中考数学圆的综合综合练习题
一、圆的综合 真题与模拟题分类汇编(难题易错题) 1.如图,点A、B、C分别是⊙O上的点, CD是⊙O的直径,P是CD延长线上的一点,
AP=AC.
(1)若∠B=60°,求证:AP是⊙O的切线; (2)若点B是弧CD的中点,AB交CD于点E,CD=4,求BE·AB的值. 【答案】(1)证明见解析;(2)8. 【解析】 (1)求出∠ADC的度数,求出∠P、∠ACO、∠OAC度数,求出∠OAP=90°,根据切线判定推出即可; (2)求出BD长,求出△DBE和△ABD相似,得出比例式,代入即可求出答案. 试题解析:连接AD,OA,
∵∠ADC=∠B,∠B=60°,
∴∠ADC=60°,
∵CD是直径,
∴∠DAC=90°,
∴∠ACO=180°-90°-60°=30°,
∵AP=AC,OA=OC,
∴∠OAC=∠ACD=30°,∠P=∠ACD=30°,
∴∠OAP=180°-30°-30°-30°=90°,
即OA⊥AP, ∵OA为半径,
∴AP是⊙O切线.
(2)连接AD,BD, ∵CD是直径,
∴∠DBC=90°,
∵CD=4,B为弧CD中点,
∴BD=BC=, ∴∠BDC=∠BCD=45°,
∴∠DAB=∠DCB=45°,
即∠BDE=∠DAB, ∵∠DBE=∠DBA,
∴△DBE∽△ABD,
∴, ∴BE•AB=BD•BD=. 考点:1.切线的判定;2.相似三角形的判定与性质.
2.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,点D在BC上,点E在弦AB上(E不与A重
合),且四边形BDCE为菱形. (1)求证:AC=CE; (2)求证:BC2﹣AC2=AB•AC; (3)已知⊙O的半径为3.
①若ABAC=53,求BC的长;
②当ABAC为何值时,AB•AC的值最大?
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)①BC=42;②32 【解析】 分析:(1)由菱形知∠D=∠BEC,由∠A+∠D=∠BEC+∠AEC=180°可得∠A=∠AEC,据此得证; (2)以点C为圆心,CE长为半径作⊙C,与BC交于点F,于BC延长线交于点G,则
CF=CG=AC=CE=CD,证△BEF∽△BGA得BEBGBFBA,即BF•BG=BE•AB,将BF=BC-CF=BC-AC、BG=BC+CG=BC+AC代入可得;
(3)①设AB=5k、AC=3k,由BC2-AC2=AB•AC知BC=26k,连接ED交BC于点M,
Rt△DMC中由DC=AC=3k、MC=12BC=6k求得DM=22CDCM=3k,可知OM=OD-DM=3-3k,在Rt△COM中,由OM2+MC2=OC2可得答案.②设OM=d,则MD=3-d,
MC2=OC2-OM2=9-d2,继而知BC2=(2MC)2=36-4d2、AC2=DC2=DM2+CM2=(3-d)2+9-d2,由
(2)得AB•AC=BC2-AC2,据此得出关于d的二次函数,利用二次函数的性质可得答案. 详解:(1)∵四边形EBDC为菱形, ∴∠D=∠BEC,
∵四边形ABDC是圆的内接四边形,
∴∠A+∠D=180°,
又∠BEC+∠AEC=180°, ∴∠A=∠AEC,
∴AC=CE;
(2)以点C为圆心,CE长为半径作⊙C,与BC交于点F,于BC延长线交于点G,则CF=CG,
由(1)知AC=CE=CD, ∴CF=CG=AC,
∵四边形AEFG是⊙C的内接四边形,
∴∠G+∠AEF=180°,
又∵∠AEF+∠BEF=180°, ∴∠G=∠BEF,
∵∠EBF=∠GBA,
∴△BEF∽△BGA,
∴BEBGBFBA,即BF•BG=BE•AB, ∵BF=BC﹣CF=BC﹣AC、BG=BC+CG=BC+AC,BE=CE=AC,
∴(BC﹣AC)(BC+AC)=AB•AC,即BC2﹣AC2=AB•AC;
(3)设AB=5k、AC=3k, ∵BC2﹣AC2=AB•AC,
∴BC=26k,
连接ED交BC于点M, ∵四边形BDCE是菱形,
∴DE垂直平分BC,
则点E、O、M、D共线,
在Rt△DMC中,DC=AC=3k,MC=12BC=6k, ∴DM=223CDCMk,
∴OM=OD﹣DM=3﹣
3
k,
在Rt△COM中,由OM2+MC2=OC2得(3﹣3k)2+(6k)2=32,
解得:k=233或k=0(舍), ∴BC=26k=42;
②设OM=d,则MD=3﹣d,MC2=OC2﹣OM2=9﹣d2,
∴BC2=(2MC)2=36﹣4d2,
AC2=DC2=DM2+CM2=(3﹣d)2+9﹣d2,
由(2)得AB•AC=BC2﹣AC2 =﹣4d2+6d+18
=﹣4(d﹣34)2+814,
∴当d=34,即OM=34时,AB•AC最大,最大值为814,
∴DC2=
27
2,
∴AC=DC=362,
∴AB=964,此时32ABAC.
点睛:本题主要考查圆的综合问题,解题的关键是掌握圆的有关性质、圆内接四边形的性质及菱形的性质、相似三角形的判定与性质、二次函数的性质等知识点.
3.如图,已知△ABC中,AB=AC,∠A=30°,AB=16,以AB为直径的⊙O与BC边相交于点
D,与AC交于点F,过点D作DE⊥AC于点E. (1)求证:DE是⊙O的切线; (2)求CE的长; (3)过点B作BG∥DF,交⊙O于点G,求弧BG的长.
【答案】(1)证明见解析(2)8-43(3)4π 【解析】 【分析】 (1)如图1,连接AD,OD,由AB为⊙O的直径,可得AD⊥BC,再根据AB=AC,可得BD=DC,再根据OA=OB,则可得OD∥AC,继而可得DE⊥OD,问题得证;
(2)如图2,连接BF,根据已知可推导得出DE=12BF,CE=EF,根据∠A=30°,AB=16,可得BF=8,继而得DE=4,由DE为⊙O的切线,可得ED2=EF•AE,即42=CE•(16﹣CE),继而可求得CE长; (3)如图3,连接OG,连接AD,由BG∥DF,可得∠CBG=∠CDF=30°,再根据AB=AC,可推导得出∠OBG=45°,由OG=OB,可得∠OGB=45°,从而可得∠BOG=90°,根据弧长公式即可求得BG的长度. 【详解】 (1)如图1,连接AD,OD; ∵AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,即AD⊥BC,
∵AB=AC,
∴BD=DC,
∵OA=OB,
∴OD∥AC,
∵DE⊥AC,
∴DE⊥OD,
∴∠ODE=∠DEA=90°,
∴DE为⊙O的切线;
(2)如图2,连接BF, ∵AB为⊙O的直径,
∴∠AFB=90°,
∴BF∥DE,
∵CD=BD,
∴DE=12BF,CE=EF, ∵∠A=30°,AB=16,
∴BF=8,
∴DE=4,
∵DE为⊙O的切线,
∴ED2=EF•AE,
∴42=CE•(16﹣CE),
∴CE=8﹣43,CE=8+43(不合题意舍去);
(3)如图3,连接OG,连接AD, ∵BG∥DF,
∴∠CBG=∠CDF=30°,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C=75°,
∴∠OBG=75°﹣30°=45°,
∵OG=OB,
∴∠OGB=∠OBG=45°,
∴∠BOG=90°,
∴BG的长度=908180=4π.
【点睛】 本题考查了圆的综合题,涉及了切线的判定、三角形中位线定理、圆周角定理、弧长公式等,正确添加辅助线、熟练掌握相关的性质与定理是解题的关键.
4.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= 12 ,求AB和FC的长.
【答案】(1)见解析;(2) ⑵AB=20 ,
403CF
2021年备战中考复习数学小题(填空)专练:圆的综合(一)
2021年备战中考复习数学小题(填空)专练:圆的综合(一)1.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠A=90°,∠B=60°,BC=3,AD=2.则AB的长为.2.如图,在拧开一个边长为a的正六角形螺帽时,扳手张开的开口b=20mm,则边长a =mm.3.如图,在2×2的正方形网格中,每个小正方形的边长为1.以点O为圆心、2为半径画弧,交图中网格线于点A、B,则扇形OAB围成圆锥的底面半径为.4.如图,已知圆锥底面半径是2,母线长是6.如果A是底面圆周上一点,从点A 拉一根绳子绕圆锥侧面一圈再回到A点,则这根绳子的最短长度是.5.如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△OAB的顶点A,B,O均落在格点上,以点O为圆心OA长为半径的圆交OB于点C.(Ⅰ)线段BC的长等于;(Ⅱ)若BD切⊙O于点D,P为OA上的动点,当BP+DP取得最小值时,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点D,P,并简要说明点D,P的位置是如何找到的(不要求证明).6.如图,AC,BD都是⊙O的直径,过点A作O的切线,与BD的延长线相交于点E.若⊙O的半径为1,DE=x,CE=y,则y关于x的函数关系式为.7.如图,在平面直角坐标系中,⊙M与x轴相切于点A,与y轴分别交点为B,C,圆心M的坐标是(4,5),则弦BC的长度为.8.在平行四边形ABCD中,P为AD上一点,AP=4,AB=4,∠D=60°,以A为圆心,AP为半径画弧,与BC交于点E,并刚好经过B点,则阴影部分面积为.(结果保留π)9.如图,点D在⊙O的直径AB的延长线上,点C在⊙O上,AC=CD,∠ACD=120°,若⊙O的半径为2,则图中阴影部分的面积为.10.如图,半径为4的扇形AOB的圆心角为90°,点D为半径OA的中点,CD⊥OA交于点C,连接AC、CO,以点O为圆心OD为半径画弧分别交OC、OB于点F、E,则图中阴影部分的面积为.11.如图,将半径为2,圆心角为90°的扇形BAC绕点A逆时针旋转,在旋转过程中,点B落在扇形BAC的弧上的点B'处,点C的对应点为点C',则阴影部分的面积为.12.如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC=2,∠BAC=30°,则⊙O的直径长等于.13.如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,⊙O是△ABC的外接圆,点A,B,O在网格线的交点上,则sin∠ACB的值是.14.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD交于点E,AC=6,BD=6;以AD为直径构造⊙O,则阴影部分的面积是.15.如图,正方形ABCD的边长为6,以点D为圆心,4为半径作圆弧于正方形的边相交,则图中由圆弧和正方形的边围成的阴影部分的面积为.(结果保留π)16.如图,正五边形ABCDE的边长为4,两条对角线AC与BD相交于F点,以C点为圆心,CF长为半径画弧交BC于G点,则图中阴影部分的面积为.(结果保留π)17.如图,由边长为1的小正方形组成的网格中,点A,B,C都在格点上,以AB为直径的圆经过点C和点D,则tan∠ADC=.18.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=2.以点C为圆心,CB长为半径画弧,分别交AC,AB于点D,E,则图中阴影部分的面积为(结果保留π).19.如图,⊙O内切于正方形ABCD,边AD,DC上两点E,F,且EF是⊙O的切线,当△BEF的面积为时,则⊙O的半径r是.20.如图,在Rt△ABC中,点D为斜边AC上的一点(不与点A、C重合),BD=4,过点A,B,D作⊙O,当点C关于直线BD的对称点落在⊙O上时,则⊙O的半径等于.21.如图,△ABC内接于⊙O,∠A=50°,点D是BC的中点,连接OD,OB,OC,则∠BOD=.22.如图,作⊙O的任意一条直径FC,分别以F、C为圆心,以FO的长为半径作弧,与⊙O相交于点E、A和D、B,顺次连接AB、BC、CD、DE、EF、FA,得到六边形ABCDEF,则⊙O的面积与阴影区域的面积的比值为.23.如图,在▱ABCD中,AD=12,以AD为直径的⊙O与BC相切于点E,连接OC.若OC=AB,则▱ABCD的周长为.24.如图1,⊙O的半径为r,若点P′在射线OP上,且OP′•OP=r2,则称点P′是点P关于⊙O的“反演点”.如图2,⊙O的半径为2,点B在⊙O上,∠BOA=60°,OA=4,若点A′是点A关于⊙O的反演点,点B′是点B关于⊙O的反演点,则A′B′的长为.25.已知,如图,AB是⊙O的直径,点E为⊙O上一点,AE=BE,点D是上一动点(不与E,A重合),连接AE并延长至点C,ED,BA的延长线相交于M,AB=12,BD与AE交于点F.下列结论:(1)若∠CBE=∠BDE,则BC是⊙O的切线;(2)若BD平分∠ABE,则AD2=DF•DB;(3)在(2)的条件下,则AD的长为2π;(4)无论D怎样移动,ED•EM为定值.正确的是.(填序号)参考答案1.解:延长AD、BC交于E,∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠A=90°,∠B=60°,∴∠DCB=180°﹣∠A=90°,∠E=30°,∴BE=2AB,DE=CE,在Rt△ABE中,sin B=,即=,解得:CE=9﹣4,则BE=BC+CE=12﹣4,∴AB=BE=6﹣2,故答案为:6﹣2.2.解:如图,连接OC、OD,过O作OH⊥CD于H.则∠COD==60°,∴∠COH=90°﹣60°=30°,△OCD是等边三角形,∵OH⊥CD,∴CH=DH=CD,OH=b=10(mm),∴CH=10×tan30°=(mm),∴a=2CH=(mm),故答案为:.3.解:连接OB,如图,∵OA=OB=2,OC=1,∴cos∠BOC==,∴∠BOC=60°,设扇形OAB围成圆锥的底面半径为r,∴2πr=,解得r=,即扇形OAB围成圆锥的底面半径为.故答案为.4.解:设∠ABC=n°,∴底面圆的周长等于:2π×2=,解得:n=120°;连接AC,过B作BD⊥AC于D,则∠ABD=60°.∵AB=6,∴BD=3,∴AD═3×=9,∴AC=2AD=18,即这根绳子的最短长度是18.故答案为:18.5.解:(Ⅰ)∵OA=3,AB=2,OA⊥AB,∴OB=,∴BC=OB﹣OC=OB﹣OA=﹣3,故答案为﹣3;(Ⅱ)如图,以B为圆心,BA为半径画弧交⊙O于D,以A为圆心,AD为半径画弧交⊙O于D',连接BD'交OA于P,点D,P即为所求.在△OBD和△OBA中,,∴△OBD≌△OBA(SSS),∴∠ODB=∠OAB=90°,OD⊥OB,∴BD是⊙O的切线,由垂径定理可知:D'是D关于OA的对称点,∴DP=D'P,当B,P,D'三点共线时,BP+DP=BP+D'P取得最小值,∵BA是⊙O的切线,题中未指明D与A重合,∴当D与A重合时,若P也与A重合,则BP+DP=BA也取得最小值.故答案为:以B为圆心,BA为半径画弧交⊙O于D,以A为圆心,AD为半径画弧交⊙O 于D',连接BD'交OA于P,点D,P即为所求.6.解:∵⊙O的半径为1,AC,BD都是⊙O的直径,∴OD=OA=1,AC=2,∵DE=x,∴OE=OD+DE=x+1,∵AE是⊙O的切线,∴OA⊥AE,∴∠OAE=90°,在Rt△AOE中,AE2=OE2﹣OA2=(x+1)2﹣12=x2+2x,在Rt△ACE中,∵AC=2,CE=y,CE2=AC2+AE2=22+x2+2x=x2+2x+4,∴y=(x>0),故答案为:y=(x>0).7.