内容正文:
培优专题01 圆的基本性质综合题型归纳
常考题型·精准突破
考点1:垂径定理
题型1. 垂径定理搭配勾股定理计算(高频)
题型2. 利用垂径定理求平行弦问题
题型3. 利用垂径定理求同心圆问题
题型4. 垂径定理的推论(重)
题型5. 垂径定理实际应用
考点2:圆心角
题型1. 圆心角、弧、弦互推等量关系(高频)
题型2. 圆心角相关证明(证弧相等、弦相等)
题型3. 圆心角与扇形面积综合题型
考点3:圆周角
题型1. 圆周角定理
题型2. 同弧、等弧所对圆周角相等倒角计算(重)
题型3. 直径所对圆周角为直角模型计算(高频)
题型4. 90度的圆周角所对的弦是直径
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
考点一 垂径定理
◆题型1垂径定理搭配勾股定理计算
1.如图,在中,半径与弦垂直于点,且,,则的长是( )
A.3 B. C.2 D.1
【答案】C
【分析】根据垂径定理求出长度,再根据勾股定理求出长度,即可求出的长度.
【详解】解:,,
,,
,
在中,,
.
2.如图,是的弦,半径于点D.若,.则的长是( )
A.5 B.6 C.8 D.10
【答案】D
【分析】通过垂直弦这一条件想到垂径定理得到,再利用勾股定理构造方程求解即可.
【详解】解:
连接,
∵,且,
∴,
设圆的半径为R,
∵,
则在中,有即,
解得,即,
故选项D符合题意.
3.如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,点在第一象限,与轴交于,两点,点的坐标为,的半径为,则点的坐标为__________.
【答案】
【分析】过点作轴于点,连接,先由垂径定理求出的长,再根据勾股定理求出的长,故可得出答案.
【详解】解:过点作轴于点,连接,
,,
,
在中 ,
4.如图,是的直径,弦于点E,,,则的半径_______.
【答案】
【分析】设半径为r,则,得到,由垂径定理得到,再根据勾股定理,即可求出答案.
【详解】解:由题意,设半径为r,
则,
∵,
∴,
∵是的直径,弦于点E,
∴点E是的中点,
∵,
∴,
在中,由勾股定理得
,
即,
解得:.
5.如图,在中,半径为5,
(1)请用尺规作图法过点O作的垂线,交于点C,交劣弧于点D,保留作图痕迹(不写作法);
(2)求的长.
【答案】(1)
解:如图所示:
(2)
【分析】(1)根据题意作图,即可;
(2)根据垂径定理可得,进而根据勾股定理,求得,再求得的长,即可求解.
【详解】(1)略
(2)∵,
∴,
∵半径,
∴在中,,
∴.
◆题型2利用垂径定理求平行弦问题
1.已知的直径为,,是的两条弦,,,,则和之间的距离是( )
A.或 B.或 C. D.
【答案】A
【分析】解题需分情况讨论弦、与圆心的位置关系,避免漏解,先求出圆心到两条弦的距离,再分情况计算两弦间的距离。
【详解】解:①当弦和在圆心同侧时,
连接,,过点作于点并延长交于点.则,如图,
,,
,,
,
,,
;
②当弦和在圆心异侧时,如图,
,,
,,
,
,,
.
与之间的距离为或.
2.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,OD⊥BC于点D,AC=4,则OD的长为( )
A.1 B.1.5 C.2 D.2.5
【答案】C
【分析】由OD⊥BC,根据垂径定理,可得CD=BD,即可得OD是△ABC的中位线,则可求得OD的长.
【详解】解:∵OD⊥BC,
∴CD=BD,
∵OA=OB,AC=4
∴OD=AC=2.
故选C.
【点睛】此题考查了垂径定理以及三角形中位线的性质.此题比较简单,注意掌握数形结合思想的应用.
3.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 =______.
【答案】
【分析】连接OF,过点O作OH⊥EF,垂足为H,根据垂径定理,在△OHF中,勾股定理计算.
【详解】如图,连接OF,过点O作OH⊥EF,垂足为H,
则EH=FH=EF=2,
∵GB=5,
∴OF=OB=,
在△OHF中,勾股定理,得
OH=,
∵四边形ABCD是矩形,
∴四边形OADH也是矩形,
∴AD=OH=,
故答案为:.
【点睛】本题考查了垂径定理、勾股定理,熟练掌握两个定理是解题的关键.
4.如图,已知AB是半圆O的直径,弦CD∥AB,CD=8.AB=10,则CD与AB之间的距离是_____.
【答案】3
【分析】过点O作OH⊥CD于H,连接OC,先利用垂径定理得到CH=4,然后在Rt△OCH中,利用勾股定理即可求解.
【详解】解:过点O作OH⊥CD于H,
连接OC,如图,则CH=DH=CD=4,
在Rt△OCH中,OH==3,
所以CD与AB之间的距离是3.
故答案为3.
【点睛】此题主要考查垂径定理和勾股定理,熟练掌握垂径定理和勾股定理是解题关键.
5.如图,的两条弦(不是直径),点为中点,连接,.
(1)求证:直线;
(2)求证:.
【答案】(1)
证明:如图,连接,
过点,为的中点,
.
(2)
证明:延长交于.
,,
.
过点,
,
垂直平分,
.
【分析】(1)依据垂径定理的推论平分弦(不是直径)的直径垂直于弦可得结论;
(2)证明,由垂径定理可得结论.
【详解】(1)略
(2)略
【点睛】本题考查了垂径定理,灵活利用垂径定理及其推论是解题的关键.
◆题型3利用垂径定理求同心圆问题
1.如图,小高和小雪分别沿着环形跑道的内侧跑道和外侧跑道进行慢跑训练,两个人的速度相同,已知内圈跑道的半径为20米、外圈跑道的半径为25米,则慢跑过程中两人的距离不可能是( )
A.5米 B.15米 C.40米 D.50米
【答案】D
【分析】根据同心圆上两点之间的最值问题进行解决.
【详解】解:根据同心圆的半径可知,
两圆上两点最远的距离为(米),
两圆上两点最近的距离为(米),
∴两人的距离不可能是50米.
2.如图,在两个同心圆中,大圆的弦与小圆相交于,两点,若,则两圆之间的圆环的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是垂径定理及勾股定理,连接,过点O作,得出,进而求出结论.
