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题号猜押05湖北武汉中考数学第20题(解答题)
押题预测
●考点1半径与直径
1.(25-26九年级上湖北武汉·期末)如图,在ABC中,AB=AC,以AB为直径作O0交BC于点D,
过点D作DE⊥AC,垂足为E,延长CA交⊙O于点F,连接BF,
(1)求证:DE是OO的切线:
(2)若BD=5,BF=6,求O0的半径.
【答案】(1)见解析
时
【分析】本题考查了切线的判定,直径所对的圆周角是直角,等腰三角形的判定及性质,勾股定理等。
(1)连接OD,由等腰三角形的性质∠ODB=∠ABC,进而得LODB=LC,由平行线的判定及性质得
OD⊥DE,即可得证:
(2)连接AD,根据直径所对的圆周角是直角,结合等腰三角形的性质得出BC=2BD=10,勾股定理求得
FC=8,进而设⊙O的半径为r,则AB=AC=2r,在Rt ABF中,勾股定理建立方程,解方程,即可求解.
【详解】(1)证明:连接0D,
0D=0B,
.∠ODB=∠ABC,
.AB=AC,
∠C=LABC,
.∠ODB=∠C,
OD∥AC,
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:DE⊥AC于点E,
OD⊥DE,
:0D是00的半径,且DE1OD,
.DE是⊙O的切线
(2)解:如图,连接AD,
F
:AB是直径,
.∠ADB=∠AFB=90°
AB=AC,
.BD=DC=5
.BC=2BD=10
在Rt△BFC中,FC=VBC2-BF2=V102-62=8
设⊙0的半径为r,则AB=AC=2
.AF=FC-AC =8-2r
在Rt△ABF中,AB2=AF2+BF2
(2r2=(8-2r)2+62
25
解得:r=
8,
25
:.⊙0的半径为
8
2.(25-26九年级下·湖北武汉·月考)如图:△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O,交BC于点D,交
4C于点E,点F在4C的延长线上,∠CBF=)∠B4C
B
(I)求证:直线BF是⊙O的切线:
(2)若FC=1,BF=3,求⊙O的半径,
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【答案】(①)证明见解析
(2)⊙0的半径是2
【分析】(1)由圆周角定理得∠ADB=90°,由已知和等腰三角形的性质得即∠ABF=90°,进而即可得解;
(2)设AB=AC=x,利用勾股定理列方程,解方程即可.
【详解】(1)证明:如图,连接AD,
B
CE
:AB是O0的直径,
.∠ADB=90°,
∠BAD+∠ABD=90°,
AB=AC,
:∠DAB=∠CAB=∠BAC,
:∠CBF=S∠BAC,
2
∠CBF=∠DAB,
.LCBF+∠ABD=90°,即∠ABF=90°,
BF⊥AB,
:AB为直径,
:直线BF是OO的切线.
(2)解:由(1)得BF⊥AB,
∠ABF=90°,
设AB=AC=x,
:FC=1,BF=3,
六AF=x+1,
在RIAABF中,
AF2=AB2+BF2,
(x+1)2=32+x2,
.x=4,
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∴00的半径是2.
3.(25-26九年级下·湖北武汉·月考)如图,已知ABC内接于O0,AC是O0的直径,D是AB的中点,
过点D作AB的平行线,分别交CB、CA的延长线于E、F.
B
(I)求证:EF是O0的切线;
(2)若AF=4,EC=6,求⊙0的半径r.
【答案】(1)证明见解析
(2)r=4
【分析】(1)要证EF是⊙O的切线,只要连接OD,再证OD⊥EF即可:
(2)设00半径为,则0A=0C=0D=r,0F=4+r,CF=4+2r,根据0D∥CE,得到5-OD
CF CE'
即可求出O0的半径.
【详解】(1)证明:连接OD交AB于点G.
“D是AB的中点,OD为半径,
:AG=BG,
:A0=0C,
:OG是ABC的中位线,
·OG∥BC,即OD∥CE,
又:AC是⊙0的直径,
.∠ABC=90°,
:EF∥AB,
:∠CEF=90°,
:OD∥CE,
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∠0DE=90°,
:OD⊥EF,
:0D是00的半径,
:EF是OO的切线
(2)解:设⊙0半径为r,则0A=0C=0D=r,
:AF=4,
0F=4+r,CF=4+2r,
:OD∥CE,EC=6,
8器80即6
OF OD
:r2-r-12=0,解得r=4或r=-3(舍),
则⊙0的半径r=4.
4.(25-26九年级下,湖北武汉·月考)如图,在△BCD中,∠C=90°,点A为边BD上一点,以AB为直径
的圆分别与BC,CD交于点F,E两点,且BE平分∠CBD,
A
(1)求证:CD为O0的切线:
(2)若CB=6,CD=8,求⊙0的半径.
【答案】(①)见解析
片
【分析】(1)连接OE,根据圆周角定理可得∠D0E=2LDBE,进而可得∠D0E+LD=90°,则
∠0ED=90°,即OE⊥CD:
2》设00的半径=,可△00△08C,可得%%,邮0再解方程即可一
106
【详解】(1)证明:连接OE,
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B
D
由圆周角定理得∠DOE=2∠DBE,
:BE平分LCBD,
:ZCBD =2ZDBE
∠DOE=∠CBD,
:∠C=90°,
∠CBD+∠D=90°,
:∠D0E+∠D=90°,
∴.∠OED=90°,即OE⊥CD,
又OE为半径,
·CD为OO的切线;
(2)解::CB=6,CD=8,∠C=90°,
:AB=BC2+CD2=10,
设00的半径r=x,则OB=OE=x,OD=10-x,
由(1)知OE⊥CD,
又∠C=90°,
:BC⊥CD,
∴.OE|BC,
△DOE∽△DBC,
0.
OD OE
10-x-
即
106
15
解得x=
故00的半径为5
5.(2026湖北武汉模拟预测)如图,PA是00的切线,A为切点,AB是00的直径,C是00上的一
点,PA=PC=AB,连接PO,AC交于点D.
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A
B
(1)求证:PC是⊙0的切线:
(2)当AC=4时,求AB的长,
【答案】(①)见解析
(2)25
【分析】(1)如图,连接OC,先证出△POC≌△POA,得出∠PC0=∠PA0,进而即可得证;
(2)根据等腰三角形三线合一和直径所对的圆周角为直角,利用AAS证出△PAD≌△ABC得出BC=AD=2
,再由勾股定理即可得出AB的长。
【详解】(1)证明:如图,连接0C,
A
PA是00的切线,
PA⊥0A,
∠PA0=90°,
OC=0A,PC=PA,OP=OP,
△P0C≌△P0ASSS),
∠PC0=LPA0=90°,
OC⊥CP,
又:点C在00上,
PC是⊙O的切线:
(2)解:△P0C≌△P0A,
∠AP0=∠CP0,
又:PA=PC,AC=4,
:PD L AC,AD=DC=1AC=2,
:∠PA0=90°,
·∠APD=90°-∠PAD=∠BAC,
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AB是⊙O的直径,C是O0上的一点,
:∠ACB=90°=∠PDA,
又:PA=AB,
△PAD≌△ABC(AAS).
.BC=AD=2
.在Rt△ABC中,AB=VAC2+BC2=V42+22=2V5
一考点2角度与三角函数值
6.
(25-26九年级上湖北武汉·期末)如图AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,连接0C,若EB=9,
AE=1.
D
(I)求弦CD的长.
