2024成都中考数学复习逆袭卷诊断小卷十
本卷涉及考点:平行四边形的性质与判定、矩形的性质与判定、菱形的性质与判定、正方形的性质与判定、多边形及其性质.
一、选择题(每小题3分,共计15分)
1. 如图,DE是△ABC的中位线,点F是边BC的中点,连接AF交DE于点O,要使四边形ADFE是矩形,则应添加的一个条件是( )
第1题图
A. AB=AC B. AF⊥DE C. ∠BAC=90° D. OD=OE
2. 如图,在正方形ABCD中,点E是对角线AC上一点,连接BE,DE,点F是DE延长线上一点,连接BF,CF,若CF=BC,∠AEB=70°,则∠BFE的度数为( )
第2题图
A. 30° B. 45° C. 50° D. 60°
3. 如图,在正六边形ABCDEF中,G,H分别是AE,CE的中点,连接GH,若GH=2,则正六边形ABCDEF的周长为( )
第3题图
A. 12 B. 12 C. 24 D. 24
4. 如图,在菱形ABCD中,∠DAB=120°,直线EF将菱形ABCD的面积平分,且分别交AB,CD于点E,F.若AE=1,AB=8,则EF的长为( )
第4题图
A. 2 B. C. 4 D. 2
5. 如图,在 ABCD中,AE平分∠BAD,交CD于点E,BE⊥AE,点M,N分别是AE,BE的中点,连接DM,MN,CN,若MN=5,DM=3,则的值为( )
第5题图
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共计9分)
6. 如图,点 A,B,C,D 为一个正多边形的顶点,连接 AB,BC,CD,BD,若∠BDC=36°,则这个多边形从一个顶点可以引的对角线的条数是__________.
第6题图
7. 如图,在正方形 ABCD 中,点 E 在边 CD 上,且 DE=2,过点 E 作 EF∥BC,分别交边 AB 和对角线 AC于点 F,G,M,N 分别是 AG,BE 的中点,连接 MN,若 AB=8,则 MN的值为________.
第7题图
8. 创新考法·填空双空 如图,在矩形 ABCD 中,AC 为矩形 ABCD 的对角线,DG⊥AC 于点 G,延长 DG 交 AB 于点 E,已知 AD=6,CD=8.
第8题图
(1)AE 的长为________;
(2)若∠ACD 的平分线 CF 交 AD 于点 F, 则 tan ∠DCF 的值为________.
三、解答题(本大题共2小题,共计18分)
9. (本小题8分)如图,点E是平行四边形ABCD对角线BD上的一点,连接AE,CE,且∠EAD=∠ECD,∠AEB=∠CEB,延长AE到点F,使得EF=AE,过点F作FG⊥BD,垂足为点G.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若tan ∠ABC=,AB=2,求FG的长.
第9题图
10. (本小题10分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,AB=8,点D为AB边上一点(不与点A,B重合),以AD为直角边向下方作Rt△ADE,且∠DAE=30°.
(1)连接CD,BE,则线段CD与BE的数量关系是____________;
(2)若AD=AC,将△ADE绕点A在平面内自由旋转,当以A,B,C,E为顶点的四边形为平行四边形时,求BD的长.
第10题图
参考答案与解析
快速对答案
一、选择题 1~5 CBDDB
二、填空题 6. 2 7. 5 8. (1);(2)
三、解答题请看“逐题详析”P17.
