内容正文:
专题06 圆
4大考点概览
考点01垂径定理、圆心角、圆周角综合
考点02切线的性质与判定
考点03正多边形与圆
考点04弧长与扇形面积计算
垂径定理、圆心角、圆周角综合
考点01
1.(2026·山东德州·二模)如图,点是内部一点.若以为圆心,长为半径画弧,分别与射线,交于点,(点,均不与点重合),连接,,若,,则线段的长度为( )
A. B. C. D.
2.(2026·山东菏泽·二模)如图,是的直径,是的弦.若,,则的长为( )
A.1 B.2 C. D.
3.(2026·山东聊城·二模)如图,中,,半径,若将扇形围成一个圆锥,则圆锥的底面圆的半径为( )
A. B. C. D.
4.(2026·山东济宁·二模)如图,内接于,连接并延长交于点D,若,,则劣弧的长为( )
A. B. C. D.
5.(2026·山东淄博·二模)如图,在半径为3的中,是直径,是弦,D是的中点,与交于点E,若E是的中点,则的长为________.
6.(2026·山东菏泽·二模)如图,内接于,点是的中点,连接,并延长交于点,连接.若,则的度数为________.
切线的性质与判定
考点02
1.(2026·山东聊城·二模)如图,用刻度尺和一个锐角为的三角尺测量计算圆形工件的半径,如果测得,那么圆形工件的面积是( )
A. B. C. D.
2.(2026·山东青岛·二模)已知:中,,以上一点为圆心,为半径作,分别交,,于点,,,平分.
(1)求证:为的切线;
(2)若,,则的半径为_____.
3.(2026·山东泰安·二模)如图,四边形内接于,为的直径,,交的延长线于点E.
(1)求证:为的切线;
(2)若的半径为8.5,,求的长.
4.(2026·山东东营·二模)如图,在中,,是角平分线,是上一点,经过点、点的分别交,于点,点.
(1)判断与的位置关系,并说明理由;
(2)若,,求的长.
5.(2026·山东聊城·二模)如图,内接于,是边上的高,过点A作射线交的延长线于点D,且.
(1)求证:为的切线;
(2)若,,,求阴影部分的面积.
6.(2026·山东日照·二模)如图,在中,,,经过,两点,与斜边交于点,连接并延长交于点,交于点,过点作,交于点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长.
7.(2026·山东临沂·二模)如图,内接于,为的直径,平分交于点.连接,以为边作平行四边形.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长.
8.(2026·山东济南·二模)如图,是的直径,点为上一点,连接,点在的延长线上,点在上,过点作的垂线分别交的延长线于点,交于点,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长.
9.(2026·山东济南·二模)如图,已知是的直径,,交于点,的延长线交的延长线于点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的半径长.
10.(2026·山东菏泽·二模)如图,是的外接圆,点D在的延长线上,且满足.
(1)求证:是的切线;
(2)若是的平分线,,,求的半径.
11.(2026·山东聊城·二模)如图,是的直径,点是上异于、的点,连接、,点在的延长线上,且,过点作,交的延长线于点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长度.
12.(2026·山东济宁·二模)如图,是的外接圆,是的直径,延长到点D,的平分线交于点E,过点E作的垂线,垂足为F,连接.
(1)求证:为的切线;
(2)若,,求的半径.
13.(2026·山东济南·二模)如图,是四边形的外接圆,点在上,过点作的切线交延长线于点,对角线,交于点,是的直径.
(1)求证:
(2)若,,求直径的长.
14.(2026·山东济南·二模)如图,点,在上,,点在的延长线上,过作的切线,切点为,连接交于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
15.(2026·山东济南·二模)如图,与相切于点,直径的延长线交于点,连接,.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
16.(2026·山东临沂·二模)如图,的顶点A,B,D在上,边与相切于点B,对角线经过圆心O,与交于点E,连接,.
(1)求证:是的切线;
(2)若的半径为4,求的面积.
正多边形与圆
考点03
1.(2026·山东临沂·二模)如图,是边长为2的正六边形的外接圆,以点F为圆心,长为半径画弧,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
2.(2026·山东青岛·二模)如图,在平面直角坐标系中,正六边形的对称中心在反比例函数的图象上,边在轴上,点在轴上,已知.则反比例函数解析式为________.
3.(2026·山东济宁·二模)已知⊙O是正六边形的外接圆,正六边形的边心距为3,将图中阴影部分的扇形围成一个圆锥的侧面,则该圆锥的底面圆的半径为______.
4.(2026·山东济南·二模)如图,正五边形边长为6,以A为圆心,为半径画圆,图中阴影部分的周长为 _______.(结果保留)
弧长与扇形面积计算
考点04
1.(2026·山东济宁·二模)如图,内接于,连接并延长交于点D,若,,则劣弧的长为( )
A. B. C. D.
2.(2026·山东泰安·二模)如图,在由边长为1的小正方形组成的网格中,点A,B,C,D都在格点上.连接并延长至点E,以A为圆心,为半径画弧,交射线于点F,弧经过格点D,则扇形的面积是( )
A. B. C. D.
3.(2026·山东聊城·二模)如图,中,,半径,若将扇形围成一个圆锥,则圆锥的底面圆的半径为( )
A. B. C. D.
4.(2026·山东青岛·二模)如图是某高速公路在转向处设计的一段圆曲线(即圆弧),机动车转弯时从曲线起点行驶至终点,过点,的两条切线相交于点,机动车在从点到点行驶过程中转角为.若这段圆弧的半径,,则图中危险区(阴影部分)的面积为_____.
5.(2026·山东济南·一模)如图,将⊙O沿弦折叠,恰经过圆O,若,则阴影部分的面积为_________.
