内容正文:
专题10 圆综合(6大题型61题)
6大考点概览
考点01圆中的角度问题
考点02圆中的线段长问题
考点03圆中的弧长问题
考点04圆中的周长及面积问题
考点05圆中的切线定理
考点06圆的压轴题综合
1.(2026·浙江嘉兴·二模)已知平面直角坐标系内的三点,,,其中,两点的坐标分别为,,点满足(为坐标原点),则的最小值是( )圆中的角度问题
考点1
A. B. C. D.
2.(2026·浙江舟山·二模)如图,在正十边形中,的度数是( )
A. B. C. D.
3.(2026·浙江宁波·二模)如图,正边形内接于,点,是正边形的两个相邻顶点,点是异于,的一个顶点,若,则为( )
A. B. C. D.
∵,
∴
∴,
解得.
4.(2026·浙江嘉兴·二模)秀秀在综合实践课上,把直尺和量角器按如图方式叠放,点D、E、B在同一条直线上,点D,A,C,E所对的刻度分别为,,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
5.(2026·浙江台州·二模)如图,切于点,交于点,交于点,连接,设,则的度数为()
A. B. C. D.
6.(2026·浙江温州·二模)如图,等腰内接于,,点是的中点,连接,.若,,则的半径长为_______.
7.(2026·浙江宁波·二模)如图,点是的边上一点,以为半径的与相切于点,与相交于点.若,则的度数为_______.
8.(2026·浙江温州·二模)如图,是半圆O的直径,,是圆上一点,连接.若,则的长为_______(结果保留).
9.(2026·浙江温州·二模)如图,为的外接圆,已知,则的度数为______.
10.(2026·浙江温州·二模)如图,由圆盘和挂绳,组成挂饰,,分别与相切于点,.若,则的度数为_____.
11.(2026·浙江嘉兴·二模)如图,已知内接于,,,连结并延长交于点.点是线段上异于端点的动点,过点作分别交,边,边于点,,,且点在左侧.
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)设,当时,求的取值范围.
12.(2026·浙江台州·二模)如图,四边形是的内接四边形,,的延长线交于点E,交的延长线于点F.
(1)求证:平分;
(2)若,,.
①求的长;
②求的半径.
13.(2026·浙江·二模)如图,在中,,以为直径作半圆,交于点E,于点F,分别过点A,B作于点G,于点H.
(1)已知,求弧的度数.
(2)求证:.
(3)已知,,求的长.
14.(2026·浙江绍兴·二模)如图,在矩形中,,.点E为的中点,点F为边上的动点,连接,作点A关于的对称点G,连接,则点F从点A运动到点B的过程中,的最大值与最小值之和为( )圆中的线段长问题
考点2
A. B. C. D.
15.(2026·浙江嘉兴·二模)如图,在矩形中,以为圆心,长为半径画弧,交于点,以为圆心,为半径画弧交于点.若,,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
16.(2026·浙江绍兴·二模)如图,在菱形中,,,E是延长线上一点,交于点F,连接并延长交于点G,则线段长度的取值范围是( )
A. B. C. D.
17.((2026·浙江杭州·二模)如图,内接于,,,点是劣弧的中点,过点作交的延长线于点,若是锐角三角形,则线段的取值范围是( )
A. B.
C. D.
18.(2026·浙江宁波·二模)如图,矩形内接于,点E是上一点,连接、分别交于点F、G.若点F是的中点,,,则的长为________.
19.(2026·浙江·二模)如图,矩形内接于是上一点,连接分别交于点,边上的点与点关于对称,连接交于点.若,则的直径长为_____.
20.(2026·浙江绍兴·二模)如图,在正方形中,为边上一点(不与点重合),连接,以为直径作圆,交对角线于点,连接并延长交于点,连接.已知.
(1)若,求线段的长.
(2)求证:.
(3)设,记与的面积差为,试确定与的函数关系式.
21.(2026·浙江温州·二模)直线切半圆于点,于点,交半圆于点.
(1)求证:平分;
(2)若,,求.
22.(2026·浙江温州·二模)如图,是的直径,是上一点,连接.以点为圆心,长为半径作弧,交于点(不与点重合).
(1)求证:.
(2)以点为圆心,长为半径作弧,交于点.连接,,交于点.若,,求的长.
23.(2026·浙江·二模)如图,在矩形中,以为直径作半圆O,切线的延长线交于点F,E为切点,对角线恰好过E点.
(1)求证:F为中点;
(2)求的长.
24.(2026·浙江丽水·二模)如图是一把折扇,扇面是由两条弧和两条线段所组成的封闭图形,.已知,,则的长为( )圆中的弧长问题
考点3
A. B. C. D.
25.(2026·浙江温州·二模)如图,在中,以为直径的半圆分别与,交于点,.若,则的长是( )
A. B. C. D.
26.(2026·浙江宁波·二模)如图,四边形为平行四边形,以点A为圆心,长为半径画弧,交边于点E,连接.若,,则的长为( )
A. B. C. D.
27.(2026·浙江舟山·二模)如图(1)是博物馆屋顶的图片,屋顶由图(2)中的瓦片构成,瓦片横截面如图(3)所示,是以点O为圆心,为半径的弧,弦的长为,则的长是( )
A. B. C. D.
28.(2026·浙江金华·二模)如图,在中,,,以中点为圆心、长为半径作弧.点从点出发,沿弧及线段向终点运动.记的运动路程为,,关于的函数图象如图所示,图象过点,则下列说法错误的是( ).
A.点在弧上运动时,的图象为一条线段
B.当时,点运动到点
C.的最小值为
D.
29.(2026·浙江湖州·二模)如图,已知折扇骨柄长为,折扇完全张开时的度数为,此时弧的长是( )
A. B. C. D.
30.(2026·浙江温州·二模)如图,将矩形纸片()折叠,折痕为,使落在边上,点为点的对应点,以点为圆心,为半径画弧,交于点.若,则的长为______.
31.(2026·浙江温州·二模)如图,在中,,,平分.交于点,以点为圆心,长为半径作圆弧交于点,连结.若,则的长为________.
32.(2026·浙江台州·二模)如图,是的直径,与相切,A为切点,连接,交于点D,已知,,则的长为______.
33.(2026·浙江·二模)随着我国电子技术的高速发展,360全景影像应用于汽车中使得驾驶安全上了一个新的台阶,如图是使用了该技术的某品牌汽车,车前可视范围是一个半径为3米,可视角度为的扇形,则该可视区域形成的扇形弧长为___________米.
34.(2026·浙江宁波·二模)斐波那契螺旋线被誉为自然界最完美的“黄金螺旋”,它的画法是:以斐波那契数1,1,2,3,5…作为正方形的边长拼成长方形,然后在每个正方形中画一个圆心角为的圆弧,这些圆弧所连起来的弧线就是斐波那契螺旋线.如图所示是斐波那契螺旋线的一部分,其中最小的正方形边长为1,则这一部分螺旋线的长度为_______.
35.(2026·浙江宁波·二模)如图,在中,,,点为的内心,连接,以为圆心,长为半径作,交边于点,.若,则的长为______.
36.(2026·浙江舟山·二模)如图,在等腰三角形中,,以为圆心,为半径作,与相切于点,则阴影部分(与重合区域)的面积为( ).圆中的周长及面积问题
考点4
A. B. C. D.
37.(2026·浙江舟山·二模)圆是最美的对称图形之一,将圆竖直位置的直径向左移动,水平位置的直径向下移动,把圆分成如图所示的四个部分,其中①②③④的面积分别记为,,,.则________.
38.(2026·浙江温州·二模)如图,四边形内接于,是直径,,,则扇形的面积为__________(结果保留).
39.(2026·浙江台州·二模)如图,是的弦,是的切线,为切点,经过圆心.若,则的大小是( )圆中的切线定理
考点5
A. B. C. D.
40.(2026·浙江湖州·二模)如图,为半圆的直径,为延长线上一点,切半圆于点于点,交半圆于点,已知,则的长为( )
A. B.4 C. D.
41.(2026·浙江绍兴·二模)如图,是的直径,直线切于点C,连结,若,则的度数为______.
42.(2026·浙江温州·二模)如图,⊙的直径平分弦于点,且是的中点,点在上,,过点作⊙的切线,交的延长线于点.连接,若,则的长为______.
43.(2026·浙江台州·二模)如图,点在等腰三角形边上,以点为圆心,为半径画半圆,与边相切,已知,,,则的半径为_______.
44.(2026·浙江温州·二模)如图,直线AB切于点A,弦,,则的半径为________.
45.(2026·浙江舟山·二模)如图,中,是角平分线,O是上一点,经过点A、点M的分别交于点E,点F.
(1)判断与的位置关系,并说明理由;
(2)求证:;
(3)若,,求的长.
46.(2026·浙江·二模)如图,为的直径,C,E为上的两点,若平分,于点D.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长.
47.(2026·浙江·二模)如图,在中,,为的中点,以为直径作交 于点,过点作,垂足为.记的面积为,四边形的面积为.
(1)求证:直线与相切;
(2)若,,求的值.
48.(2026·浙江宁波·二模)如图1,四边形内接于,是的直径,连接交于点,.圆的压轴题综合
考点6
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)如图2,过点作交于点,若,,求的长.
49.(2026·浙江宁波·二模)如图,已知四边形内接于,为的直径,,过点作分别交,,于点,,.
(1)求证:①;
②;
(2)当时,求的值.
50.(2026·浙江温州·二模)等腰中,,为边上一点,的外接圆与的角平分线交于点,过点作的垂线交的延长线于点,连结,.
(1)求证:.
(2)若,.
①求的长.
②求.
51.(2026·浙江嘉兴·二模)已知,内接于圆,,连接并延长交边于点,交圆于点,连接、.
(1)如图1,当时,求的度数.
(2)如图2,当平分时.
①求证:.
②若,求的长.
52.(2026·浙江台州·二模)如图,四边形内接于以对角线为直径的圆,,过点与平行的直线交于点,交于点.
(1)求证:.
(2)若,,求的面积.
53.(2026·浙江温州·二模)如图1,内接于,作直径交边于点,平分,连接,.
(1)若,求的度数.
(2)如图2,作于点,交于点,
①求证:.
②若,且,求的最小值.
54.(2026·浙江金华·二模)如图1,为的直径,点在上,且弧弧,弦交于点,的垂直平分线交于点,交于点,连接,,和.
(1)求证:四边形为菱形.
(2)如图2,若点,重合,求与的面积比.
(3)如图1,若,,求的值.
55.(2026·浙江·二模)如图,锐角内接于,平分,交于点D,交于点E,平分,连接并延长交于点G.
(1)若,求,的度数.
(2)求证:是的切线.
(3)若平分,,,求的长.
56.(2026·浙江丽水·二模)如图,在中,,是上一点,以点为圆心,为半径作弧,交于点,再分别以点,为圆心,大于长为半径作弧,两弧相交于点,连接并延长,交边于点.以点为圆心,为半径的恰好也经过点,且与,分别相交于点,.
(1)求证:是的切线.
(2)若,,求阴影部分的面积.
57.(2026·浙江温州·二模)如图1,是的直径,A,D为圆上在异侧的点,,连接交于点H,将关于直线对称得到.
(1)求出的度数.
(2)如图2,延长交于点F,连接,,交于点G.
①求证:.
②若,求的值.
58.(2026·浙江杭州·二模)如图,与相切于点,以为边作菱形,交于点C,D,E是对角线上一点,在,上取点F,G,使.
(1)求证:是切线;
(2)求证:是等边三角形;
(3)若,求的半径.
59.(2026·浙江杭州·二模)如图,是圆的一条弦(不是直径).仅用无刻度的直尺和圆规按下列要求作图,并保留作图痕迹,不写作法.
(1)作圆心和的中点.
(2)连接,交于点,若,,求的半径.
60.(2026·浙江杭州·二模)如图,在中,点在以为直径的半圆上,过点作半圆的切线交延长线于点,垂直于的延长线于点,交半圆于点,连接.
(1)求证:;
(2)若,,
求半圆的半径;
若是上一点,连接,,求的最小值.
61.(2026·浙江湖州·二模)如图,在中,D是边上一点(不与点A,B重合),经过点A,C,D.
(1)如图1,连接,若,,
①求的度数;
②若又满足,,求的长.
(2)如图2,过点D作,交于点E,连接,若,求证:.
