内容正文:
专题07 圆
垂径定理
1.(2024年湖北省十堰市茅箭区十堰市实验中学中考二模)如图,中的半径为1,内接于.若,,则的长是( )
A. B. C. D.
2.(2024年湖北省武汉市硚口区中考二模)如图,在中,,连接 ,,过点 作交 延长线于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
3.(2024年湖北省荆楚联盟中考二模)如图,在中,直径弦于点,连接,,过点作交于点,过点作的切线交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
圆周角、圆心角
1.(2024年湖北省襄阳市枣阳市中考二模)如图,,是上直径两侧的两点.设,则( )
A. B. C. D.
2.(2024年湖北省襄阳市樊城区中考二模)如图,是的两条直径,E是劣弧的中点,连接.若,则的度数为( )
A.60° B.50° C.40° D.30°
3.(2024年湖北省大冶市二模)如图,是的直径,E是的中点,,的度数是( )
A. B. C. D.
4.(2024年湖北省宜昌市宜都市中考二模)船在航行过程中,船长常常通过测定角度来确定是否会遇到暗礁。如图,A,B表示灯塔,暗礁分布在经过A,B两点的一个圆形区域内,优弧上任一点C都是有触礁危险的临界点,就是“危险角”.当船P位于安全区域时,它与两个灯塔的夹角与“危险角”的大小关系为( ).
A. B.
C. D.不确定
点、直线、圆的位置关系
1.(2024年湖北省武汉市部分学校中考二模)如果直径为的圆与一条直线有两个公共点,则圆心到该直线的距离满足( )
A. B.
C. D.
2.(2024年湖北省黄石市阳新县陶港中学中考二模)如图,在中,,的内切圆与分别相切于点D,E,连接的延长线交于点F,则的大小是( ).
A. B. C. D.
3.(2024年湖北省黄石市铁山区部分学校中考二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,⊙O为Rt△ABC的内切圆,则图中阴影部分的面积为(结果保留π) .
4.(2024年湖北省中考恩施名校联考中考二模)如图,是的直径,C、D是上的点,,过点C作的切线交的延长线于点E,则等于( )
A. B. C. D.
5.(2024年湖北省广水市中考二模)如图,四边形内接于,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.(2024年湖北省武汉市硚口区中考二模)如图是一台圆形扫地机器人示意图,其两侧安装可以转动的毛边刷,毛边刷伸出,扫地机器人可以在矩形场地内任意移动,为了将场地边角清扫干净,则该扫地机器人的最大直径(结果取整数)是( )
A. B. C. D.
7.(2024年湖北省丹江口市中考二模)如图,四边形内接于,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
8.(2024年湖北省孝感高新区中考二模)如图1,AB是⊙O的直径,弦CD与AB相交于点E,∠C+∠D=90°,BF∥CD.
(1)求证:BF是⊙O的切线;
(2)延长AC交直线FB于点P(如图2),若点E为OB中点,CD=6,求PC的长.
9.(2024年湖北省黄石市铁山区部分学校中考二模)如图,等腰内接于,,点是上的点(不与点,重合),连接并延长至点,连接并延长至点,与交于点.
(1)求证:;
(2)若的半径为5,,点是的中点,求的长.
10.(2024年湖北省荆州市中考二模)如图,为的直径,C为上一点,平分交于点D,过点D作交的延长线于点E,连接,.
(1)求证:为的切线;
(2)若的半径为,.求的长度.
11.(2024年湖北省襄阳市樊城区中考二模)在中,,以为直径的交于点D,点E在上,,的延长线相交于点F.
(1)如图1,求证:是的切线;
(2)如图2,连接并延长,交于点G,若点B是的中点,,求的半径r.
