内容正文:
专题07 圆(原卷版)
考点1 利用垂径定理求值
1.(2023·天津·中考真题)在中,半径垂直于弦,垂足为D,,E为弦所对的优弧上一点.
(1)如图①,求和的大小;
(2)如图②,与相交于点F,,过点E作的切线,与的延长线相交于点G,若,求的长.
2.(2022·天津·中考真题)已知为的直径,,C为上一点,连接.
(1)如图①,若C为的中点,求的大小和的长;
(2)如图②,若为的半径,且,垂足为E,过点D作的切线,与的延长线相交于点F,求的长.
考点2 圆周角
一、单选题
1.(2023·天津·中考真题)如图,在中,分别以点A和点C为圆心,大于的长为半径作弧(弧所在圆的半径都相等),两弧相交于M,N两点,直线分别与边相交于点D,E,连接.若,则的长为( )
A.9 B.8 C.7 D.6
二、填空题
2.(2025·天津·中考真题)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点P,A均在格点上.
(1)线段的长为 ;
(2)直线与的外接圆相切于点.点在射线上,点在线段的延长线上,满足,且与射线垂直.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点M,N,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明) .
3.(2022·天津·中考真题)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,圆上的点A,B,C及的一边上的点E,F均在格点上.
(Ⅰ)线段的长等于 ;
(Ⅱ)若点M,N分别在射线上,满足且.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点M,N,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明) .
三、解答题
4.(2025·天津·中考真题)已知与相切于点与相交于点D,E为上一点.
(1)如图①,求的大小;
(2)如图②,当时,与相交于点,延长与相交于点,若的半径为3,求和的长.
5.(2023·天津·中考真题)在中,半径垂直于弦,垂足为D,,E为弦所对的优弧上一点.
(1)如图①,求和的大小;
(2)如图②,与相交于点F,,过点E作的切线,与的延长线相交于点G,若,求的长.
考点3 切线的性质定理
一、填空题
1.(2024·天津·中考真题)如图,在每个小正方形的边长为的网格中,点,,均在格点上.
(1)线段的长为 ;
(2)点在水平网格线上,过点,,作圆,经过圆与水平网格线的交点作切线,分别与,的延长线相交于点,,中,点在边上,点在边上,点在边上.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点,,,使的周长最短,并简要说明点,,的位置是如何找到的(不要求证明) .
二、解答题
2.(2024·天津·中考真题)已知中,为的弦,直线与相切于点.
(1)如图①,若,直径与相交于点,求和的大小;
(2)如图②,若,垂足为与相交于点,求线段的长.
3.(2022·天津·中考真题)已知为的直径,,C为上一点,连接.
(1)如图①,若C为的中点,求的大小和的长;
(2)如图②,若为的半径,且,垂足为E,过点D作的切线,与的延长线相交于点F,求的长.
一、单选题
1.(2025·天津河西·一模)如图,为半圆O的直径,点C为半圆上一点,且.①以点B为圆心,适当长为半径作弧,交于D,E;②分别以为圆心,大于为半径作弧,两弧交于点P;③作射线,与交于点F,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2025·天津红桥·一模)如图,以为直径的经过点C,D为的中点,连接,,若,则的大小为( )
A. B. C. D.
二、填空题
3.(2025·天津南开·三模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,,,,,均为格点,以为直径作半圆,半圆的圆心为点.
(1)半圆的半径长为 ;
(2)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出圆心,在线段上画出点,使得.要求所作直线不多于5条,并简要说明点,点的位置是如何找到的(不要求证明)
4.(2025·天津河北·二模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,中,顶点A是圆与格线的交点,顶点B在格线上,顶点C是格点,点D是格点,连接.
(Ⅰ)线段的长为 ;
(Ⅱ)线段交圆于点E,线段交圆于格线上一点F,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,作出的内心I(所作直线、射线及线段的总数不得大于6条),并简要说明点I的位置是如何找到的(不要求证明) .
5.(2025·天津·模拟预测)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,圆上的点,及点均在格点上.
(Ⅰ)线段的长等于 ;
(Ⅱ)为上一点,连接.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点,使为等腰直角三角形,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明) .
6.(2025·天津和平·三模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点,,均在格点上.
①线段的长为 ;
②过点,,作圆,经过圆与水平网格线的交点作圆的切线,与水平网格线相交于点,点在圆上.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点(不与点重合),使,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明) .
7.(2025·天津河东·二模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,圆上点A,B,C均是格点.
(Ⅰ)线段的长等于 ;
(Ⅱ)请用无刻度的直尺,在线段上画出点S,使,并简要说明点S的位置是如何找到的(不要求证明) .
8.(2025·天津·二模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,B,C在同一个圆上,且均在格点上,的边上的点F,G均在格点上.
(1)线段的长为 ;
(2)若点M,N分别在射线上,满足且,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中画出点M,N,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明).
9.(2025·天津西青·二模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,E,F均在格点上.
(Ⅰ)线段的长为 .
(Ⅱ)点D在竖直网格线上,过点A,D,E作圆,经过圆与竖直网格线的交点作切线,分别与的延长线相交于点B,C,中,点G在边上,点H在边上,点P在边上.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点G,H,P,使的周长最短,并简要说明点G,H,P的位置是如何找到的(不要求证明) .
10.(2025·天津河西·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,的顶点B,C均落在格线上,点A在格点上.
(Ⅰ)当C为小正方形一边的中点时,线段的长为 ;
(Ⅱ)以为直径作半圆,在线段上有一点P,满足,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点P,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) .
11.(2025·天津西青·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,线段的两个端点均落在格点上.
(1)线段的长等于 ;
(2)经过点,作圆,若所对的圆心角是,请在圆上找一点,使是等边三角形:再过点作圆的切线.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点和切线,并简要说明它们的位置是如何找到的(不要求证明,画图时所有添加的线不超过10条) .
12.(2025·天津和平·一模)我国魏晋时期的数学家刘徽首创“割圆术”,以“圆的内接正多边形的面积”来无限逼近“圆面积”.并指出在圆的内接正多边形边数加倍的过程中“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失矣”.刘徽将极限思想和无穷小分割引入了数学证明,并运用“割圆术”计算出圆周率.如图①,的半径为1,运用“割圆术”,以圆内接正六边形面积近似估计的面积,可得的估计值为.
(1)如图②,在圆内接正十二边形中, (度);
(2)用圆内接正十二边形作近似估计,可得的估计值为 .
13.(2025·天津河北·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A和点B是格点,点C在格线上,点M是弧的中点,为所在半圆的直径.
(1)点A和点B的距离为 ;
(2)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,在半圆上画出弧的中点P,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) .
14.(2025·天津南开·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点均在格点上,以点为圆心作圆,经过点,且与网格线交于点.
(I)的半径等于 ;
(II)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,在上画出点,使得为的切线,且.请简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明)
15.(2025·天津河西·一模)如图,在每个小正方形边长为1的网格中,有点,,三个点,以为直径作圆,点恰为圆上一点.
(I)的度数为 ;
(II)在这个圆上另有一点,满足,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明) .
16.(2025·天津·一模)如图,交于点切于点点在上,若,则为 .
17.(2025·天津北辰·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,内接于圆,且顶点A,B均在格点上,顶点C是圆与网格线的交点.
(1)线段的长为 ;
(2)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出圆心O及上的一点P使得.,并简要说明圆心O和点P的位置是如何找到的(不要求证明): .
三、解答题
18.(2025·天津河东·模拟预测)如图,已知是的外接圆,于,且点是的中点.
(1)如图①,若,求和的大小;
(2)如图②,若过点作的切线,与的延长线交于点,且,,求的半径.
19.(2025·天津红桥·三模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,内接于圆,点均在格点上,且.
(I)线段的长等于 ;
(II)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出一个点,使,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明) .
20.(2025·天津南开·三模)在等腰中,,以为直径的分别与边,交于,两点,,垂足为点,与相交于点.连接.
(1)如图①,若,求和大小;
(2)如图②,若点恰在线段上,过点作的切线,切点为,与相交于点.若.求弦和线段的长.
21.(2025·天津·模拟预测)已知是的直径,是的一条弦,,连接.
(1)如图①,若,求的大小;
(2)如图②,过点作的切线,连接并延长交于点,若,的半径为2,求的长.
22.(2025·天津河北·二模)在中,弦与半径互相垂直,垂足为点E,连接,点D在上,连接.
(1)如图①,若是的直径,,弦交半径于点F,交弦于点G,求∠和的大小;
(2)如图②,若直线与相切,切点为点D,且,求的长.
23.(2025·天津红桥·三模)已知为的直径,切于点,过点作于点,交于点,连接.
(1)如图①,若,求的大小;
(2)如图②,若为的中点,,求线段的长.
24.(2025·天津河西·二模)已知,为以为直径的半圆上一点,且半径于,是的中点.
