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文档简介
专题06圆(55题)
1.(2023·江西·中考真题)如图,点A,B,C,D均在直线l上,点P在直线l外,则经过
其中任意三个点,最多可画出圆的个数为()
A.3个B.4个C.5个D.6个
【答案】D
【分析】根据不共线三点确定一个圆可得,直线上任意2个点加上点P可以画出一个圆,据
此列举所有可能即可求解.
【详解】解:依题意,A,B;A,C;A,D;B,C;B,D,C,D加上点P可以画出一个圆,
∴共有6个,
故选:D.
【点睛】本题考查了确定圆的条件,熟练掌握不共线三点确定一个圆是解题的关键.
2.(2024·江西·中考真题)如图,AB是O的直径,AB2,点C在线段AB上运动,过点
C的弦DEAB,将DBE沿DE翻折交直线AB于点F,当DE的长为正整数时,线段FB的
长为.
【答案】23或23或2
【分析】本题考查了垂径定理,勾股定理,折叠的性质,根据DEAB,可得DE1或2,
利用勾股定理进行解答即可,进行分类讨论是解题的关键.
【详解】解:AB为直径,DE为弦,
DEAB,
当DE的长为正整数时,DE1或2,
当DE2时,即DE为直径,
∵DE⊥AB
将DBE沿DE翻折交直线AB于点F,此时F与点A重合,
故FB2;
当DE1时,且在点C在线段OB之间,
如图,连接OD,
1
此时ODAB1,
2
∵DE⊥AB,
11
DCDE,
22
3
OCOD2DC2,
2
23
BCOBOC,
2
BF2BC23;
当DE1时,且点C在线段OA之间,连接OD,
23
同理可得BC,
2
BF2BC23,
综上,可得线段FB的长为23或23或2,
故答案为:23或23或2.
3.(2025·江西·中考真题)如图,点A,B,C在O上,ACB35,以BA,BC为边作ABCD.
(1)当BC经过圆心O时(如图1),求D的度数;
(2)当AD与O相切时(如图2),若O的半径为6,求AC的长.
【答案】(1)55
7
(2)l)
AC3
【分析】(1)先根据直径所对的圆周角为直角,得出BAC90,再求出ABC903555,
再根据平行四边形的性质得出DABC55;
(2)连接AO、CO,根据切线性质得出AOAD,证明OABC,得出BECE,
说明OA垂直平分BC,根据线段垂直平分线的性质得出ABAC,根据等腰三角形性质得
出ABCACB35,根据圆周角定理得出AOC2ABC70,最后根据弧长公式求
出结果即可.
【详解】(1)解:∵BC经过圆心O,
∴BC为O的直径,
∴BAC90,
∵ACB35,
∴ABC903555,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴DABC55;
(2)解:连接AO、CO,如图所示:
∵AD与O相切,
∴AOAD,
∴OAD90,
∵在ABCD中BC∥AD,
∴∠OEC∠OAD90,
∴OABC,
∴BECE,
∴OA垂直平分BC,
∴ABAC,
∴ABCACB35,
∴AOC2ABC70,
7067
∴l).
AC1803
【点睛】本题主要考查了切线的性质,弧长公式,等腰三角形的判定和性质,平行四边形的
性质,垂径定理,圆周角定理,线段垂直平分线的性质,解题的关键是数形结合,熟练掌握
相关的判定和性质.
4.(2024·江西·中考真题)如图,AB是半圆O的直径,点D是弦AC延长线上一点,连接
BD,BC,DABC60.
(1)求证:BD是半圆O的切线;
(2)当BC3时,求AC的长.
【答案】(1)见解析
(2)2
【分析】本题考查了直径所对的圆周角为直角,等边三角形的判定和性质,弧长公式,熟知
相关性质和计算公式是解题的关键.
(1)根据直径所对的圆周角为直角结合已知条件,可得CAB30,即可得ÐABD=90°,
进而可证得结论;
(2)连接OC,证明△OBC为等边三角形,求得AOC120,利用弧长公式即可解答.
【详解】(1)证明:AB是半圆O的直径,
ACB90,
DABC60,
CAB90ABC30,
ABD180CABD90,
BD是半圆O的切线;
(2)解:如图,连接OC,
OCOB,CBA60,
OCB为等边三角形,
COB60,OCCB3,
AOC180COB120,
120
l232.
AC360
5.(2023·江西·中考真题)如图,在VABC中,AB4,C64,以AB为直径的O与AC
相交于点D,E为ABD上一点,且ADE40.
(1)求BE的长;
(2)若EAD76,求证:CB为O的切线.
