【备考2020】中考数学一轮复习 第28节 圆的有关概念与性质学案(原卷+解析卷)

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名称 【备考2020】中考数学一轮复习 第28节 圆的有关概念与性质学案(原卷+解析卷)
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科目 数学
更新时间 2019-11-08 17:24:56

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第四章 图形的性质 第28节 圆的有关概念与性质■考点 1.圆的有关概念
(1)圆:平面上到定点的距离等于 的所有点组成的图形叫做圆,其中定点为 ,定长为 .21教育网
(2)弧:圆上任意两点间的部分叫做 ,简称 ,大于半圆的弧称为 ,小于半圆的弧称为 .www.21-cn-jy.com
(3)弦:连接圆上任意两点的线段叫做 ,经过圆心的弦叫做 .
(4)相关概念:同心圆、弓形、等圆、等弧.
(5)圆心角:顶点在 的角叫做圆心角.
(6)圆周角:顶点在圆上,并且两边和圆相交的角是 .
(7)确定圆的条件:过已知一点可作 个圆,过已知两点可作 个圆,过不在同一条直线上的三点可作 圆.www-2-1-cnjy-com
(8)圆的对称性:圆是 _____对称图形,其对称轴是 ;圆是 对称图形,对称中心为 ,并且圆具有旋转不变性.2-1-c-n-j-y
■考点2.垂径定理及推论:
①垂直于弦的直径 ,并且 .
②平分弦(不是直径)的直径     弦,并且平分弦所对的两条弧,
③弦的垂直平分线经过 ,并且 .
④平分弦所对一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧.
⑤圆的两条平行弦所夹的弧相等.
■考点3. 圆心角、弧、弦的关系
(1)定理:在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等. (2)推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等. 说明:同一条弦对应两条弧,其中一条是优弧,一条是劣弧,而在本定理和推论中的“弧”是指同为优弧或劣弧. (3)正确理解和使用圆心角、弧、弦三者的关系 三者关系可理解为:在同圆或等圆中,①圆心角相等,②所对的弧相等,③所对的弦相等,三项“知一推二”,一项相等,其余二项皆相等.这源于圆的旋转不变性,即:圆绕其圆心旋转任意角度,所得图形与原图形完全重合. (4)在具体应用上述定理解决问题时,可根据需要,选择其有关部分.
■考点4.圆周角定理及推论
①圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于  .
推论1:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角   ;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也  .21·世纪*教育网
推论2:直径所对的网周角是  ;90°的圆周角所对的弦是   .
推论3:如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是  .
②圆内接四边形的任意一组对角  .
■考点1.圆的有关概念
◇典例:
【2006?黄石】正方形的四个顶点和它的中心共5个点能确定________个不同的圆.
【考点】确定圆的条件.
【分析】根据不在同一条直线上的三点可以确定一个圆分析得出.
解:正方形的四个顶点和它的中心的点的距离相等,中心与一边的两个端点可以确定一个圆,正方形有四条边,因而有四个圆;而正方形的四个顶点都在以中心为圆心的圆上,因而能确定5个不同的圆.
【点评】本题主要考查了确定圆的条件,不在同一条直线上的三点可以确定一个圆.
◆变式训练
【2017?宁夏】如图,点A,B,C均在6×6的正方形网格格点上,过A,B,C三点的外接圆除经过A,B,C三点外还能经过的格点数为 __________
【考点】确定圆的条件.
【分析】根据圆的确定先做出过A,B,C三点的外接圆,从而得出答案.
解:如图,分别作AB、BC的中垂线,两直线的交点为O, 以O为圆心、OA为半径作圆,则⊙O即为过A,B,C三点的外接圆, 由图可知,⊙O还经过点D、E、F、G、H这5个格点, 故答案为:5.
【点评】本题主要考查圆的确定,熟练掌握圆上各点到圆心的距离相等得出其外接圆是解题的关键.
■考点2.垂径定理及其推论
◇典例:
(2018年贵州安顺市)已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为M,且AB=8cm,则AC的长为(  )
A.2cm B.4cm C.2cm或4cm D.2cm或4cm
【考点】勾股定理;垂径定理
【分析】先根据题意画出图形,由于点C的位置不能确定,故应分两种情况进行讨论.