(1)如图①,过点作弦,连接,求和的大小;
(2)如图②,连接并延长交半圆于点,过点作的切线,与的延长线交于点,若,求线段的长.
25.(2025·天津和平·三模)已知:中,,以为直径的分别交,于点,.
(1)如图①,若点为的中点,连接,求和的大小;
(2)如图②,过点作的切线与相交于点,且,若,求半径的长.
26.(2025·天津河东·二模)已知点O为边上一点,以点O为圆心,为半径作圆与相切于点A,与边交于点D.
(1)如图①,过点O作,交于点E,交延长线于点G,若,,求的长;
(2)如图②,与切于点M,连接,与直径交于点H,若,且,求的长.
27.(2025·天津·二模)已知是的直径,C,D是上的点,.
(1)如图①,若D为的中点,求和的大小;
(2)如图②,若,过点D作的切线,交的延长线于点F,,求的长.
28.(2025·天津南开·二模)点在⊙O上,切⊙O于点与⊙O相交于点,,弦.
(1)如图1,若为直径,求的大小和线段的长;
(2)如图2,若,求线段和的长.
29.(2025·天津滨海新·二模)在中,为直径,与相切于点,交延长线于点,连接,,且,点为中点.
(1)如图①,求和的大小;
(2)如图②,过点作,垂足为点,延长交于点.若,求的长.
30.(2025·天津河西·一模)已知内接于,,为的直径,连接.
(1)如图①,若,求和的度数;
(2)如图②,过点B作的切线,与的延长线交于点E,若,,求的半径.
31.(2025·天津红桥·二模)已知四边形内接于,为的中点,过点作的切线,与的延长线相交于点.
(1)如图①,若经过点,,求的大小;
(2)如图②,若经过点,,求的长.
32.(2025·天津和平·二模)已知为的直径,为的弦,弦的长为5.
(1)如图①,若直径的长为10,求的大小;
(2)如图②,过点作的切线与的延长线相交于点,若,线段的长为3,求直径的长.
33.(2025·天津西青·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,内接于圆,且顶点均在格点上,顶点B在网格线上.
(1)线段的长等于_______;
(2)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,
①画出圆心O
②画出一个以为边的矩形,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明).
34.(2025·天津滨海新·一模)已知,为的直径,弦,连接,,.
(1)如图①,求和的度数;
(2)如图②,过点D作的切线,与的延长线交于点G,的半径为4,求线段的长.
35.(2025·安徽芜湖·一模)如图,已知,是圆内的两条弦,延长,相交于点P.
(1)如图1,请写出之间的数量关系,并说明理由;
(2)如图2,若点C是优弧的中点,点D是劣弧的中点,求证:.
36.(2025·天津红桥·一模)已知内接于,是的直径,过点B作的切线,与的延长线相交于点D,点E在上,,与相交于点F.
(1)如图①,若,求和的大小;
(2)如图②,若,,求的长.
37.(2025·天津西青·一模)已知是的直径,点,在上,位于两侧,且,连接,,与交于点.
(1)如图,若,连接,求和的大小.
(2)如图,过点作的切线,与的延长线交于点,若,,求的长.
38.(2025·天津·一模)已知是的直径,为的中点,连接.
(1)如图①,若,求和的大小;
(2)如图②,过点作的切线,交的延长线于点,弦与交于点,若,求的直径.
39.(2025·天津河东·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,圆上点,,,均是格点.
(1)线段的长等于___________;
(2)点在线段上,连接,点是点关于的对称点,射线与射线相交于点.当的面积最大时,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点,,并简要说明点与点的位置是如何找到的(不要求证明)__________.
40.(2025·天津和平·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,以为直径的圆与竖直网格线相交于点和,点为圆上的点.
(1)∠ACB= (度);
(2)点P在圆上,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点,使平分,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明,完成任务的画线不超过3条) .
41.(2025·天津河东·一模)已知,,过点,且与边,分别交于点,.
(1)如图①,若过点,且,连接,求的大小;
(2)如图②,若点在上,与切于点,过上点作交于点,连接,若,,求的长.
42.(2025·天津和平·一模)已知是的直径;,点C和点D为圆上的点,,,连接.
(1)如图①,求和的大小;
(2)如图②,过点C和点D分别作的切线相交于点P,连接,求的长.
43.(2025·天津河北·一模)在中,,,点A在上,线段分别交于点E,点D,连接.
(1)如图①,若点B在上,,求的大小与线段的长;
(2)如图②,若点B在内,点O在线段上,直线l切于点D,交于点H,连接,若,求的长.
44.(2025·天津南开·一模)是的外接圆,是的直径,点为上一点,过点作与的延长线交于点,连接与交于点.
(1)如图①,若,求和大小;
(2)如图②,若恰好切于点,且,求的半径和的长.
45.(2025·天津河西·一模)已知是的直径,是的弦,半径,与交于点.
(1)如图①,若,求和的大小;
(2)如图②,过点作的切线,与的延长线相交于点,与交点为.,.求的面积.
46.(2025·天津滨海新·模拟预测)如图,是的两条直径,过点C的的切线交的延长线于点E,B是中点,连接,.求的半径.
47.(2025·天津·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,三角形内接于圆,且顶点均在格点上.
(1)线段的长为 ;
(2)若点D在圆上,在上有一点P,满足,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点P,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明).
48.(2025·天津红桥·一模)已知,与相切于点A,B.连接并延长,交的延长线于点C.连接,交于点D.
(1)如图①,若,求的大小;
(2)如图②,连接,若,,求的长.
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专题07 圆(解析版)
考点1 利用垂径定理求值
1.(2023·天津·中考真题)在中,半径垂直于弦,垂足为D,,E为弦所对的优弧上一点.
(1)如图①,求和的大小;
(2)如图②,与相交于点F,,过点E作的切线,与的延长线相交于点G,若,求的长.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据半径垂直于弦,可以得到,从而得到,结合已知条件即可得到,根据即可求出;
(2)根据,结合,推算出,进一步推算出,在中,,再根据即可得到答案.
【详解】(1)解:在中,半径垂直于弦,
∴,得.
∵,
∴.
∵,
∴.
(2)解:如图,连接.
同(1)得.
∵在中,,
∴.
∴.
又,
∴.
∵与相切于点E,
∴,即.
在中,,
∴.
【点睛】本题考查圆周角定理、切线的性质和直角三角函数,解题的关键是灵活运用相关知识.
2.(2022·天津·中考真题)已知为的直径,,C为上一点,连接.
(1)如图①,若C为的中点,求的大小和的长;
(2)如图②,若为的半径,且,垂足为E,过点D作的切线,与的延长线相交于点F,求的长.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)由圆周角定理得,由C为的中点,得,从而,即可求得的度数,通过勾股定理即可求得AC的长度;
(2)证明四边形为矩形,FD=CE= CB,由勾股定理求得BC的长,即可得出答案.
【详解】(1)∵为的直径,
∴,
由C为的中点,得,
∴,得,
在中,,
∴;
根据勾股定理,有,
又,得,
∴;
(2)∵是的切线,
∴,即,
∵,垂足为E,
∴,
同(1)可得,有,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,于是,
在中,由,得,
∴.
考点2 圆周角
一、单选题
1.(2023·天津·中考真题)如图,在中,分别以点A和点C为圆心,大于的长为半径作弧(弧所在圆的半径都相等),两弧相交于M,N两点,直线分别与边相交于点D,E,连接.若,则的长为( )
A.9 B.8 C.7 D.6
【答案】D
【分析】由作图可知直线为边的垂直平分线,再由得到,则可知三点在以为圆心直径的圆上,进而得到,由勾股定理求出即可.
【详解】解:由作图可知,直线为边的垂直平分线,
∵
∴,
∵,
∴,
∴三点在以为圆心直径的圆上,
∴,
∵,
∴
∴.
故选:D.
【点睛】本题考查了线段垂直平分线的尺规作图和性质,圆的基本性质和勾股定理,解答关键是熟练掌握常用尺规作图的作图痕迹,由作图过程得到新的结论.
二、填空题
2.(2025·天津·中考真题)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点P,A均在格点上.
(1)线段的长为 ;
(2)直线与的外接圆相切于点.点在射线上,点在线段的延长线上,满足,且与射线垂直.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点M,N,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 见解析
【分析】本题主要考查了勾股定理,圆周角定理的推论,等腰三角形的性质,正方形的性质,三角形中位线的判定和性质等内容,解题的关键是熟练掌握以上性质,并灵活应用.
(1)利用勾股定理进行求解即可;
(2)利用圆周角定理的推论,正方形的性质确定圆心,再根据全等三角形和等腰三角形的三线合一确定线段的中点,利用网格确定点为线段的中点,则为三角形的中位线,利用一组平行线确定点为线段的中点,证明和,得出,即,最后利用切线的性质和等腰三角形的性质,得出为等腰三角形,再利用等腰三角形的性质得出.
