2022届中考数学二轮专题复习-圆的性质及有关计算解析版
展开 中考数学二轮专题复习-圆的性质及有关计算
一、单选题
1.如图,点A、B、C在⊙O上,∠CAB=70°,则∠BOC等于( )
A.100° B.110° C.130° D.140°
2.如图,⊙O的半径为5,弦AB=6,P是弦AB上的一个动点(不与A、B重合),下列符合条件的OP的值可以是( )
A.3.1 B.4.2 C.5.3 D.6.4
3.如图,AB是⊙O的直径,CD是弦,若∠BCD=34°,则∠ABD等于( )
A.66° B.34° C.56° D.68°
4.如图,点A,B,C在上,是等边三角形,则的大小为( )
A.60° B.40° C.30° D.20°
5.已知 为圆 的直径, 为圆周上一点, , .则 的度数为( )
A.10° B.15° C.20° D.30°
6.如图,AB是⊙O的直径,CD⊥AB于点E,连结CO并延长,交弦AD于点F.若AB=10,BE=2,则OF的长度是( )
A. B.3 C. D.
7.如图,是⊙O的弦,且,点是弧中点,点是优弧上的一点,,则圆心到弦的距离等于( )
A. B. C. D.
8.如图,A,B,C是某社区的三栋楼,若在AC中点D处建一个5G基站,其覆盖半径为300 m,则这三栋楼中在该5G基站覆盖范围内的是( )
A.A,B,C都不在 B.只有B
C.只有A,C D.A,B,C
9.如图,四边形ABCD内接于,若,则的度数为( )
A.50° B.100° C.130° D.150°
10.如图,两个等圆⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,且⊙O1经过⊙O2的圆心,则∠O1AB的度数为( )
A.45° B.30° C.20° D.15°
11.如图,AB是⊙O的直径,点C,D为⊙O上的点.若∠D=120°,则∠CAB的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
12.如图,四个边长为2的小正方形拼成一个大正方形,A、B、O是小正方形顶点,⊙O的半径为2,P是⊙O上的点,且位于右上方的小正方形内,则∠APB等于( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
13.如图,点C,D是劣弧 上两点,CD∥AB,∠CAB=45°,若AB=6,CD=2,则 所在圆的半径长为( )
A. B. C.2 D.
14.如图,在正方形ABCD中,点E是边BC的中点,连接AE、DE,分别交BD、AC于点P、Q,过点P作PF⊥AE交CB的延长线于F,下列结论:
①∠AED+∠EAC+∠EDB=90°,②AP=FP,③AE= AO,④若四边形OPEQ的面积为4,则该正方形ABCD的面积为36,⑤CE•EF=EQ•DE.其中正确的结论有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
15.如图,点P是等边三角形ABC外接圆⊙O上的点,在以下判断中,不正确的是( )
A.当弦PB最长时,△APC是等腰三角形
B.当△APC是等腰三角形时,PO⊥AC
C.当PO⊥AC时,∠ACP=30°
D.当∠ACP=30°时,△BPC是直角三角形
16.如图所示,半径为R的⊙O的弦AC=BD,AC,BD交于点E,F为 上一点,连结AF,BF,AB,AD,有下列结论:①AE=BE;②若AC⊥BD,则AD= R;③若AC⊥BD, = ,AB= ,则BF+CE=1.其中正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
17.如图,AB为⊙O的直径,点C为⊙O上一点,连接CO,作AD OC,若CO= ,AC=2,则AD=( )
A.3 B. C. D.
18.如图,在△ABC中,
(1)作AB和BC的垂直平分线交于点O;(2)以点O为圆心,OA长为半径作圆;(3)⊙O分别与AB和BC的垂直平分线交于点M,N;(4)连接AM,AN,CM,其中AN与CM交于点P.根据以上作图过程及所作图形,下列四个结论:
① =2 ;②AB=2AM;③点P是△ABC的内心;④∠MON+2∠MPN=360°.
其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
19.如图,已知正方形ABCD的边长为4,点M和N分别从B、C同时出发,以相同的速度沿BC、CD向终点C、D运动,连接AM、BN,交于点P,连接PC,则PC长的最小值为( )
A.2 -2 B.2 C.3 -1 D.2
20.如图,AB是⊙o直径,M,N是 上两点,C是 上任一点,∠ACB角平分线交⊙o于点D,∠BAC的平分线交CD于点E,当点C从M运动到N时,C、E两点的运动路径长之比为( )
A. B. C. D.
二、填空题
21.如图,在⊙O中,点A在上,∠BOC=100°,则∠BAC= .
22.如图,在⊙O中,A,B,C是⊙O上三点,如果∠AOB=70º,那么∠C的度数为 .
23.如图,四边形是的内接四边形,对角线是的直径,,,则的半径长为 .
24.如图,CD是⊙O的直径,AB是弦,CD⊥AB于点E,若OA=5,AB=8,则AD的长为 .