10
【答案】(1)
9
(2)证明见解析
【分析】(1)如图所示,连接OE,先求出OEOBOA2,再由圆周角定理得到
∠AOE2∠ADE80,进而求出BOE100,再根据弧长公式进行求解即可;
(2)如图所示,连接BD,先由三角形内角和定理得到AED64,则由圆周角定理可得
∠ABD∠AED64,再由AB是O的直径,得到ADB90,进而求出BAC26,
进一步推出ABC90,由此即可证明BC是O的切线.
【详解】(1)解:如图所示,连接OE,
∵AB是O的直径,且AB4,
∴OEOBOA2,
∵E为ABD上一点,且ADE40,
∴∠AOE2∠ADE80,
∴BOE180∠AOE100,
100210
∴的长;
BE1809
(2)证明:如图所示,连接BD,
∵EAD76,ADE40,
∴∠AED180∠EAD∠ADE64,
∴∠ABD∠AED64,
∵AB是O的直径,
∴ADB90,
∴∠BAC90∠ABD26,
∵C64,
∴∠ABC180∠C∠BAC90,即ABBC,
∵OB是O的半径,
∴BC是O的切线.
【点睛】本题主要考查了切线的判定,求弧长,圆周角定理,三角形内角和定理等等,正确
作出辅助线是解题的关键
.
6.(2022·江西·中考真题)(1)课本再现:在O中,AOB是AB所对的圆心角,C是AB
所对的圆周角,我们在数学课上探索两者之间的关系时,要根据圆心O与C的位置关系
进行分类.图1是其中一种情况,请你在图2和图3中画出其它两种情况的图形,并从三种
1
位置关系中任选一种情况证明CAOB;
2
(2)知识应用:如图4,若O的半径为2,PA,PB分别与O相切于点A,B,C60,
求PA的长.
【答案】(1)见解析;(2)23
【分析】(1)①如图2,当点O在∠ACB的内部,作直径,根据三角形外角的性质和等腰
三角形的性质可得结论;②如图3,当O在∠ACB的外部时,作直径CD,同理可理结论;
(2)如图4,先根据(1)中的结论可得∠AOB=120°,由切线的性质可得∠OAP=∠OBP=90°,
可得∠OPA=30°,从而得PA的长.
【详解】解:(1)①如图2,连接CO,并延长CO交⊙O于点D,
∵OA=OC=OB,
∴∠A=∠ACO,∠B=∠BCO,
∵∠AOD=∠A+∠ACO=2∠ACO,∠BOD=∠B+∠BCO=2∠BCO,
∴∠AOB=∠AOD+∠BOD=2∠ACO+2∠BCO=2∠ACB,
1
∴∠ACB=∠AOB;
2
如图3,连接CO,并延长CO交⊙O于点D,
∵OA=OC=OB,
∴∠A=∠ACO,∠B=∠BCO,
∵∠AOD=∠A+∠ACO=2∠ACO,∠BOD=∠B+∠BCO=2∠BCO,
∴∠AOB=∠AOD-∠BOD=2∠ACO-2∠BCO=2∠ACB,
1
∴∠ACB=∠AOB;
2
(2)如图4,连接OA,OB,OP,
∵∠C=60°,
∴∠AOB=2∠C=120°,
∵PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,
11
∴∠OAP=∠OBP=90°,∠APO=∠BPO=∠APB=(180°-120°)=30°,
22
∵OA=2,
∴OP=2OA=4,
∴PA=422223
【点睛】本题考查了切线长定理,圆周角定理等知识,掌握证明圆周角定理的方法是解本题
的关键.
7.(2021·江西·中考真题)如图1,四边形ABCD内接于O,AD为直径,过点C作CEAB
于点E,连接AC.
(1)求证:CADECB;
(2)若CE是O的切线,CAD30,连接OC,如图2.
①请判断四边形ABCO的形状,并说明理由;
②当AB=2时,求AD,AC与CD围成阴影部分的面积.
2
【答案】(1)见解析;(2)四边形ABCO是菱形,理由见解析;(3)阴影部分的面积为3.
3
【分析】(1)利用圆内接四边形的性质证得∠D=∠EBC,再利用圆周角的性质证得
∠D+∠CAD=90,即可证明∠CAD=∠ECB;
(2)①利用切线的性质得到OC⊥EC,从而证明OC∥AE,再证明∠BAO=∠EBC=60°,推
出∥,即可证明四边形是菱形;②先计算,再利用扇形的面积公式
BCAOABCOSAOC3
60222
计算S,即可求得阴影部分的面积.