【详解】解:(1)由勾股定理得,
故答案为:;
(2)如图所示,点即为所求,
作法:直线PA与射线BC的交点为;取圆与网格线的交点和,连接;取格点,连接,与相交于点;连接并延长,与相交于点,与直线相交于点;连接并延长,与网格线相交于点,连接,与网格线相交于点;连接,与线段的延长线相交于点,则点M,N即为所求.
理由:∵,
∴为圆的直径,
∵为正方形的对角线,
∴,
∴垂直平分线段,
∴点为圆的圆心,
∴,
又,
,
,
平分,
∴点为线段的中点,
由网格可知点为线段的中点,
∴为的中位线,
∴,
∴点为线段的中点,
∵,
,
,
∴,
又,
∴,
,
即,
延长交于点,
∵,
∴,
,
∴
∵为圆的切线,
∴,
,
,
∴,
即,
∵,
,
∴为等腰三角形,
∴,
∴点即为所求.
3.(2022·天津·中考真题)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,圆上的点A,B,C及的一边上的点E,F均在格点上.
(Ⅰ)线段的长等于 ;
(Ⅱ)若点M,N分别在射线上,满足且.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点M,N,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 见解析
【分析】(Ⅰ)根据勾股定理,从图中找出EF所在直角三角形的直角边的长进行计算;
(Ⅱ)由图可找到点Q,,即四边形EFBQ是正方形,因为,所以,点M在EQ上,BM、BN与圆的交点为直径端点,所以EQ与PD交点为M,通过BM与圆的交点G和圆心O连线与圆相交于H,所以H在BN上,则延长BH与PF相交点即为N.
【详解】解:(Ⅰ)从图中可知:点E、F水平方向距离为3,竖直方向距离为1,
所以,
故答案为:;
(Ⅱ)连接,与竖网格线相交于点O,O即为圆心;取格点Q(E点向右1格,向上3格),连接与射线相交于点M;连接与相交于点G;连接并延长,与相交于点H;连接并延长,与射线相交于点N,则点M,N即为所求,
理由如下:连接
由勾股定理算出,
由题意得,
四边形为正方形,
在和中,
,
,
,
,
,
,
,
,
从而确定了点的位置.
【点睛】本题考查作图,锐角三角函数、圆周角定理,三角形全等的判定及性质,解题的关键是掌握圆周角的定理.
三、解答题
4.(2025·天津·中考真题)已知与相切于点与相交于点D,E为上一点.
(1)如图①,求的大小;
(2)如图②,当时,与相交于点,延长与相交于点,若的半径为3,求和的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查切线的性质,圆周角定理,解直角三角形,熟练掌握相关知识点,是解题的关键:
(1)连接,切线的性质得到,三线合一,求出的度数,圆周角定理求出的度数即可;
(2)平行线的性质,结合三角形的外角的性质,得到,直径得到,解,进行求解即可.
【详解】(1)解:连接.
与相切于点,
.又,
平分.
∴.
,
.
在中,,
.
(2)由(1)知:.
,
.
为的一个外角,
.
由题意,为的直径,
.
又的半径为3,则:.
在中,,
.
5.(2023·天津·中考真题)在中,半径垂直于弦,垂足为D,,E为弦所对的优弧上一点.
(1)如图①,求和的大小;
(2)如图②,与相交于点F,,过点E作的切线,与的延长线相交于点G,若,求的长.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据半径垂直于弦,可以得到,从而得到,结合已知条件即可得到,根据即可求出;
(2)根据,结合,推算出,进一步推算出,在中,,再根据即可得到答案.
【详解】(1)解:在中,半径垂直于弦,
∴,得.
∵,
∴.
∵,
∴.
(2)解:如图,连接.
同(1)得.
∵在中,,
∴.
∴.
又,
∴.
∵与相切于点E,
∴,即.
在中,,
∴.
考点3 切线的性质定理
一、填空题
1.(2024·天津·中考真题)如图,在每个小正方形的边长为的网格中,点,,均在格点上.
(1)线段的长为 ;
(2)点在水平网格线上,过点,,作圆,经过圆与水平网格线的交点作切线,分别与,的延长线相交于点,,中,点在边上,点在边上,点在边上.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点,,,使的周长最短,并简要说明点,,的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 图见解析,说明见解析
【分析】此题考查了勾股定理、切线的性质等知识,根据题意正确作图是解题的关键.
(1)利用勾股定理即可求解;
(2)作点关于、的对称点、,连接、,分别与、相交于点、,的周长等于的长,等腰三角形的腰长为,当的值最小时,的值最小,此时是切点,由此作图即可.
【详解】(1)由勾股定理可知,,
故答案为:
(2)如图,根据题意,切点为;连接并延长,与网格线相交于点;取圆与网格线的交点和格点,连接并延长,与网格线相交于点;连接,分别与,相交于点,,则点,,即为所求.
二、解答题
2.(2024·天津·中考真题)已知中,为的弦,直线与相切于点.
(1)如图①,若,直径与相交于点,求和的大小;
(2)如图②,若,垂足为与相交于点,求线段的长.
【答案】(1);
(2)
【分析】本题考查等腰三角形的性质,切线的性质,解直角三角形,灵活运用相关性质定理是解答本题的关键.
(1)根据等边对等角得到,然后利用三角形的内角和得到,然后利用平行线的性质结合圆周角定理解题即可;
(2)连接,求出,再在中运用三角函数解题即可.
【详解】(1)为的弦,
.得.
中,,
又,
.
直线与相切于点为的直径,
.即.
又,
.
在中,.
,
.
(2)如图,连接.
∵ 直线 与 相切于点 ,
∴
∵
∴.
,得.
在中,由,
得.
.
在中,,
.
3.(2022·天津·中考真题)已知为的直径,,C为上一点,连接.
(1)如图①,若C为的中点,求的大小和的长;
(2)如图②,若为的半径,且,垂足为E,过点D作的切线,与的延长线相交于点F,求的长.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)由圆周角定理得,由C为的中点,得,从而,即可求得的度数,通过勾股定理即可求得AC的长度;
(2)证明四边形为矩形,FD=CE= CB,由勾股定理求得BC的长,即可得出答案.
【详解】(1)∵为的直径,
∴,
由C为的中点,得,
∴,得,
在中,,
∴;
根据勾股定理,有,
又,得,
∴;
(2)∵是的切线,
∴,即,
∵,垂足为E,
∴,
同(1)可得,有,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,于是,
在中,由,得,
∴.
一、单选题
1.(2025·天津河西·一模)如图,为半圆O的直径,点C为半圆上一点,且.①以点B为圆心,适当长为半径作弧,交于D,E;②分别以为圆心,大于为半径作弧,两弧交于点P;③作射线,与交于点F,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查圆周角定理,三角形的外角定理和直角三角形的性质,以及角平分线定义.根据直径所对的圆周角是直角可求出,根据作图可得是的角平分线,从而得到,再由三角形的外角性质可得答案.
【详解】解:∵为半圆O的直径,
∴,
∵,
∴,
由作图知,是的角平分线,
∴,
∴.
故选:D
2.(2025·天津红桥·一模)如图,以为直径的经过点C,D为的中点,连接,,若,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了圆周角定理,等腰三角形的判定和性质,得到,即可求得,根据D为的中点,可得,即可解答,关键是掌握并运用圆周角定理.
【详解】解:为直径,
,
,
,
D为的中点,
,
,
,
,
.
故选:B.
二、填空题
3.(2025·天津南开·三模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,,,,,均为格点,以为直径作半圆,半圆的圆心为点.
(1)半圆的半径长为 ;
(2)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出圆心,在线段上画出点,使得.要求所作直线不多于5条,并简要说明点,点的位置是如何找到的(不要求证明)
【答案】 取格点,,连接,与格线(横)相交于点,连接并延长,直线与相交于点;取格点,连接并延长,直线与相交于点,点,即为所求.
【分析】本题主要考查了格点作图,圆的基本性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,等腰三角形的性质与判定等等,熟知相关知识是解题的关键.
(1)根据是的直径,且即可得到答案;
(2)取格点,,连接,与格线(横)相交于点,连接并延长,直线与相交于点;取格点,连接并延长,直线与相交于点,点,即为所求.
【详解】解:(1)∵是的直径,且,
∴半圆的半径长为,
故答案为:;
(2)取格点,,连接,与格线(横)相交于点,连接并延长,直线与相交于点;取格点,连接并延长,直线与相交于点,点,即为所求.
如图所示,连接,
可证明,则可证明,则有;
取格点W、S,可证明,则,则;
可证明,且点R为的中点,则,
则.
4.(2025·天津河北·二模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,中,顶点A是圆与格线的交点,顶点B在格线上,顶点C是格点,点D是格点,连接.
