2023年数学中考一轮复习专题训练-圆的综合题.docx
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1、备考2023年中考数学圆的综合题专题训练一、综合题1如图,在Rt 中, ,以斜边 上的中线 为直径作O,与 交于点M,与 的另一个交点为E,过点M作O的切线 交 于点N (1)求证: ; (2)若O的直径为5, ,求 的长 2如图,AB为O的直径,点C为AB上方的圆上一动点,过点C作O的切线l,过点A作直线l的垂线AD,交O于点D,连接OC,CD,BC,BD,且BD与OC交于点 E.(1)求证:CDECBE; (2)若AB6,填空:当 的长度是 时,OBE是等腰三角形;当BC 时,四边形OADC为菱形.3请阅读下列材料,并完成相应的任务.阿基米德折弦定理阿基米德(Archimedes,公元前2
2、87公元212年,古希腊是有史以来最伟大的数学家之一,他与牛顿、高斯并称为三大数学王子.阿拉伯Al-Biruni(973年-1050年)的译文中保存了阿基米德折弦定理的内容,苏联在1964年根据Al-Biruni译本出版了俄文版阿基米德全集,第一题就是阿基米德的折弦定理.阿基米德折弦定理:如图1, 和 是 的两条弦(即折线 是圆的一条折弦), , 是 的中点,则从点 向 所作垂线的垂足 是折弦 的中点,即 ,下面是运用“补短法”证明 的部分证明过程.证明:如图2,延长 到点F,使得 ,连接DA,DB,DC和DF. 是 的中点任务:(1)请按照上面的证明思路,写出该证明的剩余部分:(2)填空:如
3、图3,已知等边 内接于 , , 为 上一点, . 于点 ,则 的周长是 .4如图,ABC内接于半径为的O,AC为直径,AB,弦BD与AC交于点E,点P为BD延长线上一点,且PADABD,过点A作AFBD于点F,连接OF.(1)求证:AP是O的切线;(2)求证:AOFPAD;(3)若tanPAD,求OF的长.5如图, 是 的外接圆, 是 的直径,点 在 上, 平分 ,过点 的切线交直径 的延长线于点 ,连接 、 (1)求证: (2)若 的半径长为 , ,写出求线段 长的思路(不用求出结果) 6在圆O中,点A,B,C均在O上,请仅用无刻度直尺按要求画图:(1)在图1中,以点C为顶点作一锐角,使该锐
4、角与CAB互余;(2)在图2中,弦ADBC且ADBC,过点A作一直线将ABC的面积平分7ABC中,ABAC10,BC12,O是ABC的外接圆(1)如图,过A作MNBC,求证:MN与O相切;(2)如图,ABC的平分线交半径OA于点E,交O于点D求O的半径和AE的长8如图,半径为7的 上有一动点 ,点 为半径 上一点,且 最大为10,以 为边向外作正方形 ,连接 (1)请直接写出 的长; (2)过点 作 ,且 ,连接 ,在点 的运动过程中, 的长度会发生变化吗?变化请说明理由,不变化请求出 的长; (3)当点A,B,F三点在一条直线上时,请直接写 的长; (4)请直接写出 的最大值和最小值 9如图
5、,AC是O的直径,P是O外一点,连结PC交O于B,连结PA、AB,且满足PC=50,PA=30,PB=18.(1)求证:PABPCA; (2)求证:AP是O的切线. 10如图, 内接于O,BAC45,ADBC,垂足为D,BD6,DC4. (1)求O的半径; (2)求AD的长. 11如图, 是O的内接三角形, 是O的直径,点B是O上的一点, ,点E在 的延长线上,射线 经过点C, ; (1)求证: 是O的切线; (2)若 ,求 的长 12如图如图1,正五边形ABCDE内接于O,阅读以下作图过程,并回答下列问题:作法如图2.1.作直径AF.2.以F为圆心,FO为半径作圆弧,与O交于点M,N.3.连
6、结AM,MN,NA.(1)求ABC的度数.(2)AMN是正三角形吗?请说明理由.(3)从点A开始,以DN长为半径,在O上依次截取点,再依次连结这些分点,得到正n边形,求n的值.13数学兴趣小组发现这样一个问题如图,点D在 上,且 , ,点A是线段 上一动点,点E在 上,且 , 和 相交于点F,当 为等腰三角形时,求 的长.(1)点A在 上的不同位置时,画出相应图形,测量线段 的长度,得到下表的几组对应值 01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.010.09.08.07.06.05.04.03.02.01.0010.08.46.85.23.93.12.72.62.52.20