解:连接AC,AO,
∵⊙O的直径CD=10cm,AB⊥CD,AB=8cm,
∴AM=AB=×8=4cm,OD=OC=5cm,
当C点位置如图1所示时,
∵OA=5cm,AM=4cm,CD⊥AB,
∴OM===3cm,
∴CM=OC+OM=5+3=8cm,
∴AC===4cm;
当C点位置如图2所示时,同理可得OM=3cm,
∵OC=5cm,
∴MC=5﹣3=2cm,
在Rt△AMC中,AC===2cm.
故选:C.
【点评】本题考查的是垂径定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
◆变式训练
(2019年广西梧州市)如图,在半径为的⊙O中,弦AB与CD交于点E,∠DEB=75°,AB=6,AE=1,则CD的长是(  )
A.2 B.2 C.2 D.4
■考点3. 圆心角、弧、弦的关系
◇典例
(2018年黑龙江省牡丹江市)如图,在⊙O中,=2,AD⊥OC于D.求证:AB=2AD.
【考点】垂径定理;圆心角、弧、弦的关系
【分析】延长AD交⊙O于E,利用圆心角、弧、弦的关系证明即可.
证明:延长AD交⊙O于E,
∵OC⊥AD,
∴,AE=2AD,
∵,
∴,
∴AB=AE,
∴AB=2AD.
【点评】此题考查圆心角、弧、弦的关系,关键是根据圆心角、弧、弦的关系解答.
◆变式训练
(2017年浙江省台州市)如图,已知等腰直角△ABC,点P是斜边BC上一点(不与B,C重合),PE是△ABP的外接圆⊙O的直径

(1)求证:△APE是等腰直角三角形;
(2)若⊙O的直径为2,求 PC2+PB2的值
【考点】全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,勾股定理,圆心角、弧、弦的关系,等腰直角三角形
【分析】(1)根据等腰直角三角形性质得出∠C=∠ABC=∠PEA=45°,再由PE是⊙O的直径,得出∠PAE=90°,∠PEA=∠APE=45°,从而得证.
(2)根据题意可知,AC=AB,AP=AE,再证△CPA≌△BAE,得出CP=BE,依勾股定理即可得证.
(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,
∴∠C=∠ABC=45°,
∴∠PEA=∠ABC=45°
又∵PE是⊙O的直径,
∴∠PAE=90°,
∴∠PEA=∠APE=45°,
∴ △APE是等腰直角三角形.
(2)解:∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AC=AB,
同理AP=AE,
又∵∠CAB=∠PAE=90°,
∴∠CAP=∠BAE,
∴△CPA≌△BAE,
∴CP=BE,
在Rt△BPE中,∠PBE=90°,PE=2,
∴PB2+BE2=PE2,
∴CP2+PB2=PE2=4.
【点评】?本题考查三角形的外接圆与外心、勾股定理、矩形的判定和性质、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造特殊四边形解决问题,属于中考常考题型.
■考点4. 圆周角定理及其推论
◇典例:
(2019年广西贵港市)如图,AD是⊙O的直径,=,若∠AOB=40°,则圆周角∠BPC的度数是(  )
A.40° B.50° C.60° D.70°
【考点】圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理
【分析】根据圆周角定理即可求出答案.
解:∵=,∠AOB=40°,
∴∠COD=∠AOB=40°,
∵∠AOB+∠BOC+∠COD=180°,
∴∠BOC=100°,
∴∠BPC=∠BOC=50°,
故选:B.
【点评】本题考查了圆周角定理,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.
(2019年湖北省十堰市)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AE⊥CB交CB的延长线于点E,若BA平分∠DBE,AD=5,CE=,则AE=(  )
A.3 B.3 C.4 D.2
【考点】勾股定理,垂径定理,圆内接四边形的性质
【分析】连接AC,如图,根据圆内接四边形的性质和圆周角定理得到∠1=∠CDA,∠2=∠3,从而得到∠3=∠CDA,所以AC=AD=5,然后利用勾股定理计算AE的长.
解:连接AC,如图,
∵BA平分∠DBE,
∴∠1=∠2,
∵∠1=∠CDA,∠2=∠3,
∴∠3=∠CDA,
∴AC=AD=5,
∵AE⊥CB,
∴∠AEC=90°,
∴AE===2.
故选:D.
【点评】本题考查了圆内接四边形的性质:圆内接四边形的对角互补.圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角(就是和它相邻的内角的对角).也考查了勾股定理.
◆变式训练
(2019年辽宁省辽阳市)如图,A,B,C,D是⊙O上的四点,且点B是的中点,BD交OC于点E,∠AOC=100°,∠OCD=35°,那么∠OED=   .
