九年级数学培优《圆》专题训练

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《易错题》初中九年级数学上册第二十四章《圆》经典练习(专题培优)

《易错题》初中九年级数学上册第二十四章《圆》经典练习(专题培优)

一、选择题1.下列说法正确的是( )A .圆是轴对称图形,任何一条直径都是圆的对称轴B .平分弦的直径垂直于弦C .长度相等的弧是等弧D .在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等2.如图,AC 为半圆的直径,弦3AB =,30BAC ∠=︒,点E 、F 分别为AB 和AC 上的动点,则BF EF +的最小值为( )A .3B .332C .3D .332+ 3.如图,在平面直角坐标系中,P 是直线y =2上的一个动点,⊙P 的半径为1,直线OQ 切⊙P 于点Q ,则线段OQ 的最小值为( )A .1B .2C .3D .54.如图,一条公路的拐弯处是一段圆弧AB ,点O 是这段弧所在的圆的圆心,20cm AB =,点C 是AB 的中点,点D 是AB 的中点,且5cm CD =,则这段弯路所在圆的半径为( )A .10cmB .12.5cmC .15cmD .17cm 5.为落实好扶贫工作,某村驻村干部帮助村民修建了一个粮仓,该粮仓的屋顶是一个圆锥,为了合理购买、不浪费原材料,需要进行计算1个屋顶的侧面积大小,该圆锥母线长为5m ,底面圆周长为8m π,则1个屋顶的侧面积等于( )2m .(结果保留π)A .40πB .20πC .16πD .80π6.如图,AB 是⊙O 的切线,B 为切点,AC 经过点O ,与⊙O 分别相交于点D 、C .若∠ACB=30°,AB= 3,则阴影部分的面积( ) A .32 B .33 C .3π26- D .3π36- 7.如图,AB 为O 的直径,C 为O 上一点,其中6AB =,120AOC ∠=︒,P 为O 上的动点,连AP ,取AP 中点Q ,连CQ ,则线段CQ 的最大值为( )A .37B .3272+C .237+D .33722+ 8.如图,在ABC 中,90C ∠=︒,7AB =,4AC =,以点C 为圆心、CA 为半径的圆交AB 于点D ,求弦AD 的长为( )A 433B .327C 233D .1679.如图,正方形ABCD 内接于O ,直径//MN AD ,则阴影部分的面积占圆面积的( )A .12B .16C .13D .1410.中国美食讲究色香味美,优雅的摆盘造型也会让美食锦上添花,图①中的摆盘,其形状是扇形的一部分,图②是其几何示意图(阴影部分为摆盘),通过测量得到12AC BD cm ==,C ,D 两点之间的距离为3cm ,圆心角为60︒,则图中摆盘的面积是( )A .212cm πB .224cm πC .236cm πD .248cm π 11.如图,⊙O 的直径12CD =,AB 是⊙O 的弦,AB CD ⊥,垂足为P ,:1:2CP PO =,则AB 的长为( )A .45B .215C .16D .812.如图,在⊙O 中,AB 是直径,弦AC=5,∠BAC=∠D .则AB 的长为( )A .5B .10C .52D .10213.已知O 的半径为4,点P 在O 外,OP 的长可能是( )A .2B .3C .4D .5 14.已知圆锥的底面半径为3cm ,母线长为6cm ,则圆锥的侧面积是( ) A .18cm 2 B .218cm π C .27cm 2 D .227cm π 15.如图,△ABC 内接于☉O ,若☉O 的半径为6,∠A=60°,则BC 的长为( )A .2πB .4πC .6πD .8π二、填空题16.下列说法:①弦是圆上任意两点之间的部分;②平分弦的直径垂直于弦;③垂直于弦的直线平分弦所对的两条弧;④直径是最长的弦;⑤弦的垂直平分线经过圆心;⑥直径是圆的对称轴.其中正确的是________.17.如图,在半径为3的⊙O 中,AB 是直径,AC 是弦,D 是AC 的中点,AC 与BD 交于点E .若E 是BD 的中点,则AC 的长是____________.18.如图,已知点C 是半圆О上一点,将弧BC 沿弦BC 折叠后恰好经过点,O 若半圆O 的半径是2,则图中阴影部分的面积是________________________.19.如图,已知BD 是⊙O 的直径,点A ,C 在⊙O 上,58AOB ∠=,B 是弧AC 的中点,则BDC ∠的度数为___________.20.如图,AB AC 、分别为O 的内接正方形、内接正三角形的边,BC 是圆内接正n 边形的一边,则n 的值为_______________________.21.如图,AB 是⊙O 的直径,C 是BA 延长线上一点,点D 在⊙O 上,且CD=OA ,CD 的延长线交⊙O 于点E ,若∠BOE=54°,则∠C=______.22.已知一个圆锥形纸帽的底面半径为5cm ,母线长为10cm ,则该圆锥的侧面积为_____cm 2(结果保留π)23.如图,若∠BOD =140°,则∠BCD=___________ .24.在平面直角坐标系xOy 中,A (5,6),B (5,2),C (3,0),△ABC 的外接圆的圆心坐标为____.25.如图,ABC 是等边三角形,180BAD BCD ∠+∠=︒,8BD =,2CD =,则AD =________.26.如图所示,在⊙O 中,AB 为弦,交AB 于AB 点D ,且OD=DC ,P 为⊙O 上任意一点,连接PA ,PB ,若⊙O 的半径为1,则S △PAB 的最大值为_____.三、解答题27.如图,已知正方形ABCD的边长为1,正方形BEFG中,点E在AB的延长线上,点≥.以OF为半径的O与直线AB交于点G在BC上,点O在线段AB上,且AO BOM、N.(1)如图1,若点O为AB中点,且点D,点C都在O上,求正方形BEFG的边长.(2)如图2,若点C在O上,求证:以线段OE和EF为邻边的矩形的面积为定值,并求出这个定值.⊥.(3)如图3,若点D在O上,求证:DO FO28.如图,O的直径AB为10cm,弦BC为5cm,D.E分别是∠ACB的平分线与O,AB的交点,P为AB延长线上一点,且PC=PE.(1)求AC、AD的长;(2)试判断直线PC与O的位置关系,并说明理由.29.如图,在Rt△OAB中,∠OAB=90°,且点B的坐标为(4,2).(1)画出△OAB关于绕着点O逆时针旋转180°得到的△OA1B1,并写出点B1的坐标;(2)点A旋转到点A1所经过的路径长为__________(结果保留π).30.如图,AC 为O 的直径,4AC =,B 、D 分别在AC 两侧的圆上,60BAD ∠=︒,BD 与AC 的交点为E .(1)求点O 到BD 的距离及OBD ∠的度数;(2)若2DE BE =,求cos OED ∠的值和CD 的长.。

人教版数学九年级上《第二十四章圆》培优单元试题(含答案)

人教版数学九年级上《第二十四章圆》培优单元试题(含答案)

