2023年浙教版数学九年级上册3.6 圆内四边形 同步测试(提高版)
一、选择题(每题3分,共30分)
1.(2023九上·宁波期末)如图,在中,点A、B、C在圆上,点D在AB的延长线上,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,在优弧上取一点M,连接AM、CM,
则,
四边形ABCM是的内接四边形,
,
,
,
故答案为:B.
【分析】根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半得∠AMC的度数,进而根据圆内接四边形的对角互补求出∠ABC的度数,最后根据邻补角定义即可算出∠CBD的度数.
2.(2023九上·长兴期末)如图,在中,.是的外接圆,为弧的中点,为延长线上一点.若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:,
,
为的内接四边形,
,
,
为弧的中点,
,
,
设,
则,,
,
,
在中,,
解得:,
,
故答案为:A.
【分析】由邻补角的性质可得∠BAD=180°-∠DAE=66°,由圆内接四边形的性质可得∠BCD=180°-∠BAD=114°,根据题意可得∠DAC=∠DCA,设∠DAC=∠DCA=x,则∠BAC=66°-x,∠BCA=114°-x,根据等腰三角形的性质可得∠ABC=∠BCA=114°-x,然后根据内角和定理进行计算.
3.(2023九上·滨江期末)如图,在中,点是上一点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,优弧上找一点,连接
∵
∴,
∵,
∴,
故答案为:D.
【分析】优弧上找一点D,连接AD、DB,根据圆内接四边形的性质可得∠D=180°-m,由圆周角定理可得∠AOB=2∠D,据此计算.
4.(2023九上·杭州期末)如图,已知圆心角∠AOB=140°,则圆周角∠ACB=( )
A.40° B.70° C.110° D.120°
【答案】C
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,在优弧AB上取一点D,连接AD、BD,
∵ ∠AOB=140° ,
∴∠ADB= ∠AOB=70° ,
∵∠ADB+∠ACB=180°,
∴∠ACB=180°-∠ADB=110°.
故答案为:C.
【分析】如图,在优弧AB上取一点D,连接AD、BD,根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半得∠ADB=70°,进而根据圆内接四边形的对角互补可算出∠ACB的度数.
5.(2023九上·温州期末)如图,四边形内接于,,,,点为的中点,则线段的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】含30°角的直角三角形;勾股定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:过C作CE⊥AD于E,CF⊥AB交AB延长线于F,则∠BFC=∠DEC=90°,
∵点C为弧BD的中点,
∴弧CD=弧BC,
∴AC平分∠BAD,
∴CF=CE,
由勾股定理得:AF2=AC2 CF2,AE2=AC2 CE2,
∴AF=AE,
∵A、B、C、D四点共圆,
∴∠FBC=∠D,∠BAD+∠BCD=180°,
∵∠BCD=120°,
∴∠BAD=60°,
∵AC平分∠BAD,
∴∠BAC=∠DAC=30°,
在△FBC和△EDC中,
∠FBC=∠D,∠BFC=∠DEC,CF=CE
∴△FBC≌△EDC(AAS),
∴BF=DE,
∵AB=3,AD=5,
∴AF+AE=AB+BF+AD DE=3+BF+5 DE=3+5=8,
∴AF=AE=4,
∵∠BAC=30°,∠AFC=90°,
∴AC=2CF,
∴CF2+42=(2CF)2,
解得:CF=
∴AC=2CF=.
故答案为:B.
【分析】过C作CE⊥AD于E,CF⊥AB交AB延长线于F,则∠BFC=∠DEC=90°,根据等弧所对的圆周角相等得AC平分∠BAD,根据角平分线的性质得CF=CE,根据勾股定理得AF=AE,由圆内接四边形的性质求出∠FBC=∠D,∠BAD+∠BCD=180°,求出∠BAC=30°,用AAS判断出△FBC≌△EDC,根据全等求出BF=DE,求出AF长,根据含30度角直角三角形的性质及勾股定理求出CF即可.
6.(2022九上·余杭月考)如图,AB是半圆O的直径,点D是弧AC的中点,若∠BAC=44°,则∠DAC等于( )
A.22° B.44° C.23° D.46°
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:∵AB是半圆O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠BAC=44°,
∴∠B=90°-∠BAC=46°,
∵四边形ABCD是半⊙O的内接四边形,
∴∠D=180°-∠B=134°,
∵点D是弧AC的中点,
∴ = ,
∴AD=DC,
∴∠DAC=∠DCA= (180°-∠D)=23°,
故答案为:C.
【分析】由圆周角定理可得∠ACB=90°,则∠B=90°-∠BAC=46°,由圆内接四边形的性质可得∠D=180°-∠B=134°,由中点的概念以及弧、弦的关系可得AD=DC,接下来根据等腰三角形的性质以及内角和定理进行计算即可.
7.(2022九上·金华期中)如图,点、、在上,,,则的度数是 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】平行线的性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,
∵AB∥OC,
∴∠A+∠AOC=180°,
∴∠AOC=180°-70°=110°,
∴∠D=55°,
∵∠B+∠D=180°,
∴∠B=180°-55°=125°.
故答案为:B.
【分析】根据平行线的性质得出∠AOC=110°,从而得出∠D=55°,再根据圆内接四边形的性质得∠B+∠D=180°,即可得出答案.
8.(2022九上·萧山期中)如图,点、、、、都是上的点,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:连接、,
点、、、都是上的点,
,
,
,
∵
,
点、、、都是上的点,
,
故答案为:C.
【分析】连接AC、CE,根据圆内接四边形的性质可得∠CAE+∠D=180°,结合∠D的度数可求出∠CAE的度数,然后根据圆周角定理以及内角和定理可得∠ACE=∠AEC=65°,根据圆内接四边形的性质可得∠AEC+∠B=180°,据此计算.
9.(2022九上·温州期中)如图,四边形ABCD内接于⊙O,已知点C为的中点,若∠A=50°,则∠CBD的度数为( )
A.50° B.40° C.30° D.25°
【答案】D
【知识点】等腰三角形的性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∠A=50°,
∴∠C=180°-∠A=180°-50°=130°,
∵点C为弧BD的中点,
∴CD=CB,
∴∠CBD=∠CDB,
∴∠CBD=×(180°-130°)=25°.