(2019年江苏省盐城市)如图,点A.B、C、D、E在⊙O上,且为50°,则∠E+∠C=   °.
(2019年四川省凉山州)下列命题:①直线外一点到这条直线的垂线段,叫做点到直线的距离,②两点之间线段最短,③相等的圆心角所对的弧相等,④平分弦的直径垂直于弦.其中,真命题的个数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2019年湖北省黄冈市)如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(),点O是这段弧所在圆的圆心,AB=40m,点C是的中点,且CD=10m,则这段弯路所在圆的半径为(  )
A.25m B.24m C.30m D.60m
(2019年广西柳州市)如图,A,B,C,D是⊙O上的点,则图中与∠A相等的角是(  )
A.∠B B.∠C C.∠DEB D.∠D
(2019年吉林省)如图,在⊙O中,所对的圆周角∠ACB=50°,若P为上一点,∠AOP=55°,则∠POB的度数为(  )
A.30° B.45° C.55° D.60°
(2019年江苏省镇江市)如图,四边形ABCD是半圆的内接四边形,AB是直径,=.若∠C=110°,则∠ABC的度数等于(  )
A.55° B.60° C.65° D.70°
(2019年江苏省连云港市)如图,点A.B、C在⊙O上,BC=6,∠BAC=30°,则⊙O的半径为   .
(2019年江苏省常州市)如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上的两点,∠AOC=120°,则∠CDB=   °.
(2019年湖南省娄底市)如图,C、D两点在以AB为直径的圆上,AB=2,∠ACD=30°,则AD=   .
(2019年贵州省铜仁市)如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∠A=100°,则∠DCE的度数为_______;
(2019年浙江省嘉兴市)如图,在⊙O中,弦AB=1,点C在AB上移动,连结OC,过点C作CD⊥OC交⊙O于点D,则CD的最大值为   .
(2019年江苏省南京 )如图,⊙O的弦AB、CD的延长线相交于点P,且AB=CD.求证PA=PC.

选择题
(2019年湖南省湘西州)下列命题是真命题的是(  )
A.同旁内角相等,两直线平行
B.对角线互相平分的四边形是平行四边形
C.相等的两个角是对顶角
D.圆内接四边形对角相等
(2019年四川省广安市)下列命题是假命题的是( )
A.函数的图象可以看作由函数的图象向上平移6个单位长度而得到
B.抛物线与x轴有两个交点
C.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形
D.垂直于弦的直径平分这条弦
(2019年山东省菏泽市)如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的两点,且BC平分∠ABD,AD分别与BC,OC相交于点E,F,则下列结论不一定成立的是(  )
A.OC∥BD B.AD⊥OC C.△CEF≌△BED D.AF=FD
(2019年北京市)已知锐角∠AOB,如图,
(1)在射线OA上取一点C,以点O为圆心,OC长为半径作,交射线OB于点D,连接CD,
(2)分别以点C,D为圆心,CD长为半径作弧,交于点M,N,
(3)连接OM,MN.
根据以上作图过程及所作图形,下列结论中错误的是(  )
A.∠COM=∠COD B.若OM=MN.则∠AOB=20°
C.MN∥CD D.MN=3CD
(2019年甘肃省武威市、白银市、定西市、平凉市、酒泉市、临夏州、张掖市、陇南市、庆阳市)如图,点在圆上,若弦的长度等于圆半径的倍,则的度数是( ).
A.22.5° B.30° C.45° D.60°
(2019年湖北省宜昌市)如图,点A,B,C均在⊙O上,当∠OBC=40°时,∠A的度数是(  )
A.50° B.55° C.60° D.65°
(2019年四川省眉山市)如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,垂足是点E,∠CAO=22.5°,OC=6,则CD的长为(  )
A.6 B.3 C.6 D.12
(2019年四川省广元市)如图,AB,AC分别是⊙O的直径和弦,OD⊥AC于点D,连接BD,BC,且AB=10,AC=8,则BD的长为(  )
A.2 B.4 C.2 D.4.8
(2019年山东省威海市)如图,⊙P与x轴交于点A(﹣5,0),B(1,0),与y轴的正半轴交于点C.若∠ACB=60°,则点C的纵坐标为(  )
A.+ B.2+ C.4 D.2+2
(2019年山东省聊城市)如图,BC是半圆O的直径,D,E是上两点,连接BD,CE并延长交于点A,连接OD,OE.如果∠A=70°,那么∠DOE的度数为(  )
A.35° B.38° C.40° D.42°
(2019年山东省滨州市(a卷))如图,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上两点,若∠BCD=40°,则∠ABD的大小为(  )
A.60° B.50° C.40° D.20°
【考点】圆周角定理
填空题
(2016年浙江省杭州市)如图,已知AC是⊙O的直径,点B在圆周上(不与A.C重合),点D在AC的延长线上,连接BD交⊙O于点E,若∠AOB=3∠ADB,则(  )
A.DE=EB B. DE=EB C. DE=DO D.DE=OB
(2019年黑龙江省绥化市)半径为的是锐角三角形的外接圆,,连接,延长交弦于点.若是直角三角形,则弦的长为_____.
