内容正文:
第10讲 弧、弦、圆心角、圆周角
本讲义亮度:
1 构建知识体系 明确学习目标,深入浅出,力求打扎实基础;
2 例题经典 力求熟练掌握各常考题型,提高分析能力;
【题型一】 圆心角、弧、弦的关系
【题型二】 圆周角定理
【题型三】 圆周角定理推论
【题型四】 综合问题
3 课后分层练习 进一步巩固所学内容.
1.掌握弧、弦、圆心角、圆周角的概念;
2.掌握弧、弦、圆心角的关系;
3.掌握圆周角定理及其推论.
1 圆心角、弧、弦的关系
(1)定理 在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.
(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.
2 圆心角和圆周角的概念
① 圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角;
② 圆周角:顶点在圆上,并且两边都与圆还有一个交点的角叫做圆周角;
③ 弦心距:圆心到弦的距离.
3 圆周角定理及其推论
(1)定理 一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
(2)推论
① 在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;
② 直径所对的圆周角是直角;
③ 圆内接四边形的对角互补.
【题型一】 圆心角、弧、弦的关系
相关知识点讲解
圆心角、弧、弦的关系
(1)定理
在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.
如图,若,则,.
(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.
如图,若,,三个条件中两个成立,则另一条件成立.
【典题1】(24-25九年级下·重庆沙坪坝·阶段练习)如图, 是半圆O的直径,B,C两点在半圆上,且,点P在上,连接,若 ,则( )
A. B. C. D.
变式练习
1(24-25九年级上·上海·阶段练习)下列命题中,正确的是( )
A.相等的弧所对的圆心角相等
B.圆心到弦的距离相等,则这两条弦相等
C.相等的圆心角所对的弦相等
D.同圆中,如果两条弦相等,那么两条弦所对的弧相等
2(24-25九年级上·安徽合肥·阶段练习)如图,在中,,则等于( )
A. B. C. D.
3(24-25九年级上·黑龙江大庆·期中)如图,是的直径,,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
4(24-25九年级上·陕西西安·期中)如图,是的直径,四边形内接于,若,则的长为( )
A.8 B.9 C.6 D.4
5(2025九年级下·四川巴中·学业考试)如图,内接于,,是的半径,则的度数为( )
A. B. C. D.
6(2025九年级下·全国·专题练习)如图,为的直径,点是弧的中点,过点作于点,延长交于点,若,,则线段的长为
A.5 B.4 C. D.3
【题型二】 圆周角定理
相关知识点讲解
① 圆周角:顶点在圆上,并且两边都与圆还有一个交点的角叫做圆周角;
② 定理
一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
如图,.
【典题1】(2025·陕西榆林·二模)如图,是一张饭桌的桌面示意图,五位同学沿着饭桌周围就坐,其就坐的位置可分别看成是上的、、、、五点,同学与同学之间的连线恰好经过圆心,若.则的度数为( )
A. B. C. D.
变式练习
1(2023·福建厦门·模拟预测)如图,在半圆O中,为直径,下列四个选项中所对的圆周角是( )
A. B. C. D.
2(2025年广东省东莞市中考三模数学试题)如图,是的直径,若,则的度数为
A. B. C. D.
3(2025·云南昭通·二模)如图,是的弦,点在上,连接,已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
4(2025·四川自贡·二模)已知点、、、、在上,,,则的度数为( )
A. B. C. D.54°
【题型三】 圆周角定理推论
相关知识点讲解
① 在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;
如图,若,则.
② 直径所对的圆周角是直角;
如图,若是直径,则.
③ 圆内接四边形的对角互补.
如图,是圆内接四边形,则,.
