内容正文:
中档题专项突破(八)圆的综合题
考情分析
中考对圆的考查,不仅关注了圆的相关性质,还关注了切线的性质、孤长与阴影部分面积
的计算,知识跨越了圆的三个章节的内容,并涉及到三角函数的运算,综合性较高
。解题策略
【方法指导】(1)延长AO交⊙O于E,连接
(1)在解决与圆有关的证明或计算中,常用
CE,则∠ACE=90°,由圆周角定理得∠ABC
到的辅助线有:构造直径所对的圆周角;作弦心
=∠AEC,可得∠ADB=90°,即AD⊥BC:
距;连接圆心和切点等;(2)在解决与圆有关的
(2)延长AO交⊙O于点F,连接FB,可证得
证明或计算中,常用到的知识点有:垂径定理及
∠BAF=∠CAH,由勾股定理可求直径
推论,勾股定理,圆心角弧、弦之间的关系定理,
AE,从而可得⊙O半径.
圆周角定理及推论,三角函数,相似三角形的判
【解答】(1)证明:延长AO交⊙O于E,如图1,
定及性质,切线的性质定理,弧长及扇形的面积
则∠ACE=90°,
公式等;(3)证明直线与圆相切的方法:①当直
∴.∠CAE+∠AEC=90°.
线与圆有公共点时,连半径,证明连线与直线垂
:AC=AC,.∠ABC=∠AEC
直;②当直线与圆设有公共点时,作垂直,证明
垂线段的长等于圆的半径;(4)关于阴影部分面
,∠BAD=∠CAO,即∠BAD=∠CAE
积的计算,要会适当添加辅助线,将不规则的图
.∠ABC+BAD=90°..∠ADB=90
形转化为规则的图形去求,除了要掌握扇形面
∴.AD⊥BC:
积的公式外,还要掌握阴影部分面积计算的几
(2)解:延长AO交⊙O于点F,连接FB,如图2,
种方法:①直接运用公式法;②和差法;③转化
AF为⊙O的直径,∴.∠ABF=90°
法。
:∠BAD=∠CAO
∴.∠BAD+∠HAF=∠CAO+∠HAF
考向一与圆的性质有关的证明与计算
即∠BAF=∠CAH,
【例1】(2024·汉川市一模)如图1,△ABC
内接于⊙O,D为BC上一点,连接AD,AO,
.BF=CH.∴BF=CH
∠BAD=∠CAO.
,AB=10,CH=6,∠ABF=90°,
(1)如图1,求证:AD⊥BC;
∴.AF=WAB+BF=√10+62=2√34.
(2)如图2,延长AD交⊙O于点H,连接
则OC=√34,
CH,若AB=10,CH=6,求⊙O的半径
即⊙0的半径为√34
过点/训练
1.(2022·武汉)如图,以AB为直径的⊙O
经过△ABC的顶点C,AE,BE分别平分
图
图2
∠BAC和∠ABC,AE的延长线交⊙O于
197
点D,连接BD.
用勾股定理求出⊙O的半径,再求出∠COF
(1)判断△BDE的形状,并证明你的结论;
的度数,最后根据孤长公式即可解决问题,
(2)若AB=10,BE=210,求BC的长,
【解答】(1)证明:连接OD,
.BD=BC,BO-BO.DO=CO,
∴.△BOD≌△BOC(SSS).∴.∠BDO=∠BCO
,∠ACB=90°,∴.∠BDO=90°,即OD⊥AB,
又点D在⊙O上,∴.AB是⊙O的切线:
(2)解:令⊙O的半径为r,
在Rt△AOD中,(3)2+r2=(r+1)2,
解得r=1,∴.AO=2.
如A-882∠A=30
∴.∠D0C=120°.
又△BOD≌△BOC,∴.∠DOB=∠COB=60°.
弧CF的长为
60·元·1=元
180
3
对点训练
2.(2024·武汉)如图,△ABC为等腰三角
形,O是底边BC的中点,腰AC与半圆O
相切于点D,底边BC与半圆O交于E,F
两点。
(1)求证:AB与半圆O相切;
(2)连接OA.若CD=4,CF=2,求
考向二与圆的切线有关的证明与计算
sin∠OAC的值.
