内容正文:
29.2圆的有关性质知识归纳与题型突破(暑假预习讲义)2026-2027学年人教版九年级上册(十题型)
知识归纳
【知识点1 垂径定理及其推论】
(1)垂径定理
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.
(2)垂径定理的推论
推论1:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.
推论2:弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧.
推论3:平分弦所对一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧.
【知识点2 弧、弦、角、距的概念】
(1)定理:在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.
(2)推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.
说明:同一条弦对应两条弧,其中一条是优弧,一条是劣弧,而在本定理和推论中的“弧”是指同为优弧或劣弧.
(3)正确理解和使用圆心角、弧、弦三者的关系
三者关系可理解为:在同圆或等圆中,①圆心角相等,②所对的弧相等,③所对的弦相等,三项“知一推二”,一项相等,其余二项皆相等.这源于圆的旋转不变性,即:圆绕其圆心旋转任意角度,所得图形与原图形完全重合.
【知识点3 圆周角定理及其推论】
圆周角定理
定理:圆周角的度数等于它所对的弧的圆心角度数的一半
是所对的圆心角,
是所对的圆周角,
推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等
和都是所对的圆周角
推论2:直径所对的圆周角是直角,的圆周角所对的弦是直径
是的直径
是所对的圆周角
是所对的圆周角
是的直径
【知识点4 圆内接四边形】
圆的内接四边形对角互补
四边形是的内接四边形
题型突破
题型一:由垂径定理及其推论判断正误
1.如图,是的直径,弦于点,连接、,下列结论中不一定正确的是( )
A. B. C. D.
2.在学习了《圆》这一章节之后,甲、乙两位同学分别整理了一个命题:
甲:相等的弦所对的圆心角相等;乙:平分弦的直径垂直于这条弦.
下面对这两个命题的判断,正确的是
A.甲对乙错 B.甲错乙对 C.甲乙都对 D.甲乙都错
3.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,则下列结论正确的是( )
A.DE=BE B.
C.△BOC是等边三角形 D.四边形ODBC是菱形
题型二:根据垂径定理求值
1.在半径为r的圆中,弦垂直平分,若,则r的值是( )
A. B. C. D.
2.在中,弦,过点的直线垂直于于点,交于点,,则的长为 .
3.如图,在中,弦,点C在上移动,连接,过点C作交于点D、E,则的最大值为 .
4.《九章算术》是中国传统数学重要的著作之一,其中第九卷《勾股》中记载了一个“圆材埋壁”的问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小.以锯锯之、深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用几何语言表达为:如图,是的直径,弦于点E,寸,寸,则直径长为 寸.
5.如图,是的直径,弦于点E,,若,求的长.
题型三:利用垂径定理求平行弦问题
1.在半径为10的中,弦,弦,且,则与之间的距离是 .
2.如图,矩形ABCD与圆心在AB上的☉O交于点G,B,F,E, GB =5,EF =4,那么AD = .
3.一根排水管的截面如图所示,已知排水管的半径为5,水面宽为6,如果再注入一些水,当水面宽变为8时,则水的最大深度为 .
4.如图,AB,CD是半径为15的⊙O的两条弦,AB=24,CD=18,MN是直径,AB⊥MN于点E,CD⊥MN于点F,P为EF上任意一点,则PA+PC的最小值为 .
5.如图,A,B,C,D在上,经过圆心O的线段于点F,与交于点E,已知半径为5.
(1)若,,求的长;
(2)若,且,求弦的长;
题型四:圆心角、弧、弦的概念辨析
1.下列命题:①一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半;②平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;③相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等;④不在同一直线上的三个点确定一个圆. 其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.下列说法正确的是( )
A.相等的圆心角所对的弧相等 B.在同圆中,等弧所对的圆心角相等
C.弦相等,圆心到弦的距离相等 D.圆心到弦的距离相等,则弦相等
3.如图所示,在中,,则在①;②;③;④中,正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.如图,的顶点A、B、C均在上,点A是中点,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
5.判断下列命题是真命题还是假命题(写在横线上):
(1)在同圆中,如果圆心角相等,那么它们所对的弧也相等.
