2023-2024学年初中数学沪科版九年级下册 24.3.2 圆内接四边形 同步分层训练基础卷
一、选择题
1.(2023九上·安吉月考)如图,在的内接四边形中,点在的延长线上.若,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.(2023九上·乐清期中)阿基米德折弦定理:如图1,AB与BC是⊙O的两条弦(即折线ABC是圆的一条折弦),AB>BC,点M是的中点,MN⊥AB于点N, 则点N是折弦ABC的中点, 即AN=BN+BC.如图2,半径为4的圆中有一个内接矩形ABCD, AB>BC, 点M是的中点, MN⊥AB于点N, 若矩形ABCD的面积为20,则线段BN的长为( )
A. B. C. D.
3.(2021九上·上城期中)四边形ABCD的内角,∠A,∠B,∠C,∠D度数之比如下,则四边形是圆内接四边形的是( )
A.4:2:2:5 B.3:1:2:5 C.4:1:1:5 D.3:1:2:4
4.如图所示,四边形ABCD内接于.已知,则的大小是( ).
A. B. C. D.
5.(2023九上·天津市月考)如图,四边形为的内接四边形,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
6.(2022·泸县模拟)如图,四边形内接于,交的延长线于点E,若平分,,,则( )
A.3 B. C. D.
7.(2023九上·五华期中)如图,四边形是的内接四边形,若,,则所对圆心角为( )
A. B. C. D.
8.(2023九上·义乌月考)如图,半径为5的圆中有一个内接矩形,点是的中点,于点,若矩形ABCD的面积为30,则线段MN的长为( ).
A. B. C. D.
二、填空题
9.(2023九上·乐清期中)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BE是⊙O的直径,连结CE,若∠DCE=20°, 则∠DAB= .
10.圆内接四边形的对角 .如果一个平行四边形内接于圆,它必定是 。
11.(2023八下·景山期末)如图,是半径为2的的弦,将沿着弦折叠,正好经过圆心O,点C是折叠后的上一动点,连接并延长交于点D,点E是的中点,连接,.则的最小值为 .
12.(2023九上·嘉定期中)如图,在中,,点D、E分别在上,且,将沿着折叠,点C恰好落在边上的点F处,如果,那么的长为
13.如图,四边形ABDC内接于⊙O,∠BOC=100°,则∠BAC的度数是 ,∠BDC的度数是 .
三、解答题
14.(2023九上·定海月考)如图,四边形ABCD内接于⊙O,分别延长BC,AD,使它们相交于点E,,且
(1)求证:
(2)若,点C为BE的中点,求⊙O的半径.
15.(2023九上·期中)如图,已知三角形中,AB=AC,D是的外接圆劣弧AC上的点(不与点A,C重合),延长BD至E。
(1)求证:AD的延长线平分
(2)若,中BC边上的高为,求外接圆的面积
四、综合题
16.(2023·武汉模拟)如图,在中,是上一点,,平分交于点,连结,.
(1)求证:是正三角形;
(2)若,求半径的长.
17.(2023·福田模拟)如图,AB是⊙O的直径,点P是射线AB上的一动点(不与点A,B重合),过点P作⊙O的割线交⊙O于点C,D,BH⊥CD于H,连接BC,BD.
(1)①在图1的情形下,证明:BC·BD=AB·BH ;
②当点P处于图2中的位置时,①中的结论 ▲ (填“仍成立”或“不再成立”);
(2)若⊙O的半径为3,当∠APC=30°且BC·BD=6时,求AP的长.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解: 在⊙O的内接四边形ABCD中,∠A+∠BCD=180°
又∵∠BCE+∠BCD=180°
∴∠BCE=∠A=50°
故答案为:D.
【分析】圆的内接四边形对角互补,故∠A+∠BCD=180°.∠BCE+∠BCD=180°, 根据同角的补角相等,可得∠A=∠BCE=50°.也可以直接根据推论,圆内接四边形的外角等于内对角得出∠BCE=∠A=50°.
