内容正文:
专题3.4-3.5 圆心角与圆周角
(知识梳理+9个考点讲练+中考真题演练+难度分层练 共52题)
知识梳理 技巧点拨 1
知识点梳理01:圆心角与弧的定义 1
知识点梳理02:圆心角定理及推论 2
知识点梳理03:圆周角 3
优选题型 考点讲练 3
考点1:圆心角概念辨析及简单运算 3
考点2:求圆弧的度数 5
考点3:利用弧、弦、圆心角的关系求解 7
考点4:利用弧、弦、圆心角的关系求证 9
考点5:圆周角的概念辨析及简单运算 11
考点6:圆周角定理 15
考点7:同弧或等弧所对的圆周角相等 16
考点8:半圆(直径)所对的圆周角是直角 19
考点9:90度的圆周角所对的弦是直径 22
中考真题 实战演练 25
难度分层 拔尖冲刺 29
基础夯实 29
培优拔高 36
知识点梳理01:圆心角与弧的定义
1.圆心角定义:顶点在圆心的角叫做圆心角.如图所示,∠AOB就是一个圆心角.
要点:(1)一个角要是圆心角,必须具备顶点在圆心这一特征;
(2)圆心角∠AOB所对的弦为线段AB,所对的弧为弧AB.
2. 1°的弧的定义
1°的圆心角所对的弧叫做1°的弧.如下图,
要点:
(1)圆心角的度数和它所对的弧的度数相等. 注意不是角与弧相等.即不能写成圆心角∠AOB=.
(2)在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫等弧.等弧的长度相等,所含度数相等(即弯曲程度相等).
知识点梳理02:圆心角定理及推论
1.圆心角定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.
要点:(1)圆心到圆的一条弦的距离叫做弦心距。(2)在同圆或等圆中,相等的圆心角所对两条弦的弦心距相等。(3)注意定理中不能忽视“同圆或等圆”这一前提.
2.圆心角定理的推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦、两个弦心距中有一对量相等,那么它们所对应的其余各对应量都相等.
要点:在同圆或等圆中,弦,弧,圆心角,弦心距等几何量之间是相互关联的,即它们中间只要有一组量相等,(例如圆心角相等),那么其它各组量也分别相等(即相对应的弦、弦心距以及弦所对的弧也分别相等).
*如果它们中间有一组量不相等,那么其它各组量也分别不等
知识点梳理03:圆周角
圆周角定义:
像图中∠AEB、∠ADB、∠ACB这样的角,它们的顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.
考点1:圆心角概念辨析及简单运算
【典例精讲】(24-25九年级上·广东广州·阶段练习)如图,在中,已知,则弦所对的圆心角的度数是 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了圆心角,圆的性质,等腰三角形的性质,解题的关键掌握相关知识.由,可得,再根据三角形的内角和定理求出,即可求解.
【规范解答】解:,,
,
,
即弦所对的圆心角的度数是,
故答案为:.
【变式训练01】(2025九年级上·全国·专题练习)下列图形中的角是圆心角的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【思路点拨】本题考查的是圆心角的概念,掌握顶点在圆心的角是圆心角是解题的关键.根据圆心角的概念解答.
【规范解答】解:A、顶点没在圆心,不是圆心角,故选项不符合题意;
B、是圆心角,故选项符合题意;
C、顶点没在圆心,不是圆心角,故选项不符合题意;
D、顶点没在圆心,不是圆心角,故选项不符合题意;
故选:B.
【变式训练02】(23-24九年级上·广东惠州·期中)已知的直径为10,是的弦,,那么在中弦所对的圆心角度数为 .
【答案】/60度
【思路点拨】本题考查了圆心角,等边三角形的判定与性质, 连接、,证明为等边三角形得到即可,熟练掌握等边三角形的判定与性质是解题的关键.
【规范解答】解:如图,连接、,
直径为,
,
而,
,
为等边三角形,
,
即弦所对的圆心角是.
故答案为:.
考点2:求圆弧的度数
【典例精讲】(25-26九年级上·江苏·阶段练习)如图,在中,,以点C为圆心,为半径的圆分别交、于点D、点E,则弧的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【思路点拨】本题考查了圆心角,等腰三角形的性质,解题的关键是熟练掌握圆心角的定义;先求出,再根据等腰三角形的性质求出,即为弧的度数,即可得解.
【规范解答】解:,
,
,
,
,
弧的度数为,
故选:.
【变式训练01】(25-26九年级上·江苏南京·阶段练习)如图,在中,,,以点为圆心,为半径的圆交于点,交于点,则的度数为 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了圆心角、弧、弦的关系.连接,如图,先根据三角形内角和计算出,再根据等腰三角形的性质由得到,然后再利用三角形内角和计算出,最后根据圆心角的度数等于它所对的弧的度数求解.
【规范解答】解:连接,如图,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴的度数为,
故答案为:.
【变式训练02】(25-26九年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,在中,已知,则弧的度数是 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了求弧的度数.
根据等边对等角求出的度数即可.
【规范解答】∵,
∴,
∴,
∴弧的度数是.
故答案为:.
考点3:利用弧、弦、圆心角的关系求解
【典例精讲】(25-26九年级上·吉林·期中)如图,是的直径,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【思路点拨】本题考查了圆心角、弧、弦的关系,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,先根据圆心角、弧、弦的关系得到,然后利用平角的定义计算的度数,再根据等腰三角形的性质结合三角形内角和定理即可解答.
【规范解答】解:∵,,
∴,
∴,
∵,
∴.
故选:C.
【变式训练01】(2025九年级·全国·专题练习)如图,已知的半径为3,弦AB,CD所对的圆心角分别是,.若与互补,弦,求弦AB的长.
