内容正文:
第23节 圆的有关性质及相关计算
命题点1:圆周角定理及其推论的相关计算
1.[2022包头,7]如图,AB,CD是☉O的两条直径,E是劣弧的中点,连接BC,DE.若∠ABC=22°,则∠CDE的度数为( )
第1题图
A.22° B.32° C.34° D.44°
2.[2022呼和浩特,20]如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的☉O交BC于点D,交线段CA的延长线于点E,连接BE.
第2题图
(1)求证:BD=CD;
(2)若tan C=,BD=4,求AE.
命题点2:三角形的外接圆
3.[2023包头,9]如图,☉O是锐角三角形ABC的外接圆,OD⊥AB,OE⊥BC,OF⊥AC.垂足分别为D,E,F,连接DE,EF,FD.若DE+DF=6.5,△ABC的周长为21,则EF的长为( : )
第3题图
A.8 B.4 C.3.5 D.3
4.[2023呼和浩特,14]如图,△ABC内接于☉O且∠ACB=90°,弦CD平分∠ACB,连接AD,BD.若AB=5,AC=4,则BD= ,CD= .
第4题图
命题点3:圆内接四边形
5.[2023赤峰,10]如图,圆内接四边形ABCD中,∠BCD=105°,连接OB,OC,OD,BD,∠BOC=2∠COD.则∠CBD的度数是( : )
第5题图
A.25° B.30° C.35° D.40°
6.[2021包头,24]如图,在锐角三角形ABC中,AD是BC边上的高,以AD为直径的☉O交AB于点E,交AC于点F,过点F作FG⊥AB,垂足为H,交于点G,交AD于点M,连接AG,DE,DF.
第6题图
(1)求证:∠GAD+∠EDF=180°;
(2)若∠ACB=45°,AD=4,tan∠ABC=2,求HF的长.
7.[2023包头,22]如图,AB是☉O的直径,AC是弦,D是上一点,P是AB延长线上一点,连接AD,DC,CP.
第7题图
(1)多解设问求证:∠ADC-∠BAC=90°;(请用两种证法解答)
(2)若∠ACP=∠ADC,☉O的半径为3,CP=4,求AP的长.
命题点4:圆内接正多边形
8.数学文化[2021呼和浩特,8]如图,正方形的边长为4,剪去四个角后成为一个正八边形,
第8题图
则可求出此正八边形的外接圆直径d,根据我国魏晋时期数学家刘徽的“割圆术”思想,如果用此正八边形的周长近似代替其外接圆周长,便可估计π的值,下面d及π的值都正确的是( )
A.d=,π≈8sin 22.5°
B.d=,π≈4sin 22.5°
C.d=,π≈8sin 22.5°
D.d=,π≈4sin 22.5°
1.如图,AB是☉O的直径,BC是☉O的弦,先将沿BC翻折交AB于点D,再将沿AB翻折交BC于点E.若=,设∠ABC=α,则α所在的范围是( )
第1题图
A.21.9°<α<22.3° B.22.3°<α<22.7°
C.22.7°<α<23.1° D.23.1°<α<23.5°
2.如图①,在☉O中,弦AB,CD相交于点E,AE=2 cm,BE=6 cm,DE=3 cm,则CE= cm;学以致用:如图②,点P是直径为10的☉Q中的一点且PQ=2,过点P作弦HK,则线段PH与线段PK的积等于 .
第2题图
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第23节 圆的有关性质及相关计算
【中考真题分点练】
1.C
2.(1)证明:如答图,连接AD.
∵AB是☉O的直径,
∴∠ADB=90°,即AD⊥BC.
∵AB=AC,∴BD=CD.
(2)解:∵CD=BD=4,∴CB=BD+CD=8.
在Rt△ADC中,tan C=,
∴AD=CD·tan C=4×=2,
∴AC===2.
∵AB是☉O的直径,
∴∠AEB=90°.