【详解】解:连接,过点O作,
,
,即,
,
由圆环的面积公式可得:
,
故选:D.
3.如图,在等腰直角三角形中,,,点是的中点,以点为圆心,长为半径画弧,再以点为圆心,长为半径画弧,分别交,于点,.则图中阴影部分的面积为______.(结果保留)
【答案】/
【分析】根据垂径定理可得,,由此求出,观察图形可得图形关于的轴对称图形,阴影部分面积等于.
【详解】解:∵,,
∴,
∵点是的中点,即,
∴,,
∴,
∴阴影部分面积等于
,
4.如图,在以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C、D两点.
(1)求证:AC=BD;
(2)连接OA、OC,若OA=6,OC=4,∠OCD=60°,求AC的长.
【答案】(1)
证明:过O作OH⊥CD于H,如图1所示:
∵OH⊥CD,
∴CH=DH,AH=BH,
∴AH﹣CH=BH﹣DH,
∴AC=BD;
(2)
【分析】(1)过O作OH⊥CD于H,根据垂径定理得到CH=DH,AH=BH,即可得出结论;
(2)过O作OH⊥CD于H,连接OD,由垂径定理得CH=DH=CD,再证△OCD是等边三角形,得CD=OC=4,则CH=2,然后由勾股定理即可解决问题.
【详解】(1)略
(2)解:过O作OH⊥CD于H,连接OD,如图2所示:
则CH=DH=CD,
∵OC=OD,∠OCD=60°,
∴△OCD是等边三角形,
∴CD=OC=4,
∴CH=2,
∴OH===2,
∴AH===2,
∴AC=AH﹣CH=2﹣2.
【点睛】本题考查垂径定理、等边三角形的判定与性质以及勾股定理等知识;熟练掌握垂径定理和勾股定理是解题的关键.
◆题型4垂径定理的推论
1.如图,内接于,,点在上,平分,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】连接,令的交点为,先求出,再利用垂径定理及三角形内角和定理得到,最后求出等腰三角形的底角的度数即可.
【详解】解:连接,
∵
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵平分,
∴即:,
∴,
∵,
∴.
2.如图,网格中的每个小正方形的边长都为1,一条圆弧经过,,三点,则这条圆弧所在圆的半径长为( )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【分析】本题考查网格中圆弧所在圆的半径计算,解题核心是利用垂径定理的推论确定圆心,再结合勾股定理计算半径.
【详解】解:圆弧经过,,三点,连接,,
圆心在和垂直平分线的交点,
半径.
3.如图,的半径为5,弦的长为8,点C是上一点,且,连接并延长,交于点D,交于点E,则的长为________.
【答案】2
【分析】连接,根据垂径定理推论可得,,勾股定理求出,即可得.
【详解】解:连接,
∵点C是上一点,且,连接并延长,交于点D,交于点E,弦的长为8,
∴,,
∵的半径为5,
∴,
∴,
∴.
4.如图,在中,C,D分别是和弦的中点,若,,则的半径是________.
【答案】5
【分析】本题考查垂径定理的推论、勾股定理,熟知垂径定理及其推论是解答的关键.
连接,,,根据垂径定理的推论得到,,,则O、D、C共线,设半径,利用勾股定理求解即可.
【详解】解:连接,,,
∵C,D分别是和弦的中点,,
∴,,,
∴O、D、C共线,
设半径,则,
由勾股定理得,即
解得,故的半径是5,
故答案为:5.
5.如图是一个隧道的横截面,它的形状是以点为圆心的圆的一部分,如果是中弦的中点,经过圆心交于点,并且,,求的半径.
【答案】
【分析】本题考查了垂径定理的推论,勾股定理,连接,由垂径定理的推论得,,设的半径长为m,则,,在中,由勾股定理得,解方程即可求解,掌握垂径定理的推论是解题的关键.
【详解】解:如图,连接,
∵是弦的中点,,
∴,,
设的半径长为m,则,
∵,
∴,
在中,,
∴,
解得,
∴的半径长为.
◆题型5垂径定理实际应用(拱桥、管道截面)
1.如图1,筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,彰显了我国古代劳动人民的智慧,点表示筒车的一个盛水桶,如图2,当筒车工作时,盛水桶的运行路径是以轴心为圆心的圆,且圆心在水面上方,若圆被水面截得的弦长为,筒车工作时盛水桶在水面以下的最大深度为,则筒车的直径是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】过点作,交于点,交于点,则有,然后根据勾股定理可进行求解.
【详解】解:如图,过点作,交于点,交于点,
设筒车的半径为,则,
∴.
∵,
∴.
在中,,
∴,解得,
∴筒车的直径是.
2.化学实验中常使用一种球形蒸馏瓶,它的底部可以看成是一个球体,这个球体最大纵截面如图所示,其半径为,液面宽的长为,则瓶内液体最大深度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】过点作于点,交于点,利用垂径定理得出,然后利用勾股定理求解.
【详解】解:如图,过点作于点,交于点,
∴,
由勾股定理得,
∴.
3.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具.如图,当筒车工作时,盛水桶的运行路径可以看作是以轴心为圆心的,且圆心在水面上方.在某一时刻,被水面截得的弦长为6米,过点作,交于点,交于点,水面下盛水桶的最大深度为1米(即米),则的半径为____________米.
【答案】
【分析】由垂径定理可得的长,设的半径为,则可用含的式子表示,在中利用勾股定理列方程求解即可.
【详解】解:, 米,
(米) .
设的半径为米,则,.
在中,由勾股定理得,
即.
解得.
4.如图为一条排水管的截面,若半径,水面宽,则排水管内水的最大深度为________;
【答案】4
【分析】过点作于点,延长交于点,利用垂径定理求出,再结合勾股定理求出,进而即可求出排水管内水的最大深度.
【详解】解:过点作于点,延长交于点,
,
,
,
,
,
即排水管内水的最大深度为4.
5.有一种叫云南的生活:冬日暖阳,倚桥观鸡,滨朴倒影,如诗如画.如图1,大观河上的这座圆弧形拱桥建于上世纪70年代.图2是拱桥的示意图,它的跨度米,拱高米.
(1)求圆弧所在的圆的半径r的长;
(2)当洪水泛滥到跨度只有30米时,要采取紧急措施,若拱顶离水面只有4米,即米时,是否要采取紧急措施?