【例2】(2024·湖北)Rt△ABC中,∠ACB
=90°,点O在AC上,以OC为半径的圆交
AB于点D,交AC于点E,且BD=BC.
(1)求证:AB是⊙O的切线;
(2)连接OB交⊙O于点F,若AD=√3,AE
=1,求弧CF的长。
【方法指导】(1)连接OD,利用全等三角形的
性质得出∠ODB=90°即可解决问题;(2)利
198
3.(2023·十堰)如图,在Rt△ABC中,∠C
4.(2022·鄂州)如图,△ABC内接于⊙O,P
=90°,AC=BC,点O在AB上,以O为圆
是⊙O的直径AB延长线上一点,∠PCB
心,OA为半径的半圆分别交AC,BC,AB
=∠OAC,过点O作BC的平行线交PC
于点D,E,F,且点E是弧DF的中点.
的延长线于点D.
(1)求证:BC是⊙O的切线;
(1)试判断PC与⊙O的位置关系,并说明
(2)若CE=√2,求图中阴影部分的面积
理由;
(结果保留π).
(2)若PC=4,anA=方,求△0CD的
D
面积.
199
@走进中考
6.(2024·宿迁)如图,在⊙O中,AB是直
5.(2023·襄阳)如图,在△ABC中,AB=
径,CD是弦,且AB⊥CD,垂足为E,AB
AC,O是BC的中点,⊙O与AB相切于
=20,CD=12,在BA的延长线上取一点
点D,与BC交于点E,F,DG是⊙O的直
F,连接CF,使∠FCD=2∠B.
径,弦GF的延长线交AC于点H,且GH
(1)求证:CF是⊙O的切线;
⊥AC.
(2)求EF的长
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)若DE=2,GH=3,求DE的长l.
4E
200
7.(2022·黄冈)如图,正方形ABCD内接于
(3)若CI=2E.DI=号E,求△ABC的
⊙O,点E为AB的中点,连接CE交BD
于点F,延长CE交⊙O于点G,连接BG.
周长
(1)求证:FB=FE·FG:
(2)若AB=6,求FB和EG的长。
0
8.(2024·烟台)如图,AB是⊙O的直径,
△ABC内接于⊙O,点I为△ABC的内
心,连接CI并延长交O于点D,E是BC
上任意一点,连接AD,BD,BE,CE
(1)若∠ABC=25°,求∠CEB的度数:
(2)找出图中所有与DI相等的线段,并
证明;
201-号×0CX1=号×2X1=1.:S6m=3Sar,
÷S%m=3×0CX1n=2×2X1yn=3.
·=3.当点P的纵坐标为3时,则3=3
解得x=1,当点P的纵坐标为一3时,则一3=
3,解得=一1,点P的坐标为(1,3)或(-1,
一3).2.解:(1)把A(6,1)代入y=中,解得
m=6,故反比例函数的解析式为=:把B
(a,-3)代人为=,解得a=-2,故B(-2,
-3),把A(6,1),B(-2,-3)代入y1=kx+b,
6k+b=1,
得26+6-3.解得
k=豆'故一次函数解
b=-2.
