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文档简介
2024年中考数学高频考点突破一圆的综合
1.如图,在Rt^ABC中,N54C=90。,以点A为圆心,AC长为半径作圆,交BC于
点、D,交A5于点E,连接DE.
⑴若ZABC=20。,求NDE4的度数;
(2)若AC=3,AB—4,求CD的长.
2.如图,。。是AABC的外接圆,AE切。。于点A,AE与直径8。的延长线相交于点
E.
(1)如图①,若/C=71。,求/E的大小;
(2)如图②,当AE=AB,DE=2时,求NE的大小和。。的半径.
3.如图,点C在以AB为直径的。上,NGW=30,点。在48上由点B开始向点A
运动,点E与点。关于AC对称,于点。,并交EC的延长线于点尸.
⑴求证:CE=CF;
(2)如果CDLAB,求证:EF为。的切线.
4.如图所示,在J1BC中,/54C=9O。,点E在BC边上,且C4=CE,过AC、E三
点的。交48于另一点尸,作直径AD,连接。E并延长交48于点G,连接8,CF.
⑴求证:四边形。CPG是平行四边形.
3
(2)当BE=4,C£)=gAB时,求O的直径长.
5.如图,AB,AC分别是。的直径和弦,半径OE1AC于点。.过点A作的切
线与0E的延长线交于点尸,PC,AB的延长线交于点
⑴求证:「。是<。的切线;
(2)若PC=2AD,AB=10,求图中阴影部分的面积.
6.如图,ABC是:。的内接三角形,ZBAC=75°,^ABC=45°,连接AO,并延长
交(。于点过点C作。的切线,与胡的延长线交于点E.
C
⑴求证:AD//EC-
⑵若AD=4,求线段AE的长.
7.如图,等边三角形ABC内接于半径长为2的。O,点尸在圆弧上以2倍速度从B
向A运动,点。在圆弧3c上以1倍速度从C向8运动,当点尸,O,Q三点处于同一
条直线时,停止运动.
试卷第2页,共6页
A
(1)求点。的运动总长度;
(2)若M为弦PB的中点,求运动过程中CM的最大值.
8.如图,。是ASC的外接圆,是,。的直径,点。为AC的中点,。的切线
DE交OC延长线于点E.
⑴求证:DE//AC;
4
⑵连接交AC于点尸,若AC=8,cosA=-,求DE和BP的长.
9.如图,出切。于点A,PC交<。于C,。两点,且与直径交于点。.
⑴求证:AQ-BQ-CQ-DQ;
(2)若CQ=2,QD=3,BQ=1.5,求线段尸。的长.
10.如图,。。是△ABC的外接圆,为直径,NR4C的平分线交。。于点D,过点
。的切线分别交AB,AC的延长线于E,F,连接3D.
(1)求证:AFLEF;
(2)若AC=6,CF=2,求。。的半径.
(1)如图①,若BD为1O的直径,连接8,求—DBC和—ACD的大小;
(II)如图②,若CD//W,连接AD,过点。作。的切线,与0C的延长线交于点E,
求NE的大小.
12.如图,在.ABC中,AB=AC,以AB为直径的。。交BC于点O,延长C4交OO
于点£.连接即交A3于点E
(1)求证:CDE是等腰三角形.
(2)当CD:AC=2:6时,求二;的值.
13.如图,在R3ABC中,NACB=90。,点D是AB边上一点,以BD为直径的。0
与边AC相切于点E,连接DE并延长,交BC的延长线于点F.
试卷第4页,共6页
(1)求证:BD=BF;
(2)若BC=6,AD=4,求。。的半径.
14.如图,直线4^/2,。为垂足.以。圆心,G的半径作圆,交4于点M,N,交4
于点尸,Q.在一。上任取一点A,作:ABC,使ZA=90。,NACB=30。,顶点A,B,
C按顺时针方向分布,点C落在射线ON上,且不在。内.若ABC的某一边所在直
(1)如图1,C4为1。的“相伴切边”,C4平分求0C的长;
(2)是否存在ABC三边中两边都是:。的“相伴切边”的情形?若存在,请求出AC的
长;若不存在,请说明理由.