【答案】(1)米
(2)不需要采取紧急措施
【分析】(1)连接,利用r表示出的长,在中根据勾股定理求出r的值即可;
(2)连接,在中,由勾股定理得出的长,进而可得出的长.
【详解】(1)解:连接,
由题意得:米,米,
在中,有,解得米;
(2)解:连接.
米,
∴在中,(米),
米.
,
∴不需要采取紧急措施.
考点二 圆心角
◆题型1 圆心角、弧、弦互推等量关系
1.如图,点A,B,C,D顺次分布在半径为2的上,其中是的直径,点C是弧的中点,顺次连接,,,若,则弧的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】连接,.求出的度数,利用弧长公式进行解答即可.
【详解】解:连接,.
点C是弧的中点,
,
.
,
,
,
∴弧的长.
2.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.
【答案】B
【分析】连接,先得到,然后求出的度数,再由圆周角定理求出的度数,最后根据扇形的弧长即为圆锥的底面圆的周长求解即可.
【详解】解:连接,
∵
∴,
∴,
∴
∴
设圆锥的底面圆的半径为,则,
解得.
3.如图,的两弦、相交于点P,且,连接.若,则的度数为______.
【答案】
【分析】连接,,,,根据圆周角定理得到,,,根据角的和差及等量代换,三角形外角的性质求出,最后利用等腰三角形的性质求解.
【详解】解:连接,,,,
∵,,
∴,,
∵,
∴,
∴
,
∵,
∴.
4.如图,四边形内接于,是的直径,点是的中点,,则的度数为________.
【答案】
【分析】根据题意,则,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求出即可.
【详解】解:∵是的直径,
又∵点是的中点,
∴是整圆的,即,
∴,
∵,
∴.
5.如图,在中,弦垂直于半径,垂足为E,D是优弧上一点,连接,,,.
(1)求的度数.
(2)若,求的长.
【答案】(1)
(2)8
【分析】(1)连接,根据垂径定理,以及弧、弦、圆心角之间的关系推出,再结合圆周角定理求解即可;
(2)利用勾股定理推出,再结合垂径定理求解即可.
【详解】(1)解:连接.
∵,且为的半径,
∴,.
∵,
∴,
∴.
(2)解:∵,,
∴,
∴.
◆题型2 圆心角相关证明(证弧相等、弦相等)
1.如图,已知A,B,C,D是同一圆上的点,相交于点,,则下列结论不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是圆周角定理的应用,圆心角,弧,弦之间的关系,先证明可判断A,B,再证明,可判断D,进一步记圆心为,连接,可判断C.
【详解】解:∵A,B,C,D是同一圆上的点,相交于点,,
∴,
∴,故A,B不符合题意;
∵,
∴,
∴,
∴,故D不符合题意;
如图,记圆心为,连接,
∵不一定相等,
∴不一定相等;故C符合题意;
故选:C
2.如图,在中,,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了圆心角、弧、弦的关系,解此题的关键是熟练掌握圆心角、弧、弦的关系.根据圆心角、弧、弦的关系得出,,,即可得出选项.
【详解】解:,
,
,
即,
,
和无法确定相等,
无法判断,
故选:D.
3.如图,在中,弦的长度是弦长度的两倍,连接,,,,则_______.(填“”“”或“”)
【答案】
【分析】本题考查垂径定理,弧、弦、圆心角的关系等,过点作交于点,先根据垂径定理证明,,根据等弧所对的圆心角相等可得,再证,可得,进而推出.
【详解】解:过点作交于点,连接.
,,
,
又,
,
在中,,
,
,
,
即,
故答案为:.
4.如图,在中,,.求证:.
【答案】证明:∵,
∴.
∵,
∴是等边三角形.
∴,
∴.
【分析】根据弧、弦、圆心角之间的数量关系证明是等边三角形,再结合等边三角形性质即可证明.
【详解】略
5.如图,的弦与半径,相交于点,,,求证:.
【答案】证明:过点作,交于点,交于点,如图,
∴,.
,
.
又,
,
∴.
.
,
.
【分析】过点作,交于点,交于点,由垂径定理得到,,然后由三线合一得到,推出,进而证明即可.
【详解】略
◆题型3 圆心角、弧、弦互推等量关系
1.如图,扇形中,,将扇形沿方向平移得到扇形,当恰好经过的中点,时,图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了勾股定理,求扇形面积,平移的性质,熟练掌握勾股定理和求扇形面积是解题的关键.
先求出,再推出,求解即可.
【详解】解:连接,
∵经过的中点,
∴,
∴,
由勾股定理得,
即,
则,
∴,
故选:B.
2.如图,以等边的一边为直径的半圆交于点,交于点,若,则阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】连接,,,可得,,都是等边三角形,从而得弓形的面积弓形的面积,进而得阴影部分的面积的面积,进而即可求解.
【详解】连接,,,
是等边三角形,
,,
,
,,,都是等边三角形,
,
弓形的面积弓形的面积,
阴影部分的面积的面积,
,
是等边三角形,边长为,
过点作于点,则,,
的面积,
阴影部分的面积.
故选:A.
【点睛】本题考查了等边三角形的性质,弧与圆心角的关系,圆的对称性,得出阴影部分的面积等于的面积是解题的关键.
3.如图,半圆的直径,、是半圆的3等分点,则阴影部分面积等于______.(保留)
【答案】
【分析】连接,由知,从而可得,根据C、D是半圆的3等分点且知,利用扇形的面积公式即可得到结论.
【详解】解:如图,连接,
∵,
∴,
则,
∵C、D是半圆的3等分点,且,
∴,
则.
4.如图,直径,弦,且C、D是半圆的三等分点,则弦、、弧所围成的阴影部分的面积等于_________.
【答案】
【分析】根据半圆弧的三等分点,可得的度数,再根据平行线的性质得出,进而将问题转化为即可.
【详解】解:如图,连接,,
点,点是半圆弧的三等分点,
,
∵直径,
∴,
∵,
,
.
考点三 圆周角
◆题型1圆周角定理
1.如图,点,,在上,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据圆周角定理求出,根据等腰三角形的性质求出即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
2.如图,点均在上,,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用等腰三角形性质求出圆心角,再利用圆周角定理求解.
【详解】解:,
,
,
与是同弧所对的圆周角与圆心角,
.
3.如图,点是上逆时针顺次排列的五个点,且,若的长度为,则的长度是______.
【答案】
【分析】连接,设,的半径为,根据弧长公式得到,由圆周角定理和已知条件推出,据此由弧长公式可得答案.