故答案为:D.
【分析】根据圆内接四边形的性质得∠C=180°-∠A,求出∠C的度数,再由点C为弧BD的中点得∠CBD=∠CDB,最后根据等腰三角形的性质计算∠CBD的度数即可.
10.(2022九上·慈溪期中)如图,四边形ABCD内接于⊙O,点I是△ABC的角平分线的交点,∠AIC=124°,点E在AD的延长线上,则∠CDE的度数为( )
A.56 ° B.62° C.68° D.78°
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;圆内接四边形的性质;角平分线的定义
【解析】【解答】解:∵点I是△ABC的角平分线交点,
∴∠BAC=2∠IAC,∠ACB=2∠ICA,
∵∠AIC=124°,
∴∠IAC+∠ICA=180°-∠AIC=56°,
∴∠B=180°-(∠BAC+∠ACB)=180°-2(∠IAC+∠ICA)=180°-2×56°=68°,
又∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠CDE=∠B=68°.
故答案为:C.
【分析】由点I是△ABC的角平分线交点得∠BAC=2∠IAC、∠ACB=2∠ICA,利用三角形内角和定理求得∠IAC+∠ICA=56°,从而求得∠B=180°-(∠BAC+∠ACB)=180°-2(∠IAC+∠ICA)∠AIC),代入数据求出∠B的度数,最后利用圆内接四边形的外角等于内对角即可求解.
二、填空题(每空4分,共24分)
11.(2023九上·富阳期末)如图,四边形的顶点、、在上,若,则 .
【答案】100°
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,在优弧上取一点D,连接、,
∵,
又∵,
∴,
∴,
故答案为100°.
【分析】在优弧AC上取一点D,连接AD、DC,由圆内接四边形的性质可得∠ADC=180°-∠ABC=50°,由圆周角定理可得∠AOC=2∠ADC,据此计算.
12.(2023九上·温州期末)如图,在中,是的中点,作点关于弦的对称点,连接并延长交于点,过点作于点,若,则等于 度.
【答案】18
【知识点】等腰三角形的性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质;轴对称的性质
【解析】【解答】解:如图:连接AC、BC、DC
设∠EBF=x,则∠BAE=2x,
∴BF⊥AE,
∴∠E=90° x,
∵C点和D点关于AB对称,
∴AD=AC,AB垂直平分CD,
∴AB平分∠CAD,
∴∠CAB=∠DAB=2x,
∵C是 的中点,
∴∠ABC=∠CAB=2x,
∴∠ACB=180° 4x,
∵∠ACB+∠AEB=180°,
∴180° 4x+90° x=180°,解得x=18°,
即∠EBF等于18度.
故答案为:18.
【分析】设∠EBF=x,则∠BAE=2x,∠E=90° x,根据对称的性质得AD=AC,AB垂直平分CD,则可判断AB平分∠CAD,则∠CAB=∠DAB=2x,根据圆周角定理得到∠ABC=∠CAB=2x,根据三角形的内角和定理得∠ACB=180° 4x,利用圆内接四边形的性质得180° 4x+90° x=180°,然后解方程即可.
13.(2022九上·舟山月考)如图,在扇形中,点C、D在上,连接、交于点E,若,的度数为,则 °.
【答案】35
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,连接BD,
∵四边形AFBD是圆内接四边形,
∴∠F+∠ADB=180°,
∴∠ADB=180°-×110°=125°,
∵的度数为40°,
∴∠CBD=20°,
∴∠DEB=180°-∠ADB-∠CBD=180°-125°-20°=35°.
故答案为:35.
【分析】如图,连接BD,根据圆内接四边形的性质和圆周角定理得出∠ADB的度数,再根据的度数为40°,得出∠CBD的度数,再根据三角形内角和定理得出DEB=180°-∠ADB-∠CBD,即可得出答案.
14.(2022九上·杭州期中)在等边中,以边的中点O为圆心,长为半径画圆,分别交边,于点D,E;P是圆上一动点(与点D、E不重合),连接,则 .
【答案】30°或150°
【知识点】等边三角形的判定与性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,
∵是等边三角形,
∴
连接,
则:,
∴均为等边三角形;
∴,
∴,
∴当点P在优弧DBE上时,
当点P在劣弧DE上时,∠DPE=180°-30°=150°.
故答案为:30°或150°.
【分析】根据等边三角形的性质得∠ABC=∠ACB=60°,连接OD、OE,易得△BOD与△COE都是等边三角形,再根据等边三角形的性质及平角的定义可得∠DOE=60°,再分当点P在优弧DBE上时和当点P在劣弧DE上时,分别求出∠DPE即可.
15.(2022九上·杭州期中)如图,在⊙O中,直径,则弦AC所对圆周角为 .
【答案】64°或116°
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图:连接OC、BC,在弧AC上取点E,并连接AE、CE,
∵,
∴,
∴,
∴∠E=180°-∠B=116°,
∴弦AC所对的圆周角的度数为64°或116°.
故答案为:64°或116°.
【分析】根据等边对等角及三角形的内角和定理可得∠AOC的度数,进而根据同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍即可得出弦AC所对的优弧上的圆周角∠B的度数,进而根据圆内接四边形对角互补即可得出∠E的度数,从而即可得出答案.
16.(2022九上·新昌期中)半径为的圆中有一条弦长为的弦,那么这条弦所对的圆周角的度数等于 .
【答案】60°或120°
【知识点】勾股定理;垂径定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:过O作,
则.
∵,
∴,
∴,
∴.
∴,
∴,
又∵四边形是圆内接四边形,
∴.
故这条弦所对的圆周角的度数等于60°或120°.
故答案为:60°或120°.
【分析】过O作OH⊥AB,由垂径定理可得AH=AB=,利用勾股定理求出OH,推出∠OAH=30°,∠AOH=60°,则∠AOB=120°,根据圆周角定理可得∠ACB=∠AOB,根据圆内接四边形的性质可得∠ADB+∠ACB=180°,据此解答.
三、解答题(共8题,共66分)
17.(2023九上·嵊州期末)如图,四边形内接于,分别延长,,使它们相交于点,,且.
