2026年中考数学二轮复习:圆
2026-05-25
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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 | 圆 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 3.49 MB |
| 发布时间 | 2026-05-25 |
| 更新时间 | 2026-05-25 |
| 作者 | 清北同行教育 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58032598.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以典型问题为载体,系统整合圆的核心知识与解题方法,通过分层训练培养几何直观与推理能力
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础应用|选择1-6、填空11-13|垂径定理与勾股定理结合、圆周角定理转化、切线性质应用|从圆的基本性质到定理应用,构建"概念-性质-计算"逻辑链|
|综合证明|选择7-8、解答16-18|全等/相似三角形判定、辅助线添加技巧(连半径、作垂线)|圆与三角形、四边形知识融合,形成"性质证明-数量关系推导"思维路径|
|拓展探究|解答19-20|动态问题转化、数学建模思想|结合坐标系与运动变化,发展空间观念与创新意识|
内容正文:
2026年中考数学二轮复习:圆
一.选择题(共10小题)
1.某桥是典型的圆弧形石拱桥,如图所示,小雅同学测得水面AB宽为8m,拱顶C到水面AB的距离也为8m,则这座桥的桥拱半径为( )
A.4m B.5m C.6m D.8m
2.如图,△ABC,以点A为圆心分别AB、AC长为半径画弧BGH、弧FCN,延长BC交弧BGH于点E,再以点E为圆心BC长为半径画弧交弧FCN于点D连接AE、AD,若∠BAC=30°,∠BAD=110°,则∠BEA的度数为( )
A.40° B.50° C.55° D.80°
3.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=8,BC=8,D是平面上一动点,连接AD,DC,E是DC的中点,连接BE,当AD=2,BE的最小值为( )
A. B. C. D.
4.如图,O为圆心,点A、B、C在⊙O上,∠ACB=50°,则∠AOB的度数是( )
A.90° B.95° C.100° D.105°
5.水车是中国古代重要的灌溉工具,图1是某种型号水车的示意图,其外围部件是绕中心轴旋转的圆形轮盘,它的边缘平均分布了12个水斗,这些水斗随轮盘转动而升降.如图2,在水车顺时针转动时,其中的1个水斗在点A处放空水,同时有1个水斗刚好在点B处接触水面,中间还有2个水斗,已知外围轮盘半径OA为5m,点A到水面的距离为7m,则水面宽度CB为( )
A.6m B.7m C.7m或9m D.6m或8m
6.如图,PA,PB分别切⊙O于A,B两点,∠P=50°,则∠ACB的度数为( )
A.45° B.130° C.65° D.60°
7.已知如图,二次函数y=ax2﹣6ax+4的顶点为M,最大值为,与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C.以AB为直径作圆,记作⊙D,下列结论:
①抛物线的对称轴是直线x=3;
②点C在⊙D上;
③在抛物线上存在一点E,能使四边形ADEC为平行四边形;
④直线CM与⊙D相切.
正确的结论是( )
A.①③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
8.如图,AB为圆O的弦,C是弧AB的中点,连结AC并延长,OB是⊙O的半径,作BE⊥OB,交AC的延长线于点D,连结BC.给出下列结:①若∠A=30°,则AD∥OB;②若AB=2BD,则BD2+CD2=AC2.其中正确的是( )
A.①,②都对 B.①对,②错 C.①错,②对 D.①,②都错
9.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=120°,BC=4,分别以点B和点D为圆心,线段BD长的一半为半径作圆弧,交AB、BC、CD、AD于点E、F、G、H,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
10.如图,在△ABC中,∠BAC=65°,AB=BC=6,以AB为直径的半圆O交AC于点D,交BC于点E,连结OE,则阴影部分的面积为( )
A.2π B. C. D.
二.填空题(共5小题)
11.一个扇形的圆心角是36°,半径是6cm,则此扇形的面积是 .
12.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,P点在劣弧上,则∠APF的度数为 .
13.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,弦AB=AD.若∠BAD=96°,则∠E的度数为 .
14.如图1,2,3,4,M,N分别是⊙O的内接正三角形ABC,正方形ABCD,正五边形ABCDE,正n边形ABCDEFG…的边AB,BC上的点,且BM=CN,连接OM,ON.
(1)图1中,∠MON的度数是 ,图2中,∠MON的度数是 ;
(2)图4中,写出∠MON的度数与正n边形的边数n之间的关系式: .
15.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC为锐角,AB=5,点E、F分别是BC、AD上的点,连接AE、BF交于点M,以AE为直径的圆O交BM于点G,且,∠DAE+∠C=180°,则GE= ;若BE=6,BG= .
三.解答题(共5小题)
16.我们知道:有一内角为直角的三角形叫做直角三角形.类似地我们定义:有一内角为45°的三角形叫做半直角三角形.如图,在平面直角坐标系中,O为原点,A(2,0),B(﹣2,0),D是y轴上的一个动点,∠ADC=90°(A、D、C按顺时针方向排列),BC与经过A、B、D三点的⊙M交于点E,DE平分∠ADC,连结AE,BD.显然△DCE、△DAE是半直角三角形.
(1)判断:△ABC 半直角三角形(填“是”或“不是”);
(2)求证:∠DEC=∠DEA;
(3)若点D的坐标为(0,4),求AE的长;
(4)BC交AD于点F,求△ACF与△BCA的面积之比.
17.如图,AB为⊙O的直径,△ADC内接于⊙O,CD与AB相交于点R,F为⊙O上一点,连接OF与AD相交于点E,∠ACD=∠AOF.
(1)如图1,求证:OF⊥AD;
(2)如图2,过点A作AH⊥CD,垂足为点H,交⊙O于点G,延长FO交AG于点Q,AQ=2AE,求证:CH=OE;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接DG,过点O作OK⊥DG,垂足为点K,OK:AD,△ADG的面积为,求线段OR的长.