(Ⅰ)线段的长为 ;
(Ⅱ)线段交圆于点E,线段交圆于格线上一点F,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,作出的内心I(所作直线、射线及线段的总数不得大于6条),并简要说明点I的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 取格点G,作射线交圆于点K,连接,取圆与格线交点J,连接交于点O,连接交格线于点H,作射线交于点M,连接交于点I
【分析】本题考查勾股定理,圆周角定理,三角形内心,正确理解题意,灵活运用知识点是解题的关键.
(1)利用勾股定理即可求解;
(2)先利用网格的特征结合圆周角定理找到圆心,再利用圆周角定理结合网格的特征找到的角平分线,两条角平分线的交点即为内心.
【详解】解:(Ⅰ),
故答案为:;
(Ⅱ)取格点G,作射线交圆于点K,连接,取圆与格线交点J,连接交于点O,连接交格线于点H,作射线交于点M,连接交于点I,点I即为所求.
由作图得,即点为圆心,为直径,
由网格的特征得点为中点,即,
∴,
∴,即是的角平分线,
∵,即是的角平分线,
∴点I为的内心.
故答案为:取格点G,作射线交圆于点K,连接,取圆与格线交点J,连接交于点O,连接交格线于点H,作射线交于点M,连接交于点I.
5.(2025·天津·模拟预测)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,圆上的点,及点均在格点上.
(Ⅰ)线段的长等于 ;
(Ⅱ)为上一点,连接.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点,使为等腰直角三角形,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 见解析
【分析】(Ⅰ)利用勾股定理直接求解;
(Ⅱ)先取圆与网格线的交点和,再连接与网格线相交于点,然后延长与圆交于点,最后取格点,连接,连接并延长与相交于点,点即为所求.
【详解】(Ⅰ)解:,
故答案为:;
(Ⅱ)取圆与网格线的交点和,连接与网格线相交于点;延长与圆交于点,连接并延长与圆相交于点;取格点,连接,连接并延长与相交于点,点即为所求.
理由:,
是圆的直径.
是圆的直径.
,
点是圆心.
是圆的直径,
.
,
又,
,
,
,
,
.
.
,
∵是直径,
∴,
又,
,
,
在与中,
,
.
.
是等腰直角三角形.
【点睛】本题考查了等腰直角三角形的判定,勾股定理,圆周角定理的推论,解题关键是在于确定圆心,利用直径所对的圆周角是直角,得到圆周角是直角.
6.(2025·天津和平·三模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点,,均在格点上.
①线段的长为 ;
②过点,,作圆,经过圆与水平网格线的交点作圆的切线,与水平网格线相交于点,点在圆上.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点(不与点重合),使,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 见解析
【分析】①利用勾股定理求解即可;
②连接与网格线相交于点和点,点即为圆心:连接并延长与网格线相交于点,连接与圆相交于点,连接并延长与圆相交于点,则点即为所求,连接,由作图可知,易证四边形是平行四边形,推出,证明,得到是的切线,即可证明.
【详解】解:①;
②解:如图所示为所求:
连接与网格线相交于点和点,点即为圆心连接,
∵,
∴是圆的直径,
由网格知点的中点,即点O是圆心,
由作图可知,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵是的直径,
∴,即,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
,
∵是的切线,
,
∴是的切线,
∴.
【点睛】本题主要考查了尺规作图-作切线,圆周角定理,切线的判定与性质,平行四边形的判定与性质,垂径定理,勾股定理,熟练掌握切线的性质,垂径定理,是解题的关键.
7.(2025·天津河东·二模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,圆上点A,B,C均是格点.
(Ⅰ)线段的长等于 ;
(Ⅱ)请用无刻度的直尺,在线段上画出点S,使,并简要说明点S的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 画图见解析,如图,取圆与网格线交点D,连接交网格线于E,取与网格线交点F,连接交圆于点G;取格点H,K,连接交网格线于点I,连接并延长交网格线于点L;取圆与网格线交点M,P,连接,交于点N,连接并延长交圆于点Q,连接交于点S.
【分析】本题考查的是矩形的判定与性质,圆周角定理的应用,弧,弦,圆心角之间的关系,熟练的画图是解本题的关键.
(Ⅰ)利用勾股定理计算,结合图形可得,即可得到答案;
(Ⅱ)如图,取圆与网格线交点D,连接交网格线于E,取与网格线交点F,连接交圆于点G;取格点H,K,连接交网格线于点I,连接并延长交网格线于点L;取圆与网格线交点M,P,连接,交于点N,连接并延长交圆于点Q,连接交于点S,则即为所求.
【详解】解:(Ⅰ)由勾股定理可得:,而,
∴;
(Ⅱ)如图,取圆与网格线交点D,连接交网格线于E,取与网格线交点F,连接交圆于点G;取格点H,K,连接交网格线于点I,连接并延长交网格线于点L;取圆与网格线交点M,P,连接,交于点N,连接并延长交圆于点Q,连接交于点S,则即为所求.
理由如下:∵,
∴为直径,
而格线是弦的垂直平分线,
∴为圆心,
由网格特点可得为弦的中点,
∴,
由网格特点可得:四边形为矩形,
∴是的垂直平分线,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
标注格点,
∵,,
∴,
∴,
∴等于,
∴之间的距离,
∴,
∴,
∴,即即为所求.
故答案为:(Ⅰ)(Ⅱ)如图,取圆与网格线交点D,连接交网格线于E,取与网格线交点F,连接交圆于点G;取格点H,K,连接交网格线于点I,连接并延长交网格线于点L;取圆与网格线交点M,P,连接,交于点N,连接并延长交圆于点Q,连接交于点S.
8.(2025·天津·二模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,B,C在同一个圆上,且均在格点上,的边上的点F,G均在格点上.
(1)线段的长为 ;
(2)若点M,N分别在射线上,满足且,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中画出点M,N,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明).
【答案】 见解析
【分析】本题考查了作图-复杂作图,勾股定理等,垂径定理知识,掌握相关知识是解题的关键.
(1)根据网格与勾股定理即可求解;
(2)连接,与网格线相交于点O,取格点H,连接与射线相交于点M,连接与圆O交于点I,连接并延长,与圆O交于点J,连接并延长,与射线相交于点N,则点M,N即为所求.
【详解】解:(1)由网格可得:,
故答案为:;
(2)连接,与网格线相交于点O,取格点H,连接与射线相交于点M,连接与圆O交于点I,连接并延长,与圆O交于点J,连接并延长,与射线相交于点N,则点M,N即为所求,如图:
9.(2025·天津西青·二模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,E,F均在格点上.
(Ⅰ)线段的长为 .
(Ⅱ)点D在竖直网格线上,过点A,D,E作圆,经过圆与竖直网格线的交点作切线,分别与的延长线相交于点B,C,中,点G在边上,点H在边上,点P在边上.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点G,H,P,使的周长最短,并简要说明点G,H,P的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 图见解析,说明见解析
【分析】本题考查勾股定理、切线的性质等知识,根据题意正确作图是解题的关键.
(Ⅰ)直接根据勾股定理进行求解即可;
(Ⅱ)作点关于的对称点,连接,分别与交于点H,P,的周长等于的长,等腰三角形的的腰长为的长,故当最小时,的长最短,故点为切点,据此作图即可.
【详解】解:(Ⅰ)由勾股定理,得:;
故答案为:;
(Ⅱ)如图,根据题意,切点为点G;连接并延长与网格线交于点:取圆与网格线的交点M与格点N,连接并延长,与网格线交于点:连接,分别与交于点H,P,则点G,H,P即为所求.
10.(2025·天津河西·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,的顶点B,C均落在格线上,点A在格点上.
(Ⅰ)当C为小正方形一边的中点时,线段的长为 ;
(Ⅱ)以为直径作半圆,在线段上有一点P,满足,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点P,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 画法见解析
【分析】(1)由勾股定理即可求解;
(2)取格点,连接交于点,连接交于点,连接,与交点即为圆心,因为由正方形的轴对称性可知为中点,故,则,取与格线交点为点,则为中点,因为,连接并延长交于点,连接交于点,则,那么,则,由于为中位线,则,则,即平分,连接并延长与延长线交于点,则,那么,连接并延长与交点即为点,由于点为等腰三角形中线上一点,由轴对称性可得.
【详解】解:(1)如图:
由题意得:,,
∴,
故答案为:;
(2)如图:点即为所作:
【点睛】本题考查了使用无刻度直尺作图,涉及勾股定理,圆周角定理,等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,平行线分线段成比例定理,正方形的性质等知识点,难度大.
11.(2025·天津西青·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,线段的两个端点均落在格点上.
(1)线段的长等于 ;
(2)经过点,作圆,若所对的圆心角是,请在圆上找一点,使是等边三角形:再过点作圆的切线.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点和切线,并简要说明它们的位置是如何找到的(不要求证明,画图时所有添加的线不超过10条) .
【答案】 见解析
【分析】本题考查考查了复杂作图,圆周角定理,等边三角形的判定和性质,切线的判定和性质,全等三角形的判定和性质,熟练运用上述性质画图是解题的关键.