(1)求证:.
(2)若,点为的中点,求的半径.
【答案】(1)证明:∵四边形内接于,
∴,
∵,
∴,
∵
∴,
∴
(2)解:如图,连接
∵,
∴是的直径,
∴,
∵
∴
∵,
∴,
∵点为的中点,
∴,
在中,,
∴的半径为
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【分析】(1)根据圆内接四边形的性质可得∠A+∠BCD=180°,由邻补角的性质可得∠BCD+∠DCE=180°,则∠A=∠DCE,由等腰三角形的性质可得∠E=∠DCE,据此证明;
(2)连接AC,则AC为直径,由圆周角定理可得∠ABC=90°,根据∠A=∠AEB可得AB=BE=8,由中点的概念可得BC的值,然后利用勾股定理进行计算即可.
18.(2023九上·诸暨期末)如图,圆中延长弦,交于点,连接,,,.
(1)若,,求的度数;
(2)若,,,判断,,满足什么数量关系时,?请说明理由.
【答案】(1)解:∵,,
∴∠ACB=∠ADB=60°,∠BCD=∠BAD=10°,
∴∠ACD=∠ACB+∠BCD=60°+10°=70°
(2)解:当γ=2(α+β)时,AD=CD,
∵,,
∴∠ACB=∠ADB=α°,∠BAD=∠BCD=β°,
∴∠ACD=∠ACB+∠BCD=α°+β°,
∵AD=CD,
∴∠ACD=∠DAC,
∵,
∴∠CAD=∠CBD=∠ACD,
∵∠DBA+∠ACD=180°,∠EBD+∠DBA=180°,
∴∠ACD=∠EBD,
∴∠EBC=∠EBD+∠DBC=2∠ACD=γ°,
∴γ=2(α+β)
【知识点】等腰三角形的性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【分析】(1)利用同弧所对的圆周角相等,可求出∠ACB,∠BCD的度数,再根据∠ACD=∠ACB+∠BCD,代入计算求出∠ACD的度数.
(2)利用同弧所对的圆周角相等,可证得∠ACB=∠ADB=α°,∠BAD=∠BCD=β°,可得到∠ACD=α°+β°,利用等边对等角可证得∠ACD=∠DAC,再利用圆周角定理可得到∠CAD=∠CBD=∠ACD,利用圆内接四边形的性质可得到∠ACD=∠EBD,由此可推出∠EBC=2∠ACD,即可证得结论.
19.(2022九上·余杭月考)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的半圆O分别交BC,AC于点D,E,连接DE,OD.
(1)求证:.
(2)当,的度数之比为4∶5时,求四边形ABDE四个内角的度数.
【答案】(1)证明:如图,连接AD,
∵AB是直径
∴∠ADB=90°,
∵AB=AC
∴∠BAD=∠CAD,
∴ .
(2)解:∵ + =180°, 与 的度数之比为4:5,
∴ =80°, =100°,
∴ = =50°,
∴ = + =130°,
∴∠BAE= =50°,∠B= =65°,
∵∠AED+∠B=180°,∠BDE+∠A=180°,
∴∠AED=115°,∠BDE=130°,
∴∠BAE=50°,∠B=65°,∠BDE=130°,∠AED=115°.
【知识点】等腰三角形的性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【分析】(1)连接AD,利用直径所对圆周角是直角,可证得∠ADB=90°,利用等腰三角形的性质可证得∠BAD=∠CAD,利用在同一个圆中,相等的圆周角所对的弧相等,可证得结论.
(2)观察图形可知 ,的度数之和为180° ,由此可分别求出,的度数,同时可求出、、 的度数, 利用圆周角定理求出∠BAE,∠B的度数;再利用圆内接四边形的性质可求出∠AED和∠EDB的度数.
20.(2022九上·瑞安期末)如图,四边形是的内接四边形,,点是的中点.
(1)求的度数;
(2)求证:四边形是菱形.
【答案】(1)解:∵
∵
∴
(2)证明:连结
∵点为的中点
∴弧弧
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,为等边三角形,
∴,
∴四边形为菱形.
【知识点】等边三角形的判定与性质;菱形的判定;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【分析】(1)根据圆内接四边形对角互补可得∠ADC+∠B=180°,进而结合∠ADC=2∠B,可得∠B的度数;
(2)连接OD,根据等弧所对的圆心角相等得∠AOD=∠COD,根据同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍可得∠AOD=∠COD=60°,然后判断出△AOD、△COD是等边三角形,从而得出AO=CO=AD=CD,根据四边相等的四边形是菱形即可得出答案.
21.(2022九上·舟山期中)如图,在平面直角坐标系中,O为原点,A(3,0),B(-3,0),D是y轴上的一个动点,∠ADC=90°(A、D、C按顺时针方向排列),BC与经过A、B、D三点的OM交于点E,DE平分∠ADC,连结AE,BD。
(1)求证:∠ABC=45°;
(2)求证:∠DEC=DEA;
(3)若点D的坐标为(0,9),求AE的长.
【答案】(1)证明:∵对应圆周角分别为∠ABE和∠ADE
又∵DE平分∠ADC且∠ADC=90
∴∠ABE=∠ADE=45°
即∠ABC=45°
(2)证明:∵OM⊥AB,OA=OB
∴AD=BD
∴∠DAB=∠DBA
∵∠DEB=∠DAB
∴∠DBA=∠DEB
∵D、B、A、E四点共圆
∴∠DBA+∠DEA=180°
又∵∠DEB+∠DEC=180°
∴∠DEA=∠DEC
(3)解:连结ME、MA
∵D的坐标为(0,9),则OM=9-R
又∵OM2+OA2=MA2,则
解得R=5 即圆M的半径为5
∴∠EMA=90°
∴EA2=MA2+ME2=25+25=50
∴EA=
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【分析】(1)利用∠ADC=90°及角平分线的性质可求出∠ADE=45°,再利用同弧所对的圆周角相等,可证得∠ABC=∠ADE,即可求出∠ABC的度数.