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专题10圆综合(6大题型61题)
☆6大考点概览
考点01圆中的角度问题
考点02圆中的线段长问题
考点03圆中的弧长问题
考点04圆中的周长及面积问题
考点05圆中的切线定理
考点06圆的压轴题综合
考点1
圆中的角度问题
1.(2026浙江嘉兴·二模)已知平面直角坐标系内的三点A,B,C,其中A,B两点的坐标分别为
(-2,0),(a,6-a,点C满足LAC0=45°(0为坐标原点),则BC的最小值是()
A.32
B.2√2
D.25
【答案】B
【分析】先确定点B的轨迹为直线,再得到点C的轨迹为圆,确定m=1,m=-1,然后分两种情况分析:
当D(-l,I)时,得出圆半径r=DA=√+1下=√2,DH=AH=OH=1,过点D作GH⊥x轴,过点E作
GE∥x轴,交GH于点G,连接DE、DF,确定GE=OH=1,GH=OE=6,GD=6-1=5,FH=6+1=7,
结合图形得出SFDE=S#彩GEFH-S.GDE-S.FDH=18,过点D作DB⊥EF交圆于点C,此时DB取得最小值,
利用等面积法求解即可;然后利用同样的方法得出DB'>DB=3√2,即可求解
【详解】解::点B坐标为a,6-a,
设B(x,y),则x=a,y=6-a,
.x+y=6,即点B在直线1:y=6-x上,
当x=0时,y=6,当y=0时,x=6,
E(0,6),F(6,0),
.0E=0F=6,
EF=62,
A-2,0,0(0,0),∠AC0=45°,
:点C在以A0为弦,圆心角为90°的圆上,
.A0中点为(-1,0),A0的垂直平分线为x=-1,
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设圆心为D(-1,m),
:∠AD0=2∠AC0=90°,DA=D0,A0=2,
.DA2+D02=A02,即21+m2)=4,
解得m=1,m=-1,
当m=1时,D(-1,1),
圆半径r=DA=V1+1P=√2,DH=AH=OH=1,
过点D作GH⊥x轴,过点E作GE∥x轴,交GH于点G,连接DE、DF,如图所示:
:.四边形GEOH为矩形,
.GE =OH=1,GH=OE=6,
GD=6-1=5,FH=6+1=7,
S,FDE=S样形GEFH-S,GDE-S.FDH
-0+2x6-5x1x5-
×1×7
2
2
60+1)x6-21x5-.1x718
2
2
过点D作DB⊥EF交圆于点C,任取一点C,连接DC'、BC',
BC'+DC'≥BD,
:当点C位于图中位置时,DB取得最小值,
x62xD8=18.
解得:DB=3√2
:BC的最小值是:DB-r=3V2-√2=2√2;
同理:当m=-1时,D'(-1,-),
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B
如图所示:DB'>DB=3V2,
不符题意,舍去,
综上可得:BC的最小值是:2√2
2.(2026浙江舟山二模)如图,在正十边形中,∠BAC的度数是()
B
A.10°
B.18°
C.22.5°
D.36°
【答案】B
【分析】本题考查的是正多边形和圆的有关计算,连接OC,求出正十边形的中心角,根据圆周角定理计
算即可
【详解】解:如图,设正十边形的中心为点O,连接0C,
C
则∠B0C=360°
10
=36°,
由圆周角定理得,∠BAC=
∠BOC=18°,
2
故选:B
3.(2026浙江宁波二模)如图,正n边形内接于⊙O,点A,B是正n边形的两个相邻顶点,点C是异于
A,B的一个顶点,若∠ACB=18°,则n为()
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A.8
B.10
C.12
D.20
【答案】B
【分析】由圆周角定理可得∠AOB的度数,再根据正多边形中心角的计算方法进行计算即可
【详解】解:如图,连接OA,OB,
A
∠ACB=18°,
C
∠A0B=2∠ACB=2×18°=36°
360°
=36°,
n
解得n=10.
4.(2026浙江嘉兴·二模)秀秀在综合实践课上,把直尺和量角器按如图方式叠放,点D、E、B在同一条
直线上,点D,A,C,E所对的刻度分别为0°,60°,150°,180°,则∠ABD的度数为()
(D)
A
A.15
B.20°
C.25
D.30°
【答案】A
【分析】先依据量角器刻度得出AD、CE的度数,再利用圆周角定理求出∠AED与∠CAE的度数,最后
借助三角形外角性质,可求出∠ABD度数.
【详解】解:连接AE,
(D)
A
点D刻度为0°,点A刻度为60°,
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:4D的度数为60°,
:AD所对圆周角∠AED=。×60°=30°,
2
“点C刻度为150°,点E刻度为180°,
CE的度数为180°-150°=30°,
C正所对圆周角∠C4E=×30=15,
∠AED是△ABE的外角,
·LAED=∠ABD+∠BAE,
又:∠BAE=∠CAE=15°,
∠ABD=∠AED-∠BAE=30°-15°=15°.
5.(2026浙江台州二模)如图,AB切⊙O于点B,OA交⊙O于点C,BD∥0A交⊙O于点D,连接
CD,设LOCD=x,则∠A的度数为()
D
A.x
B.90°-2x
C.8
D.45°-x
【答案】B
【分析】连接OB,根据切线的性质可得∠OBA=90°,利用平行线的性质得出∠CDB=∠OCD=x,再根
据圆周角定理求出∠AOB=2x,最后在RtAOAB中利用直角三角形两锐角互余即可求解.
【详解】解:如图,连接OB,
AB切⊙O于点B,
D
0B⊥AB,即∠0BA=90°,
:BD∥OA,
.∠CDB=LOCD=x,
:∠AOB是弧BC所对的圆心角,
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∠CDB是弧BC所对的圆周角,
.∠AOB=2∠CDB=2x,
在Rta0AB中,∠A=90°-∠A0B=90°-2x.
6.(2026·浙江温州二模)如图,等腰ABC内接于⊙O,AB=AC,点D是AB的中点,连接AD,BD.若
D=6,8C=2
AC号,则o0的半径长为
0
⊙
【答案】35
【分析】连接OB,0C,0D,连接A0并延长交BC于点E,OD,AB交于点F,设BC=2x,AC=3x,设
⊙O的半径长为r,分别在RtOBE中,RteOBF中,RtoAFD中,利用勾股定理进行求解即可
【详解】解:连接OB,OC,OD,连接AO并延长交BC于点E,OD,AB交于点F,则:
0A=0B=0C=0D,
B
:AB=AC,点D是AB的中点,
·AD=BD·A0垂直平分BC,
.AD BD
.OD垂直平分AB,
BC、2
AC-3
3
:.设BC=2x,AC=3x,则BE=x,AB=3x,AF=BF=三x,
:AE=√AB2-BE2=2V2x,
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设⊙O的半径长为P,则0A=0B=0D=r,0E=2√2x-r,
在Rta0BE中,由勾股定理,得r2=x2+(22x-r,
解得x=0(舍去)或r=9巨
在RtA0BF中,OF=VOB2-BF2
∴DF=OD-OF=
3V2
x,
在RtA AFD中,由勾股定理,得AD2=AF2+DF2,
-到j
解得x=4
(负值舍去):
92×4_32
.r=
832
7.(2026浙江宁波·二模)如图,点O是ABC的AB边上一点,以OA为半径的⊙O与BC相切于点C,与
AB相交于点D.若∠A=24°,则∠B的度数为
D B
【答案】42°
【分析】连接0C,根据圆周角定理求出∠B0C=2∠A=48°,由BC与⊙O相切于点C,得到∠BC0=90
利用三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:连接OC,
:∠A=24°,
.∠B0C=2∠A=48°,
:BC与⊙O相切于点C,
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∠BC0=90°,
.∠B=180°-∠B0C-∠BC0=42°.
8.(2026浙江温州二模)如图,AB是半圆O的直径,AB=4,C是圆上一点,连接AC.若
LCAB=30°,则BC的长为
(结果保留π).
B
【答案】子
3
【分析】连接OC,根据圆周角定理得出∠C0B=60°,再利用弧长公式求解即可.
【详解】解:如图,连接OC,
:∠A与∠COB是BC所对的圆周角和圆心角,∠CAB=30°,
.∠C0B=2∠CAB=60°,
:AB是半圆O的直径,AB=4,
0C=0B=2,
BC=60πx22
兀
180
3
9.(2026浙江温州·二模)如图,⊙O为ABC的外接圆,已知L0BC=20°,则∠CAB的度数为
【答案】70°70度
【分析】根据等腰三角形的性质,三角形内角和定理求出∠BOC,再根据圆周角定理求出∠CAB,
【详解】解:“OB=OC,
:∠0BC=∠0CB=20°,
∠B0C=180°-∠0BC-∠0CB=180°-20°-20°=140°,
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:∠BOC是BC所对的圆心角,∠CAB是BC所对的圆周角,
∠C4B=∠B0C=x140°=70°.
2
10.(2026浙江温州二模)如图,由圆盘和挂绳AB,AC组成挂饰,AB,AC分别与⊙O相切于点B,
C.若∠A=64°,则BC的度数为·
【答案】
116°
【分析】连接OB、0C,根据切线的性质可得∠OBA=∠0CA=90°,结合LA=64°,即可求解
【详解】解:如图,连接OB、OC,
:AB,AC分别切⊙O于点B,C,
.∠0BA=∠0CA=90°,
:∠A=64°,
:∠B0C=360°-∠0BA-∠0CA-∠A=116°,即BC的度数为116°.
11.(2026浙江嘉兴·二模)如图,已知ABC内接于⊙O,AB=AC=10,BC=12,连结A0并延长交
BC于点H.点D是线段AH上异于端点的动点,过点D作NF∥BC分别交⊙O,边AB,边AC于点N,
M,F,且点N在M左侧.
M
H
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(I)求证:LAMN=LMFC;
(2)求证:NM·NF=AM·MB;
(3)设AM=x,当2≤x≤7时,求DN2-DM2的取值范围.
【答案】(①)证明见解析
(2)证明见解析
(3)16≤DN2-DM2≤25
【分析】(I)根据平行线的性质得到∠AMF=∠B,∠AFM=∠C,根据等边对等角得到∠B=∠C,则
∠AMF=∠AFM,根据等角的补角相等即可得到结论:
(2)连结AN,NC,MC,证明△AMN∽△CFN,则NM·NF=AM·FC,由MB=FC即可得到结论;
(3)证明DM=DF,得到DN2-DM2=AMAB-AM),又由AM=x,AB=I0,得到
DN2-DM2=x(10-x)=-(x-5)2+25,设DN2-DM2=y=-(x-5)2+25,根据二次函数的性质进行解
答即可.
【详解】(1)证明::MF∥BC,
:∠AMF=∠B,∠AFM=∠C.
又:AB=AC,
.∠B=∠C,
∴∠AMF=∠AFM,
.∠AMN=∠MFC;
(2)证明:连结AN,NC,MC,
H
NF∥BC,
:.∠CNF=∠NCB,
:∠NAB=∠NCB,
∠NAM=∠CNF.
又由(1)知∠AMN=∠CFM,
∴△AMN∽△NFC,
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AMNM
Ne FC
,即NM·NF=AM·FC,
.MB=FC,
:NM·NF=AM·MB:
(3)解:在⊙O中,AB=AC,
:AB=AC,
而AH过点O,
.BH=HC,
:NF∥BC
DM AD
DF AD
六BH=AH'HCAH'
、DMDF
BH HC'
又:BH=HC,
:DM DF,
∴.DWN2-DM2=(DN-DM(DN+DM=(DN-DM(DN+DF),
NM.NF=AM.MB=AM(AB-AM).
又:AM=x,AB=10,
.DN2-DM2=x(10-x)=-(x-5)2+25.
设DW2-DM2=y=-(x-5)2+25,
又:2≤x≤7,
当x=2时,ym=-(2-5)}+25=16·
当x=5时,ymx=-(5-5)+25=25,
即16≤y≤25,
当2≤x≤7时,16≤DN2-DM2≤25·
12.(2026浙江台州二模)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AB=CB,BO的延长线交⊙O于
点E,交AD的延长线于点F.
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(I)求证:DB平分∠ADC;
(2)AD=1,DF=5,DB=DC.
①求BD的长;
②求⊙O的半径.
【答案】(1)见解析
@090=5:@5
【分析】(I)根据AB=BC,可得LADB=LBDC,即可解答;
2①连结DE,设LADB=LCDB=a,可得LDBC=LDCB=90°-g,从而得图
∠EBC=∠BEDC=90-a,∠DBE=∠D8C-∠EBC-号,再由∠ADB=∠DBF+∠P,可得∠DBF=∠F,
即可解答;②连结CF,延长DE交FC于点G,证明△ABF≌aCBF(SAS,可得FC=FA,∠DFB=∠CFB
,证明∠DBF=∠BFC,可得DG⊥FC,再得到CG=FG=3,设DE=x,则EG=4-x,根据
aD8E“aGFE,求出x=弓即可求解。
5
【详解】(1)证明:AB=BC,
:AB BC.
∠ADB=∠BDC,
.BD平分∠ADC.
(2)解:①如图1,连结DE,
D
(图1)
设∠ADB=∠CDB=a,
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DB=DC,
∠DBC=LDCB=90°-Q
:BE是⊙O直径,
∠BDE=90°,
∠EDC=90°-a.
:∠EBC=∠EDC=90°-a,
:∠DBE=LDBC-∠EBC=
2
:∠ADB=∠DBF+∠F,
∴∠DBF=∠F,
:DB DF=5.
②如图2,连结CF,延长DE交FC于点G.
4
0
(图2)
:BE为⊙O的直径,
AB=BC,
:AE=CE,
∴∠ABE=LCBE,
在△ABF和CBF中,
AB=CB
∠ABF=∠CBF
BF=BE
·△ABF≌△CBF(SAS,
FC=FA,∠DFB=∠CFB,
AF=AD+DF=6,
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FC=6,
∠DFB=∠CFB,∠DFB=∠DBF,
所以∠DBF=∠BFC,
:∠DEB=∠GEF,
LEGF=∠BDE=90°,
.DG⊥FC,
.DB=DC,DB=DF,
∴DC=DF=5,
..CG=FG=3,
DG=DC2-CG2=4,
设DE=x,则EG=4-x,
:∠DEB=∠GEF,∠DBE=∠GFE,
△DBE∽△GFE,
BD DE
FG GE
x 5
4-x3'
解得x
2'
:BE-BD+DE-55
2
BO三1BE三aN5
2
:半径为5
13.(2026浙江·二模)如图,在ABC中,AB=AC,以AB为直径作半圆,交AC于点E,BC于点F,
分别过点A,B作AG⊥EF于点G,BH⊥EF于点H.
E
(1)已知∠C=65°,求弧AE的度数.