15.如图,在放△ABC中,ZC=90°,以BC为直径的。O交斜边AB于点若,是
AC的中点,连接必/.
(1)求证:为。。的切线.
3AC
⑵若MH=:,黑=:,求。O的半径.
2BC4
(3)在(2)的条件下分别过点A、B作。。的切线,两切线交于点O,A。与。。相切
于N点,过N点作NQ_LBC,垂足为E,且交。。于。点,求线段NQ的长度.
16.如图,已知CE是圆。的直径,点8在圆。上由点E顺时针向点C运动(点B不与
点E,C重合),弦BD交CE于点、F,且=过点8作弦8的平行线与CE的延长
线交于点A.
BB
O
DD
备用图
(1)若圆。的半径为2,且点。为弧EC的中点时,求圆心。到弦的距离;
(2)在(1)的条件下,当。F・£>B=Cr>2时,求的大小;
(3)若=且CD=12,求△BCD的面积.
17.如图1,。为半圆的圆心,C、D为半圆上的两点,且BZ)=a).连接AC并延长,
与的延长线相交于点E.
(2)AD与OC,8c分别交于点RH.
①若CF=CH,如图2,求证:CFAF=FOAH-
②若圆的半径为2,BD=1,如图3,求AC的值.
18.如图,AB是圆。的直径,O为圆心,AD、BD是半圆的弦,且/PDA=/PBD.延
长PD交圆的切线BE于点E.
(1)证明:直线PD是。O的切线;
(2)如果NBED=60。,PD=6,求PA的长;
(3)将线段PD以直线AD为对称轴作对称线段DF,点F正好在圆O上,如图2,求
证:四边形DFBE为菱形.
试卷第6页,共6页
参考答案:
1.(1)65°
(2)CZ)=y
【分析】本题主要考等腰三角形,勾股定理的综合,掌握等腰三角形的判定和性质,勾股定
理,等面积法求高等知识是解题的关键.
(1)如图所示,连接AD,可得AACO,LADE是等腰三角形,根据直角三角形可求出ZACB
的度数,根据等腰三角形的性质可求出NC4R/ZME的度数,由此即可求解;
(2)如图所示,过点A作3c与点/,根据等面积法可求出”的值,根据勾股定理,
等腰三角形的性质即可求解.
【详解】(1)解:如图所示,连接AD,
•.•点C,£),E在圆上,
AAC=AD=AE,即"⑦,△ADE是等腰三角形,
•.•在RtZkABC中,ZS4C=90°,ZABC=20°,
ZACB=90°-20°=70°,
ZACD=ZAT)C=70°,
ZCAD=180°-ZACZ)-ZADC=180°-70°-70°=40°,
ZDAE=ABAC-ZCAD=90°-40°=50°,
ZADE=ZAED=1(180°-ZDA£)=1x(180°-50°)=65°,
的度数为65。.
(2)解:如图所示,过点A作AF1BC与点尸,
答案第1页,共30页
.,.在RtAABC中,BC=>jAC2+AB2=732+42=5>
S^c=^AC.AB=^BC.AF,
.yAC-AB3x412
BC55
VAF±CD,ACD是等腰三角形,
:.CD=2CF=2DF,
在RtACF中,CF=JAC?一AU=卜_旨]=|
CD=2x-=—,即CD=身.
555
2.(1)52°;
(2)30°,2.
【分析】(1)连接。4,先由切线的性质得NAOE的度数,求出NAO3=2/C=142。,进而
得NAOE,则可求出答案;
(2)连接Q4,由等腰三角形的性质求出/E=30。,根据含30。解的直角三角形的性质求解
即可.
【详解】(1)解:连接。4.
;AE切O于点A,
Z.OArAE,
:.ZO4E=90°,
"?ZC=71°,
ZAOB=2ZC=2x71。=142°,
又ZAOB+ZAOE=180°,
ZAOE=38°,
答案第2页,共30页
•・•ZAOE+ZE=90°,
图①
连接。1,
设NE=x.
AB=AE,
AABE=Z_E—x,
OA=OB,
AOAB=AABO=x,
.\ZAOE=ZABO+ZBAO=2x.