【答案】
【思路点拨】延长交于点,连接,利用等角的补角相等得到,则根据圆心角、弧、弦的关系得到,接着利用圆周角定理得到,然后利用勾股定理计算的长.
【规范解答】解:如图,延长交于点T,连接.
,,
,
.
,
,,
,
.
,
.
【变式训练02】(25-26九年级上·内蒙古兴安盟·期中)如图,在中,满足,则下列对弦与弦大小关系表述为 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了圆心角、弧、弦的关系: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,取弧的中点,利用得到,则根据圆心角、弧、弦的关系得到,再利用三角形三边的关系得,于是有.
【规范解答】解:如图,取弧的中点,则,
,
,
,
,
.
故答案为:.
考点4:利用弧、弦、圆心角的关系求证
【典例精讲】(2025九年级·全国·专题练习)如下图,A,B,C,D是上的四点,圆中两条弦AB,CD相交于点E.
(1)若,求证:.
(2)若,求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【思路点拨】本题主要考查了圆心角、弧、弦之间的关系等知识,灵活运用所学知识是解题的关键.
(1)根据圆心角、弧、弦之间的关系等知识证明即可;
(2)根据圆心角、弧、弦之间的关系等知识证明即可.
【规范解答】(1)证明:,
,
,即,
.
(2)证明:,
,
,即,
.
【变式训练01】(24-25九年级上·浙江绍兴·期中)如图,是的两条弦,点分别在上,且是的中点.求证:.
【答案】见解析
【思路点拨】本题考查的知识点是同圆中弧、弦的关系,关键是明确在同圆中等弦对等弧、等弧对等弦.
首先由点是的中点,得出,再由根据等弦对等弧得出,然后由等式的性质和等弧对等弦证出结论.
【规范解答】证明:∵是的中点,
∴,
∵
∴,
∴,
∴,
∴.
【变式训练02】(2025九年级上·浙江·专题练习)如图,是⊙O的直径,是⊙O的弦,.
(1)求证:;
(2)如果弦的长为8,与间的距离是3,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【思路点拨】本题考查了垂径定理,勾股定理,解题的关键是正确作出辅助线.
(1)过点O作,延长交⊙O于点E,根据题意可得:,推出,即可证明;
(2)根据垂径定理可得,再根据勾股定理求出,即可求解.
【规范解答】(1)证明:如图,作垂足为点,延长交⊙O于点E,
∵是⊙O的直径,,
∴,,
∴,
∴;
(2)解:∵,则,
∵,与间的距离是3,即,
∴,
∴,
∴.
考点5:圆周角的概念辨析及简单运算
【典例精讲】(24-25九年级上·湖北襄阳·期中)如图所示,为的直径,弦于点,,,则的半径是 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了圆周角定理,垂径定理,含角的直角三角形的性质以及勾股定理,熟练掌握垂径定理是解决问题的关键.由圆周角定理可得,结合为的直径,弦于点,,可得,,推出,最后根据勾股定理即可求解.
【规范解答】解: ,
,
为的直径,弦于点,,
,,
,
在中,由勾股定理得,即,
,即的半径是,
故答案为:.
【变式训练01】(24-25九年级上·江苏无锡·期中)有下列结论:(1)三点确定一个圆;(2)平分弦的直径垂直于弦;(3)三角形的外心到三角形各顶点的距离相等;(4)弧长相等的弧是等弧.其中正确结论的个数有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】B
【思路点拨】根据确定圆的条件、圆心角、弧、弦的关系定理、垂径定理、三角形的外心等弧定义进行判断即可得到正确结论.
【规范解答】解:(1)不共线的三点确定一个圆,故不符合题意;
(2)平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故不符合题意;
(3)三角形的外心到三角形三个顶点的距离都相等,故符合题意;
(4)在同圆或等圆中,能够重合的两条弧是等弧,故不符合题意.
故选:B.
【变式训练02】(2024·陕西西安·模拟预测)如图,在边长为的等边三角形中,点是三角形内的一点,连接、、,且满足,点为内部的一个动点,连接、、,则的最小值是 .
【答案】
【思路点拨】本题考查三角形,圆的知识,解题的关键是旋转,
将绕点C逆时针旋转得到,连接,为等边三角形,
有,从而,当点D、E、共线时取得最小值;由易得,则点D在以线段为弦,圆心为点O的圆弧上运动,则,当且仅当三点共线时取等号;连接,过O作于点M,在中,由勾股定理得求得,即可求得结果.
【规范解答】解:将绕点C逆时针旋转得到,连接,
∴,
∴;
∵,
∴为等边三角形,
∴,
∴,
当且仅当点D、E、共线时取等号,
∵是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
在中,,
∴,
∴点D在以线段为弦,圆心为点O的圆弧上运动,
∴,当且仅当三点共线时取等号,
∵,
∴;
如图,连接,过O作于点M,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
在中,由勾股定理得:,
此时,
即的最小值为.
故答案为:.
考点6:圆周角定理
【典例精讲】(25-26九年级上·浙江嘉兴·期中)如图,是的外接圆,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【思路点拨】本题考查圆周角定理,根据圆周角定理,即可得出结果.
【规范解答】解:是的外接圆,,
.
故选:B.
【变式训练01】(25-26九年级上·浙江宁波·期中)如图,内接于,是的直径,,则的度数为 .
【答案】/40度
【思路点拨】本题考查了圆周角定理,直角三角形的性质,解题的关键是正确添加辅助线.
连接,由圆周角定理得到,,再由直角三角形两锐角互余即可求解.
【规范解答】解:连接,
∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
【变式训练02】(22-23九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)如图,、切于点、,点是上一点,且,则 度.
