内容正文:
专题19 与圆有关的压轴题
一、填空题
1.(2020·山东济宁·中考真题)如图,在四边形ABCD中,以AB为直径的半圆O经过点C,D.AC与BD相交于点E,CD2=CE·CA,分别延长AB,DC相交于点P,PB=BO,CD=2.则BO的长是_________.
【答案】4
【分析】连接OC,设⊙O的半径为r,由DC2=CE•CA和∠ACD=∠DCE,可判断△CAD∽△CDE,得到∠CAD=∠CDE,再根据圆周角定理得∠CAD=∠CBD,所以∠CDB=∠CBD,利用等腰三角形的判定得BC=DC,证明OC∥AD,利用平行线分线段成比例定理得到,则,然后证明,利用相似比得到,再利用比例的性质可计算出r的值即可.
【详解】解:连接,如图,设的半径为,
,
,
而,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,即,
,
即OB=4.
故答案为:4.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质:三角形相似的判定一直是中考考查的热点之一,在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形;或依据基本图形对图形进行分解、组合;或作辅助线构造相似三角形,判定三角形相似的方法有时可单独使用,有时需要综合运用,无论是单独使用还是综合运用,都要具备应有的条件方可.也考查了圆周角定理.
二、解答题
2.(2022·山东泰安·中考真题)问题探究
(1)在中,,分别是与的平分线.
①若,,如图,试证明;
②将①中的条件“”去掉,其他条件不变,如图,问①中的结论是否成立?并说明理由.
迁移运用
(2)若四边形是圆的内接四边形,且,,如图,试探究线段,,之间的等量关系,并证明.
【答案】(1)①见解析;②结论成立,见解析;(2),见解析
【分析】(1)①证明是等边三角形,得出E、D为中点,从而证明;
②在上截取,根据角平分线的性质,证明,,从而得到答案;
(2)作点B关于的对称点E,证明,从而得到,再根据AE、DC分别是、的角平分线,得到.
【详解】(1)①,,
.
又、分别是、的平分线.
点D、E分别是、的中点.
,.
.
②结论成立,理由如下:
设与交于点F,
由条件,得,.
又
.
.
.
∴.
在上截取.
由∵BF=BF,
∴.
.
.
又∵CF=CF,
∴.
∴.
(2),理由如下:
∵四边形是圆内接四边形,
∴.
∵,
∴,,
∴.
∴.
作点B关于的对称点E,连结,,的延长线与的延长线交于点M,与交于点F,
∴,.
∴.
∴
∴
∴
∵AE、DC分别是、的角平分线
由②得.
【点睛】本题考查三角形、等边三角形、全等三角形、圆的内接四边形的性质,解题的关键是熟练掌握三角形、等边三角形、全等三角形、圆的内接四边形的相关知识.
3.(2021·山东潍坊·中考真题)如图,半圆形薄铁皮的直径AB=8,点O为圆心(不与A,B重合),连接AC并延长到点D,使AC=CD,作DH⊥AB,交半圆、BC于点E,F,连接OC,∠ABC=θ,θ随点C的移动而变化.
(1)移动点C,当点H,B重合时,求证:AC=BC;
(2)当θ<45°时,求证:BH•AH=DH•FH;
(3)当θ=45°时,将扇形OAC剪下并卷成一个圆锥的侧面,求该圆锥的底面半径和高.
【答案】(1)见解析(2)见解析(3)底面半径为1,高为
【分析】(1)根据直角三角形的性质即可求解;
(2)证明△BFH∽△DAH,即可求解;
(3)根据扇形与圆锥的特点及求出圆锥的底面半径,再根据勾股定理即可求出圆锥的高.
【详解】(1)如图,当点H,B重合时,∵DH⊥AB
∴△ADB是直角三角形,
∵AC=CD,
∴BC是△ADB的中线
∴BC=
∴AC=BC
(2)当θ<45°时,DH交半圆、BC于点E,F,
∵AB是直径
∴∠ACB=90°
∵DH⊥AB
∴∠B+∠A=∠A+∠D=90°
∴∠B=∠D
∵∠BHF=∠DHA=90°
∴△BFH∽△DAH,
∴
∴BH•AH=DH•FH;
(3)∵∠ABC=θ=45°
∴∠AOC=2∠ABC=90°
∵直径AB=8,
∴半径OA=4,
设扇形OAC卷成圆锥的底面半径为r
∴
解得r=1
∴圆锥的高为.
【点睛】此题主要考查圆内综合求解,解题的关键是熟知直角三角形的性质、相似三角形的判定与性质及弧长的求解与圆锥的特点.
4.(2021·山东聊城·中考真题)如图,在△ABC中,AB=AC,⊙O是△ABC的外接圆,AE是直径,交BC于点H,点D在上,连接AD,CD过点E作EF∥BC交AD的延长线于点F,延长BC交AF于点G.
(1)求证:EF是⊙O的切线;
(2)若BC=2,AH=CG=3,求EF和CD的长.
【答案】(1)见解析;(2),
【分析】(1)因为