解:如图,连接BM、AM,作MH⊥BC于H,则BH=CH,∴BC=2BH,∵⊙M与x轴相切于点A,∴MA⊥OA,∵圆心M的坐标是(4,5),∴MA=5,MH=4,∴MB=MA=5,在Rt△MBH中,由勾股定理得:BH===3,∴BC=2×3=6,故答案为:6.8.解:如图,作AH⊥BC于H,在平行四边形ABCD中,∠D=60°,∴∠BAD=120°,∠ABC=∠D=60°,∵AE=AB=4,∴△ABE是等边三角形,∴BE=AB=AE=4,∴AH=AB•sin∠ABE=4×=2,∴图中阴影部分的面积=﹣×4×2=π﹣4,故答案为:π﹣4.9.解:连接OC,∵AC=CD,∠ACD=120°,∴∠CAD=∠D=30°,∵DC切⊙O于C,∴OC⊥CD,∴∠OCD=90°,∴∠COD=60°,在Rt△OCD中,∠OCD=90°,∠D=30°,OC=2,∴CD=2,∴阴影部分的面积是S△OCD﹣S扇形COB=×2×2﹣=2﹣π,故答案为:2﹣π.10.解:∵点D为半径OA的中点,CD⊥OA,∴OC=CA,∵OA=OC=4,∴△AOC为等边三角形,∴∠AOC=60°,∴CD=OC=2,∵∠AOB=90°,∴∠BOC=30°,∴图中阴影部分的面积=S扇形OAC﹣S△OAC+S△OEF=﹣+=3π﹣4,故答案为:3π﹣4.11.解:连接BB′,过A作AF⊥BB′于F,则∠AFB=90°,如图,∵将半径为2,圆心角为90°的扇形BAC绕A点逆时针旋转,使点B落在扇形BAC的弧上的点B'处,点C的对应点为点C',∴扇形ABC和扇形AB′C′的面积相等,AB=AB′=BC=BB′=2,∴△ABB′是等边三角形,∴∠ABF=60°,∴∠BAF=30°,∴BF=AB==1,由勾股定理得:AF==,∴阴影部分的面积S=S扇形ABC﹣(S扇形ABB′﹣S△ABB′)=﹣(﹣)=+,故答案为:+.12.解:连接BO并延长交⊙O于D,连接CD,则∠BCD=90°,∵∠BAC=30°,∴∠D=∠BAC=30°,∵BC=2,∴BD=2BC=4,故答案为:4.13.解:如图,连接AO并延长交⊙O于D,由圆周角定理得:∠ACB=∠ADB,由勾股定理得:AD==2,∴sin∠ACB=sin∠ADB===,故答案为:.14.解:∵四边形ABCD为菱形,AC=6,BD=6,∴AE=3,DE=3,AC⊥BD,∴AD==6,∴S△ADE==,∴图中的阴影部分的面积=S半圆﹣S△ADE=﹣=﹣,故答案为:﹣.15.解:设圆弧与正方形的交点为E、F,连接DE、DF,∵AD=6,DE=4,∴cos∠ADE==,∴∠ADE=30°,∴AE=DE=2,同理,∠CDF=30°,∴∠EDF=90°﹣30°﹣30°=30°,∴S阴影=S正方形﹣2S△ADE﹣S扇形DEF=62﹣2××﹣=36﹣12﹣4π,故答案为36﹣12﹣4π.16.解:∵五边形ABCDE是正五边形,∴∠BCD=108°,BC=CD,∴∠CBD=∠CDB=36°,∵∠BCA=∠BAC=36°,∴∠DCF=∠DFC=72°,∴DF=CD=4,∵∠BCF=∠CBF=36°,∴△BCF∽△BDC,∴,∴,解得(负值已舍去),∴,∴.故答案为:.17.解:∵AB为直径,∴∠ACB=90°,在Rt△ABC中,tan∠ABC==,∵∠ADC=∠ABC,∴tan∠ADC=.故答案为.18.解:连接CE,∵∠A=30°,∴∠B=90°﹣∠A=60°,∵CE=CB,∴△CBE为等边三角形,∴∠ECB=60°,BE=BC=2,∴S扇形CBE==π∵S△BCE=BC2=,∴阴影部分的面积为π﹣.故答案为:π﹣.19.解:设⊙O与AD相切于M,与EF相切于N,与CF相切于G,设正方形的边长为2a,∴AM=DM=DG=CG=a,设ME=NE=x,NF=FG=y,在Rt△DEF中,∵DE=a﹣x,DF=a﹣y,EF=x+y,∴(x+y)2=(a﹣x)2+(a﹣y)2,∴ax+ay+xy=a2,∵S△BEF=S正方形ABCD﹣S△ABE﹣S△BCF﹣S△DEF,∴4a2﹣=,∴,∴,∵a>0,∴a=,∴AB=2a=3,∴⊙O的半径为,故答案为:.20.解:当点C关于直线BD的对称点落在⊙O上时,则A与C点重合,∠ADB=∠CDB,AD=CD,∵∠ADB+∠CDB=180°,∴∠ADB=90°,∴AD是⊙O的直径,∵∠ABC=90°,∴BD=AD=AC=4,在Rt△ABD中,∵AB2=AD2+BD2=42+42=32,∴AB=4,∴⊙O的半径等于2,故答案为:2.21.解:∵∠A=50°,∴∠BOC=100°.∵OB=OC,∴△OBC为等腰三角形,又∵D为BC中点,∴OD为BC上中线,根据等腰三角形三线合一性质可得OD为∠BOC的平分线,∴∠BOD=∠BOC=50°.故答案为:50°22.解:连接EB,AD,设⊙O的半径为r,⊙O的面积S=πr2,弓形EF,AF的面积与弓形EO,AO的面积相等,弓形CD,BC的面积与弓形OD,OB的面积相等,∴图中阴影部分的面积=S△EDO+S△ABO,∵OE=OD=AO=OB=OF=OC=r,∴△EDO、△AOB是正三角形,∴阴影部分的面积=×r×r×2=r2,∴⊙O的面积与阴影区域的面积的比值为,故答案为:.23.解:连接OE,过点C作CF⊥AD交AD于点F,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB=CD,AD=BC,AD∥BC,∴∠EOD+∠OEC=180°,∵⊙O与BC相切于点E,∴OE⊥BC,∴∠OEC=90°∴∠EOD=90°,∵CF⊥AD,∴∠CFO=90°,∴四边形OECF为矩形,∴FC=OE,∵AD为直径,AD=12,∴FC=OE=OD=AD=6,∵OC=AB,CF⊥AD,∴OF=OD=3,在Rt△OFC中,由勾股定理得,OC2=OF2+FC2=32+62=45,∴AB=OC=3,∴▱ABCD的周长为12+12+3+3=24+6,故答案为:24+6.24.解:如图,设OC与圆相交于点C,∵点A′是点A关于⊙O的反演点,点B′是点B关于⊙O的反演点,圆的半径为2,OA =4,OB=2,∴OA'•OA=22,OB'•OB=22,∴OA'=1,OB'=2,A'C=OC﹣OA'=1,∵∠BOA=60°,OB=OC,∴△BOC是等边三角形,又∵OA'=A'C,∴A'B'⊥OC,∴A'B'=═,故答案为:.25.解:(1)∵AB是⊙O的直径,点E为⊙O上一点,AE=BE,∴∠AEB=90°,∠EBA=∠EAB=45°,∵=,∴∠BDE=∠EAB=45°,∵∠CBE=∠BDE,∴∠CBE=45°,∴∠CBO=∠EBA+∠CBE=90°,∴OB⊥BC,∴BC是⊙O的切线,故(1)正确;(2)∵BD平分∠ABE,∴∠EBD=∠DBA,又∠EBD=∠EAD,∴∠DBA=∠EAD,而∠FDA=∠ADB,∴△FDA∽△ADB,∴=,∴AD2=DF•BD,故(2)正确;(3)连接OD,如图:∵∠DOA=2∠DBA=∠EBA=45°,OA=AB=6,∴==π,而AD<,∴AD<π,故(3)不正确;(4)∵∠M+∠DBM=∠EDB=∠EAB=45°,∠EBD+∠DBM=∠EBA=45°,∴∠EBD=∠M,∵∠EBD=∠EAD,∴∠M=∠EAD,∵∠DEA=∠AEM,∴△DEA∽△AEM,∴=,∴DE•EM=AE2,在Rt△ABE中,AE=AB•sin∠EBA=12×sin45°=6,∴DE•EM=72,故(4)正确,故答案为:(1)(2)(4).。
中考数学几何综合圆的综合大题压轴题
圆的综合大题1.如图,⊙O是△ABC的外接圆,FH是⊙O的切线,切点为F,FH∥BC,连接AF交BC于E,∠ABC的平分线BD交AF于D,连接BF.(1)证明:AF平分∠BAC;(2)证明:BF=FD;(3)若EF=4,DE=3,求AD的长.2.如图,AB是⊙O的直径,过点B作⊙O的切线BM,点P在右半圆上移动(点P与点A,B不重合),过点P作PC⊥AB,垂足为C;点Q在射线BM上移动(点M在点B的右边),且在移动过程中保持OQ∥AP.(1)若PC,QO的延长线相交于点E,判断是否存在点P,使得点E恰好在⊙O上?若存在,求出∠APC的大小;若不存在,请说明理由;(2)连接AQ交PC于点F,设,试问:k的值是否随点P的移动而变化?证明你的结论.3.已知:如图1,把矩形纸片ABCD折叠,使得顶点A与边DC上的动点P重合(P不与点D,C重合),MN为折痕,点M,N分别在边BC,AD上,连接AP,MP,AM,AP与MN相交于点F.⊙O过点M,C,P.(1)请你在图1中作出⊙O(不写作法,保留作图痕迹);(2)与是否相等?请你说明理由;(3)随着点P的运动,若⊙O与AM相切于点M时,⊙O又与AD相切于点H.设AB为4,请你通过计算,画出这时的图形.(图2,3供参考)4.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.5.如图,在⊙O中,半径OD⊥直径AB,CD与⊙O相切于点D,连接AC交⊙O 于点E,交OD于点G,连接CB并延长交⊙于点F,连接AD,EF.(1)求证:∠ACD=∠F;(2)若tan∠F=①求证:四边形ABCD是平行四边形;②连接DE,当⊙O的半径为3时,求DE的长.6.如图,⊙O的直径AB为10cm,弦BC为6cm,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.7.如图,点A是⊙O上一点,OA⊥AB,且OA=1,AB=,OB交⊙O于点D,作AC⊥OB,垂足为M,并交⊙O于点C,连接BC.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)过点B作BP⊥OB,交OA的延长线于点P,连接PD,求sin∠BPD的值.8.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,以AB的中点O为圆心,OA为半径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE,OE.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)求证:BC2=2CD•OE;(3)若cos∠BAD=,BE=,求OE的长.9.已知:如图,⊙O是△ABC的外接圆,且AB=AC=13,BC=24,P A是⊙O 的切线,A为切点,割线PBD过圆心,交⊙O于另一点D,连接CD.(1)求证:P A∥BC;(2)求⊙O的半径及CD的长.10.如图,已知△ABC内接于⊙O,AD平分∠BAC,交⊙O于点D,过D作⊙O 的切线与AC的延长线交于点E.(1)求证:BC∥DE;(2)若AB=3,BD=2,求CE的长;(3)在题设条件下,为使BDEC是平行四边形,△ABC应满足怎样的条件(不要求证明).11.如图,AB、BC、CD分别与⊙O相切于E、F、G,且AB∥CD,BO=6,CO=8.(1)判断△OBC的形状,并证明你的结论;(2)求BC的长;(3)求⊙O的半径OF的长.12.已知:以Rt△ABC的直角边AB为直径作⊙O,与斜边AC交于点D,过点D作⊙O的切线交BC边于点E.(1)如图,求证:EB=EC=ED;(2)试问在线段DC上是否存在点F,满足BC2=4DF•DC?若存在,作出点F,并予以证明;若不存在,请说明理由.13.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径的⊙O与AB边交于点D,过点D作⊙O的切线,交BC于点E;(1)求证:BE=CE;(2)若以O、D、E、C为顶点的四边形是正方形,⊙O的半径为r,求△ABC 的面积;(3)若EC=4,BD=,求⊙O的半径OC的长.14.已知:如图,P A、PB是⊙O的切线;A、B是切点;连接OA、OB、OP,(1)若∠AOP=60°,求∠OPB的度数;(2)过O作OC、OD分别交AP、BP于C、D两点,①若∠COP=∠DOP,求证:AC=BD;②连接CD,设△PCD的周长为l,若l=2AP,判断直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由.15.如图1,已知正方形ABCD的边长为,点M是AD的中点,P是线段MD上的一动点(P不与M,D重合),以AB为直径作⊙O,过点P作⊙O的切线交BC于点F,切点为E.(1)除正方形ABCD的四边和⊙O中的半径外,图中还有哪些相等的线段(不能添加字母和辅助线);(2)求四边形CDPF的周长;(3)延长CD,FP相交于点G,如图2所示.是否存在点P,使BF•FG=CF •OF?如果存在,试求此时AP的长;如果不存在,请说明理由.16.如图,从⊙O外一点A作⊙O的切线AB、AC,切点分别为B、C,且⊙O 直径BD=6,连接CD、AO.(1)求证:CD∥AO;(2)设CD=x,AO=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;(3)若AO+CD=11,求AB的长.17.如图1,A为⊙O的弦EF上的一点,OB是和这条弦垂直的半径,垂足为H,BA的延长线交⊙O于点C,过点C作⊙O的切线与EF的延长线相交于点D.(1)求证:DA=DC;(2)当DF:EF=1:8,且DF=时,求AB•AC的值;(3)将图1中的EF所在直线往上平行移动到⊙O外,如图2的位置,使EF 与OB,延长线垂直,垂足为H,A为EF上异于H的一点,且AH小于⊙O 的半径,AB的延长线交⊙O于C,过C作⊙O的切线交EF于D.试猜想DA =DC是否仍然成立?并证明你的结论.18.如图,圆O是以AB为直径的△ABC的外接圆,D是劣弧的中点,连AD 并延长与过C点的切线交于点P,OD与BC相交于E;(1)求证:OE=AC;(2)求证:;(3)当AC=6,AB=10时,求切线PC的长.19.如图,已知AB是⊙O的直径,PC切⊙O于C,AD⊥PD,CM⊥AB,垂足分别为D,M.(1)求证:CB平分∠PCM;(2)若∠CBA=60°,求证:△ADM为等边三角形;(3)若PO=5,PC=a,⊙O的半径为r,且a,r是关于x的方程x2﹣(2m+1)x+4m=0的两根,求m的值.20.已知:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,D是AC的中点,⊙O经过A、D、B三点,CB的延长线交⊙O于点E(如图1).在满足上述条件的情况下,当∠CAB的大小变化时,图形也随着改变(如图2),在这个变化过程中,有些线段总保持着相等的关系.(1)观察上述图形,连接图2中已标明字母的某两点,得到一条新线段与线段CE相等,请说明理由;(2)在图2中,过点E作⊙O的切线,交AC的延长线于点F.①若CF=CD,求sin∠CAB的值;②若=n(n>0),试用含n的代数式表示sin∠CAB(直接写出结果).21.如图,OA和OB是⊙O的半径,并且OA⊥OB.P是OA上的任意一点,BP 的延长线交⊙O于点Q,点R在OA的延长线上,且RP=RQ.(1)求证:RQ是⊙O的切线;(2)求证:OB2=PB•PQ+OP2;(3)当RA≤OA时,试确定∠B的取值范围.22.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,连接CB,过C作CD⊥AB于点D,过C作∠BCE,使∠BCE=∠BCD,其中CE交AB的延长线于点E.