扇形OCD3603
【详解】(1)证明:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠D+∠ABC=180,
∵∠EBC+∠ABC=180,
∴∠D=∠EBC,
∵AD为⊙O直径,
∴∠ACD=90,
∴∠D+∠CAD=90,
∵CE⊥AB,
∴∠ECB+∠EBC=90,
∴∠CAD=∠ECB;
(2)①四边形ABCO是菱形,理由如下:
∵CE是⊙O的切线,
∴OC⊥EC,
∵AB⊥EC,
∴∠OCE=∠E=90,
∴∠OCE+∠E=180,
∴OC∥AE,
∴∠ACO=∠BAC,
∵OA=OC,
∴∠ACO=∠CAD,
∴∠BAC=∠CAD,
∵∠CAD=∠ECB,∠CAD=30°,
∴∠EBC=90°-30°=60°,
∴∠BAO=∠EBC=60°,
∴BC∥AO,
∴四边形ABCO是平行四边形,
∵OA=OC,
∴四边形ABCO是菱形;
②∵四边形ABCO是菱形,
∴AO=AB=2,AD=4,
∵∠CAD=30°,
1
∴CD=AD=2,AC=23,
2
过点C作CF⊥AD于点F,
∴CF=3,
1
∴S△233,
AOC2
∵OC∥AE,
∴∠DOC=∠BAO=60°,
60222
∴S,
扇形OCD3603
2
∴阴影部分的面积为3.
3
【点睛】本题主要考查了切线的性质、菱形的判定和性质以及扇形面积的求法,熟练掌握切
线的性质定理以及扇形面积的求法是解答此题的关键.
一、单选题
8.(2025·江西萍乡·二模)如图,正六边形ABCDEF的边长是3,连接AD,P是AD上的
动点,连接PB,PC.若PBPC的值是整数,则点P的位置有()
A.3处B.5处C.7处D.9处
【答案】A
【分析】本题考查了正多边形,轴对称的性质,勾股定理等知识的综合,掌握正多边形,勾
股定理的运用是关键.
根据正多边形的性质,轴对称的性质得到点P从AD运动时,PBPC的取值范围为
6PBPC333,由此即可求解.
【详解】解:∵六边形ABCDEF是正六边形,
∴ABBCCDDEFEAF3,点B关于AD的对称点为点F,每个内角的度数为
18062
120,
6
如图所示,连接CF,交AD于点P,连接BP,BF,BD,设AD,BF交于点M,
1
∴PBPCPFPC,BADFADBAF60,
2
1
CBDCDB180BCD30ABFAFB,
2
∴ABDABCCBD1203090,DBF120CBDABF60,
∴ADB30,AD2AB6,BDAD2AB233AF,
∴ABBC333,CF6,
当点C,P,F三点共线时,PCPF的值最小,最小值为6,
点P从AD运动时,PBPC的取值范围为6PBPC333,
∵63339,
∴整数值为6,7,8,共3个,
故选:A.
9.(2025·江西抚州·二模)如图,边长为4的正方形ABCD中,半径为1的⊙O在正方形ABCD
内平移(⊙O可以与该正方形ABCD的边相切),设点B到⊙O上的点的距离为x,且x是
整数,则x的值所有情况有()
A.3种B.4种C.5种D.6种
【答案】C
【分析】本题主要考查了切线的性质,正方形的性质,直线和圆的位置关系,勾股定理,解
题的关键是利用分类讨论的思想进行求解;当O与AB,BC相切时,连接BO,证明出OEBF
是正方形,利用性质求解;当O与AD,CD相切时,切点分别为G,H,连接OG,OH,
利用同样的方法进行求解即可.
【详解】解:如图1,当O与AB,BC相切时,切点分别为E,F,连接BO.
由题意易得四边形OEBF是正方形,OBC45.
O的半径为1,OB2,
∴点B到O上的点的距离的最小值为21.
如图2,当O与AD,CD相切时,切点分别为G,H,连接OG,OH,
由题意易得四边形OGDH是正方形,ODC45.BDC45,
∴点B,O,D三点共线.
O的半径为1,
∴OD2,
BD42,
∴点B到O上的点的距离的最大值为4221321.
0211,53216,
∴x的取值可能是1,2,3,4,5,共有5种,
故选:C.
