专题01 圆中的辅助线问题(六大类型)-【常考压轴题】2024-2025学年九年级数学下册压轴题攻略(沪教版)
2024-11-11
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学沪教版(上海)(2012)九年级第二学期 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 本章复习与测试 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 圆 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.50 MB |
| 发布时间 | 2024-11-11 |
| 更新时间 | 2024-11-11 |
| 作者 | 数学研习屋 |
| 品牌系列 | 学科专项·压轴题 |
| 审核时间 | 2024-11-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48578442.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题01 圆中的辅助线问题
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 2
类型一、有弦可作半径 2
类型二、有弦可作弦心距 6
类型三、有直径可构造直角 9
类型四、有切线可作半径 14
类型五、有切点可连半径证切线 19
类型六、无切点可作垂直证切线 25
压轴能力测评 32
一、垂径定理
1.垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧。
推论1:
①平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;
②弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;
③平分弦所对的一条弧的直径垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧。
推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等。
常见辅助线做法:
①过圆心,作垂线,连半径,造直角三角形,用勾股,求长度;②有弧中点,连中点和圆心,得垂直平分
二、切线的性质与判定定理
1、切线的判定定理:过半径外端且垂直于半径的直线是切线;
两个条件:过半径外端且垂直半径,二者缺一不可
即:∵且过半径外端,∴是⊙的切线
2、性质定理:切线垂直于过切点的半径(如上图)
推论1:过圆心垂直于切线的直线必过切点。
推论2:过切点垂直于切线的直线必过圆心。
以上三个定理及推论也称二推一定理:
即:①过圆心;②过切点;③垂直切线,三个条件中知道其中两个条件就能推出最后一个。
常见辅助线做法:
①若已知切点,可连接圆心和切点;②若要证明切线,则作垂直,证明垂直线的长度为半径
类型一、有弦可作半径
例1.如图,为的直径,且,弦于点,将沿翻折后交于点,若为中点,则 .
变式1-1.如图,在半径为5的中,是直径,是弦,D是中点,与交于点P,若P是中点,则的长是 .
变式1-2.如图,四边形的四个顶点都在上,其中,平分,连接,且.若,,求的半径.
变式1-3.如图,是⊙O的弦的中点,是劣弧上一点,半径与线段交于点,已知,.
(1)求线段的长;
(2)当时,求的余弦值.
类型二、有弦可作弦心距
例2.如图,半径为5的中,弦,所对的圆心角分别是,.已知,,则弦的弦心距等于( )
A. B. C.4 D.3
变式2-1.如图,已知的直径,点是弦上一点,连接,,,则弦的长为 .
变式2-2.在中,和是两条平行弦,所对的圆心角分别为和,圆O的半径为,则之间的距离是 .
变式2-3.如图,在中,,以点为圆心,为半径的圆交于点,交于点.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的长.
类型三、有直径可构造直角
例3.如图,已知的半径为7,是的弦,点P在弦上.若,则的长为 .
变式3-1.如图1,为的直径,点 D 为下方上一点,点 C 为的中点,连接,.
(1)求证: ;
(2)如图2,过点 C作垂足为H,交于点 E,求证:
变式3-2.如图,在锐角中,以边为直径的交于点,作,依次交于点E,交于点G,交于点H,连接,.
(1)求证:;
(2)若,,,求的长.
变式3-3.如图,在中,,以为直径作,交于点D,交于点E.
(1)求证:点D是边的中点.
(2)记的度数为α,的度数为β.探究α与β的数量关系.
类型四、有切线可作半径
例4.如图,在矩形中,,,以为直径作.将矩形绕点C旋转,使所得矩形的边与相切,切点为E,边与相交于点F,则的长为( )
A. B. C.5 D.
变式4-1.如图,为的直径,点F 在上,,点P 在的延长线上,与相切于点C,与的延长线相交于点D,与相交于点E.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
变式4-2.如图,四边形是的内接四边形,为直径,是切线,且的延长线于点E.
(1)求证:平分;
(2)若,求的半径和的长.
变式4-3.如图,为的切线,为切点,过点作,垂足为点,交于点,延长与的延长线交于点.
(1)求证:为的切线;
(2)若,求线段的长.
类型五、有切点可连半径证切线
例5.如图,在中,是直径,是的平分线,分别交于点E,于点F,点D在的延长线上,连接,,.
