中考数学三轮冲刺过关 回归教材重难点09 圆的综合问题
展开中考数学第三轮复习策略
第三轮复习的形式是模拟中考的综合拉练,查漏补缺,这好比是一个建筑工程的验收阶段,考前练兵。
1、同学们应当注重研究历年的中考题,训练答题技巧、考场心态、临场发挥的能力等。2、第三轮复习应该注意的几个问题:
(1)模拟题必须要有模拟的特点。时间的安排,题量的多少,低、中、高档题的比例,总体难度的控制等要贴近中考题。
(2)模拟题的难度应当立足中考又要高于中考。
(3)详细统计模拟测试失分情况。
(4)对错题进行纠错和消化,与之相关的基础知识要再记忆再巩固。
(5)适当的“解放”,但应保持适度紧张的精神状态。实践证明,适度紧张是正常或者超常发挥的最佳状态。
(6)调节生物钟。尽量把学习、思考的时间调整得与中考答卷时间相吻合。
回归教材重难点09 圆的综合问题
圆的综合问题是初中《圆》章节的重点内容,考查的相对比较综合,把圆的性质与相似,三角函数等知识点结合起来。在中考数学中,主要是以解答题形式出现。通过熟练圆的性质,提升数学学科素养,提高逻辑思维推断能力。
本考点是中考五星高频考点,在全国各地的中考试卷中均有出现,题目难度较大,甚至有些地方将其作为解答题的压轴题。
1.垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧。
推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;弦的垂直平分线过圆心,且平分弦对的两条弧.
2.圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等。
推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径。
1.(2021·四川内江·中考真题)如图,是的直径,、是上两点,且,过点的直线交的延长线于点,交的延长线于点,连接、交于点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,的半径为2,求阴影部分的面积;
(3)连结,在(2)的条件下,求的长.
【答案】(1)见解析;(2);(3)
【分析】(1)根据同圆中等弧所对的圆周角相等得到∠CAD=∠DAB,根据等边对等角得到∠DAB=∠ODA,则∠CAD=∠ODA,即可判定OD∥AE,进而得到OD⊥DE,据此即可得解;
(2)连接BD,根据相似三角形的性质求出AE=3,AD=2,解直角三角形得到∠DAB=30°,则∠EAF=60°,∠DOB=60°,DF=2,再根据S阴影=S△DOF-S扇形DOB即可得解;
(3)过点E作EM⊥AB于点M,连接BE,解直角三角形得到AM=,EM=,则MB=,再根据勾股定理求解即可.
【详解】解:(1)证明:如图,连接,
,,
,,,,
,,
是的半径,是的切线;
(2)解:,,,
,的半径为2,,,
如图,连接,
是的直径,,,
,,,即,,
在中,,,,,,
,,;
(3)如图,过点作于点,连接,
在中,,,
,
.
【点睛】考查了切线的判定与性质、扇形的面积、相似三角形的判定与性质、解直角三角形,熟练掌握切线的判定与性质、相似三角形的判定与性质并证明△OGD∽△EGA求出AE是解题的关键.
2.(2021·辽宁鞍山·中考真题)如图,AB为的直径,C为上一点,D为AB上一点,,过点A作交CD的延长线于点E,CE交于点G,连接AC,AG,在EA的延长线上取点F,使.
(1)求证:CF是的切线;
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)见解析;(2)5
【分析】(1)根据题意判定,然后结合相似三角形的性质求得,从而可得,然后结合等腰三角形的性质求得,从而判定CF是的切线;
(2)由切线长定理可得,从而可得,得到,然后利用勾股定理解直角三角形可求得圆的半径.
【详解】(1)证明:,,
,,
,,,
又,,,
,
,,
,,
AB是的直径,,
又,
,
,
,
即CF是的切线;
(2)CF是的切线,,
,
,
,
又,
在中,,
设的半径为x,则,,
在中,,
解得:,
的半径为5.
【点睛】本题考查了圆周角定理、切线的判定与性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理等,熟练掌握相关定理与性质是解决本题的关键.