(2)求证:∠BAC=-2LGAE.
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(3)已知AG=3,GE=2,求BH的长.
【答案】(1)80°:
(2)见解析:
®号
【分析】(1)利用等腰三角形和圆的性质,找到弧AE所对的圆心角或圆周角,从而求出弧的度数:
(2)根据直径所对的圆周角是直角求出∠AEB=90°,∠AFB=90°,结合圆的性质,证出∠GAE=∠BAF,
再结合等腰三角形的性质即可得证;
C3)先证出GEA△M8F,得到F=4G=了,再根据勾股定理即可求出
【详解】(1)解:连结AF,
G
E
AB=AC,∠C=65°,
∴.∠C=∠ABC=65°,
∠CAB=50°,
.BE=100°,
AE=80°.
(2)证明:连接AF、BE,
E
:AB为⊙O的直径,
∠AEB=90°,LAFB=90°,
·∠GEA+LBEH=90°,
又.∠G=90°,
LGAE+∠GEA=90°,
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:∠GAE=∠BEH,
:∠BEH=∠BAF,
∠GAE=∠BAF,
又:AB=AC,AF⊥BC,
:∠CAF=∠BAF=
∠CAB,
∴∠BAC=2∠GAE.
(3)解:过点O作OM⊥GH于点M,则ME=MF,
H
3m 2m
.OM AG I BH AO=OB,
OB HM
OA GM
.MG=MH,
.FH=GE=2,
∠2=∠3,
△GEA△ABF,
BF_GE=2
AFAG3
设BF=2m,AF=3m,
:∠1=∠2,
.BF EF,
在Rt△AGF中,AG2+GF2=AF2,
13
、.32+(2+2m)2=(3m)2,解得m1=-1,m2=
5
.Rt△BHF中,
24
BH
4=
5
5
【点晴】本题考查了等腰三角形的性质,圆的基本性质,相似和勾股定理,熟练掌握相关的知识是解决问
题的关键。
考点2
圆中的线段长问题
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14.(2026浙江绍兴·二模)如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=6.点E为AD的中点,点F为AB边
上的动点,连接EF,作点A关于EF的对称点G,连接CG,则点F从点A运动到点B的过程中,CG的
最大值与最小值之和为()
G
B
A.3+√73
B,7+√73
C.273
D.10+√73
【答案】B
【分析】先确定点G的运动轨迹,再由勾股定理求解即可.
【详解】解::点F为AB边上的动点,连接EF,作点A关于EF的对称点G,
则由对称的性质可知,EG=EA=3,
:点G的运动轨迹是以点E为圆心,EA=3为半径的一段弧,如图,
D
1
A(G)F
B
当点F与点A重合时,CG有最大值为CA,
则由勾股定理CA=√AB2+BC2=V82+62=10,
.CG的最大值为10,
当点E,点G,点C三点共线时,CG有最小值,
:CE=VCD2+DE2=V82+32=V73,
CG=CE-EG=√73-3,
CG的最小值为√73-3,
·CG的最大值与最小值之和为10+√73-3=7+√73
15.(2026浙江嘉兴·二模)如图,在矩形ABCD中,以C为圆心,BC长为半径画弧,交AD于点E,以
A为圆心,AB为半径画弧交AD于点F,若AB=1,AD=√2,则图中阴影部分的面积为()
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F D
B
A.-2
B.1+π-2
c.2+1-π
2
2
D.2-1
2
【答案】B
【分析】连接BE,CE,根据解直角三角形求出AE,∠BCE,再利用
S阴影部分=S角形4P-SABE+(S篇形BCE-S,BCE)求解即可。
【详解】解:连接BE,CE,
D
:在矩形ABCD中,AB=1,AD=√2,
.∠D=∠A=LBCD=90°,CD=AB=1,BC=AD=√2,
由作图可得CE=CB=√2,
在Rt△CDE中,cos∠DCE=CP-=2
CE2 2
∠DCE=45°,
.LBCE=LBCD-∠DCE=90°-45°=45°,
·S泉形8CE
45m.BC245m-(V21
360
360
4
:DE=CE.sin∠DCE=√2sin45°=1,
·AE=AD-DE=V2-1,
÷5m486=15--51,
2
Sawae -90nA901
360360=4元,
5.c=BC.AB=xx1
1
1
2
:S阴影部分=S扇形B1P-SABE+(S扁形BCE-S,BCE)
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π2W2-1
22
1+π-2.
2
16.(2026浙江绍兴·二模)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,AB=√5,E是BC延长线上一点,
AE交CD于点F,连接BF并延长交DE于点G,则线段BG长度的取值范围是()
B
A.V5<BG≤2B.5
<BG≤2
C.1<BG≤2
D.
<BG<1
2
【答案】A
【分析】延长AD,BG交于点M,连接BD,过点D作DH⊥BC于点H,过点B作BN⊥CD于点N,
DH、BN交于点O,证明BCFMDF,△ADFAECF,得出BC-CE,CE=CE,证明
DM DF'DF AD
△BDM∽△ECD,得出∠EDC=∠M,证明∠CBF=∠EDC,说明B、C、G、D四点共圆,求出△BCD外
接圆的直径为2,即可得出答案.
【详解】解:延长AD,BG交于点M,连接BD,过点D作DH⊥BC于点H,过点B作BN⊥CD于点N,
DH、BN交于点O,如图所示:
B
:四边形ABCD为菱形,
.AD=CD=BC=AB=V3,AD∥BC,AB∥CD,∠ABC=120°,
LBCD=180°-∠ABC=60°,
∴.△BCD为等边三角形,
:.BD=BC=CD,∠DBC=∠BCD=60°,
:AD∥BC,
.△BCF∽△MDF,△ADF∽△ECF,
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BC CF
CF CE
DM=DF’DF=AD
BC CE
DMAD
AD=BC=CD,
BD CE
DM CD
即
BD DM
CE DC
:AD∥BC,
∠BDM=180°-∠DBC=120°,
∠ECD=180°-∠BCD=120°,
∴∠BDM=∠ECD,
△BDMn△ECD,
.∠EDC=LM,
:AD∥BC,
∴∠CBF=∠M,
∠CBF=∠EDC,
.B、C、G、D四点共圆,
:△BCD为等边三角形,DH⊥BC,BN⊥CD,
∠HB0x60=30p,Bm-8c-
2
5
..BO=
BH
2
=1,
cos30°
3
2
:·△BCD外接圆的直径为2,
:B、C、G、D四点所在圆的直径为2,
:BG的最大值为2,
“E是BC延长线上一点,
.∠BDE>LBDC,
即∠BDG>∠BDC,
.BG BC,
:BG3,
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V5<BG≤2.
17.(2026浙江杭州二模)如图,ABC内接于⊙O,∠A=45°,BC=2,点D是劣弧BC的中点,过
点D作DE∥BC交AB的延长线于点E,若ABC是锐角三角形,则线段DE的取值范围是()
A
B
D
A.√2-1<DE<1
B.1<DE<2
C.√2<DE<√2+1
D.√2+1<DE<2V2
【答案】B
【分析】先连接辅助线OB,OC,OD,利用垂径定理得到OD⊥BC,求出BM,OM,DM的长度;再分
别计算∠ABC=90和∠ACB=90这两个临界状态下DE的值,结合△ABC为锐角三角形的条件,确定
DE的取值范围.
【详解】解:连接OB,OC,OD,OD交BC于点M,
B
D
D是劣弧BC的中点,BC=2,
:.OD L BC.BM=MC=IBC-1,
∠A=45,
.∠B0C=2∠A=90°,
0B=0C,
·.△BOC为等腰直角三角形,OB=OC=√2,
在Rta0MB中,OM=VOB2-BM2=V(√2)2-12=1,
OD=OB=2,
DM =OD-OM=2-1,
/
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DEIBC,OD⊥BC,
.∠BDM=∠BMO=∠BMD=90°,
OD⊥DE,
当∠ABC=90°时,则∠MBE=90°,
B
M
E
D
:∠BDM=∠BMD=90°,
:.四边形BEDM为矩形
:DE =BM=1
当∠ACB=90°时,则AB为⊙O的直径,
A
M
E
0
:DE BC
,∠OBM=∠OED,∠OMB=∠ODE,
△OBM∽aOED,
OM BM
OD ED
:OM=1,OD=√2,BM=1,
11
:5D'
解得ED=√2,
:△ABC是锐角三角形,
1<DE<2
故选:B
【点晴】本题主要考查了圆周角定理、垂径定理、相似三角形的判定与性质及矩形的判定,熟练掌握垂径
定理和临界状态的分析是解题的关键,
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18.(2026浙江宁波·二模)如图,矩形ABCD内接于⊙O,点E是AD上一点,连接EB、EC分别交
AD于点F、G.若点F是AG的中点,EB=8,DG=2,则EG的长为
E
6
B
【答案】655
5'5
【分析】连接AE,AC,BD,OE,首先证明AC,BD为⊙O直径,根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的
-半可得EF=】AG=FG,进而证明aEFG,ABCE均为等腰三角形,可得AD=BC=EB=8,
AG=AD-DG=6;证明aCDG∽△BCD,由相似三角形的性质可解得CD=4,进一步可得CG=25;证明
△CDG∽△AEG,由相似三角形的性质进一步求解即可.
【详解】解:如下图,连接AE,AC,BD,OE,
四边形ABCD为矩形,
.∠BAD=LADC=∠BCD=90°,AD∥BC,AD=BC,
·AC,BD为⊙O直径,
∠AEC=90°,
点F是AG的中点,
EF=4G=FG
∴LFEG=∠FGE=LBCE,
.AD=BC=EB=8,
.AG=AD-DG=8-2=6,
.0B =0B,0E=0C,BC=BE,
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:△B0E≌△B0C(SSS,
.∠OBE=LOBC,
DE=DE,
:ZDCE ZDBE ZCBD,
又:∠CDG=∠BCD=90°,
∴△CDG∽△BCD,
8CD'解得CD=4(负值舍去),
、只=P9,即CD2
.CG=VDG2+CD2=V22+42=25,
DEDE,
∠EAG=∠DCG,
又:∠AEG=∠CDG=90°,
∴.△CDG△AEG,
CG DG
”AGEG
,即25-2,解得E6=65
6 EG
5
19.(2026浙江·二模)如图,矩形ABCD内接于⊙O,P是AD上一点,连接PB,PC分别交AD于点E,F,
边BC上的点G与点D关于PC对称,连接PG交AD于点H,若AB=2,EH;,则O0的直径长为,
D
D
【答案】√13
【分析】过点P作PM⊥AD于M,延长PM交BC于N,连接PD,BD,由轴对称的性质可得
PG=PD,∠PCB=∠PCD,CG=CD=2,则可证明PB=PG=PD,进而可证明PE=PH,得到
EW-H=0证明图边形AM是矩形,得到W=8-2:设8N:GY:,州8G=2,
CN=CG+GN=2+x;可证明△PNC是等腰直角三角形,得到PN=CN=x+2,则PM=PN-MN=x;
证明△PEM∽△PBN,利用相似三角形的性质列出比例式求出x的值,再利用勾股定理求出BD的长即可
得到答案,
【详解】解:如图所示,过点P作PM⊥AD于M,延长PM交BC于N,连接PD,BD,
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NG
四边形ABCD是矩形,
CD=AB=2,AD∥BC,∠BAD=∠ABC=∠BCD=90°;
边BC上的点G与点D关于PC对称,
.PG=PD,∠PCB=∠PCD,CG=CD=2,
:PB=PD,
.PB=PD,
.PB=PG,
.∠PBG=LPGB,
:AD∥BC,
.∠PEH=∠PBG,∠PHE=∠PGB,
.∠PEH=∠PHE,
:PE =PH,
:EM =TEH
1
=10
PM⊥AD,AD∥BC,
.PN⊥BC,
:四边形ABNM是矩形,BN=GN=BG,
2
.MN AB=2;
设BN=GN=x,则BG=2x,
..CN=CG+GN=2+x;
∠BPD=∠BAD=90°,PB=PB,
∠PBD=∠PDB=45。,BD为⊙O的直径,
∠PCB=∠PDB=45°,
.△PNC是等腰直角三角形,
.PN =CN=x+2,
:PM PN-MN =x
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:AD∥BC,
.△PEM∽△PBN,
BN PN
EM PM
:÷-2
x
10
解得x=
(已检验是原方程的解)或x=-
5
(舍去),
.BC=BG+CG=2x+2=3,
.BD=VBC2+CD2=V32+22=V13,
:⊙O的直径长为3,
故答案为:3.
【点晴】本题主要考查了圆周角定理,相似三角形的性质与判定,矩形的性质与判定,勾股定理,轴对称
的性质,等腰直角三角形的性质与判定,证明PB=PG=PD和△PNC是等腰直角三角形是解题的关键.
20.(2026浙江绍兴二模)如图,在正方形ABCD中,P为BC边上一点(不与点B,C重合),连接AP,
以AP为直径作圆,交对角线BD于点E,连接AE并延长交CD于点F,连接PF.已知AB=4.
A
O
D
E
B
(备用图)
(I)若BP=3,求线段AE的长.
(2)求证:∠APF=∠AEB.
(3)设BP=x,记△ABE与ADE的面积差为y,试确定y与x的函数关系式.
