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2025年中考数学一轮专题考点突破:圆心角、弧、弦的关系
知识点回顾:圆心角、弧、弦的关系
(1)定理:在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.
(2)推论: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.
说明:同一条弦对应两条弧,其中一条是优弧,一条是劣弧,而在本定理和推论中的“弧”是指同为优弧或劣弧.
(3)正确理解和使用圆心角、弧、弦三者的关系
三者关系可理解为:在同圆或等圆中,①圆心角相等,②所对的弧相等,③所对的弦相等,三项“知一推二”,一项相等,其余二项皆相等.这源于圆的旋转不变性,即:圆绕其圆心旋转任意角度,所得图形与原图形完全重合.
(4)在具体应用上述定理解决问题时,可根据需要,选择其有关部分.
一.选择题(共15小题)
1.如图,AB是⊙O的直径,,则∠BOC的度数为( )
A.45°
B.50°
C.55°
D.60°
2.如图所示,∠ACB表示圆心角的是( )
A.
B.
C.
D.
3.如图:=2,则下列正确的是( )
A.AB=2CD
B.AB>2CD
C.AB<2CD
D.无法确定
4.如图所示,AB是⊙O的直径,CD为弦,CD⊥AB于点E,则下列结论中不成立的是( )
A.∠COE=∠DOE
B.CE=DE
C.OE=BE
D.=
5.如图,已知AB是⊙O的直径,D,C是劣弧EB的三等分点,∠BOC=35°,那么∠AOE=( )
A.35°
B.75°
C.80°
D.115°
6.如图,在⊙O中,AB=CD,则下列结论错误的是( )
A.
B.=
C.AC=BD
D.AD=BD
7.如图,弦AE∥直径CD,连接AO,∠AOC=40°,则所对的圆心角的度数为( )
A.40°
B.50°
C.60°
D.30°
8.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上的一动点(不与A、B重合),CD⊥AB于D,∠OCD的平分线交⊙O于P,则当C在⊙O上运动时,点P的位置( )
A.随点C的运动而变化
B.不变
C.在使PA=OA的劣弧上
D.无法确定
9.如图,在半径为5的⊙O中,弦AB与弦CD互相垂直,垂足为点E,如果AB=CD=8,那么OE的长为( )
A.
B.3
C.4
D.
10.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=28°,以点C为圆心,BC为半径的圆分别交AB、AC于点D、点E,则弧BD的度数为( )
A.28°
B.64°
C.56°
D.124°
11.如图,⊙O的半径为1,动点P从点A处沿圆周以每秒45°圆心角的速度逆时针匀速运动,即第1秒点P位于如图所示位置,第2秒点P位于点C的位置…则第2023秒点P所在的位置为( )
A.
B.
C.(0,-1)
D.
12.如图,已知点A、B、C、D都在⊙O上,OB⊥AC,BC=CD,下列说法错误的是( )
A.
B.∠AOD=3∠BOC
C.AC=2CD
D.OC⊥BD
13.如图,点A是优弧BC的中点,过点B作AC的垂线交AC于点E,与圆交于点D.若∠BDC=60°,且AE=3,则圆的半径为( )
A.
B.3
C.
D.
14.如图,在以点O为圆心的半圆中,AB是直径,,连接AC,BD交于点E,连接OC交BD于点F,若,则CE:CA的值是( )
A.
B.
C.
D.
15.如图,已知⊙O是以数轴原点O为圆心,半径为1的圆,∠AOB=45°,点P在数轴上运动,若过点P且与OA平行的直线与⊙O有公共点,设OP=x,则x的取值范围是( )
A.≤x≤
B.0<x≤
C.-1≤x≤1
D.x>
二.填空题(共5小题)
16.在⊙O中,弦AB=3,圆心角∠A0B=60°,则⊙O的半径为______.
17.已知,如图⊙O的半径OA=5cm,弦CD=5cm,则弦CD所对圆心角为______.
18.如图,AB是⊙O的直径,,∠COB=40°,则∠A的度数是 ______°.
19.如图,在⊙O中,圆心角∠AOB=120°,C是的中点,作CD⊥OB,与⊙O交于D,则图中与BD相等的线段有 ______条.
20.如图:已知⊙O的半径为6,E是⊙O上一个动点,以BE为边按顺时针方向作正方形BEDC,M是弧AB的中点,当E在圆上移动时,MD的最小值是______.
三.解答题(共7小题)
21.如图,在⊙O中,弦AB、CD于点E,且AB=CD.求证:AC=BD.
22.如图,在⊙O中,,CD⊥AO于点D,CE⊥OB于点E.
(1)求证:AD=BE.
(2)若AD=DO,r=3,求CD长.
23.如图,MB,MD是⊙O的两条弦,点A,C分别在弧MB,弧MD上,且AB=CD,点M是弧AC的中点.
(1)求证:MB=MD;
(2)过O作OE⊥MB于E,OE=1,⊙O的半径是2,求MD的长.
24.如图,AB为⊙O的直径,C,D为圆上的两点,OC∥BD,弦AD,BC相交于点E.
(1)求证:=;
(2)若CE=2,EB=6,求⊙O的半径.
25.如图.在四边形ABCF中.FA⊥AB.BC⊥AB.ʘO经过点A,B,C,分别交边AF.FC于点D,E.且E是的中点.
(1)求证:E是FC的中点.
(2)连结AE,当AB=6.AE=5时,求AF的长.
26.如图,FG为⊙O的直径,=,E为上一点,延长FE至点A,使EA=EG,连接HG.
