2023~2024学年沪科版九年级下册之圆章节培优习题
一、单选题
1.(2023·蜀山模拟)如图,正方形和等边三角形均内接于,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】圆内接正多边形;解直角三角形
【解析】【解答】解:如图所示,连接,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴是直径,
∴,
在中,,
∵是等边三角形,
∴
在中,,
∴,
故答案为:D.
【分析】连接AC,CE,先求出,,再求出即可。
2.(2023·长丰模拟)如图,在中,,,,D是的中点,则的长为( ).
A. B. C.3 D.4
【答案】A
【知识点】勾股定理的应用;圆周角定理
【解析】【解答】连接BC,连接OD交AC点H
∵AB⊥AC,
∴∠A=90°,
∴BC为⊙O的直径,
在Rt△BAC中,∠A=90°,则,
∴
∵D是的中点
∴OD⊥AC,
∴AH=CH=AC=4
在Rt△OHC中,由勾股定理得OH=3
∴DH=OD-OH=2,
在Rt△DHC中,由勾股定理得CD=
故答案为:A
【分析】连接OD交AC点H,由圆周角定理可得BC为⊙O的直径,在Rt△BAC中运用勾股定理可得
,从而可以得到半径为5,然后由点D是的中点可得OD⊥AC,进而得到AH=CH=AC=4,在Rt△OHC中运用勾股定理可得OH的长,进而得到DH=OD-OH=2,最后在Rt△DHC中,运用勾股定理即可求得CD的长.
3.(2023·合肥模拟)如图,点P是外的一点,PA、PC是的切线,切点分别为A,C,AB是的直径,连接BC,PO,PO交弦AC于点D.下列结论中错误的是( )
A.
B.
C.若,则△PAC是等边三角形
D.若△PAC是等边三角形,则
【答案】B
【知识点】圆的综合题
【解析】【解答】解析:连接,
∵是的切线,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴.
∵是的直径,
∴,
∴.选项A不符合题意;
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴是等边三角形,选项C不符合题意;
∵是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴,
∴,选项D不符合题意;
条件不足,无法得到,选项B符合题意;
故答案为:B.
【分析】结合图形,利用全等三角形的判定与性质计算求解即可。
4.(2023·瑶海模拟)如图,点是上两点,,点P是上的动点(P与不重合),连接,过点O分别作交于点E,交于点F,则等于( )
A.2 B.3 C.5 D.6
【答案】C
【知识点】垂径定理的应用
【解析】【解答】解:
根据垂直定理,E为AP中点,F为PB中点
则EF为三角形ABP中位线,
则
故答案为C
【分析】圆中半径垂直弦长则垂点为弦中点。
5.(2023·庐江模拟)如图,是半圆的直径,是弦,点是的中点,点是的中点,连接、分别交于点和点,连接,则下列结论中错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】A:连接OC,OA=OC, 点是的中点 ,则 ,故A正确
B:点E时弧AD的中点
OM是三角形ABD的中位线
故B错误
C:连接AD交OE, 点是的中点 ,所以
因为,所以
故C正确
D: 点D是弧AC的中点
故D正确
故答案为B
【分析】A:等腰三角形角平分线垂直第三边
B:利用三角形中位线性质,判断OE与BD大小关系
C:同旁内角互补,两直线平行
D:证明三角形相似,对应边的比相等即可得出答案。
二、填空题
6.(2023·长丰模拟)如图,内接于圆O.若,,,则的弧长为 .
【答案】
【知识点】三角形的外接圆与外心
【解析】【解答】∵∠A=60°,∠ABC=75°,
∴∠C=180°-∠A-∠ABC=45°,
连接OA,OB,
∴∠AOB=2∠C=90°,
∵OA=OB,
∴△AOB是等腰直角三角形,AB=
∵
∴OA=1,
∴的弧长=
故答案为:
【分析】根据三角形内角和求出∠C的度数,连接OA,OB,得到∠AOB=2∠C=90°,证得△AOB是等腰直角三角形,求出OA=1,根据弧长公式计算可得
7.(2023·安徽模拟)如图,四边形内接于,,,,则劣弧的长度为 .
