内容正文:
专题12 圆
7大考点概览
考点01垂径定理
考点02圆心角、圆周角
考点03切线的判定与性质
考点04三角形的外接圆、内切圆
考点05弧长与面积
考点06正多边形和圆
考点07圆的综合问题
垂径定理
考点01
1.(2026·重庆沙坪坝·一模)如图,是的直径,弦于点.以,为邻边构造平行四边形,连接交于点,过点作交于点,垂足为点.若,,则的长度为________.
【答案】
【分析】先证明,得到,求出线段长度,再根据等面积法算出,再根据算出半径,最后根据算出即可.
【详解】解:连接,,过作交于,
∵ 四边形是平行四边形,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,,
∴,
∴,,
∴,
在中,,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
设圆的半径为,则,
在中,
∴,
∴
∵,,
∴,
∴,
∴,
设,则,,
∴,
解得,
∴,
又∵
∴.
【点睛】本题主要考查了垂径定理,勾股定理,相似三角形的性质和判定,熟练掌握相关知识点是解决本题的关键.
2.(2026·河南安阳·一模)如图,是的弦,半径于点,若,,则半径的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据垂径定理和勾股定理进行解答即可.
【详解】解:∵,,,
∴,
在中,由勾股定理可得:,
解得:,
∴,
∴则半径的长为.
3.(2026·安徽宿州·一模)如图,已知的半径为10,弦,点C是上一点,且,则的长为( )
A.8 B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了垂径定理,勾股定理求线段长度,熟练掌握垂径定理是解题关键.过点O作于点D,连接.根据垂径定理可知,从而在中,运用勾股定理求出线段的长,再在中,运用勾股定理求出线段的长.
【详解】解:如图,过点O作于点D,连接.
∵,
∴.
∵,
∴.
在中,,
∴.
在中,.
故选:B.
4.(2026·云南大理·一模)如图,是的弦,点是的中点,交于点.若,,则的半径为________.
【答案】5
【分析】连接,由题意可得,由垂径定理可得,最后再由勾股定理计算即可得出结果.
【详解】解:如图:连接,
,
∵点是的中点,
∴,
∴,
∴.
5.(2026·湖北武汉·一模)如图,是半径为的的一条弦,点在上,过点作的垂线交于点,,则的最大值是( )
A.16 B.17 C.18 D.19
【答案】C
【分析】作于点,于点,连接,,利用垂径定理求得,则,中,利用勾股定理求得,再根据完全平方公式变形,求解即可.
【详解】解:作于点,于点,连接,,
∵,
∴四边形是矩形,设,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴ ,
∴,
∴,
在中,,即 ,
∵,
∴,
∴当且仅当时,取得最大值,最大值为100,
又∵,
∴有最大值为10,此时,满足题意;
∴的最大值是.
6.(2026·云南文山·一模)如图,是的直径,是的弦,,垂足为,若,,则的长为( )
A.13 B.12 C.10 D.8
【答案】D
【分析】利用垂径定理求出弦长的一半,再结合圆的半径,通过勾股定理求出相关线段的长度.
【详解】解:连接,如图,
因为是的直径,且,
可得.
由于,
所以.
在中,,,
根据勾股定理.
所以.
7.(2026·辽宁本溪·一模)如图,为的直径,点C,D在上,若于点E,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】因为,根据垂径定理,所以可得出弧和弧的关系可确定.已知,因为圆心角的度数等于所对弧的度数,所以可得出弧的度数,进而得到弧的度数.再求出弧的度数,再根据圆周角定理,即可求出的度数.
【详解】由垂径定理可知:.
∵,
∴的度数为,
∴的度数也为.
又∵是直径,共线,
∴,
∴的度数为.
∴的度数为 ,
∴ .
8.(2026·山东德州·一模)如图,一种圆管的横截面是同心圆的圆环面,大圆的弦切小圆于点C,大圆的弦交小圆于点E和F.为了计算截面的面积,甲、乙、丙三个同学分别用刻度尺测量出有关线段的长度:甲测得的长,乙测得的长,丙测得与的长.其中可以算出截面(图中阴影部分)面积的同学是( )
A.甲、乙 B.乙、丙 C.甲、丙 D.甲、乙、丙
【答案】D
【分析】连接,,根据垂径定理和勾股定理即可说明甲、乙同学可以测出阴影部分的面积;过点O作于点G,连接,,根据垂径定理和勾股定理即可说明丙同学可以测出阴影部分的面积.
【详解】解:如图,连接,,
∵与相切于点C,
∴,
∴,
根据勾股定理得:,
∴,
∵阴影部分的面积为:,
∴测出的长,即可求出阴影部分的面积,故甲同学符合题意;
∵,
∴阴影部分的面积为:,
∴测出的长,即可求出阴影部分的面积,故乙同学符合题意;
如图,过点O作于点G,连接,,
则,,
根据勾股定理得:,,
∴,
∴,
∵阴影部分的面积为:,
∴测出和的长,即可求出阴影部分的面积,故丙同学符合题意;
综上,可以算出截面(图中阴影部分)面积的同学是甲、乙、丙.
9.(2026·天津红桥·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,B均在格点上,点C在经过点A的圆上.
(1)线段的长为________;
(2)l为过点A且与圆相切的直线,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,在直线l上画出点Q,使,并简要说明点Q的位置是如何找到的(不要求证明)________.
【答案】 见解析
【分析】(1)由勾股定理求解;
(2)借助网格,利用直径定理确定圆心,利用平行线分线段成比例确定中点,利用垂径定理确定垂直,最后利用线段的垂直平分线确定点的位置.
【详解】解:(1)由勾股定理得;
(2)如图,
取圆与网格线的交点D,E,连接;
取格点F,连接与圆相交于点G;
取与圆的交点H,连接与相交于点O;
连接与网格线相交于点I,连接与网格线相交于点J;
连接,取与网格线的交点K,连接并延长,与相交于点P;
连接并延长,与直线l相交于点Q,则点Q即为所求.
10.(2026·广东珠海·一模)如图是一个圆弧形拱门,拱门圆弧所在圆的半径为米,拱门底部跨度米.现要在拱门内加装一根垂直于底边的加固立柱,点M在圆弧上,点N在上,且点N把线段分为的两部分,则线段的长度为______米.
【答案】或
【分析】分两种情况当时,当时,结合垂径定理以及勾股定理解答即可.
【详解】解:当时,如图,取圆心O,连接,过点O作于点C,,交延长线于点D,则米,
∵米,
∴米,
∴米,米,
∵,
∴,
∴四边形为矩形,
∴米,米,
在中,,
∴,
解得:米,
∴米;
当时,如图,取圆心O,连接,过点O作于点C,,交延长线于点D,则米,
同理米,
∴米;
综上所述,的长为或米.
圆心角、圆周角
考点02
11.(2026·重庆秀山·一模)如图,点A,B,C在上,点是劣弧的中点,若,则 的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了等弧对等角,圆周角定理,熟练掌握相关知识是解题的关键.
根据点是劣弧的中点即可求解.
【详解】解:连接,
∵点是劣弧的中点,
∴,
∴,
∵,
∴.
12.(2026·江苏泰州·一模)如图,半径为5的中,弦,所对的圆心角和为,,则的面积为_____.
【答案】12
【分析】延长交于点,连接,可得,那么,故,然后结合勾股定理以及完全平方公式求解即可.
【详解】解:延长交于点,连接,
则是直径,,
∴,
∴
由题意得,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
13.(2026·江苏盐城·一模)如图,是半圆的直径,点C、D是半圆上的两点,,且,则的度数为_____°.
【答案】20
【分析】先求得,根据四边形是半圆的内接四边形,可以求得
,根据直角三角形的两个锐角互余求解即可.
【详解】解:,,
,
,
由四边形是半圆的内接四边形,
,
是半圆的直径,
,
;
14.(2026·辽宁沈阳·一模)如图,为的直径,点C,D在圆上,且.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据等弦对等弧可得,利用圆周角定理求得的度数,进而求出的度数,再根据直径所对的圆周角是直角,利用直角三角形两锐角互余即可求解.
【详解】解:如图,连接,
,
,
,
,
为的直径,
,
.
15.(2026·陕西渭南·一模)如图,、、都是的半径,连接、.若,,则的度数为______°.
【答案】
80
【详解】解:,
.
,
.
16.(2026·山西阳泉·一模)如图,四边形内接于,为的直径,,以下说法一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:∵,
∴,
∴,故选项正确;
∵为的直径,
∴,
∵,
∴,
∵不一定是的直径,
∴不一定等于,
∴不一定等于,即和不一定相等,
∴不一定等于,故选项错误;
由已知条件无法得出,故无法得到,故选项错误;
∵不一定是的直径,
∴不一定等于,
∴和不一定互补,
∴无法得出,故选项错误.
17.(2026·宁夏银川·一模)如图所示,是的直径,点,在上,,与交于点,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直径所对的圆周角为,可知,根据可得,根据邻补角互补、“同弧所对的圆周角等于圆心角的一半”以及已知条件可得,最后根据三角形外角的定义和性质求解即可.
【详解】解:∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
18.(2026·云南昆明·一模)如图,是上的三个点.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据圆周角定理: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,即可得出答案.
【详解】解:∵,
∴,
∴.
19.(2026·河南南阳·一模)如图,以点为中心的量角器与直角三角板按如图方式摆放,量角器的直径与直角三角板的斜边重合,如果点在量角器上对应的刻度为,连接.那么的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据点在量角器上对应的刻度为,可知,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可知直角三角形外接圆的圆心是斜边的中点,所以点是外接圆的圆心,可得,所以可知点、、、四点共圆,根据圆周角定理即可求出的度数.
【详解】解:如下图所示,连接、,
点在量角器上对应的刻度为,
,
由图可知点是的中点,
点是外接圆的圆心,
,
点、、、四点共圆,
.
