内容正文:
专题06 弧 弦 圆心角
目录
【题型一 圆心角 弧 弦的概念辨析】 1
【题型二 利用圆心角 弧 弦的关系求角度】 2
【题型三 利用圆心角 弧 弦的关系求线段长度】 3
【题型四 利用圆心角 弧 弦的关系求周长】 4
【题型五 利用圆心角 弧 弦的关系求面积】 4
【题型六 利用圆心角 弧 弦的关系求弧的度数】 5
【题型七 利用圆心角 弧 弦的关系求比较大小】 6
【题型八 利用圆心角 弧 弦的关系进行证明】 7
【题型九 利用圆心角 弧 弦的关系求最值】 8
【题型一 圆心角 弧 弦的概念辨析】
例题:(23-24九年级上·福建泉州·期中)下列图形中的角是圆心角的是( )
A. B.
C. D.
【变式训练】
1.(22-23九年级上·北京·单元测试)下列图形中的角是圆心角的是( )
A. B.
C. D.
2.(23-24九年级下·全国·课后作业)如图,弦直径,连接,,则所对的圆心角的度数为( )
A. B. C. D.
【题型二 利用圆心角 弧 弦的关系求角度】
例题:(2024·陕西西安·一模)如图,点A,B在以为直径的半圆上,B是的中点,连结交于点E,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(23-24九年级上·广东惠州·期中)已知的直径为10,是的弦,,那么在中弦所对的圆心角度数为 .
2.(23-24九年级上·吉林延边·阶段练习)如图,在中,是两条直径,弦,若所对圆心角的度数是,则 .
【题型三 利用圆心角 弧 弦的关系求线段长度】
例题:(2023·陕西渭南·二模)如图,是的直径,、是的两条弦,交于点G,点C是的中点,点B是的中点,若,,则的长为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
【变式训练】
1.(2023·陕西渭南·二模)如图,是的直径,、是的两条弦,交于点G,点C是的中点,点B是的中点,若,,则的长为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
2.(23-24九年级上·安徽合肥·阶段练习)如图,点A在半圆O上,是直径,,若,则的长为 .
【题型四 利用圆心角 弧 弦的关系求周长】
例题:(21-22九年级上·陕西西安·期末)如图,已知⊙O的半径等于2cm,AB是直径,C,D是⊙O上的两点,且,则四边形ABCD的周长等于( )
A.8cm B.10cm C.12cm D.16cm
【变式训练】
1.(2021·陕西西安·模拟预测)如图的弦,且于,连接,若,则的周长为( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级上·全国·课后作业)如图所示,是半径为3的上的两点.若是的中点,则四边形的周长为 .
【题型五 利用圆心角 弧 弦的关系求面积】
例题:如图,AB是半圆的直径,AB=2,C、D为半圆的三等分点,则图中阴影部分的面积是( )
A.π B.π C.π D.π
【变式训练】
1.(2023·湖北鄂州·一模)如图,以等边的一边为直径的半圆交于点,交于点,若,则阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级下·全国·课后作业)将按照如图所示的方式分成面积相等的8个部分,若阴影部分的面积为2,则的面积为 .
【题型六 利用圆心角 弧 弦的关系求弧的度数】
例题:(23-24九年级上·山东潍坊·期中)如图,在中,,劣弧的度数是( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(23-24九年级上·黑龙江绥化·期末)如图,经过五边形的四个顶点,若弧等于,,,则弧的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2023·江苏盐城·模拟预测)如图,已知是的直径, ,,那么弧度数等于 .
【题型七 利用圆心角 弧 弦的关系求比较大小】
例题:(23-24九年级上·甘肃平凉·阶段练习)如图所示,在中,,那么( )
A. B. C. D.无法比较
【变式训练】
1.(21-22九年级上·甘肃平凉·期末)如图,在中,,连接AC,CD,则AC与CD的关系是( ).
A. B.
C. D.无法比较
2.(21-22九年级上·安徽芜湖·阶段练习)如图,在⊙O中,,AD⊥OC于点D,比较大小AB 2AD.(填入“>”或“<”或“=”).