5V2
【答案】(①)AE=
2
(2)证明:如图,延长FD至点Q,使得DQ=BP,连接AQ,EP,
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Q
D
B
正方形ABCD,
AB=AD,∠ABP=∠ADF=90°,
∠ABP=∠ADQ=90°,
.BP DO,
:.△ABP≌△AD0SAS),
.∠1=∠3,LAPB=LAQF,AP=AQ,
∠AEP=90°,∠APE=45°,
.∠PAE=45°,
.∠1+∠2=45°,
∠3+∠2=45°,即L0AF=45°,
∠PAF=∠OAF,
AP=A0,AF =AF,
·△APF≌AAQF(SAS),
:∠APF=∠AQF,
.∠APB=∠APF,
又:∠APB=∠AEB,
.∠APF=∠AEB;
(3)y=2x
【分析】(1)连接EP,由圆周角定理得LABP=LAEP=90°,即得AP=V32+42=5,再根据等腰直角三
角形的性质和勾股定理解答即可求解;
(2)延长FD至点Q,使得DQ=BP,连接AQ,EP,可证△ABP≌△ADQ(SAS),得到∠1=∠3,
LAPB=LAQF,AP=AQ,再证明△APF≌△AQF(SAS),得到∠APF=∠AQF,进而由∠APB=∠AEB即
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可求证:
(3)连接EP、EC,过点E分别作BC、CD的垂线,交BC、CD于点G、H,过点A作BD的垂线,交
F点可得4机B22由四动形EGCH是细形得H=GC,又由正方形的轴松
AE=CE,由(1)己知AE=EP,进而得到EP=EC,即得到PG=CG=EH,由根据等腰直角三角形
的性质和勾股定理得BE=√2BG,DE=√2EH,得到
BE-DE=√2(BG-EH)=√2(BG-PG)=√2BP=V√2x,最后根据y=SABE-SADE列出函数关系式即可.
【详解】(1)解:如图,连接EP,
D
B
:AP为直径,
.∠ABP=∠AEP=90°,
BP=3,AB=4,
AP=V32+42=5,
:BD是正方形ABCD的对角线,
.∠ABD=45°,
∠APE=∠ABD=45o
、.△AEP是等腰直角三角形,
54p-
(2)略
(3)解:如图,连接EP、EC,过点E分别作BC、CD的垂线,交BC、CD于点G、H,过点A作BD的
垂线,交BD于点I,
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D
E
H
B
P
G
:AB=4,∠ABD=45°,
I=
AB=2V2,
2
EG⊥BC,EH⊥CD,
.LEGC=LEHC=∠BCD=90°,
,四边形EGCH是矩形,
.EH=GC,
由正方形的轴对称性可知AE=CE,由(1)已知AE=EP,
∴EP=EC,
:EG⊥BC,
.PG=CG=EH,
:∠DBC=45°,EG⊥BC,
·BE=V√2BG,
同理可得,DE=√2EH,
BE-DE=2BG-2EH=2(BG-EH)=2(BG-PG)=2BP=2x,
y=Se-Se-号4BE-DE=×4xV万aP=x2xx=2x,
即y=2x.
21.(2026浙江温州二模)直线CD切半圆O于点C,AD⊥CD于点D,AD交半圆O于点E.
A
○
(I)求证:AC平分∠DAB;
(2)若CD=8,DE=4,求OA.
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【答案】()证明见解析
(2)04A=10
【分析】(1)由切线的性质可得0C⊥CD,结合AD⊥CD可得AD‖OC,则LDAC=∠AC0,由
OA=OC可得L0AC=LAC0,因此LDAC=L0AC,命题得证:
(2)作EF⊥OC于点F,连接OE,先证明四边形DEFC是矩形,则EF=CD=8,CF=DE=4,设
OE=r,则OF=r-4,在RtAOEF中,利用勾股定理构造方程,解得r即可得出答案。
【详解】(1)证明::直线CD切半圆O于点C,
∴OC⊥CD,
:AD⊥CD,
.ADOC,
∠DAC=LAC0,
0A=0C,
∴.∠OAC=∠AC0,
LDAC=∠0AC,
AC平分∠DAB:
(2)解:如图,作EF⊥OC于点F,连接OE,
:OC⊥CD,AD⊥CD,EF⊥OC,
:四边形DEFC是矩形,
.EF=CD=8,CF=DE=4,
设0E=r,则0F=OC-0F=0E-OF=r-4,
在Rta0EF中,EF2+OF2=OE2,
82+(r-4)2=r2,
解得r=10,
0A=10.
22.(2026浙江温州二模)如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,连接AC.以点A为圆心,AC长
为半径作弧,交⊙O于点D(不与点C重合).
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夕
(I)求证:BC=BD.
(2)以点C为圆心,BC长为半径作弧,交AC于点E.连接CE,ED,ED交AC于点F.若EF=3,
FD=7,求EC的长.
【答案】(1)见解析
(2)4
【分析】(1)连接AD、BC、BD,由AB是⊙O的直径,得到∠ACB=∠ADB=90°,进而证明
RtAACBS≌RtAADB(HL),得到BC=BD,再利用等弦对等弧即可证明;
(2)过点B作BN⊥ED于点N,则LBND=∠BNF=90°,根据题意可得EC=BC,得到EC=BC=BD,
再证明△CEF≌△BDN(AAS),得到DN=EF=3,FN=FD-DN=4,再证明四边形BCFN是矩形,得出
BC=FN=4,即可得出答案.
【详解】(1)证明:如图,连接AD、BC、BD,
○
:AB是⊙O的直径,
∠ACB=∠ADB=90°,
由作图可得,AC=AD,
AB=AB,
:.Rt△ACB≌Rt△ADB(HL),
.BC BD,
:BC=BD;
(2)解:如图,过点B作BN⊥ED于点N,
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B
则BND=∠BNF=90°,
由作图可得,EC=BC,
.EC=BC,
由(1)得,BC=BD,
∴EC=BC=BD,
:EB=CD,EC=DB,
∠EDB=∠CED,
AEAE
LACE=∠ADE,
.LACE+∠CED=LADE+LEDB=∠ADB=90°,
.∠CFE=∠CFN=90°,
∴LCFE=LBND,
,aCEF≌aBDN(AAS,
.DN EF =3,
∴.FN=FD-DN=7-3=4,
:∠CFN=∠BNF=∠ACB=90°,
.四边形BCFN是矩形,
∴BC=FN=4,
:EC BC=4.
23.(2026浙江·二模)如图,在矩形ABCD中AD=8,以BC为直径作半圆O,切线AE的延长线交CD于
点F,E为切点,对角线BD恰好过E点.
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(I)求证:F为CD中点;
(2)求AB的长
【答案】(1)见解析
(2)AB=4V2
【分析】(I)先证AB、CD为⊙O的切线,再根据切线长定理得出AB=AE,从而得出∠ABE=∠AEB,
然后根据平行线的性质与对顶角性质证得∠EDF=∠DEF,得出FE=FD,最后由切线长定理得出
FE=FC,即可得出结论;
(2)设FD=FC=FE=x,则AE=AB=CD=2x,AF=3x,再在Rt△ADF中,由勾股定理得出
82+x2=(3x)2,解得:x=2√2,即可求解
【详解】(1)证明:矩形ABCD,
∠ABC=∠BCD=90°,
:BC为半圆O的直径,
:AB、CD为⊙O的切线,
又AE为⊙O切线,
:AB=AE,
∠ABE=∠AEB,
在矩形ABCD中,AB∥CD,
∠ABE=∠EDF,
:LABE=∠EDF=∠AEB=LDEF,
.FE=FD,
:FE、FC为⊙O切线,
:FE=FC,
:FD=FC,
F为CD中点
(2)解:AB、AE为⊙O切线
.AB=AE,
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设FD=FC=FE=x
则AE=AB=CD=2x,
:AF =3x,
:矩形ABCD,
∠ADC=90°,
在Rt△ADF中
AD2+DF2=AF2,
即82+x2=(3x)2,
又x>0,
x=2V2,
AB=4√2
【点晴】本题考查切线的判定与性质,切线长定理,勾股定理,矩形的性质,等腰三角形的判定,熟练掌
握切线的判定与性质以及切线长定理是解题的关键.
考点3
圆中的弧长问题
24.(2026浙江丽水·二模)如图是一把折扇,扇面ABDC是由两条弧和两条线段所组成的封闭图形,
AC=20C.已知0A=27cm,∠A0B=120°,则CD的长为()
A.4πcm
B.6πcm
C.8πcm
D.9πcm
【答案】B
【分析】首先求出0C的长,再确定弧CD的圆心角与∠A0B相等,为120,代入弧长公式1=”计算即
180
可
【详解】解:0A=0C+AC,AC=20C,0A=27cm,
0A=0C+20C=30C=27cm,
解得0C=9cm.
:CD的圆心角和∠A0B相等,为120°.
代入弧长公式,得:。
120×π×9
=6πcm.
180
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25.(2026浙江温州·二模)如图,在ABC中,以BC为直径的半圆分别与AB,AC交于点D,E,若
BC=8,∠A=70°则DE的长是()
B
4
8
C.4
16
A.
B.
D.
【答案】B
【分析】连接OD,OE,根据三角形内角和定理求出∠B+∠C的度数,利用等腰三角形的性质表示出
∠BOD和∠COE,进而求出圆心角∠DOE的度数,最后利用弧长公式求解即可.
【详解】解:如图,连接OD,OE,
BC=8,
:圆的半径r=0B=0C=0D=0E=4,
:A=70°,∠A+∠B+∠C=180°,
.∠B+∠C=110°,
:0B=0D,0C=0E,
.∠ODB=∠B,∠OEC=∠C,
.∠B0D=180°-2LB,∠COE=180°-2∠C,
∴.∠B0D+∠C0E=360°-2(∠B+∠C)=360°-2×110°=140°,
:∠BOD+∠DOE+∠COE=180°,
∠D0E=180°-140°=40°,
40°×π×48
DE的长为:
180°g.
26.(2026浙江宁波·二模)如图,四边形ABCD为平行四边形,以点A为圆心,AB长为半径画弧,交
BC边于点E,连接AE.若AB=3,∠C=110°,则BE的长为()
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A.π
B.
6
c
【答案】D
【分析】首先确定LABC=70°,由作图可知AB=AE,进而可得LAEB=∠ABC=70°,再根据三角形内
角和定理可得∠BAE=40°,然后根据弧长公式求解即可.
【详解】解::四边形ABCD为平行四边形,AB=3,∠C=110°,
AB∥CD,
∴∠ABC=180°-∠C=70°,
由作图可知,AB=AE=3,
∠AEB=∠ABC=70°,
∠BAE=180°-∠AEB-∠ABC=40°,
·BE的长=40°
2
×2π×3=2π.
360°
31
27.(2026浙江舟山·二模)如图(1)是博物馆屋顶的图片,屋顶由图(2)中的瓦片构成,瓦片横截面如
图(3)所示,AB是以点O为圆心,30cm为半径的弧,弦AB的长为30cm,则AB的长是()
(1)
(2)
(3)
A.300πcm
B.l5πcm
C.l0πcm
D.5πcm
【答案】C
【分析】根据题意可得△OAB是等边三角形,进而根据弧长公式即可求解.
【详解】:0A=OB=AB=30cm
△OAB是等边三角形,
·∠A0B=60°
60×30π
.AB的长度为:
=10xcm.
180
28.(2026浙江金华.二模)如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,以AC中点O为圆心、OA长
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为半径作弧AB.点D从点A出发,沿弧AB及线段BC向终点C运动.记D的运动路程为X,OD=y,y
关于x的函数图象如图2所示,图象过点P(,4),则下列说法错误的是().
图1
图2
A.点D在弧AB上运动时,y的图象为一条线段
B.当x=2π时,点D运动到点B
C.0D的最小值为22
D.a=2π+3vV2
【答案】D
【分析】连接OB,先根据题意和图1确定Rt△ABC为等腰直角三角形、△OBC为等腰直角三角形,再根
据图2进行分类,①当点D在AB上,②当点D在线段BC上,结合等腰直角三角形的性质和弧长的性质、
及函数图像的性质判断即可
【详解】连接OB,
图1
:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,
.Rt△ABC为等腰直角三角形,
∠ACB=45°,
:点O为AC中点,
∴0A=0C=0B,∠A0B=∠B0C=90°,
:.△OBC为等腰直角三角形,
:D的运动路程为x,OD=y,
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又:点D从点A出发,沿弧AB及线段BC向终点C运动,
①当点D在AB上,
.0D=0A=0B,
:y为定值,y的图象为一条线段,结合图像,OD=4,故A选项正确,不符合条件,
∠AOD元·OD
1B=
180°
.0°≤∠A0D≤90°,
.0≤lB≤2π;
:,当x=2π时,点D运动到点B,故B选项正确,不符合条件,
②当点D在线段BC上,
如图,过点O作OE⊥BC交BC于点E
当OD⊥BC,即OD有最小值,D、E重合,
E(D)
图1
图2
:0D⊥BC,∠ACB=45°,0C=0B=4,
∴.最小值0D=sin45°.OC=2√2,故C选项正确,不符合条件,
:∠B0C=90°,∠ACB=45°,0C=0B=4,
m45.4V5,
.BC=-
4
:从图1中,可看出0D先减小,再增大,由图2可得,点M与点P为对称点,
点M即在图1中点D在点B时的坐标,即OD=OB=4,
:点P表示图1中点D在点C时的坐标,
.a=AB+BC=2π+4V2,故D选项不正确,符合条件.
29.(2026浙江湖州·二模)如图,已知折扇骨柄长OA为30cm,折扇完全张开时∠A0B的度数为120°,
此时弧AB的长是()
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A.10πcm
B.20πcm
C.150πcm
D.300πcm
【答案】B
【分析】根据弧长公式计算即可.