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)如图2,点F在⊙O上,且满足∠FCE=2∠ABC,连接AF并延长交EC 的延长线于点G.ⅰ)试探究线段CF与CD之间满足的数量关系;ⅱ)若CD=4,tan∠BCE=,求线段FG的长.23.如图1,等腰△ABC中,AC=BC,点O在AB边上,以O为圆心的圆经过点C,交AB边于点D,EF为⊙O的直径,EF⊥BC于点G,且D是的中点.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)如图2,延长CB交⊙O于点H,连接HD交OE于点P,连接CF,求证:CF=DO+OP;(3)在(2)的条件下,连接CD,若tan∠HDC=,CG=4,求OP的长.24.如图,CD为⊙O的直径,直线AB与⊙O相切于点D,过C作CA⊥CB,分别交直线AB于点A和B,CA交⊙O于点E,连接DE,且AE=CD.(1)如图1,求证:△AED≌△CDB;(2)如图2,连接BE分别交CD和⊙O于点F,G,连接CG,DG.i)试探究线段DG与BF之间满足的等量关系,并说明理由.ii)若DG=,求⊙O的周长(结果保留π)25.在矩形ABCD中,点P在AD上,AB=2,AP=1,将三角板的直角顶点放在点P处,三角板的两直角边分别能与AB、BC边相交于点E、F,连接EF.(1)如图,当点E与点B重合时,点F恰好与点C重合,求此时PC的长;(2)将三角板从(1)中的位置开始,绕点P顺时针旋转,当点E与点A重合时停止,在这个过程中,请你观察、探究并解答:①∠PEF的大小是否发生变化?请说明理由;②求从开始到停止,线段EF的中点所经过的路线长.26.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,点D是劣弧AC上的一点,连结AD并延长与BC的延长线交于点E,AC、BD相交于点M.(1)求证:BC•CE=AC•MC;(2)若点D是劣弧AC的中点,tan∠ACD=,MD•BD=10,求⊙O的半径.(3)若CD∥AB,过点A作AF∥BC,交CD的延长线于点F,求﹣的值.27.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB为直径,过点O作OM∥BC,交AC于点M.(1)求∠AMO;(2)延长OM交⊙O于点E,过E作⊙O的切线,交BC延长线于点F,连接FM,并延长FM交AB于点G.①试判断四边形CFEM的形状,并说明理由;②若AG=2,CM=3,求四边形CFEM的面积.28.如图1,△ABC内接于⊙O,且AB为⊙O的直径.∠ACB的平分线交⊙O 于点D,过点D作DP∥BA交CA的延长线于点P;(1)求证:PD是⊙O的切线;(2)如图2,过点A作AE⊥CD于点E,过点B作BF⊥CD于点F,试猜想线段AE,EF,BF之间有何数量关系,并加以证明;(3)在(2)的条件下,如图2,若AC=6,tan∠CAB=,求线段PC的长.29.如图,P A为⊙O的切线,A为切点,直线PO交⊙O与点E,F过点A作PO的垂线AB垂足为D,交⊙O与点B,延长BO与⊙O交与点C,连接AC,BF.(1)求证:PB与⊙O相切;(2)试探究线段EF,OD,OP之间的数量关系,并加以证明;(3)若AC=12,tan∠F=,求cos∠ACB的值.30.如图,在平面直角坐标系中,点A(10,0),以OA为直径在第一象限内作半圆C,点B是该半圆周上一动点,连接OB、AB,并延长AB至点D,使DB=AB,过点D作x轴垂线,分别交x轴、直线OB于点E、F,点E为垂足,连接CF.(1)当∠AOB=30°时,求弧AB的长度;(2)当DE=8时,求线段EF的长;(3)在点B运动过程中,是否存在以点E、C、F为顶点的三角形与△AOB 相似?若存在,请求出此时点E的坐标;若不存在,请说明理由.31.如图,AB是⊙O的直径,AB=4,点E为线段OB上一点(不与O,B 重合),作CE⊥OB,交⊙O于点C,垂足为点E,作直径CD,过点C的切线交DB的延长线于点P,AF⊥PC于点F,连接CB.(1)求证:CB是∠ECP的平分线;(2)求证:CF=CE;(3)当=时,求劣弧的长度(结果保留π)32.如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC是⊙O的直径,∠ABC=30°,过点B 作⊙O的切线BD,与CA的延长线交于点D,与半径AO的延长线交于点E,过点A作⊙O的切线AF,与直径BC的延长线交于点F.(1)求证:△ACF∽△DAE;(2)若S=,求DE的长;△AOC(3)连接EF,求证:EF是⊙O的切线.33.⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,过的中点P作⊙O的直径PG交弦BC于点D,连接AG、CP、PB.(1)如图1,若D是线段OP的中点,求∠BAC的度数;(2)如图2,在DG上取一点K,使DK=DP,连接CK,求证:四边形AGKC 是平行四边形;(3)如图3,取CP的中点E,连接ED并延长ED交AB于点H,连接PH,求证:PH⊥AB.34.如图1,点O和矩形CDEF的边CD都在直线l上,以点O为圆心,以24为半径作半圆,分别交直线l于A,B两点.已知:CD=18,CF=24,矩形自右向左在直线l上平移,当点D到达点A时,矩形停止运动.在平移过程中,设矩形对角线DF与半圆的交点为P(点P为半圆上远离点B的交点).(1)如图2,若FD与半圆相切,求OD的值;(2)如图3,当DF与半圆有两个交点时,求线段PD的取值范围;(3)若线段PD的长为20,直接写出此时OD的值.35.图1和图2中,优弧纸片所在⊙O的半径为2,AB=2,点P为优弧上一点(点P不与A,B重合),将图形沿BP折叠,得到点A的对称点A′.发现:(1)点O到弦AB的距离是,当BP经过点O时,∠ABA′=;(2)当BA′与⊙O相切时,如图2,求折痕的长.拓展:把上图中的优弧纸片沿直径MN剪裁,得到半圆形纸片,点P(不与点M,N重合)为半圆上一点,将圆形沿NP折叠,分别得到点M,O的对称点A′,O′,设∠MNP=α.(1)当α=15°时,过点A′作A′C∥MN,如图3,判断A′C与半圆O 的位置关系,并说明理由;(2)如图4,当α=°时,NA′与半圆O相切,当α=°时,点O′落在上.(3)当线段NO′与半圆O只有一个公共点N时,直接写出α的取值范围.36.如图,AB是⊙O的直径,DO⊥AB于点O,连接DA交⊙O于点C,过点C 作⊙O的切线交DO于点E,连接BC交DO于点F.(1)求证:CE=EF;(2)连接AF并延长,交⊙O于点G.填空:①当∠D的度数为时,四边形ECFG为菱形;②当∠D的度数为时,四边形ECOG为正方形.37.如图,点B,C为⊙O上两定点,点A为⊙O上一动点,过点B作BE∥AC,交⊙O于点E,点D为射线BC上一动点,且AC平分∠BAD,连接CE.(1)求证:AD∥EC;(2)连接EA,若BC=CD,试判断四边形EBCA的形状,并说明理由.38.(1)特例探究.如图(1),在等边三角形ABC中,BD是∠ABC的平分线,AE是BC边上的高线,BD和AE相交于点F.请你探究=是否成立,请说明理由;请你探究=是否成立,并说明理由.(2)归纳证明.如图(2),若△ABC为任意三角形,BD是三角形的一条内角平分线,请问=一定成立吗?并证明你的判断.(3)拓展应用.如图(3),BC是△ABC外接圆⊙O的直径,BD是∠ABC的平分线,交⊙O 于点E,过点E作AB的垂线,交BA的延长线于点F,连接OF,交BD于点G,连接CG,其中cos∠ACB=,请直接写出的值;若△BGF的面积为S,请求出△COG的面积(用含S的代数式表示).39.已知:AB是⊙O直径,C是⊙O外一点,连接BC交⊙O于点D,BD=CD,连接AD、AC.(1)如图1,求证:∠BAD=∠CAD;(2)如图2,过点C作CF⊥AB于点F,交⊙O于点E,延长CF交⊙O于点G.过点作EH⊥AG于点H,交AB于点K,求证AK=2OF;(3)如图3,在(2)的条件下,EH交AD于点L,若OK=1,AC=CG,求线段AL的长.40.如图,以△ABC的AB边为直径作⊙O交BC于点D,过点D作⊙O切线交AC于点E,AB=AC.(1)如图1,求证:DE⊥AC;(2)如图2,设CA的延长线交⊙O于点F,点G在上,=,连接BG,求证:AF=BG;(3)在(2)的条件下,如图3,点M为BG中点,MD的延长线交CE于点N,连接DF交AB于点H,若AH:BH=3:8,AN=7,求DE长.41.已知AB,CD都是⊙O的直径,连接DB,过点C的切线交DB的延长线于点E.(1)如图1,求证:∠AOD+2∠E=180°;(2)如图2,过点A作AF⊥EC交EC的延长线于点F,过点D作DG⊥AB,垂足为点G,求证:DG=CF;(3)如图3,在(2)的条件下,当=时,在⊙O外取一点H,连接CH、DH分别交⊙O于点M、N,且∠HDE=∠HCE,点P在HD的延长线上,连接PO并延长交CM于点Q,若PD=11,DN=14,MQ=OB,求线段HM的长.42.已知△ABC内接于⊙O,AD平分∠BAC.(1)如图1,求证:=;(2)如图2,当BC为直径时,作BE⊥AD于点E,CF⊥AD于点F,求证:DE=AF;(3)如图3,在(2)的条件下,延长BE交⊙O于点G,连接OE,若EF=2EG,AC=2,求OE的长.43.已知:如图,AB为⊙O的直径,C是BA延长线上一点,CP切⊙O于P,弦PD⊥AB于E,过点B作BQ⊥CP于Q,交⊙O于H,(1)如图1,求证:PQ=PE;(2)如图2,G是圆上一点,∠GAB=30°,连接AG交PD于F,连接BF,若tan∠BFE=3,求∠C的度数;(3)如图3,在(2)的条件下,PD=6,连接QC交BC于点M,求QM 的长.44.已知:⊙O是△ABC的外接圆,点D在上,连接AD,BD,AD的延长线交BC的延长线于点E,点F在BD上,连接EF,∠ACB=2∠DEF.(1)如图1,求证:∠DEF=∠DFE;(2)如图2,延长EF交AB于点G,若AE=BF,求证:AG=BG;=60,(3)如图3,在(2)的条件下,连接OG,若cos∠AGE=,S△BEF AD=BD,求线段OG的长.45.已知AB为⊙O的直径,CD为⊙O的弦,CD∥AB,过点B的切线与射线AD交于点M,连接AC、BD.(1)如图l,求证:AC=BD;(2)如图2,延长AC、BD交于点F,作直径DE,连接AE、CE,CE与AB 交于点N,求证:∠AFB=2∠AEN;(3)如图3,在(2)的条件下,过点M作MQ⊥AF于点Q,若MQ:QC=3:2,NE=2,求QF的长.46.如图1,△ABC内接于圆O,点D为弧BC上一点,连接AD交BC于点E,∠ACD﹣∠B=2∠BAD.(1)求证:AE=AC;(2)如图2,连接CO并延长交圆O于点F,连接AF,∠DAF=2∠BCD,求证:AF=AE;(3)如图3,在(2)条件下,过点F作FH∥BC交AB于点H,连接CH,过点A作AK∥BF交CH于点K,当AK=EC,AB=3时,求线段AD的长度.47.如图1,⊙O中,AB为直径,弧BC=弧AC,点P在⊙O上,连接PC交AB于点E,过C作PC的垂线交⊙O于点Q(1)求证:弧AP=弧BQ;(2)如图2,点F在弧AC上,∠FEA=∠QEB=30°,连接PF,求证:PF=AO;(3)在(2)的条件下,如图3,过E作EG⊥FP于点G,若EG=6,求OE 的长.48.如图1,等腰△ABC中,AC=BC,点O在AB边上,以O为圆心的圆与AC 相切于点C,交AB边于点D,EF为⊙O的直径,EF⊥BC于点G.(1)求证:D是弧EC的中点;(2)如图2,延长CB交⊙O于点H,连接HD交OE于点K,连接CF,求证:CF=OK+DO;(3)如图3,在(2)的条件下,延长DB交⊙O于点Q,连接QH,若DO =,KG=2,求QH.49.如图,在Rt△ACB中,∠C=90°,D是AB上一点,以BD为直径的⊙O 切AC于点E,交BC于点F,连接DF,OP⊥AB交⊙O于点P,连接ED、EP,过点A作DQ⊥PE于点Q,(1)求证:DF=2CE;(2)求证:∠A=2∠P;(3)在(2)的条件下:若BC=6,sin B=,连接OQ,求线段OQ的长.50.已知:AD、DE是⊙O的弦,DB平分∠ADE交⊙O于B,(1)求证:=;(2)连接AB、AE、DB,若DE是⊙O的直径,AE、BD交于C,CD=2AB,求∠E的度数;(3)在(2)的条件下,K是弧AE上一点,连接OK,交AE于点G,F是AD上一点,连接AK、KE,FG,若∠AFG=4∠KAE,FG=5,DE=6,求KG长.。
决战2021年九年级中考复习数学考点满分专练——几何专题:《圆的综合》(一)
决战2021年九年级中考复习数学考点满分专练——几何专题:《圆的综合》(一)1.如图1所示,以点M(﹣1,0)为圆心的圆与y轴,x轴分别交于点A,B,C,D,与⊙M相切于点H的直线EF交x轴于点E(﹣5,0),交y轴于点F(0,).(1)求⊙M的半径r;(2)如图2所示,连接CH,弦HQ交x轴于点P,若cos∠QHC=,求的值;(3)如图3所示,点P为⊙M上的一个动点,连接PE,PF,求PF+PE的最小值.2.如图,AB是半圆O的直径,C为半圆弧上一点,在AC上取一点D,使BC=CD,连结BD并延长交⊙O于E,连结AE,OE交AC于F.(1)求证:△AED是等腰直角三角形;(2)如图1,已知⊙O的半径为.①求的长;②若D为EB中点,求BC的长.(3)如图2,若AF:FD=7:3,且BC=4,求⊙O的半径.3.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=DA;(3)在(2)的条件下,若OH=6,⊙O的半径为10,求CE的长.4.如图,已知AC,BD为⊙O的两条直径,连接AB,BC,OE⊥AB于点E,点F是半径OC的中点,连接EF.(1)设⊙O的半径为1,若∠BAC=30°,求线段EF的长.(2)连接BF,DF,设OB与EF交于点P,①求证:PE=PF.②若DF=EF,求∠BAC的度数.5.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,4),点B是x轴正半轴上一点,连接AB,过点A作AC⊥AB,交x轴于点C,点D是点C关于点A的对称点,连接BD,以AD为直径作⊙Q交BD于点E,连接并延长AE交x轴于点F,连接DF.(1)求线段AE的长;(2)若AB﹣BO=2,求tan∠AFC的值;(3)若△DEF与△AEB相似,求EF的值.6.如图,已知BC⊥AC,圆心O在AC上,点M与点C分别是AC与⊙O的交点,点D是MB与⊙O的交点,点P是AD延长线与BC的交点,且AD•AO=AM•AP.(1)连接OP,证明:△ADM∽△APO;(2)证明:PD是⊙O的切线;(3)若AD=12,AM=MC,求PB和DM的值.7.如图1,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,CD⊥AB于D,E是BA延长线上一点,连接CE,∠ACE=∠ACD,K是线段AO上一点,连接CK并延长交⊙O于点F.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)若AD=DK,求证:AK•AO=KB•AE;(3)如图2,若AE=AK,=,点G是BC的中点,AG与CF交于点P,连接BP.请猜想P A,PB,PF的数量关系,并证明.8.