2.【答案】A
【知识点】矩形的性质;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:连接AC,如下图:
∵圆的半径为4
∴AC=2×4=8
设AB=x,BC=y(x>y);
∵四边形ABCD为矩形
∴AB=DC=x,AD=BC=y,∠ABC=90°;
∴,化简可得
∵矩形的面积为20,即xy=20;
∴x-y=2
根据题目新定义,可得x-BN =y+BN ;
移项,解得BN=.
故答案为:A.
【分析】根据圆的性质和矩形的性质,可得AC的长和∠ABC的度数;根据勾股定理和等式的性质,可得(x-y)的值;根据矩形的面积公式和一次函数的求值,可得BN的值.
3.【答案】D
【知识点】圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:∵圆的内接四边形对角互补,
∴∠A+∠C=∠B+∠D=180°,
∴∠A:∠B:∠C:∠D的可能的值是3:1:2:4.
故答案为:D.
【分析】由圆内接四边形的性质可得∠A+∠C=∠B+∠D=180°,据此判断.
4.【答案】A
【知识点】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 ,
∴∠ADC+∠B=180°,
又∵∠ADC=140°,
∴∠ABC=180°-∠ADC=40°,
∴∠AOC=2∠ABC=80°.
故答案为:A.
【分析】由圆内接四边形的对角互补可求出∠ABC的度数,进而根据同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍可求出∠AOC的度数.
5.【答案】C
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】四边形为的内接四边形,,
故答案为:C.
【分析】先根据圆内接四边形求得∠D的度数,再利用圆周角定理计算∠AOC的度数即可.
6.【答案】C
【知识点】勾股定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:连接AC,
∵BA平分∠DBE,
∴∠ABE=∠ABD,
∵ABCD是圆O的内接四边形,
∴∠ABE=∠ADC,
∴∠ABD=∠ADC,
∴,
∴AD=AC=7,
∵AE⊥BC,
∴∠AEC=90°,
∴.
故答案为:C
【分析】连接AC,利用角平分线的定义和圆内接四边形的一个外角等于它的内对角,可推出∠ABD=∠ADC,利用在同一个圆中相等的圆周角所对的弧相等,可证得,由此可求出AC的长;然后在Rt△AEC中,利用勾股定理求出AE的长.
7.【答案】D
【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OD,OC
∵∠B+∠ADC=180°
∴∠ADC=180°-58°=122°
∵
∴
故答案为:D
【分析】连接OD,OC,根据四边形内角性质可得∠ADC=122°,再根据三角形内角和定理可得,再根据圆周角定理即可求出答案.
8.【答案】A
【知识点】勾股定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解: 如图,连接AC,CM,BM,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,
∴AC是圆的直径,
∴∠AMC=90°,
∵该圆的半径为5,
∴AC=10,
∵点M是 的中点 ,
∴弧AM=弧CM,
∴AM=CM,
∴△AMC是等腰直角三角形,
∴∠ACM=45°,AM2+CM2=2AM2=AC2=100,
∴∠ACM=∠ABM=45°,AM2=50,
设AB为x,BC=y,且x>y,
则,
解得或(舍去),
即,
∵MN⊥AB,且∠ABM=45°,
∴△MNB是等腰直角三角形,
∴MN=BN,
∴AN=AB-BN=-MN,
∵AN2+MN2=AM2,
∴,
解得MN=或MN=(舍去).
故答案为:A.
【分析】连接AC,CM,BM,由矩形的性质得∠ABC=90°,由圆周角定理得AC是圆的直径,∠AMC=90°,由等弧所对的弦相等得AM=CM,故△AMC是等腰直角三角形,则∠ACM=45°,AM2+CM2=2AM2=AC2=100,进而由圆周角定理推出∠ACM=∠ABM=45°,AM2=50,设AB为x,BC=y,且x>y,根据勾股定理及矩形的面积建立出方程组,求解得出;再判断出△MNB是等腰直角三角形,得MN=BN,在Rt△AMN中,利用勾股定理建立方程可求出MN的长.
9.【答案】110°
【知识点】圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:∵BE是圆的直径
∴∠BCE=90°
∵∠DCE=20°
∴∠BCD=90°-20°=70°
∵四边形ABCD是圆的内接四边形
∴∠DAN=180°-70°=110°
故答案为:110°.