【答案】
【思路点拨】本题利用了切线的概念,圆周角定理,掌握四边形的内角和为度是解题的关键.
连接,,根据圆周角定理和四边形内角和定理求解.
【规范解答】解:连接,.
、切于点、,则,
由圆周角定理知,,
,
.
故答案为:50.
考点7:同弧或等弧所对的圆周角相等
【典例精讲】(25-26九年级上·浙江台州·阶段练习)如图是小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点,请用无刻度直尺在给定网格中按要求作图(不写作法,保留作图痕迹).
(1)如图1,将绕点O逆时针旋转得,画出;
(2)如图2,请画出的角平分线,交于点D.
【答案】(1)见详解
(2)见详解
【思路点拨】本题考查了作图—旋转变换,角平分线的性质,圆周角定理,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)先连接、、,再将、、分别旋转得到、、,最后依次连接、、,即可求解;
(2)先过O点作,交于D点,作射线,则射线即为的角平分线.
【规范解答】(1)解:如图1,即为所作;
(2)解:如图,射线即为所作.
【变式训练01】(25-26九年级上·黑龙江牡丹江·期中)如图,四边形内接于直径是的.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【思路点拨】本题考查了圆周角定理,连接,由圆周角定理可得,,进而根据角的和差关系即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【规范解答】解:如图,连接,则,
∵是的直径,
∴,
∴,
故选:.
【变式训练02】(25-26九年级上·陕西渭南·期中)如图,已知为的直径,是的弦,且于点,连接、、.
(1)求证:;
(2)若的半径为,,求弦的长.
【答案】(1)见解析;
(2).
【思路点拨】本题主要考查了垂径定理、圆周角定理、勾股定理.解决本题的关键是根据垂径定理和圆周角定理找角之间的关系.
根据垂径定理可知,根据圆周角定理可知,根据等边对等角可得,利用等量代换可证结论成立;
利用勾股定理求出,再根据垂径定理求出的长即可.
【规范解答】(1)证明:,
,
,
,
,
;
(2)解:的半径为,
,
,
,
于点,
,,
在中,,
,
弦的长是.
考点8:半圆(直径)所对的圆周角是直角
【典例精讲】(25-26九年级上·江苏徐州·阶段练习)如图,在中,,的平分线交于,若,,则的长为 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了圆的性质、圆周角定理、等腰直角三角形的性质以及勾股定理.构造辅助线是解题的关键.连接,作于E,首先根据圆周角定理确定为圆的直径,再利用角平分线的性质得到,进而得出是等腰直角三角形,最后在利用勾股定理求出.
【规范解答】解:连接,作于E,
,的平分线交于D,
是直径,,
,
,
,
,
,
,
,
在中,,,
,
在中,,,
,
或(舍去),
或(舍去),
.
故答案为:.
【变式训练01】(25-26九年级上·江苏扬州·阶段练习)如图,在中,半径,弦,Q是上的一个动点,连接,作,垂足为P,则在点Q移动的过程中,线段的最小值是 .
【答案】8
【思路点拨】本题考查圆周角定理,勾股定理,圆外一点到圆上一点的距离的最值,由知,点P在以为直径的的圆弧上,连接交于P,此时线段最短,进而求解即可.解题的关键是确定点的运动轨迹.
【规范解答】解: ∵,
∴,
∵点Q是劣弧上的一个动点,
∴点P在以为直径的的圆弧上,
如图所示,连接交于P,此时线段最短.
∵弦,半径,
∴直径,,
连接,则:,
∴,
在中,
,
∴.
故答案为:8.
【变式训练02】(25-26九年级上·浙江金华·阶段练习)如图,是一条弦,将劣弧沿弦翻折,连接并延长交翻折后的弧于点,连接,若,,则的直径为 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了圆弧的翻折,圆周角定理,勾股定理,等腰三角形的性质,熟练掌握相关定理及性质是解答本题的关键.延长交于点D,过点B作于点H,连接,先根据“在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等”,得到,即,然后根据直径所对的圆周角是直角,得到,利用勾股定理求出的长,由此即得答案.
【规范解答】解:延长交于点D,过点B作于点H,连接,
和是圆周角所对的弧,
,
,
是直径,
,
.
故答案为:.
考点9:90度的圆周角所对的弦是直径
【典例精讲】(25-26九年级上·黑龙江牡丹江·期中)如图,中,,是内部的一个动点,且满足,则线段的最小值为 .
【答案】2
【思路点拨】本题为求线段的最值-隐圆问题,考查了“直角所对的弦是直径”,勾股定理等知识﹒根据,得到点P在以为直径的圆上,以为直径作圆O,连接交圆O于点P,此时有最小值﹒根据勾股定理求出,即可求出有最小值为2﹒
【规范解答】解:如图,∵是内部的一个动点,且满足,
∴点P在以为直径的圆上,
以为直径作圆O,连接交圆O于点P,此时有最小值﹒
∵,
∴,
∵,
∴在中,,
∴﹒
故答案为:2
【变式训练01】(25-26九年级上·江苏无锡·阶段练习)如图,在中,,,,点是内部一点,且,连接,则长的最小值为
【答案】
【思路点拨】本题考查了圆的性质,平行四边形的性质,勾股定理.
设的中点为,连接,易知当点在上时,的值最小,过点作,交的延长线于点,根据勾股定理求出,即可得到答案.
【规范解答】解: ,
,
,
,
,
点的轨迹是以为直径的圆的一部分.
设的中点为,连接,易知当点在上时,的值最小,过点作,交的延长线于点,
则,
,
,
,
,
.
故答案为:.