【答案】
【知识点】弧长的计算
【解析】【解答】解:连结,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,,又,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴劣弧的长度为.
【分析】连结,先求出,,再利用弧长公式求解即可。
8.(2023·合肥模拟)如图,已知是半圆的直径,弦,,,则的长为 .
【答案】
【知识点】勾股定理;矩形的判定与性质;垂径定理
【解析】【解答】解:过点O作OE⊥CD,连接OC,过点C作CF⊥AB,
∵CD∥AB,CD=8,AB=10,∴CE=CD=4,OC=OB=5,四边形OECF是矩形,
∴OF=CE=4,OE=CF,
∴OE==3,∴CF=3,BF=OB-OF=1,
∴BC==;
故答案为:.
【分析】过点O作OE⊥CD,连接OC,过点C作CF⊥AB,可得四边形OECF是矩形,CE=CD=4,可得OF=CE=4,OE=CF,利用勾股定理求出CF=OE=3,即求BF=1,再根据勾股定理求出BC即可.
9.(2023·包河模拟) 如图,直线与半径为的相切于点,点在上,连接、,且,弦,则的长为 .
【答案】
【知识点】圆周角定理;切线的性质;锐角三角函数的定义
【解析】【解答】解:如图所示:连接OE、OC,
∵,
∴∠COE=2∠EDC=60°,
∵直线与半径为的相切于点,
∴OC⊥AB,
∵EF//AB,
∴OC⊥EF,
∴△EOM为直角三角形,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】根据圆周角的定理求出∠COE=2∠EDC=60°,再根据切线的性质求出OC⊥AB,最后根据锐角三角函数等计算求解即可。
10.(2023·合肥模拟)如图,在半径为1的上顺次取点A,B,C,D,E,连接,若,,则扇形与扇形的面积之和为 (结果保留)
【答案】
【知识点】扇形面积的计算
【解析】【解答】∵,
∴∠BOE=2∠BAE=110°,
∵,
∴∠BOC+∠EOD=∠BOE-∠COD=60°,
∴扇形OBC的面积+扇形OED的面积=.
故答案为:.
【分析】先求出∠BOC+∠EOD=∠BOE-∠COD=60°,再利用扇形面积公式求解即可。
三、解答题
11.(2023·无为模拟)如图,点E是的内心,AE的延长线和的外接圆相交于点D,与弦BC交于点F.
(1)求证:.
(2)若,,求AE的长.
【答案】(1)证明:连接BE,如图所示
∵点是的内心
∴DA平分,BE平分
∴,
∵
∴
∴
∵,
∴
∴;
(2)解:∵,
∴
∴
又∵
∴
∵
∴
∴
∴.
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)连接BE,根据弧和圆周角的关系及角的运算和等量代换可得,再利用等角对等边的关系可得;
(2)先证出,可得,再将数据代入求出,最后利用线段的和差求出即可。
12.(2022·武汉)如图,以为直径的经过的顶点,,分别平分和,的延长线交于点,连接.
(1)判断的形状,并证明你的结论;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)解:为等腰直角三角形,理由如下:
证明:∵平分,平分,
∴,.
∵,,
∴.
∴.
∵为直径,∴.
∴是等腰直角三角形.
另解:计算也可以得证.
(2)解:连接,,,交于点.
∵,
∴.
∵,
∴垂直平分.
∵是等腰直角三角形,,
∴.
∵,∴.
设,则.
在和中,.
解得,.
∴.
∴.
另解:分别延长,相交于点.则为等腰三角形,先计算,,,再根据面积相等求得.
