2025中考数学二轮专题-圆-专项训练【含答案】
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这是一份2025中考数学二轮专题-圆-专项训练【含答案】,共20页。试卷主要包含了如图,点P等内容,欢迎下载使用。
1.如图,AB为⊙O的直径,PB,PC分别与⊙O相切于点B,C,过点C作AB的垂线,垂足为E,交⊙O于点D.若CD=PB=2,则BE长为( )
A.1B.2C.3D.4
2.如图,A,B,C,D为⊙O上的点,且直线AB与CD夹角为45°.若,,的长分别为π,π和3π,则⊙O的半径是( )
A.4B.4.5C.5D.5.5
3.如图,在等边△ABC中,AB=6,点D,E分别在边BC,AC上,且BD=CE,连接AD,BE交于点F,连接CF,则CF的最小值是( )
A.2B.3C.2D.2
4.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D是边AC上一动点,连接BD,以CD为直径的圆交BD于点E.若AB长为4,则线段AE长的最小值为( )
A.B.C.D.
5.在△ABC中,若O为BC边的中点,则必有:AB2+AC2=2AO2+2BO2成立.依据以上结论,解决如下问题:如图,在矩形DEFG中,已知DE=6,EF=4,点M在以半径为2的⊙D上运动,则MF2+MG2的最大值为( )
A.104B.116C.120D.100
6.如图,点P(3,4),⊙P半径为2,A(2.8,0),B(5.6,0),点M是⊙P上的动点,点C是MB的中点,则AC的最小值是( )
A.1.4B.C.D.2.6
7.如图,△ABC中,CA=CB,AB=6,CD=4,E是高线CD的中点,以CE为半径⊙C.G是⊙C上一动点,P是AG中点,则DP的最大值为( )
A.B.C.2D.
8.如图,在▱ABCD中,∠A=45°,AD=4,点M、N分别是边AB、BC上的动点,连接DN、MN,点E、F分别为DN、MN的中点,连接EF,则EF的最小值为( )
A.1B.C.D.2
二.填空题(共10小题)
9.如图,△ABC内接于⊙O,∠ABC外角的平分线交⊙O于点D,射线AD交CB延长线于点E.若∠BAC=28°,BC=BD,则∠E的度数为 °.
10.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,CD是边E上的高,⊙E,⊙F分别是△ACD,△BCD的内切圆,则⊙E与⊙F的面积比为 .
11.如图,在▱ABCD中,以CD为直径作⊙O,⊙O经过点A,且与BD交于点E,连接AE并延长,与BC交于点F,若F是BC的中点,AF=6,则AB= .
12.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一动点,将AC绕点A逆时针旋转120°得AD,若AB=4,则BD的最大值为 .
13.如图,⊙O的半径为6,AB是⊙O的弦,将线段BA绕点A逆时针旋转90°得到线段CA,当点A固定,点B在圆上运动时,则线段OC长度的最小值为 .
14.如图,在锐角△ABC中,AB=2,AC=,∠ABC=60°.D是平面内一动点,且∠ADB=30°,则CD的最小值是 .
15.如图,在半圆⊙O中,AB是直径,CD是一条弦,若AB=10,则△COD面积的最大值是 .
16.如图,在平面直角坐标系xOy中,点B(0,4),点A是x轴正半轴上的动点,以AB为边在第一象限作矩形ABCD,矩形ABCD的面积为24,则OC的最大值为 .
17.如图,正方形ABCD的边长是4,F点是BC边的中点,点O是CD边上的一个动点,以O点为圆心,OC为半径的圆与CD相交于H点,连接HF交圆O于E点,则线段DE的最小值为 .
18.如图,在Rt△AOB中,OB=2,∠A=30°,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(其中点Q为切点),则线段PQ长度的最小值为 .
三.解答题(共2小题)
19.如图,在△ABC中,CA=CB,E为AB上一点,作EF∥BC,与AC交于点F,经过点A,E,F的⊙O与BC相切于点D,连接AD.
(1)求证:AD平分∠BAC;
(2)若AE=5,BE=4,求CD的长.
20.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CB=4,CA=6,⊙C半径为2,P为圆上一动点,连接AP,BP,求AP+BP的最小值.
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.【解答】解:作CH⊥PB于H,
∵直径AB⊥CD于H,
∴CE=DE=CD=,
∵PC,PB分别切⊙O于C,B,
∴PB=PC=CD=2,直径AB⊥PB,
∴四边形ECHB是矩形,
∴BH=CE=,BE=CH,
∴PH=PB﹣BH=2﹣=,
∴CH===3,
∴BE=CH=3.
故选:C.
2.【解答】解:∵,,的长分别为π,π和3π,
∴的长为2π,的长为4π,
∴设弧长为π所对的圆周角为α,则∠BDC=2α,∠ABD=4α,
∵∠BDC+∠ABD+∠E=180°,∠E=45°,
∴2α+4α+45°=180°,
∴α=,
∴弧长为π所对的圆心角为×2=45°,
∴=π,
∴R=4,
故选:A.