【变式训练02】(2025九年级·全国·专题练习)如图,是半径为1的的内接正三角形,则圆的内接矩形BCDE的面积为( )
A.3 B. C. D.
【答案】C
【思路点拨】连接,由等边三角形的性质和圆周角定理得出,由矩形的性质和圆周角定理证出是的直径,得出,,由勾股定理得出,即可求出矩形的面积.
【规范解答】解:连接,如图.
是等边三角形,
,
.
四边形是矩形,
,
是的直径,,
,,
,
矩形的面积.
故选:C.
1.(2024·北京·中考真题)如图,是的直径,C,D,E是上三点,连接,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【思路点拨】本题考查了圆周角定理,解题的关键是熟练掌握直角所对的圆周角是直角,同弧所对的圆周角相等.
连接,由圆周角定理得到,再由圆周角定理得到,以及,然后直角三角形锐角互余求解即可.
【规范解答】解:连接,
∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
故选:C.
2.(2024·全国·中考真题)如图,在中,AB是弦,C是上一点.若,,则所对的圆心角度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【思路点拨】本题考查圆心角的定义,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,解题关键是掌握圆心角的定义.
根据等腰三角形的性质求出,,再根据三角形内角和定理求出,再求出答案即可.
【规范解答】解:∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
3.(2024·上海·中考真题)如图,是的弦,将劣弧沿弦折叠后,圆弧恰好经过圆心,若,则的半径为 .
【答案】2
【思路点拨】本题考查垂径定理,翻折变换,关键是由翻折变换的性质推出是等边三角形.
由翻折变换的性质推出是等边三角形,得到,由垂径定理得到的长,由锐角的正弦即可求出的长.
【规范解答】解:设的对应点是,连接,,,
由题意知垂直平分,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴的半径是2.
故答案为:2.
4.(2024·安徽黄山·中考真题)如图,,,是上三点,,,则的大小为 .
【答案】140°
【思路点拨】本题主要考查圆的性质,等腰三角形的性质,掌握圆的性质,是解题的关键.
连接,可得,,进而即可求解.
【规范解答】解:连接,
,
,,
,
故答案为:140°.
5.(2024·浙江杭州·中考真题)如图,在中,,以为直径的半圆O分别交于点D,E,连结.求证:.
【答案】证明见解析
【思路点拨】本题考查了半圆(直径)所对的圆周角是直角,平行线的性质,中位线的性质和三线合一的性质,作出正确的辅助线是解决本题的关键。
连接,根据三线合一可得D是的中点,则结合中位线的性质可得,最后根据平行线的性质证明即可。
【规范解答】解:连接,如下图,
∵为直径,
∴,,
∵,
∴是边上的中线,
∴是的中点,
∵O是的中点,
∴且,
∴,且,
∴,
∴.
基础夯实
1.(2025九年级上·北京·专题练习)如图,半圆O是一个量角器,为一纸片,交半圆于点D,交半圆于点C,若点C、D、A在量角器上对应读数分别为,则的度数为( )
A. B. C. D.60°
【答案】A
【思路点拨】本题考查了圆的认识:掌握与圆有关的概念(弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧等).连结,根据题意得,由于,则,然后利用三角形外角性质得,即可求解;
【规范解答】解:连结,如图,
则,
∵,
∴,
∵,
∴.
故选:A
2.(25-26九年级上·江苏连云港·月考)下列说法中,正确的是( )
A.长度相等的弧是等弧
B.平分弦的直径垂直于弦
C.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等
D.三角形的外心到三角形三条边的距离相等
【答案】C
【思路点拨】本题考查了垂径定理,弧、弦、圆心角的关系,三角形的外心的定义,根据以上知识逐项分析判断,即可求解.
【规范解答】解:A. 完全重合的弧是等弧,故该选项不正确,不符合题意;
B. 平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故该选项不正确,不符合题意;
C. 在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,故该选项正确,符合题意;
D. 三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等,故该选项不正确,不符合题意;
故选:C.
3.(25-26九年级上·河北邯郸·期中)如图,把直角三角板的直角顶点O放在破损的圆形瓷盘的圆周上,两直角边与圆弧分别交于点P、Q,量得,,则该圆形瓷盘的半径是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【思路点拨】该题考查了圆周角定理和勾股定理,如图,连接,根据圆周角定理可以判定是直径,所以根据勾股定理求得直径,然后再来求半径即可.
【规范解答】解:连接,
∵,
为圆形瓷盘的直径,
∴,
半径为 .
故选:B.
4.(25-26九年级上·天津河北·期中)如图,的顶点都在上,已知直径,,则的长为 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了等腰直角三角形的性质,圆周角的性质,以及直径所对的圆周角为直角,解决本题的关键是判断出是等腰直角三角形.
作出辅助线,由圆周角的性质可得,再判断出是等腰直角三角形,由此可求解.
【规范解答】解:连接,如图,
则,
,
,
是圆的直径,
,
是等腰直角三角形.
.
故答案为:.
5.(2025九年级上·全国·专题练习)如图,的半径为4,A,B,C三点在圆上,,则的长等于 .
【答案】4
【思路点拨】本题考查了圆周角定理,关键是掌握圆周角定理并运用.
如图,连接,根据圆周角定理求得,证明是等边三角形,已知,可得.
【规范解答】解:如图,连接,
∵,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
故答案为:4.
6.(25-26九年级上·江苏扬州·阶段练习)如图,在正方形网格中,一条圆弧经过三点,那么弧的度数是 .
【答案】/90度
【思路点拨】本题考查了勾股定理的应用,判断出圆心的位置是解决本题的关键.
作的垂直平分线,作的垂直平分线,两垂直平分线交于点Q,连接,分别表示出的长,可得为等腰直角三角形,进而即可得解.