25.如图,在⊙O中,OC⊥AB,∠ADC=32°,则∠OBA的度数是
26.如图所示,草坪边上有互相垂直的小路m,n,垂足为E,草坪内有一个圆形花坛,花坛边缘有A,B,C三棵小树。在不踩踏草坪的前提下测圆形花坛的半径,某同学设计如下方案:若在小路上P,Q,K三点观测,发现均有两树与观测点在同一直线上,从E点沿着小路n往右走,测得∠1=∠2=∠3,EO=16米,OK=24米;从E点沿着小路m往上走,测得EP=15米,BP⊥m,则该圆的半径长为 米.
27.已知AC、BD为⊙O的直径,连结AB,BC,AB=BC,若点F是OC上一点,且CF=2OF.点E是AB上一点(且不与点A、B重合),连结EF,设OB与EF交于点P.
①如图2,当点E为AB中点时,则 的值 ;
②连结DF,当EF⊥DF时, = .
28.如图,半径为3的⊙O分别与x轴,y轴交于A,D两点,⊙O上两个动点B,C,使∠BAC=60°恒成立,设△ABC的重心为G,则DG的最小值是 .
29.如图,AB是⊙O的一条弦,点C是⊙O上一动点,且∠ACB=30°,点E、F分别是AC、BC的中点,直线EF与⊙O交于G、H两点.若⊙O的半径为5,则GE+FH的最大值是 ;此时 的长度是 .
30.如图,在正方形ABCD中,点O是对角线BD的中点,点P在线段OD上,连接AP并延长交CD于点E,过点P作PF⊥AP交BC于点F,连接AF、EF,AF交BD于G,现有以下结论:①AP=PF;②DE+BF=EF;③PB﹣PD= BF;④S△AEF为定值;⑤S四边形PEFG=S△APG,以上结论正确的有 (填入正确的序号).
三、解答题
31.已知:如图,⊙O中弦 .求证:AD=BC.
32.如图,在⊙O中,半径OC垂直弦AB于D,点E在⊙O上,∠E=22.5°,AB=2.求半径OB的长.
33.如图,AB、CD是⊙O的两条弦,=,OE⊥AB,OF⊥CD,垂足分别为E、F.求证:OE=OF.
34.已知⊙O的直径为10,点A,点B,点C在⊙O上,∠CAB的平分线交⊙O于点D.
(Ⅰ)如图①,若BC为⊙O的直径,AB=6,求AC,BD,CD的长;
(Ⅱ)如图②,若∠CAB=60°,求BD的长.
35.如图1,正方形ABCD的边长为4,点E,F分别在BC,BD上,且BE=1,过三点C,E,F作⊙O交CD于点G。
(1)证明∠EFG=90°.
(2)如图2,连结AF,当点F运动至点A,F,G三点共线时,求△ADF的面积。
(3)在点F整个运动过程中,
①当EF,FG,CG中满足某两条线段相等,求所有满足条件的BF的长。
②连接EG,若 时,求⊙O的半径(请直接写出答案)。
36.如图1,在△ABC的外接圆⊙O中,AB=5是⊙O的直径,CD⊥AB,垂足为D,且CD=2,E为 的中点.连接CE交AB于点P,其中AD>BD.
图1 图2
(1)连接OE,求证:OE⊥AB;
(2)若线段AD与BD的长分别是关于x的方程x2-(m+2)x+n-1=0的两个根,求m,n的值;
(3)如图2,过P点作直线l分别交射线CA,CB(点C除外)于点M,N,则 的值是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
37.已知:在⊙O中,弦AC⊥弦BD,垂足为H,连接BC,过点D作DE⊥BC于点E,DE交AC于点F.
(1)如图1,求证:BD平分∠ADF;
(2)如图2,连接OC,若OC平分∠ACB,求证:AC=BC;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接AB,过点D作DN∥AC交⊙O于点N,若tan∠ADB= ,AB=3 ,求DN的长.
38.如图,点E是△ABC的内心,AE的延长线交BC于点F,交△ABC的外接圆⊙O于点D,连接BD,过点D作直线DM,使∠BDM=∠DAC.
(Ⅰ)求证:直线DM是⊙O的切线;
(Ⅱ)求证:DE2=DF•DA.
答案解析部分
【解析】【解答】解:∵∠CAB=70°,
∴∠BOC=2∠CAB=140°,
故答案为:D.
【分析】根据圆周角定理可得。
【解析】【解答】如图,取AB的中点O,分别连接OC、OB,则OC⊥AB,且
在Rt△OBC中,OB=5,由勾股定理得:
点P线段BC上,则,即
由对称性,当点P在线段AC上时,
∴当点P在弦AB上时,
∵
∴选项B符合题意
故答案为:B
【分析】先作辅助线,取AB的中点O,分别连接OC、OB,取AB的中点O,根据垂径定理得OC⊥AB,且,然后在Rt△OBC中由勾股定理得OC=4,再由垂线段最短可得答案。
【解析】【解答】解:∵AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠DAB+∠ABD=90°,
∵∠DAB=∠BCD=34°,
∴∠ABD=90°-34°=56°.