【分析】根据圆的性质和等量关系,可得∠BCE和∠BCD的度数;根据圆的内接四边形对角之和为180°,列代数式求值即可求出∠DAB的度数.
10.【答案】互补;矩形
【知识点】圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解: 圆内接四边形的对角互补.如果一个平行四边形内接于圆,它必定是矩形.
故答案为:互补;矩形.
【分析】根据圆内接四边形的性质回答即可.
11.【答案】
【知识点】三角形的角平分线、中线和高;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】 如图,连接AE和EF,
∵△ACD是等边三角形,E是CD中点
∴AE⊥BD(三线合一)
又∵OF⊥AB
∴F是AB中点
即,EF是△ABE斜边中线
∴AF=EF=BF
即,E点在以AB为直径的圆上运动.
所以,当E、O、F在同一直线时,OE长度最小
此时,AE=EF,AE⊥EF
∵圆O的半径是2,即OA=2,OF=1
∴AF=(勾股定理)
∴OE=EF-OF=AF-OF=.
【分析】先运用折叠还有过圆心可证△ACD是等边三角形,再证EF是△ABE斜边中线,E点在以AB为直径的圆上运动,所以EF是固定的,最小值则是当E、O、F在同一直线时,OE长度最小.
12.【答案】
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:由折叠可得,,
四点共圆,
,
,
,
,
,
由,可得,
同理可得,
,即F是的中点,
在中,,
,
,
由四点共圆,可得,
,
,
,
,
.
故答案为: 。
【分析】根据,可得D、C、F、F四点共圆,利用圆周角定理证明点位的中点,再证明,根据相似三角形的性质计算。
13.【答案】50°;130°
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:∵∠BOC=100°,
∴∠BAC=∠BOC=×100°=50°,
∵四边形ABDC内接于⊙O,
∴∠BDC+∠BOC=180°,
∴∠BDC=180° -50°=130°.
故答案为:50° ,130° .
【分析】(1)由圆周角定理可得∠BAC=∠BOC即可求出∠BAC的度数.
(2)由圆内接四边形的性质可求出∠BDC的度数即可解答.
14.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠A+∠BCD=180°,
∵∠BCD+∠DCE=180°,
∴∠A=∠DCE,
∵DC=DE
∴∠E=∠DCE,
∴∠A=∠AEB;
(2)解:如图,连接AC,
∵∠EDC=90°,
∴AC是⊙O的直径,
∴∠ABC=90°,
∵∠BAD=∠AEB
∴AB=BE
∵AB=8,
∴BE=8,
∵点C为BE的中点,
∴BC=BE=4,
在Rt△ABC中、AC===
∴⊙O的半径为.
【知识点】等腰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】【分析】(1)由圆内接四边形的对角互补、邻补角定义及同角的补角相等得∠A=∠DCE,由等边对等角得∠E=∠DCE,从而根据等量代换可得∠A=∠AEB;
(2)连接AC,由90°的圆周角所对的弦是直径及直径所对的圆周角是直角得∠ABC=90°,由等角对等边得AB=BE=8,然后结合中点定义,在Rt△ABC中,由勾股定理可算出AC的长,从而得出该圆半径的长.
15.【答案】(1)证明:如图,设F为AD延长线上一点∵A,B,C,D四点共圆,
.:.∠CDF=∠ABC
又AB=AC
∴∠ABC= ∠ACB,
且∠ADB=∠ACB,
∴∠ADB=∠CDF,对顶角∠EDF=∠ADB,故∠EDF=∠CDF,即AD的延长线平分∠CDE.
(2)解:设 为外接圆的圆心, 连接 交 于 , 则 , 连接 , 由题意
, 设圆的半径为 , 则 得 , 外接圆的面积为
【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】【分析】本题主要考查圆的内接四边形的性质、弧与弦的关系及外接圆相关知识.
(1)A,B,C,D四点共圆,可得∠CDF=∠ABC,再根据在同圆中等弦对等弧及同同段圆弧的圆周角相等得到∠ADB=∠ACB,进而证得:∠EDF=∠CDF从而证明结论;
(2)求外接圆的面积 只需求出外接圆半径即可,所以 为外接圆的圆心, 连接 交 于 , 则 , (等腰三角形三线合一,所以AH必过外接圆圆心)连接 ,再根据角之间的关系即可求解.