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;圆周角定理;等腰直角三角形;角平分线的定义
【解析】【分析】(1)根据角平分线的概念以及同弧所对的圆周角相等可得∠BAE=∠CAD=∠CBD,∠ABE=∠EBC,由外角的性质可得∠BED=∠BAE+∠ABE,根据角的和差关系可得∠DBE=∠DBC+∠CBE,推出∠BED=∠DBE,则BD=ED,由直径所对的圆周角等于90°可得∠ADB=90°,据此可判断出△BDE的形状;
(2)连接OC、CD、OD、OD交BC于点F,根据角平分线的概念以及圆周角定理可得∠DBC=∠CAD=∠BAD=∠BCD,则BD=DC,推出OD垂直平分BC,根据等腰直角三角形的性质可得BD,设OF=t,则DF=5-t,利用勾股定理可得t,进而可得BF、BC.
13.(2023·安徽模拟)点P在外,点A,C在上,连接分别交于点B,D
(1)如图1,若,,求的度数;
(2)如图2,若,求证:.
【答案】(1)解:如图,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)证明:如图,连接,过点O分别作于M,于N.
∵,,,
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴.
【知识点】三角形全等的判定;圆周角定理
【解析】【分析】(1)先求出 ,再根据∠P=30°计算求解即可;
(2)利用全等三角形的判定与性质证明求解即可。
14.(2023·安徽模拟)如图1,为的直径,为弦,过圆心O作于D,点E为延长线上一点,是的切线.
(1)求证:;
(2)如图2,取弧的中点P,连接,若,,求弦的长.
【答案】(1)证明:连结,
∵是的切线,
∴,即,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:连结交于F,
∵是直径,
∴,
∵,,
∴,
∵Р为弧的中点,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在中,
∴.
【知识点】切线的性质;圆的综合题
【解析】【分析】(1)连接OC,先求出,再结合,即可得到;
(2)连结交于F,先求出AC的长,再利用线段的和差求出,最后利用勾股定理求出即可。
15.(2023·蜀山模拟)已知等腰,,且,连接交于点E,以为直径的上有一点F,使得,连接交于点G,若.
(1)判断与的关系,并说明理由;
(2)若,求的值.
【答案】(1)解:与相切,理由如下:
如图所示,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
∴与相切;
(2)解:如图所示,连接交于H,连接,
∵是的直径,
∴,
∵,
∴四点共圆,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,是的直径,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴.
【知识点】圆的综合题;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)连接OC,先求出,再结合OC是圆的半径,即可得到与相切;
(2)连接交于H,连接,先求出,,再证出,可得,最后将数据代入求出即可。
16.(2023·包河模拟)已知:如图,四边形是的内接四边形,直径交边于点,、的延长线相交于点连接,若.
(1)求证:;
(2)若,,求半径.
【答案】(1)证明:连接,
与是同弦所对圆周角,
,
,
,
为的直径,为圆周上一点,
,
,
,
,即;
(2)解:四边形是的内接四边形,
,
,
,
连接,由垂径定理得,
,
在中,,
设半径为,则有,
解得,,
半径为.
【知识点】垂径定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质;解直角三角形
【解析】【分析】(1)根据题意先求出, 再求出 , 最后证明求解即可;
(2)根据圆内接四边形求出 , 再利用锐角三角函数求出 , 最后利用垂径定理以及勾股定理等计算求解即可。
17.(2023·滁州模拟)如图,是的直径,点,在上,且,连接,交于点,连接,,.
(1)若,求的度数;
(2)用尺规作图作出的角平分线交于点保留作图痕迹,并求证:.
【答案】(1)解:连接,
是圆直径,
,
又,
,
,
,
,
;
(2)解:如图,
,
,
平分,
,
,
即,
.
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理;作图-角的平分线
【解析】【分析】(1)本题主要考察圆周角定理,连接AD,由AB是⊙O的直径,可知∠ADB=90°,由可知,AD=DB,即∠ABD=∠BAD=45°,由∠AOC=120°,根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可知∠ADC=60°,根据三角形内角和可求出∠AED的度数,由∠BEC与∠AED是对顶角,即可求出∠BEC的度数.
