图,已知☉O的半径为13,弦AB长为24,则点O到AB的距离是( )A.6B.5C.4D.3答案 B 过O作OC⊥AB于C,由垂径定理得AC=BC=AB=12,在Rt△AOC中,由勾股定理得OC==5.故选B.3.如图,△ABC内接于☉O,∠OBC=40°,则∠A的度数为( )A.80°B.100°C.110°D.130°答案 D 连接OC,如图所示,∵OB=OC,∴∠OCB=∠OBC=40°,∴∠BOC=100°.∵∠1+∠BOC=360°,∴∠1=260°,∵∠A=∠1,∴∠A=130°.故选D.4.如图,四边形ABCD内接于☉O,已知∠ADC=140°,则∠AOC的大小是( )A.80°B.100°C.60°D.40°答案 A 因为∠ADC=140°,所以∠ABC=180°-∠ADC=40°,所以∠AOC=2∠ABC=80°.5.如图,矩形ABCD的长为6,宽为3,点O1为矩形的中心,☉O2的半径为1,O1O2⊥AB于点P,O1O2=6,若☉O2绕点P按顺时针方向旋转360°,则在旋转过程中,☉O2与矩形的边只有一个公共点的情况一共出现( )A.3次B.4次C.5次D.6次答案 B 当☉O2与AD相切且位于AD上方时,有一个交点;当☉O2与AD相切且位于AD下方时,有一个交点;与BC相切时与AD情况相同,所以共出现4次,故选B.6.如图,直径AB为12的半圆绕点A逆时针旋转60°,此时点B旋转到点B',则图中阴影部分的面积是( )A.12πB.24πC.6πD.36π答案 B 因为以AB为直径的半圆绕点A逆时针旋转60°得到以AB'为直径的半圆,故S半圆AB'=S半圆AB,则S阴影=S扇形BAB'+S半圆AB'-S半圆AB=S扇形BAB'===24π,故选B.7.如图,已知线段OA交☉O于点B,且OB=AB,点P是☉O上的一个动点,那么∠OAP的最大值是( )A.30°B.45°C.60°D.90°答案A连接OP,根据题意知,当OP⊥AP时,∠OAP的取值最大.在Rt△AOP 中,∵OP=OB,OB=AB,∴AO=2OP,∴∠OAP=30°.故选A.8.如图,直线AB与☉O相切于点A,弦CD∥AB,E,F为圆上的两点,且∠CDE=∠ADF.若☉O的半径为,CD=4,则弦EF的长为( )A.4B.2C.5D.6答案 B 连接OA,并反向延长交CD于点H,连接OC,∵直线AB与☉O相切于点A,∴OA⊥AB,∵弦CD∥AB,∴OH⊥CD,∴CH=CD=×4=2,∵☉O的半径为,∴OA=OC=,∴OH==,∴AH=OA+OH=+=4,∴AC==2.∵∠CDE=∠ADF,∴=,∴=,∴EF=AC=2.9.如图,在平面直角坐标系xOy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4,则a的值是( )A.4B.3+C.3D.3+答案B作如图所示的辅助线,易得OC=CD=3,AP=3,AE=2,故PE=DE==1,PD=,故a=PC=DC+PD=3+.10.如图,已知直线y=x-3与x轴、y轴分别交于A、B两点,P是以C(0,1)为圆心,1为半径的圆上一动点,连接PA、PB,则△PAB面积的最大值是( )A.8B.12C.D.答案 C 如图,平移AB使其与☉C相切于P,此时P点距离AB最远,即△PAB的面积最大,连接AC,连接PC并延长交AB于H.因为PC是☉C的半径,MN∥AB,所以PH⊥AB.∵直线y=x-3与x轴、y轴分别交于A、B两点,∴A点的坐标为(4,0),B点的坐标为(0,-3),则AB=5.∵S△ABC=·BC·AO=·AB·CH,∴CH=,∴PH=1+=,∴△PAB面积的最大值是×5×=,故选C.二、填空题11.“三角形中至少有一个内角大于或等于60°”,这个命题用反证法证明应假设.答案三角形中三个内角都小于60°解析第一步应假设结论不成立,即三角形中三个内角都小于60°.12.如图所示的扇形是一个圆锥的侧面展开图,若∠AOB=120°,弧AB的长为12πcm,则该圆锥的侧面积为cm2.答案108π解析圆锥的侧面积就是所给扇形的面积,设扇形的半径为r cm,∵弧AB的长为12πcm,∴πr=12π,解得r=18,∴S=πr2=π×182=108π(cm2).另解:S=rl=×18×12π=108π(cm2).13.如图,将长为8cm的铁丝AB首尾相接围成半径为2cm的扇形.则S扇形= cm2.答案4解析由题意可知扇形的周长为8cm.因为半径r=2cm,所以弧长l=8-2×2=4(cm),所以S扇形=l·r=×4×2=4(cm2).14.如图,点A、B、C、D都在☉O上,∠ABC=90°,AD=3,CD=2,则☉O的直径的长是.答案解析连接AC,∵点A、B、C、D都在☉O上,∠ABC=90°,∴∠ADC=180°-∠ABC=90°,AC是直径,∵AD=3,CD=2,∴AC==,即☉O直径的长是.15.如图是一个古代车轮的碎片,小明为求其外圆半径,连接外圆上的两点A、B,并使AB与车轮内圆相切于点D,外圆的半径OC⊥AB于D,测得CD=10cm,AB=60cm,则这个车轮的外圆半径为cm.答案50cm解析如图,连接OA,设半径为r cm,∵CD=10cm,AB=60cm,∴AD=AB=30cm,OD=(r-10)cm,∴r2=(r-10)2+302,解得r=50.∴这个车轮的外圆半径是50cm.16.如图,两个同心圆,大圆的半径为5cm,小圆的半径为3cm,若大圆的弦AB与小圆相交,则弦AB的取值范围是.答案8<AB≤10解析如图,当AB经过圆心时最长,此时AB=2×5=10.当AB与小圆相切于D时,利用勾股定理可得AD=4.利用垂径定理可得AB=8.根据直线与圆的位置关系可得,若大圆的弦AB与小圆相交,则8<AB≤10.17.如图,在平面直角坐标系中,直线l经过原点O,且与x轴正半轴的夹角为30°,点M在x 轴上,☉M半径为2,☉M与直线l相交于A、B两点,若△ABM为等腰直角三角形,则点M的坐标为.答案(2,0)或(-2,0)解析过点M作MC⊥l,垂足为C,∵△MAB是等腰直角三角形,∴MA=MB,且∠BAM=∠ABM=45°.∵MC⊥l,∴∠BAM=∠CMA=45°,∴AC=CM.在Rt△ACM中,∵AC2+CM2=AM2,即2CM2=4,∴CM=.在Rt△OCM中,∠COM=30°,∴CM=OM,∴OM=2CM=2,∴M(2,0).根据对称性知,若点M在x轴负半轴上,则点M(-2,0)也满足条件.18.如图24-5-16,在☉O中,AB是直径,点D是☉O上一点,点C是的中点,CE⊥AB于点E,过点D的切线交EC的延长线于点G,连接AD,分别交CE、CB于点P、Q.连接AC.关于下列结论:①∠BAD=∠ABC;②GP=GD;③点P是△ACQ的外心,其中正确结论是(只需填写序号).答案②③解析如图,连接OD,∵DG是☉O的切线,∴∠GDO=90°.∴∠GDP+∠ADO=90°.在Rt△APE中,∠OAD+∠APE=90°,∵AO=DO,∴∠OAD=∠ADO.∴∠APE=∠GPD=∠GDP,∴GP=GD.结论②正确.∵AB是☉O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAQ+∠AQC=90°.∵点C是的中点,∴∠CAQ=∠ABC.又∵∠ABC+∠BCE=90°.∴∠AQC=∠BCE,∴PC=PQ.∵∠ACP+∠BCE=90°,∠AQC+∠CAP=90°,∴∠CAP=∠ACP,∴AP=CP,∴AP=CP=PQ,∴点P是△ACQ的外心.所以结论③正确.由于不能确定∠BAD与∠ABC的关系,所以结论①不一定正确.故答案是②③.三、解答题19.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.答案(1)∵AB是☉O的直径,弦CD⊥AB,CD=16,∴DE=CD=8.∵BE=4,∴OE=OB-BE=OD-4.在Rt△OED中,OE2+ED2=OD2,∴(OD-4)2+82=OD2,解得OD=10.∴☉O的直径是20.(2)∵弦CD⊥AB,∴∠OED=90°.∴∠EOD+∠D=90°.∵∠M=∠D,∠EOD=2∠M,∴∠BOD+∠D=2∠M+∠D=90°.∴∠D=30°.20.如图,点O为Rt△ABC斜边AB上的一点,以OA为半径的☉O与BC切于点D,与AC交于点E,连接AD.(1)求证:AD平分∠BAC;(2)若∠BAC=60°,OA=2,求阴影部分的面积(结果保留π).答案(1)证明:连接OD.∵BC是☉O的切线,D为切点,∴OD⊥BC.又∵AC⊥BC,∴OD∥AC,∴∠ADO=∠CAD.又∵OD=OA,∴∠ADO=∠OAD,∴∠CAD=∠OAD,即AD平分∠BAC.(2)连接OE,ED.∵∠BAC=60°,OE=OA,∴△OAE为等边三角形,∴∠AOE=60°,∴∠ADE=30°.又∵∠OAD=∠BAC=30°,∴∠ADE=∠OAD,∴ED∥AO,∴S△AED=S△OED,∠OED=∠AOE=60°,∵OE=OD,∴△ODE为等边三角形,∴∠DOE=60°,∴阴影部分的面积=S扇形ODE==π.21.如图,AB是☉O的直径,BD是☉O的弦,延长BD到点C,使DC=BD,连接AC,过点D作DE⊥AC,垂足为E.(1)求证:AB=AC;(2)求证:DE为☉O的切线;(3)若☉O的半径为5,∠BAC=60°,求DE的长.答案(1)证明:连接AD,∵AB是☉O的直径,∴∠ADB=90°,又BD=CD,∴AD垂直平分BC,∴AB=AC.(2)证明:连接OD,∵点O、D分别是AB、BC的中点,∴OD∥AC,又DE⊥AC,∴OD⊥DE,∴DE为☉O的切线.(3)由AB=AC,∠BAC=60°知,△ABC是等边三角形.∵☉O的半径为5,∴AB=BC=10,CD=BC=5.又∵∠C=60°,∴∠CDE=30°,∴CE=CD=.∴DE===.22.如图①,AB为☉O的直径,点P是直径AB上任意一点,过点P作弦CD⊥AB,过点B的直线与线段AD的延长线交于点F,且∠F=∠ABC.(1)若CD=2,BP=4,求☉O的半径;(2)求证:直线BF是☉O的切线;(3)当点P与点O重合时,过点A作☉O的切线交线段BC的延长线于点E,在其他条件不变的情况下,判断四边形AEBF是什么特殊的四边形,请在图②中补全图形并证明你的结论.答案(1)∵CD⊥AB,AB为☉O的直径,CD=2,∴CP=PD=CD=.又∵BP=4,CD⊥AB,∴BC===.设☉O的半径为x,则OP=4-x,连接OC,∵CD⊥AB,∴OC2=OP2+CP2,∴x2=(4-x)2+()2,解得x=.即☉O的半径为.(2)证明:∵CD⊥AB,∴∠C+∠ABC=90°,∵∠F=∠ABC,∠C=∠A,∴∠A+∠F=90°,即∠ABF=90°,又AB为直径,∴直线BF是☉O的切线.(3)四边形AEBF为平行四边形,证明如下:∵AE为切线,BF为切线,AB为直径,∴∠EAB=∠ABF=90°,∴AE∥BF.∵CD⊥AB,OC=OB,∴∠OCB=∠OBC=45°.∵∠F=∠ABC,∴∠F=45°.∵∠ABF=90°,∴∠BAF=45°,∴∠BAF=∠ABC=45°,∴AF∥BE.又∵AE∥BF,∴四边形AEBF为平行四边形.人教版九年级数学上册第23章旋转单元练习卷含答案一、单选题1.已知点与点关于坐标原点对称,则实数a、b的值是A. ,B. ,C. ,D. ,2.观察下图,在A、B、C、D四幅图案中,能通过图案平移得到的是()A. B. C. D.3.将图绕中心按顺时针方向旋转60°后可得到的图形是()A. B. C. D.4.如图,四边形ABCD是正方形,△ADE绕着点A旋转90°后到达△ABF的位置,连接EF,则△AEF的形状是()A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等边三角形5.如图,□ABCD绕点A逆时针旋转32°,得到□AB′C′D′,若点B′与点B是对应点,若点B′恰好落在BC边上,则∠C=()A. 106°B. 146°C. 148°D. 156°6.如图所示的图案绕旋转中心旋转一定角度后能够与自身重合,那么这个旋转角可能是( )A. B. C. D.7.如图的四个图形中,既可用旋转来分析整个图案的形成过程,又可用轴对称来分析整个图案的形成过程的图案有()个.A. 1B. 2C. 3D. 48.已知点P1(a,3)与P2(﹣5,﹣3)关于原点对称,则a的值为()A. 5B. 3C. 4D. -5二、填空题9.在平面直角坐标系中,规定把一个点先绕原点逆时针旋转45°,再作出旋转后的点关于原点的对称点,这称为一次变换,已知点A的坐标为(﹣1,0),则点A经过连续2016次这样的变换得到的点A2016的坐标是________.10.我们知道,在平面内,如果一个图形绕着一个定点旋转一定的角度后能与自身重合,那么就称这个图形是旋转对称图形,转的这个角称为这个图形的一个旋转角.例如,正方形绕着它的对角线的交点旋转90°后能与自身重合所以正方形是旋转对称图形,它有一个旋转角为90°.(1)判断下列说法是否正确(在相应横线里填上“对”或“错”)①正五边形是旋转对称图形,它有一个旋转角为144°.________②长方形是旋转对称图形,它有一个旋转角为180°.________(2)填空:下列图形中时旋转对称图形,且有一个旋转角为120°的是________ .(写出所有正确结论的序号)①正三角形②正方形③正六边形④正八边形11.在下列图案中可以用平移得到的是________(填代号).12.如图是奥迪汽车的车牌标志,右边的三个圆环可以看作是左边的圆环经过________得到的.13.将一个自然数旋转180°后,可以发现一个有趣的现象,有的自然数旋转后还是自然数.例如,808,旋转180°后仍是808.又如169旋转180°后是691.而有的旋转180°后就不是自然数了,如37.试写一个五位数,使旋转180°后仍等于本身的五位数________.(数字不得完全相同)14.如图,在平面直角坐标系中,是由绕着某点旋转得到的,则这点的坐标是________.15.若将等腰直角三角形AOB按如图所示放置,OB=2,则点A关于原点对称的点的坐标为________ .三、解答题16.如图,在直角坐标系中,已知△ABC各顶点坐标分别为A(0,1),B(3,﹣1),C(2,2),试作出与△ABC关于原点对称的图形△A1B1C1,并直接写出A1,B1,C1的坐标.17.找出图中的旋转中心,说出旋转多少度能与原图形重合?并说出它是否是中心对称图形.18.如图所示,在△OAB中,点B的坐标是(0,4),点A的坐标是(3,1).(1)画出△OAB向下平移4个单位长度、再向左平移2个单位长度后的△O1A1B1(2)画出△OAB绕点O逆时针旋转90°后的△OA2B2,并求出点A旋转到A2所经过的路径长(结果保留π)四、作图题19.如图,阴影部分是由4个小正方形组成的一个直角图形,请用三种方法分别在下图方格内添涂黑一个小正方形,使涂黑后整个图形的阴影部分成为轴对称图,并画出其对称轴.答案一、单选题1.【答案】D【解析】【解答】点与点关于坐标原点对称,实数a、b的值是:,.故答案为:D【分析】根据关于原点对称点的坐标特点:横纵坐标都互为相反数,就可求出a、b的值。
圆的培优专题(含解答)