第二十四章:圆培优单元试题一.选择题(共10小题)1.下列说法:(1)长度相等的弧是等弧,(2)相等的圆心角所对的弧相等,(3)劣弧一定比优弧短,(4)直径是圆中最长的弦.其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.如图,O为圆心,AB是直径,C是半圆上的点,D是上的点.若∠BOC=40°,则∠D的大小为()A.1l0°B.120°C.130°D.140°3.如图, AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上两点,∠AOC=130°,则∠D等于()A.65°B.35°C.25°D.15°4.如图,AB是⊙O的直径,CD切⊙O于点C,若∠BCD=25°,则∠B等于()A.25°B.65°C.75°D.90°5.如图,等边三角形ABC的边长为2,CD⊥AB于D,若以点C为圆心,CD为半径画弧,则图形阴影部分的面积是()A.﹣πB.2﹣πC.2D.2﹣6.如图,已知⊙O的直径AE=10cm,∠B=∠EAC,则AC的长为()A.5cm B.5cm C.5cm D.6cm7.若⊙A的半径为5,圆心A的坐标是(1,2),点P的坐标是(5,2),那么点P的位置为()A.在⊙A内B.在⊙A上C.在⊙A外D.不能确定8.已知⊙O的直径为13cm,圆心O到直线l的距离为8cm,则直线l与⊙O的位置关系是()A.相交B.相切C.相离D.相交或相切9.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点I是△ABC的内心,∠AIC=124°,点E在AD的延长线上,则∠CDE 的度数为()A.56°B.62°C.68°D.78°10.如图,矩形ABCD中,E是BC上一点,连接AE,将矩形沿AE翻折,使点B落在CD边F处,连接AF,在AF上取点O,以O为圆心,OF长为半径作⊙O与AD相切于点P.若AB=6,BC=3,则下列结论:①F=.其中正确的个数为()是CD的中点;②⊙O的半径是2;③AE=CE;④S阴影A.1 B.2 C.3 D.4二.填空题(共6小题)11.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AD、BC的延长线相交于点E,AB、DC的延长线相交于点F,设∠A=α,则∠E+∠F=(用含α的式子表示).12.如图,A、B、C、D均在⊙O上,E为BC延长线上的一点,若∠A=102°,则∠DCE=.13.如图,在边长为8的菱形ABCD中,∠BAD=45°,BE⊥AD于点E,以B为圆心,BE为半径画弧,分别交AB、CB于点F、G,则图中阴影部分的面积为(结果保留π)14.如图,AB是半圆O的直径,点D,E在半圆上,∠DOE=100°,点C在上,连接CD,CE,则∠DCE等于度.15.在△ABC中,AB=AC=2,BC=4,P是AB上一点,连接PC,以PC为直径作⊙M交BC于D,连接PD,作DE⊥AC于点E,交PC于点G,已知PD=PG,则BD=16.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,若⊙O半径为3,AC长为2,则BC=.三.解答题(共7小题)17.已知AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,A是切点,B P与⊙O交于点C.(1)如图①,若∠P=35°,求∠ABP的度数;(2)如图②,若D为AP的中点,求证:直线CD是⊙O的切线.18.如图,BC是⊙O的直径,AB是⊙O的弦,半径OF∥AC交AB于点E.(1)求证:=;(2)若AB=6,EF=3.求半径OB的长.19.如图,已知AC是⊙O的直径,B为⊙O上一点,D为的中点,过D作EF∥BC交AB的延长线于点E,交AC的延长线于点F.(Ⅰ)求证:EF为⊙O的切线;(Ⅱ)若AB=2,∠BDC=2∠A,求的长.20.如图,在⊙O中,AB是直径,CD是弦,AB⊥CD于点E,BF∥OC,连接BC和CF,CF交AB于点G.(1)求证:∠OCF=∠BCD;(2)若CD=4,tan∠OCF=,求⊙O半径的长.21.如图,在半径为1的扇形AOB中,∠AOB=90°,点C是弧AB上的一个动点(不与点A、B重合)OD⊥BC,OE⊥AC,垂足分别为D、E.(1)当时,求线段OD的长;(2)在△DOE中是否存在长度保持不变的边?如果存在,请指出是哪条边,并求其长度;如果不存在,请说明理由.22.如图,点O是△ABC的边AB上一点,以OB为半径的⊙O交BC于点D,过点D的切线交AC于点E,且DE ⊥AC.(1)证明:AB=AC;(2)设AB=cm,BC=2cm,当点O在AB上移动到使⊙O与边AC所在直线相切时,求⊙O的半径.23.如图,AD的圆O的切线,切点为A,AB是圆O的弦.过点B作BC∥AD,交圆O于点C,连接AC,过点C 作CD∥AB,交AD于点D.连接AO并延长交BC于点M,交过点C的直线于点P,且∠BCP=∠ACD.(1)判断直线PC与圆O的位置关系,并说明理由.(2)若AB=9,BC=6,求圆O的半径和PC的长.参考答案一.选择题1.解:(1)长度相等的弧不一定是等弧,弧的度数必须相同,故错误;(2)同圆或等圆中相等的圆心角所对的弧相等,故错误;(3)同圆或等圆中劣弧一定比优弧短,故错误;(4)直径是圆中最长的弦,正确,正确的只有1个,故选:A.2.解:∵∠BOC=40°,∴∠AOC=180°﹣40°=140°,∴∠D==110°,故选:A.3.解:∵∠BOC=180°﹣∠AOC,∠AOC=130°,∴∠BOC=50°,∴∠D=∠BOC=25°,故选:C.4.解:连接OC,如图,∵CD切⊙O于点C,∴OC⊥CD,∴∠OCD=90°,∴∠OCB=90°﹣∠BCD=90°﹣25°=65°,∵OB=OC,∴∠B=∠OCB=65°.故选:B.5.解:∵△ABC是等边三角形,且CD⊥AB,∴AD=AB=1,∠ACB=60°,由勾股定理得:CD==,∴S阴影=S△ABC﹣S扇形CEF=AB•CD﹣=×2×﹣=﹣,故选:A.6.解:连接EC,由圆周角定理得,∠E=∠B,∠ACE=90°,∵∠B=∠EAC,∴∠E=∠EAC,∴CE=CA,∴AC=AE=5(cm),故选:B.7.解:∵圆心A的坐标是(1,2),点P的坐标是(5,2),∴AP==4<5,∴点P在⊙A内,故选:A.8.解:∵⊙O的半径为6.5cm,圆心O到直线l的距离为8cm,6.5<8,∴直线l与⊙O相离.故选:C.9.解:∵点I是△ABC的内心,∴∠BAC=2∠IAC、∠ACB=2∠ICA,∵∠AIC=124°,∴∠B=180°﹣(∠BAC+∠ACB)=180°﹣2(∠IAC+∠ICA)=180°﹣2(180°﹣∠AIC)=68°,∴∠CDE=∠B=68°,故选:C.10.解:①∵AF是AB翻折而来,∴AF=AB=6,∵四边形ABCD是矩形,AD=BC=3,∴DF===3,∴F是CD中点;∴①正确;②连接OP,∵⊙O与AD相切于点P,∴OP⊥AD,∵AD⊥DC,∴OP∥CD,∴,设OP=OF=x,则,解得:x=2,∴②正确;③∵Rt△ADF中,AF=6,DF=3,∴∠DAF=30°,∠AFD=60°,∴∠EAF=∠EAB=30°,∴AE=2EF;∵∠AFE=90°,∴∠EFC=90°﹣∠AFD=30°,∴EF=2EC,∴AE =4CE , ∴③错误;④连接OG ,作OH ⊥FG ,∵∠AFD =60°,OF =OG ,∴△OFG 为等边三角形;同理△OPG 为等边三角形; ∴∠POG =∠FOG =60°,OH =,S 扇形OPG =S 扇形OGF ,∴S 阴影=(S 矩形OPDH ﹣S 扇形OPG ﹣S △OGH )+(S 扇形OGF ﹣S △OFG ) =S 矩形OPDH ﹣S △OF G =2×﹣××=.∴④正确;其中正确的结论有:①②④,3个; 故选:C .二.填空题(共6小题)11.解:∵四边形ABCD 内接于⊙O ,∴∠ADC +∠ABC =180°,∠ECD =∠A =α,∠BCF =∠A =α, ∴∠EDC +∠FBC =180°,∴∠E +∠F =360°﹣180°﹣2α=180°﹣2α, 故答案为:180°﹣2α.12.解:连接OB ,OD ,∵∠DOB 与∠A 都对,∠DOB (大于平角的角)与∠BCD 都对,∴∠DOB =2∠A ,∠DOB (大于平角的角)=2∠BCD , ∵∠DOB +∠DOB (大于平角的角)=360°,∴∠A+∠BCD=180°,∵∠DCE+∠BCD=180°,∴∠DCE=∠A=102°,故答案为:102°13.解:∵在边长为8的菱形ABCD中,∠BAD=45°,BE⊥AD,∴AE=BE,∠BEA=90°,∴BE=AE∴BE=AE=4,∴图中阴影部分的面积是:()×2=(16﹣4π)×2=32﹣8π,故答案为:32﹣8π.14.解:补全⊙O,在⊙O上AB的下方取一点M,连接DM,EM.∵∠M=∠DOE=50°,∠M+∠DCE=180°,∴∠DCE=130°,故答案为13015.解:如图,作AH⊥BC于H.∵AB=AC=2,AH⊥BC,∴∠B=∠ACD,BH=CH=2,AH==4,∵PC是直径,∴∠PDC=90°∵DE⊥AC,∴∠CDP=∠CED=90°,∵PD=PG,∴∠PDG=∠PGD=∠CGE,∵∠PDG+∠CDE=90°,∠CDE+∠ECD=90°,∴∠PDG=∠ECD=∠B=∠EGC,∵∠PDB=∠DEC=∠AHB=90°,∴△PDB∽△DEC∽△CEG∽△AHB,设BD=a,则有PD=PG=2a,CD=4﹣a,EC=,CG=,∴PC=PG+CG=,在Rt△PCD中,∵PD2+CD2=PC2,∴4a2+(4﹣a)2=()2,解得a=或4(舍弃),∴BD=.故答案为.16.解:∵如图,AB是⊙O的直径,∴∠C=90°,∵⊙O半径为3,AC长为2,∴由勾股定理知:BC===4.故答案是:4.三.解答题(共7小题)17.(1)解:∵AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,∴AB⊥AP,∴∠BAP=90°;又∵∠P=35°,∴∠AB=90°﹣35°=55°.(2)证明:如图,连接OC,OD、AC.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°(直径所对的圆周角是直角),∴∠ACP=90°;又∵D为AP的中点,∴AD=CD(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半);在△OAD和△OCD中,,∴△OAD≌△OCD(SSS),∴∠OAD=∠OCD(全等三角形的对应角相等);又∵AP是⊙O的切线,A是切点,∴AB⊥AP,∴∠OAD=90°,∴∠OCD=90°,即直线CD是⊙O的切线.18.(1)证明:∵AB是直径,∴∠A=90°,∵OF∥AC,∴∠OEB=∠A=90°,∴OF⊥AB,∴=.(2)解:设OB=r,∵OF⊥AB,∴,在Rt△OBE中,∵OB2=OE2+EB2,∴r2=(r﹣3)2+(3)2,∴r=6,即OB=6.19.(Ⅰ)证明:连接OD,OB.∵D为的中点,∴∠BOD=∠COD.∵OB=OC,∴OD⊥BC,∴∠OGC=90°.∵EF∥BC,∴∠ODF=∠OGC=90°,即OD⊥EF,∵OD是⊙O的半径,∴EF是⊙O的切线;(Ⅱ)解:∵四边形ABDC是⊙O的内接四边形,∴∠A+∠BDC=180°,又∵∠BDC=2∠A,∴∠A+2∠A=180°,∴∠A=60°,∵OA=OB,∴△OAB等边三角形,∵OB=AB=2,又∵∠BOC=2∠A=120°,∴=.20.(1)证明:∵AB是直径,AB⊥CD,∴,∴∠BCD=∠BFC,∵BF∥OC∴∠OCF=∠BFC,∴∠OCF=∠BCD;(2)解:∵AB⊥CD,∴CE=CD=2,∵∠OCF=∠BCD∴tan∠OCF=tan∠BCD=,∵CE=2∴BE=1,设OC=OB=x,则OE=x﹣1,在Rt△OCE中,∵x2=(x﹣1)2+22,解得x=,即⊙O半径的长为.21.解:(1)∵OD⊥BC,∴BD=BC=,∴OD==;(2)DE的长保持不变,理由如下:连接AB,由勾股定理得,AB==,∵OD⊥BC,OE⊥AC,∴BD=CD,AE=EC,∴DE=AB=.22.(1)证明:连接OD.∵DE是⊙O的切线,∵DE⊥OD,∵AC⊥DE,∴OD∥AC,∴∠ODB=∠C,∵OB=OD,∴∠B=∠ODB,∴∠B=∠C,∴AB=AC.(2)设AC与⊙O相切于点F,连接OF,作AH⊥BC于H.设半径为r.∵AB=AC,AH⊥BC,∴BH=CH=1,∴AH==2,∴tan∠C==2,∵∠OFE=∠ODE=∠DEF=90°,∴四边形ODEF是矩形,∵OD=OF,∴四边形ODEF是正方形,∴EF=DE=r,∵tan C==2,∴EC=,∴AF=﹣r﹣r=﹣r,在Rt△AOF中,∵OA2=AF2+OF2,∴(﹣r)2=r2+(﹣r)2,解得r=.23.解:(1)直线PC与圆O相切,理由是:如图1,连接CO交延长,交⊙O于点N,连接BN,∵AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD,∵∠BAC=∠BNC,∴∠BNC=∠ACD,∵∠BCP=∠ACD,∴∠BNC=∠BCP,∵CN是⊙O的直径,∴∠CBN=90°,∴∠BNC+∠BCN=90°,∴∠BCP+∠BCN=90°,∴∠PCO=90°,即PC⊥OC,∵点C在⊙O上,∴直线PC与圆O相切;(5分)(2)∵AD是⊙O的切线,∴AD⊥OA,即∠OAD=90°,∵BC∥AD,∴∠OMC=180°﹣∠OAD=90°,即OM⊥BC,∴MC=MB,∴AB=AC,在Rt△AMC中,∠AMC=90°,MC=BC=3,由勾股定理得:AM==6,设⊙O的半径为r,在Rt△OMC中,∠OMC=90°,OM=AM﹣AO=6﹣r,MC=3,OC=r,由勾股定理得:OM2+MC2=OC2,即,解得:r=,∵∠OMC=∠OCP,∠MOC=∠COP,∴△OMC∽△OCP,∴,∴=,∴PC=.(11分)。

人教版数学九年级上册 第二十四章 《圆》 压轴题综合培优训练(包含答案)

人教版数学九年级上册 第二十四章 《圆》 压轴题综合培优训练(包含答案)