故答案为:C.
【分析】先利用圆周角的性质可得∠DAB=∠BCD=34°,再利用三角形的内角和求出∠ABD即可。
【解析】【解答】解:∵为等边三角形,
∴∠AOB=60°,
∴=∠AOB =×60°=30°.
故答案为:C.
【分析】根据圆周角定理即可得出的大小。
【解析】【解答】解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵AB为直径,
∴ ,
在 中,
.
故答案为:C.
【分析】根据圆周角定理可得∠DOC=2∠DBC=70°,根据平行线的性质可得∠DOC=∠ACO=70°,根据等腰三角形的性质可得∠OCA=∠CAO=70°,然后根据内角和定理进行计算.
【解析】【解答】解:如图,过点O作OH⊥AB交AD于点H,
∵AB=10,
∴AO=BO=CO=5,
∵BE=2,
∴OE=3,
∵CD⊥AB,
∴CE=DE,
在Rt△OEC中,CE= =4,
∴CD=2CE=8,
∵OH∥CD,
∴,即,
∴解得OF=.
故答案为:C.
【分析】过点O作OH⊥AB交AD于点H,利用AB=10及BE=2求得OE=3;再根据垂径定理得CE=DE,在Rt△OEC中,利用勾股定理求得CE=4,进而求得CD;再由平行线分线段成比例得 ,代入数据即可求得OF的长度.
【解析】【解答】解:连接OA、OC,OC交AB于E,
∵,
∴∠AOC=2,
∵点是弧中点,
∴OC⊥AB,
∴∠AEO=90°,,
∴∠OAE=30°,
∴AO=2EO,
∵,
∴,
∴,即圆心到弦的距离等于,
故答案为:B.
【分析】连接OA、OC,OC交AB于E,根据垂径定理可得OC⊥AB,,再由圆周角定理推出∠AOC=2∠ADC=60°,从而根据直角三角形的性质进行求解即可。
【解析】【解答】解:如图所示:连接BD,
∵,,,
∴,
∴为直角三角形,
∵D为AC中点,
∴,
∵覆盖半径为300 ,
∴A、B、C三个点都被覆盖,
故答案为:D.
【分析】连接BD,先证出为直角三角形,根据D为AC中点,得出,即可得出答案。
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠A+∠DCB=180°,
∵∠DCB=130°,
∴∠A=50°,
由圆周角定理得,=2∠A=100°,
故答案为:B.
【分析】根据四边形的内角和可得∠A+∠DCB=180°,从而求出∠A=50°,由圆周角定理得=2∠A,据此即得结论.
【解析】【解答】解:连接O1O2,AO2,O1B,
∵O1B= O1A
∴
∵⊙O1和⊙O2是等圆,
∴AO1=O1O2=AO2,
∴△AO2O1是等边三角形,
∴∠AO2O1=60°,
∴∠O1AB=∠AO2O1 =30°.
故答案为:B.
【分析】连接O1O2,AO2,O1B,可求出△AO2O1是等边三角形,可得∠AO2O1=60°,根据圆周角定理可得∠O1AB=∠AO2O1=30°.
【解析】【解答】解:∵∠D+∠B=180°,∠D=120°,
∴∠B=60°,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠CAB=90°﹣∠B=30°,
故答案为:A.
【分析】先求出∠B=60°,再求出∠ACB=90°,最后计算求解即可。
【解析】【解答】解:
故答案为:B
【分析】根据圆周角的性质可得求解即可。
【解析】【解答】解:过点C作CE⊥AB于点E,过点D作DF⊥AB于点F,连接BC,如图:
则
∵CD∥AB,
∴∠ECD=∠CEA=90°,
∴∠CEF=∠DCE=∠DFE=90°,
∴四边形CDFE是矩形,
∴EF=CD=2,
∴CD∥AB,
∴∠ABC=∠BCD,
∴ ,
∴AC=BD,
又∵CD∥AB,
∴四边形ABDC是等腰梯形,
∵AB=6,CD=2,
根据等腰梯形的对称性可知:
∴BE=BF+EF=2+2=4,
在
∴
在 ,
∴ ,
根据圆周角的性质可知 ,
在 ,
∴ ,
∵BO>0,
∴BO= .
故答案为:D.
【分析】过点C作CE⊥AB于点E,过点D作DF⊥AB于点F,连接BC,由二直线平行,内错角相等可得∠ECD=∠CEA=90°,推出四边形CDFE是矩形,则EF=CD=2,根据弧、弦的关系可得AC=BD,推出四边形ABDC是等腰梯形,则AE=BF=2,BE=BF+EF=4,易得CE=AE=2,由勾股定理求出BC,根据圆周角定理可知 ∠COB=90°,然后在Rt△BOC中,由勾股定理就可求出BO.