【详解】解:如图所示,连接,设,的半径为,
∵的长度为,
∴,
∴;
∵,,
∴,
∴,
∴的长度是.
4.如图,四边形是的内接四边形,的半径为4,的长为,则的大小是______.
【答案】/45度
【分析】连接,,根据弧长公式求出,再根据圆周角定理求出.
【详解】解:如图,连接,,
设,
∵的长为,
∴,
∴,
∴,
∴.
5.如图,点,,,在中,若,
(1)求证:;
(2)若,半径为1,则______.
【答案】(1)
证明:∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)
【分析】本题考查了圆周角定理,弧与弦的关系,弧长公式等知识点.
(1)由弧与弦的关系证明即可;
(2)连接,则由圆周角定理可得,再由弧长公式即可求解.
【详解】(1)略
(2)解:连接,
∵,
∴,
∴的长为:,
故答案为:.
◆题2同弧、等弧所对圆周角相等倒角计算
1.如图,在中,弦,交于点,连接,.若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据同弧对等角和对顶角相等推出和的度数,最后根据内角和定理即可求出度数.
【详解】解:由图可知,,,
,,
,,
.
2.如图,等腰内接于,点为左侧圆周上一点,且,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据平行线的性质求出,再根据等边对等角和三角形内角和定理求出,最后根据同弧所对的圆周角相等即可得到的度数.
【详解】解:,
,
,
,
,
,
.
3.如图,的直径弦,垂足为点,,则______.
【答案】
【分析】根据垂径定理得,继而得到,可得答案.
【详解】解:∵的直径弦,,
∴,
∴.
4.如图,在中,,,以为直径作半圆O,分别交,于点D,E.若D是的中点,则的长为___________.
【答案】
【分析】连接,,由圆周角定理得,求出,再由题意得出,从而可得,求出,最后由弧长公式计算即可得出结果.
【详解】解:如图,连接,.
为直径,
,
.
D是的中点,
,
,
.
,
,
,
的长为.
5.如图,在中,直径与弦相交于点P,,.
(1)求的大小;
(2)已知圆心O到的距离为4,求的长.
【答案】(1)
(2)8
【分析】(1)由同弧所对的圆周角相等求得,根据三角形外角性质求解即可;
(2)过点O作于点E,则,根据垂径定理以及三角形中位线定理即可求解.
【详解】(1)解:根据同弧所对的圆周角相等可得到,
∵,,
∴;
(2)解:过点O作于点E,则圆心O到的距离,,
∵O是的中点,
∴是的中位线,
∴.
◆题型3直径所对圆周角为直角模型计算
1.如图,是的直径,是上一点,若,,则的长为( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】C
【分析】先利用直径所对的圆周角为直角确定为直角三角形,再结合角的性质与勾股定理计算的长度.
【详解】解:∵是的直径,点C在上,
∴,即是直角三角形.
在中,,
∴,
∴.
2.如图,,,是的直径,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由三角形内角和求出,再根据直径得到,求出,根据圆周角定理得到,最后根据三角形内角和求即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴,
∴,
∴.
3.如图,四边形是的内接四边形,是的直径,连接,若,________.
【答案】
14
【分析】根据圆内接四边形的性质求出,根据直径所对的圆周角是直角得出,然后根据计算即可.
【详解】解:∵四边形是的内接四边形,
∴,
又,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴.
4.如图,内接于,,是的直径.设,,则与的关系是 _______.
【答案】
【分析】由直径所对的圆周角是直角得到,则可求出,由等边对等角得到,则可求出,再由可得.
【详解】解:∵是的直径,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴.
5.如图,四边形是的内接四边形,且对角线经过的圆心,过点作,与的延长线交于点,且平分.
(1)求证:;
(2)过点作于点,连接,若的半径为,求的长.
【答案】(1)证明:是的直径,
,
,
平分,
,
,
,
,
;
(2)
【分析】(1)根据圆周角定理可得,则,根据角平分线的定义可得,由,推出,即可得证;
(2)由题意可得,,则,根据得到,推出,证明四边形是矩形,即可求解.
【详解】(1)略
(2)解:由题意可得,,
,
,
,
,
,
,即,
,,
四边形是矩形,
.
◆题型4 90度的圆周角所对的弦是直径
1.如图,四边形中,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据直角确定四点共圆,然后根据圆周角定理求解.
【详解】解:如图所示,
∵,
∴四点共圆,
∵,
∴,
∵与所对的弧为,
∴.
2.如图,四边形内接于,已知,,且,若点为弧的中点,连接,则的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】连接,通过弧相等,得出对应圆周角相等,即可推断出的大小.
【详解】解:连接,如下图所示:
∵,
∴为的直径,
∵,
∴,
∴,
∵优弧所对圆周角为,
∴,
又∵点为弧的中点,
∴,
∴.
3.以为中心点的量角器与直角三角板按如图的方式摆放,量角器的刻度线与斜边重合.点为斜边上一点,作射线交于点,如果点所对应的读数为,那么__________度.
【答案】
【分析】本题考查圆周角定理及平角的定义. 根据量角器读数确定圆心角的度数,利用互补关系求出,再根据圆周角定理计算的度数,即可求解.
【详解】解:如图,连接
,为的直径
点在上
由题意得:
与分别是所对的圆周角和圆心角
.
4.数学活动课上,同学们用如图所示直径为的圆形材料加工成一种扇形模具部件,已知扇形的圆心角,则扇形部件的面积为________.(结果保留)
【答案】
【分析】先确定扇形的半径,再根据扇形面积公式进行面积计算.
【详解】解:连接,
∵,
∴是圆的直径,即.
在中,,根据勾股定理,
∴,解得:,即扇形半径.
∴.
5.四边形中,.
(1)如图1,经过、、三点作,求证:点在上;
(2)如图2,连结、,若,求证:.
【答案】(1)证明:连接,
,且经过、、三点,
为直径,
,
点在上.
(2)证明:取中点O,连接,,
∵,
∴
,
垂直平分
.
【分析】(1)连接,由,且经过、、三点,得到为直径,再根据,得到点在上.
(2)取中点O,连接,,由直角三角形斜边中线得到,即可得到垂直平分,得到.
【详解】(1)略
(2)略
综合攻坚·知能拔高
1.如图,在中,半径与弦垂直于点,且,,则的长是( )
A.3 B. C.2 D.1
【答案】C
【分析】根据垂径定理求出长度,再根据勾股定理求出长度,即可求出的长度.
