专项09 圆中的证明与计算6大题型(大题专练)(广东专用)2026年中考数学终极冲刺讲练测

2026-05-06
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初中数学培优研究室
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资源信息

学段 初中
学科 数学
教材版本 -
年级 九年级
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点
使用场景 中考复习-三轮冲刺
学年 2026-2027
地区(省份) 广东省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.61 MB
发布时间 2026-05-06
更新时间 2026-05-06
作者 初中数学培优研究室
品牌系列 上好课·冲刺讲练测
审核时间 2026-05-06
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来源 学科网

内容正文:

函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 专项09圆中的证明与计算 内容学航 【命题解码·定方向】命题趋势+2026年预测 【解题建模通技法】析典例,建模型,技法贯通破类题/变式 【实战刷题冲高分】精选中考大题+名校模拟题,强化实战能力,得高分 ☑ PART 命题解码•定方向 近五年广东中考,圆是必考核心内容,分值约10-15分。题型覆盖选择、填空、解答,解答题常位于第 22-24题中档位置。考查重点为圆周角定理、垂径定理、切线的判定与性质、弧长与扇形面积计算。常 与相似三角形、勾股定理、锐角三角函数深度融合,2022年考查圆内接四边形与等腰直角三角形综合, 2021年结合角平分线求直径。 #二、全国2026年命题趋势分析 2026年全国中考圆板块命题将延续“基础+应用+综合”格局,呈现三大趋势: *一是基础考查稳定*。选择题、填空题将重点考查垂径定理、圆周角定理、弧长与扇形面积、圆锥 侧面展开图等核心知识,难度中等,注重对基本概念的理解与运用。 *二是解答题注重切线综合*。切线的判定与性质仍是解答题热点,常与相似三角形、勾股定理、锐 角三角函数、平行四边形等知识融合,要求考生具备较强的几何推理和计算能力。圆中求线段长、角 度大小的计算题将成为中档题主力。 *三是创新题型涌现*。部分考区可能出现“作图+证明”综合题(如无刻度直尺在圆中作图),或将 圆与最值问题、动点轨迹问题结合。跨学科情境(如与物理光学、齿轮传动结合)的试题也值得关注。 #三、全国2026年预测 2026年中考,圆的切线与圆周角综合题仍是解答题热点,需熟练掌握切线的判定与性质。垂径定理与 勾股定理结合的求弦长问题必考。弧长与扇形面积计算以小题形式稳定出现。圆与相似三角形、三角 函数的融合题难度较大,可能出现在压轴题位置。备考应强化“连半径、作垂直、构造直角三角形” 的辅助线技巧。 1/15 函学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 ☑PART 02 解题建模•通技法 >题型01利用圆的性质计算<《 折典例建模理✉ 1.(2026广东珠海·一模)如题图,AB是⊙O的直径,点C为⊙0上一点,CD平分∠ACB交⊙O于点 D,连接BD.若D=25,4C=25,求BC的长 研考点通技法✉ 1.活用垂径定理 过圆心作弦的垂线,得弦中点与弧中点。设半径R、弦心距d、半弦长a,有R=d+a2。已知其中两个 量可求第三个。 2.圆周角与圆心角互化 同弧所对圆周角是圆心角的一半,直径所对圆周角为90°。通过导角构造直角三角形,使用三角函数或勾 股定理解边长。 3.切线性质应用 切线与过切点的半径垂直。已知切线长t、半径,则圆心到切线点的距离为VP+r2。利用切线长定理 将等线段转化,列方程求未知量,注意检验点是否在圆上。 破类题提能力 1.(2026广东江门一模)综合应用:已知正方形ABCD,以BC为直径作⊙O,点E在射线DC上运动, 连接AE. 2/15 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 B M E C C C 图1 图2 图3 (I)如图1,当BC=4,DE=3时,AE与⊙O相切于F,求EF. (2)如图2,当E运动到BC右侧,连接AE,BE交⊙O于点M, BE ①在E运动过程中,求4E的最小值: ②AE与BC交于点G,与CM相交于点K,顺时针旋转△GKC使得点C落在AG上的点H上,得△GTH, 当HT∥BC时,求tan∠BED 2.(2026广东东莞一模)如图,C,D两点在以AB为直径的半圆上,点O是半圆圆心,半圆O的半径 ∠C0D=90 为”, ,点E在CD上运动(不与点C,D重合),连接E,BE,分别交OC,OD于点 M,N. E D y O 0 O 图1 图2 图3 【问题发现】 1)如题图1,当∠40C=45°,且E是CD的中点时,试猜想OM+ON与r之间的数量关系,并说明理由。 【类比探究】 2如题图2,当40C=45°,且E不是CD的中点时,(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由. 【拓展延伸】 (3)如题图3,若∠AOC=30°,r=3,OM=2,求ON的长. >题型02圆中的证明与计算<《 3/15 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 析典例建模翠 1. (2026广东东莞·一模)如图,在⊙O中,点A、B、C、D为圆周的四等分点,AE为切线,连接ED, 并延长交⊙O于点F,连接BF交AC于点G. G B E (I)求证:AD平分∠CAE: (2)求证:△ADE≌△ABG 研考点通技法✉ 1.利用垂径定理 过圆心作弦的垂线,构造直角三角形,结合勾股定理建立方程。常用于已知半径、弦心距、半弦长中任 意两个量时求第三个量,或证弧相等(垂径平分弧)。 2.圆周角与圆心角互化 同弧所对圆周角相等(转移角),直径对直角(得垂直、勾股)。通过导角证等腰三角形或相似三角 形,利用比例式求线段长。 3.隐圆与四点共圆 若证角等或边关系,可寻找隐圆(共斜边的直角三角形、对角互补四边形)。证出四点共圆后,使用圆 内接四边形外角等于内对角等性质,将角度关系转化到圆中三角形上,再列方程计算。 破类题提能力、 1.(2026广东广州一模)如图,△ABC为等腰三角形,点O是底边BC上的一点,以O为圆心作⊙O, 分别与AB,AC相切于点D,E,连接OD,OE. 4/15 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 D (1)证明:△BOD≌△COE: 2若A=120°,BC=12,求DE的长(结果保留). 