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专题06圆
☆4大考点概览
考点01垂径定理、圆心角、圆周角综合
考点02切线的性质与判定
考点03正多边形与圆
考点04孤长与扇形面积计算
考点01
垂径定理、圆心角、圆周角综合
(2026山东德州二模)如图,点O是∠BAC内部一点.若以O为圆心,OA长为半径画弧,分别与射
线BA
交于点M,N(点M,N
M,N均不与点重合),连接OM,0N,若∠B1C=45°,MW=V5
则线段OA的长度为()
O
B
A,
2
B
2
C.1
D.2
【答案】C
【分析】先根据题意作出图形,再根据圆周角定理求出∠MON=90°,再根据勾股定理得出答案。
【详解】解:如图所示,根据题意可知OA=OM=ON,
.∠BAC=45°
.∠MON=2∠BAC=90°,
Rt△MON MN=√2
在
中,
根据勾股定理,得MN2=ON2+OM2,
即N2y-20w
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解得ON=1,
所以线段OA的长度是1,
N
B
2.
(2026山东菏泽二模)如图,AB是O0的直径,CD是⊙0的弦.若∠DCB=45°,AB=2,则AD的
长为()
D
A.1
B.2
C②
D.2V2
【答案】C
【分析】根据圆周角定理得到∠A=∠DCB=45°,证明△ADB是等腰直角三角形,再根据勾股定理进行计
算即可
【详解】解:由题意可得:∠A=∠DCB=45°,
:AB是⊙O的直径,
.∠ADB=90°,
∴△ADB是等腰直角三角形,
.AD=DB.AD2+DB2 AB2
AB=2,
AD=√反
3.(2026山东聊城二模)如图,O0中,8=AC,∠4CB=75°,半径r=l,若将扇形80C国成-个圆
锥,则圆锥的底面圆的半径为()
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B
1
A.12
B.
6
c.
D.3
【答案】B
【分析】连接AB,先得到AB=AC,然后求出∠A的度数,再由圆周角定理求出∠BOC,最后根据扇形
BOC的弧长即为圆锥的底面圆的周长求解即可.
【详解】解:连接AB,
A
AB=AC
.AB=AC
.∠ACB=75°=∠ABC
.∠A=180°-∠ABC-∠ACB=30°
∴.∠BOC=2∠A=60°
设圆锥的底面圆的半径为X:则2x-60
180,
1
解得x=石
6
4.(2026山东济宁·二模)如图,△ABC内接于⊙0,连接A0并延长交⊙0于点D,若∠ABC=60°,
AC=6,则劣弧CD的长为()
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D
3
25
A.25
B.2π
C.
D.37
【答案】D
【分析】连接CD,CO,先根据“同弧所对的圆周角相等”得∠ADC=60°,再根据“直径所对的圆周角是
直角”得<ACD=90
CD=23
,然后根据特殊角的三角函数值求出
,接下来说明△COD是等边三角形,
最后根据弧长公式得出答案。
【详解】解:如图所示,连接CD,CO,
∠ABC=60°,
.∠ADC=∠ABC=60°
:AD是⊙O的直径,
.∠ACD=90°,
tan∠ADC=
AC
CD
即tan60°=
6
CD
解得
D=25
.CO=DO.
.△COD是等边三角形,
:∠C0D=60,D0=CD=2V5
60m×2V52√3
.CD的弧长180
3π
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B
5.(2026山东淄博二模)如图,在半径为3的O0中,AB是直径,4C是弦,D是4C的中点,
AC与
BD交于点E,若E是BD的中点,则AC的长为
D
E
B
【答案】4V2
【分析】连接D0,交4C于点F,根据垂径定理得出OD⊥AC?∠ABD=∠CBD,
or-8C,进面证明
△DEF≌aBEC得出DF=CB,根据半径为3,得出BC=2,然后根据直径所对的圆周角是直角,得出
△ACB是直角三角形,勾股定理即可求解。
【详解】解:如图所示,连接DO,交AC于点F,
D
B
:D是C
的中点,
∴.OD⊥AC,∠ABD=∠CBD,AF=FC,
A0=OB.
.OF-8c
,E是BD的中点,
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.DE=EB,
又OD=OB,
∴.∠ABD=∠FDE,
.∠FDE=∠EBC,
又LDEF=∠BEC,
△DEF≌ABEC(ASA)
.DF=CB,
0D-3BC-3
2
.BC=2,
AB是直径,
.∠ACB=90°,
4C=VAB2-BC2=16-27=4
,点A是
6.(2026山东菏泽二模)如图,△1BC内接于O0,
C的中点,连接B0,并延长交O0于点D,
⊙0
连接AD,若∠ACB=40°,则∠CBD的度数为
【答案】10°10度
【分析】根据题意可得AB=AC,则∠4CB=40°,进而根据同弧所对的圆周角相等得出
∠ADB=∠ACB=4O°,求得∠ABD=90°-∠ADB=50°,根据∠CBD=∠ABD-∠ABC即可求解.
BC
【详解】解::点A是
的中点,
.4B=AC
.AB=AC,
,∠ABC=40°,
.∠ACB=40°,
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AR-4B
.∠ADB=∠ACB=40°,
,BD是直径,
、LBAD=90°,
.∠ABD=90°-∠ADB=50°,
∴.∠CBD=∠ABD-∠ABC=50°-40°=10°
考点02
切线的性质与判定
1.