(2019年天津市)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,的顶点A在格点上,B是小正方形边的中点,,,经过点A,B的圆的圆心在边AC上.
(Ⅰ)线段AB的长等于_______________;
(Ⅱ)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出一个点P,使其满足,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明)_____.
(2019年山东省潍坊市)如图所示,在平面直角坐标系xoy中,一组同心圆的圆心为坐标原点O,它们的半径分别为1,2,3,…,按照“加1”依次递增,一组平行线,l0,l1,l2,l3,…都与x轴垂直,相邻两直线的间距为l,其中l0与y轴重合若半径为2的圆与l1在第一象限内交于点P1,半径为3的圆与l2在第一象限内交于点P2,…,半径为n+1的圆与ln在第一象限内交于点Pn,则点Pn的坐标为   .(n为正整数)
(2019年广西南宁市、北部湾经济区、北海市、崇左市、防城港市、钦州市)《九章算术》作为古代中国乃至东方的第一部自成体系的数学专著,与古希腊的《几何原本》并称现代数学的两大源泉.在《九章算术》中记载有一问题“今有圆材埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”小辉同学根据原文题意,画出圆材截面图如图所示,已知:锯口深为1寸,锯道AB=1尺(1尺=10寸),则该圆材的直径为   寸.
(2019年黑龙江省伊春市)如图,在⊙中,半径垂直于弦,点在圆上且,则的度数为_____.
(2019年湖北省随州市)如图,点A,B,C在⊙O上,点C在优弧上,若∠OBA=50°,则∠C的度数为   .
(2019年湖南省株洲市)如图所示,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,且OC⊥AB,过点C的弦CD与线段OB相交于点E,满足∠AEC=65°,连接AD,则∠BAD=   度.
(2019年四川省宜宾市)如图,⊙O的两条相交弦AC、BD,∠ACB=∠CDB=60°,AC=2,则⊙O的面积是   .
(2019年四川省凉山州)如图所示,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,∠A=30°,CD=2,则⊙O的半径是   .
(2019年山东省东营市)如图,AC是⊙O的弦,AC=5,点B是⊙O上的一个动点,且∠ABC=45°,若点M、N分别是AC、BC的中点,则MN的最大值是   .
(2019年浙江省湖州市)已知一条弧所对的圆周角的度数是15°,则它所对的圆心角的度数是   .
(2019年浙江省台州市)如图,AC是圆内接四边形ABCD的一条对角线,点D关于AC的对称点E在边BC上,连接AE.若∠ABC=64°,则∠BAE的度数为   .
解答题
(2019年黑龙江省哈尔滨市)图1.2是两张形状和大小完全相同的方格纸,方格纸中每个小正方形的边长均为1,线段的两个端点均在小正方形的顶点上;
(1)在图1中画出以为底边的等腰直角,点在小正方形顶点上;(2)在图2中画出以为腰的等腰,点在小正方形的顶点上,且的面积为8.
(2019年四川省自贡市)如图,⊙中,弦与相交于点,,连接.
求证:⑴;
⑵.
(2019年广西河池市)如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上.
(1)尺规作图:作∠BAC的平分线,与⊙O交于点D,连接OD,交BC于点E(不写作法,只保留作图痕迹,且用黑色墨水笔将作图痕迹加黑),
(2)探究OE与AC的位置及数量关系,并证明你的结论.
第四章 图形的性质 第28节 圆的有关概念与性质■考点 1.圆的有关概念
(1)圆:平面上到定点的距离等于 定长 的所有点组成的图形叫做圆,其中定点为 圆心 ,定长为 半径 .【版权所有:21教育】
(2)弧:圆上任意两点间的部分叫做 圆弧 ,简称 弧 ,大于半圆的弧称为 优弧 ,小于半圆的弧称为 劣弧 .