对于平面内的点P和图形M,给出如下定义:以点P为圆心,以r为半径作⊙P,使得图形M上的所有点都在⊙P的内部(或边上),当r最小时,称⊙P为图形M的P点控制圆,此时,⊙P的半径称为图形M的P点控制半径.已知,在平面直角坐标系中,正方形OABC的位置如图所示,其中点B(2,2).(1)已知点D(1,0),正方形OABC的D点控制半径为r1,正方形OABC的A点控制半径为r2,请比较大小:r1r2;(2)连接OB,点F是线段OB上的点,直线l:y=x+b;若存在正方形OABC的F点控制圆与直线l有两个交点,求b的取值范围.9.已知,如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,OF⊥BC于点F,交⊙O于点E,AE与BC交于点H,点D为OE的延长线上一点,且∠ODB=∠AEC.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)求证:CE2=EH•EA;(3)若⊙O的半径为,sin A=,求BH的长.10.如图1,CD是⊙O的直径,且CD过弦AB的中点H,连接BC,过弧AD上一点E作EF∥BC,交BA的延长线于点F,连接CE,其中CE交AB于点G,且FE=FG.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)如图2,连接BE,求证:BE2=BG•BF;(3)如图3,若CD的延长线与FE的延长线交于点M,tan F=,BC=5,求DM 的值.参考答案1.解:(1)如图1,连接MH,∵E(﹣5,0),F(0,﹣),M(﹣1,0),∴OE=5,OF=,EM=4,∴在Rt△OEF中,tan∠OEF==,∴∠OEF=30°,∵EF是⊙M的切线,∴∠EHM=90°,∴sin∠MEH=sin30°=,∴MH=ME=2,即r=2;(2)如图2,连接DQ、CQ,MH.∵∠QHC=∠QDC,∠CPH=∠QPD,∴△PCH∽△PQD,∴,由(1)可知,∠HEM=30°,∴∠EMH=60°,∵MC=MH=2,∴△CMH为等边三角形,∴CH=2,∵CD是⊙M的直径,∴∠CQD=90°,CD=4,∴在Rt△CDQ中,cos∠QHC=cos∠QDC=,∴QD=CD=3,∴;(3)连MP,取CM的点G,连接PG,则MP=2,G(﹣2,0),∴MG=CM=1,∴,又∵∠PMG=∠EMP,∴△MPG∽△MEP,∴,∴PG=PE,∴PF+PE=PF+PG,当F,P,G三点共线时,PF+PG最小,连接FG,即PF+PE有最小值=FG,在Rt△OGF中,OG=2,OF=,∴FG===.∴PF+PE的最小值为.2.解:(1)∵BC=CD,AB是直径,∴△BCD是等腰直角三角形,∴∠DBD=45°,∵∠CBD=∠EAD=45°,∵∠AEB=90°,∴△AED是等腰直角三角形;(2)①∵∠EAD=45°,∴∠EOC=90°,∴△EOC是等腰直角三角形,∵⊙O的半径为,∴CE的弧长=×2×π×=;②∵D为EB中点,∴ED=BD,∵AE=ED,在Rt△ABE中,(2)2=AE2+(2AE)2,∴AE=2,∴AD=2,∵ED=AE,CD=BC,∠AED=∠BCD=90°,∴△AED∽△BCD,∴BC=;(3)∵AF:FD=7:3,∴AF=AD,过点E作EG⊥AD,∴EG=AD,∴GF=AD,∴tan∠EFG=,∴==,∴FO=r,在Rt△COF中,FC=r,∴EF=r,在Rr△EFG中,(r)2=(AD)2+(AD)2,∴AD=r,∴AF=r,∴AC=AF+FC=r,∵CD=BC=4,∴AC=4+AD=4+r,∴r=4+r,∴r=.3.解:(1)∵BD为⊙O的直径,∴∠BAD=90°,∴∠D+∠ABD=90°,∵FB是⊙O的切线,∴∠FBD=90°,∴∠FBA+∠ABD=90°,∴∠FBA=∠D,∵AB=AC,∴∠C=∠ABC,∵∠C=∠D,∴∠ABF=∠ABC;(2)如图2,连接OC,∵∠OHC=∠HCA=90°,∴AC∥OH,∴∠ACO=∠COH,∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∴∠ABC+∠CBO=∠ACB+∠OCB,即∠ABD=∠ACO,∴∠ABD=∠COH,∵∠H=∠BAD=90°,∴△ABD∽△HOC,∴==2,∴CH=DA;(3)由(2)知,△ABD∽△HOC,∴=2,∵OH=6,⊙O的半径为10,∴AB=2OH=12,BD=20,∴AD==16,在△ABF与△ABE中,,∴△ABF≌△ABE,∴BF=BE,AF=AE,∵∠FBD=∠BAD=90°,∴AB2=AF•AD,∴AF==9,∴AE=AF=9,∴DE=7,BE==15,∵AD,BC交于E,∴AE•DE=BE•CE,∴CE===.4.(1)解:∵OE⊥AB,∠BAC=30°,OA=1,∴∠AOE=60°,OE=OA=,AE=EB=OE=,∵AC是直径,∴∠ABC=90°,∴∠C=60°,∵OC=OB,∴△OCB是等边三角形,∵OF=FC,∴BF⊥AC,∴∠AFB=90°,∵AE=EB,∴EF=AB=.(2)①证明:过点F作FG⊥AB于G,交OB于H,连接EH.∵∠FGA=∠ABC=90°,∴FG∥BC,∴△OFH∽△OCB,∴==,同理=,∴FH=OE,∵OE⊥AB.FH⊥AB,∴OE∥FH,∴四边形OEHF是平行四边形,∴PE=PF.②∵OE∥FG∥BC,∴==1,∴EG=GB,∴EF=FB,∵DF=EF,∴DF=BF,∵DO=OB,∴FO⊥BD,∴∠AOB=90°,∵OA=OB,∴△AOB是等腰直角三角形,∴∠BAC=45°.5.解:(1)∵点A(0,4),∴AO=4,∵AD是⊙Q的直径,∴∠AEB=∠AED=90°,∴∠AEB=∠AOB=90°,∵BA垂直平分CD,∴BC=BD∴∠ABO=∠ABE在△ABE和△ABO中,,∴△ABE≌△ABO(AAS)∴AE=AO=4;(2)设BO=x,则AB=x+2,在Rt△ABO中,由AO2+OB2=AB2得:42+x2=(x+2)2,解得:x=3,∴OB=BE=3,AB=5,∵∠EAB+∠ABE=90°,∠ACB+∠ABC=90°,∴∠EAB=∠ACB,∵∠BF A=∠AFC,∴△BF A∽△AFC∴==,设EF=x,则AF=4+x,BF=(4+x),∵在Rt△BEF中,BE2+EF2=BF2,∴32+x2=[(4+x)]2,解得:x=,即EF=,∴tan∠AFC===;(3)①当△DEF∽△AEB时,∠BAE=∠FDE,∴∠ADE=∠FDE,∴BD垂直平分AF,∴EF=AE=4;②当△DEF∽△BEA时,∠ABE=∠FDE,∴AB∥DF,∴∠ADF=∠CAB=90°,∴DF相切⊙Q,∴∠DAE=∠FDE,设⊙Q交y轴于点G,连接DG,作FH⊥DG于H,如图所示:则∠FDH=∠DAG,四边形OGHF是矩形,∴OG=FH,∵△ABE≌△ABO,∴∠OAB=∠EAB,∵AB⊥AD,∴∠DAE=∠CAO,∵∠CAO=∠DAE,∴∠DAE=∠DAE,∴∠DAE=∠DAG=∠FDE=∠FDH,∴AG=AE=4,∴EF=FH=OG=AO+AG=4+4=8,综上所述,若△DEF与△AEB相似,EF的值为4或8.6.(1)证明:连接OD、OP、CD.∵AD•AO=AM•AP,∴,∠A=∠A,∴△ADM∽△APO.(2)证明:∵△ADM∽△APO,∴∠ADM=∠APO,∴MD∥PO,∴∠DOP=∠MDO,∠POC=∠DMO,∵OD=OM,∴∠DMO=∠MDO,∴∠DOP=∠POC,∵OP=OP,OD=OC,∴△ODP≌△OCP(SAS),∴∠ODP=∠OCP,∵BC⊥AC,∴∠OCP=90°,∴OD⊥AP,∴PD是⊙O的切线.(3)解:连接CD.由(1)可知:PC=PD,∵AM=MC,∴AM=2MO=2R,在Rt△AOD中,OD2+AD2=OA2,∴R2+122=9R2,∴R=3,∴OD=3,MC=6,∵,∴,∴AP=18,∴DP=AP﹣AD=18﹣12=6,∵O是MC的中点,∴,∴点P是BC的中点,∴PB=CP=DP=6,∵MC是⊙O的直径,∴∠BDC=∠CDM=90°,在Rt△BCM中,∵BC=2DP=12,MC=6,∴BM===6,∵△BCM∽△CDM,∴,即,∴DM=2.7.解:(1)证明:连接OC,如图所示:∵CD⊥AB,∴∠CAD+∠ACD=90°,∵OA=OC,∴∠CAD=∠ACO,又∵∠ACE=∠ACD,∴∠ACE+∠ACO=90°,即∠ECO=90°,∴CE是⊙O的切线;(2)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAD+∠B=90°,又∵∠CAD+∠ACD=90°,∠ACD=∠B,∴∠ACE=∠B,∵AD=DK,CD⊥AB,∴CA=CK,∠CAD=∠CKD,∴∠CAE=∠BKC,∴△CAE∽△BKC,∴=,∴AC•KC=AE•KB,又∵∠CAD=∠CKD,∠CAD=∠OCA,∴△OCA∽△CAK,∴=,∴AC•KC=AK•AO,∴AK•AO=KB•AE;(3)P A2+PF2=PB2.理由如下:如图,连接AF、BF,∵=,∴∠ACF=∠BCF=∠ACB=45°,AF=BF,∴∠ECK=∠ACK+∠ACE=45°+∠ACE,∠EKC=∠BCK+∠KBC=45°+∠ABC,∴∠ECK=∠EKC,∴EC=EK=AE+EK=2AE,∵∠ACE=∠CBE,∠E=∠E,∴△EAC∽△ECB,∴==,∴BC=2AC,∵点G是BC的中点,∴BC=2CG=2GB,∴AC=CG,∠ACF=∠BCF,∴CP⊥AG,AP=PG,设AC=CG=GB=x,则AG==x,∴==,又∠PGB=∠BGA,∴△PGB∽△BGA,∴∠GBP=∠GAB,∴∠GBP+∠BCF=∠GAB+∠GAC,即∠BPF=∠BAC=∠BFP,∴BP=BF=AF,∵在Rt△APF中,P A2+PF2=AF2,∴P A2+PF2=PB2.8.解:(1)由题意得:r1=BD=CD==,r2=AC==2,∴r1<r2,故答案为:<.(2)如图所示:⊙O和⊙B的半径均等于OB,当直线l:y=x+b与⊙O相切于点M时,连接OM,则OM⊥l,则直线OM的解析式为:y=﹣x,设M(x,﹣x),∵OM=OB,∴OM==,∴x2+=8,解得:x=﹣或x=(舍),∴﹣x=,∴M(﹣,),将M(﹣,)代入y=x+b得:=×(﹣)+b,解得:b=4.当直线l:y=x+b与⊙B相切于点N时,连接BN,则BN⊥l,同理,设直线BN的解析式为:y=﹣x+n,将B(2,2)代入得:2=﹣×2+n,∴n=2+,∴直线BN的解析式为:y=﹣x+2+,设N(m,﹣m+2+),∵BN=OB,∴=,∴4﹣4m+m2+﹣+=8∴m2﹣4m+2=0,∴m=2﹣(舍)或m=2+,∴﹣m+2+=﹣(2+)+2+=2﹣,∴N(2+,2﹣),∴将N(2+,2﹣)代入y=x+b得:2﹣=(2+)+b,解得:b=,∴存在正方形OABC的F点控制圆与直线l有两个交点,此时b的取值范围为:<b<.9.(1)证明:如图1中,∵∠ODB=∠AEC,∠AEC=∠ABC,∴∠ODB=∠ABC,∵OF⊥BC,∴∠BFD=90°,∴∠ODB+∠DBF=90°,∴∠ABC+∠DBF=90°,即∠OBD=90°,∴BD⊥OB,∴BD是⊙O的切线;(2)证明:连接AC,如图2所示:∵OF⊥BC,∴=,∴∠CAE=∠ECB,∵∠CEA=∠HEC,∴△CEH∽△AEC,∴=,∴CE2=EH•EA;(3)解:连接BE,如图3所示:∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∵⊙O的半径为,sin∠BAE=,∴AB=5,BE=AB•sin∠BAE=5×=3,∴EA==4,∵=,∴BE=CE=3,∵CE2=EH•EA,∴EH=,∴在Rt△BEH中,BH===.10.解:(1)连接OE,则∠OCE=∠OEC=α,∵FE=FG,∴∠FGE=∠FEG=β,∵H是AB的中点,∴CH⊥AB,∴∠GCH+∠CGH=α+β=90°,∴∠FEO=∠FEG+∠CEO=α+β=90°,∴EF是⊙O的切线;(2)∵CH⊥AB,∴=∴∠CBA=∠CEB,∵EF∥BC,∴∠CBA=∠F,故∠F=∠CEB,∴∠FBE=∠GBE,∴△FEB∽△EGB,∴BE2=BG•BF;(3)如图2,过点F作FR⊥CE于点R,设∠CBA=∠CEB=∠GFE=γ,则tanγ=,∵EF∥BC,∴∠FEC=∠BCG=β,故△BCG为等腰三角形,则BG=BC=5,在Rt△BCH中,BC=5,tan∠CBH=tanγ=,则sinγ=,cosγ=,CH=BC sinγ=5×=3,同理HB=4;设圆的半径为r,则OB2=OH2+BH2,即r2=(r﹣3)2+(4)2,解得:r=;GH=BG﹣BH=5﹣4=,tan∠GCH===,则cos∠GCH=,则tan∠CGH=3=tanβ,则cosβ=,连接DE,则∠CED=90°,在Rt△CDE中cos∠GCH===,解得:CE=,则GE=CE﹣CG=﹣=﹣()=,在△FEG中,cosβ===,解得:FG=;∵FH=FG+GH=,∴HM=FH tan∠F=×=;∵CM=HM+CH=,∴MD=CM﹣CD=CM﹣2r=.。
2025年中考数学二轮复习专题圆与锐角三角函数综合题(第二课时)练习
