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1、(全國通用版)2022年中考數(shù)學復習 第六單元 圓 第22講 圓的基本性質(zhì)練習
重難點 垂徑定理及圓周角定理(含推論)
如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,D為線段AB的中點,延長OD交⊙O于點E,連接AE,BE,則下列五個結(jié)論:①AB⊥DE;②AE=BE;③OD=DE;④∠AOE=∠C;⑤=.正確結(jié)論的個數(shù)是(C)
A.2 B.3 C.4 D.5
【拓展提問1】 若AB=12,DE=4,則⊙O的半徑為6.5.
【拓展提問2】 若∠C=60°,AB=12,則DE的長度是2.
【拓展提問3】 若⊙O的半徑為8,將沿AB折疊后,
2、圓弧恰好經(jīng)過圓心O,則折痕AB的長為8.
(1)對于一圓和一條直線來說,下列五個條件:①垂直于弦;②過圓心;③平分弦(不是直徑);④平分弦所對的優(yōu)??;⑤平分弦所對的劣弧.如果具備其中兩個,就能推出其他三個,簡稱為“知二得三”.如例題考查由②過圓心、③平分弦(不是直徑)這兩個條件推出其他三個結(jié)論.
(2)運用垂徑定理及其推論求線段長的關(guān)鍵是構(gòu)造直角三角形.
最常用的方法是連接圓心和圓中弦的一個端點,若弦長為l,圓心到弦的距離為d,半徑為r,根據(jù)勾股定理有如下公式:
l=.
或在直角三角形中,已知一直角邊與斜邊的關(guān)系,得到角度關(guān)系,再利用三角函數(shù)求解.
⊙O是△ABC的外接圓
3、,P是⊙O上的一個動點.
(1)當BC是⊙O的直徑時,如圖1,連接AP,BP.若∠BAP=30°,BP=3,求⊙O的半徑;
(2)當∠APC=∠CPB=60°時,如圖2,連接AP,BP,PC.
①判斷△ABC的形狀:等邊三角形;
②試探究線段PA,PB,PC之間的數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
圖1 圖2
【思路點撥】 (1)連接PC,則可得∠BAP=∠BCP=30°,在Rt△BCP中求出BC,繼而可得⊙O的半徑.
(2)①利用圓周角定理可得∠BAC=∠CPB,∠ABC=∠APC,而∠APC=∠CPB=60°,所以∠BAC=∠ABC=60°,從而可判斷△ABC的形
4、狀;②在PC上截取PD=AP,則△APD是等邊三角形,然后證明△APB≌△ADC,證明BP=CD,即可證得.
【自主解答】 解:(1)連接PC.
∵BC是⊙O的直徑,
∴∠BPC=90°.
∵∠BAP=∠BCP=30°,BP=3,
∴BC=6.
∴⊙O的半徑為3.
(2)②證明:在PC上截取PD=AP.
又∵∠APC=60°,
∴△APD是等邊三角形.
∴AD=AP=PD,∠ADP=60°,即∠ADC=120°.
又∵∠APB=∠APC+∠BPC=120°,
∴∠ADC=∠APB.
在△APB和△ADC中,
∴△APB≌△ADC(AAS).
∴BP=CD.
又∵
5、PD=AP,
∴CP=CD+PD=BP+AP.
1.本題源于人教版教材九上P90第14題,考查的核心知識點是圓周角定理及其推論.
2.在本題的解答過程中,有兩點必須注意:
①由BC是直徑,可連接PC構(gòu)造直角三角形,同時也得到了同弧所對的圓周角相等,從而把已知角和已知邊轉(zhuǎn)移到同一個三角形內(nèi);
②證明不在同一條直線上的三條線段的數(shù)量關(guān)系最常用的方法是通過截長補短法證明三角形全等.
1.本題源于人教版教材九上P90第14題,考查的核心知識點是圓周角定理及其推論.
2.在本題的解答過程中,有兩點必須注意:
①由BC是直徑,可連接PC構(gòu)造直角三角形,同時也得到了同弧所對的圓周角相
6、等,從而把已知角和已知邊轉(zhuǎn)移到同一個三角形內(nèi);
②證明不在同一條直線上的三條線段的數(shù)量關(guān)系最常用的方法是通過截長補短法證明三角形全等.
【拓展提問】?、廴簟袿的半徑為1,當點P位于的什么位置時,四邊形APBC的面積最大?并求出最大面積.
【自主解答】 解:當點P為的中點時,四邊形APBC的面積最大.
理由如下:
圖3
如圖3,過點P作PE⊥AB,垂足為E.
過點C作CF⊥AB,垂足為F.
∵S△APB=AB·PE,S△ABC=AB·CF,
∴S四邊形APBC=AB·(PE+CF).
當點P為的中點時,PE+CF=PC,PC為⊙O的直徑,
∴此時四邊形APBC的面積
7、最大.
又∵⊙O的半徑為1,
∴其內(nèi)接正三角形的邊長AB=.
∴S四邊形APBC=×2×=.
考點1 圓的有關(guān)概念
1.如圖,AB為⊙O的直徑,點C,D在⊙O上,已知∠BOC=70°,AD∥OC,則∠AOD=40°.
