内容正文:
有关圆的综合题高频考点预测练
1.如图,△ABC内接于⊙O,AB=AC,AD II BC,连接BD交AC于点E,交⊙O点F.
(1)求证:AD与⊙O相切;
(2)当点F为弧AC的中点,AE=25,CE=30时,求⊙O的半径.
2.△ACD是⊙O的内接三角形,AB是⊙O的直径,BD是弦,2LCDB=∠ACD
D
D
D
H
B
H
B
0
图1
C图2
C图3
(1)如图1,求证:AC=DC;
(2)如图2,过点C作CH⊥AB于点H,延长DB到N,若BN=BH,求证:CN⊥BD;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接AN,若AN⊥CD,CD=2V2,求线段CH的长.
3.如图,在△ABC中,点O是外心,∠BAC和LABC的平分线交于点E,延长AE交△ABC的
外接圆于点D,连接BD,
A
E
万
(I)求证:BD=DE;
(2)若LBAC=90°,DE=4cm,求△ABC的外接圆的半径.
4.如图1,D为⊙O上一点,点C在直径BA的延长线上,且∠CDA=∠CBD,
试卷第1页,共7页
D
图1
图2
(1)判断直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由;
②若an-ADC=,AC=2时,求O0的的半径:
(3)若AB=10,AD=6,DE平分∠ADB,求DE的长
5.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是AC的中点,连接AG:
G
G
E
A
B
E
H
H
D
D
图1
图2
图3
(I)若点E是OB的中点(如图1),求LGAB的度数;
(2)连接AD,AC,GD,且GD交AB于点H(如图2),求证:△AGH是等腰三角形;
(③)若AC交GD于N(如图3).若8器=求然的值,
6.如图,在Rt△ABC中,AB=4,AC=6,以C为圆心,2V2为半径作圆,点D为AB上的
动点,DP、DQ分别切圆C于点P、点Q,连接PQ,分别交AC和BC于点E、F,取PQ的中
点M.
D
D
D
M
9
Q
(1)当∠PDQ=50时,求劣弧PQ的度数;
(2)当CE=CF时,求AD的长;
(3)连接CM,BM
①证明:ME·CA=CM·AD
试卷第2页,共7页
②在点D的运动过程中,BM是否存在最小值?若存在,直接写出BM的值;若不存在,请
说明理由
7.如图,AB是⊙O的直径,点C是AB延长线上的一点,点D是⊙O上的一点,AD=CD,
且∠ADC=120°.
B
B
D
图1
图2
(1)如图1,求证:CD是⊙0的切线:
(2)如图2,过BC上的点P,作AD的平行线,交⊙O于点E,F,若AB=6,BP=2.求BE·BF
的值.
8.如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,连接AC、BC,D为AC的中点,过点C作⊙O
的切线与射线OD交于点E
D
B
(1)求证:∠E=LA;
(②)若延长EC与AB交于点F,若DE=4,sinF=,求O0的面积
9.如图,在半径为V2的⊙O中,AB是直径,点P在⊙O上,且AP=3BP,弦PD(非直径)
交AB于点C
试卷第3页,共7页
P
B
B
①
②
(1)如图①,若PC=CD
(I)连接AD,AP求证:AD=AP;
()0C的长为·
(2)如图②,若PC=2CD(AC<BC),求OC的长
10.如图,△ABC内接于⊙O,点E在直径BD的延长线上,且AE‖BC,连结CD,
∠BAC=2∠ACD
○
F
备用图
(1)求证:AE是⊙0的切线.
(2)若⊙0的半径为R,CDDE=nR
①当∠E=45时,求n.
②求证:mA=1.
1
11,如图,在⊙O中,AB是一条不过圆心O的弦,点C,D是AB的三等分点,直径CE交AB
于点F,连结AD交CF于点G,连结AC,过点C的切线交BA的延长线于点H.
试卷第4页,共7页
(1)求证:ADIHC:
②若8=2,求an-FAGB的值:
(3)连结BC交AD于点N,若⊙O的半径为5.
①若AH=V10,求AN的长;
②若HF·AB=88,求△BHC的面积.
12.如图1,AB是圆O的直径,点C在圆O上,点D是AC的中点,CD,BA的延长线交于
点E,DF为圆O的切线,交AE于点F,AM=CB
C
D
D
E
B
M
图1
图2
(I)证明:DFIMB;
(Q)若an-EDF=子设x=E0·AD,y=EB.FD,求
(3)如图2,延长DC与MB交于点N,若AB=10,MB=6,求EN的长
13,已知:AB、AC是⊙O的两条弦,AB=AC(如图1),点M、N分别在弦AB、AC上,
且AM=CN,AM<AN,连接OM、ON
试卷第5页,共7页
A
E
M
B
B
图1
图2
备用图
(1)求证:0M=ON;
(2)当LBAC是锐角时,如果AO2=AMAC,求证:四边形AMON是等腰梯形;
(3)过M作ME⊥AB,交⊙O于E;过N作NF⊥AC,交⊙O于点F,如图2,求证:
EM=FN.
14.如图1,锐角△ABC内接于⊙O,D为BC的中点,连结AD并延长交⊙O于点E,连结
BE,CE,过C作AC的垂线交AE于点F,点G在AD上,连结BG,CG,若BC平分LEBG且
∠BCG=∠AFC
G
C
B
F
F
E
E
图1
图2
(1)求LBGC的度数,
(2)①求证:AF=BC.