【典题1】(2025·河南周口·二模)如图,是的直径,C,D是上的两点,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【典题2】(2025·广西百色·二模)如图,四边形内接于,若,,则的半径是( )
A. B. C. D.4
变式练习
1(2025·福建泉州·三模)如图,是的直径,点C、D都在上,弦与相交于点Q.若,,,则的半径为( )
A.1 B.2 C. D.3
2(2025·吉林松原·模拟预测)如图,是⊙的直径,点为⊙上一点,连接,过点作交⊙于点,连接、,若,则等于( )
A. B. C. D.
3(2025·云南昆明·二模)如图,已知四边形是的内接四边形,连接,若,则的大小为( )
A. B. C. D.
4(2025年广东省河源市初中学业水平检测二轮数学模拟试卷(5月))如图,,,为的弦,连接,,,若,则下面结论不正确的是( )
A. B.
C. D.
5(吉林省松原市前郭县2024~2025学年下学期九年级第四次模拟数学试题)如图,为的直径,五边形内接于,点为的中点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【题型四】 综合问题
【典题1】(2025·湖北武汉·三模)如图,内接于,,于点,连接交于点,并延长交于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
变式练习
1(2025·广东东莞·三模)马家窑文化以发达的彩陶著称于世,其陶质坚固,器表细腻,红、黑、白彩共用,彩绘线条流畅细致,图案繁缛多变,形成了绚丽典雅的艺术风格.如图1的彩陶纹样呈现的是三等分圆周,古人用等边三角形三点定位的方法确定圆周的三等分点,这种方法和下面三等分圆周的方法相通.如图2,已知和圆上一点M.作法如图:
以点M为圆心,长为半径,作弧交于A,B两点;
②延长交于点C;
即点A,B,C将的圆周三等分.
(1)请你依据以上步骤,用不带刻度的直尺和圆规在图2中将的圆周三等分(保留作图痕迹,不写作法);
(2)根据(1)画出的图形,连接,若的半径为,则的周长为 .
2(上海市杨浦区2024—2025学年下学期九年级质量调研(二)数学试题)如图,、、、四点内接于圆,且对角线与垂直,满足.
(1)求证:;
(2)过点作于,求证:
【A组---基础题】
1(24-25九年级上·广西百色·期末)如图,在中,若,则的度数为
A. B. C. D.
2(24-25九年级上·山西临汾·期末)如图,是的直径,为上的点,且,连接.若弦,则直径的长为( )
A.3 B.6 C.6 D.6
3(2025·陕西西安·模拟预测)如图,点,,均在上,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
4(2025·陕西榆林·二模)如图,五边形内接于,连接,,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
5(2025·山西吕梁·二模)如图,点都在⊙O上,且四边形为菱形,连接并延长,交⊙O于点,则的度数为( )
A. B. C. D.
6(2025·河南周口·三模)如图,是的直径,是的弦,于点,是的中点,连接.若的半径为,且,则的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7(2025·安徽合肥·三模)如图,是的直径,于点,连接交于点.
(1)求证:.
(2)若,求的长.
8(2025·安徽芜湖·三模)如图,内接于于,交于另一点E,交于,已知,.
(1)求证:.
(2)若,求的长.
【B组---提高题】
1(2025·湖北武汉·模拟预测)如图,在中,点是的中点,垂直平分半径,,则该圆的半径为( )
A. B. C. D.
2(2025·安徽阜阳·三模)如图,在正方形中,,点在正方形内部,且满足,连接,取,的中点,连接,则的最小值为( )
A.1 B.2 C. D.
3(2025·湖南岳阳·二模)如图1,已知为等腰的外接圆,,点是上的一个动点,连接,并延长至.
(1)求证:是的角平分线;
(2)如图2,过点作,垂足为点,,垂足为点,若,,求线段的长;
(3)如图3,以为直角边作等腰,连接,并满足动点移到线段上,连接并延长交于点,连接交于点,当的大小发生变化而其他条件不变时, 的值是否发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由.
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第10讲 弧、弦、圆心角、圆周角
本讲义亮度:
1 构建知识体系 明确学习目标,深入浅出,力求打扎实基础;
2 例题经典 力求熟练掌握各常考题型,提高分析能力;
【题型一】 圆心角、弧、弦的关系
【题型二】 圆周角定理
【题型三】 圆周角定理推论
【题型四】 综合问题
3 课后分层练习 进一步巩固所学内容.