(2)在等圆中,如果弦相等,那么它们所对的弧也相等.
(3)在同圆或等圆中,如果弧相等,那么它们所对的弦的弦心距也相等.
(4)在等圆中,如果弧不相等,那么它们所对的弦也不相等.
题型五:用圆心角、弧、弦的关系求值
1.如图,是的直径,点C,D在上,,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.如图,是的直径,、是的两条弦,交于点G,点C是的中点,点B是的中点,若,,则的长为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
3.如图,已知圆内接四边形中,对角线是的直径,,是的中点,则的面积是 .
4.如图,A、B、C、D是上的点,如果,,那么 .
5.如图,AB是⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O,若BC=CD=DA=4 cm,则⊙O的周长为 .
题型六:利用圆心角、弧、弦的关系进行证明
1.如图,中,弦与相交于点H,,连接、.求证:.
2.如图,已知圆内接中,,为的中点,于,求证:.
3.如图,在中,弦与弦相交于点E,且.求证:.
4.如图,在上依次取点B,A,C使,连接,取的中点D,连接,在弦右侧取点E,使,且,连接.
(1)求证:.
(2)若,求的长.
题型七:圆周角的运用
1.如图,是的直径,弦,交于点,若弧的度数是,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.如图,的直径是,,圆的半径是4,则弦的长是( ).
A. B. C. D.
3.如图,在中,为的直径,已知,,,,则 .
4.如图,内接于,连接,若,则的度数为 .
5.如图,为半圆的直径,,点到弦的距离为4,点从出发沿方向向点以每秒1个单位长度的速度运动,连接,当为等腰三角形时,点运动的时间是( )
A.或4 B.或5 C.4或5 D.,4或5
题型八:圆内接四边形的运用
1.如图,是的直径,内接于,延长在外相交于点,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.如图,四边形是的内接四边形,是的直径,连接,若,若连接,则的度数是( )
A. B. C. D.
3.如图,的顶点都在上,点为上一点,且点不在上,则的大小为 .
4.如图,的内接四边形两组对边的延长线分别交于点E、F,若,,且,则 (用含有的代数式表示).
5.如图,以的边为直径作交于且,交于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长度.
题型九:利用圆的有关性质求值
1.如图,中,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,在中,,过,两点的交于点,交于点,连接并延长交于点.连接,,若,,,则的值为( ).
A. B. C. D.3
3.如图,为的外接圆,,垂足为点D,直径平分,交于点F,连接.
(1)求证:;
(2)若,,求的值.
4.如图1,四边形内接于,E为延长线上一点,平分.
(1)求证:;
(2)若为等边三角形,则 度;(直接写答案)
(3)如图2,若为直径,过A点作于E,且,求的半径.
题型十:利用圆的有关性质进行证明
1.如图,是的外角的角平分线,与的外接圆交于点D,.
(1)求所对圆心角的度数;
(2)连,求证:;
(3)探究线段之间的数量关系,并证明你的结论.
2.如图,已知圆的直径垂直于弦于点,连接并延长交于点,且.证明:是的中点.
3.已知为的外接圆,.
(1)如图1,延长至点B,使,连接.
①求证:为直角三角形;
②若的半径为4,,求的值;
(2)如图2,若,E为上的一点,且点D,E位于AC两侧,作关于对称的图形,连接,试猜想三者之间的数量关系并给予证明.
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$29.2圆的有关性质知识归纳与题型突破(暑假预习讲义)
2026-2027学年人教版九年级上册(十题型)
知识归纳
【知识点1垂径定理及其推论】
(1)垂径定理
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧
(2)垂径定理的推论
推论1:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧。
推论2:弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧.
推论3:平分弦所对一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的一条弧.
【知识点2弧、弦、角、距的概念】
(1)定理:在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等。
(2)推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它
们所对应的其余各组量都分别相等.
说明:同一条弦对应两条弧,其中一条是优弧,一条是劣弧,而在本定理和推论中的
“弧”是指同为优弧或劣弧,
(3)正确理解和使用圆心角、弧、弦三者的关系
三者关系可理解为:在同圆或等圆中,①圆心角相等,②所对的弧相等,③所对的弦相等,
三项“知一推二”,一项相等,其余二项皆相等.这源于圆的旋转不变性,即:圆绕其圆
心旋转任意角度,所得图形与原图形完全重合.
