2021-2022学年浙教版九年级数学上册《3.6圆内接四边形》解答题专项练习(附答案)
1.已知:四边形ABCD内接于圆,BD平分∠ABC,且AB∥CD.求证:AD=CB.
2.如图,已知A、B、C、D是⊙O上的四点,延长DC、AB相交于点E.若BC=BE.求证:△ADE是等腰三角形.
3.如图,△ABC的三个顶点都在⊙O上,⊙O外一点E与B的连线交⊙O于D点,连接CD.
(1)求证:∠EDA=∠ACB;
(2)若∠ADE=∠ADC,求证:△ABC是等腰三角形.
4.如图,四边形ABDC内接于⊙O,∠BAC=60°,AD平分∠BAC交⊙O于点D,连接OB、OC、BD、CD.
(1)求证:四边形OBDC是菱形;
(2)若∠ABO=15°,OB=1,求弦AC长.
5.如图,已知四边形ABCD内接于圆O,连接BD,∠BAD=105°,∠DBC=75°.
(1)求证:BD=CD;
(2)若圆O的半径为3,求BC的长.
6.如图,四边形ABED是圆的内接四边形,延长AD、BE相交于点C,已知∠C=∠EDC.
(1)求证:AB=AC;
(2)若AB是四边形ABED外接圆的直径,求证:=.
7.如图,在⊙O的内接四边形ABCD中,∠BCD=120°,AC平分∠BCD.
(1)求证:△ABD是等边三角形;
(2)若BD=6cm,求⊙O的半径.
8.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,DB平分∠ADC,连接OC,OC⊥BD.
(1)求证:AB=CD.
(2)若∠A等于66°,求∠ADB的度数.
9.如图,四边形ABDC内接于⊙O,∠BAC=60°,AD平分∠BAC交⊙O于点D,连接OB,OC,BD,CD.
(1)求证:四边形OBDC是菱形;
(2)若∠ABO=15°,OB=2,求弦AC长.
10.已知四边形ABCD内接于⊙O,∠DAB=90°.
(Ⅰ)如图1,连接BD,若⊙O的半径为6,,求AB的长;
(Ⅱ)如图2,连接AC,若AD=5,AB=3,对角线AC平分∠DAB,求AC的长
.
11.已知如图,⊙O的半径为4,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,且∠C=2∠A.
(1)求∠A的度数.
(2)求BD的长.
12.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BC的延长线与AD的延长线交于点E,且DC=DE.
(1)求证:∠A=∠AEB;
(2)连接OE,交CD于点F,OE⊥CD,求证:△ABE是等边三角形.
13.如图,四边形ABCD内接于圆,∠ABC=60°,对角线BD平分∠ADC.
(1)求证:△ABC是等边三角形;
(2)过点B作BE∥CD交DA的延长线于点E,若AD=2,DC=3,求△BDE的面积.
14.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB是直径,C为的中点,延长AD,BC交于P,连接AC.
(1)求证:AB=AP;
(2)当AB=10,DP=2时,求线段CP的长.
15.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AC与BD为对角线,∠BCA=∠BAD,过点A作AE∥BC交CD的延长线于点E.
(1)求证:EC=AC.
(2)若cos∠ADB=,BC=10,求DE的长.
16.如图,⊙O为四边形ABCD外接圆,其中=,其中CE⊥AB于E.
(1)求证:AB=AD+2BE;
(2)若∠B=60°,AD=6,△ADC的面积为,求AB的长.
17.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=AC,BD⊥AC,垂足为E.
(1)若∠BAC=40°,则∠ADC= °;
(2)求证:∠BAC=2∠DAC;
(3)若AB=10,CD=5,求BC的值.
18.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,点F是CD延长线上的一点,且AD平分∠BDF,AE⊥CD于点E.
(1)求证:AB=AC.
(2)若BD=11,DE=2,求CD的长.
19.如图,在⊙O的内接四边形ABCD中,∠BCD=120°,CA平分∠BCD.
(1)求证:△ABD是等边三角形;
(2)若BD=3,求⊙O的半径.