【解析】【解答】解:①连接OE,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BOC=∠ABC=90°,OA=OB=OC=OD,
∵ 点E是边BC的中点,
∴∠EOB=∠EOC=45°,
∵∠EOB=∠OED+∠EDB,∠EOC=∠OEA+∠EAC,
∴ ∠AED+∠EAC+∠EDB=∠OEA+∠EAC+∠OED+∠EDB=∠EOB+∠EOC=90°,
故①正确;
②连接AF,
∵PF⊥AE,
∴∠APF=∠ABC=90°,
∴A、P、B、F四点共线,
∴∠AFP=∠ABP=45°,
∴∠AFP=∠FAP=45°,
∴AP=FP,
故②正确;
③设BE=CE=a,则AB=BC=2a,
∴AE=a,OA=OB=OC=OD=a,
∴,
∴AE=AO,
故③正确;
④根据对称性得出△OPE≌△OQE,
∴S△OEQ=S四边形OPEQ=2,
∵OB=OD,BE=CE,
∴CD=2OE,OE⊥BC,
∴,△OEQ∽△CDQ,
∴S△ODQ=4,S△CDQ=8,
∴S△CDO=12,
∴S正方形ABCD=48,
故④错误;
⑤∵∠EPF=∠DCE=90°,∠PEF=∠DEC,
∴△EPF∽△ECD,
∴,
∵△OPE≌△OQE,
∴PE=EQ,
∴CE·EF=EQ·DE,
故⑤正确;
∴ 正确的结论有4个.
故答案为:B.
【分析】①根据正方形的性质证出∠BOC=90°,∠EOB=∠EOC=45°,再利用三角形的外角性质即可证出∠AED+∠EAC+∠EDB=90°;②先证出A、P、B、F四点共线,再根据圆周角定理得出∠AFP=∠ABP=45°,从而得出∠AFP=∠FAP=45°, 即可得出AP=FP;③设BE=CE=a,求出AE,AO的长,即可得出AE=AO;④利用对称性和相似三角形的判定与性质得出S△OEQ=2,S△ODQ=4,S△CDQ=8,纯粹从而得出S△CDO=12,即可而出S正方形ABCD=48;⑤证出△EPF∽△ECD,得出,根据△OPE≌△OQE,得出PE=EQ,即可得出CE·EF=EQ·DE.
【解析】【解答】解:A、如图1,当弦PB最长时,PB为⊙O的直径,则∠BAP=90°.
∵△ABC是等边三角形,
∴∠BAC=60°,AB=BC=CA,
∵点P是等边三角形ABC外接圆⊙O上的点,BP是直径,
∴BP⊥AC,
∴∠ABP=∠CBP= ∠ABC=30°,
∴AP=CP,
∴△APC是等腰三角形,
故本选项正确,不符合题意;
B、当△APC是等腰三角形时,分三种情况:
①如果PA=PC,那么点P在AC的垂直平分线上,则点P或者在图1中的位置,或者与点B重合(如图2),所以PO⊥AC,正确;
②如果AP=AC,那么点P与点B重合,所以PO⊥AC,正确;
③如果CP=CA,那么点P与点B重合,所以PO⊥AC,正确;
故本选项正确,不符合题意;
C、当PO⊥AC时,PO平分AC,则PO是AC的垂直平分线,点P或者在图1中的位置,或者与点B重合.
如果点P在图1中的位置,∠ACP=30°;
如果点P在B点的位置,∠ACP=60°;
故本选项错误,符合题意;
D、当∠ACP=30°时,点P或者在P1的位置,或者在P2的位置,如图3.
如果点P在P1的位置,∠BCP1=∠BCA+∠ACP1=60°+30°=90°,△BP1C是直角三角形;
如果点P在P2的位置,∵∠ACP2=30°,
∴∠ABP2=∠ACP2=30°,
∴∠CBP2=∠ABC+∠ABP2=60°+30°=90°,△BP2C是直角三角形;
故本选项正确,不符合题意.
故答案为:C.
【分析】当弦PB最长时,PB为⊙O的直径,则∠BAP=90°,由等边三角形的各边相等及各个内角都是60°得∠BAC=∠ABC=60°,AB=BC=CA,根据垂径定理得∠ABP=∠CBP=30°,则AP=CP,据此判断A;分PA=PC,AP=AC,CP=CA,据此不难判断B;当PO⊥AC时,PO平分AC,则PO是AC的垂直平分线或者与点B重合,据此判断C;当∠ACP=30°时,如点P在P1的位置,则∠BCP1=90°;如果点P在P2的位置,由圆周角定理可得∠ABP2=∠ACP2=30°,则∠CBP2=90°,据此判断D.