第4题 第5题 第6题第1题 第2题 第3题圆的培优专题1——与圆有关的角度计算一 运用辅助圆求角度1、如图,△ABC 内有一点D ,DA =DB =DC ,若∠DAB =20︒,∠DAC =30︒, 则∠BDC = . (∠BDC = 12∠BAC =100︒)2、如图,AE =BE =DE =BC =DC ,若∠C =100︒,则∠BAD = . (50︒)3、如图,四边形ABCD 中,AB =AC =AD ,∠CBD =20︒,∠BDC =30︒,则 ∠BAD = . (∠BAD =∠BAC +∠CAD =40︒+60︒=100︒)解题策略:通过添加辅助圆,把问题转化成同弧所对的圆周角与圆心角问题,思维更明朗! 4、如图,□ABCD 中,点E 为AB 、BC 的垂直平分线的交点,若∠D =60︒, 则∠AEC = . (∠AEC =2∠B =2∠D =120︒)5、如图,O 是四边形ABCD 内一点,OA =OB =OC ,∠ABC =∠ADC =70︒, 则∠DAO +∠DCO = . (所求=360︒-∠ADC -∠AOC =150︒)6、如图,四边形ABCD 中,∠ACB =∠ADB =90︒,∠ADC =25︒,则∠ABC = . (∠ABC =∠ADC =25︒)解题策略:第6题有两个直角三角形共斜边,由直角所对的弦为直径,易得到ACBD 共圆.第10题 第11题 第12题第7题 第8题 第9题 二 运用圆周角和圆心角相互转化求角度7、如图,AB 为⊙O 的直径,C 为AB 的中点,D 为半圆AB 上一点,则∠ADC = . 8、如图,AB 为⊙O 的直径,CD 过OA 的中点E 并垂直于OA ,则∠ABC = . 9、如图,AB 为⊙O 的直径,3BC AC =,则∠ABC = .答案:7、45︒; 8、30︒; 9、22.5︒; 10、40︒; 11、150︒; 12、110︒ 解题策略:以弧去寻找同弧所对的圆周角与圆心角是解决这类问题的捷径!10、如图,AB 为⊙O 的直径,点C 、D 在⊙O 上,∠BAC =50︒,则∠ADC = . 11、如图,⊙O 的半径为1,弦AB =2,弦AC =3,则∠BOC = . 12、如图,PAB 、PCD 是⊙O 的两条割线,PAB 过圆心O ,若AC CD =,∠P =30︒, 则∠BDC = . (设∠ADC =x ,即可展开解决问题)解题策略:在连接半径时,时常会伴随出现特殊三角形——等腰三角形或直角三角形或等腰 直角三角形或等边三角形,是解题的另一个关键点!圆的四接四边形的外角等于内对角,是一个非常好用的一个重要性质!第1题 第2题 第3题圆的培优专题2——与垂径定理有关的计算1、如图,AB 是⊙O 的弦,OD ⊥AB ,垂足为C ,交⊙O 于点D ,点E 在⊙O 上,若∠BED =30︒,⊙O 的半径为4,则弦AB 的长是 . 略解:∵OD ⊥AB ,∴AB =2AC ,且∠ACO =90︒, ∵∠BED =30︒,∴∠AOC =2∠BED =60︒∴∠OAC =30︒,OC = 12 OA =2,则AC =23,因此AB =43.2、如图,弦AB 垂直于⊙O 的直径CD ,OA =5,AB =6,则BC = . 略解:∵直径CD ⊥弦AB ,∴AE =BE =12 AB=3∴OE =22534-=,则CE =5+4=9 ∴BC =2293310+=3、如图,⊙O 的半径为25,弦AB ⊥CD ,垂足为P ,AB =8,CD =6,则OP = . 略解:如图,过点O 作OE ⊥AB ,OF ⊥CD ,连接OB ,OD. 则BE =12 AB =4,DF =12 CD =3,且OB =OD =25OE =22(25)42-=,OF =22(25)311-=又AB ⊥CD ,则四边形OEPF 是矩形,则OP =222(11)15+=4、如图,在⊙O 内,如果OA =8,AB =12,∠A =∠B =60︒,则⊙O 的半径为 . 略解:如图,过点O 作OD ⊥AB ,连接OB ,则AD =12 AB =4,因此,BD =8,OD =43∴OB =22(43)847+=.第4题 第5题 第6题5、如图,正△ABC 内接于⊙O ,D 是⊙O 上一点,∠DCA =15︒,CD =10,则BC = 略解:如图,连接OC ,OD ,则∠ODC =∠OCD∵△ABC 为等边三角形,则∠OCA =∠OCE =30︒,∴∠ODC =∠OCD =45︒ ∴△OCD 是等腰三角形,则OC =52 过点O 作OE ⊥BC ,则BC =2CE =566、如图,⊙O 的直径AB =4,C 为AB 的中点,E 为OB 上一点,∠AEC =60︒,CE 的延 长线交⊙O 于点D ,则CD = 略解:如图,连接OC ,则OC =2∵C 为AB 的中点,则OC ⊥AB ,又∠AEC =60︒,∴∠OCE =30︒ 如图,过点O 作OF ⊥CD ,则OF =12 OC =1,CF =3,∴CD =2CF =237、如图,A 地测得台风中心在城正西方向300千米的B 处, 并以每小时107千米的速度沿北偏东60︒的BF 方向移 动,距台风中心200千米范围内是受台风影响的区域. 问:A 地是否受到这次台风的影响?若受到影响,请求 出受影响的时间?解:如图,过点A 作AC ⊥BF 交于点C ,∵∠ABF =30︒,则AC =12 AB =150<200,因此A 地会受到这次台风影响;如图,以A 为圆心200千米为半径作⊙A 交BF 于D 、E 两点,连接AD , 则DE =2CD =2222001501007-=, 所以受影响的时间为100710710÷=(时)圆的培优专题3——圆与全等三角形1、如图,⊙O 的直径AB =10,弦AC =6,∠ACB 的平分线交⊙O 于D ,求CD 的长. 解:如图,连接AB ,BD ,在CB 的延长线上截取BE =AC ,连接DE ∵∠ACD =∠BCD ,∴AD =BD 又∠CAD =∠EBD ,AC =BE ∴△CAD ≌△EBD (SAS ) ∴CD =DE ,∠ADC =∠BDE∵AB 为⊙O 的直径,则∠ACB =∠ADB =90︒∴BC =221068-=;∠ADC +∠CDB =∠CDB +∠BDE =90︒,即∠CDE =90︒ ∴△CDE 是等腰直角三角形且CE =14,∴CD =722、如图,AB 是⊙O 的直径,C 是半圆的中点,M 、D 分别是CB 及AB 延长线上一点,且 MA =MD ,若CM =2,求BD 的长.解:如图,连接AC ,则AC =BC ,∠C =90︒,即△ABC 是等腰直角三角形 过点M 作MN ∥AD ,则∠NMA =∠MAD则△CMN 也是等腰直角三角形,则MN =2CM =2 ∴∠ANC =∠MBD =135︒,又MA =MD ,∴∠D =∠NMA =∠MAD ∴△AMN ≌△BMD (AAS ) ∴BD =MN =23、如图,AB 为⊙O 的直径,点N 是半圆的中点,点C 为AN 上一点,NC =3. 求BC -AC 的值.解:如图,连接AN ,BN ,则△ABN 是等腰直角三角形 在BC 上截取BD =AC ,连接DN ∵AN =BN ,∠CAN =∠DBN ,AC =BD ∴△ACN ≌△BDN (SAS )∴CN =DN ,∠CNA =∠DNB ,∴∠CND =∠CNA +∠AND =∠ADN +∠DNB =90︒,即△CND 是等腰直角三角形 ∴CD =2NC =6,∴BC -AC =BC -BD =CD =64、如图,点A 、B 、C 为⊙O 上三点,AC BC =,点M 为BC 上一点,CE ⊥AM 于E , AE =5,ME =3,求BM 的长.解:如图,在AM 上截取AN =BM ,连接CN ,CM. ∵AC BC =,∴AC =BC ,又∠A =∠B ∴△ACN ≌△BCM (SAS ) ∴CN =CM ,又CE ⊥AM ∴NE =ME =3, ∴BM =AN =AE -NE =25、如图,在⊙O 中,P 为BAC 的中点,PD ⊥CD ,CD 交⊙O 于A ,若AC =3,AD =1, 求AB 的长.解:如图,连接BP 、CP ,则BP =CP ,∠B =∠C 过点P 作PE ⊥AB 于点E ,又PD ⊥CD ∴∠BEP =∠CDP ∴△BEP ≌△CDP (AAS ) ∴BE =CD =3+1=4,PE =PD连接AP ,则Rt △AEP ≌Rt △ADP (HL ),则AE =AD =1 ∴AB =AE+BE =56、如图,AB 是O 的直径,MN 是弦,AE ⊥MN 于E ,BF ⊥MN 于F ,AB =10,MN =8. 求BF -AE 的值.解:∵AE ⊥MN ,BF ⊥MN ,则AE ∥BF ,∴∠A =∠B如图,延长EO 交BF 于点G , 则∠AOE =∠BOG ,AO =BO∴△AOE ≌△BOG (AAS ),则OE =OG 过点O 作OH ⊥MN ,FG =2OH ,HN =4连接ON ,则ON =5,OH =22543-=,则BG -AE =FG =6.圆的培优专题4——圆与勾股定理1、如图,⊙O 是△BCN 的外接圆,弦AC ⊥BC ,点N 是AB 的中点,∠BNC =60︒, 求BNBC的值. 解:如图,连接AB ,则AB 为直径,∴∠BNA =90︒ 连接AN ,则BN =AN ,则△ABN 是等腰直角三角形∴BN =22AB ;又∠BAC =∠BNC =60︒, ∴BC =32AB , ∴BN BC =63(方法2,过点B 作BD ⊥CN ,即可求解)2、如图,⊙O 的弦AC ⊥BD ,且AC =BD ,若AD =22,求⊙O 半径. 解:如图,作直径AE ,连接DE ,则∠ADE =90︒ 又AC ⊥BD ,则∠ADB +∠DAC =∠ADB +∠EDB =90︒ ∴∠DAC =∠EDB ,则CD BE =,∴DE BC =, ∵ AC =BD ,∴AC CD =,则AD BC DE == ∴AD =DE ,即△ADE 是等腰直角三角形 ∴AE =2AD =4,即⊙O 的半径为23、如图,AB 为⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,D 为CB 延长线上一点,且∠CAD =45︒, CE ⊥AB 于点E ,DF ⊥AB 于点F.(1)求证:CE =EF ;(2)若DF =2,EF =4,求AC. (1)证:∵ AB 为⊙O 的直径,∠CAD =45︒,则△ACD 是等腰直角三角形,即AC =DC 又CE ⊥AB ,则∠CAE =∠ECB如图,过点C 作CG 垂直DF 的延长线于点G又CE ⊥AB ,DF ⊥AB ,则四边形CEFG 是矩形,∠AEC =∠DGC =90︒ ∴EF =CG ,CE ∥DG ,则∠ECB =∠CDG =∠CAE ∴△ACE ≌△DCG (AAS ),则CE =CG =EF (2)略解:AC =CD =2246213+=.4、如图,AB 为⊙O 的直径,CD ⊥AB 于点D ,CD 交AE 于点F ,AC CE =. (1)求证:AF =CF ;(2)若⊙O 的半径为5,AE =8,求EF 的长 (1)证:如图,延长CD 交⊙O 于点G ,连接AC ∵直径AB ⊥CG ,则AG AC CE == ∴∠CAE =∠ACG ,则AF =CF(2)解:如图,连接OC 交AE 于点H ,则OC ⊥AE ,EH =AH =12 AE=4∴ OH =22543-=,则CH =5-3=2 设HF =x ,则CF =AF =4-x 则2222(4)x x +=-,∴32x =,即HF =32∴EF =1125、如图,在⊙O 中,直径CD ⊥弦AB 于E ,AM ⊥BC 于M ,交CD 于N ,连接AD. (1)求证:AD =AN ;(2)若AB =42,ON =1,求⊙O 的半径. (1)证:∵CD ⊥AB ,AM ⊥BC∴∠C +∠CNM =∠C +∠B =90︒ ∴∠B =∠CNM ,又∠B =∠D ,∠AND =∠CNM ∴∠D =∠AND ,即AD =AN (2)解:∵直径CD ⊥弦AB ,则AE =22 又AN =AD ,则NE =ED如图,连接OA ,设OE =x ,则NE =ED =1x + ∴OA =OD =21x +∴222(22)(21)x x +=+,则1x = ∴⊙O 的半径OA =3圆的培优专题5——圆中两垂直弦的问题1、在⊙O 中,弦AB ⊥CD 于E ,求证:∠AOD +∠BOC =180︒. 证:如图,连接AC ,∵AB ⊥CD ,则∠CAB +∠ACD =90︒ 又∠AOD =2∠ACD ,∠BOC =2∠BAC ∴∠AOD +∠BOC =180︒.2、在⊙O 中,弦AB ⊥CD 于点E ,若⊙O 的半径为R ,求证:AC 2+BD 2=4R 2. 证:∵AB ⊥CD ,则∠CAB +∠ACD =90︒ 如图,作直径AM ,连接CM 则∠ACM =∠ACD +∠DCM =90︒∴∠CAB =∠DCM , ∴BC DM = ∴CM BD =, ∴CM =BD ∵AC 2+CM 2=AM 2 ∴AC 2+BD 2=4R 2.3、在⊙O 中,弦AB ⊥CD 于点E ,若点M 为AC 的中点,求证ME ⊥BD. 证:如图,连接ME ,并延长交BD 于点F ∵AB ⊥CD ,且点M 为AC 的中点 ∴ME 为Rt △AEC 斜边上的中线 ∴AM =ME∴∠A =∠AEM =∠BEF 又∠B =∠C ,∠A +∠C =90︒ ∴∠BEF +∠B =90︒,即∠BFE =90︒ ∴ME ⊥BD.4、在⊙O 中,弦AB ⊥CD 于点E ,若ON ⊥BD 于N ,求证:ON =12AC. 证:如图,作直径BF ,连接DF , 则DF ⊥BD ,又ON ⊥BD , ∴ON ∥FD ,又OB =OF ∴ON =12DF 连接AF ,则AF ⊥AB ,又CD ⊥AB ∴AF ∥CD∴AC FD =,则AC =FD ∴ON =12AC 5、在⊙O 中,弦AB ⊥CD 于点E ,若AC =BD ,ON ⊥BD 于N ,OM ⊥AC 于M. (1)求证:ME //ON ;(2)求证:四边形OMEN 为菱形. 证:(1)如图,延长ME 交OD 于点F ∵OM ⊥AC ,则点M 为AC 的中点∵ AB ⊥CD ,则ME 为Rt △ACE的斜边上中线 ∴AM =EM ,∴∠A =∠AEM =∠BEF 又∠B =∠C ,∠A +∠C =90︒ ∴∠B +∠BEF =90︒,则∠BFE =90︒ ∴MF ⊥BD ,又ON ⊥BD ∴MF ∥ON(2)由(1)知MF ∥ON ,同理可证OM ∥NE , ∴四边形OMEN 是平行四边形 ∵AC =BD ,∴OM =ON ∴四边形OMEN 为菱形.圆的培优专题6——圆与内角(外角)平分线一 圆与内角平分线问题往往与线段和有关,实质是对角互补的基本图形1、如图,⊙O 为△ABC 的外接圆,弦CD 平分∠ACB ,∠ACB =90︒. 求证:CA +CB =2CD.证:如图,在CA 的延长线上截取AE =BC ,连DE ,AD ,BD ∵CD 平分∠ACB ,∴AD =BD 又∠DAE =∠DBC ,AE =BC ∴△DAE ≌△DBC (SAS ) ∴CD =DE ,又∠ACD =45︒∴△CDE 是等腰直角三角形,则CA +CB =CE =2CD.2、如图,⊙O 为△ABC 的外接圆,弦CD 平分∠ACB ,∠ACB =120︒,求CA+CBCD 的值.解:如图,在CA 的延长线上截取AE =BC ,连DE ,AD ,BD ∵CD 平分∠ACB ,∴AD =BD 又∠DAE =∠DBC ,AE =BC ∴△DAE ≌△DBC (SAS ) ∴CD =DE ,又∠ACD =60︒ ∴△CDE 是等边三角形∴CD =CE =CA +BC ,即CA+CBCD=13、如图,过O 、M (1,1)的动圆⊙1O 交y 轴、x 轴于点A 、B ,求OA +OB 的值. 解:如图,过点M 作ME y ⊥轴,MF ⊥x 轴,连AM 、BM 由M (1,1)知:四边形OFME 是正方形 ∴OE =OF =4,EM =FM ,又∠MBF =∠MAE , ∴△AEM ≌△BFM (AAS ),则AE =BF ∴OA +OB =AE +OE +OF -BF =8.二 圆中的外角问题往往与线段的差有关4、如图,⊙O 为△ABC 的外接圆,弦CP 平分△ABC 的外角∠ACQ ,∠ACB =90︒. 求证:(1)PA PB =;(2)AC -BC =2PC. 证:(1)如图,连接AP ,则∠PCQ =∠PAB 又∠PCQ =∠PCA ,则∠PAB =∠PCA ∴PA PB =(2)连接BP ,由(1)得,PA =PB在AC 上截取AD =BC ,连PD ,又∠PAD =∠PBC ∴△PAD ≌△PBC (SAS ),则PD =PC又∠PCD =45︒,则∴PCD 是等腰直角三角形,∴AC -BC =CD =2PC. 5、如图,⊙O 为△ABC 的外接圆,弦CP 平分△ABC 的外角∠ACQ ,∠ACB =120︒. 求BC -AC PC的值.