2.(2026广东惠州一模)如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD为直径,点E在BC的延长线上,且DE 是⊙0的切线. (I)求证:∠DEC=∠BAC: (2)若AC∥DE,AB=8,⊙O的半径为5,求DE的长. >题型03圆中的切线证明与计算< 析典例建模理 1.(2026广东佛山一模)如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,以A为圆心的圆过点D. D (1)求证:BC与⊙A相切: (2)若4B=10,sinB=) 2,求阴影部分的面积. 研考点通技法 5/15 函学科网·上好课 www .zxxk com 上好每一堂课 1.切线证明的常用方法 -连半径,证垂直:若直线过圆上一点,连接该点与圆心,证明半径与直线垂直(利用勾股逆定理、直径 对直角、全等三角形等导角)。 -作垂直,证半径:若直线与圆无已知交点,过圆心作直线的垂线,证明垂线段长度等于半径。 2.利用切线性质计算 -切线与过切点的半径垂直,构造直角三角形,结合勾股定理或三角函数求边长。 -切线长定理:从圆外一点引两条切线,切线长相等,常用于等线段转化。 3.综合应用列方程 结合切线性质、垂径定理、圆周角定理等,设未知数表示相关线段,利用相似三角形或勾股定理列出方 程求解,最后检验解的合理性(如线段长度为正)。 破类题提能力 1.(2026广东珠海一模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点E是边AB上一点,以BE为直径的半 圆O交AC于点D,连接ED并延长,交BC的延长线于点F,且BF=BE,连接BD (I)求证:AC是⊙0的切线: (2)若∠A=30°,BC=9,求阴影部分的面积. 2.(2026广东梅州模拟预测)如图,AB是半⊙O的直径,点C在半⊙0上,∠B=∠DCA,AD∥BC, 连接OD、AC B (I)求证:CD是⊙O的切线: (2)求证:△ACBP△DAC AC 5 3)若BC=2,0D=3W6,求AB的长. 6/15 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 >题型04圆中的尺规作图与证明计算了 折典例建模理 1.(2026广东江门一模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°. B (1)尺规作图:作⊙O,使得BC为直径(请保留作图痕迹,标明相应的字母,不写作法); (2)在(1)的条件下,若∠ABC=60°,AB=4,求⊙0与△ABC重叠部分的面积. 研考点通技法 「学握基本作图 熟悉作弦的垂直平分线(找圆心)、作切线(连接半径、作垂线)、作等弧(等分圆周)等尺规作图方 法。明确作图痕迹与圆中半径、弦、弧的对应关系。 2.由作图导条件 根据作图结果(如垂直、中点、等角),结合圆的性质(垂径定理、圆心角定理)推出边等、角等或平 行关系,用于证明三角形全等或相似。 3.列方程计算 设未知数(如半径R、弦长一半),利用作图产生的线段长度或角度关系(如勾股定理、切线长定理) 列方程。注意作图可能产生多解(如圆内与圆外),需分类讨论并验证。 破类题提能力、 1.(2026广东一模)如图,在⊙0中,半径为5,AB=6 7/15 函学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 (I)请用尺规作图法过点O作AB的垂线,交AB于点C,交劣弧AB于点D,保留作图痕迹(不写作法); (2)求CD的长 2. (2026广东汕头一模)如图,已知Rt△ABC中,∠C=90° B (1)求作:(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹) ①在边AB上找一点P,以点P为圆心,PA为半径作OP,使得⊙P与BC相切于点D: ②过点B作⊙P的切线BE切⊙P于点E. (2)求证:直线BE为⊙P的切线, 题型05圆中的新定义型综合问题<《 折典例建模型 1.(2026广东东莞·一模)【概念呈现】在钝角三角形中,钝角的度数恰好是其中一个锐角的度数与90 度的和,则称这个钝角三角形为正度三角形,这个锐角叫做正度角. B E D 图1 图2 图3 【概念理解】 (1)根据概念,完成下列问题: ①如图1,△ABC是正度三角形,∠C是正度角.若∠B=130°,则∠C= ②若正度三角形是等腰三角形时,则正度角的度数为 【性质探究】 8/15 函学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 BC (2)如图2,数学兴趣小组发现,当△ABC是正度三角形,∠B是钝角,∠4是正度角时,存在aA= AC 的结论,亲爱的同学,请你深入思考并证明这个结论: 【拓展应用】 (3)如图3,AB是⊙O的直径,点C、D是圆上的两点,弦CD与AB交于点E.连接AD,BD,△ACE 和△BCD都是正度三角形,且∠CAB、∠DCB分别为正度角时,求∠CAB的度数. 研考点通技法 1.理解新定义 将新定义中的概念(如“关联点”“和谐弦”“倍角弧”)转化为圆中的几何关系。例如“到圆心距离 等于半径倍的点”即圆与圆的位置关系;“弦上有点满足某角”可联想圆周角或圆心角。 2.结合圆的性质 利用圆心角、圆周角、垂径定理、切线性质等将定义翻译成具体的边角或数量关系。若定义涉及“定点 与动点”,可构造隐圆或使用轨迹思想。 3.分类讨论与方程 根据定义中项点的对应关系或点的可能位置(如在弧上、弦上、圆内、圆外)分情况讨论。设未知数表 示角度或长度,用勾股定理、相似或三角函数列方程,解后验证是否满足定义中的限制条件。 破类题提能力、 1.(2025广东深圳二模)如图1,在△ABC中,AB=AC,如果AE,AF为∠BAC的三等分线,交底 边BC于点E,F,且BE=nEF,那么我们把△ABC叫做n型等腰三角形,若n=2,则△ABC就叫做2型 等腰三角形, 图1 图2 (1)在n型等腰三角形中, ①求证:BE=CF: 9/15 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 ②若AE=BE,求n的值; 如图2.⊙A ⊙A (2) ,在中,ABAC 和 为半径,E,为∠BMC的三等分线,分别交O4于点M,N若 AB △ABC为2型等腰三角形,求BC的值: (3)对于n型等腰三角形,若顶角为锐角,请直接写出n的取值范围, 2.(2025广东韶关·一模)定义:三角形一边上的点将该边分为两条线段,且这两条线段的积等于这个点 到该边所对顶点连线的平方,则称这个点为三角形该边的“中项点”.