(2026山东聊城二模)如图,用刻度尺和一个锐角为30°的三角尺测量计算圆形工件的半径,如果测
得AB=5Cm,那么圆形工件的面积是()
A.25πcm2
B.50xcm2
C.100元cm2
D.75πcm2
【答案】D
【分析】设圆心为O,⊙0与刻度尺和三角尺分别相切于点A,C,连接OA,OB,OC,求出
∠ABC=∠D+∠DEC=120:证明Ra01B≌R1a0CBHL),得到∠AB0=∠CB0-∠ABC=60,解直角
三角形求出】
1=55cm,然后利用圆的面积公式求解,
【详解】解:如图,设圆心O,⊙O与刻度尺和三角尺分别相切于点A,C,连接OA,OB,OC,
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O
E
中
05101520253035
根据题意得,∠D=30°,∠DEC=90°,
.∠ABC=∠D+∠DEC=120°,
由切线的性质得,∠OAB=∠OCB=90°,
又:OA=OC,OB=OB,
RtAOABS≌RtAOCB(HL)
·∠AB0=∠CB0=
2
∠ABC=60°
:tan∠AB0=tan60°=OA
AB·
:3=0A
5
04=5v3cm
·圆形工件的面积是π×(53=75mcm
2.(2026山东青岛二模)已知:Rt△ABC中,∠C=90°,以AB上一点0为圆心,OA为半径作⊙0
分别交AC,BC,AB于点F,E,D,AE平分∠CAB,
(1)求证:BC为⊙O的切线:
(2)若AC=4,CE=3,则⊙0的半径为一
【答案】()见解析
.25
②8
【分析】(1)连接OE,通过角平分线和等边对等角证明AC∥QE,再由平行线的性质证明OE⊥BC即可:
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(2)过点E作EG1LAB于点G,先证
R△ACE≌Ri△4GE(L),设O1=OE=/,则OG=4-T,然后
对Rt△OEG运用勾股定理建立方程求解.
【详解】(1)证明:连接OE,
C
B
,AE平分∠CAB,
∴.∠1=∠2,
.OA=OE,
∠2=∠3
∠1=∠3,
∴OE∥AC,
.∠OEB=∠C=90°,
∴.BC⊥OE
:OE是⊙0的半径,
BC为⊙O的切线:
(2)解:过点E作EG⊥AB于点G,
C
3
2
B
OG
:AE平分∠CAB,∠C=90°,
.'CE=EG=3,
AE=AE,
Rt△ACE≌Rt△AGE(HL)
∴AC=AG=4,
设0A=OE=r,则OG=4-r,
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EG2+0G=0E2,
.32+(4-}=2
解利名
25
00的半径为8:
3.(2026山东泰安二模)如图。四边形1BCD内接于O0,MD为00的直径,BC=D,CE LAB交
AB的延长线于点E.
E
B
(I)求证:CE为⊙O的切线:
(2)若⊙0的半径为8.5,BC=8,求BE的长.
【答案】(1)见解析
(②BE=64
17
【分析】(1)连接OC,4C,首先根据“同弧或等弧所对的圆周角相等”可得∠DAC=∠EAC,再证明
∠DAC=∠OCA
∠EAC=∠OCA
OC‖AE
CE LAB,OC⊥CE
易得
,进而证明
”,结合
可知
即可证明结论:
BE BC
(2)首先证明BC=CD=8,再证明△EBC∽△CDA:由相似三角形的性质可得DC=AD,代入数值并
求解,即可获得答案,
【详解】(1)证明:连接OC,4C,如下图,
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B
D
A
.BC=CD
∠DAC=∠EAC,
OC=0A,
.∠DAC=∠OCA,
∠EAC=∠OCA,
.OCI‖AE,
CE⊥AB,
∴.OC⊥CE,又OC为⊙0的半径,
:CE为⊙0的切线:
(2)解:~BC=CDBC=8
∴.BC=CD=8,
,AD为OO的直径,CE LAB,
∴∠CEB=∠ACD=90°
:四边形ABCD内接于⊙O,
∴.∠CBE=∠D
∴.△EBC∽△CDA,
BE BC
BE 8
DCAD,即8=17,
BE=64
17·
4.(2026山东东营二模)如图,在△ABC中,∠B=90°,AM是角平分线,O是AC上一点,经过点A、
点M的⊙O分别交AB,AC于点E,点F.
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(1)判断BC与⊙O的位置关系,并说明理由:
(2)若CF=2,OA:OC=3:5,求AE的长,
【答案】()BC与⊙0相切,理由见解析
,18
②5
【分析】(1)利用等腰三角形OMA与角平分线证明AB‖OM,两直线平行同位角相等,从而得出答案:
(2)连EF得直角三角形AEF,利用平行线性质得到对应角相等证明△AEF∽△OMC,根据相似比和等
量代换求解
【详解】(1)解:BC与O0相切,理由如下:
连接OM,如图,
M
:AM是角平分线,
∴.∠BAM=∠CAM,
...OA=OM
.∠CAM=∠OMA,
∴.∠OMA=∠BAM,
.AB‖OM.
∴.∠OMC=∠B=90°,
∴OM⊥BC,
,OM为⊙O的半径,
BC与OO相切.
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(2)解:连接EF,如图,
B
,AF为⊙O的直径,
.∠AEF=∠B=90°,
EF∥BC,
.∠AFE=∠C,
:∠0MC=90°,
·.△AEF△OMC,
AE OM
·AF=0C
OA:OC=3:5,OA=OF=OM,
AE
0M=3
.20M0M+25
.OM=3,
AE 3
65
18
:AB=5
5.(2026山东聊城二模)如图,△ABC内接于O0,AH是边BC上的高,过点A作射线AD交BC的延
长线于点D,且∠CAD=∠ABC
B
H
D
(1)求证:AD为⊙O的切线;
②若4B=2,2cD=v5D,0s∠CMH-
3,求阴影部分的面积.
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【答案】(1)见解析
π3v5
(2)24
【分析】(1)先根据圆周角定理以及三角形内角和的关系得到∠ACB+∠OAB=90°,再由角度的关系得
到∠OAB=∠CAH,进行等量代换,得到∠OAD=90°,由此可证切线:
先由ADAC26DB4,得到边长成比进而求解4C的长度,结合eos<C4HV
3,可求解AH,进而
可得∠ABH的度数,由圆周角定理即可求解∠AOC的度数,再由等边三角形的面积和扇形面积即可求解阴
影面积。
【详解】(1)证明:连接OA,OB,如图,
B
..OA=OB
:.LOAB=ZOBC,
:∠OAB+∠OBA+∠AOB=180°,
.∠AOB=180°-2∠OAB
,∠AOB=2LACB,
:2∠ACB=180°-2∠0AB,即2(24CB+∠04B)=180
.∠ACB+∠OAB=90°,
∠ACB+∠CAH=90°.