10.(2025·江西赣州·二模)阿基米德不仅是物理学家,还是伟大的数学家,阿基米德折弦
定理就是圆中关于弦的一个定理,其条件大致如下:如图,AB,BC为O的两条弦
ABBC,点E是ABC的中点,过点E作EDBC于点D,根据以上条件,下列说法错
误的是()
A.ABBECE
B.连接BE、CE,则ABBECE
C.CDBDAB
D.作射线EO交O于点F,则BF平分ABC
【答案】B
【分析】本题考查了圆周角定理、弦与弧的关系、三角形全等的判定与性质、等腰三角形的
三线合一等知识,熟练掌握圆周角定理是解题关键.先求出AECE,再根据ABBEAE
即可判断A正确;连接BE,CE,AE,先证出AECE,再根据三角形的三边关系可得
ABBEAE,由此即可判断B错误;在CD上截取点G,使得CGAB,连接EG,BE,
CE,AE,先证出BAE≌GCE,根据全等三角形的性质可得BEEG,再根据等腰三角形
的三线合一可得BDDG,由此即可判断C正确;先求出AFCF,再根据圆周角定理可
得ABFCBF,由此即可判断D正确.
【详解】解:∵点E是ABC的中点,
∴AECE,
∵ABBEAE,
∴ABBECE,则选项A正确;
如图,连接BE,CE,AE,
∵AECE,
∴AECE,
∵ABBEAE,
∴ABBECE,则选项B错误;
如图,在CD上截取点G,使得CGAB,连接EG,BE,CE,AE,
由圆周角定理得:BAEGCE,
∵AECE,
∴AECE,
在BAE和GCE中,
ABCG
BAEGCE,
AECE
∴BAE≌GCESAS,
∴BEEG,
∵EDBC,
∴BDDG,
∴CDDGCGBDAB,则选项C正确;
由题意,画出图形如下:
∵EF是O的直径,
∴EAFECF,
又∵AECE,
∴AFCF,
∴ABFCBF,
∴BF平分ABC,则选项D正确;
故选:B.
11.(2025·江西宜春·一模)一张直径为12cm的半圆形卡纸,过直径的两端点剪掉一个三角
形,以下四种裁剪图中,所标数据(单位:cm)长度不合理的是()
A.B.
C.D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了圆的基本性质,相似三角形的性质与判定,勾股定理,构成三角形
的条件,三线合一定理,如选项A中图实所示,过点C作CDAB于D,设直线CD与半
圆交于E,连接AE,BE,设ADxcm,则BD12xcm,由勾股定理可得方程
21571313575
72x26212x,解方程求出ADcm,BDcm,CD2;再证明
2424576
20567
△ADE∽△EDB,得到DE2ADBD,则可证明DECD,则此时满足点C在圆
576
内,据此可判断A;同理可判断B、D;如选项C中图所示,过点C作CDAB于D,利
用勾股定理求出CD2的长,可证明CDAD,则点C在圆外,据此可判断C.
【详解】解:如选项A中图实所示,过点C作CDAB于D,设直线CD与半圆交于E,
连接AE,BE,
设ADxcm,则BD12xcm,
由勾股定理得CD2AC2AD2BC2BD2,
2
∴72x26212x,
157
解得x,
24
157
∴ADcm,
24
131246493575
∴BDcm,CD2AC2AD249;
24576576
∵AB是半圆的直径,
∴AEB90,
∴∠AED∠BED∠AED∠DAE90,
∴DAEDEB,
又∵ADEEDB90,
∴△ADE∽△EDB,
DEAD
∴,
DBDE
20567
∴DE2ADBD,
576
∴DE2CD2,即DECD,
∴此时满足点C在圆内,故A不符合题意;
同理可得B、D两个选项中图形的裁剪合理;
如选项C中图所示,过点C作CDAB于D,
1
∴ADBDAB6cm,
2
∴CD2AC2AD245AD2,
∴CDAD,
∴点C在圆外,故C选项中长度不合理,符合题意;
故选:C.
12.(2025·江西南昌·一模)如图,点M0,2,N0,8,半径为5的A经过点M,N,
则点A的坐标为()
A.5,4B.4,6C.6,4D.4,5
【答案】D
【分析】本题考查矩形的判定与性质,垂径定理,勾股定理,熟练掌握垂径定理及其应用是
解题的关键.连接AM,过点A作AEMN于点E,AFx轴于点F,可得四边形AFOE
是矩形,得出AEOF,AFOE,利用M0,2,N0,8,可得OM2,ON8,
MNONOM6,利用垂径定理可得ME,则可得OE,利用勾股定理可得AE,即可得.
【详解】解:如图,连接AM,过点A作AEMN于点E,AFx轴于点F,
又∵FON90,
∴四边形AFOE是矩形,
∴AEOF,AFOE,
∵M0,2,N0,8,
∴OM2,ON8,
∴MNONOM6,
∵AEMN,
1
∴EMENMN3,
2
∴AFOEOMEM5,
∵A的半径为5,
∴AM5,
∴AEAM2ME24,
∴OF4,
∴A4,5,
故选:D.
二、填空题
13.(2025·江西九江·一模)如图,VABC内接于O,BD是O的直径,CBD21,
则A的度数为.