16.【答案】(1)证明:,平分交于点,
,
,,
是正三角形
(2)解:连接、,过作于点,如图,
,,
,
,
,
,,
,,
,
,
故的半径为2.
【知识点】等边三角形的判定与性质;勾股定理;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)利用角平分线的定义可求出∠ABM和∠CBM的度数,利用同弧所对的圆周角相等,可求出∠MAC、∠ACM的度数,根据一个三角形的两个角为60°的三角形是等边三角形,可证得结论.
(2)连接OA,OC,过点O作OH⊥AC于点H,利用圆内接四边形的对角互补,可求出∠AMC的度数,利用圆周角定理可求出∠AOC的度数,利用解直角三角形求出AH,利用勾股定理求出OA的长.
17.【答案】(1)解:①证明:如下图,连接AC.
∵AB是⊙O的直径,且BH⊥PC,
∴∠ACB=90°=∠BHD.
∵四边形ABDC是O⊙的内接四边形,
∴∠CAB=∠HDB,
∴△ABC∽△DBH
∴
∴BC·BD=AB·BH;
②仍成立
(2)解:∵⊙O的半径为3,
∴AB=6,
由(1)知,BC·BD=AB·BH,
∵BC·BD=6,
∴AB·BH = 6,
∴BH=1
在Rt△BHP中,∠APC=30°
∴BP=2BH=2
∴AP=AB±BP,
∴AP=8或4
【知识点】含30°角的直角三角形;圆周角定理;圆内接四边形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)①连接AC,由圆周角定理以及垂直的概念可得∠ACB=90°=∠BHD,由圆内接四边形的性质可得∠CAB=∠HDB,根据两角对应相等的两个三角形相似可得△ABC∽△DBH,然后由相似三角形的性质进行证明;
②同①进行解答;
(2)由半径为3可得AB=6,结合①的结论可求出BH的值,由含30°角的直角三角形的性质可得BP=2BH=2,然后根据AP=AB±BP进行计算.
1 / 12023-2024学年初中数学沪科版九年级下册 24.3.2 圆内接四边形 同步分层训练基础卷
一、选择题
1.(2023九上·安吉月考)如图,在的内接四边形中,点在的延长线上.若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解: 在⊙O的内接四边形ABCD中,∠A+∠BCD=180°
又∵∠BCE+∠BCD=180°
∴∠BCE=∠A=50°
故答案为:D.
【分析】圆的内接四边形对角互补,故∠A+∠BCD=180°.∠BCE+∠BCD=180°, 根据同角的补角相等,可得∠A=∠BCE=50°.也可以直接根据推论,圆内接四边形的外角等于内对角得出∠BCE=∠A=50°.
2.(2023九上·乐清期中)阿基米德折弦定理:如图1,AB与BC是⊙O的两条弦(即折线ABC是圆的一条折弦),AB>BC,点M是的中点,MN⊥AB于点N, 则点N是折弦ABC的中点, 即AN=BN+BC.如图2,半径为4的圆中有一个内接矩形ABCD, AB>BC, 点M是的中点, MN⊥AB于点N, 若矩形ABCD的面积为20,则线段BN的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】矩形的性质;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:连接AC,如下图:
∵圆的半径为4
∴AC=2×4=8
设AB=x,BC=y(x>y);
∵四边形ABCD为矩形
∴AB=DC=x,AD=BC=y,∠ABC=90°;
∴,化简可得
∵矩形的面积为20,即xy=20;
∴x-y=2
根据题目新定义,可得x-BN =y+BN ;
移项,解得BN=.
故答案为:A.
【分析】根据圆的性质和矩形的性质,可得AC的长和∠ABC的度数;根据勾股定理和等式的性质,可得(x-y)的值;根据矩形的面积公式和一次函数的求值,可得BN的值.