(1)求证:AH=HG;
(2)延长AH交⊙O于点B,连接BG,若AB=12,BG=6,求FG的长.
27.已知如图1,在⊙O中,弦AC⊥BD于点P,AP=3,BP=6,PD=4.E是的中点.
(1)求BC的长.
(2)求AE的长.
(3)如图2,若=,连接FD交AB于点Q,试说明∠AQD的度数是否会发生变化,若不变请求出∠AQD的度数,并说明理由.
2025年中考数学一轮专题考点突破:圆心角、弧、弦的关系
(参考答案)
一.选择题(共15小题)
1、D 2、D 3、C 4、C 5、B 6、D 7、A 8、B 9、A 10、C 11、D 12、C 13、A 14、D 15、B
二.填空题(共5小题)
16、3; 17、60°; 18、55; 19、3; 20、12-6;
三.解答题(共7小题)
21、证明:∵AB=CD,
∴=,
∴=,
∴AC=BD.
22、(1)证明:连接OC,
∵=,
∴∠AOC=∠BOC,又CD⊥OA,CE⊥OB,
∴CD=CE,
在△COD和△COE中,
,
∴OD=OE,
∵OA=OB,
∴AD=BE;
(2)解:∵AD=DO,r=3,
∴AD=DO=,
∵CD⊥OA,
∴CD===.
23、证明:(1)∵AB=CD,
∴=,
又∵点M是弧AC的中点,
∴=,
∴+=+,
即:=,
∴MB=MD;
(2)过O作OE⊥MB于E,则ME=BE,连接OM,
在Rt△MOE中,OE=1,⊙O的半径OM=2,
∴ME===,
∴MD=MB=2ME=2.
24、(1)证明:∵OC=OB,
∴∠OBC=∠OCB,
∵OC∥BD,
∴∠OCB=∠CBD,
∴∠OBC=∠CBD,
∴=;
(2)连接AC,
∵CE=2,EB=6,
∴BC=8,
∵=,
∴∠CAD=∠ABC,
∵∠ACB=∠ACB,
∴△ACE∽△BCA,
∴=,即=,
解得,AC=4,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴AB==4,
∴⊙O的半径为2.
25、(1)证明:连接AC,
∵BC⊥AB,
∴∠ABC=90°,
∴AC是圆O的直径,
∴∠AEC=90°,
∴∠AEF=180°-∠AEC=90°=∠AEC,
∵E为的中点,
∴=,
∴∠FAE=∠CAE,
在△AEC和△AEF中,
,
∴△AEC≌△AEF(ASA),
∴EC=EF,
∴E为FC的中点;
(2)连接CD,
∵FA⊥AB,CB⊥AB,
∴∠ADC=∠AEC=90°,
∴四边形ADCB是矩形,
∴CD=AB=6,
∵S△AFC=FC•AE=AF•CD,
∴5FC=6AF,
∴=,
设FC=12x,则AF=10x,
∵E为FC的中点,
∴FE=FC=6x,
在Rt△AEF中,根据勾股定理得:AE2+EF2=AF2,
即52+(6x)2=(10x)2,
解得:x=,
∴AF=10x=.
26、解:(1)连接EH,FH,
∴∠HEG=∠HFG,∠AEH=∠FGH,
∵FG为⊙O的直径,=,
∴HF=HG,∠FHG=90°,
∴∠HFG=∠HGF=45°,
∠AEH=∠GEH=45°,
在△AEH与△GEH中,,
∴△AEH≌△GEH,
∴AH=HG;
(2)作GK⊥AB于点K,
∵FG为直径,
∴∠FHG=90°,
∵=,
∴∠HFG=∠FGH=45°,
∵=,
∴∠HFG=∠HBG=45°,
∵BG=6,
∴BK=KG=3,
∵AB=12,
设AH=HG=x,
则HK=12-3-x=9-x,
∴Rt△HKG中,(9-x)2+(3)2=x2,
解得:x=5,
∴FG=5×=10.
27、解:(1)∵AC⊥BD,
∴BP•PD=AP•PC,
∵AP=3,BP=6,PD=4,
∴PC=8,
∴BC==10;
(2)∵BC=10,BD=10,
∴△BCD是等腰三角形,
∵E是的中点,
∴∠DBE=∠CBE,
∴BM⊥CD,
∴BE是圆O的直径,
∴∠BAE=90°,
∵=,
∴∠ACB=∠BEA,
∵tan∠BCP==,
∴tan∠BEA==,
在Rt△ABP中,AP=3,BP=6,
∴AB==3,
∴AE=4;
(3)∠AQD的度数为45°,不会发生变化,理由如下:
设BE与AC的交点为G,过点G作GH⊥BC交于点H,
由(2)知,∠CBE=∠DBE,∠BA=90°,
∴∠ABE+∠AEB=90°,
∴GH=GP,∠BHG=∠CHG=90°,
∴Rt△BHG≌Rt△BPG(HL),
∴BH=BP=6,
∴CH=BC-BH=4,
设GP=x,则GH=x,CG=CP-GP=8-x,
在Rt△CGH中,x2+16=(8-x)2,
解得x=3,
∴GP=AP=3,
∵BP⊥AG,
∴BP垂直平分AG,
∴AB=GB,
∴∠ABP=∠GBP=∠ABE,
∵=,
∴∠BDF=∠AEB,
∴∠AQD=∠ABP+∠BDF=(∠ABE+∠AEB)=45°.
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