3.【解答】解:如图,∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC,∠ABC=∠BAC=∠BCE=60°,
∵BD=CE,
∴△ABD≌△BCE(SAS),
∴∠BAD=∠CBE,
又∵∠AFE=∠BAD+∠ABE,
∴∠AFE=∠CBE+∠ABE=∠ABC,
∴∠AFE=60°,
∴∠AFB=120°,
∴点F的运动轨迹是O为圆心,OA为半径的弧上运动(∠AOB=120°,OA=2),
连接OC交⊙O于N,当点F与N重合时,CF的值最小,最小值=OC﹣ON=4﹣2=2.
故选:D.
4.【解答】解:如图,取BC的中点T,连接ET,CE,AT.
∵AC=BC,∠ACB=90°,AB=4,
∴AC=BC=2,
∵CT=BT=,
∴AT===,
∵CD是直径,
∴∠CED=∠CEB=90°,
∴ET=BC=,
∵AE≥AT﹣ET=﹣,
∴AE的最小值为﹣.
故选:D.
5.【解答】解:取GF的中点O,连接OM,OD,DM.
∵四边形DEFG是矩形,
∴∠DGO=90°,DG=EF=4,FG=DE=6,
∵MG2+MF2=2GO2+2OM2,
∵OG=OF=3,
∴OM的值最大时,MG2+MF2的值最大,
∵DM=2,OD===5,
∴OM≤OD+DM=5+2=7,
∴OM的最大值为7,
∴MG2+MF2的最大值=2×32+2×72=116,
故选:B.
6.【解答】解:如图,连接OP交⊙P于M′,连接OM,
由勾股定理得:OP==5,
∵OA=AB,CM=CB,
∴AC=OM,
∴当OM最小时,AC最小,
∴当M运动到M′时,OM最小,
此时AC的最小值=OM′=(OP﹣PM′)==,
故选:C.
7.【解答】解:连接BG,如图.
∵CA=CB,CD⊥AB,AB=6,
∴AD=BD=AB=3.
又∵CD=4,
∴BC=5.
∵E是高线CD的中点,
∴CE=CD=2,
∴CG=CE=2.
根据两点之间线段最短可得:BG≤CG+CB=2+5=7.
当B、C、G三点共线时,BG取最大值为7.
∵P是AG中点,D是AB的中点,
∴PD=BG,
∴DP最大值为.
故选:A.
8.【解答】解:如图,连接DM,
∵E、F分别为DN、MN的中点,
∴EF=DM,
∴EF的最小值,就是DM的最小值,
当DM⊥AB时,DM最小,
Rt△ABG中,∠A=45°,AD=4,
∴DM=AD=2,
∴EF=DM=,
∴EF的最小值是.
故选:B.
二.填空题(共10小题)
9.【解答】解:∵BC=BD,
∴=,
∴∠BAC=∠BAD=28°,
∴∠DAC=∠BAC+∠BAD=56°,
∵四边形ACBD是圆内接四边形,
∴∠DBC+∠DAC=180°,
∵∠DBC+∠DBE=180°,
∴∠DBE=∠DAC=56°,
∵BD平分∠ABE,
∴∠ABE=2∠DBE=112°,
∴∠E=180°﹣∠ABE﹣∠BAD=40°,
故答案为:40.
10.【解答】解:在△ABC中,
∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,
∴AB==5,
∵S△ABC=AB•CD=AC•BC,
∴CD=,
在Rt△ACD中,由勾股定理得,
AD==,
∴BD=AB﹣AD=,
设⊙E的半径为r,⊙F的半径为R,则
S△ACD=AD•CD=(AC+CD+AD)•r,
即×=(3++)r,
∴r=,
同理R=,
∴⊙E与⊙F的面积比为==,
故答案为:.
11.【解答】解:连接AC,CE,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∵F是BC中点,
∴BF=FC,
∵△BEF∽△DEA,
∴EF:EA=BF:AD=1:2,
∴EF=AF=×6=2,
∵CD是⊙O的直径,
∴∠DEC=∠DAC=90°,
∴∠ACF=∠DAC=90°,∠BEC=180°﹣∠DEC=90°,
∴EF=BF=FC=2,BC=2EF=4,
∵AC2=AF2﹣FC2=62﹣22=32,
∴AB===4.
故答案为:4.
12.【解答】解:解法一:如图,将△ABD绕点A顺时针旋转120°,则D与C重合,B'是定点,BD的最大值即B'C的最大值,即B'、O、C三点共线时,BD最大,过B'作B'E⊥AB于点E,
由题意得:AB=AB'=4,∠BAB'=120°,
∴∠EAB'=60°,
Rt△AEB'中,∠AB'E=30°,
∴AE=AB'=2,EB'==2,
由勾股定理得:OB'===2.
