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24.1.4 圆周角
【知识梳理】
圆周角概念:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角.
圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
推论1:在同圆或等圆中,如果两个圆周角相等,它们所对的弧一定相等.
推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,的圆周角所对的弦是直径.
(在同圆中,半弧所对的圆心角等于全弧所对的圆周角)
圆内接四边形
圆内接四边形概念:如果一个多边形的所有顶点都在同一个圆上,这个多边形叫做圆内接多边形。这个圆叫做这个多边形的外接圆。
性质:圆内接四边形的对角互补,一个外角等于其内对角.
【基础训练】
1.如图,BD是⊙O的直径,点A、C在⊙O上,,∠AOB=60°,则∠BDC的度数是( )
A.60° B.45° C.35° D.30°
【答案】D
【解析】直接根据圆周角定理求解.连结OC,如图,
∵=,∴∠BDC=∠BOC=∠AOB=×60°=30°.
故选D.
2.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,∠ABC=30°,AC=4,则⊙O的半径为( )
A.4 B.8 C.2 D.4
【答案】A
【详解】∵AB是直径,
∴∠C=90°,
∵∠ABC=30°,
∴AB=2AC=8,
∴OA=OB=4,
故选A.
3.如图所示,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∠BCD=120°,则∠BOD的大小是( )
A.80° B.120° C.100° D.90°
【答案】B
【详解】∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,
∴∠A=180°﹣∠BCD=180°-120°=60°,
由圆周角定理得,∠BOD=2∠A=120°,
故选B.
4.如图,AB是半圆的直径,C、D是半圆上的两点,∠ADC=106°,则∠CAB等于( )
A.10° B.14° C.16° D.26°
【答案】C
【详解】解:连接BD,如图,
∵AB是半圆的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠BDC=∠ADC﹣∠ADB=106°﹣90°=16°,
∴∠CAB=∠BDC=16°.
故选:C.
5.如图,A、B、C、D四个点均在⊙O上,∠AOD=70°,AO∥DC,则∠B的度数为( )
A.40° B.45° C.50° D.55°
【答案】D
【详解】试题提示:如图,
连接OC,
∵AO∥DC,
∴∠ODC=∠AOD=70°,
∵OD=OC,
∴∠ODC=∠OCD=70°,
∴∠COD=40°,
∴∠AOC=110°,
∴∠B=∠AOC=55°.
故选D.
6.如图,四边形ABCD是圆O的内接四边形,AB为圆O的直径,若∠AOD=40°,弦AC平分∠DAB,则∠ADC=( )
A.140° B.125° C.110° D.105°
【解析】∵∠AOD=40°,OA=OD,∴∠ADO=∠DAO(180°﹣∠AOD)=70°,
∵AC平分∠DAB,∴∠CABDAB=35°,
∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B=90°﹣∠CAB=55°,
∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠ADC+∠B=180°,
∴∠ADC=180°﹣55°=125°,
故选:B.
7.如图,AB为△ADC的外接圆⊙O的直径,若∠BAD=50°,则∠ACD=_____°.
【答案】40
【详解】连接BD,如图,
∵AB为△ADC的外接圆⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠ABD=90°﹣∠BAD=90°﹣50°=40°,
∴∠ACD=∠ABD=40°,
故答案为40.
8.如图,C、D两点在以AB为直径的圆上,,,则_______.
【答案】1
【详解】解:∵AB为直径,
∴,
∵,
∴.
故答案为1.
9.如图,已知△ABC是圆O的内接三角形,AB=AC,∠ACB=65°,点C是弧BD的中点,连接CD,则∠ACD的度数是
【答案】15°
【解析】如图,连接AO,BO,CO,DO,
∵AB=AC,∠ACB=65°,∴∠ABC=∠ACB=65°,∴∠BAC=50°,
∴∠AOC=2∠ABC=130°,∠BOC=2∠BAC=100°,
∵点C是弧BD的中点,∴,∴∠BOC=∠COD=100°,∴∠AOD=30°,
∵∠AOD=2∠ACD,∴∠ACD=15°.
10.如图,AB是⊙O的直径,C是的中点,CE⊥AB于 E,BD交CE于点F.
(1)求证:CF﹦BF;
(2)若CD﹦6, AC﹦8,则⊙O的半径和CE的长.