【答案】69/69度
【分析】本题主要考查了直径所对的圆周角是直角,同弧所对的圆周角相等,三角形内角和
定理,由直径所对的圆周角是直角得到BCD90,则由三角形内角和定理可得D69,
则可得到AD69.
【详解】解:∵BD是O的直径,
∴BCD90,
∵CBD21,
∴D902169,
∵BCBC,
∴AD69.
故答案为:69.
14.(2025·江西新余·三模)如图,在矩形ABCD中,AB4,BC3.点E在边CD上,且CE3,
M,N分别是边AB,AD上的点,且BMAN1,P是线段BE上的动点,当PMN是直
角三角形时,BP的长为.
32
【答案】2或或22
4
【分析】先证明EBC45,EBA45,①如图1,过点M作MPAB交BE于点P,
连接PN,证明四边形ANPM为矩形,②如图2,过点M作MPMN交BE于点P,此时
PMN是直角三角形,过点P作PFAB于点F,则PFFB,③如图3,以MN为直径作
圆,与BE交于点PPNAM,此时PMN是直角三角形,过点P构造矩形AMGH,且GM
与BP交于点K,则BMK,PGK为等腰直角三角形,可得MKBM1,GKPG,设GKx,
则PGx,再进一步解答即可.
【详解】解:∵在矩形ABCD中,AB4,BC3,
∴ADBC3,ABCD4,AABCCD90,
∵CEBC3,
∴EBC45,
∴EBA45,
①如图1,过点M作MPAB交BE于点P,连接PN,
∵PMN是直角三角形时,
∴MPN90
∵A90,AMP90
∴四边形ANPM为矩形,
∴MPN90,ANPM,△PMB为等腰直角三角形,
∴PMN是直角三角形,ANPMBM1,
∴BP2BM2,
②如图2,过点M作MPMN交BE于点P,
此时PMN是直角三角形,过点P作PFAB于点F,则PFFB,
∴APFMPMN90,
∴PMF90AMNANM,
∴AMN∽FPM,
AMAN
∴,而ANBM1,则AM3,
PFFM
31
∴,
PFFM
∴PF3FM,
设FMx,则PF3x,
∴BFPF3x,BP2PF32x,
∵BFFMBM,
1
∴3xx1,解得x,
4
32
∴BP32x.
4
③如图3,以MN为直径作圆,与BE交于点PPNAM,此时PMN是直角三角形,
过点P构造矩形AMGH,且GM与BP交于点K,则BMK,PGK为等腰直角三角形,
∴MKBM1,GKPG,设GKx,则PGx,
∴GMGKKM1x,
∴AHGM1x,
∵AN1,
∴HNAHANxPG,
同理可得:NPHPMG,而PHNPGM90,
∴PHN≌MGP,
∴PHGM1x,
∴HGPHPG2x1,
∵AMHG3,
∴2x13,
解得x1,
∴BPBKPK2222,
32
综上所述,当PMN是直角三角形时,BP的长为2或或22.
4
32
故答案为:2或或22
4
【点睛】本题考查的是矩形的判定与性质,勾股定理的应用,圆周角定理的应用,全等三角
形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,画出图形,清晰的分类讨论是解本题的关键.
15.(2025·江西南昌·二模)在VABC中,ABAC,A45,BC4,以点B为圆心,BC的
长为半径画弧,交AC于点D,连接BD,则图中阴影部分的面积为.
【答案】2π42
【分析】此题考查了扇形面积公式、等腰三角形的判定和性质等知识.求出CBD45,
2
作DHBC于点H,则BHD90,BDH45,得到DHBD22,根据扇形面积减
2
去三角形面积即可得到答案.
【详解】解:∵VABC中,ABAC,A45,
1
∴ABCACB180A67.5,
2
∵以点B为圆心,BC的长为半径画弧,交AC于点D,连接BD,
∴BDBC4,
∴BDCACB67.5,
∴CBD180BDCACB45,
作DHBC于点H,则BHD90,BDH45,
∴BHD是等腰直角三角形,
2
∴DHBD22
2
454211
∴图中阴影部分的面积为BCDH2422242,
36022
故答案为:2π42
16.(2025·江西抚州·二模)如图,以AB为边作等腰三角形ABC,C120,若O的半
1
径为2cm,弦AB的长为23cm,点D在O上,若DABBAC,则CD的长为.
2
【答案】2cm或62cm或22cm
【分析】首先确定点C共有两个位置,当在O处时,连接OD,易知OD2cm;当在C处
时,此时分两种情况,①当点D在直线AB下方时,连接CD1,AD1,过点C作CEAD1于点
E,首先证明CEAE,结合勾股定理解得AECE2cm,再证明CDE30,由直角
三角形的性质可得CD12CE22cm;②当点D在直线AB上方时,如图,连接OD2,交BC
于点G,在CG上取一点H,使得CHD2H,连接D2H,然后计算CD2的值.