(1)利用勾股定理即可解答;
(2)取格点,,连接与格线交于点,取与格线的交点,连接与圆交于点;连接,取与格线的交点,连接并延长,与格线交于点,作直线,则点与直线即为所求.
【详解】(1);
(2)如图,取格点,,连接与格线交于点,取与格线的交点,连接与圆交于点;连接,取与格线的交点,连接并延长,与格线交于点,作直线,则点与直线即为所求.
证明:如图,取格点,连接,设圆的圆心为,连接,
,
根据图形可得,
,
,
,
,
由作图可得且,点分别为的中点,
,
四边形为平行四边形,
,
四边形为矩形,
,
为的垂直平分线,
,
所对的圆心角是,
,
为等边三角形;
由作图可得,
,
,
,
,
,
,
,
即,
为圆的切线.
12.(2025·天津和平·一模)我国魏晋时期的数学家刘徽首创“割圆术”,以“圆的内接正多边形的面积”来无限逼近“圆面积”.并指出在圆的内接正多边形边数加倍的过程中“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失矣”.刘徽将极限思想和无穷小分割引入了数学证明,并运用“割圆术”计算出圆周率.如图①,的半径为1,运用“割圆术”,以圆内接正六边形面积近似估计的面积,可得的估计值为.
(1)如图②,在圆内接正十二边形中, (度);
(2)用圆内接正十二边形作近似估计,可得的估计值为 .
【答案】 30 3
【分析】本题考查了正多边形与圆,三角形的面积的计算,正确地作出辅助线是解题的关键.
(1)根据正多边形与圆的关系可进行求解;
(2)过A作于M,根据直角三角形的性质得到,根据三角形的面积公式得到,于是得到正十二边形的面积为,根据圆的面积公式即可得到结论.
【详解】解:(1)如图,是正十二边形的一条边,点O是正十二边形的中心,
∴;
故答案为30;
(2)过A作于M,如图所示:
在正十二边形中,,
∴,
∴,
∴正十二边形的面积为,
∴,
∴,
∴的近似值为3,
故答案为3.
13.(2025·天津河北·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A和点B是格点,点C在格线上,点M是弧的中点,为所在半圆的直径.
(1)点A和点B的距离为 ;
(2)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,在半圆上画出弧的中点P,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 见解析
【分析】①由勾股定理即可求解;
②连接交格线于点N,作射线交直径于点O,由网格知点C到点N的铅锤距离与点A到点N的铅锤距离相等,结合全等三角形可得点为中点,由垂径定理推论可得点为圆心,连接交格线于点,同上可得点为的中点,取格点F,作射线,连接交线段于点G,作射线交于点,则,分解图形,延长至点,连接,则四边形为平行四边形,则,,,则,,那么,则,结合对顶角相等,即可证明,继而导角得到,然后作直线交格线于点J,K,同上可得为中点,最后作射线交于点H,连接交于点,由得到相似三角形,继而,则,故点为的中点,作射线交于点P,由垂径定理得到点P即为所求.
【详解】解:①由网格可得:,
故答案为:;
②连接交格线于点N,作射线交直径于点O,连接交格线于点,取格点F,作射线,连接交线段于点G,作射线交于点,作直线交格线于点J,K,作射线交于点H,连接交于点,作射线交于点P,点P即为所求.
【点睛】本题考查了使用无刻度直尺作图,涉及垂径定理及其推论,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定与性质,勾股定理,难度很大,熟练掌握知识点是解题的关键.
14.(2025·天津南开·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点均在格点上,以点为圆心作圆,经过点,且与网格线交于点.
(I)的半径等于 ;
(II)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,在上画出点,使得为的切线,且.请简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明)
【答案】
根据网格,找出即可确定点,连接交于点L,连接并延长交为点P即为所求
【分析】题目主要考查利用网格作切线及平行线,熟练掌握全等三角形的性质及圆的性质是解题关键.
(I)连接,利用网格及勾股定理即可求解;
(II)根据网格,找出即可确定点,连接交于点L,连接并延长交为点P即为所求.
【详解】解:(I)连接,如图所示:
∴,
故答案为:;
(II)如图所示:点得位置即为所求;
根据网格,找出即可确定点,连接交于点L,连接并延长交为点P即为所求,
故答案为:根据网格,找出即可确定点,连接交于点L,连接并延长交为点P即为所求.
15.(2025·天津河西·一模)如图,在每个小正方形边长为1的网格中,有点,,三个点,以为直径作圆,点恰为圆上一点.
(I)的度数为 ;
(II)在这个圆上另有一点,满足,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 见解析
【分析】(I)根据直径所对的圆周角为直角,即可获得答案;
(II)延长交正方形网格于点T,连接交圆于点D,连接交于点E,则,因此点E为两条高的交点,连接并延长交圆于点,,则,由垂径定理得是的垂直平分线,连接交于点K,连接并延长交圆即为点C,则,那么,则,由垂径定理得,所以.
【详解】解:(I)∵为直径作圆,点恰为圆上一点,
∴;
(II)如图:点即为所作:
延长交正方形网格于点T,连接交圆于点D,连接交于点E,连接并延长交圆于点,,连接交于点K,连接并延长交圆即为点C.
【点睛】本题考查了使用无刻度直尺作图,圆周角定理,垂径定理,线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质等知识点,难度大,熟练掌握知识点是解题的关键.
16.(2025·天津·一模)如图,交于点切于点点在上,若,则为 .
【答案】/38度
【分析】本题主要考查了切线的性质,圆周角定理,三角形内角和定理,利用圆周角定理求出是解题的关键.先由圆周角定理得到,由切线的性质得到,即可利用三角形内角和定理求出的度数.
【详解】解:∵,
∴,
∵切于点C,
∴,
∴,
故答案为:.
17.(2025·天津北辰·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,内接于圆,且顶点A,B均在格点上,顶点C是圆与网格线的交点.
(1)线段的长为 ;
(2)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出圆心O及上的一点P使得.,并简要说明圆心O和点P的位置是如何找到的(不要求证明): .
【答案】 见解析
【分析】(1)由勾股定理即可求得线段的长;
(2)根据同圆中,直角所对的弦是直径即可得出圆心;根据中位线的性质得出是的中点;根据平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧可得,根据圆周角即可得出.
【详解】(1)解:由勾股定理可得:,
故答案为:.
(2)解:如图:取圆与网格线的交点,,,,连接,,与交于点,点即为所求圆心;
取格点,,,,连接,,与网格线分别相交于点,,连接并延长与相交于点,连接并延长与相交于点,即为所求.
根据点与点在格点上,借助格点确定圆与网格线的交点,,,,使得,
∴,均为直径,
∴与交点即为所求圆心;
取格点,,,,连接,,与网格线分别相交于点,,连接,
则点为的中点,
连接并延长与相交于点,取格点,则为的中点,
由于,则是的中点;
连接并延长与相交于点,
∴垂直平分,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了复杂作图,勾股定理与网格问题,圆周角定理,垂径定理,平行线分线段成比例定理等,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识.
三、解答题
18.(2025·天津河东·模拟预测)如图,已知是的外接圆,于,且点是的中点.
(1)如图①,若,求和的大小;
(2)如图②,若过点作的切线,与的延长线交于点,且,,求的半径.
【答案】(1),
(2)
【分析】本题考查平行线的判定和性质,圆周角定理,勾股定理,平行四边形的判断和性质,熟练掌握平行线的判定和性质是解题的关键;
(1)根据题意,可得,结合垂直平分线的性质得到,进而判定是的中位线,进而求解即可;
(2)连接,根据是的切线得到,判定,四边形是平行四边形,结合勾股定理,即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵点,分别是,的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴;
(2)解:连接,
∵是的切线,
∴,
∵于,
∴,
∴,
∴,
由(1)知,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
设,则,
在中,,
∴,
解得,
∴的半径是.
19.(2025·天津红桥·三模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,内接于圆,点均在格点上,且.
(I)线段的长等于 ;
(II)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出一个点,使,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】 图见解析,取圆与网格线的交点,连接相交于点;取圆与网格线的交点,连接,,分别与网格线相交于点;连接并延长,与圆分别相交于点;连接相交于点,则点即为所求
【分析】本题主要考查网格与勾股定理,圆周角定理,垂径定理等知识的综合,掌握以上知识,数形结合分析是关键.
(I)根据网格,运用勾股定理即可求解;
(II)根据圆与格点,确定圆心,再运用垂径定理,四边形的内角和得到,根据圆周角定理,三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:(I);
(II)如图,
取圆与网格线的交点,连接相交于点,即为圆心;
取圆与网格线的交点,连接,,分别与网格线相交于点,如图所示,取格点矩形,,连接,分别与交于点,连接并延长,与圆分别相交于点,
∴点是弦的中点,
∴;
连接相交于点,如图所示,连接,
∵,
∴,
∴,
在四边形中,,即,
∵,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
则点即为所求.