如图1,△ABC中,点D是BC边上 一点,连接AD,若AD=BDCD,则称点D是△ABC中BC边上的“中项点”· B D 图1 图2 图3 (1)如图2,△ABC的顶点是4×3网格图的格点,每个单元格的边长相等,点K在格点上,连接CK交AB于 点M,求证:点M是AB边上的一个“中项点”. (2)如图3,△ABC是⊙O的内接三角形,点H在AB上,连接CH并延长交⊙O于点D.点H是△BCD中 CD边上的“中项点”. ①求证:OH⊥AB: ②若OH80,00的半径为,且8D,求号的值 DH 4 题型06圆与函数的综合问题<〈 折典例建模犁 1.(2024广东清远二模)综合探究 如盟图,抛物线y=产+r+c的顶点为M,与销交于点d-20和点B80,与y轴交于点C,OD 4 经过A、B、C三点,且圆心D在x轴上. 10/15 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 B (1)求抛物线的解析式: (2)直线CM与⊙D相切吗?请说明理由: (3)过点C作直线CE,交x轴于点E,当直线CE与抛物线只有一个交点时,直线CE是否与⊙D相切?若相 切,请证明:若不相切,请直接写出直线CE与⊙D的另外一个交点的坐标, 研考点通技法 1.坐标化几何条件 设圆心坐标O(m,n),半径r,圆上点P(x,y)满足(x-m)+(y-n)=r2。将几何条件(如相切、弦长)转化为代 数方程,与函数解析式联立。 2.利用垂直与距离 直线与圆相切等价于圆心到直线距离等于半径,相交弦中点满足垂径定理(斜率积为1)。利用点到直 线距离公式、两点间距离公式结合待定系数法求参数。 3.数形结合找范围 根据图形位置(如圆在直线上方)列出不等式组。联立方程后,利用判别式判断交点个数,根据函数增 减性和圆的范围确定参数临界值。注意圆与坐标轴交点可能产生多解,需通过图像验证。 破类题提能力、 1.(2025广东广州二模)已知抛物线=+4r+12经过点1-9,0),与*轴另一个交点为B,交》轴 于点C,△ABC的外接圆⊙M,与抛物线的第四个交点为点D,AB切△BOC内切圆⊙I于点E. 11/15 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 D (1)抛物线的对称轴是直线 ;解析式是 (2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使∠APB=2∠ACB,若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请 说明理由: (3)点F在'轴上,当△LAE∽△DFC时,则CF=· 2.(226矿东佛r模拟猴)如图1所不,在平面直角坐标系中,已知二次面数y=日+赋+m的 3 8 图像交x轴于点4.0,B,0x<0<)交y轴于点C 图1 图2 (1)此二次函数图像是否过定点,若是求出定点坐标,若不是请说明理由: (2)若以线段AB为直径的圆恰好经过点C. ①求二次函数的表达式: ②如图2,点L是AB的中点,点K、N分别在线段AL、BC上,满足CK=NK,作线段NM∥CL交x轴 于点M,求证:△CKL≌△KNM: (3)在(2)的条件下,对于平面直角坐标系xO少中的图形M,N,给出如下定义:P为图形M上任意一点, Q为图形N上任意一点,如果P,Q两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形M,N间的“闭距 离”,记作dM,N,⊙7的圆心为T,,半径为2,若d(o7,a4BC)=2,直接写出1的取值范围. 12/15 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 ☑PART 03 实战刷题•冲高分 (建议用时:45分钟) 刷模拟 1.(2025广东潮州模拟预测)“板车”具有悠久的历史,20世纪90年代以前是农村主要运输交通工具, 它发挥过重要的作用.如图2是板车侧面部分的示意图.AB是车轮⊙0的直径,过圆心O的车架AC一端 点C着地时,地面CD与车轮⊙O相切于点D,连接AD,BD. B D 图1 图2 (I)求证:∠A=∠BDC: (2)若an1=5,CB=4,求车轮的半径长. 2.(2026广东珠海一模)如图,AB是⊙0的直径,点C在⊙0上,且AC=8,BC=6. )尺规作图:过点O作4C的垂线,交劣弧4C于点D,连接CD(保留作图痕迹,不写作法): (2)在(1)所作的图形中,求tan∠ACD的值. 3.(2024广东·模拟预测)如图1,AB,BC是⊙O的两条弦,M是弧AC中点,MD⊥BC于点D,点E 为CD上一点,且CE=AB,连接AM、BM、CM、EM. 13/15 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 0 图1 图2 (I)求证:△ABM≌△CEM: (2)求证:AB+BD=DC: )【揆究应用】如图2,已知等边△1C内接于©0,48=35,D为O0 上一点, ∠ABD=45°,连接 CD,过点A作AE⊥BD于点E,求△BDC的周长 4.(2025广东云浮.一模)如图1,⊙0是以OA的长为半径的圆,点O在矩形ABCD的对角线AC上, OO与矩形ABCD的三边AD,AC,AB分别交于点E,F,G,其中∠DCE=∠ACB. D D E E F G B G 图1 图2 CD2=AD.ED: (1)求证: (2)求证:直线CE是⊙O的切线: (3)如图2,若点E落在线段AC的垂直平分线上,CD=9,求阴影部分的面积. 5.(2025广东肇庆·一模)如图(1),在⊙0中,AB是直径,EC为弦,AB,EC相交于点F,直线 MN与⊙O相切于点B,且EC∥MN. F F G M B M B M B N 图(1) 图(2) 图(3) (1)求证:点F是EC的中点. 14/15 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 (2)如图(2),CD是⊙O的直径,连接AC,AD,线段AB上存在一点G,满足∠ECD=∠ADG,求证: DG=AC. ③)如图(3),将△E0C绕点O顺时针旋转&得到△E0C0<a<360),连接EF,CF,当△EFC的面 积最大时,求的大小. 2W3 6。(2025:广东清远:二模)在平面直角坐标系x0中,已知点P是反比例函数'= 2(x>0 图象上一个 动点,以P为圆心的圆始终与y轴相切,设切点为A. B 1图 2图 3图 (1)如1图,当OP运动到与x轴相切,设切点为K. ①试判断四边形OKPA的形状,并说明理由. 1,1 ②如2图,过点p作直线,分别交x轴的正半轴于点F,交y轴的正半轴于点N,则OF+ON是否为定 值?若是,请证明:若不是,请说明理由. (2)如3图,⊙P运动到与x轴相交,设交点为B,C.