弧、扇形、面积
1.(2024年湖北省武汉市中考二模)如图,在中,,斜边是半圆O的直径,点D是半圆上的一个动点,连接与交于点E,若时,弧的长为( )
A. B. C. D.
2.(2024年湖北省孝感高新区中考二模)如图,一个半径为的定滑轮由绳索带动重物上升,如果该定滑轮逆时针旋转了,假设绳索(粗细不计)与滑轮之间没有滑动,那么重物上升的高度是( )
A.cm B.cm C.cm D.cm
3.(2024年湖北省荆楚联盟中考二模)如图,四边形是的内接四边形,,.若的半径为5,则的长为( )
A. B. C. D.
4.(2024年湖北省黄石市阳新县部分学校中考二模)如图,扇形的圆心角为,点在圆弧上,,,阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
5.(2024年湖北省十堰市茅箭区十堰市实验中学中考二模)如图,在中,,若将绕点顺时针旋转60°,点的对应点为点,点的对应点为点,点为的中点,连接.则点的运动路径与线段、围成的阴影部分面积是 .
6.(2024年湖北省武汉市中考二模)如图,为的直径,点是上方上异于的点,点是的中点,过点作交的延长线于点,连接.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求图中阴影部分的面积(结果保留).
7.(2024年湖北省黄冈市部分学校中考二模)如图,平分,点A在射线上,以点A为圆心,半径为1的与相切于点B,连接并延长交于点D,交于点E.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求图中阴影部分的面积.(结果保留)
8.(2024年湖北省丹江口市中考二模)如图,已知是的直径,C为上一点,的角平分线交于点D,F在直线上,且,垂足为E,连接.
(1)求证:是的切线;
(2)若,的半径为3,求图中阴影部分的面积.
9.(2024年湖北省大冶二模)如图,内接于, ,,并交的延长线于点D,分别与和相交于点E和F.
(1)求证:是的的切线;
(2)若,求阴影部分的面积.
10.(2024年湖北省襄阳市枣阳市中考二模)内接于,直线与相切于点D,与相交于点E,.
(1)如图1,连接,求证:;
(2)如图2,当是的直径,点E是的中点,时,连接,求图中阴影部分的面积.
11.(2024年湖北省宜昌市宜都市中考二模)已知:是的直径,C为上一点,将绕着点B逆时针旋转一定的角度得到,交于E点,若点D在上,连接交于点F.
(1)直接判断与的位置关系;
(2)求证:;
(3)若,,求阴影部分的面积.
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专题07 圆
垂径定理
1.(2024年湖北省十堰市茅箭区十堰市实验中学中考二模)如图,中的半径为1,内接于.若,,则的长是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】连接OA、OB,过点O作,由三角形内角和求出,由圆周角定理可得,由得是等腰三角形,即可知,,根据三角函数已可求出AD,进而得出答案.
【详解】
如图,连接OA、OB,过点O作,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴是等腰三角形,
∴,,
∴,
∴,,
∴.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了圆周角定理,解题的关键在于能够熟练掌握圆周角定理.
2.(2024年湖北省武汉市硚口区中考二模)如图,在中,,连接 ,,过点 作交 延长线于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了圆周角定理,垂径定理,勾股定理;
(1)根据平行的性质可得,根据得出,等量代换即可得证;
(2)设交于点,根据垂径定理可得,在中,勾股定理求得,设,在中,勾股定理,即可求解.
【详解】(1)证明:∵
∴,
∵
∴
∴;
(2)解:∵
∴
∴
设交于点,
∵
∴,
在中,由勾股定理可得
设
在中,由勾股定理可得
即
解得:
即的半径为
3.(2024年湖北省荆楚联盟中考二模)如图,在中,直径弦于点,连接,,过点作交于点,过点作的切线交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)先根据切线的性质得到,根据圆周角定理得到,再利用平行线的性质得到,接着利用等角的余角相等得到,然后根据平行线的判定方法得到结论;
(2)连接,如图,设的半径为,则,,先根据垂径定理得到,再利用勾股定理计算出,在中利用勾股定理得到,解方程得到,然后证明,最后利用相似比计算出的长.
【详解】(1)证明:为的切线,
,
,
为直径,
,
,
,
,,
,
;
(2)解:连接,如图,
设的半径为,则,,
,
,
在中,,
在中,,
解得,
,
,,
,
,即,
解得,
即的长为.