1.掌握弧、弦、圆心角、圆周角的概念;
2.掌握弧、弦、圆心角的关系;
3.掌握圆周角定理及其推论.
1 圆心角、弧、弦的关系
(1)定理 在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.
(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.
2 圆心角和圆周角的概念
① 圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角;
② 圆周角:顶点在圆上,并且两边都与圆还有一个交点的角叫做圆周角;
③ 弦心距:圆心到弦的距离.
3 圆周角定理及其推论
(1)定理 一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
(2)推论
① 在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;
② 直径所对的圆周角是直角;
③ 圆内接四边形的对角互补.
【题型一】 圆心角、弧、弦的关系
相关知识点讲解
圆心角、弧、弦的关系
(1)定理
在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.
如图,若,则,.
(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.
如图,若,,三个条件中两个成立,则另一条件成立.
【典题1】(24-25九年级下·重庆沙坪坝·阶段练习)如图, 是半圆O的直径,B,C两点在半圆上,且,点P在上,连接,若 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查圆周角定理和圆心角、弧、弦的关系、等边三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、三角形内角和定理等知识,熟练掌握并灵活运用圆周角定理和圆心角、弧、弦的关系是解题关键.
本题先连接,,,得到、均是等边三角形,求得,再根据等边对等角和三角形内角和定理可求得,然后根据等边对等角即可求解;
【详解】解:连接,,,如图:
,
∵是是半圆O的直径,
∴,
∵,
∴,
由题可得:,
∴、均是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
故选:D.
变式练习
1(24-25九年级上·上海·阶段练习)下列命题中,正确的是( )
A.相等的弧所对的圆心角相等
B.圆心到弦的距离相等,则这两条弦相等
C.相等的圆心角所对的弦相等
D.同圆中,如果两条弦相等,那么两条弦所对的弧相等
【答案】A
【分析】本题考查命题与定理知识,圆心角,弦,弧的关系.根据题意及圆周角定理,弧,弦,圆心角的关系定理对选项逐个进行分析即可得到本题答案.
【详解】解:∵相等的弧所对的圆心角相等,故A选项正确;
∵在同圆或等圆中,圆心到弦的距离相等,则这两条弦相等,故B选项不正确;
∵在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,故C选项不正确;
∵同圆中,如果两条弦相等,那么两条弦所对的优弧或劣弧相等,故D选项不正确.
故选:A.
2(24-25九年级上·安徽合肥·阶段练习)如图,在中,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查圆心角、弧、弦的关系,等腰三角形的性质,由圆心角、弧、弦的关系定理推出,得到,由三角形内角和定理即可求出的度数.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
故选:C.
3(24-25九年级上·黑龙江大庆·期中)如图,是的直径,,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查圆心角与弧的关系,在同圆或等圆中,相等的弧所对的圆心角相等得到,根据角的和差即可解答.
【详解】解:∵,
∴,
∵是直径,
∴.
故选:C
4(24-25九年级上·陕西西安·期中)如图,是的直径,四边形内接于,若,则的长为( )
A.8 B.9 C.6 D.4
【答案】A
【分析】本题主要考查了圆心角与弦之间的关系,等边三角形的性质与判定,连接,根据圆心角与弦之间的关系和平角的定义可证明,则可证明是等边三角形,得到,据此可得答案.
【详解】解:如图所示,连接,
∵是的直径,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
故选:A.
5(2025九年级下·四川巴中·学业考试)如图,内接于,,是的半径,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了弧、弦、圆心角的关系,等边对等角,三角形的内角和定理等知识点,熟练掌握弧、弦、圆心角的关系是解题的关键.
由已知条件,可设,则,,于是可得,由等边对等角及三角形的内角和定理可得,由此即可得出答案.