【题型八 利用圆心角 弧 弦的关系进行证明】
例题:(2024九年级下·浙江·专题练习)如图,点在半径长为4的上,点分别是弦,弦的中点,连接,若弧的度数为,弧的度数为,则的长度为 .
【变式训练】
1.(21-22九年级上·全国·课后作业)如图,,比较与的长度,并证明你的结论.
2.在△ABC中,,以边AB上一点O为圆心,OA为半径的圈与BC相切于点D,分别交AB,AC于点E,F
(I)如图①,连接AD,若,求∠B的大小;
(Ⅱ)如图②,若点F为的中点,的半径为2,求AB的长.
【题型九 利用圆心角 弧 弦的关系求最值】
例题:(22-23九年级下·福建泉州·阶段练习)如图,已知的半径为,、是直径的同侧圆周上的两点,,是的中点,动点在线段上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(23-24九年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,的半径是8,是的直径,M为上一动点,,则的最小值为 .
2.(23-24九年级上·黑龙江大庆·期末)如图,点A是半圆上的一个三等分点,点是的中点,是直径上一动点,的半径是2,则的最小值为 .
一、单选题
1.(23-24九年级下·全国·课后作业)如图,弦平行于直径,连接,,则弧所对的圆心角的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2024九年级下·全国·专题练习)已知是的弦,若,,则所对的圆心角的度数为( )
A. B. C. D.
3.(2024·湖南岳阳·一模)下列说法中正确的是( )
A.相等的圆心角所对的弧相等
B.两条直线被第三条直线所截,同位角相等
C.检查某种灯的使用寿命用全面调查
D.“掷一次骰子,向上一面的点数是6”是随机事件
4.(2023九年级上·全国·专题练习)如图,点是半圆上一个三等分点,点是弧的中点,点是直径上一动点,的半径为1,则的最小值为( )
A.1 B. C.2 D.无法计算
5.(23-24九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,在中,,,,则下列结果中错误的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
6.(23-24九年级上·河南周口·期末)如图,已知、是的直径,,,则
7.(2024·黑龙江大庆·二模)如图,是的直径,,,则的大小为 .
8.(2023·黑龙江·一模)如图,是的外接圆,,,则的直径为 .
9.(23-24九年级上·四川南充·期末)如图,在中,圆心角是的中点,作,与交于,则图中与相等的线段有 条.
10.(2024·甘肃武威·三模)如图,已知为的直径,点C为半圆上的四等分点,在直径所在的直线上找一点P,连接交于点Q(异于点P),使,则 .
三、解答题
11.(23-24九年级上·辽宁抚顺·期中)如图,为的直径,点D是的中点,过点D作于点E,延长交于点F.若.,求的直径.
12.(23-24九年级下·全国·课后作业)如图,在中,D、E分别为半径上的点,且.C为弧上一点,连接,且.求证:C为 的中点.
13.(22-23六年级下·山东淄博·期中)如图,圆心角.
(1)判断和的数量关系,并说明理由;
(2)若,求的度数.
14.(20-21九年级上·江苏连云港·阶段练习)如图,在中,,以点O为圆心,为半径的圆交于点C,交于点D.
(1)若,则弧的度数为______.
(2)若,,求的长.
15.(23-24九年级上·福建厦门·期中)如图,在中,若,且,求的长度.
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专题06 弧 弦 圆心角
目录
【题型一 圆心角 弧 弦的概念辨析】 1
【题型二 利用圆心角 弧 弦的关系求角度】 3
【题型三 利用圆心角 弧 弦的关系求线段长度】 6
【题型四 利用圆心角 弧 弦的关系求周长】 9
【题型五 利用圆心角 弧 弦的关系求面积】 12
【题型六 利用圆心角 弧 弦的关系求弧的度数】 15
【题型七 利用圆心角 弧 弦的关系求比较大小】 17
【题型八 利用圆心角 弧 弦的关系进行证明】 20
【题型九 利用圆心角 弧 弦的关系求最值】 23
【题型一 圆心角 弧 弦的概念辨析】
例题:(23-24九年级上·福建泉州·期中)下列图形中的角是圆心角的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的是圆心角的概念,掌握顶点在圆心的角是圆心角是解题的关键.根据圆心角的概念解答.