18.已知△ABC内接于⊙O,BC为⊙O的直径,点E在AB延长线上,ED切⊙O于点D,∠E=90°.
(1)如图1,求证:弧AD=弧CD;
(2)如图2,过点D作BC的垂线,分别交BC、AC、⊙O于点G、F、H,求证:AF=HF;
(3)如图3,在(2)条件下,⊙O的弦DN分别交BC、AC于点K、M,∠AFH=2∠HDN,AB:BE=7:9,AF+FG=24,求DK的长.
19.在平面直角坐标系xOy中,已知⊙O及⊙O外一点P,若⊙O上存在点A,点B和点T,使得点A,B关于直线PT的对称点A′,B′与点P共线,则称点P为⊙O的“对称点”,直线A′B′为⊙O关于点T的“弦称线”,线段A′B′为⊙O关于点T的“弦称弦”.
⊙O的半径为2,点P为⊙O的“对称点”.
(1)若点P(﹣6,0),直线y=kx+b为⊙O的“弦称线”,则k的取值可能是 ;
①k=﹣1;②;③k=2.
(2)直线是⊙O关于点T(0,2)的弦称线,则“弦称弦”的最大值是 ;
(3)直线y=x+b与x轴,y轴分别交于点M,点N.线段MN上存在点S,若经过点S的所有直线都是⊙O的“弦称线”,则b的取值范围是 .
20.如图,已知△ABC内接于⊙O,点D在⊙O上,连接BD交AC于点E,连接OB,∠OBC=∠ABD;
(1)如图1,求证:AC⊥BD;
(2)如图2,点F在弧AB上,连接CF交AB于点G,交BD于点H,若DE=EH,求证:FG=GH;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接EG,若EG=3,,求⊙O的半径.
2026年中考数学二轮复习:圆
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.某桥是典型的圆弧形石拱桥,如图所示,小雅同学测得水面AB宽为8m,拱顶C到水面AB的距离也为8m,则这座桥的桥拱半径为( )
A.4m B.5m C.6m D.8m
【考点】垂径定理的应用.
【专题】线段、角、相交线与平行线;圆的有关概念及性质;运算能力;推理能力.
【答案】B
【分析】根据题意得出DO的长,进而利用勾股定理得出AD的长,即可得出答案.
【解答】解:
连接OA,由垂径定理可知:
CD⊥AB,且D为AB中点,因此ADAB=4,
圆心O在CD上,故OD=CD﹣OC=8﹣R,
在Rt△AOD中,由勾股定理:
OA2=AD2+OD2,
代入OA=R,AD=4、OD=8﹣R,
R2=42+(8﹣R)2,
展开并化简:
R2=16+64﹣16R+R2,
0=80﹣16R,
16R=80,
R=5,
∴这座桥的桥拱半径为5m,
故选:B.
【点评】此题主要考查了垂径定理的应用以及勾股定理等知识,根据已知得出AD的长是解题关键.
2.如图,△ABC,以点A为圆心分别AB、AC长为半径画弧BGH、弧FCN,延长BC交弧BGH于点E,再以点E为圆心BC长为半径画弧交弧FCN于点D连接AE、AD,若∠BAC=30°,∠BAD=110°,则∠BEA的度数为( )
A.40° B.50° C.55° D.80°
【考点】圆周角定理.
【专题】圆的有关概念及性质;运算能力.
【答案】B
【分析】根据作图证明△ABC≌△AED,得出∠DAE=∠BAC=30°,结合∠BAD=110°,算出∠BAE,再根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理即可求解.
【解答】解:△ABC,以点A为圆心分别AB、AC长为半径画弧BGH、弧FCN,延长BC交弧BGH于点E,再以点E为圆心BC长为半径画弧交弧FCN于点D连接AE、AD,
连接DE,
根据作图可知AB=AE,AC=AD,BC=DE,
∴△ABC≌△AED(SSS),
∴∠DAE=∠BAC=30°,
∵∠BAD=110°,
∴∠BAE=∠BAD﹣∠DAE=110°﹣30°=80°,
∵AB=AE,
∴.
故选:B.
【点评】本题考查圆周角定理,正确进行计算是解题关键.
3.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=8,BC=8,D是平面上一动点,连接AD,DC,E是DC的中点,连接BE,当AD=2,BE的最小值为( )
A. B. C. D.
【考点】点与圆的位置关系;三角形三边关系;勾股定理;三角形中位线定理.
【专题】与圆有关的位置关系;推理能力.
【答案】C
【分析】取AC的中点F,连接BF,EF,利用三角形的中位线性质得到,再利用勾股定理和直角三角形的中线性质求得,然后利用三角形三边关系得到,当B、F、E共线时取等号,进而得到答案.
【解答】解:取AC的中点F,连接BF,EF,
∵E是DC的中点,点F是AC的中点,
∴EF是△ADC的中位线,
∵AD=2,
∴,
∵∠ABC=90°,AB=BC=8,
∴,
∴,
∵,
当B、F、E共线时取等号,
∴BE的最小值为,
故选:C.
【点评】本题考查勾股定理、三角形的中位线的性质、直角三角形斜边上的中线性质等知识,添加辅助线,利用三角形的中位线性质求解是解答的关键.
4.如图,O为圆心,点A、B、C在⊙O上,∠ACB=50°,则∠AOB的度数是( )
A.90° B.95° C.100° D.105°
【考点】圆周角定理;圆心角、弧、弦的关系.
【专题】与圆有关的计算;推理能力.
【答案】C
【分析】根据圆周角定理解答,即同弧所对的圆周角等于它所对的圆心角度数的一半.
【解答】解:根据圆周角定理可知:
∵∠ACB=50°,
∴∠AOB=2∠ACB=2×50°=100°.
故选:C.
【点评】本题主要考查了圆周角定理,熟练掌握该知识点是关键.