2025年中考数学二轮复习专题圆与锐角三角函数综合题(第二课时)练习例1.已知,如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,OF⊙BC于点F,交⊙O于点E,AE与BC交于点H,点D为OE的延长线上一点,且⊙ODB=⊙AEC.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)求证:CE2=EH•EA;(3)若⊙O的半径为5,sin A=,求BH的长.练习1.如图,AB为⊙O的直径,直线CD切⊙O于点M,BE⊙CD于点E.(1)求证:⊙BME=⊙MAB;(2)求证:BM2=BE•AB;(3)若BE=,sin⊙BAM=,求线段AM的长.例2.如图,AB是⊙O的直径,点P是BA延长线上一点,过点P作⊙O的切线PC,切点是C,过点C作弦CD⊙AB于E,连接CO,CB.(1)求证:PD是⊙O的切线;(2)若AB=10,tan B=,求P A的长;(3)试探究线段AB,OE,OP之间的数量关系,并说明理由.练习2.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊙AB,垂足为H,连结AC,过上一点E作EG⊙AC交CD的延长线于点G,连结AE交CD于点F,且EG=FG,连结CE.(1)求证:⊙ECF⊙⊙GCE;(2)求证:EG是⊙O的切线;(3)延长AB交GE的延长线于点M,若tan G=,AH=3,求EM的值.例3.如图,BM是以AB为直径的⊙O的切线,B为切点,BC平分⊙ABM,弦CD交AB于点E,DE=OE.(1)求证:⊙ACB是等腰直角三角形;(2)求证:OA2=OE•DC:(3)求tan⊙ACD的值.练习3如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,D是弧BC的中点,BC与AD、OD分别交于点E、F.(1)求证:DO⊙AC;(2)求证:DE•DA=DC2;(3)若tan⊙CAD=,求sin⊙CDA的值.例4.如图,已知在⊙ABP中,C是BP边上一点,⊙P AC=⊙PBA,⊙O是⊙ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,且交BP于点E.(1)求证:P A是⊙O的切线;(2)过点C作CF⊙AD,垂足为点F,延长CF交AB于点G,若AG•AB=12,求AC的长;(3)在满足(2)的条件下,若AF:FD=1:2,GF=1,求⊙O的半径及sin⊙ACE的值.练习4.如图1所示,已知AB,CD是⊙O的直径,T是CD延长线的一点,⊙O的弦AF交CD于点E,且AE=EF,OA2=OE•OT.(1)如图1,求证:BT是⊙O的切线;(2)在图1中连接CB,DB,若=,求tan T的值;(3)如图2,连接DF交AB于点G,过G作GP⊙CD于点P,若BT=6,DT=6.求:DG的长.例5.如图,已知AO为Rt⊙ABC的角平分线,⊙ACB=90°,,以O为圆心,OC为半径的圆分别交AO,BC于点D,E,连接ED并延长交AC于点F.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)求tan⊙CAO的值;(3)求的值.课后练习1.如图1,以AB为直径作⊙O,点C是直径AB上方半圆上的一点,连结AC,BC,过点C作∠ACB的平分线交⊙O于点D,连结AD,过点D作⊙O的切线交CB的延长线于点E.(1)求证:DE∥AB.(2)若⊙O的半径为1,求CA•CE的最大值.(3)如图2,连结AE,若,求tan∠AEC的值.2.如图,点A,B,C在⊙O上运动,满足AB2=BC2+AC2,延长AC至点D,使得∠DBC=∠CAB,点E是弦AC上一动点(不与点A,C重合),过点E作弦AB的垂线,交AB于点F,交BC的延长线于点N,交⊙O于点M(点M在劣弧上).(1)BD是⊙O的切线吗?请作出你的判断并给出证明;(2)记△BDC,△ABC,△ADB的面积分别为S1,S2,S,若S1•S=(S2)2,求(tan D)2的值;(3)若⊙O的半径为1,设FM=x,FE•FN•=y,试求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.3.如图,点O为以AB为直径的半圆的圆心,点M,N在直径AB上,点P,Q在上,四边形MNPQ为正方形,点C在上运动(点C与点P,Q不重合),连接BC并延长交MQ的延长线于点D,连接AC交MQ于点E,连接OQ.(1)求sin∠AOQ的值;(2)求的值;(3)令ME=x,QD=y,直径AB=2R(R>0,R是常数),求y关于x的函数解析式,并指明自变量x的取值范围.4.如图,已知等腰三角形ABC内接于⊙O,AB=AC,点D为上一点(不与点A,C重合),连接AD,BD,CD,且BC=3CD=18.(1)如图1,若BD为⊙O直径.①求tan∠BAC的值;②求四边形ABCD的面积.(2)如图2,在上取一点E,使,连接CE,交AB于点F,若∠BDC=∠AFC,求AD的长度.5.如图1,AB是⊙O的直径,点P是直径AB上一动点,过点P作直径AB的垂线交⊙O于C,D两点.(1)若⊙O的半径为2,,连接CO,DO,求劣弧的长度;(2)如图2,点K是劣弧上一点,连接AK,BK,AK交CD于点Q,连接BQ,记∠BAK=α,∠ABQ=β,若BQ恰好平分∠ABK,且,求β的正切值;(3)如图3,当动点P移动到点O时,点K是劣弧上一点,连接AK,DK,AK交CD于点Q,DK交AB于点N,连接AD,QN.①求证:△DAQ∽△AND;②记∠OND=θ,△ANQ的面积为S1,△DON的面积为S2,求的值(结果用含有θ的三角函数值的式子进行表示).。
2022年九年级中考数学考点训练——几何专题:《圆的综合》(一)及答案
备战2022最新年九年级中考数学考点训练——几何专题:《圆的综合》(一)1.对于平面内⊙C和⊙C外一点P,若过点P的直线l与⊙C有两个不同的公共点M,N,点Q为直线l上的另一点,且满足(如图1所示),则称点Q是点P关于⊙O的密切点.已知在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为2,点P(4,0).(1)在点D(﹣2,1),E(1,0),F(3,)中,是点P关于⊙O的密切点的为.(2)设直线l方程为y=kx+b,如图2所示,①k=﹣时,求出点P关于O的密切点Q的坐标;②⊙T的圆心为T(t,0),半径为2,若⊙T上存在点P关于⊙O 的密切点,直接写出t的取值范围.2.A,B是⊙C上的两个点,点P在⊙C的内部.若∠APB为直角,则称∠APB为AB关于⊙C的内直角,特别地,当圆心C在∠APB 边(含顶点)上时,称∠APB为AB关于⊙C的最佳内直角.如图1,∠AMB是AB关于⊙C的内直角,∠ANB是AB关于⊙C的最佳内直角.在平面直角坐标系xOy中.(1)如图2,⊙O的半径为5,A(0,﹣5),B(4,3)是⊙O 上两点.①已知P1(1,0),P2(0,3),P3(﹣2,1),在∠AP1B,∠AP2B,∠AP3B,中,是AB关于⊙O的内直角的是;②若在直线y=2x+b上存在一点P,使得∠APB是AB关于⊙O的内直角,求b的取值范围.(2)点E是以T(t,0)为圆心,4为半径的圆上一个动点,⊙T 与x轴交于点D(点D在点T的右边).现有点M(1,0),N(0,n),对于线段MN上每一点H,都存在点T,使∠DHE是DE关于⊙T的最佳内直角,请直接写出n的最大值,以及n取得最大值时t的取值范围.3.定义:三角形一边上的点将该边分为两条线段,且这两条线段的积等于这个点到该边所对顶点连线的平方,则称这个点为三角形该边的“好点”.如图1,△ABC中,点D是BC边上一点,连结AD,若AD2=BD•CD,则称点D是△ABC中BC边上的“好点”.(1)如图2,△ABC的顶点是4×3网格图的格点,请仅用直尺画出AB边上的一个“好点”.(2)△ABC中,BC=9,tanB=,tanC=,点D是BC边上的“好点”,求线段BD的长.(3)如图3,△ABC是⊙O的内接三角形,OH⊥AB于点H,连结CH并延长交⊙O于点D.①求证:点H是△BCD中CD边上的“好点”.②若⊙O的半径为9,∠ABD=90°,OH=6,请直接写出的值.4.如图,⊙O是△ABD的外接圆,AB为直径,点C是弧AD的中点,连接OC,BC分别交AD于点F,E.(1)求证:∠ABD=2∠C.(2)若AB=10,BC=8,求BD的长.5.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(0,8),B(6,0),C(0,3),点D从点A运动到点B停止,连接CD,以CD长为直径作⊙P.(1)若△ACD∽△AOB,求⊙P的半径;(2)当⊙P与AB相切时,求△POB的面积;(3)连接AP、BP,在整个运动过程中,△PAB的面积是否为定值,如果是,请直接写出面积的定值,如果不是,请说明理由.6.如图,已知Rt△ABC中,∠A=30°,AC=6.边长为4的等边△DEF沿射线AC运动(A、D、E、C四点共线).当等边△DEF的边DF、EF与Rt△ABC的边AB分别相交于点M、N(M、N不与A、B重合)时,设AD=x.(1)则△FMN的形状是,△ADM的形状是;(2)△ABC与△DEF重叠部分的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出的取值范围;(3)若以点M为圆心,MN为半径的圆与边AC、EF同时相切,求此时MN的长.7.如图,以点O为圆心,OE为半径作优弧EF,连接OE,OF,且OE=3,∠EOF=120°,在弧EF上任意取点A,B(点B在点A 的顺时针方向)且使AB=2,以AB为边向弧内作正三角形ABC.(1)发现:不论点A在弧上什么位置,点C与点O的距离不变,点C与点O的距离是;点C到直线EF的最大距离是.(2)思考:当点B在直线OE上时,求点C到OE的距离,在备用图1中画出示意图,并写出计算过程.(3)探究:当BC与OE垂直或平行时,直接写出点C到OE的距离.8.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(6,0),点B的坐标为(0,2),点M从点A出发沿x轴负方向以每秒3cm的速度移动,同时点N从原点出发沿y轴正方向以每秒1cm的速度移动.设移动的时间为t秒.(1)若点M在线段OA上,试问当t为何值时,△ABO与以点O、M、N为顶点的三角形相似?(2)若直线y=x与△OMN外接圆的另一个交点是点C.①试说明:当0<t<2时,OM、ON、OC在移动过程满足OM+ON =OC;②试探究:当t>2时,OM、ON、OC之间的数量关系是否发生变化,并说明理由.9.如图,将一副斜边相等的直角三角板按斜边重合摆放在同一平面内,其中∠CAB=30°,∠DAB=45°,点O为斜边AB的中点,连接CD交AB于点E.(1)求证:A,B,C,D四个点在以点O为圆心的同一个圆上;(2)求证:CD平分∠ACB;(3)过点D作DF∥BC交AB于点F,求证:BO2+OF2=EF•BF.10.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,AB=2.AD⊥BC 于D.E为边BC上的一个(不与B、C重合)点,且AE⊥EF于E,∠EAF=∠B,AF相交于点F.(1)填空:AC=;∠F=.(2)当BD=DE时,证明:△ABC≌△EAF.(3)△EAF面积的最小值是.(4)当△EAF的内心在△ABC的外部时,直接写出AE的范围.参考答案1.解:(1)当圆心在坐标原点时,直线l为y=0时,∵⊙O的半径为2,点P(4,0).∴M(2,0),N(﹣2,0),PM=2,PN=6,=,∵,∴=,设Q点坐标为(x,y),则QM=|2﹣x|,QN=|x﹣(﹣2)|=|x+2|,∴=,∴|2+x|=3|2﹣x|,∴2+x=6﹣3x,或2+x=3x﹣6,∴x=1,或x=4,∴E(1,0)是点P关于⊙O的密切点.故答案为:E.(2)①依题意直线l:y=kx+b过定点P(4,0),∵k=﹣∴将P(4,0)代入y=﹣x+b得:0=﹣×4+b,∴b=,∴y=﹣x+.如图,作MA⊥x轴于点A,NB垂直x轴于点B,设M(x,﹣x+),由OM=2得:x2+=4,∴5x2﹣4x﹣10=0,则M,N两点的横坐标xM,xN是方程5x2﹣4x﹣10=0的两根,解得xM=,xN=,∴AB=,PA=,PB=,∵,∴=,=,∴=,∴HA=,∴OH=OA﹣HA=﹣=1,∴Q(1,1).②点P关于⊙O的密切点的轨迹为切点弦ST(不含端点),如图所示:∴﹣1≤t<0或2<t≤3.2.解:(1)如图1,∵P1(1,0),A(0,﹣5),B(4,3),∴AB==4,P1A==,P1B==3,∴P1不在以AB为直径的圆弧上,故∠AP1B不是AB关于⊙O的内直角,∵P2(0,3),A(0,﹣5),B(4,3),∴P2A=8,AB=4,P2B=4,∴P2A2+P2B2=AB2,∴∠AP2B=90°,∴∠AP2B是AB关于⊙O的内直角,同理可得,P3B2+P3A2=AB2,∴∠AP3B是AB关于⊙O的内直角,故答案为:∠AP2B,∠AP3B;(2)∵∠APB是AB关于⊙O的内直角,∴∠APB=90°,且点P在⊙O的内部,∴满足条件的点P形成的图形为如图2中的半圆H(点A,B均不能取到),过点B作BD⊥y轴于点D,∵A(0,﹣5),B(4,3),∴BD=4,AD=8,并可求出直线AB的解析式为y=2x﹣5,∴当直线y=2x+b过直径AB时,b=﹣5,连接OB,作直线OH交半圆于点E,过点E作直线EF∥AB,交y 轴于点F,∵OA=OB,AH=BH,∴EH⊥AB,∴EH⊥EF,∴EF是半圆H的切线.∵∠OAH=∠OAH,∠OHB=∠BDA=90°,∴△OAH∽△BAD,∴,∴OH=AH=EH,∴OH=EO,∵∠EOF=∠AOH,∠FEO=∠AHO=90°,∴△EOF≌△HOA(ASA),∴OF=OA=5,∵EF∥AB,直线AB的解析式为y=2x﹣5,∴直线EF的解析式为y=2x+5,此时b=5,∴b的取值范围是﹣5<b≤5.(3)∵对于线段MN上每一个点H,都存在点T,使∠DHE是DE 关于⊙T的最佳内直角,∴点T一定在∠DHE的边上,∵TD=4,∠DHT=90°,线段MN上任意一点(不包含点M)都必须在以TD为直径的圆上,该圆的半径为2,∴当点N在该圆的最高点时,n有最大值,即n的最大值为2.分两种情况:①若点H不与点M重合,那么点T必须在边HE上,此时∠DHT =90°,∴点H在以DT为直径的圆上,如图3,当⊙G与MN相切时,GH⊥MN,∵OM=1,ON=2,∴MN==,∵∠GMH=∠OMN,∠GHM=∠NOM,ON=GH=2,∴△GHM≌△NOM(ASA),∴MN=GM=,∴OG=﹣1,∴OT=+1,当T与M重合时,t=1,∴此时t的取值范围是﹣﹣1≤t<1,②若点H与点M重合时,临界位置有两个,一个是当点T与M重合时,t=1,另一个是当TM=4时,t=5,∴此时t的取值范围是1≤t<5,综合以上可得,t的取值范围是﹣﹣1≤t<5.3.解:(1)如答图1,当CD⊥AB或点D是AB的中点是,CD2=AD•BD;(2)作AE⊥BC于点E,由,可设AE=4x,则BE=3x,CE=6x,∴BC=9x=9,∴x=1,∴BE=3,CE=6,AE=4,设DE=a,①如答图2,若点D在点E左侧,由点D是BC边上的“好点”知,AD2=BD•CD,∴a2+42=(3﹣a)(6+a),即2a2+3a﹣2=0,解得,a2=﹣2(舍去),∴.②如答图3,若点D在点E右侧,由点D是BC边上的“好点”知,AD2=BD•CD,∴a2+42=(3+a)(6﹣a),即2a2﹣3a﹣2=0,解得a1=2,(舍去)∴BD=3+a=3+2=5.∴或5.(3)①如答图4,连接AD,BD,∵∠CHA=∠BHD,∠ACH=∠DBH∴△AHC∽△DHB,∴,即AH•BH=CH•DH,∵OH⊥AB,∴AH=BH,∴BH2=CH•DH∴点H是△BCD中CD边上的“好点”.②.理由如下:如答图4,∵∠ABD=90°,∴AD是直径,∴AD=18.又∵OH⊥AB,∴OH∥BD.∵点O是线段AD的中点,∴OH是△ABD的中位线,∴BD=2OH=12.在直角△ABD中,由勾股定理知:AB===6.∴由垂径定理得到:BH=AB=3.在直角△BDH中,由勾股定理知:DH===3.又由①知,BH2=CH•DH,即45=3CH,则CH=.∴==,即.4.(1)证明:∵C是的中点,∴=,∴∠ABC=∠CBD,∵OB=OC,∴∠ABC=∠C,∴∠ABC=∠CBD=∠C,∴∠ABD=∠ABC+CBD=2∠C;(2)解:连接AC,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴AC==6,∵C是的中点,∴OC⊥AD,∴OA2﹣OF2=AF2=AC2﹣CF2,∴52﹣OF2=62﹣(5﹣OF)2,∴OF=1.4,又∵O是AB的中点,∴BD=2OF=2.8.5.解:(1)如图1,∵A(0,8),B(6,0),C(0,3),∴OA=8,OB=6,OC=3,∴AC=5,∵△ACD∽△AOB,∴,∴∴CD的=,∴⊙P的半径为;(2)在Rt△AOB中,OA=8,OB=6,∴==10,如图2,当⊙P与AB相切时,CD⊥AB,∴∠ADC=∠AOB=90°,∠CAD=∠BAO,∴△ACD∽△ABO,∴,即,∴AD=4,CD=3,∵CD为⊙P的直径,∴CP=,过点P作PE⊥AO于点E,∵∠PEC=∠ADC=90°,∠PCE=∠ACD,∴△CPE∽△CAD,∴,即,∴,∴,∴△POB的面积==;(3)①如图3,若⊙P与AB只有一个交点,则⊙P与AB相切,由(2)可知PD⊥AB,PD=,∴△PAB的面积=.