【详解】解:A、顶点没在圆心,不是圆心角,故选项不符合题意;
B、是圆心角,故选项符合题意;
C、顶点没在圆心,不是圆心角,故选项不符合题意;
D、顶点没在圆心,不是圆心角,故选项不符合题意;
故选:B.
【变式训练】
1.(22-23九年级上·北京·单元测试)下列图形中的角是圆心角的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据圆心角的定义作答即可.
【详解】解:圆心角的定义:圆心角的顶点必在圆心上,
所以选项A符合题意,选项B,C,D不合题意.
故选:A.
【点睛】本题考查的是圆心角的定义,正确掌握圆心角的定义是解题的关键.
2.(23-24九年级下·全国·课后作业)如图,弦直径,连接,,则所对的圆心角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查平行线性质、圆心角概念、等腰三角形性质,连接,根据平行线性质得到,利用等腰三角形性质得到,再次利用平行线性质得到,即可解题.
【详解】解:连接,
弦直径, ,
,
,
,
.
则所对的圆心角的度数为.
故选:A.
【题型二 利用圆心角 弧 弦的关系求角度】
例题:(2024·陕西西安·一模)如图,点A,B在以为直径的半圆上,B是的中点,连结交于点E,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查圆周角定理及圆心角、弧、弦的关系,解题的关键是熟练掌握以上知识点并能灵活运用.连接,可得,进一步求得,再根据是的中点即可求出.
【详解】解:连接,
是直径,
,
,
,
是的中点,
.
故选:D.
【变式训练】
1.(23-24九年级上·广东惠州·期中)已知的直径为10,是的弦,,那么在中弦所对的圆心角度数为 .
【答案】/60度
【分析】本题考查了圆心角,等边三角形的判定与性质, 连接、,证明为等边三角形得到即可,熟练掌握等边三角形的判定与性质是解题的关键.
【详解】解:如图,连接、,
直径为,
,
而,
,
为等边三角形,
,
即弦所对的圆心角是.
故答案为:.
2.(23-24九年级上·吉林延边·阶段练习)如图,在中,是两条直径,弦,若所对圆心角的度数是,则 .
【答案】/110度
【分析】本题主要考查了弧与圆心角之间的关系,平行线的性质,等边对等角,连接,则,根据等边对等角和平行线的性质推出,则由平角的定义可得.
【详解】解:如图所示,连接,
∵所对圆心角的度数是
∴,
∵,
∵,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了垂径定理的推论,勾股定理,弧与弦之间的关系,正确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
【题型三 利用圆心角 弧 弦的关系求线段长度】
例题:(2023·陕西渭南·二模)如图,是的直径,、是的两条弦,交于点G,点C是的中点,点B是的中点,若,,则的长为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
【答案】D
【分析】先根据垂径定理的推论得到,,再利用勾股定理求出,进而得到,再证明,则.
【详解】解:如图所示,连接,
∵点B是的中点,是的直径,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在中,由勾股定理得,
∴,
∵点C是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选D.
【变式训练】
1.(2023·陕西渭南·二模)如图,是的直径,、是的两条弦,交于点G,点C是的中点,点B是的中点,若,,则的长为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
【答案】D
【分析】先根据垂径定理的推论得到,,再利用勾股定理求出,进而得到,再证明,则.
【详解】解:如图所示,连接,
∵点B是的中点,是的直径,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在中,由勾股定理得,
∴,
∵点C是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选D.
【点睛】本题主要考查了垂径定理的推论,勾股定理,弧与弦之间的关系,正确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
2.(23-24九年级上·安徽合肥·阶段练习)如图,点A在半圆O上,是直径,,若,则的长为 .