【知识点3圆周角定理及其推论】
圆周角定理
·∠AOB是AB所对的圆心角,
定理:圆周角的度数等于它
∠C是AB所对的圆周角,
所对的弧的圆心角度
∠C=∠AOB
数的一半
2
D
:∠C和∠D都是AB所对的圆周
角
推论1:同弧或等弧所对的圆
∴.∠C=∠D
周角相等
:AB是⊙O的直径
∠C是AB所对的圆周角
推论2:直径所对的圆周角是
A
∴.∠C=90°
直角,90°的圆周
:∠C是AB所对的圆周角
角所对的弦是直径
∠C=90°
AB是⊙O的直径
【知识点4圆内接四边形】
:四边形ABCD是⊙O的内接四边形
:.∠B+∠D=180°
圆的内接四边形对角互补
∠BAD+∠C=180°
∠C=∠DAE
题型突破
题型一:由垂径定理及其推论判断正误
1.如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点E,连接BC、BD,下列结论中不一定正确
的是()
0
A.AE=BE
B.AD=BD
C.OE=DE
D.AC=BC
【答案】C
2.在学习了《圆》这一章节之后,甲、乙两位同学分别整理了一个命题:
甲:相等的弦所对的圆心角相等:乙:平分弦的直径垂直于这条弦
下面对这两个命题的判断,正确的是
A.甲对乙错
B.甲错乙对
C.甲乙都对
D.甲乙都错
【答案】D
3.如图,AB是⊙0的直径,弦CD⊥AB于点E,则下列结论正确的是()
A.DE=BE
B.BC=BD
C.△B0C是等边三角形
D.四边形ODBC是菱形
【答案】B
题型二:根据垂径定理求值
1.在半径为r的圆中,弦BC垂直平分OA,若BC=6,则r的值是(
A.3
B.33
c.23
33
2
【答案】C
2.在⊙0中,弦AB=8,过点0的直线垂直于AB于点D,交⊙0于点E,OD=3,则
DE的长为
【答案】2或8
3.如图,在⊙O中,弦AB=6,点C在AB上移动,连接OC,过点C作DE⊥OC交⊙0于
点DE,则DE的最大值为,
【答案】6
4.《九章算术》是中国传统数学重要的著作之一,其中第九卷《勾股》中记载了一个“圆
材埋壁”的问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小.以锯锯之、深一寸,锯道长一尺,
问径几何?”用几何语言表达为:如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,EB=I寸,
CD=I0寸,则直径AB长为
寸.
B
0
0
【答案】26
5.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点B,CD=2OE,若AB=4,求CD的长.
0
C
B
【答案】
2V2
【详解】解:连接OC,
,AB=4,
..OC=OB=2.
CD⊥AB,CD=2OE,
CE=DE=OE-CD.20EC-90
1
2
.2CE2=22,
解得:CE=2,
CD=2CE-22
A
E
B
题型三:利用垂径定理求平行弦问题
1.在半径为10的⊙O中,弦AB=12,弦CD=16,且AB‖CD,则AB与CD之间的距离
是一
【答案】2或14
2.如图,矩形ABCD与圆心在AB上的⊙O交于点G,B,F,E,GB=5,驴=4,那么AD=
D
E
C
B
G
【答案】
3.一根排水管的截面如图所示,已知排水管的半径为5,水面宽AB为6,如果再注入一些
水,当水面宽变为8时,则水的最大深度为一·
B
【答案】2或8
4.如图,AB,CD是半径为15的⊙0的两条弦,AB=24,CD=18,N是直径,AB⊥N于点
E,CD⊥MN于点F,P为EF上任意一点,则PA十PC的最小值为一·
【答案】21V2
5.如图,A,B,C,D在⊙O上,AB/1CD经过圆心O的线段EF⊥AB于点F,与CD交于
点B,已知⊙0半径为5.