【解析】【解答】解:∵AC=BD,
∴ = ,
即 + = + ,
∴ = ,
∴∠ABD=∠BAC,
∴AE=BE,所以①正确;
连接OA、OD,如图,
∵AC⊥BD,
∴∠AEB=90°,
∴△ABE为等腰直角三角形,
∴∠ABE=45°,
∴∠AOD=2∠ABD=90°,
∴△AOD为等腰直角三角形,
∴AD= OA= R,所以②正确;
AF与BD相交于G点,如图,
∵△ABE为等腰直角三角形,
∴BE= AB= × =1,
∵ = ,
∴∠FAC=∠DAC,
∵AC⊥DG,
∴GE=DE,即AE垂直平分DG,
∴AG=AD,
∴∠AGD=∠ADG,
∵∠BGF=∠AGD,∠AFB=∠ADB,
∴∠BGF=∠BFG,
∴AF=BG,
在△BCF和△AGE中,
,
∴△BCF≌△AGE(AAS),
∴CE=GE,
∴BF+CE=BG+GE=BE=1,所以③正确.
故答案为:D.
【分析】根据弦、弧之间的关系可得=,推出=,由等弧所对的圆周角相等可得∠ABD=∠BAC,据此判断①;连接OA、OD,则△ABE为等腰直角三角形,∠ABE=45°,由圆周角定理可得∠AOD=90°,推出△AOD为等腰直角三角形,则AD=OA,据此判断②;AF与BD相交于G点,则BE=AB=1,由=可得∠FAC=∠DAC,接着证AE垂直平分DG,得AG=AD,由等腰三角形的性质可得∠AGD=∠ADG,证明△BCF≌△AGE,得到CE=GE,据此判断③.
【解析】【解答】解:作AE⊥OC于点E,作OF⊥CA于点F,作OG⊥AD于点G,
则EA∥OG,
∵AD∥OC,
∴四边形OEAG是矩形,
∴OG=EA,
∵OF⊥AC,OA=OC= ,AC=2,
∴CF=1,
∴OF= ,
∵ ,
∴ ,
解得 ,
∴OG= ,
∵OG⊥AD,
∴AG= ,
∴AD=2AG= ,
故答案为:D.
【分析】作AE⊥OC于点E,作OF⊥CA于点F,作OG⊥AD于点G,则EA∥OG,易证四边形OEAG是矩形,利用矩形的性质可证得OG=EA,利用垂径定理求出CF的长,利用勾股定理求出OF的长;再利用三角形的面积公式可求出AE的长,由此可求出OG的长;再利用勾股定理可求出AG的长,然后利用垂径定理可求出AD的长.
【解析】【解答】解:作BC的垂直平分线,则ON平分 ,则 = ,所以①正确;
作AB的垂直平分线,则OM平分 ,则 = ,2AM>AB,所以②错误;
∵M点为 的中点,∴∠ACM=∠BCM,
∵点N为 的中点,∴∠BAN=∠CAN,
故P点为△ABC的内心,所以③正确;
∵∠APC=180°-∠PAC-∠PCA=180°- ∠BAC- ∠BCA=180°- (∠BAC+∠BCA)=180°- (180°-∠B)=90°+ ∠B,
∴2∠MPN=2∠APC=180°+∠B,
又OM⊥AB,ON⊥BC,∴∠MON+∠B=180°,
∴∠MON+2∠MPN=∠MON+180°+∠B=180°+180°=360°,故④正确,
∴正确的结论有3个,
故答案为:C.
【分析】根据垂径定理可判断①②;根据圆周角定理可得CM,AN为角平分线,利用三角形内心的定义可对③进行判断;根据③知,P点为△ABC的内心,可得∠APC=90°+∠B进而求出∠MON+∠B=180°,然后代入求解即可.
【解析】【解答】解:由题意得:BM=CN,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABM=∠BCN=90°,AB=BC=4,
在△ABM和△BCN中,AB=BC,∠ABM=∠BCN,MB=CN,
∴△ABM≌△BCN(SAS),
∴∠BAM=∠CBN,
∵∠ABP+∠CBN=90°,
∴∠ABP+∠BAM=90°,
∴∠APB=90°,
∴点P在以AB为直径的圆上运动,设圆心为O,运动路径一条弧BG,是这个圆的 ,
连接OC交圆O于P,此时PC最小,
∵AB=4,
∴OP=OB=2,
由勾股定理得:OC= =2 ,
∴PC=OC−OP=2 −2;
故答案为:A.
【分析】先证明△ABM≌△BCN,得出∠BAM=∠CBN,证出∠APB=90°,得出点P在以AB为直径的圆上运动,运动路径一条弧BG,连接OC交圆O于P,此时PC最小,OP=OB=2,即可求解.
【解析】【解答】如图,连接EB,设
∵AB是直径
∵E是 的内心,
∴点E在以D为圆心DA为半径的圆上,运动轨迹是 ,点C的运动轨迹是
∵ ,设 ,则 ,
故答案为:A
【分析】如图,连接EB,设 ,易知点E在以D为圆心DA为半径的圆上,运动轨迹是 ,点C的运动轨迹是 ,由题意 ,设 ,则 ,利用弧长公式计算后即可解决问题.