AE是。的切线,
/.OA_LAE,即ZOAE=90°,
在△OAE1中,ZAOE+ZE=90°,
即2x+x=90°,
解得x=30?,
/.ZE=30°.
在&OAE中,OA=^OE9
QOA=OD,
OA=OD=DE,
DE=2,
.•.Q4=2,即.。的半径为2;
答案第3页,共30页
A
图②
本题主要考查了切线的性质,等腰三角形的性质,圆周角的性质,三角形内角和的性质,含
30。角的直角三角形的性质,用方程思想解决几何问题,关键是熟悉掌握这些性质.
3.(1)答案见详解
(2)答案见详解
【分析】(1)由轴对称的性质得出,CE=CD,再求出=得出CD=CF,即可
得出结论.
(2)连接OC,先证出BOC是等边三角形,得出ZOCB=60。再求出ZOCD=ZDCB=30°,
由轴对称的性质得出,ZECA=ZDCA=60°,求出NECO=90。,即可得出结论.
【详解】(1)证明:•.•点E与点。关于AC对称,
:.CE=CD,
:.ZECA=ZDCA,
又・・DF_LDE,
・・・NCDF=90。—NCDE=90。—ZE=ZF,
;.CD=CF,
:.CE=CF,
(2)证明:连接OC,
vZACB=90°,ZCAB=3Q°,
・•.ZCBA=60°,
答案第4页,共30页
.OB=OC,
・•.50。是等边三角形,
・・・NQCB=60。,
-CDLAB,
・•.ZOCD=ZDCB=30°,
・・•点E与点。关于AC对称,
**.CE=CD,
・・.NEC4=ZZ)C4=60。,
••・/ECO=ZECA+ZOCA=600+30°=90°,
;・EF为;。的切线.
【点睛】本题是圆的综合题,考查了切线的判定,轴对称的性质,等腰三角形的判定,等边
三角形的判定与性质等知识,熟练掌握以上知识点并运用是解题的关键.
4.(1)见解析
⑵36
【分析】(1)如图所示,连接AE,由/B4C=90。,得到CF是。的直径,根据圆周角定
(2)设CD=3x,AB=8x,得到8=FG=3x,于是得到AF=8=3x,求得
BG=8x-3x-3x=2x,求得8c=6+4=10,根据勾股定理,得AB=加力=8=8x,求
得x=l,在放中,根据勾股定理即可得到结论.
【详解】(1)证明:如图所示,连接AE,
ABAC=90°,
是。的直径,
答案第5页,共30页
AC=EC,
CF1AE,
AD是,。的直径,
ZAED=90°,
:.CFDG.
AD是。的直径,
.•.ZACD=90,
.•.NACD+NB4c=180。,
:.AB//CDf
••・四边形OC尸G是平行四边形;
_3
(2)解:由C£)=GA8,设CD=3X,AB=8X,
8
.\CD=FG=3x.
ZAOF=NCOD,
AF=CD—3x,
/.BG=8x—3x—3x=2xf
AB//CD,
:.ZB=NECD,
ZGEB=ZCEDf
BEGs.CED,
BEBG
'~CE~~CD9
.BEBG_2
>EC-GF-3?
BE=4,
:.AC=CE=6f
BC=6+4=10,
:.AB=y/BC2-AC2=7102-62=8>
..尤=1.
答案第6页,共30页
在RfAb中,AF=3,AC=6,
:.CF=VAF2+AC2=732+62=3亚,
即.o的直径长为3君.
【点睛】本题主要考查了三角形的外接圆与外心,平行四边形的判定和性质,勾股定理,圆
周角定理,熟练掌握平行四边形的判定定理是解题的关键.
5.(1)见解析
25庄25n
~26~
【分析】(1)连接OC,可以证得△Aauacop,根据全等三角形的性质以及切线的性质
定理可以得到NOCP=90。,即OC_LPC,即可证得PC是O的切线;
(2)根据垂径定理得到AO=CD=gAC,根据切线的性质得到R4=PC,求得
Z.CAF=ZPAO-APAC=30°,根据等腰三角形的性质得到NG4F=NACO=30。,根据勾股
定理得到b=一OC。=而==5G,根据三角形和扇形的面积公式即可得出结论.