(3)弦:连接圆上任意两点的线段叫做 弦 ,经过圆心的弦叫做 直径 .
(4)相关概念:同心圆、弓形、等圆、等弧.
(5)圆心角:顶点在 圆心 的角叫做圆心角.
(6)圆周角:顶点在圆上,并且两边和圆相交的角是 圆周角 .
(7)确定圆的条件:过已知一点可作 无数 个圆,过已知两点可作 无数 个圆,过不在同一条直线上的三点可作 一个 圆.
(8)圆的对称性:圆是 轴 对称图形,其对称轴是 直径所在的直线 ;圆是 中心 对称图形,对称中心为 圆心 ,并且圆具有旋转不变性.
■考点2.垂径定理及推论:
①垂直于弦的直径 平分弦 ,并且 平分弦所对的两条弧 .
②平分弦(不是直径)的直径  垂直于  弦,并且平分弦所对的两条弧,
③弦的垂直平分线经过 圆心 ,并且 平分弦所对的两条弧 .
④平分弦所对一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧.
⑤圆的两条平行弦所夹的弧相等.
■考点3. 圆心角、弧、弦的关系
(1)定理:在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等. (2)推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等. 说明:同一条弦对应两条弧,其中一条是优弧,一条是劣弧,而在本定理和推论中的“弧”是指同为优弧或劣弧. (3)正确理解和使用圆心角、弧、弦三者的关系 三者关系可理解为:在同圆或等圆中,①圆心角相等,②所对的弧相等,③所对的弦相等,三项“知一推二”,一项相等,其余二项皆相等.这源于圆的旋转不变性,即:圆绕其圆心旋转任意角度,所得图形与原图形完全重合. (4)在具体应用上述定理解决问题时,可根据需要,选择其有关部分.
■考点4.圆周角定理及推论
①圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于 它所对圆心角的一半 .
推论1:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角 相等 ;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也 相等 .
推论2:直径所对的网周角是 直角 ;90°的圆周角所对的弦是 直径 .
推论3:如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是 直角三角形 .
②圆内接四边形的任意一组对角 互补 .
■考点1.圆的有关概念
◇典例:
【2006?黄石】正方形的四个顶点和它的中心共5个点能确定________个不同的圆.
【考点】确定圆的条件.
【分析】根据不在同一条直线上的三点可以确定一个圆分析得出.
解:正方形的四个顶点和它的中心的点的距离相等,中心与一边的两个端点可以确定一个圆,正方形有四条边,因而有四个圆;而正方形的四个顶点都在以中心为圆心的圆上,因而能确定5个不同的圆.
【点评】本题主要考查了确定圆的条件,不在同一条直线上的三点可以确定一个圆.
◆变式训练
【2017?宁夏】如图,点A,B,C均在6×6的正方形网格格点上,过A,B,C三点的外接圆除经过A,B,C三点外还能经过的格点数为 __________
【考点】确定圆的条件.
【分析】根据圆的确定先做出过A,B,C三点的外接圆,从而得出答案.
解:如图,分别作AB、BC的中垂线,两直线的交点为O, 以O为圆心、OA为半径作圆,则⊙O即为过A,B,C三点的外接圆, 由图可知,⊙O还经过点D、E、F、G、H这5个格点, 故答案为:5.
【点评】本题主要考查圆的确定,熟练掌握圆上各点到圆心的距离相等得出其外接圆是解题的关键.
■考点2.垂径定理及其推论
◇典例:
(2018年贵州安顺市)已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为M,且AB=8cm,则AC的长为(  )
A.2cm B.4cm C.2cm或4cm D.2cm或4cm
【考点】勾股定理;垂径定理
【分析】先根据题意画出图形,由于点C的位置不能确定,故应分两种情况进行讨论.
解:连接AC,AO,
∵⊙O的直径CD=10cm,AB⊥CD,AB=8cm,
∴AM=AB=×8=4cm,OD=OC=5cm,
当C点位置如图1所示时,
∵OA=5cm,AM=4cm,CD⊥AB,
∴OM===3cm,
∴CM=OC+OM=5+3=8cm,
∴AC===4cm;
当C点位置如图2所示时,同理可得OM=3cm,
∵OC=5cm,
∴MC=5﹣3=2cm,
在Rt△AMC中,AC===2cm.
故选:C.