(1)求的度数.
(2)求证:是的切线.
(3)连接,过点E作于点H,若,,求的长.
变式5-1.如图,为的直径,射线交于C点,的平分线交于D点,过点D作交于E点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的半径.
变式5-2.如图,四边形内接于,是的直径,过点作,垂足为点,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,的半径为,求出图中阴影部分的面积.
变式5-3.如图,在中,,D为边上的点,以为直径作,连接并延长交于点E,连接,.
(1)求证:是的切线;
(2)连接,若,,求的长.
类型六、无切点可作垂直证切线
例6.如图,为正方形对角线上一点,以为圆心,长为半径的与相切于点.
(1)求证∶与相切;
(2)若正方形的边长为4,求的半径.
变式6-1.如图,是等腰直角三角形,,点O为的中点,连接交于点E, 与相切于点D.
(1)求证:是的切线;
(2)延长交于点G,连接交于点F,若,求的长.
变式6-2.如图,在中,O为上一点,以点O为圆心,为半径作圆,与相切于点C,过点A作交的延长线于点D,且.
(1)求证:为的切线;
(2)若,求的长.
变式6-3.如图,是的直径,和分别是的切线,平分,且与交于点E,连接.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长.
1.如图,在中,,,,为边上的一点,以为半径的半圆交于点、交于点.过点作半圆的切线交边于点,且,则的长为 .
2.如图,是的内接三角形,是直径,,则( )
A. B. C. D.
3.如图,是⊙的直径,、、、是上的点,过点作为切线交延长线于点,若,,则半径是 .
4.如图,已知的半径是4,C,D是直径同侧圆周上的两点,,,动点P在上,则的最小值为 .
5.如图,点,,在上,点为弧的中点.若,求的大小.
6.如图,是的弦,C是上的一点,且.若的半径为6,求弦的长.
7.如图,,交于点C,D,是半径,且于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
8.如图,四边形中,,点是边上一点,且平分,作的外接圆,点在上.
(1)求证:是的切线;
(2)若的半径为,,求的长.
9.如图,在等边中,点在边上,以为半径的交于点,过点作于点.
(1)求证:为的切线;
(2)连接交于点,若,求的值.
10.如图,内接于.
(1)若,的半径是2,求的长;
(2)过A点作的切线,求证:.
11.如图,已知圆O的圆心为O,半径为3,点M为圆O内的一个定点,,是圆O的两条相互垂直的弦,垂足为M.
(1)当时,求四边形的面积;
(2)当AB变化时,求四边形的面积的最大值.
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专题01 圆中的辅助线问题
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 2
类型一、有弦可作半径 2
类型二、有弦可作弦心距 6
类型三、有直径可构造直角 9
类型四、有切线可作半径 14
类型五、有切点可连半径证切线 19
类型六、无切点可作垂直证切线 25
压轴能力测评 32
一、垂径定理
1.垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧。
推论1:
①平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;
②弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;
③平分弦所对的一条弧的直径垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧。
推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等。
常见辅助线做法:
①过圆心,作垂线,连半径,造直角三角形,用勾股,求长度;②有弧中点,连中点和圆心,得垂直平分
二、切线的性质与判定定理
1、切线的判定定理:过半径外端且垂直于半径的直线是切线;
两个条件:过半径外端且垂直半径,二者缺一不可
即:∵且过半径外端,∴是⊙的切线
2、性质定理:切线垂直于过切点的半径(如上图)
推论1:过圆心垂直于切线的直线必过切点。
推论2:过切点垂直于切线的直线必过圆心。
以上三个定理及推论也称二推一定理:
即:①过圆心;②过切点;③垂直切线,三个条件中知道其中两个条件就能推出最后一个。
常见辅助线做法:
①若已知切点,可连接圆心和切点;②若要证明切线,则作垂直,证明垂直线的长度为半径
类型一、有弦可作半径
例1.如图,为的直径,且,弦于点,将沿翻折后交于点,若为中点,则 .
【答案】
【详解】解:连接,
为的直径,且,
,
为中点,
,
将沿翻折后交于点,
弦于点,
.
故答案为:.
变式1-1.如图,在半径为5的中,是直径,是弦,D是中点,与交于点P,若P是中点,则的长是 .