(②)连接AC、BC,若∠A0C=20°,求LBAC的度数
【答案】()6
(2)80°
【分析】本题考查了垂径定理,勾股定理,圆周角定理,熟练掌握垂径定理是解题的关键。
(1)根据垂径定理得到CE=DE,根据题意得到OE=4,在RtAOCE中,由勾股定理即可得到答案;
(2)由圆周角定理可得∠B=∠40C,由直径所对的圆周角是直角可得∠4C8=90°,即可得解。
【详解】(1)解::CD⊥AB,
:CE DE,
:EB=9,AE=1,
AB=9+1=10,
.0C=0A=5,
0E=5-1=4,
在Rta0CE中,CE=V0C2-0E2=V52-42=3,
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:CD=2CE=6;
(2)解:如图,连接AC、BC,
B.∠A0C=20°,
1
∴.∠B=
∠AOC=10°,
2
:AB是⊙O的直径,
∠ACB=90°,
∴.∠BAC=90°-∠B=90°-10°=80°.
7.(25-26九年级下·湖北武汉·月考)如图,在ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线BD交AC于点D,
点O是边AB上一点,以点O为圆心OB长为半径作圆,⊙O经过点D.
B
(1)求证:直线AC是⊙O的切线;
(②)若B0=4,A0=5,求tan∠CBD的值.
【答案】(1)见解析
时
【分析】(1)连接0D,则得∠ODB=∠OBD,再由角平分线的性质易得OD∥BC,再由∠C=90°即可证
明结论成立;
(2)由OD∥BC得
B8CAC,由此可求得BC,由勾股定理求得4C,从而求得CD,最后由正切
OAOD AD
函数定义即可求解
【详解】(1)证明:如图,连接0D,
0B=0D,
.∠ODB=∠OBD,
:BD平分∠ABC,
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∠DBC=∠OBD,
.∠DBC=∠ODB,
OD∥BC,
.∠AD0=∠C=90°,
:0D是00的半径,
:直线AC是⊙0的切线;
D
B
(2)解:由(1)知,0D∥BC,
△AOD∽△ABC,
OA OD AD
AB BC AC
:0B=0D=4,AB=0A+0B=9,
54
BC'
6sc-9
在ABC中,∠C=90°,由勾股定理得4C=AB-BC_22
5 AD
9=27,
5
解得:AD=3,
CD=AC-AD-12
tan∠CBD=
CD 1
BC-3'
【点晴】连接半径是证明切线常用的方法,
考点3线段长
8.(25-26九年级下湖北武汉·月考)如图,PA与00相切于点A,OP交00于点C,AB10P于点D,
交OO于点B,连接AC、PB.
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B
(1)求证:PB是O0的切线;
②若am∠40c=膏4C=5,R0的长
【答案】(①)见解析
a
【分析】(1)连接OB,根据三线合一的性质可得∠AOP=∠BOP,根据切线的性质可得出∠OAP=90°,
证明△AOP≌△BOP(SAS),得出∠OBP=90°,然后根据切线的判定即可得证;
2)根据an∠40C子可设4DE4,则0D=3,根据勾股定理求出C0=A0=5,进而求出CD=2k
在R1△ACD中,根据勾股定理得出(4+(2=(5,解出k-,即可求解.
【详解】(1)证明:连接OB,
AB⊥0P,0A=0B,
∠A0P=∠BOP,
:PA与⊙0相切,
.∠0AP=90°,
0A=0B,∠A0P=∠B0P,0P=0P,
:△AOP≌△BOP(SAS),
.∠0AP=∠0BP=90°,
0B⊥0P,
又OB是半径,
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∴PB是⊙O的切线;
(2)解::tan∠A0C=4
tan∠AOc=AD4
OD3'
设AD=4k,则OD=3k,
.CO=AO=OD2+AD2=5k
.CD=OC-OD=2k,
在Rt△ACD中,AC=√5,AD2+CD2=AC2
(42+(22=(N5,
解得k=(负值舍去),
..OD=
3
9.(25-26九年级下·湖北武汉·月考)已知:点D是ABC边BC上一点,以AD为直径作O0交AB、AC于
E、F点,连接EF,∠AFE=∠B,过A点作AH⊥EF于H.
(1)求证:BC是⊙0的切线:
(2)若∠B=60°,AF=6,EF=8,求CF的长.
【答案】()证明见解析
g
【分析】(1)连接DE,证出LB+∠BDE=90°,∠AFE=∠ADE,则LADE+∠BDE=90°,即
∠ADB=90°,由此即可得证:
(2)连接DE,先解直角三角形可得AH,HF,HE,AE,AB的长,再证出△ABC∽aAFE,则可得AC的长,
最后根据CF=AC-AF求解即可.
【详解】(1)证明:如图,连接DE,
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H
B
D
:AD为O0的直径,
.∠AED=90°,
∠B+∠BDE=90°,
:∠AFE=LB,
∠AFE+∠BDE=90°,
由圆周角定理得:∠AFE=∠ADE,
∠ADE+∠BDE=90°,即∠ADB=90°,
AD⊥BC,
又:AD为O0的直径,
:BC是⊙O的切线
(2)解:如图,连接DE,
H
由(1)己得:∠AED=∠ADB=90°,∠ADE=∠AFE=∠B,
:∠B=60°,
∠ADE=∠AFE=60°,
:AH⊥EF,AF=6,
.在Rt△AFH中,HF=AF.cos ZAFE=3,AH=AF·sin∠AFE=3N5,
EF=8,
∴.HE=EF-HF=5,
在Rt△AEH中,AE=VAH2+HE2=2V1,
在RtAADE中,AD=
AE 439
sin∠ADE3'
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在R△ABD中,AB=AD_83
sin B 3
在ABC和△AFE中,
∠B=∠AFE
∠BAC=∠FAE
.△ABC∽△AFE,
:4C、AB
,即C
8V13
=3·
2136
解得4C=104
:CF=AC-AF=104-6=
50
9
9
10.(2026湖北武汉.一模)如图,四边形ABCD内接于O0,E是CD延长线上一点,连接AC,BD,AD平分
∠BDE.
E
(1)求证:AB=AC:
(2)若BD是O0的直径,BD=I0,tan∠ADB=2,求BC的长.
【答案】(I)AB=AC
(2)BC=8
【分析】本题考查了圆内接四边形,圆周角定理,勾股定理,等角对等边,解直角三角形的相关运算,正
确掌握相关性质内容是解题的关键,
(1)先结合圆内接四边形对角互补以及邻补角互补得∠ADE=∠ABC,又因为AD平分∠BDE,以及圆周
角定理得∠ABC=LACB,即可得AB=AC.
(2)结合BD是00的直径,BD=10,tan∠ADB=2,运用勾股定理列式得AD=2V5,AB=AC=4V5,由
)知∠ADB=∠ADE,得n ZAPE=S,os∠4ADE=;,然后在RIA ADT中,把AD=25代入
5
sin47-25D7-5
解得AT=4,DT=2,最后运用勾股定理列式计算,即可作答。
AD 5'AD 5
【详解】(1)解::四边形ABCD内接于⊙O,
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∴.∠ABC+∠ADC=180°,
:∠ADE+∠ADC=180°,
∠ADE=∠ABC,
:AD平分∠BDE,
·∠ADE=∠ADB,
.∠ADB=∠ABC,
AB=AB
.∠ADB=∠ACB,
∠ABC=LACB,
.AB=AC.
(2)解::BD是⊙0的直径,
∠BAD=∠DCB=90°,
则tan∠ADB=
AB=2,
AD
设AD=x,
.AB=2x,
在Rt△ABD中,BD2=AB2+AD2,
则100=4x2+x2,
解得x=25(负值舍去),
:AD=25,AB=AC=2x2V5=4V5,
则sin∠ADB=4B-45_25,cos∠HDB=4D-25-5
BD105
BD 10
由(1)知∠ADB=∠ADE,
÷sin∠ADE=25
cos∠ADE=5
过点A作AT⊥CE,如图所示:
B
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AD5,cos∠ADE=D7、V5
故在R1△ADT中,sin∠ADE=AI=25
AD 5
:AD=25,
.4T=4,DT=2,
.CT=VAC2-AT2=V80-16=8,
则CD=CT-DT=8-2=6,
在Rt△BCD中,BC=VBD2-CD2=V100-36=8
11.(25-26九年级下·湖北武汉·月考)如图,⊙O是ABC的外接圆,∠ABC=45°,AD是⊙O的切线,
交直线BC于D,CO的延长线交AB于E.