【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了勾股定理、垂径定理和圆周角定理.
圆周角、圆心角
1.(2024年湖北省襄阳市枣阳市中考二模)如图,,是上直径两侧的两点.设,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先利用直径所对的圆周角是直角得到∠ACB=90°,从而求出∠BAC,再利用同弧所对的圆周角相等即可求出∠BDC.
【详解】解:∵C ,D是⊙O上直径AB两侧的两点,
∴∠ACB=90°,
∵∠ABC=25°,
∴∠BAC=90°-25°=65°,
∴∠BDC=∠BAC=65°,
故选:D.
【点睛】本题考查了圆周角定理的推论,即直径所对的圆周角是90°和同弧或等弧所对的圆周角相等,解决本题的关键是牢记相关概念与推论,本题蕴含了属性结合的思想方法.
2.(2024年湖北省襄阳市樊城区中考二模)如图,是的两条直径,E是劣弧的中点,连接.若,则的度数为( )
A.60° B.50° C.40° D.30°
【答案】C
【分析】本题考查的是圆周角定理,在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.连接,再根据圆周角定理计算即可.
【详解】解:连接,
,
,
∵E是劣弧的中点
,
,
故
∴
故选:C.
3.(2024年湖北省大冶市二模)如图,是的直径,E是的中点,,的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了圆周角定理,三线合一定理,弧与圆心角之间的关系,先由三线合一定理得到,再证明得到,则由圆周角定理可得.
【详解】解:∵,,
∴,
∵E是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:B.
4.(2024年湖北省宜昌市宜都市中考二模)船在航行过程中,船长常常通过测定角度来确定是否会遇到暗礁。如图,A,B表示灯塔,暗礁分布在经过A,B两点的一个圆形区域内,优弧上任一点C都是有触礁危险的临界点,就是“危险角”.当船P位于安全区域时,它与两个灯塔的夹角与“危险角”的大小关系为( ).
A. B.
C. D.不确定
【答案】B
【分析】本题考查了圆周角定理和三角形外角性质,设与圆交于点D,连接,证明即可.
【详解】解:设与圆交于点D,连接,
∴,,
∴,
故选:B.
点、直线、圆的位置关系
1.(2024年湖北省武汉市部分学校中考二模)如果直径为的圆与一条直线有两个公共点,则圆心到该直线的距离满足( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了直线与圆的位置关系.解决本题的关键是确定圆的半径,进而可知直线与圆心的距离d的取值范围.先求出圆的半径为,再根据直线与圆相交时,d的取值范围.
【详解】解:∵圆的半径为
∴当直线与圆相交时,直线与圆心的距离,
故选:C.
2.(2024年湖北省黄石市阳新县陶港中学中考二模)如图,在中,,的内切圆与分别相切于点D,E,连接的延长线交于点F,则的大小是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查三角形内切圆、切线长定理,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
根据内切圆的定义和切线长定理,可以计算出的度数和的度数,然后即可计算出的度数.
【详解】解:连接,,,交于点G,
,
,
∵点O为的内切圆的圆心,
,
,
,,
垂直平分,
,
,
故答案为:A.
3.(2024年湖北省黄石市铁山区部分学校中考二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,⊙O为Rt△ABC的内切圆,则图中阴影部分的面积为(结果保留π) .
【答案】
【分析】利用切线长定理求得⊙O的半径,根据S阴影=S△ABC-( S扇形EOF+ S扇形DOF)- S正方形CDOE列式计算即可求解.
【详解】解:设切点分别为D、E、F,连接OD、OE、OF,
∵⊙O为Rt△ABC的内切圆,
∴AE=AF、BD=BF、CD=CE,OD⊥BC,OE⊥AC,
∵∠C=90°,
∴四边形CDOE为正方形,
∴∠EOF+∠FOD=360°-90°=270°,
设⊙O的半径为x,则CD=CE=x,AE=AF=4-x,BD=BF=3-x,
∴4-x+3-x=5,
解得x=1,
∴S阴影=S△ABC-( S扇形EOF+ S扇形DOF)- S正方形CDOE
=×3×4-×1×1
=5-.