逐题详析
1. C 【解析】∵DE是△ABC的中位线,∴点D,E分别是AB,AC的中点,∵点F是边BC的中点,∴DF,EF都是△ABC的中位线,∴DF∥AC,EF∥AB,∴四边形ADFE是平行四边形.要使平行四边形ADFE是矩形,只需满足一个内角等于90°或对角线相等即可,逐项分析如下:
选项 逐项分析 正误
A 当AB=AC时,无法推出平行四边形ADFE的一个内角等于90°或对角线相等,故本选项不符合题意 ×
B 当AF⊥DE时,无法推出平行四边形ADFE的一个内角等于90°或对角线相等,故本选项不符合题意 ×
C 当∠BAC=90°时,平行四边形ADFE是矩形,故本选项符合题意 √
D 当OD=OE时,无法推出平行四边形ADFE的一个内角等于90°或对角线相等,故本选项不符合题意 ×
2. B 【解析】∵AC为正方形ABCD的对角线,∴∠ACD=45°,BC=CD,∠BCD=90°,由对称性可得∠AED=∠AEB=70°,∴∠CED=180°-∠AED=180°-70°=110°,在△CDE中,∠CDE=180°-∠CED-∠ACD=180°-110°-45°=25°,∵CF=BC,BC=CD,∴CF=CD,∴∠CDE=∠CFD=25°(等边对等角),在△CDF中,∠DCF=180°-∠CDE-∠CFD=180°-25°-25°=130°,∠BCF=∠DCF-∠BCD=130°-90°=40°,在等腰△BCF中,∠BFC=(180°-∠BCF)=×(180°-40°)=70°,∴∠BFE=∠BFC-∠CFD=70°-25°=45°.
3. D 【解析】如解图,连接AC,∵G,H分别是AE,CE的中点,∴AC=2GH=4,过点B作AC的垂线交AC于点M,∵AB=BC,∴△ABC为等腰三角形,∴BM为∠ABC的平分线,AM=MC=AC=2(等腰三角形“三线合一”),又∵正六边形的一个内角为=120°,∴∠ABM=60°,在Rt△ABM中,AB===4,∴正六边形ABCDEF的周长为4×6=24.
第3题解图
4. D 【解析】∵四边形ABCD为菱形,∴AB =BC=8 ,AB ∥CD,AD∥BC,∵AD∥BC,∠DAB=120°,∴∠B=180°-∠DAB=60°,∵直线EF将菱形ABCD的面积平分,∴AE=CF=1,如解图,过点C,F分别作AB的垂线交AB于点G,H,∵AB ∥CD,∴∠CFH=∠FHG=90°,∴四边形CFHG为矩形,∴FH=CG,HG=CF=1,在Rt△CGB中,CG=BC·sin B=8×=4,BG=BC·cos B=8×=4,EH=AB-AE-HG-BG=8-1-1-4=2,在Rt△EFH中,EF===2.
第4题解图
5. B 【解析】∵点M,N分别是AE,BE的中点,∴AB=2MN=10,MN∥AB(三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边边长的一半),∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥DC,AB=DC=10,BC=AD(平行四边形对边平行且相等),∴∠DEA=∠EAB,MN∥CD,∵AE平分∠BAD,∴∠DAE=∠EAB,∴∠DEA=∠DAE,∴AD=DE,∴△ADE为等腰三角形,∵点M是AE的中点,∴DM⊥AE(等腰三角形“三线合一”),∵BE⊥AE,∴DM∥BE(垂直于同一直线的两直线平行),∵MN∥CD,∴四边形DMNE为平行四边形(两组对边分别平行的四边形为平行四边形),∴DE=MN=5,EN=DM=3,∴CE=DC-DE=10-5=5,∵△ADE为等腰三角形,∴AD=DE=5,∴BC=AD=5,∵BC=CE,∴△BCE为等腰三角形,∵点N为BE的中点,∴CN⊥BE,在Rt△CNE中,CN===4,∴=.
6. 2 【解析】∵点 A,B,C,D 为一个正多边形的顶点,∴CD=BC,∴∠CBD=∠BDC=36°,∴∠C=180°-∠CBD-∠BDC=108°,∴ 该正多边形的一个外角为72°,∵正多边形的每个外角都相等,且外角和为360°,∴这个正多边形的边数为360°÷72°=5,∴从一个顶点可以引的对角线的条数为5-3=2.