7、01.2.23.24.04.44.44.13.62.70当 时, 的长为 .(2)将线段 的长度作为自变量x, 和 的长度都是x的函数,分别记为 和 ,并在平面直角坐标系 中画出了函数 的图象,如图所示,请在同一坐标系中画出函数 的图象; (3)继续在同一坐标系中画出所需的函数图象,并结合图象直接写出:当 为等腰三角形时,线段 长度的近似值(结果保留一位小数). 14如图,在 中, , 与 , 分别相切于点E,F, 平分 ,连接 . (1)求证: 是 的切线; (2)若 , 的半径是1,求图中阴影部分的面积. 15如图,AB为O的直径,弦CD交AB于点E,且DE=OE.(1)求证:BAC=3A
8、CD;(2)点F在弧BD上,且CDF= AEC,连接CF交AB于点G,求证:CF=CD;(3)在(2)的条件下,若OG=4,设OE=x,FG=y,求y关于x的函数关系式;求出使得y有意义的x的最小整数值,并求出此时O的半径.16如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=8,点O在对角线BD上(不与点B、D重合),以O为圆心,QB为半径作圆O交BD于点E(1)sinABD ;(2)若圆O经过点A,求圆O的面积;(3)若圆O与ACD的边所在直线相切,求OB的长17如图,已知 , , , ,其内有一个圆心角为 扇形 ,半径 (1)发现:如图1,当E、F在 边上,扇形 与 相切时, 优弧 上的点与 的最
9、大距离为 , ,S扇形EOF= ;当 时,优弧 上的点与点D的最小距离为 ;(2)思考:如图2,当 时,扇形 在 内自由运动 当扇形 与 的两条边同时相切时,求此时两切点之间的距离是多少? 与 垂直时,扇形 (填“有可能”或“不可能”)与 的边切于点F;(3)拓展:如图3,将扇形的圆心O放在 的中点处,点E在线段 上运动,点F在 外,当优弧 与 的边有六个交点时,直接写出r的取值范围: 18如图,在ABC中,AB=AC,AE是BAC的平分线,经过B点的圆O与AE相切于点M,交BC于点G,交AB于点F,FB恰好为圆O的直径,连接BM.(1)求证:BM平分ABC. (2)若BC=4,设BM=x,O
10、B=y. 试求y与x的函数关系式;当x= 时,求sinBAC的值.(3)BE+EM= ,求当圆O的半径最小时ABC的面积.19如图,已知在平行四边形ABCD中,AB10,BC16,cosB ,点P是边BC上的动点,以CP为半径的圆C与边AD交于点E、F(点F在点E的右侧),射线CE与射线BA交于点G (1)当圆C经过点A时,求CP的长 (2)联结AP,当AP/CG时,求弦EF的长 (3)当AGE是等腰三角形时,求圆C的半径长 20(提出问题)如图1,直径 垂直弦 于点E, , ,点P是 延长线上异于点D的一个动点,连结 交 于点Q,连结 交 于点F,则点F的位置随着点P位置的改变而改变.(1)
11、(特殊位置探究)当 时,求 和线段 的长;(2)(一般规律探究)如图2,连结 , .在点P运动过程中,设 , .求证: ;求y与x之间的函数关系式:(3)(解决问题)当 时,求 和 的面积之比.(直接写出答案)答案解析部分1【答案】(1)证明:连接OM,如图1, MN是O的切线,OMMN,OMN=90,OCOM,OCMOMC,在RtABC中,CD是斜边AB上的中线,CD ABBD,DCBDBC,OMCDBC,OMBD,OMN=MNB=90,MNBD;(2)解:连接DM,CE, CD是O的直径,CED90,DMC90,即DMBC,CEAB,由(1)知:BDCD5,M为BC的中点,sinB ,co
12、sB ,在RtBMD中,BMBDcosB4,BC2BM8,在RtCEB中,BEBCcosB ,EDBEBD 5 【解析】【分析】(1)先求出 OCMOMC, 再求出 OMBD, 最后求解即可;(2)先求出 cosB , 再求出 BC2BM8, 最后利用锐角三角函数求解即可。2【答案】(1)证明:过点C作O的切线l, OCl,ADl,OCAD,AB为O的直径,点C为AB上方的圆上一动点,ADBD,BDOC,DEBE,CDECBE(SAS);(2) ;3【解析】【解答】解:(2)连接OD,当OBE是等腰三角形时,BEOE,OEBE,OBEEOB45,ADOC,A45,ABD是等腰直角三角形,COD
13、45,AB6,AO3, 的长度 ,故答案为 ;四边形OADC为菱形,OAOCADCD3,CDECBE,CDBC,BC3,故答案为3.【分析】(1)由已知可得CEBD,则可知DEBE,所以CDECBE(SAS);(2)连接OD,由已知可证明ABD是等腰直角三角形,求得COD45,即可求 的长度;由已知可得OAOCADCD3,再由CDECBE,则CDBC.3【答案】(1)证明: 是 的中点 ,AE=CF在 和 中(2)【解析】【解答】解:(2)如图,在BD上截取BF=CD,连接AF,AD,根据题意得,AB=AC, ,在ABF和ACD中,ABFACDAF=ADAEBDFE=DECD+DE=BF+FE