《圆》压轴题综合培优训练1.如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径的⊙O交斜边AC于点D,过点D作⊙O的切线与BC 交于点E,弦DM与AB垂直,垂足为H.(1)求证:E为BC的中点;(2)若⊙O的面积为12π,两个三角形△AHD和△BMH的外接圆面积之比为3,求△DEC的内切圆面积S1和四边形OBED的外接圆面积S2的比.2.如图,在△ABC中,CA=CB,E是边BC上一点,以AE为直径的⊙O经过点C,并交AB 于点D,连结ED.(1)判断△BDE的形状并证明.(2)连结CO并延长交AB于点F,若BE=CE=3,求AF的长.3.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).4.如图,AB是⊙O的直径,点C在AB的延长线上,CD与⊙O相切于点D,CE⊥AD,交AD 的延长线于点E.(1)求证:∠BDC=∠A;(2)若CE=2,DE=2,求AD的长.(3)在(2)的条件下,求弧BD的长.5.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作半圆⊙O,交BC于点D,连接AD.过点D作DE⊥AC,垂足为点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)当⊙O半径为3,CE=2时,求BD长.6.如图,已知⊙O是等边三角形ABC的外接圆,点D在圆上,在CD的延长线上有一点F,使DF=DA,AE∥BC交CF于E.(1)求证:EA是⊙O的切线;(2)求证:BD=CF.7.如图,AH是圆O的直径,AE平分∠FAH,交⊙O于点E,过点E的直线FG⊥AF,垂足为F,B为直径OH上一点,点E、F分别在矩形ABCD的边BC和CD上.(1)求证:直线FG是⊙O的切线;(2)若AD=8,EB=5,求⊙O的直径.8.如图,AB是⊙O的直径,弦CD垂直平分OA,垂足为点M,连接并延长CO交⊙O于点E,分别连接DE,BE,DB,其中∠EDB=30°,∠CDE的平分线DN交CE于点G,交⊙O于点N,延长CE至点F,使FG=FD.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)若⊙O半径r为8,求线段DB,BE与劣弧DE所围成的阴影部分的面积.9.如图,∠BAC的平分线交△ABC的外接圆于点D,交BC于点F,∠ABC的平分线交AD于点E.(1)求证:DE=DB:(2)若∠BAC=90°,BD=4,求△ABC外接圆的半径;(3)若BD=6,DF=4,求AD的长10.在⊙O中,弦AB与弦CD相交于点G,OA⊥CD于点E,过点B作⊙O的切线BF交CD的延长线于点F.(I)如图①,若∠F=50°,求∠BGF的大小;(II)如图②,连接BD,AC,若∠F=36°,AC∥BF,求∠BDG的大小.11.如图,AB是圆O的弦,D为半径OA的中点,过D作CD⊥OA交弦AB于点E,交圆O于点F,且CE=CB.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)连接AF,BF,求∠ABF的度数;(3)如果OA=3,求AE•AB的值.12.Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC:BC=4:3,O是BC上一点,⊙O交AB于点D,交BC 延长线于点E.连接ED,交AC于点G,且AG=AD.(1)求证:AB与⊙O相切;(2)设⊙O与AC的延长线交于点F,连接EF,若EF∥AB,且EF=5,求BD的长.13.Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径作⊙O交AC边于点D,E是边BC的中点,连接DE,OD.(Ⅰ)如图①,求∠ODE的大小;(Ⅱ)如图②,连接OC交DE于点F,若OF=CF,求∠A的大小.14.如图,已知圆O是△ABC的外接圆,AB是圆O的直径,C是圆上的一点,D是AB延长线上的一点,AE⊥CD交DC的延长线于点E,且AC平分∠EAB.(1)求证:DE是圆O的切线.(2)若AB=6,AE=4.8,求BD和BC的长.15.已知AB是半圆O的直径,M,N是半圆不与A,B重合的两点,且点N在弧BM上.(1)如图1,MA=6,MB=8,∠NOB=60°,求NB的长;(2)如图2,过点M作MC⊥AB于点C,点P是MN的中点,连接MB、NA、PC,试探究∠MCP、∠NAB、∠MBA之间的数量关系,并证明.参考答案一.解答题1.解:(1)连接BD、OE,∵AB是直径,则∠ADB=90°=∠ADO+∠ODB,∵DE是切线,∴∠ODE=90°=∠EDB+∠BDO,∴∠EDB=∠ADO=∠CAB,∵∠ABC=90°,即BC是圆的切线,∴∠DBC=∠CAB,∴∠EDB=∠EBD,则∠BDC=90°,∴E为BC的中点;(2)△AHD和△BMH的外接圆面积之比为3,则两个三角形的外接圆的直径分别为AD、BM,∴AD:BM=,而△ADH∽△MBH,∴DH:BH=,则DH=HM,∴HM:BH=,∴∠BMH=30°=∠BAC,∴∠C=60°,E是直角三角形的中线,∴DE=CE,∴△DEC为等边三角形,⊙O的面积:12π=(AB)2π,则AB=4,∠CAB=30°,∴BD=2,BC=4,AC=8,而OE=AC=4,四边形OBED的外接圆面积S2=π(2)2=4π,等边三角形△DEC边长为2,则其内切圆的半径为:,面积为,故△DEC的内切圆面积S1和四边形OBED的外接圆面积S2的比为:.2.(1)证明:△BDE是等腰直角三角形.∵AE是⊙O的直径∴∠ACB=∠ADE=90°,∴∠BDE=180°﹣90°=90°.∵CA=CB,∴∠B=45°,∴△BDE是等腰直角三角形.(2)过点F作FG⊥AC于点G,则△AFG是等腰直角三角形,且AG=FG.∵OA=OC,∴∠EAC=∠FCG.∵BE=CE=3,∴AC=BC=2CE=6,∴tan∠FCG=tan∠EAC=.∴CG=2FG=2AG.∴FG=AG=2,∴AF=2.3.【解答】(1)证明:∵⊙O切BC于D,∴OD⊥BC,∵AC⊥BC,∴AC∥OD,∴∠CAD=∠ADO,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ADO,∴∠OAD=∠CAD,即AD平分∠CAB;(2)设EO与AD交于点M,连接ED.∵∠BAC=60°,OA=OE,∴△AEO是等边三角形,∴AE=OA,∠AOE=60°,∴AE=AO=OD,又由(1)知,AC∥OD即AE∥OD,∴四边形AEDO是菱形,则△AEM≌△DMO,∠EOD=60°,∴S△AEM =S△DMO,∴S阴影=S扇形EOD==π.4.(1)证明:连接OD,∵CD是⊙O切线,∴∠ODC=90°,即∠ODB+∠BDC=90°,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即∠ODB+∠ADO=90°,∴∠BDC=∠ADO,∵OA=OD,∴∠ADO=∠A,∴∠BDC=∠A;(2)∵CE⊥AE,∴∠E=∠ADB=90°,∴DB∥EC,∴∠DCE=∠BDC,∵∠BDC=∠A,∴∠A=∠DCE,∵∠E=∠E,∴△AEC∽△CED,∴=,∴EC2=DE•AE,∴(2)2=2(2+AD),∴AD=4.(3)∵直角△CDE中,tan∠DCE===,∴∠DCE=30°,又∵△AEC∽△CED,∴∠A=∠DCE=30°,∴∠DOB=2∠A=60°,BD=AD•tan A=4×=,∴△OBD是等边三角形,则OD=BD=,则弧BD的长是=.5.(1)证明:连接OD,如图,∵AB为⊙0的直径,∴∠ADB=90°,∴AD⊥BC,∵AB=AC,∴AD平分BC,即DB=DC,∵OA=OB,∴OD为△ABC的中位线,∴OD∥AC,∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∴DE是⊙0的切线;(2)证明:∵∠B=∠C,∠CED=∠BDA=90°,∴△DEC∽△ADB,∴,∴BD•CD=AB•CE,∵BD=CD,∴BD2=AB•CE,∵⊙O半径为3,CE=2,∴BD==2.6.证明:(1)连接OA,∵⊙O是等边三角形ABC的外接圆,∴∠OAC=30°,∠BCA=60°,∵AE∥BC,∴∠EAC=∠BCA=60°,∴∠OAE=∠OAC+∠EAC=30°+60°=90°,∴AE是⊙O的切线;(2)∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠ABC=60°,∵A、B、C、D四点共圆,∴∠ADF=∠ABC=60°,∵AD=DF,∴△ADF是等边三角形,∴AD=AF,∠DAF=60°,∴∠BAC+∠CAD=∠DAF+∠CAD,即∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,∵,∴△BAD≌△CAF,∴BD=CF.7.解:(1)如图1,连接OE,∵OA=OE,∴∠EAO=∠AEO,∵AE平分∠FAH,∴∠EAO=∠FAE,∴∠FAE=∠AEO,∴AF∥OE,∴∠AFE+∠OEF=180°,∵AF⊥GF,∴∠AFE=∠OEF=90°,∴OE⊥GF,∵点E在圆上,OE是半径,∴GF是⊙O的切线.(2)设AB=x,∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=x,BC=AD=8,∴CE=BC﹣BE=3,∵AE是∠BAF的角平分线,BE⊥AB,EF⊥AF,∴EF=BE=5,在Rt△CEF中,根据勾股定理得,CF=4,∴DF=CD﹣CF=x﹣4,在Rt△ABE和Rt△AFE中,,∴Rt△ABE≌Rt△AFE(HL),∴AF=AB=x,在Rt△ADF中,x2﹣(x﹣4)2=64,∴x=10,∴AB=10,设⊙O的半径为r,∴OB=10﹣r,在Rt△BOE中,r2﹣(10﹣r)2=25,∴r=,∴⊙O的直径为.8.(1)证明:连接OD,∵CD垂直平分OA,∴OM=OA=OD,∴∠ODC=30°,∵CE为⊙O的直径,∴∠CDE=90°,∵DN平分∠CDE,∴∠CDN=45°,∴∠ODN=45°﹣30°=15°,∵OD=OC,∴∠DCO=∠ODC=30°,∴∠FGD=45°+30°=75°,∵FD=FG,∴∠FDG=∠FGD=75°,∴∠ODF=∠ODN+∠FDG=15°+75°=90°,∴DF是⊙O的切线;(2)解:∵∠EDB=30°,∴∠EOB=60°,Rt△CDE中,∠DEC=60°,∴∠DEC=∠EOB=60°,∴DE∥AB,∴S△DOE =S△ODE,∴S阴影=S扇形ODE==;答:线段DB,BE与劣弧DE所围成的阴影部分的面积是,9.(1)证明:∵AD平分∠BAC,BE平分∠ABD,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠BED=∠1+∠3=∠2+∠4=∠5+∠4=∠DBE,∴DB=DE;(2)解:连接CD,如图,∵∠BAC=90°,∴BC为直径,∴∠BDC=90°,∵∠1=∠2,∴DB=BC,∴△DBC为等腰直角三角形,∴BC=BD=4,∴△ABC外接圆的半径为2;(3)解:∵∠5=∠2=∠1,∠FDB=∠BDA,∴△DBF∽△ADB,∴=,即=,∴AD=9.10.解:(I)如图①,连接OB,∵BF为⊙O的切线,∴OB⊥BF,∴∠OBF=90°,∵OA⊥CD,∴∠OED=90°,∴∠AOB=180°﹣∠F=180°﹣50°=130°,∵OA=OB,∴∠1=∠A=(180°﹣130°)=25°,∴∠2=90°﹣∠1=65°,∴∠BGF=180°﹣∠2﹣∠F=180°﹣65°﹣50°=65°;(II)如图②,连接OB,BO的延长线交AC于H,∵BF为⊙O的切线,∴OB⊥BF,∵AC∥BF,∴BH⊥AC,与(Ⅰ)方法可得到∠AOB=180°﹣∠F=180°﹣36°=144°,∵OA=OB,∴∠OBA=∠OAB=(180°﹣144°)=18°,∵∠AOB=∠OHA+∠OAH,∴∠OAH=144°﹣90°=54°,∴∠BAC=∠OAH+∠OAB=54°+18°=72°,∴∠BDG=∠BAC=72°.11.(1)证明:连接OB.∵CD⊥OA,∴∠ADE=90°,∴∠DAE+∠AED=90°,∵OA=OB,∴∠A=∠OBA,∵CE=CB,∴∠CBE=∠CEB=∠AED,∴∠ABO+∠CBE=90°,∴∠OBC=90°,∴OB⊥BC.(2)解:连接OF.∵AD=OD,FD⊥OA,∴FA=FO=AO,∴△AOF是等边三角形,∴∠AOF=60°,∴∠ABF=∠AOF=30°.(3)解:延长AO交⊙O于H,连接BH.∵AH是直径,∴∠ABH=∠ADE=90°,∵∠DAE=∠HAB,∴△DAE∽△BAH,∴=,∴AE•AB=AD•AH=×6=9.12.(1)证明:连结OD,∵∠ACB=90°,∴∠OED+∠EGC=90°,∵OD=OE,∴∠ODE=∠OED,∵AG=AD,∴∠ADG=∠AGD,∵∠AGD=∠EGC,∴∠OED+∠EGC=∠ADG+∠ODE=∠ADO=90°,∴OD⊥AB,∵OD为半径,∴AB是⊙O的切线;(2)解:连接OF,∵EF∥AB,AC:BC=4:3,∴CF:CE=4:3,又∵EF=5,∴CF=4,CE=3,设半径=r,则OF=r,CF=4,CO=r﹣3.在Rt△OCF中,由勾股定理,可得r=,∵EF∥AB,∴∠CEF=∠B,∵∠ECF=∠ODB=90°,∴△CEF∽△DBO,∴=,∴=,∴BD=.13.证明:(Ⅰ)连接OE,BD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠CDB=90°,∵E点是BC的中点,∴DE=BC=BE,∵OD=OB,OE=OE,∴△ODE≌△OBE,∴∠ODE=∠OBE,∵∠ABC=90°,∴∠ODE=90°;(Ⅱ)∵CF=OF,CE=EB,∴FE是△COB的中位线,∴FE∥OB,∴∠AOD=∠ODE,由(Ⅰ)得∠ODE=90°,∴∠AOD=90°,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO=.14.解:(1)如图,连接OC,∵AC平分∠EAB,∴∠EAC=∠BA C;又在圆中OA=OC,∴∠ACO=∠BAC,∴∠EAC=∠ACO,∴OC∥AE,由AE⊥DC知OC⊥DC,∴DE是⊙O的切线.(2)∵∠D=∠D,∠E=∠OCD=90°,∴△DCO∽△DEA,∴=,∴=,∴=,∴BD=2;∵Rt△EAC∽Rt△CAB,∴=,∴=∴AC2=,由勾股定理得:BC==.15.解:(1)如图1,∵AB是半圆O的直径,∴∠M=90°,在Rt△AMB中,AB=,∴AB=10.∴OB=5,∵OB=ON,又∵∠NOB=60°,∴△NOB是等边三角形,∴NB=OB=5.(2)结论:∠MCP+∠MBA+∠NAB=90°.理由:方法一:如图2中,画⊙O,延长MC交⊙O于点Q,连接NQ,NB.∵MC⊥AB,又∵OM=OQ,∴MC=CQ,即C是MQ的中点,又∵P是MQ的中点,∴CP是△MQN的中位线,∴CP∥QN,∴∠MCP=∠MQN,∵∠MQN=∠MON,∠MBN=∠MON,∴∠MQN=∠MBN,∴∠MCP=∠MBN,∵AB是直径,∴∠ANB=90°,∴在△ANB中,∠NBA+∠NAB=90°,∴∠MBN+∠MBA+∠NAB=90°,即∠MCP+∠MBA+∠NAB=90°.方法二:如图2﹣1中,连接MO,OP,NO,BN.∵P是MN中点,又∵OM=ON,∴OP⊥MN,且∠MOP=∠MON,∵MC⊥AB,∴∠MCO=∠MPO=90°,∴设OM的中点为Q,则QM=QO=QC=QP,∴点C,P在以OM为直径的圆上,在该圆中,∠MCP=∠MOP=∠MQP,又∵∠MOP=∠MON,∴∠MCP=∠MON,在半圆O中,∠NBM=∠MON,∴∠MCP=∠NBM,∵AB是直径,∴∠ANB=90°,∴在△ANB中,∠NBA+∠NAB=90°,∴∠NBM+∠MBA+∠NAB=90°,即∠MCP+∠MBA+∠NAB=90°.。