7. 5 【解析】如解图,连接FM,FC,∵ 四边形 ABCD 是正方形,EF∥BC,∴ ∠BAC = 45°,四边形BCEF 为矩形,∴ △AFG为等腰直角三角形,BE=CF. ∵点M是AG的中点,∴ FM⊥AG,即△FMC 是直角三角形. ∵点N是BE的中点,∴点N是CF的中点,∴ MN= CF. ∵ DE = 2,BC =DC = AB = 8,∴ CE = BF= 6,∴ CF===10 ,∴ MN=CF=5 .
第7题解图
8. (1);(2) 【解析】(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠BAD=90°,AB=CD=8,AD=BC=6,∴∠DAG+∠BAC=90°,∵DG⊥AC,∴∠DAG+∠ADE=90°,∴∠BAC=∠ADE,∴tan ∠BAC=tan ∠ADE,∴=,即=,∴AE=;
第8题解图
(2)如解图,过点F作FH⊥AC于点H,∵CF平分∠ACD,FD⊥CD,FH⊥CA,∴FD=FH.∵∠ADC=90°,∴AC===10.∵S△ACF+S△DCF=S△ACD,∴AC·FH+CD·FD=AD·CD,∴×10FD+×8FD=×6×8,∴FD=,∴tan ∠DCF==.
9. (1)证明:∵∠AEB+∠AED=180°,∠CEB+∠CED=180°,∠AEB=∠CEB,
∴∠AED=∠CED,
在△ADE和△CDE中,
,
∴△ADE≌△CDE(AAS),(3分)
∴AD=CD,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴四边形ABCD是菱形(一组邻边相等的平行四边形为菱形);(4分)
(2)解:∵tan ∠ABC=,
∴∠ABC=60°,
由(1)可知,四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB,∠ADC=∠ABC,DB平分∠ADC(菱形的对角线平分一组对角),
∵AB=2,∠ABC=60°,
∴AD=2,∠ADC=60°,
∴∠ADB=∠ADC=30°,(5分)
第9题解图
如解图,作AH⊥BD,垂足为点H,则∠AHE=∠AHD=90°,
在Rt△ADH中,∠ADE=30°,∴AH=AD=1,(6分)
∵FG⊥BD,∴∠FGE=90°,
在△AHE和△FGE中,,
∴△AHE≌△FGE(AAS),(7分)
∴AH=FG,∵AH=1,∴FG=1.(8分)
10. 解:(1)CD=BE; (3分)
(2)在Rt△ABC中, AC=AB·cos ∠BAC=8×=4,
∵AD=AC,
∴AD=2,
分两种情况:①当△ADE绕点A逆时针旋转至如解图①所示的位置时,
过点D作DM⊥AB,交BA的延长线于点M,
∵四边形ABCE为平行四边形,
∴AE∥BC(平行四边形对边平行),
∴∠EAM=∠ABC=60°,
又∵∠DAE=30°,
∴∠DAM=30°,
在Rt△ADM中, ∠DAM=30°,
∴DM=AD=(30°所对应的直角边等于斜边的一半),AM=DM=3,
∴BM=AB+AM=11,
在Rt△BDM中,BD===2;(7分)
第10题解图①
②当△ADE绕点A顺时针旋转至如解图②所示的位置时,BC∥AE,
∴∠BAE=∠ABC=60°,
∴∠BAD=∠BAE-∠DAE=30°,
过点D作DM⊥AB交AB于点M,
∵AD=2,
∴DM=AD=,AM=DM=3,
∴BM=AB-AM=8-3=5,
在Rt△BDM中,BD===2,
综上所述,BD的长为2或2.(10分)
第10题解图②2024成都中考数学复习逆袭卷诊断小卷十一
本卷涉及考点:圆周角定理及其推论、与垂径定理有关的计算、与切线性质有关的证明与计算、与切线判定有关的证明与计算、与辅助圆有关的问题、弧长、扇形面积的有关计算、阴影部分面积的计算、正多边形与圆.