【点评】本题考查的是垂径定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
◆变式训练
(2019年广西梧州市)如图,在半径为的⊙O中,弦AB与CD交于点E,∠DEB=75°,AB=6,AE=1,则CD的长是(  )
A.2 B.2 C.2 D.4
【考点】勾股定理,垂径定理
【分析】过点O作OF⊥CD于点F,OG⊥AB于G,连接OB、OD、OE,由垂径定理得出DF=CF,AG=BG=AB=3,得出EG=AG﹣AE=2,由勾股定理得出OG==2,
证出△EOG是等腰直角三角形,得出∠OEG=45°,OE=OG=2,求出∠OEF=30°,由直角三角形的性质得出OF=OE=,由勾股定理得出DF═,即可得出答案.
解:过点O作OF⊥CD于点F,OG⊥AB于G,连接OB、OD、OE,如图所示:
则DF=CF,AG=BG=AB=3,
∴EG=AG﹣AE=2,
在Rt△BOG中,OG===2,
∴EG=OG,
∴△EOG是等腰直角三角形,
∴∠OEG=45°,OE=OG=2,
∵∠DEB=75°,
∴∠OEF=30°,
∴OF=OE=,
在Rt△ODF中,DF===,
∴CD=2DF=2,
故选:C.
【点评】本题考查的是垂径定理、勾股定理以及直角三角形的性质,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
■考点3. 圆心角、弧、弦的关系
◇典例
(2018年黑龙江省牡丹江市)如图,在⊙O中,=2,AD⊥OC于D.求证:AB=2AD.
【考点】垂径定理;圆心角、弧、弦的关系
【分析】延长AD交⊙O于E,利用圆心角、弧、弦的关系证明即可.
证明:延长AD交⊙O于E,
∵OC⊥AD,
∴,AE=2AD,
∵,
∴,
∴AB=AE,
∴AB=2AD.
【点评】此题考查圆心角、弧、弦的关系,关键是根据圆心角、弧、弦的关系解答.
◆变式训练
(2017年浙江省台州市)如图,已知等腰直角△ABC,点P是斜边BC上一点(不与B,C重合),PE是△ABP的外接圆⊙O的直径

(1)求证:△APE是等腰直角三角形;
(2)若⊙O的直径为2,求 PC2+PB2的值
【考点】全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,勾股定理,圆心角、弧、弦的关系,等腰直角三角形
【分析】(1)根据等腰直角三角形性质得出∠C=∠ABC=∠PEA=45°,再由PE是⊙O的直径,得出∠PAE=90°,∠PEA=∠APE=45°,从而得证.
(2)根据题意可知,AC=AB,AP=AE,再证△CPA≌△BAE,得出CP=BE,依勾股定理即可得证.
(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,
∴∠C=∠ABC=45°,
∴∠PEA=∠ABC=45°
又∵PE是⊙O的直径,
∴∠PAE=90°,
∴∠PEA=∠APE=45°,
∴ △APE是等腰直角三角形.
(2)解:∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AC=AB,
同理AP=AE,
又∵∠CAB=∠PAE=90°,
∴∠CAP=∠BAE,
∴△CPA≌△BAE,
∴CP=BE,
在Rt△BPE中,∠PBE=90°,PE=2,
∴PB2+BE2=PE2,
∴CP2+PB2=PE2=4.
【点评】?本题考查三角形的外接圆与外心、勾股定理、矩形的判定和性质、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造特殊四边形解决问题,属于中考常考题型.
(2019年湖北省十堰市)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AE⊥CB交CB的延长线于点E,若BA平分∠DBE,AD=5,CE=,则AE=(  )
A.3 B.3 C.4 D.2
【考点】勾股定理,垂径定理,圆内接四边形的性质
【分析】连接AC,如图,根据圆内接四边形的性质和圆周角定理得到∠1=∠CDA,∠2=∠3,从而得到∠3=∠CDA,所以AC=AD=5,然后利用勾股定理计算AE的长.
解:连接AC,如图,
∵BA平分∠DBE,
∴∠1=∠2,
∵∠1=∠CDA,∠2=∠3,
∴∠3=∠CDA,
∴AC=AD=5,
∵AE⊥CB,
∴∠AEC=90°,
∴AE===2.
故选:D.
【点评】本题考查了圆内接四边形的性质:圆内接四边形的对角互补.圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角(就是和它相邻的内角的对角).也考查了勾股定理.
■考点4. 圆周角定理及其推论
◇典例:
(2019年广西贵港市)如图,AD是⊙O的直径,=,若∠AOB=40°,则圆周角∠BPC的度数是(  )
A.40° B.50° C.60° D.70°
【考点】圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理
【分析】根据圆周角定理即可求出答案.