【答案】2
【分析】本题主要考查圆心角,弦,弧的关系,等腰直角三角形的性质,求解,的长是解题的关键.连接,由圆心角,弦,弧的关系可得,结合等腰直角三角形的性质可求解的长,进而可求解的长.
【详解】解:连接,
∵ ,是直径,
∴,
∵,,
∴,
∴ .
故答案为:2.
【题型四 利用圆心角 弧 弦的关系求周长】
例题:(21-22九年级上·陕西西安·期末)如图,已知⊙O的半径等于2cm,AB是直径,C,D是⊙O上的两点,且,则四边形ABCD的周长等于( )
A.8cm B.10cm C.12cm D.16cm
【答案】B
【分析】连接OD、OC,根据圆心角、弧、弦间的关系证得△AOD是等边三角形,然后由可得=2cm,于是可以求出结果.
【详解】解:如图,连接OD、OC.
,
∠AOD=∠DOC=∠COB,;
∠AOD+∠DOC+∠COB=180°,
∠AOD=∠DOC=∠COB=60°;
OA=OD,
△AOD是等边三角形,⊙O的半径等于2cm,
AD=OD=OA=2cm;
,
AD=CD=BC=OA=2cm;
四边形ABCD的周长为:AD+CD+BC+AB=cm;
故选:B.
【点睛】本题考查了心角、弧、弦间的关系与等边三角形的判定与性质.在同圆中,等弧所对的圆心角相等.
【变式训练】
1.(2021·陕西西安·模拟预测)如图的弦,且于,连接,若,则的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】连接AB、OA、OD,然后由弦与弧的关系,求出,得到,再根据勾股定理求出半径,即可得到答案.
【详解】解:连接AB、OA、OD,如图,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在直角△AOD中,设OA=OD=R,
∵,
∵,
∴,
∴,
∴圆的周长为:;
故选:A.
【点睛】本题考查了圆的性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理,圆周角定理,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的作出辅助线,从而进行解题.
2.(23-24九年级上·全国·课后作业)如图所示,是半径为3的上的两点.若是的中点,则四边形的周长为 .
【答案】12
【分析】通过等弧所对的圆心角相等和,得到和都是等边三角形,再求出四边形的周长.
【详解】解:连接,
∵C是的中点,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴和都是等边三角形,
∴,
∴四边形的周长等于为.
故答案为:.
【点睛】本题考查的是等弧所对的圆心角相等;等边三角形的判定和性质,熟练的运用等弧所对的圆心角相等是解本题的关键.
【题型五 利用圆心角 弧 弦的关系求面积】
例题:如图,AB是半圆的直径,AB=2,C、D为半圆的三等分点,则图中阴影部分的面积是( )
A.π B.π C.π D.π
【答案】D
【分析】连接OC、OD,利用同底等高的三角形面积相等可知阴影部分的面积等于扇形OCD的面积,然后计算扇形面积就可.
【详解】解:连接OC、OD. ∵△COD和△CDA等底等高,
∴S△COD=S△ACD.
∵点C,D为半圆的三等分点,AB=2,
∴∠COD=180°÷3=60°,OA=1,
∴阴影部分的面积=S扇形COD=
故选:D.
【点睛】此题主要考查了扇形面积求法,圆心角,弧的关系,利用已知得出理解阴影部分的面积等于扇形OCD的面积是解题关键.
【变式训练】
1.(2023·湖北鄂州·一模)如图,以等边的一边为直径的半圆交于点,交于点,若,则阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】连接,,,可得,,都是等边三角形,从而得弓形的面积弓形的面积,进而得阴影部分的面积的面积,进而即可求解.
【详解】连接,,,
是等边三角形,
,,
,
,,,都是等边三角形,
,
弓形的面积弓形的面积,
阴影部分的面积的面积,
,
是等边三角形,边长为,
过点作于点,则,,
的面积,
阴影部分的面积.
故选:A.
【点睛】本题考查了等边三角形的性质,弧与圆心角的关系,圆的对称性,得出阴影部分的面积等于的面积是解题的关键.