【详解】解:由题意可得,弧AB的长为120π×30
180
20πcm,
30.(2026浙江温州·二模)如图,将矩形纸片ABCD(AD<AB)折叠,折痕为AE,使AD落在AB边上,
点D为点D的对应点,以点A为圆心,AB为半径画弧,交AE于点F.若AB=6,则BF的长为·
D
A
D'B
【路】江
【分析】本题主要考查图形的翻折变换、矩形的性质以及弧长公式,掌握变换的性质是解决问题的关键.先
得出∠BAF=∠DAD=x90°=45°,再得出BF的半径r=AB=6,最后根据弧长公式1="C即可得出
2
180
答案
【详解】解::将矩形纸片ABCD(AD<AB)折叠,折痕为AE,
·AE平分∠DAB,
∠BAF=1∠DAD=1x900=450,
2
又BF的半径r=AB=6,
o06经
31.(2026浙江温州二模)如图,在口ABCD中,AB=2,∠D=60°,CE平分∠BCD.交AD于点E,以
点B为圆心,BC长为半径作圆弧交DE于点F,连结BF.若AE=DF,则CF的长为
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D
【指】
3
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质、勾股定理、直角三角形的性质、等边三角形的判定和性质,
熟练掌握各知识点是解题的关键,通过平行四边形性质得到△ECD为等边三角形,再根据AE=DF,即可
得AB=AF,从而求解∠FBC=30°,再根据弧长公式求解即可.
【详解】解::四边形ABCD是平行四边形,
:AB=CD=2,
:∠D=60°,CE平分∠BCD,
:∠BCD=120°,∠ECD=∠BCD=60°,
2
:△ECD是等边三角形,
:ED=CD=2,
:AE=DF,
.AE EF DF EF,
:AF ED=2,
:∠A=120°,AB=AF=2,
:∠ABF=30°,
:∠FBC=60°-30°=30°,
如图:过点A,作AM⊥BF,
A
EF
D
M
:BM=MF(等腰三角形的三线合一)
.BM=4B-cos30=2x
2
:BF =2BM=23,
由弧长公式即可得CF的长为30π25=V5元
180
3
故答案为:
-π
32.(2026浙江台州二模)如图,AC是⊙O的直径,AB与⊙O相切,A为切点,连接BC,交⊙O于点
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D,已知LABC=50°,AC=6,则AD的长为
B
【答案】3π
4
【分析】连接00,由圆周角定理得∠D04=80°,又⊙0半径为3,由弧长公式可得aD的长为。
【详解】解:连接OD,
:AC是⊙O的直径,AB与⊙O相切,∠ABC=50°,
LBCA=40°,即∠DCA=40°,
∠D0A=80°,
AC=6,
B
0C=3,
:AD的长为80xπ×34
180
33.(2026浙江·二模)随着我国电子技术的高速发展,360全景影像应用于汽车中使得驾驶安全上了一个
新的台阶,如图是使用了该技术的某品牌汽车,车前可视范围是一个半径为3米,可视角度为40°的扇形,
则该可视区域形成的扇形弧长为
米
2
【答案】二π
【分析】扇形弧长公式为1=C(其中1为弧长,n为圆心角度数,r为扇形半径),将,=3,n=40代入
180
公式即可求解
【详解】解:根据扇形的弧长公式1=”
180
该可视区域形成的扇形弧长=40×π×3_2
=二π(米)
1803
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34.(2026浙江宁波·二模)斐波那契螺旋线被誉为自然界最完美的“黄金螺旋”,它的画法是:以斐波那契
数1,1,2,3,5..作为正方形的边长拼成长方形,然后在每个正方形中画一个圆心角为90°的圆弧,这些
圆弧所连起来的弧线就是斐波那契螺旋线.如图所示是斐波那契螺旋线的一部分,其中最小的正方形边长
为1,则这一部分螺旋线的长度为
【答案】6m
【分析】根据题意得出由内往外扇形的半径,再求出每个扇形的弧长,最后相加求和即可。
【详解】解:由题意可知,由内往外第一个扇形的半径为1,第二个扇形的半径为1,第三个扇形的半径
为2,第四个扇形的半径为3,第五个扇形的半径为5,这五个扇形的圆心角都为90°,
根据弧长计算公式可得:第一个扇形的弧长为
90π×1π
1802
第二个扇形的弧长为:
90π×1π
1802
90元×2
第三个扇形的弧长为:
=,
180
第四个扇形的弧长为:
90π×33π
1802,
第五个扇形的弧长为:
90π×5_5π
1802
这一部分螺旋线的长度为:+?+元+红+汇三6
22
35.(2026浙江宁波·二模)如图,在ABC中,LABC=60°,∠ACB=40°,点I为ABC的内心,连接
AI,以I为圆心,AI长为半径作⊙I,交BC边于点D,E.若AI=2,则DE的长为
BD
E
【倍案灯
【分析】作M⊥AB于点M,作IN⊥BC于点N,连接IF,ID,IE,设AB与圆交于点F,由点I为ABC的
内心,可求出∠BA=)∠BAC=40°,M=1N,证明△AF≌△IDE(SSS)得∠1DE=∠BA1=40°,求出
2
∠DIE=100°,然后根据弧长公式求解即可.
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【详解】解:如图,作M⊥AB于点M,作IN⊥BC于点N,连接IF,ID,IE,设AB与圆交于点F,则
A M FM D N =EN
BD
∠ABC=60°,∠ACB=40°,
∠BAC=180°-60°-40°=80°,
:点I为ABC的内心,
∠BA1=<B4C=40,M=1N,且∠AM1=∠DNM=908,A1=D1,
:.Rt△AMI≌Rt△ONI HL),
:AM DN,
:AF =DE,
A1=2,
∴DI=EI=FI=AI=2,
:△IAF≌△IDE(SSS),
.∠IDE=∠BA1=40°,
ID IE
∠IDE=LIED=40°,
.∠D1E=180°-40°-40°=100°,
÷DE的长为:100r×2-10x
180
9
考点4
圆中的周长及面积问题
36.(2026浙江舟山二模)如图,在等腰三角形0AB中,0A=AB=2,以0为圆心,0A为半径作⊙O,
AB与⊙O相切于点A,则阴影部分(△0AB与⊙O重合区域)的面积为().
/
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A
B.2
C.刀
D.2π
【答案】B
【分析】根据切线的性质得出∠OAB=90°,结合等腰三角形性质得出∠AOB=45°,最后利用扇形面积
公式计算即可
【详解】解::AB与⊙O相切于点A,
0A⊥AB,即∠0AB=90°,
:OA=AB
:△OAB为等腰直角三角形,
:∠A0B=45°,
阴影部分为扇形,半径r=0A=2,圆心角n=45,
·.S阴影=
n元245-元221
=一元
3603602
37.(2026浙江舟山·二模)圆是最美的对称图形之一,将圆竖直位置的直径向左移动4cm,水平位置的直
径向下移动5cm,把圆分成如图所示的四个部分,其中①②③④的面积分别记为S,S,S,,S4.则
(S2+S)-S,+S4)=
①
②
③
④
【答案】80
【分析】利用中心对称的性质将圆分成9个部分,再利用各部分之间面积的和差关系将所求的面积转化为
规则图形的面积即可。
【详解】解:作圆竖直位置的直径向右移动4cm,水平位置的直径向上移动5cm,
如图所示:
A
B
H
D
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由对称性可知:S4=Sc=SE=S。、Sg=Sp、SD=Sa,
则S2+S)-S,+S)
=Sk+S8+Sc+Sp+SG-S4-SH-SE-SE
=Sk
=(5+5)×(4+4
=80cm2,
38.(2026浙江温州二模)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AD是直径,∠C=110°,0A=6,则扇形
BOD的面积为
(结果保留刀).
D
B
【答案】14π
【分析】根据圆内接四边形的对角互补求出∠A的度数,利用等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出
∠AOB的度数,再利用邻补角的定义求出∠BOD的度数,最后代入扇形面积公式计算即可,
【详解】解::四边形ABCD内接于⊙O,
∠A+∠C=180°,
:∠C=110°,
∠A=180°-110°=70°,
0A=0B,
L0BA=∠A=70°,
∠A0B=180°-∠A-∠0BA=180°-70°-70°=40°,
:AD是直径,
∴∠B0D=180°-∠A0B=180°-40°=140°,
0A=6,
扇形B0D的面积S=140π·6_14036r
360
360
=14r·
考点5
圆中的切线定理
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39.(2026浙江台州·二模)如图,AB是⊙O的弦,AC是⊙O的切线,A为切点,BC经过圆心0.若
∠B=a,则∠C的大小是()
B
A.2a
B.90°-2a
C.90°-3
D.45°-C
2
【答案】B
【分析】连接OA,推导出∠BA0=∠B=Q,得到∠A0C=∠BA0+∠B=2a,继而求出∠0AC=90°,则
C=90°-∠A0C=90°-2a,即可解答.
【详解】解:连接OA,如图
0A=0B,
.∠BAO=∠B=a,
:∠AOC=LBA0+∠B=2a,
:AC是⊙O的切线,A为切点,
.∠0AC=90°,
∠C=90°-∠A0C=90°-2a.
40.(2026浙江湖州二模)如图,AB为半圆O的直径,C为AB延长线上一点,CD切半圆于点
D,AE⊥CE于点E,交半圆于点F,已知AE=6,CE=8,则OD的长为()
B
15
A.4
B.4
c
D.2
4
【答案】A
【分析】本题考查了圆的切线性质、相似三角形的判定与性质及勾股定理,解题的关键是连接OD,利用
切线性质得OD⊥CD再证△AEF∽aODC或利用平行线分线段比例求OD.由AE⊥CE,OD⊥CD,得
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AEROD则AE=CE
结合勾股定理求出AC=10,设OD=r表示CD、OC在RIAODC中用勾股定理建立
OD CD
方程求解
【详解】解::CD切半圆于点D,
OD⊥CD,
.AE⊥CE,
:OD AE
在Rt△AEC中AE=6,CE=8,
AC=√AE2+CE2=V62+82=10,
设0D=r,则OA=OB=I,OC=AC-OA=10-r,
:AE∥OD,
△COD∽△CAE
AE AC
OD OC'
610
r10-r
4
41.(2026浙江绍兴二模)如图,AB是⊙O的直径,直线CD切⊙O于点C,连结AC,若∠ACD=40°,
则∠BAC的度数为
0
【答案】50°/50度
【分析】连接CO,根据切线的定理,得到∠DC0=90°,根据∠BAC=90°-∠ACD,即可求解.
【详解】解:连接CO,
:直线CD切⊙O于点C,
OC⊥CD,
.LDC0=90°,
:∠ACD=40°,
.∠BAC=90°-∠ACD=90°-40°=50°.
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B
42.(2026浙江温州·二模)如图,⊙O的直径AB平分弦CD于点E,且E是OB的中点,点F在DE上,
EF=BE,过点A作⊙O的切线,交FO的延长线于点G.连接AF,若AF=0,则AG的长为·
【答案】2
【分析】这道题先利用垂径定理和已知条件设圆的半径为2r,表示出相关线段长度,再通过勾股定理建立
关于r的方程,求出半径;接着利用切线的性质得到△GAO为直角三角形,再通过证明△GA0∽△FE0,利
用相似三角形的对应边成比例求出AG的长即可.
【详解】解:设圆的半径为2r,
:AB是⊙O的直径,AB平分弦CD于点E,E是OB的中点,
AB⊥CD,0E=EB=r,
EF BE =r,
EF =r,
在RtaAEF中,AE=OA+OE=3r,EF=r,AF=√10,由勾股定理得:
AE2+EF2=AF2,
(3r2+r2=(io,
解得r=1r>0),
∴.OA=2r=2,OE=1,EF=1,,
在RtAOEF中,由勾股定理得:
OF=OE2+EF2=+1=2
:AG是⊙O的切线,
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AG⊥0A,即∠GA0=90°,
又:∠AOG=∠EOF,∠GAO=∠FEO=90°,
△GA0∽△FE0,
AG OA AG 2
EF OE'11'
AG=2.
43.(2026浙江台州二模)如图,点O在等腰三角形ABC边BC上,以点O为圆心,0C为半径画半圆,
写边AB相切,已知AB=AC,BC0,cos∠ACB,则⊙0的半径为
【答案】
【分析】设⊙O的半径为r,⊙O与边AB的切点为D,连接OD,根据切线的性质,得OD⊥AB,再根据
等腰三角形的性质和余弦值,得8D-0-小,最后根据勾般定理,列方程,求解即可。
【详解】解:设⊙O的半径为r,⊙O与边AB的切点为D,连接OD,
:BC=10,0D=OC=r,
:0B=BC-0C=10-r,
“⊙O与边AB相切,
OD⊥AB,
AB=AC,
.∠B=∠ACB,
Cos∠ACB=3
cosB='
3
在R1△0D8中,c0sB=8D,即BD-3
OB
10-r5'
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:BD=210-小,
5
在Rt△0DB中,OD2+BD2=OB2,
则2+[0--10-,解得r-9
(负值已舍去),
则⊙0的半径为
40
9
44.(2026浙江温州二模)如图,直线AB切⊙O于点A,弦CD∥AB,AC=CD=6,则⊙O的半径为
【答案】2√3
【分析】根据切线的性质连接OA,再根据平行线的性质延长AO交⊙O于点F,连接OC,利用勾股定理
解出AF的长,最后再次利用勾股定理求出答案,
【详解】解:如图所示,连接OA,延长A0交⊙O于点F,连接OC,
的
:直线AB切⊙O于点A,
∠FAB=90°,
又:弦CD∥AB,
∠AFC=∠AFD=90°,
ECF=DF=号ACy
.AC=CD=6,
:.CF=DF-LAC-3
2
在Rt△ACF中,AF=√AC2-CF2=3V5,
在Rt△0CF中,CF2+OF2=OC2,
:0C=0A,0F=AF-0A=AF-0C=3V5-0C,
CF2+(AF-0C)2=0C2,即32+33-0C=0C2,
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解得0C=2√5,
:.圆的半径为25
45.(2026浙江舟山二模)如图,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.
