内容正文:
专题11 圆
考向1 圆的性质
【母题来源】2021年河南中考数学卷
【母题题文如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为
,点
,
,
均在小正方形的顶点上,且点
,
在
上,
,则
的长为__________.
【答案】
【试题解析】
【分析】
先找到
的圆心O,得到∠BOC=45°,利用弧长公式即可求解.
【详解】
解:连接AD,作线段AB、AD的垂直平分线,交点即为
的圆心O,
从图中可得:
的半径为OB=5,
连接OC,
∵∠BAC=22.5°,
∴∠BOC=2
22.5°=45°,
的长为
.
.
故答案为:
【点睛】
本题考查了弧长公式,找到
的圆心是解题的关键.
【命题意图】圆的性质经常用的有弦、弧、圆心角和圆周角的性质。如果计算的话会有求弧长、阴影面积、线段长度和角度。经常以选择题和填空题的形式考查。
【命题方向】有关圆的性质中考,角度、阴影面积是热点。一般题型难度为中等,一定要把有关圆的性质记牢,还有常见的辅助线。
【得分要点】
1.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等。
2.在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦也相等。
3.在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的优弧和劣弧分别相等。
4.一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
5.同弧或等弧所对的圆周角相等。
6.圆内接四边形的对角互补。
考向2 圆的计算和证明
【母题来源】2021年河南中考数学卷
【母题题文】在古代,智慧的劳动人民已经会使用“石磨”,其原理为在磨盘的边缘连接一个固定长度的“连杆”,推动“连杆”带动磨盘转动,将粮食磨碎,物理学上称这种动力传输工具为“曲柄连杆机构”.小明受此启发设计了一个“双连杆机构”,设计图如图1,两个固定长度的“连杆”
,
的连接点
在
上,当点
在
上转动时,带动点
,
分别在射线
,
上滑动,
.当
与
相切时,点
恰好落在
上,如图2.
请仅就图2的情形解答下列问题.
(1)求证:
;
(2)若
的半径为
,
,求
的长.
【答案】(1)见解析;(2)
【试题解析】
【分析】
(1)利用等腰三角形的性质及三角形的外角,找到角与角之间的等量关系,再通过等量代换即可证明;
(2)添加辅助线后,证明三角形相似,得到对应角相等,所以角的正切值也相等,求出直角三角形的直角边长,再把
放到直角三角形中,利用勾股定理求解.
【详解】
解:(1)证明:连接
,取
轴正半轴与
交点于点
,如下图:
,
为
的外角,
,
,
,
.
(2)过点
作
的垂线,交
与点
,如下图:
由题意:
在
中,
,
由(1)知:
,
,
,
,
,
,
由圆的性质,直径所对的角为直角;
在
中,由勾股定理得:
,
即
.
【点睛】
本题考查了圆的性质,等腰三角形的性质、直角三角形、相似三角形的判定与性质、切线的性质、勾股定理、特殊角度的正切值,解得的关键是:掌握相关的知识点,会添加适当的辅助线,找到角与角、边与边的等量关系,通过等量代换,利用勾股定理建立等式求解.
【命题意图】圆的综合性特别强,圆可以与三角形、特殊四边形结合。圆主要考查学生逻辑思维推理能力,是河南中考必考题型。
【命题方向】圆的综合题常考题型是第一问是证明题;第二问是计算或者满足什么条件是特殊四边形的填空题。圆综合题通常以解答题来考查。
【得分要点】
圆常见辅助线的作法
1:连接半径,构造等腰三角形
在圆的相关题目中,不要忽略隐含的已知条件,我们通常可以连接半径构造等腰三角形,从而利用等腰三角形的性质及圆中的相关定理。
2:遇弦添加弦心距或半径
根据垂径定理,连半径,可以构造直角三角形。设未知数,利用勾股定理列方程,求线段的长度。
3:构造同弧或等弧所对的圆心角或圆周角解题
在同一圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于圆心角的一半。
在同一圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等。
4:构造直角或直径
直径所对的圆周角是90°。
5:切线的性质有关的辅助线——添加过切点的半径
利用切线性质,可得半径与切线垂直
6:切线的判定有关的辅助线
(1) 有公共点,连半径,证垂直。(2)无公共点,作垂直,证明与半径相等。
7:与三角形内切圆有关的辅助线
遇到三角形的内切圆时,连接内心与三角形各顶点,利用内心的性质进行有关计算与证明。
1.(2021年河南省安阳市安阳县中考数学适应性试题) 如图,⊙O的半径为5,弦AB=8,P是弦AB上的一个动点(不与A,B重合),下列符合条件的OP的值是( )
A. 6.5
B. 5.5
C. 3.5
D. 2.5
2.(2021年河南省安阳市安阳县中考数学适应性试题)如图,半圆O的直径
,将半圆O绕点B顺针旋转
得到半圆
,与AB交于点P,则图中阴影部分的面积为( )