②如图4,若⊙P与AB有两个交点,设另一个交点为F,连接CF,可得∠CFD=90°,由(2)可得CF=3,过点P作PG⊥AB于点G,则DG=,则PG为△DCF的中位线,PG=,∴△PAB的面积==.综上所述,在整个运动过程中,△PAB的面积是定值,定值为.6.解:(1)如图1,∵△DEF是等边三角形,∴∠FDE=∠F=60°.∵∠A=30°,∴∠AMD=∠FDE﹣∠A=30°,∴∠FMN=∠AMD=30°,∴∠MNF=90°,即△FMN是直角三角形,∵∠FDE=60°,∴∠AMD=∠FDE﹣∠A=30°,∴∠AMD=∠A,∴DM=DA,∴△ADM是等腰三角形;故答案为:直角三角形,等腰三角形;(2)如图2,△ADM是等腰三角形,∴DM=AD=x,FM=4﹣x,又∵∠FED=60°,∠A=30°,∴∠FNM=90°,∴MN=MF•sinF=(4﹣x),FN=,∴y==,=.当0<x≤2时,∴y=S四边形DENM=S△FDE﹣S△FMN=4,当2≤x<4时,CD=6﹣x,∵∠BCE=90°,∠PDC=60°,∴PC=(6﹣x),∴,=.(3)如图3,点M作MG⊥AC于点G,由(2)得DM=x,∵∠MDG=60°,∴MG=,MNF=90°∴MN⊥FC要使以点M为圆心,MN长为半径的圆与边AC、EF相切,则有MG=MN,∴,解得:x=2,∴圆的半径MN=.7.解:(1)如图1,连接OA、OB、OC,延长OC交AB于点G,在正三角形ABC中,AB=BC=AC=2,∵OA=OB,AC=BC,∴OC垂直平分AB,∴AG=AB=1,∴在Rt△AGC中,由勾股定理得:CG===,在Rt△AGO中,由勾股定理得:OG===2,∴OC=2﹣;如图2,延长CO交EF于点H,当CO⊥EF时,点C到直线EF的距离最大,最大距离为CH的长,∵OE=OF,CO⊥EF,∴CO平分∠EOF,∵∠EOF=120°,∴∠EOH=∠EOF=60°,在Rt△EOH中,cos∠EOH=,∴cos60°==,∴OH=,∴CH=CO+OH=,∴点C到直线EF的最大距离是.故答案为:2﹣;.(2)如图3,当点B在直线OE上时,由OA=OB,CA=CB可知,点O,C都在线段AB的垂直平分线上,过点C作AB的垂线,垂足为G,则G为AB中点,直线CG过点O.∴由∠COM=∠BOG,∠CMO=∠BGO∴△OCM∽△OBG,∴=,∴=,∴CM=,∴点C到OE的距离为.(3)如图4,当BC⊥OE时,设垂足为点M,∵∠EOF=120°,∴∠COM=180°﹣120°=60°,∴在Rt△COM中,sin∠COM=,∴sin60°==,∴CM=CO=(2﹣)=﹣;如图5,当BC∥OE时,过点C作CN⊥OE,垂足为N,∵BC∥OE,∴∠CON=∠GCB=30°,∴在Rt△CON中,sin∠CON=,∴sin30°==,∴CN=CO=(2﹣)=﹣;综上所述,当BC与OE垂直或平行时,点C到OE的距离为﹣或﹣.8.解:(1)由题意,得OA=6,OB=2.当0<t<2时,OM=6﹣3t,ON=t.若△ABO∽△MNO,则=,即=,解得t=1.若△ABO∽△NMO,则=,即=,解得t=1.8.综上,当t为1或1.8时,△ABO与以点O、M、N为顶点的三角形相似.(2)①当0<t<2时,在ON的延长线的截取ND=OM,连接CD、CN、CM,如图所示:∵直线y=x与x轴的夹角为450,∴OC平分∠AOB.∴∠AOC=∠BOC.∴CN=CM.又∵在⊙O中∠CNO+∠CMO=180°,∠DNC+∠CNO=180°,∴∠CND=∠CMO.∴△CND≌△CMO(SAS).∴CD=CO,∠DCN=∠OCM.又∵∠AOB=90°,∴MN为⊙O的直径,∴∠MCN=90°.∴∠OCM+∠OCN=90°.∴∠DCN+∠OCN=90°.∴∠OCD=90°.又∵CD=CO,∴OD=OC.∴ON+ND=OC.∴OM+ON=OC.②当t>2时,过点C作CD⊥OC交ON于点D,连接CM、CN,如图所示:∵∠COD=45°,∴△CDO为等腰直角三角形,∴OD=OC.∵MN为⊙O的直径,∴∠MCN=90°.又∵在⊙O中,∠CMN=∠CNM=45°,∴MC=NC.又∵∠OCD=∠MCN=90°,∴∠DCN=∠OCM.∴△CDN≌△COM(SAS).∴DN=OM.又∵OD=OC,∴ON﹣DN=OC.∴ON﹣OM=OC.9.证明:(1)如图,连接OD,OC,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点O是AB的中点,在Rt△ABD中,∠ADB=90°,点O是AB的中点,∴OD=OA=OB,∴OA=OB=OC=OD,∴A,B,C,D四个点在以点O为圆心的同一个圆上;(2)由(1)知,A,B,C,D四个点在以点O为圆心的同一个圆上,且AD=BD,∴,∴CD平分∠ACB;(3)由(2)知,∠BCD=45°,∵∠ABC=60°,∴∠BEC=75°,∴∠AED=75°,∵DF∥BC,∴∠BFD=∠ABC=60°,∵∠ABD=45°,∴∠BDF=180°﹣∠BFD﹣∠ABD=75°=∠AED,∵∠DFE=∠BFD,∴△DEF∽△BDF,∴,连接OD,则∠BOD=90°,OB=OD,在Rt△DOF中,根据勾股定理得,OD2+OF2=DF2,∴OB2+OF2=BF•EF,即BO2+OF2=EF•BF.10.解:(1)∵∠BAC=90°,∠B=60°,AB=2,tanB=,∴AC=AB•tanB=2tan60°=2;∵AE⊥EF,∴∠AEF=90°,∵∠EAF=∠B=60°,∴∠F=90°﹣∠EAF=90°﹣60°=30°.故答案为:2,30°;(2)证明:当BD=DE时,∵AD⊥BC于D,∴AB=AE,∵∠AEF=90°,∠BAC=90°,∴∠AEF=∠BAC,又∠EAF=∠B,∴△ABC≌△EAF(ASA);(3)∵∠AEF=90°,∠EAF=60°,tan∠EAF=,∴EF=AE•tan∠EAF=AE•tan60°=AE,∴S△EAF=AE•EF=AE×AE=AE2,当AE⊥BC时,AE最短,S△EAF最小,此时∠AEB=90°,sinB=,∴AE=AB•sinB=2sin60°=2×=,S△EAF=AE2=×3=,∴△EAF面积的最小值是,故答案为:;(4)当△EAF内心恰好落在AC上时,设△EAF的内心为N,连接EN,如图:∵N是△EAF的内心,∴AN平分∠EAF,EN平分∠AEF,∴∠EAC=∠AEF=×60°=30°,∵∠BAC=90°,∴∠BAE=∠BAC﹣∠EAC=90°﹣30°=60°,又∵∠B=60°,∴△ABE是等边三角形,∴AE=AB=2,∵E为BC上的一点,不与B、C重合,由(1)可知AC=2,∴当△EAF的内心在△ABC的外部时,.故答案为:.。
2024陕西数学中考圆的综合题专题)
解
2023 23
答
题
等腰三角形、平行线的性质
8
与判定
(2)圆周角定理及其推论、矩
形的性质与判定
(1)证明两线段垂 (1)连圆心和切点
直;
;(2)连接切点和
(2)证明线段相等 圆上另一点
考情分析
题
年份
号
题 分
型 值
考查知识
设问形式
辅助线作法
(1)切线的性质、圆周角定理
(2)圆周角定理的推论、两角
2022 24
似三角形的性质与判定
(2)求线段长
构造直径所对圆
周角
典例精讲
例(2022陕西逆袭卷)如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,D是弦AC的中点,
过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,过点D作FG⊥AB交AB于点F,交EC的延
长线于点G.
(1)求证:∠ACG=∠ADF;
连接切点和圆心
此时有什么发现?
观察△ADO,
有什么发现?
1
1
AO·DF= AD·OD
2
2
AF=AO-OF
解法三: 三角形面积计算公式求线段长
例题图
(2)解:如图,连接OD,
解法一
∵D是弦AC的中点,AC=8,
答题步骤
作辅助线
∴∠ADO=90°=∠AFD,AD=CD=4.
∵∠A=∠A,
求出AD长
∴△ADF∽△AOD,
AF
AD
∴ AD = AO ,
型 值
考查知识
设问形式
辅助线作法
(1)切线的性质、平行线的性
质与判定、圆周角定理
2020 23
(2)圆周角定理及其推论、锐
中考数学复习专题训练《圆的综合》(3)
中考数学复习专题训练《圆的综合》(3)1.如图,在3×3的正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,O、A、B三点都在格点处,线段OA绕点O顺时针旋转至OB.(1)求线段OA的长;(2)画出旋转过程中点A经过的路径,且求出该路径的长.2.如图,网格中每个小正方形的边长为1,△OAB的顶点都在格点上,以O为坐标原点,OA所在直线为x轴建立平面直角坐标系.(1)将△OAB绕点O按逆时针方向旋转,使A点初次落在点A1上,请在图中画出△OAB 旋转后所得的像△OA1B1;(2)将△OA1B1向左平移三个单位得到△O2A2B2,请在图中画出平移后所得的像△O2A2B2;(3)求两次变换后B点所经过的路径总长.3.如图,点O、B的坐标分别为(0,0),(3,0),将△OAB绕点O按逆时针方向旋转90°到△OA′B′.(1)画出△OA′B′;(2)点A′的坐标为;(3)求在旋转过程中,点B所经过的路线的长度.4.如图,在正三角形网格中,每一个小三角形都是边长为1的正三角形,解答下列问题:(1)网格中每个小三角形的面积为;(2)将顶点在格点上的四边形ABOC绕点O顺时针旋转120°两次,画出所得到的两个图形,并写出点A所经过的路线为.(结果保留π).5.如图,边长为a的正方形ABCD沿直线l向右滚动.(1)当正方形滚动一周时,正方形中心O经过的路程为,此时点A经过的路程为;(2)当点A经过的路程为时,中心O与初始位置的距离为;(3)将正方形在滚动中转了180°时点A的位置记为A1,正方形转了360°时点B的位置记为B1,请你猜想∠AA1B1的大小,并请你利用三角函数中正切的两角和公式来验证你的猜想.6.如图,⊙O的半径为10cm.(1)如果∠AOB=100°,求扇形AOB的面积;(2)已知弧BC长为25cm,求∠COB的度数.(结果保留整数)7.如图,点C,D是半圆O上的三等分点,直径AB=8,连接AD,AC,作DE⊥AB,垂足为E,DE交AC于点F.(1)求证:AF=DF.(2)求阴影部分的面积(结果保留π和根号).8.如图,正方形网格中的每个小正方形的边长都是1,每个小正方形的顶点叫做格点.△ABO的三个顶点A,B,O都在格点上.(1)画出△ABO绕点O逆时针旋转90°后得到的三角形;(2)求△ABO在上述旋转过程中所扫过的面积.9.如图,P A、PB是半径为1的⊙O的两条切线,点A、B分别为切点,∠APB=60°,OP 与弦AB交于点C,与⊙O交于点D.(1)在不添加任何辅助线的情况下,写出图中所有的全等三角形;(2)求阴影部分的面积(结果保留π).10.如图,在半径为,圆心角等于45°的扇形AOB内部作一个正方形CDEF,使点C 在OA上,点D、E在OB上,点F在弧AB上.(1)求正方形CDEF的边长;(2)求阴影部分的面积(结果保留π).11.如图,已知△ABC,若将△ABC绕点C按顺时针方向旋转90°后得到△A1B1C1.①请在图中画出△A1B1C1;②写出A点的对应点A1的坐标;③求出线段CB在旋转过程中扫过的面积.12.如图,⊙O交x轴于A,B两点(点A在点B的左侧),交y轴的正半轴于点C,点D 为第一象限内⊙O上的一点,连接AD,OD,CD,已知∠DAB=15°,CD=2.(1)∠OCD=.(2)⊙O的半径为.(3)S扇形COD=.13.如图,⊙O是等边三角形ABC的外接圆,已知△ABC的边长为a,求图中阴影部分的面积.14.如图,点P在圆O外,P A与圆O相切于A点,OP与圆周相交于C点,点B与点A关于直线PO对称,已知OA=4,P A=.求:(1)∠POA的度数;(2)弦AB的长;(3)阴影部分的面积.15.如图,AB是⊙O的切线,切点为B,AO交⊙O于点C,过点C作DC⊥OA,交AB于点D,(1)求证:∠CDO=∠BDO;(2)若∠A=30°,⊙O的半径为4,求阴影部分的面积.(结果保留π)16.如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=30°,O是BC上一点,以点O为圆心,OB长为半径作圆,恰好经过点A,并与BC交于点D.(1)判断直线CA与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AB=2,求图中阴影部分的面积(结果保留π).17.如图,扇形OAB的半径OA=4,圆心角∠AOB=90°,点C是弧AB上异于A、B的一点,过点C作CD⊥OA于点D,作CE⊥OB于点E,连接DE,过点C作弧AB所在圆的切线CG交OA的延长线于点G.(1)求证:∠CGO=∠CDE;(2)若∠CGD=60°,求图中阴影部分的面积.18.如图,已知A为⊙O外一点,连接OA,交⊙O于P,AB是⊙O的切线,B是切点,且PO=2cm,AB=2cm,求阴影部分的面积.19.如图,已知菱形ABCD的边长为1.5cm,B,C两点在扇形AEF的上,求的长度及扇形ABC的面积.20.如图所示,在⊙O中,=,弦AB与弦AC交于点A,弦CD与AB交于点F,连接BC.(1)求证:AC2=AB•AF;(2)若⊙O的半径长为2cm,∠B=60°,求图中阴影部分面积.21.在一空旷场地上设计一落地为矩形ABCD的小屋,AB+BC=10m,拴住小狗的10m长的绳子一端固定在B点处,小狗在不能进入小屋内的条件下活动,其可以活动的区域面积为S(m2).(1)如图1,画出小狗活动的区域,并求出当BC=2m时S的值.(结果保留π)(2)如图2,现考虑在(1)中的矩形ABCD小屋的右侧以CD为边拓展一正△CDE区域,使之变成落地为五边形ABCED的小屋,其他条件不变,设BC=xm,①写出面积S与x的关系式;②在BC的变化过程中,当S取得最小值时,求边BC的长及S的最小值.(结果保留π)22.如图,等腰梯形MNPQ的上底长为2,腰长为3,一个底角为60°.正方形ABCD的边长为1,它的一边AD在MN上,且顶点A与M重合.现将正方形ABCD在梯形的外面沿边MN、NP、PQ进行翻滚,翻滚到有一个顶点与Q重合即停止滚动.(1)请在所给的图中,用尺规画出点A在正方形整个翻滚过程中所经过的路线图;(2)求正方形在整个翻滚过程中点A所经过的路线与梯形MNPQ的三边MN、NP、PQ 所围成图形的面积S.23.如图,在⊙O中,弦BC垂直于半径OA,垂足为E,D是优弧BC上一点,连接BD,AD,OC,∠ADB=30°.(1)求∠AOC的度数;(2)若弦BC=8cm,连结OB,求图中扇形BOC的面积.24.如图,点A是游乐场上方25m处安装的一盏照明灯,灯光以圆锥形式照射地面.若圆锥的母线AB与AC的夹角为60°,求此灯光照射地面的面积.25.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,请用尺规作图法作经过A、B、C三点的⊙O.(不写作法,保留作图痕迹)26.如图,点E,C在BF上,BE=FC,∠ABC=∠DEF=45°,∠A=∠D=90°.(1)求证:AB=DE;(2)若AC交DE于M,且AB=,ME=,将线段CE绕点C顺时针旋转,使点E旋转到AB上的G处,求旋转角∠ECG的度数.27.如图,四边形ABCD内接于以BC为直径的圆,圆心为O,且AB=AD,延长CB、DA 交于P,过C点作PD的垂线交PD的延长线于E,且PB=BO,连接OA.(1)求证:OA∥CD;(2)求线段BC:DC的值;(3)若CD=18,求DE的长.28.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠D=90°,AD=AB,以BC为直径的半⊙O与边AD相切于点E.(1)求证:∠BCE=∠DCE;(2)若,求DE的长.29.如图,四边形ABCD内接于⊙O,直径AC与弦BD的交点为E,OB∥CD,BH⊥AC,垂足为H,且∠BF A=∠DBC.(1)求证:BF是⊙O的切线;(2)若BH=3,求AD的长度;(3)若sin∠DAC=,求△OBH的面积与四边形OBCD的面积之比.30.如图,AD是△ABC的角平分线,以点C为圆心,CD为半径作圆交BC的延长线于点E,交AD于点F,交AE于点M,且∠B=∠CAE,EF:FD=4:3.(1)求证:点F是AD的中点;(2)求cos∠AED的值;(3)如果BD=10,求半径CD的长.。