故答案为:5-.
【点睛】本题考查了切线长定理,扇形的面积公式,熟记各图形的性质并准确识图是解题的关键.
4.(2024年湖北省中考恩施名校联考中考二模)如图,是的直径,C、D是上的点,,过点C作的切线交的延长线于点E,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】连接,由为圆O的切线,利用切线的性质得到垂直于,由,利用等边对等角得到一对角相等,再利用外角性质求出的度数,即可求出的度数.
【详解】解:连接,
∵为圆O的切线,
∴,
∴,
∵与都是所对的圆周角,且,
∴,
∵,
∴,
∵为的外角,
∴,
则.
故选:A.
【点睛】此题考查了切线的性质,圆周角定理,等腰三角形的性质,以及三角形内角和定理,熟练掌握切线的性质是解本题的关键.
5.(2024年湖北省广水市中考二模)如图,四边形内接于,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查院内接四边形的性质和圆周角定理,先根据圆周角定理得到,然后根据圆内接四边形的性质和邻补角的定义得到解题即可.
【详解】解:∵,
∴,
又∵四边形内接于,
∴,
又∵,
∴,
故选A.
6.(2024年湖北省武汉市硚口区中考二模)如图是一台圆形扫地机器人示意图,其两侧安装可以转动的毛边刷,毛边刷伸出,扫地机器人可以在矩形场地内任意移动,为了将场地边角清扫干净,则该扫地机器人的最大直径(结果取整数)是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了圆与直线的位置关系,根据题意,画出图形,根据勾股定理建立方程,即可求解.
【详解】解:如图所示,设半径为,当圆与矩形的边相切时,则点在直角的角平分线上,即
依题意,,
∴
解得:
∴该扫地机器人的最大直径(结果取整数)是
故选:C.
7.(2024年湖北省丹江口市中考二模)如图,四边形内接于,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先根据圆内接四边形的性质求出,再根据圆周角定理求出,然后根据等腰三角形的性质解答即可.
【详解】解:∵四边形内接于,,
∴,
∴,
∵,
∴;
故选:A.
【点睛】本题考查了圆内接四边形的性质、圆周角定理以及等腰三角形的性质等知识,熟练掌握上述知识是解题的关键.
8.(2024年湖北省孝感高新区中考二模)如图1,AB是⊙O的直径,弦CD与AB相交于点E,∠C+∠D=90°,BF∥CD.
(1)求证:BF是⊙O的切线;
(2)延长AC交直线FB于点P(如图2),若点E为OB中点,CD=6,求PC的长.
【答案】(1)见解析
(2)PC=2
【分析】(1)根据圆周角定理以及已知条件可得∠BEC=∠A+∠C=90°,根据平行线的性质得∠ABF=∠BEC=90°,则AB⊥BF,即可得BF是⊙O的切线;
(2)由垂径定理得DE=CE=3,根据线段垂直平分线的性质得OD=BD,可证明△OBD是等边三角形,可得∠BDE=30°,BD=2BE,根据勾股定理求出BE=,可得OB=2,AB=4,在Rt△ACE中,根据勾股定理得AC=6=2CE,则∠A=30°,根据含30°角的直角三角形的性质即可求解.
【详解】(1)证明:∵∠A=∠D,∠C+∠D=90°,
∴∠BEC=∠A+∠C=90°,
∵BFCD,
∴∠ABF=∠BEC=90°,
∴AB⊥BF,
∴BF是⊙O的切线;
(2)解:连接OD,
∵∠BEC=90°,
∴AB⊥CD,
∵点E为OB中点,CD=6,
∴CE=DE=3,OD=BD,
∴OB=OD=BD,
∴△OBD是等边三角形,
∴∠OBD=60°,∠BDE=30°,
∴BD=2BE,∠A=∠BDE=30°,
在Rt△BDE中,BD2=BE2+DE2,
∴(2BE)2=BE2+32,解得BE=,
∵点E为OB中点,
∴OB=2,AB=4,
∴AE=3,
在Rt△ACE中,AC2=CE2+AE2=32+(3)2=36,
∴AC=6=2CE,
∵AB=4,
∴BP=4,AP=8,
∴PC=8-6=2.