【详解】解:如下图,过点O作OFAB于点F,连接OA,OB,
∵O的半径为2cm,弦AB的长为23cm,
∴OAOB2cm,AFBF3cm,
2
∴OFOA2AF22231cm,
OF1
∴sinOAF,
OA2
∴OAF30,
∴OBFOAF30,
∴AOB180OAFOBF120,
即点C其中一个位置与点O重合,
延长OF交O于点C,连接AC,BC,
则有ACBC,
∴ACBC,
∴CFOCOF211cm,
2
∴ACAF2CF23122,
CF1
∵sinCAB,
AC2
∴CAB30,
∴CBACAB30,
∴ACB180CABCBA120,
∴以AB为边作等腰三角形ABC,BCA120,点C共有两个位置,如图C,O,
当在O处时,连接OD,则OD2cm;
当在C处时,此时分两种情况,
①当点D在直线AB下方时,如图,连接CD1,AD1,过点C作CEAD1于点E,
1
∵DABBAC15,
2
∴CADCABDAB45,
∴ECA90CAD45CAD,
∴CEAE,
∵AE2CE2AC2,即2CE222,
∴AECE2cm,
»»
∵CACA,
∴CDECBA30,
∴CD12CE22cm;
②当点D在直线AB上方时,如图,连接OD2,交BC于点G,
1
则DABBAC15,
22
∴D2ACBACBAD215,
∵,
BD2BD2
∴BCD2BAD215,
在CG上取一点H,使得CHD2H,连接D2H,
∴HCD2HD2C15,
∴D2HG30,
1
∴GDDH,
222
∴22,
GHD2HD2G3GD2
∵BAD2CAD215,
∴,
BD2CD2
∴OD2垂直平分BC,
1
∴CGBC1cm,
2
∴GHHCGHD2H3D2G2D2G1cm,
1
∴D2G23cm,
23
2
∴222.
CD2D2GCG23162cm
综上所述,CD的长为2cm或62cm或22cm.
故答案为:2cm或62cm或22cm.
【点睛】本题主要考查了垂径定理、圆周角、勾股定理、含30度角的直角三角形的性质、
等腰三角形的判定与性质、解直角三角形等知识,难度较大,综合性较强,正确作出辅助线
并分类讨论是解题关键.
17.(2025·江西新余·二模)如图,以AB为边作等腰三角形ABC,C120,若O的半
1
径为2cm,弦AB的长为23cm,点D在O上,若DABBAC,则CD的长为.
2
【答案】2cm或62cm或22cm
【分析】首先确定点C共有两个位置,当在O处时,连接OD,易知OD2cm;当在C处
时,此时分两种情况,①当点D在直线AB下方时,连接CD1,AD1,过点C作CEAD1于点
E,首先证明CEAE,结合勾股定理解得AECE2cm,再证明CDE30,由直角
三角形的性质可得CD12CE22cm;②当点D在直线AB上方时,如图,连接OD2,交BC
于点G,在CG上取一点H,使得CHD2H,连接D2H,然后计算CD2的值.
【详解】解:如下图,过点O作OFAB于点F,连接OA,OB,
∵O的半径为2cm,弦AB的长为23cm,
∴OAOB2cm,AFBF3cm,
2
∴OFOA2AF22231cm,
OF1
∴sinOAF,
OA2
∴OAF30,
∴OBFOAF30,
∴AOB180OAFOBF120,
即点C其中一个位置与点O重合,
延长OF交O于点C,连接AC,BC,
则有ACBC,
∴ACBC,
∴CFOCOF211cm,
2
∴ACAF2CF23122,
CF1
∵sinCAB,
AC2
∴CAB30,
∴CBACAB30,
∴ACB180CABCBA120,
∴以AB为边作等腰三角形ABC,BCA120,点C共有两个位置,如图C,O,
当在O处时,连接OD,则OD2cm,即CD2cm;
当在C处时,此时分两种情况,
①当点D在直线AB下方时,如图,连接CD1,AD1,过点C作CEAD1于点E,
1
∵DABBAC15,
2
∴CADCABDAB45,
∴ECA90CAD45CAD,
∴CEAE,
∵AE2CE2AC2,即2CE222,
∴AECE2cm,
»»
∵CACA,
∴CDECBA30,
∴CD12CE22cm;
②当点D在直线AB上方时,如图,连接OD2,交BC于点G,
1
则DABBAC15,
22
∴D2ACBACBAD215,
∵,
BD2BD2
∴BCD2BAD215,
在CG上取一点H,使得CHD2H,连接D2H,
∴HCD2HD2C15,
∴D2HG30,
1
∴GDDH,
222
∴22,
GHD2HD2G3GD2
∵BAD2CAD215,
∴,
BD2CD2
∴OD2垂直平分BC,
1
∴CGBC1cm,
2
∴GHHCGHD2H3D2G2D2G1cm,
1
∴D2G23cm,
23
2
∴222.
