中考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)易錯點練習(xí)06圓(解析版)_第1頁
中考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)易錯點練習(xí)06圓(解析版)_第2頁
中考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)易錯點練習(xí)06圓(解析版)_第3頁
中考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)易錯點練習(xí)06圓(解析版)_第4頁
中考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)易錯點練習(xí)06圓(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩68頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

易錯點06圓垂徑定理(1)圓是軸對稱圖形,其對稱軸是任意一條過圓心的直線.圓是中心對稱圖形,對稱中心為圓心,圓繞著它的圓心旋轉(zhuǎn)任意一個角度都能和原來的圓重合.(2)垂徑定理:垂直于弦的直徑平分這條弦,并且平分弦所對的?。普?:平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對的弧.推論2:平分弧的直徑垂直平分弧所對的弦.1.(2022秋?北碚區(qū)校級期末)如圖,在⊙O中,弦AB=10cm,PA=6cm,OP=5cm,則⊙O的半徑R等于()A.7cm B. C.49cm D.【分析】過點O作OC⊥AB于C,連接OA,根據(jù)垂徑定理求出AC,再根據(jù)勾股定理計算即可.【詳解】解:過點O作OC⊥AB于C,連接OA,則AC=BC=AB=5cm,∵PA=6cm,∴PC=PA﹣AC=1cm,∴OC==2cm,∴OA==7cm,即⊙O的半徑R=7cm,故選:A.2.(2022秋?泰山區(qū)校級期末)如圖,AB是⊙O的弦,AB長為4,P是⊙O上一個動點(不與A、B重合).過點O作OC⊥AP于點C,OD⊥PB于點D,則CD的長為()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】由OC⊥AP于點C,OD⊥PB于點D,利用垂徑定理知C、D分別為AP、BP的中點,CD是△ABP的中位線,利用中位線的性質(zhì)即可求出CD的長.【詳解】解:∵OC⊥AP,OD⊥PB,∴AC=PC,BD=PD,∴CD∥AB,且CD=AB,∵AB=4,∴CD=AB=2.故選:B.3.(2022秋?南關(guān)區(qū)校級期末)如圖,半徑為5的⊙A與y軸交于點B(0,2)、C(0,10),則點A的橫坐標(biāo)為()A.﹣3 B.3 C.4 D.6【分析】過A作AD⊥BC于D,連接AB,根據(jù)點B和點C的坐標(biāo)求出BC,再根據(jù)垂徑定理求出BD=CD=4,根據(jù)勾股定理求出AD即可.【詳解】解:過A作AD⊥BC于D,連接AB,∵半徑為5的⊙A與y軸交于點B(0,2)、C(0,10),∴AB=5,BC=10﹣2=8,OB=2,∵AD⊥BC,AD過圓心A,∴CD=BD=4,由勾股定理得:AD===3,∴點A的橫坐標(biāo)是3,故選:B.4.(2022秋?沈河區(qū)校級期末)如圖所示,在⊙O中,AB為弦,OC⊥AB交AB于點D,且OD=DC.P為⊙O上任意一點,連接PA,PB,若⊙O的半徑為,則S△PAB的最大值為()A. B. C. D.【分析】連接OA,如圖,利用垂徑定理得到AD=BD,=,再根據(jù)OD=DC可得到OD=OA=,所以AD=,由勾股定理,則AB=.△PAB底AB不變,當(dāng)高越大時面積越大,即P點到AB距離最大時,△APB的面積最大.則當(dāng)點P為AB所在優(yōu)弧的中點時,此時PD=PO+OD=1+=,△APB的面積最大,然后根據(jù)三角形的面積公式計算即可.【詳解】解:連接OA,如圖,∵OC⊥AB,∴AD=BD,∵OD=DC,∴OD=OA=,∴AD==,AB=2AD=3.當(dāng)點P為AB所對的優(yōu)弧的中點時,△APB的面積最大,此時PD=PO+OD=+=.∴△APB的面積的最大值為:=×3×=.故選:A.5.(2022秋?桃城區(qū)校級期末)如圖1,點M表示我國古代水車的一個盛水筒.如圖2,當(dāng)水車工作時,盛水筒的運行路徑是以軸心O為圓心,5m為半徑的圓.若⊙O被水面截得的弦AB長為6m,則在水車工作時,盛水筒在水面以下的最大深度為()A.4m B.3m C.2m D.1m【分析】過O點作半徑OD⊥AB于E,如圖,利用垂徑定理得到AE=BE=3m再利用勾股定理計算出OE,然后計算出DE的長即可.【詳解】解:過O點作半徑OD⊥AB于E,∴m,在Rt△AEO中,m,∴ED=OD﹣OE=5﹣4=1m.答:水車工作時,盛水筒在水面以下的最大深度為1m.故選:D.6(2021?烈山區(qū)一模)如圖,銳角△ABC內(nèi)接于?O,BE⊥AC于點D,交O于點E,DF⊥BC于點F,DE=DF,連接AE.(1)求證:AE=BD.(2)若CD=1,AE=2,求⊙O的半徑及AB的長.【分析】(1)求出∠ADE=∠BFD=90°,由圓周角定理得出∠EAD=∠CBD,根據(jù)全等三角形的判定得出△EAD≌△DBF,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得出答案即可;(2)過O作OH⊥AB于H,連接BO,AO,求出∠C=∠BOH,求出OB=3OH,求出AD,求出AB,再根據(jù)勾股定理求出x即可.【詳解】(1)證明:∵BE⊥AC,DF⊥BC,∴∠ADE=∠BFD=90°,由圓周角定理得:∠EAD=∠CBD,在△EAD和△DBF中,,∴△EAD≌△DBF(AAS),∴AE=BD;(2)解:過O作OH⊥AB于H,連接OA、OB,∵AE=2,AE=BD,∴BD=2,∵CD=1,∴由勾股定理得:BC==3,∵OH⊥AB,OA=OB,∴AH=BH,∠BOH=AOB,∵∠ACB=∠AOB,∴∠ACB=∠HOB,即cos∠HOB=cos∠ACB,∴==,設(shè)OH=x,則OB=3x,∵△EAD≌△DBF,∴DE=DF,∵S△CDB==,∴1×=3×DF,解得:DF=,即DE=DF=,由勾股定理得:AD===,∴AB===,∴AH=BH=,在Rt△BHO中,由勾股定理得:OH2+BH2=OB2,x2+()2=(3x)2,解得:x=,∴半徑OB的長度是3×=.02圓心角圓心角、弧、弦的關(guān)系(1)定理:在同圓和等圓中,相等的圓心角所對的弧相等,所對的弦也相等.(2)推論:在同圓或等圓中,如果兩個圓心角、兩條弧、兩條弦中有一組量相等,那么它們所對應(yīng)的其余各組量都分別相等.說明:同一條弦對應(yīng)兩條弧,其中一條是優(yōu)弧,一條是劣弧,而在本定理和推論中的“弧”是指同為優(yōu)弧或劣弧.(3)正確理解和使用圓心角、弧、弦三者的關(guān)系三者關(guān)系可理解為:在同圓或等圓中,①圓心角相等,②所對的弧相等,③所對的弦相等,三項“知一推二”,一項相等,其余二項皆相等.這源于圓的旋轉(zhuǎn)不變性,即:圓繞其圓心旋轉(zhuǎn)任意角度,所得圖形與原圖形完全重合.1.(2022?郯城縣一模)如圖,AB是⊙O的直徑,點C為圓上一點,AC=4,D是弧AC的中點,AC與BD交于點E.若E是BD的中點,則BC的長為()A.5 B.3 C.2 D.1【分析】連接OD交AC于F,如圖,根據(jù)垂徑定理得到OD⊥AC,則AF=CF,根據(jù)圓周角定理得到∠C=90°,所以O(shè)D∥BC,接著證明△BCE≌△DFE得到BC=DF,則OF=BC,所以O(shè)F=OD,然后設(shè)BC=x,則OD=x,AB=2OD=3x,在Rt△ABC中,然后利用勾股定理計算出x,從而得到BC的長.