【解析】【解答】解:∵∠BOC=100°,
∴优弧∠BOC=260°,
∴∠BAC=×260°=130°.
【分析】根据周角的定义得出优弧∠BOC=260°,再根据圆周角定理得出∠BAC= ×260°=130°,即可得出答案.
【解析】【解答】解:与都对,且,
,
故答案为:.
【分析】根据同圆中,同弧所对的圆周角是圆心角的一半求解即可。
【解析】【解答】是的直径,
,
,
,
是等腰直角三角形,,
,
则的半径长为,
故答案为:.
【分析】根据圆周角的性质可得,所以是等腰直角三角形,,再利用勾股定理求出AC的长,即可得到半径的长。
【解析】【解答】解:∵CD是⊙O的直径,AB是弦,CD⊥AB,AB=8,
∴AE=BE=,
在Rt△OEB中,根据勾股定理OE=,
∴CD=OD+OE=5+3=8,
在Rt△AED中,AD=,
故答案为.
【分析】先利用垂径定理求出AE的长,再利用勾股定理求出OE的长,最后利用勾股定理求出AD的长即可。
【解析】【解答】解:∵在⊙O中,OC⊥AB,
∴,∠BOC+∠OBA=90°,
∴∠BOC=2∠ADC=64°,
∴∠OBA=90°﹣∠BOC=90°﹣64°=26°,
故答案为:26°.
【分析】先求出 ,∠BOC+∠OBA=90°,再求出∠BOC=64°,最后求∠OBA的度数即可。
【解析】【解答】解:如图,过点C作CF⊥n与点F,连接OC交AB于点D,连接OA,
∵m⊥n,PB⊥m,
∴PB∥n,
∵∠1=∠2,
∴BE∥QA,
∴AB=EQ=16,
∵∠2=∠3,PA∥n,
∴∠BAC=∠ABC,
∴AC=BC,
∴OC⊥AB,
∴O,C,F三点共线,AD=AB=8,
∴四边形BPEF是矩形,
∴DF=EP=15,
∵PA∥n,
∴△ABC∽△QKC,
∴,
∵CD+CF=15,
∴CD=6,
∴OD=OC-CD=OA-6,
∵OD2+AD2=OA2,
∴(OA-6)2+82=OA2,
∴OA=,
∴该圆的半径长为.
【分析】过点C作CF⊥n与点F,连接OC交AB于点D,连接OA,先证出四边形BPEF是矩形,得出DF=EP=15,再证出△ABC∽△QKC,得出,从而得出CD=6,再根据勾股定理得出(OA-6)2+82=OA2,解方程求出OA的长,即可得出该圆的半径.
【解析】【解答】解:①过E作EM∥OA,
∵OA=OC, CF=2OF ,
∴OA=3OF,即OF=OA,
∵E为AB中点,
∴EM为△AOB的中位线,
∴EM=OA,
∴,
∵EM∥AC,
∴△POF∽△PME,
∴;
②如图,作EM⊥OB于M,EH⊥OA于H,
∵∠OFD+∠OFP=∠OFP+∠OPF,
∴∠OFP=∠MEP,
又∠DOF=∠POF,
∴△DOF∽△FOP,
∴OF2=OP×OD,
设r=1,
∴OP===,
设AH=HE=x,
∴EM=OH=1-x,
∵△MPE∽△FPD,
∵PM:EM=OP:OF=1:3,
∴PM=(1-x),
∵OM=HE,
∴(1-x)+=x,
解得x=,
∴ .
故答案为:,.
【分析】(1)过E作EM∥OA,根据线段间的关系求出OF=OA和EM=OA,则可得出OF和EM的比值,由EM∥AC,得出△POF∽△PME,列比例式可求出 的值;
(2)连接EF、DF,作EM⊥OB于M,EH⊥OA于H,证明△DOF∽△FOP,设r=1,列比例式求出OP的长,设AH=HE=x,证明△MPE∽△FPD,列比例式把PM用x表示出来,然后根据OM=HE建立方程求解,最后根据平行线分线段成比例求解即可.
【解析】【解答】解:连接AG并延长,交BC于点F,
∵△ABC的重心为G,
∴F为BC的中点,
∴OF⊥BC,
∵∠BAC=60°,
∴∠BOF=60°,
∴∠OBF=30°,
∴OF= OB= ,
∵△ABC的重心为G,
∴点G在△ABC的中线AF上,且AG=2FG,
∴AG= AF,
在AO上取点E,使AE= AO,连接GE,
∵ ,∠FAO=∠GAE,
∴△AGE∽△AFO,
∴ ,
∴GE=1.
∴G在以E为圆心,1为半径的圆上运动,
∴E(1,0),
∴DE= = ,
∴DG的最小值是 -1,
故答案为: -1.