解:∵=,∠AOB=40°,
∴∠COD=∠AOB=40°,
∵∠AOB+∠BOC+∠COD=180°,
∴∠BOC=100°,
∴∠BPC=∠BOC=50°,
故选:B.
【点评】本题考查了圆周角定理,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.
(2019年湖北省十堰市)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AE⊥CB交CB的延长线于点E,若BA平分∠DBE,AD=5,CE=,则AE=(  )
A.3 B.3 C.4 D.2
【考点】勾股定理,垂径定理,圆内接四边形的性质
【分析】连接AC,如图,根据圆内接四边形的性质和圆周角定理得到∠1=∠CDA,∠2=∠3,从而得到∠3=∠CDA,所以AC=AD=5,然后利用勾股定理计算AE的长.
解:连接AC,如图,
∵BA平分∠DBE,
∴∠1=∠2,
∵∠1=∠CDA,∠2=∠3,
∴∠3=∠CDA,
∴AC=AD=5,
∵AE⊥CB,
∴∠AEC=90°,
∴AE===2.
故选:D.
【点评】本题考查了圆内接四边形的性质:圆内接四边形的对角互补.圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角(就是和它相邻的内角的对角).也考查了勾股定理.
◆变式训练
(2019年辽宁省辽阳市)如图,A,B,C,D是⊙O上的四点,且点B是的中点,BD交OC于点E,∠AOC=100°,∠OCD=35°,那么∠OED=   .
【考点】圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理
【分析】连接OB,求出∠D,利用三角形的外角的性质解决问题即可.
解:连接OB.
∵=,
∴∠AOB=∠BOC=50°,
∴∠BDC=∠BOC=25°,
∵∠OED=∠ECD+∠CDB,∠ECD=35°,
∴∠OED=60°,
故答案为60°.
【点评】本题考查圆周角定理,圆心角,弧,弦之间的关系等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,属于中考常考题型.
(2019年江苏省盐城市)如图,点A.B、C、D、E在⊙O上,且为50°,则∠E+∠C=   °.
【考点】圆周角定理,圆内接四边形的性质
【分析】连接EA,根据圆周角定理求出∠BEA,根据圆内接四边形的性质得到∠DEA+∠C=180°,结合图形计算即可.
解:连接EA,
∵为50°,
∴∠BEA=25°,
∵四边形DCAE为⊙O的内接四边形,
∴∠DEA+∠C=180°,
∴∠DEB+∠C=180°﹣25°=155°,
故答案为:155.
【点评】本题考查的是圆内接四边形的性质、圆周角定理,掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键.
(2019年四川省凉山州)下列命题:①直线外一点到这条直线的垂线段,叫做点到直线的距离,②两点之间线段最短,③相等的圆心角所对的弧相等,④平分弦的直径垂直于弦.其中,真命题的个数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【考点】命题与定理
【分析】根据点到直线的距离,线段的性质,弧、弦、圆心角之间的关系以及垂径定理判断即可.
解:①直线外一点到这条直线的垂线段,叫做点到直线的距离,假命题,
②两点之间线段最短,真命题,
③相等的圆心角所对的弧相等,假命题,
④平分弦的直径垂直于弦,假命题,
真命题的个数是1个,
故选:A.
【点评】本题考查了命题与定理:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.
(2019年湖北省黄冈市)如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(),点O是这段弧所在圆的圆心,AB=40m,点C是的中点,且CD=10m,则这段弯路所在圆的半径为(  )
A.25m B.24m C.30m D.60m
【考点】勾股定理的应用,垂径定理的应用
【分析】根据题意,可以推出AD=BD=20,若设半径为r,则OD=r﹣10,OB=r,结合勾股定理可推出半径r的值.
解:∵OC⊥AB,
∴AD=DB=20m,
在Rt△AOD中,OA2=OD2+AD2,
设半径为r得:r2=(r﹣10)2+202,
解得:r=25m,
∴这段弯路的半径为25m
故选:A.
【点评】本题主要考查垂径定理的应用、勾股定理的应用,关键在于设出半径为r后,用r表示出OD、OB的长度.
(2019年广西柳州市)如图,A,B,C,D是⊙O上的点,则图中与∠A相等的角是(  )
A.∠B B.∠C C.∠DEB D.∠D
【考点】圆周角定理
【分析】直接利用圆周角定理进行判断.