【答案】/
【详解】解:连接,交于F,
∵D是的中点,
∴,
∴,
∵,
∴是的中位线,
∴,
∵是的直径,半径为5,
∴,
∵P是中点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
即;
∵,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得: ,
故答案为:.
【点睛】本题考查了垂径定理、全等三角形的判定与性质、圆周角定理、三角形中位线定理以及勾股定理等知识,熟练掌握垂径定理和勾股定理,证明是解题的关键.
变式1-2.如图,四边形的四个顶点都在上,其中,平分,连接,且.若,,求的半径.
【答案】
【详解】解:连接,设与交于,
,
平分,即,
在中,,
设的半径为,在中,,
.
变式1-3.如图,是⊙O的弦的中点,是劣弧上一点,半径与线段交于点,已知,.
(1)求线段的长;
(2)当时,求的余弦值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:连接,如图所示:
过圆心,且是弦中点,
,,
在中,,
,,即
;
(2)解:在中,,
,
设,则,,
,即,则,
解得(舍,,
,.
在中,.
【点睛】本题考查圆综合,涉及垂径定理、勾股定理、解一元二次方程及三角函数定义等知识,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
类型二、有弦可作弦心距
例2.如图,半径为5的中,弦,所对的圆心角分别是,.已知,,则弦的弦心距等于( )
A. B. C.4 D.3
【答案】D
【详解】解:作于,作直径,连接,如图,
,
而,
,
,
,
,
,
而,
为△的中位线,
.
故选:D.
变式2-1.如图,已知的直径,点是弦上一点,连接,,,则弦的长为 .
【答案】
【详解】解:过作于,则,
,
,
,
设,
直径,
,
,过圆心,
,
,
,
在中,由勾股定理得:,即,
解得:或(不符合题意,舍去),
,
,
故答案为:.
变式2-2.在中,和是两条平行弦,所对的圆心角分别为和,圆O的半径为,则之间的距离是 .
【答案】或
【详解】解:分为两种情况:
①如图1,过O作于E,延长交于F,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴在中,由勾股定理得:,
∵,
∴,
,
;
②如图2,同理,,
故答案为:或.
【点睛】本题考查了等腰三角形性质,三角形的内角和定理,勾股定理,直角三角形的性质,垂径定理的应用等知识点,主要考查学生的推理和计算能力,用了分类讨论思想.
变式2-3.如图,在中,,以点为圆心,为半径的圆交于点,交于点.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的长.
【答案】(1)的度数为;
(2)
【详解】(1)解:连接,
,,
,
,
,
,
,
的度数为;
(2)解:作,如图,则,
在中,,
∴,
,
,
在中,,
.
类型三、有直径可构造直角
例3.如图,已知的半径为7,是的弦,点P在弦上.若,则的长为 .
【答案】5
【详解】解:如图:过O作于C,连接,则,
∵,
∴,
∵,过圆心O,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故答案为:5.
变式3-1.如图1,为的直径,点 D 为下方上一点,点 C 为的中点,连接,.
(1)求证: ;
(2)如图2,过点 C作垂足为H,交于点 E,求证:
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【详解】(1)证明:如图,连接,设,
则,
∵C是的中点,
∴,
,
,
∵为直径,
∴,
,
,
,
,
;
(2)证明:连接,
∵,,
∴,
∵,
∴,
又,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了圆周角定理及其推论、三角形内角和定理,等腰三角形的判定等,熟练掌握与圆有关的综合应用和结论是解答的关键.
变式3-2.如图,在锐角中,以边为直径的交于点,作,依次交于点E,交于点G,交于点H,连接,.
(1)求证:;
(2)若,,,求的长.
【答案】(1)见详解
(2)
【详解】(1)证明:连接,
为的直径,
,
,
,
,
,
,
又,
∴;
(2)解:由(1)得:,
∵,
是等腰直角三角形,
,
,
,,
,即,
解得:或,
,
,
.
变式3-3.如图,在中,,以为直径作,交于点D,交于点E.
(1)求证:点D是边的中点.
(2)记的度数为α,的度数为β.探究α与β的数量关系.
【答案】(1)见解析
(2)
【详解】(1)证明:如图,连接,
∵为的直径,
∴,即,
∵,
∴,
即点D是边的中点;
(2)证明:,理由如下,
如图,连接,
∵的度数为,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,则,
∴,
即.