当四边形ABCP是菱形时,在过A,B,C三点的抛物 线上是否存在点M,使△MBP的面积是菱形ABCP面积的2?若存在,求出所有满足条件的M点的坐标; 若不存在,试说明理由. 15/15 专项09 圆中的证明与计算 内容导航 【命题解码·定方向】命题趋势+2026年预测 【解题建模·通技法】析典例,建模型,技法贯通破类题/变式 【实战刷题·冲高分】精选中考大题+名校模拟题,强化实战能力,得高分 近五年广东中考,圆是必考核心内容,分值约10-15分。题型覆盖选择、填空、解答,解答题常位于第22-24题中档位置。考查重点为圆周角定理、垂径定理、切线的判定与性质、弧长与扇形面积计算。常与相似三角形、勾股定理、锐角三角函数深度融合,2022年考查圆内接四边形与等腰直角三角形综合,2021年结合角平分线求直径。 ## 二、全国2026年命题趋势分析 2026年全国中考圆板块命题将延续“基础+应用+综合”格局,呈现三大趋势: **一是基础考查稳定**。选择题、填空题将重点考查垂径定理、圆周角定理、弧长与扇形面积、圆锥侧面展开图等核心知识,难度中等,注重对基本概念的理解与运用。 **二是解答题注重切线综合**。切线的判定与性质仍是解答题热点,常与相似三角形、勾股定理、锐角三角函数、平行四边形等知识融合,要求考生具备较强的几何推理和计算能力。圆中求线段长、角度大小的计算题将成为中档题主力。 **三是创新题型涌现**。部分考区可能出现“作图+证明”综合题(如无刻度直尺在圆中作图),或将圆与最值问题、动点轨迹问题结合。跨学科情境(如与物理光学、齿轮传动结合)的试题也值得关注。 ## 三、全国2026年预测 2026年中考,圆的切线与圆周角综合题仍是解答题热点,需熟练掌握切线的判定与性质。垂径定理与勾股定理结合的求弦长问题必考。弧长与扇形面积计算以小题形式稳定出现。圆与相似三角形、三角函数的融合题难度较大,可能出现在压轴题位置。备考应强化“连半径、作垂直、构造直角三角形”的辅助线技巧。 题型01 利用圆的性质计算 析典例·建模型 1.(2026·广东珠海·一模)如题图,是的直径,点C为上一点,平分交于点D,连接.若,,求的长. 【答案】2 【分析】连接,则,由角平分线的定义和同弧所对的圆周角相等得到,解直角三角形求出的长,再利用勾股定理即可求出的长. 【详解】解:如图所示,连接, ∵是的直径, ∴, ∵平分, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴ . 研考点·通技法 1. 活用垂径定理 过圆心作弦的垂线,得弦中点与弧中点。设半径R、弦心距d、半弦长a,有R2 = d2+ a2。已知其中两个量可求第三个。 2. 圆周角与圆心角互化 同弧所对圆周角是圆心角的一半,直径所对圆周角为90°。通过导角构造直角三角形,使用三角函数或勾股定理解边长。 3. 切线性质应用 切线与过切点的半径垂直。已知切线长t、半径r,则圆心到切线点的距离为 。利用切线长定理将等线段转化,列方程求未知量,注意检验点是否在圆上。 破类题·提能力 1.(2026·广东江门·一模)综合应用:已知正方形,以为直径作,点在射线上运动,连接. (1)如图1,当,时,与相切于,求. (2)如图2,当运动到右侧,连接,交于点, ①在运动过程中,求的最小值; ②与交于点,与相交于点,顺时针旋转使得点落在上的点上,得,当时,求. 【答案】(1)1 (2)①;② 【分析】本题考查切线长定理,正方形的性质,相似三角形的性质和判定,点与圆的位置关系,全等三角形的性质和判定; (1)根据切线长定理可得,再根据正方形的性质求出即可; (2)①连接,先证明得出,再结合,可证明,得出,要求最小值,即求最小值,即求的最大值,连接并延长交于点,此时的最大值为,求出,即可求出的最小值; ②顺时针旋转到,可证明,得出,设,则,由,可得出,可得出,即,即可求出的值. 【详解】(1)解:∵四边形是正方形,,, ∴,, ∴,与相切于点, ∵与相切于, ∴. (2)解:①连接, ∵是上一点,为直径, ∴, ∵四边形是正方形, ∴,, 又∵, ∴, ∴, 又∵, ∴, ∵, ∴, ∴, ∵要求最小值,即求最小值, 又∵为已知正方形的边长,为定值, ∴最小值,即求的最大值, 连接并延长交于点,此时的最大值为, , ∴. ②∵顺时针旋转到, ∴, ∵, ∴, ∴, ∵是直径, ∴,即, 又∵, ∴, 又∵,, ∴, ∴, 设,则, ∵, ∴ , ∴,即, ∴, ∴,解得:(舍去负根)或, ∴. 2.(2026·广东东莞·一模)如图,C,D两点在以为直径的半圆上,点O是半圆圆心,半圆O的半径为r,,点E在上运动(不与点C,D重合),连接,,分别交,于点M,N. 【问题发现】 (1)如题图1,当,且E是的中点时,试猜想与r之间的数量关系,并说明理由. 【类比探究】 (2)如题图2,当,且E不是的中点时,(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由. 【拓展延伸】 (3)如题图3,若,,,求的长. 【答案】(1),见解析 (2),见解析 (3) 【分析】(1)连接,根据题意,得,证明四边形是正方形,求解即可. (2)取的中点F,连接,分别交于点G,H,分点E在上和点E在上两种情况证明即可. (3)过点A作于点Q,并延长交半圆于点P,连接,交于点T,通过证明,求解即可. 【详解】(1)解:与r之间的数量关系为.理由如下: 连接,根据题意,得, E是的中点, , , , , , , , , , ,, , 四边形是菱形, , 四边形是正方形, , . (2)解:结论仍然成立.理由如下: 取的中点F,连接,分别交于点G,H, 根据(1)的证明,知四边形是正方形,, , 当点E在上时,如图所示, 根据(1)的证明,知都是等腰直角三角形, ,, ,为半圆的直径, , 根据四边形内角和,得, , , , , ∵, ∴, ∴, ∴ ; 当点E在上时,如图所示,同理可证, ∴, ∴ . (3)解:过点A作于点Q,并延长交半圆于点P,连接,交于点T, ,, , , , ,, ,, 为半圆的直径, , , , 根据(2)的证明,可证明, ∴, ∴, ∴, 解得, . 题型02 圆中的证明与计算 析典例·建模型 1.(2026·广东东莞·一模)如图,在中,点、、、为圆周的四等分点,为切线,连接,并延长交于点,连接交于点. (1)求证:平分; (2)求证:. 【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析 【分析】(1)由点、、、为圆周的四等分点,得出,根据切线的性质,得,即可证出平分; (2)由点、、、为圆周的四等分点,得出,根据圆内接四边形得,即可通过证明. 【详解】(1)解:∵点、、、为圆周的四等分点, ∴所对的弧长为圆周长的, ∴, ∵为的切线, ∴, ∴, ∴平分; (2)解:∵平分; ∴, ∵点、、、为圆周的四等分点, ∴, ∴, ∵四边形为圆内接四边形, ∴, 又∵, ∴, 又∵,, ∴. 