5.水车是中国古代重要的灌溉工具,图1是某种型号水车的示意图,其外围部件是绕中心轴旋转的圆形轮盘,它的边缘平均分布了12个水斗,这些水斗随轮盘转动而升降.如图2,在水车顺时针转动时,其中的1个水斗在点A处放空水,同时有1个水斗刚好在点B处接触水面,中间还有2个水斗,已知外围轮盘半径OA为5m,点A到水面的距离为7m,则水面宽度CB为( )
A.6m B.7m C.7m或9m D.6m或8m
【考点】垂径定理的应用;生活中的旋转现象;全等三角形的判定与性质.
【专题】线段、角、相交线与平行线;图形的全等;平移、旋转与对称;推理能力.
【答案】D
【分析】作OD⊥BC,AE⊥BC,作OF⊥AG,设OD=xm,先说明四边形ODEF是矩形,得到OD=EF,再利用“AAS”说明△DOB≌△FOA,得到DB=AF,根据勾股定理列出方程,求出OD,BD,最后根据垂径定理,计算即可求解.
【解答】解:如图,作OD⊥BC、AE⊥BC交BC于点D、E,作OF⊥AG于点F,
设OD=xm,
∵OD⊥BC,AE⊥BC,OF⊥AG,
∴∠ODE=∠DEA=∠OFE=∠OFA=90°(垂直的定义),
∴四边形ODEF是矩形,
∴∠DOF=90°,OD=EF=xm,
∵点A到水面的距离为7m,
∴AE=7m,则AF=AE﹣EF=(7﹣x)m,
∵圆形轮盘分布了12个水斗,水斗A和B中间还有2个水斗,
∴,
∴∠FOA+∠BOF=90°,
又∵∠DOF=90°,即∠DOB+∠BOF=90°,
∴∠DOB=∠FOA,
在△DOB和△FOA中,
,
∴△DOB≌△FOA(AAS),
∴DB=AF=(7﹣x)m(全等三角形对应边相等),
在Rt△DOB中,OB=5m,
则根据勾股定理得,DB2+OD2=OB2,即(7﹣x)2+x2=52,
整理得,2x2﹣14x+24=0,
解得x1=3,x2=4,
∴DB=7﹣x=3m或4m,
∵OD⊥BC,
∴点D是BC的中点,即BC=2DB,
∴BC=6m或8m.
则水面宽度CB为6m或8m.
故选:D.
【点评】本题考查垂径定理,全等三角形的判定和性质,生活中的旋转现象,熟练掌握相关知识是解题的关键.
6.如图,PA,PB分别切⊙O于A,B两点,∠P=50°,则∠ACB的度数为( )
A.45° B.130° C.65° D.60°
【考点】切线的性质;圆周角定理.
【专题】圆的有关概念及性质.
【答案】C
【分析】利用切线的性质,结合四边形的内角和是360°,利用圆周角定理得出∠ACB的度数.
【解答】解:连接OA,OB,
∵PA,PB分别切⊙O于A,B两点,
∴∠PAO=∠PBO=90°,
∵∠P=50°,
∴∠AOP=360°﹣90°﹣90°﹣50°,
∴∠AOB=130°,∵,
∴∠ACB=65°,
故选:C.
【点评】本题考查了切线的性质,四边形的内角和是360°,会用以上两点是解题的关键.
7.已知如图,二次函数y=ax2﹣6ax+4的顶点为M,最大值为,与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C.以AB为直径作圆,记作⊙D,下列结论:
①抛物线的对称轴是直线x=3;
②点C在⊙D上;
③在抛物线上存在一点E,能使四边形ADEC为平行四边形;
④直线CM与⊙D相切.
正确的结论是( )
A.①③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
【考点】直线与圆的位置关系;一次函数图象上点的坐标特征;二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的最值;抛物线与x轴的交点;平行四边形的判定与性质;圆的认识;点与圆的位置关系.
【专题】一次函数及其应用;二次函数图象及其性质;圆的有关概念及性质;与圆有关的位置关系;几何直观;运算能力;推理能力.
【答案】B
【分析】①由抛物线的表达式得y=ax2﹣6ax+4=a(x﹣3)2+4﹣9a,则该抛物线的对称轴是直线x=3,由此可对结论①进行判断;
②连接AC,BC,先根据该抛物线的最大值为求出,则该抛物线的表达式为,进而得点A(﹣2,0),点B(8,0),点C(0,4),利用勾股定理的逆定理证明△ABC为直角三角形,即∠ACB=90°,再根据圆周角定理即可对结论②进行判断;
③连接AC,过点D作DE∥AC交抛物线于点E,点E在x轴的上方,连接CE,求出点D(3,0),设直线AC的表达式y=2x+4,再求出直线DE的表达式为y=2x﹣6,解方程组得点E,由此可得CE与x轴不平行,则四边形ADEC不是平行四边形,由此可对结论③进行判断;
④连接DM,DC,MC,则点M,利用勾股定理的逆定理证明△DCM是直角三角形,即∠DCM=90°,则CM⊥CD,然后根据切线的判定绝对结论④进行判断,综上所述即可得出答案.