【詳解】解:連接OD交AC于F,如圖,∵D是弧AC的中點,∴OD⊥AC,∴AF=CF,∵AB是直徑,∴∠C=90°,∴OD∥BC,∴∠D=∠CBE,∵E是BD的中點,∴BE=DE,∵∠BEC=∠DEF,∴△BCE≌△DFE(ASA),∴BC=DF,∵OF=BC,∴OF=DF,∴OF=OD,設(shè)BC=x,則OD=x,∴AB=2OD=3x,在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2,∴(3x)2=(4)2+x2,解得x=2,BC=2.故選:C.2.(2022春?永春縣校級月考)如圖,AB是⊙O的直徑,∠BOD=120°,點C為弧BD的中點,AC交OD于點E,DE=1,則AE的長為()A.2 B. C.2 D.【分析】連接OC.首先證明∠AOD=∠DOC=60°,想辦法證明DE=OE=1即可解決問題.【詳解】解:連接OC.∵∠DOB=120°,∴∠AOD=60°,∵=,∴∠DOC=∠BOC=60°,∴=,∴OD⊥AC,設(shè)OA=r,則OE=r=DE=1,∴OA=2,∴AE==,故選:D.3.(2022秋?溧水區(qū)期中)如圖,點A,B,C在⊙O上,∠AOC=90°,,BC=1,則⊙O的半徑為()A. B. C. D.【分析】過點A作AE⊥CB交CB的延長線于點E,連接AC.證明△AEB是等腰直角三角形,利用勾股定理求出AE,EC,AC,可得結(jié)論.【詳解】解:過點A作AE⊥CB交CB的延長線于點E,連接AC.∵∠AOC=90°,∴∠ABC=(360°﹣90°)=135°,∴∠ABE=45°,∵∠E=90°,AB=,∴AE=EB=1,∵BC=1,∴EC=2,∴AC===,∴OA=OC=AC=.故選:C.4.(2021秋?濱城區(qū)期末)如圖,在單位長度為1米的平面直角坐標(biāo)系中,曲線是由半徑為2米,圓心角為120°的弧AB多次復(fù)制并首尾連接而成,現(xiàn)有一點P從A(A為坐標(biāo)原點)出發(fā),以每秒π米的速度沿曲線向右運動,則在第2022秒時點P的縱坐標(biāo)為()A.﹣1 B.0 C.π D.1【分析】根據(jù)題意和圖形,可以求得的長,然后由圖可知,每走兩個弧AB為一個循環(huán),然后即可得到在第2020秒時點P的縱坐標(biāo),本題得以解決.【詳解】解:的長為:=,÷π=2(秒),如圖,作CE⊥AB于E,與交于點D.在Rt△ACE中,∠AEC=90°,∠ACE=∠ACB=60°,∴∠CAE=30°,∴CE=AC=×2=1,∴DE=CD﹣CE=2﹣1=1,∴第1秒時點P縱坐標(biāo)為1;第2秒時點P縱坐標(biāo)為0;第3秒時點P縱坐標(biāo)為﹣1;第4秒時點P縱坐標(biāo)為0;第5秒時點P縱坐標(biāo)為1;…,∴點P的縱坐標(biāo)以1,0,﹣1,0四個數(shù)為一個周期依次循環(huán),2022÷4=505…2,故在第2021秒時點P的縱坐標(biāo)為0,故選:B.5.(2022秋?靖江市期中)如圖,在⊙O中,AB為直徑,延長AB至點P,C是⊙O上一點,連接PC并延長交⊙O于點D.(1)若::=1:2:3,⊙O的半徑為2,求弦CD的長;(2)若⊙O的半徑為3,OP=4,∠AOD=90°,求弦CD的長.【分析】(1)根據(jù)三條弧之間的比例關(guān)系可求出相應(yīng)的圓心角的度數(shù),進(jìn)而得出三角形COD是正三角形,得出答案;(2)根據(jù)勾股定理求出PD,再根據(jù)垂徑定理以及銳角三角函數(shù)的定義列方程求出DE即可.【詳解】解:(1)如圖,連接OC,∵AB是⊙O的直徑,::=1:2:3,∴∠BOC=180°×=30°,∠COD=180°×=60°,∠AOD=180°×=90°,又∵OC=OD,∴△COD是正三角形,∴CD=OC=OD=2;(2)如圖,過點O作OE⊥CD,垂足為E,則CE=DE=CD,∵∠AOD=90°=∠POD,OD=3,OP=4,∴PD==5,∵=cos∠ODE=,∴=,解得DE=,∴CD=2DE=.6.(2022?郫都區(qū)模擬)如圖,AB是⊙O直徑,=,連接CD,過點D作射線CB的垂線,垂足為點G,交AB的延長線于點F.(1)求證:AE=EF;(2)若CD=EF=10,求BG的長.【分析】(1)根據(jù)圓周角定理以及等腰三角形的判定和性質(zhì)即可得出結(jié)論;(2)利用直角三角形的邊角關(guān)系以及勾股定理進(jìn)行計算即可.【詳解】解:(1)連接AD,∵AB是⊙O的直徑,CD⊥AB,∴∠CEB=90°,∴∠C+∠CBE=90°,又∵BG⊥DF,∴∠F+∠FBG=90°,∵∠CBE=∠FBG,∴∠F=∠C=∠A,∴DA=DF,∵CD⊥AB,∴AE=EF;(2)∵AB是⊙O的直徑,CD⊥AB,∴CE=DE==5,∵tan∠F===tan∠C=,∴BE==,∴BF=EF﹣BE=10﹣=,在Rt△BFG中,tan∠F=,設(shè)BG=x,則FG=2x,由勾股定理得,BG2+FG2=BF2,即x2+(2x)2=()2,解得x=(x>0),即BG=.03圓周角圓周角定理(1)圓周角的定義:頂點在圓上,并且兩邊都與圓相交的角叫做圓周角.注意:圓周角必須滿足兩個條件:①頂點在圓上.②角的兩條邊都與圓相交,二者缺一不可.(2)圓周角定理:在同圓或等圓中,同弧或等弧所對的圓周角相等,都等于這條弧所對的圓心角的一半.推論:半圓(或直徑)所對的圓周角是直角,90°的圓周角所對的弦是直徑.(3)圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì):①圓內(nèi)接四邊形的對角互補.②圓內(nèi)接四邊形的任意一個外角等于它的內(nèi)對角(就是和它相鄰的內(nèi)角的對角).1.(2022?亭湖區(qū)校級三模)如圖,AB是⊙O的直徑,CD是⊙O的弦,連結(jié)AC、AD、BD,若∠BAC=35°,則∠ADC的度數(shù)為()A.35° B.65° C.55° D.70°【分析】連接BC,根據(jù)AB是⊙O的直徑求出∠ACB=90°,求出∠ABC,根據(jù)圓周角定理求出∠ADC=∠ABC即可.【詳解】解:連接BC,∵AB是⊙O的直徑,∴∠ACB=90°,∵∠BAC=35°,∴∠ABC=90°﹣∠BAC=55°,∴∠ADC=∠ABC=55°,故選:C.2.(2022?蜀山區(qū)校級三模)如圖,菱形OABC的頂點A、B、C在圓O上,且∠AOC=120°,若點P是圓周上任意一點且不與A、B、C重合,則∠APC的度數(shù)為()A.60° B.120° C.60°或120° D.30°或150°【分析】分兩種情況,由圓周角定理分別求解即可.【詳解】解:如圖,分兩種情況:①當(dāng)點P在優(yōu)弧AC上時,由圓周角定理得:∠APC=∠AOC=×120°=60°;②當(dāng)點P在劣弧AC上時,由圓周角定理得:∠APC=(360°﹣∠AOC)=×(360°﹣120°)=120°;綜上所述,∠APC為60°或120°,故選:C.3.(2022?仁懷市模擬)已知,如圖,點A,B,C三點都在⊙O上,∠B=∠A,∠A=45°,若△ABC的面積為2,則⊙O的半徑為()A.±2 B.2 C. D.【分析】連接OA、OB、OC,根據(jù)圓周角定理可得∠BOC=90°,∠AOC=45°,進(jìn)而得出OA∥BC,所以△ABC的面積和△OBC的面積相等,根據(jù)三角形面積公式求出半徑即可.【詳解】解:連接OA、OB、OC,∵∠CAB=45°,∠ABC=∠BAC,∴∠BOC=90°,∠ABC=22.5°,∵OB=OC,∴∠OCB=45°,∵∠AOC=2∠ABC=45°,∴∠OCB=∠AOC,∴OA∥BC,∴S△OBC=S△ABC=2,∴,∴OB=2(負(fù)值舍去),故選:B.4.(2022?蘭陵縣二模)如圖,在⊙O中,AB是⊙O的直徑,AB=10,,點E是點D關(guān)于AB的對稱點,M是AB上的一動點,下列結(jié)論:①∠BOE=30°;②∠DOB=2∠CED;③DM⊥CE;④CM+DM的最小值是10,上述結(jié)論中正確的個數(shù)是()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】①錯誤,證明∠EOB=∠BOD=60°即可;②正確.證明∠CED=30°,可得結(jié)論;③錯誤,M是動點,DM不一定垂直CE;④正確,連接EM,證明ME=MD,推出MC+MD=MC+ME≥CE=10,可得結(jié)論.