(2)利用已知可证得DO垂直平分AB,利用垂直平分线的性质可得到AD=BD,利用等边对等角,可证得∠DAB=∠DBA,利用同弧所对的圆周角相等,可推出∠DBA=∠DEB;再利用圆内接四边形的对角互补,可证得∠DBA+∠DEA=180°,然后根据补角的性质可证得结论.
(3)连结ME、MA,设圆M的半径为R,利用点D的坐标,可表示出OM的长,利用勾股定理可得到关于R的方程,解方程求出R的长;再利用圆周角定理可证得∠EMA=90°,利用勾股定理求出AE的长.
22.(2022九上·桐庐期中)如图,在半径为6的扇形中,,C是上的一个动点(不与A,B重合),,垂足分别为点D,E.
(1)求的长.
(2)求四边形各内角的度数.
【答案】(1)解:如图所示,连接,过点O作于F,
∵,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得,
∴由垂径定理得:,
∵,
∴D、E分别是的中点,
∴是的中位线,
∴;
(2)解:如图所示,在优弧上取一点H,连接,
∴,
∵四边形是圆内接四边形,
∴,
∵,
∴,
∴;
【知识点】垂径定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)连接AB,过点O作OF⊥AB于点F,由等腰三角形的性质及三角形内角和得∠ABO=30°,由含30°直角三角形的性质得OF=3,在Rt△AOF中,利用勾股定理算出AF,根据垂径定理得AB=2AF,据此求出AB的长,再根据垂径定理得 D、E分别是AC、BC的中点 ,根据三角形的中位线定理求出ED;
(2) 在优弧AB上取一点H,连接AH、BH, 根据圆周角定理得∠H=60°,根据圆内接四边形的性质得∠C的度数,根据垂直定义得∠ODC=∠OEC=90°,最后根据四边形的内角和定理即可算出∠DOE的度数.
23.(2022九上·鹿城期末)已知钝角三角形内接于分别为的中点,连接.
(1)如图1,当点在同一条直线上时,求证:.
(2)如图2,当不在同一条直线上时,取的中点,连接交于点,当时.
①求证:是等腰三角形;
②如图3,连并延长交于点,连接.求证:.
【答案】(1)证明:∵是的中点,点在同一条直线上,
∴,
∴,
∴,
∵分别为的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴.
(2)证明:①∵分别为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴是等腰三角形.
②延长交于点,连接,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
【知识点】平行线的判定与性质;等腰三角形的判定与性质;垂径定理;圆内接四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)先根据垂径定理证明AB=AC,然后根据三角形的中位线解答即可;
(2)①由中位线的性质和中点的定义可得AB=2DE,AC=2AE,从而得到AE+DE=AG,由图知:AE+EG=AG,可证DE=EG;
②延长HO交⊙O于点N,连接OB,OC,BN,CN,由等腰三角形的性质和三角形外角的性质可得∠EGD=∠AED,由平行线的性质和圆内接四边形的性质可证∠AED=∠BNC,进而可证∠CAH=∠EGD,利用平行线判定定理即可证得结论.
24.(2022九上·定海月考)定义:若两个三角形中,有两组边对应相等且其中一组等边所对的角对应相等,但不是全等三角形,我们就称这两个三角形为偏等三角形.
(1)如图1,点是弧的中点,是弧所对的圆周角, 连接、 试说明与是偏等三角形.
(2)如图2,与是偏等三角形,其中 猜想结论:一对偏等三角形中,一组等边的对角相等,另一组等边的对角 .请填写结论,并说明理由.(以与为例说明);
(3)如图3,内接于 若点在上,且与是偏等三角形, 求的值.
【答案】(1)解:∵点是弧的中点,
∴BC=CD,.
又∵AC=AC,
∴与是偏等三角形
(2)解:互补;
如图,在线段DE上取点G,使DG=AB,连接FG.
由题意可知在和中,
∴,
∴,.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,即另一组等边的对角互补.
(3)解:分类讨论:①当BC=CD时,如图,
∵BC=CD,,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴AD>CD符合题意,
∴ AD=AC=6;
②当AB=CD时,如图,过点D作于点E,
∵AB=CD,,
∴,
∴,,
∴,
∴,符合题意.
设CE=x,则,
∵,即,
∴,
∴,
∴.
综上可知AD的值为6或.
【知识点】三角形内角和定理;勾股定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】(1)点C是弧BD的中点,可证得弧BC=弧CD,可证得BC=CD,利用等弧所对的圆周角相等,可证得∠BAC=∠DAC,再利用偏等三角形的定义,可证得结论.
(2)在线段DE上取点G,使DG=AB,连接FG,利用AAS证明△ABC≌△DGF,利用全等三角形的性质,可证得∠B=∠DGF,BC=GF,从而可推出EF=GF,利用等边对等角可知∠E=∠FGE;再利用邻补角的定义可证∠DGF+∠FGE=180°,代入可得到∠B+∠E=180°,由此可得结论.
(3)①分情况讨论:当BC=CD时,可得到弧BC=弧CD,利用等弧所对的圆周角相等,可证得∠CAB=∠DAC=30°,利用三角形的内角和定理求出∠ABC的度数,再利用圆内接四边形的对角互补,可知∠ABC+∠ADC=180°,即可求出∠ADC的度数,利用三角形的内角和定理可求出∠ACD的度数,由此可推出∠ADC=∠ACD,∠ACD>∠DAC,利用在同一个三角形中,大角对大边,可知AD>CD,即可得到AD的长;当AB=CD时,过点D作DE⊥AC于点E,可得到弧AC=弧CD,利用等弧所对的圆周角相等,可求出∠DAC的度数,在△ADC中,利用三角形的内角和定理求出∠ACD的度数,可知∠ACD>∠DAC,利用在同一个三角形中,大角对大边,可推出AD>CD,符合题意;设CE=x,利用勾股定理表示出AE,DE的长;根据AC=AE+EC=6,可得到关于x的方程,解方程求出x的值,代入可求出AE的长,在Rt△ADE中,利用勾股定理求出AD的长;综上所述可得到符合题意的AD的长.