∴.∠OAB=∠CAH,
.∠OAB+∠OAH=∠CAH+∠OAH,即∠BAH=∠OAC,
:∠CAD=∠ABC,∠ABC+∠BAH=90°,
.∠CAD+∠BAH=90°
∴.∠CAD+∠0AC=90°,即∠0AD=90°,
.OA⊥AD
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,OA是⊙0的半径,
.AD为⊙O切线。
(2)解:连接OA,OC,如图,
∠D=∠D,∠CAD=∠ABD,
.△DAC△DBA,
AD CD AC
BD AD AB
CD 3
由2CD=5AD,得AD2.
AC3
..AB 2,
由18=2,可得1C=5
在Rt△AHC中,
cos∠CAH=H=AH-V5
AC3 3,
∴.AH=1,
由勾股定理可得HC=VAC2-AF=3-可=V2
在Rt△AHB中,AH=1,AB=2,
sin∠ABH=AH-1
AB2,即∠ABH=30°,
∠AOC=2∠ABH=60°,
.OA=OC,
则△AOC为等边三角形,
:01=0C=4C=V5
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o。的高为h
AAOC
.S.oic=
×ACxh=
33√5
2
4,
60πxV3
∴.S扇形04C
360
2·
_π3V5
8影24.
6.(2026山东日照二模)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,⊙0经过B,C两点,与斜边
AB交于点E,连接CO并延长交AB于点M,交OO于点D,过点E作EF∥CD,交AC于点F.
F
(1)求证:
EF是⊙O的切线:
(②)若BM=42,tanZBCD=2,求DM的长,
【答案】()见解析
②DM-2V5
【分析】(1)连接OE,延长EO,交⊙O于点P,连接PD,BD,根据直径所对的圆周角是直角求出
∠DBE=4S°,得∠DPE=45°,∠DOE=90°,由EF∥CD可得∠FED=∠DOE=90°,从而可证明EF是
⊙0的切线:
(2)由tan∠BCD=得DB1nDB1
BM DM DB 1
F2得BC=2,即AC=2,证明ADBM∽AACM,得AMCM=AC=2,由
BM=4W5得4M=85
放可得B=12V
,由勾股定理求出AC=BC=12,得DB=6,由勾殷定理求
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DM 1
出CD=6V5,根据CM2求出DM=25即可.
【详解】(I)证明:连接OE,延长EO,交⊙O于点P,连接PD,BD,如图,
D
AC=BC,∠ACB=90°,
“.△ABC是等腰直角三角形,
∠ABC=45°,
,CD是⊙O的直径,
∠CBD=90°,
∠DBE=∠CBD-∠ABC=90°-45°=45°,
∠EPD=∠DBE=45°,
∠DOE=2∠DPE=2×45°=90°,
EF∥CD,
.∠FEO=∠DOE=90°,即OE⊥EF,
.OE是⊙0的半径,
.EF是⊙O的切线:
2)解,“∠D8C=90,tam∠BCD
Γ2
DB 1
·BC2
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BC=AC,
DB 1
·AC2’
:∠DMB=∠CMA,∠A=∠DBM,
.△DBM△ACM,
BM DM DB 1
÷AM CM AC2
.BM=4V2
:4M=2BM=8V2
:AB=4M+BM=8N2+42=12W5
在等腰直角三角形ABC中,AC2+BC2=AB2,
AC2+AC2=AB=(22,
解得,AC=12。
.AC=BC=12,
0g-c-6
在RtABDC中,CD=VBC2+DB2=V122+6=6N5
DM 1
又CM2'
CM=2DM,
2DM+DM=CD=65,
.DM=2V5
7.(2026山东临沂·二模)如图,△ABE内接于O0,AB为⊙0的直径,ED平分∠AEB交O0于点D.
连接AD,以AD,AB为边作平行四边形ABCD
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(①)求证:CD是⊙O的切线:
(②)若AE=2'
sin∠ADE=3,求BC的长.
【答案】(1)见解析
②32
【分析】本题考查圆周角定理,切线的判定定理,平行四边形的性质,等腰三角形的判定和性质,锐角三
角函数的应用,勾股定理等知识点
(1)连接OD,BD,根据角平分线的定义和圆周角定理得到AD=BD,根据等腰三角形三线合一的性质
得到OD⊥AB,继而根据平行四边形的性质得到OD⊥CD,继而得证结论,
1
(2)根据圆周角定理得到sin∠ABE=si∠ADE=方,继而得到AB=6,根据勾股定理得到AD=3√反,继
BC=32
而根据平行四边形的性质得到
【详解】(1)证明:连接OD,BD,
E
平分
.·ED
∠AEB
∴.∠AED=∠BED,
.∠ABD=∠BAD,
.AD=BD
AB为圆O的直径,O为圆心,
∴.AO=B0
.OD⊥AB,
:四边形ABCD是平行四边形,
.AB∥CD
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.OD⊥CD,
.CD是⊙O的切线;
(2)解:∠ABE=∠ADE,
sin∠ABE=sin∠ADE=J
3
~AB为⊙O的直径,
∠AEB=90°,
:.在Rt△ABE中,AE=2
sin∠ABE=AE-1
AB3·
2=1
.AB 3'
.AB=6,
∴.A0=OD=3,
六在Ra40D中,4D=VA02+0D=V3+3=32
:四边形ABCD是平行四边形,
÷BC=AD=3V2
8.(2026山东济南二模)如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙0上一点,连接BC,点D在BA的延长线
上,点E在OB上,过点E作BD的垂线分别交DC的延长线于点F,交BC于点G,且∠F=2∠B
G
DA
ò
(I)求证:DF是OO的切线;
(2)若AO=8,AD=OE=2,求EG的长.