【詳解】解:∵==,∴∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,∵E,D關(guān)于AB對稱,∴∠EOB=∠BOD=60°,故①錯誤,∵∠CED=∠COD=30°,∴∠DOB=2∠CED,故②正確,∵M(jìn)是動點,∴DM不一定垂直CE,故③錯誤,連接EM.則ME=MD,∴CM+DM=MC+ME≥CE=10,故④正確,故選:B.5.(2022?夏邑縣校級模擬)如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜邊AB上的中線,以CD為直徑的⊙O分別交AC、BC于點M、N,交AB于點D、F(D、F可重合),過點N作NE⊥AB,垂足為E.(1)求證:BN=CN;(2)填空:①當(dāng)∠DCA的度數(shù)為45°時,四邊形DENO為正方形;②當(dāng)∠DCA的度數(shù)為60°時,四邊形AFOM為菱形.【分析】(1)連接DN,由直角三角形的性質(zhì)可得CD=BD=AD,由圓周角定理的推論可得∠DNC=90°,由等腰三角形的性質(zhì)可得BN=CN;(2)①當(dāng)∠DCA的度數(shù)為45°時,根據(jù)正方形的判定可以證明四邊形DENO為正方形;②當(dāng)∠DCA的度數(shù)為60°時,根據(jù)菱形的判定可以證明四邊形AFOM為菱形.【詳解】(1)證明:連接DN.∵∠ACB=90°,CD是斜邊AB的中線,∴CD=BD=AD.∵CD是⊙O的直徑,∴∠DNC=90°,∴BN=CN;(2)解:①當(dāng)∠DCA的度數(shù)為45°時,四邊形DENO為正方形,理由如下:連接ON,∵∠ACB=90°,∠DCA=45°,CD是斜邊AB的中線,∴∠DCB=45°,∵CD是斜邊AB的中線,∴DC=BD,∴∠B=∠BCD=45°,∴∠ODE=90°,∵OC=ON,∴∠ONC=∠DCB=45°,∴∠NOD=90°,∵NE⊥AB,∴∠DEN=90°,∴四邊形DENO為矩形,∵OD=ON,∴四邊形DENO為正方形,故答案為:45°;②當(dāng)∠DCA的度數(shù)為60°時,四邊形AFOM為菱形,理由如下:連接OM,OF,∵CD是斜邊AB的中線,∴DC=DA,∵DCA=60°,∴△DCA是等邊三角形,∴∠A=60°,∠ADC=60°,∵OC=OM,∴△OCM是等邊三角形,同理:△DOF是等邊三角形,∴∠OMC=∠A=∠DFO=60°,∴OM∥FA,OF∥MA,∴四邊形OMAF是平行四邊形,∵OM=OF,∴四邊形OMAF是菱形,故答案為:60°.6.(2022?賽罕區(qū)校級一模)如圖,在銳角三角形ABC中,AD是BC邊上的高,以AD為直徑的⊙O交AB于點E,交AC于點F,過點F作FG⊥AB,垂足為H,交于點G,交AD于點M,連接AG,DE,DF.(1)求證:∠GAD與∠EDF互補;(2)若∠ACB=45°,AD=4,AD=2BD,求HM的長.【分析】(1)根據(jù)圓周角定理得出∠AGF=∠ADF,再根據(jù)角之間的互余關(guān)系及等量代換推出∠GAD=∠EAF,最后利用圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)即可得證;(2)作出輔助線OF,可得:△AHM∽△FOM,△AHM∽△ADB,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)得到三角形邊之間的關(guān)系,最后根據(jù)勾股定理求解即可.【詳解】(1)證明:由題可知∠AGF=∠ADF(同弧所對的圓周角相等),∵GF⊥AB,AD為圓的直徑,∴∠AGF+∠GAE=90°,∠ADF+∠FAD=90°,∴∠GAE=∠FAD,∴∠GAE+∠DAE=∠FAD+∠DAE,即∠GAD=∠EAF,∵四邊形AEDF是圓的內(nèi)接四邊形,∴∠EAF+∠EDF=180°,∴∠GAD+∠EDF=180°.(2)解:如圖,連接OF,∵AD是圓的直徑,且AD是△ABC的高,GF⊥AB,∴∠AED=∠ADB=∠AHM=∠AFD=90°,∵∠HAM=∠DAB,∴△AHM∽△ADB,∴=,∵AD=2BD,∴=2,∵∠ACB=45°,∴∠DAC=∠ADF=∠AFO=45°,∴∠AOF=90°,在Rt△AHM與Rt△FOM中,∵∠AMH=∠FMO(對頂角),∴△AHM∽△FOM,∴==2,∵AD=4,∴OF=OA=2,∴=2,解得OM=1,AM=OA﹣OM=1,設(shè)HM=x,則AH=2x,在Rt△AHM中有:AH2+HM2=AM2,即(2x)2+x2=1,解得x1=,x2=﹣(舍去),∴HM=.7.(2022?西安模擬)如圖,四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O,∠ADC=90°.連接BD,作CF⊥BD,分別交BD,⊙O于點E,F(xiàn),連接BF,交AD于點M,AB=BC.(1)求證:BF∥CD.(2)當(dāng)AD+CD=5時,求線段BD的長.【分析】(1)證明∠F=∠DCF=45°,然后利用內(nèi)錯角相等,兩直線平行做判斷即可;(2)延長AD,使得DM=DC,構(gòu)造相似三角形,然后相似三角形的性質(zhì)求得BD的長即可.【詳解】解:(1)∵AB=BC,∴,∵∠ADC=90°.∴∠ADB=∠BDC=45°,∵CF⊥BD,∴∠DCF=45°,又∠F=∠BDC=45°,∴∠F=∠DCF=45°,∴BF∥CD;(2)如圖:延長AD至點N,使得DN=DC,連接NC,∵∠ADC=90°,DN=DC,∴∠N=∠DCN=45°,∴sinN=,∵AD+CD=5,∴AD+DN=AN=5,∴∠N=∠BDC,∵∠DAC=∠DBC,∴△NAC∽△DBC,∴,∴,解得:BD=5,∴線段BD的長為5.8.(2022?蜀山區(qū)一模)如圖,△ABC中,∠BAC=45°,AC,BC交以AB為直徑的半⊙O于D,E.連接AE,BD,交點為F.(1)證明:AF=BC;(2)當(dāng)點F是BD中點時,求BE:EC值.【分析】(1)由圓周角定理推論可得∠ADB=∠AEB=90°,根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)可得AD=BD,根據(jù)∠DAF+∠AFD=∠BFE+∠FEB=90°,且∠AFD=∠BFE,即可得出∠DAF=∠FBE,則可證明△ADF≌△BDC,即可得出答案;(2)設(shè)DF=a,則DF=BF=a,可得AD=BD=2a,根據(jù)勾股定理可得AF===a,由(1)中結(jié)論可得AF=BC=,由∠ADF=∠BEF=90°,∠AFD=∠BFE,可證明△ADF∽△BEF,則,可得BE=a,由CE=BC﹣BE可得出CE的長度,計算即可得出答案.【詳解】證明:(1)∵AB是⊙O的直徑,∴∠ADB=∠AEB=90°,∵∠BAC=45°,∴AD=BD,∵∠DAF+∠AFD=∠BFE+∠FEB=90°,∠AFD=∠BFE,∴∠DAF=∠FBE,在△ADF和△BDC中,,∴△ADF≌△BDC(ASA),∴AF=BC;(2)設(shè)DF=a,則DF=BF=a,∴AD=BD=2a,在Rt△ADF中,AF===a,∴AF=BC=,∵∠ADF=∠BEF=90°,∠AFD=∠BFE,∴△ADF∽△BEF,∴,∴,∴BE=a,∴CE=BC﹣BE=a﹣a=a,∴==.04點與圓的位置關(guān)系點與圓的位置關(guān)系(1)點與圓的位置關(guān)系有3種.設(shè)⊙O的半徑為r,點P到圓心的距離OP=d,則有:①點P在圓外?d>r②點P在圓上?d=r①點P在圓內(nèi)?d<r(2)點的位置可以確定該點到圓心距離與半徑的關(guān)系,反過來已知點到圓心距離與半徑的關(guān)系可以確定該點與圓的位置關(guān)系.1.(2022秋?天山區(qū)期末)已知⊙O的半徑為3cm,點P到圓心O的距離為4cm,則點P和圓的位置關(guān)系()A.點在圓內(nèi) B.點在圓外 C.點在圓上 D.無法判斷【分析】直接根據(jù)點與圓的位置關(guān)系即可得出結(jié)論.【詳解】解:∵⊙O的半徑為3cm,點P到圓心O的距離為4cm,4cm>3cm,∴點P在圓外.故選:B.2.(2022秋?