②若AG=DF,求tanLGBC的值
(3)如图2,当点0恰好在BG上且0G=1时,求AC的长,
15.已知,AD、BC为⊙O两条弦,AD⊥BC于点E,连接OE,AE=CE.
试卷第6页,共7页
F
B
E
B
E
D
0
图1
图2
图3
(1)如图1,连接0E,求LAE0的度数;
(2)如图2,连接AC,延长EO交AC于点N,点F为AC上一点,连接EF,在EF上方作等腰直
角三角形EFG,且∠EGF=90°,连接NG,求证:NGI‖BC;
(3)在(2)的条件下,连接AB,CD,当点G落在线段AB上时,过点O做OL⊥OE,交CD于
点L,交CE于点T,若0E=62,EG=2CL,求⊙0半径的长.
试卷第7页,共7页
《有关圆的综合题高频考点预测练-2026年中考数学三轮复习备考》参考答案
1.(1)见解析
(2)34.375
【分析】(1)连接0B、OC,AO,延长AO交BC于点G,证明AG垂直平分BC,得出
∠AGC=90,BG=CG=BC,根据平行线的性质得出∠GAD=180°-90°=90,即可得出
OA⊥AD,证明AD与⊙O相切;
(2)证明∠D=∠ABF,得出AD=AB=55,证明△AED-△GEB,得出能=怎,求出
BC=66,设C0=A0=r,则0G=AG-A0=44-r,根据勾股定理得出r2=(44-r)2+
332,求出r=34.375,即可得出答案。
【详解】(1)解:连接0B、OC,AO,延长A0交BC于点G,如图所示:
G
AB=AC,OB=OC,
∴AG垂直平分BC,
LAGC=90,BG=CG=BC,
AD I BC,
.∠GAD=180°-90°=90°,
.OA⊥AD,
OA为半径,
AD与⊙O相切;
(2)解:AE=25,CE=30,
..AC=AE+EC=55,
..AB AC=55,
点F为弧AC的中点,
..AF CF,
LABF=∠CBF,
答案第1页,共35页
AD II BC,
∠D=∠CBF,
∠D=∠ABF,
..AD AB=55,
ADIBC
.△AED一△CEB
解得:BC=66,
.CG=BC=33,
.AG=AC2-CG2=44,
设C0=A0=r,则0G=AG-A0=44-r,
根据勾股定理得:C02=0G2+CG2,
即r2=(44-r)2+332,
解得:r=34.375,
即⊙0的半径为34.375.
【点睛】本题主要考查了切线的判定,勾股定理,相似三角形的判定和性质,垂直平分线的
判定和性质,平行线的性质,圆周角定理,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握相关的判定
和性质。
2.(1)证明见解析
(2)证明见解析
62
【分析】(1)设LCDB=a,则LACD=2a.利用直径所对圆周角为直角得到LADB=90°,
从而LADC=90°-a,结合同弧所对圆周角相等得出LACD=∠ABD=2a,再根据已知
∠CAD=90°-a,最后由等角对等边证明
(2)先根据圆内接四边形性质得出LNBC=∠DAC,结合第一问结论得到∠NBC=∠ABC,
再利用BN=BH,BC=BC证明△BNC兰△BHC,由LBHC=90推出LBNC=90°,从而证
明CN⊥BD:
答案第2页,共35页
(3)先通过角度关系推出PB=PN=PC,延长PC使PC=PR构造等腰三角形,利用角度推
导得出AR=BR=3CR;再在Rt△ACR中,根据勾股定理求出CR,进而得到BC;最后在Rt
△ABC中求出AB,利用△ABC面积的两种表示方法求出CH,
【点睛】本题考查圆内接三角形性质、圆周角定理、等腰三角形性质、勾股定理及三角形全
等与相似等知识.解题关键是熟练运用相关定理进行角与线段关系的推导转化,通过构造辅
助线、利用勾股定理及三角形面积公式求解
【详解】(1)证明:2LCDB=∠ACD,
设LCDB=a,
则LACD=2a;
AD =AD
..LACD=LABD 2a
AB是⊙O的直径,
∠ADB=90°,
∠BAD+∠ABD=90°,∠ADC+∠CDB=90°,
.∠ADC=90°-a,∠BAD=90°-2a
BC=BC
LBDC=∠BAC=a,
∠CAD=90°-2a+a=90°-a,
.∠ADC=∠CAD,
..AC=DC.
(2)证明:连接BC
D
B
H
N
C
ADBC为圆内接四边形,
∠NBC=∠DAC,
由(1)得,AC=DC,
答案第3页,共35页
.∠DAC=∠ADC,
AC-AC,
∠ABC=∠ADC,
∠NBC=∠ABC,
.BN=BH,BC=BC,
△BNC≌△BHC,
.∠BNC=∠BHC
CH⊥AB,即∠BHC=90°,
LBNC=90°,即CN⊥BD.