3.(2021九上·上城期中)四边形ABCD的内角,∠A,∠B,∠C,∠D度数之比如下,则四边形是圆内接四边形的是( )
A.4:2:2:5 B.3:1:2:5 C.4:1:1:5 D.3:1:2:4
【答案】D
【知识点】圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:∵圆的内接四边形对角互补,
∴∠A+∠C=∠B+∠D=180°,
∴∠A:∠B:∠C:∠D的可能的值是3:1:2:4.
故答案为:D.
【分析】由圆内接四边形的性质可得∠A+∠C=∠B+∠D=180°,据此判断.
4.如图所示,四边形ABCD内接于.已知,则的大小是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】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 ,
∴∠ADC+∠B=180°,
又∵∠ADC=140°,
∴∠ABC=180°-∠ADC=40°,
∴∠AOC=2∠ABC=80°.
故答案为:A.
【分析】由圆内接四边形的对角互补可求出∠ABC的度数,进而根据同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍可求出∠AOC的度数.
5.(2023九上·天津市月考)如图,四边形为的内接四边形,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】四边形为的内接四边形,,
故答案为:C.
【分析】先根据圆内接四边形求得∠D的度数,再利用圆周角定理计算∠AOC的度数即可.
6.(2022·泸县模拟)如图,四边形内接于,交的延长线于点E,若平分,,,则( )
A.3 B. C. D.
【答案】C
【知识点】勾股定理;圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:连接AC,
∵BA平分∠DBE,
∴∠ABE=∠ABD,
∵ABCD是圆O的内接四边形,
∴∠ABE=∠ADC,
∴∠ABD=∠ADC,
∴,
∴AD=AC=7,
∵AE⊥BC,
∴∠AEC=90°,
∴.
故答案为:C
【分析】连接AC,利用角平分线的定义和圆内接四边形的一个外角等于它的内对角,可推出∠ABD=∠ADC,利用在同一个圆中相等的圆周角所对的弧相等,可证得,由此可求出AC的长;然后在Rt△AEC中,利用勾股定理求出AE的长.
7.(2023九上·五华期中)如图,四边形是的内接四边形,若,,则所对圆心角为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【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OD,OC
∵∠B+∠ADC=180°
∴∠ADC=180°-58°=122°
∵
∴
故答案为:D
【分析】连接OD,OC,根据四边形内角性质可得∠ADC=122°,再根据三角形内角和定理可得,再根据圆周角定理即可求出答案.
8.(2023九上·义乌月考)如图,半径为5的圆中有一个内接矩形,点是的中点,于点,若矩形ABCD的面积为30,则线段MN的长为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】勾股定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解: 如图,连接AC,CM,BM,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,
∴AC是圆的直径,
∴∠AMC=90°,
∵该圆的半径为5,
∴AC=10,
∵点M是 的中点 ,
∴弧AM=弧CM,
∴AM=CM,
∴△AMC是等腰直角三角形,
∴∠ACM=45°,AM2+CM2=2AM2=AC2=100,
∴∠ACM=∠ABM=45°,AM2=50,
设AB为x,BC=y,且x>y,
则,
解得或(舍去),
即,
∵MN⊥AB,且∠ABM=45°,
∴△MNB是等腰直角三角形,
∴MN=BN,
∴AN=AB-BN=-MN,
∵AN2+MN2=AM2,
∴,
解得MN=或MN=(舍去).
故答案为:A.
【分析】连接AC,CM,BM,由矩形的性质得∠ABC=90°,由圆周角定理得AC是圆的直径,∠AMC=90°,由等弧所对的弦相等得AM=CM,故△AMC是等腰直角三角形,则∠ACM=45°,AM2+CM2=2AM2=AC2=100,进而由圆周角定理推出∠ACM=∠ABM=45°,AM2=50,设AB为x,BC=y,且x>y,根据勾股定理及矩形的面积建立出方程组,求解得出;再判断出△MNB是等腰直角三角形,得MN=BN,在Rt△AMN中,利用勾股定理建立方程可求出MN的长.
二、填空题
9.(2023九上·乐清期中)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BE是⊙O的直径,连结CE,若∠DCE=20°, 则∠DAB= .