【解答】解:①∵y=ax2﹣6ax+4=a(x﹣3)2+4﹣9a,
∴该抛物线的对称轴是直线x=3,
故结论①正确;
②连接AC,BC,如图1所示:
∵该抛物线的最大值为,
∴,
解得:,
∴该抛物线的表达式为:,
当x=0时,y=4,
当y=0时,,
解得:x1=﹣2,x2=8,
∴点A(﹣2,0),点B(8,0),点C(0,4),
∴AB=10,AC,BC,
∵AC2+BC2=AB2,
∴△ABC为直角三角形,即∠ACB=90°,
∵AB为⊙D的直径,
∴点C在⊙D上,
故结论②正确;
③连接AC,过点D作DE∥AC交抛物线于点E,点E在x轴的上方,连接CE,如图2所示:
∵AB为⊙D的直径,点A(﹣2,0),点B(8,0),
∴点D的坐标为(3,0),
设直线AC的表达式为:y=kx+b,
将点A(﹣2,0),点C(0,4)代入y=kx+b,
得:,
解得:,
∴直线AC的表达式为:y=2x+4,
设直线DE的表达式为:y=mx+n,
∵DE∥AC,
∴m=2,
将m=2,点D(3,0)代入y=mx+n,
得:,
解得:,
∴直线DE的表达式为:y=2x﹣6,
解方程组:,得:,,
∴点E的坐标为,
∵点C(0,4),
∴CE与x轴不平行,
即CE与AD不平行,
∴四边形ADEC不是平行四边形,
故结论③不正确;
④连接DM,DC,MC,如图3所示:
∵点D(3,0),抛物线的对称轴为直线x=3,最大值是,
∴点M,
∴DM,CM,
∵CD为⊙D的半径,
∴CDAB=5,
∵CD2+CM2,
又∵DM2=(,
∴CD2+CM2=DM2,
∴△DCM是直角三角形,即∠DCM=90°,
∴CM⊥CD,
∵CD是⊙D的半径,
∴直线CM与⊙D相切,
故结论④正确,
综上所述:正确的结论是①②④.
故选:B.
【点评】此题主要考查了直线与圆的位置关系,点与圆的位置关系,一次函数的图象和性质,二次函数图象和性质,平行四边形的判定与性质,理解直线与圆的位置关系,点与圆的位置关系,熟练掌握一次函数的图象和性质,二次函数图象和性质,平行四边形的判定与性质是解决问题的关键.
8.如图,AB为圆O的弦,C是弧AB的中点,连结AC并延长,OB是⊙O的半径,作BE⊥OB,交AC的延长线于点D,连结BC.给出下列结:①若∠A=30°,则AD∥OB;②若AB=2BD,则BD2+CD2=AC2.其中正确的是( )
A.①,②都对 B.①对,②错 C.①错,②对 D.①,②都错
【考点】圆周角定理;勾股定理;垂径定理;圆心角、弧、弦的关系.
【专题】等腰三角形与直角三角形;圆的有关概念及性质;运算能力;推理能力.
【答案】A
【分析】连接OC交AB于点F,则∠OBC=∠OCB,由,得根据垂径定理得OC垂直平分AB,AC=BC,∠FBC=∠A,则AF=BF,∠BFC=90°,所以∠FBC+∠OCB=90°,由BE⊥OB,得∠DBC+∠OBC=∠OBE=90°,推导出∠DBC=∠FBC,若∠A=30°,可证明∠ABO=30°,则AD∥OB,可判断①正确;若AB=2BD,则BD=BF,可证明△BCD≌△BCF,得∠BDF=∠BFC=90°,所以BD2+CD2=BC2=AC2,可判断②正确,于是得到问题的答案.
【解答】解:连接OC交AB于点F,则OC=OB,
∴∠OBC=∠OCB,
∵C是弧AB的中点,
∴,OC垂直平分AB,
∴AC=BC,AF=BF,∠FBC=∠A,∠BFC=90°,
∴∠FBC+∠OCB=90°,
∵BE⊥OB,交AC的延长线于点D,
∴∠DBC+∠OBC=∠OBE=90°,
∴∠DBC=∠FBC,
若∠A=30°,则∠DBC=∠FBC=∠A=30°,
∴∠ABO=∠OBE﹣∠DBC﹣∠FBC=30°,
∴∠A=∠ABO,
∴AD∥OB,
故①正确;
若AB=2BD,
∵AB=2BF,
∴2BD=2BF,
∴BD=BF,
在△BCD和△BCF中,
,
∴△BCD≌△BCF(SAS),
∴∠BDF=∠BFC=90°,
∴BD2+CD2=BC2=AC2,
故②正确,
故选:A.
【点评】此题重点考查垂径定理、圆周角定理、等角的余角相等、平行线的判定、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识,正确地添加辅助线是解题的关键.
9.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=120°,BC=4,分别以点B和点D为圆心,线段BD长的一半为半径作圆弧,交AB、BC、CD、AD于点E、F、G、H,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【考点】扇形面积的计算;等边三角形的判定与性质;菱形的性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;与圆有关的计算;运算能力.
【答案】B
【分析】连接AC与BD交于点O,先根据菱形的性质结合30°角直角三角形的性质求出对角线AC,BD的长,继而得到菱形的面积,再由扇形面积公式求解S扇形BFE,最后由S阴影=S菱形﹣S扇形BFE﹣S扇形DHG.
【解答】解:在菱形ABCD中,∠BAD=120°,BC=4,连接AC与BD交于点O,
∴AD∥BC,
∴∠ABC=∠ADC=180°﹣120°=60°,
∴AC⊥BD,BO=OD,AO=OC,∠OBC∠ABC=30°,
∴OC=OABC=2,
∴BO=OD2,
∴AC=2OC=4,BD=2OB=4,
∴S菱形AC•BD4×48,扇形BEF的面积=扇形DGH的面积2π,
∴S阴影=S菱形﹣S扇形BFE﹣S扇形DHG=84π.
故选:B.
【点评】本题考查了菱形的性质,30°角直角三角形的性质,勾股定理,扇形面积公式,熟练掌握各知识点并灵活运用是解题的关键.
10.如图,在△ABC中,∠BAC=65°,AB=BC=6,以AB为直径的半圆O交AC于点D,交BC于点E,连结OE,则阴影部分的面积为( )
A.2π B. C. D.
【考点】扇形面积的计算;等腰三角形的性质.
【专题】与圆有关的计算;运算能力.
【答案】A
【分析】利用等腰三角形的性质以及三角形内角和定理求出∠EOB=80°,再利用扇形面积公式求解.