解:如图,在BC 上截取BD =AC ,连AP 、BP 、DP ∵∠PCB =∠PCQ =∠PBA ∴AP =BP ,又∠CAP =∠DBP ∴△CAP ≌△DBP (SAS ),则CP=DP 又∠ACB =120︒,∴∠PCD =30︒, ∴BC -AC PC = CD PC=36、如图,A (4,0),B (0,4),⊙1O 经过A 、B 、O 三点,点 这P 为OA 上动点(异于O 、A ). 求PB -PAPO的值.解:如图,在BP 上截取BC =AP ∵A (4,0),B (0,4),则OA =OB =4 又∠OAP =∠OBC ∴△OAP ≌△OBC (SAS )∴OC =OP ,且∠COP =∠AOB =90︒,则PB -PA PO = PCPO=2.第6题一 切线与一个圆 答案:1、70︒;2、20︒;3、80︒;4、120︒;5、130︒;6、45︒1、如图,AD 切⊙O 于A ,BC 为直径,若∠ACB =20︒,则∠CAD = .2、如图,AP 切⊙O 于P ,PB 过圆心,B 在⊙O 上,若∠ABP =35︒,则∠APB = .3、如图,PA 、PB 为⊙O 的切线,C 为ACB 上一点,若∠BCA =50︒,则∠APB = .4、如图,PA 、PB 为⊙O 的切线,C 为AB 上一点, 若∠BCA =150︒,则∠APB = .5、如图,点O 是△ABC 的内切圆的的圆心,若 ∠BAC =80︒,则∠BOC = .6、如图,PA 切⊙O 于A ,若PA =AB ,PD 平分∠APB 交AB 于D ,则∠ADP = . (设元,列方程)二 切线与两个圆7、如图,两同心圆的圆心为O ,大圆的弦AB 、AC 分别切小圆于D 、E ,小圆的DE 的度数为110︒, 则大圆的BC 的度数为 .8、如图,⊙O 1和⊙O 2交于A 、B 两点,且点O 1在⊙O 2上,若∠D =110︒,则∠C = 9、如图,⊙O 1和⊙O 2外切于D ,AB 过点D ,若∠AO 2D =100︒,C 为优弧BD 上任一点, 则∠DCB = . 答案:7、140︒;8、40︒;9、50︒(过点D 作两圆的切线)第1题 第2题 第3题 第4题第5题第7题 第8题 第9题1、如图,在⊙O 的内接△ACB 中,∠ABC =30︒,AC 的延长线与过点D 的切线BD 交于 点D ,若⊙O 的半径为1,BD //OC ,则CD = . (CD =33)2、如图△ABC 内接于⊙O ,AB =BC ,过点A 的切线与OC 的延长线交于D ,∠BAC =75︒, CD =3,则AD = . (AD =3)3、如图,⊙O 为△BCD 的外接圆,过点C 的切线交BD 的延长线于A ,∠ACB =75︒,∠ABC =45︒,则 CD DB的值为 . (CDDB =2)4、如图,AB 为⊙O 的直径,弦DC 交AB 于E ,过C 作⊙O 的切线交DB 的延长线于M , 若AB =4,∠ADC =45︒,∠M =75︒,则CD = . (CD =23)5、如图,等边△ABC 内接于⊙O ,BD 切⊙O 于B ,AD ⊥BD 于D ,AD 交⊙O 于E ,⊙O 的半径为1,则AE = . (AE =1)6、如图,△ABC 中,∠C =90︒,BC =5,⊙O 与ABC 的三边相切于D 、E 、F ,若⊙O 的 半径为2,则△ABC 的周长为 . (C =30)7、如图,△ABC 中,∠C =90︒,AC =12,BC =16,点O 在AB 上,⊙O 与BC 相切于D , 连接AD ,则BD = . (示:过D 作DE ⊥AB ,设CD =DE =x ,BD =10)解题策略:连半径,有垂直;寻找特殊三角形;设元,构建勾股定理列方程.第1题 第2题 第3题 第4题 第5题 第6题第7题圆的培优专题9——圆的切线与垂径定理1、如图,AB 为⊙O 的直径,C 为AE 的中点,CD ⊥BE 于D. (1)判断DC 与⊙O 的位置关系,并说明理由; (2)若DC =3,⊙O 的半径为5,求DE 的长. 解:(1)DC 是⊙O 的切线,理由如下:如图,连接OC ,BC ,则∠ABC =∠CBD =∠OCB ∴OC ∥BD ,又CD ⊥BE ∴OC ⊥CD ,又OC 为⊙O 的半径 ∴DC 是⊙O 的切线(2)如图,过O 作OF ⊥BD ,则四边形OFDC 是矩形,且BE =EF ∴OF =CD =3,DF =OC =5,∴EF =BF =22534-=,∴DE =DF -EF =12、如图,AB 为⊙O 的直径,D 是BC 的中点,DE ⊥AC 交AC 的延长线于E ,⊙O 的切线 BF 交AD 的延长线于点F. (1)求证:DE 为⊙O 的切线;(2)若DE =3,⊙O 的半径为5,求DF 的长. (1)证:显然,∠CAD =∠OAD =∠ODA ∴OD ∥AE ,又DE ⊥AC , ∴OD ⊥DE ,又OD 为⊙O 半径 ∴DE 为⊙O 的切线(2)解:如图,过点O 作OG ⊥AC ,则OGDE 是矩形,即OG =DE =3,DE =OD =5 ∴AG =22534-=,则AE =5+4=9,∴2293310+= 连接BD ,则BD ⊥AD ,∴BD =2210(310)10-=设DF =x ,则22(10)x +=BF =22(310)10x +-,∴DF =103x =.3、如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,BD 是⊙O 的直径,AE ⊥CD 于E ,DA 平分∠BDE. (1)求证:AE 是⊙O 的切线; (2)若AE =2,DE =1,求CD 的长.(1)证:如图,连接OA ,则∠ADE =∠ADO =∠OAD ∴OA ∥CD ,又AE ⊥CD ∴OA ⊥AE ,又OA 为⊙O 的半径 ∴AE 是⊙O 的切线(2)解:如图,过点O 作OF ⊥CD ,则CD =2DF ,且四边形OFEA 是矩形 ∴EF =OA =OD ,OF =AE =2 设DF =x ,则OD =EF =1x + ∴2222(1)x x +=+,∴ 1.5x = ∴CD =2CF =23x =4、如图,AE 是⊙O 的直径,DF 切⊙O 于B ,AD ⊥DF 于D ,EF ⊥DF 于F. (1)求证:EF +AD =AE ;(2)若EF =1,DF =4,求四边形ADFE 的周长. (1)证:如图,连接CE ,则四边形CDFE 是矩形 连接OB 交CE 于点G , ∵DF 是⊙O 的切线 ∴OB ⊥DF ,OB ⊥CE∴BG =CD =EF ,OG ∥AC ,又AO =OE ∴AC =2OG∴EF +AD =AC +CD +EF =2OG +2BG =2OB =AE. (2)解:显然CE =DF =4,CD =EF =1设AC =x ,则AD =1x +,AE =2x +∴2224(2)x x +=+,则3x =,则AC =3,AD =4,AE =5 ∴四边形CDFE 的周长为14.圆的培优专题10——圆的切线与勾股定理1、如图,已知点A是⊙O上一点,半径OC的延长线与过点A的直线交于点B,OC =BC,AC=12 OB.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)若∠ACD=45︒,OC=2,求弦CD的长. (1)证:∵OC=OB,∴AC为OAB的OB边上的中线,又AC=12OB∴△OAB是直角三角形,且∠OAB=90︒,又OA为⊙O的半径∴AB是⊙O的切线(2)解:显然,OA=OC=AC,即△OAC是等边三角形∴∠AOC=60︒,∴∠D=30︒如图,过点A作AE⊥CD于点E,∵∠ACD=45︒,∴△AEC是等腰直角三角形,∴AE=CE=22AC=22OC=2,DE=3AE=6∴CD=62+2、如图,PA、PB切⊙O于A、B,点M在PB上,且OM//AP,MN⊥AP于N.(1)求证:OM=AN;(2)若⊙O的半径3r=,PA=9,求OM的长.(1)证:如图,连接OA,∵PA为⊙O的切线,∴OA⊥AP,又MN⊥AP∴OA∥MN,又OM//AP,∴四边形OANM是矩形,即OM=AN(2)解:如图,连接OB,∵PB、PA为⊙O的切线∴∠OBM=∠MNP=90︒,PB=PA=9∵OM//AP,∴∠OMB=∠P,又OB=OA=MN,∴△OBM≌△MNP(AAS)∴OM=PM,则32+OM2=(9-OM)2,∴OM=53、如图,AB 为⊙O 的直径,半径OC ⊥AB ,D 为AB 延长线上一点,过D 作⊙O 的切线, E 为切点,连接CE 交AB 于F.(1)求证:DE =DF ;(2)连接AE ,若OF =1,BF =3,求DE 的长. (1)证:如图,连接OE ∵PE 为⊙O 的切线, ∴OE ⊥DE ,又OC ⊥AB∴∠C +∠CFO =∠OEF +∠DEF =90︒ 又∠C =∠OCF ,∠CFO =∠DFE ∴∠DEF =∠DFE ,∴DE =DF (2)解:显然,OE =OB =OF +BF =4设BD =x ,则DE =DF =3x +,OD =4x + ∴222(3)4(4)x x ++=+,∴x =4.5 ∴DE =7.54、如图,正方形ABCO 的顶点分别在y 轴、x 轴上,以AB 为弦的⊙M 与x 轴相切于F , 已知A (0,8),求圆心M 的坐标. 解:如图,连接FM 交延长交AB 于点E ∵⊙M 与x 轴相切,即OC 是⊙M 的切线∴EF ⊥OC ,又四边形ABCO 是正方形 ∴EF ⊥AB ,又A (0,8)即AB =EM =OA =8 ∴ AE =4设MF =AM =x ,则EM =8-x∴2224(8)x x +-=,∴5x =,即MF =5 ∴点M 的坐标为(-4,5)圆的培优专题11——圆的切线与全等三角形1、如图,BD为⊙O的直径,A为BC的中点,AD交BC于E,过D作⊙O的切线,交BC的延长线于F. (1)求证:DF=EF;(2)若AE=2,DE=4,求DB的长.(1)证:如图,连接AB∴∠BAD=∠BDF=90︒∴∠ABC+∠AEB=∠ADB+∠FDE=90︒又∠ABC=∠ADB,∠AEB=∠DEF∴∠DFE=∠DEF,∴DE=EF(2)解:如图,过点F作FG⊥ED,则EG=GD=2=AE ,又∠BAE=∠FGE=90︒,∠AEB=∠GEF,∴△ABE≌△GFE(ASA),∴BE=EF,即DE为R△BDF的斜边上中线∴DF=EF=DE=4,BF=8,则BD=432、如图,AB为⊙O的直径,C、D为⊙O的一点,OC⊥AD,CF⊥DB于F.(1)求证:CF为⊙O的切线;(2)若BF=1,DB=3,求⊙O的半径.(1)证:∵AB为⊙O的直径Array∴DF⊥AD,又OC⊥AD∴OC∥DF,又CF⊥DB∴OC⊥CF,又OC为⊙O的半径∴CF为⊙O的切线(2)解:如图,过点C作CE⊥BD于点E,则BE=DE=1.5,EF=2.5又OC⊥CF,CF⊥EF∴四边形OCFE是矩形∴⊙O有半径OC=EF=2.53、如图,以⊙O 的弦AB 为边向圆外作正方形ABCD. (1)求证:OC =OD ; (2)过D 作DM 切⊙O 于M ,若AB =2,DM =22,求⊙O 的半径. (1)证:如图,连接OA 、OB ,则OA =OB ∴∠OAB =∠OBA ∵四边形ABCD 是正方形∴AD =BC ,∠DAB =∠CBA =90︒ ∴∠OAD =∠OBC ∴△OAD ≌△OBC (SAS ) ∴OC =OD(2)解:如图,连接OM 、BD ,则OM ⊥DM ,且BD =2AB =22=DM 又OM =OB ,OD =OD ,△ODM ≌△ODB (SSS ) ∴OB ⊥BD ,又∠ABD =45︒∴∠OAB =45︒,即△OAB 是等腰直角三角形 ∴OA =22AB =2 4、如图,在△ABC 中,AC =BC ,∠ACB =90︒,以BC 为直径的⊙O 交AB 于D. (1)求证:AD =BD ;(2)弦CE 交BD 于M ,若3ABCBCMS S=,求BD CE. (1)略证:连接CD ,则CD ⊥AB又AC =BC ,∠ACB =90︒,∴AD =BD (2)解:如图,连接BE ,过A 作AN ⊥CE 于N , ∵3ABCBCMSS=,∴2ACMBCMSS=∴AN =2BE∵∠CAN =∠BCE ,AC =BC ,∠ANC =∠CEB ∴△ANC ≌△CEB (AAS ) ∴BE =CN ,CE =AN设CN =BE =x ,则CE =AN =BE =2x , ∴BC =5x ,∴AB =2BC =10x ,即BD =102x ∴BD CE =104.圆的培优专题12——圆的切线与等腰三角形1、如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径的⊙O 与边BC 交于D ,与边AC 交于E , 过D 作DF ⊥AC 于F.(1)求证:DF 为⊙O 的切线;(2)若DE =5,AB =5,求AE 的长. (1)证:如图,连接AD ,OD , ∵AB 为⊙O 的直径,∴AD ⊥BC ,又AB =AC ,OA =OB ∴∠EAD =∠DAB =∠ADO ∴OD ∥AC ,又DF ⊥AC ∴OD ⊥DF ,又OD 为⊙O 的直径 ∴DF 为⊙O 的切线(2)解:∵∠EAD =∠DAB ,∴BD =DE =5,又AB =5,∴AD =225(5)25-= ∵DF ×AC =AD ×CD ,∴DF =2,CF =EF =52(5)21-=,∴AE =5-2=3 2、如图,在△ABC 中,AB =AC ,以边AB 为直径作⊙O ,交BC 于D ,过D 作DE ⊥AE. (1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)连接OC ,若∠CAB =120︒,求 DEOC的值. (1)证:如图,连接AD ,OD ,则AD ⊥BC 又AB =AC ,∴CD =BD ,又AO =OB ∴OD ∥AC ,又DE ⊥AE∴OD ⊥DF ,∴DE 是⊙O 的切线;(2)解:如图,过点O 作OF ⊥BD 于F ,则BD =2BF ∵AB =AC ,∠CAB =120︒,∴∠B =30︒ 设OF =x ,则BF =3x ,OB =2x ,∴AC =AB =4x ,CD =BD =23x ,则CF =33x由勾股定理,得OC =27x ,由面积法,得DE =3x ,∴DE OC=2114.3、如图,AB =AC ,点O 在AB 上,⊙O 过点B ,分别交BC 于D 、AB 于E ,DF ⊥AC. (1)证:DF 为⊙O 的切线;(2)若AC 切⊙O 于G ,⊙O 的半径为3,CF =1,求AC. (1)证:如图,连接OD ,∵ AB =AC ,OB =OD ∴∠B =∠C =∠ODB ∴OD ∥AC ,又DF ⊥AC ∴OD ⊥DF ,又OD 为⊙O 的半径 ∴DF 为⊙O 的切线(2)解:如图,连接OG ,∵AC 为⊙O 的切线∴OG ⊥AC ,又OD ⊥DF ,DF ⊥AC ,OG =OD ∴四边形ODFG 是正方形,即OB =OG =GF =3 设AG =x ,则AB =AC =4x +,则AO =1x + ∴2323(1)x x +=+,∴4x =,则AC =84、如图,CD 是⊙O 的弦,A 为CD 的中点,E 为CD 延长线上一点,EG 切⊙O 于G. (1)求证:KG =GE ;(2)若AC //EG ,DK CK = 35 ,AK =210,求⊙O 的半径.(1)证:如图,连接OG ,OA 交CD 于点F ∵A 为CD 的中点,EG 是⊙O 的切线 ∴OA ⊥CD ,OG ⊥GE∴∠OAG +∠AKF =∠OGA +∠EGK 又∠OAG =∠OGA ,∠AKF =∠EKG ∴∠EGK =∠EKG ∴KG =GE(2)解:∵AC ∥EG ,∴∠CAK =∠EGK ,又∠EGK =∠EKG =∠CKA ∴∠CAK =∠CKA ,∴CA =CK设CK =CA =5x ,则DK =3x ,∴CD =8x ,CF =4x ,EG =x ∴AF =22(5)(4)3x x x -=在Rt △AFK 中,222(3)(210)x x +=,∴2x =∴CE =8,AE =6,设⊙O 的半径为R ,则R 2=82+(R -6)2,∴R =253圆的培优专题13——圆与三角形的内心1、如图,AB 是⊙O 的直径,AC CE =,点M 为BC 上一点,且CM =AC.