F
B
D
(1)若AB=6,CD=8,求EF的长:
(2)若CD=4V6,且EF=BF,求弦AB的长:
【答案】(1)7;(2)8
【详解】解:(1)连接A0和D0,
B
E
EF⊥AB,且EF过圆心,
N-号AB=3
A0=5,
OF=AO-AF2=4
.AB//CD,
.EF⊥CD
同理DE=CD=4,
0E=V0D2-DE=3'
∴.EF=OF+OE=4+3=7:
(2)如图,连接B0和D0,
万
D
:CD=46,
DE=26,
OE=OD2-DE2=1'
设EF=BF=X,则OF=X-1,
在Rt△OBF中,OF+BF2=BO,
x-1P+X=25解得x1=4X,=-3(舍去),
.BF=4,
..AB=2BF=8.
题型四:圆心角、弧、弦的概念辨析
1.下列命题:①一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半;②平分弦的直径垂直于
弦,并且平分弦所对的两条弧:③相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等;④不在
同一直线上的三个点确定一个圆.其中正确的个数是(
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【答案】C
2.下列说法正确的是(
)
A.相等的圆心角所对的弧相等
B.在同圆中,等弧所对的圆心角相等
C.弦相等,圆心到弦的距离相等
D.圆心到弦的距离相等,则弦相等
【答案】B
3.如图所示,在⊙O中,AB=CD,则在①AB=CD;②AC=BD;③
∠AOC=∠BOD;④AC=BD中,正确结论的个数是(
B
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】D
4.如图,△ABC的顶点A、BC均在⊙O上,点A是CB中点,则下列结论正确的是(
)
B
A.AB=OC
B.∠BAC+∠AOC=180°
C.BC=2AC
D.∠BAC+∠A0C=180°
2
【答案】B
5.判断下列命题是真命题还是假命题(写在横线上):
(1)在同圆中,如果圆心角相等,那么它们所对的弧也相等.
(2)在等圆中,如果弦相等,那么它们所对的弧也相等,
(3)在同圆或等圆中,如果弧相等,那么它们所对的弦的弦心距也相等。
(4)在等圆中,如果弧不相等,那么它们所对的弦也不相等.
【答案】
真命题
假命题
真命题
假命题
题型五:用圆心角、弧、弦的关系求值
1.如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,AC=AD,∠AOD=70°,则∠BCO
的度数是(
B
0
A.30°
B.35°
C.40°
D.55°
【答案】B
2.如图,AB是⊙O的直径,CD、BE是⊙O的两条弦,CD交AB于点G,点C是BE的中
点,点B是CD的中点,若AB=10,BG=2,则BE的长为()
B
A.3
B.4
C.6
D.8
【答案】D
3.如图,已知圆内接四边形ABCD中,对角线AD是⊙O的直径,AB=BC=CD=2,E
是AD的中点,则△ADE的面积是
D
【答案】4
4.如图,A、BCD是⊙O上的点,如果AB=CD,∠AOB=70°,那么∠COD=
B
【答案】70
5.如图,AB是⊙0的直径,四边形ABCD内接于⊙0,若BC=CD=DA=4cm,则⊙0的周长为_
【答案】8πcm
题型六:利用圆心角、弧、弦的关系进行证明
1.如图,⊙O中,弦AB与CD相交于点HAB=CD,连接AD、BC.求证:AH=CH
【答案】见解析
【详解】证明:,AB=CD
.AB=CD
.'AC+BC=AC+AD,
BC-AD
.AD=BC,
.AC=AC,
.∠ADH=∠CBH,
BD=BD
∴.∠A=∠C,
△ADH≌△CBH(ASA)
.AH=CH.
2.如图,已知圆内接△ABC中,AB>AC,D为BAC的中点,DE⊥AB于E,求证:
BD2-AD=AB·AC
B
【答案】
【详解】证明:在BA上截取BF=CA,连接DF,DC,如图,
D
B
D为BAC的中点,
.DB=DC,∠DBF=∠ACD,
在△DBF,△DCA中,
b,
.△DBF≌△DCA(SAS),
..DF=DA,
:DE⊥AB,
∴.AE=EF,
.BF=BE-EF=BE-AE=CA.