【点睛】本题考查了切线的判定与性质、圆周角定理、含30°角的直角三角形的性质,解决本题的关键是综合运用以上知识.
9.(2024年湖北省黄石市铁山区部分学校中考二模)如图,等腰内接于,,点是上的点(不与点,重合),连接并延长至点,连接并延长至点,与交于点.
(1)求证:;
(2)若的半径为5,,点是的中点,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)由四边形为圆内接四边形,得到,结合,
得到,,即可求解,
(2)作,,由为的垂直平分线,得到,根据勾股定理,,根据平行线截线段成比例,得到,依次求出,,,根据勾股定理,即可求解,
本题考查了,圆内接四边形的性质,勾股定理,平行线截线段成比例,解题的关键是:熟练掌握相关性质定理.
【详解】(1)解:∵点均在上,
∴四边形为圆内接四边形.
.
又,
.
又,
.
又,,
.
(2)解:作于,
又∵,
为的垂直平分线,
过点作于点,连接,
为的垂直平分线,
点在上,
,
,
,
,,
.又,
,
,,
,
,
故答案为:.
10.(2024年湖北省荆州市中考二模)如图,为的直径,C为上一点,平分交于点D,过点D作交的延长线于点E,连接,.
(1)求证:为的切线;
(2)若的半径为,.求的长度.
【答案】(1)见解析;
(2).
【分析】(1)根据圆周角定理以及推论,知道,结合角平分线的性质,知道,从而推出,最后利用平行线的性质,得到,得证;
(2)由得到,易证,得到,从而得到,通过同弧所对的圆周角相等可以知道的度数,再结合平行,推出的度数,以及,然后利用三角形内角和算出和的度数,最后结合弧长的计算公式算出答案.
【详解】(1)为直径,
,
平分,
,
又,
,
又为半径
为的切线
(2)
在和中
,
,
又
的长度为
【点睛】本题考查了切线的证明,弧长的计算,全等三角形的证明,圆周角定理以及推论,平行线的性质,三角形内角和定理,角平分线的性质等知识点,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
11.(2024年湖北省襄阳市樊城区中考二模)在中,,以为直径的交于点D,点E在上,,的延长线相交于点F.
(1)如图1,求证:是的切线;
(2)如图2,连接并延长,交于点G,若点B是的中点,,求的半径r.
【答案】(1)见解析
(2)2
【分析】本题考查了切线的判定,平行四边形的判定,菱形的判定,熟练作出正确的辅助线是解题的关键.
(1)连接,,则,再通过直径所对的圆周角为直角,得到,然后利用等腰三角形的性质,进行角度的转换,得到,即可解答;
(2)连接,,,根据题意得到,,证明四边形是平行四边形,即可推出四边形是菱形,再得到三角形是等边三角形,最后解直角三角形即可解答.
【详解】(1)解:如图,连接,,则,
,
是的直径,
,
,
,
,
,
,
,即,
是的切线;
(2)解:如图,连接,,,
点B是的中点,
,,
,,
,
,
,
,
是的中位线,
,
四边形是平行四边形,
,,
四边形是平行四边形,
,
四边形是菱形,
,
三角形是等边三角形,
,
,
,
.
弧、扇形、面积
1.(2024年湖北省武汉市中考二模)如图,在中,,斜边是半圆O的直径,点D是半圆上的一个动点,连接与交于点E,若时,弧的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】该题主要考查了圆周角定理和弧长的计算公式,解题的关键是掌握以上知识点.
已知,据此求出,利用弧长公式求解即可.
【详解】解:如图,
∵,
∴,
∴,
∴弧的长为,
故选:B.