20.(2025·天津南开·三模)在等腰中,,以为直径的分别与边,交于,两点,,垂足为点,与相交于点.连接.
(1)如图①,若,求和大小;
(2)如图②,若点恰在线段上,过点作的切线,切点为,与相交于点.若.求弦和线段的长.
【答案】(1),
(2),
【分析】本题考查的是圆周角定理、等腰三角形的性质,等边三角形的判定与性质,解直角三角形等知识点,掌握圆的有关性质解题的关键.
(1)由等腰三角形的性质可得, 再由,可得出 , 再由,且为直径,可得出,且, 得出;
(2)由等腰三角形的性质可得,而由(1)可知,且,得出,从而得出为等边三角形,由等边三角形的性质可得,且圆的半径,连接半径,可证得于点,即,再得出为等边三角形,得出,且,从而得出,,可计算出,,则可得出答案.
【详解】(1)解:如图①,
,
,
,即,
,
,且为直径,
,且,
;
(2)解:如图②,
,
,
而由(1)可知,且,
,
为等边三角形,
,且圆的半径,
如图③,连接半径,
切于点,且为半径,
于点,即,
,且,
为等边三角形,
,且,
,,
,
,
在中,,,如图④所示,
,
由(1),
在中,,,
.
21.(2025·天津·模拟预测)已知是的直径,是的一条弦,,连接.
(1)如图①,若,求的大小;
(2)如图②,过点作的切线,连接并延长交于点,若,的半径为2,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要查了圆周角定理,垂径定理,切线的性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理等知识:
(1)连接,根据圆周角定理可得,再由垂径定理可得,即可求解;
(2)过作交于点,结合切线的性质可证明四边形是矩形,可得到,再证明是等边三角形,可得到,然后在中,根据勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:如图,连接,
,
.
是的直径,,
.
.
(2)解:如图,过作交于点,
.
直线为的切线,
,即.
,
.
四边形是矩形.
.
.
.
.
,
.
.
是等边三角形.
.
.
在中,
,
.
22.(2025·天津河北·二模)在中,弦与半径互相垂直,垂足为点E,连接,点D在上,连接.
(1)如图①,若是的直径,,弦交半径于点F,交弦于点G,求∠和的大小;
(2)如图②,若直线与相切,切点为点D,且,求的长.
【答案】(1),;
(2).
【分析】(1)根据弧、弦、圆心角的关系可得,再由圆周角定理可得,从而得到,即可求解;
(2)连接,根据切线的性质可得,根据,可得,再证得为等边三角形,可得,结合,可得,然后在中,利用勾股定理解得即可.
【详解】(1)解:在中,弦于点E,
,
∴,
,
,
是的直径,
∴,
;
,
,
又弦于点E,即,
.
(2)解:连接,
直线切于点D,
,即,
,
,
,
同(1)得,
又,
为等边三角形,
,
,
,
,
在中,,
.
【点睛】本题主要查了弧、弦、圆心角的关系,圆周角定理,切线的性质,等边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.
23.(2025·天津红桥·三模)已知为的直径,切于点,过点作于点,交于点,连接.
(1)如图①,若,求的大小;
(2)如图②,若为的中点,,求线段的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)连接,由切线的性质结合,即可得到,再根据等边对等角得到,即,即可求出;
(2)连接,与相交于点,先证明,由题意可得,推出,易证为等边三角形,解直角三角形即可.
【详解】(1)解:连接.
切于点,
,
,
,
,
,
;
(2)解:连接,与相交于点,
∵,,
∴,
,
为的中点,
,
,
,
,
,
为等边三角形,
,
,
.
【点睛】本题为圆的综合题.考查圆的基本性质,切线的性质,垂径定理,等边三角形的判定和性质,解直角三角形.正确的作出辅助线是解答本题的关键.
24.(2025·天津河西·二模)已知,为以为直径的半圆上一点,且半径于,是的中点.
(1)如图①,过点作弦,连接,求和的大小;
(2)如图②,连接并延长交半圆于点,过点作的切线,与的延长线交于点,若,求线段的长.
【答案】(1)
(2)6
【分析】(1)证明垂直平分,得出,根据等腰三角形的性质证明.证明为等边三角形,得出,即可求出结果;
(2)连接,根据切线的性质得出,证明,根据等腰三角形的判定得出,设,则,,根据勾股定理得出,求出x的值,即可得出答案.
【详解】(1)解:,
.
,
,即.
为中点,即垂直平分.
.
.
,
.
为等边三角形.
.
.
(2)解:连接,如图所示:
为的切线,
,
,
,
.
.
又,
.
,
.
.
设,则,,,
在中,,
.
解得(舍),.
.
【点睛】本题主要考查了切线的性质,等腰三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理,解题的关键是数形结合,熟练掌握相关的判定和性质.
25.(2025·天津和平·三模)已知:中,,以为直径的分别交,于点,.
(1)如图①,若点为的中点,连接,求和的大小;
(2)如图②,过点作的切线与相交于点,且,若,求半径的长.
【答案】(1)
(2)2
【分析】本题考查了切线的性质、垂径定理、圆周角定理、相似三角形的判定与性质,解直角三角形.
(1)连接,根据点为的中点,推出,由圆周角定理得到,即可求出,根据四边形是圆内接四边形,即可推出,即可求解;
(2)连接,过点作,根据切线的性质得到,易证四边形是矩形,推出,易证,在中,解直角三角形求出,证明,推出,根据即可求解.
【详解】(1)解:如图,连接,
点为的中点,
,
,
是的直径,
,
,
,
,
四边形是圆内接四边形,
,
,
;
(2)解:如图,连接,过点作,
,
为的切线,
,即,
,
,
,
四边形是矩形,
,,
,
,
,
,
,,
在中,,
,
,
,
,
,
,
,
解得,即半径的长为.
26.(2025·天津河东·二模)已知点O为边上一点,以点O为圆心,为半径作圆与相切于点A,与边交于点D.
(1)如图①,过点O作,交于点E,交延长线于点G,若,,求的长;
(2)如图②,与切于点M,连接,与直径交于点H,若,且,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查切线的性质,解直角三角形,切线长定理,垂径定理,熟练掌握相关性质和定理,是解题的关键.
(1)切线得到,等边对等角,结合三角形的内角和定理以及角的和差关系求出,解,即可;
(2)证明四边形是菱形,得到,垂径定理结合勾股定理求出的长即可.
【详解】(1)解:∵与相切于点A,
∴,,
在中,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴在中,.
(2)∵与切于点M,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵与切于点M,与相切于点A,
∴,
∴四边形是菱形,
∴,
∵,
∴,
∴.
27.(2025·天津·二模)已知是的直径,C,D是上的点,.
(1)如图①,若D为的中点,求和的大小;
(2)如图②,若,过点D作的切线,交的延长线于点F,,求的长.
【答案】(1),
(2),
【分析】本题主要考查了圆周角定理,解三角形,等边三角形的判定和性质,理解题意,结合图形,综合运用这些知识点是解题关键.
(1)根据圆周角定理得出,确定,再由圆周角定理确定,结合图形及各角之间的关系即可求解;
(2)连接,根据切线的性质得出,再由等边三角形的判定和性质得出是等边三角形.结合图形,利用三角函数求解即可.
【详解】(1)解:是的直径,
.
,
.
D为的中点,.
.
,
.
.
(2)解:如图,连接.
是的切线,
.
由(1)知,.
,
.
,
是等边三角形.
.
.
.
在中,,,
.
.
.
在中,
.
.
.
28.(2025·天津南开·二模)点在⊙O上,切⊙O于点与⊙O相交于点,,弦.
(1)如图1,若为直径,求的大小和线段的长;
(2)如图2,若,求线段和的长.
【答案】(1),
(2),
【分析】本题考查圆的基本性质、切线性质、垂径定理、锐角三角函数、矩形的判定与性质、等腰三角形的性质、平行线的性质等知识,涉及知识点较多,难度一般,熟练掌握相关知识的联系与运用是解答的关键.
(1)利用切线性质和平行线的性质得到,利用等腰三角形的性质求得,,在中,解直角三角形即可求解;
(2)如图2,延长交于H,根据切线性质和平行线的性质得到,进而证明四边形是矩形得到,,,利用垂径定理得到,在中,解直角三角形求得,,进而可求解.
【详解】(1)解:∵切⊙O于点,为直径,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,,
在中,,,
∴;
(2)解:如图2,延长交于H,
∵切⊙O于点,
∴,
∵,,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,,,
∴,
在中,,,
∴,,
∴,.
29.(2025·天津滨海新·二模)在中,为直径,与相切于点,交延长线于点,连接,,且,点为中点.
(1)如图①,求和的大小;
(2)如图②,过点作,垂足为点,延长交于点.若,求的长.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)连接,根据切线的性质可得,求出,然后根据圆周角定理求出;然后根据直径得到,然后根据同弧或等弧所对的圆周角相等得到解题即可;
(2)连接,,设直线交于点,根据勾股定理求出,然后推理得到,然后根据正弦的定义求出长,再根据,得到,然后代入数值计算解题.
