内容正文:
题型九圆的综合题
1.(2021·江苏扬州市·中考真题)如图,四边形中,,,,连接,以点B为圆心,长为半径作,交于点E.
(1)试判断与的位置关系,并说明理由;
(2)若,,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)相切,理由见解析;(2)
【分析】
(1)过点B作BF⊥CD,证明△ABD≌△FBD,得到BF=BA,即可证明CD与圆B相切;
(2)先证明△BCD是等边三角形,根据三线合一得到∠ABD=30°,求出AD,再利用S△ABD-S扇形ABE求出阴影部分面积.
【详解】
解:(1)过点B作BF⊥CD,
∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∵CB=CD,
∴∠CBD=∠CDB,
∴∠ADB=∠CDB,又BD=BD,∠BAD=∠BFD=90°,
∴△ABD≌△FBD(AAS),
∴BF=BA,则点F在圆B上,
∴CD与圆B相切;
(2)∵∠BCD=60°,CB=CD,
∴△BCD是等边三角形,
∴∠CBD=60°
∵BF⊥CD,
∴∠ABD=∠DBF=∠CBF=30°,
∴∠ABF=60°,
∵AB=BF=,
∴AD=DF==2,
∴阴影部分的面积=S△ABD-S扇形ABE
=
=.
【点睛】
本题考查了切线的判定,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,扇形面积,三角函数的定义,题目的综合性较强,难度不小,解题的关键是正确做出辅助线.
2.(2021·浙江丽水市·中考真题)如图,在中,,以为直径的半圆O交于点D,过点D作半圆O的切线,交于点E.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析;(2)
【分析】
(1)连结,利用圆的切线性质,间接证明:,再根据条件中:且,即能证明:;
(2)由(1)可以证明:为直角三角形,由勾股定求出的长,求出,可得到的度数,从而说明为等边三角形,再根据边之间的关系及弦长所对应的圆周角及圆心角之间的关系,求出,半径,最后根据弧长公式即可求解.
【详解】
解:(1)证明:如图,连结.
与相切,.
是圆的直径,.
.
.
.
.
(2)由(1)可知,,
,
,,
是等边三角形.
,
,
.
【点睛】
本题考查了圆的切线的性质、解直角三角形、勾股定理、圆心角和圆周角之间的关系、弧长公式等知识点,解本题第二问的关键是:熟练掌握等边三角形判定与性质.
3.(2021·湖南张家界市·中考真题)如图,在中,,,以点为圆心,为半径的圆交的延长线于点,过点作的平行线,交于点,连接.
(1)求证:为的切线;
(2)若,求弧的长.
【答案】(1)见解析;(2)
【分析】
(1)连接OB,先根据直角三角形的性质得到∠AOB=60°,再运用平行线的性质结合已知条件可得,再证明可得即可;
(2)先求出∠COD,然后再运用弧长公式计算即可.
【详解】
(1)证明:连接
∵,
∴
又∵
∴
∴
∴
又∵
∴
∴
又∵点在上
∴是的切线;
(2)∵
∴
∴.
【点睛】
本题主要考查了圆的切线的证明、弧长公式等知识点,掌握圆的切线的证明方法成为解答本题的关键.
4.(2021·四川达州市·中考真题)如图,是的直径,为上一点(不与点,重合)连接,,过点作,垂足为点.将沿翻折,点落在点处得,交于点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求阴影部分面积.
【答案】(1)见解析;(2)
【分析】
(1)连接OC,先证明∠CDA=90°,根据折叠的性质和圆的半径相等证明OCAE,从而求出∠ECO=90°,问题得证;
(2)连接,过点作于点,证明四边形OCEG为矩形,求出,,,进而求出,∠COF=30°,分别求出矩形OCEG、△OGF、扇形COF面积,即可求出阴影部分面积.
【详解】
解:(1)如图,连接OC,
∵,
∴∠CDA=90°,
∵翻折得到,
∴∠EAC=∠DAC,∠E=∠CDA=90°,
∴∠EAD=2∠DAC,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA
∴∠COD=2∠OAC,
∴∠COD=∠EAD,
∴OCAE,
∴∠ECO=180°-∠E=90°,
∴OC⊥EC,
∴是的切线;
(2)如图,连接,过点作于点,
∵∠E=∠ECO=90°,
∴四边形OCEG为矩形.
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵于点,OA=OF=2,
∴,∠FAO=∠AFO=30°,
∵OCAE,
∴∠COF=∠AFO=30°,
∴矩形OCEG面积为,
△OGF面积为,
扇形COF面积为
∴阴影部分面积=矩形OCEG面积-△OGF面积-扇形COF面积=.
【点睛】
本题为圆的综合题,考查