初三数学圆的综合的专项培优练习题(含答案)及答案

初三数学圆的综合的专项培优练习题(含答案)及答案

初三数学圆的综合的专项培优练习题(含答案)及答案一、圆的综合1.(1)如图1,在矩形ABCD 中,点O 在边AB 上,∠AOC =∠BOD ,求证:AO =OB ; (2)如图2,AB 是⊙O 的直径,PA 与⊙O 相切于点A ,OP 与⊙O 相交于点C ,连接CB ,∠OPA =40°,求∠ABC 的度数.【答案】(1)证明见解析;(2)25°. 【解析】试题分析: (1)根据等量代换可求得∠AOD=∠BOC ,根据矩形的对边相等,每个角都是直角,可知∠A=∠B=90°,AD=BC ,根据三角形全等的判定AAS 证得△AOD ≌△BOC ,从而得证结论.(2)利用切线的性质和直角三角形的两个锐角互余的性质得到圆心角∠POA 的度数,然后利用圆周角定理来求∠ABC 的度数. 试题解析:(1)∵∠AOC=∠BOD ∴∠AOC -∠COD=∠BOD-∠COD 即∠AOD=∠BOC ∵四边形ABCD 是矩形 ∴∠A=∠B=90°,AD=BC ∴AOD BOC ∆≅∆ ∴AO=OB (2)解:∵AB 是O 的直径,PA 与O 相切于点A ,∴PA ⊥AB , ∴∠A=90°. 又∵∠OPA=40°, ∴∠AOP=50°, ∵OB=OC , ∴∠B=∠OCB. 又∵∠AOP=∠B+∠OCB , ∴1252B OCB AOP ∠=∠=∠=︒.2.如图,AB 为⊙O 的直径,点D 为AB 下方⊙O 上一点,点C 为弧ABD 的中点,连接CD ,CA .(1)求证:∠ABD =2∠BDC ;(2)过点C 作CH ⊥AB 于H ,交AD 于E ,求证:EA =EC ;(3)在(2)的条件下,若OH =5,AD =24,求线段DE 的长度.【答案】(1)证明见解析;(2)见解析;(3)92DE =. 【解析】 【分析】(1)连接AD ,如图1,设∠BDC =α,∠ADC =β,根据圆周角定理得到∠CAB =∠BDC =α,由AB 为⊙O 直径,得到∠ADB =90°,根据余角的性质即可得到结论;(2)根据已知条件得到∠ACE =∠ADC ,等量代换得到∠ACE =∠CAE ,于是得到结论; (3)如图2,连接OC ,根据圆周角定理得到∠COB =2∠CAB ,等量代换得到∠COB =∠ABD ,根据相似三角形的性质得到OH =5,根据勾股定理得到AB =22AD BD +=26,由相似三角形的性质即可得到结论.【详解】(1)连接AD .如图1,设∠BDC =α,∠ADC =β, 则∠CAB =∠BDC =α,∵点C 为弧ABD 中点,∴AC =CD ,∴∠ADC =∠DAC =β,∴∠DAB =β﹣α,∵AB 为⊙O 直径,∴∠ADB =90°,∴α+β=90°,∴β=90°﹣α,∴∠ABD =90°﹣∠DAB =90°﹣(β﹣α),∴∠ABD =2α,∴∠ABD =2∠BDC ;(2)∵CH ⊥AB ,∴∠ACE +∠CAB =∠ADC +∠BDC =90°, ∵∠CAB =∠CDB ,∴∠ACE =∠ADC , ∵∠CAE =∠ADC ,∴∠ACE =∠CAE ,∴AE =CE ; (3)如图2,连接OC ,∴∠COB =2∠CAB , ∵∠ABD =2∠BDC ,∠BDC =∠CAB ,∴∠COB =∠ABD , ∵∠OHC =∠ADB =90°,∴△OCH ∽△ABD ,∴12OH OC BD AB ==,∵OH =5,∴BD =10,∴AB =22AD BD +=26,∴AO =13,∴AH =18,∵△AHE ∽△ADB ,∴AH AE AD AB =,即1824=26AE ,∴AE =392,∴DE =92.【点睛】本题考查了垂径定理,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.3.如图AB 是△ABC 的外接圆⊙O 的直径,过点C 作⊙O 的切线CM ,延长BC 到点D ,使CD=BC ,连接AD 交CM 于点E ,若⊙OD 半径为3,AE=5, (1)求证:CM ⊥AD ; (2)求线段CE 的长.【答案】(1)见解析;(2)5 【解析】分析:(1)连接OC ,根据切线的性质和圆周角定理证得AC 垂直平分BD ,然后根据平行线的判定与性质证得结论;(2)根据相似三角形的判定与性质证明求解即可. 详解:证明:(1)连接OC∵CM 切⊙O 于点C , ∴∠OCE=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵CD=BC,∴AC垂直平分BD,∴AB=AD,∴∠B=∠D∵∠B=∠OCB∴∠D=∠OCB∴OC∥AD∴∠CED=∠OCE=90°∴CM⊥AD.(2)∵OA=OB,BC=CD∴OC=1AD2∴AD=6∴DE=AD-AE=1易证△CDE~△ACE∴CE DEAE CE∴CE2=AE×DE∴CE=5点睛:此题主要考查了切线的性质和相似三角形的判定与性质的应用,灵活判断边角之间的关系是解题关键,是中档题.4.如图,AB是⊙O的直径,点C,D是半圆O的三等分点,过点C作⊙O的切线交AD的延长线于点E,过点D作DF⊥AB于点F,交⊙O于点H,连接DC,AC.(1)求证:∠AEC=90°;(2)试判断以点A,O,C,D为顶点的四边形的形状,并说明理由;(3)若DC=2,求DH的长.【答案】(1)证明见解析;(2)四边形AOCD为菱形;(3)DH=2.【解析】试题分析:(1)连接OC,根据EC与⊙O切点C,则∠OCE=90°,由题意得,∠DAC=∠CAB,即可证明AE∥OC,则∠AEC+∠OCE=180°,从而得出∠AEC=90°;(2)四边形AOCD为菱形.由(1)得,则∠DCA=∠CAB可证明四边形AOCD是平行四边形,再由OA=OC,即可证明平行四边形AOCD是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形);(3)连接OD.根据四边形AOCD为菱形,得△OAD是等边三角形,则∠AOD=60°,再由DH⊥AB于点F,AB为直径,在Rt△OFD中,根据sin∠AOD=,求得DH的长.试题解析:(1)连接OC,∵EC与⊙O切点C,∴OC⊥EC,∴∠OCE=90°,∵点CD是半圆O的三等分点,∴,∴∠DAC=∠CAB,∵OA=OC,∴∠CAB=∠OCA,∴∠DAC=∠OCA,∴AE∥OC(内错角相等,两直线平行)∴∠AEC+∠OCE=180°,∴∠AEC=90°;(2)四边形AOCD为菱形.理由是:∵,∴∠DCA=∠CAB,∴CD∥OA,又∵AE∥OC,∴四边形AOCD是平行四边形,∵OA=OC,∴平行四边形AOCD是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形);(3)连接OD.∵四边形AOCD为菱形,∴OA=AD=DC=2,∵OA=OD,∴OA=OD=AD=2,∴△OAD是等边三角形,∴∠AOD=60°,∵DH⊥AB于点F,AB为直径,∴DH=2DF,在Rt△OFD中,sin∠AOD=,∴DF=ODsin∠AOD=2sin60°=,∴DH=2DF=2.考点:1.切线的性质2.等边三角形的判定与性质3.菱形的判定与性质4.解直角三角形.5.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧().AB()1用直尺和圆规作出AB所在圆的圆心O;(要求保留作图痕迹,不写作法)()2若AB的中点C到弦AB的距离为2080m AB m=,,求AB所在圆的半径.【答案】(1)见解析;(2)50m【解析】分析:()1连结AC、BC,分别作AC和BC的垂直平分线,两垂直平分线的交点为点O,如图1;()2连接OA OC OC,,交AB于D,如图2,根据垂径定理的推论,由C为AB的中点得到1OC AB AD BD AB402⊥===,,则CD20=,设O的半径为r,在Rt OAD中利用勾股定理得到222r (r 20)40=-+,然后解方程即可. 详解:()1如图1,点O 为所求;()2连接OA OC OC ,,交AB 于D ,如图2,C 为AB 的中点,OC AB ∴⊥,1402AD BD AB ∴===,设O 的半径为r ,则20OA r OD OD CD r ==-=-,,在Rt OAD 中,222OA OD AD =+,222(20)40r r ∴=-+,解得50r =,即AB 所在圆的半径是50m .点睛:本题考查了垂径定理及勾股定理的应用,在利用数学知识解决实际问题时,要善于把实际问题与数学中的理论知识联系起来,能将生活中的问题抽象为数学问题.6.如图,在⊙O 中,直径AB ⊥弦CD 于点E ,连接AC ,BC ,点F 是BA 延长线上的一点,且∠FCA =∠B .(1)求证:CF 是⊙O 的切线; (2)若AE =4,tan ∠ACD 3FC 的长.【答案】(1)见解析【解析】分析:(1)利用圆周角定理以及等腰三角形的性质得出∠OCF=90°,进而得出答案;(2)根据正切的性质求出EC的长,然后利用垂径定理求出圆的半径,再根据等边三角形的性质,利用勾股定理求出即可.详解:(1)证明:连接OC.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠OCB+∠ACO=90°.∵OB=OC,∴∠B=∠OCB.又∵∠FCA=∠B,∴∠FCA=∠OCB,∴∠FCA+∠ACO=90°,即∠FCO=90°,∴FC⊥OC,∴FC是⊙O切线.(2)解:∵AB⊥CD,∴∠AEC=90°,∴EC=AE43 tan ACE33∠==设OA=OC=r,则OE=OA-AE=r-4.在Rt△OEC中,OC2=OE2+CE2,即r2=(r-4)2+32,解得r=8.∴OE=r-4=4=AE.∵CE⊥OA,∴CA=CO=8,∴△AOC是等边三角形,∴∠FOC=60°,∴∠F=30°.在Rt△FOC中,∵∠OCF=90°,OC=8,∠F=30°,∴OF=2OC=16,∴FC22OF OC83-=.点睛:此题主要考查了切线的判定、垂径定理的推论以及勾股定理等知识,得出BC的长是解题关键.7.