(2)本题考察角平分线的作法,根据角平分线的作法作出∠ABC的角平分线,由,可知 ∠DBA=∠DCB,由角平分线可知,∠ABF=∠CBF,然后证明∠DBF=∠DFB,由等角对等边可知BD=FD.
18.(2023·合肥模拟)已知与矩形的三边相切,边的切点为,与交于,两点,为的直径,连接.
(1)求证:;
(2)若,求的值.
【答案】(1)证明:如图:连接 ,
∵ 边的切点为 ,
∴ ,
∵矩形 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
(2)解:由(1)可得: , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,即 ,解得: ,
∴ ,
设圆的半径为r,连接 ,
∵ 为 的直径,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
同理: ,
∴
∴ .
【知识点】含30°角的直角三角形;勾股定理;矩形的性质;圆周角定理;切线的性质
【解析】【分析】(1)连接 ,由矩形的性质及切线的性质可得∠D=∠OHD=90°,可证OH∥AD,利用平行线的性质可得 , 根据等边对等角可得 ,即得 ;
(2)利用(1)结论先求出, 设圆的半径为r,连接 , 根据圆周角定理及直角三角形的性质可得 ,利用勾股定理求出EH=r, 同理 , 从而得出,继而得出比值.
19.(2023·庐江模拟)已知,如图,四边形内接于,直线与相切,切点为,连接.
(1)求证:;
(2)若,点是劣弧的中点,,求.
【答案】(1)证明:连接 并延长交 于 ,连接 .
与 相切,切点为 ,
,
是直径,
,
,
,
,
.
(2)解:过 作 交 延长线于 .
,
.
四边形 是圆内接四边形,
,
由①知 ,
,
,
设 , ,
中, ,
点 是劣弧 的中点,
,
,
,
中, .
【知识点】圆内接四边形的性质;切线的性质
【解析】【分析】(1)圆内过直径 的三角形为直角三角形,过圆心到切点的直线垂直切线,进行角之间的转换即可求出答案。
(2)进行角之间的转换,构造直角三角形,运用锐角三角函数,求出边长即可得到答案。
20.(2023九下·荆州月考)如图是的外接圆,点O在上,的角平分线交于点D,连接,,过点D作的平行线与的延长线相交于点P.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求与的值.
【答案】(1)证明:如图1,连接,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是半径,
∴是的切线;
(2)解:∵是的直径,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,即,
∴.
【知识点】平行线的性质;圆周角定理;切线的判定;相似三角形的判定与性质;角平分线的定义
【解析】【分析】(1)连接OD,由角平分线的概念可得∠BAD=∠CAD,根据圆周角定理可得∠BOD=∠COD=90°,根据平行线的性质可得∠ODP=∠BOD=90°,据此证明;
(2)根据圆周角定理可得∠BAC=∠BDC=90°,由勾股定理可得BC,根据平行线的性质可得∠PDC=∠BCD,由圆周角定理可得∠BCD=∠BAD,则∠BAD=∠PDC,根据同角的补角相等可得∠ABD=∠PCD,利用两角对应相等的两个三角形相似可得△ABD∽△DCP,然后根据相似三角形的性质进行计算.
21.(2023·蜀山模拟)如图,是的直径,弦于点E,过点D作的切线交的延长线于点F.
(1)如图1,若,求(用含代数式表示):
(2)如图2,取的中点G,连接,若,,求的半径.
【答案】(1)解:连接 ,
∵ 是 的切线,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
(2)解:连接 ,
由(1)得:∵ ,
∴ ,
∵O、G分别是 的中点,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
设半径 为r,则 ,
在 中,
∵ , ,
∴ , ,
∴ ,
在 中,
∵ ,
∴ ,
解得: ,
∴ 的半径为2.
【知识点】切线的判定与性质;三角形的综合
【解析】【分析】(1)圆中运用圆的切线性质以及弧长定理即可求出答案。
(2)三角形中位线性质以及直角三角形中三角函数即可求出答案。
1 / 12023~2024学年沪科版九年级下册之圆章节培优习题
一、单选题
1.(2023·蜀山模拟)如图,正方形和等边三角形均内接于,则的值为( )
A. B. C. D.
2.(2023·长丰模拟)如图,在中,,,,D是的中点,则的长为( ).