【详解】解:如图,连接,
,
∴可设,则,
,
,
,
,
故选:D.
6(2025九年级下·全国·专题练习)如图,为的直径,点是弧的中点,过点作于点,延长交于点,若,,则线段的长为
A.5 B.4 C. D.3
【答案】C
【分析】本题考查勾股定理,垂径定理,圆心角,弧,弦之间的关系等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.
连接,首先证明,设,在中,利用勾股定理构建方程即可解决问题.
【详解】解:如图,连接,
,
,,
点是弧的中点,
,
,
,
,设,
在中,则有,
解得,
,
故选:C.
【题型二】 圆周角定理
相关知识点讲解
① 圆周角:顶点在圆上,并且两边都与圆还有一个交点的角叫做圆周角;
② 定理
一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
如图,.
【典题1】(2025·陕西榆林·二模)如图,是一张饭桌的桌面示意图,五位同学沿着饭桌周围就坐,其就坐的位置可分别看成是上的、、、、五点,同学与同学之间的连线恰好经过圆心,若.则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】此题考查了圆周角定理.首先连接,由圆周角定理即可得的度数、的度数,然后由圆周角定理即可得解.
【详解】解:连接,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
变式练习
1(2023·福建厦门·模拟预测)如图,在半圆O中,为直径,下列四个选项中所对的圆周角是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是圆周角的定义,根据圆周角的定义解答即可,熟知顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角是解题的关键.
【详解】解:所对的圆周角是与,
故选:D.
2(2025年广东省东莞市中考三模数学试题)如图,是的直径,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了圆周角定理,掌握圆周角定理是关键.
根据圆周角定理即可求解.
【详解】解:∵所对的圆周角是,所对的圆心角是,
∴,
故选:A .
3(2025·云南昭通·二模)如图,是的弦,点在上,连接,已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了圆周角定理,在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
根据圆周角定理求解,即可解题.
【详解】解:,
,
故选:C.
4(2025·四川自贡·二模)已知点、、、、在上,,,则的度数为( )
A. B. C. D.54°
【答案】C
【分析】本题主要考查圆心角、弧、弦三者的关系以及圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.连接,可得,由圆周角定理可得.
【详解】解:连接,如图,
∵,,
∴,
∵,
∴,
故选:C.
【题型三】 圆周角定理推论
相关知识点讲解
① 在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;
如图,若,则.
② 直径所对的圆周角是直角;
如图,若是直径,则.
③ 圆内接四边形的对角互补.
如图,是圆内接四边形,则,.
【典题1】(2025·河南周口·二模)如图,是的直径,C,D是上的两点,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,连接,根据半圆(直径)所对的圆周角是直角得到,利用同弧所对的圆周角相等得到,再结合计算即可.
【详解】解:连接,
∵,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴;
故选:D.
【典题2】(2025·广西百色·二模)如图,四边形内接于,若,,则的半径是( )
A. B. C. D.4
【答案】A
【分析】本题考查圆内接四边形的性质,圆周角与圆心角的关系,勾股定理的应用,解题的关键是熟练运用相关定理.先根据圆内接四边形对角互补得出,由圆周角定理得出,根据可得出答案.
【详解】解:连接,
∵四边形内接于,
,
,
由勾股定理得:,
,
,
∴的半径为:,
故选:A.
变式练习
1(2025·福建泉州·三模)如图,是的直径,点C、D都在上,弦与相交于点Q.若,,,则的半径为( )
A.1 B.2 C. D.3
【答案】B
【分析】本题考查圆周角定理,含30度的直角三角形的性质,连接,三角形的外角求出,圆周角定理求出,进而求出的长即可.
【详解】解:连接,
∵,,
∴,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴,
∴的半径为2;
故选B.
2(2025·吉林松原·模拟预测)如图,是⊙的直径,点为⊙上一点,连接,过点作交⊙于点,连接、,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查圆周角定理和直径所对圆周角的性质,解题的关键是熟练掌握“同弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半”和“直径所对的圆周角为直角”.由是⊙的直径,得,根据,易得,由,可得,由圆周角定理得,即可求的度数.