1 / 12023年浙教版数学九年级上册3.6 圆内四边形 同步测试(提高版)
一、选择题(每题3分,共30分)
1.(2023九上·宁波期末)如图,在中,点A、B、C在圆上,点D在AB的延长线上,已知,则( )
A. B. C. D.
2.(2023九上·长兴期末)如图,在中,.是的外接圆,为弧的中点,为延长线上一点.若,则的度数是( )
A. B. C. D.
3.(2023九上·滨江期末)如图,在中,点是上一点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
4.(2023九上·杭州期末)如图,已知圆心角∠AOB=140°,则圆周角∠ACB=( )
A.40° B.70° C.110° D.120°
5.(2023九上·温州期末)如图,四边形内接于,,,,点为的中点,则线段的长为( )
A. B. C. D.
6.(2022九上·余杭月考)如图,AB是半圆O的直径,点D是弧AC的中点,若∠BAC=44°,则∠DAC等于( )
A.22° B.44° C.23° D.46°
7.(2022九上·金华期中)如图,点、、在上,,,则的度数是 ( )
A. B. C. D.
8.(2022九上·萧山期中)如图,点、、、、都是上的点,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
9.(2022九上·温州期中)如图,四边形ABCD内接于⊙O,已知点C为的中点,若∠A=50°,则∠CBD的度数为( )
A.50° B.40° C.30° D.25°
10.(2022九上·慈溪期中)如图,四边形ABCD内接于⊙O,点I是△ABC的角平分线的交点,∠AIC=124°,点E在AD的延长线上,则∠CDE的度数为( )
A.56 ° B.62° C.68° D.78°
二、填空题(每空4分,共24分)
11.(2023九上·富阳期末)如图,四边形的顶点、、在上,若,则 .
12.(2023九上·温州期末)如图,在中,是的中点,作点关于弦的对称点,连接并延长交于点,过点作于点,若,则等于 度.
13.(2022九上·舟山月考)如图,在扇形中,点C、D在上,连接、交于点E,若,的度数为,则 °.
14.(2022九上·杭州期中)在等边中,以边的中点O为圆心,长为半径画圆,分别交边,于点D,E;P是圆上一动点(与点D、E不重合),连接,则 .
15.(2022九上·杭州期中)如图,在⊙O中,直径,则弦AC所对圆周角为 .
16.(2022九上·新昌期中)半径为的圆中有一条弦长为的弦,那么这条弦所对的圆周角的度数等于 .
三、解答题(共8题,共66分)
17.(2023九上·嵊州期末)如图,四边形内接于,分别延长,,使它们相交于点,,且.
(1)求证:.
(2)若,点为的中点,求的半径.
18.(2023九上·诸暨期末)如图,圆中延长弦,交于点,连接,,,.
(1)若,,求的度数;
(2)若,,,判断,,满足什么数量关系时,?请说明理由.
19.(2022九上·余杭月考)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的半圆O分别交BC,AC于点D,E,连接DE,OD.
(1)求证:.
(2)当,的度数之比为4∶5时,求四边形ABDE四个内角的度数.
20.(2022九上·瑞安期末)如图,四边形是的内接四边形,,点是的中点.
(1)求的度数;
(2)求证:四边形是菱形.
21.(2022九上·舟山期中)如图,在平面直角坐标系中,O为原点,A(3,0),B(-3,0),D是y轴上的一个动点,∠ADC=90°(A、D、C按顺时针方向排列),BC与经过A、B、D三点的OM交于点E,DE平分∠ADC,连结AE,BD。
(1)求证:∠ABC=45°;
(2)求证:∠DEC=DEA;
(3)若点D的坐标为(0,9),求AE的长.
22.(2022九上·桐庐期中)如图,在半径为6的扇形中,,C是上的一个动点(不与A,B重合),,垂足分别为点D,E.
(1)求的长.
(2)求四边形各内角的度数.
23.(2022九上·鹿城期末)已知钝角三角形内接于分别为的中点,连接.
(1)如图1,当点在同一条直线上时,求证:.
(2)如图2,当不在同一条直线上时,取的中点,连接交于点,当时.
①求证:是等腰三角形;
②如图3,连并延长交于点,连接.求证:.
24.(2022九上·定海月考)定义:若两个三角形中,有两组边对应相等且其中一组等边所对的角对应相等,但不是全等三角形,我们就称这两个三角形为偏等三角形.
(1)如图1,点是弧的中点,是弧所对的圆周角, 连接、 试说明与是偏等三角形.
(2)如图2,与是偏等三角形,其中 猜想结论:一对偏等三角形中,一组等边的对角相等,另一组等边的对角 .请填写结论,并说明理由.(以与为例说明);
(3)如图3,内接于 若点在上,且与是偏等三角形, 求的值.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,在优弧上取一点M,连接AM、CM,
则,
四边形ABCM是的内接四边形,
,
,
,
故答案为:B.
【分析】根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半得∠AMC的度数,进而根据圆内接四边形的对角互补求出∠ABC的度数,最后根据邻补角定义即可算出∠CBD的度数.
2.【答案】A
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:,
,
为的内接四边形,
,
,
为弧的中点,
,
,
设,
则,,
,
,
在中,,
解得:,
,
故答案为:A.
【分析】由邻补角的性质可得∠BAD=180°-∠DAE=66°,由圆内接四边形的性质可得∠BCD=180°-∠BAD=114°,根据题意可得∠DAC=∠DCA,设∠DAC=∠DCA=x,则∠BAC=66°-x,∠BCA=114°-x,根据等腰三角形的性质可得∠ABC=∠BCA=114°-x,然后根据内角和定理进行计算.
3.【答案】D
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,优弧上找一点,连接
∵
∴,
∵,
∴,
故答案为:D.
【分析】优弧上找一点D,连接AD、DB,根据圆内接四边形的性质可得∠D=180°-m,由圆周角定理可得∠AOB=2∠D,据此计算.
4.【答案】C
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,在优弧AB上取一点D,连接AD、BD,
∵ ∠AOB=140° ,
∴∠ADB= ∠AOB=70° ,
∵∠ADB+∠ACB=180°,
∴∠ACB=180°-∠ADB=110°.
故答案为:C.
【分析】如图,在优弧AB上取一点D,连接AD、BD,根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半得∠ADB=70°,进而根据圆内接四边形的对角互补可算出∠ACB的度数.