【分析】连接AG并延长,交BC于点F,由三角形重心的定义可得F为BC的中点,由垂径定理可得OF⊥BC,利用直角三角形的性质求出OF= OB= ,证明△AGE∽△AFO,可得,据此求出GE=1,继而求出E(1,0),利用勾股定理求出DE=,根据DG=DE-GE计算即得.
【解析】【解答】解:如图,连接OA、OB,
∵∠ACB=30°,
∴∠AOB=2∠ACB=60°,
∵OA=OB,
∴△AOB为等边三角形,
∵⊙O的半径为5,
∴AB=OA=OB=5,
∵点E,F分别是AC、BC的中点,
∴EF= AB= ,
要求GE+FH的最大值,即求GE+FH+EF(弦GH)的最大值,
∵当弦GH是圆的直径时,它的最大值为:5×2=10,
∴GE+FH的最大值为:10﹣ =7.5.
∵GH是直径,点E、F分别是AC、BC的中点,
∴AC⊥GH或AC是直径,
当AC⊥GH时,BC是直径,
∴ 的长度是5π;
当AC是直径时,∠BOC=120°,
∴ 的长度是 = π;
故答案为:7.5,5π或 π.
【分析】连接OA、OB,由圆周角定理可得∠AOB=2∠ACB=60°,推出△AOB为等边三角形,由中位线的性质可得EF=AB= ,要求GE+FH的最大值,即求弦GH的最大值,当弦GH是圆的直径时取得最大值,据此得GE+FH的最大值;当AC⊥GH时,BC是直径,当AC是直径时,∠BOC=120°,然后利用弧长公式计算即可.
【解析】【解答】解:取AF的中点T,连接PT,BT.
∵AP⊥PF,四边形ABCD是正方形,
∴∠ABF=∠APF=90°,∠ABD=∠CBD=45°,
∵AT=TF,
∴BT=AT=TF=PT,
∴A,B,F,P四点共圆,
∴∠PAF=∠PBF=45°,
∴∠PAF=∠PFA=45°,
∴PA=PF,故①正确,
将△ADE绕点A顺时针旋转90°得到△ABM,
∵∠ADE=∠ABM=90°,∠ABC=90°,
∴∠ABC+∠ABM=180°,
∴C,B,M共线,
∵∠EAF=45°,
∴∠MAF=∠FAB+∠BAM=∠FAB+∠DAE=45°,
∴∠FAE=∠FAM,
在△FAM和△FAE中,
,
∴△FAM≌△FAE(SAS),
∴FM=EF,
∵FM=BF+BM=BF+DE,
∴EF=DE+BF,故②正确,
连接PC,过点P作PQ⊥CF于Q,过点P作PW⊥CD于W,则四边形PQCW是矩形,
在△PBA和PCB中,
,
∴△PBA≌△PBC(SAS),
∴PA=PC,
∵PF=PA,
∴PF=PC,
∵PQ⊥CF,
∴FQ=QC,
∵PB= BQ,PD= PW= CQ= FQ,
∴PB-PD= (BQ-FQ)= BF,故③正确,
∵△AEF≌△AMF,
∴S△AEF=S△AMF= FM•AB,
∵FM的长度是变化的,
∴△AEF的面积不是定值,故④错误,
∵A,B,F,P四点共圆,
∴∠APG=∠AFB,
∵△AFE≌△AFM,
∴∠AFE=∠AFB,
∴∠APG=∠AFE,
∵∠PAG=∠EAF,
∴△PAG∽△FAE,
∴ ,
∴S四边形PEFG=S△APG,故⑤正确,
故答案为:①②③⑤.
【分析】①根据直角三角形斜边中线的性质得出BT=AT=TF=PT,则知A、B、F、P四点共圆,根据圆周角定理推出∠PAG=∠PBF=45°,即可判断;②将ADE绕点顺时针旋转90°得到△ABM,利用SAS证明△FAM≌△FAE,得出FM=EF,结合线段间的和差关系可得结果;③连接PC,过点P作PQ⊥CF于Q,过点P作PW⊥CD于W,则得四边形PQCW是矩形,利用SAS证明△PBA≌△PBC,得出FQ=QC,再求出PF=PC,根据等腰三角形的性质求出FQ=QC,然后根据等腰直角三角形的性质求出PB= BQ,PD= FQ,最后根据线段间的和差关系即可求出结果;④由△EFE≌△AMF,得出S△AEF=S△AMF= FM•AB,由于FM的长度是变化的,则得△AEF的面积不是定值,则可判断 ④ ;⑤根据
A,B,F,P四点共圆,得出∠APG=∠AFB,由△AFE≌△AFM,推出∠PAG=∠EAF,则可证明△PAG∽△FAE,利用相似三角形的性质即可推出结果.
【解析】【分析】根据弦、弧的关系可得,推出,据此可得结论.
