专题01 圆的综合题中考题型训练(解析版).docx
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1、专题1 圆的综合题中考题型训练1(2022杭州)如图是以点O为圆心,AB为直径的圆形纸片,点C在O上,将该圆形纸片沿直线CO对折,点B落在O上的点D处(不与点A重合),连接CB,CD,AD设CD与直径AB交于点E若ADED,则B36度;的值等于 【分析】由等腰三角形的性质得出DAEDEA,证出BECBCE,由折叠的性质得出ECOBCO,设ECOOCBBx,证出BCEECO+BCO2x,CEB2x,由三角形内角和定理可得出答案;证明CEOBEC,由相似三角形的性质得出,设EOx,ECOCOBa,得出a2x(x+a),求出OEa,证明BCEDAE,由相似三角形的性质得出,则可得出答案【解答】解:A
2、DDE,DAEDEA,DEABEC,DAEBCE,BECBCE,将该圆形纸片沿直线CO对折,ECOBCO,又OBOC,OCBB,设ECOOCBBx,BCEECO+BCO2x,CEB2x,BEC+BCE+B180,x+2x+2x180,x36,B36;ECOB,CEOCEB,CEOBEC,CE2EOBE,设EOx,ECOCOBa,a2x(x+a),解得,xa(负值舍去),OEa,AEOAOEaaa,AEDBEC,DAEBCE,BCEDAE,故答案为:36,2(2022德州)如图1,在等腰三角形ABC中,ABAC,O为底边BC的中点,过点O作ODAB,垂足为D,以点O为圆心,OD为半径作圆,交BC
3、于点M,N(1)AB与O的位置关系为 相切;(2)求证:AC是O的切线;(3)如图2,连接DM,DM4,A96,求O的直径(结果保留小数点后一位参考数据:sin240.41,cos240.91,tan240.45)【分析】(1)利用直线与圆的相切的定义解答即可;(2)过点O作OEAC于点E,连接OA,通过证明OEOD,利用直线与圆相切的定义解答即可;(3)过点O作OFDM于点F,利用等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求得BOD48,再利用垂径定理和直角三角形的边角关系定理求得圆的半径,则圆的直径可求【解答】(1)解:ODAB,点O为圆心,OD为半径,直线AB到圆心O的距离等于圆的半径,AB为
4、O的切线,AB与O的位置关系为相切,故答案为:相切;(2)证明:过点O作OEAC于点E,连接OA,如图,ABAC,O为底边BC的中点,AO为BAC的平分线,ODAB,OEAC,ODOE,OD为O的半径,OE为O的半径,这样,直线AC到圆心O的距离等于圆的半径,AC是O的切线;(3)解:过点O作OFDM于点F,如图,ABAC,A96,BC42,ODAB,BOD90B48OFDM,DFMFDM2,ODOM,OFDM,OF为DOM的平分线,DOFBOD24在RtODF中,sinDOF,sin24,OD4.9,O的直径2OD24.99.83(2022河池)如图,AB是O的直径,E为O上的一点,ABE的
5、平分线交O于点C,过点C的直线交BA的延长线于点P,交BE的延长线于点D且PCACBD(1)求证:PC为O的切线;(2)若PC2BO,PB12,求O的半径及BE的长【分析】(1)欲证明PC是O的切线,只要证明PCOC即可;(2)设OBOCr,证明OP3r,可得4r12,推出r3,利用平行线分线段成比例定理求出BD,BE即可【解答】(1)证明:连接OC,BC平分ABE,ABCCBD,OCOB,ABCOCB,PCACBD,PCAOCB,AB是直径,ACB90,ACO+OCB90,PCA+ACO90,PCO90,OCPC,OC是半径,PC是O的切线;(2)解:连接AE,设OBOCr,PC2OB,PC