20.(2026·江苏南京·一模)是半径为5的的内接三角形,若,,则边上的高的长度是______.
【答案】
【分析】过点作于点,则即为边上的高,作直径,连接,在中,求出,利用圆周角定理的推论得到,然后根据求解即可.
【详解】解:如图,过点作于点,则即为边上的高,作直径,连接,
是的直径,半径为,
,,
在中,,
∴,
和都是弧所对的圆周角,
,
,
,
是直角三角形,,
,
,
.
21.(25-26九年级下·河南郑州·月考)如图,四边形内接于,,连接和.若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先根据,得出,再得出,求出圆心角的度数,再利用三角形内角和求解即可.
【详解】解:连接,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
22.(2026·山东菏泽·一模)如图,是的弦,交于点,点是上一点,连接.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据圆周角定理得到,根据垂径定理得到,再根据等边对等角,三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:∵所对圆心角为,所对圆周角为,
∴,
∵,是弦,
∴是线段的垂直平分线,
∴,
∴,则,
∵,
∴.
切线的判定与性质
考点03
23.(2026·天津东丽·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,内接于,点C为格点,为直径,,.
(Ⅰ)的长等于__________;
(Ⅱ)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出过点C的的切线,与的延长线交于点P,简要说明点P位置是如何找到的(不要求证明)__________.
【答案】 如图,取圆与网格线交点D,E,连接交于点O,点O即为圆心,连接与网格线交于点F,取格点M,N,H,L,连接,,延长交于G,连接并延长,交格线于点K,连接并延长,交延长线于点P,点P即为所求;图见解析.
【分析】(Ⅰ)根据直径所对的圆周角是直角,得出 。 然后用勾股定理即可解答;(Ⅱ)取圆与网格线交点D,E,连接交于点O,则O为圆心.连接与网格线交于点F,取格点M,N,H,L,连接,.延长交于,连接并延长,交格线于点,此时.连接并延长,交的延长线于点P,则即为所求切线,点P即为所求.
【详解】(Ⅰ)因为是的直径,根据**直径所对的圆周角是直角**,可得:
,即是直角三角形.
在中,由勾股定理:
已知,,代入得:
所以,的长为.
(Ⅱ)如图,取圆与网格线交点D,E,连接交于点O,点O即为圆心,连接与网格线交于点F,取格点M,N,H,L,连接,,延长交于G,连接并延长,交格线于点K,连接并延长,交延长线于点P,点P即为所求.
.
24.(2026·北京通州·一模)如图,已知为半圆O的直径,C为半圆O上一点,连接,,过点O作于点D,过点A作半圆O的切线交的延长线于点E,连接.
(1)求证:为圆O的切线;
(2)连接并延长交于F,若半圆O的直径为10,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)如图1,连接,垂径定理得出,垂直平分线的性质得,则,根据,得,根据是半圆O的切线,得出,则,即,即可证明为圆O的切线;
(2)作于M,如图2,根据垂径定理和,求出,,根据,得出,则,则,求出,,证明,根据相似三角形的性质即可求解;
【详解】(1)证明:如图1,连接,
∵,
∴,
∴垂直平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵是半圆O的切线,
∴,
∴,
∴,
∵为半径,
∴为圆O的切线.
(2)解:作于M,如图2,
∵半圆O的直径为10,为半圆O的直径,,
∴,
∵,
∴设,
∴,
解得:,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴.
25.(2026·江苏扬州·一模)如图,的边上有一点.
(1)用无刻度直尺和圆规在射线上求作点,使得;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,用无刻度直尺和圆规在线段的延长线上求作点,使以点为圆心,长为半径的圆与相切,切点为;(保留作图痕迹,不写作法)
(3)在(1)、(2)的条件下,若,,求的半径长.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)6
【分析】(1)以点为圆心,适当长为半径画弧,与相交于两点,以该两点为圆心任意长为半径画弧,两弧相交于一点,过点与该点作射线,与的交点即为点;
(2)作的角平分线交于点,再以为圆心,为半径作圆,与相切于点,即为所求;
(3)在中,利用锐角三角函数结合勾股定理可求得,长,从而可得,长,设,在中,利用勾股定理列式解方程即可得解.
【详解】(1)解:如图,过点作的垂线,垂足点即为所求;
(2)解:如图,作的角平分线交于点,再以为圆心,为半径作圆,与相切于点,即为所求;
点在的角平分线上,,,
,
为半径,
是的切线,切点为;
(3)解:中,,,
,,
,
,
设,则,
在中,,
,解得,
即的半径长为.
26.(2026·天津北辰·一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,B均在格点上.
(1)线段的长为_____;
(2)是圆的直径,圆与网格线交于点C,过点C作圆的切线,与网格线交于点M.过点M作圆的切线,切点为D(点D与点C不重合).请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点D,并简要说明点D的位置是如何找到的(不要求证明)_____.
【答案】 画图见详解;取圆与网格线的交点E,连接交于点O,则为直径,延长至点F,使得M为中点,连接交圆于点D,点D即为所求
【分析】(1)根据勾股定理计算即可;
(2)取圆与网格线的交点E,连接交于点O,则为直径,延长至点F,使得M为中点,连接交圆于点D,点D即为所求.
【详解】解:(1);
(2)如图:点D即为所求:
取圆与网格线的交点E,连接交于点O,则为直径,延长至点F,使得M为中点,连接交圆于点D,点D即为所求.
27.(2026·福建三明·一模)如图,是的直径,与相切于点A,点B是上的一点,且,.
(1)求证:是的切线;
(2)若弦,求的半径.
【答案】(1)见解析
(2)2
【分析】(1)连接,先由圆周角定理求解,即可求解,再由四边形内角和等于求解即可;
(2)过点O作,垂足为D,先由等腰三角形得到,再解即可求解半径.
【详解】(1)解:证明:连接
∵,,
∴
∵,
∴
∵与相切于点A
∴
又∵,,
∴
又∵点B是上的一点
∴是的切线;
(2)解:过点O作,垂足为D
∵,,
∴
在中,,
∵,,
∴
∴的半径为2.
28.(2026·河南郑州·一模)如图,为菱形的对角线上一点,以点为圆心,长为半径的与相切于点.
(1)比较大小:___________(填或);
(2)判断直线与的位置关系,并说明理由;
(3)若菱形的边长为2,,则的半径为___________
【答案】(1)
(2)与相切,理由见解析
(3)
【分析】(1)由菱形的对角线平分一组对角可得答案;
(2)过点O作于点N,由切线的性质得到,由角平分线的性质得到,则与相切;
(3)由菱形的性质得到,则可证明是等边三角形,得到;由切线的性质得到,,设,则,解直角三角形得到,则,解方程即可得到答案.
【详解】(1)解:∵四边形是菱形,
∴;
(2)解:与相切,理由如下:
如图所示,过点O作于点N,
∵与相切于点,
∴,
由(1)可得,即平分,
又∵,
∴,
∴与相切;
(3)解:∵四边形是菱形,
∴,
又∵,
∴是等边三角形,
∴;
∵以点为圆心,长为半径的与相切于点,
∴,,
设,则,
在中,,
∴,
解得,
∴,即的半径为.
29.(2026·新疆·一模)如图,是的直径,点是上一点,过点的直线交的延长线于点.作,垂足为点,已知平分.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)见详解;
(2).
【分析】(1)连接,根据题意求得,,从而求出,,结合切线的判定即可求解;
(2)设的半径,则,由勾股定理求解即可.
【详解】(1)证明:如图,连接,
,
,
平分,
,
,
,
,
,
,
,
是的半径,
是的切线;
(2)解:,是的直径,
,
设的半径,则,
,,
由勾股定理得,
解得:,(舍),
的半径为.
30.(2026·云南楚雄·一模)如图,C是以为直径的上一点,于点D,过点B作的切线,与的延长线相交于点E,F是的中点,连接并延长与相交于点G,连接并延长与的延长线相交于点H,的半径为3.
(1)若,求点C和点B间的距离;
(2)求证:是的切线;
(3)当时,请判断下列结论哪个成立?①,②,③,并说明理由.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)②成立,见解析
【分析】(1)结合勾股定理求出,即可作答.
(2)先根据,过点B作的切线,与的延长线相交于点E,得出,再分别证明,,故,结合F是的中点,得出,再运用等边对等角,以及,得,故,即是的切线;
(3)过点G作于点K,则,根据切线的性质得到,证明四边形为矩形,得到,,,,证明,,,进而证明,得到,可知,证明为线段的垂直平分线,得到,由(2)可知,即.
【详解】(1)解:∵的半径为3,
∴,
连接,如图所示:
∵是的直径,
∴,
∴,
即点C和点B间的距离为的长度,即为;
(2)解:连接,如图所示:
∵过点B作的切线,与的延长线相交于点E,
∴,
∵,
∴,
∴
∴,
∴,
∴,
∴
∴,
∴,
则,
∵F是的中点,
∴,
∴,
∴是的中线,
∵是的直径,
∴,
∵是的中线
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即,
故,
∵是半径,
∴是的切线;
(3)解:②成立.
理由如下:
如图,过点G作于点K,则.
∵是的切线,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,,,,
∴,,
∴,,,
∴,
∴,
∴.
∵的半径为3,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵F是的中点,
∴,
∴,
∴点K为中点.
∵于点K,
∴为线段的垂直平分线,
∴.
由(2)可知,
∴成立.
三角形的外接圆、内切圆
考点04
31.(2026·山东德州·一模)如图,,O是的外接圆圆心,连接并延长,交于点,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据等腰三角形的性质得出,根据圆周角定理得出,根据得出,即可求出,利用三角形外角的性质即可得答案.
【详解】解:如图,连接,
∵,,
∴,
∵是的外接圆圆心,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
32.(2026·河南安阳·一模)如图,在中,,.
(1)用无刻度直尺和圆规作的外接圆(保留作图痕迹,不写作法).