【规范解答】解:作的垂直平分线,作的垂直平分线,两垂直平分线交于点Q,连接,如图,
由图可得圆心为点Q,
∵,,,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴弧的度数是,
故答案为:.
7.(25-26九年级上·江苏镇江·阶段练习)下列语句中:①直径是弦;②平分弦的直径垂直于弦;③长度相等的弧是等弧;④经过圆心的每一条直线都是圆的对称轴;⑤相等的圆心角所对的弧长相等.其中正确的序号是 .
【答案】①④
【思路点拨】本题考查了圆的基本概念,关键是掌握相关的圆的相关概念.
根据圆的基本性质,包括弦的定义、垂径定理、等弧的概念、圆的对称性以及弧长与圆心角和半径的关系,判断各语句的正确性.
【规范解答】解:①直径是圆中最长的弦,正确;
②平分弦的直径垂直于弦,需弦非直径,否则不一定垂直,错误;
③等弧需在同圆或等圆中长度相等且能够重合,仅长度相等不一定是等弧,错误;
④圆是轴对称图形,经过圆心的每一条直线都是对称轴,正确;
⑤弧长由圆心角和半径共同决定,半径不等时相等的圆心角所对弧长不一定相等,错误.
故答案为①④.
8.(25-26九年级上·浙江宁波·阶段练习)已知:如图,、、、是上的点,,.
(1)求证:;
(2)求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【思路点拨】本题考查的是弧,弦,圆心角之间的关系定理;
(1)先证明即可得到结论;
(2)由证明即可.
【规范解答】(1)证明:,
,
即.
∴.
(2)解:∵,,
.
9.(25-26九年级上·江苏盐城·阶段练习)如图,是的直径,,.求的度数 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了在同圆或等圆中,如果两个圆心角以及它们对应的两条弧、两条弦中有一组量相等,则另外两组量也对应相等.根据圆心角、弧、弦的关系得到,再利用平角的定义得到的度数,然后根据弧的度数等于它所对的圆心角的度数求解.
【规范解答】解:∵,,
∴,而为直径,
∴
答:的度数为.
10.(25-26九年级上·吉林·期中)图①,图②,图③均是的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点.经过A,B,C三点(其中点O,A,B为格点),只用无刻度的直尺,在给定的网格中按要求画图.
(1)在图①中的上找一点D,使得.
(2)在图②中的上找一点E,使得平分.
(3)在图③中的上找一点F,使得.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【思路点拨】本题考查了格点作图,圆周角定理.
(1)根据圆周角定理即可解答;
(2)根据网格的特点取格点N,可得,根据等腰三角形三线合一性质可证,最后根据垂径定理即可解答;
(3)取格点,使得,即可求解.
【规范解答】(1)解:如图所示.(答案不唯一)
(2)如图所示.(答案不唯一),
(3)如图所示.如图,,点F即为所求,
培优拔高
11.(25-26九年级上·北京·期中)下列命题中正确的是( )
A.平分弦的直径垂直于这条弦
B.三点可以确定一个圆
C.直径是圆中最长的弦
D.相等的两条弦所对的弧相等
【答案】C
【思路点拨】本题主要考查了圆的基本性质,熟练掌握圆的弦、直径、确定圆的条件等相关性质是解题的关键.根据圆的基本性质,对每个选项逐一进行分析判断.
【规范解答】解:A、平分弦(不是直径)的直径垂直于这条弦,故A错误;
B、三点可以确定一个圆,但三点必须不共线,否则不能确定圆,故B错误;
C、直径是圆中最长的弦,故C正确;
D、相等的两条弦所对的弧不一定相等,故D错误.
故选:C.
12.(25-26九年级上·浙江·阶段练习)如图,内两弦、交于点,平分,下列结论中:①;②;③;正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】D
【思路点拨】本题主要考查了垂径定理、弧、弦、圆心角的关系等,熟练掌握相关知识是解题的关键.
过点作于点,于点,证,得、,由弦心距相等得,故①正确;由弧、弦、圆心角的关系可得,由等式性质得,故②正确;由垂径定理及等式性质得,故③正确;据此即可得解.
【规范解答】解:过点作于点,于点,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴ ,
∴,;
∴;故①正确.
∵,
∴,
∴,
即,故②正确;
∵,,
∴,,
∵,
∴,
∵;
∴,
即,故③正确;
故选:D
13.(25-26九年级上·浙江绍兴·期中)如图,在平面直角坐标系中,以为圆心作圆,使其经过原点和点,若点是圆上异于的一点,点是弦的中点,则长度的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【思路点拨】连接、,过点作交于点,过点作交于点,过点作交于点,连接,根据垂径定理得出,根据等腰直角三角形的性质和勾股定理求出,,根据两点之间,线段最短可得点、、三点共线时,的值最小,即可求解.
【规范解答】解:连接、,过点作交于点,过点作交于点,过点作交于点,连接,如图:
∵点的坐标是,,
∴,,
∴,
故是等腰直角三角形,
∴,,
故,
又∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
在中,,
∵点是弦的中点,
∴,
故点是在以点为圆心的圆上,
当点、、三点共线时,的值最小;
此时.
故选:C.
14.(25-26九年级上·天津河北·期中)如图,在每个小正方形边长为1的网格中,圆经过、两个格点,点是圆与格线的交点.
(1)线段的长为 ;
(2)在弧上画点,使弧弧,在弧上画点,使.请用无刻度直尺在如图所示的网格中,画出点、,并简要说明是如何找到的 .
【答案】(1)
(2)垂径定理;圆周角定理
【思路点拨】本题考查了作图,勾股定理解三角形,圆周角定理,垂径定理,以及直径所对的圆周角为,解决本题的关键是由直径找到圆的圆心.