(3)解:连接BC,交AN于点P,设CD与AN交于点M,
D
B
R
AB是直径,
LADB=90°,
LADC+∠CDN=90,
AN⊥CD,交CD于M
.∠DMN=90°
.∠MND+∠MDN=90°,
.∠MND=∠ADC,
由(2)得LNBP=LADC,
∠PNB=∠NBP,
:.PB PN,
.∠BNC=90°,
∠PNB+∠PNC=90°,∠NBC+∠NCB=90°,
答案第4页,共35页
.∠PNC=∠PCN,
..PN=PC,
..PB PN=PC,
延长PC到R使PC=CR,连接AR,
LACB=90°,
∠R=∠APR,
∠BNP+∠NBP+∠NPB=180°,∠PNB=∠NBP=∠PBA,
LR+∠BAR+∠RBA=180,
∠RAB=∠RBA,
..AR=BR=3CR,
在Rt△ACR中,AC=CD=2V2,
.CR2+AC2=AR2,
即CR2+(2N22=(3CR)2,
.CR=1,AR=3,
BC=2,
在Rt△ABC中,
AB =AC2+BC2=23,
AB×CH=AC×BC,即2×23×CH=2×22×2,
CH=2×22=26
2V3
3
3.(1)见解析
(2)2V/2cm
【分析】本题考查圆的综合知识,
(1)由AD平分LBAC,得∠BAD=∠CAD,可得∠DBC=∠BAD,由BE平分LABC,得
∠ABE=∠CBE,进而推得LDBE=∠DEB即可;
(2)先证明BD=CD,得△BDC是等腰直角三角形,得到BD=CD=4cm即可.
【详解】(1)证明:AD平分∠BAC,
∠BAD=∠CAD,
.∠DBC=∠CAD,
LDBC=∠BAD,
答案第5页,共35页
BE平分LABC,
.LABE LCBE,
.∠BED=∠BAD+∠ABE,∠DBE=∠DBC+∠CBE,
∠DBE=∠DEB,
..DB DE;
(2)∠BAC=90,
BC是⊙O的直径,
连接CD,
∠BDC=90°,
.∠BAD=∠CAD
..BD CD,
..BD =CD,
:△BDC是等腰直角三角形,
.DE =4cm
..BD CD =4cm
..BC=42cm,
△ABC的外接圆的半径为2V2cm
4.(1)CD与⊙0相切,理由见解析
(2)3
(3)7V2
【分析】(1)连接OD,先判断出LCDA=∠ODB,再根据LADB=∠AD0+∠ODB=90°,判
断出∠CD0=90°,即可得出结论;
(2)先判断出tan-CBD=-子进而得出tan-CBD=品=再判唐出△CaD-△CDB,得
出给-器-品-得到CD,CB,即可得出结论:
(3)如图2,连接AE,根据圆周角定理得到∠AEB=∠ADB=90°,根据勾股定理得到BD=
答案第6页,共35页
VAB2-AD2=8,过点E作EG1BD于G,根据角平分线的定义得到∠ADE=∠BDE=45°,求
得BE=AB=5V2,根据勾股定理即可得到结论.
【详解】(1)解:CD与⊙O相切,理由:
如图1,连接0D,
图1
.OB=OD,
.∠ODB=∠CBD
∠CDA=∠CBD,
.∠CDA=∠ODB,
AB为⊙O的直径,
.∠ADB=∠AD0+∠ODB=90°,
.∠CDA+∠AD0=90°,
∴∠CD0=90°,
.OD⊥CD,
.CD与⊙O相切;
(2)解:由(1)知,∠CBD=LADC,
tan-ADG=
.tanCBD=
在R△ADB中,tan CBD=品-
.∠C=∠C,∠ADC=∠CBD,
∴△CAD△CDB,
..CD=2CA=4,
.CB=2CD=8,
.AB=CB-CA=8-2=6,
∴.OA=OB=AB=3,
答案第7页,共35页
⊙0的半径为3:
(3)解:如图2,连接AE,
G
图2
AB为⊙O的直径,
∠AEB=∠ADB=90°,
.BD =AB2-AD2=8,
过点E作EG⊥BD于G,
DE平分∠ADB,
.∠ADE=∠BDE=45°,
∴.∠ABE=∠BAE=∠ADE=∠BDE=45°,
.AB=10,
BE-AB-5V2
.∠EGD=90°,
∴.DG=EG
..BG=BD-DG=8-EG
.BG2 +EG2 BE2,
÷(8-EG)2+EG2=(5√2)2,
∴EG=7或EG=1(不合题意舍去),
:DE =2EG =72
【点晴】此题是圆的综合题,主要考查了切线的判定,勾股定理,相似三角形的判定和性质,
锐角三角函数,作出辅助线构造出相似三角形是解本题的关键,
5.(1)LGAB的度数为60°
(2)见解析
器=月
【分析】(1)连接0C、0G,利用直角三角形求出LC0E=60°,再根据圆周角定理以及等边
三角形的判定和性质即可得到答案;
答案第8页,共35页
(2)利用垂径定理,圆周角定理以及三角形的外角性质,等腰三角形的判定定理证明即可
(3)过点N作NM⊥AB于点M,利用相似三角形的判定与性质得到GA2=GN·CD,根据比
例进行计算即可,
【详解】(1)解:连接0C、0G,
点E是OB的中点,
0E=0B,
.OB=OC,
0E=20C,
CD⊥AB,
c0sLC0B=8咒-
.∠C0E=60°,
∴.∠A0C=120°,
G是AC的中点,
1
÷∠A0G=∠C0G=iA0C=60,
.0A=0G,
△OAG为等边三角形,
∴.∠GAB=60°:
G
E
D
(2)证明:连接BC、BD,
直径AB⊥CD,
.BC=BD,
.BC BD,
.∠CAB=∠DAB,
G是AC的中点,
答案第9页,共35页
.AG=GC,
·.LGAC=LGDA,
·∠GAC+LCAB=LGDA+∠DAB,
.∠GHA=∠GDA+∠DAB,
∴.∠GAB=∠GHA,