中考数学圆综合题专题训练
中考数学圆综合题专题训练(第11天)1.如图,以△ABC 的BC 边为直径作⊙O ,分别交AC 、AB 于E 、F 两点,过A 作⊙O 的切线,切点为D ,且点E 、F 为劣弧CD ︵的三等分点.(1)求证:AD ∥BC ;(2)求∠DAC 的大小.2.(成都某校自主招生)如图,在直角坐标系中,点B (-1-3,0),C (1+3,0),△ABC 的内切圆的圆心是I (-1,1),求△ABC 的面积.3.(四川德阳)如图,已知点C是以AB为直径的⊙O上一点,CH⊥AB于点H,过点B作⊙O 的切线交直线AC于点D,点E为CH的中点,连接AE并延长交BD于点F,直线CF交AB 的延长线于G.(1)求证:FC=FB;(2)求证:CG是⊙O的切线;(3)若FB=FE=2,求⊙O的半径.4.(四川广安)如图,在△ABC中,∠ABC=∠ACB,以AC为直径的⊙O分别交AB、BC于点M、N,点P在AB的延长线上,且∠CAB=2∠BCP.(1)求证:直线CP是⊙O的切线.(2)若BC=25,sin∠BCP=55,求点B到AC的距离.(3)在第(2)的条件下,求△ACP的周长.CP5.(四川泸州)如图,△ABC 内接于⊙O ,AB 是⊙O 的直径,C 是AD ︵的中点,弦CE ⊥AB 于点H ,连接AD ,分别交CE 、BC 于点P 、Q ,连接BD . (1)求证:P 是线段AQ 的中点;(2)若⊙O 的半径为5,AQ =152,求弦CE 的长.B中考数学圆综合题专题训练(第12天)6.(四川宜宾)如图,⊙O1、⊙O2相交于P、Q两点,其中⊙O1的半径r1=2,⊙O2的半径r2=2.过点Q作CD⊥PQ,分别交⊙O1和⊙O2于点C、D,连接CP、DP,过点Q任作一直线AB交⊙O1和⊙O2于点A、B,连接AP、BP、AC、DB,且AC与DB的延长线交于点E.(1)求证:P APB=2;(2)若PQ=2,试求∠E度数.7.(四川资阳)如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠A =30°,以AB 为直径的⊙O 交BC 于点D ,交AC 于点E ,连接DE ,过点B 作BP ∥DE ,交⊙O 于点P ,连接EP 、CP 、OP .(1)求证:BD =DC ; (2)求∠BOP 的度数;(3)求证:CP 是⊙O 的切线.AC BD OE P8.(四川某校自主招生)如图,等腰Rt△ABC的直角边AB、AC分别与⊙O相切于点E、D,AD=3,DC=5,直线FG与AC、BC分别交于点F、G,且∠CFG=60°.(1)求阴影部分的面积;FG与⊙O的位置关系,并说明理由.9.如图,在平面直角坐标系中,半径分别为m、n(0<m<n)的两圆⊙O1和⊙O2相交于P,Q两点,且点P(4,1),两圆同时与两坐标轴相切,⊙O1与x轴、y轴分别切于点M、N,⊙O2与x轴、y轴分别切于点R、H.(1)求两圆的圆心O1、O2所在直线的解析式;(2)求两圆的圆心O1、O2之间的距离d;(3)令四边形PO1QO2的面积为S1,四边形RMO1O2的面积为S2.试探究:是否存在一条经过P、Q两点、开口向下,且在x轴上截得的线段长为|S1-S2|2d的抛物线?若存在,请求出此抛物线的解析式;若不存在,请说明理由.中考数学圆综合题专题训练(第13天)10.(湖南怀化)如图,已知AB 是⊙O 的弦,OB =4,∠OBC =30°,点C 是弦AB 上任意一点(不与点A 、B 重合),连接CO 并延长CO 交⊙O 于点D ,连接AD 、DB .(1)当∠ADC =18°时,求∠DOB 的度数;(2)若AC =23,求证△ACD ∽△OCB .ACBDO11.(湖南湘潭)如图,在⊙O 上位于直径AB 的异侧有定点C 和动点P ,AC =12AB ,点P在半圆弧AB 上运动(不与A 、B 两点重合),过点C 作直线PB 的垂线CD 交PB 于D 点. (1)如图1,求证:△PCD ∽△ABC ;(2)当点P 运动到什么位置时,△PCD ≌△ABC ?请在图2中画出△PCD 并说明理由; (3)如图3,当点P 运动到CP ⊥AB 时,求∠BCD 的度数.B 图2D图1B图312.(湖南张家界)如图,⊙O 的直径AB =4,C 为圆周上一点,AC =2,过点C 作⊙O 的切线DC ,点P 为优弧CBA ︵上一动点(不与A 、C 重合).(1)求∠APC 与∠ACD 的度数;(2)当点P 移动到CB ︵的中点时,证明:四边形ACPO 是菱形; (3)P 点移动到什么位置时,由点A 、P 、C 三点构成的三角形与△ABC 全等,请说明理由.B13.(湖北鄂州)如图,梯形ABCD是等腰梯形,且AD∥BC,O是腰CD的中点,以CD长为直径作圆,交BC于E,过E作EH⊥AB于H.(1)求证:OE∥AB;(2)若EH=12CD,求证:AB是⊙O的切线;(3)若BE=4BH,求BHCE的值.中考数学圆综合题专题训练(第14天)14.(湖北恩施)如图,AB是⊙O的弦,D为半径OA的中点,过D作CD⊥OA交弦AB于点E,交⊙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CD=15,BE=10,sin A=513,求⊙O的半径.C15.(湖北十堰)如图1,⊙O 是△ABC 的外接圆,AB 是直径,OD ∥AC ,且∠CBD =∠BAC ,OD 交⊙O 于点E .(1)求证:BD 是⊙O 的切线.(2)若点E 为线段OD 的中点,证明:以O 、A 、C 、E 为顶点的四边形是菱形; (3)作CF ⊥AB 于点F ,连接AD 交CF 于点G (如图2).求FGFC的值.ACB ODE图1A CB ODE图2F G16.(湖北襄阳)如图,PB为⊙O的切线,B为切点,直线PO交⊙于点E,F,过点B作PO 的垂线BA,垂足为点D,交⊙O于点A,延长AO与⊙O交于点C,连接BC,AF.(1)求证:直线PA为⊙O的切线;(2)试探究线段EF,OD,OP之间的等量关系,并加以证明;(3)若BC=6,tan∠F=12,求cos∠ACB的值和线段PE的长.AC BO D EPF17.(湖北某校自主招生)已知扇形AOB 的半径为6,圆心角为90°,E 是半径OA 上一点,F 是AB ︵上一点.将扇形AOB 沿EF 对折,使得折叠后的图形恰好与半径OB 相切于点G .(1)若OE =4,求折痕EF 的长;(2)若G 是OB 中点,求OE 和折痕EF 的长; (3)点E 可移动的最大距离是多少?B中考数学圆综合题专题训练(第15天)18.(湖北某校自主招生)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(2,0),以点A为圆心,2为半径的⊙A与x轴交于O、B两点,OC为弦,∠AOC=60°,P是x轴上的一动点,直线CP交⊙A于点Q,连接OQ、AQ.Array(1)当△OCQ是等腰三角形时,求点P的坐标;(2)当△APQ是等腰三角形时,求∠OCQ的度数.19.(湖北模拟)如图,在△ABC中,AB=AC,且⊙O内切于△ABC,D、E、F是切点,CF 交⊙O于G,EG延长线交BC于M,AG交⊙O于K.(1)求证:△MCG∽△MEC;(2)若EM⊥BC,求cos∠FAK的值.20.(湖北模拟)已知矩形ABCD中,半径为r的两个等圆⊙O1、⊙O2外切,且⊙O1与边AB、BC相切,⊙O2与边BC相切.点E是边CD上一点,将△ADE沿AE翻折得△AD′E,AD′恰好与⊙O2相切于点D′.若AD=3,折痕AE的长为10.(1)求r的值;(2)求证:矩形ABCD为正方形.D E。
备考2020年中考数学复习专题 《圆》综合练习题(含答案)
备考2020年中考数学复习专题《圆》综合练习题一.选择题1.如图,一个小圆沿着一个五边形的边滚动,如果五边形的各边长都和小圆的周长相等,那么当小圆滚动到原来位置时,小圆自身滚动的圈数是()A.4 B.5 C.6 D.102.如图,在⊙O中,弦AB长6cm,圆心O到AB的距离是3cm,⊙O的半径是()A.3cm B.C.4cm D.3.如图为球形灯笼的截面图,过圆心的CD垂直弦AB于D,AB=2dm,CD=4dm,则⊙O半径为()A.2dm B.dm C.dm D.dm4.下列判断中不正确的是()A.半圆是弧,但弧不一定是半圆B.平分弦的直径垂直于弦C.在平面内,到圆心的距离等于半径的点都在圆上D.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等5.如图,点A、B、C在⊙O上,D是的中点,若∠ACD=20°,则∠AOB的度数为()A.60°B.70°C.80°D.90°6.在菱形ABCD中,记∠ABC=∠α(0°<∠α<90°),菱形的面积记作S,菱形的周长记作C,若AD=2,则()A.C与∠α的大小有关B.当∠α=45°时,S=C.A,B,C,D四个点可以在同一个圆上D.S随∠α的增大而增大7.如图在一次游园活动中有个投篮游戏,活动开始时四个人A、B、C、D在距篮筐P都是5米处站好,篮球放在AC和BD的交点O处,已知取篮球时A要走6米,B要走3米,C要走2米,则D要走()A.2米B.3米C.4米D.5米8.⊙O半径为5,圆心O的坐标为(0,0),点P的坐标为(3,4),则点P与⊙O的位置关系是()A.点P在⊙O内B.点P在⊙O上C.点P在⊙O外D.点P在⊙O上或外9.给定下列条件可以确定一个圆的是()A.已知圆心B.已知半径C.已知直径D.不在同一直线上三点10.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,半径OE⊥AB,垂足为点F,连结弦AE,已知OE =1,则下面的结论:①AE2+BC2=4 ②sin∠ACB=③cos∠B=,其中正确的是()A.①②B.①③C.②③D.②11.若半径为5m的圆,其圆心到直线的距离是5m,则直线和圆的位置关系为()A.相离B.相交C.相切D.无法确定12.如图,圆上有A、B、C三点,直线l与圆相切于点A,CD平分∠ACB,且与l交于点D,若=80°,=60°,则∠ADC的度数为()A.80°B.85°C.90°D.95°二.填空题13.如图,在正方形纸片ABCD中,EF∥AD,M,N是线段EF的六等分点,若把该正方形纸片卷成一个圆柱,使点A与点D重合,此时,底面圆的半径为2cm,则此时M、N两点间的距离是cm.14.如图,⊙O的半径OA垂直于弦BC,垂足是D,OA=5,AD:OD=1:4,则BC的长为.15.在我国古代数学著作《九章算术》中记载了这样一个问题:“今有圆材,埋在墙壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”问题题意为:如图,有一圆柱形木材埋在墙壁中,不知其直径大小.用锯去锯这木材,锯口深1寸(即CD=1寸),锯道长1尺(即AB=1尺),问这圆形木材直径是多少?(注:1尺=10寸)由此,可求出这圆形木材直径为为寸.16.′如图,在平面直角坐标系xOy中,扇形OAB的圆心角∠AOB=60°,点A在x轴正半轴上且OA=2,带你C为弧AB的中点,D为半径OA上一点,点A关于直线CD的对称点为E,若点E落在扇形OAB内(不含边界),则点E的横坐标x取值范围为.17.如图,以等边△ABC的一边AB为直径的半圆O交AC于点D,交BC于点E,若AB =4,则阴影部分的面积是.18.在一个圆内接四边形ABCD中,已知∠A=100°,则∠C的度数为.三.解答题19.如图AB=3cm,用图形表示:到点A的距离小于2cm,且到点B的距离不小于2cm 的所有点的集合(用阴影表示,注意边界上的点是否在集合中,如果在,用实线表示,如果不在,则用虚线表示).20.如图,⊙O直径AB和弦CD相交于点E,AE=2,EB=6,∠DEB=30°,求弦CD长.21.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OA=10m,水面宽AB=12m,某天下雨后,水管水面上升了2m,求此时排水管水面的宽CD.22.如图,已知⊙O的弦AB,E,F是弧AB上两点,=,OE、OF分别交于AB于C、D两点,求证:AC=BD.23.如图,CD为⊙O的弦,P为⊙O上一点,OP∥CD,∠PCD=15°(1)求∠POC的度数;(2)若=,AB⊥CD,点A在CD的上方,直接写出∠BPA的度数.24.如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠ABC=135°,AC=4,求⊙O的半径长.25.已知圆O,弦AB、CD相交于点M.(1)求证:AM•MB=CM•MD;(2)若M为CD中点,且圆O的半径为3,OM=2,求AM•MB的值.参考答案一.选择题1.解:因为五边形的各边长都和小圆的周长相等,所以小圆在每一边上滚动正好一周,在五条边上共滚动了5周.由于每次小圆从五边形的一边滚动到另一边时,都会翻转72°,所以小圆在五个角处共滚动一周.因此,总共是滚动了6周.故选:C.2.解:如图所示,由题意知OC=3,且OC⊥AB,∵AB=6,∴AC=AB=3,则OA===3,故选:B.3.解:∵过圆心的CD垂直弦AB于D,AB=2dm,CD=4dm,∴BD=AD=1dm,在Rt△ODB中,OD2+DB2=OB2,即(4﹣r)2+12=r2,解得:r=dm,故选:C.4.解:A、半圆是弧,但弧不一定是半圆,正确;B、平分弦的直径垂直于弦,不正确.需要添加条件:此弦非直径;C、在平面内,到圆心的距离等于半径的点都在圆上,正确;D、在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,正确,故选:B.5.解:连接OD,∴∠AOD=2∠ACD,∵D是的中点,∴∠AOB=2∠AOD=4∠ACD=80°,故选:C.6.【解答】解:A、错误.菱形的周长=8,与∠α的大小无关;B、错误,∠α=45°时,菱形的面积=2•2•sin45°=2;C、错误,A,B,C,D四个点不在同一个圆上;D、正确.∵0°<α<90°,S=菱形的面积=2•2•sinα,∴菱形的面积S随α的增大而增大.故选:D.7.解:根据题意得:A、B、C、D在以P为圆心,半径是5米的圆上.∴OA•OC=OB•OD,即6×2=3×OD.解得OD=4.故选:C.8.解:∵点P的坐标为(3,4),∴由勾股定理得,点P到圆心O的距离==5,∴点P在⊙O上,故选B.9.解:A、不能确定.因为半径不确定,故不符合题意;B、不能确定.