14、=BEBD+CD=2BE= 是等边三角形,且AB=BC=6 的周长为: 故答案为: .【分析】(1)利用弧的中点,可证得AD=DC,利用SAS证明ADECDF,利用全等三角形的性质可证得DE=DF,F=DEA=90;再利用HL证明BDEBDF,利用全等三角形的对应边相等,可得到EB=FB,由此可证得结论;(2)在BD上截取BF=CD,连接AF,AD, 利用SAS证明ABFACD,利用全等三角形的性质可证得AF=AD,再证明CD+DE=BE,利用解直角三角形求出BE的长;从而可求出BD+CD的长,利用等边三角形的性质可求出BC的长,然后求出BDC的周长.4【答案】(1)证明:AC是O的直径, A
15、BC90, 即ABD+CBD90,CADCBD,PADABD,PAD+CADABD+CBD90,即PAAC,AC是O的直径,AP是O的切线;(2)证明:在RtABC中, sinC,C45,ADBC45,AFBD,FADADB45,FAFD,连接OD,OAOD,OFOF,FAFD,AOFDOF(SSS),AOFDOF,AOD2AOF,AOD2ABD,AOFABD,ABDPAD,AOFPAD;(3)解:延长OF交AD于点G, OAOD,AOGDOG,OGAD,tanPAD,AOFPAD,tanAOF,在RtAOG中,AO,设AGx,AG2+OG2AO2,x2+(3x)2()2,解得:x,AG,OG
16、,FAD45,OGAD,AFGFAD45,FGAG,OFOGFG.【解析】【分析】(1)利用直径所对的圆周角是直角,可证得ABC=90,可得到ABD+CBD90,利用同弧所对的圆周角相等,可证得CADCBD,由此可证得PAAC,然后利用切线的判定定理可证得结论; (2)在RtABC中,利用解直角三角形求出C=45,利用同弧所对的圆周角相等得ADB=45,由AFBD,可证得AF=FD;连接OD,利用SSS证明AOFDOF,利用全等三角形的性质可推出AOD2AOF;再利用圆周角定理去证明AOFABD,结合ABDPAD,可证得结论; (3)延长OF交AD于点G,利用等腰三角形的性质可证得OGAD,利
17、用解直角三角形可得到AG与OG的比值,设AG=x,可表示出OG的长,利用勾股定理可得到关于x的方程,解方程求出x的值,可求出AG,OG的长;然后证明FG=AG,利用OF=OG-FG,代入计算求出OF的长.5【答案】(1)证明:连接 , 是 的切线, , , , 是 的直径, , , , , 平分 , ,(2)解:连接 , 是 的直径, , , ,在 中, , 平分 , , ,又 , , , , , , , 【解析】【分析】(1)连接OC,根据切线的性质得到OCCE,根据圆周角定理和等腰三角形的性质得到CAB=BCE,由角平分线的定义得CAD=CAB,等量代换得到结论;(2)连接BD,根据圆周角
18、定理得到ADB=90,房间勾股定理得到BD=8,求得OH=3,根据相似三角形的性质即可得到结论。6【答案】(1)解:如图1,BCE为所作;理由:,是直径,BCE与CAB互余;(2)解:如图2,直线AF为所作理由:,垂直平分,则是的中线,将ABC的面积平分【解析】【分析】(1)根据,可得,再结合,可得,从而可得 BCE与CAB互余;(2)根据要求作出图形即可。7【答案】(1)证明:作直径AD,连接DC,ABAC且MNBC,BACBNAC,DB,DNAC,AD是直径,DDAC90 ,NACDAC90,OAN90,又点A 在O上,MN与O相切(2)解:作直径AF,EGAB,连接OB、OC,OBOC,
19、ABACO、A在BC的垂直平分线上,即AF垂直平分BC,BD平分ABC, EGAB,FHBC,EGEH,BGBH6,在RtABH中,AB10,BH6,由勾股定理得AH8,设O的半径为x,在RtOBH中,由勾股定理得: (8x)262x2,x,即O的半径为,AB10,BG6,AG4 ,由AGEAHB得:,代入解得:AE5.【解析】【分析】(1)作直径AD,连接DC,根据等腰三角形和平行线的性质得到B=ACB=NAC,求得D=NAC,根据圆周角定理得到OAN=90,于是得到结论;(2)作直径AF,EGAB,连接OB、OC,根据线段垂直平分线的判定定理得到A、O在BC的垂直平分线上,即AF垂直平分B
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