在Rt△BDE,Rt△ADE中,BD2=BE2+DE2,AD2=AE2+DE2,
六BD2-AD'=BE2-AE2=(BE+AE(BE-AE)=ABAC即
BD2-AD=AB·AC
3.如图,在⊙O中,弦AB与弦CD相交于点E,且AB=CD.求证:CE=BE
Q
【答案】见解析
【详解】证明:.AB=CD,
.'.AB=CD'
∴.AB-BC=CD-BC
即AC=BD,
∴.∠B=∠C,
∴.BE=CE;
4.如图,在⊙O上依次取点B,A,C使BA=AC,连接AC,AB,BC,取AB的中点
D,连接CD,在弦BC右侧取点B,使2CE=AC,且CE‖AB,连接BE.
(1)求证:△DBC≈△ECB.
(②)若AC=8,∠ABC=30°,求BE的长.
【答案】(1)见解析
(②)4V7
【详解】(1)BA=AC,
..BA=CA,
2CE=AC.
..BA=2CE,
:D为AB的中点,
..BA=2BD,
..BD=CE,
CE‖AB,
.∠DBC=∠ECB
.BC=BC,
.△DBC≈△ECB
(2)作DH⊥AC于点H,
B
.BA=CA,
∴.∠ACB=∠ABC=30°,DAH=∠ACB+∠ABC=60·
.BA=CA=8,
..DA=4,HA=2,HC=HA+AC=10,HD=23.
在Rt△DHC中,DC=V/DH2+HC=23+102=47
:△DBC≈△ECB,
..BE=CD=47.
题型七:圆周角的运用
1.如图,AB是⊙O的直径,弦AC,BD交于点E,若弧CD的度数是54°,则∠AED的
度数是()
0
B
A.54°
B.60°
C.63°
D.72°
【答案】C
2.如图,⊙O的直径是AB,∠BPQ=45°,圆的半径是4,则弦BQ的长是(
0
A.43
B.4V2
c.23
D.2V2
【答案】B
3.如图,在△ABC中,AB为⊙O的直径,己知AB=4,CD=1,∠B=55°,
∠C=65°,则BC=
【答案】V13
4.如图,△ABC内接于⊙O,AC=BC,连接OB,若∠C=52°,则∠OBC的度数为
【答案】26°/26度
5.如图,AB为半圆的直径,AB=10,点O到弦AC的距离为4,点P从出发沿BA方向向
点A以每秒1个单位长度的速度运动,连接CP,当△APC为等腰三角形时,点P运动的时
间是(
)
C
B
A.
4或4
14
B.
或5
C.4或5
D.
1
5,
4或5
5
【答案】D
题型八:圆内接四边形的运用
1.如图,AB是⊙O的直径,△ACD内接于⊙0,OC⊥AD,延长AB,CD在⊙0外相交于点
E,若∠ACD=100°,则∠E的度数是(
)
D
B
E
A.25
B.30°
C.35
D.40°
【答案】B
2.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BE是⊙O的直径,连接AE,若
∠BCD=2∠BAD,若连接OD,则∠DOE的度数是(
B
E
A.30°
B.35°
C.45°
D.60°
【答案】D
▣OABC
AB、C
3.如图,
的顶点
都在
上,点D为0
⊙0
上一点,且点D不在B上
则∠ADB的大小为
D
A
【答案】30
4.如图,⊙O的内接四边形ABCD两组对边的延长线分别交于点R、F,若∠E=Q,
∠F=B,且a≠B,则∠A=
(用含有a、β的代数式表示),
E
a
0
【答案】
180°-&-β
2
5.如图,以△ABC的边AB为直径作⊙O交AC于D且OD‖BC,⊙O交BC于点E.
(1)求证:CD=DE:
(2)若AB=12,AD=4,求CE的长度.
【答案】()证明见解析
8
【详解】(1)证明::四边形ABED内接于⊙O,
.∠DEB+∠A=180°,
又∠DEB+∠DEC=180°
.∠DEC=∠A,
OD‖BC,
∴.∠C=∠ADO,
OA=OD.