CD2D2GCG23162cm
综上所述,CD的长为2cm或62cm或22cm.
故答案为:2cm或62cm或22cm.
【点睛】本题主要考查了垂径定理、圆周角、勾股定理、含30度角的直角三角形的性质、
等腰三角形的判定与性质、解直角三角形等知识,难度较大,综合性较强,正确作出辅助线
并分类讨论是解题关键.
18.(2025·江西宜春·一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,P与x轴交于B,C两点,
与y轴交于点A,且OBOC2OA4,则圆的半径为.
【答案】5
【分析】本题主要考查了勾股定理,圆的基本性质,坐标与图形,连接PC,设PCPAr,
2
则OPPAOAr2,由勾股定理得r2r242,解方程即可得到答案.
【详解】解:如图所示,连接PC,
设PCPAr,则OPPAOAr2,
在RtCOP中,由勾股定理得PC2OP2OC2,
2
∴r2r242,
解得r=5,
∴PC5,
∴圆的半径为5,
故答案为:5.
三、解答题
19.(2025·江西南昌·三模)在正方形网格中,圆经过格点A,B,请仅用无刻度的直尺作图:
(1)在图1中,作圆的直径AC;
(2)在图2中,在圆上找一点D,使ADAB.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查网格中作图,涉及圆周角定理、相似三角形的判定与性质、等腰三角形的
判定,利用转化的思想得到作图依据是解答的关键.
(1)利用90度的圆周角(即ABC90)所对的弦是直径可画出直径AC;
(2)取格点C、T,连接BT延长交圆于点D,连接AD,证明ABC∽ATB,得到
ABTACBADB,根据等腰三角形的判定可得ADAB.
【详解】(1)解:如图1中,直径AC即为所求;
(2)解:如图2中,点D即为所求.
20.(2025·江西南昌·三模)如图,在VABC中,以AB为直径作O,交AC于点P,
PD是O的切线,且PDBC,垂足为点D.
(1)求证:AC;
(2)若PD2BD4,求O的半径.
【答案】(1)见解析
(2)5
【分析】(1)连接OP,如图,先根据切线的性质得到OPPD,则可判断OP∥BC,所以
OPAC,然后利用OPAA可得到结论;
(2)连接PB,先利用勾股定理计算出PB25,再根据圆周角定理得到APB90,接
着证明△BDP∽△BPC,则利用相似三角形对应边成比例可计算出BC10,然后利用
AC得到BA10,从而得到O的半径.
【详解】(1)证明:连接OP,如图,
PD是O的切线,
OPPD,
PDBC,
OP∥BC,
OPAC,
OAOP,
OPAA,
AC;
(2)解:连接PB,如图,
在Rt△PBD中,
PD2BD4,则BD2,
PB=22+42=25,
AB为直径,
APB90,
BDPBPC,DBPPBC,
△BDP∽△BPC,
BP:BCBD:BP,
2
∴BP2BCBD,即252BC,
解得BC10,
AC,
BABC10,
O的半径为5.
【点睛】本题考查了勾股定理、圆周角定理和相似三角形的判定与性质等知识.解题的关键
是学会添加常用辅助线解决问题;
21.(2025·江西新余·模拟预测)如图,在VABC中,O为AC上一点,以O为圆心,OC长
为半径作圆,与BC相切于点C,过点A作ADBO,交BO的延长线于点D,且
AODBAD.
(1)求证:AB为O的切线;
4
(2)若BC6,tanABC,求OD的长.
3
【答案】(1)见解析
(2)5
【分析】本题主要考查切线的判定与性质,解题的关键是掌握切线的判定、切线长定理、全
等与相似三角形的判定与性质及解直角三角形的应用.
(1)作OEAB,先由AODBAD求得ABDOAD,再由BCOD90及
BOCAOD求得OBCOADABD,最后证BOC≌BOE得OEOC,依据切
线的判定可得;
(2)先求得EOAABC,在RtABC中求得AC8、AB10,由切线长定理知
BEBC6、AE4、OE3,继而得BO35,再证ABD∽OBC,根据对应边成
比例解答即可.