A. B. C.3 D.4
3.(2023·合肥模拟)如图,点P是外的一点,PA、PC是的切线,切点分别为A,C,AB是的直径,连接BC,PO,PO交弦AC于点D.下列结论中错误的是( )
A.
B.
C.若,则△PAC是等边三角形
D.若△PAC是等边三角形,则
4.(2023·瑶海模拟)如图,点是上两点,,点P是上的动点(P与不重合),连接,过点O分别作交于点E,交于点F,则等于( )
A.2 B.3 C.5 D.6
5.(2023·庐江模拟)如图,是半圆的直径,是弦,点是的中点,点是的中点,连接、分别交于点和点,连接,则下列结论中错误的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
6.(2023·长丰模拟)如图,内接于圆O.若,,,则的弧长为 .
7.(2023·安徽模拟)如图,四边形内接于,,,,则劣弧的长度为 .
8.(2023·合肥模拟)如图,已知是半圆的直径,弦,,,则的长为 .
9.(2023·包河模拟) 如图,直线与半径为的相切于点,点在上,连接、,且,弦,则的长为 .
10.(2023·合肥模拟)如图,在半径为1的上顺次取点A,B,C,D,E,连接,若,,则扇形与扇形的面积之和为 (结果保留)
三、解答题
11.(2023·无为模拟)如图,点E是的内心,AE的延长线和的外接圆相交于点D,与弦BC交于点F.
(1)求证:.
(2)若,,求AE的长.
12.(2022·武汉)如图,以为直径的经过的顶点,,分别平分和,的延长线交于点,连接.
(1)判断的形状,并证明你的结论;
(2)若,,求的长.
13.(2023·安徽模拟)点P在外,点A,C在上,连接分别交于点B,D
(1)如图1,若,,求的度数;
(2)如图2,若,求证:.
14.(2023·安徽模拟)如图1,为的直径,为弦,过圆心O作于D,点E为延长线上一点,是的切线.
(1)求证:;
(2)如图2,取弧的中点P,连接,若,,求弦的长.
15.(2023·蜀山模拟)已知等腰,,且,连接交于点E,以为直径的上有一点F,使得,连接交于点G,若.
(1)判断与的关系,并说明理由;
(2)若,求的值.
16.(2023·包河模拟)已知:如图,四边形是的内接四边形,直径交边于点,、的延长线相交于点连接,若.
(1)求证:;
(2)若,,求半径.
17.(2023·滁州模拟)如图,是的直径,点,在上,且,连接,交于点,连接,,.
(1)若,求的度数;
(2)用尺规作图作出的角平分线交于点保留作图痕迹,并求证:.
18.(2023·合肥模拟)已知与矩形的三边相切,边的切点为,与交于,两点,为的直径,连接.
(1)求证:;
(2)若,求的值.
19.(2023·庐江模拟)已知,如图,四边形内接于,直线与相切,切点为,连接.
(1)求证:;
(2)若,点是劣弧的中点,,求.
20.(2023九下·荆州月考)如图是的外接圆,点O在上,的角平分线交于点D,连接,,过点D作的平行线与的延长线相交于点P.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求与的值.
21.(2023·蜀山模拟)如图,是的直径,弦于点E,过点D作的切线交的延长线于点F.
(1)如图1,若,求(用含代数式表示):
(2)如图2,取的中点G,连接,若,,求的半径.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】圆内接正多边形;解直角三角形
【解析】【解答】解:如图所示,连接,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴是直径,
∴,
在中,,
∵是等边三角形,
∴
在中,,
∴,
故答案为:D.