(1)求证:M 为△ABE 的内心;(2)若⊙O 的半径为5,AE =8,求△BEM 的面积. (1)证:如图,连接CE ,则AC =CE =CM ∴∠CME =∠CEM ,∠CEA =∠CBE ∴∠CBE +∠BEM =∠CEA +∠AEM ∴∠AEM =∠BEM ,又∠ABC =∠CBE ∴点M 为△ABE 的内心.(2)解:如图,过点M 作MN ⊥BE 于点N ,则MN 为△ABE 的内切圆的半径. ∵AB =10,AE =8,则BE =221086-=∴MN =681022+-=, ★★ MN =2a b c +-=aba b c++=2 ∴BME 的面积为12×6×2=6.2、如图,⊙O 为△ABC 的外接圆,BC 为直径,AD 平分∠BAC 点M 是△ABC 的内心. (1)求证:BC =2DM ;(2)若DM =52,AB =8,求OM 的长. (1)证:如图,连接BD ,CD , ∵BC 为直径,AD 平分∠BAC ∴BD =CD ,∠BDC =90︒, ∴BC =2CD连接CM ,则∠ACM =∠BCM ,∠DAC =∠BCD∴∠DMC =∠ACM +∠DAC =∠BCM +∠BCD =∠DCM , ∴DM =CD ,即BC =2DM(2)解:显然,BC =2DM =10,AB =8,则AC =6,且∠MAE =45︒如图,过M 作ME ⊥BC 于点N ,作MF ⊥AC 于点F ,则ME =MF =AF =2 ∴ CF =CE =4,则OE =1 ∴OM =22215+=.3、如图,AB 为⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,D 是BC 的中点,DE ⊥AB 于E ,I 是△ABD 的内心,DI 的延长线交⊙O 于N.(1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)若DE =4,CE =2,求⊙O 的半径和IN 的长. (1)证:∵D 是BC 的中点,OA =OD ∴∠CAD =∠DAO =∠ADO ∴OD ∥AE ,又DE ⊥AB ∴OD ⊥DE ,又OD 为⊙O 的半径 ∴DE 是⊙O 的切线.(2)解:如图,过点O 作OF ⊥AC ,则AF =CF ∵DE ⊥AB ,OD ⊥DE∴四边形ODEF 是矩形,则OF =DE =4设⊙O 的半径为R ,则OA =OD =EF =R ,AF =CF =R -2 ∴(R -2)2+42 =R 2,∴R =5,∴AB =10,如图,连接BI ,AN ,BN ,则IN =BN =AN =52 ★4、如图,在△ABC 中,AB =AC ,I 是△ABC 的内心,⊙O 交AB 于E ,BE 为⊙O 的直径. (1)求证:AI 与⊙O 相切;(2)若BC =6,AB =5,求⊙O 的半径. (1)证:如图,延长AI 交BC 于点D ,则AD ⊥BC , 连接OI ,则∠OIB =∠OBI =∠OBD ∴OI ∥BC ,又AD ⊥BC ∴AD ⊥OI ,又OI 为⊙O 的半径 ∴AI 与⊙O 相切(2)显然BD =3,AB =5,则AD =4如图,过点I 作IF ⊥AB 于点F ,则BF =BD =3,AF =2,IF =ID , 设IF =ID =x ,则AI =4x -,∴2222(4)x x +=-,则IF =32x =设O 的半径为R ,则OF =3-R ,∴(3-R )2+(32 )2 =R 2,∴R =158圆的培优专题14——圆中动态问题1、如图,点P 是等边△ABC 外接圆BC 上的一个动点,求证PA =PB +PC. 证:如图,在AP 上截取PD =PC ,连接CD∵△ABC 是等边三角形,∠ABC =∠ACB =60︒ ∴∠DPC =∠ABC =60︒∴△PCD 是等边三角形,即CD =PC ∵∠ACD +∠BCD =∠BCP +∠BCD =60︒ ∴∠ACD =∠BCP ,又AC =BC ∴△ACD ≌△BCP (SAS ) ∴AD =BP∴PA =AD +DP =PB +PC.2、已知弦AD ⊥BD ,且AB =2,点C 在圆上,CD =1,直线AD 、BC 交于点E. (1)如图1,若点E 在⊙O 外,求∠AEB 的度数; (2)如图2,若C 、D 两点在⊙O 上运动,CD 的 长度不变,点E 在⊙O 内,求∠AEB 的度数. 解:(1)如图-1,连接OC ,OD ∵AD ⊥BD∴AB 为⊙O 的直径,且AB =2∴CD =OC =OD =1,即△OCD 是等边三角形 ∴∠COD =60︒∴∠CBD =12 ∠COD=30︒∴∠AEB =60︒ (2)如图-2,连接OC ,OD同理可得:∠ACD =60︒, ∴∠CBD =12 ∠COD=30︒又∠ADB =90︒,∴∠AED =120︒图-1图-23、已知直线l 经过⊙O 的圆心O ,且交⊙O 于A 、B ,点C 在⊙O 上,且∠AOC =30︒,点 P 是直线l 上一个动点(与O 不重合),直线CP 与⊙O 交于Q ,且QP =QO. (1)如图1,当点P 在线段AO 上时,求∠OCP 的度数; (2)如图2,当点P 在线段OA 的延长线上时,求∠OCP 的度数; (3)如图3,当点P 在线段OB 的延长上时,求∠OCP 的度数. 解:(1)如图-1,设∠OCP =x ∵OC =OQ ,则∠OQP =x 又∠AOC =30︒,QP =QO ∴∠QOP =∠QPO =30x +︒ ∴2(30)180x x +︒+=︒ ∴∠OCP =40x =︒(2)如图-2,设∠COQ =x , 又∠AOC =30︒,QP =QO ∴∠QOP =∠QPO =30x +︒ 又OC =OQ∴∠OQP =∠OCQ =60x +︒ ∴(60)2(30)180x x +︒++︒=︒ ∴∠COQ =20x =︒ ∴∠OCP =100︒ (3)如图-3,设∠QPO =x∴QP =PO ,则∠QOP =∠QPO =x ∴OC =OQ∴∠OCQ =∠OQC =2x ∴230x x +=︒ ∴∠QPO =x =10︒ ∴∠OCP =20︒图-1图-2图-3圆的培优专题15——聚焦圆中无图多解题圆是中考数学考查的一个热点,题型较全,选择、填空、作图、计算与证明经常出现,常与三角形、四边形、相似形、二次函数等知识一起考查。
圆的培优专题(含解答)

第4题 第5题第6题第1题 第2题 第3题BAD =. (BAD =BAC +CAD =40+60=100)∠∠∠∠︒︒︒ (ABC =ADC =25)∠∠︒第7题第8题第9题第10题第11题第12题第1题 第2题 第3题∴BC =2293310+=第4题 第5题 第6题过点O 作OE BC ,则BC =2CE =⊥566、如图,⊙O 的直径AB =4,C 为的中点,E 为OB 上一点,AEC =,CE 的延»AB ∠60︒=,∴CD =2CF =323处,方向移地是否受到这次台风的影响?若受到影响,请求AC,连接DE∠︒∠90︒=290︒延长线上一点,且1180︒=.的斜边上中线,连DE,AD,BD2CB=CE=CD.,AD,BD轴于点A、B,求OA+OB的值.AM、BM∠PBC DP第1题第2题第3题第4题»第5题(设元,列方程)第6题第1题第2题第3题第4题第5题第6题第7题于D.OCBOAD,且四边形OFEA是矩形是等边三角形是等腰直角三角形,,PA=9,求OM的长.4、如图,正方形ABCO 的顶点分别在轴、轴上,以AB 为弦的⊙M 与轴相切于F ,y x x已知A ,求圆心M 的坐标.(0,8)解:如图,连接FM 交延长交AB 于点E∵⊙M 与轴相切,即OC 是⊙M 的切线x ∴EF OC ,⊥又四边形ABCO 是正方形∴EF AB ,⊥又A (0,8)即AB =EM =OA =8∴ AE =4设MF =AM =,则EM =8-x x∴,∴,即MF =52224(8)x x +-=5x = ∴点M 的坐标为(-4,5)圆的培优专题11——圆的切线与全等三角形1、如图,BD 为⊙O 的直径,A 为的中点,AD 交BC 于E ,过D 作⊙O 的切线,交»BCBC的延长线于F. (1)求证:DF =EF ;(2)若AE =2,DE =4,求DB 的长.(1)证:如图,连接AB∵BD 为⊙O 的直径,DF 为⊙O 的切线∴BAD =BDF =90∠∠︒∴ABC +AEB =ADB +FDE =90∠∠∠∠︒又ABC =ADB ,AEB =DEF ∠∠∠∠ ∴DFE =DEF ,∴DE =EF∠∠(2)解:如图,过点F 作FG ED ,则EG =GD =2=AE ,⊥又BAE =FGE =90,AEB =GEF ,∠∠︒∠∠∴△ABE ≌△GFE (ASA ), ∴BE =EF ,即DE 为R △BDF 的斜边上中线BD,∠=CEB ,∠120︒,若CAB=,求的值.=2BF的半径为5,AE=8,求△BEM的面积.8,求OM的长.BCD∠BCD=DCM,,AF=2,IF=ID,图-1图-2又AOC =,QP =QO ∠30︒ ∴QOP =QPO =∠∠30x +︒ ∴2(30)180x x +︒+=︒∴OCP =∠40x =︒(2)如图-2,设COQ =, ∠x 又AOC =,QP =QO ∠30︒ ∴QOP =QPO =∠∠30x +︒ 又OC =OQ∴OQP =OCQ =∠∠60x +︒ ∴(60)2(30)180x x +︒++︒=︒ ∴COQ =∠20x =︒∴OCP =∠100︒(3)如图-3,设QPO =∠x ∴QP =PO ,则QOP =QPO =∠∠x ∴OC =OQ∴OCQ =OQC =∠∠2x ∴230x x +=︒ ∴QPO ==10∠x ︒∴OCP =20∠︒圆的培优专题15——聚焦圆中无图多解题圆是中考数学考查的一个热点,题型较全,选择、填空、作图、计算与证明经常出现,常与三角形、四边形、相似形、二次函数等知识一起考查。
人教版九年级上册第二十四章《圆》培优练习卷(含答案)

人教版九年级上册第二十四章《圆》培优练习卷(含答案)一.选择题1.一个圆锥的侧面展开图是半径为8的半圆,则该圆锥的全面积是()A.48πB.45πC.36πD.32π2.如图,AB为⊙O的直径,P为弦BC上的点,∠ABC=30°,过点P作PD⊥OP交⊙O于点D,过点D作DE∥BC交AB的延长线于点E.若点C恰好是的中点,BE=6,则PC的长是()A.6﹣8 B.3﹣3 C.2 D.12﹣63.如图,已知⊙O的内接正六边形ABCDEF的边长为6,则弧BC的长为()A.2πB.3πC.4πD.π4.《九章算术》是我国古代第一部自成体系的数学专著,代表了东方数学的最高成就.它的算法体系至今仍在推动着计算机的发展和应用.书中记载:“今有圆材埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”译为:“今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小,用锯去锯这木材,锯口深1寸(ED=1寸),锯道长1尺(AB=1尺=10寸)”,问这块圆柱形木材的直径是多少?”如图所示,请根据所学知识计算:圆柱形木材的直径AC是()A.13寸B.20寸C.26寸D.28寸5.如图,PA、PB是⊙O切线,A、B为切点,点C在⊙O上,且∠ACB=55°,则∠APB等于()A.55°B.70°C.110°D.125°6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,⊙O是△ABC的内切圆,三个切点分别为D、E、F,若BF=2,AF=3,则△ABC的面积是()A.6 B.7 C.7D.127.如图,正方形ABCD内接于圆O,AB=4,则图中阴影部分的面积是()A.4π﹣16 B.8π﹣16 C.16π﹣32 D.32π﹣168.如图,正方形ABCD和正△AEF都内接于⊙O,EF与BC、CD分别相交于点G、H.若AE =3,则EG的长为()A.B.C.D.9.小明用图中所示的扇形纸片作一个圆锥的侧面.已知扇形的半径为5cm,弧长是8πcm,那么这个圆锥的高是()A.8cm B.6cm C.3cm D.4cm10.如图,点C为△ABD外接圆上的一点(点C不在上,且不与点B,D重合),且∠ACB=∠ABD=45°,若BC=8,CD=4,则AC的长为()A.8.5 B.5C.4D.11.在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=12,将△ABC绕点B按逆时针方向旋转60°,直角边AC扫过的面积等于()A.24πB.20πC.18πD.6π12.如图,矩形ABCD中,BC=2,CD=1,以AD为直径的半圆O与BC相切于点E,连接BD,则阴影部分的面积为()A.B.C.D.二.填空题13.若一个圆锥的底面圆的周长是5πcm,母线长是6cm,则该圆锥的侧面展开图的圆心角度数是.14.如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别与BC,AC交于点D,E,连接DE,过点D作DF⊥AC于点F.若AB=6,∠CDF=15°,则阴影部分的面积是.15.如图,已知AB是⊙O的弦,C是的中点,联结OA,AC,如果∠OAB=20°,那么∠CAB 的度数是.16.如图,用等分圆的方法,在半径为OA的圆中,画出了如图所示的四叶幸运草,若OA=2,则四叶幸运草的周长是.17.半径为6的扇形的面积为12π,则该扇形的圆心角为°.18.在平面直角坐标系中,点A(a,a),以点B(0,4)为圆心,半径为1的圆上有一点C,直线AC与⊙B相切,切点为C,则线段AC的最小值为.三.解答题19.如图,⊙O与△ABC的AC边相切于点C,与AB、BC边分别交于点D、E,DE∥OA,CE是⊙O的直径.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)若BD=4,EC=6,求AC的长.20.如图,AB是⊙O的直径,AC与⊙O交于点F,弦AD平分∠BAC,DE⊥AC,垂足为E.(1)试判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若⊙O的半径为2,∠BAC=60°,求线段EF的长.21.如图,AB为⊙O的直径,C,D为圆上的两点,OC∥BD,弦AD,BC相交于点E.(1)求证:=;(2)若CE=1,EB=3,求⊙O的半径;(3)在(2)的条件下,过点C作⊙O的切线,交BA的延长线于点P,过点P作PQ∥CB 交⊙O于F,Q两点(点F在线段PQ上),求PQ的长.22.如图,AB为⊙O的切线,切点为B,连接AO,AO与⊙O交于点C,BD为⊙O的直径,连接CD.若∠A=30°,⊙O的半径为2,则图中阴影部分的面积是多少?23.已知:△ABC中,H为垂心(各边高线的交点),O为外心,且OM⊥BC于M.(1)求证:AH=2OM;(2)若∠BAC=60°,求证:AH=AO.(初二)24.如图,AB是半圆O的直径,C是半圆上一点,=,DH⊥AB于点H,AC分别交BD、DH于E、F.(1)已知AB=10,AD=6,求AH.(2)求证:DF=EF25.如图,已知AB是⊙O的直径,点C是弧AB的中点,点D在弧BC上,BD、AC的延长线交于点K,连接AD,交BC于点E,连接CD(1)求证:∠AKB﹣∠BCD=45°;(2)若DC=DB,求证:BC=2CK.参考答案一.选择题1.解:侧面积是:πr2=×π×82=32π,底面圆半径为:,底面积=π×42=16π,故圆锥的全面积是:32π+16π=48π.故选:A.2.解:连接OD,交CB于点F,连接BD,∵=,∴∠DBC=∠ABC=30°,∴∠ABD=60°,∵OB=OD,∴△OBD是等边三角形,∴OD⊥FB,∴OF=DF,∴BF∥DE,∴OB=BE=6∴CF=FB=OB•cos30°=6×=3,在Rt△POD中,OF=DF,∴PF=DO=3(直角三角形斜边上的中线,等于斜边的一半),∴CP=CF﹣PF=3﹣3.