研考点·通技法 1. 利用垂径定理 过圆心作弦的垂线,构造直角三角形,结合勾股定理建立方程。常用于已知半径、弦心距、半弦长中任意两个量时求第三个量,或证弧相等(垂径平分弧)。 2. 圆周角与圆心角互化 同弧所对圆周角相等(转移角),直径对直角(得垂直、勾股)。通过导角证等腰三角形或相似三角形,利用比例式求线段长。 3. 隐圆与四点共圆 若证角等或边关系,可寻找隐圆(共斜边的直角三角形、对角互补四边形)。证出四点共圆后,使用圆内接四边形外角等于内对角等性质,将角度关系转化到圆中三角形上,再列方程计算。 破类题·提能力 1.(2026·广东广州·一模)如图,为等腰三角形,点是底边上的一点,以为圆心作,分别与,相切于点,,连接,. (1)证明:; (2)若,,求的长(结果保留). 【答案】(1)见解析 (2) 【分析】(1)根据切线的性质得出,根据等腰三角形的性质得出,证明即可; (2)先根据四边形内角和定理得出,再根据等腰三角形的性质求出,根据直角三角形的性质求出,最后根据弧长公式进行求解即可. 【详解】(1)证明:∵分别与,相切于点,, ∴,, ∴, ∵为等腰三角形, ∴, ∵, ∴; (2)解:根据解析(1)可得:,, ∴, ∵, ∴, ∵为等腰三角形, ∴, ∵, ∴, ∵, ∴, ∴. 2.(2026·广东惠州·一模)如图,四边形内接于,为直径,点在的延长线上,且是的切线. (1)求证:; (2)若,,的半径为5,求的长. 【答案】(1)见解析 (2) 【分析】(1)方法一:根据:“直径所对的圆周角等于”可得,则可得,再根据切线的性质可得,进而可得,根据圆周角定理可得,进而可得. 方法二:先证明,则可得,根据圆周角定理可得,进而可得. (2)方法一:先由勾股定理得,再证,则可得,进而可得求得的长; 方法二:由垂径定理得,再由勾股定理得,再证 则可得,进而可得求得的长. 【详解】(1)(1)方法一: 是的直径, , , 是的切线,,即:, , , 由圆周角定理得, ; 方法二: 是的直径, , 是的切线, , 为和的公共角, , , 由圆周角定理得, ; (2)方法一: 在中,由勾股定理得:, , , 由圆周角定理得, ∴, 又∵, , ,即, 解得. 方法二: ,, , 直径垂直平分, ∴ , 在中,由勾股定理得:, ,, , ,即, 解得. 题型03 圆中的切线证明与计算 析典例·建模型 1.(2026·广东佛山·一模)如图,在中,,点D是的中点,以A为圆心的圆过点D. (1)求证:与相切; (2)若,,求阴影部分的面积. 【答案】(1)见解析 (2) 【分析】(1)推导出,是的半径,则与相切,即可解答; (2)先求出,,得到,继而推导出,,再根据,即可解答 【详解】(1)证明:∵,点D是的中点 ∴ ∵以点A为圆心,且过点D ∴是的半径 ∴与相切; (2)解:在中,, ∴ ∴,, ∴, ∵点D是的中点 ∴, ∵ ∴, ∴, ∴ ∴, ∴ 答:阴影部分的面积为. 研考点·通技法 1. 切线证明的常用方法 - 连半径,证垂直:若直线过圆上一点,连接该点与圆心,证明半径与直线垂直(利用勾股逆定理、直径对直角、全等三角形等导角)。 - 作垂直,证半径:若直线与圆无已知交点,过圆心作直线的垂线,证明垂线段长度等于半径。 2. 利用切线性质计算 - 切线与过切点的半径垂直,构造直角三角形,结合勾股定理或三角函数求边长。 - 切线长定理:从圆外一点引两条切线,切线长相等,常用于等线段转化。 3. 综合应用列方程 结合切线性质、垂径定理、圆周角定理等,设未知数表示相关线段,利用相似三角形或勾股定理列出方程求解,最后检验解的合理性(如线段长度为正)。 破类题·提能力 1.(2026·广东珠海·一模)如图,在中,,点E是边上一点,以为直径的半圆O交于点D,连接并延长,交的延长线于点F,且,连接. (1)求证:是的切线; (2)若,,求阴影部分的面积. 【答案】(1)见详解 (2) 【分析】(1)连接,则,由等边对等角得出,,等量代换可得出,即可得出,由平行线的性质得出,即可证明是的切线. (2)由含30度直角三角形的性质得出,证明是等边三角形,由等边三角形的性质得出,,进一步得出,由直径所对的圆周角等于90度得出,勾股定理求出,由同底等高得出,由圆周角定理得出,最后由代入计算即可. 【详解】(1)证明:连接,则, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴, ∵是的半径,且, ∴是的切线. (2)解:∵,,, ∴,, ∵, ∴是等边三角形, ∴,, ∴, ∴, ∴, ∴, ∵是的直径, ∴, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴. ∴. 2.(2026·广东梅州·模拟预测)如图,是半的直径,点在半上,,,连接、. (1)求证:是的切线; (2)求证: (3)若,,求的长. 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)6 【分析】(1)连接,由直径可得,利用等边对等角可推出,从而得出,即可得证; (2)根据两角分别相等的两个三角形相似证明即可; (3)由相似三角形对应边成比例,得出,在中,利用勾股定理列方程,求出,即可得解. 【详解】(1)证明:如图,连接, 是半的直径, , , , , , , ,即, , 又是半径, 是的切线; (2)证明:, , 又, ; (3)解:由(2)可知,, , , , , 在中,,, , 解得:(负值舍去), . 题型04 圆中的尺规作图与证明计算 析典例·建模型 1.(2026·广东江门·一模)如图,在中,. (1)尺规作图:作,使得为直径(请保留作图痕迹,标明相应的字母,不写作法); (2)在(1)的条件下,若,,求与重叠部分的面积. 【答案】(1)见解析 (2) 【分析】(1)先作的垂直平分线,找到圆心,然后画圆即可; (2)连接,根据求解即可. 【详解】(1)解:作 的垂直平分线交于点,以为圆心,为半径画圆, 如图所示即为所求. (2)解:设与的另一个交点为点,连接, ∵, ∴, ∴, ∵, ∴是等边三角形, ∴, ∵, ∴, ∴. 研考点·通技法 1. 掌握基本作图 熟悉作弦的垂直平分线(找圆心)、作切线(连接半径、作垂线)、作等弧(等分圆周)等尺规作图方法。明确作图痕迹与圆中半径、弦、弧的对应关系。 2. 由作图导条件 根据作图结果(如垂直、中点、等角),结合圆的性质(垂径定理、圆心角定理)推出边等、角等或平行关系,用于证明三角形全等或相似。 3. 列方程计算 设未知数(如半径R、弦长一半a),利用作图产生的线段长度或角度关系(如勾股定理、切线长定理)列方程。注意作图可能产生多解(如圆内与圆外),需分类讨论并验证。 破类题·提能力 1.