2022-2023学年九年级数学中考复习《圆综合解答题》培优提升专题突破训练(附答案).pdf
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1、2022-2023 学年九年级数学中考复习圆综合解答题培优提升专题突破训练(附答案)1已知,如图,ABC 的顶点 A,C 在O 上,O 与 AB 相交于点 D,连接 CD(1)若O 半径为 5,A30,求弦 CD 的长;(2)在(1)的条件下,求图中阴影部分的面积;(3)若ACB+ADC180,求证:BC 是O 的切线 2如图,已知 RtABC,ABC90,AB 为O 的直径,斜边 AC 交O 于点 E,AC平分DAB,EDAD 于点 D,DE 的延长线与 BC 交于点 F(1)求证:DE 是O 切线;(2)求证:CFBF;(3)若 AD:AB3:4,DE,求 EF 的长 3如图所示,ABC
2、的顶点 A,B 在O 上,顶点 C 在O 外,边 AC 与O 相交于点 D,BAC45,连接 OB、OD,已知 ODBC(1)求证:直线 BC 是O 的切线;(2)若线段 OD 与线段 AB 相交于点 E,连接 BD 求证:ABDDBE;若 ABBE6,求O 的半径的长度 4如图,在 RtABC 中,B90,AE 平分BAC,交 BC 于点 E,点 D 在 AC 上,以AD 为直径的O 经过点 E,点 F 在O 上,且 EF 平分AED,交 AC 于点 G,连接 DF(1)求证:DEFGDF;(2)求证:BC 是O 的切线;(3)若 cosCAE,DF10,求线段 GF 的长 5如图,O 是A
3、BC 的外接圆,AC 是O 的直径,过圆心 O 的直线 PFAB 于 D,交O 于 E,F,PB 是O 的切线,B 为切点,连接 AP,AF(1)求证:直线 PA 为O 的切线;(2)求证:AC24ODOP;(3)若 BC6,求 AC 的长 6如图,AB 为O 的切线,C 为切点,D 是O 上一点,过点 D 作 DFAB,垂足为 F,DF 交O 于点 E,连接 EO 并延长交O 于点 G,连接 CG,OC,OD,已知DOE2CGE(1)若O 的半径为 5,求 CG 的长;(2)试探究 DE 与 EF 之间的数量关系,写出并证明你的结论(请用两种证法解答)7“求知”学习小组在学完“圆内接四边形的
4、对角互补”这个结论后进行了如下的探究活动:(1)如图 1,点 A、B、C 在O 上,点 D 在O 外,线段 AD、CD 与O 交于点 E、F,试猜想B+D 180(请填“”、“”或“”),并证明你的猜想;(2)如图 2,点 A、B、C 在O 上,点 D 在O 内,此时(1)中猜想的结论还成立吗?若成立,请予以证明;若不成立,请写出你的结论并予以证明;(3)如图 3,凸四边形 ABCD 中,对角线 BD 长为 6,A30,C150,则四边形 ABCD 面积的最大值是 8如图,在 AB 为直径的O 中,已知弦 CDAB 于点 M,且 MB1,点 P是优弧 CAD 上的一个动点,连结 CP,过点 O
5、 作 OFCP 于点 F,交 BP 于点 G,连结AG(1)求 BC 的长;(2)当点 P 在运动过程中,求 AG 的最小值;(3)在(2)的条件下,求GOB 的面积 9如图,已知 AB 为O 的直径,CD 是弦,且 ABCD 于点 EG 是弧 AC 上任意一点(且不与 A、C 重合),连接 AD、GD(1)找出图中和ADC 相等的角,并给出证明;(2)若 EB4cm,CD16cm,求O 的半径;(3)在(2)的条件下,当 G 运动到与 O、D 三点共线时,求此时 AG 的长 10如图,已知 AB 是O 的直径,AC 和 BC 分别交O 于 D、E 两点,AE 与 BD 相交于点 P,连接 D
6、E(1)若 ABAC,求证:DEBE;(2)若点 D 是半圆 AB 的中点,求证:APDBCD;AEDE+BE 11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,ECB120(1)求所对圆心角的度数;(2)连 DB,DA,求证:DADB;(3)探究线段 CD,CA,CB 之间的数量关系,并证明你的结论 12如图,在ABC 的边 BC 上取一点 O,以 O 为圆心、OC 为半径的O 与边 AB 相切于点 D,且 ACAD,连接 OA 交O 于点 E,连接 CE 并延长,交 AB 于点 F(1)求证:AC 是O 切线;(2)若 AC8,sinCAB,求O 半径;