故选:B.3.解:∵ABCDEF为正六边形,∴∠COB=360°×=60°,∴△OBC是等边三角形,∴OB=OC=BC=6,弧BC的长为=2π.故选:A.4.解:设⊙O的半径为r.在Rt△ADO中,AD=5,OD=r﹣1,OA=r,则有r2=52+(r﹣1)2,解得r=13,∴⊙O的直径为26寸,故选:C.5.解:连接OA,OB,∵PA,PB是⊙O的切线,∴PA⊥OA,PB⊥OB,∵∠ACB=55°,∴∠AOB=110°,∴∠APB=360°﹣90°﹣90°﹣110°=70°.故选:B.6.解:连接DO,EO,∵⊙O 是△ABC 的内切圆,切点分别为D ,E ,F ,∴OE ⊥AC ,OD ⊥BC ,CD =CE ,BD =BF =3,AF =AE =4 又∵∠C =90°,∴四边形OECD 是矩形,又∵EO =DO ,∴矩形OECD 是正方形,设EO =x ,则EC =CD =x ,在Rt △ABC 中BC 2+AC 2=AB 2故(x +2)2+(x +3)2=52,解得:x =1,∴BC =3,AC =4,∴S △ABC =×3×4=6,故选:A .7.解:连接OA 、OB ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠AOB =90°,∠O AB =45°,∴OA =AB cos45°=4×=2,所以阴影部分的面积=S ⊙O ﹣S 正方形ABCD =π×(2)2﹣4×4=8π﹣16. 故选:B .8.解:如图,连接AC、BD、OF,,设⊙O的半径是r,则OF=OA=r,∵AO是∠EAF的平分线,∴∠OAF=60°÷2=30°,AC⊥EF,EG=EF=∵OA=OF,∴∠OFA=∠OAF=30°,∴∠COF=30°+30°=60°,∴FI=r•sin60°=r,∴EF=r×2=r=AE=3,∴r=∴OI=,∴CI=OC﹣OI=,∵EF⊥AC,∠BCA=45°∴∠IGC=∠BCI=45°∴CI=GI=∴EG=EI﹣GI=故选:B.9.解:设圆锥底面圆的半径为r,根据题意得2πr=8π,解得r=4,所以这个的圆锥的高==3(cm).故选:C.10.解:延长CD到E,使得DE=BC,连接AE,如右图所示,∵∠ACB=∠ABD=45°,∠ACB=∠ADB,∴∠ADB=45°,∴∠BAD=90°,AB=AD,∵四边形ABCD是圆内接四边形,∠ADE+∠ADC=180°,∴∠ADC+∠ABC=180°,∴∠ABC=∠ADE,在△ABC和△ADE中,,∴△ABC≌△ADE(SAS),∴∠BAC=∠DAE,∵∠BAC+∠CAD=∠BAD=90°,∴∠DAE+∠CAD=90°,∴∠CAE=90°,∵ACD=45°,BC=DE=8,CD=4,∴∠ACE=45°,CE=12,∴AC=AE=6,故选:D.11.解:∵在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=12,∴BC=AB=6,∠ABC=60°,∴S=﹣=﹣=18π.阴影故选:C.12.解:连接OE交BD于F,如图,∵以AD为直径的半圆O与BC相切于点E,∴OE⊥BC,∵四边形ABCD为矩形,OA=OD=1,而CD=1,∴四边形ODCE和四边形ABEO都是正方形,∴BE=1,∠DOE=∠BEO=90°∵∠BFE=∠DFO,OD=BE,∴△ODF≌△EBF(AAS),∴S△ODF =S△EBF,∴阴影部分的面积=S扇形EOD==.故选:C.二.填空题13.解:∵圆锥的底面圆的周长是5πcm,∴圆锥的侧面展开扇形的弧长为5πcm,∴=5π,解得:n=150故答案为150°.14.解:连接OE,∵∠CDF=15°,∠C=75°,∴∠OAE=30°=∠OEA,∴∠AOE=120°,S △OAE =AE ×OE sin ∠OEA =×2×OE ×cos ∠OEA ×OE sin ∠OEA =,S 阴影部分=S 扇形OAE ﹣S △OAE =×π×32﹣=3π﹣.故答案3π﹣. 15.解:连接OC 交AB 于E .∵C 是的中点,∴OC ⊥AB ,∴∠AEO =90°,∵∠BAO =20°,∴∠AOE =70°,∵OA =OC ,∴∠OAC =∠C =55°,∴∠CAB =∠OAC ﹣∠OAB =35°,故答案为35°.16.解:由题意得:四叶幸运草的周长为4个半圆的弧长=2个圆的周长,连接AB 、BC 、CD 、AD ,则四边形ABCD 是正方形,连接OB ,如图所示:则正方形ABCD 的对角线=2OA =4,OA ⊥OB ,OA =OB =2,∴AB =2,过点O 作ON ⊥AB 于N ,则NA =AB =, ∴圆的半径为,∴四叶幸运草的周长=2×2π×=4π;故答案为:4π.17.解:设该扇形的圆心角为n2,则=12π,解得:n=120,故答案为:120.18.解:连结AB、BC,如图,∵A点坐标为(a,a),∴点A在直线y=x上,作BH⊥直线y=x于H,∵∠AOB=45°,∴△BOH为等腰直角三角形,∴BH=OB=2,∵直线AC与⊙B相切,切点为C,∴BC⊥AC,∴∠ACB=90°,∴AC==,当AB最小时,AC的值最小,而点A在H点时,AB最小,此时AB=BH=2,∴AC的最小值为==.故答案为.三.解答题(共7小题)19.(1)证明:连接OD、CD,∵CE是⊙O的直径,∴∠EDC=90°,∵DE∥OA,∴OA⊥CD,∴OA垂直平分CD,∴OD=OC,∴OD=OE,∴∠OED=∠ODE,∵DE∥OA,∴∠ODE=∠AOD,∠DEO=∠AOC,∴∠AOD=∠AOC,∵AC是切线,∴∠ACB=90°,在△AOD和△AOC中∴△AOD≌△AOC(SAS),∴∠ADO=∠ACB=90°,∵OD是半径,∴AB是⊙O的切线;(2)解:连接OD,CD,∵BD是⊙O切线,∴∠ODB=90°,∴∠BDE+∠ODE=90°,∵CE是⊙O的直径,∴∠CDE=90°,∴∠ODC+∠ODE=90°,∴∠BDE=∠ODC,∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,∴∠BDE=∠OCD,∵∠B=∠B,∴△BDE∽△BCD,∴∴BD2=BE•BC,设BE=x,∵BD=4,EC=6,∴42=x(x+6),解得x=2或x=﹣8(舍去),∴BE=2,∴BC=BE+EC=8,∵AD、AC是⊙O的切线,∴AD=AC,设AD=AC=y,在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2,∴(4+y)2=y2+82,解得y=6,∴AC=6,故AC的长为6.20.解:(1)直线DE与⊙O相切,连结OD.∵AD平分∠BAC,∴∠OAD=∠CAD,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,∵DE⊥AC,即∠AED=90°,∴∠ODE=90°,即DE⊥OD,∴DE是⊙O的切线;(2)过O作OG⊥AF于G,∴AF=2AG,∵∠BAC=60°,OA=2,∴AG=OA=1,∴AF=2,∴AF=OD,∴四边形AODF是菱形,∴DF∥OA,DF=OA=2,∴∠EFD=∠BAC=60°,∴EF=DF=1.21.证明:(1)∵OC=OB∴∠OBC=∠OCB∵OC∥BD∴∠OCB=∠CBD∴∠OBC=∠CBD∴(2)连接AC,∵CE=1,EB=3,∴BC=4∵∴∠CAD=∠ABC,且∠ACB=∠ACB ∴△ACE∽△BCA∴∴AC2=CB•CE=4×1∴AC=2,∵AB是直径∴∠ACB=90°∴AB==2∴⊙O的半径为(3)如图,过点O作OH⊥FQ于点H,连接OQ,∵PC是⊙O切线,∴∠PCO=90°,且∠ACB=90°∴∠PCA=∠BCO=∠CBO,且∠CPB=∠CPA∴△APC∽△CPB∴∴PC=2PA,PC2=PA•PB∴4PA2=PA×(PA+2)∴PA=∴PO=∵PQ∥BC∴∠CBA=∠BPQ,且∠PHO=∠ACB=90°∴△PHO∽△BCA∴即∴PH=,OH=∴HQ==∴PQ=PH+HQ=22.解:过O点作OE⊥CD于E,∵AB为⊙O的切线,∴∠ABO=90°,∵∠A=30°,∴∠AOB=60°,∴∠COD=120°,∠OCD=∠ODC=30°,∵⊙O的半径为2,∴OE=1,CE=DE=,∴CD=2,∴图中阴影部分的面积=﹣2×1=﹣23.证明:(1)过O作OF⊥AC,于F,则F为AC的中点,连接CH,取CH中点N,连接FN,MN,则FN∥AD,AH=2FN,MN∥BE,∵AD⊥BC,OM⊥BC,BE⊥AC,OF⊥AC,∴OM∥AD,BE∥OF,∵M为BC中点,N为CH中点,∴MN∥BE,∴OM∥FN,MN∥OF,∴四边形OMNF是平行四边形,∴OM=FN,∵AH=2FN,∴AH=2OM.(2)证明:连接OB,OC,∵∠BAC=60°,∴∠BOC=120°,∴∠BOM=60°,∴∠OBM=30°,∴OB=2OM=AH=AO,即AH=AO.24.(1)解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵DH⊥AB,∴∠DHA=∠ADB=90°,又∵∠DAB=∠HAD,∴△DAB∽△HAD,∴=即=,∴AH=3.6.(2)证明:∵=,∴∠DAC=∠DBA,∵DH⊥AB,∴∠FDE+∠B=90°,∵∠ADB=90°,∴∠DEF+∠DAC=90°,∴∠DEF=∠FDE,∴DF=EF.25.解:(1)如图1,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°,∵点C是的中点,∴AC=BC,则△ABC是等腰直角三角形,∴∠CAB=∠CBA=45°,设∠CBK=∠DAC=α,则∠DAB=∠DCB=45°﹣α,∠AK B=90°﹣α,∴∠AKB﹣∠BCD=(90°﹣α)﹣(45°﹣α)=45°;(2)过点C作CH⊥AD,∵∠CDH=∠CBA=45°,∴则△CHD是等腰直角三角形,∴CD=CH,∵CD=DB,∴CH=DB,在△EBD和△EHC中,∴△EBD≌△EHC(AAS),∴CE=BE=BC,在△ACE和△BCK中,∴△ACE≌△BCK(ASA),∴CK=CE=BE=BC,即BC=2CK.人教版数学九年级上册第二十四章《圆》培优单元测试卷(含解析)一.选择题1.如图,圆锥的底面半径为1,母线长为3,则侧面积为()A.2πB.3πC.6πD.8π2.如图,AB为⊙O的直径,P为弦BC上的点,∠ABC=30°,过点P作PD⊥OP交⊙O于点D,过点D作DE∥BC交AB的延长线于点E.若点C恰好是的中点,BE=6,则PC的长是()A.6﹣8 B.3﹣3 C.2 D.12﹣63.如图,已知⊙O的内接正六边形ABCDEF的边长为6,则弧BC的长为()A.2πB.3πC.4πD.π4.《九章算术》是我国古代第一部自成体系的数学专著,代表了东方数学的最高成就.它的算法体系至今仍在推动着计算机的发展和应用.书中记载:“今有圆材埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”译为:“今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小,用锯去锯这木材,锯口深1寸(ED=1寸),锯道长1尺(AB=1尺=10寸)”,问这块圆柱形木材的直径是多少?”如图所示,请根据所学知识计算:圆柱形木材的直径AC是()A.13寸B.20寸C.26寸D.28寸5.如图,PA、PB是⊙O切线,A、B为切点,点C在⊙O上,且∠ACB=55°,则∠APB等于()A.55°B.70°C.110°D.125°6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,⊙O是△ABC的内切圆,三个切点分别为D、E、F,若BF=2,AF=3,则△ABC的面积是()A.6 B.7 C.7D.127.如图,正方形ABCD内接于圆O,AB=4,则图中阴影部分的面积是()A.4π﹣16 B.8π﹣16 C.16π﹣32 D.32π﹣168.如图,正方形ABCD和正△AEF都内接于⊙O,EF与BC、CD分别相交于点G、H.若AE=3,则EG的长为()A.B.C.D.9.如果一个扇形的弧长等于它的半径,那么此扇形称为“等边扇形”.将半径为5的“等边扇形”围成一个圆锥,则圆锥的侧面积为()A.B.πC.50 D.50π10.如图,点C为△ABD外接圆上的一点(点C不在上,且不与点B,D重合),且∠ACB=∠ABD=45°,若BC=8,CD=4,则AC的长为()A.8.5 B.5C.4D.11.在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=12,将△ABC绕点B按逆时针方向旋转60°,直角边AC扫过的面积等于()A.24πB.20πC.18πD.6π12.如图,矩形ABCD中,BC=2,C D=1,以AD为直径的半圆O与BC相切于点E,连接BD,则阴影部分的面积为()A.B.C.D.二.填空题13.若一个圆锥的底面圆的周长是5πcm,母线长是6cm,则该圆锥的侧面展开图的圆心角度数是.14.如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别与BC,AC交于点D,E,连接DE,过点D作DF⊥AC于点F.若AB=6,∠CDF=15°,则阴影部分的面积是.15.如图,已知AB是⊙O的弦,C是的中点,联结OA,AC,如果∠OAB=20°,那么∠CAB 的度数是.16.如图,用等分圆的方法,在半径为OA的圆中,画出了如图所示的四叶幸运草,若OA=2,则四叶幸运草的周长是.17.半径为6的扇形的面积为12π,则该扇形的圆心角为°.18.如图,在平面直角坐标系中,已知C(3,4),以点C为圆心的圆与y轴相切.点A、B 在x轴上,且OA=OB.点P为⊙C上的动点,∠APB=90°,则AB长度的最大值为.三.解答题19.如图,⊙O与△ABC的AC边相切于点C,与AB、BC边分别交于点D、E,DE∥OA,CE是⊙O的直径.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)若BD=4,EC=6,求AC的长.20.如图,AB是⊙O的直径,AC与⊙O交于点F,弦AD平分∠BAC,DE⊥AC,垂足为E.(1)试判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若⊙O的半径为2,∠BAC=60°,求线段EF的长.21.如图,AB为⊙O的直径,C,D为圆上的两点,OC∥BD,弦AD,BC相交于点E.(1)求证:=;(2)若CE=1,EB=3,求⊙O的半径;(3)在(2)的条件下,过点C作⊙O的切线,交BA的延长线于点P,过点P作PQ∥CB 交⊙O于F,Q两点(点F在线段PQ上),求PQ的长.22.如图,AB为⊙O的切线,切点为B,连接AO,AO与⊙O交于点C,BD为⊙O的直径,连接CD.若∠A=30°,⊙O的半径为2,则图中阴影部分的面积是多少?23.已知:△ABC中,H为垂心(各边高线的交点),O为外心,且OM⊥BC于M.(1)求证:AH=2OM;(2)若∠BAC=60°,求证:AH=AO.(初二)24.如图,AB是半圆O的直径,C是半圆上一点,=,DH⊥AB于点H,AC分别交BD、DH于E、F.(1)已知AB=10,AD=6,求AH.(2)求证:DF=EF25.已知:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径的⊙O交AB于点D,E为的中点.(1)求证:∠ACD=∠DEC;(2)延长DE、CB交于点P,若PB=BO,DE=2,求PE的长.参考答案一.选择题1.解:圆锥的侧面积=×2π×1×3=3π,故选:B .2.解:连接OD ,交CB 于点F ,连接BD ,∵=,∴∠DBC =∠ABC =30°,∴∠ABD =60°,∵OB =OD ,∴△OBD 是等边三角形,∴OD ⊥FB ,∴OF =DF ,∴BF ∥DE ,∴OB =BE =6∴CF =FB =OB •cos30°=6×=3,在Rt △POD 中,OF =DF ,∴PF =DO =3(直角三角形斜边上的中线,等于斜边的一半),∴CP =CF ﹣PF =3﹣3. 