【详解】(1)证明:过点O作AB边上的垂线,并交AB于点E,
ADBO,
ADB90,
BADABD90,AODOAD90,
AODBAD,
ABDOAD,
又∵BC是O的切线,
ACBC,
∴BCO90,
∴BOCOBC90,
∵BOCAOD,
∴OBCOAD,
∴OBCABD,
即OBCOBE,
∵OEAB,
∴OEB90BCO,
又∵OBOB,
∴OBC≌OBEAAS,
∴OEOC,
又∵OEAB,
∴AB是O的切线;
(2)∵ACBC,
AC4
tanABC,
BC3
又∵BC6,
4
ACBCtanABC68,ABAC2BC2826210,
3
∵OBC≌OBE,
BEBC6,
AEABBE1064,
OEAB,
OEBC
tanEAO,
AEAC
BCAE64
OE3,
AC8
即O的半径为3,
OCOE3,
OAACOC835,OBBC2OC2623235,
∵OBCOAD,AODBOC,
OAD∽OBC,
OAOD
,
OBOC
OAOC53
OD5.
OB35
22.(2025·江西新余·三模)如图,在VABC中,AB是O的直径,C是O上的一点,D
是BC的中点,连接DO并延长至点E,连接AE,且ABCE.
(1)求证:AE为O的切线.
(2)若O的半径为4,OE210,连接AD,求AD的长.
【答案】(1)见解析
455
(2)AD
5
【分析】(1)证明OD∥AC,可得ACB90ODB,证明OAE90,进一步可得结
论;
OAAEOE
(2)先求解AEOE2OA226,证明AOE∽CAB,可得,即
ACBCAB
426210
,再进一步求解即可.
ACBC8
【详解】(1)证明:∵D是BC的中点,O是AB的中点,
∴OD∥AC,
∴ACBODB,
∵AB是O的直径,
∴ACB90ODB,
∴BBOD90,
∵BE,BODAOE,
∴EAOE90,
∴OAE90,
∴AEAB,而OA为O的半径,
∴AE为O的切线;
(2)解:∵O的半径为4,OE210,
∴OA4,
∴AEOE2OA226,
∵OAEACB90,BE,
∴AOE∽CAB,
OAAEOE426210
∴,即,
ACBCABACBC8
810815
解得AC,BC,
55
∵ODBC,
1415
∴CDBC,
25
455
∴ADCD2AC2.
5
【点睛】本题考查的是圆周角定理的应用,垂径定理的应用,勾股定理的应用,相似三角形
的判定与性质,圆的切线的判定,熟练的证明切线与相似三角形是解本题的关键.
23.(2025·江西九江·三模)如图,AB是O的直径,四边形AFDE是平行四边形,请仅用
无刻度的直尺按要求完成以下作图(不写作法,保留作图痕迹).
(1)在图1中,点F与点O重合,请作出AD的中点G.
(2)在图2中,请作出AD的中点H.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了复杂作图,涉及到平行四边形的性质、垂径定理,熟练掌握相关知识的
性质是作图的关键.
(1)连接OE并延长交O于G,连接AD交OE于M,则根据平行四边形的对角线互相平
分可得到AMMD,根据平分弦(不是直径)的直径且垂直于弦,平分弦所对的两条弧可得
OG平分AD;
(2)由(1)可作AD的中点H,由中位线定理的圆周角定理定理得到ONAD,同(1)
理.
【详解】(1)解:如图1,点G即为AD的中点;
(2)解:如图2,点H即AD的中点.
24.(2025·江西萍乡·二模)追本溯源
题(1)来自课本中的练习,请你完成解答,并完成变式训练题(2).
(1)如图1,AB与O相切于点C,OAOB,AB10cm.若O的直径为8cm,求OA的长.
(2)如图2,AB与O相切于点C,OAAB.若O的直径为8cm,tanAOB2,求OA的
长.
【答案】(1)OA41cm;
(2)OA5cm.
【分析】本题考查了切线的性质,勾股定理,解直角三角形.
(1)连接OC,利用切线的性质求得OCAB,利用等腰三角形的性质求得CA5,最后利
用勾股定理求解即可;
(2)连接OC,作ADOB于点D,利用等腰三角形的性质求得AOBB,得到
OC1
tanB2,求得BCOC2,利用勾股定理求得BO25,利用等腰三角形的性
BC2
AD
质求得ODBD5,再由tanB2,结合勾股定理求解即可.
BD
【详解】(1)解:连接OC,
∵AB与O相切于点C,
∴OCAB,
∵OAAB,
1
∴CACBAB5,
2
∵O的直径为8cm,
∴OC4cm,
∴OA524241cm;
(2)解:连接OC,作
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