D
(I)求证:△ACE∽△ABC:
(2)已知AE=8,BE=4,求AD的长.
【答案】(①)见解析
(2)12W3+12
【分析】(1)连接OA,根据圆周角定理可知∠A0C=90°,可得∠0AC=∠0CA=45°,又因为
∠EAC=∠CAB,根据两个角对应相等的三角形相似,可证结论成立;
(2)根据相似三角形对应边成比例可得AC=4√6,过点A作AF⊥BC,过点E作EM⊥BC,根据相似三
角形对应边上的高之比等于相似比可以求出AF=BF=6√2,利用勾股定理可以求出CF=2√,根据相似
三角形对应边成比例可得EC=45+4,可以求出sin∠MCE=6,V5,根据同角的补角相等可证
4
sn∠D=6,5.4仁,从而可以求出AD的长度,
4
AD
【详解】(1)证明:如下图所示,连接OA,
:∠ABC=45°,
.∠A0C=2∠ABC=90°,
:0A=0C,
.∠0AC=∠0CA=45°,
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又:∠EAC=∠CAB,
△ACE∽△ABC;
D
(2)解:如下图所示,过点A作AF⊥BC,过点E作EM⊥BC,
'△ACE∽AABC,
AE AC
AC AB
:AE=8,BE=4,
.AB AE BE =12,
8 AC
AC=12
.AC=4V6,
.04-0C=
AC=5x46=4N,
2
2
:△ACEn△ABC,
AO AE 8
AFAC46'
4W58
AF46
.AF=6V2,
.BF=AF=6√2,
在RtAAFC中,CF=VAC2-AF?=2√6,
.BC=BF+CF=62+26,
:∠ABC=45°,
w=W号aG=25
.MC=BC-BM=6V2+2√6-22=4V2+2√6,
:4C、EC
AB BC'
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4V6
EC
12
6W2+26
EC=4V5+4,
∴sin∠MCE=EM-22=6-2
EC4V5+44
:AD是⊙O的切线,
.OA⊥AD,
.∠0AD=90°,
∠0AF+∠DAF=90°,
又:AF⊥BD,
∠AFD=90°,
.∠D+∠DAF=90°,
:∠D=∠OAF,
∠A0C=∠AFC=90°,
:∠MCE=∠OAF,
∠D=∠MCE,
sin∠D=sin∠MCE=V6-V2AF
V6-√26W2
4
AD
AD=12V5+12
D
考点4阴影部分面积
12.(25-26九年级上·湖北武汉期末)如图,在ABC中,∠BAC=90°,AB为O0的直径,点D为AC的
中点,BC与OO交于点E,连接DE.
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○
E
(I)求证:DE是O0的切线;
(2)若sinC=
,CE=3,求阴影部分的面积
2
【答案】(①)见解析
.99
287
【分析】本题考查切线的判定与性质,解直角三角形,直角三角形的性质,等腰三角形的判定与性质和扇
形面积,熟练掌握切线的判定定理是解题的关键。
(1)连接OE,AE,根据等边对等角,圆周角定理结合直角三角形的性质,推出∠OED=90°,即可证明;
(2)解直角三角形,求出∠C=45°,易证ABC是等腰直角三角形,根据AB是O0的直径,推出4E⊥BC
得到AE=BE=CE=3,证明DE是ABC的中位线,得到DE∥AB,证明四边形AOED是正方形,
ACDE是等腰直角三角形,求出DE=OE=35,∠A0E=90,根据阴影部分的面积=S方1oD-S1o:即
2
【详解】(1)证明:连接OE,AE,
D
0A=0E,
∴.∠OAE=∠OEA,
:AB是OO的直径,
.LAEB=LAEC=90°,
:点D是AC的中点,
EAD=DE=CDAC©
.∠DAE=∠DEA,
∠AEO+LAED=LDAE+LOAE=LBAC=90°,
∠0ED=90°,
:OE是00的半径,
DE是OO的切线;
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(2)解:simC=2
∠C=45°,
:∠BAC=90°,
.ABC是等腰直角三角形,
.AB=AC,
:AB是OO的直径,
AE⊥BC,
.AE BE CE=3,
:点D为AC的中点,
DE是ABC的中位线,
.DE∥AB,
DE⊥AC,
:四边形AOED是正方形,△CDE是等腰直角三角形,
.DE-OE-CE-3
,∠A0E=90°,
2
.阴影部分的面积
_3W232
90π×
3W2
2
99·
=S正方形40ED一S院形4OE=
π
22
360
28
13.(25-26九年级上湖北武汉·期末)如图,⊙0为ABC的外接圆,BC为O0的直径,且BC=8,四边
形ABCD为平行四边形,∠D=45°.
(I)求证:AD是O0的切线:
(2)求阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析
(2)24-4π
【分析】(1)连接OA,由题意易得AB=AC,则OA⊥BC,再由BC∥AD即可证明;
(2)用梯形OADC的面积减去扇形OAC的面积即得阴影部分的面积.
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【详解】(1)证明:如图,连接OA,
:BC为O0的直径,
∠BAC=90°,
:四边形ABCD是平行四边形,∠D=45°,
∠B=∠D=45°,BC∥AD,
LC=∠B=45°,
.AB=AC,
:0B=0C,
OA⊥BC,
:BC∥AD,
.OA⊥AD,
:OA是00半径,
AD是O0的切线:
(2)解::BC=8,OA⊥BC,
0A=0C)BC=4,LA0C=90→
:四边形ABCD是平行四边形,
.AD BC=8,
:S质影=S格形04Dc-S第形04G
1
90π×42
=-×4+8)×4-
2
360
=24-4π;
答:阴影部分的面积为24-4π.
【点晴】本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的性质,直径所对的圆周角是直角,切线的判定与性质,
求不规则图形的面积,证明切线是关键
14.(25-26九年级上湖北武汉·月考)如图,点A,B,D在00上,BD是直径,点I是△ABD的内心,
连接Ⅱ,并延长交OO于点C,过点C作CE∥BD交AB的延长线于点E,
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B
D
(I)求证:CE是O0的切线:
(2若BE=20,CE=4OB,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析:
(2)42-9π.
【分析】(1)连接OC,由圆周角定理得∠BAD=90°,又点I是△ABD的内心,即A平分∠BAD,所以
∠BAC=45°,通过圆周角定理得∠BOC=90°,然后通过平行线的性质可得∠0CE=90°,最后通过切线的
判定方法即可求证:
(2)过B作BF⊥CE于点F,则LBFE=LBFC=90°,证明四边形BOCF是正方形,所以BF=CF=OB
,由CE=40B,设OB=3x,则BF=CF=3x,CE=4x,EF=x,由勾股定理得BE:=BF2+EF:,即
3
(2O=(3x+x2,求得x=2,所以EF=2,BF=6,再由S影=S△e+SE方花0cP-S角影80c即可求解.