析式为=7-2:(2)8(3)由图象可知,
当一2<x<0或x>6时,直线y1=kx十b落在
双曲线y=上方,即>,所以y>2时
的取值范围是-2<x<0或x>6.3.解:(1)把
A1,m),B4,m)两点坐标代入y=一合x十号,
得
m=名+
m=2,
”=二2×4+点,解得
1.A(1,2),B
1n2
(4,2).把点A1,2)代人y=名,=2:(2由函
数图象知:当1<x<4时,对于x的每一个值,函
数y=-
2十号的值大于函数y=子的值直
1
线y=一2x十p(p为常数)在直线AB的上方
或与AB重合.p≥号.4.(1)33解:(2)
将A(1,3),B(3,1)代入y=kx+b,得
。1解阳合+:一次面数的解析式
13k+b=1,
为:y=一x十4;对于y=-x+4,当x=0时,y=
4,∴.点C(0,4)..OC=4..S△oAB=S△x
Sm=×4X3-号×4X1=4:(3)由图象可
知,当x+心时,x的范围为0<≤1或≥
3.5.解:(1):反比例函数y=(x>0)与一
次函数y=mx十1的图象交于点A(2,3),.3=
会,3=2m十1解得k=6,m=1.一次函数的
解析式为y=x+1,反比例函数的解析式为y=
:(2)将x=4代入一次函数的解析式,得y
5.∴.D(4,5).将x=4代入反比例函数的解析
式,得y=多B(4,2)BD=5-号-
5am-2×受×4-2》-是.
6.(1)-2<x
<3(2)D(3)解:如图,作函数y=x一1与y
一只的图象。
由图象可得,x2一x一6<0的解集为一2<x<0,
或0<x<3,综上,x2一x一6<0的解集为一2<
x<3.
中档题专项突破(八)圆的综合题
对点训练
1.
解:(1)△BDE为等腰直角三角
形.证明::AE平分∠BAC,BE平分∠ABC,
∴.∠BAE=∠CAD=∠CBD,∠ABE=∠EBC
:∠BED=∠BAE+∠ABE,∠DBE=∠DBC
十∠CBE,∴.∠BED=∠DBE.∴.BD=ED.
:AB为直径,.∠ADB=90°.∴.△BDE是等腰
直角三角形;(另解:计算∠AEB=135°也可以得
证.)(2)连接OC,CD,OD,OD交BC于点F.
:∠DBC=∠CAD=∠BAD=∠BCD.∴.BD=
DC..OB=OC..OD垂直平分BC.,△BDE
是等腰直角三角形,BE=2√0,∴.BD=2√5.
.AB=10,∴.OB=OD=5.设OF=t,则DF=
5-t.在Rt△BOF和Rt△BDF中,52-t2=
(25)2-(5-t)2,解得t=3,∴.BF=4..BC=8.
(1)证明:连接OD,OA,作
B E
OH⊥AB于H,如图,,△ABC为等腰三角形,
O是底边BC的中点,∴.AO⊥BC,AO平分
∠BAC.AC与⊙O相切于点D,∴.OD⊥AC,
而OH⊥AB..OH=OD..AC是⊙O的切线;
(2)由(1)知OD⊥AC,在Rt△OCD中,CD=4,
OC=OF+CF OD+2,OD2+CD2=OC2,
.OD2+42=(OD+2)2..OD=3..OC=5.
msC-畏专在R△O1中,msC-瓷
青.iOnC-e-手
3.
(1)证明:连接OE,OD..∠C=90°,AC=BC,
.∠OAD=∠B=45°..OA=OD,.∠OAD=
∠ADO=45°..∠AOD=90°.,点E是弧DF
的中点,∠D0E=∠EOF=号∠DOP=45,
.∠OEB=180°-∠EOF-∠B=90°.∴.OE1
BC.,OE为半径,.BC是⊙O的切线;(2)解:
OE⊥BC,∠B=45°,.△OEB为等腰直角三
角形.设BE=OE=x,则OB=√2x,∴AB=x十
√2x.AB=√2BC,.x十√2x=√2(W2+x).
=2..Snu=Scc-Saor=x2X2-
45x2=2-受:4.解:1)PC是⊙0的切线:
360
理由如下:,AB是⊙O的直径,∴.∠ACB=90.
∴∠OAC+∠OBC=90.OB=OC,∴∠OBC
=∠OCB..∠PCB=∠OAC,∴.∠PCB+
∠OCB=90°.∴.∠PCO=90°,即OC⊥PC.OC
是半径,.PC是⊙O的切线;(2)在Rt△ACB
中,anA=瓷:anA=子瓷=子
,∠PCB=∠OAC,∠P=∠P,.△PCB∽
△PAC腮-紧-瓷r0=4PB
=2,PA=8..AB=PA-PB=8-2=6.∴.OC
-0B=0A=8.:BC/0D.器-器即高
∴CD=6.001CD.dSaw=700
=
1
·CD=号X3x6=
走进中考
5.