20.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AC平分∠BAD,延长DC交AB的延长线于点E.
(1)若∠ADC=86°,求∠CBE的度数;
(2)若AC=EC,求证:AD=BE.
21.如图,已知四边形ABCD内接于圆,对角线AC与BD相交于点E,F在AC上,AB=AD,∠BFC=∠BAD=2∠DFC.
(1)若∠DFC=40°,求∠CBF的度数;
(2)求证:CD⊥DF.
22.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,=,AC为直径,DE⊥BC,垂足为E.
(1)求证:CD平分∠ACE;
(2)若AC=9,CE=3,求CD的长.
23.如图,已知四边形ABCD内接于圆O,连接BD,∠BAD=105°,∠DBC=75°.
(1)求证:BD=CD;
(2)若圆O的半径为3,求的长.
24.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,AC为⊙O直径,AE⊥BD于E,CF⊥BD于F.
(1)求证:BF=DE;
(2)若DE=2,AE=6,DF=12.求⊙O的直径.
参考答案
1.解:∵AB∥CD,
∴=,
∴AD=CB.
2.证明:∵A、D、C、B四点共圆,
∴∠A=∠BCE,
∵BC=BE,
∴∠BCE=∠E,
∴∠A=∠E,
∴AD=DE,
即△ADE是等腰三角形.
3.证明:(1)∵∠ADB+∠EDA=180°,∠ADB+∠ACB=180°,
∴∠EDA=∠ACB;
(2)∵∠ADC=∠ABC,∠ADE=∠ADC,∠EDA=∠ACB,
∴∠ABC=∠ACB,
∴AC=AB,
∴△ABC是等腰三角形.
4.(1)证明:连接OD,
由圆周角定理得,∠BOC=2∠BAC=120°,
∵AD平分∠BAC,
∴=,
∴∠BOD=∠COD=60°,
∵OB=OD,OC=OD,
∴△BOD和△COD是等边三角形,
∴OB=BD=DC=OC,
∴四边形OBDC是菱形;
(2)解:连接OA,
∵OB=OA,∠ABO=15°,
∴∠AOB=150°,
∴∠AOC=360°﹣150°﹣120°=90°,
∴AC==.
5.(1)证明:∵四边形ABCD内接于圆O,∠BAD=105°,
∴∠C=180°﹣105°=75°,
∵∠DBC=75°,
∴∠DBC=∠C,
∴BD=CD;
(2)解:连接OB、OC,
∵∠DBC=∠C=75°,
∴∠BDC=180°﹣75°﹣75°=30°,
由圆周角定理得,∠BOC=60°,
∴△BOC为等边三角形,
∴BC=OB=3.
6.证明:(1)∵四边形ABED是圆内接四边形,
∴∠B+∠ADE=180°,
又∵∠EDC+∠ADE=180°
∴∠EDC=∠B,
又∵∠EDC=∠C
∴∠B=∠C,
∴AB=AC;
(2)连接AE,
∵AB是圆的直径,
∴∠AEB=90°,
又∵AB=AC
∴AE平分∠BAC
∴∠BAE=∠EAD,
∴=,
7.(1)证明:∵AC平分∠BCD,∠BCD=120°,
∴∠ACD=∠ACB=60°,
∵∠ACD=∠ABD,∠ACB=∠ADB,
∴∠ABD=∠ADB=60°,
∴△ABD是等边三角形;
(2)解:作直径DE,连接BE,
∵△ABD是等边三角形,
∴∠BAD=60°,
∴∠BED=∠BAD=60°,
∵DE是直径,
∴∠EBD=90°,
∴∠EDB=30°,
∴DE=2BE,
设EB=x,则ED=2x,
∴(2x)2﹣x2=62
∵x>0,
∴x=2,
∴即⊙O的半径为2.
8.(1)证明:∵DB平分∠ADC,
∴=,
∵OC⊥BD,
∴=,
∴=,
∴AB=CD;
(2)解:∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴∠BCD=180°﹣∠A=114°,
∵=,
∴BC=CD,
∴∠BDC=×(180°﹣114°)=33°,
∵DB平分∠ADC,
∴∠ADB=∠BDC=33°.