○
B
(1)判断BC与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)求证:CM2=CF.CA;
(3)若CF=2,sinC=
5,求AE的长
3
【答案】(1)相切,见解析
(2)见解析
©号
【分析】(1)连接OM,由角平分线的性质及等腰三角形的性质得OM∥AB,再由∠B=90°即可得
OM⊥BC,从而得BC与⊙O的位置关系是相切:
(2)连接FM,证明aCFM∽△CMA即可;
E正,在Rta0MC中,由simC,设OM=0P=3a,则0C=5a,从而C
得a的值,则可得AF,再由正弦函数关系即可求得AE的值.
【详解】(1)解:BC与⊙O的位置关系是相切;
理由如下:
如图,连接OM,
:AM是∠BAC的平分线,
∠BAM=∠OAM,
0A=0M,
.∠0MA=∠OAM,
.∠OMA=∠BAM,
.OM∥AB,
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∠B=90°,
.∠0MC=∠B=90°,
即OM⊥BC,
:OM为圆的半径,
:BC与⊙O的位置关系是相切
A
E
B
M
(2)证明:如图,连接FM,
:AF是圆的直径,
∠AMF=90°=∠B,
:AM是∠BAC的平分线,
∠BAM=∠OAM,
.∠AMB=90°-∠BAM=90°-∠0AM=∠AFM,
∠AMC=180°-∠AMB=180°-∠AFM=∠MFC,
.△CFM∽aCMA,
CF CM
CM CA
即CM2=CF.CA
A
B
M
(3)解:如图,连接OM,EF,
由(1)知∠0MC=90°,
在RtOMC中,sinC=OM_3
0c=5
设0M=0F=3a,则0C=5a,
.CF=0C-0F=2a=2,
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解得a=1,
0F=3,AF=20F=6,
:AF为圆的直径,
∠AEF=90°,
∠B=∠AEF=90°,
.EF∥BC,
·∠AFE=LC,
sin∠AFE=AE_3
AE=5AF=8
5
M
46.(2026浙江·二模)如图,AB为⊙O的直径,C,E为⊙O上的两点,若AC平分∠EAB,CD⊥AE于
点D
B
(1)求证:CD是⊙O的切线;
(2)若A0=6,CD=35,求DE的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)3
【分析】(1)通过连接半径,利用角平分线性质和等腰三角形性质证明平行,进而证垂直得切线:
(2)通过构造辅助线,利用矩形的性质和勾股定理即可求得线段长.
【详解】(1)证明:如图,连接0C,
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E
0A=0C,
:∠0AC=∠0CA,
:AC平分∠EAB,
∠0AC=LDAC,
.∠DAC=∠OCA,
:AD∥OC,
:CD⊥AD,
.0C⊥CD,
又:0C是半径,
CD是⊙O的切线.
(2)解:如图,过O作OF⊥AE于点F,
B
.AF=EF,
∠0FD=∠FDC=∠0CD=90°,
:四边形OCDF为矩形,
OF=CD=33,DF=0C=0A=6,
Af=0-0F=V62-35=3,
:EF =AF=3,
DE=DF-EF=6-3=3.
47.(2026浙江·二模)如图,在RtAABC中,∠ACB=90°,D为AB的中点,以CD为直径作⊙O交BC
于点E,过点E作EF⊥AB,垂足为F.记△BEF的面积为S,四边形CDFE的面积为S.
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D
(1)求证:直线EF与⊙O相切;
(2)若sinB=3,
,S,=mS,求m的值。
【答案】(1)证明见解析
17
(2)m=
8
【分析】(1)要证直线与圆相切,连接圆心与切点,证明该半径与直线垂直即可;结合直角三角形斜边中
线性质、等腰三角形性质推导平行关系,进而证垂直:
(2)由直径得∠CED=90°,即DE⊥BC,推出E为BC中点;结合sinB=?设边长,分别求出S、S,
进而得m。
【详解】(1)证明:连接OE,
:在RtAABC中,∠ACB=90°,D为AB的中点,
:CD=BD(直角三角形斜边中线等于斜边的一半),
∠B=∠DCB,
:0E=0C,
.∠OEC=∠DCB,
∠OEC=∠B,
∴.OE I AB,
:EF⊥AB,
EF⊥OE,
又:OE是⊙O的半径,
·直线EF与⊙O相切.
D
(2)解::CD为⊙O的直径,
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:∠CED=90°,即DE⊥BC,
:CD=BD,
E为BC的中点,
:sinB=亏设AC=3,AB=5k,
由勾股定理得:BC=VAB2-AC2=4k,
:D为AB中点,∠ACB=90°,
:.CD=BD-14B-5k.BE-I8C-2k.
2
在RtABDE中,DE=VBD2-BE2
5
12
-2-
∠B=∠B,∠EFB=∠DEB=90°,
∴.△BEF∽△BDE,
2
BE
2
2k
16
S.BDE
BD
5
25
3
SmE-2BE:DE=2×2×k=
3
2,
2
.S -163k2=k2,S.CDE=S.BDE
2
25
2
=+m2月
51k2,
2
25
25
S,=mS,
51k2
25
17
∴.m=
S2=
S,24k28
25
考点6
圆的压轴题综合
48.(2026浙江宁波二模)如图1,四边形ABCD内接于⊙O,AC是⊙O的直径,连接BD交AC于点E,
∠ABD=2∠BDC.
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D
D
图1
图2
(I)求证:AB=BD;
(2)求证:BE2=0EAE;
(3)如图2,过点A作AF⊥BD交BD于点F,若DF=5,EF=7,求BE的长.
【答案】(1)证明:设∠BDC=a,则LABD=2a,
:AC是⊙O的直径,
∠ADC=90°,
∠ADB=90°-a,
∠BAD=180°-∠ADB-∠ABD=90°-a,
∠ADB=∠BAD,
.AB=BD
(2)证明:连接OB,如图所示:
D
E
C:LB0C=2LBDC=2a,∠0AB=∠BDC=a,
且0A=0B,
.,∠OAB=∠OBA=a,
:∠OBE=∠ABD-LOBA=a,
LOBE=∠BAE,
:∠OEB=∠BEA,
△OBE∽△BAE,
BE OE
AE BE
即BE2=OEAE;
(3)8
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【分析】1)设BDC=a,则LABD=2a,求出∠ADB=90°-a,
∠BAD=180°-∠ADB-∠ABD=90°-Q,从而得出∠ADB=∠BAD,根据等角对等边,即可得出答案;
(2)连接OB,证明△OBE∽△BAE,得出
8距耳可有出等米,
(3)过点O作OG⊥BD,交BD于点G,连接OB,设BE=a,则AB=BD=12+a,根据
60BE0aBAE,得出E-O8OA,从而得出C-OE,根据平行线分线段成比例定理得出
EG OE
BE AB AB
FG OA
FG OA
从而得出
EG BE
FG AB
有出关于方6-j2=+小
解方程即可
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:过点O作OG⊥BD,交BD于点G,连接OB,如图所示:
D
GE
C:.BD=2BG =2DG
设BE=a,则AB=BD=12+Q,
.BG=DG=6+a
1
∴EG=BG-BE=6-5a,
2
1
FG=DG-DF=1+a,
2
由(2)得,△OBE∽△BAE,
.OE OB OA
BE ABAB
OE BE
OA AB
:AF⊥BD,OG⊥BD,
∴.OG∥AF,
EG OE
FGOA'
EG BE
FG AB
得EG·AB=BE·FG
6-02*a=a1+0
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化简得,a2+a-72=0
解得a1=8,a2=-9(舍去)
即BE=8.
49.(2026浙江宁波·二模)如图,己知四边形ABCD内接于⊙O,BD为⊙O的直径,AC=BC,过点C作
CG⊥BD分别交BD,AB,⊙O于点E,F,G.
B
G
(1)求证:①LGCB=∠CBA;
②BE=AD+DE;
2当8F=2GF时,求的值.
SBEF
【答案】(1)①见解析;②见解析
9
25
【分析】(1)①由题意得BC=GB,则有AC=GB,然后问题可求证;
②在线段BD上取一点H,使得BH=AD,连接CH,AC,由题意得△CAD≌△CBH(SAS),则有
CD=CH,然后问题可求证;
(2)连接BG,由(1)得,CF=BF,设GF=a,则BF=CF=2a,CG=3a,然后可得
BE=BF:-EF:_15a,进而可得△CDB∽△BGE,然后根据相似三角形的性质可进行求解.
4
【详解】(1)证明:①:GC⊥BD,
:BC GB.
.AC=BC,
AC=GB,
∠GCB=∠CBA.
②如图5,在线段BD上取一点H,使得BH=AD,连接CH,AC,
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G
AC=BC,
AC=BC.
CD=CD
:∠DAC=LDBC.
ACAD≌ACBH(SAS,
:CD=CH,
:GC⊥BD,
.ED=EH.
:BE=BH +EH AD+DE
(2)解:如图,连接BG,
C
E
B
G
由(1)得,CF=BF,设GF=a,则BF=CF=2a,
.CG =3a,
直径BD⊥CG,
∴.CE=GE=
CG-
2
0,
:.EF=GE-GF=74
1
在R1AEFB中,BE=BF2-EF=5a,
4
:∠DCE=∠GBE,∠CDE=∠BGE,
.△CDE∽△BGE,
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S.CDE=CE2
3
S.BEG
BE2
15
4
1
S-EF-201
S.BEG EG 3
3
-a
3
S.BEG 9
5
SBEF
S.BEG
3
50.(2026浙江温州二模)等腰ABC中,AB=AC,P为边AC上一点,△PBC的外接圆与∠ACB的
角平分线交于点D,过点P作BP的垂线交BD的延长线于点E,连结AB,tanACB=I
(1)求证:BD=DE.
(2)若PE∥CD,BC=10.
①求AP的长.
@
【答案】(①)见详解
②03:8号
【分析】(1)观察BD所在的图形,首先连接DP,由角平分线的条件易知BD=DP,然后利用Rt△BPE证
明DP=DE即可解决:
(2)由PE∥CD可知CD为直径,进而可知PC=BC,然后在等腰三角形ABC中,根据tanLACB=2求
5
出AC,继而求出AP的长;观察图形可知,△AEP,△ABP底边是相同的,因此作BF⊥CA于F,EH⊥CA
的延长线于H,然后求一的值即可求解
BE
【详解】(1)证明:如图1,连接DP,
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:CD平分∠BCP,
图1
∠BCD=∠DCP,
:BD DP.
∠DPB=∠DBP.
又PE⊥BP,
∠BPE=90°,
:∠DPB+∠DPE=∠DBP+∠DEP=90°,
∠DPE=∠DEP,
DP DE,
:BD DE
(2)解:①如图2,过点A作AM⊥BC于M,
PE∥CD,PE⊥BP,
图2
CD⊥BP.
由(1)已知BD=DP,
:.CD垂直平分BP,
:PC=BC=10,
在RteACM中,CM=方BC了
2x10=5,tan∠ACB=12
AM=12
CM=12,
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AC=13,
AP=AC-PC=13-10=3:
②由①易知△PCD≌△BCD,
·LCPD=∠CBD.
在圆内接四边形DBCP中,∠CPD+∠CBD=180°,
∠CPD=LCBD=90°.
如图3,连接DP,作BF⊥CA于F,EH⊥CA,交CA的延长线于H,则EH‖DP‖BF.
G
BD=DE,
B
图3
PH DE
PF
BD
=1,即PH=PF·
在RtaBCF中,BC=I0,an∠ACB=2
设CF=5x,则BF=12x,BC=13x,
cos∠ACB=
13
5080
∴.CF=BC·cos∠ACB=10×
0X13=:PH=PF=PC-CF=10->
13-13
BF=120
13
有条件易知△EHP∽aPFB,
EH PF
HP BF
8080
六EH=PH.PF_1313_160
BF
120
39
13
160
EH_394
BF=1209
13
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S.AEPA
S.ABP
9
【点晴】本题综合考查了圆、相似、直角三角形等知识,能结合图形作出恰当的辅助线,建立相关知识间
的内在联系,找到解决问题的突破口是解题的关键
51.(2026浙江嘉兴·二模)己知,ABC内接于圆0,AB=AC,连接CO并延长交AB边于点D,交圆
O于点E,连接AE、BE.
(图1)
(图2)
(备用图)
(1)如图1,当CE⊥AB时,求∠AEC的度数,
(2)如图2,当AB平分∠EAC时.
①求证:△ABC∽△CBD.
②若AC=√2,求AE的长,
【答案】(1)LAEC=60°
(2)AE=2-V2
【分析】(1)由题意易得ABC是等边三角形,然后问题可求解:
(2)①由题意易得LBAC=∠EAB=∠BCD,然后问题可求证:
②由题意易得∠DBC=LBDC=LADE,则有AE=AD,然后可得CE=√2BC,设BC=t,则有CE=√2t
,进面适过0中的相以可斜D-,则0=8-0=万-只,=A,是后根署约表定建立方程
进行求解即可.