(1)证明:连接OA,过点O
作OM⊥AC于点M,如图:·AB=AC,点O是
BC的中点,.AO为∠BAC的平分线.⊙O与
AB相切于点D,DG是⊙O的直径,∴.OD为
⊙O的半径.∴.OD⊥AB.又OM⊥AC..OM=
OD,即OM为⊙O的半径..AC是⊙O的切线;
(2)解:过点E作EN⊥AB于点N,如图:点O
为⊙O的圆心,∴.OD=OG,OE=OF.又∠DOE
=∠GOF,∴.△ODE≌△OGF(SAS).∴.DE=
GF..'DE=2,GH=3,..GF=2...FH=GH-
4
GF=3-2=1.,AB=AC,点O是BC的中点,
.OB=OC,∠B=∠C.又OE=OF,.BE=
CF.,GH⊥AC,EN⊥AB,.∠BNE=∠CHF
=90°.又∠B=∠C,BE=CF,∴.△BNE≌
△CHF(AAS).∴.EN=FH=1.在Rt△DEN
中,DE=2,EN=1.sim∠EDN==
.锐角∠EDN=30°.由(1)可知:OD⊥AB,
∴.∠ODE=90°-∠EDN=90°-30°=60°.又
OD=OE,∴.△ODE为等边三角形.∴∠DOE=
60°,OD=OE=DE=2.∴DE的长1=60xX2
180
2π
3
6.
(1)证明:如图,连接
0
0
OC..AC=AC,∴.∠AOC=2∠B.又∠FCD=
2∠B,∴∠FCD=∠COE.:AB⊥CD,
∴.∠CEO=90°..∠COE+∠OCE=90
∴.∠FCD+∠OCE=90°=∠OCF,即OC⊥CF
:OC是⊙O的半径,∴.CF是⊙O的切线;(2)
解:,AB是直径,CD是弦,且AB⊥CD,.CE
=DE=2CD=6.:AB=200C=10.∴0E
=√OC-CE=8.:∠OCF=∠OEC=90°,
∠COE=∠POC.∴A0CEOA0FC.∴S乐
8柴品-高0F要EF-0F-0E
5-8=9
7.D
(1)证明:,四边形ABCD是正
方形,.AD=BC.AD=BC..∠DBA=∠G.
S∠EFB=∠BFG,∴.△EFBO△BFG..FB
F.FB=FE·FG,(2)解:连接OE,如图,
.AB=AD=6,∠A=90°,.BD=
√AD+AB=62.∴0B=2BD=32.:点
E为AB的中点,∴.OE⊥AB.,四边形ABCD
是正方形,.BC⊥AB,∠DBA=45°,AB=BC
0E/BC,OE=BE=AB.器是=司
:o-3B=子B
FB
FB
2√2.:点E为AB的中点,.AE=BE=3.
.EC=√BE2+BC=3√5.,AE·BE=EG·
ECEG=35.8.1)解::AB是⊙0的直
5
径,∴.∠ADB=∠ACB=90°.又∠ABC=25,
∴.∠CAB=90°-25°=65°..四边形ABEC是
⊙O内接四边形,.∠CEB十∠CAB=180°.
.∠CEB=180°-∠CAB=115°;(2)解:DI=
AD=BD,证明:连接AI,如图1:
D
图1
图2
,点I为△ABC的内心,∴.∠CAI=∠BAI,
∠ACI=BCI=3∠ACB=45.AD=BD,
∴.∠DAB=∠DCB=∠ACI,AD=BD.
,∠DAI=∠DAB+∠BAI,∠DIA=∠ACI+
∠CAI,.∠DAI=∠DIA..DI=AD=BD:
(3)解:过I分别作IQ⊥AB,IF⊥AC,IP⊥BC,
垂足分别为Q,F,P,如图2:点I为△ABC的
内心,即为△ABC的内切圆的圆心..Q,F,P
分别为该内切圆与△ABC三边的切点.∴.AQ=
AF,CF=CP,BQ=BP.CI=22,IFC=
90°,∠ACI=45°,.CF=CI·cos45°=2=CP.