9.(1)证明:连接OD,
由圆周角定理得,∠BOC=2∠BAC=120°,
∵AD平分∠BAC,
∴,
∴∠BOD=∠COD=60°,
∵OB=OD,OC=OD,
∴△BOD和△COD是等边三角形,
∴OB=BD=DC=OC,
∴四边形OBDC是菱形;
(2)解连接OA,
∵OB=OA,∠ABO=15°,
∴∠AOB=150°,
∴∠AOC=360°﹣150°﹣120°=90°,
∴AC=.
10.解:(Ⅰ)如图1,
∵∠DAB=90°,
∴BD为直径,即BD=12,
∵,
∴AD=AB,
∴△ABD为等腰直角三角形,
∴AB=BD=6;
(Ⅱ)如图2,作BH⊥AC于H,
∵∠DAB=90°,
∴BD为直径,BD==,
∴∠BCD=90°,
∵AC平分∠DAB,
∴∠BAC=∠BAC=45°,
∴∠CBD=∠BDC=45°,
∴△CDB为等腰直角三角形,
∴BC=BD=×=,
在Rt△ABH中,AH=BH=AB=,
在Rt△BCH中,CH==,
∴AC=AH+CH=+=4.
11.解:(1)∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,
∴∠C+∠A=180°,
∵∠C=2∠A,
∴∠A=60°;
(2)连接OB,OD,作OH⊥BD于H
∵∠A=60°,∠BOD=2∠A,
∴∠BOD=120°;
又∵OB=OD,
∴∠OBD=∠ODB=30°,
∵OH⊥BD于H,
∴,
∵OH⊥BD于H,
∴.
12.证明:(1)∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴∠A+∠BCD=180°,
∵∠DCE+∠BCD=180°,
∴∠A=∠DCE,
∵DC=DE,
∴∠DCE=∠AEB,
∴∠A=∠AEB;
(2)∵∠A=∠AEB,
∴△ABE是等腰三角形,
∵EO⊥CD,
∴CF=DF,
∴EO是CD的垂直平分线,
∴ED=EC,
∵DC=DE,
∴DC=DE=EC,
∴△DCE是等边三角形,
∴∠AEB=60°,
∴△ABE是等边三角形.
13.(1)证明:∵四边形ABCD内接于圆.
∴∠ABC+∠ADC=180°,
∵∠ABC=60°,
∴∠ADC=120°,
∵DB平分∠ADC,
∴∠ADB=∠CDB=60°,
∴∠ACB=∠ADB=60°,∠BAC=∠CDB=60°,
∴∠ABC=∠BCA=∠BAC,
∴△ABC是等边三角形.
(2)过点A作AM⊥CD,垂足为点M,过点B作BN⊥AC,垂足为点N.
∴∠AMD=90°,
∵∠ADC=120°,
∴∠ADM=60°,
∴∠DAM=30°,
∴DM=AD=1,AM===,
∵CD=3,
∴CM=CD+DM=1+3=4,
∴S△ACD=CD AM=×=,
Rt△AMC中,∠AMD=90°,
∴AC===,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC=,
∴BN=BC=,
∴S△ABC=×=,
∴四边形ABCD的面积=+=,
∵BE∥CD,
∴∠E+∠ADC=180°,
∵∠ADC=120°,
∴∠E=60°,
∴∠E=∠BDC,
∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠EAB=∠BCD,
在△EAB和△DCB中,
,
∴△EAB≌△DCB(AAS),
∴△BDE的面积=四边形ABCD的面积=.
方法二
(2)∵BE∥CD,
∴∠EBD=∠BDC,
∵∠ADB=∠CDB=60°,
∴∠EBD=∠EDB=60°,
∴△BDE是等边三角形,
又∵△ABC为等边三角形,
∴∠EBD=∠ABC=60°,
∴∠ABE=∠CBD,
在△ABE和△CBD中,
,
∴△ABE≌△CBD(SAS),
∴AE=CD=3,
∴DE=AE+AD=5,
∴△BDE的面积==
14.(1)证明:∵C为的中点,
∴∠BAC=∠CAP,
∵AB是直径,
∴∠ACB=∠ACP=90°,
∵∠ABC+∠BAC=90°,∠P+∠CAP=90°,
∴∠ABC=∠P,
∴AB=AP.