(2026·广东·一模)如图,在中,半径为5, (1)请用尺规作图法过点O作的垂线,交于点C,交劣弧于点D,保留作图痕迹(不写作法); (2)求的长. 【答案】(1)见解析 (2) 【分析】(1)根据题意作图,即可; (2)根据垂径定理可得,进而根据勾股定理,求得,再求得的长,即可求解. 【详解】(1)解:如图所示: (2)∵, ∴, ∵半径, ∴在中,, ∴. 2.(2026·广东汕头·一模)如图,已知中,. (1)求作:(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹) ①在边上找一点P,以点P为圆心,为半径作,使得与相切于点D; ②过点B作的切线切于点E. (2)求证:直线为的切线. 【答案】(1)见解析 (2)见解析 【分析】(1)①作的角平分线交于,过作的垂线交于,以为圆心、长为半径作,即满足要求; ②以为圆心,长为半径画弧,交于异于侧的点,连接,即为所求切线; (2)连接,由作法可知,易证明,进而得到,从而得出结论. 【详解】(1)解:①如图所示,即为所求; ②如图所示,即为所求; 证明:平分, , 、, , , , , , 与相切; (2)证明:连接, 与相切, , 由作法可知:, 在和中, , , , , 为的半径, 直线为的切线. 题型05 圆中的新定义型综合问题 析典例·建模型 1.(2026·广东东莞·一模)【概念呈现】在钝角三角形中,钝角的度数恰好是其中一个锐角的度数与90度的和,则称这个钝角三角形为正度三角形,这个锐角叫做正度角. 【概念理解】 (1)根据概念,完成下列问题: ①如图1,是正度三角形,是正度角.若,则________; ②若正度三角形是等腰三角形时,则正度角的度数为________. 【性质探究】 (2)如图2,数学兴趣小组发现,当是正度三角形,是钝角,是正度角时,存在的结论,亲爱的同学,请你深入思考并证明这个结论; 【拓展应用】 (3)如图3,是的直径,点、是圆上的两点,弦与交于点.连接,,和都是正度三角形,且、分别为正度角时,求的度数. 【答案】(1)①;② (2)见解析 (3) 【分析】(1)①根据新定义进行列式计算,即可作答. ②根据新定义,等腰三角形的性质,三角形的内角和定理列方程再求解即可; (2)作,根据新定义可得,再证明,利用相似三角形的性质和锐角的正切的比例关系证明即可; (3)设,结合、分别为正度角,得出,,运用三角形内角和性质,得,据此计算即可求解. 【详解】(1)解:①∵是正度三角形,是正度角,, ∴, 则, ②设正度角的度数为x. 根据题意可得:, 解得:, ∴正度角的度数为; (2)证明:如图1,作交于D, ∴, ∵是正度三角形,是钝角,是正度角, ∴, ∴, 又∵, ∴, ∴; (3)解:连接,如图所示: 设, ∵是正度角, 则 ∵是直径, ∴, 则, ∵是正度角, ∴在中,, ∵, ∴, 由内角和可得, 解得, ∴. 研考点·通技法 1. 理解新定义 将新定义中的概念(如“关联点”“和谐弦”“倍角弧”)转化为圆中的几何关系。例如“到圆心距离等于半径倍的点”即圆与圆的位置关系;“弦上有点满足某角”可联想圆周角或圆心角。 2. 结合圆的性质 利用圆心角、圆周角、垂径定理、切线性质等将定义翻译成具体的边角或数量关系。若定义涉及“定点与动点”,可构造隐圆或使用轨迹思想。 3. 分类讨论与方程 根据定义中顶点的对应关系或点的可能位置(如在弧上、弦上、圆内、圆外)分情况讨论。设未知数表示角度或长度,用勾股定理、相似或三角函数列方程,解后验证是否满足定义中的限制条件。 破类题·提能力 1.(2025·广东深圳·二模)如图,在中,,如果,为的三等分线,交底边于点,,且,那么我们把叫做型等腰三角形,若,则就叫做型等腰三角形. (1)在型等腰三角形中, 求证:; 若,求的值; (2),在中,和为半径,,为的三等分线,分别交于点,若为型等腰三角形,求的值; (3)对于型等腰三角形,若顶角为锐角,请直接写出的取值范围. 【答案】(1)①见解析;② (2) (3) 【分析】(1)通过证明得证对应线段相等;通过等腰三角形的性质得到角度之间的等量关系,利用“三角形内角和为”求出度数,再利用得到对应线段成比例,建立方程求解; (2)通过圆周角定理,“同弧所对圆周角相等,圆心角是圆周角的一半”等得到角度之间的等量关系,运用“内错角相等,两直线平行”证明,再利用等腰三角形的性质和“平行线分线段成比例”得到线段之间的等量关系,结合得到对应线段成比例,建立方程求解; (3)考虑特殊情况当三角形是直角三角形时,求出的值,再根据顶角变小时的的变化得到的的取值范围. 【详解】(1)解:证明:如图中, , , , 在和中, , , . 解:由可知,, , , ,设,则, 在中, , , , , , , ,设,, , , , 或舍弃, , . (2)如图中,连接、、、. 为型等腰三角形, ,设,则, , , ,,, , ,, , , , , , , ,设, , , , , ,, . (3)如图中,当时,作于,于,设, , , , , 在中,, ,,, , 在中,, , , , , . 由题意知, 所以,即, 型等腰三角形,若顶角为锐角,的取值范围是. 2.(2025·广东韶关·一模)定义:三角形一边上的点将该边分为两条线段,且这两条线段的积等于这个点到该边所对顶点连线的平方,则称这个点为三角形该边的“中项点”.如图,中,点是边上一点,连接,若,则称点是中边上的“中项点”. (1)如图,的顶点是网格图的格点,每个单元格的边长相等,点在格点上,连接交于点,求证:点是边上的一个“中项点”. (2)如图,是的内接三角形,点在上,连接并延长交于点.点是中边上的“中项点”. 求证:; 若,的半径为,且,求的值. 【答案】(1)见解析; (2)见解析; . 【分析】利用网格图证明,得出,利用直角三角形中角的关系可以证明,利用相似三角形对应边成比例可证点是边上的一个“中项点”; 利用圆周角定理可证,根据相似三角形的性质可证,根据点是中边上的“中项点”,可证,利用垂径定理可证结论成立; 由可知,,根据平行线的性质可证是直角,根据圆周角定理可证是的直径,设,则,,利用勾股定理可以求出,,又因为,可得:,从而可求. 【详解】(1)证明:如下图所示, ∵,,, ∴, ∴, , , , , , 点是边上的一个“中项点”; (2)证明:如下图所示,连接, , 又, , , , 点是中边上的“中项点”, , , , ; 解:如下图所示,连接, 由可知,, 又, , , 是的直径, , 设,则, , 在中,, , 在中,, , , 解得:, 题型06 圆与函数的综合问题 析典例·建模型 1.(2024·广东清远·二模)综合探究 如题图,抛物线的顶点为M,与x轴交于点和点,与y轴交于点C,经过A、B、C三点,且圆心D在x轴上. (1)求抛物线的解析式; (2)直线与相切吗?请说明理由; (3)过点C作直线,交x轴于点E,当直线与抛物线只有一个交点时,直线是否与相切?