【详解】(1)证明:连接OC,
以是。。的切线,A5是O的直径,
:.ZPAO=90°f
。£,人。于点。,
AE=CE,
ZAOE=/COE,
在AAQP和ACOP中,
AO=CO
<ZAOP=/COP,
OP=OP
答案第7页,共30页
.'.^AOP^ACOP(SAS),
.\ZPCO=ZPAO=9Q0,
s.OCVPC,
OC是。的半径,
.•.尸。是。的切线.
(2)解:OE_LAC于点。,
...AD=CD=-AC,
2
PA,PC是。的切线,
:.PA=PC,
PC=2AD,
:.PA=PC=AC,
.\ZPAC=60°,
ZCAF=ZPAO-ZPAC=30°,
OA=OC,
.\ZCAF=ZACO=30°f
ZCOF=2ZCAF=60°,
/.ZF=90°-ZCOF=30°,
:.OF=2OC=10,
在RfOC尸中,CF=yJoF2-OC2=^102-52=5^.
.ss_1SA«60•乃-52_25布25万
-XDXD
,,J阴影一^\COF-J扇形80c2V260-—26~•
故答案为:.
26
【点睛】本题考查了切线的判定和性质,勾股定理,三角形和扇形的面积公式,全等三角形
的判定和性质,正确地作出辅助线是解题的关键.
6.⑴见解析
(2)AE=4
【分析】(1)连接OC,根据CE是。。的切线,可得NOCE=90。,根据圆周角定理,可得
ZAOC=90°,从而得到/AOC+/OCE=180。,即可求证;
(2)过点A作AFLEC交EC于点F,由/AOC=90。,OA=OC,可得NO4C=45。,从而
答案第8页,共30页
得到NR4O=30。,再由可得NE=30。,然后证得四边形QA尸C是正方形,可得
AF=OA,从而得到AQ3,再由直角三角形的性质,即可求解.
【详解】(1)证明:连接。G
VCE>(。的切线,
ZOCE=90°,
二"AC,"*,
・•・ZAOC=2ZABC=90°,
9:ZAOC+ZOCE=180°,
・•・AD//EC.
(2)解:过点A作AFJ_£C交EC于点忆
E
^AOC=90°,OA=OC,
:.ZOAC=45°,
•・・NBAC=75。,
・・・ABAD=ZBAC-ZOAC=75°-45°=30°,
9:AD//EC,
:.ZE=ZBAD=30°,
VZOCE=90°,^AOC=90°,OA=OC,
四边形OAFC是正方形,
・・・AF=OA,
,/4)=4,
答案第9页,共30页
AF=-AD^2,
2
在RtAFE中,
..AF1
..sinhP=----=一,
AE2
・•・A£=4.
【点睛】本题主要考查了圆周角定理,切线的性质,直角三角形的性质,正方形的判定和性
质,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
7.(1)—7T
3
⑵4+1.
【分析】(1)如图,设?COQa,结合题意可得:?BOP2a,结合正三角形的性质求解
“=60?,再利用弧长公式进行计算即可;
(2)解:如图,取。8的中点N,连接NM,NC,MC,过N作他J_3C于K,过。作OE,BC
于£,证明M在以N为圆心,半径为1的圆N上运动,可得当C,N,M三点共线时,CM
最大,从而可得答案.
【详解】⑴解:如图,设?C。。结合题意可得:2BOP2a,
ABC为等边三角形,
360°
\1BOC------=120?,
3
\1BOQ120?a,
而尸,O,Q三点共线,
\7BOQ180?2a,
\120?a=180?2a,
解得:。=60。,
答案第10页,共30页
••.Q运动的总长度为:里与工=。
lot)3
(2)解:如图,取。8的中点N,连接NM,NC,MC,过N作NKJ_3C于K,过。作OE_L3C
于£,
M为尸B的中点,
\NM=-OP=\,
2
在以N为圆心,半径为1的圆N上运动,
...当C,N,M三点共线时,CM最大,
Q7BOC120?,03OC,
\?0BC30?,
\NK=-BN=-,BK=—,
222
同理可得:BE=®则BC=2石,
\CM=CN+NM=y/7+l,
•1.CM的最大值为:77+1.
