内容正文:
2023年中考数学专项突破——与圆相关的计算
一、综合题
1.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.
2.如图,△ABC中.∠BCA=90°,以AB为直径的⊙O与∠BAC的平分线交于点D,作DE⊥AC于点E.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)若∠B=30°,⊙O的半径为4,求弧CD,线段CE及切线DE围成的阴影部分面积.
3.如图,正方形网格中,每一个小正方形的边长都是1个单位长度,在平面直角坐标系内,△ABC的三个顶点坐标分别为A(1,1),B(3,2),C(2,4).
(1)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1,直接写出点A1的坐标;
(2)画出△ABC绕点O逆时针旋转90°后的△A2B2C2;
(3)在(2)的条件下,求BC边所扫过的面积.(结果保留π)
4.如图,点P是⊙O外一点,PA切⊙O于点A,AB是⊙O的直径,连接OP,过点B作BC∥OP交⊙O于点C,连接AC交OP于点D.
(1)求证:PC是⊙O的切线;
(2)若PD=,AC=8,求图中阴影部分的面积;
(3)在(2)的条件下,若点E是的中点,连接CE,求CE的长.
5.如图,正方形网格中的每个小正方形的边长都是1,每个小正方形的顶点叫做格点.△ABC的三个顶点A,B,C都在格点上,将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°得到△AB′C′.
(1)在正方形网格中,画出△AB′C′;
(2)计算线段AB在变换到AB′的过程中扫过区域的面积.
6.在扇形AOB中,∠AOB=75°,半径OA=12,点P为AO上任一点(不与A、O重合).
(1)如图1,Q是OB上一点,若OP=OQ,求证:BP=AQ.
(2)如图2,将扇形沿BP折叠,得到O的对称点O'.若点O'落在 上,求 的长.(注:本题结果不取近似值)
7.如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于点A,BC交⊙O于点D.已知⊙O的半径为6,∠C=40°.
(1)求∠B的度数.
(2)求弧AD的长.(结果保留π的形式)
8.如图,正方形ABCD的边长为1,其中弧DE、弧EF、弧FG的圆心依次为点A、B、C.
(1)求点D沿三条弧运动到点G所经过的路线长;
(2)判断直线GB与DF的位置关系,并说明理由.
9.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,O是AD的中点,以O为圆心在AD的下方作半径为3的半圆O,交AD于E、F.
(1)思考:连接BD,交半圆O于G、H,求GH的长;
(2)探究:将线段AF连带半圆O绕点A顺时针旋转,得到半圆O',设其直径为EF',旋转角为α(0<α<180°).
①设F'到直线AD的距离为m,当m> 时,求α的取值范围;
②若半圆O'与线段AB、BC相切时,设切点为R,直接写出 的长。
(sin49°= ,cos41°= ,tan37°= ,结果保留π)
10.解答
(1)阅读理解:
我们把满足某种条件的所有点所组成的图形,叫做符合这个条件的点的轨迹.
例如:角的平分线是到角的两边距离相等的点的轨迹.
问题:如图1,已知EF为△ABC的中位线,M是边BC上一动点,连接AM交EF于点P,那么动点P为线段AM中点.
理由:∵线段EF为△ABC的中位线,∴EF∥BC,
由平行线分线段成比例得:动点P为线段AM中点.
由此你得到动点P的运动轨迹是: .
(2)知识应用:
如图2,已知EF为等边△ABC边AB、AC上的动点,连结EF;若AF=BE,且等边△ABC的边长为8,求线段EF中点Q的运动轨迹的长.
(3)拓展提高:
如图3,P为线段AB上一动点(点P不与点A、B重合),在线段AB的同侧分别作等边△APC和等边△PBD,连结AD、BC,交点为Q.
①求∠AQB的度数;
②若AB=6,求动点Q运动轨迹的长.
11.如图,点B、C、D都在⊙O上,过点C作AC∥BD交OB的延长线于点A,连接CD,且∠CDB=∠OBD=30°,BD cm.
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)求图中阴影部分的面积(结果保留 ).
12.如图,在平面直角坐标系中,点 、 、 的坐标分别为 、 、 ,先将 沿一确定方向平移得到 ,点 的对应点 的坐标是 ,再将 绕原点 顺时针旋转 得到 ,点 的对应点为点 .
(1)画出 和 ;
(2)求出在这两次变换过程中,点 经过点 到达 的路径总长;
(3)求线段 旋转到 所扫过的图形的面积.
13.在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=3.
(1)将△ABC绕AB所在的直线旋转一周,求所