【详解】(1)解:连接,
∵与相切于点,
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵为直径,
∴,
又∵点为中点,
∴;
(2)解:连接,,设直线交于点,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
又∵,,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,,
∴,
又∵是直径,
∴,
又∵,
∴,
∴,即,
解得:.
【点睛】本题考查切线的性质,圆周角定理,勾股定理,角的直角三角形的性质,平行线分线段成比例,解直角三角形,作辅助线构造直角三角形是解题的关键.
30.(2025·天津河西·一模)已知内接于,,为的直径,连接.
(1)如图①,若,求和的度数;
(2)如图②,过点B作的切线,与的延长线交于点E,若,,求的半径.
【答案】(1),
(2)
【分析】本题考查了圆周角定理、切线的性质、勾股定理、等腰三角形的判定与性质,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)由圆周角定理可得,再由等边对等角结合三角形内角和定理可得可得,求出,即可得解;
(2)连接并延长交于点H,连接,由题意可得是的垂直平分线.即,由切线的性质可得,由圆周角定理可得,证明四边形为矩形,得出,,由勾股定理可得,设的半径为r,则,,再由勾股定理计算即可得解.
【详解】(1)证明:∵是的直径,
.
,
,由三角形内角和,
得.
.
,
.
(2)解:连接并延长交于点H,连接,
,,
∴是的垂直平分线.即
又∵为的切线,
.
又∵为的直径,
,
∴四边形为矩形,
,,
,
∴在中,.
设的半径为r,则:,,
在中,由勾股定理,得:,
∵,
∴;
∴的半径为.
31.(2025·天津红桥·二模)已知四边形内接于,为的中点,过点作的切线,与的延长线相交于点.
(1)如图①,若经过点,,求的大小;
(2)如图②,若经过点,,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】()利用圆周角定理可得,进而由切线的性质得,再根据圆内接四边形的性质可得,最后根据弧、圆心角、弦的关系和等腰三角形的性质即可求解;
()连接,利用等腰三角形的性质和余角性质可得,进而可得,再根据直角三角形的性质和勾股定理求出即可求解.
【详解】(1)解:∵是的直径,
∴,
∴,
∴,
∵是的切线,点是切点,
∴,
∴,
∴,
∵四边形内接于,
∴,
∴,
∵为的中点,
∴,
∴,
∴;
(2)解:连接,
∵,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴,
∵是的切线,点是切点,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,则,
∵,
∴,
解得,
∴,
∵为的中点,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了圆周角定理,等腰三角形的性质,切线的性质,圆内接四边形的性质,弧圆心角弦的关系,直角三角形的性质,勾股定理等,掌握以上知识点是解题的关键.
32.(2025·天津和平·二模)已知为的直径,为的弦,弦的长为5.
(1)如图①,若直径的长为10,求的大小;
(2)如图②,过点作的切线与的延长线相交于点,若,线段的长为3,求直径的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)证明是等边三角形,再利用圆周角定理即可求出答案;
(2)连接,过点作.求出.证明四边形是矩形.得到.在中,,设,则.利用勾股定理列方程解得即可求出答案.
【详解】(1)解:如图,连接.
为的直径,,
.
,
.
是等边三角形.
.
,
.
(2)如图,连接,过点作.
.
为的切线,
.即.
,
.
在Rt中,.
,
四边形是矩形.
.
在中,,
设,则.
可得方程.
解得.
.
【点睛】此题考查了圆周角定理、勾股定理、切线的性质、矩形的判定和性质、等边三角形的判定和性质等知识,熟练掌握切线的性质和勾股定理是解题的关键.
33.(2025·天津西青·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,内接于圆,且顶点均在格点上,顶点B在网格线上.
(1)线段的长等于_______;
(2)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,
①画出圆心O
②画出一个以为边的矩形,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明).
【答案】(1)
(2)①画图见解析;②画图见解析
【分析】(1)直接利用勾股定理计算即可;
(2)①如图, 取格点 D, 连接与圆相交于点 P,连接; 取圆与网格线的交点E,F,连接,与相交于点O,则为圆心;
②连接并延长,与圆相交于点Q; 连接, , , 则四边形 即为所求.
【详解】(1)解:由勾股定理可得:;
(2)解:①如图, 取格点 D, 连接与圆相交于点 P,连接; 取圆与网格线的交点E,F,连接,与相交于点O,则为圆心;
理由:∵,
∴为直径,
∵,,,
∴,
∴,
∴为直径,
∴为圆心;
②连接并延长,与圆相交于点Q; 连接, , , 则四边形 即为所求.
理由:∵为直径,
∴,
∵为直径,
∴,
∴四边形为矩形;
【点睛】本题考查作图—复杂作图,勾股定理以及勾股定理的逆定理、矩形的判定,圆周角定理的应用,解题关键是理解题意,灵活运用所学知识是关键.
34.(2025·天津滨海新·一模)已知,为的直径,弦,连接,,.
(1)如图①,求和的度数;
(2)如图②,过点D作的切线,与的延长线交于点G,的半径为4,求线段的长.
【答案】(1),
(2)
【分析】本题主要考查垂径定理,切线的性质,特殊角的三角函数值的计算,掌握以上知识,数形结合分析是关键.
(1)在中,为直径,,则,,由三角形外角的性质得到,再根据直角三角形两锐角互余即可求解;
(2)连接,可得,,在中,,由此即可求解.
【详解】(1)解:在中,为直径,,
∴,
,
,
,
,
,
.
(2)解:如图②,连接,
由(1)得,,
为的切线,
,
,
为的直径,
在中,,
,
在中,,
,
.
35.(2025·安徽芜湖·一模)如图,已知,是圆内的两条弦,延长,相交于点P.
(1)如图1,请写出之间的数量关系,并说明理由;
(2)如图2,若点C是优弧的中点,点D是劣弧的中点,求证:.
【答案】(1),理由见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)如图,连接,先证明,再结合等腰三角形的性质证明,进一步可得答案;
(2)如图,连接,结合(1)可得:,证明,可得,再进一步结合三角形的外角的性质可得结论.
【详解】(1)解:如图,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
,
∴
,
∴,
∴;
(2)证明:如图,连接,
由(1)可得:,
∵点C是优弧的中点,点D是劣弧的中点,
∴,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴.
【点睛】本题考查的是三角形的内角和定理的应用,等腰三角形的性质,圆周角定理的应用,弧,弦,圆心角之间的关系,三角形的外角的性质,作出合适的辅助线是解本题的关键.
36.(2025·天津红桥·一模)已知内接于,是的直径,过点B作的切线,与的延长线相交于点D,点E在上,,与相交于点F.
(1)如图①,若,求和的大小;
(2)如图②,若,,求的长.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)利用切线性质得出,结合直径所对圆周角是直角得,根据同角的余角相等求出 . 由同弧所对圆周角相等得 ,再根据得出 ,最后利用三角形内角和定理求出 ,进而由算出的度数.
(2)连接、,根据圆周角定理及推出 ,通过全等三角形判定证明,得到垂直平分,从而得出,结合判定为等边三角形,得出 ,在中求出的长 .算出的度数,在中利用正切函数求出的长.
【详解】(1)解:是的切线,
,
,
又为直径,,
,
,
,
∵,,
,
,
;
(2)解:连接,,
,,
,
,
,,
,
∴,
垂直平分,
即垂直平分,
,
又,
,
为等边三角形,
∴,
在中,,
,
∵,
∴,
,
在中,,
,
长为.
【点睛】本题考查圆的切线性质、圆周角定理、等腰三角形性质、三角形内角和定理、全等三角形判定与性质、等边三角形判定与性质以及解直角三角形等知识 .解题关键是熟练运用上述性质定理,通过角度和线段关系的转化来求解角度和边长.
37.(2025·天津西青·一模)已知是的直径,点,在上,位于两侧,且,连接,,与交于点.
(1)如图,若,连接,求和的大小.
(2)如图,过点作的切线,与的延长线交于点,若,,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由得,由圆周角定理得,进而得,由是的直径得,最后根据,即可求解;
(2)连接,由切线的性质得,设的半径为,在中,由勾股定理得,即,解出,由(1)知,有,因为,再结合得,所以,最后根据,即可求解.
【详解】(1)解:,
,
,
,,
,
,
是的直径,
,
;
(2)解:连接,
切于点,
,即,
设的半径为,
在中,,
,
由,得,
解得,
,,
,
,
由(1)知,有,
,
,
,
又,
,
,
.
【点睛】本题考查了圆周角定理,直径所对的圆周角等于,切线的性质定理,勾股定理,等边对等角,等角对等边,熟练掌握以上知识点是解答本题的关键.
38.(2025·天津·一模)已知是的直径,为的中点,连接.