类型四、有切线可作半径
例4.如图,在矩形中,,,以为直径作.将矩形绕点C旋转,使所得矩形的边与相切,切点为E,边与相交于点F,则的长为( )
A. B. C.5 D.
【答案】B
【详解】解:如图,连接并延长交于点H,
∵矩形绕点C旋转得矩形,
∴,,
∵边与相切,切点为E,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,,
∵,为的直径,
∴,
∴,
在中,根据勾股定理,得
∴.
故选:B.
【点睛】本题考查了垂径定理、旋转的性质.矩形的判定以及性质,切线的性质,勾股定理,作出辅佐线,利用垂径定理求值是解题的关键.
变式4-1.如图,为的直径,点F 在上,,点P 在的延长线上,与相切于点C,与的延长线相交于点D,与相交于点E.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)8
【详解】(1)证明:如图,连接,
与半圆相切于点,
,
,
,
,
∵,
,
,
,
∴;
(2)解:设,则,
∴,,
∴,
在中,,
∴,
解得,(舍去)
∴,,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴.
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,切线的性质,勾股定理,相似三角形的判定及性质等知识,灵活运用以上知识是解题的关键.
变式4-2.如图,四边形是的内接四边形,为直径,是切线,且的延长线于点E.
(1)求证:平分;
(2)若,求的半径和的长.
【答案】(1)见解析
(2)的半径为5,的长为2
【详解】(1)证明:如图,连接,
,
,
是的切线,
,
,
,
又,
,
,
平分;
(2)解:如图,取中点,连接,
,
又∵,
∴四边形是矩形,
,
,
在中,,
,
在中,,
,
∴的长是.
【点睛】本题考查了切线的性质,垂径定理,圆周角定理,勾股定理等知识点,解决本题的关键是掌握切线的性质.
变式4-3.如图,为的切线,为切点,过点作,垂足为点,交于点,延长与的延长线交于点.
(1)求证:为的切线;
(2)若,求线段的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【详解】(1)证明:如图,连接,
∵,
∴是等腰三角形,
∵,
∴,
∴是的垂直平分线,
∴,
在和中
∴,
∴,
∵为的切线,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵是的半径,
∴为的切线;
(2)解:∵,,
∴,,
∵,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∴,
∴.
【点睛】此题考查了切线的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定和性质、勾股定理等知识,证明是解题的关键.
类型五、有切点可连半径证切线
例5.如图,在中,是直径,是的平分线,分别交于点E,于点F,点D在的延长线上,连接,,.
(1)求的度数.
(2)求证:是的切线.
(3)连接,过点E作于点H,若,,求的长.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【详解】(1)解:∵是的直径,
∴.
∵是的平分线,
∴.
(2)证明:如图,连接,.
∵,
∴
∵,,
∴,,
∴.
∵是的半径,
∴是的切线.
(3)∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴.
在中,,
∴.
∵,
∴,
∴,,
在中,.
【点睛】本题考查圆周角定理,等腰三角形的判定及性质,切线的判定,勾股定理,利用正切值求线段长度等知识点,熟练掌握相关图形的性质是解决问题的关键.
变式5-1.如图,为的直径,射线交于C点,的平分线交于D点,过点D作交于E点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)见解析
(2)5
【详解】(1)证明:连接,如图,
∵,
∴.
∵平分,
∴.
∴.
∴,
,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵是的半径,
∴为的切线;
(2)解:过点作于F,
∴
又
∴四边形是矩形,
∴
设则
在中,,
∴,
解得,
即的半径为5.
【点睛】本题考查了圆的切线的判定、平行线的判定与性质、矩形的判定和性质以及勾股定理的运用,正确作出辅助线构造矩形和直角三角形是解答本题的关键.
变式5-2.如图,四边形内接于,是的直径,过点作,垂足为点,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,的半径为,求出图中阴影部分的面积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)证明:如图,连接,
,
,
是的直径,
,
,
又,
,
,即,
又是的半径,
是的切线;
(2)解:,
又,
是等边三角形,
,,
由(1)可知:,
,
于点,
,
,
在中,根据勾股定理可得:
,
,
,
四边形为直角梯形,
.