【点睛】本题考查的是弧长的计算,弧与圆心角的关系,圆的基本性质,正多边形的性质,
勾股定理的应用,熟练的构造辅助圆,再求解线段的最大值是解本题的关键.
8.⑴见解析
(2)D£=y,BP=3非
答案第11页,共30页
【分析】(I)连接0,用垂径定理的推论和切线性质定理证明;
(2)设。。与AC交点为忆连接AD,根据NA4c的余弦值和勾股定理求出AS3c的长,
证明NE=N3AC,ZED0=ZACBf得至根据相似比求出的长;根据三
角形中位线定理求出。尸的长,得到。尸的长,用勾股定理求出AO的长,最后用
ZCAD=ZCBD的余弦值求出BP的长
【详解】⑴连接
•・•点。是AC的中点,
:.OD±AC,
・・・。6是。。切线,
C.DEL0D,
J.DE//AC
(2)设OD与AC交点为尸,连接A。,则NCAD=NC30,
9:DE//AC,
:./E=/OCA,
9:OA=OC,
:.ZOAC=ZOCAf
:.ZOAC=ZEf
TAB是。。的直径,
・•・ZACB=90°,
:.ZACB=ZEDO=90°f
bABCsbEOD,
.0DDE
・•拓一花’
AC4
VcosZBAC=——=-,AC=8,
AB5
:.AB=10f
答案第12页,共30页
;・BC7AB2—AC2=6,8=5,
5DE
6~~8~
-D£=f
u:OF=-BC=3,
2
:.DF=OD-OF=5-3=2,
;AF=-AC=4,
2
・•・AD=^AF2+DF2=245^
AF_4_2
cos/CAD=
AD-2小一小'
/.BP=3A/5
【点睛】本题主要考查了垂径定理,切线性质定理,平行线的判定,圆周角定理推论,相似
三角形的判定和性质,三角形中位线定理,勾股定理,锐角三角函数,解题的关键是连接
OD,AD,熟练运用上述性质和判定定理解答
9.⑴证明见解析
⑵线段PD的长为7.
【分析】⑴连接AC,由同弧所对的圆周角相等得到乙4BC=N">C,再由N3QC=NOQA,
可证△BQC^^DQA,由相似三角形的对应边成比例即可得证;
(2)由切线性质得到/BAP=/RW+/BU)=90。,由直径所对的圆周角为90。,得
ZABD+ZBAD=90°,ZPAD=ZABD=ZACD,从而△PDAsAf^c,由相似三角形的性质得
到Ap2=p£).pc,即人尸二阳.(尸。+5)在尺公人尸。中,由勾股定理得尸2+AQ2=PQ2,即可求
解.
答案第13页,共30页
【详解】(1)证明:连接AC
•••/ABC和/">C所对的圆弧都为AC,
ZABC=ZADC,
':ZBQC=ZDQA,
:.△BQCs^DQA,
.BQ=CQ
''DQ~XQ'
AQBQ^CQDQ
解:由(1)知:AQBQ=CQDQ,且CQ=2,QD=3,80=1.5,
:.AQ=4,
•.•必切。于点A,
ZBAP=ZBAD+ZPAD=90°,
为直径,
ZBDA=90°,ZABD+ZBAD=90°,
:.ZPAD=ZABD=ZACD,
':ZP=ZP,
:./\PDA^/\PAC,
PDPA
:.—=—,即Ap2=po,c,^AP2=PD-(PD+5)
A尸PC
在RdAPQ中,AP2+AQ2=PQ2,
:.PD-(PD+5)+42=(PD+3)2,
解得:PD=T,
答案第14页,共30页
即线段的长为7.
【点睛】本题考查了圆的性质、勾股定理、相似三角形判定和性质等,解题关键正确添加辅
助线构造相似三角形.
10.(1)见解析;(2)5
【分析】(1)连接OD,由切线的性质和已知条件可证得OD//E尸,则可证得结论;
(2)过。作DGJ_他于点G,连接8,则可证得AAO尸学AWG、\CDF^\BDG,则可求得
A5的长,可求得圆的半径.