【答案】110°
【知识点】圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:∵BE是圆的直径
∴∠BCE=90°
∵∠DCE=20°
∴∠BCD=90°-20°=70°
∵四边形ABCD是圆的内接四边形
∴∠DAN=180°-70°=110°
故答案为:110°.
【分析】根据圆的性质和等量关系,可得∠BCE和∠BCD的度数;根据圆的内接四边形对角之和为180°,列代数式求值即可求出∠DAB的度数.
10.圆内接四边形的对角 .如果一个平行四边形内接于圆,它必定是 。
【答案】互补;矩形
【知识点】圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解: 圆内接四边形的对角互补.如果一个平行四边形内接于圆,它必定是矩形.
故答案为:互补;矩形.
【分析】根据圆内接四边形的性质回答即可.
11.(2023八下·景山期末)如图,是半径为2的的弦,将沿着弦折叠,正好经过圆心O,点C是折叠后的上一动点,连接并延长交于点D,点E是的中点,连接,.则的最小值为 .
【答案】
【知识点】三角形的角平分线、中线和高;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】 如图,连接AE和EF,
∵△ACD是等边三角形,E是CD中点
∴AE⊥BD(三线合一)
又∵OF⊥AB
∴F是AB中点
即,EF是△ABE斜边中线
∴AF=EF=BF
即,E点在以AB为直径的圆上运动.
所以,当E、O、F在同一直线时,OE长度最小
此时,AE=EF,AE⊥EF
∵圆O的半径是2,即OA=2,OF=1
∴AF=(勾股定理)
∴OE=EF-OF=AF-OF=.
【分析】先运用折叠还有过圆心可证△ACD是等边三角形,再证EF是△ABE斜边中线,E点在以AB为直径的圆上运动,所以EF是固定的,最小值则是当E、O、F在同一直线时,OE长度最小.
12.(2023九上·嘉定期中)如图,在中,,点D、E分别在上,且,将沿着折叠,点C恰好落在边上的点F处,如果,那么的长为
【答案】
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:由折叠可得,,
四点共圆,
,
,
,
,
,
由,可得,
同理可得,
,即F是的中点,
在中,,
,
,
由四点共圆,可得,
,
,
,
,
.
故答案为: 。
【分析】根据,可得D、C、F、F四点共圆,利用圆周角定理证明点位的中点,再证明,根据相似三角形的性质计算。
13.如图,四边形ABDC内接于⊙O,∠BOC=100°,则∠BAC的度数是 ,∠BDC的度数是 .
【答案】50°;130°
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质
【解析】【解答】解:∵∠BOC=100°,
∴∠BAC=∠BOC=×100°=50°,
∵四边形ABDC内接于⊙O,
∴∠BDC+∠BOC=180°,
∴∠BDC=180° -50°=130°.
故答案为:50° ,130° .
【分析】(1)由圆周角定理可得∠BAC=∠BOC即可求出∠BAC的度数.
(2)由圆内接四边形的性质可求出∠BDC的度数即可解答.
三、解答题
14.(2023九上·定海月考)如图,四边形ABCD内接于⊙O,分别延长BC,AD,使它们相交于点E,,且
(1)求证:
(2)若,点C为BE的中点,求⊙O的半径.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠A+∠BCD=180°,
∵∠BCD+∠DCE=180°,
∴∠A=∠DCE,
∵DC=DE
∴∠E=∠DCE,
∴∠A=∠AEB;
(2)解:如图,连接AC,
∵∠EDC=90°,
∴AC是⊙O的直径,
∴∠ABC=90°,
∵∠BAD=∠AEB
∴AB=BE
∵AB=8,
∴BE=8,
∵点C为BE的中点,
∴BC=BE=4,
在Rt△ABC中、AC===
∴⊙O的半径为.
【知识点】等腰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】【分析】(1)由圆内接四边形的对角互补、邻补角定义及同角的补角相等得∠A=∠DCE,由等边对等角得∠E=∠DCE,从而根据等量代换可得∠A=∠AEB;
(2)连接AC,由90°的圆周角所对的弦是直径及直径所对的圆周角是直角得∠ABC=90°,由等角对等边得AB=BE=8,然后结合中点定义,在Rt△ABC中,由勾股定理可算出AC的长,从而得出该圆半径的长.