如图.在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AB=30cm,点P在AB上,AP=10cm,点E从点P 出发沿线段PA以2c m/s的速度向点A运动,同时点F从点P出发沿线段PB以1c m/s的速度向点B运动,点E到达点A后立刻以原速度沿线段AB向点B运动,在点E、F运动过程中,以EF为边作正方形EFGH,使它与△ABC在线段AB的同侧,设点E、F运动的时间为t (s)(0<t<20).(1)当点H落在AC边上时,求t的值;(2)设正方形EFGH与△ABC重叠部分的面积为S.①试求S关于t的函数表达式;②以点C为圆心,12t为半径作⊙C,当⊙C与GH所在的直线相切时,求此时S的值.【答案】(1)t=2s或10s;(2)①S=2229?(02)75050(210)240400?(1020)t tt t tt t t⎧<≤⎪⎪-+-<≤⎨⎪-+<<⎪⎩;②100cm2.【解析】试题分析:(1)如图1中,当0<t≤5时,由题意AE=EH=EF,即10﹣2t=3t,t=2;如图2中,当5<t<20时,AE=HE,2t﹣10=10﹣(2t﹣10)+t,t=10;(2)分四种切线讨论a、如图3中,当0<t≤2时,重叠部分是正方形EFGH,S=(3t)2=9t2.b、如图4中,当2<t≤5时,重叠部分是五边形EFGMN.c、如图5中,当5<t<10时,重叠部分是五边形EFGMN.d、如图6中,当10<t<20时,重叠部分是正方形EFGH.分别计算即可;②分两种情形分别列出方程即可解决问题.试题解析:解:(1)如图1中,当0<t≤5时,由题意得:AE=EH=EF,即10﹣2t=3t,t=2如图2中,当5<t<20时,AE=HE,2t﹣10=10﹣(2t﹣10)+t,t=10.综上所述:t=2s或10s时,点H落在AC边上.(2)①如图3中,当0<t≤2时,重叠部分是正方形EFGH,S=(3t)2=9t2如图4中,当2<t≤5时,重叠部分是五边形EFGMN,S=(3t)2﹣12(5t﹣10)2=﹣72t2+50t﹣50.如图5中,当5<t<10时,重叠部分是五边形EFGMN,S=(20﹣t)2﹣12(30﹣3t)2=﹣72t2+50t﹣50.如图6中,当10<t<20时,重叠部分是正方形EFGH,S=(20﹣t)2=t2﹣40t+400.综上所述:S=2229?(02)75050(210) 240400?(1020)t tt t tt t t⎧<≤⎪⎪-+-<≤⎨⎪-+<<⎪⎩.②如图7中,当0<t≤5时,12t+3t=15,解得:t=307,此时S=100cm2,当5<t<20时,12t+20﹣t=15,解得:t=10,此时S=100.综上所述:当⊙C与GH所在的直线相切时,求此时S的值为100cm2点睛:本题考查了圆综合题、正方形的性质、等腰直角三角形的性质、切线的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,注意不能漏解,属于中考压轴题.8.已知:BD 为⊙O 的直径,O 为圆心,点A 为圆上一点,过点B 作⊙O 的切线交DA 的延长线于点F ,点C 为⊙O 上一点,且AB =AC ,连接BC 交AD 于点E ,连接AC . (1)如图1,求证:∠ABF =∠ABC ;(2)如图2,点H 为⊙O 内部一点,连接OH ,CH 若∠OHC =∠HCA =90°时,求证:CH =12DA ; (3)在(2)的条件下,若OH =6,⊙O 的半径为10,求CE 的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)215. 【解析】 【分析】()1由BD 为O 的直径,得到D ABD 90∠∠+=,根据切线的性质得到FBA ABD 90∠∠+=,根据等腰三角形的性质得到C ABC ∠∠=,等量代换即可得到结论;()2如图2,连接OC ,根据平行线的判定和性质得到ACO COH ∠∠=,根据等腰三角形的性质得到OBC OCB ∠∠=,ABC CBO ACB OCB ∠∠∠∠+=+,根据相似三角形的性质即可得到结论;()3根据相似三角形的性质得到AB BD 2OHOC==,根据勾股定理得到22AD BD AB 16=-=,根据全等三角形的性质得到BF BE =,AF AE =,根据射影定理得到212AF 916==,根据相交弦定理即可得到结论.【详解】()1BD 为O 的直径,90BAD ∴∠=,90D ABD ∴∠+∠=,FB 是O 的切线, 90FBD ∴∠=, 90FBA ABD ∴∠+∠=,FBA D ∴∠=∠, AB AC =,C ABC ∴∠=∠, CD ∠=∠,ABF ABC ∴∠=∠;()2如图2,连接OC ,90OHC HCA ∠=∠=,//AC OH ∴,ACO COH ∴∠=∠, OB OC =,OBC OCB ∴∠=∠,ABC CBO ACB OCB ∴∠+∠=∠+∠, 即ABD ACO ∠=∠, ABC COH ∴∠=∠,90H BAD ∠=∠=,ABD ∴∽HOC , 2AD BD CH OC ∴==, 12CH DA ∴=; ()3由()2知,ABC ∽HOC ,2AB BDOH OC∴==, 6OH =,O 的半径为10,212AB OH ∴==,20BD =,2216AD BD AB ∴=-=,在ABF 与ABE 中,90ABF ABE AB AB BAF BAE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=⎩, ABF ∴≌ABE ,BF BE ∴=,AF AE =, 90FBD BAD ∠=∠=,2AB AF AD ∴=⋅,212916AF ∴==,9AE AF ∴==,7DE ∴=,2215BE AB AE =+=, AD ,BC 交于E , AE DE BE CE ∴⋅=⋅,9721155AE DE CE BE ⋅⨯∴===.【点睛】本题考查了切线的性质,圆周角定理,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,平行线的性质,勾股定理,射影定理,相交弦定理,正确的识别图形是解题的关键.9.已知P 是O 的直径BA 延长线上的一个动点,∠P 的另一边交O 于点C 、D ,两点位于AB 的上方,AB =6,OP=m ,1sin 3P =,如图所示.另一个半径为6的1O 经过点C 、D ,圆心距1OO n =. (1)当m=6时,求线段CD 的长;(2)设圆心O 1在直线AB 上方,试用n 的代数式表示m ;(3)△POO 1在点P 的运动过程中,是否能成为以OO 1为腰的等腰三角形,如果能,试求出此时n 的值;如果不能,请说明理由.【答案】(1)CD=2523812n n- ;(3) n 9559155 【解析】分析:(1)过点O 作OH ⊥CD ,垂足为点H ,连接OC .解Rt △POH ,得到OH 的长.由勾股定理得CH 的长,再由垂径定理即可得到结论; (2)解Rt △POH ,得到Rt 3mOH OCH =.在和Rt △1O CH 中,由勾股定理即可得到结论;(3)△1POO 成为等腰三角形可分以下几种情况讨论:① 当圆心1O 、O 在弦CD 异侧时,分1OP OO =和11O P OO =.②当圆心1O 、O 在弦CD 同侧时,同理可得结论. 详解:(1)过点O 作OH ⊥CD ,垂足为点H ,连接OC .在Rt △1sin 63POH P PO =中,=,,∴2OH =. ∵AB =6,∴3OC =. 由勾股定理得: 5CH = ∵OH ⊥DC ,∴225CD CH ==.(2)在Rt △1sin 3POH P PO m 中,=,=,∴3m OH =. 在Rt △OCH 中,2293m CH ⎛⎫- ⎪⎝⎭=. 在Rt △1O CH 中,22363m CH n ⎛⎫-- ⎪⎝⎭=. 可得: 2236933m m n ⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=,解得23812n m n -:=.(3)△1POO 成为等腰三角形可分以下几种情况: ① 当圆心1O 、O 在弦CD 异侧时i )1OP OO =,即m n =,由23812n n n-=,解得9n :=.即圆心距等于O 、1O 的半径的和,就有O 、1O 外切不合题意舍去.ii )11O P OO =22233m m n m -+-()()n =,解得:23m n =,即23n 23812n n-=,解得9155n :=. ②当圆心1O 、O 在弦CD 同侧时,同理可得: 28132n m n-=.∵1POO ∠是钝角,∴只能是m n =,即28132nn n-=,解得955n :=. 综上所述:n 的值为955或9155. 点睛:本题是圆的综合题.考查了圆的有关性质和两圆的位置关系以及解直径三角形.解答(3)的关键是要分类讨论.10.如图,线段BC 所在的直线 是以AB 为直径的圆的切线,点D 为圆上一点,满足BD =BC ,且点C 、D 位于直径AB 的两侧,连接CD 交圆于点E . 点F 是BD 上一点,连接EF ,分别交AB 、BD 于点G 、H ,且EF =BD . (1)求证:EF ∥BC ;(2)若EH =4,HF =2,求BE 的长.【答案】(1)见解析;(2) 233π【解析】 【分析】(1)根据EF =BD 可得EF =BD ,进而得到BE DF ,根据“在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等”即可得出角相等进而可证.(2)连接DF ,根据切线的性质及垂径定理求出GF 、GE 的长,根据“在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等”及平行线求出相等的角,利用锐角三角函数求出∠BHG ,进而求出∠BDE 的度数,确定BE 所对的圆心角的度数,根据∠DFH =90°确定DE 为直径,代入弧长公式即可求解. 