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第4讲 圆的综合问题
期末专项突破
浙教版 九年级上册
一、选择题
1.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是上一点,连结AD,AG,GD,BC.下列结论中,错误的是
( )
A. ∠ADC=∠AGD
B. 若∠ADC=∠GAD,则=2
C. 若=,则△ADG是等腰三角形
D. 若=,则△AGF是等腰三角形
【答案】 D
2.(2023秋·宁波市奉化区期末)如图,已知AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为E,∠ACD=22.5°,AB=4,则CD的长为
( )
A. B. 2 C. 2 D. 4
【解析】 连结OD.∵AB是⊙O的直径,弦CD
⊥AB,AB=4,∴OD=2,CE=DE=CD.∵∠ACD=22.5°,∴∠AOD=2∠ACD=45°,∴△DOE为等腰直角三角形,
∴DE=OD=,∴CD=2DE=2.
【答案】 C
3.(2023秋·金华市永康市期末)如图,点A,B,C,D都在⊙O上,AB∥OC,OA∥BC,则 ∠BDC的度数为
( )
A. 20° B. 25° C. 30° D. 60°
【答案】 C
4.(2023秋·杭州市西湖区期末)已知线段AB的长为4,C为平面内一点.若∠ACB=30°,则线段AC长的最大值是
( )
A. 4 B. 4 C. 8 D. 2+2
【解析】 如解图,以AB为边作等边三角形OAB,以点O为圆心,OA的长为半径作⊙O.∵△OAB为等边三角形,∴OA=OB=AB=4,∠AOB=60°.∵∠ACB=30°,∴点C在优弧AB上.当AC为⊙O的直径时,AC的长最大,且最大值为8.
【答案】 C
5.(2022秋·温州市期末)如图,点P在⊙O的直径AB上,作正方形PCDE和正方形PFGH,其中点D,G在直径所在的直线上,点C,E,F,H都在⊙O上.若两个正方形的面积之和为16,OP=,则DG的长是
( )
A. 6 B. 2 C. 7 D. 4
【解析】 设正方形PCDE的边长为a,正方形PFGH的边长为b,a>b>0.∵两个正方形的面积之和为16,∴a2+b2=16.作OK⊥CF于点K,∴CK=FK=,∴KP=FK-FP=-b=.易得∠CPD=∠EPD=45°,∴△OKP是等腰直角三角形,∴=,即·=,∴a-b=2,∴(a-b)2=a2-2ab+b2=4.∵a2+b2=16,
∴2ab=a2+b2-4=12,∴a+b===2,
∴DG=DP+PG=(a+b)=×2=2.
【答案】 B
二、填空题
6.(2023秋·杭州市萧山区期末)如图,BD是△ABC的外角∠ABE的平分线,△ABC的外接圆的圆心O为AB的中点,延长DB,AC交于点F.若∠BAC=30°,BF=6,则△ABC的周长为________.
【解析】 ∵BD是△ABC的外角∠ABE的平分线,∴∠EBD=
∠ABD.∵△ABC的外接圆的圆心O为AB的中点,∴AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠BCF=90°.∵∠BAC=30°,
∴∠ABC=60°,∴∠ABE=120°,∴∠ABD=∠DBE=60°,∴∠CBF=∠DBE=60°,∴∠F=∠A=30°,∴AB=BF=6,∴BC=AB=3,AC=AB=3,∴△ABC的周长=AB+BC+AC=6+3+3=9+3.
【答案】 9+3
7.如图,AB是⊙O的直径,点C在AB上,四边形ACFE是平行四边形,点E,F在⊙O上,且OC=CF,则∠FOC的度数为________.
【解析】 如解图,连结OE.设∠FOC=α,∠EAO=β.
∵AO=OE,∴∠AEO=∠EAO=β.∵四边形ACFE是平行四边形,∴CF∥AE,EF∥AC,∴∠FCB=∠EAO=β,
∠EFO=∠FOC=α.又∵OC=CF,EO=FO,
∴∠OEF=∠EFO=∠FOC=∠CFO=α,
∴解得即∠FOC=36°.
【答案】 36°
8.(2022秋·宁波市镇海区期末)如图,在5×4的网格中,每个小正方形的边长均为1.设经过格点A,B,E的圆弧与线段BC相交于点D,则的长为________.
【解析】 连结AC,AD.∵AC=AB==,
BC==,∴AC2+AB2=BC2,∴∠CAB=90°,
∴△ABC是等腰直角三角形,∴∠ABD=45°,∴所对的圆心角度数为90°.
∵∠AEB=90°,∴AB是圆的直径,∴l=·=π.
【答案】 π
9.如图,AB是半圆O的直径,以弦BC(非直径)为对称轴,将折叠,D是折叠后的与AB的交点.若AB=8,OD=BD,则BC=________.
【解析】 如解图,连结AC,CD,CO,作点D关于直线
BC的对称点T,易知点T在半圆O上,连结CT,BT,AT,AT交OC于点J.∵AB是半圆O的直径,AB=8,∴∠ATB=∠ACB=90°,OA=OB=OC=AB=4.由对称的性质可知,BD=BT,∠CBT=∠CBD,∴BT=BD=OD=OB
=2,=,∴AT===2,OC⊥AT,∴AJ=JT=AT=.又∵AO=OB,∴OJ是△ABT的中位线,∴OJ=BT=1,∴CJ=OC-OJ=3,∴AC===2,∴BC===2.
【答案】 2
10.(2023秋·嘉兴市平湖市期末)如图,已知M(a,b)(b<0)为抛物线y=x2-2x-3上的动点,N是以点M为圆心、1为半径的圆上的动点,点A(1,0),则线段AN长的最小值为________.
【解析】 如解图,连结AM,MN.∵点M(a,b)在抛物
线y=x2-2x-3上,∴b=a2-2a-3,∴b+3=a2-2a.
∵ 在△AMN中,AN+MN≥AM,点A(1,0),∴AM2=(a-1)2+b2,∴AM2=a2-2a+1+b2=b2+b+4=+.∵b<0,∴AM2的最小值为,∴AM≥,
∴当点N在线段AM上,且AM=时,AN的长最小.
∵N是以点M为圆心、1为半径的圆上的动点,
∴MN=1,∴AN长的最小值为AM-MN=-1.
【答案】 -1
11.如图,在⊙O中,弦AB与CD相交于点E,AB=CD,连结AD,BC. 求证:
(1)=.
(2)AE=CE.
三、解答题
【解析】 (1)∵AB=CD,∴=,即+=+,∴=.
(2)∵=,∴AD=BC. 又∵∠ADE=∠CBE,∠DAE= ∠BCE,∴△ADE≌△CBE(ASA),∴AE=CE.
12.(2023秋·杭州市萧山区期末)如图,四边形ABCD是半圆O的内接四边形,AB是直径,AD=4.
(1)设⊙O的半径为r,用含r的代数式表示线段BD的长.
(2)若BC=CD=,求⊙O的半径.
【解析】 (1)连结BD.∵AB是半圆O的直径,∴∠ADB=90°,∴BD=.∵AD=4,AB=2r,
∴BD==2.
(2)连结BD,OC相交于点E.∵BC=CD,∴OC⊥BD,DE=BE.∵OA=OB,∴OE是△ABD的中位线,∴OE=AD=2.
设⊙O的半径为r,由(1)知,BD=2,∴BE=.
在Rt△CBE中,BC2=CE2+BE2,BC=,∴()2=(r-2)2+()2,∴r=5或-3(不合题意,舍去),∴⊙O的半径为5.
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