一、选择题(每小题3分,共计18分)
1. 如图,AB是⊙O的直径,点C,D,E是圆上三点,连接AD,CD,CE, EB,若∠CEB=25°,则∠D的度数为 ( )
第1题图
A. 50° B. 65° C. 75° D. 80°
第2题图
2. 如图,点M,N在⊙O上,且∠MON=120°,弦MN的长度为8,则半径OM的长度为( )
A. B. C. 2 D.
3. 如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,过点D作⊙O的切线,交BA延长线于点E,连接AC,BC,CD,AD,若∠E=∠B=50°,则∠CAD的大小为( )
第3题图
A. 100° B. 110° C. 120° D. 130°
4. 如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接OA,OC,已知B是的中点,若∠ABC=120°,⊙O的半径为5,则弦AB的长为( )
第4题图
A. B. 4 C. 5 D. 5
5. 如图,在等边△ABC中,AB=,分别以三边为斜边向外作等腰直角三角形,得到Rt△ABD,Rt△BCF,Rt△CAE,点O是△ABC的中心.以点O为圆心,OD长为半径画圆,则图中阴影部分的面积为( )
第5题图
A. π B. π C. π D. π
6. 如图,在单位长度为1的正方形网格中,A,B,E,F,O均为格点(网格线的交点),一段圆弧经过格点A,B,与OE的延长线交于点D,与OF交于点G,点O为圆弧的圆心.若图中阴影部分的面积为,则的长为( )
第6题图
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共计9分)
7. 如图,⊙O为等边△ABC的外接圆,BD为⊙O内接正十二边形的一边,若CD=2,则⊙O的半径为________.
第7题图
8. 如图,在半径为1的⊙O中,点A,B,C,D是⊙O上的点,∠BAC=67.5°,CD∥OB,连接OC,则CD的长为______.
第8题图
9. 如图,在菱形ABCD中,点E是AB的中点,AC与BD交于点O,点M,N分别是BD,AC上的动点,且MN=2,P是MN的中点,连接PE,若AC=6,BD=8,则PE的最小值为________.
第9题图
三、解答题(本大题共2小题,共计18分)
10. (本小题8分) 创新考法·阅读理解 日晷仪也称日晷,是我国古代观测日影计时的仪器,主要是根据日影的位置,以测定当时的时辰或刻度.小明为了探究日晷的奥秘,在不同的时刻对日晷进行了观察.如图,日晷的平面是以O为圆心的圆,线段DE为日晷的底座,点C为日晷与底座的接触点,DE与⊙O相切于点C,点A,B,F均在⊙O上,且OA,OB,OF为不同时刻晷针的影长,且A,O,B三点共线,OF,OB的延长线分别与DE相交于点E,D,连接AC,BC,且OF∥BC.
(1)求证:OF⊥AC;
(2)若OE=4,AB=2,求BC的长.
第10题图
11. (本小题10分)如图,AB是⊙O的直径,C,D是AB异侧⊙O上两点,且∠DAB=2∠ABC,过点C作CE⊥DA交DA的延长线于点E,连接AC,CD.
(1)求证:CE是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为5,∠B=30°,求AE的长.
第11题图
参考答案与解析
快速对答案
一、选择题 1~6 BDBCBD
二、填空题 7. 2 8. 9.
三、解答题请看“逐题详析”P19~P20.
逐题详析
1. B 【解析】如解图, 连接OC,∵∠CEB=25°,∴∠BOC=2∠CEB=50°(一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半). ∵ AB是⊙O的直径,∴∠AOB=180°,∴∠AOC= 180°-50°= 130°. ∴∠D=∠AOC= 65°.
第1题解图
2. D 【解析】如解图,过点O作OP⊥MN于点P,则MP=NP=MN=4(垂直于弦的直径平分弦且平分这条弦所对的两条弧),∠MPO=90°,∵OM=ON,∠MON=120°,∴∠M=∠N=30°,在Rt△OMP中,cos M=,∴OM===.
第2题解图
3. B 【解析】如解图,连接OD,∵DE是⊙O的切线,∴OD⊥DE,即∠ODE=90°(圆的切线垂直于经过切点的半径),∵∠E=50°,∴∠EOD=40°,∴∠ACD=∠EOD=20°(一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半),∵∠B=50°,∴∠ADC=∠B=50°,∴∠CAD=180°-∠ADC-∠ACD=180°-50°-20°=110°.