【答案】()见解析
(2)2
【分析】(1)根据圆周角定理可得∠F=∠AOC,从而得到∠AOC+∠D=90°,即可解答:
(2)证明△DOC∽△DFE,可得EF=16,FD=20,再证明FC=FG,即可解答.
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【详解】(1)证明:连接OC,
G
DA
OE
:∠F=2∠B∠AOC=2∠B
.∠F=∠AOC,
EF⊥BD,
.∠F+∠D=90°,
.∠AOC+∠D=90°,
∴.∠0CD=90°
又:OC是⊙0的半径,
.DF是OO的切线。
(2)解::A0=8,AD=0E=2,
∴.OC=8,OD=10,DE=12,
:∠0CD=90°,
:.CD=V102-82=6
:∠D=∠D,∠OCD=∠FED=90°,
∴.△DOC∽△DFE,
OC OD CD
'EF FD ED·
8106
EF FD 12'
∴EF=16,FD=20,
...OC=OB.
.∠OCB=∠B,
∠OCF=∠BEG=90°
.∠OCB+∠GCF=∠B+∠BGE=90°.
.∠FGC=∠BGE=LGCF,
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..FC=FG.
.FG=FC=FD-CD=20-6=14
∴.EG=EF-FG=16-14=2
9.(2026山东济南二模)如图,己知AB是OO的直径,BC⊥AB,BD⊥OC交O0于点D,CD的延
长线交BA的延长线于点E.
B
(1)求证:CD是⊙0的切线:
(2)若BC=6,DE=4,求⊙0的半径长
【答案】(1)见解析
(2)3
【分析】(I)连接OD,可证OC是BD的垂直平分线,根据线段垂直平分线的性质可知CD=CB,所以
可得∠CDB=∠CBD,由OB=OD,可证∠ODB=∠OBD,所以可得∠ODC=∠OBC=90°,从而可证CD
是⊙O的切线:
(2)在△EBC中利用勾股定理可以求出BE=8,在△ODE中利用勾股定理可以求出的长度.
【详解】(1)证明:如图所示,连接OD,
.·BC⊥AB
.∠CBA=90°,
BD⊥OC.OB=OD.
:OC垂直平分BD,
..CD=CB
.∠CDB=∠CBD
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OB=OD
∴.∠ODB=∠OBD
:∠0DC=∠0BC=90°,
又:点D在⊙0上,
.CD是OO的切线;
(2)解:BC=6,DE=4,CD=CB,
∴.CE=10
在△BCE中,由勾股定理得BE=VBC-BC=Vi02-6=8,
设⊙0的半径为r,
在△ODE中,由勾股定理得OE2=OD2+DE2,
∴.(8-r)2=r2+42
解得:r=3,
.⊙0的半径长为3
10.(2026山东菏泽·二模)如图,⊙O是△ABC的外接圆,点D在BC的延长线上,且满足∠CAD=∠B
(1)求证:AD是⊙O的切线:
②若4C是∠BHD的平分线,c0sB=
,BC=6,求⊙0的半径.
【答案】(1)见解析
(2)5
【分析】(1)作直径AE,连接EC,利用直径得出直角,利用圆周角定理得出相等的角,最后等量代换
可得出结论:
(2)根据相等的角得出相等的边,最后利用锐角三角函数求解.
【详解】(1)证明:如图,作直径AE,连接EC,
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○
则∠ACE=90°,所以∠E+∠EAC=90°,
AC
因为<B和∠E所对的弧为AC
所以∠B=∠E,
又因为∠CAD=∠B.
所以∠CAD=∠E,
所以∠CAD+∠EAC=90°,
所以OA⊥AD,
因为OA是半径,
所以AD是⊙O的切线:
(2)解:因为AC是∠BAD的平分线,∠CAD=∠B,
所以∠B=∠BAC,
所以BC=AC=6,
由(1)得∠B=∠E,
所以cosB=cosE=CE=4
AE5·
令CE=4x,AE=5x,则根据勾股定理AC=3x,
所以sinE=AC、3
AE5’
则AE=AC=10,
所以⊙0的半径为5.
11.(2026山东聊城二模)如图,AB是⊙0的直径,点C是⊙0上异于A、B的点,连接AC、BC,点
D在BA的延长线上,且∠DCA=∠ABC,过点B作BE⊥DC,交DC的延长线于点E.
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⊙
(1)求证:DC是⊙O的切线:
1
(②若an∠ABC=2,BE=3求DA的长度.
【答案】(1)见解析
5
(②DA的长为4
【分析】(I)连接OC,由直径得到∠ACB=90°,然后由OC=OB,得到∠ABC=∠OCB,等量代换得
到∠DCA=∠OCB,求出∠OCD=90°即可证明:
DA DC AC 1
(2)证明ADC4aDBC,得到DC=DB=BC2,设DA=x,则DC=2x,DB=4x'证明
DO_OC
△DCOADEB,
得到D88E,求出x=4,即可得解。
【详解】(1)证明:连接OC,如图,
D
B
是
的直径,
AB⊙O
∠ACB=90°,
:∠0CB+∠0CA=90°,
.OC=OB.
.∠ABC=∠OCB,
∠DCA=∠ABC,
∴.∠DCA=∠OCB」
∴.∠DCA+∠OCA=∠OCB+∠OCA=90°,
即∠0CD=90°,
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:OC是半径,
.DC是⊙O的切线:
(2)解:tan∠ABC=
2,∠ACB=90°,
AC 1
BC2
:∠DCA=∠ABC,∠D=∠D,
∴ADCA△DBC,
DA DC AC 1
DC DB BC 2
设DA=x,则DC=2x,DB=4x,
∴AB=DB-DA=4x-x=3x,
35
:D0=DA+A0=x+2x=2,
2B3
0C=
由(1)知OC1DC,
BE⊥DC,
∴.∠OCD=∠BED=90°,
.OC∥BE,
..ADCOADEB
DO OC
DBBE·
又BE=3,
5
3
即2
4x3
解得:x=
4
5
即DA的长为4
12.(2026山东济宁·二模)如图,⊙0是△ABC的外接圆,BC是⊙O的直径,延长AB到点D,∠CBD
的平分线交O0于点B,过点E作AD的垂线,垂足为F,连接CE.