【详解】解:是⊙的直径,
,
,
,
,
,
,
故选:C.
3(2025·云南昆明·二模)如图,已知四边形是的内接四边形,连接,若,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了圆内接四边形的性质,圆周角定理等知识点.根据圆周角定理得出,求出的度数,再根据圆内接四边形的性质得出,即可求出结果.
【详解】解:∵,
∴,
∵四边形是的内接四边形,
∴,
∴,
故选:B.
4(2025年广东省河源市初中学业水平检测二轮数学模拟试卷(5月))如图,,,为的弦,连接,,,若,则下面结论不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了圆周角定理、圆的内接四边形、等腰三角形的性质等知识点,灵活运用相关知识成为解题的关键.
由角的和差可判定A选项;如图:在圆上取一点D,连接,则,由圆的内接四边形的性质可得,进而求得即可判断B选项;由同弧所对的圆周角相等可得,再结合可判断C选项;由等腰三角形的性质以及三角形的内角和定理可得,再结合即可判断D选项.
【详解】解:∵,
∴,
∴,即A选项正确,不符合题意;
如图:在圆上取一点D,连接,则,
∴,
∴,即B选项正确,不符合题意;
∵
∴,
∵,即,
∴,即C选项正确,不符合题;
∵,,
∴
∴,
∴,即D选项错误,符合题意.
故选:B
5(吉林省松原市前郭县2024~2025学年下学期九年级第四次模拟数学试题)如图,为的直径,五边形内接于,点为的中点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了圆周角定理、圆内接四边形的性质,根据圆周角定理可知,所以可得,根据圆内接四边形对角互补可得.
【详解】解:如下图所示,连接,
点为的中点,
,
,
,
,
,
四边形是的内接四边形,
,
.
故选:C.
【题型四】 综合问题
【典题1】(2025·湖北武汉·三模)如图,内接于,,于点,连接交于点,并延长交于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了圆的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理等知识点.解题的关键是构造辅助线,利用圆的性质和全等相似三角形的性质,逐步推导出所需证明的结论.
(1)连接,证,得出,根据等腰三角形的性质得出,根据直角三角形的性质得出即可求解;
(2)延长交于点,连接,根据同弧所对的圆周角相等得出,所以 ,设,则.在 中,,列方程求解即可.
【详解】(1)证明:连接,.
,,,
,
,
.
,
,
;
(2)延长交于点,连接,
,
,
,
.设,则.
在 中,,
,
或(舍),
,
.
变式练习
1(2025·广东东莞·三模)马家窑文化以发达的彩陶著称于世,其陶质坚固,器表细腻,红、黑、白彩共用,彩绘线条流畅细致,图案繁缛多变,形成了绚丽典雅的艺术风格.如图1的彩陶纹样呈现的是三等分圆周,古人用等边三角形三点定位的方法确定圆周的三等分点,这种方法和下面三等分圆周的方法相通.如图2,已知和圆上一点M.作法如图:
以点M为圆心,长为半径,作弧交于A,B两点;
②延长交于点C;
即点A,B,C将的圆周三等分.
(1)请你依据以上步骤,用不带刻度的直尺和圆规在图2中将的圆周三等分(保留作图痕迹,不写作法);
(2)根据(1)画出的图形,连接,若的半径为,则的周长为 .
【答案】(1)见解析
(2)6
【分析】(1)根据作法作出图形即可;
(2)由(1)知:垂直平分,,则,,然后根据直角 三角形的性质与勾股定理求出,则,即可求解.
【详解】(1)解:如图,点A,B,C即为所求:
证明:连接,,如图,
由作法可知:,
∵,
∴,,
∴是等边三角形,是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴垂直平分,
∴,
∴等边三角形,
∴,
∴,
即点A,B,C将的圆周三等分.