(2)补全图形:延长交于点,连接,.求证:四边形是正方形.
【答案】(1)画图见解析
(2)画图见解析,证明见解析
【分析】(1)作的垂直平分线交于点,以点为圆心,为半径画圆即可;
(2)先证明四边形是矩形.再由即可证明结论成立.
【详解】(1)解:如图所示,即为所求,
(2)是的直径,
.
又,
四边形是矩形.
,
四边形是正方形.
33.(2026·河北邯郸·一模)如图所示,在中,已知,,,则其内心O和外心M之间的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设圆与各边的切点分别为E,F,N,连接,根据切线的性质,证明四边形是正方形,设,,得,根据解方程组,勾股定理求解即可.
【详解】解:设圆与各边的切点分别为E,F,N,
连接,
根据切线的性质,得,
故四边形是矩形,
,
四边形是正方形,
,
根据切线长定理,得,
设,,
,,,
,
故,
解得,
点M是圆的外心,
故点M是斜边的中点,
故,
连接,
根据勾股定理,得,
故选:C.
34.(2026·广东深圳·一模)如图,在中,.
(1)尺规作图:作出的外接圆,并标注圆心.(保留作图痕迹,不写作法)
(2)如图,是的外接圆,延长至点,使.连接并延长交于点,过点作,垂足为.
求证:为的切线;
若,,求线段的长.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)由知是的直径,先作线段的垂直平分线,垂直平分线与的交点即为圆心,再以为圆心,长为半径作圆即可;
(2)连接,由已知可得垂直平分,由垂直平分线的性质可知,由等边对等角可得,,等量代换结合平行线的判定定理可得,即可证得,进而得证;连接,通过同弧所对的圆周角相等结合,可证得,再根据同角的余角相等,等量代换可证得,从而证得,根据相似三角形的性质可解得的长,最后根据即可得解.
【详解】(1)解:如图,即为所求作的的外接圆;
(2)证明:如图,连接,
,
,
,
垂直平分,
,
,
,
,
,
,
,
,
是的半径;
为的切线;
解:如图,连接,
由知,,
,
,
,,
,
,
,
,
,即,
解得,
.
35.(2026·河北邯郸·一模)如图1和图2,在菱形中,,点在射线上运动,是的外接圆.
(1)如图1,当的长度为__________时,圆心落在边上;
(2)如图2,当边与相切时,切点为,小明说:“此时劣弧与劣弧的长度相等.”请你判断小明的说法是否正确,并说明理由;
(3)延长交射线于点.当是直角三角形时,求的长;
(4)点M在射线上运动的过程中,连接,请直接写出线段的最小值.
【答案】(1)
(2)说法正确,理由见解析
(3)当是直角三角形时,或
(4)最小值
【分析】(1)根据菱形的性质得到,当圆心落在边上时,即为直径,此时,与重合,;
(2)设,由圆周角定理可得,连接,,,根据切线得到,由,,则,即可得到,根据圆心角相等得到劣弧与劣弧的长度相等;
(3)根据或分情况讨论,分别画出图形,根据菱形的性质和勾股定理计算即可;
(4)作的垂直平分线,过作于,于,则四边形为矩形,,利用面积和勾股定理求出,则,根据是的外接圆,得到在的垂直平分线上移动,根据垂线段最短求出线段有最小值即可.
【详解】(1)解:连接交于,
∵在菱形中,,
∴,,,,,
∴,,
∵是的外接圆,
∴圆心落在边上时,即为直径,此时,
∴与重合,
∴;
(2)解:说法正确,理由如下:
设,由圆周角定理可得,
连接,,,
∵边与相切,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴劣弧与劣弧的长度相等;
(3)解:当时,即,过作于,
∵,
∴,
∴,,
由菱形面积可得,
∴,
∴,,
∴,
∵中,
∴,
解得;
当时,即,交于,连接,
由过程同理可得,,,,
∴,,
由菱形的性质可得,
∴,,
∴和中,
∴,
解得;
综上所述,当是直角三角形时,或;
(4)解:作的垂直平分线,过作于,于,则四边形为矩形,,
∴,
由菱形面积可得,
∴,
∴,
∴,
∵∵是的外接圆,
∴在的垂直平分线上移动,
∴当,即在点时,线段有最小值,最小值.
36.(2026·广东深圳·一模)如图,是等腰三角形,,是的外接圆,是圆心.
(1)请用无刻度的直尺和圆规在图中作以为对角线,、为边的平行四边形;
(2)求证:是的切线;
(3)若,,求的半径.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】(1)利用平行四边形的性质即可求解;
(2)利用平行四边形的性质可知即可判定;
(3)根据勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:如下图:作,,构造平行四边形.
(2)证明:连接并延长交于点,连接,,
,,
点、点都在的垂直平分线上,
垂直平分,
四边形是平行四边形,
,
,
,
又是的半径,
是的切线.
(3)解:,垂直平分交于点,
,
,,
,
,
,
解得,
的半径长为.
【点睛】
37.(2026·山东淄博·一模)如图,点O,I分别是()的外心和内心,其中是外接圆的直径.连接并延长交外接圆于点D,连接,.
(1)测量并找出图中所有与相等的线段,并加以证明;
(2)若图中,,求的周长.
【答案】(1),证明见解析
(2)
【分析】(1)连接,由三角形的内心性质得到,,然后利用圆周角定理得到,利用三角形的外角性质证得,然后利用等角对等边可得结论;
(2)连接,过点作于点,于点,于点,根据内切圆的性质和角平分线性质得到,利用圆周角定理,解直角三角形的相关计算,以及勾股定理求出,进而即可求的周长.
熟练掌握相关知识的联系与运用是解答的关键.
【详解】(1)解:,证明如下:
连接,
I是的内心,
,,
,
,
,
,
,
,
;
(2)解:连接,过点作于点,于点,于点,
I是的内心,
,,,圆I是的内切圆,
∴,
是外接圆的直径,
,
,,
,,
,
的周长为.
38.(2026·山东青岛·一模)如图,是的内切圆,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据三角形内角和定理可得,再由三角形内切圆的性质可得,即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵是的内切圆,
∴平分,
∴,
∴,
∴.
39.(2026·青海西宁·一模)如图,内切于四边形,且,则四边形的周长_______.
【答案】26
【分析】利用切线长定理进行求解.
【详解】解:如图所示,与相切于点,与相切于点,与相切于点,与相切于点,
∵内切于四边形,
即是的切线,
∴,
∴,
∴四边形的周长为.
40.(2026·湖南长沙·一模)如图1,是的直径,是的弦,的平分线交于点B,交于M,连接.
(1)填空:__________,__________,__________;(直接将结果写在相应的横线上)
(2)如图2,过点D作,垂足为N,若,求的值;
(3)如图3,记,,
①试用含m,n的式子表示;
②若点I是的内心,试用含m,n的式子表示.
【答案】(1)
(2)2
(3)①;②
【分析】(1)先由圆周角定理得到,然后证明,再由勾股定理可得,,则;证明,则,证明,则,即可求解和;
(2)先证明,则,设,,则,则,解得在中,,在中,,再由即可得到答案;
(3)①设点到的距离为,边上的高为,先证明,则①,然后在中由勾股定理得到②.联立①②解得,,再证明,则得到;
②连接,先证明,由,求出.在中有,在中有,那么,由,求出,最后由求解即可.
【详解】(1)证明:是的直径,
,
为的平分线,
,
,,
∴,
;
,,
,,
;
,,
,
,
,,
,
,
,.
故答案为: ;
(2)解:,,
,
∵,
,
,
,
,
设,,则,
,
整理得:,
解得:或(负数舍去),
在中,,
在中,,
即;
(3)解:①设点到的距离为,边上的高为,
在中,平分,
,
∴,
①,
,
在中,②.
联立①②解得,,
又,,
,
,
即;
②连接,
点I是的内心,
,,
,
即,
.
,,,
,
.
在中,,
在中,,
.
∵,
∴,
,
,
.
弧长与面积
考点05
41.(2026·云南昆明·一模)哈尼族蘑菇房是云南极具特色的传统民居,其锥形茅草屋顶形似撑开的蘑菇伞,既美观又能适应山地多雨的气候.某工匠按蘑菇房屋顶形状制作了一个圆锥模型.已知该圆锥模型的底面周长为,母线长为6,则此圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】运用,把相应数值代入即可求解.
【详解】解:∵圆锥的底面周长为,母线长为,
∴这个圆锥的侧面积为.
42.(2026·河南南阳·一模)如图,在正方形中,,点是对角线的中点,以点为圆心,的长为半径作圆心角为的扇形,则图中阴影部分的面积为______________.
【答案】
【分析】连接,作,,证明,则,求得扇形的面积,即可求得阴影部分的面积.
【详解】解:连接,作,.
正方形中,,,点为的中点,,
,
∵,
∴四边形是正方形,
∴扇形的面积是:,
∵四边形是正方形
∴,
,
,
在和中,
,
,
.
则阴影部分的面积是:,
43.(2026·江苏南京·一模)如图,在由边长为1的小正方形组成的网格中,点A,B,C均在格点上,则经过点B的的长度是______.
【答案】
【分析】先确定圆心的位置,然后根据弧长公式可进行求解.
【详解】解:由题意可确定圆心位置,如图所示,
由图可知:,
∴的长度为.
44.(2026·山东临沂·一模)如图,将矩形绕点逆时针旋转至矩形,点的旋转路径为弧,若,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设与交于点,连接,由题意得到,证明是等腰三角形,求出和即可得到答案.
【详解】解:由题意可得:,
设与交于点,连接,
矩形绕点逆时针旋转至矩形,
,
,
,
∴,
是等腰直角三角形,
,
∵,
,
则阴影部分的面积为.