第3题解图
4. C 【解析】∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠ABC=120°,∴∠D=180°-∠ABC=60°(圆内接四边形的对角互补),∴∠AOC=2∠D=120°.如解图,连接OB,∵B是的中点,∴∠AOB=∠AOC=60°,∵OA=OB,∴△AOB是等边三角形(有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形),∵⊙O的半径为5,∴AB=OB=5.
第4题解图
5. B 【解析】如解图,连接OA,由题意可得,∵O是等边△ABC的中心,∴∠DOE=∠DOF=∠EOF=∠120°,OA=OB=OC,∵△ABD,△BCF,△CAE是等腰直角三角形,∴AD=BD=BF=CF=CE=AE,∴OD⊥AB,OE⊥AC,OF⊥BC(到线段两端点的距离相等的点在这条线段的垂直平分线上),将图中的阴影部分可转化为如解图所示的阴影部分,∴S阴影=S⊙O,∵ 点O是△ABC的中心,∴∠ABO=30°,∵△ABD是等腰直角三角形,∴∠DBA=45°,∵AB=,∴OD=AB+×AB=,∴S阴影=×π×()2=×(1+)π=π.
第5题解图
6. D 【解析】如解图,连接OA,则OA==2,设∠COD=n°,∵图中阴影部分的面积为,∴=(扇形面积公式:),解得n=30,连接EF,则OE=EF==,OF==,∴OE2+EF2=OF2,∴∠OEF=90°,∴△OEF是等腰直角三角形,∴∠EOF=45°,∴∠COG=75°,∴的长为=(弧长公式:).
第6题解图
7. 2 【解析】如解图,连接OB,OC,OD,由题意得,OB=OC=OD,∵△ABC为等边三角形,∴∠A=60°,∴∠BOC=2∠A=120°(一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半),∵BD为⊙O内接正十二边形的一边,∴∠BOD=360°÷12=30°,∴∠DOC=∠BOC-∠BOD=90°,∴△DOC是等腰直角三角形,∵CD=2,∴OD=DC=2.
第7题解图
8. 【解析】如解图,连接OD,∵∠BAC=67.5°,∴∠BOC=2∠BAC= 135°(一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半),∵CD∥OB,∴∠OCD =180°-∠BOC=45°(两直线平行,同旁内角互补),∵OC= OD,∴∠ODC=∠OCD=45°,∴∠COD= 90°,∵⊙O的半径为1,∴OC=OD=1,∴CD==.
第8题解图
9. 【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OA=OC=AC=3,OB=OD=BD=4(菱形的对角线互相垂直且平分),∴AB=5,如解图,连接OP,在Rt△MON中,∵MN=2,P为MN的中点,∴OP=1(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半),∴点P在以点O为圆心,OP长为半径的⊙O上运动,连接OE交⊙O于点P′,∴OP′=OP=1,∵PE+OP≥OE,即PE+OP≥OP′+P′E,∴PE≥P′E,当点P运动到点P′时,即O,P,E三点共线时,PE取得最小值,最小值为P′E的长,∵点E是AB的中点,∴OE=AB=,∴P′E=OE-OP′=-1=,∴PE的最小值为.
第9题解图
10. (1)证明:如解图①,设AC交OF于点P,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°(直径所对的圆周角是直角),
∵OF∥BC,
∴∠FPC=∠ACB=90°,
∴OF⊥AC;(3分)
图① 图②
第10题解图
(2)解:如解图②,连接OC,
∵DE为⊙O的切线,
∴OC⊥DE(圆的切线垂直于经过切点的半径),
∴∠OCE=∠BCA=90°,
∵OF∥BC,即OE∥BC,
∴∠EOC=∠OCB,(5分)
∵OC=OB,
∴∠OCB=∠OBC,
∴∠EOC=∠OBC,
∴△OCE∽△BCA,
∵OC=AB=,
∴=,
即=,
解得BC=,
∴BC的长为.(8分)
11. (1)证明:如解图,连接OC,
第11题解图
∵=,
∴∠AOC=2∠ABC(一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半),
∵∠DAB=2∠ABC,
∴∠DAB=∠AOC,
∴AD∥OC.