7、(3)在(2)的条件下,若 F 是 AB 中点,求 CE 的长 13如图 1,四边形 ABCD 内接于O,对角线 AC 是O 的直径,AB,DC 的延长线交于点 E,ACDBCE(1)求证:ABD 是等腰三角形;(2)如图 2,若 BD 平分ADC,求的值;(3)如图 1,若 AByBE,tanACBx,求 y 与 x 的函数关系式 14如图,等边三角形 ABC 内接于圆 O,点 P 是劣弧 BC 上任意一点(不与 C 重合),连接PA、PB、PC,求证:PB+PCPA【初步探索】小明同学思考如下:如图 1,将APC 绕点 A 顺时针旋转 60到AQB,使点 C 与点 B 重合,可得 P、B、
8、Q 三点在同一直线上,进而可以证明APQ 为等边三角形,根据提示,解答下列问题:(1)根据小明的思路,请你完成证明;(2)若圆的半径为 4,则 PB+PC 的最大值为 ;(3)【类比迁移】如图 2,等腰 RtABC 内接于圆 O,BAC90,点 P 是弧 BC 上任一点(不与 B、C 重合),连接 PA、PB、PC,若圆的半径为 4,试求PBC 周长的最大值 15如图 1,在矩形 ABCD 中,AB3cm,BC4cm,点 P 以 1.5cm/s 的速度从点 A 向点 B运动,点 Q 以 2cm/s 的速度从点 C 向点 B 运动点 P、Q 同时出发,运动时间为 t 秒(0t2),M 是PQB
9、的外接圆(1)当 t1 时,M 的半径是 cm,M 与直线 CD 的位置关系是 ;(2)在点 P 从点 A 向点 B 运动过程中,圆心 M 的运动路径长是 cm;当M 与直线 AD 相切时,求 t 的值(3)连接 PD,交M 于点 N,如图 2,当APDNBQ 时,求 t 的值 16问题提出:(1)如图,AB 是O 的弦,点 C 是O 上的一点,在直线 AB 上方找一点 D,使得ADBACB,画出ADB,画图的依据是 ;问题探究(2)如图,AB 是O 的弦,直线 l 与O 相切于点 M,点 M1是直线 l 上异于点 M 的任意一点,请在图中画出图形,试判断AMB,AM1B 的大小关系;并说明理
10、由;问题解决:(3)沭阳某小区游乐园的平面图如图 3 所示,场所物业人员想在线段 OD 上的点 N 处安装监控装置,用来监控 OC 边上的 AB 段,为了让监控效果达到最佳,必须要求ANB最大已知DOC60,OA40米,AB20米,问在线段 OD 上是否存在一点 N,使得ANB 最大,若存在,请求出此时 ON 的长,如果不存在,请说明理由 17如图 1,半径为 3 的O 中任作一个圆内接ABC,D 为劣弧 AC 上一动点,连接 DA,DB,DC 且 DB,AC 相交于点 E(1)求证:ADEBCE;(2)如图 2,当 BD 过圆心 O 时,有 DE1,AEB60,求此时 AC 的长;(3)如图
11、 3,当 D 运动到某一位置时,过 E 作直线垂直于 BC,垂足为 F,与 AD 边交于点 G,恰有 AGEG,若 AB+CD8,且 CDAB,求此时 CD 的长 18如图,等腰直角三角形 ABC 中,P 为 AB 边上一动点(点 P 不与点 A,B 重合),以 BP为直径作圆 O,圆 O 交 AB 于点 P,E 为优弧的中点,连接 DE 交 AB 于点 F(1)直接写出EOB 的度数;(2)如图 1,求 EF:FD 的值;(3)如图 2,连接 EA、EP,求的最小值 19已知,ABC 内接于O,点 D 为 BC 中点,直径 EF 经过点 D,连接 AE(1)如图 1,求证:BAECAE;(2