45.(2026·河南周口·一模)如图,在扇形中,点C为弧的中点,连接,与交于点D,点E为的中点,连接,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】点是弧的中点,平分且垂直平分,利用等腰三角形性质或三角函数求出、的长度;是中点,可求长度,进而利用三角形面积公式求的面积;阴影部分面积用扇形面积减去的面积再加上的面积.
【详解】解:扇形中,,是弧中点,
平分,,
,
,,
在中,,,
,,
是中点,
,
,
,
,
.
46.(2026·山东菏泽·一模)如图,内接于,连接,过点作的切线,与的延长线交于点D.
(1)求证:;
(2)若,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)连接,根据切线的性质,以及圆周角定理得到,,再利用平行线判定证明,即可解题;
(2)过点A作交于点F,结合平行线性质,以及直角三角形性质得到,再证明四边形是正方形,结合正方形性质,以及进行求解,即可解题.
【详解】(1)证明:连接,
∵是的切线,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴.
(2)解:过点A作交于点F,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在中,
∵,
∴.
∵,,
∴四边形是正方形,
∴,
∴
.
47.(2026·山东东营·一模)如图所示为一个物体的三视图,根据图示信息可得该物体侧面展开图的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】首先由主视图和左视图可以得到该物体为圆锥体且圆锥体的高为,再由俯视图得到圆锥体的底面圆的周长为,由勾股定理求得圆锥的母线长,进而即可求解.
【详解】提示:该物体为圆锥,底面周长为,
母线长为,
侧面展开图的面积为.
48.(2026·江苏常州·一模)已知圆锥的母线长为,底面圆的半径为,则侧面展开图扇形的面积为______.
【答案】
【分析】本题考查圆锥侧面积的计算,明确圆锥侧面展开图的性质,即扇形弧长等于圆锥底面周长,扇形半径等于圆锥母线长,根据圆锥侧面积计算即可.
【详解】解:.
49.(2026·贵州遵义·一模)如图,用一个半径为的定滑轮拉动重物上升,重物上升了,则滑轮旋转了________度.(假设绳索粗细不计,且与滑轮之间没有滑动)
【答案】120
【分析】设滑轮旋转了n度,然后根据弧长公式列方程求解即可.
【详解】解:设滑轮旋转了n度
根据题意,
∴.
∴滑轮旋转了120度.
50.(2026·河南安阳·一模)如图,半径为的圆周上有六个等分点,,,,,,分别以点,,为圆心,为半径画弧,则阴影部分的面积为____.
【答案】
【分析】连接、、,作于, 根据正多边形的中心角的求法求出,得到是等边三角形, 根据含角直角三角形的性质结合勾股定理可求出的长,最后根据扇形面积公式和三角形面积公式计算即可.
【详解】解:如图,连接、、,作于,
点,,,,,是的等分点,
,
,
是等边三角形,
,,
,
,,
阴影部分的面积为.
51.(2026·广西防城港·一模)如图,在中,,.以点为旋转中心,将按顺时针方向旋转,得到,则图中阴影部分的面积为______.
【答案】
12π
【分析】先根据题意可知,,再根据 解答.
【详解】解:根据题意可知,,
∴
.
52.(2026·山西晋中·一模)如图,中,,,将绕点按顺时针方向旋转得到,点,经过的路径分别是、.若,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据旋转的性质,扇形的面积,以及分割法进行求解即可.
【详解】解:∵,,,
∴,
∵旋转,
∴,,
∴
.
53.(2026·云南·一模)若圆锥的底面半径是,它的侧面展开图的圆心角是直角,则该圆锥的母线长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题利用圆锥底面周长等于侧面展开图扇形弧长的性质,结合弧长公式列方程求解母线长.
【详解】解:设该圆锥的母线长为
∵圆锥底面半径为
∴圆锥底面周长为,
∵圆锥侧面展开图的弧长等于圆锥底面周长,侧面展开图圆心角为直角,即,
∴
解得
∴该圆锥母线长为.
54.(2026·浙江宁波·一模)如图,扇形是某标志的外轮廓图,已知扇形半径,,则扇形的弧长为________.(结果保留)
【答案】
【分析】根据弧长公式求解即可.
【详解】解:根据题意,扇形的弧长为.
55.(2026·青海西宁·一模)一个扇形弧长是,圆心角是,则扇形的面积是______.
【答案】
【分析】先根据扇形弧长,求出扇形半径,再由扇形面积公式计算得到结果.
【详解】解:设扇形的半径为,根据题意得:,
解得:.
∴扇形的面积是.
56.(2026·江西宜春·一模)如图,正八边形的边长为1,与正八边形的边和分别相切于点和点,则劣弧的长为______.
【答案】
【分析】连接,,,延长交或其延长线于一点,可求得,结合六边形的内角和为,可求得,根据同一平面内,过一点只有一条直线与已知直线垂直,可求得点与点重合,得到,最后利用弧长公式求解即可.
【详解】解:如图所示,连接,,,延长交或其延长线于一点.
∵与正八边形的边和分别相切于点和点,
∴,.
∴.
∵八边形为正八边形,
∴.
∵六边形的内角和,
∴.
∴.
∵八边形为正八边形,
∴.
又∵,同一平面内,过一点只有一条直线与已知直线垂直,
∴直线与直线为同一条直线,
∴点与点重合.
∴.
∴.
∴劣弧的长.
57.(2026·山东青岛·一模)如图,中,,,,以为半径画弧,交延长线于点,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先解直角三角形求出,,再用扇形的面积减去的面积即可得出答案.
【详解】解:∵中,,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴阴影部分的面积.
正多边形和圆
考点06
58.(2026·河北·一模)已知平面内一个角,有一个圆与这个角的两边都有两个交点,若此圆在角的两边上截得的两条弦恰好都是一个正六边形的边,那么这个角的度数为___________.
【答案】或
【分析】分两种情况讨论,即角的顶点在圆上和角的顶点在圆外两种情况,利用正多边形内角和、三角形内角和定理计算求解即可.
【详解】分两种情况讨论:
当角的顶点在圆上时,圆与角的两边截得的两条弦为圆内接正六边形的两条相邻边,
即该角为正六边形的内角,如图:
正六边形的内角为,即此时该角度数为;
当角的顶点在圆外时,圆与角的两边各交于两点,截得的两条弦为该圆内接正六边形的两条边(非相邻),如图:
弦和均为正六边形的边,则,
故,
∴;
综上,这个角的度数为或.
59.(2026·河北石家庄·一模)如图,正四边形和正五边形内接于,连接,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:连接,
∵正四边形和正五边形内接于,
∴,
,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
60.(2026·广西梧州·一模)广西壮锦是国家级非物质文化遗产,纹样精美多样,包含正八边形、正方形等图案.如图,在的内接正八边形中,分别连接和.若,则长为______.
【答案】2
【分析】设为,通过作垂线,构造直角三角形,利用圆周角定理以及直角三角形的边角关系,可以用的代数式表示,,然后列方程即可求解.
【详解】解:如图,连接,过点、分别作的垂线,垂足为、,则,
八边形是的内接正八边形,
,
,
同理得,
在中,,设,
,
同理,
,
,
,
解得,
.
61.(2026·山东济宁·一模)如图,为弦,若,弦是圆内接正多边形的一边,则该正多边形为( )
A.正五边形 B.正六边形 C.正七边形 D.正八边形
【答案】B
【详解】解:如图,连接,
∵,
∴
∵弦是圆内接正多边形的一边,则该正多边形的边数为,
即该正多边形为正六边形
62.(2026·河南周口·一模)如图,为正八边形的外接圆,,为正八边形的边,P为优弧上一点,连接,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由正多边形的性质得,由圆周角定理即可求解.
【详解】解:连接、,
为正八边形的外接圆,
,
.
63.(2026·山东德州·一模)公元三世纪中期,我国魏晋时期的数学家刘徽创立了“割圆术”,为计算圆周率建立了严密的理论和完善的算法,所谓“割圆术”,是通过不断倍增圆内接正多边形的边数,间接求出圆面积和周长的方法.如图,在半径为2的圆内作两个正方形,得到一个正八边形,则阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】连接,,设,则 ,构建关于的方程即可求出结论.
【详解】解:如图,连接,,
正八边形把圆分成了等分,
根据同圆中相等的弧所对的圆周角相等,
可得,
,
,
,
设,则 .
由对称性可知四个阴影部分是全等的等腰直角三角形,
等腰直角三角形,,
,
,
,
阴影部分的面积 .
64.(2026·山西忻州·一模)将两个全等的、边长均为6的等边三角形按如图所示的方式重叠,重叠部分恰好为正六边形,观察图形,图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意可知六边形的性质可得,可得是等边三角形,同理是等边三角形,再说明四边形是菱形,进而得出,然后根据勾股定理求得,即可得,最后根据得出答案.
【详解】解:根据题意可知六边形是正六边形,
∴,
∴,
∴是等边三角形,同理是等边三角形,
∴,
∴,同理可得,
∴四边形是菱形,且,
∴是等边三角形,,
∴,则,
根据勾股定理得,则,
∴ .
65.(2026·河南南阳·一模)金砖国家()是一个国际组织,创始成员国包括:巴西、俄罗斯、印度、中国.如图①是金砖国家的图标,可近似看作如图②所示的圆及其内接正五边形,则的度数为__________.
【答案】
【分析】先利用正五边形内接于圆的性质,算出每段等弧的度数为,再依据圆周角定理,得出所对弧的圆周角为.
【详解】解:∵正五边形内接于圆,将整个圆五等分,
∴每段相等的弧的度数为:,即所对的圆心角度数为,
∵是圆周角,所对弧,
∴.
66.(2026·河南濮阳·一模)如图,是内接正边形的一条边,,这个正边形的内角和是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先利用等腰三角形的定义结合三角形内角和定理求出,即可求出,再利用多边形内角和公式计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴这个正边形的内角和是.
67.(2026·山东济宁·一模)某校九年级综合与实践小组开展了一次项目式主题学习.