(2)解:如图,连接BD.
∵AB是直径,
∴∠ADB=∠BDP=90°,
∵AB=AP=10,DP=2,
∴AD=10﹣2=8,
∴BD===6,
∴PB===2,
∵AB=AP,AC⊥BP,
∴BC=PC=PB=,
∴PC=.
15.(1)证明:∵BC∥AE,
∴∠ACB=∠EAC,
∵∠ACB=∠BAD,
∴∠EAC=∠BAD,
∴∠EAD=∠CAB,
∵∠ADE+∠ADC=180°,∠ADC+∠ABC=180°,
∴∠ADE=∠ABC,
∵∠EAD+∠ADE+∠E=180°,∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°,
∴∠E=∠ACB=∠EAC,
∴CE=CA.
(2)解:设AE交⊙O于M,连接DM,作MH⊥DE于H.
∵∠EAD=∠CAB,
∴=,
∴DM=BC=10,
∵∠MDE+∠MDC=180°,∠MDC+∠MAC=180°,
∴∠MDE=∠CAM,
∵∠E=∠CAE,
∴∠E=∠MDE,
∴MD=ME=10,∵MH⊥DE,
∴EH=DH,
∵∠ADB=∠ACB=∠BAD=∠E,
∴EH=4,
∴DE=2EH=8.
16.(1)证明:过C点作CF⊥AD交AD的延长线于F点.
∵=,
∴CD=CB,∠1=∠2.
又∵CF⊥AD,CE⊥AB,
∴CF=CE.
∴Rt△ACF≌Rt△ACE(HL),Rt△CDF≌Rt△CBE(HL),
∴AF=AE,DF=BE,
∴AD+DF=AB﹣BE,
∴AB=AD+DF+BE=AD+2BE,
∴AB=AD+2BE.
(2)解:∵S△ADC=AD×CF=,
∴CF=,
由(1),得Rt△CDF≌Rt△CBE,
∴∠B=∠CDF=60°,
在△CDF中,求得DF=.
∴AB=AD+2BE=6+×2=11.
17.(1)解:∵AB=AC,∠BAC=40°,
∴∠ABC=∠ACB=70°,
∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴∠ADC=180°﹣∠BAC=110°,
故答案为:110;
(2)证明:∵BD⊥AC,
∴∠AEB=∠BEC=90°,
∴∠ACB=90°﹣∠CBD,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=90°﹣∠CBD,
∴∠BAC=180°﹣2∠ABC=2∠CBD,
∵∠DAC=∠CBD,
∴∠BAC=2∠DAC;
(3)解:过A作AH⊥BC于H,
∵AB=AC,
∴∠BAH=∠CAH=CAB,CH=BH,
∵∠BAC=2∠DAC,
∴∠CAG=∠CAH,
过C作CG⊥AD交AD的延长线于G,
∴∠G=∠AHC=90°,
∵AC=AC,
∴△AGC≌△AHC(AAS),
∴AG=AH,CG=CH,
∵∠CDG=∠ABC,
设BH=k,AH=2k,
∴AB==k=10,
∴k=2,
∴BC=2k=4.
18.(1)证明:∵AD平分∠BDF,
∴∠ADF=∠ADB,
∵∠ABC+∠ADC=180°,∠ADC+∠ADF=180°,
∴∠ADF=∠ABC,
∵∠ACB=∠ADB,
∴∠ABC=∠ACB,
∴AB=AC;
(2)解:过点A作AG⊥BD,垂足为点G.