∴.△AGH是等腰三角形;
G
B
图2
(3)解:过点N作NM⊥AB于点M,
B
QMH
D
由(2)得:∠GAC=∠GDA,
∠AGN=∠DGA,
.△AGN△DGA,
GN GA
GA-GD'
..GA2=GN.GD,
器-手
.设GN=4m,则DH=3m,
设NH=x,则GH=4m+x,GD=7m+x,
'∠GAB=∠GHA,
..GA=GH=4m+x,
答案第10页,共35页
(4m+x)2=4m(7m+x),
∴x=2m或x=-6m(不符合题意,舍去),
.NH=2m,GA=GH=6m,
.∠NMH=∠DEH=90°,
∠NHM=∠DHE,
.△MHN~△DHE,
'∠AMN=∠AEC=90°,∠NAM=∠CAE,
∴.△ANM一△ACE,
EC=ED,
ED
AN 2
A=
CN 1
·AN=2
【点睛】本题主要考查了圆的有关性质,圆周角定理,垂径定理,等腰三角形的判定和性质,
直角三角形的性质,勾股定理,特殊角的三角函数值,等边三角形的判定和性质,相似三角
形的判定和性质,熟练掌握性质定理是解题的关键
6.(1)130°
(2)3V13-9
(3)①见解析;②存在,最小值为6
【分析】(1)由切线连接半径,从已知角逐步往目标角推理得出角度即可:
(2)由切线长连接CD,过点D作DG⊥BC于点G,根据已知条件证明C、D在线段PQ的垂
直平分线上,证明CD平分LECF,根据角平分线的性质得出AD=AG,根据勾股定理得出
BC=VAB2+AC2=V42+62=2W13,根据等积法求出AD即可;
(3)①由切线长推出CD经过PQ中点M,此时PQ垂直平分CD,故而得证与目标线段相关的
两三角形相似,最后利用相似对应边成比例得证;
②证明△PCM-△DCP,得出%=器,证明△MCE-△ACD,得出号=,证明PC2
答案第11页,共35页
=CE·AC,求出CE=,说明点M在以CE为直径的圆上运动,取CE的中点H,当B、M、
H三点共线时,BM最短,根据勾股定理求出最小值即可.
【详解】(1)解:如图,连接CP、CQ
A
D
B
DP、DQ分别切圆C于点P、点Q,
∴LCPD=∠CQD=90°,
LPDQ=50°,
LPCQ=360°-∠PDQ-∠CPD-∠CQD=130°,
劣弧PQ为130°;
(2)解:连接CD,过点D作DG⊥BC于点G,如图所示:
A
B
G
9
DP、DQ分别切圆C于点P、点Q,
:.DP =DQ,
CP=CQ,
∴C、D在线段PQ的垂直平分线上,
CD⊥PQ,
CE=CF,
:.CD平分LECF,
DG⊥BC,∠A=90°,
.AD=AG,
AB=4,AC=6,
答案第12页,共35页
:BC=VAB2+AC2=V42+62=2W13,
1
S△ABC=2×AB·AC=2×4×6=12,
S△AcD+SABCD=12,
AC.AD+BG.DG=12,
即×6AD+×213AD=12,
解得:AD=3V13-9;
(3)解:①连接CD,CP,CQ,如图所示:
A
D
B
根据解析(2)可知:CD垂直平分PQ,
点M为PQ的中点,
∴点M在CD上,
∴LCME=90°,
..LCME =A,
.∠MCE=∠ACD,
.△MCE一△ACD,
ME CM
AD -AC'
ME.CA=CM·AD;
②由①可得,C、D、M三点共线,且PQ⊥CD,
∠CMP=∠CPD=90°,
'LPCM=∠DCP,
△PCM一△DCP,
..PC2 CM.CD,
根据①可得:△MCE一△ACD,
答案第13页,共35页
:CM.CD=CE·AC,
PC2=CE·AC,
:(222=6CE,
解得:CB=
.CE为定值,
LCME=90°,
“点M在以CE为直径的圆上运动,
取CE的中点H,当B、M、H三点共线时,BM最短,
AH=AG-HC=6×等=5号,
8H=aB2+A=42+(5)2=婴
202
BM=BH-MH=3-3=6,
即BM的最小值为6.
A
P
B
【点睛】本题主要考查了切线的性质,切线长定理,三角形相似的判定和性质,等腰三角形
的判定和性质,垂直平分线的判定,四边形内角和,圆周角定理,解题的关键是作出辅助线
熟练掌握相关的判定和性质。
7.(1)见解析
(2)6
【分析】此题考查了切线的判定、圆周角定理、相似三角形的判定和性质等知识,熟练掌握
切线的判定和相似三角形的判定是解题的关键,
(1)连接0D,求出∠0DC=90°,即可证明结论;
(2)作BG⊥PE于点G,连接AF,证明△AFB一△EGB得到BE·BF=AB·BG,由平行线
答案第14页,共35页
的性质得到LBPG=∠DAC=30°,进一步得到BG=BP=1,即可得到BE·BF的值
【详解】(1)证明:如图1,连接0D,则0A=OD,
A
B
D
图1
AD=CD,∠ADC=120°,
∠A=∠G=2180°-∠AD0=30,
L0DA=∠A=30°,
.∠0DC=∠ADC-∠0DA=120°-30°=90°,
OD是⊙O的半径,且CD⊥OD,
CD是⊙O的切线,
(2)解:如图2,作BG⊥PE于点G,连接AF,则PGB=∠EGB=90°,
今
B
D
图2
AB是⊙O的直径,
LAFB=∠EGB=90°,
LFAB+∠FEB=180°,∠GEB+∠FEB=180°,
∠FAB=∠GEB,
.△AFB△EGB,
AB BF
BE -BG
BE·BF=AB·BG,
PF II AD,
答案第15页,共35页
.∠BPG=∠DAC=30°,
AB=6,BP=2
BG=BP=1,
:BE·BF=AB·BG=6×1=6,
:BE·BF的值为6.