:D1=AD=BD,D1=号E,∠ADB=90
∴AB=VAD+BD=E×3E=13.∴△ABC
的周长为AB+AC+BC=AB+AF+CF+CP+
BP=AB+AQ+BQ+2CF=2AB+2CF=30.
压轴题专项突破(一)构建函数模型解
决实际问题
对点训练
1.(1)3046解:(2)由题意得:当0<x≤4时,
y=10x,当x>4时,y=4×10+(x-4)×10×
0.6=6x+16,∴.付款金额y关于购买苹果的重
量:的后数加折式为:9=0968:8)
文文在甲超市购买10kg苹果需付费:6×10+
16=76(元),文文在乙超市购买10kg苹果需付
费:10×10×0.8=80(元),76<80,∴.甲超市
更划算.答:文文在甲超市购买更划算.2.解:
(1)根影题意,得20e十0的1:解得
a=3.5a=3.5,b=6:(2)①由题意,得1
b=6.
(5-3.5)x=1.5x(80x≤120),当300-x
200时,100≤x≤120,y2=(8-6)×(300-x)=
-2x+600:当300-x>200时,80≤x<100,y2
4
=(8-6)×200+(7-6)×(300-x-200)=-x
+500;.y2=
-x+500(80<1<100,②由题
-2x+600(100≤x≤120);
意,得W=(5-m-3.5)x+(7-6)×(300-x)
=(0.5-m)x+300,其中80≤x≤120,,当0.5
-m≤0时,W=(0.5-m)x+300≤300,不合题
意,.0.5一m>0..W随x的增大而增大..当
x=80时,W的值最小.由题意,得(0.5一m)×
80+300≥320,解得m≤0.25,∴.m的最大值为
0.25.答:为了保证当天销售这两种鱼总获利W
的最小值不少于320元,m的最大值为0.25.
3解:1由题意,得y=80-5×名0
22
+180,.160x≤2×160,.160<x≤320.∴.y
与x之间的函数关系式为y=一
7x+180(160
<x320);(2)设日利润为元,根据题意,得
0=G-160(-7x+180)=-2r+260z
28800=-
2(-260)r+5000:-7<0,且
160<x≤320,∴.当x=260时,w有最大值为
5000元.答:销售单价为260元时,所获得的利
润最大,最大日利润为5000元;(3)由题意,可
知320×(260-160)+320×40(1+m%)+320
×40(1+m%)2=80000.解得m1=50,m2
-350<0(舍去).∴.m的值为50.
走进中考
4.解:(1)y=(200-x)(60+4×0)=-0.4x
+20x+12000=-0.4(x2-50x+625)+
12250=-0.4(x一25)2+12250..每辆轮椅的
利润不低于180元,.x≤20..当x=20时,利
润最大,最大利润为:一0.4×(20-25)2+12
250=12240(元).答:y与x的函数关系式为y
=一0.4x2+20x十12000;每辆轮椅降价20元
时,每天的销售利润最大,最大利润为12240
元;(2)12160=-0.4(x-25)2+12250.0.4(x
-25)2=12250-121600.4(x-25)2=90解得
x1=40(不合题意,舍去),x2=10.∴.售出轮椅的
辆数为:60+4×8-64(辆).答:这天售出了64
辆轮椅.5.解:(1)根据题意得:y=300一10(x
一44)=一10x+740,.y与x之间的函数关系
式为y=一10x+740(44≤x≤52);(2)根据题
意,得=(一10x+740)(x-40)=-10x2+
1140x-29600=-10(x-57)2+2890,.-10
<0,.当x<57时,0随x的增大而增大,44
≤x≤52,.当x=52时,0有最大值,最大值为
-10×(52-57)2+2890=2640,.将纪念品的
销售单价定为52元时,商家每天销售纪念品获