故选:B .3.解:∵ABCDEF 为正六边形,∴∠COB =360°×=60°,∴△OBC 是等边三角形,∴OB =OC =BC =6,弧BC的长为=2π.故选:A.4.解:设⊙O的半径为r.在Rt△ADO中,AD=5,OD=r﹣1,OA=r,则有r2=52+(r﹣1)2,解得r=13,∴⊙O的直径为26寸,故选:C.5.解:连接OA,OB,∵PA,PB是⊙O的切线,∴PA⊥OA,PB⊥OB,∵∠ACB=55°,∴∠AOB=110°,∴∠APB=360°﹣90°﹣90°﹣110°=70°.故选:B.6.解:连接DO,EO,∵⊙O 是△ABC 的内切圆,切点分别为D ,E ,F ,∴OE ⊥AC ,OD ⊥BC ,CD =CE ,BD =BF =3,AF =AE =4又∵∠C =90°,∴四边形OECD 是矩形,又∵EO =DO ,∴矩形OECD 是正方形,设EO =x ,则EC =CD =x ,在Rt △ABC 中BC 2+AC 2=AB 2故(x +2)2+(x +3)2=52,解得:x =1,∴BC =3,AC =4,∴S △ABC =×3×4=6,故选:A .7.解:连接OA 、OB ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠AOB =90°,∠OAB =45°,∴OA =AB cos45°=4×=2,所以阴影部分的面积=S ⊙O ﹣S 正方形ABCD =π×(2)2﹣4×4=8π﹣16. 故选:B .8.解:如图,连接AC、BD、OF,,设⊙O的半径是r,则OF=OA=r,∵AO是∠EAF的平分线,∴∠OAF=60°÷2=30°,AC⊥EF,EG=EF=∵OA=OF,∴∠OFA=∠OAF=30°,∴∠COF=30°+30°=60°,∴FI=r•sin60°=r,∴EF=r×2=r=AE=3,∴r=∴OI=,∴CI=OC﹣OI=,∵EF⊥AC,∠BCA=45°∴∠IGC=∠BCI=45°∴CI=GI=∴EG=EI﹣GI=故选:B.9.解:圆锥的侧面积=•5•5=.故选:A.10.解:延长CD到E,使得DE=BC,连接AE,如右图所示,∵∠ACB=∠ABD=45°,∠ACB=∠ADB,∴∠ADB=45°,∴∠BAD=90°,AB=AD,∵四边形ABCD是圆内接四边形,∠ADE+∠ADC=180°,∴∠ADC+∠ABC=180°,∴∠ABC=∠ADE,在△ABC和△ADE中,,∴△ABC≌△ADE(SAS),∴∠BAC=∠DAE,∵∠BAC+∠CAD=∠BAD=90°,∴∠DAE+∠CAD=90°,∴∠CAE=90°,∵ACD=45°,BC=DE=8,CD=4,∴∠ACE=45°,CE=12,∴AC=AE=6,故选:D.11.解:∵在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=12,∴BC=AB=6,∠ABC=60°,=﹣=﹣=18π.∴S阴影故选:C.12.解:连接OE交BD于F,如图,∵以AD为直径的半圆O与BC相切于点E,∴OE⊥BC,∵四边形ABCD为矩形,OA=OD=1,而CD =1,∴四边形ODCE 和四边形ABEO 都是正方形,∴BE =1,∠DOE =∠BEO =90°∵∠BFE =∠DFO , OD =BE ,∴△ODF ≌△EBF (AAS ),∴S △ODF =S △EBF ,∴阴影部分的面积=S 扇形EOD ==.故选:C .二.填空题(共6小题)13.解:∵圆锥的底面圆的周长是5πcm ,∴圆锥的侧面展开扇形的弧长为5πcm ,∴=5π,解得:n =150故答案为150°.14.解:连接OE ,∵∠CDF =15°,∠C =75°,∴∠OAE =30°=∠OEA ,∴∠AOE =120°,S △OAE =AE ×OE sin ∠OEA =×2×OE ×cos ∠OEA ×OE sin ∠OEA =,S 阴影部分=S 扇形OAE ﹣S △OAE =×π×32﹣=3π﹣.故答案3π﹣.15.解:连接OC交AB于E.∵C是的中点,∴OC⊥AB,∴∠AEO=90°,∵∠BAO=20°,∴∠AOE=70°,∵OA=OC,∴∠OAC=∠C=55°,∴∠CAB=∠OAC﹣∠OAB=35°,故答案为35°.16.解:由题意得:四叶幸运草的周长为4个半圆的弧长=2个圆的周长,连接AB、BC、CD、AD,则四边形ABCD是正方形,连接OB,如图所示:则正方形ABCD的对角线=2OA=4,O A⊥OB,OA=OB=2,∴AB=2,过点O作ON⊥AB于N,则NA=AB=,∴圆的半径为,∴四叶幸运草的周长=2×2π×=4π;故答案为:4π.17.解:设该扇形的圆心角为n2,则=12π,解得:n=120,故答案为:120.18.解:连接OC并延长,交⊙C上一点P,以O为圆心,以OP为半径作⊙O,交x轴于A、B,此时AB的长度最大,∵C(3,4),∴OC==5,∵以点C为圆心的圆与y轴相切.∴⊙C的半径为3,∴OP=OA=OB=8,∵AB是直径,∴∠APB=90°,∴AB长度的最大值为16,故答案为16.三.解答题(共7小题)19.(1)证明:连接OD、CD,∵CE是⊙O的直径,∴∠EDC=90°,∵DE∥OA,∴OA⊥CD,∴OA垂直平分CD,∴OD=OC,∴OD=OE,∴∠OED=∠ODE,∵DE∥OA,∴∠ODE=∠AOD,∠DEO=∠AOC,∴∠AOD=∠AOC,∵AC是切线,∴∠ACB=90°,在△AOD和△AOC中∴△AOD≌△AOC(SAS),∴∠ADO=∠ACB=90°,∵OD是半径,∴AB是⊙O的切线;(2)解:连接OD,CD,∵BD是⊙O切线,∴∠ODB=90°,∴∠BDE+∠ODE=90°,∵CE是⊙O的直径,∴∠CDE=90°,∴∠ODC+∠ODE=90°,∴∠BDE=∠ODC,∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,∴∠BDE=∠OCD,∵∠B=∠B,∴△BDE∽△BCD,∴∴BD2=BE•BC,设BE=x,∵BD=4,EC=6,∴42=x(x+6),解得x=2或x=﹣8(舍去),∴BE=2,∴BC=BE+EC=8,∵AD、AC是⊙O的切线,设AD=AC=y,在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2,∴(4+y)2=y2+82,解得y=6,∴AC=6,故AC的长为6.20.解:(1)直线DE与⊙O相切,连结OD.∵AD平分∠BAC,∴∠OAD=∠CAD,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,∵DE⊥AC,即∠AED=90°,∴∠ODE=90°,即DE⊥OD,∴DE是⊙O的切线;(2)过O作OG⊥AF于G,∴AF=2AG,∵∠BAC=60°,OA=2,∴AG=OA=1,∴AF=2,∴四边形AODF是菱形,∴DF∥OA,DF=OA=2,∴∠EFD=∠BAC=60°,∴EF=DF=1.21.证明:(1)∵OC=OB∴∠OBC=∠OCB∵O C∥BD∴∠OCB=∠CBD∴∠OBC=∠CBD∴(2)连接AC,∵CE=1,EB=3,∴BC=4∵∴∠CAD=∠ABC,且∠ACB=∠ACB ∴△ACE∽△BCA∴∴AC2=CB•CE=4×1∴AC=2,∵AB是直径∴∠ACB=90°∴AB==2∴⊙O的半径为(3)如图,过点O作OH⊥FQ于点H,连接OQ,∵PC是⊙O切线,∴∠PCO=90°,且∠ACB=90°∴∠PCA=∠BCO=∠CBO,且∠CPB=∠CPA∴△APC∽△CPB∴∴PC=2PA,PC2=PA•PB∴4PA2=PA×(PA+2)∴PA=∴PO=∵PQ∥BC∴∠CBA=∠BPQ,且∠PHO=∠ACB=90°∴△PHO∽△BCA∴即∴PH=,OH=∴HQ==∴PQ=PH+HQ=22.解:过O点作OE⊥CD于E,∵AB为⊙O的切线,∴∠ABO=90°,∵∠A=30°,∴∠AOB=60°,∴∠COD=120°,∠OCD=∠ODC=30°,∵⊙O的半径为2,∴OE=1,CE=DE=,∴CD=2,∴图中阴影部分的面积=﹣2×1=﹣23.证明:(1)过O作OF⊥AC,于F,则F为AC的中点,连接CH,取CH中点N,连接FN,MN,则FN∥AD,AH=2FN,MN∥BE,∵AD⊥BC,OM⊥BC,BE⊥AC,OF⊥AC,∴OM∥AD,BE∥OF,∵M为BC中点,N为CH中点,∴MN∥BE,∴OM∥FN,MN∥OF,∴四边形OMNF是平行四边形,∴OM=FN,∵AH=2FN,∴AH=2OM.(2)证明:连接OB,OC,∵∠BAC=60°,∴∠BOC=120°,∴∠BOM=60°,∴∠OBM=30°,∴OB=2OM=AH=AO,即AH=AO.24.(1)解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵DH⊥AB,∴∠DHA=∠ADB=90°,又∵∠DAB=∠HAD,∴△DAB∽△HAD,∴=即=,∴AH=3.6.(2)证明:∵=,∴∠DAC=∠DBA,∵DH⊥AB,∴∠FDE+∠B=90°,∵∠ADB=90°,∴∠DEF+∠DAC=90°,∴∠DEF=∠DEF,∴DF=EF.25.(1)证明:∵BC是⊙O的直径,∴∠BDC=90°,∴∠BCD+∠B=90°,∵∠ACB=90°,∴∠BCD+∠ACD=90°,∴∠ACD=∠B,∵∠DEC=∠B,∴∠ACD=∠DEC.(2)证明:连结OE∵E为BD弧的中点.∴∠DCE=∠BCE,∵OC=OE,∴∠BCE=∠OEC,∴∠DCE=∠OEC,∴OE∥CD,∴△POE∽△PCD,∴=,∵PB=BO,DE=2∴PB=BO=OC∴==,∴=,∴PE=4.人教版九上数学第二十四章圆单元测试卷一.选择题1.下列说法中正确的是()A.弦是直径B.弧是半圆C.半圆是圆中最长的弧D.直径是圆中最长的弦2.已知,如图,AB是⊙O的直径,点D,C在⊙O上,连接AD、BD、DC、AC,如果∠BAD=25°,那么∠C的度数是()A.75°B.65°C.60°D.50°3.如图,△ABC内接于⊙O,连结OA,OB,∠ABO=40°,则∠C的度数是()A.100°B.80°C.50°D.40°4.在⊙O中,∠AOB=120°,P为弧AB上的一点,则∠APB的度数是()A.100°B.110°C.120°D.130°5.如图,A,B,C是⊙O上三点,∠ACB=25°,则∠BAO的度数是()A.50°B.55°C.60°D.65°6.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,若⊙O的半径为6,则△ADE的周长是()A.9+3B.12+6C.18+3D.18+67.一个圆形餐桌直径为2米,高1米,铺在上面的一个正方形桌布的四个角恰好刚刚接触地面,则这块桌布的每边长度(米)为()A.2B.4 C.4D.4π8.如图,AD是⊙O的弦,过点O作AD的垂线,垂足为点C,交⊙O于点F,过点A作⊙O的切线,交OF的延长线于点E.若CO=1,AD=2,则图中阴影部分的面积为()A.4﹣πB.2﹣πC.4﹣πD.2﹣π9.如图,在直角△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4,D、E分别是AC、BC上的一点,且DE=3.若以DE为直径的圆与斜边AB相交于M、N,则MN的最大值为()A.B.2 C.D.10.如图,3个正方形在⊙O直径的同侧,顶点B,C,G,H都在⊙O的直径上,正方形ABCD 的顶点A在⊙O上,顶点D在PC上,正方形EFGH的顶点E在⊙O上,顶点F在QG上,正方形PCGQ的顶点P也在⊙O上,若BC=1,GH=2,则正方形PCGQ的面积为()A.5 B.6 C.7 D.1011.如图,已知⊙O的半径是2,点A、B、C在⊙O上,若四边形OABC为菱形,则图中阴影部分面积为()A.π﹣2B.π﹣C.π﹣2D.π﹣12.如图,以等边三角形ABC的BC边为直径画半圆,分别交AB、AC于点E、D,DF是圆的切线,过点F作BC的垂线交BC于点G.若AF的长为2,则FG的长为()A.4 B.6 C.3D.2二.填空题13.如图,点A,B,C在⊙O上,四边形OABC是平行四边形,OD⊥AB于点E,交⊙O于点D,则∠BAD=度.14.边长为4的正六边形内接于⊙M,则⊙M的半径是.。
六年级数学上册 《圆》专项培优提升卷及解析

六年级数学上册《圆》专项培优提升卷及解析知识点一、圆一、圆的相关概念1、定义:圆是平面上的一种曲线图形。
2、圆心:将一张圆形纸片对折两次,折痕相交于圆中心的一点,这一点叫做圆心,圆心一般用字母O表示,圆心决定圆的位置。
3、半径和直径半径:连接圆心到圆上任意一点的线段叫做半径,半径一般用字母r表示直径:通过圆心并且两端都在圆上的线段叫做直径,直径一般用字母d表示半径与直径的关系:在同圆或等圆中,直径的长度是半径的2倍,半径的长度是直径的一半用字母表示为:,用文字表示为:半径=直径÷2 直径=半径×2注意:(1)在同圆或等圆中,所有的半径都相等,所有的直径都相等(2)在同一个圆内,有无数条半径,有无数条直径(3)半径(直径)决定圆的大小4、用圆规画圆(步骤):第一步:把圆规的两脚分开,定好两脚间的距离(定半径);第二步:把有针尖的一只脚固定在一点(即圆心)上(定圆心);第三步:把装有铅笔芯的一只脚旋转一周,就画出一个圆二、正方形、长方形与圆的关系1、在一个正方形里画一个最大的圆,圆的直径等于正方形的边长。
2、在一个长方形里画一个最大的圆,圆的直径等于长方形的宽。
【精准突破】圆的周长1.圆的周长:圆的周长是指围成圆的曲线的长,直径的长短决定圆周长的大小。
2.圆周率的意义:圆的周长与它的直径的比是一个固定的数,我们把它叫做圆周率,用字母π表示。
π≈3.141596535……,计算时通常取π≈3.14.3.圆的周长计算公式:如果用C表示周长,那么或,后面跟长度单位:米,厘米等。
4.圆的周长计算公式的应用(1)已知圆的半径,求圆的周长:(2)已知圆的直径,求圆的周长:(3)已知圆的周长,求圆的半径:(4)已知圆的周长,求圆的直径:5.半圆的周长等于圆周长的一半加上直径的长,即:,圆的面积1. 圆的面积:圆形物体所占平面的大小或圆形物体表面的大小就是圆的面积。
2. 圆的面积计算公式:如果用S 表示圆的面积,那么圆的面积计算公式是:,后面跟面积单位: 平方米,平方厘米等。
专题24.1圆(限时满分培优训练)-【拔尖特训】2024-2025学年九年级数学上册尖子生培优必刷题

