内容正文:
压轴题04 圆的综合压轴题
01 圆中长度、角度的综合
圆的基本性质相关综合题解题秘籍:
圆中求长度,垂径+勾股;圆中求角度,同弧或等弧;
圆的综合问题,和那个图形结合,就多想所结合图形的性质与圆的性质;
1.(2023•温州)图1是4×4方格绘成的七巧板图案,每个小方格的边长为,现将它剪拼成一个“房子”造型(如图2),过左侧的三个端点作圆,并在圆内右侧部分留出矩形CDEF作为题字区域(点A,E,D,B在圆上,点C,F在AB上),形成一幅装饰画,则圆的半径为 .若点A,N,M在同一直线上,AB∥PN,DE=EF,则题字区域的面积为 .
2.(2023•杭州)如图,在⊙O中,直径AB垂直弦CD于点E,连接AC,AD,BC,作CF⊥AD于点F,交线段OB于点G(不与点O,B重合),连接OF.
(1)若BE=1,求GE的长.
(2)求证:BC2=BG•BO.
(3)若FO=FG,猜想∠CAD的度数,并证明你的结论.
02 圆与切线的综合
圆与切线综合题解题要点:
有切线必有直角,有直角三角形,求长度则多想勾股定理及与直角三角形有关的相似;
1.(2023•宁波)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,E为AB边上一点,以AE为直径的半圆O与BC相切于点D,连结AD,BE=3,BD=3.P是AB边上的动点,当△ADP为等腰三角形时,AP的长为 .
2.(2023•台州)我们可以通过中心投影的方法建立圆上的点与直线上点的对应关系,用直线上点的位置刻画圆上点的位置.如图,AB是⊙O的直径,直线l是⊙O的切线,B为切点.P,Q是圆上两点(不与点A重合,且在直径AB的同侧),分别作射线AP,AQ交直线l于点C,点D.
(1)如图1,当AB=6,弧BP长为π时,求BC的长;
(2)如图2,当,时,求的值;
(3)如图3,当,BC=CD时,连接BP,PQ,直接写出的值.
03 圆与最值问题
圆与最值问题必备知识:
一、构造辅助圆的常用方法:
①定义法:到定点的距离=定长
即:同一平面内4个点到某一定点的距离相等(3个点也可证共圆)
②定边对直角(原理:直径所对的圆周角=90°)
特例:有公共斜边的两个直角三角形,必满足四点共圆
③定边对定角(原理:同弧所对的圆周角相等)
④对角互补的四边形,4个顶点满足四点共圆
特例:矩形、正方形的4个顶点必四点共圆
⑤“蝴蝶形”相似的4个顶点必满足四点共圆
⑥瓜豆原理之圆生圆
二、圆与圆外定点的最值求法:
如图:则AP最小值=OA-r;AP最大值=OA+r
1.(2023•浙江)一副三角板ABC和DEF中,∠C=∠D=90°,∠B=30°,∠E=45°,BC=EF=12.将
它们叠合在一起,边BC与EF重合,CD与AB相交于点G(如图1),此时线段CG的长是 .现将△DEF绕点C(F)按顺时针方向旋转(如图2),边EF与AB相交于点H,连结DH,在旋转0°到60°的过程中,线段DH扫过的面积是 .
2.(2023秋•清江浦区期中)如图,矩形ABCD的边AB=8,AD=6,M为BC的中点,P是矩形内部一动点,且满足∠ADP=∠PAB,N为边CD上的一个动点,连接PN,MN,则PN+MN的最小值为 .
3.(2023秋•广汉市校级月考)如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=3,E是AC的中点,M、N分别是边AB、BC上的动点,D也是BC边上的一个动点,以CD为直径作⊙O,连接ED交⊙O于F,连接FM,MN,则FM+MN的最小值为 .
04 圆的综合应用
1.(2023•宁波)如图1,锐角△ABC内接于⊙O,D为BC的中点,连结AD并延长交⊙O于点E,连结BE,CE,过C作AC的垂线交AE于点F,点G在AD上,连结BG,CG,若BC平分∠EBG且∠BCG=∠AFC.
(1)求∠BGC的度数.
(2)①求证:AF=BC.
②若AG=DF,求tan∠GBC的值.
(3)如图2,当点O恰好在BG上且OG=1时,求AC的长.
2.(2023•浙江)已知,AB是半径为1的⊙O的弦,⊙O的另一条弦CD满足CD=AB,且CD⊥AB于点H(其中点H在圆内,且AH>BH,CH>DH).
(1)在图1中用尺规作出弦CD与点H(不写作法,保留作图痕迹);
(2)连结AD,猜想:当弦AB的长度发生变化时,线段AD的长度是否变化?若发生变化,说明理由;若不变,求出AD的长度;
(3)如图2,延长AH至点F,使得HF=AH,连结CF,∠HCF的平分线CP交AD的延长线于点P,点M为AP的中点,连结HM.若PD=AD,求证:MH⊥CP.
3.(2023•丽水)如图,在⊙O中,A