因为圆心的位置不确定,故不符合题意;C、不能确定,因为圆心的位置不确定,故不符合题意;D.不在同一直线上三点可以确定一个圆.故符合题意;故选:D.10.解:连接AO,延长AO交⊙O于M,连接BM、CM、EM.∵AM是直径,∴∠AEM=90°,∴AE2+EM2=AM2,∴AE2+EM2=4,显然无法判定BC=EM,故①错误,∵∠ACB=∠AMB,∴sin∠ACB=sin∠AMB==,故②正确,∵∠ABC=∠AMC,∴cos∠ABC=cos∠AMC==,显然无法判断CM=AE,故③错误,故选:D.11.解:根据圆心到直线的距离等于圆的半径,则直线和圆相切.故选:C.12.解:设圆心为O,连接OA、OC,∵=80°,=60°,∴∠AOC=140°,∠ACB=40°,∵OA=OC,∴∠OAC=20°,∵直线l与圆相切于点A,∴OA⊥l,∴∠OAD=90°,∴∠CAD=70°,∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠ACB=20°,∴∠ADC=180°﹣∠CAD﹣∠ACD=90°,故选:C.二.填空题(共6小题)13.解:根据题意得:EF=BC,MN=EF,把该正方形纸片卷成一个圆柱,使点A与点D重合,则线段BC形成一半径为2cm的圆,线段BC是圆的周长,BC=EF=2π×2=4π,∴的长=EF==,∴n=120°,即∠MON=120°,∵OM=ON,∴∠M=30°,过O作OG⊥MN于G,∵OM=2,∴OG=1,MG=,∴MN=2MG=2,故答案为:2.14.解:连接OB,∵OA=5,AD:OD=1:4,∴AD=1,OD=4,OB=5,在Rt△ODB中,由勾股定理得:OB2=OD2+BD2,52=42+BD2,解得:BD=3,∵OD⊥BC,OD过O,∴BC=2BD=6,故答案为:6.15.解:延长CD,交⊙O于点E,连接OA,由题意知CE过点O,且OC⊥AB,则AD=BD=AB=5(寸),设圆形木材半径为r,则OD=r﹣1,OA=r,∵OA2=OD2+AD2,∴r2=(r﹣1)2+52,解得r=13,所以⊙O的直径为26寸,故答案为:26.16.解:当点E落在半径OA上时,连接OC,如下图1所示,∵∠ADC=90°,∠AOB=60°,点C为弧AB的中点,点A(2,0),∴∠COD=30°,OA=OC=2,∴CD=OC•sin30°=2×=1,∴OD=O C•cos30°=2×=,∴AD=OA﹣OD=2﹣,∵DE=DA,∴OE=OD﹣OE=﹣(2﹣)=2﹣2,即点E的坐标为(2﹣2,0);当点E落在半径OB上时,连接OC,CD,如图2所示,由已知可得,CE=CA=CB,由上面的计算可知,OE=2﹣2,∴点E的横坐标为:(2﹣2)×cos60°=﹣1,点E的纵坐标为:(2﹣2)×sin60°=3﹣,∴E(﹣1,3﹣),∴满足条件的点E的横坐标x取值范围为﹣1<x<2﹣2.故答案为﹣1<x<2﹣2.17.解:如图,连接OD,OE,DE.∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=60°,∵OA=OD=OB=OE=2,∴△AOD,∠EOB都是等边三角形,∴∠AOD=∠EOB=60°,∴∠DOE=60°,△DOE是等边三角形,∴∠DOE=∠EOB,∴弓形DE与弓形BE的面积相等,∵CD=DE=CE=2,∴△CDE是等边三角形,∴S阴=S△CDE=×22=,故答案为.18.解:∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠C+∠A=180°,∴∠C=180°﹣100°=80°.故答案为:80°三.解答题(共7小题)19.解:到点A的距离小于2cm,且到点B的距离不小于2cm的所有点的集合如图所示:20.解:过O作OF⊥CD,交CD于点F,连接OD,∴F为CD的中点,即CF=DF,∵AE=2,EB=6,∴AB=AE+EB=2+6=8,∴OA=4,∴OE=OA﹣AE=4﹣2=2,在Rt△OEF中,∠DEB=30°,∴OF=OE=1,在Rt△ODF中,OF=1,OD=4,根据勾股定理得:DF==,则CD=2DF=2.21.解:如图:作OE⊥AB于E,交CD于F,∵AB=12m,OE⊥AB,OA=1m,∴OE=8m.∵水管水面上升了2m,∴OF=8﹣2=6m,∴CF==8m,∴CD=16m.22.证明:连接OA、OB,∵OA=OB,∴∠A=∠B,∵=,∴∠AOC=∠BOD,在△AOC和△BOD中,,∴△AOC≌△BOD,∴AC=BD.23.解:(1)∵OP∥CD,∴∠OPC=∠PCD=15°,∵OP=OC,∴∠OPC=∠OCP=15°,∴∠OCD=30°.(2)①如图1中,当AB在点O的左侧时,连接PA,PB,OD,OA,OB.∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC=30°,∴∠COD=120°,∵=,∴∠AOB=∠COD=120°,∴∠APB=∠AOB=60°.②如图2中,当AB在点O的右侧时,同法可得∠ACB=60°,∵∠APB+∠ACB=180°,∴∠APB=120°,综上所述,∠APB=60°或120°.24.解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∠ABC=135°,∴∠D=180°﹣∠ABC=45°,∴∠AOC=2∠D=90°,∵OA=OC,且AC=4,∴OA=OC=AC=2,即⊙O的半径长为2.25.解:(1)连接AD、BC.∵∠A=∠C,∠D=∠B,∴△ADM∽△CBM∴即AM•MB=CM•MD.(2)连接OM、OC.∵M为CD中点,∴OM⊥CD在Rt△OMC中,∵OC=3,OM=2 ∴CD=CM===由(1)知AM•MB=CM•MD.∴AM•MB=•=5.。
备考2021年九年级中考数学专题训练:《圆的综合》(五)
备考2021年九年级中考数学专题训练:《圆的综合》(五)1.如图,AB为⊙O的直径,CD⊥AB于点G,E是CD上一点,且BE=DE,延长EB至点P,连结CP,使PC=PE,延长BE与⊙O交于点F,连结BD,FD.(1)求证:CD=BF;(2)求证:PC是⊙O的切线;(3)若tan F=,AG﹣BG=,求ED的值.2.如图,AB是大半圆O的直径.OA是小半圆O1的直径,点C是大半圆O上的一个动点(不与点A、B重合),AC交小半圆O1于点D,DE⊥OC,垂足为E.(1)求证:AD=DC;(2)求证:DE是半圆O1的切线;(3)如果OE=EC,请判断四边形O1OED是什么四边形,并证明你的结论.3.已知如图,△ABC中AB=AC,AE是角平分线,BM平分∠ABC交AE于点M,经过B、M两点的⊙O交BC于G,交AB于点F,FB恰为⊙O的直径.(1)求证:AE与⊙O相切;(2)当BC=6,cos C=,求⊙O的直径.4.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过点D作DE⊥AC于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若∠CAB=120°,⊙O的半径等于5,求线段BC的长.5.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的一条弦,且CD⊥AB于点E.(1)求证:∠BCO=∠D;(2)若CD=,AE=2,求⊙O的半径.6.如图,AB是⊙O的直径,BD、CD分别是过⊙O上点B、点C的切线,且∠BDC=110°,连结AC.(1)求∠A的度数;(2)若⊙O的直径为6,求的长.(结果保留π)7.如图,在Rt△ABC中,AC<AB,∠BAC=90°,以AB为直径作⊙O交BC于点D,E是AC的中点,连接ED.点F在上,连接BF并延长交AC的延长线于点G.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)连接AF,求的最大值.8.已知:AB为⊙O直径,点C为⊙O上一点,弦CD⊥AB,垂足为H,点E为上一点,连接CE、DE、DB,∠CDE=2∠CDB.(1)如图1,求证:CE=CD;(2)如图2,过点A作AM⊥CE,垂足为M,连接BE交CD于G,连接M,求证:MH∥EB;(3)如图3,在(2)的条件下,连接AE,若ED=,CM=,求△ABE的面积.9.如图,AB是⊙O的直径,AC⊥AB,BC交⊙O于点D,点E在劣弧BD上,DE的延长线交AB的延长线于点F,连接AE交BD于点G.(1)求证:∠AED=∠CAD;(2)若点E是劣弧BD的中点,求证:ED2=EG•EA;(3)在(2)的条件下,若BO=BF,DE=2,求EF的长.10.如图,点O是△ABC的边AB上一点,⊙O与边AC相切于点E,与边BC、AB分别相交于点D、F,且DE=EF.(1)求证:∠C=90°;(2)当BC=3,sin A=时,求AF的长.参考答案1.解:(1)连接BC,∵BE=DE,∴∠BDE=∠DBE,在△BCD与△DFB中,∴△BCD≌△DFB(AAS)∴CD=BF(2)连接OC,∵∠COB=2∠CDB,∠CEB=∠CDB+∠DBE=2∠CDB ∴∠COB=∠CEB,∵PC=PE,∴∠COB=∠CEB=∠PCE,∵AB⊥CD,∴∠COB+∠OCG=90°,∴∠PCE+∠OCG=∠PCO=90°,∴OC⊥CP∵OC是半径,∴PC是⊙O的切线,(3)连接AD,∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∵AB⊥CD,∴=,∴∠BDG=∠A=∠F∵tan∠F=∴tan∠A==,即AG=GD同理可得:BG=GD,∴AG﹣BG=GD﹣GD=,解得:GD=2,∴CD=2GD=4,∴BG=∴由勾股定理可知:BD=∵∠BCD=∠EDB,∠BDC=∠EBD,∴△BCD∽△EDB∴=∵BC=BD,∴ED===2.证明:(1)连接OD,∵AO为圆O1的直径,则∠ADO=90°.∵AC为⊙O的弦,OD为弦心距,∴AD=DC.(2)证明:∵D为AC的中点,O1为AO的中点,1又DE⊥OC,∴DE⊥O1D∴DE与⊙O1相切.(3)如果OE=EC,又D为AC的中点,∴DE∥O1O,又O1D∥OE,∴四边形O1OED为平行四边形.又∠DEO=90°,O1O=O1D,∴四边形O1OED为正方形.3.(1)证明:连接OM.∵OB=OM,∴∠1=∠3,又BM平分∠ABC交AE于点M,∴∠1=∠2,∴∠2=∠3,∴OM∥BE.∵AB=AC,AE是角平分线,∴AE⊥BC,∴OM⊥AE,∴AE与⊙O相切;(2)解:设圆的半径是r.∵AB=AC,AE是角平分线,∴BE=CE=3,∠ABC=∠C,又cos C=,∴AB=BE÷cos B=12,则OA=12﹣r.∵OM∥BE,即,解得r=2.4.则圆的直径是4.8.4.解:如右图所示,连接OD、AD.∵AB是直径,∴∠BDA=∠CDA=90°,又∵AB=AC,∴BD=CD,∵OA=OB,∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AC,∵DE⊥AC,∴∠ODE=∠CED=90°,∴DE是⊙O的切线;(2)∵⊙O半径是5,∴AB=10,∵△ABC是等腰三角形,且AD⊥BC,∴∠CAD=∠BAD=60°,在Rt△ADB中,BD=sin60°•AB=5,∴BC=10.5.(1)证明:如图.∵OC=OB,∴∠BCO=∠B.∵∠B=∠D,∴∠BCO=∠D;(2)∵AB是⊙O的直径,且CD⊥AB于点E,∴CE=CD=×4=2,在Rt△OCE中,OC2=CE2+OE2,设⊙O的半径为r,则OC=r,OE=OA﹣AE=r﹣2,∴r2=(2)2+(r﹣2)2,解得:r=3,∴⊙O的半径为3.6.解:(1)连接OC,∵BD,CD分别是过⊙O上点B,C的切线,∴OC⊥CD,OB⊥BD,∴∠OCD=∠OBD=90°,∵∠BDC=110°,∴∠BOC=360°﹣∠OCD﹣∠BDC﹣∠OBD=70°,∴∠A=∠BOC=35°;(2)∵⊙O的直径为6,∵∠BOC=70°,∴的长==.7.(1)证明:连接OD,AD.∵AB为⊙O直径,点D在⊙O上,∴∠ADB=90°,∴∠ADC=90°,∵E是AC的中点,∴DE=AE,∴∠EAD=∠EDA,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵∠OAD+∠EAD=∠BAC=90°,∴∠ODA+∠EDA=90°,即∠ODE=90°,∴OD⊥DE,∵D是半径OD的外端点,∴DE是⊙O的切线;(2)解:过点F作FH⊥AB于点H,连接OF,∴∠AHF=90°.∵AB为⊙O直径,点F在⊙O上,∴∠AFB=90°,∴∠BAF+∠ABF=90°.∵∠BAC=90°,∴∠G+∠ABF=90°,又∠AHF=∠GAB=90°,∴△AFH∽△GBA,∴,由垂线段最短可得FH≤OF,当且仅当点H,O重合时等号成立.∵AC<AB,∴上存在点F使得FO⊥AB,此时点H,O重合,∴≤,即的最大值为.8.解:(1)∵AB为直径,CD⊥AB,∴,∴∠CEB=∠BED=∠CDB,∴∠CED=2∠CDB,又∵∠CDE=2∠CDB,∴∠CED=∠CDE,∴CE=CD;(2)∵弧AE=弧AE,∴∠ACE=∠ABE,∵AM⊥CE,CH⊥AB,∴∠AHC=∠AMC,则∠AHM=∠ACM,∴∠AHM=∠ABE,∴MH∥BE;(3)连接BC、AD、AE,过A作AF⊥DE,则∠AEF=∠ACD=∠ADC=∠AEC,∴△AEF≌△AEM(AAS),∴AF=AM,同理△AFD≌△AMC(AAS),∴MC=FD=FE+ED∴MC=EM+ED∴CM=+=∴CE=CM+ME=+=6 ∴CD=6,CH=3,∵MH∥BE,∴=,则HG=,CG=,∵弧BC=弧BD,∴∠BCD=∠CEB,∴△CGB∽△ECB,相似比CG:CE=:6=4:5,∴设BG=16k,BC=20k,BE=25k,过点C作CN⊥BE于N,∵∠CBE=∠CDE=2∠CEB,作NQ=NB,可证QC=QE=BC=25k,BQ=5k,BN=k,EN=k,∵CB2﹣BN2=CE2﹣EN2,∴(20k)2﹣(k)2=62﹣(k)2,解得k=,∴BC=20k=4,BH =,BC2=BH•BA,42=BA,BA==2R,∴⊙O半径为,则AB=,∵HG=,BH=,则tan∠ABE===tanα,则sinα=,cos,△ABE的面积=AB2sinαcosα=.9.(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵AC⊥AB,∴∠CAB=90°,∴∠ABD=∠CAD,∵=,∴∠AED=∠ABD,∴∠AED=∠CAD;(2)证明:∵点E是劣弧BD的中点,∴=,∴∠EDB=∠DAE,∵∠DEG=∠AED,∴△EDG∽△EAD,∴,∴ED2=EG•EA;(3)解:连接OE,∵点E是劣弧BD的中点,∴∠DAE=∠EAB,∵OA=OE,∴∠OAE=∠AEO,∴∠AEO=∠DAE,∴OE∥AD,∴,∵BO=BF=OA,DE=2,∴,∴EF=4.10.解:(1)证明:连接OE,BE,∵DE=EF,∴=,∴∠OBE=∠DBE,∵OE=OB,∴∠OEB=∠OBE,∴∠OEB=∠DBE,∴OE∥BC,∵⊙O与边AC相切于点E,∴OE⊥AC,∴BC⊥AC,∴∠C=90°;(2)在△ABC,∠C=90°,BC=3,sin A=,∴AB=5,设⊙O的半径为r,则AO=5﹣r,在Rt△AOE中,sin A===,∴r=,∴AF=5﹣2×=.。