2.(2024年湖北省孝感高新区中考二模)如图,一个半径为的定滑轮由绳索带动重物上升,如果该定滑轮逆时针旋转了,假设绳索(粗细不计)与滑轮之间没有滑动,那么重物上升的高度是( )
A.cm B.cm C.cm D.cm
【答案】B
【分析】本题考查了弧长公式.利用题意得到重物上升的高度为定滑轮中所对应的弧长,然后根据弧长公式计算即可.
【详解】解:根据题意,重物上升的高度为
.
故选:B.
3.(2024年湖北省荆楚联盟中考二模)如图,四边形是的内接四边形,,.若的半径为5,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了圆的基本性质,弧长公式;连接,,,由同弧所对的圆周角相等得,由圆周角定理得,再由弧长公式即可求解;掌握性质及弧长公式,添加辅助线,求出所对的圆心角是解题的关键.
【详解】解:如图,连接,,,
,
,
,
,
,
的长为,
故选:C.
4.(2024年湖北省黄石市阳新县部分学校中考二模)如图,扇形的圆心角为,点在圆弧上,,,阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了扇形面积的计算,通过平行线将阴影部分的面积转化为扇形的面积,熟练掌握扇形面积的计算公式是解题的关键.
【详解】连接,
,
,
又,
是等边三角形,
,
又,
,
,
,
,
故选:B.
5.(2024年湖北省十堰市茅箭区十堰市实验中学中考二模)如图,在中,,若将绕点顺时针旋转60°,点的对应点为点,点的对应点为点,点为的中点,连接.则点的运动路径与线段、围成的阴影部分面积是 .
【答案】/
【分析】作DE⊥AB于点E,由∠BED=90°,∠DBE=60°得∠BDE=30°,根据直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半及勾股定理求出DE的长,然后分别求出△ABD的面积和扇形ABA′的面积,即可求出点A的运动路径与线段AD、A′D围成的阴影部分面积,得到问题的答案.
【详解】解:如图,作DE⊥AB于点E,
由旋转得∠ABA′=60°,A′B=AB=12,
∵∠BED=90°,∠DBE=60°,
∴∠BDE=30°,
∵点D为A′B的中点,
∴BD=A′B=×12=6,
∴BE=BD=×BD=3,
∴DE===,
∴S△ABD=×12×=,
∵S扇形ABA′==24π,
∴S阴影=S扇形ABA′−S△ABD=24π−,
∴点A的运动路径与线段AD、A′D围成的阴影部分面积是24π−,
故答案为:24π−.
【点睛】此题重点考查点的轨迹、旋转的性质、直角三角形中30°所对的直角边等于斜边的一半、勾股定理、扇形面积的计算等知识与方法,分别求出扇形ABA′的面积和△ABD的面积是解题的关键.
6.(2024年湖北省武汉市中考二模)如图,为的直径,点是上方上异于的点,点是的中点,过点作交的延长线于点,连接.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求图中阴影部分的面积(结果保留).
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了切线的判定、圆周角定理、勾股定理、三角形的面积公式、扇形的面积公式等.
(1)连接,由,得,而得到,由平行线的性质可得,从而即可得证;
(2)由圆周角定理可得,由勾股定理可得,从而得到,再由进行计算即可.
【详解】(1)证明:连接,
,点是的中点,
,
,
,
,
,
,
,
是的半径,且,
是的切线;
(2)解:为的直径,
,
,,
,
,
由(1)得,
,
图中阴影部分的面积是.
7.(2024年湖北省黄冈市部分学校中考二模)如图,平分,点A在射线上,以点A为圆心,半径为1的与相切于点B,连接并延长交于点D,交于点E.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求图中阴影部分的面积.(结果保留)
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了切线的性质与判定,角平分线的性质,求不规则图形面积,解直角三角形等等:
(1)首先过点A作于点F,易证得,即可得是的切线;
(2)由,可求得的长,又由,即可求得答案.
【详解】(1)证明:过点A作于点F,如图,
∵与相切于点B,
∴,
∵平分,是半径,
∴,
∴是的切线;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
在中,
∴.
