内容正文:
2025年甘肃中考数学一轮复习中考命题探究
第25讲
与圆有关的计算
(省卷:5年5考;兰州:3年3考)
1
考点梳理
2
甘肃5年中考真题及拓展
目录
CONTENTS
扇形的相关计算
考点梳理
考点
1
1
圆的周长 C=①_____ (r为圆的半径,n°为 所对的圆心角的度数,l是扇形AOB的弧长)
扇形的弧长 l=②______
圆的面积 S=③______
扇形的面积 S=④______= ⑤____
2πr
πr2
lr
圆锥的相关计算
考点
1
2
图示 如图,h是圆锥的高,r是底面圆的半径,l是圆锥的母线长,
n°是展开图的扇形的圆心角度数
性质 (1)圆锥的侧面展开图是⑥_____;
(2)圆锥底面圆的周长等于其侧面展开图(扇形)的⑦_____,即 =2πr;
(3)圆锥的母线长等于其侧面展开图(扇形)的半径;
(4)圆锥的高h,底面半径r,母线长l的关系是⑧___________
侧面积 S侧面积= =πrl
全面积 S全面积=S底面积+S侧面积=πr2+πrl
扇形
弧长
h2+r2=l2
阴影部分面积的计算方法
考点
1
3
公式法 适用于扇形、圆环、特殊四边形等规则图形的面积计算
和差法 所求图形是不规则图形,可通过转化变成规则图形的和或差求解
等积转化法 直接求面积较麻烦或根本求不出时,通过对图形的平移、旋转、割补等,为公式法或和差法创造条件
甘肃5年中考真题及拓展
弧长的计算(省卷:5年3考;兰州:3年2考)
1.[2023兰州6题]如图1是一段弯管,弯管的部分外轮廓线如图2所示,是一条圆弧 ,圆弧的半径OA=20 cm,圆心角∠AOB=90°, =
( )
A.20π cm B.10π cm
C.5π cm D.2π cm
命题点
1
B
2.[2024兰州一诊11题]把直尺、圆片和两个同样大小的含30°角的直角三角尺按图所示放置,两三角尺的斜边与圆分别相切于点B,C.若AB=3,则 =( )
C
3.[2024兰州15题]“轮动发石车”是我国古代的一种投石工具,在春秋战国时期被广泛应用,图1是陈列在展览馆的仿真模型.图2是模型驱动部分的示意图,其中⊙M,⊙N的半径分别是1 cm和10 cm,当⊙M顺时针转动3周时,⊙N上的点P随之旋转n°,则n=______.
108
4.[2023省卷16题]如图1,我国是世界上最早制造使用水车的国家.1556年兰州人段续的第一架水车创制成功后,黄河两岸人民纷纷仿制,车水灌田,水渠纵横,沃土繁丰.而今,兰州水车博览园是百里黄河风情线上的标志性景观,是兰州“水车之都”的象征.如图2是水车舀水灌溉示意图,水车轮的辐条(圆的半径)OA长约为6米,辐条尽头装有刮板,刮板间安装有等距斜挂的长方体形状的水斗,当水流冲动水车轮刮板时,驱使水车徐徐转动,水斗依次舀满河水在点A处离开水面,逆时针旋转150°上升至轮子上方B处,斗口开始翻转向下,将水倾入木槽,由木槽导入水渠,进而灌溉,那么水斗从A处(舀水)转动到B处(倒水)所经过的路程是______米.(结果保留π)
5π
5.[2024临夏州15题]如图,对折边长为2的正方形纸片ABCD,OM为折痕,以点O为圆心,OM为半径作弧,分别交AD,BC于E,F两点,则
的长度为_________.(结果保留π)
阴影部分面积的计算(省卷:5年2考;兰州:2022.12)
6.[2024省卷16题]甘肃临夏砖雕是一种历史悠久的古建筑装饰艺术,是第一批国家级非物质文化遗产.如图1是一块扇面形的临夏砖雕作品,它的部分设计图如图2,其中扇形OBC和扇形OAD有相同的圆心O,且圆心角∠O=100°,若OA=120 cm,OB=60 cm,则阴影部分的面积是__________cm2.(结果用π表示)
命题点
2
3000π
7.[2021省卷17题]如图,从一块直径为4 dm的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形,则此扇形的面积为____dm2.