2.(23-24九年级下·全国·课后作业)将按照如图所示的方式分成面积相等的8个部分,若阴影部分的面积为2,则的面积为 .
【答案】16
【分析】
本题考查图形的面积,由图形可知按照如图所示的方式分成面积相等的8个部分,阴影部分占其中一份,即的面积是阴影部分的面积的八倍,据此数量关系计算即可.
【详解】解:按照如图所示的方式分成面积相等的8个部分,且阴影部分的面积为2,
的面积为,
故答案为:.
【题型六 利用圆心角 弧 弦的关系求弧的度数】
例题:(23-24九年级上·山东潍坊·期中)如图,在中,,劣弧的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了弧的度数求解,求出弧所对的圆心角度数是解题的关键,连接,根据结合即可求出的度数.
【详解】解:连接,如图所示:
∴,
∵,
∴,
∴,
故劣弧的度数为,
故选:D.
【变式训练】
1.(23-24九年级上·黑龙江绥化·期末)如图,经过五边形的四个顶点,若弧等于,,,则弧的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了圆心角、弧、弦的关系,多边形内角与外角,连接,由半径相等得到,,都为等腰三角形,根据,,求出与的度数,根据的度数确定出度数,进而求出的度数,即可确定出的度数.
【详解】解:连接,
∵,
∴,,,皆为等腰三角形,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
则度数为.
故选:B.
2.(2023·江苏盐城·模拟预测)如图,已知是的直径, ,,那么弧度数等于 .
【答案】/54度
【分析】本题主要考了圆心角、弧、弦的关系.注意掌握数形结合思想的应用.
根据圆心角与弧的关系可求得的度数,从而即可求解.
【详解】∵
∴,
∴,
∴,
∴弧度数等于.
故答案为:.
【题型七 利用圆心角 弧 弦的关系求比较大小】
例题:(23-24九年级上·甘肃平凉·阶段练习)如图所示,在中,,那么( )
A. B. C. D.无法比较
【答案】B
【分析】本题考查了圆心角、弧、弦之间的关系和三角形的三边关系,在圆上截取,再根据“根据三角形的三边关系”可解,熟练掌握圆心角、弧、弦之间的关系和三角形的三边关系是解题的关键.
【详解】解:如图,
在圆上截取,
∵,
∴,
∴,
根据三角形的三边关系知,,
∴,
故选:.
【变式训练】
1.(21-22九年级上·甘肃平凉·期末)如图,在中,,连接AC,CD,则AC与CD的关系是( ).
A. B.
C. D.无法比较
【答案】B
【分析】连接AB,BC,根据得,再根据三角形三边关系可得结论.
【详解】解:连接AB,BC,如图,
∵
∴
又
∴
故选:B
【点睛】本题考查了三角形三边关系,弧、弦的关系等知识,熟练掌握上述知识是解答本题的关键.
2.(21-22九年级上·安徽芜湖·阶段练习)如图,在⊙O中,,AD⊥OC于点D,比较大小AB 2AD.(填入“>”或“<”或“=”).
【答案】=
【分析】过点作于点,交于点,根据
【详解】解:如图,过点作于点,交于点,
,
AD⊥OC,
即
故答案为:
【点睛】本题考查了垂径定理,角平分线的判定定理,等弧所对的圆心角相等,掌握垂径定理是解题的关键.
【题型八 利用圆心角 弧 弦的关系进行证明】
例题:(2024九年级下·浙江·专题练习)如图,点在半径长为4的上,点分别是弦,弦的中点,连接,若弧的度数为,弧的度数为,则的长度为 .
【答案】
【分析】本题考查了圆心角、弧、弦的关系,三角形中位线定理以及勾股定理的运用,题目的综合性较强,解题的关键是正确添加辅助线构造直角三角,连接,作于点,根据已知得,可得,,所以,再根据是的中位线,即可得出答案.
【详解】解:连接,作于点,
∵弧的度数为,弧的度数为,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵点分别是弦,弦的中点,
∴是的中位线,
∴.
故答案为:.