【详解】(1)证明:连接0C,
D
:BD是OO的直径,
∠BAD=90°,
:点I是△ABD的内心,
.A平分∠BAD,
BAC=45°,
∴.∠B0C=2∠BAC=90°,
:CE∥BD,
∴.∠0CE+∠B0C=180°,
∴∠0CE=90°,
.OC⊥CE,
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:0C是00的半径,
:CE是OO的切线;
(2)解:过B作BF⊥CE于点F,则LBFE=∠BFC=90°,
A
B
D
∴∠BFC=∠0CF=LB0C=90°,
:四边形BOCF是矩形,
0C=0B,
:四边形BOCF是正方形,
∴BF=CF=OB,
由CE-音0B,设0B=3x:则8F=CF=3x,CE=4x,
.EF=CE-CF =x,
在Rt△BEF中,由勾股定理得:BE2=BF2+EF2,
(210=(3x2+x2,
x=2(负值已舍去),
EF=2,BF=6,
S阴影=SAREF+S正方形BOCF-S扇形BOC
=7×2×6+62
1
90m×6
2
360
=42-9π·
【点晴】本题考查了圆周角定理,勾股定理,扇形面积公式,三角形内心,切线的判定,正方形的判定与
性质,解方程等知识,掌握知识点的应用是解题的关键
15.(25-26九年级下,湖北武汉·月考)如图,AB是00的直径,点C,D是⊙0上位于直径AB异侧的两
点,且BC=BD,DE⊥BC,交CB的延长线于点E,且BD平分∠ABE·
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D
E
(I)求证:DE为O0的切线:
(2)若LBDE=30°,BE=2,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析
(2②)S影=8-4N5
3
【分析】(1)连接OD,先证明DE⊥OD,再根据OD为O0的半径,即可证明结论;
(2)连接OC,OD,过点O作OF⊥BC于F,证明aOBD为等边三角形,得出OB=BD=OD=4,根据
BC=BD,得出∠B0C=∠BOD=60°,证明△OBC为等边三角形,得出0B=OC=BC=4,根据勾股定理
求0F=08-F:25,浆5xc-0r=分425=45,5-号,最后求
S用影=5a形0c-Soac-87-45】
3
【详解】(1)证明:连接0D,如图1所示:
D
C
图1
:0B=0D,
.∠OBD=∠ODB,
BD平分∠ABE,
.∠OBD=∠EBD,
∠ODB=∠EBD,
:DE⊥BC,
∠BDE+LEBD=90°,
:∠BDE+LODB=90°,即DE⊥OD,
又:0D为00的半径,
DE为O0的切线;
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(2)解:连接0C,0D,过点O作OF⊥BC于F,如图2所示:
图2
:DE⊥BC,∠BDE=30°,
LEBD=60°,
在Rt△BDE中,BD=2BE=4,
BD平分∠ABE,
∴.∠OBD=∠EBD=60°,
OD =0B,
.△OBD为等边三角形,
..OB=BD =OD =4,
.∠B0D=60°,
BC=BD,
.∠B0C=∠BOD=60°,
:0B=0C,
∴aOBC为等边三角形,
.0B=0C=BC=4,
OF⊥BC,
BF=CF=号BC=2,
在Rt△OBF中,由勾股定理得:OF=VOB2-BF2=23,
5x-8C-0F=x4x25=45,Sax
60π×428元
360
3
∴.S阴影=S扇形BOC-SAO8c
_8r-45.
3
16.(25-26九年级下·湖北武汉·期中)如图,在ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线BD交AC于点D,
点O是边AB上一点,以点O为圆心、OB长为半径作圆,OO恰好经过点D,交AB于点E.
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D
(1)求证:直线AC是⊙0的切线;
②若点E为40的中点,8C-5,求阴影部分的面积。
【答案】(①)见解析
(2)33-元
2
【分析】(1)连接OD,由角平分线的定义得到LOBD=∠CBD,再由等边对等角得到∠ODB=LOBD,
则∠ODB=∠CBD,据此可证明OD∥BC,得到∠ODA=∠C=90°,由此可证明AC是⊙0的切线;
(2)根据线段之间的关系证明0A=20D,解直角三角形可得∠A=30°,∠A0D=60°,则可求出0D=√5
,
再根据S阴影=S△4OD-S扇形DoE列式计算即可.
【详解】(1)证明:连接OD,如图所示:
D
:BD是∠ABC的平分线,
∠OBD=LCBD,
0D=0B,
∴.∠ODB=∠OBD,
∠ODB=LCBD,
.OD∥BC,
.∠AD0=∠C=90°,
OD⊥AC,
直线AC是⊙0的切线;
(2)解:设⊙0的半径为R,
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∴OD=OE=OB=R,
:点E是A0的中点,
.AE=OE=R,
.AB=3R,OA=2R,
由(1)可知:OD⊥AC,
OD R 1
在Rt△AOD中,sinA=
A02R2’
∠A=30°,
∠A0D=60°,
c-5,
.AB=2BC=33,
R=5,
0D=√3,0A=2N3,
AD=V0A2-0D2=3,
m=AD.0D=x3x5=35,
2,S扇形EOp
60m×5)_元,
2
360
:阴影部分的面积为:S△4op-S扇形EOD=
33-元
2
通关特训
1.(2026江苏南通一模)如图,己知ABC内接于⊙O,AD是O0的直径,连接BD,CD,BC平分
∠ABD,AD=6.
D
(1)求AC的长;
(2)求图中阴影部分面积.
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【答案】(1)32
好号
【分析】(1)由AD是O0的直径,可得∠ABD=∠ACD=90°,再由BC平分∠ABD,△ADC为等腰直角
三角形,由锐角三角函数求AC的长即可;
(2)连接OC,用S扇形o4c减去S.o4c可求出阴影面积.
【详解】(1)解::AD是O0的直径,
:∠ABD=∠ACD=90°.
B
D
:BC平分∠ABD,
:∠ABC=∠CBD=45°.
.∠CAD=∠CDA=45°.
:△ADC为等腰直角三角形
4C=4D-sin45°=6xy2
2
=3V2;
(2)连接OC,则LC0A=2LABC=90°.
·.S阴影=S扇形04c-S△o4C
90π×321
×3×3
3602
99
42
2.(2026辽宁沈阳一模)如图,O0是ABC的外接圆,BD是O0的直径,∠BAC=45°,过点C作
CE∥BD交AB的延长线于点E.
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B
0
(1)求证:CE是⊙0的切线:
(2)若BD=4,AB=2,求线段BE,CE和BC围成的阴影部分面积.
【答案】()见解析
212+23-3
3
【分析】(1)连接0C,利用平行线的性质证得0C⊥CE,即可得到CE是O0的切线:
(2)连接AD,作BF⊥CE于点F,证得四边形OBFC是正方形,得到CF=BF=2,解直角三角形求得
∠E=∠ABD=60°,在R1ABEF中,解直角三角形求得EF=25
,再根据阴影部分面积
3
=SABCE+SABCO-S扇形Bco,列式计算即可求解.
【详解】(1)证明:连接0C,
:∠BAC=45°,
.∠B0C=2∠BAC=90°,
OC⊥BD,
'CE∥BD,
0C⊥CE,又0C是⊙0的半径,
.CE是OO的切线;
(2)解:连接AD,作BF⊥CE于点F,
F
D
.BF⊥CE,OC⊥CE,
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OC∥BF,
:CE∥BD,
:.四边形OBFC是平行四边形,
:BF⊥CE,
四边形OBFC是矩形,
OB-OC=1BD=2,
2
.四边形OBFC是正方形,
:CF=BF=2,
:BD是OO的直径,
.∠BAD=90°,
:BD=4,AB=2,
·Cos∠ABD=AB1
BD2'
.LABD=60°,
:CE∥BD,
∠E=∠ABD=60°,
在Rt△BEF中,BF=2,
·EF=
BF 23
tan60°-
3
1
1
SBCE=)×CE×BF=
)25
2+
x2=6+2V5
2
3
3
:∠B0C=90°,0B=0C=2,
1
:.SABC0=×0C×0B=)×2×2=2,S扇形BC0=
90元×22
=π,
2
360
:阴影部分面积=SARCE+S△BCo-S第形Bco=
2+2-元=12+2V5-3r
6+2V3
3
3
3.(2026安徽阜阳一模)如图,在⊙0中,AB是直径,延长AB至点F,FC切O0于点C,且点C是
BE的中点,连接OC,E为AC上一点,连接AE,延长AE,FC交于点D.
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(1)求∠D的度数:
(2)若DE=1,OF=4,求00的半径
【答案】(1)90
(2)2
【分析】(1)如图,连接BE交OC于点M,根据FC切O0于点C,得出OC⊥DF,根据点C是BE的中
点,利用垂径定理得出OC⊥BE,则BE∥DF,根据AB是OO的直径,得出∠AEB=90°,即可得
∠D=∠AEB=90°.