定西期末)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,若點P(4,3)在⊙O內(nèi),則⊙O的半徑r的取值范圍是()A.0<r<4 B.3<r<4 C.4<r<5 D.r>5【分析】本題可先由勾股定理等性質(zhì)算出點與圓心的距離d,再根據(jù)點與圓心的距離與半徑的大小關(guān)系,即當(dāng)d>r時,點在圓外;當(dāng)d=r時,點在圓上;點在圓外;當(dāng)d<r時,點在圓內(nèi);來確定點與圓的位置關(guān)系.【詳解】解:∵點P(4,3),∴PO==5,∵點P在⊙O內(nèi),∴r>OP,即r>5,故選:D.3.(2022秋?石門縣期末)如圖,AB是⊙O的直徑,AB=4,C為的三等分點(更靠近A點),點P是⊙O上一個動點,取弦AP的中點D,則線段CD的最大值為()A.2 B. C. D.【分析】取OA的中點Q,連接DQ,OD,CQ,根據(jù)條件可求得CQ長,再由垂徑定理得出OD⊥AP,由直角三角形斜邊中線等于斜邊一半求得QD長,根據(jù)當(dāng)C,Q,D三點共線時,CD長最大求解.【詳解】解:如圖,取AO的中點Q,連接CQ,QD,OD,∵C為的三等分點,∴的度數(shù)為60°,∴∠AOC=60°,∵OA=OC,∴△AOC為等邊三角形,∵Q為OA的中點,∴CQ⊥OA,∠OCQ=30°,∴OQ=,由勾股定理可得,CQ=,∵D為AP的中點,∴OD⊥AP,∵Q為OA的中點,∴DQ=,∴當(dāng)D點CQ的延長線上時,即點C,Q,D三點共線時,CD長最大,最大值為.故選:D.4.(2022秋?泗陽縣期末)如圖,拋物線y=x2﹣2x﹣3與x軸交于A、B兩點,拋物線的頂點為D,點C為AB的中點,以C為圓心,AC長為半徑在x軸的上方作一個半圓,點E為半圓上一動點,連接DE,取DE的中點F,當(dāng)點E沿著半圓從點A運動至點B的過程中,線段AF的最小值為()A. B. C. D.【分析】由題意可知E點在以C為圓心,2為半徑的半圓上,則F點在以G(1,﹣2)為圓心,1為半徑的半圓上,AF的最小值為AG﹣1,求出AG即可求解.【詳解】解:連接AD、AE,令y=0,則x2﹣2x﹣3=0,解得x=3或x=﹣1,∴A(﹣1,0),B(3,0),∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴頂點D(1,﹣4),∴AD的中點為H(0,﹣2),連接HF,∵F是DE的中點,∴HF∥AE,HF=AE,∵AB=4,C(2,0),∴E點在以C為圓心,2為半徑的半圓上,∴F點在以G(1,﹣2)為圓心,1為半徑的半圓上,∴AG=2,∴AF的最小值為2﹣1,故選:C.05直線與圓的位置關(guān)系直線與圓的位置關(guān)系(1)直線和圓的三種位置關(guān)系:①相離:一條直線和圓沒有公共點.②相切:一條直線和圓只有一個公共點,叫做這條直線和圓相切,這條直線叫圓的切線,唯一的公共點叫切點.③相交:一條直線和圓有兩個公共點,此時叫做這條直線和圓相交,這條直線叫圓的割線.(2)判斷直線和圓的位置關(guān)系:設(shè)⊙O的半徑為r,圓心O到直線l的距離為d.①直線l和⊙O相交?d<r②直線l和⊙O相切?d=r③直線l和⊙O相離?d>r.1.(2022秋?江夏區(qū)月考)已知⊙O的半徑等于5,點P在直線l上,圓心O到點P的距離為5,那么直線l與⊙O的位置關(guān)系是()A.相切 B.相交 C.相切或相離 D.相交或相切【分析】根據(jù)垂線段最短,則點O到直線l的距離≤5,則直線l與⊙O的位置關(guān)系是相切或相交.【詳解】解:∵⊙O的半徑為5,OP=5,∴點O到直線l的距離≤5,∴直線l與⊙O的位置關(guān)系是相切或相交.故選:D.2.(2021秋?福山區(qū)期末)在平面直角坐標(biāo)系中,⊙O的圓心坐標(biāo)為(﹣3,0),半徑是方程x2﹣3x+2=0的一根,那么⊙O與直線的位置關(guān)系是()A.相交 B.相切 C.相離 D.無法確定【分析】設(shè)點A為圓心,坐標(biāo)為(﹣3,0),BC為直線y=﹣,過點A作AD⊥BC于點D,根據(jù)點的坐標(biāo)求出OC,OB,OA的長,根據(jù)勾股定理得出BC的長,再根據(jù)sin∠OBC=sin∠DBA,得出,得出比例式求出AD的長,再求出方程的兩個根即可推出結(jié)論.【詳解】解:如圖,設(shè)點A為圓心,坐標(biāo)為(﹣3,0),BC為直線y=﹣,過點A作AD⊥BC于點D,∵直線BC的解析式為y=﹣,當(dāng)x=0時,y=1,∴C(0,1),∴OC=1,當(dāng)y=0時,x=2,∴B(2,0),∴OB=2,在Rt△BOC中,由勾股定理得,BC==,∵A(﹣3,0),∴OA=3,∴AB=AO+OB=5,∵∠OBC=∠DBA,∴sin∠OBC=sin∠DBA,∴,∴,∴AD=,由x2﹣3x+2=0,得,x=1=2,x2=1,∵,∴⊙O與直線的位置關(guān)系是相離,故選:C.3.(2022?寶山區(qū)二模)如圖,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=4,AD=2,cotC=,圓O是以AB為直徑的圓.如果以點C為圓心作圓C與直線AD相交,與圓O沒有公共點,那么圓C的半徑長可以是()A.9 B. C.5 D.【分析】根據(jù)直角三角形的邊角關(guān)系求出FC,進(jìn)而求出BC,再根據(jù)勾股定理求出兩個圓心之間的距離OC,由⊙C與直線AD相交,⊙C與⊙O沒有公共點,確定⊙C半徑的取值范圍,進(jìn)而得出答案.【詳解】解:如圖,連接OC交⊙O于點E,過點D作DF⊥BC于點F,則DF=AB=4,BF=AD=2,在Rt△DCF中,DF=4,cotC=,∴FC=cotC?DF=,∴BC=BF+FC=3,在Rt△BOC中,OC===7,由于⊙C與直線AD相交,因此⊙C的半徑要大于4,又⊙C與⊙O沒有公共點,因此⊙C與⊙O外離或內(nèi)含,當(dāng)⊙C與⊙O外離時,⊙C的半徑要小于CE=7﹣2=5,此時⊙C的半徑4<r<5;當(dāng)⊙C與⊙O內(nèi)含時,⊙C的半徑要大于7+2=9,此時⊙C的半徑r>9;所以⊙C的半徑為4<r<5或r>9,故選:D.4.(2022?青浦區(qū)模擬)在四邊形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=4,BC=4,AD=1(如圖).點O是邊CD上一點,如果以O(shè)為圓心,OD為半徑的圓與邊BC有交點,那么OD的取值范圍是()A.2≤OD≤5 B.≤OD≤ C.≤OD≤ D.≤OD≤【分析】分別畫出半徑最小和最大時的圖形,根據(jù)直角三角形的邊角關(guān)系以及切線的性質(zhì)列方程求解即可.【詳解】解:如圖1,過點D作DH⊥BC于H,則AD=BH=1,AB=DH=4,HC=4﹣1=3,在Rt△DHC中,CD==5,當(dāng)⊙O與BC相切時,此時⊙O與線段BC有一個公共點,此時半徑最小,設(shè)OD=OE=x,則OC=5﹣x,在Rt△COE中,sinC===,∴OE=(5﹣x),由OD=OE得,x=(5﹣x),解得x=;如圖2,當(dāng)以O(shè)D為半徑的⊙O過點B時,半徑最大,過點O作OF⊥BC于F,設(shè)OD=OB=y(tǒng),則OC=5﹣y,在Rt△COF中,sinC===,∴OF=(5﹣y)=4﹣y,F(xiàn)C=(5﹣y)=3﹣y,∴BF=4﹣FC=1+y,在Rt△BOF中,由勾股定理得,BF2+OF2=OB2,即(1+y)2+(4﹣y)2=y(tǒng)2,解得y=,即⊙O的最大半徑為,所以當(dāng)以O(shè)為圓心,OD為半徑的圓與邊BC有交點,那么OD的取值范圍為≤OD≤,故選:C.06三角形的外接圓與內(nèi)切圓1.三角形的外接圓與外心(1)外接圓:經(jīng)過三角形的三個頂點的圓,叫做三角形的外接圓.(2)外心:三角形外接圓的圓心是三角形三條邊垂直平分線的交點,叫做三角形的外心.2.三角形的內(nèi)切圓與內(nèi)心(1)內(nèi)切圓的有關(guān)概念:與三角形各邊都相切的圓叫三角形的內(nèi)切圓,三角形的內(nèi)切圓的圓心叫做三角形的內(nèi)心,這個三角形叫做圓的外切三角形.三角形的內(nèi)心就是三角形三個內(nèi)角角平分線的交點.(2)任何一個三角形有且僅有一個內(nèi)切圓,而任一個圓都有無數(shù)個外切三角形.