∴.∠A=∠ADO
.∠C=∠DEC,
..CD=DE:
(2)解:如图所示,连接AE,
B
AB为直径,
.∠AEB=90°,
∴.∠CAE+∠C=90°,∠AED+∠DEC=90°,
由(1)CD=DE,∠C=∠DEC,
,∠CAE=∠AED,
..AD=DE.
..AD=DC,
,AC=2AD=8,
由(1)可得∠BAC=∠ADO,∠C=∠ADO,
则∠C=∠BAC,
.AB=BC=12,
设CE=x,则BE=12-x,
.AC2-CE2=AB2-BE2,
g2-X2=122-(12-x2
解得号
CE=8
题型九:利用圆的有关性质求值
1.如图,⊙O中,OA⊥BC,∠B=50°,则∠D的度数为(
B
A.20°
B.50°
C.40°
D.25°
【答案】A
2.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,过B,C两点的⊙O交AC于点D,交AB于点E,
连接EO并延长交⊙O于点F.连接BF,CF,若∠EDC=135°,AE=2,BE=4,则
CF的值为(
D
0
B
A.V10
B.2/2
c.23
D.3
【答案】A
3.如图,⊙O为△ABC的外接圆,AD⊥BC,垂足为点D,直径AE平分∠BAD,交
BC于点R,连接BE
4
D
(1)求证:BE=BF:
(2)若AB=10,BF=5,求EF:AF的值.
【答案】(1)见解析
(2)2:3
【详解】(1).直径AE平分∠BAD,
.∠BAE=∠DAE,∠ABE=90°
.∴.∠BAE+∠AEB=90°,
.AD⊥BC,
.∠DAE+∠AFD=90°,
∴.∠AEB=∠AFD
,:∠AFD=∠BFE,
∴.∠BFE=∠BEF,
∴.BE=BF
(2)过点B作BH⊥EA,
在Rt△EBA中,根据勾股定理得
EA-BE2+BA2-55
BE·BA=EA·BH
2
2
.BH=25
在Rt△BHE中,根据勾股定理得
EH=VBE2-BH2=V5
.'BE=BF,BH⊥EA
∴.EF=2V5
∴.AF=3V5
∴.EF:AF=2:3.
A
B
D
E
4.如图1,四边形ADBC内接于⊙O,E为BD延长线上一点,AD平分∠EDC
D
D
·0
B
图1
图2
(1)求证:AB=AC:
(2)若△ABC为等边三角形,则∠EDA=_度;(直接写答案)
(3)如图2,若CD为直径,过A点作AE⊥BD于E,且DB=AE=2,求⊙O的半径
【答案】(1)见解析
(2)60
(3)5
【详解】(1)证明::AD平分∠EDC,
.∠EDA=∠ADC,
,四边形ADBC是圆⊙O内接四边形,
,∠EDA=∠ACB,又∠ADC=∠ABC,
.∠ABC=∠ACB,
∴.AB=AC;
(2)解:,△ABC为等边三角形,
.∠ACB=60°,
又,四边形ADBC是圆⊙O内接四边形,
∴.∠EDA=∠ACB=60°,
故答案为:60:
(3)解:在图2中,连接AO延长交BC于H,交⊙O于
K,
E
A
D
H
图2
.AB=AC.
∴.AB=AC,则BK=CK,
.AH⊥BC,BH=CH,
CD为直径,
∴.∠DBC=90°,又AE⊥BD,
∴.∠AEB=∠EBC=∠AHB=90°
∴四边形AEBH是矩形,
..BH=AE.
.DB=AE=2.
.BH=2,则BC=2BH=4,
在Rt△DBC中,CD=BD2+BC=2+4=25
.⊙0的半径为5.
题型十:利用圆的有关性质进行证明
1.如图,CD是△ABC的外角∠ECB的角平分线,与△ABC的外接圆⊙O交于点D,
∠ECB=120°.
E
E
D
D
B
备用图
(1)求AB所对圆心角的度数:
(2)连DB,DA,求证:DA=DB:
(3)探究线段CD,CA,CB之间的数量关系,并证明你的结论.