5.【答案】B
【知识点】含30°角的直角三角形;勾股定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:过C作CE⊥AD于E,CF⊥AB交AB延长线于F,则∠BFC=∠DEC=90°,
∵点C为弧BD的中点,
∴弧CD=弧BC,
∴AC平分∠BAD,
∴CF=CE,
由勾股定理得:AF2=AC2 CF2,AE2=AC2 CE2,
∴AF=AE,
∵A、B、C、D四点共圆,
∴∠FBC=∠D,∠BAD+∠BCD=180°,
∵∠BCD=120°,
∴∠BAD=60°,
∵AC平分∠BAD,
∴∠BAC=∠DAC=30°,
在△FBC和△EDC中,
∠FBC=∠D,∠BFC=∠DEC,CF=CE
∴△FBC≌△EDC(AAS),
∴BF=DE,
∵AB=3,AD=5,
∴AF+AE=AB+BF+AD DE=3+BF+5 DE=3+5=8,
∴AF=AE=4,
∵∠BAC=30°,∠AFC=90°,
∴AC=2CF,
∴CF2+42=(2CF)2,
解得:CF=
∴AC=2CF=.
故答案为:B.
【分析】过C作CE⊥AD于E,CF⊥AB交AB延长线于F,则∠BFC=∠DEC=90°,根据等弧所对的圆周角相等得AC平分∠BAD,根据角平分线的性质得CF=CE,根据勾股定理得AF=AE,由圆内接四边形的性质求出∠FBC=∠D,∠BAD+∠BCD=180°,求出∠BAC=30°,用AAS判断出△FBC≌△EDC,根据全等求出BF=DE,求出AF长,根据含30度角直角三角形的性质及勾股定理求出CF即可.
6.【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:∵AB是半圆O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠BAC=44°,
∴∠B=90°-∠BAC=46°,
∵四边形ABCD是半⊙O的内接四边形,
∴∠D=180°-∠B=134°,
∵点D是弧AC的中点,
∴ = ,
∴AD=DC,
∴∠DAC=∠DCA= (180°-∠D)=23°,
故答案为:C.
【分析】由圆周角定理可得∠ACB=90°,则∠B=90°-∠BAC=46°,由圆内接四边形的性质可得∠D=180°-∠B=134°,由中点的概念以及弧、弦的关系可得AD=DC,接下来根据等腰三角形的性质以及内角和定理进行计算即可.
7.【答案】B
【知识点】平行线的性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,
∵AB∥OC,
∴∠A+∠AOC=180°,
∴∠AOC=180°-70°=110°,
∴∠D=55°,
∵∠B+∠D=180°,
∴∠B=180°-55°=125°.
故答案为:B.
【分析】根据平行线的性质得出∠AOC=110°,从而得出∠D=55°,再根据圆内接四边形的性质得∠B+∠D=180°,即可得出答案.
8.【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:连接、,
点、、、都是上的点,
,
,
,
∵
,
点、、、都是上的点,
,
故答案为:C.
【分析】连接AC、CE,根据圆内接四边形的性质可得∠CAE+∠D=180°,结合∠D的度数可求出∠CAE的度数,然后根据圆周角定理以及内角和定理可得∠ACE=∠AEC=65°,根据圆内接四边形的性质可得∠AEC+∠B=180°,据此计算.
9.【答案】D
【知识点】等腰三角形的性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∠A=50°,
∴∠C=180°-∠A=180°-50°=130°,
∵点C为弧BD的中点,
∴CD=CB,
∴∠CBD=∠CDB,
∴∠CBD=×(180°-130°)=25°.
故答案为:D.
【分析】根据圆内接四边形的性质得∠C=180°-∠A,求出∠C的度数,再由点C为弧BD的中点得∠CBD=∠CDB,最后根据等腰三角形的性质计算∠CBD的度数即可.
10.【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;圆内接四边形的性质;角平分线的定义
【解析】【解答】解:∵点I是△ABC的角平分线交点,
∴∠BAC=2∠IAC,∠ACB=2∠ICA,
∵∠AIC=124°,
∴∠IAC+∠ICA=180°-∠AIC=56°,
∴∠B=180°-(∠BAC+∠ACB)=180°-2(∠IAC+∠ICA)=180°-2×56°=68°,
又∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠CDE=∠B=68°.
故答案为:C.
【分析】由点I是△ABC的角平分线交点得∠BAC=2∠IAC、∠ACB=2∠ICA,利用三角形内角和定理求得∠IAC+∠ICA=56°,从而求得∠B=180°-(∠BAC+∠ACB)=180°-2(∠IAC+∠ICA)∠AIC),代入数据求出∠B的度数,最后利用圆内接四边形的外角等于内对角即可求解.
11.【答案】100°
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,在优弧上取一点D,连接、,
∵,
又∵,
∴,
∴,
故答案为100°.
【分析】在优弧AC上取一点D,连接AD、DC,由圆内接四边形的性质可得∠ADC=180°-∠ABC=50°,由圆周角定理可得∠AOC=2∠ADC,据此计算.
12.【答案】18
【知识点】等腰三角形的性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质;轴对称的性质
【解析】【解答】解:如图:连接AC、BC、DC
设∠EBF=x,则∠BAE=2x,
∴BF⊥AE,
∴∠E=90° x,
∵C点和D点关于AB对称,
∴AD=AC,AB垂直平分CD,
∴AB平分∠CAD,
∴∠CAB=∠DAB=2x,
∵C是 的中点,
∴∠ABC=∠CAB=2x,
∴∠ACB=180° 4x,
∵∠ACB+∠AEB=180°,
∴180° 4x+90° x=180°,解得x=18°,
即∠EBF等于18度.
故答案为:18.
【分析】设∠EBF=x,则∠BAE=2x,∠E=90° x,根据对称的性质得AD=AC,AB垂直平分CD,则可判断AB平分∠CAD,则∠CAB=∠DAB=2x,根据圆周角定理得到∠ABC=∠CAB=2x,根据三角形的内角和定理得∠ACB=180° 4x,利用圆内接四边形的性质得180° 4x+90° x=180°,然后解方程即可.