(2)解:由(1)知:垂直平分,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
由(1)知:,
∴的周长,
故答案为:.
【点睛】本题考查圆周角定理,弧、弦、圆心角的关系,垂径定理的推论,等边三角形的判定与性质,直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌握相关性质是解题的关键.
2(上海市杨浦区2024—2025学年下学期九年级质量调研(二)数学试题)如图,、、、四点内接于圆,且对角线与垂直,满足.
(1)求证:;
(2)过点作于,求证:
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)根据同弧或等弧所对的圆周角相等,结合,即可证明;
(2)作直径,连接、,和交于点,根据垂径定理可知,推出是的中位线,得到;然后根据直径所对圆周角为直角和可证的,结合四边形是圆的内接四边形,可推出,得到,进而得到,即,得证.
【详解】(1)证明:,
,
和为所对圆周角,
,
.
(2)证明:作直径,连接、,和交于点,如图所示,
则,
又,
,
是的中位线,
;
为直径,为圆上的一点,
,
,
,
,
,
又四边形是圆的内接四边形,
,
,
,
,
,
,
,即.
【点睛】本题考查了同弧或等弧所对的圆周角相等,垂径定理,圆的内接四边形的性质,三角形的中位线的判定与性质,直径所对的圆周角是直角,平行线的判断与性质,作出合适的辅助线是解题的关键.
【A组---基础题】
1(24-25九年级上·广西百色·期末)如图,在中,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了圆心角、弧、弦的关系,熟记“同圆中等弧所对圆心角相等”是解决问题的关键.
根据“同圆中等弧所对圆心角相等”得.
【详解】解: ,,
.
故选:A.
2(24-25九年级上·山西临汾·期末)如图,是的直径,为上的点,且,连接.若弦,则直径的长为( )
A.3 B.6 C.6 D.6
【答案】B
【分析】本题考查圆周角定理的推论,等边三角形的判定及性质.
连接,,,,由,得到,从而是等边三角形,进而即可解答.
【详解】解:连接,,,,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴直径.
故选:B
3(2025·陕西西安·模拟预测)如图,点,,均在上,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了圆周角定理,三角形的内角和定理,熟练掌握以上知识点是解答本题的关键.
由圆周角定理得,由三角形内角和定理得,求出,即可得解.
【详解】解:,
,
,
,
,
故选:C.
4(2025·陕西榆林·二模)如图,五边形内接于,连接,,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】题目主要考查圆内接四边形的性质及平行线的性质,熟练掌握圆内接四边形的性质是解题关键.
由题意知,四边形内接于,得出,确定,再由平行线的性质求解即可.
【详解】解:由题意知,四边形内接于,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故选:B.
5(2025·山西吕梁·二模)如图,点都在⊙O上,且四边形为菱形,连接并延长,交⊙O于点,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了菱形的性质、圆周角定理、等边三角形的判定和性质等知识,熟练掌握圆周角定理是解题关键.证明是等边三角形,得,再根据同弧所对圆周角等于圆心角得一半即可得出结论.
【详解】解:∵在四边形为菱形中,
∴,
又∵,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴
故选:C.
6(2025·河南周口·三模)如图,是的直径,是的弦,于点,是的中点,连接.若的半径为,且,则的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】本题主要考查了垂径定理,勾股定理,弧、弦的关系,熟练掌握垂径定理是解题的关键,连接,先证明,进而得,从而即可得解.
【详解】解:连接,
∵是的直径,于点,
∴,.
∵是的中点,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
,
∴,
故选:B
7(2025·安徽合肥·三模)如图,是的直径,于点,连接交于点.
(1)求证:.
(2)若,求的长.
【答案】(1)证明见详解
(2)16
【分析】本题考查了圆周角定理、直角三角形的性质,等腰三角形的性质,勾股定理.注意数形结合思想与方程思想的应用.