【解析】【分析】先利用圆周角的性质证明 是等腰直角三角形,再利用勾股定理求出OB的长。
【解析】【分析】根据=,可得AB=CD,再利用垂径定理可得AE= AB,CF= CD,∠AEO=∠CFO=90°,再利用“HL”证明Rt△OAE≌Rt△OCF,再利用全等三角形的性质可得OE=OF。
【解析】【分析】(1)利用圆周角定理可得∠CAB=∠BDC=90°,利用勾股定理求出AC的长,再利用圆心角、弧、弦的关系可得DC=BD,在等腰直角△BDC中利用勾股定理求出BD、CD即可;
(2)连接OB,OD,证明△OBD是等边三角形,从而得出BD=OB=OD=5.
【解析】【分析】(1) 连结 EG,由90°的圆周角所对的弦为直径,可知EG为圆O的直径,于是根据直径所对的圆周角是直角可得∠EFG=90° .
(2)如图,过F点作FN⊥AD,交BC于点M,利用正方形的性质,结合等角的余角相等,用角角边定理证明△AFN≌△FEN,∴FN=AM,EM=FN,设AN=x, 把ND用含x的代数式表示,根据AN+ND=4,求出x, 则FN可求,于是可求△ADF的面积.
(3) ① 分三种情况讨论,1)当EF=FG时,过F作FH⊥BC,FI⊥CD,利用角角边定理证明△EHF≌△GIF,则对应边FH=FI,BH=FI=HC=2, 于是BF的长度可求;当CG=EF时,易证四边形FECG为矩形,则BF=2BE;当FG=CG,过F点作FN⊥BC,根据同弧所对圆周角相等推得EF=EC,从而求出EF的长,于是利用勾股定理求出FN的长,则BF的长可求.
② 设FH=k, 根据相似的性质,把相关线段用含x的代数式表示,得出BC=k+2k=4, 求出k值,则CG的长度可求,从而利用勾股定理求出直径,则半径可知.
【解析】【分析】(1)根据等弧所对的圆心角相等得出∠AOE=∠BOE,根据邻补角的定义得出∠AOE=∠BOE=90°,从而得出结论;
(2)根据直径所对的圆周角是直角得出∠ACD+∠BCD=90°,根据直角三角形两锐角互余得出∠BCD+∠CBD=90°,根据同角的余角相等得出∠ACD=∠CBD ,进而判断出△ACD∽△CBD,根据相似三角形对应边成比例得出B D ∶C D = C D ∶A D,即AD∙BD=CD2=4 根据线段的和差得出AD+BD=5,然后根据根与系数的关系得出AD+BD=m+2=5,AD∙BD=n-1=4,从而得出m,n的值;
(3)是定值,理由如下 :过点P作PG⊥AC于点G,PF⊥CN于点F,根据垂直的定义及直径所对的圆周角是直角得出∠PGM=∠ACB=∠PFN=90°,根据等弧所对的圆周角相等得出∠ACP=∠NCP,即CE平分∠ACN,根据角平分线上的点到角两边的距离相等得出PG=PF,根据S△CMN=S△MPC+S△NPC 得出CM∙CN=PG(CM+CN),从而根据等式的性质得出结论; 由(2)知AD∙BD=CD2=4,AD+BD=5 又AD>BD故AD=4,BD=1,在Rt△ADC和Rt△CDB中,根据勾股定理得出AC,BC的长度,根据S△ABC=S△APC+S△BPC= PG(AC+BC)= AC∙BC, 即 3 PG=10 ,从而得出答案。
【解析】【分析】(1)根据题意易知,∠ACB+∠DBE=∠BDE+∠DBE=90°,可得∠ACB=∠BDE,再利用同弧所对的圆周角相等可得∠ACB=∠ADB,等量代换可得∠BDE=∠ADB,可证BD平分∠ADF。
(2)连接OB,OA,易证△AOC,△BOC是等腰三角形,根据等腰三角形的性质可知∠OCB=∠OBC, ∠OAC=∠OCA,等量代换可得∠OBC=∠OAC,最后根据AAS判定△AOC≌△BOC,由全等三角形的性质可得AC=BC。
(3)由∠ACB=∠ADB,tan∠ADB= ,可得tan∠ACB= ,可设BH=3x,CH=4x,在Rt△AHB中利用勾股定理求得AH,BC,再根据勾股定理求得等腰△ACB底边AB上的高,根据相似三角形求得BN,再由勾股定理求得DN即可。
【解析】【分析】(Ⅰ)根据垂径定理的推论即可得到OD⊥BC,再根据∠BDM=∠DBC,即可判定BC∥DM,进而得到OD⊥DM,据此可得直线DM是⊙O的切线;
(Ⅱ)根据三角形内心的定义以及圆周角定理,得到∠BED=∠EBD,即可得出DB=DE,再判定△DBF∽△DAB,即可得到DB2=DF•DA,据此可得DE2=DF•DA.
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