【详解】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠A=90°-∠ABC.
∵CE⊥AB,
∴∠CEB=90°,
∴∠ECB=90°-∠ABC,
∴∠ECB=∠A.
又∵C是的中点,
∴
∴∠DBC=∠A,
∴∠ECB=∠DBC,
∴CF=BF;
(2)解:∵
∴BC=CD=6,
∵∠ACB=90°,
∴⊙O的半径为5,
【能力提升】
1.如图,在中,所对的圆周角,若为上一点,,则的度数为( )
A.30° B.45° C.55° D.60°
【答案】B
【详解】解:∵∠ACB=50°,
∴∠AOB=2∠ACB=100°,
∵∠AOP=55°,
∴∠POB=45°,
故选B.
2.如图,已知BC是⊙O的直径,半径OA⊥BC,点D在劣弧AC上(不与点A,点C重合),BD与OA交于点E.设∠AED=α,∠AOD=β,则( )
A.3α+β=180° B.2α+β=180° C.3α﹣β=90° D.2α﹣β=90°
【答案】D
【详解】解:∵OA⊥BC,
∴∠AOB=∠AOC=90°,
∴∠DBC=90°﹣∠BEO
=90°﹣∠AED
=90°﹣α,
∴∠COD=2∠DBC
=180°﹣2α,
∵∠AOD+∠COD=90°,
∴β+180°﹣2α=90°,
∴2α﹣β=90°,
故选:D.
3.如图,在⊙中,半径垂直弦于,点在⊙上,,则半径等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】半径弦于点,
,
,
,
是等腰直角三角形,
,
,
则半径.
故选B.
4.在⊙O中按如下步骤作图:(1)作⊙O的直径AD;(2)以点D为圆心,DO长为半径画弧,交⊙O于B,C两点;(3)连接DB,DC,AB,AC,BC.根据以上作图过程及所作图形,下列四个结论中错误的是( )
A.∠ABD=90° B.∠BAD=∠CBD C.AD⊥BC D.AC=2CD
【答案】D
【解析】解:根据作图过程可知:AD是⊙O的直径,∴∠ABD=90°,∴A选项正确;
∵BD=CD,∴=,∴∠BAD=∠CBD,∴B选项正确;
根据垂径定理,得AD⊥BC,∴C选项正确;
∵DC=OD,∴AD=2CD,∴D选项错误.
故选:D.
5.如图,AB是⊙O的直径,点C,D,E都在⊙O上,∠1=55°,则∠2=_____°.
【答案】35
【详解】如图,连接AD
∵AB是⊙O的直径
∴,即
又由圆周角定理得:
∵
∴
故答案为:35.
6.如图,MN是⊙O的直径,MN=4,∠AMN=40°,点B为弧AN的中点,点P是直径MN上的一个动点,则PA+PB的最小值为_____.
【答案】2
【解析】解:连接OB,OA′,AA′,∵AA′关于直线MN对称,∴
∵∠AMN=40°,∴∠A′ON=80°,∠BON=40°,∴∠A′OB=120°,
过O作OQ⊥A′B于Q,在Rt△A′OQ中,OA′=2,∴A′B=2A′Q=,即PA+PB的最小值.
7.如图,⊙O的半径长为4,弦AB的长为,点C在⊙O上,若∠BAC=135°,则AC的长为 .
【解析】作所对的圆周角∠BDC,作BH⊥AC于H,连接OB、OC,如图,
∵∠BAC=135°,∴∠BAH=45°,
∴△BAH为等腰直角三角形,∴AH=BHAB1,
∵∠BAC+∠D=180°,∴∠D=45°,∴∠BOC=2∠D=90°,
∴△BOC为等腰直角三角形,∴BCOB=4,
在Rt△BCH中,CH,
∴AC=CH﹣AH1.故答案为1.
8.如图,AB是半圆O的直径,C、D是半圆O上的两点,且OD∥BC,OD与AC交于点E.
(1)若∠B=70°,求∠CAD的度数;
(2)若AB=4,AC=3,求DE的长.
【答案】(1)35°;(2)2﹣.
【详解】解:(1)∵AB是半圆O的直径,∴∠ACB=90°.
