内容正文:
专题24.11 圆中的计算与证明的综合大题专项训练(50道)
【沪科版】
考卷信息:
本套训练卷共50题,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,涵盖了圆中的计算与证明的综合问题的所有类型!
一.解答题(共50小题)
1.(2022秋•柯桥区月考)如图,D是⊙O弦BC的中点,A是⊙O上的一点,OA与BC交于点E,已知AO=8,BC=12.
(1)求线段OD的长;
(2)当EOBE时,求DE的长.
【分析】(1)连接OB,先根据垂径定理得出OD⊥BC,BDBC,在Rt△BOD中,根据勾股定理即可得出结论;
(2)在Rt△EOD中,设BE=x,则OEx,DE=6﹣x,再根据勾股定理即可得出结论.
【解答】解:(1)连接OB.
∵OD过圆心,且D是弦BC中点,
∴OD⊥BC,BDBC,
在Rt△BOD中,OD2+BD2=BO2.
∵BO=AO=8,BD=6.
∴OD=2;
(2)在Rt△EOD中,OD2+ED2=EO2.
设BE=x,则OEx,DE=6﹣x.
(2)2+(6﹣x)2=(x)2,
解得x1=﹣16(舍),x2=4.
则DE=2.
2.(2022•市中区校级一模)如图,AB是⊙O的直径,C是的中点,CE⊥AB于点E,BD交CE于点F.
(1)求证:CF=BF;
(2)若CD=6,AC=8,求⊙O的半径及CE的长.
【分析】(1)要证明CF=BF,可以证明∠ECB=∠DBC;AB是⊙O的直径,则∠ACB=90°,又知CE⊥AB,则∠CEB=90°,则∠DBC=90°﹣∠ACE=∠A,∠ECB=∠A,则∠ECB=∠DBC;
(2)在直角三角形ACB中,AB2=AC2+BC2,又知,BC=CD,所以可以求得AB的长,即可求得圆的半径;再利用面积法求得CE的长.
【解答】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠A=90°﹣∠ABC.
∵CE⊥AB,
∴∠CEB=90°,
∴∠ECB=90°﹣∠ABC,
∴∠ECB=∠A.
又∵C是的中点,
∴,
∴∠DBC=∠A,
∴∠ECB=∠DBC,
∴CF=BF;
(2)解:∵,
∴BC=CD=6,
∵∠ACB=90°,
∴AB10,
∴⊙O的半径为5,
∵S△ABCAB•CEBC•AC,
∴CE.
3.(2022秋•岱岳区期末)已知⊙O的直径为10,点A、点B、点C在⊙O上,∠CAB的平分线交⊙O于点D.
(1)如图①,若BC为⊙O的直径,AB=6,求AC、BD、CD的长;
(2)如图②,若∠CAB=60°,求BD的长.
【分析】(1)利用圆周角定理可以判定△CAB和△DCB是直角三角形,利用勾股定理可以求得AC的长度;利用圆心角、弧、弦的关系推知△DCB也是等腰三角形,所以利用勾股定理同样得到BD=CD=5;
(2)如图②,连接OB,OD.由圆周角定理、角平分线的性质以及等边三角形的判定推知△OBD是等边三角形,则BD=OB=OD=5.
【解答】解:(1)如图①,∵BC是⊙O的直径,
∴∠CAB=∠BDC=90°.
∵在直角△CAB中,BC=10,AB=6,
∴由勾股定理得到:AC8.
∵AD平分∠CAB,
∴,
∴CD=BD.
在直角△BDC中,BC=10,CD2+BD2=BC2,
∴易求BD=CD=5;
(2)如图②,连接OB,OD,
∵AD平分∠CAB,且∠CAB=60°,
∴∠DAB∠CAB=30°,
∴∠DOB=2∠DAB=60°.
又∵OB=OD,
∴△OBD是等边三角形,
∴BD=OB=OD.
∵⊙O的直径为10,则OB=5,
∴BD=5.
4.(2022•济宁)如图,AD为△ABC外接圆的直径,AD⊥BC,垂足为点F,∠ABC的平分线交AD于点E,连接BD,CD.
(1)求证:BD=CD;
(2)请判断B,E,C三点是否在以D为圆心,以DB为半径的圆上?并说明理由.
【分析】(1)利用等弧对等弦即可证明.
(2)利用等弧所对的圆周角相等,∠BAD=∠CBD再等量代换得出∠DBE=∠DEB,从而证明DB=DE=DC,所以B,E,C三点在以D为圆心,以DB为半径的圆上.
【解答】(1)证明:∵AD为直径,AD⊥BC,
∴由垂径定理得:
∴根据圆心角、弧、弦之间的关系得:BD=CD.
(2)解:B,E,C三点在以D为圆心,以DB为半径的圆上.
理由:由(1)知:,
∴∠1=∠2,
又∵∠2=∠3,
∴∠1=∠3,
∴∠DBE=∠3+∠4,∠DEB=∠1+∠5,
∵BE是∠ABC的平分线,
∴∠4=∠5,
∴∠DBE=∠DEB,
∴DB=DE.
由(1)知:BD=CD
∴DB=DE=DC.
∴B,E,C三点在以D为圆心,以DB为半径的圆上.
5.(2022秋•辛集市期末)如图1,在△ABC中,AB=AC,⊙O是△ABC的外接圆,过点C作CD∥AB交⊙O于