∵CE⊥AD,
∴CE⊥OC,即∠OCE=90°.
∵OC是⊙O的半径,
∴CE是⊙O的切线;(4分)
(2)解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°(直径所对的圆周角是直角),
∵∠B=30°,∴∠OAC=60°.
∵OA=OC,∴△AOC是等边三角形,
∵⊙O的半径为5,
∴AC=OC=5,(5分)
由(1)知∠OCE=90°,
∴∠ACE+∠ACO=90°.
∵∠ACO+∠OCB=∠ACB=90°,
∴∠ACE=∠OCB.
∵OC=OB,∠B=30°,∴∠OCB=∠B=30°,
∴∠ACE=∠OCB=30°,(8分)
∵CE⊥AD,
∴在Rt△AEC中,AE=AC=×5=.(10分)2024成都中考数学复习逆袭卷诊断小卷十二
本卷涉及考点:圆周角定理及其推论、与垂径定理有关的计算、与切线性质有关的证明与计算、与辅助圆有关的问题、弧长、扇形面积的有关计算、阴影部分面积的计算、正多边形与圆.
一、选择题(每小题3分,共计18分)
1. 若一个扇形的半径为2,面积为,则它的圆心角的度数为( )
A. 30° B. 60° C. 90° D. 120°
2. 如图,四边形ABCD内接于⊙O,且=,连接BD,若∠ADC= 130°,则∠BDC的度数是( )
第2题图
A. 55° B. 50° C. 45° D. 40°
3. 如图,AB为⊙O的直径,点C,D,E在⊙O上,且=.若∠E=80°,则∠ABC的度数为( )
第3题图
A. 40° B. 30° C. 20° D. 10°
4. 如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的弦,过点C作⊙O的切线CD,交BA的延长线于点D,过点B作⊙O的切线BE,交DC的延长线于点E.若∠ABC=30°,△ECB的周长为18,则DO的长为( )
第4题图
A. B. 2 C. 4 D. 6
5. 如图,点A在⊙O内,B,C在⊙O上,若∠BAC=90°,AB=AC,OA=1,⊙O的半径为5,则弦BC的长为 ( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 8
第5题图
6. 如图,AB为⊙O的直径,点C是的中点,连接AC,BC,以点C为圆心,CA长为半径画弧,得到扇形ACB,将扇形ACB围成一个圆锥,若AB=8,则圆锥底面圆的半径为( )
第6题图
A. 2 B. C. 2 D. 4
二、填空题(每小题3分,共计9分)
7. 如图,⊙O为正六边形ABCDEF的内切圆,点G,H,K分别为BC,DE,EF与⊙O的切点,连接GK,KH,则∠GKH的度数为________.
第7题图
8. 如图,在扇形AOB中,∠AOB=60°,半径OA=,点C是的中点,过点C作CD∥OA,交OB于点D,则阴影部分的面积为__________.
第8题图
9. 创新考法·真实问题情境 如图,某游乐场计划在道路BC的一侧修建一个四边形休息区ABCD,并沿BD将该休息区划分为两部分提供管理和服务,设计要求BD⊥DC,AD∥BC,已知AD=20米,BC=40米,则设计的休息区ABCD的最大面积是______平方米.
第9题图
三、解答题(本大题共2小题,共计18分)
10. (本小题8分)如图,AB,CD为⊙O的两条相互垂直的弦,AB,CD交于点E,连接AC,过点O作OF⊥AB于点F.
(1)若OF=1,AB=4,求⊙O的半径;
(2)连接OC交AB于点G,若点G是OC的中点,求证:CD=4OF.
第10题图
11. (本小题10分)如图,AB是⊙O的直径,BC为⊙O的切线,且BC=AB,连接OC,过点B作BD⊥OC于点E,交⊙O于点D,连接AD,AC,AC交BD于点F,交⊙O于点G.