又∵OD∥BC,∴∠AEO=90°,即OE⊥AC.
∵∠B=70°,∴∠CAB=90°﹣∠B=90°﹣70°=20°.
∵OA=OD,∴∠DAO=∠ADO=55°.
∴∠CAD=∠DAO﹣∠CAB=55°﹣20°=35°.
(2)在Rt△ABC中,BC=.
∵OE⊥AC,∴AE=EC.
又∵OA=OB,∴OE=BC=.
又∵OD=AB=2,∴DE=OD﹣OE=2﹣.
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24.1.4 圆周角
【知识梳理】
圆周角概念:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角.
圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
推论1:在同圆或等圆中,如果两个圆周角相等,它们所对的弧一定相等.
推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,的圆周角所对的弦是直径.
(在同圆中,半弧所对的圆心角等于全弧所对的圆周角)
圆内接四边形
圆内接四边形概念:如果一个多边形的所有顶点都在同一个圆上,这个多边形叫做圆内接多边形。这个圆叫做这个多边形的外接圆。
性质:圆内接四边形的对角互补,一个外角等于其内对角.
【基础训练】
1.如图,BD是⊙O的直径,点A、C在⊙O上,,∠AOB=60°,则∠BDC的度数是( )
A.60° B.45° C.35° D.30°
2.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,∠ABC=30°,AC=4,则⊙O的半径为( )
A.4 B.8 C.2 D.4
3.如图所示,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∠BCD=120°,则∠BOD的大小是( )
A.80° B.120° C.100° D.90°
4.如图,AB是半圆的直径,C、D是半圆上的两点,∠ADC=106°,则∠CAB等于( )
A.10° B.14° C.16° D.26°
5.如图,A、B、C、D四个点均在⊙O上,∠AOD=70°,AO∥DC,则∠B的度数为( )
A.40° B.45° C.50° D.55°
6.如图,四边形ABCD是圆O的内接四边形,AB为圆O的直径,若∠AOD=40°,弦AC平分∠DAB,则∠ADC=( )
A.140° B.125° C.110° D.105°
7.如图,AB为△ADC的外接圆⊙O的直径,若∠BAD=50°,则∠ACD=_____°.
8.如图,C、D两点在以AB为直径的圆上,,,则_______.
9.如图,已知△ABC是圆O的内接三角形,AB=AC,∠ACB=65°,点C是弧BD的中点,连接CD,则∠ACD的度数是
10.如图,AB是⊙O的直径,C是的中点,CE⊥AB于 E,BD交CE于点F.
(1)求证:CF﹦BF;
(2)若CD﹦6, AC﹦8,则⊙O的半径和CE的长.
【能力提升】
1.如图,在中,所对的圆周角,若为上一点,,则的度数为( )
A.30° B.45° C.55° D.60°
2.如图,已知BC是⊙O的直径,半径OA⊥BC,点D在劣弧AC上(不与点A,点C重合),BD与OA交于点E.设∠AED=α,∠AOD=β,则( )
A.3α+β=180° B.2α+β=180° C.3α﹣β=90° D.2α﹣β=90°
3.如图,在⊙中,半径垂直弦于,点在⊙上,,则半径等于( )
A. B. C. D.
4.在⊙O中按如下步骤作图:(1)作⊙O的直径AD;(2)以点D为圆心,DO长为半径画弧,交⊙O于B,C两点;(3)连接DB,DC,AB,AC,BC.根据以上作图过程及所作图形,下列四个结论中错误的是( )
A.∠ABD=90° B.∠BAD=∠CBD C.AD⊥BC D.AC=2CD
5.如图,AB是⊙O的直径,点C,D,E都在⊙O上,∠1=55°,则∠2=_____°.
6.如图,MN是⊙O的直径,MN=4,∠AMN=40°,点B为弧AN的中点,点P是直径MN上的一个动点,则PA+PB的最小值为_____.
7.如图,⊙O的半径长为4,弦AB的长为,点C在⊙O上,若∠BAC=135°,则AC的长为 .
8.如图,AB是半圆O的直径,C、D是半圆O上的两点,且OD∥BC,OD与AC交于点E.
(1)若∠B=70°,求∠CAD的度数;
(2)若AB=4,AC=3,求DE的长.
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