(1)要证明,可以证明;是的直径,则,又知,则,则,,则;
(2)连接,交于点,先求出圆的半径,再利用勾股定理列方程求出的长,进而求得的长和的长.
【详解】(1)证明:是的直径,
,
.
,
,
,
.
又,
,
,
,
;
(2)解:连接,交于点,
,
,,
,,,
,
的半径为10,
设,则,
由勾股定理,得,
即,
解得,
,
.
8(2025·安徽芜湖·三模)如图,内接于于,交于另一点E,交于,已知,.
(1)求证:.
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查圆内接三角形相关性质、全等三角形判定与性质以及勾股定理的应用,解题关键是通过作辅助线,利用圆的性质找到角与边的关系,进而证明三角形全等和计算线段长度.
(1)连接,先由推出,进而得到角相等关系,再结合已知,利用判定定理证明,从而得出.
(2)延长交于,连接、,通过角的等量代换得到,结合得出,再根据已知边长和直径所对圆周角是直角,利用勾股定理求出直径,进而得到的长.
【详解】(1)证明:如图,连接
,,
,
,
,,
,
在和中,
,
,
;
(2)解:如图,延长交于,分别连接,
,,,
,
,
,
,
,,
,
是直径,
由勾股定理,得,
.
【B组---提高题】
1(2025·湖北武汉·模拟预测)如图,在中,点是的中点,垂直平分半径,,则该圆的半径为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了弧弦圆心角的关系,等边三角形的判定和性质,勾股定理等,连接,由线段垂直平分线的性质和弧弦圆心角的关系可得,即得和是等边三角形,可得,再利用等边三角形的性质和勾股定理解答即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:连接,
∵垂直平分半径,
∴,
∵点是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴和是等边三角形,
∴,
设,
∵,
∴,,
∴,,
在中,,
∴,
解得(负值舍去),
∴,即圆的半径为,
故选:.
2(2025·安徽阜阳·三模)如图,在正方形中,,点在正方形内部,且满足,连接,取,的中点,连接,则的最小值为( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查正方形的性质,中位线的判定和性质,勾股定理的运用,掌握以上知识,掌握正方形的性质,共圆的判定是关键.
连接,根据中位线的判定和性质得到,点共圆,圆心为的中点,记为,当三点共线时,最小,此时最小,由勾股定理得到,由此即可求解.
【详解】解:连接,
∵分别是,的中点,
∴,
∵,
∴点共圆,圆心为的中点,记为,
当三点共线时,最小,此时最小,
连接,交于点,
∵四边形是正方形,,
∴,
∴,
∴,
∴的最小值为.
3(2025·湖南岳阳·二模)如图1,已知为等腰的外接圆,,点是上的一个动点,连接,并延长至.
(1)求证:是的角平分线;
(2)如图2,过点作,垂足为点,,垂足为点,若,,求线段的长;
(3)如图3,以为直角边作等腰,连接,并满足动点移到线段上,连接并延长交于点,连接交于点,当的大小发生变化而其他条件不变时, 的值是否发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)不变,
【分析】本题考查了圆内接四边形的性质,等腰三角形的判定和性质,圆周角定理,全等三角形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
(1)根据题意得到,推出,即可得到结论;
(2)先证明,得到,再证明,得到,求出,根据勾股定理求出,得到;
(3)的值不发生变化;过点作于,作于,延长交于点,连接,证明,推出为等腰直角三角形,得到.
【详解】(1)证明:,
,
四边形为的内接四边形,
,
,
,
,
,
是的角平分线 ;
(2)解:,
,
在和中,
,
,
又,
在和中,,
,
,
,
,
∴在中,,
,
.
(3)解:的值不发生变化,
如图:过点作于,作于,延长交于点,连接,
为的直径,
,
,,
,
,
垂直平分,
,
为直角边的等腰,
,
,
在和中,
,
,
又,
,
,,,
,
四边形是矩形,
,
,
,
,
,
,
为等腰直角三角形,
∴,
∴.
10
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