(2)设半径为r,则OM=r-1,证明四边形DCME是矩形,得出CM=DE=1,垂径定理得出EM=BM,
结合A0=B0,得出OM是△ABE的中位线,即可得AE=20M=2r-2,则AD=2r-1.证明
F0CF40,有9%9,即可果解
【详解】(1)解:如图,分别连接EO、BE交OC于点M,
:FC切⊙0于点C,
.OC⊥DF,
:点C是BE的中点,
.CE CB,
.OE=OB
∴.OC⊥BE,
∴.BE∥DF,
:AB是OO的直径,
.∠AEB=90°,
∠D=∠AEB=90°.
D
(2)解:设半径为r,则0M=r-1,
:∠D=∠DEM=∠DCM=90°,
四边形DCME是矩形,
.CM DE =1,
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:OC⊥BE,
.EM =BM,
EM=BM,AO=BO,
OM是△ABE的中位线,
AE=20M=2r-2,
.AD AE +DE 2r-1.
:∠AEB=∠0MB=90°,
.OC∥AD,
·FOC FAD,
OC OF
AD AF
4
2r-7+4'
解得:r=2.
4.(2026湖北恩施一模)如图,O0是ABC的外接圆,BC是⊙0的直径,BD平分∠ABC交O0于点
D,交AC于点G,连接AD,过点D作DP∥AC交BC的延长线于点P.
(I)求证:DP是O0的切线;
(2)若00的半径为5,AB=6,求GD的长.
【答案】①)见解析:
(2)5.
【分析】(1)连接0D,OD与AC交于点H,利用角平分线的定义,圆周角定理和垂径定理得到
OD⊥AC,利用平行线的性质得到OD⊥DP,再利用圆的切线的判定定理解答即可;
2)利用垂径定理得到AH=CH=4C=4,利用三角形的中位线定理得到OH=)AB=3,0H∥AB,利
用相似三角形的判定与性质求得GH,再利用勾股定理解答即可得出结论,
【详解】(1)证明:如图,连接OD,交AC于点H,
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D
B
:BC是直径,
:∠BAC=90°
BD平分∠ABC,
∴.∠ABC=2∠CBD,
:∠D0C=2∠CBD,
:ZABC ZDOC,
:AB∥OD
.∠0HC=∠BAC=90
DP∥AC,
.∠0DP=∠0HC=90°,
OD⊥DP.
:0D为00的半径,
DP是⊙O的切线:
(2)解::00的半径为5,
BC=10,0D=5.
:BC是⊙0的直径,
∠BAC=90°,
AC=VBC2-AB2=V102-62=8.
由(1)知:OD⊥AC,
Ah=CH=方4C=4,
0H=号AB=3,
DH=0D-0H=5-3=2.
由(1)知OD∥AB,
△DHG∽△BAG,
HG DH2_1
AG AB 63'
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GH-AG.
AG+GH=AH=4,
.GH=1.
DG=DH2+GH2=22+1=5.
5.(2026江西萍乡一模)如图,AB为O0的直径,C为⊙0上的一点,连接AC、BC,点E在AB的延
长线上,且满足∠BCE=∠BAC,过点A作AD⊥CE交EC的延长线于点D,交OO于点F.
D
B
(I)求证:CE为o0的切线;
(2)求证:BC2=AB.DF;
(3)若AB=10,cos∠DAC=4,
求AF的长
【答案】(①)证明见解析
(②)证明见解析
(3)2.8
【分析】(1)连接0C,根据切线的判定证明即可;
(2)连接OC,CF,证明△DAC∽△CAB,△DFC∽aCAB,证明即可;
可知LDAC=∠EAC,得到cos∠BAC=cos∠BAC=(,利用勾股定理和C2
可;
【详解】(1)证明:连接0C,则0A=OC,
D
.∠BAC=∠ACO,
B
:AB为O0的直径,
.∠ACB=90°即∠AC0+∠0CB=90°,
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:∠BAC+∠0CB=90°
又:∠BCE=LBAC
.LBCE+L0CB=90°
.0C⊥CE
∴CE为OO的切线:
(2)证明:连接CF,则0C=0A,
D
F
∴.∠BAC=∠OCA,
E
B
:CD与⊙O相切于点C,
:CD LOC,
:AD⊥CD,
∴.AD‖OC,∠D=90
:∠DAC=∠0CA,∠ACB=∠D=90
.∠DAC=LEAC,
DAC∽CAB,
DC AC DA
CB AB AC
DC CB
AC AB
:四边形ABCF是⊙O的内接四边形,
·∠ABC+∠AFC=1809
:∠CFD+∠AFC=180°,
.∠CFD=∠ABC,
:∠ACB=∠D
.△DFC∽△CAB,
DC_DF
AC CB
CB DF
AB CB
.BC2=AB·DF;
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(3)解:(3)由(2)可知LDAC=∠EAC,
.cos∠BAC=coS∠BAC=4
5
:AB为OO的直径:∠ACB=90
AC=AB·c0s∠BAC=8
:BC=AB2-AC2=6
.BC2=AB.DF
.DF=3.6
÷AC、DA
·ABAC
.DA=6.4
AF=AD-DF=6.4-3.6=2.8:
6.(2026江苏徐州一模)如图,ABC内接于O0,AB是直径,切线PC切O0于C,交BA的延长线于
点P,OF∥BC交AC于点E,交PC于点F;
(1)求证:AF是O0的切线:
(2)若AC=8,∠B=30°,求阴影部分的面积.
【答案】(1)证明见解析
2)325-32m
3
【分析】(1)连接0C,先根据切线的性质得到∠FC0=90°,再证明△C0F≌△∠A0F,,可得
∠FA0=∠FC0=90°,即可根据切线的判定证明结论;
(2)先求出LA0C=60°,0A=8,PC=8V3,再根据SPc0-Soac计算,即可得到答案.
【详解】(1)证明:连接0C,
:PC与o0相切于C,
∴.∠FC0=90°,
.OF∥BC,
.∠B=∠AOF,∠OCB=∠COF,
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:0B=0C,
∠B=∠OCB,
∠COF=∠AOF,
.OC=0A,OF=OF,
∴.△COF≌△∠AOF(SAS),
∠FA0=∠FC0=90°,
AF是OO的切线;
(2)解:由(1)知,∠C0F=∠A0F=∠B,
:∠B=30°,
:LA0C=∠C0F+LA0F=2∠B=60°,
:AB是直径,
.∠ACB=90°,
.AB=2AC=16,
0C=0A=8,
在Rt△PC0中,PC=OC,tan∠AOC=8xtan60°=85,
阴影部分的面积=5w一5ac-×8x8V5-608=325-3
360
3
7.(2026湖南张家界一模)如图,AB是⊙0的直径,AC,BC是O0的弦,过圆心O作BC的平行线
OD与过点C的切线交于点D,与AC交于点E
(1)求证:AD是O0的切线:
(2)如果∠B=2LCD0,OD=3,求CD的长;
(3)在(2)的条件下,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析
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Q36
2
③)95-3r
8
【分析】(1)连接OC,可证得△C0D≌△A0D,从而LDAO=∠DC0,进一步得出结果;
(2)可推出∠CD0-2,结合∠CD0+∠2=90:得出∠CD0=30,进而得出结果:
3》可结合)(2待∠3=∠2=2∠0C0=60,04=0c=0D多40=C0-3
,从而求得
2
△AOD和扇形AOF的面积,进而得出结果.