【分析】连接AC,CE,先求出,,再求出即可。
2.【答案】A
【知识点】勾股定理的应用;圆周角定理
【解析】【解答】连接BC,连接OD交AC点H
∵AB⊥AC,
∴∠A=90°,
∴BC为⊙O的直径,
在Rt△BAC中,∠A=90°,则,
∴
∵D是的中点
∴OD⊥AC,
∴AH=CH=AC=4
在Rt△OHC中,由勾股定理得OH=3
∴DH=OD-OH=2,
在Rt△DHC中,由勾股定理得CD=
故答案为:A
【分析】连接OD交AC点H,由圆周角定理可得BC为⊙O的直径,在Rt△BAC中运用勾股定理可得
,从而可以得到半径为5,然后由点D是的中点可得OD⊥AC,进而得到AH=CH=AC=4,在Rt△OHC中运用勾股定理可得OH的长,进而得到DH=OD-OH=2,最后在Rt△DHC中,运用勾股定理即可求得CD的长.
3.【答案】B
【知识点】圆的综合题
【解析】【解答】解析:连接,
∵是的切线,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴.
∵是的直径,
∴,
∴.选项A不符合题意;
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴是等边三角形,选项C不符合题意;
∵是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴,
∴,选项D不符合题意;
条件不足,无法得到,选项B符合题意;
故答案为:B.
【分析】结合图形,利用全等三角形的判定与性质计算求解即可。
4.【答案】C
【知识点】垂径定理的应用
【解析】【解答】解:
根据垂直定理,E为AP中点,F为PB中点
则EF为三角形ABP中位线,
则
故答案为C
【分析】圆中半径垂直弦长则垂点为弦中点。
5.【答案】B
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】A:连接OC,OA=OC, 点是的中点 ,则 ,故A正确
B:点E时弧AD的中点
OM是三角形ABD的中位线
故B错误
C:连接AD交OE, 点是的中点 ,所以
因为,所以
故C正确
D: 点D是弧AC的中点
故D正确
故答案为B
【分析】A:等腰三角形角平分线垂直第三边
B:利用三角形中位线性质,判断OE与BD大小关系
C:同旁内角互补,两直线平行
D:证明三角形相似,对应边的比相等即可得出答案。
6.【答案】
【知识点】三角形的外接圆与外心
【解析】【解答】∵∠A=60°,∠ABC=75°,
∴∠C=180°-∠A-∠ABC=45°,
连接OA,OB,
∴∠AOB=2∠C=90°,
∵OA=OB,
∴△AOB是等腰直角三角形,AB=
∵
∴OA=1,
∴的弧长=
故答案为:
【分析】根据三角形内角和求出∠C的度数,连接OA,OB,得到∠AOB=2∠C=90°,证得△AOB是等腰直角三角形,求出OA=1,根据弧长公式计算可得
7.【答案】
【知识点】弧长的计算
【解析】【解答】解:连结,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,,又,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴劣弧的长度为.
【分析】连结,先求出,,再利用弧长公式求解即可。
8.【答案】
【知识点】勾股定理;矩形的判定与性质;垂径定理
【解析】【解答】解:过点O作OE⊥CD,连接OC,过点C作CF⊥AB,
∵CD∥AB,CD=8,AB=10,∴CE=CD=4,OC=OB=5,四边形OECF是矩形,
∴OF=CE=4,OE=CF,
∴OE==3,∴CF=3,BF=OB-OF=1,
∴BC==;
故答案为:.
【分析】过点O作OE⊥CD,连接OC,过点C作CF⊥AB,可得四边形OECF是矩形,CE=CD=4,可得OF=CE=4,OE=CF,利用勾股定理求出CF=OE=3,即求BF=1,再根据勾股定理求出BC即可.
9.【答案】
【知识点】圆周角定理;切线的性质;锐角三角函数的定义
【解析】【解答】解:如图所示:连接OE、OC,
∵,
∴∠COE=2∠EDC=60°,
∵直线与半径为的相切于点,
∴OC⊥AB,
∵EF//AB,
∴OC⊥EF,
∴△EOM为直角三角形,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】根据圆周角的定理求出∠COE=2∠EDC=60°,再根据切线的性质求出OC⊥AB,最后根据锐角三角函数等计算求解即可。
10.【答案】
【知识点】扇形面积的计算
【解析】【解答】∵,
∴∠BOE=2∠BAE=110°,
∵,
∴∠BOC+∠EOD=∠BOE-∠COD=60°,
∴扇形OBC的面积+扇形OED的面积=.