3.(2021·山东滨州·中考真题)如图,在中,AB为的直径,直线DE与相切于点D,割线于点E且交于点F,连接DF.
(1)求证:AD平分∠BAC;
(2)求证:.
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【分析】(1)连接OD,然后根据切线的性质和平行线的性质,可以得到∠ODA=∠DAC,再根据OA=OD,可以得到∠OAD=∠ODA,从而可以得到∠DAC=∠OAD,结论得证;
(2)根据相似三角形的判定和性质,可以得到DB•DF=EF•AB,再根据等弧所对的弦相等,即可证明结论成立.
【详解】解:(1)证明:连接OD,如图所示,
∵直线DE与⊙O相切于点D,AC⊥DE,∴∠ODE=∠DEA=90°,∴OD∥AC,∴∠ODA=∠DAC,
∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠DAC=∠OAD,∴AD平分∠BAC;
(2)证明:连接OF,BD,如图所示,
∵AC⊥DE,垂足为E,AB是⊙O的直径,∴∠DEF=∠ADB=90°,
∵∠EFD+∠AFD=180°,∠AFD+∠DBA=180°,∴∠EFD=∠DBA,
∴△EFD∽△DBA,∴,∴DB•DF=EF•AB,
由(1)知,AD平分∠BAC,∴∠FAD=∠DAB,∴DF=DB,∴DF2=EF•AB.
【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质、切线的性质、角平分线的定义、平行线的性质,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.
4.(2021·西藏·中考真题)如图,AB是⊙O的直径,OC是半径,延长OC至点D.连接AD,AC,BC.使∠CAD=∠B.
(1)求证:AD是⊙O的切线;
(2)若AD=4,tan∠CAD=,求BC的长.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【分析】(1)根据AB是⊙O的直径得出∠B+∠BAC=90°,等量代换得到∠CAD+∠BAC=90°,即∠BAD=90°,AD⊥OA,即可判定AD是⊙O的切线;
(2)过点D作DM⊥AD交AC的延长线于点M,根据锐角三角函数定义求出DM=2,由等边对等角得出∠OAC=∠OCA,由平行线的性质得出∠M=∠OAC,再根据对顶角相等得出∠DCM=∠M,即得DC=DM=2,根据勾股定理求出OA=3,AB=6,最后根据勾股定理求解即可.
【详解】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B+∠BAC=90°,
∵∠CAD=∠B,∴∠CAD+∠BAC=90°,即∠BAD=90°,∴AD⊥OA,∴AD是⊙O的切线;
(2)解:过点D作DM⊥AD交AC的延长线于点M,
∵tan∠CAD==,AD=4,∴DM=2,
∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,
∵AD⊥OA,DM⊥AD,∴OA∥DM,∴∠M=∠OAC,
∵∠OCA=∠DCM,∴∠DCM=∠M,∴DC=DM=2,
在Rt△OAD中,OA2+AD2=OD2,即OA2+42=(OC+2)2=(OA+2)2,∴OA=3,∴AB=6,
∵∠CAD=∠B,tan∠CAD=,∴tanB=tan∠CAD==,∴BC=2AC,
在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2,∴62=5AC2,∴AC=,∴BC=.
【点睛】此题考查了切线的判定与性质、解直角三角形,熟记切线的判定与性质及锐角三角函数定义时解题的关键.
5.(2021·广西百色·中考真题)如图,PM、PN是⊙O的切线,切点分别是A、B,过点O的直线CE∥PN,交⊙O于点C、D,交PM于点E,AD的延长线交PN于点F,若BC∥PM.
(1)求证:∠P=45°;
(2)若CD=6,求PF的长.
【答案】(1)见解析;(2)3.
【分析】(1)连接OB,证明四边形是平行四边形,由平行四边形的性质解得,结合切线的性质及等腰三角形的性质,解得,据此解题;
(2)连接AC,证明,可得,结合(1)中,解得,再结合切线的性质及等腰三角形的性质解得,最后根据全等三角形对应边相等解题即可.