∵AD平分∠BDF,AE⊥CF,AG⊥BD,
∴AG=AE,∠AGB=∠AEC=90°,
在Rt△AED和Rt△AGD中,
,
∴Rt△AED≌Rt△AGD,
∴GD=ED=2,
在Rt△AEC和Rt△AGB中,
,
∴Rt△AEC≌Rt△AGB(HL),
∴BG=CE,
∵BD=11,
∴BG=BD﹣GD=11﹣2=9,
∴CE=BG=9,
∴CD=CE﹣DE=9﹣2=7.
19.解:(1)∵∠BCD=120°,CA平分∠BCD,
∴∠ACD=∠ACB=60°,
由圆周角定理得,∠ADB=∠ACB=60°,∠ABD=∠ACD=60°,
∴△ABD是等边三角形;
(2)连接OB、OD,作OH⊥BD于H,
则DH=BD=,
∠BOD=2∠BAD=120°,
∴∠DOH=60°,
在Rt△ODH中,OD=,
∴⊙O的半径为.
20.(1)解:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠ADC+∠ABC=180°,
又∵∠ADC=86°,
∴∠ABC=94°,
∴∠CBE=180°﹣94°=86°;
(2)证明:∵AC=EC,
∴∠E=∠CAE,
∵AC平分∠BAD,
∴∠DAC=∠CAB,
∴∠DAC=∠E,
∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠ADC+∠ABC=180°,
又∵∠CBE+∠ABC=180°,
∴∠ADC=∠CBE,
在△ADC和△EBC中,
,
∴△ADC≌△EBC,
∴AD=BE.
21.解:(1)∵∠ADB=∠ACB,∠BAD=∠BFC,
∴∠ABD=∠FBC,
又∵AB=AD,
∴∠ABD=∠ADB,
∴∠CBF=∠BCF,
∵∠BFC=2∠DFC=80°,
∴∠CBF==50°;
(2)令∠CFD=α,则∠BAD=∠BFC=2α,
∵四边形ABCD是圆的内接四边形,
∴∠BAD+∠BCD=180°,即∠BCD=180°﹣2α,
又∵AB=AD,
∴∠ACD=∠ACB,
∴∠ACD=∠ACB=90°﹣α,
∴∠CFD+∠FCD=α+(90°﹣α)=90°,
∴∠CDF=90°,即CD⊥DF.
22.(1)证明:∵四边形ABCD是⊙O内接四边形,
∴∠BAD+∠BCD=180°,
∵∠BCD+∠DCE=180°,
∴∠DCE=∠BAD,
∵=,
∴∠BAD=∠ACD,
∴∠DCE=∠ACD,
∴CD平分∠ACE;
(2)解:∵AC为直径,
∴∠ADC=90°,
∵DE⊥BC,
∴∠DEC=90°,
∴∠DEC=∠ADC,
∵∠DCE=∠ACD,
∴CD=3.
23.(1)证明:∵四边形ABCD内接于圆O,
∴∠DCB+∠BAD=180°,
∵∠BAD=105°,
∴∠DCB=180°﹣105°=75°,
∵∠DBC=75°,
∴∠DCB=∠DBC=75°,
∴BD=CD;
(2)解:∵∠DCB=∠DBC=75°,
∴∠BDC=30°,
由圆周角定理,得,的度数为:60°,
故===π,
答:的长为π.
24.(1)证明:延长CF交⊙O于H,连接AH,作OM⊥BD于M,延长MO交AH于N,如图,
∵OM⊥BD,
∴BM=DM,
∵AC为直径,
∴∠AHC=90°,
∵AE⊥BD于E,CF⊥BD,
∴四边形AHFE为矩形,MN∥AE∥FH,
∵ON∥CH,点O为AC的中点,
∴点N为AH的中点,
∴M点为EF的中点,
∴FM=EM,
∴BM﹣FM=DM﹣EM,
即BF=DE;
(2)解:易得四边形ANME为矩形,则MN=AE=6,
∵DE=2,DF=12,
∴BF=2,EF=12﹣2=10,BE=12,
∴AH=EF=10,
在Rt△ADE中,AD===2,
在Rt△ABE中,AB===6,
∵AC为直径,
∴∠ABC=90°,
∵∠ACB=∠ADE,
∴AC=10,
即圆的直径为10.