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B
0
E
D
(I)求证:EF为⊙O的切线:
(2)若EF=3,CE=5,求⊙0的半径.
【答案】(1)证明见详解
.25
②8
【分析】(1)连接OE,根据角平分线的定义和等边对等角可得∠BEO=∠EBF,即可判定OE∥AD,结
合EF⊥AD,即可求出结论,
(2)过点E作BC的垂线,垂足为M,根据角平分线的性质定理可得FE=ME=3,结合直径所对的圆周
角为直角和勾股定理即可得BM2+9=(BM+4-25,求解得BM=9
4,进而可得半径
【详解】(1)解:连接OE,如图所示:
B
E
D
,∠CBD的平分线交⊙O于点E,OB=OE,
·∠EBF=∠EBO,∠BEO=∠EBO.
.∠BEO=∠EBF,
∴OE∥AD
.EF L AD,
∴.OE⊥EF,
又OE为圆的半径,
.EF为⊙O的切线,
(2)解:过点E作BC的垂线,垂足为M,即∠BME=90°,
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R
0
,BE为∠FBC的角平分线,∠BME=∠BEF=90°,EF=3,
.'FE=ME=3.
BE=BM+ME=BM2+9
CE=5,
.MC-EC-MB-5-3=4
.'BC=BM+MC=BM+4.
,BC是⊙O的直径,
.∠BEC=90°.
BE=BC2-EC2=(BM+4)-25
:BM2+9=(BM+4}-25
解得:BM=9
4
c04
25
4
o0的半径为8C=25
1
8…
13.(2026山东济南·二模)如图,⊙0是四边形ABCD的外接圆,点O在AB上,过点D作⊙O的切线
DF交BA延长线于点F,对角线AC,BD交于点E,CG是OO的直径.
D
G
(1)求证:
∠ADF=∠ACD
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(2)若CD=6,
sin∠AED=
5,求直径CG的长.
【答案】()见解析
②3
【分析】(I)连接OD,根据切线的性质得出∠ODF=90°,由题可知AB是OO的直径,得出
∠ADB=90°,进而根据等角的余角相等以及同弧所对的圆周角相等,即可得证:
(2)先证明△DAE∽△DGC得出'.∠AED=∠GCD,求得
in/GCD=DG_13
CG5,设DG=13x,
CG=5x
根据勾股定理求得
=V3
,即可求解
【详解】(1)解:如图,连接OD,
D
B
为
的切线,
G
FD⊙O
.∠ODF=90°
∴.∠ADF+∠ADO=90
由题可知AB是⊙O的直径
.∠ADB=90°
∴∠AD0+∠ODB=90°,
.∠ADF=∠ODB
.·OD=OB
.∠ODB=∠OBD
AD=AD
∴.∠ACD=∠OBD,
·.∠ACD=∠ADF
(2)连接DG
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D
是
的直径,
G
.CG⊙0
.∠CDG=∠ADB=90°
.CD=CD
∴DAE=∠DGC,
∴.△DAE△DGC,
.∠AED=∠GCD.
在Rt△GCD中,∠CDG=90°
sin∠GcD=DG-vI3
CG 5
设DG=i3xCG=5x
DG2+CD2=CG
2,即i3x+6=(5
解得5
:CG=55
14.(2026~山东济南二模)如图,点A,B在⊙0上,∠A0B=90°,点C在0B的延长线上,过C作⊙0
的切线,切点为D,连接AD交OC于点E.
D
OE
B
(I)求证:CE=CD:
(2)若OE=1,BC=2,求AE的长
【答案】(①)见解析:
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@15的长为而
【分析】(I)连接OD,由CD是O0的切线,则OD⊥CD,即LODC=90°,所以LODE+LCDE=90°,
又∠A+∠AEO=90°,则∠AEO=∠CDE,从而可得∠CDE=∠CED,然后通过等角对等边可得CE=CD:
(2)设O0的半径为r,则0A=0D=OB=,解得r=3或r=-1(舍去),则OA=3,
在R1△10E中,由勾吸定理得4E=VOA+0E2=V3+P=i
,从而求解
【详解】(1)证明:如图,连接OD,
D
0中E
B
:CD是⊙O的切线,
.OD⊥CD,即∠ODC=90°,
.∠ODE+∠CDE=90°,
.OA=OD,
.∠A=∠ODE.
∠AOB=90°,
∴.∠A+∠AE0=90°,
.∠AEO=∠CDE,
又:∠AEO=∠CED.
,∠CDE=∠CED,
..CE=CD:
(2)解:设⊙O的半径为r,则OA=OD=OB=r,
0E=1,BC=2,
..OC=OB+BC=r+2.
:CE=0C-0E=(r+2)-1=r+1
由(I)知CD=CE,
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..CD=r+1,
在Rt△ODC中,由勾股定理得:OD2+CD2=OC2,
÷2+(0+=0+2
解得r=3或r=-1(舍去),
∴.0A=3,
在Rt△A0E中,由勾股定理得:E=VOf+OP=V3+F=V而】
的长为0
15.(2026山东济南二模)如图,CD与⊙0相切于点C,直径AB的延长线交CD于点D,连接AC,
BC
D
B
(I)求证:∠BAC=∠BCD:
(2)若tanA=
2,CD=6:求⊙0的半径.
【答案】(1)见解析
9
2
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,圆周角定理,圆的切线的性质,解直角三角形等,能够灵
活使用定理公式解三角形是解题的关键。
(I)连接OC,由CD是⊙O的切线,AB是⊙O的直径可推得∠ACO=∠BCD,即可证明结论:
(②)先解直角三角形得am4=Cg={
CD BD CB 1
FAC2,由题意可以证得,△DCB∽△DAC,从而得AD-CD-AC2,
计算得AD=12,BD=3,根据AB=AD-BD即可求出答案.