【项目背景】
某博物馆展出了一面珍贵的战国“山”字纹青铜镜(如图1所示),它的镜面是一个标准的圆形.为了更好地进行文物保护与数字化展示,博物馆利用金石传拓非遗传承技艺制作了一个的模型(如图2所示),首要任务就是精确找到镜面的圆心.
【项目任务】
(1)任务一圆心定位.请你设计一种几何方法,仅使用直尺和圆规来确定这面青铜镜镜面的圆心.请在图2中作出示意图,保留作图痕迹.
(2)任务二博物馆提供了这面青铜镜的部分信息:镜面直径为,“山”字纹的顶点恰好位于镜面的内接正五边形的五个顶点上(如图3所示),请计算镜面的内接正五边形的边长(精确到0.1).参考数据:,,.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)在圆上任取三点A,B,C,连接,作的垂直平分线,两条垂直平分线的交点即为圆心;
(2)连接,作于点F,求出中心角的度数,利用垂径定理和解直角三角形进行求解即可.
【详解】(1)解:操作步骤:
第一步,在圆上任取三点A,B,C,连接;
第二步,作的垂直平分线;
第三步,作的垂直平分线,与相交于点O;
点O就是这面青铜镜镜面的圆心.
作图如下:
(2)解:连接,作于点F.
∵正五边形,
∴,.
∵,
∴,.
在中,.
∴
∴,
答:镜面的内接正五边形的边长.
圆的综合问题
考点07
68.(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,
∴.
69.(2026·江苏连云港·一模)如图,已知以为直径的半圆,为弧上一点,,为弧上任意一点,交于,连接,若,则的最小值为___________.
【答案】/
【分析】先求出,,则可判断点在的外接圆上,设圆心为,在优弧取点,连接,,,,,过作于,可求,利用等腰三角形的三线合一性质求出,,利用正弦定义求出,求出,可得,利用勾股定理求出,由,当、、三点共线时,最小,最小值为,即可求解.
【详解】解:连接,
,
,
,
,
,
为直径,
,
,
点在的外接圆上,
设圆心为,在优弧取点,连接,,,,,过作于,
,,
,
,,
,,
,,
,,
,
,
,
,
∴当、、三点共线时,最小,最小值为.
【点睛】本题以半圆为载体,融合圆周角定理、动点轨迹、最值问题,通过确定的轨迹圆,利用“点到圆的最短距离为圆心距减半径”求解,体现转化化归、数形结合的核心数学思想.
70.(2026·北京丰台·一模)在平面直角坐标系中,的半径为2,且与x轴的正半轴交于点A,对于的弦和弦外一点P,给出如下定义:对于给定的角度,若在弦上存在两个不同的点M,N,使得,则称点P是弦的关联点,称的长度的最大值为点P与弦的关联值.
(1)若与y轴的正半轴交于点B,在点,,中,点_____是弦的关联点,该点与弦的关联值为________;
(2)当弦的长为2时,若直线上存在弦的关联点,直接写出b的取值范围;
(3)设弦的长为.对于每一个m的值,点P是弦的关联点,且点P与弦的关联值为,记此时满足条件的所有点P到弦中点的距离的最大值为d.当点B在上运动时,直接写出d的取值范围.
【答案】(1),
(2)
(3)
【分析】(1)以的中点为圆心,以为直径,作,当在圆上(不包括点)时,均满足,即弦的关联点在圆上(不包括点),故可以推导出弦的关联点的轨迹为是以为直径的圆围成的区域,包括边界(除线段外),设的中点为,只要点落在内部或者上(除线段外),均满足条件,即可判断;
(2)以为底边,构造等腰三角形,使得,分别以为圆心,以长为半径画圆,先判断出弦的关联点的轨迹是和优弧(除外),以为底边,画等腰三角形,使得,再分别以点为圆心,以长为半径画圆,当的长度从0到2变动时,可知弦的关联点的轨迹在上以及内部(弦除外),那么只要与阴影部分有交点,即可满足题意,从而推出当与相切时,达到最大值,当与相切时,达到最小值,接着求得答案;
(3)以为底边分别向上向下构造顶角的等腰三角形和等腰三角形,分别以为圆心,以为半径作圆,当线段从左到右移动时,优弧所覆盖的区域(不包含线段)即为弦的关联点,设线段的中点为,由题意可知,,过点作于点,作于点,那么∴,,,,结合,即可得出答案.
【详解】(1)解:如图所示,以的中点为圆心,以为直径,作,
当在圆上(不包括点)时,均满足,即弦的的关联点在圆上(不包括点),
∵是弦上的不同两点,
∴,
∴当的长度在变动时,弦的关联点的轨迹为是以为直径的圆围成的区域,包括边界(除线段外),如下图阴影部分所示,设的中点为:
∴只要点落在内部或者上(除线段外),均满足条件,
∵的半径为2,且与x轴的正半轴交于点A,与y轴的正半轴交于点B,
∴,
∴,,
∴,
∵,,,
∴,,,
∴只有落在上,均在外部,
∴点是弦的关联点,且该点与弦的关联值为;
(2)解:当时,,将代入,得,令,过点作轴的垂线交轴于点,如图
∴,
∴,
∴,
∵的半径为2,且与x轴的正半轴交于点A,
∴,
连接,
∵弦的长为2,的半径为2,
∴,
∴为等边三角形,
∴点可能在第一,或者第四象限,
如下图:
以为底边,构造顶角的等腰三角形,即 ,再分别以为圆心,以长为半径画圆,如图所示:
∵当在或的优弧时(不包括),都有,
∴或优弧上的点(不包括)都是弦的关联点,
以为底边,画顶角为的等腰三角形,即,分别以点为圆心,以长为半径画圆:
∵是弦上的不同两点,
∴,
∴当的长度在0到2变动时,优弧所覆盖的区域(不包含线段)即为弦的关联点,
∴弦的关联点的轨迹在上以及内部(包括边界,弦除外),如上图阴影部分所示,
∵直线上存在弦的关联点,
∴只要与阴影部分有交点,即可满足题意,
∴当与相切时,达到最大值,当与相切时,达到最小值,
如图,当与相切于,作于,连接,延长交于点,设交轴于,
∵为等边三角形,
∴,,
∵,
∴在上,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴,
不妨设,
∴,
∵与相切于点,
∴,,
∵与平行,
∴,
∴,
∴,即,
∴;
同理可求得,当与相切时,;
故;
(3)解:以为底边分别向上向下构造顶角的等腰三角形和等腰三角形,分别以为圆心,以为半径作圆,如下图所示:
∴在优弧上所有的点(除外)都满足,
当线段从左到右移动时,优弧所覆盖的区域(不包含线段)即为弦的关联点,即上图中阴影部分(不包含线段),当点与重合时,设线段的中点为,由题意可知,,过点作于点,作于点,
∴四边形是矩形,
,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴,,,
∴
,即,
又,
故.
71.(2026·北京石景山·一模)在平面直角坐标系中,对于线段和直线(点,均不在直线上且直线不与直线平行),给出如下定义:过线段的两个端点分别作直线的平行线,交轴于点和,称线段的长为线段关于直线的纵影长.
(1)如图,已知点,点,线段关于直线的纵影长为______;
(2)已知点,点,线段关于直线的纵影长为4,则的值为______;
(3)已知,的半径为.若上存在点,使线段关于直线的纵影长与线段关于直线的纵影长的和为,直接写出的取值范围.
【答案】(1)
(2)或
(3)
【分析】本题考查了一次函数与坐标轴的交点,一次函数的图像与性质等知识点,能够掌握数形结合和极限思维是解题的关键.
(1)根据题意可设为,为,根据待定系数法即可求得为,为,将分别代入上式,可得和,进而求出答案;
(2)直线一条过点旋转的直线,可以先确定一条直线,根据定义画出图像,结合平行的性质,可以将进行平移,且,所以可以得到点坐标,从而利用待定系数法求解;
(3)根据线段关于直线的纵影长与线段关于直线的纵影长的和为,确定点的运动轨迹,然后可以确定与该轨迹有交点的圆的位置,从而可以求出半径的范围.
【详解】(1)解:∵过线段的两个端点分别作直线的平行线,交轴于点和,称线段的长为线段关于直线的纵影长,
∴,,
设为,为,
将点,点分别代入上面两个式子,即,,
∴,,
∴为,为,
将分别代入上面两个式子,即,,
∴点和
∴,
∴线段关于直线的纵影长为.
(2)解: 是一条过点旋转的直线,如图,根据定义可知,当线段关于直线的纵影长为4时,,则或,
将,代入得,
,解得,
根据纵影长的定义可知, ,
将,代入得,
,解得,
根据纵影长的定义可知, ,
综上所述,或.
(3)过点分别作直线和直线的平行线,分别交轴于点,,
当线段关于直线的纵影长与线段关于直线的纵影长的和为时,,
如图,当,位于点两侧时,,过点作,与轴交于,与轴交于,
设,
与平行;
,
,
与平行,
,
,
,
则,
,即点的横坐标为,
当点的横坐标为2时,令与重合,的纵坐标为2,令与重合,的纵坐标为4,
当点的横坐标为2时,令与重合,的纵坐标为2,令与重合,的纵坐标为4,
此时点的运动轨迹如图所示,
如图,当,位于点同侧时,设,
当在第一象限,
设过点分别与直线和直线平行的直线为,,
代入得,则,
故,,
令得,,,
,即在直线上运动,
,
,
同理可以找到在第二象限,第三象限和第四象限的运动轨迹,如下图,
整理可得完整的运动轨迹,以为圆心,为半径的圆需与此轨迹有交点,
当刚好与轨迹相切时,,
当过点时,,
综上,.
72.(2026·北京海淀·一模)在平面直角坐标系中,对于图形G、图形R和直线l,给出如下定义:若图形G上存在点T(T在直线l外),使得图形R上至少有个点到直线l的距离与点T到直线l的距离相等,则称图形R为图形G关于直线l的“等距”图形.