【详解】解:(1)连接OB,如图,
,四边形是平行四边形,
PN是⊙O的切线,
;
(2)连接AC,如图,
PM、PN是⊙O的切线,
四边形是平行四边形,
在与中,,
PM是⊙O的切线,
,,
,,.
【点睛】本题考查圆的切线性质、切线长定理、全等三角形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、平行线的性质等知识,是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键.
6.(2021·广东广州·中考真题)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线分别与x轴,y轴相交于A、B两点,点为直线在第二象限的点
(1)求A、B两点的坐标;
(2)设的面积为S,求S关于x的函数解析式:并写出x的取值范围;
(3)作的外接圆,延长PC交于点Q,当的面积最小时,求的半径.
【答案】(1)A(-8,0),B(0,4);(2),-8<<0;(3)4.
【分析】(1)根据一次函数的图象与性质即可求出A、B两点的坐标;
(2)利用三角形面积公式及点的坐标特点即可求出结果;
(3)根据圆周角性质可得,.由等角的三角函数关系可推出,再根据三角形面积公式得,由此得结论当最小时,的面积最小,最后利用圆的性质可得有最小值,且为的直径,进而求得结果.
【详解】解:(1)当时,,解得,∴A(-8,0).
当时,,∴B(0,4).
(2)∵A(-8,0),∴.点P在直线上,∴,∴.
∵点P在第二象限,∴>0,且<0.解得-8<<0;
(3)∵B(0,4),∴.
∵为的外接圆,∴,.∴.
设,则.
∴.∴当最小时,的面积最小.
∴当时,有最小值,且为的直径.∴.即的半径为4.
【点睛】本题考查了一次函数的图象与性质、三角形面积计算及圆的相关性质等知识,熟练掌握一次函数的图象与性质、三角形面积计算及圆的相关性质是解题的关键.
7.(2021·山东菏泽·模拟预测)如图,AD、DC、BC分别与⊙O相切点A,E,B(AD<BC),且AB为⊙O的直径,连接AE并延长AE与直线BC相交于点P,连接OC,已知AE•OC=40.
(1)求证:BC=CP;
(2)求AD•BC的值;
(3)若S△ADE:S△PCE=16:25,求四边形ABCD的面积.
【答案】(1)见解析;(2)20;(3)
【分析】( 1)利用切线的性质及互余倒角可得到∠CEP=∠P,所以BC=CP;
( 2)先推出△BAE∽△COB,利用相似性质和AE•OC=40得出OB的值,再过点D作DG⊥BC于点G,利用矩形的性质及切线长定理得到的线段关系,在直角三角形GCD中勾股定理列方程,处理即可得到AD•BC的值;
(3 )利用相似三角形将面积关系转化成线段关系,设线段长,利用(2 )结论列方程即可得到AD、BC的长,从而得到四边形ABCD的面积.
【详解】(1)连接BE,
∵CB、CE是⊙O的两条切线,∴CB=CE,∴∠CBE=∠CEB,
∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴∠BEP=90°,∴∠CEP+∠CEB=90°,∠P+∠CBE=90°,
∴∠CEP=∠P,∴CP=CE,∴BC=CP;
(2)∵BC、AD是⊙O的两条切线,∴∠DAB=∠CBA=90°,∴AD∥BP,∴∠BEA=∠OBC=90°,
∵OA=OB,BC=CP,∴OC∥AP,∴∠BAE=∠BOC,∴△BAE∽△COB,∴,即AB•OB=AE•OC,
∵AB=2OB,AE•OC=40,∴2OB2=40,∴OB=2,
过点D作DG⊥BC于点G,则四边形ABGD为矩形,
∴GC=BC﹣AD,
∵AD、DC、BC是⊙O的三条切线,∴DA=DE,BC=CE,
在Rt△GCD中,,∴4BC•AD=80,∴AD•BC=20;
(3)∵AD∥BP,∴△ADE∽△PCE,
∵S△ADE:S△PCE=16:25,∴AD:CP=4:5,即AD:BC=4:5,∴设AD=4x,BC=5x,
∵AD•BC=20,∴4x•5x=20,∴x=±1(舍负),∴AD=4,BC=5,∴.