∵∠AEB=∠ADC=90°,∠C=∠C,
∴△CDA∽△CEB,∴=,
∴=,∴CE=,
∴AE=CE-AC=,
∴AE的长为.
第2题答图
3.B
4. 【解析】∵△ABC内接于☉O且∠ACB=90°,∴AB为☉O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠DAC+∠DBC=180°,∵弦CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD=45°,∴AD=BD,∵AB=5,AC=4,∴CB=3,AD=BD=,∴如答图,把△ACD绕D逆时针旋转90°得到△DBE,∴∠DBE=∠DAC,BE=AC,∴∠DBC+∠DBE=180°,∴C,B,E三点共线,∴△DCE为等腰直角三角形,∴CE=AC+BC=7,∴CD=DE=.
第4题答图
5.A
6.(1)证明:∵FG⊥AB,
∴∠AGF+∠GAE=90°.
∵AD为☉O的直径,
∴∠ADF+∠FAD=90°.
又∵∠AGF=∠ADF,
∴∠GAE=∠FAD,
∴∠GAE+∠DAE=∠FAD+∠DAE,
即∠GAD=∠EAF.
∵四边形AEDF是圆的内接四边形,
∴∠EAF+∠EDF=180°,
∴∠GAD+∠EDF=180°.
(2)解:如答图,连接OF.
∵AD是☉O的直径,且AD是△ABC的高,FG⊥AB,
∴∠AED=∠ADB=∠AHM=∠AFD=90°,
∴△AHM∽△ADB,
∴=.
第6题答图
∵tan∠ABC==2,
∴=2.
∵∠ACB=45°,
∴∠DAC=∠ADF=45°,
又∵OA=OF,
∴∠AFO=∠OAF=45°,
∴∠AOF=90°.
∵在Rt△AHM与Rt△FOM中,∠AMH=∠FMO,
∴△AHM∽△FOM,
∴==2.
∵AD=4,
∴FO=OA=2,
∴OM=1,AM=OA-OM=1.
设HM=x,则AH=2x,
在Rt△AHM中,AH2+HM2=AM2,
即(2x)2+x2=1,
解得x1=,x2=-(舍去),
∴AH=.
在Rt△AOF中,
∵OF=OA=2,
∴AF=2.
在Rt△AHF中,AH2+HF2=AF2,
即+HF2=(2)2,
解得HF=(负值已舍去),
∴HF的长为.
7.(1)证明:方法一:如答图①,连接BD,
∵AB是☉O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠ADC-∠BDC=∠ADB,∠BDC=∠BAC,
∴∠ADC-∠BAC=90°.
方法二:如答图②,连接BC,
∵AB是☉O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠PBC=∠BAC+∠ACB,
∴∠PBC-∠BAC=90°,
∵四边形ABCD为☉O的内接四边形,
∴∠ADC+∠ABC=180°,
∵∠PBC+∠ABC=180°,
∴∠ADC=∠PBC,
∴∠ADC-∠BAC=90°.
(2)解:由答图②可得∠ADC=∠PBC,
∵∠ACP=∠ADC,
∴∠PBC=∠ACP,
即∠PBC=∠PCA,
∵∠BPC=∠CPA,
∴△PBC∽△PCA,∴=,
∴PC2=PA·PB,
∵☉O的半径为3,
∴AB=6,∴PA=PB+6,
∵CP=4,∴42=(PB+6)·PB,
解得PB=2或PB=-8(舍去),
∴AP=2+6=8.
第7题答图
8.C 【解析】如答图,连接AD,BC交于点O,过点O作OP⊥CD于点P,则PC=PD,且∠COP=22.5°.设正八边形的边长为a,已知正方形边长为4,则a+2×a=4,解得a=4(-1),∴PC=2(-1).在Rt△OCP中,OC==,∴d=2OC=.由πd≈8CD,得π≈8×4(-1),∴π≈8sin 22.5°.故选C.
第8题答图
【核心素养创新练】
1.B 2.4 21
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