(3)三角形內(nèi)心的性質(zhì):三角形的內(nèi)心到三角形三邊的距離相等;三角形的內(nèi)心與三角形頂點的連線平分這個內(nèi)角.1.(2022秋?利川市期末)如圖,正三角形ABC內(nèi)接于⊙O,已知⊙O半徑為2,那么△ABC的邊長為()A.2 B. C. D.3【分析】作輔助線,構(gòu)建直角三角形,利用等邊三角形的性質(zhì)得:∠OCB=∠ACB=30°,因為⊙O半徑為2,可得OD=1,根據(jù)勾股定理求出DC的長,所以可知BC的長.【詳解】解:如圖,過O作OD⊥BC于D,連接OC,∴BD=CD,∵△ABC為等邊三角形,∴∠ACB=60°,∵⊙O是△ABC的外接圓,∴∠OCB=∠ACB=30°,∵OC=2,∴OD=1,∴DC==,∴BC=2DC=2.故選:B.2.(2022秋?濱城區(qū)校級期末)如圖,等腰Rt△ABC內(nèi)接于圓O,直徑,D是圓上一動點,連接AD,CD,BD,且CD交AB于點G.下列結(jié)論:①DC平分∠ADB;②∠DAC=∠AGC;③當(dāng)BD=2時,四邊形ADBC的周長最大;④當(dāng)AD=CD,四邊形ADBC的面積為,正確的有()A.①② B.①②③ C.①③④ D.②③④【分析】由圓周角定理和三角形外角的性質(zhì)可證明①②正確;如圖1,連接DO并延長交AC于H,根據(jù)垂徑定理可得DH⊥AC,則AH=CH=1,利用面積和可得四邊形ADBC的面積,可知④不正確;當(dāng)AD=BD=2時,四邊形ADBC的周長最大,可判斷③正確.【詳解】解:∵等腰Rt△ABC內(nèi)接于⊙O,AB是⊙O的直徑,∴AC=BC,∴=,∴∠ADC=∠CDB,∴DC平分∠ADB;故①正確;∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠CAB=∠CBA=45°,∵∠DAB=∠DCB,∴∠CAB+∠DAB=∠ABC+∠DCB,∵∠AGC=∠ABC+∠DCB,∴∠DAC=∠AGC,故②正確;如圖1,連接DO并延長交AC于H,在Rt△ACB中,∵AB=2,∠ACB=90°,∴AC=BC=2,OA=OD=,∵AD=CD,∴=,∴DH⊥AC,∴AH=CH=1,∴OH=1,∴DH=OH+OD=1+,∵∠ACB=∠AHD=90°,∴BC∥DH,∴四邊形ADBC的面積=S△ADH+S四邊形CHDB=×1×(1+)+×1×(2+1+)=2+,故④不正確;∵AC=BC=2,∴當(dāng)AD+BD最大時,四邊形ADBC的周長最大,∴當(dāng)AD=BD=2時,四邊形ADBC的周長最大,故③正確;所以本題正確的結(jié)論有:①②③.故選:B.3.(2022秋?鼓樓區(qū)校級月考)如圖,△ABC中,∠BAC=90°,BC=5,AC=3,點D是△ABC的內(nèi)心,則BD的長度為()A.2 B.3 C. D.【分析】根據(jù)點D是△ABC的內(nèi)心,畫出△ABC的內(nèi)切圓⊙D,如圖,過點D作DE⊥AB,DF⊥BC,DH⊥AC,垂足為E,F(xiàn),H,連接AD,根據(jù)內(nèi)切圓的性質(zhì)可知垂足E,F(xiàn),H也是△ABC三邊與⊙D的切點,DE=DF=DH,AE=AH,BE=BF,CF=CH,利用勾股定理可得,設(shè)BE=x,則BF=x,根據(jù)切線長定理可求得BE=3,設(shè)DE=r,根據(jù)S△ABC=S△ADB+S△BDC+S△ADC,可得r=1,即DE=1,問題隨之得解.【詳解】根據(jù)點D是△ABC的內(nèi)心,畫出△ABC的內(nèi)切圓⊙D,如圖,過點D作DE⊥AB,DF⊥BC,DH⊥AC,垂足為E,F(xiàn),H,連接AD,根據(jù)內(nèi)切圓的性質(zhì)可知垂足E,F(xiàn),H也是△ABC三邊與⊙D的切點,∴DE=DF=DH,AE=AH,BE=BF,CF=CH,∵∠BAC=90°,BC=5,AC=3,∴,設(shè)BE=x,則BF=x,∴AE=AB﹣BE=4﹣x,CF=CH=5﹣x,AH=AE=4﹣x,∴5﹣x+4﹣x=3,∴x=3,∴BE=3,設(shè)DE=r,∵S△ABC=S△ADB+S△BDC+S△ADC,∴,∴r=1,∴DE=1,∴BD==.故選:C.4.(2021秋?新泰市期末)如圖,I是△ABC的內(nèi)心,AI的延長線與△ABC的外接圓相交于點D,與BC交于點E,連接BI、BD、DC.下列說法中正確的有()①∠CAD繞點A順時針旋轉(zhuǎn)一定的角度一定能與∠DAB重合;②I到△ABC三個頂點的距離相等;③∠BID=2∠BAD;④DI=DB.A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【分析】①根據(jù)I是內(nèi)心,即角平分線的交點,則AI平分∠BAC,所以∠CAD=∠DAB,由此得出:∠CAD繞點A順時針旋轉(zhuǎn)一定的角度一定能與∠DAB重合;②I是內(nèi)心,到三邊的距離相等;③先根據(jù)角平分線定義得:∠ABI=∠ABC,根據(jù)∠ABI≠∠BAI,可以解決問題;④根據(jù)等角對等邊證明DB=DI,即可解決問題.【詳解】解:①∵I是△ABC的內(nèi)心,∴AI平分∠BAC,∴∠CAD=∠DAB,∴∠CAD繞點A順時針旋轉(zhuǎn)一定的角度一定能與∠DAB重合;所以此選項說法正確;②∵I是△ABC的內(nèi)心,∴I是△ABC三個角平分線的交點,∴I到△ABC三邊的距離相等,所以此選項說法不正確;③∵I是內(nèi)心,∴BI、CI分別平分∠ABC、∠ACB,∴∠ABI=∠ABC,∵∠BID=∠ABI+∠BAI,∵∠ABI≠∠BAI,所以此選項說法錯誤;④∵∠DAB=∠CAD=∠DBC,∠ABI=∠CBI,∵∠DBI=∠DBC+∠IBC,∠DIB=∠BAD+∠ABI,∴∠DBI=∠DIB,∴DB=DI,所以此選項說法正確;所以說法正確的有:①④;故選:B.5.(2021秋?微山縣期末)如圖,以△ABC的邊AB為直徑作⊙O經(jīng)過點C,分別過點B,C作⊙O的兩條切線相交于點D,OD交⊙O于點E,AE的延長線交BD于點F.下面結(jié)論中,錯誤的是()A.BC⊥OD B.AC∥OD C.FD=FE D.點E為△BCD的內(nèi)心【分析】根據(jù)圓周角定理和切線的性質(zhì)可以判斷A,B正確;根據(jù)垂徑定理可得=,然后根據(jù)圓周角定理證明BE平分∠CBD,又DE平分∠BDC,可得點E為△BCD的內(nèi)心,可以判斷D正確,沒有條件可以證明FD=FE,進(jìn)而可以判斷C錯誤.【詳解】解:∵AB為⊙O的直徑,∴∠ACB=90°,∵DC和DB是⊙O的兩條切線,∴DC=DB,∠CDO=∠BDO,∴OD⊥BC,故A正確,不符合題意;∵AC⊥BC,∴AC∥OD,故B正確,不符合題意;∵OE⊥BC,OE是⊙O的半徑,∴=,∴∠BAE=∠CAE,如圖,連接BE,∵AB為⊙O的直徑,∴∠AEB=90°,∴∠BAE=90°﹣∠ABE=∠EBF,∵∠CAE=∠CBE∴∠CBE=∠EBF,∴BE平分∠CBD,∵DE平分∠BDC,∴點E為△BCD的內(nèi)心,故D正確,不符合題意;∵∠FED≠∠FDE,∴FE≠FD,故C錯誤,符合題意,故選:C.07切線的性質(zhì)與判定1.切線的性質(zhì)①圓的切線垂直于經(jīng)過切點的半徑.②經(jīng)過圓心且垂直于切線的直線必經(jīng)過切點.③經(jīng)過切點且垂直于切線的直線必經(jīng)過圓心.2.切線的判定(1)切線的判定定理:經(jīng)過半徑的外端且垂直于這條半徑的直線是圓的切線.(2)在應(yīng)用判定定理時注意:①切線必須滿足兩個條件:a、經(jīng)過半徑的外端;b、垂直于這條半徑,否則就不是圓的切線.②切線的判定定理實際上是從”圓心到直線的距離等于半徑時,直線和圓相切“這個結(jié)論直接得出來的.③在判定一條直線為圓的切線時,當(dāng)已知條件中未明確指出直線和圓是否有公共點時,常過圓心作該直線的垂線段,證明該線段的長等于半徑,可簡單的說成“無交點,作垂線段,證半徑”;當(dāng)已知條件中明確指出直線與圓有公共點時,常連接過該公共點的半徑,證明該半徑垂直于這條直線,可簡單地說成“有交點,作半徑,證垂直”.1.(2022秋?惠山區(qū)期中)如圖,AB是⊙O的直徑,DC是⊙O的切線,切點是點D,過點A的直線與DC交于點C,則下列結(jié)論錯誤的是()A.