(1)已知点,,,.
①当时,在线段,,中,线段______为点A关于y轴的“等距”图形,其中k的值为______;
②若线段为线段关于y轴的“等距”图形,则t的取值范围是______;
(2)已知直线,的圆心为,半径为1.若存在实数s以及的弦,使得任意以点为中心且边长为的等边均为弦关于直线l的“等距”图形,直接写出a的取值范围.
【答案】(1)①,1;②
(2)
【分析】(1)①先求出点A到y轴的距离为2,再根据“等距”图形的定义即可求解;②设线段上的点到y轴的距离为,当时,线段有2个点满足;当或时,线段有1个点满足;再结合线段为线段关于y轴的“等距”图形,即可求出t的取值范围;
(2)由边长为的等边均为弦关于直线l的“等距”图形,得出这个等边三角形的中心点必然经过直线,即,且,再根据任意的弦,上都存在点,到直线l的距离的最大值也要为,可找到的临界状态,求出临界状态的的值,即可求出的取值范围.
【详解】(1)解:①当时,则点,如图所示:
∴点A到y轴的距离为2,
∵,,
∴线段上的点到y轴的距离最小值为0,最大值为1,
∴线段不是点A关于y轴的“等距”图形,
∵,,
∴线段上的点到y轴的距离最小值为0,最大值为1,
∴线段不是点A关于y轴的“等距”图形,
∵,,
∴线段上的点到y轴的距离最小值为0,最大值为3,
∴线段是点A关于y轴的“等距”图形,
设线段的解析式为,
则,解得,
∴线段的解析式为,
当时,,
∴线段上有1个点到y轴的距离为2,
∴k的值为1.
②∵,,
∴同理①的方法可得,线段的解析式为,
设线段上的点到y轴的距离为,如图所示:
当时,线段有2个点满足,
当或时,线段有1个点满足,
又∵线段为线段关于y轴的“等距”图形,
∴线段存在点T,使得点T到y轴的距离不大于,
又∵在y轴的右侧,且到y轴的距离为3,
∴点在直线上或直线的左侧,如图所示:
∴t的取值范围为.
(2)解:∵边长为的等边均为弦关于直线l的“等距”图形,
∴等边上存在3个点到直线的距离等于某个具体数值,
∵是以点为中心的任意一个等边三角形,且均存在3个点到直线的距离等于,如图所示:
∴这个等边三角形的中心点必然经过直线,即,且,
∴任意的弦,上都存在点,到直线l的距离的最大值也要为,
如图所示,点在直线上,作直线,,且,
作与直线相切于点,
若上存在一点到直线的距离达到,则与直线有交点即可,
∵直线,
∴,
∴、是等腰直角三角形,
∵的半径为1,
∴,
∴,,
∴,
同理,当点在直线的下方时,,,
∴,
∵点在第四象限,
∴点,即,
∴.
73.(2026·山东淄博·一模)如图,以为直径的半圆O与的两边,相交于点D,E.已知,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】连接,根据直径所对的圆周角是直角可得,根据在同圆和等圆中,等弦所对的弧相等,等弧所对的圆周角相等可得,根据全等三角形的判定和性质可得,,,推得,根据等边对等角可得,结合题意求得,根据相似三角形的判定和性质可得,即可求解.
【详解】解:连接,如图:
∵为直径,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,,,
∵,
∴,,
∴,
∴
又∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴.
74.(2026·安徽淮南·一模)如图1,在正方形中,点,分别在边,上,于点,于点,交的延长线于点,连接.
(1)求证:;
(2)求的值;
(3)如图2,若,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】(1)根据正方形的性质得出,结合垂直的定义和等角的余角相等得出,根据全等三角形的判定和性质即可证明;
(2)连接,根据等腰直角三角形的定义和勾股定理求得,根据全等三角形的判定和性质得出,根据相似三角形的判定和性质得出,根据相似三角形的判定和性质求得,即可求解;
(3)根据相似三角形的判定和性质得出,根据平行线分线段成比例得出,进一步推得,,根据四点共圆和平行线的性质得出,根据垂径定理和垂直平分线的性质得出,根据勾股定理求得,,即可求解.
【详解】(1)证明:在正方形中,,
∴,
∵,
∴
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)连接,如图:
根据题意可得,,,
故与均为等腰直角三角形,
∴,
即.
∵,,,
∴,
∴.
∵,,
∴,
故,
即,
∴.
∵,,
∴,
∴,
∴.
(3)∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故.
∵,,
∴.
∵,
∴点、、、在以为直径的圆上,
又∵,,
∴,
∴垂直平分,
∴.
在中,,
故,
即,
故.
【点睛】根据相似三角形的判定与性质和平行线分线段成比例推得,根据四点共圆和垂直平分线的性质推得是解题的关键.
75.(2026·云南大理·一模)如图,是的直径,点是上异于、的点,点是延长线上一点,于点,且平分,点是弧上一动点(不与、重合),连接交于点,设的半径为.
(1)当,求;
(2)求证:是的切线;
(3)在点的移动过程中,是否存在常数,,使等式成立?若存在,请直接写出一个,的值,并证明你写出的,的值,使成立;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)存在常数,,使等式成立,且,,理由见解析
【分析】(1)根据直径所对的圆周角是直角进行解答即可;
(2)连接,结合角平分线证明,得到,根据切线的判定定理进行即可证明;
(3)连接,,证明,则,进一步得到,结合,即可证明结论.
【详解】(1)解:是的直径,
,
,
;
(2)证明:连接,
,
,
,
,
平分,
,
,
,
,
,
,
又是的半径,
是的切线;
(3)解:存在常数,,使等式成立,且,,理由如下:
连接,,
四边形是的内接四边形,
,
,
,
,
,
,
,
在Rt中,,
,
∵,
,
,
,
,
∵,
,.
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专题12圆
☆7大考点概览
考点01垂径定理
考点02圆心角、圆周角
考点03切线的判定与性质
考点04三角形的外接圆、内切圆
考点05弧长与面积
考点06正多边形和圆
考点07圆的综合问题
考点01
垂径定理
1.(2026重庆沙坪坝一模)如图,AB是⊙O的直径,弦CD1AB于点F.以AD,CD为邻边构造平行
四边形ADCE,连接DE交AB于点G,过点A作AH⊥DE交⊙O于点H,垂足为点M.若GF=1,
AE=4,则AH的长度为
2.(2026河南安阳一模)如图,AB是⊙0的弦,半径0C⊥AB于点D,若AB=6cm,CD=2cm,则
半径0A的长为()
D
A.4cm
B.5cm
c.号cm
D.号cm
3.(2026安微宿州一模)如图,已知⊙0的半径为10,弦AB=16,点C是AB上一点,且AC=4,则
0C的长为()
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A.8
B.2W13
c.2y15
D.45
4.(2026云南大理一模)如图,AB是⊙0的弦,点C是AB的中点,OC交AB于点D.若AB=8cm,
0D=3cm,则⊙0的半径为
cm.
5.(2026湖北武汉一模)如图,AB是半径为5√2的⊙0的一条弦,点C在AB上,过点C作AB的垂线交
⊙0于点D,AB=14,则AC+CD的最大值是()
D
O。
A.16
B.17
C.18
D.19
6.(2026云南文山一模)如图,AB是⊙0的直径,CD是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为E,若AB=26
,CD=24,则BE的长为()
D
E
B
A.13
B.12
C.10
D.8
7.(2026辽宁本溪一模)如图,AB为⊙0的直径,点C,D在⊙0上,若C0⊥BD于点E,
∠B0C=150°,则∠ACD的度数为()
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D
A.150
B.30°
C.45
D.600
8.(2026山东德州一模)如图,一种圆管的横截面是同心圆的圆环面,大圆的弦AB切小圆于点C,大圆
的弦AD交小圆于点E和F.为了计算截面的面积,甲、乙、丙三个同学分别用刻度尺测量出有关线段的长
度:甲测得AB的长,乙测得AC的长,丙测得AD与EF的长.其中可以算出截面(图中阴影部分)面积的
同学是()
D
A.甲、乙
B.乙、丙
C.甲、丙
D.甲、乙、丙
9.(2026天津红桥一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,B均在格点上,点C在经过
点A的圆上。
B
(1)线段AB的长为
(2)1为过点A且与圆相切的直线,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,在直线1上画出点Q,使
QC=QA,并简要说明点Q的位置是如何找到的(不要求证明)
10.(2026广东珠海一模)如图是一个圆弧形拱门,拱门圆弧所在圆的半径为2√5米,拱门底部跨度
AB=8米.现要在拱门内加装一根垂直于底边AB的加固立柱MN,点M在圆弧上,点N在AB上,且点N
把线段AB分为1:3的两部分,则线段AM的长度为
米.
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B
考点02
圆心角、圆周角
11.
(2026重庆秀山一模)如图,点A,B,C在⊙0上,点C是劣弧AB的中点,若∠B0C=70°,则
∠ABC的度数是(
B
A.25°
B.30°
C.35
D.40
12.(2026江苏泰州一模)如图,半径为5的⊙0中,弦AB,CD所对的圆心角和为180°,
AB+CD=14,则△A0B的面积为:
B
13.(2026江苏盐城一模)如图,AB是半圆的直径,点C、D是半圆上的两点,AD=DC,且
∠CAD=35°,则∠BAC的度数为°.
14.(2026辽宁沈阳一模)如图,AB为⊙0的直径,点C,D在圆上,且AC=CD.若∠ABC=32°,
则∠DAB的度数为()
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0
B
O
A.16°
B.26°
C.32°
D.580
15.(2026陕西渭南一模)如图,0A、0B、0C都是⊙0的半径,连接AB、AC.若∠BAC=20°,
AB=2BC,则∠A0B的度数为°.