【详解】(1)证明:如图1,连接OD,
FDE
图1
EF是。的切线,且点。在。上,
:.OD.LEF,
OA=OD,
:./DAB=ZADO,
AD平分/B4C,
:.ZDAB=ZDAC,
.\ZADO=ZDAC,
s.AFHOD,
:,AF1.EF;
二(2)解:如图2,过。作。GLAE于点G,连接。,
FDE
图2
ZBAD=ZDAF,AFLEF,DGLAE,
答案第15页,共30页
:.BD=CD,DG=DF,
在RfA"和放ADG中
[AD=AD
[DF=DG
RtADF^RtADG(HL),
同理可得小CDF名RtBDG,
.-.BG=CF=2,AG=AF=AC+CF=6+2=8,
..AB=AG+BG=8+2=10,
的半径Q4=;AB=5.
【点睛】本题主要考查切线的性质及圆周角定理,解题的关键是掌握过切点的半径与切线垂
直,注意全等三角形的应用.
11.(I)ZDBC=48°,ZACD=21°;(II)ZE=36°.
【分析】(I)由圆周角定理的推论可知/BCD=90。,ZBDC=ZBAC=42°,即可推出
NDBC=90°-ZBDC=48°;由等腰三角形的性质结合三角形内角和定理可求出
ZABC=ZACB=69°,从而求出NACD=NBCD-NACB=21。.
(H)连接OD,由平行线的性质可知NACD=NB4C=42。.由圆内接四边形的性质可求出
ZADC=180°-ZABC=lll°.再由三角形内角和定理可求出/D4C=27。.从而由圆周角定
理求出N£»OC=2/A4C=54。.由切线的性质可知NO/)E=90。.即可求出
ZE=90°-ZDOE=36°.
【详解】(I)BD为'。的直径,
NBCD=90°.
•.•在中,NBDC=NBAC=42°,
:.ZDBC=90°-ZBDC=48°;
VAB=AC,ABAC=AT,
答案第16页,共30页
ZABC=/ACB=g(180。一ABAC)=69°.
ZACD=ZBCD-ZACB=21°.
(ID如图,连接OD.
,/CDBA,
ZACD=ZBAC=42°.
••,四边形A3CD是圆内接四边形,ZABC=69°,
:.ZADC=1800-ZABC=111°.
:.ZDAC=180°-ZACD-ZADC=27°.
ZDOC=2ZDAC=54°.
0£是1。的切线,
DEAOD,即NODE=90°.
ZE=90°-ZDOE=36°.
【点睛】本题为圆的综合题.考查圆周角定理及其推论,等腰三角形的性质,三角形内角和
定理,平行线的性质,圆的内接四边形的性质以及切线的性质.利用数形结合的思想以及连
接常用的辅助线是解答本题的关键.
3
12.(1)见解析;(2)-
【分析】(1)由等腰三角形的性质得出NABC=NC,由圆周角定理得出证
出NA£D=/C,即可得出结论;
(2)连接AD,过点D作。于点,,设CO=2x,AC=亚x,则AD=x,由三角形
AOC的面积可得出。”的长,求出AE,则可得出答案.
【详解】解:(1)证明::4台二人。,
ZABC=ZC,
答案第17页,共30页
"?ZAED=ZABC,
:.ZC=ZAED,
.•.△CDE是等腰三角形;
(2)如图,连接AD过点。作于点H,
设C£)=2x,AC=yj5x,
;AB是直径,
ZADC=90°,
'-AD=dAC?-CD。=x,
":S^ADC=^AD>DC=gAODH,
•cq—ADCD275
••Dn.----------=-----X,
AC5
•;DE=CD,
CH=EH=y/DC2-HD2=
5
・•・AE=2CH-AC=场x-y/5x=-x.
55
3.
AAE=3,
AC布x5
【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,圆周角定理,勾股定理,三角形的面积等知
识,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.
13.(1)见解析;(2)。。半径为4.
【分析】(1)连接0E,如图,利用切线的性质得OELAC,再证明0E〃:BF得到NDEO=
NF,然后利用NODE=NOED得到NOED=NF,从而根据等腰三角形的判定得到结论;
(2)设。。的半径为r,证明△AOEs^ABC,利用相似比列解方程解答即可.