8.(1)见解析
(2)5m
【分析】题目主要考查切线的性质,圆周角定理,相似三角形的判定和性质,解三角形,理
解题意,作出辅助线,综合运用这些知识点是解题关键
(1)连接0C,根据题意得出0D1AC,∠A0D=∠C0D,再由圆周角定理确定∠CBA=A0C,
根据切线的性质及等量代换即可证明;
(2)根据题意设0C=OB=3k,0F=5k,得出BF=OF-OB=2k,再由相似三角形的判定
和性质得出能-熙-系设BC=2m,0B=5m,利用三角形中位线的性质及扫似三角形的判
定和性质求解即可,
【详解】(1)证明:连接0C,
D为AC的中点,A0=C0,
:OD⊥AC,∠AOD=∠C0D,
.AC=AC,
LCBA-AOC,
.∠CBA=∠COD=∠AOD,
AB为⊙O的直径,EF切⊙O于C,
..OC L EF,
∠EC0=∠OCF=∠ACB=90°,
答案第16页,共35页
LE+∠C0D+∠EC0=180°,∠A+∠ACB+∠CBA=180°,
..LE=LA;
2)在Rt△0cP中,sinF=器-号
设0C=0B=3k,0F=5k,
.BE=OF-0B=2k
.∠CBA=∠AOD,
..BCIOE
·△FCB一△FEO,
BC BF 2
OE=0F=5,
设BC=2m,0E=5m,
D为AC的中点,O为AB的中点,
:.OD为△ABC的中位线,
:.0D=BC =m,DE OE-OD=4m,
DE=4,
m=1,0D=1,0E=5,
.OD⊥AC,OC⊥CE,
.∠0CE=∠0DC=90°,
△ODC-△OCE,
:0C2=0D.0E=5,
⊙0的面积S=π·0C2=5π.
9.(1)(I)证明见解析;(Ⅱ)1
2号
【分析】本题考查了圆的综合证明与计算,并结合等腰三角形的性质与判定、相似等知识,
熟练掌握圆的性质是解题关键,
(1)(I)利用垂径定理推论得AC⊥PD,证明△PAC兰△DAC即可;
(Ⅱ)连接OP,判定△OCP是等腰直角三角形即可求解;
(2)连接OP,OD,作PE⊥AB于点E,作DF⊥AB于点F,证明△DCF一△PCE,利用相似
性质求DF,再利用勾股定理求出OF,即可解答.
答案第17页,共35页
【详解】(1)解:(I)如图,
B
AB是直径,PC=CD,
AC⊥PD,
∠PCA=∠DCA=90°,
AC=AC,
.△PAC兰△DAC,
.AD=AP;
(Ⅱ)如图,连接OP,
B
D
AB是直径,AP=3BP,
∠P0A=3∠P0B,∠B0A=180°,
2P0B=B0A=45,
LPCA=90°,
∠0PB=45°,
0c=pc-8g=1
(2)连接OP,OD,作PE⊥AB于点E,作DF⊥AB于点F,
答案第18页,共35页
B
∠DFC=∠PE0=90°,
..DF PE,
·△DCF一△PCE,
DC DF FC
PC=PE-EC
.PC=2CD,
咒-阳-是-
由(1)得0E=PE=1,
DF=医=
在Rt△DFC中,∠DFC=90°,OD=V2,
0F=oD2-DF2=(22-((Q2=,
1
"EC=2
:BC=2=20r+00=2g+1=5+2,
3
3
3
3
:0G=EC-0E=7+2_1=71
3
3
10.(1)见解析
(2)①n=2-V2,②见解析.
【分析】(1)根据0A=OB容易证明∠ABD=∠BA0=∠A0D,结合LBAC=2LACD,证明
∠BA0=∠0AC=∠ACD=20AD,再由∠EAC+∠0AC=∠ACB+∠ACD=90即可证明结论,
(2)①利用∠E=∠CBD=45°,可得DE=OE-OD=V2R-R,CD=BD·sinBD=V2R,由
此计算即可得出n=22,②证明△ADE~△BAE,可得2-治-品结合tan-ACD=-an
∠ABD=拾可得mAD-器、再由需-可得0E:CD=BD-0A=2R2,而GDDE=n,
AD
答案第19页,共35页
进而可得DB=”R,BE=BD+DB=R,代入计算即可证明结论.
【详解】(1)证明:连接OA、AD,
BD是直径,
∠BAD=∠BCD=90°,
AD=AD,
.LAOD 2LABD 2LACD,
.∠BAC=2∠ACD
BAC-LAOD,LACD--BAC,
0A=OB.