【详解】(1)解:CE⊥AB,
AC=BC,
.AB=AC,
.AB=AC BC,
:.ABC是等边三角形,
.∠AEC=LB=60°;
(2)①证明::AB平分∠EAC,∠BCD=∠EAB,
∠BAC=∠EAB=∠BCD,
∠DBC=∠CBA,
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.△ABCn△CBD:
②:AB=AC=V2,△ABC∽△CBD,
·.△CBD是等腰三角形,即BC=CD,
∠DBC=∠BDC=∠ADE,
.∠AED=∠DBC,
·∠AED=∠ADE,
·AE=AD,
:CE是⊙O的直径,
·.∠EAC=LEBC=90°,
:AB平分LEAC,
.∠BAC=∠EAB=45°=LBCD,
,△EBC是等腰直角三角形,
CE =2BC,
设BC=1,则有CE=√2t,
:△ABC∽△CBD,
BC BD
,即BC2=BD·AB,
BA BC
t2=√2BD,
:BD=2,
4D=4B-BD=-=AE.
2
32
在Rt△AEC中,由勾股定理得:
整理得:t-812+8=0,
解得:t2=4-2V2,t,2=4+2V2,
0<t<V2,
t2=4-22,
:AE=2-5×4-2)=2-5,
52.(2026浙江台州二模)如图,四边形ABCD内接于以对角线BD为直径的圆,AC=BC,过点C与
AD平行的直线交BD于点E,交AB于点F,
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D
(I)求证:BE=DE.
(2)若AB=6,BC=5,求△ACD的面积.
【答案】()证明见详解
时
【分析】本题考查圆的基本性质,勾股定理,相似的判定和性质,能够熟练掌握这些性质是解题的关键
(1)根据圆周角定理可推得CF上AB,再根据等腰三角形三线合一,得BF=BA,由CF∥AD得
△ABDn△FBE,即可得证;
7
过点D作DG⊥AC交AC于点G,根据勾股定理可推得EF=8,CD=4,BE
8
二,根据等弧对等
角推得△BEF∽△CDG,则DG=头即可求解.
20
【详解】(1)证明::BD为直径的圆,
.∠BAD=∠BCD=90°,
:CF∥AD,
∠BFC=∠BAD=90°,△ABDm△FBE,
即CF⊥AB,
BFBE
BA BD
AC=BC,
则FBE1
BABD
2'
即BE=DE;
(2)解:过点D作DG⊥AC交AC于点G,
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由(1)可知,∠BFC=90°,BF=AB,BE=DE,
:BD为直径,
·E为圆心,
AB=6,
BF=3,
BC=5,
.FC=4,AC=BC=5,
设半径为r,则EF=4-r,BE=r,
在R1△BEF中,2=32+(4-,解得=2
8
·BD=25
7
,EF=8
:∠BCD=90°,
CD=BD:-BC:=15
AD=AD,
.∠DCG=LEBF,
∠BFE=∠CGD=90°,
∴△BEF∽△CDG,
DG CD 6
EFBE5
o-别
则SAcD三5ACDG7x5x2121
1
20-8
53.(2026浙江温州·二模)如图1,ABC内接于⊙O,作直径AD交边BC于点G,OB平分∠ABC,连
接CD,BD.
E
G
B
C
图1
图2
(I)若∠DAC=50°,求∠BAD的度数.
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(2)如图2,作CE⊥AB于点E,交A0于点F,
①求证:∠DCF=∠DFC.
②若0F=0G+1,且FG≥2,求DG的最小值.
【答案】(1)20°
(2)①见解析②1
【分析】(1)由AD为直径得ABD90,求出∠ABC=40°,由BO平分∠ABC得LAB0=∠0BC=20°,
根据0B=OA可得结论:
(2)①设LAB0=a,则LEBC=2a,证明∠DFC=∠DCF=90-a即可;②证明△B0Gn△CDG,得
82-88,设0G=,0G=y:则0F=+1DC=DF=y+2x+1B0=D0=+,代入比制底得
BO OG
y十2+1),整理得,广=2+x,求得x≥)根据二次函数的性质得。=1从而得出y的最小值为1,
x+y x
即DG的最小值为1.
【详解】(1)解:AD为直径,
.ABD 90,
:∠DBC=∠DAC=50°,
.∠ABC=90°-∠DBC=40°,
:BO平分∠ABC,
LAB0=∠0BC=20°,
0B=0A,
∠BAD=∠AB0=20°.
(2)解:①证明:设∠ABO=a,则∠EBC=2a,
0B=0A,
.∠BA0=∠AB0=a,
CE⊥AB,
.∠AFE=90-a=∠DFC,LBCE=90-2a,
∠BCD=∠BAD=a.,
.∠DCF=LBCD+∠BCE=a+90-2a=90-a,
.∠DFC=∠DCF
②由①得,DF=CD,
∠BAD=∠ABO=∠OBC,∠BAD=∠BCD,
·∠OBC=∠BCD,
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.OB∥CD,
△B0 GACDG,
BO OG
DC DG
OG=x,DG=y,OF=x+1,DC=DF=y+2x+1,BO=DO=x+y,
x+y
y+2x+1 y
12_1
整理得y2=2+=2x+481
:FG=2x+122,
1
:x22'
ymin =1,
又y>0,
:y的最小值为1,即DG的最小值为1.
54.(2026浙江金华二模)如图1,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,且弧AC=弧BC,弦CD交AB于
点E,AE的垂直平分线交⊙O于点F,G,交AB于点H,连接AF,AG,EF和EG,
F(D
D
E
GC
图1
图2
(1)求证:四边形AGEF为菱形.
(2)如图2,若点D,F重合,求aBED与BEC的面积比.
(3)如图1,若AH=7,FH=3√7,求BD的值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
JNED2
S.BEC
2
(③)BD=8V2
5
【分析】(1)根据垂直平分线的性质得到FA=FE,GA=GE,从而得出结论:
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(2)连接CG,连接BG交CD于点M,根据圆周角定理得到∠ABC=∠BDC=∠ADC=45°,由三角形内
角和定理求出∠DHE=∠EMG=90°,进而得到△EGM和CGM是等腰直角三角形,设EM=CM=Q,则
CE=2a,根据勾股定理求出GE长,利用。=CE求解即可:
(3)连接OF、OC,过点B作BN⊥CD于点N,设⊙O的半径为r,则OH=r-7、OF=r,在
R1△0FH中,根摆勾股定理列出方程求出r的值,证明:C0En。8N8,则g品85。据此求出8N长。
根据等腰直角三角形的性质得到DN=BN,再利用勾股定理求解即可.
【详解】(1)证明::FG是AE的垂直平分线,
.FA=FE,GA=GE,
AB经过圆心O,且AB⊥FG,
:AF=AG,
:EF=EG=GA=FA,
:四边形AGEF为菱形:
(2)解:连接CG,连接BG交CD于点M,如图2,
F(D)
:AB是⊙O的直径,
图2
∠ADB=90°,
AC=BC,
:∠ABC=LBDC=∠ADC=45°,
由(1)知,四边形AGEF为菱形,
·∠ADG=LEDG=22.5°、AD=AG=EF=GE,
∠ABD=LABG=22.5°,
:∠ABG=∠GDC,
ZAED ZBEC
∠DHE=∠BME=90°,
∠GEC=2∠GDC=45°,
LEGM=∠GEC=45°,
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:EM =GM,
:∠CGB=∠CDB=45°,
∠GCM=∠CGB=45°,
:CM =GM,
:EM =CM,
设EM=CM=a,则CE=2a,
在Rt△GEM中,由勾股定理得:GE=√EM'+GM2=Va2+a2=√2a,
:.EF =2a,
S.NED.EF 2a2
S.uEe CE 2a 2
(3)解:连接OF、OC,过点B作BN⊥CD于点N,设⊙O的半径为r,则OH=r-7、OF=r,
D
H
O
E
GC
图1
由(1)知,四边形AGEF为菱形,
FG⊥AE、AH=EH,
在Rt△0FH中,由勾股定理得:OH2+FH2=OF2,
即-7+3=2,
解得r=8,
0H=1、OE=6、BE=2,
:BN⊥CD,
·∠BNE=90°,
:AC=BC,AB是⊙O的直径,
∠C0E=90°,
LCOE=∠BNE,
:∠OEC=∠NEB,
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∴△COEn△BNE,
CO CE
BN BE
在Rt△C0E中,由勾股定理得:CE=VOC2+OE2=V82+62=10,
8-10
BN 2'
六w景
在Rt△COB中,OB=OC,
∠ABC=∠BC0=45°,
在Rt△BDN中,∠BDC=∠ABC=45°,
.DN BN =8
.BD=DN2+BN
82
5
【点晴】本题考查线段垂直平分线的性质、菱形的判定与性质、圆周角定理、等腰直角三角形的性质、相
似三角形的判定与性质、勾股定理,熟练掌握相关性质定理,数形结合的思想方法的运用是解题的关键,
55.(2026浙江·二模)如图,锐角ABC内接于⊙O,AF平分∠BAC,交BC于点D,交⊙O于点E,
BE平分LCBF,连接BO并延长交AD于点G.
(I)若LBAC=70°,求LEBC,OBC的度数.
(2)求证:BF是⊙O的切线.
(3)若BG平分∠ABC,AG=6,GD=4,求BG的长.
【答案】(1)35°:20°
(2)证明:设∠BAC=2a,则∠B0C=4a.
:.∠EBC=LEAC=a,
.∠0BC=90°-2a,
:BE平分∠CBF,
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:ZFBE =ZEBC=a,
∠FBC=2a.
.L0BF=90°-2a+2a=90°,
OB⊥BF,
,BF是⊙O的切线.
(3)BG=6√6
【分析】(1)连接OC,根据角平分线定义,以及圆周角定理推出∠EAC,∠BOC,,进而即可求出∠EBC
ZOBC
(2)设LBAC=2a,则∠B0C=4a,类比(1)推出LEBC,L0BC,结合角平分线定义进而推出
∠FBC=2a,再根据∠OBF=∠OBC+∠FBC分析证明即可;
(3)利用角平分线定义推出∠BGE=∠EBG,结合切线性质,以及等角的余角相等推出∠EBF=∠F,以
及EB=EF=EG,设DE=t,则EB=EF=EG=t+4,证明△BED∽△AEB,利用相似三角形性质求出
t值,再证明△EBF∽△BFA,结合相似三角形性质分析求解,即可解题.
【详解】(1)解:连接0C,
:∠BAC=70°,AF平分∠BAC,
.LEBC=∠EAC=35°,∠B0C=2LBAC=140°,
·∠0BC=20°.
(2)略
(3)解::AE平分∠BAC,BG平分∠ABC,
:ZBAE ZCAE,ZABG=ZCBG
:LBGE=LBAE+LABG,∠EBG=∠CBG+LEBC,
又∠EBC=∠CAE=LBAE,
.∠BGE=∠EBG,
又:BF是⊙O的切线,∠GBF=90°,
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:∠EBF=∠F,
:EB=EF=EG
:AG=6,GD=4,设DE=1,则EB=EF=EG=1+4,
:∠EBC=∠EAC=LBAE,∠BED=∠AEB,,
△BED∽△AEB.
BE DE
AE BE
BE2=AE.DE=t(t+10)=(t+4)2,
解得1=8,
DE=8,EB=EF=12,AE=18,
:LF=∠FBE=∠EBC=∠EAC=∠EAB,
△EBF∽△BFA,
.EB BF
BFFA
.BF2=EB·FA=12×30=360,
BG2=GF2-BF2=242-360=216,
即BG=6V6.
56.(2026浙江丽水·二模)如图,在ABC中,∠C=90°,O是AB上一点,以点A为圆心,OA为半径
作弧,交AC于点M,再分别以点O,M为圆心,大于)OM长为半径作弧,两弧相交于点N,连接AN
并延长,交边BC于点D.以点O为圆心,OA为半径的⊙O恰好也经过点D,且与AB,AC分别相交于点
E,F.
B
(1)求证:BC是⊙O的切线,
(2)若AF=8,CD=4,求阴影部分的面积.
【答案】(1)证明见解析
(2)16-4π
【分析】(1)先证L0DB=∠C=90°,结合OD是⊙O的半径,即可得证:
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(2)连接0D,过点0作0G1AC,AG=GF,又0G=AG,0A=VAG2+0G2,L0AG=LB0D=45
,S扇形DOE
45元×42,最后通过S号=5.00-5无0,即可求解。
360
【详解】(1)解:如图,连接0D.
由题意可知AD是∠BAC的平分线,
∴∠BAD=∠CAD
,0A=0D,
.∠BAD=∠ODA,
∠ODA=∠CAD,
OD∥AC,
.∠0DB=∠C=90°,
.OD⊥BC.
又OD是⊙O的半径,
.BC是⊙O的切线.
(2)如图.连接0D,过点0作0G⊥AC,垂足为G.
:0D⊥BC,0G⊥AC,
.∠0DC=∠0GC=∠C=90°,
∴四边形ODCG是矩形,
.0G=DC=4,
OG⊥AC,AF=8,
4G=oF-4r-×8=4
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在R1△A0G中,OA=VAG+OG=V42+42=4V2,
.⊙O的半径为42,
:四边形0ODCG是矩形,
0DICG,又0G=AG=4,
.∠0AG=∠B0D=45°,
S扇形DOE
45π×(4v2)月
=4π'BD=OD=4V2,
360
S阴影=S0BD-S形DOE
2×4W2x42-4r=16-4玩.