【解答】解:∵AB=BC,
∴∠A=∠C=65°,
∴∠B=180°﹣65°﹣65°=50°,
∵OE=OB,
∴∠B=∠OEB=50°,
∴∠EOB=180°﹣50°﹣50°=80°,
∵AB=3,
∴阴影部分的面积2π.
故选:A.
【点评】本题考查扇形的面积,等腰三角形的性质,解题的关键是记住扇形的面积公式s.
二.填空题(共5小题)
11.一个扇形的圆心角是36°,半径是6cm,则此扇形的面积是 .
【考点】扇形面积的计算.
【专题】与圆有关的计算;运算能力.
【答案】.
【分析】根据扇形面积的计算公式解答即可.
【解答】解:由扇形面积公式得:
.
故答案为:.
【点评】本题考查了扇形面积的计算,熟练掌握该知识点是关键.
12.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,P点在劣弧上,则∠APF的度数为 150° .
【考点】正多边形和圆;圆周角定理.
【专题】正多边形与圆;运算能力.
【答案】150°.
【分析】如图,在弧CD上取一点T,连接FT,AT,OF,OA.利用圆周角定理,圆内接四边形的性质求解.
【解答】解:如图,在弧CD上取一点T,连接FT,AT,OF,OA.
∵正六边形ABCDEF内接于⊙O,
∴∠AOF=60°,
∴∠FTAFOA=30°,
∵∠FPA+∠FTA=180°,
∴∠FPA=150°.
故答案为:150°.
【点评】本题考查正多边形与圆,圆周角定理,圆内接四边形的性质,解题的关键是掌握相关知识解决问题.
13.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,弦AB=AD.若∠BAD=96°,则∠E的度数为 42° .
【考点】圆内接四边形的性质;圆周角定理.
【专题】与圆有关的位置关系;推理能力.
【答案】42°.
【分析】如图,连接AC,首先求出∠BCD=180°﹣∠BAD=84°,然后由AB=AD求出,进而利用同弧所对的圆周角相等求解即可.
【解答】解:如图,连接AC,
由条件可知∠BCD=180°﹣∠BAD=84°,
∵AB=AD,
∴,
∴∠E=∠ACB=42°(同弧所对的圆周角相等).
故答案为:42°.
【点评】此题考查了圆内接四边形的性质,同弧所对的圆周角相等,解题的关键是掌握以上知识点.
14.如图1,2,3,4,M,N分别是⊙O的内接正三角形ABC,正方形ABCD,正五边形ABCDE,正n边形ABCDEFG…的边AB,BC上的点,且BM=CN,连接OM,ON.
(1)图1中,∠MON的度数是 120° ,图2中,∠MON的度数是 90° ;
(2)图4中,写出∠MON的度数与正n边形的边数n之间的关系式: .
【考点】正多边形和圆;全等三角形的判定与性质;正方形的性质;三角形的外接圆与外心.
【专题】正多边形与圆;运算能力.
【答案】(1)120°,90°;
(2).
【分析】(1)在正三角形ABC中,连接OB,OC,根据点O是正三角形ABC的中心,可得OB=OC,∠OBM=∠OCN=30°,,进而可得△OBM≌△OCN,求出∠MON=∠BOC=120°;在正方形ABCD中,同理可得;
(2)在正n边形ABCDEFG…中,同理可得.
【解答】解:(1)M,N分别是⊙O的内接正三角形ABC,正方形ABCD,正五边形ABCDE,正n边形ABCDEFG…的边AB,BC上的点,
如图所示,连接OB,OC.
∵点O是正三角形ABC的中心,
∴OB=OC,∠OBM=∠OCN=30°,.
又∵BM=CN,
∴△OBM≌△OCN.
∴∠BOM=∠CON.
∴∠BOM+∠BON=∠CON+∠BON.
∴∠MON=∠BOC=120°.
在正方形ABCD中,同理可得.
故答案为:120°,90°;
(2)在正n边形ABCDEFG…中,同理可得.
故答案为:120°90°
【点评】本题主要考查正多边形和圆,正确进行计算是解题关键.
15.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC为锐角,AB=5,点E、F分别是BC、AD上的点,连接AE、BF交于点M,以AE为直径的圆O交BM于点G,且,∠DAE+∠C=180°,则GE= ;若BE=6,BG= .
【考点】圆周角定理;解直角三角形;平行四边形的性质.
【专题】圆的有关概念及性质;解直角三角形及其应用;运算能力;推理能力.
【答案】,.
【分析】由平行四边形的性质和∠DAE+∠C=180°易证∠ABE=∠AEB,所以AB=AE=5,再解RtAGE即可求出GE和AG,连接AK,由三线合一可知BG=EK,证△AGT∽△EKT,可得,设AT=3x,,则TK=4﹣3x,在Rt△TKE中利用勾股定理建立方程求x,从而可知,已知两边和一角,所以解△BGE即可得解.
【解答】解:∵∠DAE+∠C=180°,
∴∠D+∠AEC=180°,
在平行四边形ABCD中,∠D=∠ABC,
∴∠ABC+∠AEC=180°,
又∵∠AEB+∠AEC=180°,
∴∠ABE=∠AEB,
∴AB=AE=5.
设圆O与BE交于点K,连接AG、AK.
∵AE是直径,
∴∠AGE=∠AKE=90°,
在Rt△AGE中,,
∴AG:GE:AE=9:13:5,
∴,.
在等腰三角形ABE中,AK⊥BE,
∴.
在Rt△AKE中,.
∵△AGT∽△EKT,
∴,
设AT=3x,,则TK=4﹣3x,
在Rt△TKE中,,
解得x=1或x=﹣25(舍),
∴AT=3,TK=1,TE,
∴.
过G作GL⊥BE于点L,
则EL=GE•cos∠BEG,GL=GE•sin∠BEG,
∴BL=BE﹣EL,
在Rt△BGL中,BG;
故答案为:,.