【拔尖特训】2024-2025学年九年级数学上册尖子生培优必刷题(人教版)专题24.1圆(限时满分培优训练)班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________注意事项:本试卷满分100分,试题共23题,其中选择10道、填空6道、解答7道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2022秋•大荔县期末)已知⊙O的半径是3cm,则⊙O中最长的弦长是()A.3cm B.6cm C.1.5cm D.√3cm2.(2022秋•郯城县校级期末)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3.(2023•怀宁县一模)如图,⊙O的直径AB与弦CD的延长线交于点E,若DE=OB,∠AOC=87°,则∠E等于()A.42°B.29°C.21°D.20°4.(2022秋•郧西县期末)由所有到已知点O的距离大于或等于2,并且小于或等于3的点组成的图形的面积为()A.4πB.9πC.5πD.13π5.(2022秋•广水市期中)下列说法正确的是()A.直径是弦,弦是直径B.半圆是弧C.无论过圆内哪一点,只能作一条直径D.直径的长度是半径的2倍6.(2022春•莘县期末)下列说法:①直径是弦;②弦是直径;③半径相等的两个半圆是等弧;④长度相等的两条弧是等弧;⑤半圆是弧,但弧不一定是半圆.正确的说法有()A.1个B.2个C.3个D.4个7.(2021春•阳谷县期末)已知AB是⊙O的弦,⊙O的半径为r,下列关系式一定成立的是()A.AB>r B.AB<r C.AB<2r D.AB≤2r̂上的点,连接AD并延长与OB的延长线交于点C,8.(2022•广陵区二模)如图,在扇形AOB中,D为AB若CD=OA,∠O=72°,则∠A的度数为()A.35°B.52.5°C.70°D.72°9.(2021秋•莱阳市期末)东汉初年,我国的《周髀算经》里就有“径一周三”的古率,提出了圆的直径与̂)向右水平拉直(保持M端不动),根据该周长之间存在一定的比例关系.将图中的半圆弧形铁丝(MN古率,与拉直后铁丝N端的位置最接近的是()A.点A B.点B C.点C D.点D10.(2022秋•南岗区校级月考)如图,在⊙O中,AB为直径,CD⊥AB于C,四边形CDEF是正方形,连接BD,若CO=3,OF=1,则BD=()A.3√5B.4√5C.13D.2√10二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)请把答案直接填写在横线上11.(2022秋•夏邑县期中)下列说法中正确的有(填序号).①直径是圆中最大的弦;②长度相等的两条弧一定是等弧;③半径相等的两个圆是等圆;④面积相等的两个圆是等圆.12.(2022秋•新罗区校级期中)如图,⊙O的半径为4cm,∠AOB=60°,则弦AB的长为cm.13.(2022秋•通榆县期中)如图,在⊙O中,点A在圆内,点B在圆上,点C在圆外,若OA=3,OC=5,则OB的长度可能为(写出一个即可).14.(2022秋•通榆县期中)如图,点B,E在半圆O上,四边形OABC,四边形ODEF均为矩形.若AB=3,BC=4,则DF的长为.15.(2021秋•延平区校级月考)如图,点A、D、G、M在半圆上,四边形ABOC、DEOF、HMNO均为矩形,设BC=a,EF=b,HN=c,则a、b、c三者间的大小关系为.16.(2022•望花区模拟)如图,数学知识在生产和生活中被广泛应用.下列实例所应用的最主要的几何知识为:①射击时,瞄准具的缺口、准星和射击目标在同一直线上,应用了“两点确定一条直线”;②车轮做成圆形,应用了“圆上各点到圆心的距离相等”;③学校门口的伸缩门由菱形而不是其他四边形组成,应用了“菱形的对角线互相垂直平分”;④地板砖可以做成矩形,应用了“矩形对边相等”.上述说法正确的是.(填序号)三、解答题(本大题共7小题,共52分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.设AB=4cm,作出满足下列要求的图形(1)到点A的距离等于3cm,且到点B的距离等于2cm的所有点组成的图形;(2)到点A的距离小于3cm,且到点B的距离小于2cm的所有点组成的图形;(3)到点A的距离大于3cm,且到点B的距离小于2cm的所有点组成的图形.18.(2021秋•崆峒区期末)如图,CD是⊙O的直径,点A在DC的延长线上,∠A=20°,AE交⊙O于点B,且AB=OC.(1)求∠AOB的度数.(2)求∠EOD的度数.19.(2022秋•邗江区期中)如图,半圆O的直径AB=8,半径OC⊥AB,D为弧AC上一点,DE⊥OC,DF⊥OA,垂足分别为E、F,求EF的长.20.(2022秋•朝阳区校级月考)如图,在△ABC中,∠C=90°,以点C为圆心,BC为半径的圆交AB于点D,交AC于点E.若∠A=25°,求∠DCE的度数.21.(2021秋•东台市月考)如图,⊙O的半径OC⊥AB,D为BĈ上一点,DE⊥OC,DF⊥AB,垂足分别为E、F,EF=3,求直径AB的长.22.(2021秋•赣榆区校级月考)已知:如图,BD、CE是△ABC的高,M为BC的中点.试说明点B、C、D、E在以点M为圆心的同一个圆上.23.如图,AB是⊙O的直径,把AB分成几条相等的线段,以每条线段为直径分别画小圆,设AB=a,那么⊙O的周长L=πa.(1)计算:①把AB分成两条相等的线段,每个小圆的周长;②把AB分成三条相等的线段,每个小圆的周长L3=;③把AB分成四条相等的线段,每个小圆的周长L4=;…④把AB分成n条相等的线段,每个小圆的周长L n=;(2)请仿照上面的探索方法和步骤,计算并导出:当把大圆直径平均分成n等分时,以每条线段为直径画小圆,那么每个小圆的面积S n与大圆的面积S的关系是:S n=S.。
中考数学一轮复习培优训练:《圆》

2020年中考数学一轮复习培优训练:《圆》1.如图,在△ABC中,点O为BC边上一点,⊙O经过A、B两点,与BC边交于点E,点F 为BE下方半圆弧上一点,FE⊥AC,垂足为D,∠BEF=2∠F.(1)求证:AC为⊙O切线.(2)若AB=5,DF=4,求⊙O半径长.2.如图,A,B,C,D在⊙O上,AB∥CD经过圆心O的线段EF⊥AB于点F,与CD交于点E.(1)如图1,当⊙O半径为5,CD=4,若EF=BF,求弦AB的长;(2)如图2,当⊙O半径为,CD=2,若OB⊥OC,求弦AC的长.3.(1)已知等边△ABC内接于⊙O.点P为上的一个动点,连结PA、PB、PC.①如图1,当线段PC经过点O时,试写出线段PA,PB,PC之间满足的等量关系,并说明理由;②如图2,点P为上的任意一点(点P不与点A、点B重合),试探究线段PA,PB,PC之间满足的等量关系,并证明你的结论;(2)如图3,在△ABC中,AB=4,AC=7,∠BAC的外角平分线交△ABC的外接圆于点P,PE⊥AC于E,求AE的长.4.感知定义在一次数学活动课中,老师给出这样一个新定义:如果三角形的两个内角α与β满足α+2β=90°,那么我们称这样的三角形为“类直角三角形”.尝试运用(1)如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AB=5,BD是∠ABC的平分线.①证明△ABD是“类直角三角形”;②试问在边AC上是否存在点E(异于点D),使得△ABE也是“类直角三角形”?若存在,请求出CE的长;若不存在,请说明理由.类比拓展(2)如图2,△ABD内接于⊙O,直径AB=10,弦AD=6,点E是弧AD上一动点(包括端点A,D),延长BE至点C,连结AC,且∠CAD=∠AOD,当△ABC是“类直角三角形”时,求AC的长.5.已知:AB是⊙O直径,点E、F是弦AD、CD延长线上的点,∠F=∠BAD;(1)求EF与AC的位置关系.(2)连接CE交⊙O于G,连接BD,若2∠CAE+∠DAG=∠ABD,求证:AC=CE.(3)在(2)的条件下,延长AB、EF交于K,EK=2AC,AK=10,△AEK的面积=18,求线段EK的长度.6.如图,直线AB经过⊙O上的点C,直线AO与⊙O交于点E和点D,OB与⊙O交于点F连接DF、DC.已知OA=OB,CA=CB.(1)求证:直线AB是⊙O的切线;(2)求证:∠FDC=∠EDC;(3)已知:DE=10,DF=8,求CD的长.7.(2019秋•如皋市期中)如图,AB是⊙O的切线,切点为B,OA交⊙O于点C,过点C的切线交AB于点D.若∠BAO=30°,CD=2.(1)求⊙O的半径;(2)若点P在上运动,设点P到直线BC的距离为x,图中阴影部分的面积为y,求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.8.如图:已知△ADC内接于⊙ O,AO是 ⊙O的半径.点E是CD上一点,连接AE,∠DAE =∠CAO.(1)求证:AE⊥CD;(2)如图2,延长AO交CD于点G,交 ⊙O于点B,过B作BF⊥CD于F.求证:CF=DE;(3)如图3,M是弧CD的中点,连接CM交AB于点H,连接AM交CD于点N,连接DM.若CN=DM,AD=,tan∠CGB=,求 ⊙O的半径.9.已知,如图△ABC中,AB=AC,D是边BC上一点,BD<DC,过点A、D、C三点的⊙O交AB于点F,点E在上,连接DF、AE、DE、CE.(1)求证:△BDF是等腰三角形;(2)若,请用题意可以推出的结论说明命题:“一组对边相等,且一组对角相等的四边形是平行四边形”是假命题.10.如图1,在⊙O中,弦AB与半径OC交于点E,连接AC、OB,∠BOE=2∠OEB.(1)求证:AC=EC;(2)如图2,过点C作CD⊥AB交⊙O于点D,垂足为M,连接CB,求证:CD=CB;(3)如图3,在(2)的条件下,连接DO并延长DO交AB于点F,连接CF、BD,过点M 作MP⊥DB于点P,交DF于点Q,连接OP,若∠DFC=90°,QO=1时,求线段OP的长度.11.已知:如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB,点E为弧AC上一点,连接BE.(1)如图1,求证:∠CEB=∠DEB;(2)如图2,若弦CD经过圆心O,过点A作AF⊥AE交DE于,求证:CE=DF;(3)如图3,在(2)的条件下,连接AC交ED、EB于点H、G,连接BF,若CG=2,AH=3,求BF的长.12.已知,△ABC内接于 O,AB=AC,连接AO并延长交BC于点D.(1)如图1,求证:AD⊥BC;(2)如图2,过点B作AC的垂线,交AD于点E,交⊙O于点F,垂足为点G,连接CF,求证:CF+FG=BG;(3)如图3,在(2)的条件下,P为弧AC上一点,弧PF=弧CF,连接PA、PB、PC,PB 交AD于点M,交AC于点N,若PB=16,PC=10,求△AMN的面积.13.如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠A=30°,AC的垂直平分线交AC边于点D,交AB 边于点O,以点O为圆心,OB的长为半径作圆,与AB边交于点E.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若点P为⊙O上的动点(含点E,B),连接BD、BP、DP.①当点P只在BE左侧半圆上时,如果BC∥DP,求∠BDP的度数;②若Q是BP的中点,当BE=4时,直接写出CQ长度的最小值.14.如图,AB是⊙O的直径,CE是⊙O切线,C是切点,EA交弦BC于点D、交⊙O于点F,连接CF:(1)如图1,求证:∠ECB=∠F+90°;(2)如图2,连接CD,延长BA交CE于点H,当OD⊥BC、HA=HE时,求证:AB=CE;(3)如图3,在(2)的条件K在EF上,EH=FK,S△ADO=,求WE的长.15.如图,在⊙O中,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦且与AB交于点E(E不与O重合),CE =DE,点F在弧AD上,连接AD、CF、DF,CF交AB于点H,交AD于点G.(1)如图1,求证:∠CFD=2∠BAD;(2)如图2,过点B作BN⊥CF于点N,交⊙O于点M,求证:FN=CN+DF;(3)如图3,在(2)的条件下,延长CF至点Q,连接QA并延长交BM的延长线于点P,若∠Q=∠ADF,HE=BE,AQ=2DG=10,求线段PN的长.参考答案1.(1)证明:连结OA,∴∠AOE=2∠F,∵∠BEF=2∠F,∴∠AOE=∠BEF,∴AO∥DF,∵DF⊥AC,∴OA⊥AC,∴AC为⊙O切线;(2)解:连接OF,∵∠BEF=2∠F,∴设∠AFE=α,则∠BEF=2α,∴∠BAF=∠BEF=2α,∵∠B=∠AFE=α,∴∠BAO=∠B=α,∴∠OAF=∠BAO=α,∵OA=OF,∴∠AFO=∠OAF=α,∴△ABO≌△AFO(AAS),∴AB=AF=5,∵DF=4,∴AD==3,∵BE是⊙O的直径,∴∠BAE=90°,∴∠BAE=∠FDA,∵∠B=∠AFD,∴△ABE∽△DFA,∴=,∴=,∴BE=,∴⊙O半径=.2.解:(1)如图1中,连接OB,OC.设BF=EF=x,OF=y.∴∠CEF∠CEF∵AB∥CD,EF⊥AB,∴EF⊥CD,∴AF=BF=x,DE=EC=2,根据勾股定理可得:,解得或(舍弃),∴BF=4,AB=2BF=8.(2)如图2中,作CH⊥AB于H.∵OB⊥OC,∴∠A=∠BOC=45°,∵AH⊥CH,∴△ACH是等腰直角三角形,∵AC=CH,∵AB∥CD,EF⊥AB,∴EF⊥CD,∠CEF=∠EFH=∠CHF=90°,∴四边形EFHC是矩形,∴CH=EF,在Rt△OEC中,∵EC=,OC=,OE===2,∵∠EOC+∠OCE=90°,∠EOC+∠FOB=90°,∴∠FOB=∠ECO,∵OB=OC,∴△OFB≌△CEO(AAS),∴OF=EC=,∴CH=EF=3,∴AC=EF=6.3.解:(1)①PA+PB=PC,理由如下:∵线段PC经过点O,∴PC是⊙O的直径,∴∠PAC=∠PBC=90°,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠BAC=60°,∴∠ACP=∠BCP=30°,∴PA=PC,PB=PC,∴PA+PB=PC;②PA+PB=PC,理由如下:在PC上截取PD=PA,连接AD,如图2所示:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠ABC=∠BAC=60°,∴∠APD=∠ABC=60°,∵PD=PA,∴△APD是等边三角形,∴AD=AP=PD,∠PAD=60°=∠BAC,∴∠DAC=∠PAB,在△ACD和△ABP中,,∴△ACD≌△ABP(SAS),∴DC=PB,∴PA+PB=PD+DC=PC;(2)在AC上截取ED=AE.连接PD并延长交圆O于G.连接CG,如图3所示:∵PE⊥AC,DE=AE,∴PA=PD,∴∠PAD=∠PDA=∠CDG.∵∠PAD=∠G.∴∠CDG=∠G,∴CG=CD,又∵PA平分∠FAC,∴∠BAC=180°﹣2∠PAD=180°﹣(∠PAD+∠PDA)=∠APG.∴∴,∴AB=CG.∴AC﹣AB=AC﹣CD=AD=2AE,即2AE=AC﹣AB=7﹣4=3,∴AE=.4.(1)①证明:如图1中,∵BD是∠ABC的角平分线,∴∠ABC=2∠ABD,∵∠C=90°,∴∠A+∠ABC=90°,∴∠A+2∠AB D=90°,∴△ABD为“类直角三角形”.②如图1中,假设在AC边设上存在点E(异于点D),使得△ABE是“类直角三角形”.在Rt△ABC中,∵AB=5,BC=3,∴AC===4,∵∠AEB=∠C+∠EBC>90°,∴∠ABE+2∠A=90°,∵∠ABE+∠A+∠CBE=90°∴∠A=∠CBE,∴△ABC∽△BEC,∴=,∴CE==,(2)∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∵AD=6,AB=10,∴BD===8,①如图2中,当∠ABC+2∠C=90°时,作点D关于直线AB的对称点F,连接FA,FB.则点F在⊙O上,且∠DBF=∠DOA,∵∠DBF+∠DAF=180°,且∠CAD=∠AOD,∴∠CAD+∠DAF=180°,∴C,A,F共线,∵∠C+∠ABC+∠ABF=90°∴∠C=∠ABF,∴△FAB∽△FBC,∴=,即=,∴AC=.②如图3中,由①可知,点C,A,F共线,当点E与D共线时,由对称性可知,BA平分∠FBC,∴∠C+2∠ABC=90°,∵∠CAD=∠CBF,∠C=∠C,∴△DAC∽△FBC,∴=,即=,∴CD=(AC+6),在Rt△ADC中,[(ac+6)]2+62=AC2,∴AC=或﹣6(舍弃),综上所述,当△ABC是“类直角三角形”时,AC的长为或.5.