2π
微专题八
与圆有关的阴影部分面积计算
(省卷:5年2考;兰州:2022.12)
公式法(省卷:2021.17)
方法
1
1
方法 所求阴影部分的面积是规则图形,如三角形、扇形、特殊四边形等,可直接用面积公式进行计算
图示
面积
计算 S阴影=S正方形ABCO S阴影=S扇形MEN
C
2.如图,在△ABC中,∠A=80°,半径为3 cm的⊙O是△ABC的内切圆,连接OB,OC分别交⊙O于点D,E,则图中阴影部分的面积是 _________cm2.(结果用含π的式子表示)
直接和差法(省卷:2024.16;兰州:2022.12)
方法
1
2
方法 将不规则阴影部分图形看成规则图形的一部分,其他空白部分为规则图形,此时采用整体作差法求解
图示
面积
计算 S阴影=S扇形AOB-S△AOB S阴影=S△ABC-
S扇形ACD S阴影=S△AOB-
S扇形COD
C
4.[2024兰州城关区校级模拟]如图,点A,B,C在⊙O上,若∠BAC=45°,OB=2,则图中阴影部分的面积为( )
A.2π B.π-2
C.4-π D.π-3
B
构造和差法
方法
1
3
方法 先设法将不规则阴影部分与空白部分图形组合,构造规则图形或分割后为规则图形,再进行面积和差计算
图示
面积
计算 S阴影=S△OBD+
S扇形OCD S阴影=S扇形AOB-
S△OAB S阴影=S扇形BOE+S△OCE-S扇形COD
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AB=8.以点C为圆心,AC的长为半径画弧,分别交AB,BC于点D,E,则图中阴影部分的面积为( )
C
6.如图,AB为半圆O的直径,CD与半圆O相切于点C,CD=AB,连接AC,BD,已知AC=BD= ,则图中阴影部分的面积为( )
A.2-π B.4-π
C.6-π D.8-π
C
7.[2024资阳]如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2.以点A为圆心,AD长为半径作弧交AB于点E,再以AB为直径作半圆,与 交于点F,则图中阴影部分的面积为____________.
等积转化法
方法
1
4
方法 图示 面积计算
直接等面积转化法 S阴影=S扇形COD
平移转化法 S阴影=S正方形BCFE
旋转转化法 S阴影=S扇形BAE-S扇形BMN
对称转化法 S阴影=S扇形CDE
A
9.如图,正方形ABCD的边长是4,分别以点A,B,C,D为圆心,2为半径作圆,则图中阴影部分的面积是__________.(结果保留π)
16-4π
中考专题五
与切线有关的证明与计算
(针对省卷25题,兰州卷26题)
(省卷:5年 5考;兰州:3年3考)
与切线判定有关的证明与计算(省卷:5年4考;兰州:3年3考)
1.[2022省卷26题]如图,△ABC内接于⊙O,AB,CD是⊙O的直径,E是DB延长线上一点,且∠DEC=∠ABC.
考点
1
1
(1)求证:CE是⊙O的切线;
证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,
∴∠A+∠ABC=90°.
∵∠A=∠D,∠DEC=∠ABC,
∴∠D+∠DEC=90°,
∴∠DCE=90°,∴CD⊥CE.
∵OC是⊙O的半径,∴CE是⊙O的切线.
(2)若DE= ,AC=2BC,求线段CE的长.
解:由(1)知,CD⊥CE,
在Rt△ABC和Rt△DEC中,
∵∠A=∠D,AC=2BC,
解得CE=4(负值已舍去),
即线段CE的长为4.
2.[2024甘孜州]如图,AB为⊙O的弦,C为 的中点,过点C作CD∥
AB,交OB的延长线于点D.连接OA,OC.