6、2r,OP3r,PB12,4r12,r3,由(1)可知,OCBCBD,OCBD,DPCO90,BD4,AB是直径,AEB90,AEBD90,AEPD,BE24(2022黄石)如图CD是O直径,A是O上异于C,D的一点,点B是DC延长线上一点,连AB、AC、AD,且BACADB(1)求证:直线AB是O的切线;(2)若BC2OC,求tanADB的值;(3)在(2)的条件下,作CAD的平分线AP交O于P,交CD于E,连PC、PD,若AB2,求AEAP的值【分析】(1)连接OA,先得出OAC+OAD90,再得出BAC+OAC90,进而得出BAO90,最后根据切线的判定得出结论;(2)先得出BCABAD
7、,进而得出,设半径OCOAr,根据勾股定理得出ABr,最后根据三角函数得出结果;(3)由(2)的结论,得出 r,结合直角三角形的性质得出AC2,AD2,然后得出CAPEAD,最后根据AEAPACAD得出结论【解答】(1 )证明:连接OA,CD是O的直径,CAD90,OAC+OAD90,又OAOD,OADODA,又BACADB,BAC+OAC90,即BAO90,ABOA,又OA为半径,直线AB是O的切线;(2)解:BACADB,BB,BCABAD,设半径OCOAr,BC2OC,BC2r,OB3r,在RtBAO中,AB, 在RtCAD中,tanADC;(3)解:在(2)的条件下,AB2r2,r,C
8、D2,在RtCAD中,AC2+AD2CD2,解得AC2,AD2,AP平分CAD,CAPEAD,又APCADE,CAPEAD,AEAPACAD2245(2022贵阳)如图,AB为O的直径,CD是O的切线,C为切点,连接BCED垂直平分OB,垂足为E,且交于点F,交BC于点P,连接BF,CF(1)求证:DCPDPC;(2)当BC平分ABF时,求证:CFAB;(3)在(2)的条件下,OB2,求阴影部分的面积【分析】(1)连接OC,由CD是O的切线得OCB+DCP90,又DEOB,有OBC+BPE90,可得DCPBPE,即得DCPDPC;(2)连接OF,根据ED垂直平分OB,可得BOF是等边三角形,有
9、FOBABF60,FCBFOB30,而BC平分ABF,有ABCABF30,故FCBABC,知CFAB;(3)连接OF、OC,由ABCCBF30,得COF2CBF60,即得S扇形COF,而OCOF,COF60,可得COF是等边三角形,有CFOFOB2,在RtFEB中,EF,可得SCOFCFEF2,从而S阴影S扇形COFSCOF【解答】(1)证明:连接OC,如图:CD是O的切线,C为切点,DCO90,即OCB+DCP90,DEOB,DEB90,OBC+BPE90,OBOC,OCBOBC,DCPBPE,BPEDPC,DCPDPC;(2)证明:连接OF,如图:ED垂直平分OB,OFBF,OFOB,BF
10、OFOB,BOF是等边三角形,FOBABF60,FCBFOB30,BC平分ABF,ABCABF30,FCBABC,CFAB;(3)解:连接OF、OC,如图:由(2)知,ABCCBF30,COF2CBF60,OB2,即O半径为2,S扇形COF,OCOF,COF60,COF是等边三角形,CFOFOB2,ED垂直平分OB,OEBEOB1,FEB90,在RtFEB中,EF,SCOFCFEF2,S阴影S扇形COFSCOF,答:阴影部分的面积为6(2022遵义)综合与实践“善思”小组开展“探究四点共圆的条件”活动,得出结论:对角互补的四边形四个顶点共圆该小组继续利用上述结论进行探究提出问题:如图1,在线段
11、AC同侧有两点B,D,连接AD,AB,BC,CD,如果BD,那么A,B,C,D四点在同一个圆上探究展示:如图2,作经过点A,C,D的O,在劣弧AC上取一点E(不与A,C重合),连接AE,CE,则AEC+D180(依据1)BDAEC+B180点A,B,C,E四点在同一个圆上(对角互补的四边形四个顶点共圆)点B,D在点A,C,E所确定的O上(依据2)点A,B,C,D四点在同一个圆上反思归纳:(1)上述探究过程中的“依据1”、“依据2”分别是指什么?依据1:圆内接四边形对角互补;依据2:过不在同一直线上的三个点有且只有一个圆(2)如图3,在四边形ABCD中,12,345,则4的度数为 45拓展探究:
12、(3)如图4,已知ABC是等腰三角形,ABAC,点D在BC上(不与BC的中点重合),连接AD作点C关于AD的对称点E,连接EB并延长交AD的延长线于F,连接AE,DE求证:A,D,B,E四点共圆;若AB2,ADAF的值是否会发生变化,若不变化,求出其值;若变化,请说明理由【分析】(1)根据圆内接四边形的性质、过三点的圆解答即可;(2)根据四点共圆、圆周角定理解答;(3)根据轴对称的性质得到AEAC,DEDC,AECACE,DECDCE,进而得到AEDABC,证明结论;连接CF,证明ABDAFB,根据相似三角形的性质列出比例式,计算即可【解答】(1)解:依据1:圆内接四边形对角互补;依据2:过不
13、在同一直线上的三个点有且只有一个圆,故答案为:圆内接四边形对角互补;过不在同一直线上的三个点有且只有一个圆;(2)解:12,点A,B,C,D四点在同一个圆上,34,345,445,故答案为:45;(3)证明:ABAC,ABCACB,点E与点C关于AD的对称,AEAC,DEDC,AECACE,DECDCE,AEDACB,AEDABC,A,D,B,E四点共圆;解:ADAF的值不会发生变化,理由如下:如图4,连接CF,点E与点C关于AD的对称,FEFC,FECFCE,FEDFCD,A,D,B,E四点共圆,FEDBAF,BAFFCD,A,B,F,C四点共圆,AFBACBABC,BADFAB,ABDAF
14、B,ADAFAB287(2022绵阳)如图,AB为O的直径,C为圆上的一点,D为劣弧的中点,过点D作O的切线与AC的延长线交于点P,与AB的延长线交于点F,AD与BC交于点E(1)求证:BCPF;(2)若O的半径为,DE1,求AE的长度;(3)在(2)的条件下,求DCP的面积【分析】(1)连接OD,利用垂径定理和圆的切线的性质定理,平行线的判定定理解答即可;(2)连接OD,BD,设AEx,则AD1+x,利用相似三角形的判定与性质,圆周角定理,勾股定理列出关于x的方程,解方程即可得出结论;(3)连接OD,BD,设OD与BC交于点H,利用直角三角形的边角关系定理求得DH,CE的长度,通过判定四边形
15、CHDP为矩形得到DCP为直角三角形和两直角边的长,利用三角形的面积公式即可求得结论【解答】(1)证明:连接OD,如图,D为劣弧的中点,ODBCPF是O的切线,ODPF,BCPF;(2)连接OD,BD,如图,设AEx,则AD1+xD为劣弧的中点,CDBD,DCBCADCDEADC,CDEADC,CD2DEAD1(1+x)1+xBD21+xAB为O的直径,ADB90,AD2+BD2AB2O的半径为,AB2,解得:x3或x6(不合题意,舍去),AE3(3)连接OD,BD,设OD与BC交于点H,如图,由(2)知:AE3,ADAE+DE4,DB2,ADB90,cosDABOAOD,DABADO,cos
16、ADOcosDABOHBC,BHCH,cosADO,DHDEOHODDHBH,CHBHAB为O的直径,ACB90,由(1)知:ODPD,OHBC,四边形CHDP为矩形,P90,CPDH,DPCH,DCP的面积CPDP8(2022柳州)如图,已知AB是O的直径,点E是O上异于A,B的点,点F是的中点,连接AE,AF,BF,过点F作FCAE交AE的延长线于点C,交AB的延长线于点D,ADC的平分线DG交AF于点G,交FB于点H(1)求证:CD是O的切线;(2)求sinFHG的值;(3)若GH4,HB2,求O的直径【分析】(1)连接OF,证明OFCD即可;(2)证明FGHFHG45,可得结论;(3)
17、过点H作HMDF于点M,HNAD于点N则HMHN,可得2设DBk,DF2k,证明DFBDAF,推出DF2DBDA,可得AD4k,由GD平分ADF,同法可得,推出AG8,再利用勾股定理求解即可【解答】(1)证明:连接OFOAOF,OAFOFA,CAFFAB,CAFAFO,OFAC,ACCD,OFCD,OF是半径,CD是O的切线(2)解:AB是直径,AFB90,OFCD,OFDAFB90,AFODFB,OAFOFA,DFBOAF,GD平分ADF,ADGFDG,FGHOAF+ADG,FHGDFB+FDG,FGHFHG45,sinFHG;(3)解:过点H作HMDF于点M,HNAD于点NHD平分ADF,
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