∴B'C=OB'+OC=.
解法二:如图1,连接OC,将△AOC绕点A逆时针旋转120°得到△AGD,发现点D的运动轨迹是:以G为圆心,以AG为半径的圆,所以当B、G、D三点共线时,BD的值最大,
如图2,过点G作GH⊥AB,交BA的延长线于H,
由旋转得:AO=AG=2,∠OAG=120°,
∴∠HAG=60°,
∴∠AGH=30°,
∴AH=1,GH=,
由勾股定理得:BG===2,
∴BD的最大值是.
故答案为:.
13.【解答】解:把OA绕点A逆时针旋转90度,
则AE=AO,
∵∠EAC=∠CAB=90°,
∴∠EAC=∠OAB
∵AC=AB,
∴△EAC≌△OAB,
∴CE=OB,
当O,C,E三点在一条直线上时,OC最小,
∵AO=AE=6,
∴OE=6,
∴OC=6﹣6,
故答案为:6﹣6.
14.【解答】解:如图,作AH⊥BC于H,
∵AB=2,AC=,∠ABC=60°,
∴BH=AB=1,AH=AB=,
∴CH===,
∴∠ACH=45°,BC=CH+BH=+1,
在BC上截取BO=AB=2,则△OAB为等边三角形,
以O为圆心,2为半径作⊙O,
∵∠ADB=30°,
∴点D在⊙O上运动,
当DB经过圆心O时,CD最小,
最小值为4﹣(+1)=3﹣.
故答案为:3﹣.
15.【解答】解:如图,作DH⊥CO交CO的延长线于H.
∵S△COD=•OC•DH,
∵DH≤OD,
∴当DH=OD时,△COD的面积最大,此时△COD是等腰直角三角形,∠COD=90°,
此时面积的最大值为:×5×5=12.5,
故答案为:12.5.
16.【解答】解:如图,作BE∥OA交CD于点E,取BE的中点F,连接CF,OF.
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=∠OBE=90°,
∴∠CBE=∠OBA,
∵∠BCE=∠AOB=90°,
∴△AOB∽△ECB,
∴=,
∴AB•BC=OB•BE,
∵B(0,4),AB•BC=24,
∴OB=4,
∴BE=6,
∴BF=EF=3,
∴OF===5,CF=BE=3,
∵OC≤CF+OF=8,
∴OC的最大值为8,
故答案为:8.
17.【解答】解:连接CE,
∵CH是⊙O的直径,
∴∠CEH=90°,
∴∠CEF=180°﹣90°=90°,
∴点E在以CF为直径的⊙M上,
连接EM、DM,
∵正方形ABCD的边长是4,F点是BC边的中点,
∴BC=CD=4,∠BCD=90°,CF=BC=2,
∴FM=MC=EM=1,
在Rt△DMC中,DM===,
∵DE≥DM﹣EM,
∴当且仅当D、E、M三点共线时,线段DE取得最小值,
∴线段DE的最小值为﹣1,
故答案为:﹣1.
18.【解答】解:连接OP、OQ,作OP′⊥AB于P′,
∵PQ是⊙O的切线,
∴OQ⊥PQ,
∴PQ==,
当OP最小时,线段PQ的长度最小,
当OP⊥AB时,OP最小,
在Rt△AOB中,∠A=30°,
∴OA==6,
在Rt△AOP′中,∠A=30°,
∴OP′=OA=3,
∴线段PQ长度的最小值==2,
故答案为:2.
三.解答题(共2小题)
19.【解答】(1)证明:连接OD,
∵BC切⊙O于D,
∴半径OD⊥BC,
∵EF∥BC,
∴OD⊥EF,
∴=,
∴∠BAD=∠CAD,
∴AD平分∠BAC;
(2)解:连接DE,DF,
∵EF∥BC,
∴∠DEF=∠EDB,
∵=,
∴∠DEF=∠BAD,
∴∠EDB=∠BAD,
∵∠EBD=∠ABD,
∴△BDE∽△BAD,
同理证明:△CDF∽△CAD,
∴BD:AB=BE:BD,CD:CA=CF:CD,
∴BD:(4+5)=4:BD,
∴BD=6,
∵EF∥BC,
∴AF:FC=AE:EB=5:4,
设CD=x,
∴CA=CB=x+6,
∴CF=(x+6),
∵CD2=CF•CA,
∴x2=(x+6)•(x+6),
∴x=12,或x=﹣(舍),
∴CD的长是12.
20.【解答】解:连接CP,在CB上取点D,使CD=1,连接DP、AD,
则有,
∵∠PCD=∠BCP,
∴△PCD∽△BCP,
∴,
∴,
∴AP+=AP+PD,
要使AP+BP最小,只要AP+PD最小,
当点A、P、D在同一条直线上时,AP+PD最小,
即AP+BP的最小值为AD的长,
在Rt△ACD中,CD=1,AC=6,
∴.
∴AP+BP的最小值为.
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