【详解】(1)证明:如图,连接0C
0B=0C,
图1
∠B=∠1,
:BC∥OD,
∠B=∠3,∠1=∠2,
∠2=L3,
:0C=0A,0D=0D,
·aCOD≌△10D(SAS),
∠DA0=∠DC0,
:CD是⊙O的切线,
.∠DC0=90°,
∠DA0=90°,
OA⊥AD,
“点A在⊙0上,
AD是O0的切线:
(2)解:如图1,
由(1)知:∠B=∠1=∠2,
∠B=2∠CD0,
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2cD02
:∠CD0+∠2=90°
.∠CD0=30°,
:∠DC0=90°,
CD=0Dc0s∠CD0=3-cos30°=3V5
(3)解:如图1,设0D交⊙0于F,
由D2知,∠B=22LDC0=60,01=0C号0D=4D=C0X
5m04A0=x3x35-95
60°π×
3)2
22
28
2
3
S扇形AOF=
-π
3609
9N5-3π
.S阴影=SA0D-S扇形Aor=
8
8.(25-26九年级上江苏无锡期末)如图,PA是⊙0的切线,点A为切点.点B为⊙0上一点,射线PB
,AO交于点C,连接AB,点D在AB上,过点D作DF⊥AB,交AP于点F,作DE⊥BP,垂足为点E.
AD=BE,BD=AF.
(1)求证:PB是O0的切线;
②若=2,mC=号,求00的半径
【答案】()证明见解析
②36
5
【分析】本题考查了圆的切线的判定与性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质及解直
角三角形
(1)通过证明三角形全等(HL)得到角相等,再结合切线的性质和等腰三角形的性质,证明半径与直线垂直,
从而判定直线为圆的切线;
(2)利用解直角三角形求出相关线段的长度,再通过证明三角形相似,利用相似三角形对应边成比例的性
质列出方程,求解圆的半径
39/60
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【详解】(1)证明:如图,连接OB,
P:DF⊥AB,DE⊥BP,
∠ADF=∠DEB=90°,
在Rt△BDE与Rt△AFD中,
AD=BE
BD=AF'
Rt△BDE≌RtAAFD(HL),
.∠DBE=∠FAD,
PA是O0的切线,点A为切点,
∠CAP=90°,
.∠CAB+∠PAB=90°,
:0A=0B,
LOAB=∠OBA,
∠OBA+∠ABE=90°,
∠0BE=90°,
OB是⊙0的半径,
PB是OO的切线。
(2)解::∠CAP=90°,AP=2,sin∠C=
AP 2
PC=3,
AC=PC2-AP2=5,
:∠CB0=∠CAP=90°,∠C=∠C,
.△CBOm△CAP,
OB OC
AP PC
B5-0B
.2
3
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0B=2S
U
即00的半径为25
9.
(2026广西南宁,一模)如图,AB是⊙0的直径,点C在BA的延长线上,点D在OO上,连接CD,
BD,AD,已知∠CDA=∠CBD.
E
D
B
(1)求证:CD是O0的切线:
(2)过点B作OO的切线BE,BE与CD的延长线交于点E,若AC=1,CD=2,求BE的长,
【答案】(①)见解析
(2)BE=3
【分析】(1)根据直径所对的圆周角为90°,易证LAD0+∠BD0=90°,再证LCDA=LBD0,从而可证
OD⊥CE,最后根据切线的判定,即可求证:
(2)先利用“AA”说明△CAD∽△ADB,从而可求CB=4,再根据切线的性质和切线长定理,可得
∠CBE=90°,BE=DE,设BE=x,最后利用勾股定理,即可求解.
【详解】(1)证明:如图,连接0D,
AB是OO的直径,
:∠ADB=90°,即∠AD0+∠BD0=90°,
OD=OB
·LBDO=LCBD,
:∠CDA=∠CBD,
:.∠CDA=∠BDO,
·∠AD0+∠CDA=90°,即OD⊥CE,
:0D是00的半径,
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CD是OO的切线:
(2)解::∠CDA=∠CBD,∠C=∠C,
·△CADn△ADB,
CA CD
CD CB
:AC=1,CD=2,
12
2CB·则CB=4,
:BE是OO的切线,CD是OO的切线,BE与CD的延长线交于点E,
·LCBE=90°,BE=DE,
设BE=x,则DE=x,CE=x+2,
在Rt△CBE中,CE2=CB2+BE2,
:(x+2)2=x2+42,解得x=3,
BE=3.
10.(25-26九年级上广西南宁.期中)如图,AB是⊙0的直径,射线BC交00于点D,E是劣弧AD上
且AE=DE,过点E作EF⊥BC于点F,延长FE和BA的延长线交于点G·
F
G
(1)证明:GF是O0的切线;
(2)若AG=2,GE=4,求⊙0半径r.
【答案】(1)见解析
(2)3
【分析】本题为圆的综合题,考查了圆周角定理,切线的判定,勾股定理等知识,熟知相关定理并根据题
意灵活应用是解题关键,
(1)连接OE,先证明∠ABE=∠CBE,再证明∠OEB=∠FBE,BF∥OE,进而证明OE⊥GE,即可证
明GF是⊙O的切线:
(2)设⊙0的半径为,根据勾股定理得到r2+42=(2+r),解方程即可得到⊙O的半径为3.
【详解】(1)证明:如图,连接OE,
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D
AE=DE,
:∠ABE=LCBE,
0E=0B,
∴.∠OBE=LOEB,
.∠OEB=∠FBE,
BF∥OE,
:EF⊥BC,
∠BFE=90°,
∴.∠BFE=∠0EG=90°,
.OE⊥GE,
:GF是O0的切线:
(2)解:设⊙0的半径为r,AG=2,GE=4,
:在Rt△G0E中,OE2+GE2=OG2,
2+42=(2+r)2,
解得r=3,
即00的半径为3.
11.(2026湖南益阳二模)如图,AB是⊙0的直径,C,D是00上的两点,连接AC,AD,且AC平分
∠DAB,过点C作AD的垂线交AD的延长线于点E,
B
(1)证明:EC是⊙0的切线;
(2)过点B作圆的切线交EC的延长线于点F,且∠DAB=70°,求∠BFC的度数.
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【答案】(①)见解析
(2)110°
【分析】(1)连接0C,根据角平分线的定义和等边对等角证明∠DAC=∠0CA,则AE∥OC,再证明
OC⊥EF,据此可证明结论:
(2)根据平行线的性质得到∠BOC的度数,再由切线的性质得到∠OCF,∠OBF的度数,再根据四边形
的内角和为360度可得到答案
【详解】(1)证明:如图所示,连接0C,
:AC平分∠DAB,
.LDAC=∠BAC:
:0A=0C,
∴∠0AC=∠0CA,
∠DAC=∠OCA,
AE∥OC,
:AE⊥EF,
OC⊥EF,
:0C是⊙0的半径,
:EF是OO的切线;
(2)解:由(1)得AE∥OC,EF是⊙0的切线
∠DAB=70°,
∠BOC=∠DAB=70°,
由切线的性质可得∠OCF=∠OBF=90°,
.∠BFC=360°-∠B0C-∠0CF-∠0BF=110°
12.(2026江苏南通一模)如图,点A,B,C在O0上,⊙0的半径为4,LBAC=30°,以AB,BC为
边作ABCD.
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D
0.
C
图1
图2
(1)如图1,当AB经过圆心O时,求∠D的度数;
(2)如图2,当CD与O0相切时,求口ABCD与⊙0重叠部分(阴影部分)的面积.
【答案】(1)60°
o
【分析】(1)根据直径所对的圆周角是直角和直角三角形的两锐角互余求得∠ABC,然后根据平行四边形
的对角相等即可解答;
(2)连接OA、OC,OC交AB于点E,根据切线的性质定理和平行四边形的性质可得OC⊥AB,从而根
据垂径定理和圆周角定理可推出LAOC=60°,△OAE≌△CBE,进而推出阴影部分的面积等于扇形OAC的
面积,即可根据扇形面积公式求解。
【详解】(1)解::AB经过圆心O,即AB是⊙O的直径,
∠ACB=90°,
.∠BAC=30°,
.∠ABC=90°-∠BAC=60°,
:四边形ABCD是平行四边形,
∠D=∠ABC=60°:
(2)解:如图2,连接OA、0C,0C交AB于点E,
0.