考點2 垂徑定理及其推論
2.如圖,⊙O的弦AB=8,M是AB的中點,且OM=3,則⊙O的半徑等于(D)
A.8 B.2 C.10 D.5
3.(xx·張家界)如圖,AB是⊙O的直徑,弦CD⊥AB于點E,OC=5 cm,CD=8 cm,則AE等于(A)
8、
A.8 cm B.5 cm C.3 cm D.2 cm
4.(xx·紹興)如圖,公園內(nèi)有一個半徑為20米的圓形草坪,A,B是圓上的點,O為圓心,∠AOB=120°,從A到B只有路,一部分市民為走“捷徑”,踩壞了花草,走出了一條小路AB.通過計算可知,這些市民其實僅僅少走了15步.(假設1步為0.5米,結(jié)果保留整數(shù))(參考數(shù)據(jù):≈1.732,π取3.142)
考點3 圓心角、弧、弦之間的關(guān)系
5.如圖,AB是⊙O的直徑,==,∠COD=34°,則∠AEO的度數(shù)是(A)
A.51°
9、B.56° C.68° D.78°
6.如圖,在⊙O中,已知弦AB=DE,OC⊥AB,OF⊥DE,垂足分別為C,F(xiàn),則下列說法中正確的個數(shù)為(D)
①∠DOE=∠AOB;②=;③OF=OC;④AC=EF.
A.1 B.2 C.3 D.4
考點4 圓周角定理及其推論
7.(xx·柳州)如圖,A,B,C,D是⊙O上的四個點,∠A=60°,∠B=24°,則∠C的度數(shù)為(D)
A.84° B.60°
10、 C.36° D.24°
8.(xx·赤峰)如圖,AB是⊙O的直徑,點C是⊙O上的一點(A,B除外),∠AOD=130°,則∠C的度數(shù)是(C)
A.50° B.60° C.25° D.30°
9.(xx·廣州)如圖,AB是⊙O的弦,OC⊥AB,交⊙O于點C,連接OA,OB,BC.若∠ABC=20°,則∠AOB的度數(shù)是(D)
A.40° B.50° C.70° D.80°
10.(xx·畢節(jié))如圖,AB是⊙O的直徑,C,D為
11、半圓的三等分點,CE⊥AB于點E,∠ACE的度數(shù)為30°.
11.(xx·十堰)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,∠ACB=90°,∠ACB的平分線交⊙O于點D.若AC=6,BD=5,則BC的長為8.
12.(xx·巴中)如圖所示,⊙O的兩弦AB,CD相交于點P,連接AC,BD,得S△ACP∶S△DBP=16∶9,則AC∶BD=4∶3.
考點5 圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)
13.(xx·蘇州)如圖,AB是半圓的直徑,O為圓心,C是半圓上的點,D是上的點.若∠BOC=40°,則∠D的度數(shù)為(B)
A.100° B.110° C.120°
12、 D.130°
14.(xx·曲靖)如圖,四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O,E為BC延長線上一點.若∠A=n°,則∠DCE=n°.
15.(分類討論)(xx·安順)已知⊙O的直徑CD=10 cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足為M,且AB=8 cm,則AC的長為(C)
A.2 cm B.4 cm
C.2 cm或4 cm D.2 cm或4 cm
16.(xx·濰坊)如圖,四邊形ABCD為⊙O的內(nèi)接四邊形,延長AB與DC相交于點G,AO⊥CD,垂足為E,連接BD,∠GBC=50°,則∠D
13、BC的度數(shù)為(C)
A.50° B.60° C.80° D.85°
17.(xx·廣安)如圖,AB是⊙O的直徑,且經(jīng)過弦CD的中點H,已知cos∠CDB=,BD=5,則OH的長度為(D)
A. B. C.1 D.
18.(xx·宜賓)如圖,AB是半圓的直徑,AC是一條弦,D是的中點,DE⊥AB于點E且DE交AC于點F,DB交AC于點G.若=,則=.
19.(xx·南京)如圖,在正方形ABCD中,E是AB上一點,連
14、接DE.過點A作AF⊥DE,垂足為F.⊙O經(jīng)過點C,D,F(xiàn),與AD相交于點G.
(1)求證:△AFG∽△DFC;
(2)若正方形ABCD的邊長為4,AE=1,求⊙O的半徑.
解:(1)證明:在正方形ABCD中,∠ADC=90°,
∴∠CDF+∠ADF=90°.
∵AF⊥DE,
∴∠AFD=90°.
∴∠GAF+∠ADF=90°.
∴∠GAF=∠CDF.
∵四邊形GFCD是⊙O的內(nèi)接四邊形,
∴∠FCD+∠DGF=180°.
又∵∠FGA+∠DGF=180°,
∴∠FGA=∠FCD.
∴△AFG∽△DFC.
(2)連接CG.
∵∠EAD=∠AFD=90°,∠EDA=∠ADF,
∴△EDA∽△ADF.
∴=,即=.
∵△AFG∽△DFC,
∴=.
∴=.
∵在正方形ABCD中,DA=DC,
∴AG=EA=1,DG=DA-AG=4-1=3.
∴CG===5.
∵∠CDG=90°,C,G在⊙O上,
∴CG是⊙O的直徑.
∴⊙O的半徑為.
20.“圓材埋壁”是我國古代著名數(shù)學著作《九章算術(shù)》中的問題:“今有圓材,埋在壁中,不知大小,以鋸鋸之,深一寸,鋸道長一尺,問徑幾何?”用現(xiàn)在的數(shù)學語言可表達為:“如圖,CD為⊙O的直徑,弦AB⊥CD于點E,CE=1寸,AB=10寸,求直徑CD的長.”則直徑CD=26寸.