:LABD 2BAO =AOD,
2BA0=∠0AF=∠ABD=∠ACD=0AD,
.AE II BC,
∠EAC=∠ACB,
∠EAC+∠OAC=∠ACB+∠ACD=90°,即:A0⊥AE,
0A是半径,
AE是⊙O的切线,
(2)①~L0AE=90°,∠E=45°,
..LAOE =45.
0B=2E==2R,
..DE =0E-OD=2R-R=(2-1)R,
AE II BC,
.∠DBC=∠E=45°,
:在Rt△BCD中,CD=BD·sinBD=2R.sin45°=V2R,
答案第20页,共35页
CD·DE=V2R.(V2-1)R=(2-2)R2,
CD-DE =nR2,
n=2-V2
②L0AE=90°,∠BAD=90°
LOAD+∠DAE=90°,∠ABD+∠ADB=90°,
又0A=0D,
∠OAD=∠ADB,
∠DAE=∠ABD,
又LE=∠E,
.△ADE一△BAE,
DE AD AE
AE-AB-BE
LACD LABD,
tan∠ACD=tanABD=A2,
AB
an2zAcD=器能-器。即之
BE
taPLACD=DE'
在R△BGD中,sin-DBC=-品在Rt△0AE中,sin∠E-胎,DBC=∠B,
品-82,即0E-CD=BD-0A=2R2,
CD-DE=nR2,
88-8E=系:0B=DB,
OE=OD+DE,即R+DE=DE,
DE=2R
BE=BD+DE=2R+”R=2R,
1
_8==4-1.
2
co上ERn
【点睛】本题考查了圆与三角形综合,涉及了切线性质和判断、圆周角定理,相似三角形的
判定与性质、解三角形等知识点,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线、利用
解三角形求解线段是解题的关键,
11.(1)见解析
答案第21页,共35页
晓
(aa包g
【分析】(1)根据题意可得AC=CD=DB,再由HC是⊙O的切线,即可求证.
(2)先证明△CAG兰△FAG(ASA),设出CG,根据勾股定理即可求解
(3)①根据题意可得AC=CD=DB,再由勾股定理及相似三角形的性质即可求解;
②作出辅助线,设出CG,利用勾股定理及相似三角形的性质可得方程10x+x(5-2x)=22,
进而可求得S△cHA=8,再证明△CHA一△BHC,即可解答
【详解】(1)证明:~点C,D是AB的三等分点,
.AC=CD=DB,
CE是⊙O的直径,
CE⊥AD,
HC是⊙O的切线,
HC⊥CE,
..ADIHC;
(2)如图,连接0A,
H
图1
BD =CD,
∴.∠BAD=∠CAD,
CE⊥AD
LAGC=∠AGF=90,
AG=AG,
∴.△CAG≌△FAG(ASA),
..CG=FG,
设CG=a,则FG=a,
答案第22页,共35页
OG
C6≈2,
∴.0G=2a,A0=C0=3a,
在Rt△A0G中,A02=AG2+0G2,
(3a)2=AG2+(2a)2,
..AG=5a,
an2FaG=名=9
(3)①如图2,连接CD,
E
G
C
图2
AD HC,FG=CG,
..AH AF,
∠HCF=90°,
..AC AH AF =10,
设CG=x,则FG=x,0G=5-x,
由勾股定理得AG2=A02-0G2=AC2-CG2,
25-(5-x)2=10-x2,
解得x=1,
..AG=3,AD=2AG=6,
AC=CD=DB,
∠DAC=∠BCD,CD=AC=V10,
∠CDN=∠ADC,
△CDN△ADC,
ND CD
CD=AD
CD2 5
.ND=
AD-3
AN AD-DN =13
9
答案第23页,共35页
②如图3,过点O作OM1AB于点M,则AM=MB=AB,
7D
C
图3
设CG=x,则FG=x,0G=5-x,0F=5-2x,
由勾股定理得AG2=A02-0G2=25-(5-x)2,AF2=AG2+FG2=10x-x2+x2=10x,
ADHC,FG CG,
1
六AH=AF=2H,
1
AG=HC,
AF.AM=2HF.2AB=HF·AB=×88=22,
∠AGF=∠0MF=90°,∠AFG=∠0FM,
∴.△AFG~△OFM,
AF GF
六OF=FM'
.AF.FM=OF.GF,
..AF.AM AF.(AF FM)=AF2 +AF.FM=AF2 +OF.GF =22,
·10x+x(5-2x)=22,
解得x1=2,x2=5.5(舍去),
∴CG=FG=2,
.0G=3,
∴.AG=4,
..HC=8,AH=AF=25,
1
SACHA=2HC.CG=8
ADII HC,
∠CAD=∠ACH,
AC CD,
答案第24页,共35页
∠B=LCAD,
∴.∠B=∠ACH,
∠H=∠H,
.△CHA一△BHC,
SABHC=8.(
5
【点睛】本题考查了圆的综合应用,涉及相似三角形的性质和判定,圆周角定理及其推论,
全等三角形的性质和判定,勾股定理,三角函数等知识点,解题的关键是作出辅助线,构造
相似三角形解答
12.(1)见解析
a=9
(③)EN=10
【分析】本题考查平行线判定,相似三角形判定及性质,切线性质,解直角三角形,勾股定
理等。
(1)根据题意连接OD并延长DO交BM于点H,继而得到DM=DB,利用切线性质得
DH⊥DF,继而得到本题答案;
(2)连接BD,利用圆内接四边形性质得LEDA=∠ABC,继而得∠EDA=2LABD,设
AD=a,则BD=2a,AB=V5a,利用相似三角形判定及性质可得本题答案;
(3)证明△ODF一△OHB,利用勾股定理求得DB=3W10,继而得到∠ODB=∠EDF,
∠ODB=∠N,再设ED=m,利用相似性质比即可得到本题答案.