15.(2023九上·期中)如图,已知三角形中,AB=AC,D是的外接圆劣弧AC上的点(不与点A,C重合),延长BD至E。
(1)求证:AD的延长线平分
(2)若,中BC边上的高为,求外接圆的面积
【答案】(1)证明:如图,设F为AD延长线上一点∵A,B,C,D四点共圆,
.:.∠CDF=∠ABC
又AB=AC
∴∠ABC= ∠ACB,
且∠ADB=∠ACB,
∴∠ADB=∠CDF,对顶角∠EDF=∠ADB,故∠EDF=∠CDF,即AD的延长线平分∠CDE.
(2)解:设 为外接圆的圆心, 连接 交 于 , 则 , 连接 , 由题意
, 设圆的半径为 , 则 得 , 外接圆的面积为
【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】【分析】本题主要考查圆的内接四边形的性质、弧与弦的关系及外接圆相关知识.
(1)A,B,C,D四点共圆,可得∠CDF=∠ABC,再根据在同圆中等弦对等弧及同同段圆弧的圆周角相等得到∠ADB=∠ACB,进而证得:∠EDF=∠CDF从而证明结论;
(2)求外接圆的面积 只需求出外接圆半径即可,所以 为外接圆的圆心, 连接 交 于 , 则 , (等腰三角形三线合一,所以AH必过外接圆圆心)连接 ,再根据角之间的关系即可求解.
四、综合题
16.(2023·武汉模拟)如图,在中,是上一点,,平分交于点,连结,.
(1)求证:是正三角形;
(2)若,求半径的长.
【答案】(1)证明:,平分交于点,
,
,,
是正三角形
(2)解:连接、,过作于点,如图,
,,
,
,
,
,,
,,
,
,
故的半径为2.
【知识点】等边三角形的判定与性质;勾股定理;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)利用角平分线的定义可求出∠ABM和∠CBM的度数,利用同弧所对的圆周角相等,可求出∠MAC、∠ACM的度数,根据一个三角形的两个角为60°的三角形是等边三角形,可证得结论.
(2)连接OA,OC,过点O作OH⊥AC于点H,利用圆内接四边形的对角互补,可求出∠AMC的度数,利用圆周角定理可求出∠AOC的度数,利用解直角三角形求出AH,利用勾股定理求出OA的长.
17.(2023·福田模拟)如图,AB是⊙O的直径,点P是射线AB上的一动点(不与点A,B重合),过点P作⊙O的割线交⊙O于点C,D,BH⊥CD于H,连接BC,BD.
(1)①在图1的情形下,证明:BC·BD=AB·BH ;
②当点P处于图2中的位置时,①中的结论 ▲ (填“仍成立”或“不再成立”);
(2)若⊙O的半径为3,当∠APC=30°且BC·BD=6时,求AP的长.
【答案】(1)解:①证明:如下图,连接AC.
∵AB是⊙O的直径,且BH⊥PC,
∴∠ACB=90°=∠BHD.
∵四边形ABDC是O⊙的内接四边形,
∴∠CAB=∠HDB,
∴△ABC∽△DBH
∴
∴BC·BD=AB·BH;
②仍成立
(2)解:∵⊙O的半径为3,
∴AB=6,
由(1)知,BC·BD=AB·BH,
∵BC·BD=6,
∴AB·BH = 6,
∴BH=1
在Rt△BHP中,∠APC=30°
∴BP=2BH=2
∴AP=AB±BP,
∴AP=8或4
【知识点】含30°角的直角三角形;圆周角定理;圆内接四边形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)①连接AC,由圆周角定理以及垂直的概念可得∠ACB=90°=∠BHD,由圆内接四边形的性质可得∠CAB=∠HDB,根据两角对应相等的两个三角形相似可得△ABC∽△DBH,然后由相似三角形的性质进行证明;
②同①进行解答;
(2)由半径为3可得AB=6,结合①的结论可求出BH的值,由含30°角的直角三角形的性质可得BP=2BH=2,然后根据AP=AB±BP进行计算.
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