【点评】本题主要考查了平行四边形的性质和判定、圆周角定理、解直角三角形等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键.
三.解答题(共5小题)
16.我们知道:有一内角为直角的三角形叫做直角三角形.类似地我们定义:有一内角为45°的三角形叫做半直角三角形.如图,在平面直角坐标系中,O为原点,A(2,0),B(﹣2,0),D是y轴上的一个动点,∠ADC=90°(A、D、C按顺时针方向排列),BC与经过A、B、D三点的⊙M交于点E,DE平分∠ADC,连结AE,BD.显然△DCE、△DAE是半直角三角形.
(1)判断:△ABC 是 半直角三角形(填“是”或“不是”);
(2)求证:∠DEC=∠DEA;
(3)若点D的坐标为(0,4),求AE的长;
(4)BC交AD于点F,求△ACF与△BCA的面积之比.
【考点】圆的综合题.
【专题】几何综合题.
【答案】(1)是;
(2)∵A(2,0),B(﹣2,0),
∴OA=OB=2,
∵OM⊥AB,
∴AD=BD,
∴∠DAB=∠DBA,
∵∠DEB=∠DAB,
∴∠DBA=∠DEB,
∵D、B、A、E四点共圆,
∴∠DEA+∠DBA=180°,
∵∠DEB+∠DEC=180°,
∴∠DEA=∠DEC;
(3);
(4).
【分析】(1)根据题中所给“半直角三角形”的定义可直接进行求解;
(2)由题意易得AD=BD,则有∠DBA=∠DEB,然后根据四点共圆可知∠DEA+∠DBA=180°,进而问题可求解;
(3)连接AM,ME,设⊙M的半径为r,然后根据勾股定理可建立方程(4﹣r)2+22=r2,则有,最后根据勾股定理可进行求解;
(4)由题意易得△ADE≌△CDE(ASA),则有∠DAE=∠DCE,AE=CE,然后可得BD=CD=AD,延长DE交AC于点G,过点A作AH⊥BC于H,如图2,进而通过证明△ABC∽△FAC,即根据相似三角形的性质可进行求解.
【解答】(1)解:∵∠ADC=90°,DE平分∠ADC,
∴,
∴∠ABE=∠ADE=45°,
∴△ABC是半直角三角形,
故答案为:是;
(2)证明:∵A(2,0),B(﹣2,0),
∴OA=OB=2,
∵OM⊥AB,
∴AD=BD,
∴∠DAB=∠DBA,
∵∠DEB=∠DAB,
∴∠DBA=∠DEB,
∵D、B、A、E四点共圆,
∴∠DEA+∠DBA=180°,
∵∠DEB+∠DEC=180°,
∴∠DEA=∠DEC;
(3)解:如图,连接AM,ME,设⊙M的半径为r,
∵点D的坐标为(0,4),
∴OD=4,
∴OM=OD﹣DM=4﹣r,
在Rt△AOM中,由勾股定理可得(4﹣r)2+22=r2,
解得:,
∴,
∵∠ABE=45°,
∴∠AME=2∠ABE=90°,
∴;
(4)解:∵∠ADE=∠CDE=45°,DE=DE,∠DEA=∠DEC,
∴△ADE≌△CDE(ASA),
∴∠DAE=∠DCE,AE=CE,
∴∠EAC=∠ACE,
∵∠DAE=∠DBE,
∴∠DCB=∠DBC,
∴BD=CD=AD,
延长DE交AC于点G,过点A作AH⊥BC于H,如图,
∴DG⊥AC,
∵∠ADC=90°,
∴∠DAC=45°,
∴∠ABC=∠FAC=45°,
∵∠ACB=∠FCA,
∴△ABC∽△FAC,
∴,
∴,
∵OA=2,OD=4,
∴,
∴,
∵∠ABC=45°,AB=4,∠AHB=90°,
∴,
由勾股定理得:,
∴,
∴.
【点评】本题主要考查了四点共圆、勾股定理、全等三角形的判定与性质等,掌握其相关知识点是解题的关键.
17.如图,AB为⊙O的直径,△ADC内接于⊙O,CD与AB相交于点R,F为⊙O上一点,连接OF与AD相交于点E,∠ACD=∠AOF.
(1)如图1,求证:OF⊥AD;
(2)如图2,过点A作AH⊥CD,垂足为点H,交⊙O于点G,延长FO交AG于点Q,AQ=2AE,求证:CH=OE;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接DG,过点O作OK⊥DG,垂足为点K,OK:AD,△ADG的面积为,求线段OR的长.
【考点】圆的综合题.
【专题】图形的全等;等腰三角形与直角三角形;圆的有关概念及性质;图形的相似;解直角三角形及其应用;运算能力;推理能力.
【答案】(1)证明:连接OD,如图,
∵∠AOD=2∠ACD,∠ACD=∠AOF,
∴∠AOD=∠AOF.
∴∠AOF=∠DOF,
∵OA=OD,
∴OE⊥AD,
即OF⊥AD;
(2)证明:连接OC,如图,
由(1)知:OF⊥AD,
∴∠AEQ=90°,
∵AQ=2AE,
∴∠AQE=30°,
∴∠QAE=90°﹣∠AQE=60°,
∵AH⊥CD,
∴∠D=90°﹣∠QAE=30°,
∴∠AOC=2∠D=60°,
∵OC=OA,
∴△OAC为等边三角形,
∴AC=OA,∠OAC=60°,
∴∠OAC=∠QAE=60°,
∴∠CAH=∠OAE.
在△CAH和△OAE中,
,
∴△CAH△OAE(AAS),
∴CH=OE;
(3).