(1)如图①,若,求和的大小;
(2)如图②,过点作的切线,交的延长线于点,弦与交于点,若,求的直径.
【答案】(1),
(2)
【分析】()由圆周角定理得,即得,进而根据等腰三角形的性质得,即可得,最后根据即可求解;
()由切线的性质得,进而得,即得,由三角函数可得,即得,即可求解.
【详解】(1)解:∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴;
(2)解:∵切于点,
∴,
即,
又∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
由()知,
∵,
∴ ,
∵,
∴,
即的直径为.
【点睛】本题考查了圆周角定理,等腰三角形的性质,切线的性质,解直角三角形,直角三角形的性质等,掌握以上知识点是解题的关键.
39.(2025·天津河东·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,圆上点,,,均是格点.
(1)线段的长等于___________;
(2)点在线段上,连接,点是点关于的对称点,射线与射线相交于点.当的面积最大时,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点,,并简要说明点与点的位置是如何找到的(不要求证明)__________.
【答案】(1);
(2)见解析.
【分析】(1)根据勾股定理计算即可求得;
(2)取格点,连接,交于点,连接与网格线相交于点,连接与圆交于点;连接分别交网格线于点,点;取格点,连接交网格线于点,连接交网格线于点,分别连接并延长,交于点.即可推得.
本题考查了勾股定理,圆的综合应用,解题的关键是熟练掌握圆的相关性质.勾股定理的应用.
【详解】(1)解:在方格中找到以为斜边的直角三角形,
用勾股定理求解为:,
(2)解:如图,取格点,连接,交于点,连接与网格线相交于点,连接与圆交于点;连接分别交网格线于点,点;取格点,连接交网格线于点,连接交网格线于点,分别连接并延长,交于点.
40.(2025·天津和平·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,以为直径的圆与竖直网格线相交于点和,点为圆上的点.
(1)∠ACB= (度);
(2)点P在圆上,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点,使平分,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明,完成任务的画线不超过3条) .
【答案】 . 取点,是与竖直网格线的交点,连接,取的中点,取的中点,作射线,交圆于,连接,即平分,
【分析】本题考查了圆周角,中位线,格点作图等知识点,熟练运用这些知识点是解题的关键.
(1)由直径所对圆周角等于即可得出结论;
(2)通过构造平行线和等腰三角形得到相等的角即可解答.
【详解】解:(1)∵是直径,
∴,
(2)如图,取点,是与竖直网格线的交点,连接,取的中点,取的中点,作射线,交圆于,连接,即平分,
证明:由网格的特点,根据平行线分线段成比例可知:,,
∴,
∴,
又∵点是的中点,为直径,即点是圆心,
∴,
∴,
∴,即平分.
41.(2025·天津河东·一模)已知,,过点,且与边,分别交于点,.
(1)如图①,若过点,且,连接,求的大小;
(2)如图②,若点在上,与切于点,过上点作交于点,连接,若,,求的长.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)连接,根据,得出为直径,根据等边对顶角得出,圆周角定理即可得出.
(2)连接,,设半径为,根据切线的性质得出.结合,得出,是等腰直角三角形,勾股定理求出,即可得,求出.根据,即可求出,在中,勾股定理求出,在中,勾股定理即可求出.
【详解】(1)解:连接,
过点,,
为直径,
,
,
.
(2)解:连接,,设半径为,
与切于点,
.
,
,是等腰直角三角形,
,
,
.
,
,
在中,,
在中,.
【点睛】该题考查了圆周角定理,等腰直角三角形的性质和判定,勾股定理,切线的性质等知识点,解题的关键是掌握以上知识点.
42.(2025·天津和平·一模)已知是的直径;,点C和点D为圆上的点,,,连接.
(1)如图①,求和的大小;
(2)如图②,过点C和点D分别作的切线相交于点P,连接,求的长.
【答案】(1),
(2)
【分析】本题主要考查圆周角的性质、三角函数、切线长定理及圆内接四边形的性质,熟练掌握圆周角的性质、三角函数、切线长定理及圆内接四边形的性质是解题的关键;
(1)由题意易得,则有,然后根据圆内接四边形的性质可进行求解;
(2)连接,由题意易得,,则有,然后根据三角函数可进行求解.
【详解】(1)解:∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵四边形是的内接四边形,
∴,
∴
(2)解:连接,如图所示:
∵过点C和点D分别作的切线相交于点P,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
43.(2025·天津河北·一模)在中,,,点A在上,线段分别交于点E,点D,连接.
(1)如图①,若点B在上,,求的大小与线段的长;
(2)如图②,若点B在内,点O在线段上,直线l切于点D,交于点H,连接,若,求的长.
【答案】(1),
(2)
【分析】本题考查了园内接四边形,解直角三角形,切线的性质,熟练用上述性质解题是关键.
(1)利用圆内接四边形可得,再解直角三角形即可解答;
(2)设半径为,根据,可得,则,解方程即可得到的值,则可计算,再利用切线的性质,得到,即可求得.
【详解】(1)解:,
,
,
四边形为圆内接四边形,
,
,
,
;
(2)解:,
,
,
设半径为,即,
,
则可得,
解得,
,
,
,
直线l切于点D,
,
,
,
.
44.(2025·天津南开·一模)是的外接圆,是的直径,点为上一点,过点作与的延长线交于点,连接与交于点.
(1)如图①,若,求和大小;
(2)如图②,若恰好切于点,且,求的半径和的长.
【答案】(1),
(2)的半径为5,
【分析】(1)根据圆周角定理得,再结合,得出,运用圆周角定理得,即可作答.
(2)先由切线的性质得,再证明四边形是矩形,则,运用勾股定理算出,再设的半径为,则,解得,在中,则,即可作答.
【详解】(1)解:∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
(2)解:连接,并延长交于一点H,如图所示:
∵恰好切于点,
∴,
由(1)得,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∵,
∴,
设的半径为,
则,
∴,
解得,
在中,则
∴.
【点睛】本题考查了切线的性质,垂径定理,矩形的判定与性质,圆周角定理,勾股定理,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
45.(2025·天津河西·一模)已知是的直径,是的弦,半径,与交于点.
(1)如图①,若,求和的大小;
(2)如图②,过点作的切线,与的延长线相交于点,与交点为.,.求的面积.
【答案】(1);
(2)
【分析】(1)根据垂径定理求出,根据圆心角与弧的关系得出,根据圆周角定理得出,根据三角形外角的性质求出即可;
(2)根据为的切线,求出,根据勾股定理求出,求出,根据,求出结果即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∴,,
∴;
(2)解:∵,,
∴,,
∵为的切线,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了切线的性质,圆周角定理,同弧或等弧所对的圆周角相等,三角形面积计算,勾股定理,解题的关键是熟练掌握相关的判定和性质.
46.(2025·天津滨海新·模拟预测)如图,是的两条直径,过点C的的切线交的延长线于点E,B是中点,连接,.求的半径.
【答案】的半径为
【分析】连接,由切线的性质,圆周角定理得到,由斜边上的中线得到,进而得到为等边三角形,利用锐角三角函数求出的长,即可得出结果.
【详解】解:连接,
∵是的切线,
∴,
∴,
∵B是中点,
∴,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∵为直径,
∴,
∴,
∴,即:的半径为.
【点睛】本题考查圆周角定理,切线的性质,斜边上的中线,等边三角形的判定和性质,解直角三角形,熟练掌握切线的性质,斜边上的中线是斜边的一半,是解题的关键.
47.(2025·天津·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,三角形内接于圆,且顶点均在格点上.
(1)线段的长为 ;
(2)若点D在圆上,在上有一点P,满足,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点P,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明).
【答案】(1)
(2)图见详解,理由见详解
【分析】本题考查作图—复杂作图、勾股定理、圆心角、弧、弦的关系,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)根据勾股定理可直接进行求解;
(2)结合圆心角、弧、弦的关系,连接与网格线相交于点F,取与网格线的交点E,连接并延长与网格线相交于点G,连接并延长,与圆的交点即为点P.
【详解】(1)解:由题意得:;
故答案为;
(2)解:如图,点P即为所求.
作图方法:连接与网格线相交于点F,取与网格线的交点E,连接并延长与网格线相交于点G,连接AG并延长与圆相交于点P,由图可知点E是线段的中点,然后可证,进而可得四边形是平行四边形,进而可得点P即为所求.
48.(2025·天津红桥·一模)已知,与相切于点A,B.连接并延长,交的延长线于点C.连接,交于点D.
(1)如图①,若,求的大小;
(2)如图②,连接,若,,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先根据切线的性质得,再结合外角性质,列式计算,即可作答.
(2)连接,先利用,说明是等边三角形,运用正切的性质列式计算吗,即可作答.
【详解】(1)解:连接,如图所示:
∵,与相切于点A,B.
∴,,
∴,
∴;
(2)解:连接,设,
∵是的切线,
∴,
∴
∵,
∴,
∴,
即,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
在中,
∴
∴
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