16.(2026山西阳泉一模)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AC为⊙O的直径,∠ADB=∠CDB,以
下说法一定成立的是()
D
B
A.AB=CD B.DB=DC
C.AD‖BC
D.AB=BC
17.(2026宁夏银川一模)如图所示,BD是⊙O的直径,点A,C在⊙0上,AB=AD,AC与BD交于
点G,∠B0C=54°,则∠AGB的度数为()
D
G
C
B
A.108°
B.110°
C.106°
D.1170
18.(2026云南昆明一模)如图,A,B,C是⊙0上的三个点.若0A1OB,则∠ACB=()
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B
A.45°
B.60°
C.90o
D.120
19.(2026河南南阳一模)如图,以点0为中心的量角器与直角三角板ABC按如图方式摆放,量角器的直
径与直角三角板的斜边AB重合,如果点D在量角器上对应的刻度为110°,连接CD.那么∠ACD的度数
为()
1211109
0
D
A.55°
B.45o
C.35
D.25
20.(2026江苏南京·一模)△ABC是半径为5的⊙O的内接三角形,若AB=4,BC=8,则边AC上的
高的长度是
21.(25-26九年级下河南郑州月考)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AD=CD,连接BD和OC.若
∠ABD=25°,则∠0CD的度数是()
A.50°
B.65°
C.60°
D.55o
22.(2026山东菏泽.一模)如图,AB是⊙0的弦,0C⊥AB交⊙0于点C,点D是⊙0上一点,连接
BD,CD.若∠D=26°,则∠OAB的度数为()
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A.62o
B.56°
C.38
D.260
考点03
切线的判定与性质
23.(2026天津东丽一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC内接于⊙0,点C为格
点,AB为直径,AB=5,BC=V19
(I)AC的长等于
(Ⅱ)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出过点C的⊙O的切线,与BA的延长线交于点P,简
要说明点P位置是如何找到的(不要求证明)
24.(2026北京通州一模)如图,已知AB为半圆O的直径,C为半圆O上一点,连接AC,BC,过点O
作OD⊥AC于点D,过点A作半圆O的切线交OD的延长线于点E,连接EC.
E
(1)求证:EC为圆O的切线;
(2)连接BD并延长交AE于F,若半圆O的直径为10,tan∠CAB=,求AF的长.
25.(2026江苏扬州一模)如图,∠PAQ的边AQ上有一点B.
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A
B
9
(I)用无刻度直尺和圆规在射线AP上求作点C,使得∠ACB=90°;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,用无刻度直尺和圆规在线段AC的延长线上求作点0,使以点0为圆心,OC长为半径
的圆与AQ相切,切点为D;(保留作图痕迹,不写作法)
(3)在(1)、(2)的条件下,若AB=5,sinA=寻,求⊙0的半径长.
26.(2026天津北辰一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,B均在格点上
(1)线段AB的长为:
(2)AB是圆的直径,圆与网格线交于点C,过点C作圆的切线,与网格线交于点M.过点M作圆的切线,
切点为D(点D与点C不重合).请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点D,并简要说明点D
的位置是如何找到的(不要求证明)·
27.(2026福建三明一模)如图,AC是⊙0的直径,PA与⊙0相切于点A,点B是⊙0上的一点,且
∠BAC=30°,∠APB=60°.
B
(1)求证:PB是⊙O的切线:
(2)若弦AB=2W3,求⊙0的半径
28.(2026河南郑州一模)如图,O为菱形ABCD的对角线AC上一点,以点0为圆心,OA长为半径的
⊙O与BC相切于点M:
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B
(1)比较大小:∠ACB
∠ACD(填>、<或=):
(②)判断直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由:
(3)若菱形ABCD的边长为2,∠ABC=60°,则⊙O的半径为
29.(2026新疆一模)如图,AB是⊙0的直径,点C是⊙0上一点,过点C的直线交AB的延长线于点M
作AD⊥MC,垂足为点D,已知AC平分∠MAD
M
B
(1)求证:MC是⊙O的切线:
(2)若AB=BM,MC=2W6,求⊙0的半径。
30.(2026云南楚雄一模)如图,C是以AB为直径的⊙0上一点,CD⊥AB于点D,过点B作⊙O的切
线,与AC的延长线相交于点E,F是CD的中点,连接AF并延长与BE相交于点G,连接CG并延长与AB的
延长线相交于点H,⊙O的半径为3.
E
备用图
(1)若AC=5,求点C和点B间的距离;
(2)求证:CH是⊙O的切线:
(3)当BD=2时,请判断下列结论哪个成立?①FG>CG=BG,②FG=CG=BG,③FG<CG=BG,
并说明理由
考点04
三角形的外接圆、内切圆
31.(2026山东德州一模)如图,AB=AC,∠A=42°,O是△ABC的外接圆圆心,连接B0并延长,
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交AC于点D,则∠BDC的度数为()
B
A.69°
B.96°
C.63°
D.48o
32.(2026河南安阳一模)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BA=BC,
B
C
(1)用无刻度直尺和圆规作△ABC的外接圆⊙O(保留作图痕迹,不写作法).
(②)补全图形:延长BO交⊙O于点D,连接AD,CD.求证:四边形ABCD是正方形,
33.(2026河北邯郸.一模)如图所示,在Rt△ABC中,己知∠C=90·,AC=8cm,BC=6cm,则
其内心O和外心M之间的距离是()
A.10cm
B.5cm
C.v5cm
D.2cm
34.(2026广东深圳一模)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°.
图1
图2
①)尺规作图:作出△ABC的外接圆,并标注圆心O.(保留作图痕迹,不写作法)
(2)如图2,⊙O是△ABC的外接圆,延长CB至点D,使CB=BD.连接DA并延长交⊙O于点F,过点
B作BE⊥AD,垂足为E
①求证:BE为⊙0的切线:
②若AE=2,BE=22,求线段AF的长.
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35.(2026河北邯郸一模)如图1和图2,在菱形ABCD中,AB=10,BD=8V5,点M在射线BD上运
动,⊙0是△ABM的外接圆
O·
D B
M
C
图1
图2
备用图
(I)如图1,当BM的长度为
时,圆心O落在边AB上;
(②)如图2,当边BC与⊙O相切时,切点为B,小明说:“此时劣弧BM与劣弧AM的长度相等.”请你判断小
明的说法是否正确,并说明理由;
(3)延长AM交射线BC于点N.当△ABN是直角三角形时,求MN的长:
(4)点M在射线BD上运动的过程中,连接0C,请直接写出线段0C的最小值,
36.(2026广东深圳一模)如图,△ABC是等腰三角形,AB=AC,⊙O是△ABC的外接圆,O是圆
心.
B
备用图
(I)请用无刻度的直尺和圆规在图中作以AC为对角线,AB、BC为边的平行四边形ABCD;
(2)求证:AD是⊙O的切线:
(3)若AB=3,BC=2,求⊙0的半径.
37.(2026山东淄博一模)如图,点O,I分别是△ABC(AC<BC)的外心和内心,其中AB是△ABC
外接圆的直径.连接CI并延长交外接圆于点D,连接AD,BD.
D
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(1)测量并找出图中所有与DI相等的线段,并加以证明;
(2)若图中C1=V2,DI=V2,求△ABC的周长。
38.(2026山东青岛一模)如图,⊙0是△ABC的内切圆,∠B0C=117°,则∠A的度数为()
A.54°
B.55°
C.56
D.60°
39.(2026青海西宁,一模)如图,⊙O内切于四边形ABCD,且AB=8,CD=5,则四边形ABCD的周
长
40.(2026湖南长沙.一模)如图1,AC是⊙O的直径,AD是⊙O的弦,∠ADC的平分线DB交⊙O于点
B,交AC于M,连接AB、CB.
D
D
0
C
M
IM
B
B
图1
图2
图3
0填室:品+器-
器+品=
骆+器=
(直接将结果写在
相应的横线上)
(2)如图2,过点D作DN⊥AC,垂足为N,若AD=2W5CN,求tan∠ABD的值;
(3)如图3,记DC=m,DA=n,
①试用含m,n的式子表示DM·MB;
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②若点I是△ACD的内心,试用含m,n的式子表示器.
考点05
弧长与面积
41.(2026云南昆明一模)哈尼族蘑菇房是云南极具特色的传统民居,其锥形茅草屋顶形似撑开的蘑菇伞,
既美观又能适应山地多雨的气候.某工匠按蘑菇房屋顶形状制作了一个圆锥模型.己知该圆锥模型的底面
周长为8T,母线长为6,则此圆锥的侧面积为()
A.12m
B.24π
C.30m
D.48元
42.(2026·河南南阳一模)如图,在正方形ABCD中,AB=4,点0是对角线BD的中点,以点0为圆心,
OA的长为半径作圆心角为90·的扇形0EF,则图中阴影部分的面积为
43.(2026江苏南京·一模)如图,在由边长为1的小正方形组成的网格中,点A,B,C均在格点上,则经
过点B的AC的长度是
B
44.(2026山东临沂.一模)如图,将矩形ABCD绕点A逆时针旋转90°至矩形AEFG,点D的旋转路径为
弧DG,若AB=3V2,BC=6,则阴影部分的面积为()
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D
E
A.号
B.
C.要+9
D.誓+9
45.(2026河南周口一模)如图,在扇形A0B中,∠A0B=120°,A0=6,点C为弧AB的中点,连接
OC,与AB交于点D,点E为OD的中点,连接BE,则图中阴影部分的面积为()
D
E
A.12m-
9V3
2
B.12m-9
C.6π-5
2
D.6π-5
4
46.(2026山东菏泽.一模)如图,△ABC内接于⊙0,∠B=45°,连接A0,过点C作⊙0的切线,与
BA的延长线交于点D.
B
D
C
(I)求证:OA‖CD;
(2)若∠BAC=75°,AD=8,求图中阴影部分的面积.