【详解】(1)证明:如图所示,连接OE
答案第18页,共30页
AOEXAC,
又•:ZACB=90°,
NOEA=NACB=90。,
・・・OE〃BF,
・・・NF=NOED,
又・・・OE=OD,
・・・NBDF=NOED,
即NF=NBDF,故BD=BF.
(2)设。O半径为,由OE〃BC得NOEA=NACB=90。,
NOAE=NBAC,则△AOEs^ABC,
.AOOE4+rr
••=,Bnn-J=,
ABBC4+2r6
r-r-12=0,
解得r=4,r=-3(舍去),
经检验,r=4是原分式的解.
所以,。。半径为4.
【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连
过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.也考查了相似三角形的判定与性质.
14.(1)273;(2)6或36或2百-3.
【分析】(1)如图(见解析),先根据圆的切线的性质可得Q4,AC,再根据角平分线的性
质可得ZOCA=ZACB=30°,然后根据直角三角形的性质即可得;
(2)如图(见解析),分①边AB、BC都是<O的“相伴切边”,②边AC、BC都是C。的“相
伴切边”,③边AC、AB都是,:。的“相伴切边”三种情况,再分别根据圆的切线的性质、直
角三角形的性质、相似三角形的性质求解即可得.
答案第19页,共30页
【详解】(I)如图,连接0A,贝1]。4=6,
C4为。的“相伴切边”,
:.OALAC,即/Q4C=90°,
ZACB=30°,C4平分/0C3,
,NOC4=/ACS=30。,
则在RrZkAOC中,OC=2OA=2A/3;
(2)存在,求解过程如下:
由题意,分以下三种情况:
①当边AB、BC都是。的“相伴切边”时,则。
N54C=90。,即AC_LAB,
.,.点O、A、C共线,
又;点C落在射线ON上,且不在二。内,
二点A只能在点M或点N处,
如图2-1,当点A在点N处时,
设BC与相切于点D,连接OD,则OD_LCD,
NACB=30。,
..OC=20。=273,
AC=OC-OA=y/3;
答案第20页,共30页
如图2-2,当点A在点M处时,
设BC与。相切于点D,连接0D,则8LCD,
ZACB=30°,
OC=2OD=2A/3,
AC=OC+OA=3A/3;
②当边AC、BC都是。的“相伴切边”时,则Q4LAC,
ABAC=90°,
.-.Z(MB=180o,即点0、A、B共线,
如图2-3,设BC与,。相切于点D,连接OD,则ODLCD,
设AB=x,则BC=2x,AC=屈。-AB?=瓜,
OB=OA+AB=A/3+x,
答案第21页,共30页
ZBAC=ZBDO=90°
在,ABC和05。中,
/B=NB
ABC〜、.DBO,
ACBC上x2x
——=——,即—=-=——
ODOB上上+x
解得x=2-括或x=0(舍去),
经检验,尤=2-6是所列方程的解,
贝l]AC=&=2宕-3;
③当边AC、AB都是。的“相伴切边”时,
.AC是O的“相伴切边”,
:.OA±AC,即/Q4c=90。,
ABAC=90°,
.-.Z(MB=180o,即点0、A、B共线,
AB不可能是。的“相伴切边”,
则边AC、AB不能同时是<O的“相伴切边”;
综上,AC的长为后或或2石-3.
【点睛】本题考查了圆的切线的性质、直角三角形的性质、勾股定理、相似三角形的判定与
性质等知识点,较难的是题(2),正确分三种情况讨论,并画出图形是解题关键.
48
15.(1)证明见解析;(2)2;(3)—.
【分析】(1)连接OH、OM,易证。”是△ABC的中位线,利用中位线的性质可证明
答案第22页,共30页
&COH名△MOH,所以NHCO=NHMO=90。,从而可知必?是。。的切线;
AC3
(2)由切线长定理可知:MH=HC,再由点M是AC的中点可知AC=3,由==二,所以
BC4
BC=4,从而可知。。的半径为2;
(3)连接CMAO,CN与A。相交于/,由AC、AN是。。的切线可知AOLCN,利用等
面积可求出可求得C7的长度,设CE为x,然后利用勾股定理可求得CE的长度,利用垂径
定理即可求得NQ.