(1)根据勾股定理求解即可;
(2)先根据直径所对的圆周角为,找到两条直径,根据直径的交点可得圆的圆心,再利用垂径定理即可找到点M;根据圆周角定理,先找到,再根据对称可得,由此可得,由此可得.
【规范解答】解:(1)根据勾股定理,线段;
故答案为:;
(2)根据直径的交点,可得圆的圆心记作点O,
根据垂径定理,由此可得点M,即弧弧,
先在圆上找一点P,连接,
根据圆周角定理可得,
记点B关于的对称点为点D,交于点Q,
根据对称可得,
再根据圆周角定理可得,
则点F为的延长线与圆的交点,
则点、如图所示,
故答案为:垂径定理;圆周角定理.
15.(23-24八年级下·山西朔州·期中)如图,正方形的边长为1,E,F分别在,上,且,于点G.则的长的最小值为 .
【答案】/
【思路点拨】根据对角互补四点共圆可得四点共圆,连接,,求证,而后推导出,可得,连接,由三角形的三边关系以及、为定值,则当三点共线时,取得最小值为,最后利用勾股定理求得即可解答.
【规范解答】解: ,,
根据对角互补四点共圆可得四点共圆,
连接,,
,,,
,
,
四点共圆,
,
,,
,
,
连接,则,
∴当三点共线时,取得最小值为,
在中,,
∴,
取最小值.
故答案为:.
16.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)如图,在中,点C在优弧上,将弧沿折叠后刚好经过的三等分点D,,若的半径为,,则的长是 .
【答案】8
【思路点拨】连接,过点作于点,过点作于点,过点作于点,首先根据题意可知,,结合垂径定理可知,进而由勾股定理可解得的值;再结合折叠的性质可知弧和弧所在的圆为等圆,进而可得,得到,由等腰三角形的性质可得,证明四边形为矩形,由矩形的性质可得,,在中,由勾股定理解得的值,然后解得,最后在中由勾股定理计算的长即可.
【规范解答】解:如图,连接,过点作于点,过点作于点,过点作于点,
∵的半径为,,点为的三等分点,且,
∴,,,
∴,
∵将弧沿折叠,
∴弧和弧所在的圆为等圆,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵,,,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,,
∴在中,,
∴,
∴.
故答案为:8.
17.(25-26九年级上·江苏扬州·阶段练习)已知在扇形中,,,C为弧的中点,D为半径上一动点,点B关于直线的对称点为M,若点M落在扇形内(不含边界),则长的取值范围是 .
【答案】
【思路点拨】本题考查弧,弦,角之间的关系,勾股定理,折叠的性质,由,得到点的轨迹,当点M在上时,取最大值,当点M在上时,取最小值,由,得到,求出的长度,设,则,在中应用勾股定理,即可求解.
【规范解答】解:连接、、,则:,
根据折叠的性质可得:,
∴点的轨迹是以为圆心,为半径的圆,
∵点M在扇形内(不含边界),
当点M在上时,取最大值,此时,
∵,为弧的中点,
∴,
∴;
当点M在上时,取最小值,作,,连接,
∵,,,
∴四边形是矩形,
∵,
∴,
∴矩形是正方形,
∴,
又∵,,,
∴,
∴,
∵,,则,
∴,,
∴,
设,则,
在中,,
即:,解得:,
∴.
故答案为:.
18.(2025九年级上·全国·专题练习)如图,在中,弦,于E,于H.
(1)求证:.
(2)若的半径为5,,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【思路点拨】本题主要考查弧、弦之间的关系及垂径定理,熟练掌握弧、弦的关系及垂径定理是解题的关键.
(1)由题意易得,进而问题可求证;
(2)连接,由勾股定理,得.根据垂径定理可进行求解.
【规范解答】(1)证明:∵,
∴,,
即,
∴.
(2)解:连接,
∵,,
∴.
∴,
同理可得,
∴.
19.(25-26九年级上·江苏泰州·阶段练习)如图,中,,以为半径的与相交于点D.
(1)若,求的度数
(2)若,求的长.
【答案】(1)
(2)
【思路点拨】本题考查计算圆心角度数,三角形内角和定理,等腰三角形性质,勾股定理等.
(1)根据题意连接,再利用内角和定理计算出,继而求出本题答案;
(2)作,根据垂径定理得,再利用勾股定理计算出,利用等积法求出,再利用勾股定理即可计算出本题答案.
【规范解答】(1)解:连接,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴的度数为;
(2)解:作,
∴,
∵,
∴,
∴,即:,
∴,
∴,
∴.
20.(25-26九年级上·云南曲靖·期中)如图,点A、B、D、C都在圆上,是的直径,交于点E.
(1)求证:;
(2)若,,求.
【答案】(1)见解析
(2)
【思路点拨】本题考查了垂径定理,弧、弦、圆心角的关系,平行线的性质以及勾股定理等知识,解题的关键是:
(1)根据垂径定理可得出,然后根据弧、弦的关系即可得证;
(2)根据垂径定理得出,,根据平行线的性质可得出,根据勾股定理求出,根据三角形中位线定理求出,然后根据线段的和差关系求解即可.
【规范解答】(1)证明:,
,
;
(2)解:∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
,,
,,
,,
,
又,
,
,
又,
,
.