(1)求证:∠ABD=∠ECB;
(2)若BD=4,求FG的长.
第11题图
参考答案与解析
快速对答案
一、选择题 1~6 BBCCDB
二、填空题 7. 60° 8. 9. 600
三、解答题请看“逐题详析”P21~P22.
逐题详析
1. B 【解析】设扇形的圆心角为n°,∵扇形的半径为2,面积为,∴S扇形==(扇形面积公式:),解得n=60,∴它的圆心角的度数为60°.
2. B 【解析】∵=,∴∠ABC=∠BDC(等弧所对的圆周角相等).∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠ABC= 180°-∠ADC= 50°(圆内接四边形的对角互补),∴∠BDC= 50°.
3. C 【解析】如解图,连接OD,BD,∵=,∴∠ABD=∠CBD,∵∠E=80°,∴∠DOB=2∠E=160°(一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半),∴∠AOD=180°-∠DOB=20°,∴∠ABD=∠AOD=10°,∴∠CBD=∠ABD=10°,∴∠ABC=∠ABD+∠CBD= 20°.
第3题解图
4. C 【解析】如解图,连接OC,OE,∵CD,BE是⊙O的切线,∴EC=EB(从圆外一点可引出圆的两条切线,它们的切线长相等), ∠OBE=90°(圆的切线垂直于经过切点的半径),∵∠ABC=30°,∴∠EBC=60°,∴△EBC是等边三角形(有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形),∵△ECB的周长为18,∴BE=18÷3=6,∵△EBC是等边三角形,∴∠CEB=60°,∴∠OEB=∠CEB=30°(从圆外一点可引出圆的两条切线,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角),BD=BE·tan 60°=6×=6,∴OB=BE·tan 30°=6×=2,∴DO=BD-OB=6-2=4.
第4题解图
5. D 【解析】利用垂径定理,建立等式,即可求解.如解图,连接OB,OC,延长AO交BC于点D,∵AB=AC,∠BAC=90°,∴△ABC为等腰直角三角形,∴∠ABC=45°,∵OB=OC,AB=AC,∴AD是BC的垂直平分线,∴∠ADB=90°,BD=BC(垂径定理),∴AD=BD,∵⊙O的半径为5,∴OB=5,设BD=AD=x,∵OA=1,∴OD=x-1,∴OD2+BD2=OB2,∴(x-1)2+x2=52,解得x=4(负值已舍去),∴BD=4,∴BC=2BD=8.
第5题解图
6. B 【解析】∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°(直径所对的圆周角是直角),∵点C是的中点,∴AC=BC,∴∠BAC=∠ABC=45°,∴△ACB是等腰直角三角形,∴AC=BC=AB·sin 45°=4,∴扇形ACB围成圆锥的底面圆的周长为=2π(弧长公式:),设圆锥底面圆的半径为R,则2π=2πR,解得R=.
7. 60° 【解析】∵⊙O为正六边形ABCDEF的内切圆,点G,K分别为BC,EF与⊙O的切点,∴G,K分别是BC,EF的中点,易得GK是⊙O的直径,即G,O,K三点共线,∵正六边形的内角和为(6-2)×180°=720°(n边形的内角和公式为(n-2)×180°),∴∠E=720°÷6=120°,∵点H,K分别为DE,EF与⊙O的切点,∴EK=EH(从圆外一点可引出圆的两条切线,它们的切线长相等),∴∠EKH=∠EHK=(180°-∠E)=(180°-120°)=30°,又∵GK为直径,∴∠GKE=90°,∴∠GKH=∠GKE-∠EKH=90°-30°=60°.