57.(2026浙江温州二模)如图1,BC是⊙O的直径,A,D为圆上在BC异侧的点,AB=AC,连接
AD交BC于点H,将△ACD关于直线AC对称得到△ACE.
B
H
G
C
图1
图2
(1)求出∠E的度数:
(2)如图2,延长EC交CD于点F,连接AF,BF,AF交BC于点G.
①求证:CD=BF,
②若BC=7GH,求
CF
的值.
CD
【答案】(1)45°
3
(2)①见解析;②
4
【分析】(1)根据直径所对的圆周角是直角和等边对等角可得LABC=∠ACB=45°,然后结合同弧所对的
圆周角相等和轴对称的性质即可解答:
(2)①根据同弧所对的圆周角相等和圆内接四边形对角互补,利用AAS可证明△AEC≌△AFB,,进一步可
得结论;
②由①可得CD=BF,从而推出∠CAF=LDAB,进而利用AAS可证明△ACG≌△ABH,得到CG=BH,
第合8C=7GH,可卷C-子,8C-过点G作GK上BF于点K易符BGKABCF,
G-K子设GK=FK=3m,表示出CF和CD,进一步求解即可,
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【详解】(1)解::BC是⊙O的直径,
∠CAB=90°
:AB=AC,
·∠ABC=LACB=45°,
∠ADC=∠ABC=45°,
:△AEC由△ADC关于直线AC对称得到,
:LE=LADC=45°.
(2)①证明::∠ACB=∠AFB=45°,
LE=∠AFB.
:四边形ABFC内接于圆,
∠ACF+∠ABF=I80°=∠ACF+∠ACE,
·∠ACE=LABF,
:AB=AC,
:∴△AEC≌△AFB(AAS),
:CE BF.
EC=CD,
:CD BF.
②解::CD=BF,
CD=BF
∠CAD=∠FAB,
:∠CAD-∠DAF=∠FAB-∠DAF,即∠CAF=∠DAB,
AB=AC,∠ABC=LACB=45°,
△ACG≌△ABH(AAS),
:CG=BH,
BC=7GH,
设GH=a,则BC=7a,CG=BH=BC-GH)=3a,
BG BH+GH 4a 4 BG 4a 4
CG CG
3a3’BC=7a=7'
过点G作GK⊥BF于点K,
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B
G
D
:BC为直径,
.LCFB=90°,
:GK CF
△BGKn△BCF,
BGBK4
CG FK3'
GK-BG4
CF BC7'
:∠GFB=45°,GK⊥BF,
·∠GFB=∠FGK=45°,
设GK=FK=3m,
.BK 4m
∴BF=CD=7m,
GKBG 4
CFBC-7
.CF=
m,
4
21
CF=4m3.
CD 7m 4
58.(2026浙江杭州·二模)如图,AB与⊙O相切于点B,以AB为边作菱形ABCD,交⊙O于点C,D,E
是对角线BD上一点,在AB,AD上取点F,G,使∠FEG=60°.
R
(1)求证:AD是⊙O切线;
(2)求证:△ABD是等边三角形;
(3)若BF=3,DG=9,求⊙O的半径.
【答案】(①)见详解
(2)见详解
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(3)13V5
【分析】(1)连接OB,OD,OA,根据切线的性质得出口OB⊥AB口,根据菱形的性质得出口
AB=AD口,证明△ABO≌△AD0(SSS),得出∠ODA=∠OBA=90°,即OD⊥AD口,结合OD是⊙O的半径,
即可证明AD是⊙O的切线;
(2)在菱形ABCD中,AB=AD=BC=CD,∠ABD=∠CBD,∠CDB=∠ADB,∠BAD=∠BCD,证明
LABD=LBCD,根据AB=AD得出∠ABD=∠ADB,结合LABD=∠CBD,∠CDB=∠ADB与三角形内
角和定理得出∠CBD=∠BCD=∠BDC=60°口,即LABD=60°,证出口△ABD口是等边三角形;
(3)如图,作FM⊥BD于点M,作EN⊥AD于点N,作OH⊥BD于点H,连接OB,OD,设
BE=m,DE=n,由(2)知△ABD是等边三角形,证明△BFE∽△DEG,得出BE·DE=27,进而得到
mn=27,根据三角函数得到BM=3,FM=BF=3V5,进而得到EM的值,同理得到GN的值,根据
2
2
mLP=tanZDGE告塑仪进而得到22243m子B3,根据a27求甜aR
2
2
3
39
进而求出m=,即可求出BD-之,证明△BCD是等边三角形,根据圆周角定理及垂径定理得到
上B0H三60°,BH三BD=,根据三角函数计算即可
【详解】(1)证明:连接OB,OD,OA,
:AB与⊙O相切于B,OB是⊙O的半径,
OB⊥AB,
四边形ABCD是菱形,
.AB=AD,
AB=AD,OB=OD,AO=AO,
.△ABO≌aAD0SSS),
∴.∠0DA=∠0BA=90°,
.OD⊥ADO,
:0D是⊙O的半径,
故AD是⊙O的切线;
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(2)证明:在菱形ABCD中,AB=AD=BC=CD,∠ABD=∠CBD,∠CDB=∠ADB,∠BAD=∠BCD
0B=0D,
∴∠OBD=∠ODB,
设∠OBD=∠0DB=x,
则∠B0D=180°-2x,
1
·,∠BCD=
2
∠BOD=90°-x,
:AB与⊙O相切于B,OB是⊙O的半径,
.OB⊥AB,
∠ABD=90°-x,
LABD=∠BCD,
AB=AD,
∠ABD=∠ADB,
·∠ABD=∠CBD,∠CDB=∠ADB,
.∠CBD=∠BCD=∠BDC=60°,
即∠ABD=60°,
在△ABD中,AB=AD且∠ABD=60°,
故△ABD是等边三角形;
(3)解:如图,作FM⊥BD于点M,作EN⊥AD于点N,作OH⊥BD于点H,连接OB,OD,设
BE =m,DE=n.
B
G
由(2)知△ABD是等边三角形,
∴∠ABD=∠ADB=∠BAD=60°,AB=BD,
:∠FEG=60°,
∠BEF+∠GED=180°-60°=120°,
在△BFE中,∠BFE+∠BEF=180°-60°=120°,
∠BFE=LGED,
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又:∠FBE=∠GDE=60°,
.△BFE∽△DEG,
8E-胎
ZBEF ZDGE.
3_m
n9'
.mn=27.
:∠ABD=60°,
BM=c0s60°xBF=3
,FM=sin60°×BF=
3V3
:M=号
∠ADB=60°,
DNcos60ENin0x
2
0w9-
tan∠BEF=tan∠DGE,
FM EN
EM GN
3w23n
32
2
m9
3v3n
÷275-3N2n-5mn
3
2
解得n=18,
:m=2
1839
:.BD=3
:△ABD是等边三角形,
39
.AB=AD=BD=
2
四边形ABCD是菱形,
BC=AB=CD=39
,∠CBD=∠ABD=60°,
:.△BCD是等边三角形,
.∠BCD=60°,
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.∠B0D=120°,
:OH⊥BD,
∠B0H=60°,BH=BD=39
1
4
'sin∠BOH=
BH
=sin60°=
√5
OB
2
39
4-=5,
OB 2
0B=13
经检验,OB-13V5是原分式方程的解,
2
⊙0的半径是135
2
59.(2026浙江杭州·二模)如图,AB是圆的一条弦(不是直径).仅用无刻度的直尺和圆规按下列要求作
图,并保留作图痕迹,不写作法
(1)作圆心O和AB的中点M.
(2)连接OM,交AB于点N,若AB=4,ON=3,求⊙O的半径.
【答案】(1)图见解析
(2)3
【分析】(1)在圆弧上再取一点C,连接AC,作两条弦的垂直平分线,交点即为圆心O,AB的垂直平
分线与AB的交点即为点M;
(2)连接OA,由垂径定理的逆定理可得OM1AB,AN=BN=AB=2,使用勾股定理计算出OA的值
即可
【详解】(1)解:如图,点O和点M即为所求,
B
(2)解:如图,连接OA,
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-0
由(1)可知,点M是AB的中点,
OM⊥AB,
.AN=BN=。AB=2,
2
在R1a0AN中,0A=VAN2+0N2=V22+32=V13:
60.(2026浙江杭州二模)如图,在ABC中,点C在以AB为直径的半圆O上,过点C作半圆O的切线
交AB延长线于点D,AE垂直于DC的延长线于点E,交半圆O于点F,连接CF.
F
B
D
(I)求证:LBAC=LECF;
(2)若AE=3,DE=4,
①求半圆O的半径:
②若P是AC上一点,连接PO,PB,求P0+PB的最小值.
【答案】()证明见解析
②①半圆0的半径为5:②P0+PB的最小值是3V6的
8
【分析】(1)由AB是直径可得∠ACB=90°,由圆内接四边形的性质可得∠ABC=∠CFE,根据等角的余
角相等即可证明∠BAC=∠ECF;
(2)①连接0C,由切线的性质可得∠0CD=90=∠E,进而得到00Ca4DE,则9C-4g=2,
0DAD5,结合
AD=5和OA=OC,计算出半径OC的值即可;
②作点O关于直线AC的对称点O,作O'H⊥AB于点H,由OA=OC和OC∥AE可得
LOAC=∠ACO=∠EAC,则点O在AE上,因此PO+PB=PO'+PB≥O'B,当O、P、B三点共线时,
P0:P9取到得最小值0D.使用三角函数计第出h-0H-子则B的=4B--
,最后用勾
股定理计算出O'B.
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【详解】(1)证明::AB为半圆O的直径,
.∠ACB=90°,
.∠BAC+∠ABC=90°,
:四边形ABCF内接于半圆O,
∠ABC+∠AFC=180°,
∠CFE+∠AFC=180°,
·∠ABC=∠CFE,
AE⊥DE,
.∠E=90°,
.∴.∠CFE+∠ECF=90°,
:∠BAC=∠ECF;
(2)解:①如图,连接0C,
B
D
在Rt△ADE中,AE=3,DE=4,
·AD=VAE+DE2=V32+42=5,
:CD是半圆O的切线,
.0C⊥CD,
∴.∠0CD=90°=∠E,
:∠D=∠D,
∴.AODC∽△ADE,
OC OD
,即oc-OD
AE AD
35
0D=50c,
AD=0A+0D=5,
.0C+20C=5,
3
15
15
0C=8,即半圆0的半径为
②如图,作点O关于直线AC的对称点O,作O'H⊥AB于点H,
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H O
D
.∠0CD=∠E=90°,
.OC∥AE,
·LEAC=LACO,
0A=0C,
.∠OAC=∠ACO=∠EAC,即AC是∠BAE的平分线,
·点O在AE上,
由对称的性质可得,P0=P0',
P0+PB=P0'+PB≥O'B,
.当O、P、B三点共线时,P0+PB取得最小值O'B,
在Rt△ADE中,AE=3,DE=4,AD=5,
AD5'sin∠EAD=DE-4
·cos∠EAD=AE、3
AD5'
÷在Rt△AH0'中,AH=40cos∠0AH=3A0=240=9
5
0H=40sm<0aH-40-40
2
BH-AB-AH=21
,
:.由勾股定理可得,OB=VBH2+O'H
21
v
8
P0+PB的最小值是36
8
61.(2026浙江湖州·二模)如图,在ABC中,D是边AB上一点(不与点A,B重合),⊙O经过点A,C
,D.
B
图1
图2
(1)如图1,连接0C,0D,CD,若∠D0C=150°,CD=CA,
①求LADO的度数;
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②若又满足tanB=1,OD=2,求AB的长.
(2)如图2,过点D作DEBC,交⊙O于点E,连接OE,若LACB=2LAE0,求证:DE=AC.
【答案】(1)①LAD0=60°;②AB=3+√3
(2)见解析
【分析】(1)①根据等边对等角得到∠0DC=15°,根据圆周角定理,等边对等角得到∠ADC=∠A=75°,
再根据角的和差计算即可;
②延长CO交AB于点M,由角的和差可得CM⊥AB,根据特殊角的三角函数值的计算得到
DM=AM=L,OM=√5,CM=2+√5,结合题意得到BM=CM,由此即可求解:
(2)如图,连接CE,AO,设∠AEO=a,由圆周角定理,三角形内角和定理等知识得到四边形BCED是
平行四边形,结合题意即可求解
【详解】(1)解:①:∠D0C=150°,0D=0C,
∠0DC=15°,
:∠D0C=150°,
∠A=75°,
.CD=CA,
.∠ADC=∠A=75°,
∴LAD0=LADC-∠0DC=60°.
②如图,延长CO交AB于点M
B
∠0CD+∠ADC=15°+75°=90°,
∴∠CMD=90°,即CW⊥AB,
CD=CA,
:AM =DM,
∠AD0=60°,
AM=DM=0D·cos60°=1,0M=0Dsin60°=V5,
.CM=0C+0M=2+V3,
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tan B=CM
=1,
BM
:BM CM=2+3,
·AB=BM+AM=3+V5
(2)证明:如图,连接CE,A0,
D
设LAE0=a,
∠ACB=2∠AE0,
.∠ACB=2a,
AO=0E,
.∠A0E=180°-2a,
ADE=号40E=90-a,
DE∥BC,
LB=∠ADE=90°-a,
∠ACB=2a,
∠BAC=180°-∠B-∠ACB=90°-a,
.LB=∠BAC,
.AC =BC,
∠DEC=∠BAC=90°-a,
·LDEC=∠ADE,
CE∥BA,
:四边形BCED是平行四边形,
:BC=DE,
∴.AC=DE.