【点睛】本题是圆的综合题,涉及到切线长定理,圆周角定理、相似三角形、矩形的性质、勾股定理,其中利用相似三角形、构造矩形是解题的关键.
8.(2022·浙江·温州市瓯海区外国语学校一模)如图, 是的直径, 弦 于点是劣弧上一点, , 的延长线交于点.
(1)求证: .
(2)若是的中点, , 求的长.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【分析】(1)利用垂径定理得到,根据等腰三角形的性质得∠ADC=∠ACD,根据圆周角定理的推论得到∠AGD=∠ACD=∠ADC,再利用圆内接四边形的性质得到∠FGC=∠ADC,从而得到结论;
(2)如图,过点G作GH⊥DF于点H,证明△DAG≌△FCG,推出AD=CF=3,GD=GF,利用勾股定理求出AE,AF,再利用平行线分线段成比例定理求解即可.
【详解】(1)证明:如图,连接AC,
∵弦,∴,∴,
∵四边形是圆内接四边形,∴,∴;
(2)解:如图,过点G作GH⊥DF于点H,
∵∠DAG+∠DCG=180°,∠DCG+∠FCG=180°,∴∠DAC=∠FCG,
∵,∴AG=CG,
∵∠AGD=∠FGC,∴△DAG≌△FCG(ASA),∴CF=AD=3,DG=FG,
∵GH⊥DF,∴DH=FH,
∵AB⊥CD,∴DE=EC=2,∴DF=2+2+3=7,∴DH=HF=3.5,
∴,∴,
∵GH∥AE,∴,∴,∴.
【点睛】本题考查圆周角定理,垂径定理,勾股定理,全等三角形的判定和性质,平行线分线段成比例定理等知识,解题的关键是熟知相关知识点.
9.(2021·河北保定·一模)如图,PC是⊙O的弦,作OB⊥PC于点E,交⊙O于点B,延长OB到点A,连接AC,OP,使∠A=∠P.
(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若BE=2,PC=4,求AC的长.
【答案】(1)见解析;(2)
【分析】(1)连接OC,根据OP=OC,得到∠P=∠OCE,根据∠P=∠A,得到∠A=∠OCE,根据OB⊥PC,得到∠OEC=90°,推出∠OCE+∠COE=90°,得到∠A+∠COA=90°,推出∠OCA=90°,得到AC是⊙O的切线.
(2)连接OC,BC,根据OB⊥PC,推出 ,推出,得到∠OBC=60°,推出△OBC是等边三角形,∠BOC=60°,得到∠A=30°,推出.
【详解】(1)连接OC,∵OP=OC,∴∠P=∠OCE,∵∠P=∠A,∴∠A=∠OCE,
∵OB⊥PC,∴∠OEC=90°,∴∠OCE+∠COE=90°,∴∠A+∠COA=90°,∴∠OCA=90°,
∴AC是⊙O的切线.
(2)连接OC,BC,∵OB⊥PC,,∴,
∵BE=2,∴,∴∠OBC=60°,
∵OB=OC,∴△OBC是等边三角形,∴∠BOC=60°,∴∠A=90°-∠AOC=30°,∴.
【点睛】本题主要考查了圆切线,垂径定理,含30°锐角的直角三角形,等边三角形。解决问题的关键是熟知切线的判定定理,垂径定理,含30°锐角的直角三角形性质,等边三角形判断和性质。(1)问用切线的判定定理;(2)问用垂径定理,等边三角形判断和性质,含30°锐角的直角三角形性质.
10.(2021·福建·厦门五缘实验学校二模)如图,⊙O是四边形ABCD的外接圆,AC是⊙O的直径,BE⊥DC,交DC的延长线于点E,CB平分∠ACE.