【详解】解:(1)连接OH、OM,
是AC的中点,。是3c的中点
是△ABC的中位线,
:.OH//AB,
:.ZCOH=ZABC,ZMOH=ZOMB
又<OB=OM,
:.ZOMB=ZMBO,
ZCOH=ZMOH,
在小COH与△MO”中,
OC=OM,ZCOH=ZMOH,OH=OH
:.△COH义AMOH(SAS),
ZHCO=ZHMO=90°,
...MH是。。的切线;
(2)〈MH、AC是。。的切线,
:.HC=MH=~,
2
:.AC=2.HC=3,
答案第23页,共30页
..AC_3
'BC~4'
:.BC=4,
的半径为2;
(3)连接。4、CN、ON,0A与CN相交于点/,
:AC与AN都是。O的切线,
:.AC=AN,AO平分NCAD,
:.AO1,CN,
':AC=3,0C=2,
;•由勾股定理可求得:AO=JB,
':^AC-OC=^AO-CI,
._6A/T3
•R•I----,
13
二由垂径定理可求得:CN=D姮,
13
设OE=x,由勾股定理可得:CN2-CE2=ON2-OE2,
.•.也-(2+4=4-尤②,
13
•.•X1-29
13
••CE—,
13
24
由勾股定理可求得:EN=—,
48
二由垂径定理可知:NQ=2EN=w.
【点睛】本题考查圆的综合问题,涉及垂径定理,勾股定理,全等三角形的判定与性质,切
线的判定等知识内容,对学生的综合能力要求较高,一定要注意将所学知识贯穿起来.
答案第24页,共30页
16.(1)V2;(2)45°;(3)72
【分析】(1)过。作OHLCD于根据点。为弧EC的中点,可得/OCW=45。,进而得
出OH=CH,再根据圆。的半径为2,即可得到OH=0;
(2)先判定ACDPSMDC,可得ZDCF=NDBC,再根据NOC「=45。,即可得出
ZDBC=45°;
(3)连接BE,BO,DO,并延长3。至H点,依据=NOBC=NOCB,=
Aft2
判定AAB石sAAC5,即可得至ljAC=——,设AE=x,再根据AAO3sAeO”,可得
AE
33
4CRCAR'%一%O
—=—=7^7,即中-=焉7=高,解得x=5,OH=4.5,08=7.5,即可得到ABCD的
COHOCH±XUHo
2
面积=!xl2xl2=72.
2
【详解】解:(1)如图,过。作O"_LCD于H,
C
D
点。为弧EC的中点,
,弧££)=弧8,
:.ZOCH=45°,
OH=CH,
圆。的半径为2,即OC=2,
:.0H=叵;
(2);•当£)F.£)8=CD2时,=—,
CDBD
又ZCDF=ZBDC,
:.\CDF^\BDC,
:.ZDCF=ZDBC,
由(1)可得NDCF=45。,
.-.ZDBC=45°;
(3)如图,连接BE,BO,DO,并延长3。至H点,
BD=BC,OD=OC,
答案第25页,共30页
垂直平分8,B,O,H三点共线,
又AB//CD,
ZABO=ZCHO=90°,
.-.ZABO=90°=ZEBC,
ZABE+/OBE=90°=/OBE+NOBC,
:.ZABE=ZOBC,
OB=OC,
ZOBC=/OCB,
ZABE=NOBC=ZOCB,
又ZA=ZA,
/.AABE^AACB,
AEAB
•即AB2=AExAC,
ABAC
设AE=%,由AS=2AE,则AB=2x,
AC=4x,EC=3xf
3
OE=OB=OC=—x,
2
CD=12,
CH=6,
AB//CH,
:.^AOB^\COH,
33
x+XX
AOBOABa„222x
COHOCHlxOH6
2
解得九=5,OH=4.5,05=7.5,
:.BH=BO+OH=12,
.•.ABCD的面积=gxl2xl2=72.
答案第26页,共30页
【点睛】本题属于
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