【详解】解:,,
,,
,
在中,,
.
2.如图,的半径是,是的直径,弦丄,垂足为,若,则的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】连接,由垂径定理可知,在中利用勾股定理可得,从而可知,再借助三角形面积公式即可计算.
【详解】解:连接,
∵的半径是5,是的直径,弦,,
∴,
∴ ,
∴,
∴.
3.如图,点A、B、C、D在上,,点B是的中点,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】连接,根据弧,弦,圆心角的关系,易得,再根据圆周角定理,即可求解.
【详解】解:如图,连接,
点B是的中点,
,
,
,
,
.
4.如图,是的内接三角形,是的直径,点为边上不与点,重合的任意一点,连接.若,则的度数可能为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直径所对的圆周角为直角,求出,根据,求出,得出,再进行判断即可.
【详解】解:∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
∵点为边上不与点,重合的任意一点,
∴,
∵
∴四个选项中只有A选项符合题意.
5.如图,点在以为直径的半圆上,于,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】连接,证明为等腰直角三角形.设,则,根据勾股定理求得的值,即可求解.
【详解】解:如图,连接,
,
,
.
又,
,
为等腰直角三角形.
设,则,
根据题意得:,
即,
解得:,(不符合题意,舍去),
∴.
6.如图,四边形是的内接四边形,是的直径,连接.若,则的度数是______.
【答案】30°
【分析】由“圆内接四边形对角互补”得到,由“直径所对的圆周角等于”得到,最后.
【详解】解:四边形是的内接四边形,
,(圆内接四边形对角互补)
又,
.
是的直径,
,
.
7.如图,在中,将弦绕圆心顺时针旋转得到弦,若,则的度数为_____.
【答案】
【分析】先根据圆的半径相等得到,利用等边对等角及三角形内角和定理求出的度数,再根据旋转的性质得到,利用在同圆中相等的弦所对的圆心角相等即可求解.
【详解】解:在中,,
,
.
弦绕圆心顺时针旋转得到弦,
,
.
8.如图,是的直径,已知,,,则的长为______.
【答案】
【分析】连接,由圆心角的性质可得,进而可判断是等边三角形,因此.
【详解】解:如图,连接,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴.
9.如图,线段是的直径,弦,如果,那么________.
【答案】
【分析】由垂径定理可知,根据同弧(或等弧)所对的圆周角是圆心角的一半即可解答.
【详解】解:是的直径,弦,
,
.
10.如图,是的直径,弦于点E,,,则的半径_______.
【答案】
【分析】设半径为r,则,得到,由垂径定理得到,再根据勾股定理,即可求出答案.
【详解】解:由题意,设半径为r,
则,
∵,
∴,
∵是的直径,弦于点E,
∴点E是的中点,
∵,
∴,
在中,由勾股定理得
,
即,
解得:.
11.如图,,交于点C,D,是半径,且于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)证明:∵,
∴.
又∵于点,
∴.
∵是的半径,,
∴,
∴,
∴;
(2)的半径是.
【分析】(1)根据等角对等边得到,根据三线合一得到,根据垂径定理得到,可知;
(2)连接,根据垂径定理得到,,设的半径是,根据勾股定理求解即可.
【详解】(1)略;
(2)解:如图,连接,
∵,为的弦,
∴,,
∴,
设的半径是,
∴,
解得.
∴的半径是.
12.如图,为的直径,,为圆上的两点,,交于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)∵是的直径,
∴.
又∵,
∴,
即.
∴.
∴.
(2)10
【分析】(1)由直径所对的圆周角为直角与,得垂直于,根据垂径定理可得平分弧,进而可证对应圆心角.
(2)设圆O半径为r,则长度可表示为;由垂径定理可知E为中点,得长度为的一半;在中,根据勾股定理列关于r的方程,求解即可得到半径.
【详解】(1)略
(2)解:设的半径为,
∵,
∴.
∵, 由(1)知,,
∴.
在中,由勾股定理,
代入得 ,
解得.
因此,的半径为.
13.如图,以的边为直径作,点B在上,点D为上一点,连接,且B为的中点,于点E,连接交于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)BE=
【分析】本题考查了圆的相关性质和等腰三角形的性质.
(1)由垂直关系得出,再由为的中点得出,从而,故;
(2)由结合,可得出的长.
【详解】(1)证明:是的直径,
,
.
,
,
,
.
为的中点,
,
,‘
,
;
(2)解:为的中点,,
,
.
,由(1)知,
在中,.
在中,由等面积法,得,
,
.
14.如图,内接于,、是的高,H是的交点,的延长线交于G.
(1)试说明:.
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)解:连接.
是的高,
.
.
,
,
,
在与中,
,
.
(2)
【分析】(1)连接,先根据三角形的高线定义和三角形的内角和定理推导出,再证明,然后根据全等三角形的对应边相等可证得结论;
(2)连接.先利用圆周角定理可得,进而可证明为等边三角形得到,结合全等三角形的性质可得,最后利用圆的面积公式求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:连接.
,
.
,
为等边三角形,
.
,
,
,
.
15.如图,,,,是上的四个点,为的直径,且,连接,,,,过点作,垂足为.
(1)求的度数;
(2)若,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据直径所对的圆周角是直角得,根据等角对等边及三角形内角和得,再根据同弧或等弧所对的圆周角相等可得答案;
(2)如图,过点作于点,根据等角对等边推出,证明得,然后根据勾股定理可得答案.
【详解】(1)解:∵为的直径,
∴,
∵,
∴,
∵在中,所对的圆周角为、,
∴;
(2)解:如图,过点作于点,
∵,
∴,
由(1)知:,,
∴,
,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
在中,,
即的长为.
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培优专题01 圆的基本性质综合题型归纳
常考题型·精准突破
考点1:垂径定理
题型1. 垂径定理搭配勾股定理计算(高频)
题型2.利用垂径定理求平行弦问题
题型3.利用垂径定理求同心圆问题
题型4.垂径定理的推论(重)
题型5. 垂径定理实际应用
考点2:圆心角
题型1. 圆心角、弧、弦互推等量关系(高频)
题型2. 圆心角相关证明(证弧相等、弦相等)
题型3. 圆心角与扇形面积综合题型
考点3:圆周角
题型1.圆周角定理
题型2. 同弧、等弧所对圆周角相等倒角计算(重)
题型3. 直径所对圆周角为直角模型计算(高频)
题型4. 90度的圆周角所对的弦是直径
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
考点一 垂径定理
◆题型1垂径定理搭配勾股定理计算
1.如图,在中,半径与弦垂直于点,且,,则的长是( )
A.3 B. C.2 D.1
2.如图,是的弦,半径于点D.若,.则的长是( )
A.5 B.6 C.8 D.10
3.如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,点在第一象限,与轴交于,两点,点的坐标为,的半径为,则点的坐标为__________.