∠AOD=2∠ADC B.如果AD平分∠BAC,那么AC⊥DC C.如果CO⊥AD,那么AC也是⊙O的切線 D.如果AD=2CD,那么AD=AO【分析】A.由切線性質(zhì)得∠ADC=90°﹣∠ADO,再由等腰三角形性質(zhì)與三角形的內(nèi)角和定理得∠AOD=180°﹣2∠ADO,便可得出∠AOD與∠ADC的數(shù)量關(guān)系;B.由角平分線與等腰三角形的性質(zhì)得AC∥OD,便可判斷B的正誤;C.證明△OAC≌△ODC,得∠OAC=∠ODC=90°,便可判斷C的正誤;D.當(dāng)AD=2CD,且AC⊥CD時,AC∥OD,可得∠CAD=∠ODA=30°,過點O作OK⊥AD于點K,便可AD=OA;若AD=2CD,但AC與CD不垂直時,∠ADC就不不一定等于30°,此時AD≠AO,便可判斷D的正誤.【詳解】解:A.∵DC是⊙O的切線,∴∠ODC=90°,∴∠ADC=90°﹣∠ADO,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠AOD=180°﹣2∠ADO=2(90°﹣∠ADO),∴∠AOD=2∠ADC,故選項正確,不合題意;B.∵AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠OAD,∵∠OAD﹣∠ODA,∴∠CAD=∠ODA,∴AC∥OD,∵DC是⊙O的切線,OD為半徑,∴OD⊥CD,∴AC⊥DC,故選項正確,不合題意;C.∵CO⊥AD,∴,∴∠AOC=∠DOC,∵OA=OD,OC=OC,∴△OAC≌△ODC(SAS),∴∠OAC=∠ODC=90°,∴AC也是⊙O的切線,故選項正確,不合題意;D.當(dāng)AD=2CD,且AC⊥CD時,AC∥OD,則∠CAD=∠ODA=30°,∵AO=OD,∴∠OAD=∠ODA=30°,過點O作OK⊥AD于點K,∴AK=DK=OA,此時AD=,若AD=2CD,但AC與CD不垂直時,∠ADC就不一定等于30°,此時AD≠AO,故選項錯誤,符合題意;故選:D.2.(2022秋?大渡口區(qū)校級期末)如圖,∠APB=30°,點O在射線PA上,⊙O的半徑為2,當(dāng)⊙O與PB相切時,OP的長度為()A.3 B.4 C. D.【分析】設(shè)⊙O與PB相切于點C,連接OC,由切線的性質(zhì)得出PB⊥OC,由直角三角形的性質(zhì)得出OP=2OC=2×2=4即可.【詳解】解:設(shè)⊙O與PB相切于點C,連接OC,如圖所示:∵⊙O與PB相切于點C,∴PB⊥OC,OC=2,∵∠APB=30°,∴OP=2OC=2×2=4;故選:B.3.(2022?百色一模)如圖,在矩形ABCD中,AB=5,BC=4,以CD為直徑作⊙O.將矩形ABCD繞點C旋轉(zhuǎn),使所得矩形A'B'CD'的邊A'B'與⊙O相切,切點為E,邊CD'與⊙O相交于點F,過點O,E的直線交CF于點G,則CF的長為()A.4.5 B.4 C.3.5 D.3【分析】過點O作OH⊥B′C于點H,根據(jù)切線的性質(zhì)可得∠OEB′=90°,根據(jù)矩形的性質(zhì)可得AB=CD=5,∠B′=∠B′CD′=90°,從而可得OD=OC=OE=2.5,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得BC=B′C=4,然后根據(jù)矩形的判定可得四邊形OEB′H和四邊形EB′CG都是矩形,從而可得B′H=OE=2.5,B′E=OH=CG,∠EGC=90°,進(jìn)而求出CH的長,最后在Rt△OHC中,利用勾股定理求出OH的長,最后根據(jù)垂徑定理求出CF的長,即可解答.【詳解】解:過點O作OH⊥B′C于點H,∴∠OHB′=90°,∵A'B'與⊙O相切于點E,∴∠OEB′=90°,∵四邊形ABCD是矩形,∴AB=CD=5,∴OD=OC=OE=2.5,由旋轉(zhuǎn)得:BC=B′C=4,∵四邊形A′B′C′D′是矩形,∴∠B′=∠B′CD′=90°,∴四邊形OEB′H和四邊形EB′CG都是矩形,∴B′H=OE=2.5,B′E=OH=CG,∠EGC=90°,∴CH=B′C﹣B′H=1.5,∴OH===2,∴CG=OH=2,∵OG⊥CD′,∴CF=2CG=4,故選:B.4.(2022春?鼓樓區(qū)校級月考)如圖,點C在以AB為直徑的半圓上,AB=8,∠CBA=30°,點D在線段AB上運動,點E與點D關(guān)于AC對稱,DF⊥DE于點D,并交EC的延長線于點F,下列結(jié)論:①CE=CF;②線段EF的最小值為2;③當(dāng)AD=2時,EF與半圓相切;④若點F恰好落在弧BC上,則AD=2.其中正確結(jié)論的序號是()A.①③ B.②③ C.①②③ D.①②③④【分析】①連接DC,根據(jù)題意可得:CE=CD,從而可得∠E=∠CDE,再利用等角的余角相等可得∠F=∠CDF,進(jìn)而可得CD=CF,即可判斷;②由①可得EF=2CD,所以當(dāng)CD最小時,則EF最小,所以當(dāng)CD⊥AB時,先在Rt△ABC中求出AC,再在Rt△ACD中求出CD,即可判斷;③連接OC,先證明△AOC是等邊三角形,從而可得∠ACO=60°,然后利用等腰三角形的三線合一性質(zhì)可得∴∠ACD=30°,進(jìn)而可得∠ECA=30°,然后再證∠OCE=90°,即可判斷;④連接AF、BF,根據(jù)題意可得DE⊥AC,從而可得DE∥BC,進(jìn)而可得FH=DH,∠BHD=90°,從而證明BC是DF的垂直平分線,然后再利用等腰三角形的三線合一性質(zhì)可得∠FBA=60°,最后在Rt△AFB中求出BF,即可求出BD,即可判斷.【詳解】解:連接DC,∵點E與點D關(guān)于AC對稱,∴CE=CD,∴∠E=∠CDE,∵DF⊥DE,∴∠EDF=90°,∴∠E+∠F=90°,∵∠CDE+∠CDF=90°,∴∠F=∠CDF,∴CD=CF,∴CE=CD=CF,故①正確;∵CE=CD=CF,∴EF=2CD,當(dāng)CD最小時,則EF最小,∴當(dāng)CD⊥AB時,CD最小,∵AB是半⊙O的直徑,∴∠ACB=90°,∵AB=8,∠CBA=30°,∴AC=AB=4,∠CAB=90°﹣∠CBA=60°,在Rt△ADC中,CD=ACsin60°=4×=2,∴EF=2CD=4,∴線段EF的最小值為4,故②不正確;連接OC,∵OA=OC,∠A=60°,∴△AOC是等邊三角形,∴∠ACO=60°,∵AD=2,OA=4,∴OD=OA﹣AD=4﹣2=2,∴AD=OD,∴∠ACD=∠ACO=30°,∵點E與點D關(guān)于AC對稱,∴∠ECA=∠ACD=30°,∴∠OCE=∠ECA+∠ACO=90°,∵OC是半⊙O的半徑,∴EF與半⊙O相切,∴當(dāng)AD=2時,EF與半圓相切,故③正確;當(dāng)點F恰好落在弧BC上時,連接AF、BF,∵點E與點D關(guān)于AC對稱,∴AC⊥DE,∴∠AGD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACB=∠AGD=90°,∴DE∥BC,∵CF=CE,∴FH=DH,∵∠EDF=90°,BC∥DE,∴∠BHD=∠EDF=90°,∴BC是DF的垂直平分線,∴BF=BD,∴∠FBA=2∠CBA=60°,∵AB是半⊙O的直徑,∴∠AFB=90°,∴FB=ABcos60°=8×=4,∴BD=BF=4,∴AD=AB﹣BD=8﹣4=4,故④不正確,所以,正確結(jié)論的序號是①③,故選:A.5.(2022秋?臥龍區(qū)校級期末)如圖,以等邊△ABC的邊BC為直徑作⊙O,分別交AB、AC于點D、E,過點D作DF⊥AC交AC于點F.(1)求證:DF是⊙O的切線;(2)若等邊△ABC的邊長為4,求圖中陰影部分的面積.【分析】(1)連結(jié)OD,由△ABC是等邊三角形,得∠B=∠A=∠C=60°,可證明△BOD是等邊三角形,則∠ODB=∠A=60°,所以O(shè)D∥AC,則∠ODF=∠AFD=90°,即可證明DF是⊙O的切線;(2)連結(jié)OE,可證明△COE是等邊三角形,則∠OEC=∠COE=∠A=60°,所以O(shè)E∥AB,∠DOE=60°,則四邊形ADOE是菱形,AD=AE=OD=BD=AB=2,可求得DE=,AF=1,再由S陰影=S菱形ADOE﹣S△ADF﹣S扇形DOE求出圖中陰影部分的面積即可.