【详解】 (1)∵EF =BD , ∴EF =BD ∴BEDF∴∠D=∠DEF又BD=BC,∴∠D=∠C,∴∠DEF=∠CEF∥BC(2)∵AB是直径,BC为切线,∴AB⊥BC又EF∥BC,∴AB⊥EF,弧BF=弧BE,GF=GE=12(HF+EH)=3,HG=1DB平分∠EDF,又BF∥CD,∴∠FBD=∠FDB=∠BDE=∠BFH ∴HB=HF=2∴cos∠BHG=HGHB =12,∠BHG=60°.∴∠FDB=∠BDE=30°∴∠DFH=90°,DE为直径,DE=43,且弧BE所对圆心角=60°.∴弧BE=16×43π=233π【点睛】本题是圆的综合题,主要考查圆周角、切线、垂径定理、弧长公式等相关知识,掌握圆周角的有关定理,切线的性质,垂径定理及弧长公式是解题关键.11.如图,已知AB是⊙O的直径,P是BA延长线上一点,PC切⊙O于点C,CD⊥AB,垂足为D.(1)求证:∠PCA=∠ABC;(2)过点A 作AE ∥PC 交⊙O 于点E ,交CD 于点F ,交BC 于点M ,若∠CAB =2∠B ,CF =3,求阴影部分的面积. 【答案】(1)详见解析;(2)6334π-.【解析】 【分析】(1)如图,连接OC ,利用圆的切线的性质和直径对应的圆周角是直角可得∠PCA=∠OCB ,利用等量代换可得∠PCA=∠ABC.(2)先求出△OCA 是等边三角形,在利用三角形的等边对等角定理求出FA=FC 和CF=FM,然后分别求出AM 、AC 、MO 、CD 的值,分别求出0A E S ∆、BOE S 扇形 、ABM S ∆ 的值,利用0A E ABM BOE S S S S ∆∆=+-阴影部分扇形,然后通过计算即可解答.【详解】解:(1)证明:连接OC ,如图,∵PC 切⊙O 于点C ,∴OC ⊥PC, ∴∠PCA+∠ACO=90º,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB=∠ACO+OCB=90º ∴∠PCA=∠OCB, ∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB, ∴∠PCA=∠ABC ; (2)连接OE ,如图,∵△ACB 中,∠ACB =90º,∠CAB =2∠B, ∴∠B =30º,∠CAB =60º,∴△OCA 是等边三角形, ∵CD ⊥AB,∴∠ACD+∠CAD =∠CAD +∠ABC =90º, ∴∠ACD =∠B =30º,∵PC ∥AE,∴∠PCA =∠CAE =30º,∴FC=FA, 同理,CF =FM,∴AM =2CF=3 Rt △ACM 中,易得AC=33=3=OC,∵∠B =∠CAE =30º,∴∠AOC=∠COE=60º, ∴∠EOB=60º,∴∠EAB=∠ABC=30º,∴MA=MB, 连接OM,EG ⊥AB 交AB 于G 点,如图所示,∵OA=OB,∴MO ⊥AB,∴MO =OA×tan30º=3 , ∵△CDO ≌△EDO(AAS), ∴EG=CD=AC×sin60º=332, ∴1332ABM S AB MO ∆=⨯=, 同样,易求934AOE S ∆=, 260333602BOES ππ⨯==扇形 ∴0A E ABM BOE S S S S ∆∆=+-阴影部分扇形=93363333424ππ-+-=. 【点睛】本题考查了切线的性质、解直角三角形、扇形面积和识图的能力,综合性较强,有一定难度,熟练掌握定理并准确识图是解题的关键.12.如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,∠BAD =90°,AD 、BC 的延长线交于点F ,点E 在CF 上,且∠DEC =∠BAC . (1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)当AB =AC 时,若CE =2,EF =3,求⊙O 的半径.【答案】(1)证明见解析;(235. 【解析】【分析】(1)先判断出BD 是圆O 的直径,再判断出BD ⊥DE ,即可得出结论;(2)根据余角的性质和等腰三角形的性质得到∠F =∠EDF ,根据等腰三角形的判定得到DE =EF =3,根据勾股定理得到CD 225DE CE =-=,证明△CDE ∽△DBE ,根据相似三角形的性质即可得到结论. 【详解】(1)如图,连接BD .∵∠BAD =90°,∴点O 必在BD 上,即:BD 是直径,∴∠BCD =90°,∴∠DEC +∠CDE =90°. ∵∠DEC =∠BAC ,∴∠BAC +∠CDE =90°.∵∠BAC =∠BDC ,∴∠BDC +∠CDE =90°,∴∠BDE =90°,即:BD ⊥DE . ∵点D 在⊙O 上,∴DE 是⊙O 的切线;(2)∵∠BAF =∠BDE =90°,∴∠F +∠ABC =∠FDE +∠ADB =90°. ∵AB =AC ,∴∠ABC =∠ACB .∵∠ADB =∠ACB ,∴∠F =∠FDE ,∴DE =EF =3. ∵CE =2,∠BCD =90°,∴∠DCE =90°,∴CD 225DE CE =-=.∵∠BDE =90°,CD ⊥BE ,∴∠DCE =∠BDE =90°. ∵∠DEC =∠BED ,∴△CDE ∽△DBE ,∴CD BD CE DE =,∴BD 533522⨯==,∴⊙O 的半径354=.【点睛】本题考查了圆周角定理,垂径定理,相似三角形的判定和性质,切线的判定,勾股定理,求出DE =EF 是解答本题的关键.13.如图,等边△ABC 内接于⊙O ,P 是弧AB 上任一点(点P 不与A 、B 重合),连AP ,BP ,过C 作CM ∥BP 交PA 的延长线于点M ,(1)求证:△PCM 为等边三角形;(2)若PA =1,PB =2,求梯形PBCM 的面积.【答案】(1)见解析;(21534【解析】【分析】(1)利用同弧所对的圆周角相等即可求得题目中的未知角,进而判定△PCM 为等边三角形;(2)利用上题中得到的相等的角和等边三角形中相等的线段证得两三角形全等,进而利用△PCM 为等边三角形,进而求得PH 的长,利用梯形的面积公式计算梯形的面积即可.【详解】(1)证明:作PH ⊥CM 于H ,∵△ABC 是等边三角形,∴∠APC=∠ABC=60°,∠BAC=∠BPC=60°,∵CM ∥BP ,∴∠BPC=∠PCM=60°,∴△PCM 为等边三角形;(2)解:∵△ABC 是等边三角形,△PCM 为等边三角形,∴∠PCA+∠ACM=∠BCP+∠PCA ,∴∠BCP=∠ACM ,在△BCP 和△ACM 中, BC AC BCP ACM CP CM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCP ≌△ACM (SAS ),∴PB=AM ,∴CM=CP=PM=PA+AM=PA+PB=1+2=3,在Rt △PMH 中,∠MPH=30°,∴332∴S梯形PBCM=12(PB+CM)×PH=12×(2+3)×332=1534.【点睛】本题考查圆周角定理、等边三角形的判定、全等三角形的性质及梯形的面积计算方法,是一道比较复杂的几何综合题.14.如图,四边形为菱形,且,以为直径作,与交于点.请仅用无刻度的直尺按下列要求画图.(保留作图痕迹)(1)在如图中,过点作边上的高.(2)在如图中,过点作的切线,与交于点.【答案】(1)如图1所示.(答案不唯一),见解析;(2)如图2所示.(答案不唯一),见解析.【解析】【分析】(1)连接AC交圆于一点F,连接PF交AB于点E,连接CE即为所求.(2)连接OF交BC于Q,连接PQ即为所求.【详解】(1)如图1所示.(答案不唯一)(2)如图2所示.(答案不唯一)【点睛】本题考查作图-复杂作图,菱形和圆的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.15.在△ABC 中,0090,60ACB BAC ∠=∠=,AC=2,P 为△ABC 所在平面内一点,分别连PA,PB ,PC .(1)如图1,已知,APB BPC APC ∠=∠=∠,以A 为旋转中心,将APB ∆顺时针旋转60度,得到AMN ∆.①请画出图形,并求证:C 、P 、M 、N 四点在同一条直线上;②求PA+PB+PC 的值.(2)如图2,如果点P 满足090BPC ∠=,设Q 为AB 边中点,求PQ 的取值范围.【答案】(1)①详见解析;②7;(231312PQ PQ ≤≤≠且;【解析】【分析】(1)①欲证明C 、P 、M 、N 四点在同一条直线上,只要证明∠APC+∠APM=180°,∠AMN+∠AMP=180°即可;②只要证明PA+PB+PC=PC+PM+MN=CN ,在Rt △CBN 中,利用勾股定理求出NC 即可; (2)如图2中,由∠BPC=90°,推出点P 在以BC 为直径的圆上(P 不与B 、C 重合),设BC 的中点为O ,作直线OQ 交⊙O 与P 和P′,可得PQ 3-1,PQ 的最大值为3+1,PQ≠2,由此即可解决问题;【详解】(1)①证明:如图,∵△APB≌△AMN,△APM是等边三角形,∴∠APM=∠APM=60°,∵∠APB=∠BPC=∠APC=120°,∴∠APB=∠BPC=∠APC=∠AMN=120°,∴∠APC+∠APM=180°,∠AMN+∠AMP=180°,∴C、P、M、N四点在同一条直线上;②解:连接BN,易得ΔABN是等边三角形∴∠ABN=60°,∵∠ABC=30°,∴∠NBC=90°,∵AC=2,∴AB=BN=4,BC=23,∵PA=PM,PB=MN,∴PA+PB+PC=PC+PM+MN=CN,在Rt△CBN中,CN=22+=,BC BN27∴PA+PB+PC=27.(2) 如图2中,∵∠BPC=90°,∴点P在以BC为直径的圆上(P不与B、C重合),设BC的中点为O,作直线OQ交⊙O与P和P′,可得PQ3-1,PQ3+1,PQ≠2,∴33+1且PQ≠2.且∴≤≤≠PQ1PQ1PQ2【点睛】本题考查几何变换综合题、等边三角形的性质和判定、全等三角形的性质、勾股定理、圆的有关知识等知识,解题的关键是学会利用旋转法添加辅助线,构造全等三角形解决问题,学会利用辅助圆解决问题,属于中考压轴题.。