【变式训练】
1.(21-22九年级上·全国·课后作业)如图,,比较与的长度,并证明你的结论.
【答案】=,见解析.
【分析】根据圆心角、弧、弦的关系,由AD=BC解得=,继而得到=.
【详解】解:=,
证明如下:
∵AD=BC,
∴=,
∴+=+,
即=.
【点睛】本题考查圆心角、弧、弦的关系,在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.
2.在△ABC中,,以边AB上一点O为圆心,OA为半径的圈与BC相切于点D,分别交AB,AC于点E,F
(I)如图①,连接AD,若,求∠B的大小;
(Ⅱ)如图②,若点F为的中点,的半径为2,求AB的长.
【答案】(1)∠B=40°;(2)AB= 6.
【分析】(1)连接OD,由在△ABC中, ∠C=90°,BC是切线,易得AC∥OD ,即可求得∠CAD=∠ADO ,继而求得答案;
(2)首先连接OF,OD,由AC∥OD得∠OFA=∠FOD ,由点F为弧AD的中点,易得△AOF是等边三角形,继而求得答案.
【详解】解:(1)如解图①,连接OD,
∵BC切⊙O于点D,
∴∠ODB=90°,
∵∠C=90°,
∴AC∥OD,
∴∠CAD=∠ADO,
∵OA=OD,
∴∠DAO=∠ADO=∠CAD=25°,
∴∠DOB=∠CAO=∠CAD+∠DAO=50°,
∵∠ODB=90°,
∴∠B=90°-∠DOB=90°-50°=40°;
(2)如解图②,连接OF,OD,
∵AC∥OD,
∴∠OFA=∠FOD,
∵点F为弧AD的中点,
∴∠AOF=∠FOD,
∴∠OFA=∠AOF,
∴AF=OA,
∵OA=OF,
∴△AOF为等边三角形,
∴∠FAO=60°,则∠DOB=60°,
∴∠B=30°,
∵在Rt△ODB中,OD=2,
∴OB=4,
∴AB=AO+OB=2+4=6.
【点睛】本题考查了切线的性质,平行线的性质,等腰三角形的性质,弧弦圆心角的关系,等边三角形的判定与性质,含30°角的直角三角形的性质.熟练掌握切线的性质是解(1)的关键,证明△AOF为等边三角形是解(2)的关键.
【题型九 利用圆心角 弧 弦的关系求最值】
例题:(22-23九年级下·福建泉州·阶段练习)如图,已知的半径为,、是直径的同侧圆周上的两点,,是的中点,动点在线段上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】作点关于的对称点,连接,由轴对称确定最短路线问题,与的交点即为所求的点,的长度为的最小长度,连接,过点作,则,垂直平分,根据即可求解.
【详解】解:如图,作点关于的对称点,连接,
由轴对称确定最短路线问题,与的交点即为所求的点,的长度为的最小长度,
,
,
是的中点,
,
,
连接,过点作,
则,垂直平分,
.
故选:C.
【点睛】本题考查了轴对称求线段和最小值问题,垂径定理,得出的长度为的最小长度是解题的关键.
【变式训练】
1.(23-24九年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,的半径是8,是的直径,M为上一动点,,则的最小值为 .
【答案】16
【分析】本题考查了轴对称确定最短路线问题,垂径定理.作点关于的对称点,连接与相交于点,根据轴对称确定最短路线问题,点为的最小值时的位置,根据垂径定理可得,然后求出为直径,从而得解.
【详解】解:如图,作点关于的对称点,连接与相交于点,
此时,点为的最小值时的位置,
由垂径定理,,
∴,
∵,为直径,
∴为直径.则.
故答案为:16.
2.(23-24九年级上·黑龙江大庆·期末)如图,点A是半圆上的一个三等分点,点是的中点,是直径上一动点,的半径是2,则的最小值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了圆心角的性质,轴对称的性质,勾股定理,解题的关键是作点A关于的对称点,连接交于P,则点P即是所求作的点,根据勾股定理求出结果即可.