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专题3.4-3.5 圆心角与圆周角
(知识梳理+9个考点讲练+中考真题演练+难度分层练 共52题)
知识梳理 技巧点拨 1
知识点梳理01:圆心角与弧的定义 1
知识点梳理02:圆心角定理及推论 2
知识点梳理03:圆周角 3
优选题型 考点讲练 3
考点1:圆心角概念辨析及简单运算 3
考点2:求圆弧的度数 4
考点3:利用弧、弦、圆心角的关系求解 4
考点4:利用弧、弦、圆心角的关系求证 5
考点5:圆周角的概念辨析及简单运算 6
考点6:圆周角定理 7
考点7:同弧或等弧所对的圆周角相等 8
考点8:半圆(直径)所对的圆周角是直角 9
考点9:90度的圆周角所对的弦是直径 10
中考真题 实战演练 10
难度分层 拔尖冲刺 12
基础夯实 12
培优拔高 14
知识点梳理01:圆心角与弧的定义
1.圆心角定义:顶点在圆心的角叫做圆心角.如图所示,∠AOB就是一个圆心角.
要点:(1)一个角要是圆心角,必须具备顶点在圆心这一特征;
(2)圆心角∠AOB所对的弦为线段AB,所对的弧为弧AB.
2. 1°的弧的定义
1°的圆心角所对的弧叫做1°的弧.如下图,
要点:
(1)圆心角的度数和它所对的弧的度数相等. 注意不是角与弧相等.即不能写成圆心角∠AOB=.
(2)在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫等弧.等弧的长度相等,所含度数相等(即弯曲程度相等).
知识点梳理02:圆心角定理及推论
1.圆心角定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.
要点:(1)圆心到圆的一条弦的距离叫做弦心距。(2)在同圆或等圆中,相等的圆心角所对两条弦的弦心距相等。(3)注意定理中不能忽视“同圆或等圆”这一前提.
2.圆心角定理的推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦、两个弦心距中有一对量相等,那么它们所对应的其余各对应量都相等.
要点:在同圆或等圆中,弦,弧,圆心角,弦心距等几何量之间是相互关联的,即它们中间只要有一组量相等,(例如圆心角相等),那么其它各组量也分别相等(即相对应的弦、弦心距以及弦所对的弧也分别相等).
*如果它们中间有一组量不相等,那么其它各组量也分别不等
知识点梳理03:圆周角
圆周角定义:
像图中∠AEB、∠ADB、∠ACB这样的角,它们的顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.
考点1:圆心角概念辨析及简单运算
【典例精讲】(24-25九年级上·广东广州·阶段练习)如图,在中,已知,则弦所对的圆心角的度数是 .
【变式训练01】(2025九年级上·全国·专题练习)下列图形中的角是圆心角的是( )
A. B.
C. D.
【变式训练02】(23-24九年级上·广东惠州·期中)已知的直径为10,是的弦,,那么在中弦所对的圆心角度数为 .
考点2:求圆弧的度数
【典例精讲】(25-26九年级上·江苏·阶段练习)如图,在中,,以点C为圆心,为半径的圆分别交、于点D、点E,则弧的度数为( )
A. B. C. D.
【变式训练01】(25-26九年级上·江苏南京·阶段练习)如图,在中,,,以点为圆心,为半径的圆交于点,交于点,则的度数为 .
【变式训练02】(25-26九年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,在中,已知,则弧的度数是 .
考点3:利用弧、弦、圆心角的关系求解
【典例精讲】(25-26九年级上·吉林·期中)如图,是的直径,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式训练01】(2025九年级·全国·专题练习)如图,已知的半径为3,弦AB,CD所对的圆心角分别是,.若与互补,弦,求弦AB的长.
【变式训练02】(25-26九年级上·内蒙古兴安盟·期中)如图,在中,满足,则下列对弦与弦大小关系表述为 .
考点4:利用弧、弦、圆心角的关系求证
【典例精讲】(2025九年级·全国·专题练习)如下图,A,B,C,D是上的四点,圆中两条弦AB,CD相交于点E.
(1)若,求证:.
(2)若,求证:.
【变式训练01】(24-25九年级上·浙江绍兴·期中)如图,是的两条弦,点分别在上,且是的中点.求证:.
【变式训练02】(2025九年级上·浙江·专题练习)如图,是⊙O的直径,是⊙O的弦,.
(1)求证:;
(2)如果弦的长为8,与间的距离是3,求的长.
考点5:圆周角的概念辨析及简单运算
【典例精讲】(24-25九年级上·湖北襄阳·期中)如图所示,为的直径,弦于点,,,则的半径是 .
【变式训练01】(24-25九年级上·江苏无锡·期中)有下列结论:(1)三点确定一个圆;(2)平分弦的直径垂直于弦;(3)三角形的外心到三角形各顶点的距离相等;(4)弧长相等的弧是等弧.其中正确结论的个数有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【变式训练02】(2024·陕西西安·模拟预测)如图,在边长为的等边三角形中,点是三角形内的一点,连接、、,且满足,点为内部的一个动点,连接、、,则的最小值是 .
考点6:圆周角定理
【典例精讲】(25-26九年级上·浙江嘉兴·期中)如图,是的外接圆,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式训练01】(25-26九年级上·浙江宁波·期中)如图,内接于,是的直径,,则的度数为 .
【变式训练02】(22-23九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)如图,、切于点、,点是上一点,且,则 度.
考点7:同弧或等弧所对的圆周角相等
【典例精讲】(25-26九年级上·浙江台州·阶段练习)如图是小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点,请用无刻度直尺在给定网格中按要求作图(不写作法,保留作图痕迹).
(1)如图1,将绕点O逆时针旋转得,画出;
(2)如图2,请画出的角平分线,交于点D.
【变式训练01】(25-26九年级上·黑龙江牡丹江·期中)如图,四边形内接于直径是的.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式训练02】(25-26九年级上·陕西渭南·期中)如图,已知为的直径,是的弦,且于点,连接、、.