4.如图,是的直径,弦于点E,,,则的半径_______.
5.如图,在中,半径为5,
(1)请用尺规作图法过点O作的垂线,交于点C,交劣弧于点D,保留作图痕迹(不写作法);
(2)求的长.
◆题型2利用垂径定理求平行弦问题
1.已知的直径为,,是的两条弦,,,,则和之间的距离是( )
A.或 B.或 C. D.
2.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,OD⊥BC于点D,AC=4,则OD的长为( )
A.1 B.1.5 C.2 D.2.5
3.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 =______.
4.如图,已知AB是半圆O的直径,弦CD∥AB,CD=8.AB=10,则CD与AB之间的距离是_____.
5.如图,的两条弦(不是直径),点为中点,连接,.
(1)求证:直线;
(2)求证:.
◆题型3利用垂径定理求同心圆问题
1.如图,小高和小雪分别沿着环形跑道的内侧跑道和外侧跑道进行慢跑训练,两个人的速度相同,已知内圈跑道的半径为20米、外圈跑道的半径为25米,则慢跑过程中两人的距离不可能是( )
A.5米 B.15米 C.40米 D.50米
2.如图,在两个同心圆中,大圆的弦与小圆相交于,两点,若,则两圆之间的圆环的面积是( )
A. B. C. D.
3.如图,在等腰直角三角形中,,,点是的中点,以点为圆心,长为半径画弧,再以点为圆心,长为半径画弧,分别交,于点,.则图中阴影部分的面积为______.(结果保留)
4.如图,在以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C、D两点.
(1)求证:AC=BD;
(2)连接OA、OC,若OA=6,OC=4,∠OCD=60°,求AC的长.
◆题型4垂径定理的推论
1.如图,内接于,,点在上,平分,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,网格中的每个小正方形的边长都为1,一条圆弧经过,,三点,则这条圆弧所在圆的半径长为( )
A. B. C.2 D.
3.如图,的半径为5,弦的长为8,点C是上一点,且,连接并延长,交于点D,交于点E,则的长为________.
4.如图,在中,C,D分别是和弦的中点,若,,则的半径是________.
5.如图是一个隧道的横截面,它的形状是以点为圆心的圆的一部分,如果是中弦的中点,经过圆心交于点,并且,,求的半径.
◆题型5垂径定理实际应用(拱桥、管道截面)
1.如图1,筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,彰显了我国古代劳动人民的智慧,点表示筒车的一个盛水桶,如图2,当筒车工作时,盛水桶的运行路径是以轴心为圆心的圆,且圆心在水面上方,若圆被水面截得的弦长为,筒车工作时盛水桶在水面以下的最大深度为,则筒车的直径是( )
A. B. C. D.
2.化学实验中常使用一种球形蒸馏瓶,它的底部可以看成是一个球体,这个球体最大纵截面如图所示,其半径为,液面宽的长为,则瓶内液体最大深度为( )
A. B. C. D.
3.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具.如图,当筒车工作时,盛水桶的运行路径可以看作是以轴心为圆心的,且圆心在水面上方.在某一时刻,被水面截得的弦长为6米,过点作,交于点,交于点,水面下盛水桶的最大深度为1米(即米),则的半径为____________米.
4.如图为一条排水管的截面,若半径,水面宽,则排水管内水的最大深度为________;
5.有一种叫云南的生活:冬日暖阳,倚桥观鸡,滨朴倒影,如诗如画.如图1,大观河上的这座圆弧形拱桥建于上世纪70年代.图2是拱桥的示意图,它的跨度米,拱高米.
(1)求圆弧所在的圆的半径r的长;
(2)当洪水泛滥到跨度只有30米时,要采取紧急措施,若拱顶离水面只有4米,即米时,是否要采取紧急措施?
考点二 圆心角
◆题型1 圆心角、弧、弦互推等量关系
1.如图,点A,B,C,D顺次分布在半径为2的上,其中是的直径,点C是弧的中点,顺次连接,,,若,则弧的长为( )
A. B. C. D.
2.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.
3.如图,的两弦、相交于点P,且,连接.若,则的度数为______.
4.如图,四边形内接于,是的直径,点是的中点,,则的度数为________.
5.如图,在中,弦垂直于半径,垂足为E,D是优弧上一点,连接,,,.
(1)求的度数.
(2)若,求的长.
◆题型2 圆心角相关证明(证弧相等、弦相等)
1.如图,已知A,B,C,D是同一圆上的点,相交于点,,则下列结论不正确的是( )
A. B. C. D.
2.如图,在中,,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,弦的长度是弦长度的两倍,连接,,,,则_______.(填“”“”或“”)
4.如图,在中,,.求证:.
5.如图,的弦与半径,相交于点,,,求证:.
◆题型3 圆心角、弧、弦互推等量关系
1.如图,扇形中,,将扇形沿方向平移得到扇形,当恰好经过的中点,时,图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
2.如图,以等边的一边为直径的半圆交于点,交于点,若,则阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
3.如图,半圆的直径,、是半圆的3等分点,则阴影部分面积等于______.(保留)
4.如图,直径,弦,且C、D是半圆的三等分点,则弦、、弧所围成的阴影部分的面积等于_________.
考点三 圆周角
◆题型1圆周角定理
1.如图,点,,在上,,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.如图,点均在上,,则的大小为( )
A. B. C. D.
3.如图,点是上逆时针顺次排列的五个点,且,若的长度为,则的长度是______.
4.如图,四边形是的内接四边形,的半径为4,的长为,则的大小是______.
5.如图,点,,,在中,若,
(1)求证:;
(2)若,半径为1,则______.
◆题2同弧、等弧所对圆周角相等倒角计算
1.如图,在中,弦,交于点,连接,.若,,则( )
A. B. C. D.
2.如图,等腰内接于,点为左侧圆周上一点,且,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.如图,的直径弦,垂足为点,,则______.