【详解】(1)解:连接OC,
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D
B
是
的切线,
.CD
⊙0
∴.OC⊥CD,
.∠0CD=90°,
.∠BCD+∠OCB=90°,
:AB是⊙0的直径,
∠ACB=90°,
∴.∠AC0+∠OCB=90°,
.∠ACO=∠BCD
OA=OC,
∴∠CAB=∠ACO,
.∠CAB=∠BCD:
(2)∠ACB=90°,CD=6,
.tanA=CB 1
AC 2,
:∠BCD=∠A,∠D=∠D,
ADCBADAC,
CD BD CB 1
AD CD AC2·
AD=2C0=2x6=12BD=CD=x6=3
2
2
..AB=20B=AD-BD=12-3=9.
9
0B=2:
9
⊙0的半径为2:
16.(2026山东临沂二模)如图,口ABCD的顶点A,B,D在O0上,边BC与⊙0相切于点B,对角线
AC经过圆心O,与⊙O交于点E,连接DE,BO.
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D
(①)求证:CD是⊙O的切线:
(2)若⊙0的半径为4,求口ABCD的面积.
【答案】(①)见解析
②245
【分析】连接OD,先证明
MDE≌CBO(ASA),再证明△0ED是等边三角形,求出∠D1E=∠AD0=30
∠BC0=∠DAE=30°,可得∠BOC=∠AED=60°,由平行四边形的性质推出∠CDE=30°,可得
∠CD0=∠CDE+∠ODE=90°,即可证明:
(2)由1)知D1C=∠DCA=30°,∠CD0=90°,易证四边形4BCD是菱形,求出
D=4V3
,得到
AB=BC=4
,过点C作CG1AB交1B延长线于点G,易求∠C8G=60°,解直角三角形求出
CG=6
即可求解,
【详解】(1)证明:连接OD,
D
:口ABCD中,AD=BC,ADI‖BC,
∴∠DAE=∠BCO,
,对角线AC经过圆心O,即AE是⊙O的直径,
.∠ADE=90°,
,BC与⊙O相切于点B,
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∠CB0=90°
.∠ADE=∠CBO=90°,
△ADE≌ACBO(ASA)
.'.OB=DE.
..OD=OB=OE,
∴.OD=DE=OE,
.△OED是等边三角形,
∴.∠ODE=∠OED=60°
OA=OD,∠DOE=∠DAE+∠AD0=60°,
∴∠DAE=∠ADO=30°,
∴.∠BCO=∠DAE=30°,
..OA=OB,
∴∠OAB=∠OBA,
,△ADE≌△CBO.
.∠BOC=∠AED=60°.
∠OAB+∠0OBA=∠BOC=60°,即∠OAB=∠OBA=30°,
ABCD中,CD‖AB,
∴∠DCA=∠OAB=30°
:∠DCA+∠CDE=∠OED=60°,
.∠CDE=30°.
∴.∠CDO=∠CDE+LODE=90°
.CD是⊙O的切线:
(2)解:由(1)知∠DAC=∠DCA=30°,∠CD0=90°
.AD=CD.
∴.四边形ABCD是菱形,
0D=4,
an∠DCAtan330=4W5
.CD=
OD
4
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AB=BC=43
过点C作CG⊥AB交AB延长线于点G,
D
B
G
:CDI‖AB,
·.∠CBG=∠DCB
由(1)知∠DCA=∠BCA=30°,
·.LCBG=∠DCB=∠DCA+∠BCD=60°,
,CG=BC.sin∠CBG=4V3sin60°=6
.ABCD
AB-CG=4V3×6=24V3
的面积为
考点03
正多边形与圆
1.(2026山东临沂·二模)如图,⊙0是边长为2的正六边形ABCDEF的外接圆,以点F为圆心,AF长
为半径画弧AE,则图中阴影部分的面积为()
D
16
B.3
c费
D.3π
【答案】A
∠AOB=
360°
=60°
【分析】如图,连接AO,根据题意得到OA=OE,
6
得到弓形AO的面积=弓形
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EO的面积,然后利用扇形面积公式求解.
【详解】解:如图,连接AO
D
:⊙0是边长为2的正六边形ABCDEF的外接圆,
∠AOB=
360°
=60°
..OA=OE=OB,
6
∴.aOAB是等边三角形,
..OA=AB=2,
,以点F为圆心,AF长为半径画弧AE,
∴.弓形AO的面积=弓形E0的面积,
∴.阴影部分的面积=S扇形OAB=
60m×2_2红
3603
2.(2026山东青岛·二模)如图,在平面直角坐标系中,正六边形ABCDEF的对称中心P在反比例函数
y-(k>0x>0)的图象上,边B在r鞋上,点F在y轴上,已知B=25·则反比例函数解折式为
角
【答案】上-65
【分析】根据正六边形的性质得出B=AF=25,∠FA0=60°,则O1=5,0F=3,得出
F(0,3)
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A5.0,连接PF,PA,推出EFP.*FAP.*ABP为等边三角,形得出P25,3).
据此求解即可,
【详解】解:,六边形ABCDEF为正六边形,AB=25,
:B=4F=2V5∠F40=60°
04-4F-c0s60-3 OF=AF.sin60=3
:F(0,3).A(V5,0)
连接PF,PA
,六边形ABCDEF为正六边形,
÷.PE=PF=PA=PB,LEPF=∠FPA=∠APB=6O°,
、.△EFP,△FAP,△ABP为等边三角形,
AF=PF=2√5
:P25,3
把P5到代入-:3=
25,
k=65
解得:
反比例函数表达式为方、团
x.