【分析】(1)连接OD,利用圆周角定理,等腰三角形的三线合一的性质解答即可;
(2)连接OC,利用圆周角定理,含30°角的直角三角形的性质,等边三角形的判定与性质得到AC=OA,∠OAC=60°,再利用全等三角形的判定与性质解答即可;
(3)连接DO并延长,交⊙O于点M,设OKk,则AD=8k,连接MG,BG,利用圆周角定理,三角形的中位线定理得到MG=2OK=2k,利用含30°角的直角三角形的性质和勾股定理求得OE,CH,利用三角形的面积公式求得AG,GH,利用相似三角形的判定与性质得到关于k的方程,解方程求得k值,再利用相似三角形的判定与性质求得AR,则OR=OA﹣AR.
【解答】(1)证明:连接OD,如图,
∵∠AOD=2∠ACD,∠ACD=∠AOF,
∴∠AOD=∠AOF.
∴∠AOF=∠DOF,
∵OA=OD,
∴OE⊥AD,
即OF⊥AD;
(2)证明:连接OC,如图,
由(1)知:OF⊥AD,
∴∠AEQ=90°,
∵AQ=2AE,
∴∠AQE=30°,
∴∠QAE=90°﹣∠AQE=60°,
∵AH⊥CD,
∴∠D=90°﹣∠QAE=30°,
∴∠AOC=2∠D=60°,
∵OC=OA,
∴△OAC为等边三角形,
∴AC=OA,∠OAC=60°,
∴∠OAC=∠QAE=60°,
∴∠CAH=∠OAE.
在△CAH和△OAE中,
,
∴△CAH△OAE(AAS),
∴CH=OE;
(3)解:连接DO并延长,交⊙O于点M,连接MG,BG,如图,
∵OK:AD,
∴设OKk,则AD=8k,
∵DM为⊙O的直径,
∴∠DGM=90°,
∴MG⊥DG,
∵OK⊥DG,
∴OK∥MG,
∵OM=OD,
∴OK为△DMG的中位线,
∴MG=2OK=2k,
∵∠M=∠DAQ=60°,
∴∠MDG=30°,
∴DM=2MG=4k,
即⊙O的半径为2k,
∴OA=AC=2k,AB=DM=4k,
由(1)知:OF⊥AD,
∴AE=CEAD=4k,
∴OEk,
∴CH=OE=2k.
∵AH⊥CD,∠D=30°,
∴AHAD=4k,DHk,
∵△ADG的面积为,
∴,
∴kAG=20,
∴AG.
∴GH=AG﹣AH4k,
∵∠AGD=∠C,∠DHG=∠AHC=90°,
∴△DGH∽ACH,
∴,
∴,
∴k=1或k.
经检验,它们都是原方程的根,但负数不合题意,舍去,
∴k=1,
∴AB=4,AH=4,AG=10,OA=2,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠AGB=90°,
∴BG⊥AG,
∵AH⊥CD,
∴RH∥BG,
∴△ARH∽△ABG,
∴,
∴,
∴AR,
∴OR=OA﹣AR.
【点评】本题主要考查了圆周角定理,垂径定理,直角三角形的性质,直角三角形的边角关系定理,含30°角的直角三角形的性质,等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,连接圆的半径和直径所对的圆周角是解决此类问题常添加的辅助线.
18.已知△ABC内接于⊙O,BC为⊙O的直径,点E在AB延长线上,ED切⊙O于点D,∠E=90°.
(1)如图1,求证:弧AD=弧CD;
(2)如图2,过点D作BC的垂线,分别交BC、AC、⊙O于点G、F、H,求证:AF=HF;
(3)如图3,在(2)条件下,⊙O的弦DN分别交BC、AC于点K、M,∠AFH=2∠HDN,AB:BE=7:9,AF+FG=24,求DK的长.
19.在平面直角坐标系xOy中,已知⊙O及⊙O外一点P,若⊙O上存在点A,点B和点T,使得点A,B关于直线PT的对称点A′,B′与点P共线,则称点P为⊙O的“对称点”,直线A′B′为⊙O关于点T的“弦称线”,线段A′B′为⊙O关于点T的“弦称弦”.
⊙O的半径为2,点P为⊙O的“对称点”.
(1)若点P(﹣6,0),直线y=kx+b为⊙O的“弦称线”,则k的取值可能是 ①② ;
①k=﹣1;②;③k=2.
(2)直线是⊙O关于点T(0,2)的弦称线,则“弦称弦”的最大值是 ;
(3)直线y=x+b与x轴,y轴分别交于点M,点N.线段MN上存在点S,若经过点S的所有直线都是⊙O的“弦称线”,则b的取值范围是 ﹣6<b<6且b≠0 .
【考点】圆的综合题.
【专题】圆的有关概念及性质;推理能力.
【答案】(1)①②;
(2);
(3)﹣6<b<6且b≠0.
【分析】(1)根据“弦称线”的定义,结合圆的对称性质,判断不同k值的直线是否满足条件;
(2)利用对称关系和圆的弦长公式,求出“弦称弦”的最大值;
(3)根据“弦称线”的性质,确定点S的位置范围,进而得出b的取值范围.
【解答】解:(1)由定义可知,⊙O上的弦AB关于PT对称得到A′B′,
∴当PT与⊙O相切时为极限位置,
如图,将⊙O沿着PT1对称得到⊙O',A′B′为⊙O'的弦,同理将⊙O沿着PT2对称得到⊙O″,A″B″为⊙O″的弦,
此时当PK与⊙O'相切时,k取得最大值,PL与⊙O″相切时,k取得最小值,
当k=﹣1时,将P(﹣6,0)代入得:0=﹣(﹣6)+b,解得b=﹣6,
∴y=﹣x﹣6与⊙O″有交点A″,B″,则y=﹣x﹣6是⊙O的“弦称线”,
当时,将P(﹣6,0)代入得:,解得,
∴与⊙O'有交点A′,B′,则是⊙O的“弦称线”,
当k=2时,将P(﹣6,0)代入得:0=2×(﹣6)+b,解得b=12,
∴此时y=2x+12已超出PK,与⊙O'相离,
∴k的取值不可能是2,即y=2x+12不是⊙O的“弦称线”.