图2
:CD与O0相切,
∴.OC⊥CD,
:四边形ABCD是平行四边形,
.ABI CD,AD BC
.OC⊥AB,∠OAE=∠CBE,
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:AE BE,AC=BC,
∠ABC=∠BAC=30°,
∠A0C=2∠ABC=60°,
在△OAE和△CBE中,
∠OAE=∠CBE
AE=BE
∠AEO=∠BEC
△OAE≌△CBE(ASA,
.S.OAE=S.CBE
:.阴影部分的面积等于扇形OAC的面积,
:00的半径为4,∠A0C=60°,
“扇形0AC的面积=
60元×428元
360
360
3
即阴影部分的面积为
3
13.(2026安徽合肥一模)如图,AB为⊙0的直径,过点A作⊙0的切线AM,点C是半圆AB上一点(不
与点A,B重合),连接AC,过点C作CD⊥AB于点E,连接BD并延长交AM于点F.
D
M
(I)求证:∠CAB=∠AFB.
(2)若O0的半径为5,AC=8,,弦BD,BD组成的弓形阴影部分面积记为S,剩余阴影部分面积记为S,
求S2-S的值.
【答案】(1)见解析
回92空”
【分析】(1)由切线的性质可得AB⊥AM,结合题意可得CD∥AM,由平行线的性质可得∠BDC=∠AFB
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,再结合圆周角定理即可得证;
(2)连接AD,根据勾股定理得到BD=6,根据圆周角定理及切线的性质证明△ABD∽△FAD,得到
8,求出DF=
8 DF
6
,根据制补法计算甲可。
【详解】(1)证明::AM是OO的切线,点A是切点,
∴.AB⊥AM,
:CD⊥AB,
CD∥AM,
∠BDC=∠AFB,
:∠CAB=∠BDC,
.LCAB=∠AFB;
(2)解:连接AD,
M
:AB=10,AD=AC=8,
:BD=AB2-AD2=6
:AB为⊙O的直径,
∠ADB=∠ADF=90°,
.∠DAF+LDFA=90°
过点A作⊙O的切线AM,
∴.∠DAF+∠DAB=90°
∴∠DFA=∠DAB,
.△ABD∽AFAD
AD DF
BD AD
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解得DF=32
记弦AD,AD组成的弓形面积为S
则S2-S,=SA4Dr-S,-S
=S。ADF-(S3+S)
=SADF-(S车n-S.ADB)
=SAADE+S△ADB-S羊圆
132
1
=X
23
8+号x6x8-1
x52
2
20025π
32
14.(2026山东临沂模拟预测)如图,在ABC中,AB=AC,点O在ABC的边AC上,以OC为半径
的O0与AB相交于点D,与BC相交于点E,EF为O0的直径,FD与AC相交于点G,∠F=45°.
(I)求证:AB是O0的切线;
(2)若AB=8,⊙0的半径为3,求FG的长.
【答案】()见解析
②FG的长是9√
7
【分析】(1)连接0D,由圆周角定理得∠D0E=2∠F=90°,由AB=AC得∠B=∠C,由0E=OC得
∠OEC=∠C,,可得∠B=∠OEC,得AB∥EF,故可得AB是OO的切线:
(2)分别求出OA=5,0F=0C=OD=3,DF=32,AD=4,由AD∥OF证明△AGD∽△0GF可得
DC=D-4即35-FG=4,从而可求出rG,
FG OF 3'
FG 3
【详解】(1)证明:连接0D,
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D
LF=45°,
B
E
.∠D0E=2∠F=90°,
:AB=AC,
:ZB ZC
:0C=0E,
.∠C=∠OEC,
∴.∠B=∠OEC,
.ABOE,
.∠ODA=∠DOE=90°,
AB⊥OD于点D,
:0D是00的半径,
.AB是OO的切线;
(2)解:AB=8,
.AC=AB=8,
⊙0的半径为3,
OA=5,0F=0C=0D=3,
由(1)知∠D0F=90°,∠AD0=90°,
.DF=VOF2+0D2=√20F=3√2,
AD=V0A2-0D2=V52-32=4,
:AD∥OF,
∴△AGD∽△0GF,
DG AD 4
FG OF3
即35-FG4
2=3
FG
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.FG=9
7
:FG的长是9
7
15.(2026安微二模)如图,AB是O0的直径,C为O0上一点,点D是OA上一点,DE⊥AB交BC的
延长线于点E,交AC于点F,CG是OO的切线交DE于点G.
B
(I)求证:CG=FG;
(2)若AB=BE,CG=2,求AF的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)4
【分析】(1)连接OC,由等腰三角形的性质得LOCA=∠A,进而由余角性质得LGCF=∠AFD,即得
LGCF=∠CFG,即可求证:
(2)利用余角性质得∠ECG=∠E,即得GE=CG=FG=2,得到EF=4,再证明△ABC≌△EBD(AAS),
得到BC=BD,即得AD=EC,最后证明△ADF≌△ECF(AAS)即可求解:
本题考查了等腰三角形的判定和性质,切线的性质,圆周角定理等,熟练掌握知识点是解题的关键
【详解】(1)证明:如图,连接0C,
B
.0C=0A,
.∠OCA=LA,
:DE⊥AB,
.LA+∠AFD=90°,
:CG是⊙0的切线,
.∠0CG=90°,
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∠0CA+∠GCF=90°,
.ZGCF ZAFD
又:∠AFD=∠CFG,
∴.∠GCF=∠CFG,
..CG=FG:
(2)解:由(1)知,∠GCF=LCFG,CG=FG,
:AB是OO的直径,
∠ACB=90°,
∠ECF=90°,
:∠CFG+∠E=∠GCF+∠ECG=90°,
:ZECG=ZE,
∴GE=CG=FG=2,
EF=4,
「∠ACB=∠BDE=90°
∠B=∠B
AB=EB
:.△ABC≌△EBD(AAS),
:BC=BD,
.AD=EC,
又:∠ADF=∠ECF=90°,∠AFD=∠EFC,
·△ADF≌△ECF(AAS),
六AF=EF=4.
16.(2026安徽六安一模)如图,四边形ABCD内接于O0,AB为O0的直径,∠ABC=2LACD,过点
D作OO的切线,交BC的延长线于点E.
(I)求证:AD=CD;
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(②)若BC:DE=5:6,求tanZDCE的值.
【答案】(1)见解析
【分析】本题考查了圆内接四边形的性质、等腰三角形的判定与性质、解直角三角形、垂径定理等知识点,
熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键,
(1)由圆内接四边形的性质可得∠ABC+∠ADC=180°,再结合三角形内角和定理得出
LABC=LDAC+LDCA,结合题意可得LACD=∠CAD,即可得证;
(2)连接OD交AC于点F,证明四边形DFCE是矩形,得出DE=CF,由垂径定理可得AF=CF,设
BC=10a,则DE=12a,AF=CF=DE=12a,AC=24a,证明0F为△ACB的中位线,得出
0F=BC=5a,由勾股定理可得AB=26a,从而可得0D=AB=13a,即可得出结果.
2
【详解】(1)证明::四边形ABCD是圆内接四边形,
∠ABC+LADC=180°,
:∠ADC+∠CAD+∠ACD=180°,
.∠ABC=∠DAC+∠DCA,
'∠ABC=2∠ACD,
.2∠ACD=∠CAD+∠ACD,
.∠ACD=∠CAD,
:AD=CD;
(2)解:如图:连接0D交AC于点F,
D
AD=CD,
:AD CD,
.0D⊥AC,
DE是OO的切线,
OD⊥DE,
:AB为O0的直径,
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∠ACB=90°,
·四边形DFCE是矩形,
:DE=CF,
OD L AC,
AF =CF,
由BC:DE=5:6,可设BC=10a,则DE=12a,
.AF CF DE =12a,
.AC 24a,
:0A=0B,
:OF为△ACB的中位线,
:0F=BC=5a,
2
AB=AC2+BC2=26a,
0D=}AB=13a,
2
.CE DF=OD-OF=8a,
∴.tan∠DCE=
DE 12a 3
CE8a2
17.(2026福建漳州一模)如图,aACD内接于O0,直径AB交CD于点G,过点D作射线DF,使得
∠ADF=∠ACD,延长DC交过点B的切线于点E,连接BC.