【点睛】本题主要考查了等边对等角,直径所对的圆周角是直角,直角三角形的两个锐角互余,垂线的定义,切线的判定,等边三角形的判定与性质,含度角的直角三角形,勾股定理,同旁内角互补两直线平行,求扇形面积等知识点,熟练掌握上述知识点并能加以综合运用是解题的关键.
变式5-3.如图,在中,,D为边上的点,以为直径作,连接并延长交于点E,连接,.
(1)求证:是的切线;
(2)连接,若,,求的长.
【答案】(1)详见解析
(2),详见解析
【详解】(1)连接,则,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵是的半径,且,
∴是的切线.
(2)∵,
∴,
∵,,,
∴,,
∴,
解得,
∴
如图,过点E作交于点F,
∴在中,,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴(负值舍去),
∴,
在中, ,
∴,
∴(负值舍去),
∴的长是.
【点晴】本题主要考查了等腰三角形的性质、直角三角形的两个锐角互余、切线的判定定理、勾股定理,三角形的面积等知识点,正确地作出辅助线是解题的关键.
类型六、无切点可作垂直证切线
例6.如图,为正方形对角线上一点,以为圆心,长为半径的与相切于点.
(1)求证∶与相切;
(2)若正方形的边长为4,求的半径.
【答案】(1)见解析
(2)
【详解】(1)证明∶过作于,连接,
与相切于点,
,
四边形为正方形,
,
,
又为正方形对角线,
,
∴,
,
与相切;
(2)解∶由(1)易知为等腰直角三角形,为半径,
设,
∴
,
在中,,
∴,
,
.
,
,
的半径为.
【点睛】本题主要考查了圆的性质,正方形的性质,证明某直线是圆的切线,等腰直角三角形的判定以及性质,勾股定理,平行线的性质等知识,掌握这些性质是解题的关键.
变式6-1.如图,是等腰直角三角形,,点O为的中点,连接交于点E, 与相切于点D.
(1)求证:是的切线;
(2)延长交于点G,连接交于点F,若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【详解】(1)证明:连接,过点O作于点P,
∵与相切于点D.
∴,
∵是等腰直角三角形,,点O为的中点,
∴,
∴,即是的半径,
∴是的切线;
(2)解:∵,,,
∴,,
∵点O为的中点,
∴,
∵
∴,
在中,
连接,过O作于点H,
∴,
∴
∵,
∴.
【点睛】此题考查了判定直线是圆的切线,切线的性质定理,等腰直角三角形的性质,勾股定理,正确掌握各知识点是解题的关键.
变式6-2.如图,在中,O为上一点,以点O为圆心,为半径作圆,与相切于点C,过点A作交的延长线于点D,且.
(1)求证:为的切线;
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【详解】(1)解:过点O作OE⊥AB于点E,则,
∵AD⊥BO于点D,
∴∠D=90°,
∴∠BAD+∠ABD=90°,∠AOD+∠OAD=90°,
∵∠AOD=∠BAD,
∴∠ABD=∠OAD,
又∵BC为⊙O的切线,
∴AC⊥BC,
∴∠BCO=∠D=90°,
∵∠BOC=∠AOD,
∴∠OBC=∠OAD=∠ABD,
在△BOC和△BOE中,
,
∴△BOC≌△BOE(AAS),
∴OE=OC,
∵OE⊥AB,
∴AB是⊙O的切线;
(2)∵,
∴,
∴中,,
由(1)可得,
∴,
∵∠ABC+∠BAC=90°,∠EOA+∠BAC=90°,
∴∠EOA=∠ABC,
∵,
∴,
∴,
∴,解得,
∴中,,
∵,,
∴,
∴
∵,,,
∴,解得.
【点睛】本题主要考查切线的判定与性质,解题的关键是掌握切线的判定、切线长定理、全等与相似三角形的判定与性质及解直角三角形的应用.
变式6-3.如图,是的直径,和分别是的切线,平分,且与交于点E,连接.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【详解】(1)证明:过点O作于F,
∵是的切线,
∴于B,
又∵平分,
∴,
∵是的半径
∴也是的半径
∴是的切线.
(2)解:由(1)得是的切线,切点为F,
∵和分别是的切线,
∴,,
∴,
∴,
∵和分别是的切线,
∴,
过点D作于H,即,
∴四边形是矩形,,
∴,
在中,,
∴,
∴,,
在中,,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴是等边三角形,
∴.