【詳解】(1)證明:連結(jié)OD,則OD=OB,∵△ABC是等邊三角形,∴∠B=∠A=∠C=60°,∴△BOD是等邊三角形,∴∠ODB=∠BOD=∠A=60°,∴OD∥AC,∵DF⊥AC于點F,∴∠ODF=∠AFD=90°,∴DE⊥OD,∵OD是⊙O的半徑,∴DF是⊙O的切線.(2)解:連結(jié)OE,則OE=OC=OD,∴△COE是等邊三角形,∴∠OEC=∠COE=∠A=60°,∴OE∥AB,∠DOE=180°﹣∠BOD﹣∠COE=60°,∴四邊形ADOE是菱形,∵AB=4,∴AD=AE=OD=BD=AB=2,∴DE=AD?sinA=2sin60°=2×=,AF=AD?cosA=2cos60°=2×=1,∴S陰影=S菱形ADOE﹣S△ADF﹣S扇形DOE=2×﹣×1×﹣=﹣,∴圖中陰影部分的面積﹣.6.(2022秋?西安期末)如圖,AB為⊙O的直徑,CD為弦,且CD⊥AB于E,F(xiàn)為BA延長線上一點,CA恰好平分∠FCE.(1)求證:FC與⊙O相切;(2)連接OD,若OD∥AC,求的值.【分析】(1)連接OC,則∠OCA=∠OAC,由CD⊥AB于E,得∠AEC=90°,而∠ACF=∠ACE,則∠OCF=∠OCA+∠ACF=∠OAC+∠ACE=90°,即可證明FC與⊙O相切;(2)由等腰三角形的“三線合一”得∠COF=∠DOF,由OD∥AC,得∠DOF=∠OAC,所以∠COF=∠OAC=∠OCA=60°,則∠F=30°,所以O(shè)A=OC=OF,則AF=OA=AB,即可求得=.【詳解】(1)證明:連接OC、則OC=OA,∴∠OCA=∠OAC,∵CD⊥AB于E,∴∠AEC=90°,∵CA平分∠FCE,∴∠ACF=∠ACE,∴∠OCF=∠OCA+∠ACF=∠OAC+∠ACE=90°,∵FC經(jīng)過⊙O的半徑OC的外端,且FC⊥OC,∴FC與⊙O相切.(2)解:∴OC=OD,OF⊥CD,∴∠COF=∠DOF,∵OD∥AC,∴∠DOF=∠OAC,∴∠COF=∠OAC=∠OCA=60°,∴∠F=30°,∴OA=OC=OF,∴AF=OA=AB,∴=,∴的值是.7.(2022秋?漢陽區(qū)校級期末)如圖,在等腰△ABC中,AB=AC,以AB為直徑的⊙O與BC交于點D,DE⊥AC,垂足為E,ED的延長線與AB的延長線交于點F.(1)求證:EF是⊙O的切線;(2)若⊙O的半徑為,BD=2,求CE的長.【分析】(1)連接OD,只需證EF⊥OD即可;(2)連接AD,由△CDE∽△CAD即可求解.【詳解】(1)證明:連接OD,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵OB=OD,∴∠ABC=∠ODB,∴∠ACB=∠ODB,∴OD∥AC,∵DE⊥AC,∴DE⊥OD,即EF⊥OD,∵OD是⊙O的半徑,∴EF是⊙O的切線;(2)解:連接AD,∵AB是⊙O直徑,∴AD⊥BC,∵DE⊥AC,∴∠ADC=∠DEC,∵∠C=∠C,∴△CDE∽△CAD,∴,∵AB=AC,∴DC=DB=2,∵AC=AB=5,∴,∴.8.(2022秋?金華期末)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,AC是⊙O的直徑,過OA上的點P作PD⊥AC,交CB的延長線于點D,交AB于點E,點F為DE的中點,連接BF.(1)求證:BF與⊙O相切;(2)若AP=OP,tanA=,AP=8,求BF的長.【分析】(1)連接OB,由直角三角形的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),推出∠ABO=∠BAO,∠FBE=∠AEP,于是可以證明∠OBF=90°,由切線的判定定理即可證明問題;(2)由條件可以證明△AEP∽△DCP,于是由相似三角形的性質(zhì)即可求出PD長,得到DE長,由直角三角形的性質(zhì)即可求出BF的長.【詳解】(1)證明:連接OB,∵AC是⊙O的直徑,∴∠ABC=90°,∴∠ABD=180°﹣∠ABC=90°,∵點F為DE的中點,∴BF=EF,∴∠FEB=∠FBE,∵∠AEP=∠FEB,∴∠FBE=∠AEP,∵PD⊥AC,∴∠EPA=90°,∴∠A+∠AEP=90°,∵OA=OB,∴∠A=∠OBA,∴∠OBA+∠FBE=90°,∴∠OBF=90°,∴半徑OB⊥BF,∴BF與⊙O相切;(2)解:∵tanA==,AP=8,∴PE=8×=6,∵AP=OP=8,∴OA=OC=2AP=16,∴PC=OP+OC=24,∵∠A+∠AEP=90°,∠A+∠C=90°,∴∠AEP=∠C,∵∠APE=∠DPC=90°,∴△APE∽△DPC,∴AP:PD=PE:PC,∴8:PD=6:24,∴DP=32,∴DE=DP﹣PE=32﹣6=26,∴BF=DE=13,∴BF的長為13.08切線長定理切線長定理(1)圓的切線長定義:經(jīng)過圓外一點作圓的切線,這點和切點之間的線段的長,叫做這點到圓的切線長.(2)切線長定理:從圓外一點引圓的兩條切線,它們的切線長相等,圓心和這一點的連線,平分兩條切線的夾角.(3)注意:切線和切線長是兩個不同的概念,切線是直線,不能度量;切線長是線段的長,這條線段的兩個端點分別是圓外一點和切點,可以度量.(4)切線長定理包含著一些隱含結(jié)論:①垂直關(guān)系三處;②全等關(guān)系三對;③弧相等關(guān)系兩對,在一些證明求解問題中經(jīng)常用到.1.(2022秋?鳳臺縣期末)如圖,△ABC是一張周長為17cm的三角形的紙片,BC=5cm,⊙O是它的內(nèi)切圓,小明準(zhǔn)備用剪刀在⊙O的右側(cè)沿著與⊙O相切的任意一條直線MN剪下△AMN,則剪下的三角形的周長為()A.12cm B.7cm C.6cm D.隨直線MN的變化而變化【分析】利用切線長定理得出BC=BD+EC,DM=MF,F(xiàn)N=EN,進(jìn)而得出答案.【詳解】解:設(shè)E、F分別是⊙O的切點,∵△ABC是一張三角形的紙片,AB+BC+AC=17cm,⊙O是它的內(nèi)切圓,點D是其中的一個切點,BC=5cm,∴BD+CE=BC=5cm,則AD+AE=7cm,故DM=MF,F(xiàn)N=EN,∴AM+AN+MN=AD+AE=7(cm).故選:B.2.(2022秋?金東區(qū)期末)如圖,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,點D、E分別為邊AB、AC上的點,且DE為⊙O的切線,若△ABC的周長為25,BC的長是9,則△ADE的周長是()A.7 B.8 C.9 D.16【分析】根據(jù)切線長定理,可得BI=BG,CI=CH,DG=DF,EF=EH,則C△ADE=AD+AE+DE=AD+AE+DF+EF=AD+DG+EH+AE=AG+AH=C△ABC﹣(BG+CH+BC),據(jù)此即可求解.【詳解】解:∵AB、AC、BC、DE都和⊙O相切,∴BI=BG,CI=CH,DG=DF,EF=EH.∴BG+CH=BI+CI=BC=9,∴C△ADE=AD+AE+DE=AD+AE+DF+EF=AD+DG+EH+AE=AG+AH=C△ABC﹣(BG+EH+BC)=25﹣2×9=7.故選:A.3.(2022秋?紅旗區(qū)校級期末)以正方形ABCD的AB邊為直徑作半圓O,過點C作直線切半圓于點F,交AB邊于點E,若△CDE的周長為12,則直角梯形ABCE周長為()A.12 B.13 C.14 D.15【分析】根據(jù)切線的性質(zhì)知:AE=EF,BC=CF;根據(jù)△CDE的周長可求出正方形ABCD的邊長;在Rt△CDE中,利用勾股定理可將AE的長求出,進(jìn)而可求出直角梯形ABCE的周長.【詳解】解:設(shè)AE的長為x,正方形ABCD的邊長為a,∵CE與半圓O相切于點F,∴AE=EF,BC=CF,∵EF+FC+CD+ED=12,∴AE+ED+CD+BC=12,∵AD=CD=BC=AB,∴正方形ABCD的邊長為4;在Rt△CDE中,ED2+CD2=CE2,即(4﹣x)2+42=(4+x)2,解得:x=1,∵AE+EF+FC+BC+AB=14,∴直角梯形ABCE周長為14.故選:C.二.填空題(共1小題)4.(2022秋?平泉市校級期末)如圖所示,P是⊙O外一點,PA,PB分別和⊙O切于A,B兩點,C是上任意一點,過C作⊙O的切線分別交PA,PB于D,E.