13.【答案】35
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,连接BD,
∵四边形AFBD是圆内接四边形,
∴∠F+∠ADB=180°,
∴∠ADB=180°-×110°=125°,
∵的度数为40°,
∴∠CBD=20°,
∴∠DEB=180°-∠ADB-∠CBD=180°-125°-20°=35°.
故答案为:35.
【分析】如图,连接BD,根据圆内接四边形的性质和圆周角定理得出∠ADB的度数,再根据的度数为40°,得出∠CBD的度数,再根据三角形内角和定理得出DEB=180°-∠ADB-∠CBD,即可得出答案.
14.【答案】30°或150°
【知识点】等边三角形的判定与性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图,
∵是等边三角形,
∴
连接,
则:,
∴均为等边三角形;
∴,
∴,
∴当点P在优弧DBE上时,
当点P在劣弧DE上时,∠DPE=180°-30°=150°.
故答案为:30°或150°.
【分析】根据等边三角形的性质得∠ABC=∠ACB=60°,连接OD、OE,易得△BOD与△COE都是等边三角形,再根据等边三角形的性质及平角的定义可得∠DOE=60°,再分当点P在优弧DBE上时和当点P在劣弧DE上时,分别求出∠DPE即可.
15.【答案】64°或116°
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:如图:连接OC、BC,在弧AC上取点E,并连接AE、CE,
∵,
∴,
∴,
∴∠E=180°-∠B=116°,
∴弦AC所对的圆周角的度数为64°或116°.
故答案为:64°或116°.
【分析】根据等边对等角及三角形的内角和定理可得∠AOC的度数,进而根据同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍即可得出弦AC所对的优弧上的圆周角∠B的度数,进而根据圆内接四边形对角互补即可得出∠E的度数,从而即可得出答案.
16.【答案】60°或120°
【知识点】勾股定理;垂径定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:过O作,
则.
∵,
∴,
∴,
∴.
∴,
∴,
又∵四边形是圆内接四边形,
∴.
故这条弦所对的圆周角的度数等于60°或120°.
故答案为:60°或120°.
【分析】过O作OH⊥AB,由垂径定理可得AH=AB=,利用勾股定理求出OH,推出∠OAH=30°,∠AOH=60°,则∠AOB=120°,根据圆周角定理可得∠ACB=∠AOB,根据圆内接四边形的性质可得∠ADB+∠ACB=180°,据此解答.
17.【答案】(1)证明:∵四边形内接于,
∴,
∵,
∴,
∵
∴,
∴
(2)解:如图,连接
∵,
∴是的直径,
∴,
∵
∴
∵,
∴,
∵点为的中点,
∴,
在中,,
∴的半径为
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【分析】(1)根据圆内接四边形的性质可得∠A+∠BCD=180°,由邻补角的性质可得∠BCD+∠DCE=180°,则∠A=∠DCE,由等腰三角形的性质可得∠E=∠DCE,据此证明;
(2)连接AC,则AC为直径,由圆周角定理可得∠ABC=90°,根据∠A=∠AEB可得AB=BE=8,由中点的概念可得BC的值,然后利用勾股定理进行计算即可.
18.【答案】(1)解:∵,,
∴∠ACB=∠ADB=60°,∠BCD=∠BAD=10°,
∴∠ACD=∠ACB+∠BCD=60°+10°=70°
(2)解:当γ=2(α+β)时,AD=CD,
∵,,
∴∠ACB=∠ADB=α°,∠BAD=∠BCD=β°,
∴∠ACD=∠ACB+∠BCD=α°+β°,
∵AD=CD,
∴∠ACD=∠DAC,
∵,
∴∠CAD=∠CBD=∠ACD,
∵∠DBA+∠ACD=180°,∠EBD+∠DBA=180°,
∴∠ACD=∠EBD,
∴∠EBC=∠EBD+∠DBC=2∠ACD=γ°,
∴γ=2(α+β)
【知识点】等腰三角形的性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【分析】(1)利用同弧所对的圆周角相等,可求出∠ACB,∠BCD的度数,再根据∠ACD=∠ACB+∠BCD,代入计算求出∠ACD的度数.
(2)利用同弧所对的圆周角相等,可证得∠ACB=∠ADB=α°,∠BAD=∠BCD=β°,可得到∠ACD=α°+β°,利用等边对等角可证得∠ACD=∠DAC,再利用圆周角定理可得到∠CAD=∠CBD=∠ACD,利用圆内接四边形的性质可得到∠ACD=∠EBD,由此可推出∠EBC=2∠ACD,即可证得结论.
19.【答案】(1)证明:如图,连接AD,
∵AB是直径
∴∠ADB=90°,
∵AB=AC
∴∠BAD=∠CAD,
∴ .
(2)解:∵ + =180°, 与 的度数之比为4:5,
∴ =80°, =100°,
∴ = =50°,
∴ = + =130°,
∴∠BAE= =50°,∠B= =65°,
∵∠AED+∠B=180°,∠BDE+∠A=180°,
∴∠AED=115°,∠BDE=130°,
∴∠BAE=50°,∠B=65°,∠BDE=130°,∠AED=115°.
【知识点】等腰三角形的性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【分析】(1)连接AD,利用直径所对圆周角是直角,可证得∠ADB=90°,利用等腰三角形的性质可证得∠BAD=∠CAD,利用在同一个圆中,相等的圆周角所对的弧相等,可证得结论.
(2)观察图形可知 ,的度数之和为180° ,由此可分别求出,的度数,同时可求出、、 的度数, 利用圆周角定理求出∠BAE,∠B的度数;再利用圆内接四边形的性质可求出∠AED和∠EDB的度数.
20.【答案】(1)解:∵
∵
∴
(2)证明:连结
∵点为的中点
∴弧弧
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,为等边三角形,
∴,
∴四边形为菱形.
【知识点】等边三角形的判定与性质;菱形的判定;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【分析】(1)根据圆内接四边形对角互补可得∠ADC+∠B=180°,进而结合∠ADC=2∠B,可得∠B的度数;
(2)连接OD,根据等弧所对的圆心角相等得∠AOD=∠COD,根据同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍可得∠AOD=∠COD=60°,然后判断出△AOD、△COD是等边三角形,从而得出AO=CO=AD=CD,根据四边相等的四边形是菱形即可得出答案.