【点睛】角平分线的性质、等边三角形的性质与判定、直角三角形的性质、锐角三角函数、勾股定理、矩形的判定与性质、切线长定理、切斜的判定定理,熟练掌握相关定理是解题的关键.
1.如图,在中,,,,为边上的一点,以为半径的半圆交于点、交于点.过点作半圆的切线交边于点,且,则的长为 .
解:设半径为,接,过作交于,则,
∵在中,,,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵过点作半圆的切线交边于点,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∴,解得,
∴,
故答案为:.
2.如图,是的内接三角形,是直径,,则( )
A. B. C. D.
解:连接,
∵是的直径,
∴,
∵,
∴.
故选:B.
3.如图,是⊙的直径,、、、是上的点,过点作为切线交延长线于点,若,,则半径是 .
解:连接,设的半径为,
∴,
∵,,
∴,
∴和都是等边三角形,
∴,
∴,
∵是的切线,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴半径是是.
故答案为:.
4.如图,已知的半径是4,C,D是直径同侧圆周上的两点,,,动点P在上,则的最小值为 .
解:如图,作点D关于的对称点F,连接,与交于点P,连接.
∴,
∴,
∴的值就是的最小值.
延长,与圆O交于点E,连接.
∵,
∴,
∴弧的度数为:,
∵,
∴弧的度数为,
∴弧的度数为,
∴弧的度数为:,
∴,
又∵是直径,
∴,
∵的半径为4,
∴,
在中,,
∴,
即的最小值为.
故答案是:.
5.如图,点,,在上,点为弧的中点.若,求的大小.
解:连接交于点,
∵为弧的中点,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
6.如图,是的弦,C是上的一点,且.若的半径为6,求弦的长.
解:连接,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
又,即,
,
.
7.如图,,交于点C,D,是半径,且于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
解:(1)证明:∵,于点,
∴,
又∵是的半径,,
∴,
∴,
即.
(2)解:如图,连接,
设的半径为,则,
∵,
∴,
∵是的半径,,,
∴,
在中,,即,
解得,
所以的半径为.
8.如图,四边形中,,点是边上一点,且平分,作的外接圆,点在上.
(1)求证:是的切线;
(2)若的半径为,,求的长.
解:(1)证明:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵是的半径,
∴是的切线;
(2)解:过点作的垂线,垂足为于,如图:
则四边形为矩形,
∵的半径为,
∴,
∴,
由勾股定理得,,
∴,
∴.
9.如图,在等边中,点在边上,以为半径的交于点,过点作于点.
(1)求证:为的切线;
(2)连接交于点,若,求的值.
解:(1)证明:连接,
为等边三角形,
,
,
,
,为等边三角形
而,
,
,
∴,
∴为的切线.
(2)解:过点作于,
,
,
在中,
∴,
由(1)知:,又有点为中点,
,
在和中
,
,
在中,,
,
,
在中,,
即.
【点睛】此题考查的是等边三角形的判定及性质、切线的判定、锐角三角函数和全等三角形的判定及性质,掌握等边三角形的判定及性质、切线的判定、锐角三角函数和全等三角形的判定及性质是解决此题的关键.
10.如图,内接于.
(1)若,的半径是2,求的长;
(2)过A点作的切线,求证:.
解:(1)解:如图1,连接,则,
∵,
∴,
由勾股定理得,,
∴的长为;
(2)证明:如图1,连接,
∵过A点作的切线,
∴,则,
同理(1),
∵,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了圆周角定理,勾股定理,三角形内角和定理,等腰三角形的判定与性质,切线的性质等知识.熟练掌握圆周角定理,勾股定理,三角形内角和定理,等腰三角形的判定与性质,切线的性质是解题的关键.
11.如图,已知圆O的圆心为O,半径为3,点M为圆O内的一个定点,,是圆O的两条相互垂直的弦,垂足为M.
(1)当时,求四边形的面积;
(2)当AB变化时,求四边形的面积的最大值.
解:(1)解:如图,作于,于,连接,则四边形是矩形,
∴,,
由勾股定理得,,
∴,即为直径,
∴,
∴,
∴四边形的面积为;
(2)解:如图,
设,
由勾股定理得,,即,,,
∴,,,
∴,
∴当时,四边形的最大面积是.
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