12、)如图 2,连接 OB、AF,BOE2ABC,求证:AF2OD;(3)如图 3,在(2)的条件下,AE 和 BC 交于点 G,若 AE8DG,ACG 的面积为10,求 OB 的长 20小高同学在一本数学课外读物上看到一个与圆相关的角弦切角(弦切角的定义:把顶点在圆上,一边与圆相切,另一边和圆相交的角叫做弦切角),知道了弦切角定理:弦切角的度数等于它所夹的弧所对的圆周角度数【证明】在证明时,细心的小高考虑了三种情况,圆心在弦切角PAB 的一条边上,圆心在弦切角外,圆心在弦切角内如图 1,PA 与O 相切于点 A,AB 为直径,当圆心 O 在 AB 上时,容易得到PAB90,所以弦切角PABC90
13、请帮助小高继续解决下面的问题(1)如图 2,PA 是O 的切线,A 为切点,AC 为直径,PAB 夹弧所对的圆周角为C,求证:PABC(2)如图 3,PA 是O 的切线,A 为切点,PAB 夹弧所对的圆周角为C求证:PABC【解决问题】(3)如图 4,ABC 中,ABAC,以 AB 为直径的O 交 BC 于点 E,过点 B 作O 的切线,交 AC 的延长线于点 D直接写出CBD 与CAB 的数量关系:参考答案 1(1)解:连接 OC、OD,如图所示:则 OCOD5,A30,DOC60,OCD 是等边三角形,CDOC5;(2)解:由(1)得 S阴影S扇形CODSCOD(3)证明:连接 CO 并延
14、长交O 于点 M,连 AM,如图 2 所示:则MAC90,M+ADC180,M+ACM90,ACB+ADC180,MACB,ACB+ACM90,即BCM90,且 CM 是O 的直径,BC 是O 的切线 2解:(1)连接 OE,AC 平分DAB,DAEOAE,OAOE,OAEOEA,DAEOEA,ADOE,ADED,OEDE,点 E 在O 上,DE 是O 的切线;(2)连接 BE,AB 为O 的直径,AEB90BEC,ABC90,AB 为O 的直径,FB 为O 的切线,又DE 是O 的切线,FEFB,FEBFBE,FEB+FEC90FBE+C,FECC,FEFC,又FEFB,FBFC;(3)AD
15、EABC90,DAECAB,ADEABC,DE,BC,FEFCFBBC,EF 3(1)证明:BAC45,BOD2BAC90,ODBC,OBC180BOD90,OBBC,又 OB 是O 的半径,直线 BC 是O 的切线;(2)证明:由(1)知BOD90,OBOD,BOD 是等腰直角三角形,BDE45BAD,DBEABD,ABDDBE;解:由知:ABDDBE,BD2ABBE,ABBE6,BD26,BD,BOD 是等腰直角三角形,OBBDsinBDO,O 的半径的长度是 4(1)证明:如图 1,EF 平分AED,AEFFED,AEFADF,FEDADF,GFDDFE,GFDDFE;(2)证明:如图
16、2,AE 平分BAC,BAEEAO,OAOE,EAOOEA,BAEOEA,ABOE,OECB,B90,OEC90,OE 为半径,BC 是O 的切线;(3)解:如图 3,连接 OF、AF,AD 为直径,AFDAED90,EF 平分AED,AEFFED45,AFDAEF45,AFD 为等腰直角三角形,DF10,OAOD ADDF1020,OFAD,OAODOF10,cosCAE,AEADcosCAE2010,AEFADF,AGEFGD,AGEFGD,AGGF,AGAO+OG10+OG,10+OGGF,OGGF10,在 RtFOG 中,GF2OF2+OG2,GF2102+(GF10)2,解得:GF或
17、(不符合题意,舍去),线段 GF 的长为 5(1)证明:连接 OB,PB 是O 的切线,PBO90,OAOB,BAPO 于 D,ADBD,POAPOB,又POPO,PAOPBO(SAS),PAOPBO90,OA 为圆的半径,直线 PA 为O 的切线;(2)证明:PAOPDA90,OAD+AOD90,OPA+AOP90,OADOPA,OADOPA,OA2ODOP,又AC2OA,AC24ODOP;(3)解:OAOC,ADBD,BC6,ODBC3,设 ADx,tanF,FD2x,OAOF2x3,在 RtAOD 中,由勾股定理,得,(2x3)2x2+32,解之得,x14,x20(不合题意,舍去),AD
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