【详解】解:如图,作点A关于的对称点,连接交于P,则点P即是所求作的点,
根据轴对称的性质可知,,
∴,
∵两点之间线段最短,
∴ 此时最小,即最小,
∴的最小值为的长,
∵A是半圆上一个三等分点,
∴,
又∵点B是的中点,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得:
,
∴的最小值是.
故答案为:.
一、单选题
1.(23-24九年级下·全国·课后作业)如图,弦平行于直径,连接,,则弧所对的圆心角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了圆的相关性质,平行线的基本性质,根据平行得出(内错角相等)即可求出答案.
【详解】连接,
∵弦平行于直径,
∴,
又∵,则,
∴,
∵
∴.
故选:A.
2.(2024九年级下·全国·专题练习)已知是的弦,若,,则所对的圆心角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是圆的有关性质及勾股定理,由题意得,,根据勾股定理求得,即可得出答案.
【详解】解:由题意得,,
,
所对的圆心角的度数为
故选:D
3.(2024·湖南岳阳·一模)下列说法中正确的是( )
A.相等的圆心角所对的弧相等
B.两条直线被第三条直线所截,同位角相等
C.检查某种灯的使用寿命用全面调查
D.“掷一次骰子,向上一面的点数是6”是随机事件
【答案】D
【分析】本题考查的是圆相关知识点,平行线的性质,统计调查,事件发生的可能性大小等知识点,解题的关键是掌握以上知识点.
根据圆相关知识点,平行线的性质,统计调查,事件发生的可能性大小判断即可.
【详解】A、同圆或等圆中相等的圆心角所对的弧相等,故该项不符合题意;
B、两条平行直线被第三条直线所截,同位角相等,故该项不符合题意;
C、检查某种灯的使用寿命用抽样调查,故该项不正确,不符合题意;
D、“掷一次股子,向上一面的点数是6”是随机事件,故该项正确,符合题意;
故选:D.
4.(2023九年级上·全国·专题练习)如图,点是半圆上一个三等分点,点是弧的中点,点是直径上一动点,的半径为1,则的最小值为( )
A.1 B. C.2 D.无法计算
【答案】B
【分析】本题考查了圆的性质,勾股定理,对称的性质;作点B关于的对称点C,连接交于点D,连接,当点P与D重合时,最小,利用勾股定理即可求得最小值.
【详解】解:如图,作点B关于的对称点C,连接交于点D,连接,
则,;
∵点是半圆上一个三等分点,点是弧的中点,
∴,,
∴;
∵,
∴当点P与D重合时,最小,最小值为线段的长;
在中,,
由勾股定理得:,
即的最小值为;
故选:B.
5.(23-24九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,在中,,,,则下列结果中错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题了考查圆的有关概念及性质,要判断、选项,根据在同圆或等圆中:圆心角相等;所对的弧相等;所对的弦相等;三项“知一推二”进行判断;要判断选项,可利用垂径定理及全等三角形的性质判断;要判断选项,可根据等弧所对应的圆心角相等判断,理解同圆中圆心角、弧和弦之间的关系是解题的关键.
【详解】解:由题意在中,,,,
∴根据在同圆或等圆中:圆心角相等;所对的弧相等;所对的弦相等;三项“知一推二”可得:,,,
∴、、正确,错误,
故选:.
二、填空题
6.(23-24九年级上·河南周口·期末)如图,已知、是的直径,,,则
【答案】/64度
【分析】根据等弦所对圆心角相等,即可求解,解题的关键是:找到等弦所对的圆心角.
【详解】解:,
,
又,
,
,
故答案为:.
7.(2024·黑龙江大庆·二模)如图,是的直径,,,则的大小为 .
【答案】/度
【分析】本题主要考查了弧与圆心角之间的关系,根据同圆中等弧所对的圆心角相等得到,再由平角的定义即可得到答案.
【详解】解:∵是的直径,,,
∴,
∴,
故答案为:.
8.(2023·黑龙江·一模)如图,是的外接圆,,,则的直径为 .
【答案】
【分析】连接,,依据是等腰直角三角形,即可得到,进而得出的直径为.