故答案为:.
【分析】先求出∠BOC+∠EOD=∠BOE-∠COD=60°,再利用扇形面积公式求解即可。
11.【答案】(1)证明:连接BE,如图所示
∵点是的内心
∴DA平分,BE平分
∴,
∵
∴
∴
∵,
∴
∴;
(2)解:∵,
∴
∴
又∵
∴
∵
∴
∴
∴.
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)连接BE,根据弧和圆周角的关系及角的运算和等量代换可得,再利用等角对等边的关系可得;
(2)先证出,可得,再将数据代入求出,最后利用线段的和差求出即可。
12.【答案】(1)解:为等腰直角三角形,理由如下:
证明:∵平分,平分,
∴,.
∵,,
∴.
∴.
∵为直径,∴.
∴是等腰直角三角形.
另解:计算也可以得证.
(2)解:连接,,,交于点.
∵,
∴.
∵,
∴垂直平分.
∵是等腰直角三角形,,
∴.
∵,∴.
设,则.
在和中,.
解得,.
∴.
∴.
另解:分别延长,相交于点.则为等腰三角形,先计算,,,再根据面积相等求得.
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;圆周角定理;等腰直角三角形;角平分线的定义
【解析】【分析】(1)根据角平分线的概念以及同弧所对的圆周角相等可得∠BAE=∠CAD=∠CBD,∠ABE=∠EBC,由外角的性质可得∠BED=∠BAE+∠ABE,根据角的和差关系可得∠DBE=∠DBC+∠CBE,推出∠BED=∠DBE,则BD=ED,由直径所对的圆周角等于90°可得∠ADB=90°,据此可判断出△BDE的形状;
(2)连接OC、CD、OD、OD交BC于点F,根据角平分线的概念以及圆周角定理可得∠DBC=∠CAD=∠BAD=∠BCD,则BD=DC,推出OD垂直平分BC,根据等腰直角三角形的性质可得BD,设OF=t,则DF=5-t,利用勾股定理可得t,进而可得BF、BC.
13.【答案】(1)解:如图,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)证明:如图,连接,过点O分别作于M,于N.
∵,,,
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴.
【知识点】三角形全等的判定;圆周角定理
【解析】【分析】(1)先求出 ,再根据∠P=30°计算求解即可;
(2)利用全等三角形的判定与性质证明求解即可。
14.【答案】(1)证明:连结,
∵是的切线,
∴,即,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:连结交于F,
∵是直径,
∴,
∵,,
∴,
∵Р为弧的中点,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在中,
∴.
【知识点】切线的性质;圆的综合题
【解析】【分析】(1)连接OC,先求出,再结合,即可得到;
(2)连结交于F,先求出AC的长,再利用线段的和差求出,最后利用勾股定理求出即可。
15.【答案】(1)解:与相切,理由如下:
如图所示,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
∴与相切;
(2)解:如图所示,连接交于H,连接,
∵是的直径,
∴,
∵,
∴四点共圆,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,是的直径,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴.
【知识点】圆的综合题;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)连接OC,先求出,再结合OC是圆的半径,即可得到与相切;
(2)连接交于H,连接,先求出,,再证出,可得,最后将数据代入求出即可。
16.【答案】(1)证明:连接,
与是同弦所对圆周角,
,
,
,
为的直径,为圆周上一点,
,
,
,
,即;
(2)解:四边形是的内接四边形,
,
,
,
连接,由垂径定理得,
,
在中,,
设半径为,则有,
解得,,
半径为.
