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2023年中考数学专项突破——垂径定理
一、综合题
1.如图,在半径为5的扇形AOB中,∠AOB=90°,点C是弧AB上的一个动点(不与点A、B重合)OD⊥BC,OE⊥AC,垂足分别为D、E.
(1)当BC=6时,求线段OD的长;
(2)在△DOE中是否存在长度保持不变的边?如果存在,请指出并求其长度;如果不存在,请说明理由.
2.如图,是半圆的直径,、是半圆上的两点,且,与交于点.
(1)若,求的度数;
(2)若,,求的长.
3.如图,已知AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的点,OC∥BD,交AD于点E,连结BC.
(1)求证:AE=ED;
(2)若AB=10,∠CBD=36°,求 的长.
4.如图,已知 是 的半径,弦 , ,垂足为 ,且 .
(1)连接 ,求 的正弦值;
5.如图,点 是 的内心, 的延长线和 的外接圆圆 相交于点 ,过 作直线 .
(1)求证: 是圆 的切线;
(2)若 , ,求优弧 的长.
6.如图,已知,⊙O的半径OC垂直于弦AB,垂足为点D,点P在OC的延长线上,连结AP,AC平分∠PAB.
(1)求证:PA是⊙O的切线;
(2)若sinP= ,AB=16,求⊙O的半径长.
7.我们定义:如果圆的两条弦互相垂直且相交,那么这两条弦互为“十字弦”,也把其中的一条弦叫做另一条弦的“十字弦”.如图1,已知⊙O的两条弦AB⊥CD,则AB、CD互为“十字弦”,AB是CD的“十字弦”,CD也是AB的“十字弦”.
(1)(概念理解)
若⊙O的半径为5,一条弦AB =8,则弦AB的“十字弦”CD的最大值为 ,最小值为 .
(2)如图2,若⊙O的弦CD恰好是⊙O的直径,弦AB与CD相交于H,连接AC,若AC= 12,DH =7,CH =9,求证︰AB、CD互为“十字弦”;
(3)(问题解决)
如图3,在⊙O中,半径为 ,弦AB与CD相交于H,AB、CD互为“十字弦”且AB=CD, ,则CD的长度 .
8.如图1,在平面直角坐标系中,点A(﹣4,0),点B是y轴正半轴上一点,以AB为直径作⊙M,A与C关于y轴对称,直线CM交⊙M于点D,E(点E在左侧),交y轴于点F.设OB=a.
(1)求M的坐标(用a的代数式表示)和AC的长.
(2)若E是半圆AB的中点,求点E的坐标.
(3)如图2,过点A作AG∥CE交y轴于点G,连结BD并延长交AG延长线于点K.
①试说明△ABK是等腰三角形.
②当点G为AK中点时,求a的值.
9.如图,四边形 内接于 为直径, .
过点 作 于点 交 的延长线于点 ,连接 交 于点 .
(1)求证: 是 的切线;
(2)若点 为 的中点,求证:
(3)若 ,求 的长.
10.如图所示,已知AB为⊙O的直径,CD是弦,且AB⊥CD于点E,连接AC、OC、BC
(1)求证:∠ACO=∠BCD;
(2)若EB=8cm,CD=24cm,求⊙O的面积.(结果保留π)
11.已知:如图,是⊙O的直径.是⊙O的弦,.E为垂足,.F是延长线上一点,连接交⊙O于G,连接、.
(1)求⊙O的半径;
(2)求证:;
(3)当点G是的中点时,求的面积与的面积比.
12.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,E是CA延长线上的一点,连接DE交⊙O于点F,连接AF,CF.
(1)若∠BAC=20°,求∠AFC的度数.
(2)求证:AF平分∠CFE.
(3)若AB=5,CD=4,且CF经过圆心O,求CE的长.
13.在平面内,给定不在同一条直线上的点 (如图所示),点 到点 的距离均等于 ( 为常数),到点 的距离等于 的所有点组成图形 , 的平分线交图形 于点 ,连接 .
(1)求证:AD=CD;
(2)过点 作 ,垂足为 ,作 ,垂足为 ,延长 交图形 于点 ,连接 .若 ,求直线 与图形 的公共点个数.
14.定义:如果一个三角形中有两个内角 满足 ,那我们称这个三角形为“近直角三角形”.
(1)若 是“近直角三角形”, , ,则 ;
(2)如图1,在 中, , , .若 是 的平分线,
①求证: 是“近直角三角形”;
②在边 上是否存在点E(异于点D),使得 也是“近直角三角形”?若存在,请求出 的长;若不存在,请说明理由.
(3)如图2,在 中, ,点D为 边上一点,以 为直径的圆交 于点E,连结 交 于点F,若 为“近直角三角形”,且 , ,求 的长.
15.如图,已知AB是⊙O的直径,