【答案】(1)120°
(2)见解析
(3)CB=CD+CA,证明见解析
【详解】(1)解:如图,连接OA,OB,
D
δ
B
,∠ECB=120°,
.∠ACB=180°-120°=60°,
.AB=AB,
∴,∠ADB=∠ACB=60°,
.AB所对圆心角∠AOB=2∠ADB=120°:
(2)证明:CD是△ABC的外角∠ECB的角平分线,∠ECB=120°,
·∠DCB=
2
∠ECB=60°,
.DB=DB,
.∠DCB=∠DAB=60°,
又∠ADB=60°,
∴,△ABD是等边三角形,
..DA=DB:
(3)CB=CD+CA,证明:如图,延长CD至F,使DF=CA,连接BF,
E
F
0
A
B
,四边形ABDC是圆内四边形,
∴.∠CDB+∠CAB=180°,
,∠CDB+∠FDB=180°,
∴.∠FDB=∠CAB
由(2)知△ABD是等边三角形,
∴.AB=BD
.△CAB≌△FDB SAS,
∴∠ACB=∠F=60°,CB=BF,
∴.△CBF是等边三角形,
∴,CF=BC=CD+DF=CD+AC,
即CB=CD+CA.
2.如图,已知圆O的直径AB垂直于弦CD于点E,连接CO并延长交AD于点F,且
CF⊥AD.证明:E是OB的中点.
E
D
B
【答案】
【详解】证明:连接AC,如图,
E
B
,直径AB垂直于弦CD于点E,
..AC=AD,
∴.AC=AD,
:过圆心O的CF⊥AD,
..AC=CD
..AC=CD,
∴.AC=AD=CD
则△ACD是等边三角形,又CF⊥AD,
∠FD-ACD=30
&在Rt△COE中,OE=OC
OE10B.
.点E为OB的中点.
3.已知⊙O为△ACD的外接圆,AD=CD
B
D
0
图1
图2
(1)如图1,延长AD至点B,使BD=AD,连接CB.
①求证:△ABC为直角三角形:
②若⊙O的半径为4,AD=5,求BC的值:
(2)如图2,若∠ADC=90°,E为⊙O上的一点,且点D,E位于AC两侧,作△ADE关
于AD对称的图形△ADQ,连接QC,试猜想QA,QC,QD三者之间的数量关系并给予证
明.
【答案】(①①见解析:②5
4
(2)QC2=2QD2+QA2,证明见解析
【详解】(1)①证明:,AD=CD,BD=AD
∴.DB=DC
.∠DAC=∠DCA,∠DCB=∠DBC
.·∠BAC+∠ACB+∠B=180°
.∴.∠DAC+∠DCA+∠DCB+∠DBC=180°
.∴.∠DCA+∠DCB=90
即∠ACB=90
∴.△ABC为直角三角形:
②解:连接OA,OD,如图,
B
D
<H
0
.AD=CD,
.AD=CD.
.OD⊥AC且AH=CH,
,⊙0的半径为4,
∴.OA=OD=4.
设DH=x,则OH=4-x,
.AH2=OA2-OH2,AH2=AD2-DH2,
52-x2=42-4-x2
解得:X=25
8
M:点
由①知:BC⊥AC,
OD⊥AC,
.OD‖BC
.AH=CH,
BC=2DH-25
4
(2)解:QC2=2QD2+QA2,证明如下:
延长QA交⊙O于点F,连接DF,FC,如图,
:∠ADC=90°,AD=CD
∴.∠DAC=∠DCA=45°
∴.∠DFA=∠E=∠DCA=45°,∠DFC=∠DAC=45°
∴.∠QFC=∠AFD+∠DFC=90°
∴.QC2=QF2+CF2.
,△ADQ与△ADE关于AD对称,
∴.∠DQA=∠E=45°,
,∠DQA=∠DFA=45°,
∴DQ=DF
.∠QDF=180°-∠DQA-∠QFD=90°.
..DQ2+DF2=QF2.
即QF2=2DQ2.
,∠QDF=∠ADC=90°,
∴.∠QDA=∠CDF.
在△QDA和△FDC中,
b,
.△QDA≌△FDC.
∴.QA=FC.
∴.QC2=2QD2+QA2