3.(2026山东济宁·二模)已知⊙O是正六边形ABCDEF的外接圆,正六边形ABCDEF的边心距为3,
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将图中阴影部分的扇形OAC围成一个圆锥的侧面,则该圆锥的底面圆的半径为
E
D
B
【答架1号万
【分析】根据边心距求得外接圆的半径,根据圆锥的底面圆周长等于扇形的弧长,计算圆锥的半径即可,
【详解】解:如下图,过点O作OG⊥AF,垂足为G,连接OF,OB,AB,BC,
D
六边形
是正六边形,
ABCDEF
.△AOF,△AOB,BOC
是3个全等的等边三角形,
六∠A0C=120°,∠A0G=
2×60°=30°
正六边形的边心距为3,即OG=3,
:∠OGA=90°,∠AOG=30°
..OA=2AG.
0-4G2=3,即0-
解得:0A=25,
设圆锥的半径为根据题意,得:2r=120xx25
180
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4.(2026山东济南二模)如图,正五边形ABCDE边长为6,以A为圆心,AB为半径画圆,图中阴影部
分的周长为
(结果保留π)
B
E
D
18
【答案】5π+12
【分析】利用正多边形内角和定理以及弧长公式求解.
.∠A=(5-2)×180°÷5=108
【详解】解:
108×π×618π
·BE的长度为180
5,
18
·阴影部分的周长为5+12
考点04
弧长与扇形面积计算
1.(2026山东济宁·二模)如图,△ABC内接于⊙0,连接A0并延长交⊙0于点D,若∠ABC=60°,
AC=6,则劣弧CD的长为()
2V5
A.25
B.2π
C.3π
D.3
【答案】D
【分析】连接CD,CO,先根据“同弧所对的圆周角相等”得∠ADC=60°,再根据“直径所对的圆周角是
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直角”得
∠ACD=90°
CD=2V3
△COD
然后根据特殊角的三角函数值求出
接下来说明
是等边三角形,
最后根据弧长公式得出答案,
【详解】解:如图所示,连接CD,CO,
,∠ABC=60°,
∴.∠ADC=∠ABC=60°」
,AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°,
.tan∠ADC=
AC
CD,
6
即tan60°=
CD
解得CD=2V5
,C0=D0,
:△COD是等边三角形,
·∠C0D=60°,D0=CD=2N5
60π×2V32V3
∴.CD的弧长180
3
D
2.(2026山东泰安·二模)如图,在由边长为1的小正方形组成的网格中,点A,B,C,D都在格点上.
连接AC并延长至点E,以A为圆心,AE为半径画弧,交射线AB于点F,弧EF经过格点D,则扇形
AEF的面积是()
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C
9
A.
B.4π
C.5π
D.2
【答案】A
【分析】连接AD,先由勾股定理求解半径AD,再由△CAO为等腰直角三角形,确定圆心角的度数,最
后由扇形面积公式求解即可.
【详解】解:连接AD,
E
BF
由题意得,
AE=AD=AB2+BD2=4+22=25
而由网格可得,△CAO为等腰直角三角形,
∴.∠CA0=45°
45x×255
一扇形AEF的面积
360
3.
(2026山东聊城二模)如图,⊙0中,AB=AC,∠4CB=75
,半径=L,若将扇形B0C围成一个圆
锥,则圆锥的底面圆的半径为()
A
1
1
1
A.12
B.
6
c.i
D.
3
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【答案】B
【分析】连接AB,先得到AB=AC,然后求出∠A的度数,再由圆周角定理求出∠BOC,最后根据扇形
BOC的弧长即为圆锥的底面圆的周长求解即可.
【详解】解:连接AB,
A
AB=AC
.AB=AC
.∠ACB=75°=∠ABC
∴.∠A=180°-∠ABC-∠ACB=30°
∴.∠B0C=2∠A=60°
设圆锥的底面圆的半径为x,则2=60
180,
1
解得x=
6·
4.(2026山东青岛·二模)如图是某高速公路在转向处设计的一段圆曲线(即圆弧),机动车转弯时从曲
线起点A行驶至终点B,过点A,B的两条切线相交于点C,机动车在从点A到点B行驶过程中转角为
若这段圆弧的半径OA=3m,a=60°,则图中危险区(阴影部分)的面积为一
B
转
转
弯
危
车
区道
【答案】
3v33
【分析】连接OC,根据切线的性质得到∠OAC=∠OBC=90°,利用四边形内角和求出∠AOB的度数,
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通过解直角三角形求出AC的长,进而求出四边形OACB的面积,最后利用阴影部分面积等于四边形
OACB面积减去扇形AOB面积求解.
【详解】解:如图,连接OC,
B
转
弯
0
车
道
☒道
:CA,CB是圆的切线,
.∠OAC=∠OBC=90°,
a=60°,
∴.∠ACB=180°-au=120°,
.∠A0B=360°-90°-90°-120°=60°,
60元×323元
.S扇形AOB=
3602
在Rt△AOC和Rt△BOC中,
OB=OA
0C=0C,
Rt△AOC≌RtABOC(HL)
∴.∠COB=∠COA=30°,
AC=04xm2C04=3x
3
S.oc =S.woc =x3x
2
2,
÷5影=25.0c-S0形408=3V5-3
5.(2026山东济南一模)如图,将⊙0沿弦1B折叠,B恰经过圆0,若4B=45
则阴影部分的面
积为
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8
【答案】3元
【分析】过点O作OD⊥AB于点D,交劣弧AB于点E,由题意易得
OD=DE=OE=)0B,D=BD-=)4B=25,则有∠OBD=30°,然后根据特殊三角函数值及扇形面积
2
21
公式可进行求解阴影部分的面积,
【详解】解:过点O作OD⊥AB于点D,交劣弧AB于点E,如图所示:
B
由题意可得:0D=DE=0E=0B,AD=5D=号4B=2V5,
2
2
:0D=0B
∴.∠OBD=30°,
÷∠D0B=609,OD=BD.tam30°=2,OB=BD
c0s30°=4,
÷号形AB的面积为2x5ae-280m=2x60×r-2×5×25×2-16元
360
3π-4V5,
∴阴影部分的面积为2
2
3
8
故答案为:3元。
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