(1)求证:;
(2)若的半径为,,求弦的长.
考点8:半圆(直径)所对的圆周角是直角
【典例精讲】(25-26九年级上·江苏徐州·阶段练习)如图,在中,,的平分线交于,若,,则的长为 .
【变式训练01】(25-26九年级上·江苏扬州·阶段练习)如图,在中,半径,弦,Q是上的一个动点,连接,作,垂足为P,则在点Q移动的过程中,线段的最小值是 .
【变式训练02】(25-26九年级上·浙江金华·阶段练习)如图,是一条弦,将劣弧沿弦翻折,连接并延长交翻折后的弧于点,连接,若,,则的直径为 .
考点9:90度的圆周角所对的弦是直径
【典例精讲】(25-26九年级上·黑龙江牡丹江·期中)如图,中,,是内部的一个动点,且满足,则线段的最小值为 .
【变式训练01】(25-26九年级上·江苏无锡·阶段练习)如图,在中,,,,点是内部一点,且,连接,则长的最小值为
【变式训练02】(2025九年级·全国·专题练习)如图,是半径为1的的内接正三角形,则圆的内接矩形BCDE的面积为( )
A.3 B. C. D.
1.(2024·北京·中考真题)如图,是的直径,C,D,E是上三点,连接,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.(2024·全国·中考真题)如图,在中,AB是弦,C是上一点.若,,则所对的圆心角度数为( )
A. B. C. D.
3.(2024·上海·中考真题)如图,是的弦,将劣弧沿弦折叠后,圆弧恰好经过圆心,若,则的半径为 .
4.(2024·安徽黄山·中考真题)如图,,,是上三点,,,则的大小为 .
5.(2024·浙江杭州·中考真题)如图,在中,,以为直径的半圆O分别交于点D,E,连结.求证:.
基础夯实
1.(2025九年级上·北京·专题练习)如图,半圆O是一个量角器,为一纸片,交半圆于点D,交半圆于点C,若点C、D、A在量角器上对应读数分别为,则的度数为( )
A. B. C. D.60°
2.(25-26九年级上·江苏连云港·月考)下列说法中,正确的是( )
A.长度相等的弧是等弧
B.平分弦的直径垂直于弦
C.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等
D.三角形的外心到三角形三条边的距离相等
3.(25-26九年级上·河北邯郸·期中)如图,把直角三角板的直角顶点O放在破损的圆形瓷盘的圆周上,两直角边与圆弧分别交于点P、Q,量得,,则该圆形瓷盘的半径是( )
A. B. C. D.
4.(25-26九年级上·天津河北·期中)如图,的顶点都在上,已知直径,,则的长为 .
5.(2025九年级上·全国·专题练习)如图,的半径为4,A,B,C三点在圆上,,则的长等于 .
6.(25-26九年级上·江苏扬州·阶段练习)如图,在正方形网格中,一条圆弧经过三点,那么弧的度数是 .
7.(25-26九年级上·江苏镇江·阶段练习)下列语句中:①直径是弦;②平分弦的直径垂直于弦;③长度相等的弧是等弧;④经过圆心的每一条直线都是圆的对称轴;⑤相等的圆心角所对的弧长相等.其中正确的序号是 .
8.(25-26九年级上·浙江宁波·阶段练习)已知:如图,、、、是上的点,,.
(1)求证:;
(2)求的长.
9.(25-26九年级上·江苏盐城·阶段练习)如图,是的直径,,.求的度数 .
10.(25-26九年级上·吉林·期中)图①,图②,图③均是的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点.经过A,B,C三点(其中点O,A,B为格点),只用无刻度的直尺,在给定的网格中按要求画图.
(1)在图①中的上找一点D,使得.
(2)在图②中的上找一点E,使得平分.
(3)在图③中的上找一点F,使得.
培优拔高
11.(25-26九年级上·北京·期中)下列命题中正确的是( )
A.平分弦的直径垂直于这条弦
B.三点可以确定一个圆
C.直径是圆中最长的弦
D.相等的两条弦所对的弧相等
12.(25-26九年级上·浙江·阶段练习)如图,内两弦、交于点,平分,下列结论中:①;②;③;正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
13.(25-26九年级上·浙江绍兴·期中)如图,在平面直角坐标系中,以为圆心作圆,使其经过原点和点,若点是圆上异于的一点,点是弦的中点,则长度的最小值是( )
A. B. C. D.
14.(25-26九年级上·天津河北·期中)如图,在每个小正方形边长为1的网格中,圆经过、两个格点,点是圆与格线的交点.
(1)线段的长为 ;
(2)在弧上画点,使弧弧,在弧上画点,使.请用无刻度直尺在如图所示的网格中,画出点、,并简要说明是如何找到的 .
15.(23-24八年级下·山西朔州·期中)如图,正方形的边长为1,E,F分别在,上,且,于点G.则的长的最小值为 .
16.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)如图,在中,点C在优弧上,将弧沿折叠后刚好经过的三等分点D,,若的半径为,,则的长是 .
17.(25-26九年级上·江苏扬州·阶段练习)已知在扇形中,,,C为弧的中点,D为半径上一动点,点B关于直线的对称点为M,若点M落在扇形内(不含边界),则长的取值范围是 .
18.(2025九年级上·全国·专题练习)如图,在中,弦,于E,于H.
(1)求证:.
(2)若的半径为5,,,求的长.
19.(25-26九年级上·江苏泰州·阶段练习)如图,中,,以为半径的与相交于点D.
(1)若,求的度数
(2)若,求的长.
20.(25-26九年级上·云南曲靖·期中)如图,点A、B、D、C都在圆上,是的直径,交于点E.
(1)求证:;
(2)若,,求.
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