解:(1)如图1,延长FE,AC交于点H,连接BD,∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∴∠DAB+∠ABD=90°,∵四边形ABDC是圆内接四边形,∴∠HCD=∠ABD,且∠F=∠BAD,∴∠HCD+∠F=90°,∴∠H=90°,∴AC⊥EF;(2)如图2,延长FE,AC交于点H,连接BD,∵四边形ABDC是圆内接四边形,∴∠HCD=∠ABD,∵2∠CAE+∠DAG=∠ABD,且∠HCD=∠CAE+∠ADC,∴∠CAE+∠ADC=2∠CAE+∠DAG,∴∠ADC=∠CAE+∠DAG,且∠AGC=∠ADC,且∠AGC=∠AEC+∠GAD,∴∠CAE+∠DAG=∠GAD+∠AEC,∴∠AEC=∠CAE,∴AC=CE;(3)如图3,过点K作KM⊥AE,过点E作EN⊥AK,过点A作AP⊥CE,交EC的延长线于P,∵∠H=∠AMK=90°,∠AEH=∠MEF,∴∠HAE=∠MKE,且∠HAE=∠CEA,∴∠CEA=∠MKE,∵PA⊥AE,∠HAE=∠CEA,∴∠CPA=∠CAP,∴PC=AC,且AC=CE,∴PE=2AC,且EK=2AC,∴PE=EK,且∠PAE=∠KME=90°,∠CEA=∠MKE,∴△PAE≌△EMK(AAS)∴AE=MK,∵AK=10,△AEK的面积=18,∴AK×EN=×10×EN=18, AE×MK=×AE2=18,∴EN=,AE=6,∴AN===,∴KN=AK﹣AN=,∴EK===2.6.(1)证明:连接OC.∵OA=OB,AC=CB,∴OC⊥AB,∵点C在⊙O上,∴AB是⊙O切线.(2)证明:∵OA=OB,AC=CB,∴∠AOC=∠BOC,∵OD=OF,∴∠ODF=∠OFD,∵∠AOB=∠ODF+∠OFD=∠AOC+∠BOC,∴∠BOC=∠OFD,∴OC∥DF,∴∠CDF=∠OCD,∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD,∴∠ADC=∠CDF.(3)解:作ON⊥DF于N,延长DF交AB于M.∵ON⊥DF,∴DN=NF=4,在Rt△ODN中,∵∠OND=90°,OD=5,DN=4,∴=3,∵∠OCM+∠CMN=180°,∠OCM=90°,∴∠OCM=∠CMN=∠MNO=90°,∴四边形OCMN是矩形,∴ON=CM=3,MN=OC=5,在RT△CDM中,∵∠DMC=90°,CM=3,DM=DN+MN=9,∴CD===3.7.解:(1)连结OB,如图,∵AB、CD是⊙O的切线,∴DB=DC=2,OB⊥AB,CD⊥OA,∴∠ABO=∠ACD=90°,∵∠BAO=30°,∴AD=2CD=2BD,∴AD=4,AB=AD+BD=6,∴OB=AB=2,即⊙O的半径为2;(2)∵∠BAO=30°,∴∠BOC=60°,∵点P到直线BC的距离为x,∴△PBC的面积为×2×x=x,弓形BC的面积=扇形COB的面积﹣△COB的面积==2,∴y=x+2,当点P到BC的垂线经过圆心O时,其值最大,即2+3,∴自变量x的取值范围是0≤x≤2+3.8.(1)证明:如图1中,延长AO交⊙O于M,连接CM.∵AM是直径,∴∠ACM=90°,∴∠CAM+∠M=90°,∵∠CAO=∠DAE,∠D=∠M,∴∠DAE+∠D=90°,∴∠AED=90°,∴AE⊥CD.(2)证明:如图2中,连接BC,延长AE交⊙O于H,连接DH.∵∠CAO=∠DAE,∴=,∴DH=BC,∵BF⊥CD,∴∠BFC=90°=∠ACB,∴∠ACD+∠BCF=90°,∠BCF+∠CBF=90°,∴∠ACD=∠CBF,∵∠H=∠ACD,∴∠H=∠CBF,∵∠DEH=∠BFC=90°,∴△BFC≌△HED(AAS),∴CF=DE.(3)解:如图3中,作GM⊥AD于M,作NJ⊥AB于J,连接BC.∵∠CGB=∠AGE,AE⊥CD,∴tan∠CGB=tan∠AGE==,设AE=4k,EG=3k,则AG=5k,∵=,∴DM=CM,∠DAM=∠MAC,∵CN=DM,∠ACN=∠AMD,∴△ACN≌△AMD(AAS),∴AN=AD,∵AE⊥DN,∴DE=EN,∠DAE=∠NAE=∠CAB=∠MAB,∵NE⊥AE,NJ⊥AB,∴NE=NJ,∵====,∴EN=EG=k,∴DN=k,DG=k,∴AD===k,∵•AD•GM=•DG•AE,∴GM==,∴AM===k,∵∠GAM=∠CAE,∠AMG=∠AEC=90°,∴△AEC∽△AMG,∴=,∴=,∴AC=k,∵△ACB∽△AED,∴=,∴=,∴AB=10,∴⊙O的半径为5.9.解:(1)∵AB=AC,∠B=∠C,∵四边形AFDC是圆内接四边形,∴∠AFD+∠C=∠BFD+∠AFD=180°,∴∠BFD=∠C,∴∠BFD=∠B,∴BD=DF,∴△BDF是等腰三角形;(2)如图,已知AB=DE,∠B=∠E,则四边形ABDE是平行四边形是假命题;∵=,∴DE=AC,∵AB=AC,∴AB=DE,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵∠C=∠E,∴∠B=∠E,﹣=﹣,∴=,∴AE=CD>BD,但四边形ABDE不是平行四边形,∴“一组对边相等,且一组对角相等的四边形是平行四边形”是假命题.10.(1)证明:如图1中,延长CO交⊙O于T,连接BT.∵OT=OB,∴∠T=∠OBT,∵∠EOB=∠T+∠OBT=2∠T,∠EOB=2∠OEB=2∠AEC,∴∠T=∠AEC,∵∠A=∠T,∴∠A=∠AEC,∴CA=CE.(2)证明:如图2中,作OH⊥BC于H,OF⊥CD于F.∵OC=OB,OH⊥BC,∴∠COH=∠BOH,∵∠EOB=2∠OEB=2∠CEM,∴∠COH=∠CEM,∴∠CEM+∠OCF=90°,∠OCH+∠OCH=90°,∴∠OCH=∠OCF,∵OF⊥CD,OH⊥CB,∴OF=OH,∵OC=OC,∠OFC=∠OHC=90°,∴Rt△COF≌Rt△COH(HL),∴CF=CH,∵DF=CF,CH=BH,∴CD=CB.(3)延长CO交BD于T,连接TF,TM.∵CD=CB,∠DCO=∠BCO,∴CT⊥BD,DT=BT,∵OC=OD,∴∠FDC=∠TCD,∵∠DFC=∠CTD=90°,CD=DC,∴△CDT≌△DCF(AAS),∴DT=CF,∠TDC=∠FCD,DF=CT,∴∠TDF=∠FCT,∵△TDF≌△FCT(SAS),∴∠DFT=∠CTF,∵∠DOC=∠FOT,∴∠OCD=∠OTF,∴CD∥TF,∴∠BTF=∠BDC=∠FCM,∵CF=BT,∠CMF=∠TFB,∴△CMF≌△TFB(AAS),∴FT=CM,∴四边形FTMC是平行四边形,∴TE=EC,EM=EF,∵DF=CT,OD=OC,∴OT=OF,∴∠OTF=∠OFT,∵∠OTF+∠FET=90°,∠OFT+∠OFE=90°,∴∠OEF=∠OFE,∴OE=OF=OT,∵OE∥MO,EF=EM,∴OQ=OF=1,∴ET=EC=2,∴OD=OC=3,∴DQ=2,∵QP∥OT,∴==,∴==,∴PQ=,∴DP===,DT=2,∴PT=DT﹣DP=2﹣=,∴OP===.11.解:(1)如图1中,∵CD⊥AB,AB是直径,∴=,∠CEB=∠DEB.(2)如图2中,连接AC、AD,∵AB⊥CD,OC=OD,∴AC=AD,∵CD是直径,∴∠CAD=90°,∵AE⊥AF,∠EAF=∠AOD=45°,∴∠EAF=90°,AE=AF,∴∠EAF=∠CAD,∴∠EAC=∠FAD,∴△ACE≌△ADF(SAS),∴CE=DF.(3)过点A作AS⊥CE交CE的延长线于S,AT⊥ED于T,过点E作EN⊥AC于N.∵AB是直径,∴∠AEB=90°,∴∠AED+∠DEG=90°,∠SEA+∠CEB=90°,∵∠CEG=∠DEG,∴∠AES=∠AED,∵AS⊥ES,AT⊥ET,∴AS=AT,∴==,∴=,同法可证=∴,设HG=x,,∴x=1,∴AC=6,tan∠ECA=,tan∠EAC=,AE=,EF=,BE=BF===.12.解:(1)如图1中,∵AB=AC,∴=,∵AD经过圆心O,∴AD⊥BC.(2)如图2中,设BF交AD于H,连接CH.∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=DC,∴HB=HC,∵BF⊥AC,∴∠AGH=∠BDH=90°,∴∠HAG+∠AHG=90°,∠DBH+∠BHD=90°,∵∠AHG=∠BHD,∴∠HAG=∠DBH,∵∠GAF=∠DBH,∴∠GAF=∠GAH,∵∠GAH+∠AHG=90°,∠GAF+∠AFG=90°,∴∠AHG=∠AFG,∴AH=AF,∵AC⊥FH,∴GH=FG,∴CH=CF=BH,∴BG=BH+GH=CF+FG.(3)如图3中,作MK⊥AB于K,MJ⊥AC于J.∵=,∴∠PBF=∠CBF,∴∠PBC=2∠PBF=2∠CAD,∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAC=2∠CAD,∵∠BPC=∠BAC,∴∠BPC=2∠DAC,∴∠CBP=∠CPB,∴CB=CP=10,∵∠BCN=∠CBA=∠CBN+∠ABN,∠CNB=∠ABN+∠BAN,∠BAN=∠CBN,∴∠BCN=∠BNC,∴BN=BC=10,∵PB=16,∴PN=16﹣10=6,∵∠BCN=∠BCA,∠CBN=∠CAB,∴△CBN∽△CAB,∴=,设CN=x,∴=,∴AC=,∵∠ABN=∠PCN,∠ANB=∠PNC,∴△ANB∽△PNC,可得AN•NC=BN•PN,∴(﹣x)=10×6,∴x=2(负根已经舍弃),∴CN=2,AC=AB=5,AN=3,在Rt△ADC中,AD===15,∴S△ABC=•AD•BC=75,∵AN:CN=3:2,∴S△ABN=×75=45,∵MJ⊥AC,MK⊥AB,∠MAB=∠MAC,∴MJ=MK,∴====∴S△AMN=×45=.13.(1)证明:如图1中,连接OC.∵∠ABC=90°,∠A=30°,∴∠ACB=60°,∵OD垂直平分线段AC,∴OA=OC,∴∠A=∠OCA=30°,∴∠OCB=∠OCD=30°,∵∠ODC=∠OBC=90°,OC=OC,∴△ODC≌△OBC(AAS),∴OD=OB,∴AC是⊙O的切线.(2)①解:如图1中,∵DP∥BC,∴∠PDB=∠DBC,∵∠ABC=90°,AD=DC,∴BD=DC=AD,∵∠DCB=60°,∴△BDC是等边三角形,∴∠DBC=60°,∴∠BDP=60°.②解:如图2中,连接OP,取OB的中点J,连接JQ.∵BE=4,∴OB=OE=OD=OP=2,JO=JB=1,∵∠OBC=90°,∠OCB=30°,∴BC=OB=2,∴JC===,∵QP=QB,JO=JB,∴JQ=OP=1,∵CQ≥JC﹣JQ,∴CQ≥﹣1,∴CQ的最小值为﹣1.14.解:(1)证明:如图1,连接OC,∵OB=OC ∴∠OCB=∠B∵=∴∠F=∠B∴∠OCB=∠F∵CE是⊙O切线,∴OC⊥CE∴∠OCE=90°∵∠ECB=∠OCB+∠OCE∴∠ECB=∠F+90°;(2)证明:如图2,过点C作CG⊥EF于G,连接BF,则∠CGE=∠CGD=90° ∵AB是⊙O的直径,∴∠AFB=90°=∠CGE=∠CGD∵OD⊥BC∴BD=CD在△BDF和△CDG中,∴△BDF≌△CDG(AAS)∴BF=CG∵HA=HE∴∠EAH=∠E∵∠BAF=∠EAH∴∠BAF=∠E在△ABF和△ECG中,∴△ABF≌△ECG(AAS)∴AB=CE;(3)如图3,过点C作CG⊥EF于G,连接AC,OC,OF,BF,由(2)知:AB=CE,∠BAF=∠E∵OA=OC∴∠OCA=∠OAC∵AB是⊙O的直径,CE是⊙O切线,∴∠ACB=∠ECO=90°,即∠ECA+∠OCA=∠ABC+∠OAC∴∠ECA=∠ABC∴△ABD≌△ECA(ASA)∴BD=AC∵BD=CD∴AC=CD∴△ACD为等腰直角三角形∴∠ADC=45°∴∠EDF=45°∴△DEF是等腰直角三角形设FK=a,BF=b,则DF=b,BD=CD=AC=b,AD=AC=2b,BC=2b,∵BD=CD,OA=OB∴OD=AC=b,∵∠BDO=90°∴OB===b∴AB=CE=b∵S△ADO=,∴S△BOD=S△COD=,S△BOC=1∴BC•OD=1,即×2b×b=1∴b=1∴AB=CE=,BF=1,AC=,BC=2∴AF===3过点C作CT⊥AB于T,则CT===,∴OT===,∵tan∠COH==,∴CH•OT=CT•OC,即: CH=×∴CH=,∵EH=FK=a,∴CH=CE﹣EH=﹣a,∴﹣a=,解得:a=,∴FK=,EH=,∵△AEH∽△AFO∴=,即AE•OA=AF•EH,AE×=3×,∴AE=2,EK=AE+AF﹣FK=2+3﹣=过W作WR⊥EF于R,易证:△BFK∽△WRK∴===,设KR=m,WR=2m∵=tan∠WER=tan∠BAF==∴=,即ER=6m,∴EK=7m=,解得:m=∴ER=6×=,WR=2×=∴WE===.15.(1)证明:如图1中,连接AC.∵AB是⊙O直径,CE=DE,∴AB⊥CD,∴,∴∠BAC=∠BAD,∵∠CFD=∠CAD,∴∠CFD=2∠BAD.(2)如图2中,连接BC,BD,在FC上截取FK=FD,连接BK.∵,∴BC=BD,∠B FD=∠BFK,∵FK=FD,FB=FB,∴△BFD≌△BFK(SAS),∴BK=BD,∴BC=BK,∵BN⊥CK,∴CN=NK,∴FN=FK+KN=DF+CN.(3)如图3中,连接AC,AF.∵HE=BE,∴设HE=16a,EB=27a,由题意知点H是△ACD重心,∴AH=32a,AE=48a,连接BD,由射影定理知DE2=AE•EB,解得DE=36a,∵AD=10,DE=36a,AE=48a,在Rt△ADE中,由勾股定理可求得a=,∴DE=6,EB=,AE=8,CE=6,CB=,HE=,∴tan∠QCD==,∵EB=,∴CR=4,∴tan∠QCD=,∴CN=,∵tan∠ACE==,∴tan∠ACQ==,∴AK=10×=,则CQ=2CK=,∵CN=,∴NQ=,在Rt△PNQ中,∠PNQ=90°,tan∠Q==,∴NP=NQ×=.。
- 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》新定义专题培优训练 1.如图,⊙O 的半径为(r >0),若点P ′在射线OP 上(P ′可以和射线端点重合),满足OP ′+OP =2r ,则称点P ′
是点P 关于⊙O 的“反演点”.
(1)当⊙O 的半径为8时,
①若OP 1=17,OP 2=12,OP 3=4,
则P 1,P 2,P 3中存在关于⊙O 的反演点”的是 .
②点O 关于⊙O 的“反演点”的集合是 ,
若P 关于⊙O 的“反演点在⊙O 内,则OP 取值范围是 ;
(2)如图2,△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC =12,⊙O 的圆心在射线CB 上运动,半径为1.若线段AB 上存在点
P ,使得点P 关于⊙O 的“反演点”P ′在⊙O 的内部,求OC 的取值范围.
2.定义: 对于一个三角形,设其三个内角的度数分别为︒x 、︒y 和︒z ,若x 、y 、z 满足2
22z y x =+,
我们定义这个三角形为和谐三角形.
(1)△ABC 中,若 ∠B=50°,∠A=70° ,则△ABC_______(填“是”或“不是” )和谐三角形;
(2)如图,锐角△ABC 是⊙O 的内接三角形,∠C=60° ,AC=4 , ⊙O 的直径是24 ,
求证:△ABC 是和谐三角形;
(3)当△ABC 是和谐三角形,且∠A=30°,则∠C 为 _______°
3.在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:若点P在图形M上,点Q在图形N上,称线段PQ长度的最小值为图形M,N的密距,记为d(M,N).特别地,若图形M,N有公共点,规定d(M,N)=0.
(1)如图1,⊙O的半径为2,
①点A(0,1),B(4,3),则d(A,⊙O)= ,d(B,⊙O)= .
②已知直线l:y=与⊙O的密距d(l,⊙O)=,求b的值.
(2)如图2,C为x轴正半轴上一点,⊙C的半径为1,直线y=﹣与x轴交于点D,与y轴交于点E,线段DE与⊙C的密距d(DE,⊙C)<.请直接写出圆心C的横坐标m的取值范围.
4.在平面直角坐标系中,将某点(横坐标与纵坐标不相等)的横坐标与纵坐标互换后得到的点叫这个点的“互换点”,如(-3,5)与(5,-3)是一对“互换点”.
(1)以O为圆心,半径为5的圆上有无数对“互换点”,请写出一对符合条件的“互换点”;
(2)点M,N是一对“互换点”,点M的坐标为(m,n),且(m>n),⊙P经过点M,N.
①点M的坐标为(4,0),求圆心P所在直线的表达式;
②⊙P的半径为5,求m-n的取值范围.。