(生)九年级数学培优圆专题训练_共45页

(生)九年级数学培优圆专题训练_共45页

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九年级数学培优《圆》专题训练(一)
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九年级数学培优《圆》专题训练(二)
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九年级数学培优《圆》专题训练(三)
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九年级数学培优《圆》专题训练(四)
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九年级数学培优《圆》专题训练(五)
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九年级数学培优《圆》专题训练(六)
九年级数学培优《圆》专题训练(七)
九年级数学培优《圆》专题训练(八)
九年级数学培优《圆》专题训练(九)
九年级数学培优《圆》专题训练(十)
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九年级数学培优《圆》专题训练(十一)
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九年级数学培优《圆》专题训练(十二)
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九年级数学培优《圆》专题训练(十三)
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九年级数学培优《圆》专题训练(三十)
九年级数学培优《圆》专题训练(三十一)
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人教版数学九年级上册第24章《圆》单元培优练习题卷(含解析)

人教版数学九年级上册第24章《圆》单元培优练习题卷(含解析)

《圆》单元培优练习卷一.选择题1.面积为6π,圆心角为60°的扇形的半径为()A.2 B.3 C.6 D.92.如图,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上两点,若∠BCD=40°,则∠ABD的大小为()A.60°B.50°C.40°D.20°3.如图:已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,点D在半径OA上(不与点O,A重合).若∠COA=60°,∠CDO=70°,∠ACD的度数是()A.60°B.50°C.30°D.10°4.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,⊙O的半径为4,∠B=135°,则劣弧AC的长是()A.4πB.2πC.πD.5.如图,直角三角形ABC的内切圆分别与AB、BC相切于D点、E点,根据图中标示的长度与角度,求AD的长度为何?()A.B.C.D.6.如图物体由两个圆锥组成.其主视图中,∠A=90°,∠ABC=105°,若上面圆锥的侧面积为1,则下面圆锥的侧面积为()A.2 B.C.D.7.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,且AE=CD=16,∠BAC=∠BOD,则⊙O 的半径为()A.4B.8 C.10 D.68.如图,CD是⊙O的切线,点C在直径的延长线上,若BD=AD,AC=3,CD=()A.1 B.1.5 C.2 D.2.59.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∠AOC=110°,则∠ADC=()A.55°B.110°C.125°D.70°10.如图,在菱形ABCD中,AC与BD交于点O,BD=CD,以点D为圆心,BD长为半径作,若AC=6,则图中阴影部分的面积是()A.2π﹣3B.2π+3C.π﹣D.π+11.如图,AB是⊙O的弦,作OC⊥OA交⊙O的切线BC于点C,交AB于点D.已知∠OAB=20°,则∠OCB的度数为()A.20°B.30°C.40°D.50°12.如图,四边形ABCD中,CD∥AB,E是对角线AC上一点,DE=EC,以AE为直径的⊙O 与边CD相切于点D,点B在⊙O上,连接BD,若DE=4,则BD的长为()A.4 B.4C.8 D.813.在正六边形ABCDEF中,若边长为3,则正六边形ABCDEF的边心距为.14.Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD为AB边上的高,P为AC的中点,连接P D,BC=6,DP =4.O为边BA上一点,以O为圆心,OB为半径作⊙O,当⊙O与△PDC的一边所在直线相切时,⊙O的半径等于.15.如图,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上的点,=.若∠CAB=42°,则∠CAD=16.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,其中AC=2,以AC为直径的⊙O交AB 于点D,则圆周角∠A所对的弧长为(用含π的代数式表示)17.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,∠ACB=30°,BC=2,BC是半圆O的直径,则图中阴影部分的面积为.18.如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠B=45°,以点A为圆心的扇形FAG与菱形的边BC相切于点E,则图中的弧长是.19.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AB为⊙O直径,AB=6,AD平分∠BAC,交BC于点E,交⊙O于点D,连接BD.(1)求证:∠BAD=∠CBD;(2)若∠AEB=125°,求的长(结果保留π).20.如图,点I是△ABC的内心,BI的延长线与△ABC的外接圆⊙O交于点D,与AC交于点E,延长CD、BA相交于点F,∠ADF的平分线交AF于点G.(1)求证:DG∥CA;(2)求证:AD=ID;(3)若DE=4,BE=5,求BI的长.21.如图,在矩形ABCD中,以BC边为直径作半圆O,OE⊥OA交CD边于点E,对角线AC与半圆O的另一个交点为P,连接AE.(1)求证:AE是半圆O的切线;(2)若PA=2,PC=4,求AE的长.22.如图,AB为⊙O的直径,且AB=4,点C是上的一动点(不与A,B重合),过点B作⊙O的切线交AC的延长线于点D,点E是BD的中点,连接EC.(1)求证:EC是⊙O的切线;(2)当∠D=30°时,求阴影部分面积.23.已知AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上AB同侧的两点,∠BAC=25°(Ⅰ)如图①,若OD⊥AB,求∠ABC和∠ODC的大小;(Ⅱ)如图②,过点C作⊙O的切线,交AB延长线于点E,若OD∥EC,求∠ACD的大小.24.如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径的⊙O交斜边AC于点D,过点D作⊙O的切线与BC交于点E,弦DM与AB垂直,垂足为H.(1)求证:E为BC的中点;(2)若⊙O的面积为12π,两个三角形△AHD和△BMH的外接圆面积之比为3,求△DEC的内切圆面积S1和四边形OBED的外接圆面积S2的比.参考答案一.选择题1.解:设扇形的半径为r.由题意:=6π,∴r2=36,∵r>0,∴r=6,故选:C.2.解:连接AD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°.∵∠BCD=40°,∴∠A=∠BCD=40°,∴∠ABD=90°﹣40°=50°.故选:B.3.解:∵OA=OC,∠COA=60°,∴△ACO为等边三角形,∴∠CAD=60°,又∵∠CDO=70°,∴∠ACD=∠CDO﹣∠CAD=10°.故选:D.4.解:∵四边形ABCD为圆O的内接四边形,∴∠B+∠D=180°,∵∠B=135°,∴∠D=45°,∵∠AOC=2∠D,∴∠AOC=90°,则l==2π,故选:B.5.解:设AD=x,∵直角三角形ABC的内切圆分别与AB、BC相切于D点、E点,∴BD=BE=1,∴AB=x+1,AC=AD+CE=x+4,在Rt△ABC中,(x+1)2+52=(x+4)2,解得x=,即AD的长度为.故选:D.6.解:∵∠A=90°,AB=AD,∴△ABD为等腰直角三角形,∴∠ABD=45°,BD=AB,∵∠ABC=105°,∴∠CBD=60°,而CB=CD,∴△CBD为等边三角形,∴BC=BD=AB,∵上面圆锥与下面圆锥的底面相同,∴上面圆锥的侧面积与下面圆锥的侧面积的比等于AB:CB,∴下面圆锥的侧面积=×1=.故选:D.7.解:∵∠BAC=∠BOD,∴,∴AB⊥CD,∵AE=CD=16,∴DE=CD=8,设OD=r,则OE=AE﹣r=16﹣r,在Rt△ODE中,OD=r,DE=8,OE=16﹣r,∵OD2=DE2+OE2,即r2=82+(16﹣r)2,解得r=10.故选:C.8.解:∵CD是⊙O的切线,∴∠CDB=∠CAD,又∠C=∠C,∴△CDB∽△CAD,∴==,即=,解得,CD=2,故选:C.9.解:由圆周角定理得,∠B=∠AOC=55°,∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∴∠ADC=180°﹣∠B=125°,故选:C.10.解:∵在菱形ABCD中,AC与BD交于点O,BD=CD,AC=6,∴AC⊥BD,OC=3,BD=CD=BC,BD=2OB,∴△BCD是等边三角形,∴∠BDC=60°,OB=,∴BD=2,∴图中阴影部分的面积是:S阴=S扇形CDB﹣S△CDB=﹣×2×3=2π﹣3,故选:A.11.解:连接OB,∵BC是⊙O的切线,∴∠OBC=90°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=20°,∴∠DBC=70°,∵∠AOC=90°,∴∠ODA=∠BDC=70°,∴∠OCB=40°,故选:C.12.解:如图,连接OD,设⊙O的半径为r,∵⊙O与边CD相切于点D,∴OD⊥CD,∴∠ODC=90°,即∠3+∠ODE=90°,∵AE为直径,∴∠ADE=90°,∴∠ODA+∠ODE=90°,∴∠ODA=∠3,而∠ODA=∠1,∴∠1=∠3,∵ED=EC=4,∴∠2=∠3,∴∠1=∠2,∵AB∥CD,∴∠2=∠CAB,∴∠1=∠CAB∴=,∴AE⊥BD,∵∠1=∠2,DF⊥AC,∴AF=CF,∴CF=﹣4=r﹣2,∵∠DEF=∠AED,∠DFE=∠ADE,∴△EDF∽△EAD,∴DE:EA=EF:DE,即4:2r=(r﹣2):4,整理得r2﹣2r﹣8=0,解得r=﹣2(舍去)或r=4,∴EF=r﹣2=2,在Rt△DEF中,DF==2,∴DB=2DF=4.故选:B.二.填空题(共6小题)13.解:如图,设正六边形ABCDEF的中心为O,连接OA,OB,则△OAB是等边三角形,过O作OH⊥AB于H,∴∠AOH=30°,∴OH=AO=,故答案为:.14.解:∵∠ADC=90°,P是AC中点,∴AC=2DP=8,又∵BC=6,∴AB=10,则CD===,∴BD==,如图1,若⊙O与CD相切,则⊙O的半径r=BD=;如图2,若⊙O与CP相切,则BO=OE=r,AO=10﹣r,由OE⊥AC知OE∥BC,∴△AOE∽△ABC,∴=,即=,解得r=;如图3,若⊙O与DP所在直线相切,切点F,则OF⊥DP,即∠OFD=∠ACB=90°,OB=OF=r,∴OD=BD﹣BO=﹣r,∵∠ODF=∠ADP=∠A,∴△ODF∽△BAC,∴=,即=,解得r=;综上,当⊙O与△PDC的一边所在直线相切时,⊙O的半径等于或或,故答案为:或或.15.解:连接OC,OD,如图所示.∵∠CAB=42°,∴∠COB=84°.∵=,∴∠COD=(180°﹣∠COB)=48°,∴∠CAD=∠COD=24°.故答案为:24°.16.解:连接OD,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,∴∠A=60°,∴∠COD=2∠A=120°,∵AC=2,∴圆周角∠A所对的弧长为:=,故答案为:.17.解:如图,连接OF.S阴=(S扇形OFC﹣S△OFC)+(S△ABC﹣S△OFC﹣S扇形OBF)=﹣•×+×2×﹣××﹣=﹣+﹣=+,故答案为: +.18.解:连接AE,如图,∵以点A为圆心的扇形FAG与菱形的边BC相切于点E,∴AE⊥BC,在Rt△ABE中,∵AB=2,∠B=45°,∴∠BAE=45°,AE=AB=×2=2,∵四边形ABCD为菱形,∴AD∥BC,∴∠DAE=∠BEA=90°,∴的弧长==π.故答案为π.三.解答题(共6小题)19.(1)证明:∵AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠BAD,∵∠CAD=∠CBD,∴∠BAD=∠CBD;(2)解:连接OD,∵∠AEB=125°,∴∠AEC=55°,∵AB为⊙O直径,∴∠ACE=90°,∴∠CAE=35°,∴∠DAB=∠CAE=35°,∴∠BOD=2∠BAD=70°,∴的长==π.20.(1)证明:∵点I是△ABC的内心,∴∠2=∠7,∵DG平分∠ADF,∴∠1=∠ADF,∵∠ADF=∠ABC,∴∠1=∠2,∵∠3=∠2,∴∠1=∠3,∴DG∥AC;(2)证明:∵点I是△ABC的内心,∴∠5=∠6,∵∠4=∠7+∠5=∠3+∠6,即∠4=∠DAI,∴DA=DI;(3)解:∵∠3=∠7,∠AED=∠BAD,∴△DAE∽△DBA,∴AD:DB=DE:DA,即AD:9=4:AD,∴AD=6,∴DI=6,∴BI=BD﹣DI=9﹣6=3.21.(1)证明:∵在矩形ABCD中,∠ABO=∠OCE=90°,∵OE⊥OA,∴∠AOE=90°,∴∠BAO+∠AOB=∠AOB+∠COE=90°,∴∠BAO=∠COE,∴△ABO∽△OCE,∴=,∵OB=OC,∴,∵∠ABO=∠AOE=90°,∴△ABO∽△AOE,∴∠BAO=∠OAE,过O作OF⊥AE于F,∴∠ABO=∠AFO=90°,在△ABO与△AFO中,,∴△ABO≌△AFO(AAS),∴OF=OB,∴AE是半圆O的切线;(2)解:连接PF,FC,FO并延长交⊙O于G,则∠G=∠ACF,∠G+∠PFG=90°,∵AF是⊙O的切线,∴∠AFG+∠PFG=90°,∴∠AFP=∠G=∠ACF,∵∠FAP=∠A CF,∴△AFP∽△ACF,∴=,∴AF2=AP•AC,∴AF==2,∴AB=AF=2,∵AC=6,∴BC==2,∴AO==3,∵△ABO∽△AOE,∴,∴=,∴AE=3.22.解:(1)如图,连接BC,OC,OE,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,在Rt△BDC中,∵BE=ED,∴DE=EC=BE,∵OC=OB,OE=OE,∴△OCE≌△OBE(SSS),∴∠OCE=∠OBE,∵BD是⊙O的切线,∴∠ABD=90°,∴∠OCE=∠ABD=90°,∵OC为半径,∴EC是⊙O的切线;(2)∵OA=OB,BE=DE,∴AD∥OE,∴∠D=∠OEB,∵∠D=30°,∴∠OEB=30°,∠EOB=60°,∴∠BOC=120°,∵AB=4,∴OB=2,∴.∴四边形OBEC的面积为2S△OBE=2×=12,∴阴影部分面积为S四边形OBEC ﹣S扇形BOC=12﹣=12﹣4π.23.解:(Ⅰ)连接OC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵∠BAC=25°,∴∠ABC=65°,∵OD⊥AB,∴∠AOD=90°,∴∠ACD=∠AOD==45°,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=25°,∴∠OCD=∠OCA+∠ACD=70°,∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD=70°;(Ⅱ)连接OC,∵EC是⊙O的切线,∴OC⊥EC,∴∠OCE=90°,∵∠BAC=25°,∴∠COE=2∠BAC=50°,∴∠OEC=40°,∵OD∥CE,∴∠AOD=∠COE=40°,∴∠ACD=AOD=20°.24.解:(1)连接BD、OE,∵AB是直径,则∠ADB=90°=∠A DO+∠ODB,∵DE是切线,∴∠ODE=90°=∠EDB+∠BDO,∴∠EDB=∠ADO=∠CAB,∵∠ABC=90°,即BC是圆的切线,∴∠DBC=∠CAB,∴∠EDB=∠EBD,则∠BDC=90°,∴E为BC的中点;(2)△AHD和△BMH的外接圆面积之比为3,则两个三角形的外接圆的直径分别为AD、BM,∴AD:BM=,而△ADH∽△MBH,∴DH:BH=,则DH=HM,∴HM:BH=,∴∠BMH=30°=∠BAC,∴∠C=60°,E是直角三角形的中线,∴DE=CE,∴△DEC为等边三角形,⊙O的面积:12π=(AB)2π,则AB=4,∠CAB=30°,∴BD=2,BC=4,AC=8,而OE=AC=4,四边形OBED的外接圆面积S2=π(2)2=4π,等边三角形△DEC边长为2,则其内切圆的半径为:,面积为,故△DEC的内切圆面积S1和四边形O BED的外接圆面积S2的比为:.。