若相切,请证明:若不相切,请直接写出直线与的另外一个交点的坐标. 【答案】(1) (2)直线与相切,理由见解析 (3) 【分析】本题考查二次函数综合,涉及求二次函数解析式,圆与二次函数综合,勾股定理逆定理; (1)由抛物线与x轴交于点和点,得到即可求解; (2)由求出,,再利用勾股定理逆定理得到是直角三角形,,即可得到为的直径,,再由勾股定理逆定理得到是直角三角形,,即可证明直线与相切; (3)设直线解析式为,当时,由直线与抛物线只有一个交点,得到,解得,即可得到直线解析式为,再由勾股定理逆定理得到不是直角三角形,,则直线与不相切,设直线与的另外一个交点为,由列方程求出. 【详解】(1)解:∵抛物线的顶点为M,与x轴交于点和点, ∴; (2)解:直线与相切,理由如下: ∵抛物线的顶点为M,与x轴交于点和点,与y轴交于点C, ∴,, ∵,,, ∴,,, ∴, ∴是直角三角形,, ∵经过A、B、C三点, ∴为的直径, ∴, ∵,, ∴,,, ∴, ∴是直角三角形,, ∵为半径, ∴直线与相切; (3)解:∵, ∴设直线解析式为, 当时,直线与抛物线有两个交点,不合题意; 当时, 联立,得到, ∵直线与抛物线只有一个交点, ∴, 解得, ∴直线解析式为, ∴与轴交点为, ∵,, ∴,,, ∴, ∴不是直角三角形,, ∴直线与不相切, 设直线与的另外一个交点为,则, ∴, ∴, 解得或(与重合,故舍去), ∴, 综上所述,直线与的另外一个交点的坐标为. 研考点·通技法 1. 坐标化几何条件 设圆心坐标O(m,n),半径r,圆上点P(x,y)满足(x-m)2+(y-n)2=r2。将几何条件(如相切、弦长)转化为代数方程,与函数解析式联立。 2. 利用垂直与距离 直线与圆相切等价于圆心到直线距离等于半径,相交弦中点满足垂径定理(斜率积为-1)。利用点到直线距离公式、两点间距离公式结合待定系数法求参数。 3. 数形结合找范围 根据图形位置(如圆在直线上方)列出不等式组。联立方程后,利用判别式判断交点个数,根据函数增减性和圆的范围确定参数临界值。注意圆与坐标轴交点可能产生多解,需通过图像验证。 破类题·提能力 1.(2025·广东广州·二模)已知抛物线经过点,与轴另一个交点为,交轴于点,的外接圆,与抛物线的第四个交点为点,切内切圆于点. (1)抛物线的对称轴是直线______;解析式是______. (2)在抛物线的对称轴上是否存在一点,使,若存在,请求出点的坐标,若不存在,请说明理由; (3)点在轴上,当时,则______. 【答案】(1), (2)存在,或 (3) 【分析】(1)根据对称轴方程代入化简即可得对称轴,代入点坐标可解得的值,故而可得解析式; (2)先判断在的中垂线上,从而也在抛物线的对称轴上.设,,根据,即,解得,故由圆周角定理可知,且点在对称轴上,故,利用对称性可得另一个点; (3)由,,利用对称性质,可得,由为直角三角形,可得内切圆半径,故,由点在轴上,可得为直角三角形,当∽时,有,故,即,解得. 【详解】(1)解:由可知,对称轴为直线, 把代入中, 得, 解得, 故解析式为. 故答案为:,. (2)解:存在,理由如下: , 在的中垂线上,从而也在抛物线的对称轴上. 设, ∵, , 即, 解得, 故 由圆周角定理可知,且点在对称轴上, 故或 (3)解:,,对称轴为直线, ,. . 为直角三角形, 内切圆半径, 故,. 由点在轴上,可得为直角三角形, 当∽时,有, 故, 即, 解得, 故答案为:. 2.(2026·广东佛山·模拟预测)如图1所示,在平面直角坐标系中,已知二次函数的图像交x轴于点,交y轴于点C. (1)此二次函数图像是否过定点,若是求出定点坐标,若不是请说明理由; (2)若以线段为直径的圆恰好经过点C. ①求二次函数的表达式; ②如图2,点L是的中点,点K、N分别在线段、上,满足,作线段交x轴于点M,求证:; (3)在(2)的条件下,对于平面直角坐标系中的图形M,N,给出如下定义:P为图形M上任意一点,Q为图形N上任意一点,如果P,Q两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形M,N间的“闭距离”,记作,的圆心为,半径为,若,直接写出t的取值范围. 【答案】(1)此二次函数图像经过定点,定点坐标是 (2)①;②见解析 (3)t的取值范围为或或 【分析】(1)将二次函数整理为,令含的系数,解得,代入得,故函数恒过定点,即可判断; (2)①由为直径得,由相似三角形的性质可得,即,得,即可求出解析式;②由角度推导得全等条件,即可证明; (3)由半径为,,可得圆心到三边的最小距离为,分别计算到、的距离,结合到距离已满足,得的取值范围. 【详解】(1)解:此二次函数图像经过定点,定点坐标是. 理由如下:由题意得,, 当,即时,的值与无关, 此时,即图像经过定点; (2)解:①令,即, , 是圆的直径, , 又, , , , , , 依题意,, , 二次函数的表达式为; ②点是的中点,, , , , , ,, , ∵, , ,, ; (3)解:令, 解得,, ,, 令得, ; 的圆心为,半径为, 点在直线上移动,且上的点到轴最小距离为,即; 设圆心到三边的最短距离为, ,即圆上到的最小距离为, 又∵的半径为,即, ∴圆心到、、三边的最小距离为, 当到的最小距离为时,过作于,设直线交于,则, , , ,, 设直线解析式为, 把代入得, 解得, 直线解析式为, 当时,, 解得, , , , , 解得, 同理求得当到的最小距离为时,, 当,的取值范围为或或. (建议用时:45分钟) 刷模拟 1.(2025·广东潮州·模拟预测)“板车”具有悠久的历史,20世纪90年代以前是农村主要运输交通工具,它发挥过重要的作用.如图2是板车侧面部分的示意图.是车轮的直径,过圆心O的车架一端点C着地时,地面与车轮相切于点D,连接. (1)求证:; (2)若,,求车轮的半径长. 【答案】(1)见解析 (2)车轮的半径长为 【分析】本题考查了圆周角定理的推论、切线的性质、相似三角形的判定和性质以及三角函数等知识,熟练掌握相关图形的性质定理是解题的关键; (1)连接,根据是车轮的直径可得,结合切线的性质可得,再根据等腰三角形的性质即得结论; (2)证明,根据相似三角形的性质求出即可解决问题. 【详解】(1)证明:连接, 是车轮的直径, , , 与相切于点, , , , , , ; (2)解:在中,, , , , , , , ,即车轮的半径长为. 2.(2026·广东珠海·一模)如图,是的直径,点C在上,且,. (1)尺规作图:过点O作的垂线,交劣弧于点D,连接(保留作图痕迹,不写作法); (2)在(1)所作的图形中,求的值. 【答案】(1)见解析 (2) 【分析】(1)如图,作的垂直平分线,与圆的交点即为,连接即可; (2)利用勾股定理求出,得到,如图,记与的交点为E,则是的中位线,得到,然后利用正切的定义求解即可. 