47.(2026山东东营:一模)如图所示为一个物体的三视图,根据图示信息可得该物体侧面展开图的面积为
()
cm
主视图
左视图
俯视图
A.32πcm2
B.16W5πcm2
C.32W3πcm2
D.64πcm2
48.(2026江苏常州.一模)已知圆锥的母线长为12cm,底面圆的半径为5cm,则侧面展开图扇形的面积
为
cm2.
49.(2026贵州遵义一模)如图,用一个半径为6cm的定滑轮拉动重物上升,重物上升了4πcm,则滑轮
旋转了
度.(假设绳索粗细不计,且与滑轮之间没有滑动)
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50.(2026河南安阳一模)如图,半径为2的圆周上有六个等分点A,B,C,D,E,F,分别以点B,D,
F为圆心,2为半径画弧,则阴影部分的面积为·
B
51.(2026广西防城港一模)如图,在△ABC中,AB=4,AC=8,以点A为旋转中心,将△ABC按
顺时针方向旋转90°,得到△ADE,则图中阴影部分的面积为一·
B
52.(2026山西晋中.一模)如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,将△ABC绕点B按顺时针方
向旋转80°得到△DBE,点A,C经过的路径分别是AD、CE.若BC=2,则图中阴影部分的面积是()
A.-1
B.s-2
C.
D.钙-2
53.(2026云南一模)若圆锥的底面半径是1cm,它的侧面展开图的圆心角是直角,则该圆锥的母线长为
()
A.4cm
B.5cm
C.6cm
D.7cm
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54.(2026浙江宁波一模)如图,扇形A0B是某wifi标志的外轮廓图,己知扇形半径0A=6cm,
∠A0B=60°,则扇形的弧长为
cm.(结果保留π)
55.(2026青海西宁.一模)一个扇形弧长是2π,圆心角是90·,则扇形的面积是
56.(2026江西宜春.一模)如图,正八边形ABCDEFGH的边长为1,⊙0与正八边形的边AH和EF分别
相切于点A和点E,则劣弧AE的长为·
A
B
57.(2026山东青岛一模)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=V6,BC=V2,以AB为半径画
弧,交BC延长线于点D,则阴影部分的面积为()
A.
等π-V5
B.元-25
c.π-5
D.π-5
考点06
正多边形和圆
58.(2026河北一模)已知平面内一个角,有一个圆与这个角的两边都有两个交点,若此圆在角的两边上
截得的两条弦恰好都是一个正六边形的边,那么这个角的度数为
59.(2026河北石家庄一模)如图,正四边形ABCD和正五边形CEFGH内接于⊙O,连接FD,则
∠ADF的度数为()
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F
D
A.16°
B.18°
C.20°
D.30°
60.(2026广西梧州一模)广西壮锦是国家级非物质文化遗产,纹样精美多样,包含正八边形、正方形等
图案.如图,在⊙O的内接正八边形ABCD EFGH中,分别连接BG和DG.若DG=2+2√2,则AB长
为
D
E
61.(2026山东济宁.一模)如图,AB为弦,若∠ABC=30°,弦AC是圆内接正多边形的一边,则该正多
边形为()
0.
A.正五边形
B.正六边形
C.正七边形
D.正八边形
62.(2026河南周口一模)如图,⊙O为正八边形的外接圆,AB,BC为正八边形的边,P为优弧AC上
一点,连接AP,CP,则∠P的度数为()
B
A.30°
B.40o
C.45o
D.600
63.(2026山东德州一模)公元三世纪中期,我国魏晋时期的数学家刘徽创立了“割圆术”,为计算圆周率
建立了严密的理论和完善的算法,所谓“割圆术”,是通过不断倍增圆内接正多边形的边数,间接求出圆面积
和周长的方法.如图,在半径为2的圆内作两个正方形,得到一个正八边形,则阴影部分的面积是()
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A.
B号
C.24-162
D.48-32V2
64.(2026山西析州一模)将两个全等的、边长均为6的等边三角形按如图所示的方式重叠,重叠部分恰
好为正六边形,观察图形,图中阴影部分的面积为()
A.83-号πB.83-等π
C.183-6mD.183-3m
65.(2026河南南阳一模)金砖国家(BRICS)是一个国际组织,创始成员国包括:巴西、俄罗斯、印度、
中国.如图①是金砖国家的图标,可近似看作如图②所示的圆及其内接正五边形ABCDE,则∠CAD的度
数为
BRICS
图①
图②
66.(2026河南濮阳.一模)如图,AB是⊙0内接正n边形的一条边,∠0BA=72·,这个正n边形的内角
和是()
B
A.900°
B.1080
C.14400
D.1800°
67.(2026山东济宁一模)某校九年级综合与实践小组开展了一次项目式主题学习.
【项目背景】
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某博物馆展出了一面珍贵的战国“山”字纹青铜镜(如图1所示),它的镜面是一个标准的圆形.为了更好地
进行文物保护与数字化展示,博物馆利用金石传拓非遗传承技艺制作了一个1:1的模型(如图2所示),首
要任务就是精确找到镜面的圆心,
B
图1
图2
图3
【项目任务】
(1)任务一圆心定位.请你设计一种几何方法,仅使用直尺和圆规来确定这面青铜镜镜面的圆心.请在图2
中作出示意图,保留作图痕迹,
(2)任务二博物馆提供了这面青铜镜的部分信息:镜面直径为20cm,“山”字纹的顶点恰好位于镜面的内接正
五边形的五个顶点上(如图3所示),请计算镜面的内接正五边形ABCDE的边长(精确到0.1).参考数据:
sin36°≈0.59,c0s36°≈0.81,tan36°≈0.73.
考点07
圆的综合问题
68.(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
B
E
图1
图2
图3
(1)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,
①在E运动过程中,求噩的最小值:
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HTIBC时,求tan∠BED
69.(2026江苏连云港.一模)如图,己知以AB为直径的半圆0,C为弧AB上一点,∠ABC=30°,P为
弧BC上任意一点,CD⊥CP交AP于D,连接BD,若AB=12,则BD的最小值为
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B
70.(2026北京丰台一模)在平面直角坐标系x0y中,⊙0的半径为2,且与x轴的正半轴交于点A,对
于⊙O的弦AB和弦AB外一点P,给出如下定义:对于给定的角度,若在弦AB上存在两个不同的点M,
N,使得∠MPN=a,则称点P是弦AB的a关联点,称MN的长度的最大值为点P与弦AB的a关联值.
(1)若⊙0与y轴的正半轴交于点B,在点P1(3,0),P2(2,2),P3(0,-2)中,点是弦AB的90
关联点,该点与弦AB的90°关联值为;
(2②)当弦AB的长为2时,若直线y=V3x+b上存在弦AB的60°关联点,直接写出b的取值范围;
(3)设弦AB的长为m(m≥2).对于每一个m的值,点P是弦AB的60°关联点,且点P与弦AB的60°关
联值为m,记此时满足条件的所有点P到弦AB中点的距离的最大值为d.当点B在⊙O上运动时,直接
写出d的取值范围,
71.(2026北京石景山一模)在平面直角坐标系xOy中,对于线段PQ和直线!(点P,Q均不在直线!上且
直线PQ不与直线!平行),给出如下定义:过线段PQ的两个端点分别作直线的平行线,交y轴于点P1和Q1
,称线段1Q1的长为线段PQ关于直线的纵影长
(1)如图,已知点P(1,1),点Q(0,3),线段PQ关于直线y=x-5的纵影长为
6
5
4
3¥0
6-5-4-3-2-1Q
123456x
-2
-6
(2)己知点M(-1,2),点N(1,4),线段MN关于直线y=kx+2(k≠0)的纵影长为4,则k的值为
(3)已知A(1,0),⊙A的半径为r,若⊙A上存在点T,使线段0T关于直线y=2x一10的纵影长与线段
0T关于直线y=一x一10的纵影长的和为6,直接写出r的取值范围,
72.(2026北京海淀一模)在平面直角坐标系xOy中,对于图形G、图形R和直线1,给出如下定义:若
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图形G上存在点T(T在直线1外),使得图形R上至少有k(k>0)个点到直线1的距离与点T到直线1
的距离相等,则称图形R为图形G关于直线1的“k-等距”图形.
(1)已知点A(t,2t),B1(1,5),B2(-,0),B3(3,3)
①当t=2时,在线段0B1,B1B2,B2B中,线段为点A关于y轴的“k-等距"图形,其中k的值
为
②若线段B1B2为线段AB3关于y轴的“2-等距”图形,则t的取值范围是
(2)已知直线:y=x,⊙C的圆心为C(S,a),半径为1.若存在实数s以及⊙C的弦MN,使得任意以
点(s,1)为中心且边长为3的等边△PQR均为弦MN关于直线1的3-等距图形,直接写出a的取值
范围
73.(2026山东淄博一模)如图,以BC为直径的半圆O与△ABC的两边AB,AC相交于点D,E.已知
DB=EC=4,BC-BD=号,则严的值为()
D
A.号
B.
C.
D.哥
74.(2026安徽淮南一模)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,DE⊥AF于点G,
FH⊥AC于点H,交AB的延长线于点M,连接BH
H
B
图1
图2
(I)求证:DE=AF:
(②)求器的值;
(3)如图2,若BH川DB,求器的值.
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75.(2026云南大理一模)如图,AB是⊙0的直径,点C是⊙0上异于A、B的点,点P是AB延长线上
一点,AD⊥PC于点D,且AC平分∠PAD,点E是弧AC上一动点(不与A、C重合),连接PE交⊙O于
点F,设⊙O的半径为r,
D
(I)当∠CAB=30°,求∠ABC;
(2)求证:PC是⊙O的切线:
(3)在点E的移动过程中,是否存在常数a,b,使等式EF.PF=aPC2+bPF2成立?若存在,请直接写出
一个a,b的值,并证明你写出的a,b的值,使EF.PF=aPC2+bP2F2成立;若不存在,请说明理由.
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