(一题多解)
∵⊙O为正六边形ABCDEF的内切圆,点G,K分别为BC,EF与⊙O的切点,∴G,K分别是BC,EF的中点,易得GK是⊙O的直径,即G,O,K三点共线,∵正六边形的内角和为(6-2)×180°=720°(n边形的内角和公式为(n-2)×180°),∴∠C=∠D=720°÷6=120°,如解图,连接OH,
第7题解图
∵点G,H分别为BC,DE与⊙O的切点,∴∠OGC=∠OHD=90°,∵五边形的内角和为(5-2)×180°=540°,∴在五边形OGCDH中,∠GOH=540°-∠OGC-∠OHD-∠C-∠D=540°-90°-90°-120°-120°=120°,∴∠GKH=∠GOH=×120°=60°(同弧所对的圆周角等于圆心角的一半).
8. 【解析】构造S阴影=S扇形BOC-S△OCD进行求解.如解图,连接OC,作DE⊥OC于点E,∵点C是的中点,∠AOB=60°,∴∠AOC=∠BOC= 30°,∵ CD∥OA,∴∠AOC=∠DCO=30°,∴∠DOC=∠DCO= 30°,∴ OD= CD,∵DE⊥OC,OA=,∴OE=EC=OC=OA=,∴DC=DO==1,∴DE=(30°角所对的直角边等于斜边的一半),S△OCD=××=.∴S阴影=S扇形BOC-S△OCD=-=.
第8题解图
9. 600 【解析】如解图,过点D作DE⊥BC于点E,∵AD∥BC,∴S四边形ABCD=S△ABD+S△BCD=AD·DE+BC·DE=(AD+BC)·DE=(20+40)·DE=30DE,要求S四边形ABCD的最大值,即求DE的最大值,∵BD⊥CD,∴∠BDC=90°,∴点D在以BC为直径的圆上,取BC的中点O,以OB为半径作⊙O,则点D在⊙O上,连接OD,则DE≤OD,当点E与点O重合时,DE=DO,此时DE取得最大值,最大值为DO的长.∵BC=40,∴BO=CO=OD=BC=20,∴DE的最大值为20,∴S四边形ABCD的最大值为30DE=30×20=600,即游乐场设计的休息区ABCD的最大面积是600平方米.
第9题解图
10. (1)解:如解图①,连接OA,
∵OF⊥AB,AB为⊙O的弦,
∴点F为AB的中点,
∵AB=4,
∴AF=AB=2(垂径定理),
∵在Rt△OFA中,OF=1,
∴OA===,
∴⊙O的半径为;(3分)
图① 图②
第10题解图
(2)证明:如解图②,过点O作OH⊥CD于点H,
∵OF⊥AB,AB⊥CD,OH⊥CD,
∴四边形OHEF是矩形(有三个角是直角的四边形是矩形),∠OFG=∠CEG=90°,
∴OF= EH,
∵点G是OC的中点,
∴OG=CG,(5分)
在△OFG和△CEG中,
,
∴△OFG≌△CEG(AAS),
∴OF=CE,∴EH=CE,
即CH=2CE=2OF,
∵OH⊥CD,∴CD=2CH=4OF. (8分)
11. (1)证明:∵BC为⊙O的切线,
∴∠ABC=90°(圆的切线垂直于经过切点的半径),
即∠ABD+∠DBC=90°,
∵BD⊥OC,∴∠BEC=90°,
∴∠DBC+∠ECB=90°,
∴∠ABD=∠ECB;(4分)
(2)解:如解图,连接BG,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,∠AGB=90°,
第11题解图
∴∠ADB=∠CEB,
由(1)知,∠ABD=∠BCE,
∵AB=BC,
∴△ABD≌△BCE(AAS),
∴AD=BE. (6分)
∵OE⊥BD,
∴BE=DE(垂径定理),
∵AO=BO,∴OE为△ABD的中位线,
∴OE=AD(三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半),
∴BE=DE=AD=BD=2,∴OE=1,
在Rt△ABD中,AB==2,
∴AB=BC=2,OB=AB=,AC=2,
在Rt△OBC中,OC==5,
∴CE=4,
∵∠ADF=∠CEF=90°,∠DFA=∠EFC,
∴△ADF∽△CEF,
∴===,∴AF=AC=.
∵AB=BC,∠AGB=∠CGB=90°,
∴AG=CG=AC=,
∴FG=AG-AF=. (10分)