【详解】如图,连接
,
,
是等腰直角三角形,
又,
∴,
∴的直径为,
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了圆周角定理和勾股定理,熟知同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角的度数是圆心角度数的一半是解题的关键.
9.(23-24九年级上·四川南充·期末)如图,在中,圆心角是的中点,作,与交于,则图中与相等的线段有 条.
【答案】3
【分析】此题考查了圆心角、弧、弦的关系,等边三角形的性质与判定;连接,,根据圆心角、弧的关系求出,根据圆周角定理求出,根据直角三角形的性质求出,再根据等边三角形的判定与性质求解即可.
【详解】解:如图,连接,,
,是的中点,
,
,
,
,
,
,
是等边三角形,
,,
,,
是等边三角形,
,
,
图中与相等的线段有条,
故答案为:.
10.(2024·甘肃武威·三模)如图,已知为的直径,点C为半圆上的四等分点,在直径所在的直线上找一点P,连接交于点Q(异于点P),使,则 .
【答案】或或
【分析】本题主要考查了圆心角与弧之间的关系,等边对等角,三角形内角和定理,分当点P在线段延长线上时,当点P在线段上时,当点P在线段延长线上时,三种情况讨论求解即可.
【详解】解:如图所示,当点P在线段延长线上时,连接,
∵点C为半圆上的四等分点,
∴,
设,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
如图所示,当点P在线段上时,
∵,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∴,
∴;
如图所示,当点P在线段延长线上时,
∵,
∴,
设,则
∴,
∴,
∴,
∴;
综上所述,的度数为或或,
故答案为:或或.
三、解答题
11.(23-24九年级上·辽宁抚顺·期中)如图,为的直径,点D是的中点,过点D作于点E,延长交于点F.若.,求的直径.
【答案】
【分析】本题考查了垂径定理、圆中弧、弦的关系、勾股定理等知识点.
连接,根据垂径定理可得,;结合点D是的中点,可推出,;设,根据勾股定理可得,即可求解.
【详解】解:如图,连接,
∵,
∴,
∵点D是弧的中点,
∴
∴,
∴,
∴
设,
∵,
∴
∴,
∴的直径.
故答案为:
12.(23-24九年级下·全国·课后作业)如图,在中,D、E分别为半径上的点,且.C为弧上一点,连接,且.求证:C为 的中点.
【答案】见解析
【分析】本题考查的是圆心角,弧,弦的关系、全等三角形的判定与性质;证明三角形全等是解决问题的关键.由证明,得出对应角相等,由圆心角,弧,弦的关系即可得出结论.
【详解】证明:∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,即C为的中点.
13.(22-23六年级下·山东淄博·期中)如图,圆心角.
(1)判断和的数量关系,并说明理由;
(2)若,求的度数.
【答案】(1),见解析
(2)
【分析】(1)根据条件和,即可求解;
(2)根据第(1)问的结论和即可求解.
【详解】(1)解:;
∵,,,
∴
(2)解:∵,,,,
∴,
∴;
【点睛】本题考查了简单几何问题,灵活运用所学知识是关键.
14.(20-21九年级上·江苏连云港·阶段练习)如图,在中,,以点O为圆心,为半径的圆交于点C,交于点D.
(1)若,则弧的度数为______.
(2)若,,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)连接,利用三角形的内角和定理求出,再利用等腰三角形的性质求出可求解.
(2)作于,利用面积法求出,再利用勾股定理求出,利用垂径定理即可解决问题.
【详解】(1)解:连接.
,,
,
,
,
,
弧的度数为,
(2)如图,作于.
在中,
,,,
,
,
,
,
,
,
.
【点睛】本题考查垂径定理,勾股定理,弧与圆心角的关系,等腰三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
15.(23-24九年级上·福建厦门·期中)如图,在中,若,且,求的长度.
【答案】
【分析】本题考查的是圆心角、弧、弦的关系定理,根据,得到,根据圆心角、弧、弦的关系定理得到,掌握在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴.
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