8.(2024年湖北省丹江口市中考二模)如图,已知是的直径,C为上一点,的角平分线交于点D,F在直线上,且,垂足为E,连接.
(1)求证:是的切线;
(2)若,的半径为3,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查切线的判定和性质,解直角三角形,勾股定理,平行线分线段成比例定理:
(1)连接,通过等边对等角和角平分线的定义证明,从而证明,利用平行线的性质即可得证;
(2)根据锐角三角函数可得,在中,根据勾股定理可得 ,在中,根据勾股定理可得,从而得到,然后根据平行线分线段成比例可得,从而得到,进而得到,再根据三角形的面积公式计算,即可.
【详解】(1)证明:如图,连接,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴
∴,
∵,
∴,
∴是的切线;
(2)解:∵是的直径,
∴,
∴,即,
在中,,
∴,
即,
解得:,
由(1)得:是的切线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在中,,,
∴,解得:,
∴,
由(1)得:,
∴,
∴,解得:,
∴,
∴图中阴影部分的面积为.
9.(2024年湖北省大冶二模)如图,内接于, ,,并交的延长线于点D,分别与和相交于点E和F.
(1)求证:是的的切线;
(2)若,求阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析;
(2)
【分析】(1)连接并延长交于点H,由可得,由可得,进一步得出,即可证明问题;
(2)由等腰三角形的性质,直角三角形的性质推出,求出的度数;再证得、是等腰直角三角形,求出长,即可求出扇形的面积,的面积,从而得到阴影的面积.
【详解】(1)证明:如图,连接并延长交于点H,
∵,
∴,
∵是半径,
∴,
∵,
∴
∵是的半径
∴是的切线.
(2)∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴ ,
.
【点睛】本题考查切线的性质,等腰三角形、直角三角形的性质,扇形面积的计算,三角形面积的计算,关键是由等腰三角形,直角三角形的性质求出的度数.
10.(2024年湖北省襄阳市枣阳市中考二模)内接于,直线与相切于点D,与相交于点E,.
(1)如图1,连接,求证:;
(2)如图2,当是的直径,点E是的中点,时,连接,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了求不规则图形面积,切线的性质,垂径定理,解直角三角形,圆周角定理等等:
(1)连接,如图1,根据切线的性质得到,则,利用垂径定理得到,然后根据圆周角定理得到结论;
(2)先由垂径定理得到,再由勾股定理得到,解直角三角形求出,则,再跟进进行求解即可.
【详解】(1)解:连接,如图所示.
∵直线与相切于点D,
∴,
又∵,
∴,
,
∴,
又,
∴;
(2)解:连接,
E是的中点,
,
由(1)知,,
,
在中,由勾股定理得,
∴,
,
∴,
,
∴,
.
11.(2024年湖北省宜昌市宜都市中考二模)已知:是的直径,C为上一点,将绕着点B逆时针旋转一定的角度得到,交于E点,若点D在上,连接交于点F.
(1)直接判断与的位置关系;
(2)求证:;
(3)若,,求阴影部分的面积.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查了圆周角的性质和垂径定理,解题关键是根据旋转得出所在的圆与是等圆,再根据圆的相关性质推理即可.
(1)根据弧相等所对的弦也相等得出,进而得出点B是中点,得出;
(2)根据圆周角相等,得出,,再根据垂直可证;
(3)由(2)可证弓形和弓形的面积相等,阴影部分的面积就是三角形的面积,利用,求解即可.
【详解】(1)解:
将绕着点B逆时针旋转一定的角度得到,交于E点,所以所在的圆与是等圆,连接
∴,
∴点B是中点,
∵是的直径,
∴;
(2)证明:连接,
∵,所在的圆与是等圆,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)解:由(2)得,,所在的圆与是等圆,
所以弓形和弓形的面积相等,阴影部分的面积就是三角形的面积,
连接,
∵,,
∴,
∴,
∴,
所以三角形的面积=,
阴影面积为:
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