(2)由定义可知,直线是⊙O关于点T(0,2)的弦称线,
则点P,A′,B′在直线上,
如图,作出直线,与x轴,y轴分别交点F,H,过点T作TG⊥A′B′,TD⊥AB,过点O作OE⊥AB,
当y=0时,则有,解得,
∴,即,
当x=0时,则有,
∴H(0,8),即|OH|=8,
∵T(0,2),
∴OT=2,
∴HT=OH﹣OT=6,
在Rt△HFO中,,
∴∠FHO=30°,
在Rt△HGT中,∠FHO=30°,
∴,
由定义知,PT是对称轴,
∴TG=TD=3,
要使A′B′有最大值,则需使AB有最大值,即OE有最小值,
∵TO+OE≥TD,
∴OE≥3﹣2=1,
∴,
∴,
即“弦称弦”的最大值为.
(3)如图,将O关于PT对称得到O′,
∵点O到PT的距离d≤2,
∴OO′=2d≤4,
∴所有可能的⊙O'覆盖区域为以O为圆心,2+4=6为半径的圆内,
又∵点S为线段MN上任意一点,且经过点S的所有直线都是⊙O的“弦称线”,
∴过点S的所有直线都需与以O为圆心,半径为6的圆相交,
∴点S必须在以O为圆心,半径为6的圆内部,
∴线段MN上所有点S满足OS<6,
∵线段MN在直线y=x+b上,且与x轴,y轴分别交点M,N,
∴M(﹣b,0),N(0,b),
∴|b|<6,即﹣6<b<6,
又∵需要有交点M,N,
∴b≠0,
综上所述,b的取值范围是﹣6<b<6且b≠0.
【点评】本题考查了圆的综合知识,掌握圆的综合知识是解题的关键.
20.如图,已知△ABC内接于⊙O,点D在⊙O上,连接BD交AC于点E,连接OB,∠OBC=∠ABD;
(1)如图1,求证:AC⊥BD;
(2)如图2,点F在弧AB上,连接CF交AB于点G,交BD于点H,若DE=EH,求证:FG=GH;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接EG,若EG=3,,求⊙O的半径.
【考点】圆的综合题.
【专题】几何综合题;推理能力.
【答案】(1)证明:延长BO,交⊙O于点F,连接DF,CD,如图所示
∵∠OBC=∠ABD,
∴,
∴∠ACD=∠CDF,DF∥AC,
∵BF为⊙O的直径,
∴∠BDF=90°,DF∥AC,
∵∠BEC=∠BDF=90°,
∴AC⊥BD;
(2)证明:连接BF,CD,如图所示:
根据解析(1)可得:AC⊥BD,
∵DE=EH,
∴AC垂直平分DH,
∴CD=CH,
∴∠CHD=∠CDH,∠ACD=∠ACF,
∴,
∵,
∴∠ABF=∠ABD,,
∴∠BFC=∠BDC,
∵∠BHF=∠CHD,
∴∠BFC=∠BHF,
∴BF=BH,
∵∠ABF=∠ABD,
∴FG=GH;
(3)⊙O的半径为.
【分析】(1)延长BO,交⊙O于点F,连接DF,CD,根据同弧或等弧所对的圆周角相等,结合平行线的判定,证明DF∥AC,根据直径所对的圆周角为直角,得出∠BDF=90°,根据平行线的性质得出∠BEC=∠BDF=90°,即可得出结论;
(2)连接BF,CD,根据垂直平分线的性质得出CD=CH,根据等腰三角形的性质得出∠CHD=∠CDH,∠ACD=∠ACF,证明∠BFC=∠BHF,根据等角对等边得出BF=BH,根据等腰三角形“三线合一”,得出FG=GH;
(3)延长BO,交⊙O于点M,连接CM,BF,证明△BHG∽△CHE,得出,证明△GHE∽△BHC,得出,设GH=3x,则BG=4x,根据勾股定理求出BH5x,得出,根据,得出,根据勾股定理得出,最后求出结果即可.
【解答】(1)证明:延长BO,交⊙O于点F,连接DF,CD,如图所示
∵∠OBC=∠ABD,
∴,
∴∠ACD=∠CDF,DF∥AC,
∵BF为⊙O的直径,
∴∠BDF=90°,DF∥AC,
∵∠BEC=∠BDF=90°,
∴AC⊥BD;
(2)证明:连接BF,CD,如图所示:
根据解析(1)可得:AC⊥BD,
∵DE=EH,
∴AC垂直平分DH,
∴CD=CH,
∴∠CHD=∠CDH,∠ACD=∠ACF,
∴,
∴∠ABF=∠ABD,
∵,
∴∠BFC=∠BDC,
∵∠BHF=∠CHD,
∴∠BFC=∠BHF,
∴BF=BH,
∵∠ABF=∠ABD,
∴FG=GH;
(3)解:延长BO,交⊙O于点M,连接CM,BF,如图所示:
根据解析(1)可得:AC⊥BD,
∴∠CEH=90°,
根据解析(2)可得:BF=BH,FG=GH,
∴BG⊥FH,
∴∠BGH=90°,
∴∠BGH=∠CEH,
∵∠BHG=∠CHE,
∴△BHG∽△CHE,
∴,
∵∠GHE=∠BHC,
∴△GHE∽△BHC,
∴,
∵∠OBC=∠ABD,
∴,
∴,
设GH=3x,则BG=4x,
∴,
∴,
∴,
∵BM为⊙O的直径,
∴∠BCM=90°,
∴,
∴,
∴,
∴⊙O的半径为.
【点评】本题主要考查了圆周角定理、垂径定理、勾股定理、相似三角形的判定和性质等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键.
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