【详解】(1)解:证明:连接OD并延长DO交BM于点H,
C
D
B
M
~D是AC的中点,AM=CB,
..AM+AD=CB+CD,EDM=DB,
又DH过圆心O,所以DH⊥BM,
DF为圆O的切线,OD为半径,
答案第25页,共35页
DH⊥DF,DFIMB;
(2)解:连接BD,
D
E
少
~四边形ABCD为圆内接四边形,∠EDA为四边形ABCD的一个外角,
∠EDA=∠ABC,
D是AC的中点,
∠ABD=∠CBD,
.LEDA 2LABD,
DF为圆O的切线,
∠FDA=∠ABD,∠EDA=2LFDA,∠EDF=∠FDA=∠ABD,
:an∠ABD=tan∠EDF=2
设AD=a,则BD=2a,AB=V5a,
.△EDA△EOD,
x=EO·AD=ED·OD,
.△EDF△EBD,
y=EB·FD=ED·BD,
=D0=0==5,
ED BD-BD
2a
-4
(3)解:DH⊥BM,DH过圆心O,
C
0
M
BH=3BM=3,0H=4,
答案第26页,共35页
△0DF-△0iIB,8品-8S-,DF=
在Rt△BDH中,
BH=3,DH=9,
DB=3W10,
由(1)得DFIMB,
∴LEDF=∠N,
由(2)得LEDF=∠EBD,又LODB=∠EBD,
LODB=∠EDF,LODB=∠N,
.△HDB一△HND,
器-器器
HN=27,DN=9W10,
..BN HN-HB 24,
.△EDF一△ENB,
毁-,
设D=m,+90=景D=m=号10,
BN=m+910=10.
13.(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)连接OB、OC,则OA=OB=OC,证明△AOB≌△AOC,则∠OAB=∠OAC,
再证明△AOM≌△CON,即可得到结论;
(2)证明△A0M一△AC0,则∠AOM=∠C.进一步证明LAOM=∠0AC.则OM II AC.由AM与
OC不平行得到四边形AMON是梯形.再证明AM=ON,即可得到结论;
(3)分别过O作OI⊥AB,交AB于G;过点O作OI⊥AB,交AC于H
过点E作EK⊥OI,过点F作FL⊥OJ垂足分别为K、L.证明Rt△OMG≌Rt△ONH,则
MG=HN.再证明四边形MEKG是矩形,得到MG=EK,ME=GK,同理HN=FL,
FN=LH.证明Rt△OEK≌Rt△OFL,则OK=OL,再根据等量代换即可得到结论.
【详解】(1)解:连接0B、OC,则OA=OB=OC,
答案第27页,共35页
M
B
∠0AC=LC.
.0B=OC,0A=0A,AB=AC,
·.△A0B兰△AOC
.∠OAB=∠OAC
又L0AC=LC,
..L0AB=LC.
又AM=CN,OA=OC,
.△AOM兰△CON
..OM=ON.
(2)A02=AM·AC,
AO AC
AM =ao
又LOAB=∠0AC,
△AOM-△AC0.
:∠AOM=∠C
又L0AC=∠C,
.∠AOM=∠OAC
..OM II AC
又AM与ON不平行,
:四边形AMON是梯形
又LA0M=∠0AC=∠0AM,
..0M AM.
又0M=0N,
..AM=ON,
答案第28页,共35页
梯形AMON是等腰梯形
(3)分别过O作OI⊥AB,交AB于G;过点O作OI⊥AC,交AC于H
过点E作EK⊥OI,过点F作FL⊥OJ垂足分别为K、L.
B
又AB=AC,
:.0G=0H
又0M=0N,
:.Rt△OMG≌Rt△ONH
..MG=HN
.∠EMG=∠MGK=∠EKG=90°,
:四边形MEKG是矩形,
..MG=EK,ME=GK
同理HN=FL,FN=LH
..EK=FL.
又0E=OF,
.Rt△OEK≌Rt△OFL
..0K=OL
又0G=0H,
..GK=LH,
..EM FN
【点晴】此题考查了圆的性质、全等三角形判定和性质、相似三角形的判定和性质、矩形的
判定和性质、等腰梯形的判定等知识,正确添加辅助线是解题的关键,
14.(1)LBGC=90°
(2)①见解析;②西
答案第29页,共35页
(3)17+3
2
【分析】(1)根据同弧圆周角相等得LEBC=∠EAC,然后利用直角三角形两个锐角互余即
可解决问题;
(2)①证明△ACF兰△BGC(ASA),即可解决问题;
②过点C作CH⊥EG于点H,设AG=DF=2x,根据勾股定理和锐角三角函数即可解决问题
(3)过点O作OM⊥BE于点M,连接OC交AE于点N,分别证明△EBD≌△NCD(ASA),
△COG兰△OBM(AAS),得BM=OG=1,设OB=OC=r,然后由△GON一△GBE,对应
边成比例,求出的值,进而可求AC的长.