(I)求证:DF是O0的切线;
(2若CD=8CG,BE=3CE=3.
3
①求DE的长;
②求00的半径.
【答案】()见解析
e0e45
【分析】(1)连接0D,证明∠0DF=90°,即可得出DF是O0的切线:
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(2)①连接BD,证明BCE∽DBE,得出DE的长;
②通过勾股定理得出BG的长,再利用△ADG∽aCBG,得出AG的长,从而得出直径AB的长度,由此得出
00的半径
【详解】(1)证明:连接0D,
B
:∠ADF=∠ACD,∠AOD=2LACD,
2∠ADF=∠AOD,
设∠ADF=x,则∠AOD=2x,
0A=0D,
∠04D=∠0DA=180°-2x=90°-x.
2
∴.∠0DF=∠0DA+∠ADF=90°-x+x=90°,
:0D是圆的半径,
.DF是OO的切线:
(2)解:①连接BD,
BE=3CE =3,
.CE=1,
:BE是切线,
∠ABE=90°=∠CBE+∠ABC,
:∠ABC+∠BAC=90°,∠BAC=∠BDC,
.∠CBE=∠BDC,
∠E=∠E,
.BCE∽DBE,
:配
BE CE
31
÷DE-3
DE=9;
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②:DE=9,
CD=DE-CE=8,
CD-SCG.
3
.CG=3,DG=5,
..GE=CG+CE=4,
在Rt△BGE中,BG=VGE2-BE2=V42-32=V万,
:∠BCG=∠DAG,∠BGC=∠DGA,
.△4DGCBG,
AG DG
CG BG
AG 5
3万
0气6.
AB=4G+BG=15万+7=22V万,
7
7
00的¥径为号万
18.
(2026湖北模拟预测)如图,AB为O0的直径,AC是⊙0的弦,过点C作O0的切线,OD⊥AB与
过点C的切线交于点D,与AC交于点E,AB的延长线与切线DC交于点F.
Q
E
D
(I)求证:DE=DC;
(2)若点E为OD的中点,⊙0的半径为1,求BC,BF,CF围成的阴影部分的面积.
【答案】(①)见解析
②31
26π
【分析】(1)利用切线的性质及垂直的定义,证明LCED=LDCE即可;
(2)先证△CDE为等边三角形,得到∠F=30°,∠COF=60°,再利用三角形面积公式及扇形面积公式,结
合S阴影=S,ocr-S扇形o8c即可求解.
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【详解】(1)证明:连接0C,
OC⊥CD,则∠DCE+∠0CA=90°,
B
D
:OD⊥AB,
:∠0AE+LAE0=90°,
又0A=0C,
.∠0AE=∠0CA,
∠DCE=∠AEO,
又∠CED=∠AEO,
.∠CED=∠DCE,
:DE =DC
(2)解::点E为0D的中点,0C⊥CD,
:.CE=1OD=DE,
又:DE=DC,
:a△CDE为等边三角形,
.∠D=60°,
又OD⊥AB,
:∠F=90°-60°=30°,
∠C0F=90°-30°=60°,
∴CF=tan∠COF.OC=tan60°=√3,
S.ocr=CF.OC=
2
2
60
S扇形08c=360
2=
=一元,
6
51
∴.S阴影=S.oCr-S扇形oBc=
26
19.(2026山东临沂模拟预测)如图,ABC的外接圆为圆O,圆心O恰好为三角形一边AB的中点,点
D为圆上一点,且CD=BD,过点D作直线DE使∠CBD=∠BDE,
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B
(1)证明:DE为圆O切线
(②当圆O的半径为3,sim∠CBD=时,求BE的长.
【答案】(①)见解析
ag
【分析】(1)连接OD、OC,根据圆心角,弦,弧的关系可得∠COD=∠BOD,进而证明aCON≌aB0N
,从而得到∠ONC=∠ONB=90°;再根据平行的性质得到OD⊥DE,结合OD为半径,从而证明结论:
(2)连接AD,根据等弧所对的圆周角相等以及直径所对的圆周角是直角,结合锐角三角函数,求出BD的
值;再由(1)问中的条件证明△ONB∞aODE,利用相似比求出OE的长,最后根据BE=OE-OB即可求解.
【详解】(1)证明:连接OD、OC,设OD与BC交于点N,
CD=BD,
∠COD=∠BOD,
.OC=OB,ON=ON,
.aCON≌△BON SAS,
∠0NC=∠0NB=90°,
∠CBD=∠BDE,
BCI‖DE,
.∠0DE=∠0NB=90°,
OD⊥DE,
:0D为半径,
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DE为圆O的切线;
(2)解:连接AD,
CD=BD,
∠DAB=∠CBD,
÷sin∠C8D=sin∠DAB=
'
:AB为直径,
∠ADB=90°,AB=2×3=6,
在RtABD中,sin∠BAD=BD=1
AB3'
9D-48-写6=2
由(1)知,OD⊥DE,
在RtABD中,sin∠CBD=DN=1
BD 3'
DN-1BD-1x2-2
1
3
3
.ON OD-DN =3-
27
33
由(1)知,BC DE,
△ONBm△ODE,
ON OB
·Op0E
7
即:3=3,
3 OE
解得0E=27
:.BE=OE-OB=
1
【点晴】本题考查了圆心角、弦、弧的关系,切线的判定,直径所对的圆周角是90度,同弧所对的圆周角
相等,相似三角形的判定和性质,正弦的定义,熟练掌握以上知识是解题的关键,
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20.(2026北京顺义一模)如图,AB是O0的直径,点C,D在O0上,BC=CD,连接AC,AD,BC,
过点B作OO的切线BE交AD的延长线于点E.
B
(I)求证:∠CBE=∠CAE;
2)延长BC交AE于点R,若DF=2,an∠CAE=,求EF的长
【答案】(1)见解析
®9
【分析】()根据切线的性质,圆周角定理,以及同角的余角相等,即可得出结论:
(2)连接BD,根据圆周角定理,得到∠ADB=90°,∠DBF=∠CAE,解直角三角形BDF,求出BD,BF的
长,进而求出BC,CF的长,解直角三角形ABC求出AB的长,求出AD的长,解直角三角形ABE,求出AE
的长,线段的和差关系求出EF的长即可
【详解】(1)证明::AB是⊙O的直径,BE是⊙O的切线,
∠ACB=90°,∠ABE=90°,
∴.∠BAC=LCBE=90°-LABC,
BC=CD,
LBAC=∠CAE,
.∠CBE=LCAE;
(2)解:连接BD,则∠DBF=∠CAE,
片tan∠DBF=tan∠CAE=2'
1
:AB为直径,
∠ADB=90°,
.∠BDF=180°-∠ADB=90°,
tan 2DBF=DF、1
BD-2
.BD 2DF=4,
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BF=BD2+DF2=25,
:∠ACB=∠ACF=90°,∠BAC=∠CAE,
∠ABC=LAFC,tan∠BAC=tan∠CAE=
3
:AB AF,
:.BC=CF=IBF-5,
在R△ABC中,am∠BAC=BC=,
AC21
.AC=2BC=25,
AF AB=AC2+BC2=5,
.AD=AF-DF=3,
:∠BDA=∠ABE=90°,
÷C0s∠BAD=AB=AD3
AE AB5
3B25
.EF=AE-AF=
3
5s10
25
1
B
60/60null