【详解】(1)解:如图即为所求; ; (2)解:∵是的直径, ∴, ∵,, ∴, ∴, 如图,记与的交点为E, ∵, ∴点E是中点,, ∴是的中位线, ∴, ∴, ∴. 3.(2024·广东·模拟预测)如图1,,是的两条弦,M是弧中点,于点D,点E为上一点,且,连接、、、. (1)求证:; (2)求证:; (3)【探究应用】如图2,已知等边内接于,,D为上一点,,连接,过点A作于点E,求的周长. 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3) 【分析】本题考查了圆周角定理、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、解直角三角形,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M是弧中点得出,最后利用证明即可; (2)由全等三角形的性质可得,再由等腰三角形的性质可得,即可得证; (3)在上截取,连接,证明得出,再证明得出,解直角三角形可得,即可得解. 【详解】(1)证明:∵, ∴, 为的中点, , 在和中, , ∴; (2)证明:∵, , , , ; (3)解:如图2,在上截取,连接, 由题意可得:,, 在和中, , ∴, , , , , , , 则的周长是. 4.(2025·广东云浮·一模)如图1,是以的长为半径的圆,点O在矩形的对角线上,与矩形的三边,,分别交于点E,F,G,其中 (1)求证: (2)求证:直线是的切线; (3)如图2,若点 E落在线段的垂直平分线上,,求阴影部分的面积. 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3) 【分析】(1)证明,结合,证明,,再结合,可得结论; (2)连接,证明,,,由,可得,,即,从而可得结论; (3)证明,可得,.求解,,,,,证明,再利用相似三角形的性质可得,再根据阴影部分的面积,代入数值进行计算,即可作答. 【详解】(1)证明:四边形为矩形. ∴, ∵, ∴. ∴, 则, 即 (2)证明:连接,    ∵, ∴, ∵四边形是矩形, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∵四边形是矩形, ∴, ∴ ∴, ∴, 即, ∵为半径, ∴直线与相切; (3)解:∵点E落在线段的垂直平分线上, ∴, ∴, 由(1)得,   ∴. 在中,, ∴, ∵,, ∴,, 则, ∴ ∵, ∴, ∴,又, ∴, ∴, ∴, 解得. 连接, ∵,, ∴, ∵, ∴是等边三角形, 则, ∵四边形是矩形, ∴, ∴是直径, 即三点共线, ∴ . 即阴影部分的面积为. 【点睛】本题考查的是求不规则的图形的面积,矩形的性质,线段的垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,相似三角形的判定与性质,圆的切线的判定,锐角三角函数的应用,熟练的利用以上知识解题是关键. 5.(2025·广东肇庆·一模)如图(1),在中,是直径,为弦,,相交于点,直线与相切于点B,且. (1)求证:点是的中点. (2)如图(2),是的直径,连接,,线段上存在一点,满足,求证:. (3)如图(3),将绕点顺时针旋转得到,连接,当的面积最大时,求的大小 . 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3) 【分析】(1)根据切线的性质和平行线的性质可得,根据垂径定理即可得到结论; (2)连接,可以推导得到,即可得到,进而得到,然后证明,得到,根据等量代换得到结论即可; (3)根据旋转可得,当点F到的距离最大时,的面积取得最大值,即,即可得到旋转角的度数. 【详解】(1)证明:直线与相切于点B,为直径, , ∵, 即, 点F是的中点. (2)证明:如图,连接, 由(1)可知, 为直径, , , . 又, . , , , , , , , . (3)解:将绕点顺时针旋转得到, , 面积点F到的距离点到的距离, 当点F到的距离最大时,的面积取得最大值. 如图(3),分析可知,当时,点到的距离最大,此时的面积最大. , . 【点睛】本题考查切线的性质,圆周角定理,垂径定理,全等三角形的判定和性质,旋转的性质,掌握切线的性质是解题的关键. 6.(2025·广东清远·二模)在平面直角坐标系中,已知点是反比例函数图象上一个动点,以为圆心的圆始终与轴相切,设切点为. (1)如1图,当运动到与轴相切,设切点为. ①试判断四边形的形状,并说明理由. ②如2图,过点作直线,分别交轴的正半轴于点,交轴的正半轴于点,则是否为定值?若是,请证明;若不是,请说明理由. (2)如3图,运动到与轴相交,设交点为.当四边形是菱形时,在过三点的抛物线上是否存在点,使的面积是菱形面积的?若存在,求出所有满足条件的点的坐标;若不存在,试说明理由. 【答案】(1)①四边形是正方形,理由见解析  ②是定值 (2) 【分析】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、特殊四边形和圆的基本知识; (1)①先证明四边形是矩形,又,故四边形是正方形; ②设点的坐标为,则,即a为定值,求出直线l的解析式,即可求出,的长,然后代入计算解题即可; (2)证明为等边三角形,再求点的坐标,进而求出点、、的坐标,依次求出二次函数、直线、直线的表达式,联立直线和二次函数的解析式求出交点坐标即可求解. 【详解】(1)①解:四边形是正方形,证明如下: ∵分别与两坐标轴相切, , , 又∵, , ∴四边形是矩形, 又, ∴四边形是正方形; ②解:设点的坐标为, ∴,即a为定值, 设直线l的解析式为,把代入得, , ∴, ∴直线l的解析式为, 当时,,令,则, ∴,, ∴为定值; (2)解:连接, 过点作于, ∵四边形为菱形, (半径), 为等边三角形, 在中, , ∴代入 解之得:(负值舍去), 则 ∵四边形是矩形, ∴ , ; 设二次函数解析式为:过点, 解得, ∴二次函数解析式为:; 设直线的解析式为: 据题意得:,解得: , ∴直线的解析式为 过点作直线,则可得直线的解析式为, 解方程组: 解得 或 , 过点作直线,则可设直线的解析式为:, ,解得 , ∴直线的解析式为, 解方程组: ,解得 或 , 综上可知,满足条件的的坐标有四个,分别为. 2 / 5 学科网(北京)股份有限公司 $

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专项09 圆中的证明与计算6大题型(大题专练)(广东专用)2026年中考数学终极冲刺讲练测
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