【知识点】垂径定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质;解直角三角形
【解析】【分析】(1)根据题意先求出, 再求出 , 最后证明求解即可;
(2)根据圆内接四边形求出 , 再利用锐角三角函数求出 , 最后利用垂径定理以及勾股定理等计算求解即可。
17.【答案】(1)解:连接,
是圆直径,
,
又,
,
,
,
,
;
(2)解:如图,
,
,
平分,
,
,
即,
.
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理;作图-角的平分线
【解析】【分析】(1)本题主要考察圆周角定理,连接AD,由AB是⊙O的直径,可知∠ADB=90°,由可知,AD=DB,即∠ABD=∠BAD=45°,由∠AOC=120°,根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可知∠ADC=60°,根据三角形内角和可求出∠AED的度数,由∠BEC与∠AED是对顶角,即可求出∠BEC的度数.
(2)本题考察角平分线的作法,根据角平分线的作法作出∠ABC的角平分线,由,可知 ∠DBA=∠DCB,由角平分线可知,∠ABF=∠CBF,然后证明∠DBF=∠DFB,由等角对等边可知BD=FD.
18.【答案】(1)证明:如图:连接 ,
∵ 边的切点为 ,
∴ ,
∵矩形 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
(2)解:由(1)可得: , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,即 ,解得: ,
∴ ,
设圆的半径为r,连接 ,
∵ 为 的直径,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
同理: ,
∴
∴ .
【知识点】含30°角的直角三角形;勾股定理;矩形的性质;圆周角定理;切线的性质
【解析】【分析】(1)连接 ,由矩形的性质及切线的性质可得∠D=∠OHD=90°,可证OH∥AD,利用平行线的性质可得 , 根据等边对等角可得 ,即得 ;
(2)利用(1)结论先求出, 设圆的半径为r,连接 , 根据圆周角定理及直角三角形的性质可得 ,利用勾股定理求出EH=r, 同理 , 从而得出,继而得出比值.
19.【答案】(1)证明:连接 并延长交 于 ,连接 .
与 相切,切点为 ,
,
是直径,
,
,
,
,
.
(2)解:过 作 交 延长线于 .
,
.
四边形 是圆内接四边形,
,
由①知 ,
,
,
设 , ,
中, ,
点 是劣弧 的中点,
,
,
,
中, .
【知识点】圆内接四边形的性质;切线的性质
【解析】【分析】(1)圆内过直径 的三角形为直角三角形,过圆心到切点的直线垂直切线,进行角之间的转换即可求出答案。
(2)进行角之间的转换,构造直角三角形,运用锐角三角函数,求出边长即可得到答案。
20.【答案】(1)证明:如图1,连接,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是半径,
∴是的切线;
(2)解:∵是的直径,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,即,
∴.
【知识点】平行线的性质;圆周角定理;切线的判定;相似三角形的判定与性质;角平分线的定义
【解析】【分析】(1)连接OD,由角平分线的概念可得∠BAD=∠CAD,根据圆周角定理可得∠BOD=∠COD=90°,根据平行线的性质可得∠ODP=∠BOD=90°,据此证明;
(2)根据圆周角定理可得∠BAC=∠BDC=90°,由勾股定理可得BC,根据平行线的性质可得∠PDC=∠BCD,由圆周角定理可得∠BCD=∠BAD,则∠BAD=∠PDC,根据同角的补角相等可得∠ABD=∠PCD,利用两角对应相等的两个三角形相似可得△ABD∽△DCP,然后根据相似三角形的性质进行计算.
21.【答案】(1)解:连接 ,
∵ 是 的切线,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
(2)解:连接 ,
由(1)得:∵ ,
∴ ,
∵O、G分别是 的中点,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
设半径 为r,则 ,
在 中,
∵ , ,
∴ , ,
∴ ,
在 中,
∵ ,
∴ ,
解得: ,
∴ 的半径为2.
【知识点】切线的判定与性质;三角形的综合
【解析】【分析】(1)圆中运用圆的切线性质以及弧长定理即可求出答案。
(2)三角形中位线性质以及直角三角形中三角函数即可求出答案。
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