【详解】(1)解:BC平分LEBG,
.∠EBC=∠CBG,
,∠EBC=∠EAC,
.LCBG LEAC,
.AC⊥FC,
LAFC+∠EAC=90°,
∠BCG=∠AFC,
.∠BCG+∠CBG=90°,
∠BGC=90°;
(2)①证明:∠BGC=90°,D为BC中点,
∴.GD=CD,
.∠DGC=∠DCG,
LBCG LAFC,
.∠DGC=LAFC,
.CF=CG,
.∠ACF=∠BGC=90°,
·.△ACF≌△BGC(ASA),
..AF BC;
②解:如图1,过点C作CH⊥EG于点H,
答案第30页,共35页
G
0.
的
D
B
E
图1
设AG=DF=2x,
.△ACF≌△BGC,
..AF BC=2DG,
..CD=DG=AG+DF=4x,
CF=CG,
∴.HG=HF=3x,
..DH=x,AH=5x,
.CH =CD2-DH2=(4x)2-x2=15x,
÷tan∠GBC=tanLCAF=
-雪
5
tanLGBC的值为西,
5
(3)如图2,过点O作OM⊥BE于点M,连结OC交AE于点N,
G
D
C
M
E
图2
.0B=OC,
∴LCBE=LOBC=LOCB,
∴.OC BE,
答案第31页,共35页
.BD=CD,∠BDE=∠CDN,
∴.△EBD≌△NCD(ASA),
.BE=CN
OC II BE,
∴LG0C=∠MB0,
∠CG0=∠0MB=90°,0C=0B,
∴.△COG≌△OBM(AAS),
∴.BM=0G=1,
OM⊥BE,
·CN=BE=2BM=2,
设0B=0C=r,
OC Il BE,
∴.△GON△GBE,
品-器,
1
r-2
+1=2
解得r=1+7或r=1亚(舍去),
由(2)知:△ACF≌△BGC,
AC=BG=B0+0G=r+1=17+3.
2
“AC的长为7+3
2
【点睛】本题属于圆综合题,考查了垂径定理,圆周角定理,相似三角形的判定和性质,全
等三角形的判定与性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,学会利
用参数构建方程解决问题.
15.(1)45
(2)见详解
(3)6V5
【分析】本题考查了圆与三角形的综合,涉及到全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性
质,平行线成比例,勾股定理,圆周角定理等,正确添加辅助线,熟练灵活运用知识点是解
决本题的关键。
答案第32页,共35页
(1)连接0A,0C,证明△AE0兰△CE0即可;
(2)过点G作GR⊥GN交EN于点R,先证明△GER兰△GFN,得GR=GN,
所以∠GNR=∠GRN=45°,得到∠GNR=∠NEC,故GN II BC.
(3)过G作GR⊥GN交NE的延长线于点R,连接OD,OC,作OK⊥CD于点K,OH⊥CE于点
H,先证明△ABE≌△CDE,EG=CD,设CL=a,EG=2a,AB=CD=4a,DL=3a,则
0D=0C=22a,0K=DK=2a,KL=a,证出LK0L=∠0CT,则tanK0L=tanL0CT,
最后在Rt△OCH中运用勾股定理求0C=6V5.
【详解】(1)连接0A,0C,
B
E
D
图1
0A,0C为⊙0半径,
.0A=0C,
EA=EC.OE=OE,
△AE0兰△CE0,
∠AEO=∠CEO,
AD⊥BC,
∠AEC=90°,
LAE0=∠CE0=2AEC=45;
(2)证明:过点G作GR⊥GN交EN于点R,
.∠RGN=90°,
答案第33页,共35页
N
F
B
E
D
图2
∠RGN=∠EGF,
:∠RGN-∠RGF=∠EGF-∠RGF,
∠EGR=∠FGN,AE=CE,∠AEN=∠CEN,
.EN⊥AC,AN=CN,
.∠ENC=90°,
∠ENC=90°=∠EGF,
.∠GEN=∠GFN,
又GE=GF,
.△GER≌△GFN,
..GR=GN,
LGNR=∠GRN=45°,
∠GNR=∠NEC,
..GN II BC
(3)过G作GR⊥GN交NE的延长线于点R,连接OD,OC,作OK⊥CD于点K,OH⊥CE于点
H,
F
N
B
R
D
由(2)得△GFN≌△GER,得GNI‖IBC,
答案第34页,共35页
AN=CN,
AG=BG,∠AEB=90°,
:EG=AB,∠BAD=∠BCD,AE=CE,∠AEB=∠CED,
·△ABE≌△CDE,
..AB CD,
EG=CD,
设CL=a,EG=2a,AB=CD=4a,DL=3a,∠EAC=90°-∠AEN=45°,
∠D0C=90°,
LD0K=LC0K=45°,
.∠0DC=∠0CD=45°,
OD=OC=22a,OK DK 2a,KL=a,
在Rt△OKL中,tan-LOK=2
0L10E,
∠E0L=90°,
.∠0ED=∠0TE=45°,
LK0L+∠L0C=45°,∠0CT+∠L0C=45°,
∠KOL=∠OCT,
tan∠KOL=tan∠OCT,
0E=62,0H=6,HC=12,
在Rt△0CH中,OC2=OH2+HC2,
.0C=6W5.
答案第35页,共35页