4.如图,在中,,,以为直径作半圆O,分别交,于点D,E.若D是的中点,则的长为___________.
5.如图,在中,直径与弦相交于点P,,.
(1)求的大小;
(2)已知圆心O到的距离为4,求的长.
◆题型3直径所对圆周角为直角模型计算
1.如图,是的直径,是上一点,若,,则的长为( )
A.2 B.4 C. D.
2.如图,,,是的直径,则等于( )
A. B. C. D.
3.如图,四边形是的内接四边形,是的直径,连接,若,________.
4.如图,内接于,,是的直径.设,,则与的关系是 _______.
5.如图,四边形是的内接四边形,且对角线经过的圆心,过点作,与的延长线交于点,且平分.
(1)求证:;
(2)过点作于点,连接,若的半径为,求的长.
◆题型4 90度的圆周角所对的弦是直径
1.如图,四边形中,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,四边形内接于,已知,,且,若点为弧的中点,连接,则的大小是( )
A. B. C. D.
3.以为中心点的量角器与直角三角板按如图的方式摆放,量角器的刻度线与斜边重合.点为斜边上一点,作射线交于点,如果点所对应的读数为,那么__________度.
4.数学活动课上,同学们用如图所示直径为的圆形材料加工成一种扇形模具部件,已知扇形的圆心角,则扇形部件的面积为________.(结果保留)
5.四边形中,.
(1)如图1,经过、、三点作,求证:点在上;
(2)如图2,连结、,若,求证:.
综合攻坚·知能拔高
1.如图,在中,半径与弦垂直于点,且,,则的长是( )
A.3 B. C.2 D.1
2.如图,的半径是,是的直径,弦丄,垂足为,若,则的面积是( )
A. B. C. D.
3.如图,点A、B、C、D在上,,点B是的中点,则的度数是( )
A. B. C. D.
4.如图,是的内接三角形,是的直径,点为边上不与点,重合的任意一点,连接.若,则的度数可能为( )
A. B. C. D.
5.如图,点在以为直径的半圆上,于,若,,则( )
A. B. C. D.
6.如图,四边形是的内接四边形,是的直径,连接.若,则的度数是______.
7.如图,在中,将弦绕圆心顺时针旋转得到弦,若,则的度数为_____.
8.如图,是的直径,已知,,,则的长为______.
9.如图,线段是的直径,弦,如果,那么________.
10.如图,是的直径,弦于点E,,,则的半径_______.
11.如图,,交于点C,D,是半径,且于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
12.如图,为的直径,,为圆上的两点,,交于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
13.如图,以的边为直径作,点B在上,点D为上一点,连接,且B为的中点,于点E,连接交于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
14.如图,内接于,、是的高,H是的交点,的延长线交于G.
(1)试说明:.
(2)若,,求的面积.
15.如图,,,,是上的四个点,为的直径,且,连接,,,,过点作,垂足为.
(1)求的度数;
(2)若,求的长.
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。考点一垂径定理●一
◆题型1垂径定理搭配勾股定理计算
1.C
2.D
3.(3,2)
4
29
5.
【详解】(1)
解:如图所示:
(2),OC⊥AB.
.AC=CB-1AB-3,
2
∠AC0=90°
半径OA=5,
∴.在Rt△AC0中,0C=VOA2-AC2=V52-32=4,
.CD=OD-OC=5-4=1
◆题型2利用垂径定理求平行弦问题
1.A
2.C
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3.2
4.3
5.
(1)
证明:如图,连接EO,
E
B
o
过点,为
的中点,
C
D
EO O E AB
∴.EO⊥AB
(2)
证明:延长EO交CD于F.
E
A
B
C
D
.EO⊥ABAB∥CD
∴.EF⊥CD
EF过点O,
..CF=DF,
.EF垂直平分CD
∴.EC=ED
◆题型3利用垂径定理求同心圆问题
1.D
2.D
9π
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4
【详解】(1)证明:过O作OH⊥CD于H,如图1所示:
H
D
7B
图1
..OHLCD,
∴.CH=DH,AH=BH,
..AH-CH=BH-DH,
∴.AC=BD:
(2)解:过O作OH⊥CD于H,连接OD,如图2所示:
图2
则CH=DH=2CD,
OC=OD,∠OCD=60°,
∴△OCD是等边三角形,
∴.CD=OC=4,
∴.CH=2,
∴.OH=V0C2-CH2=√42-22=2V3,
.AH=N0-0m=V62-(2W3)2=26,
∴.AC=AH-CH=2V6-2.
【点睛】本题考查垂径定理、等边三角形的判定与性质以及勾股定理等知识:熟练掌握垂径定理和勾股定
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理是解题的关键。
◆题型4垂径定理的推论
1.C
2.B
3.2
4.5
5.
【详解】解:如图,连接OA,
,C是弦AB的中点,AB=2m,
OC L AB'
设⊙0的半径长为rm,则OA=OD=m,
CD=3m.
..OC=CD-OD=(3-r)m.
在Rt△ACO中,AC2+OC2=OA,
1P+3-r2=r2,
解翻多
5
o0的半径长为3m.
D
◆题型5垂径定理实际应用(拱桥、管道截面)
1.B
2.A
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3.5
4.4
5.
【详解】(1)解:连接OA,
由题意得:D=21B=30米,0D=(-18)米,
在RtsADO0中,有r2=302+(-18)2,解得r=34米:
(2)解:连接OA'.
OE=OP-PE=30米,
∴在Rt△AE0中,AE=VA'O-OE2=16(米),
.AB=32米
AB=32>30
∴.不需要采取紧急措施。
●考点二圆心角●
◆题型1圆心角、弧、弦互推等量关系
1.B
2.B
3.44°
4.65
5.
【详解】(1)解:连接OB
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:OA L BC,且OA为O0的半径,
.BE=EC,AB=AC.
.∠A0C=58°,
∴.∠B0A=∠AOC=58°.
∠ADB=
2<B01=29
(2)解:OB=OA=5,OE=3,
BE=VOB2-0E2=V52-32=4,
∴BC=2BE=8
◆题型2圆心角相关证明(证弧相等、弦相等)
1.c
2.D
3.>
4.
证明:AB=AC,
.AB=AC.
,∠ACB=60°,
“.△ABC是等边三角形
.AB=BC=CA,
.∠AOB=∠BOC=∠AOC
5.