21.【答案】(1)证明:∵对应圆周角分别为∠ABE和∠ADE
又∵DE平分∠ADC且∠ADC=90
∴∠ABE=∠ADE=45°
即∠ABC=45°
(2)证明:∵OM⊥AB,OA=OB
∴AD=BD
∴∠DAB=∠DBA
∵∠DEB=∠DAB
∴∠DBA=∠DEB
∵D、B、A、E四点共圆
∴∠DBA+∠DEA=180°
又∵∠DEB+∠DEC=180°
∴∠DEA=∠DEC
(3)解:连结ME、MA
∵D的坐标为(0,9),则OM=9-R
又∵OM2+OA2=MA2,则
解得R=5 即圆M的半径为5
∴∠EMA=90°
∴EA2=MA2+ME2=25+25=50
∴EA=
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【分析】(1)利用∠ADC=90°及角平分线的性质可求出∠ADE=45°,再利用同弧所对的圆周角相等,可证得∠ABC=∠ADE,即可求出∠ABC的度数.
(2)利用已知可证得DO垂直平分AB,利用垂直平分线的性质可得到AD=BD,利用等边对等角,可证得∠DAB=∠DBA,利用同弧所对的圆周角相等,可推出∠DBA=∠DEB;再利用圆内接四边形的对角互补,可证得∠DBA+∠DEA=180°,然后根据补角的性质可证得结论.
(3)连结ME、MA,设圆M的半径为R,利用点D的坐标,可表示出OM的长,利用勾股定理可得到关于R的方程,解方程求出R的长;再利用圆周角定理可证得∠EMA=90°,利用勾股定理求出AE的长.
22.【答案】(1)解:如图所示,连接,过点O作于F,
∵,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得,
∴由垂径定理得:,
∵,
∴D、E分别是的中点,
∴是的中位线,
∴;
(2)解:如图所示,在优弧上取一点H,连接,
∴,
∵四边形是圆内接四边形,
∴,
∵,
∴,
∴;
【知识点】垂径定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)连接AB,过点O作OF⊥AB于点F,由等腰三角形的性质及三角形内角和得∠ABO=30°,由含30°直角三角形的性质得OF=3,在Rt△AOF中,利用勾股定理算出AF,根据垂径定理得AB=2AF,据此求出AB的长,再根据垂径定理得 D、E分别是AC、BC的中点 ,根据三角形的中位线定理求出ED;
(2) 在优弧AB上取一点H,连接AH、BH, 根据圆周角定理得∠H=60°,根据圆内接四边形的性质得∠C的度数,根据垂直定义得∠ODC=∠OEC=90°,最后根据四边形的内角和定理即可算出∠DOE的度数.
23.【答案】(1)证明:∵是的中点,点在同一条直线上,
∴,
∴,
∴,
∵分别为的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴.
(2)证明:①∵分别为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴是等腰三角形.
②延长交于点,连接,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
【知识点】平行线的判定与性质;等腰三角形的判定与性质;垂径定理;圆内接四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)先根据垂径定理证明AB=AC,然后根据三角形的中位线解答即可;
(2)①由中位线的性质和中点的定义可得AB=2DE,AC=2AE,从而得到AE+DE=AG,由图知:AE+EG=AG,可证DE=EG;
②延长HO交⊙O于点N,连接OB,OC,BN,CN,由等腰三角形的性质和三角形外角的性质可得∠EGD=∠AED,由平行线的性质和圆内接四边形的性质可证∠AED=∠BNC,进而可证∠CAH=∠EGD,利用平行线判定定理即可证得结论.
24.【答案】(1)解:∵点是弧的中点,
∴BC=CD,.
又∵AC=AC,
∴与是偏等三角形
(2)解:互补;
如图,在线段DE上取点G,使DG=AB,连接FG.
由题意可知在和中,
∴,
∴,.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,即另一组等边的对角互补.
(3)解:分类讨论:①当BC=CD时,如图,
∵BC=CD,,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴AD>CD符合题意,
∴ AD=AC=6;
②当AB=CD时,如图,过点D作于点E,
∵AB=CD,,
∴,
∴,,
∴,
∴,符合题意.
设CE=x,则,
∵,即,
∴,
∴,
∴.
综上可知AD的值为6或.
【知识点】三角形内角和定理;勾股定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】(1)点C是弧BD的中点,可证得弧BC=弧CD,可证得BC=CD,利用等弧所对的圆周角相等,可证得∠BAC=∠DAC,再利用偏等三角形的定义,可证得结论.
(2)在线段DE上取点G,使DG=AB,连接FG,利用AAS证明△ABC≌△DGF,利用全等三角形的性质,可证得∠B=∠DGF,BC=GF,从而可推出EF=GF,利用等边对等角可知∠E=∠FGE;再利用邻补角的定义可证∠DGF+∠FGE=180°,代入可得到∠B+∠E=180°,由此可得结论.
(3)①分情况讨论:当BC=CD时,可得到弧BC=弧CD,利用等弧所对的圆周角相等,可证得∠CAB=∠DAC=30°,利用三角形的内角和定理求出∠ABC的度数,再利用圆内接四边形的对角互补,可知∠ABC+∠ADC=180°,即可求出∠ADC的度数,利用三角形的内角和定理可求出∠ACD的度数,由此可推出∠ADC=∠ACD,∠ACD>∠DAC,利用在同一个三角形中,大角对大边,可知AD>CD,即可得到AD的长;当AB=CD时,过点D作DE⊥AC于点E,可得到弧AC=弧CD,利用等弧所对的圆周角相等,可求出∠DAC的度数,在△ADC中,利用三角形的内角和定理求出∠ACD的度数,可知∠ACD>∠DAC,利用在同一个三角形中,大角对大边,可推出AD>CD,符合题意;设CE=x,利用勾股定理表示出AE,DE的长;根据AC=AE+EC=6,可得到关于x的方程,解方程求出x的值,代入可求出AE的长,在Rt△ADE中,利用勾股定理求出AD的长;综上所述可得到符合题意的AD的长.
1 / 1