(1)若△PDE的周長為10,則PA的長為5;(2)連接CA、CB,若∠P=50°,則∠BCA的度數(shù)為115度.【分析】(1)由于PA、PB、DE都是⊙O的切線,可根據(jù)切線長定理將△PDE的周長轉(zhuǎn)化為切線PA、PB的長.(2)根據(jù)切線長定理即可證得△PEF周長等于2PA即可求解;根據(jù)切線的性質(zhì)以及四邊形的內(nèi)角和定理即可求得∠AOB的度數(shù),然后根據(jù)∠EOF=∠AOB即可求出∠BCA的度數(shù).【詳解】解:(1)∵PA、PB、DE分別切⊙O于A、B、C,∴PA=PB,DA=DC,EC=EB;∴C△PDE=PD+DE+PE=PD+DA+EB+PE=PA+PB=10;∴PA=PB=5;(2)連接OA、OB、AC、BC,在⊙O上取一點F,連接AF、BF,∵PA、PB分別切⊙O于A、B;∴∠PAO=∠PRO=90°∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣50°=130°;∴∠AFB=∠AOB=65°,∵∠AFB+∠BCA=180°∴∠BCA=180°﹣65°=115°;故答案是:5,115°.09正多邊形與圓正多邊形和圓(1)正多邊形與圓的關(guān)系把一個圓分成n(n是大于2的自然數(shù))等份,依次連接各分點所得的多邊形是這個圓的內(nèi)接正多邊形,這個圓叫做這個正多邊形的外接圓.(2)正多邊形的有關(guān)概念①中心:正多邊形的外接圓的圓心叫做正多邊形的中心.②正多邊形的半徑:外接圓的半徑叫做正多邊形的半徑.③中心角:正多邊形每一邊所對的圓心角叫做正多邊形的中心角.④邊心距:中心到正多邊形的一邊的距離叫做正多邊形的邊心距.1.(2022秋?天河區(qū)校級期末)一個圓的半徑為4,則該圓的內(nèi)接正方形的邊長為()A.2 B. C. D.8【分析】根據(jù)正方形與圓的性質(zhì)得出AB=BC,以及AB2+BC2=AC2,進(jìn)而得出正方形的邊長即可.【詳解】解:如圖所示:⊙O的半徑為4,∵四邊形ABCD是正方形,∠B=90°,∴AC是⊙O的直徑,∴AC=2×4=8,∵AB2+BC2=AC2,AB=BC,∴AB2+BC2=64,解得:AB=4,即⊙O的內(nèi)接正方形的邊長等于4.故選:C.2.(2022秋?山西期末)已知過m邊形的一個頂點有3條對角線,正n邊形的邊長為5,周長為40,則n﹣m的值為()A.2 B.3 C.4 D.5【分析】根據(jù)題意,由多邊形的性質(zhì),判斷出m,n的值,可得結(jié)論.【詳解】解:依題意有m=3+3=6,n=40÷5=8,t=63÷7=9則n﹣m=8﹣6=2.故選:A.二.填空題(共2小題)3.(2022秋?明水縣校級期末)正六邊形ABCDEF在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的位置如圖所示,點A的坐標(biāo)為(﹣2,0),點B在原點,把正六邊形ABCDEF沿x軸正半軸無滑動地連續(xù)翻轉(zhuǎn),每次翻轉(zhuǎn)60°,經(jīng)過2022次翻轉(zhuǎn)之后,點B的坐標(biāo)是(4044,0).【分析】根據(jù)正六邊形的特點,每6次翻轉(zhuǎn)為一個循環(huán)組循環(huán),用2017除以6,根據(jù)商和余數(shù)的情況確定出點B的位置,然后求出翻轉(zhuǎn)前進(jìn)的距離,進(jìn)而得到2017次翻轉(zhuǎn)之后,點B的坐標(biāo).【詳解】解:∵正六邊形ABCDEF沿x軸正半軸作無滑動的連續(xù)翻轉(zhuǎn),每次翻轉(zhuǎn)60°,∴每6次翻轉(zhuǎn)為一個循環(huán)組,∵2022÷6=337,∴經(jīng)過2022次翻轉(zhuǎn)為第337個循環(huán),點B在初始狀態(tài)時的位置,∵A(﹣2,0),∴AB=2,∴每次循環(huán)B的橫坐標(biāo)增加12,∴點B離原點的距離=12×337=4044,∴經(jīng)過2022次翻轉(zhuǎn)之后,點B的坐標(biāo)是(4044,0),故答案為:(4044,0).4.(2022秋?新華區(qū)校級期末)小明要在邊長為10的正方形內(nèi)設(shè)計一個有共同中心O的正多邊形,使其能在正方形內(nèi)自由旋轉(zhuǎn).(1)如圖1,若這個正多邊形為邊長最大的正六邊形,EF=5;(2)如圖2,若這個正多邊形為正△EFG,則EF的取值范圍為0<EF≤5.【分析】(1)過點O作OM⊥AD于點M,交BC于點N,連接OE、OF,由正方形ABCD的邊長為10,求得它的邊心距為5,正六邊形EFGHIK與正方形ABCD有共同中心O,且能在正方形ABCD內(nèi)自由旋轉(zhuǎn),則正六邊形EFGHIK的最大半徑OE與正方形ABCD的邊心距相等,可證明△EOF是等邊三角形,則EF=OE=5;(2)連接OE、OF,作OR⊥EF于點R,可求得∠OER=30°,正三角形EFG與正方形ABCD有共同中心O,且能在正方形ABCD內(nèi)自由旋轉(zhuǎn),則正三角形EFG的最大半徑OE與正方形ABCD的邊心距相等,則OE=5,OR=OE=,由勾股定理求得ER==,所以EF=2ER=5,則EF的取值范圍為0<EF≤5.【詳解】解:(1)如圖1,過點O作OM⊥AD于點M,交BC于點N,∵四邊形ABCD是邊長為10的正方形,∴∠NMA=∠A=∠B=90°,AB=10,∴四邊形ABNM是矩形,∴MN=AB=10,∠MNB=90°,∴ON⊥BC,∴OM、ON都是正方形ABCD的邊心距,∴OM=ON=MN=5,∵正六邊形EFGHIK與正方形ABCD有共同中心O,且能在正方形ABCD內(nèi)自由旋轉(zhuǎn),∴正六邊形EFGHIK的最大半徑OE與正方形ABCD的邊心距OM相等,∴OE=OM=5,連接OE、OF,則OE=OF,∵∠EOF=×360°=60°,∴△EOF是等邊三角形,∴EF=OE=5,故答案為:5.(2)如圖2,連接OE、OF,作OR⊥EF于點R,則∠ORE=90°,∴點O是正三角形EFG的中心,∴OE=OF,∴ER=FR,∵∠EOF=×360°=120°,∴∠EOR=∠FOR=∠EOF=×120°=60°,∴∠OER=30°,∵正三角形EFG與正方形ABCD有共同中心O,且能在正方形ABCD內(nèi)自由旋轉(zhuǎn),∴正三角形EFG的最大半徑OE與正方形ABCD的邊心距相等,∴OE=5,∴OR=OE=×5=,∴ER===,∴EF=2ER=2×=5,∵正多邊形的邊長為正數(shù),∴EF的取值范圍為0<EF≤5,故答案為:0<EF≤5.10弧長與扇形面積1.在半徑為R的圓中,n°的圓心角所對的弧長l的計算公式為:l=eq\f(nπR,180).在半徑為R的圓中,n°的圓心角所對的扇形(弧長為l)面積的計算公式為:S扇形=eq\f(nπR2,360)=eq\f(1,2)lR.2.圓柱的側(cè)面展開圖是矩形,這個矩形的長和寬分別是底面圓的周長和圓柱的高.圓柱側(cè)面積公式:S圓柱側(cè)=2πrh;圓柱全面積公式:S圓柱全=2πrh+2πr2(其中圓柱的底面半徑為r,高為h).3.圓錐的側(cè)面積和全面積:圓錐的側(cè)面展開圖是一個扇形,若圓錐的母線長為l,底面半徑為r,則這個扇形的半徑為l,扇形的弧長為2πr.(1)圓錐的側(cè)面積公式:S圓錐側(cè)=πrl.(2)圓錐的全面積公式:S圓錐全=πr2+πrl.(3)圓錐側(cè)面展開圖扇形的圓心角度數(shù)的計算公式:θ=eq\f(r,l)·360°.1.(2022?嶧城區(qū)校級模擬)若扇形的圓心角為75°,半徑為12,則該扇形的弧長為()A.2π B.4π C.5π D.6π【分析】利用弧長公式l=,求解即可.【詳解】解:該扇形的弧長==5π.故選:C.2.(2022?臺山市校級一模)如圖,正方形的邊長為2,則圖中陰影部分的面積為()A.2﹣ B.1﹣ C.2﹣ D.﹣1【分析】根據(jù)S陰=S扇形ABE﹣S△AEF,求解即可.【詳解】解:如圖,∵四邊形ABCD是正方形,∴∠EAF=45°,∵EF⊥AB,∴△AEF是等腰直角三角形,∵AB=AE=

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論