证明:过点O作OM⊥AB,交AB于点M,交⊙O于点N,如图,
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D
B
F
∴AM=BM,AN=BN」
AC=BD.
:CM=DM.
又OM⊥CD,
∴.OC=OD.
∴.∠EON=∠FON
.EN =FN
:AN-EN BN-FN,
..AE=BF.
◆题型3圆心角、弧、弦互推等量关系
1.B
2.A
25
3.6
4.
6
●考点三圆周角。一
◆题型1圆周角定理
1.C
2.C
3.4π
4.45°
5.
【(1)
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证明:,BC=AD,
∴.BC=AD
.BC+AB=AD+AB.
.AC=BD
.AC=BD:
(2)解:连接OA,OB,
B
D
,∠ACB=30°,
:.∠AOB=2∠ACB=60°,
60π×1_π
AB的长为:180=3,
故答案为:3
◆题2同弧、等弧所对圆周角相等倒角计算
1.A
2.B
3.29°
4
5.
【详解】(1)解:根据同弧所对的圆周角相等可得到∠CAB=∠CDB=40°,
:∠APD=66°,∠APD=∠B+∠CDB,
.∠B=66°-40°=26°,
(2)解:过点O作OE⊥BD于点E,则圆心O到BD的距离OE=4,BE=DE,
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B
P
D
O是AB的中点,
.OE是△ABD的中位线,
.AD=2OE=8」
◆题型3直径所对圆周角为直角模型计算
1.C
2.B
3.14
4.B=2a-90°
5.
(1)证明:~BD是⊙O的直径,
.∠BAD=90°,
.∠ABO+∠ADB=90°,
DA平分∠BDE,
.∠ADB=∠ADE,
:AE⊥CD
∴.∠AED=90°,
.∠EAD+∠ADE=90°,
.∠ABO=∠EAD;
(2)EH=5
(2)解:由题意可得,OB=OA=5,
∴.∠ABO=∠BAO.
∠ABO=∠EAD,
.∠BAO=∠EAD,
·∠BAD=90°
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.∠BA0+∠OAD=90°
.∠EAD+∠OAD=90°,即∠OAE=90°,
AE⊥CD,OH⊥CD,
∴四边形AOHE是矩形,
∴.EH=OA=5
◆题型490度的圆周角所对的弦是直径
1.C
2.A
3.65
1
4.8a
5.
(1)证明:连接AC,
D
,且经过、、三点,
图1
.∠ABC=90°
⊙OABC
.AC为⊙0直径,
:∠ADC=90°,
点D在O0上
(2)证明:取AC中点O,连接OB,OD,
D
B
C
∠ABC=∠ADC=90°
∴OB=0D=
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:AC⊥BD
∴·AC垂直平分BD
.AB=AD
综合攻坚知能拔高
1.C
2.C
3.B
4.A
5.A
6.30°
7.110°
8.3
9.34°
11.
(1)证明::∠A=∠B,
..OA=OB
又:OE⊥AB于点F,
.AF =BF.
:OE是⊙O的半径,OE⊥AB,
..CF=DF,
.AF-CF BF-DF,
.AC=BD;
(2)解:如图,连接OC,
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B
E
:OE⊥AB,CD为⊙O的弦,
CF=2CD=4,∠0FC=90,
.C02=CF2+0F2,
设⊙0的半径是r,
2=42+0-3,
25
解得'=6·
25
“00的半径是6:
12.
(1)AB是⊙0的直径,
∠ADB=90°,
又OC BD,
∴∠AEO=∠ADB=90°,
即OC⊥AD
.AC=CD」
:.∠AOC=∠COD
(2)解:设⊙0的半径为',
CE=4,
..OE=OC-CE=r-4
AD=16,由(1)知,OC⊥AD,
:E-号4D=8
在Rt△AOE中,由勾股定理AE2+OE2=OA2,
代入得82+(r-4)2=r2,
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解得r=10
因此,⊙0的半径为10
13.
【详解】(1)证明:“4C是⊙0的直径,
.∠ABC=90°,
∴.∠A=90°-∠ACB
BE⊥AC,
∠CEB=90°,
∴∠EBC=90°-∠ACB,
∴.∠EBC=∠A」
:B为CD的中点,
.BD=BC,
∴∠DCB=∠A,
.∠EBC=∠DCB,
.BF=CF
(2)解:B为CD的中点,BD=2,
.BD=BC,
..BC=BD=2
:AB=4,由(1)知∠ABC=90°
:在Rt△ABC中,AC=√AB2+BC2=V4?+2=25
在Rt△ABC中,由等面积法,得Sc=ACBE=)BBC,
X2J5BE-
二×4×2.
.2
BE=45
5
14.
(1)解:连接BG
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A
E
B
C
是
的高,
.AD、BE△ABC
∴.∠AEH=∠BDH=90°
∠AHE=∠BHD
∠DBH=∠EAH,
∠CBG=∠CAG,
∴.∠HBD=∠GBD,
在△BDH与△BDG中,
[∠HBD=∠GBD
BD=BD
∠BDH=∠BDG=90°
∴△BDH≌△BDG(ASA)
∴.DH=DG
(2)解:连接OB、OG
:∠BAD=30°
∴∠B0G=2∠BAG=60°,
.OB=OG.
∴△OBG为等边三角形,
..BG=OB=OG
△BHD≌△BGD,
.BH=BG=4.
∴.0B=0G=4,
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.S=42π=16π.
15.
【详解】(1)解:“AC为O0的直径,
∴∠ABC=90°,
AB=BC,
2Bac=∠B8CA=080-∠4Bc)=×080-909)=45.
:在⊙O中,BC所对的圆周角为∠BAC、∠BDC,
、∠BDC=∠BAC=45°:
(2)解:如图,过点C作CK⊥BD于点K,
C
AE⊥BD,
.∠CKD=∠BKC=∠AEB=90°,
由(1)知:∠ABC=90°,∠BDC=45°,
.∠CBK=90°-LABE=∠BAE,
∠DCK=90°-∠BDC=90°-45°=45°=∠BDC,
..DK =CK,
在△BCK和△ABE中,
∠CBK=∠BAE
∠BKC=∠AEB,
BC=AB
.△BCK≌△ABE(AAS),
、CK=BE=2,
.DK=CK=2,
在R△CDK中,CD=DK+CK=2+(2=2,
即CD的长为2
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