(1)求证:BE是⊙O的切线.(2)若AC=4,CE=1,求tan∠BAD.
【答案】(1)证明见解析;(2)tan∠BAD=
【分析】(1)连接OB,求出OB∥DE,推出EB⊥OB,根据切线的判定得出即可;
(2)根据圆周角定理得到∠ABC=90°,根据相似三角形的性质得到,根据勾股定理得到,根据三角函数的定义即可得到结论.
【详解】(1)证明:如图,连接OB,
∵CB平分∠ACE.∴∠ACB=∠ECB,
∵OB=OC,∴∠BCO=∠CBO,∴∠BCE=∠CBO,∴OB∥ED.
∵BE⊥ED,∴EB⊥BO.∴BE是⊙O的切线;
(2)解:∵AC是⊙O的直径,∴∠ABC=90°,
∵BE⊥ED,∴∠E=90°,∴∠E=∠ABC,
∵∠BCE=∠ACB,∴△BCE∽△ACB,∴,
∵AC=4,CE=1,∴,∴,
∵∠BCD+∠BAD=∠BCD+∠BCE=180°,∴∠BCE=∠BAD,
∴.
【点睛】本题考查了切线的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,三角函数的定义,正确地作出辅助线是解题的关键.
11.(2021·江苏淮安·一模)如图,AB是⊙O的直径,C是⨀O上一点,E为OD延长线上一点,D是 的中点且∠CAE=∠AOE.AC与OE交于点F.
(1)请说明:AE是⨀O的切线;(2)若DC∥AB,DC=1,求阴影部分面积.
【答案】(1)见解析;(2)
【分析】(1)连接OC,利用垂径定理的推论得到OE⊥AC,再通过证明∠EAO=90°得出结论;
(2)把阴影部分面积转化为S△AOE﹣S扇形AOD进行求解.
【详解】(1)证明:连接OC,
∵D是的中点,∴∠AOD=∠COD,
∵OA=OC,∴OE⊥AC,即∠AFE=90°,∴∠E+∠EAF=90°,
∵∠CAE=∠AOE,∴∠E+∠AOE=90°,∴∠EAO=90°,∴AE是⊙O的切线;
(2)解:∵DC∥AB,∴∠CDO=∠AOD,
∵=,∴∠AOD=∠DOC,∴∠CDO=∠DOC,
∵OC=OD,∴∠ODC=∠OCD,∴△DOC为等边三角形,∴∠DOC=60°,DC=OD=1,
∴∠AOD=60°,∴△AOD为等边三角形,∴OA=1,∴AE=,
∴阴影部分面积为S△AOE﹣S扇形AOD=×1﹣=.
【点睛】本题考查切线的判定和求不规则图形的面积,把不规则图形转化为规则图形面积的和或差是解决问题的关键.
中考数学三轮冲刺过关 回归教材重难点08 反比例函数与一次函数综合问题: 这是一份中考数学三轮冲刺过关 回归教材重难点08 反比例函数与一次函数综合问题,文件包含中考数学三轮冲刺过关回归教材重难点08反比例函数与一次函数综合问题教师版docx、中考数学三轮冲刺过关回归教材重难点08反比例函数与一次函数综合问题学生版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共29页, 欢迎下载使用。
中考数学三轮冲刺过关 回归教材重难点07 几何最值问题: 这是一份中考数学三轮冲刺过关 回归教材重难点07 几何最值问题,文件包含中考数学三轮冲刺过关回归教材重难点07几何最值问题教师版docx、中考数学三轮冲刺过关回归教材重难点07几何最值问题学生版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共23页, 欢迎下载使用。
中考数学三轮冲刺过关 回归教材重难点04 与整数解有关的参数问题: 这是一份中考数学三轮冲刺过关 回归教材重难点04 与整数解有关的参数问题,文件包含中考数学三轮冲刺过关回归教材重难点04与整数解有关的参数问题教师版docx、中考数学三轮冲刺过关回归教材重难点04与整数解有关的参数问题学生版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共12页, 欢迎下载使用。