九年级培优圆的综合辅导专题训练及答案

九年级培优圆的综合辅导专题训练及答案

九年级培优圆的综合辅导专题训练及答案一、圆的综合1.如图,⊙M交x轴于B、C两点,交y轴于A,点M的纵坐标为2.B(﹣33,O),C(3,O).(1)求⊙M的半径;(2)若CE⊥AB于H,交y轴于F,求证:EH=FH.(3)在(2)的条件下求AF的长.【答案】(1)4;(2)见解析;(3)4.【解析】【分析】(1)过M作MT⊥BC于T连BM,由垂径定理可求出BT的长,再由勾股定理即可求出BM的长;(2)连接AE,由圆周角定理可得出∠AEC=∠ABC,再由AAS定理得出△AEH≌△AFH,进而可得出结论;(3)先由(1)中△BMT的边长确定出∠BMT的度数,再由直角三角形的性质可求出CG 的长,由平行四边形的判定定理判断出四边形AFCG为平行四边形,进而可求出答案.【详解】(1)如图(一),过M作MT⊥BC于T连BM,∵BC是⊙O的一条弦,MT是垂直于BC的直径,∴BT=TC=123∴124;(2)如图(二),连接AE,则∠AEC=∠ABC,∵CE⊥AB,∴∠HBC+∠BCH=90°在△COF中,∵∠OFC+∠OCF=90°,∴∠HBC=∠OFC=∠AFH,在△AEH和△AFH中,∵AFH AEHAHF AHE AH AH∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEH≌△AFH(AAS),∴EH=FH;(3)由(1)易知,∠BMT=∠BAC=60°,作直径BG,连CG,则∠BGC=∠BAC=60°,∵⊙O的半径为4,∴CG=4,连AG,∵∠BCG=90°,∴CG⊥x轴,∴CG∥AF,∵∠BAG=90°,∴AG⊥AB,∵CE⊥AB,∴AG∥CE,∴四边形AFCG为平行四边形,∴AF=CG=4.【点睛】本题考查的是垂径定理、圆周角定理、直角三角形的性质及平行四边形的判定与性质,根据题意作出辅助线是解答此题的关键.2.如图,⊙O的半径为6cm,经过⊙O上一点C作⊙O的切线交半径OA的延长于点B,作∠ACO的平分线交⊙O于点D,交OA于点F,延长DA交BC于点E.(1)求证:AC∥OD;(2)如果DE⊥BC,求»AC的长度.【答案】(1)证明见解析;(2)2π.【解析】试题分析:(1)由OC=OD,CD平分∠ACO,易证得∠ACD=∠ODC,即可证得AC∥OD;(2)BC切⊙O于点C,DE⊥BC,易证得平行四边形ADOC是菱形,继而可证得△AOC是等边三角形,则可得:∠AOC=60°,继而求得弧AC的长度.试题解析:(1)证明:∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC.∵CD平分∠ACO,∴∠OCD=∠ACD,∴∠ACD=∠ODC,∴AC∥OD;(2)∵BC切⊙O于点C,∴BC⊥OC.∵DE⊥BC,∴OC∥DE.∵AC∥OD,∴四边形ADOC 是平行四边形.∵OC=OD,∴平行四边形ADOC是菱形,∴OC=AC=OA,∴△AOC是等边三角形,∴∠AOC=60°,∴弧AC的长度=606180π⨯=2π.点睛:本题考查了切线的性质、等腰三角形的判定与性质、菱形的判定与性质以及弧长公式.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.3.如图,A、B两点的坐标分别为(0,6),(0,3),点P为x轴正半轴上一动点,过点A作AP的垂线,过点B作BP的垂线,两垂线交于点Q,连接PQ,M为线段PQ的中点.(1)求证:A、B、P、Q四点在以M为圆心的同一个圆上;(2)当⊙M与x轴相切时,求点Q的坐标;(3)当点P从点(2,0)运动到点(3,0)时,请直接写出线段QM扫过图形的面积.【答案】(1)见解析;(2) Q的坐标为(29);(3)63 8.【解析】(1)解:连接AM、BM,∵AQ⊥AP,BQ⊥BP∵△APQ和△BPQ都是直角三角形,M是斜边PQ的中点∴AM=BM=PM=QM= 12 PQ,∴A、B、P、Q四点在以M为圆心的同一个圆上。

(2021年整理)(生)九年级数学培优圆专题训练

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九年级数学培优《圆》专题训练(一)
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