(1)求证:CD是⊙O的切线;
证明:如解图,设OC交AB于点E.
∵OC是⊙O的半径,C为 的中点,
∴OC垂直平分AB,∴∠BEC=90°.
∵CD∥AB,
∴∠OCD=90°,即CD⊥OC.
∵OC是⊙O的半径,
∴CD是⊙O的切线.
(2)若OA=3,BD=2,求△OCD的面积.
解:∵OA=OC=OB=3,BD=2,
∴OD=OB+BD=3+2=5.
∵∠OCD=90°,
∴△OCD的面积是6.
3.[2024金昌金川区质量监测]如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AB是直径.作射线BD,使得∠ABC=∠DBC,过点C作CE⊥BD,垂足为E.
(1)求证:CE是⊙O的切线;
证明:如解图,连接OC.
∵OB=OC,∴∠OCB=∠OBC.
∵∠ABC=∠DBC,∴∠DBC=∠OCB,∴OC∥BD.
∵CE⊥BD,∴OC⊥EC.
∵OC是⊙O的半径,∴CE是⊙O的切线.
解:∵cos∠EBC= ,∴∠EBC=60°.
∵OC∥BE,∴∠OCB=∠EBC=60°.
∵OB=OC,∴△OBC为等边三角形,
∴∠BOC=60°.
4.[2024天水甘谷县二模]如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径作⊙O,交斜边AC于点D,点E是BC的中点,连接OE,DE.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
证明:如解图,连接OD.
∵E为BC中点,O为AB中点,∴OE∥AC.
∴∠ADO=∠DOE,∠A=∠BOE.
∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∴∠BOE=∠DOE.
又∵OB=OD,OE=OE,∴△OBE≌△OED(SAS),
∴∠OBE=∠ODE=90°,即DE⊥OD.
∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线.
(2)若sin C= ,DE=5,求AD的长.
解:如解图,连接BD,则∠ADB=90°.
由(1)得,△OBE≌△ODE,∴BE=DE=5,
∵E为BC中点,∴BE=CE,∴BC=2BE=10.
与切线性质有关的证明与计算(省卷:2020.26)
5.[2024兰州一诊22题]如图,在△AOB中,∠B=30°,⊙O与AB相切于点A,与OB相交于点C,延长AO交⊙O于点D,连接CD.
(1)求∠D的大小;
考点
1
2
解:∵⊙O与AB相切于点A,∴∠BAO=90°.
∵∠B=30°,∴∠AOB=90°-30°=60°.
∵∠AOB=2∠D,
∴2∠D=60°,∴∠D=30°.
(2)当BC=2时,求CD的长.
∴OB=2OA=OC+BC=OA+2,
∴OA=2,∴OB=4,AD=2OA=4,
如解图,连接AC.∵AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°.
6.[2024通辽]如图,△ABC中,∠ACB=90°,点O为AC边上一点,以点O为圆心,OC为半径作圆与AB相切于点D,连接CD.
(1)求证:∠ABC=2∠ACD;
证明:如解图,连接OD.
∵AB为⊙O的切线,
∴OD⊥AB,∴∠ODA=∠ODB=90°.
∵∠ACB=90°,∴∠ABC+∠COD=180°.
∵∠AOD+∠COD=180°,∴∠ABC=∠AOD.
∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD,
∴∠AOD=∠OCD+∠ODC=2∠ACD,
∴∠ABC=2∠ACD.
(2)若AC=8,BC=6,求⊙O的半径.
解:设⊙O的半径为r,
则OD=OC=r,OA=8-r.
在Rt△ACB中,∵∠ACB=90°,AC=8,BC=6,
2
+π
4
在Rt△BDC中,sin C===,
∴BD=8,∴CD==6.
∵∠A+∠C=90°,∠A+∠ABD=90°,∴∠C=∠ABD.
又∵∠ADB=∠BDC=90°,∴△ADB∽△BDC,
∴=,∴AD===.
$$