解:∵∠A与∠D都是所对的圆周角,
∴∠D=∠A.
故选:D.
【点评】本题考查了圆周角定理: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.
(2019年吉林省)如图,在⊙O中,所对的圆周角∠ACB=50°,若P为上一点,∠AOP=55°,则∠POB的度数为(  )
A.30° B.45° C.55° D.60°
【考点】圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理
【分析】根据圆心角与圆周角关系定理求出∠AOB的度数,进而由角的和差求得结果.
解:∵∠ACB=50°,
∴∠AOB=2∠ACB=100°,
∵∠AOP=55°,
∴∠POB=45°,
故选:B.
【点评】本题是圆的一个计算题,主要考查了在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆心角等于它所对的圆周角的2信倍.
(2019年江苏省镇江市)如图,四边形ABCD是半圆的内接四边形,AB是直径,=.若∠C=110°,则∠ABC的度数等于(  )
A.55° B.60° C.65° D.70°
【考点】圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理,圆内接四边形的性质
【分析】连接AC,根据圆内接四边形的性质求出∠DAB,根据圆周角定理求出∠ACB、∠CAB,计算即可.
解:连接AC,
∵四边形ABCD是半圆的内接四边形,
∴∠DAB=180°﹣∠C=70°,
∵=,
∴∠CAB=∠DAB=35°,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ABC=90°﹣∠CAB=55°,
故选:A.
【点评】本题考查的是圆内接四边形的性质、圆周角定理,掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键.
(2019年江苏省连云港市)如图,点A.B、C在⊙O上,BC=6,∠BAC=30°,则⊙O的半径为   .
【考点】等边三角形的判定和性质,圆周角定理
【分析】根据一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半和有一角是60°的等腰三角形是等边三角形求解.
解:∵∠BOC=2∠BAC=60°,又OB=OC,
∴△BOC是等边三角形
∴OB=BC=6,
故答案为6.
【点评】本题综合运用圆周角定理以及等边三角形的判定和性质.
(2019年江苏省常州市)如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上的两点,∠AOC=120°,则∠CDB=   °.
【考点】圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理
【分析】先利用邻补角计算出∠BOC,然后根据圆周角定理得到∠CDB的度数.
解:∵∠BOC=180°﹣∠AOC=180°﹣120°=60°,
∴∠CDB=∠BOC=30°.
故答案为30.
【点评】本题考查了圆周角定理: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.
(2019年湖南省娄底市)如图,C、D两点在以AB为直径的圆上,AB=2,∠ACD=30°,则AD=   .
【考点】圆周角定理
【分析】利用圆周角定理得到∠ADB=90°,∠B=∠ACD=30°,然后根据含30度的直角三角形三边的关系求求AD的长.
解:∵AB为直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠B=∠ACD=30°,
∴AD=AB=×2=1.
故答案为1.
【点评】本题考查了圆周角定理: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:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.
(2019年贵州省铜仁市)如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∠A=100°,则∠DCE的度数为_______;
【考点】圆内接四边形的性质
【分析】直接利用圆内接四边形的性质,即可解答
解:∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,
∴∠DCE=∠A=100°,
故答案为:100°
【点睛】此题考查圆内接四边形的性质,难度不大
(2019年浙江省嘉兴市)如图,在⊙O中,弦AB=1,点C在AB上移动,连结OC,过点C作CD⊥OC交⊙O于点D,则CD的最大值为   .
【考点】勾股定理,垂径定理
【分析】连接OD,如图,利用勾股定理得到CD,利用垂线段最短得到当OC⊥AB时,OC最小,根据勾股定理求出OC,代入求出即可.
解:连接OD,如图,
∵CD⊥OC,
∴∠COD=90°,
∴CD==,
当OC的值最小时,CD的值最大,
而OC⊥AB时,OC最小,此时OC=,
∴CD的最大值为=AB=1=,
故答案为:.
【点评】本题考查了垂线段最短,勾股定理和垂径定理等知识点,能求出点C的位置是解此题的关键.
(2019年江苏省南京 )如图,⊙O的弦AB、CD的延长线相交于点P,且AB=CD.求证PA=PC.
【考点】圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理,等腰三角形的判定
【分析】连接AC,由圆心角、弧、弦的关系得出,进而得出,根据等弧所对的圆周角相等得出∠C=∠A,根据等角对等边证得结论.
解:如图,连接.
∵,
∴.
∴,即.
∴.
∴.
【点睛】本题考查了圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理,等腰三角形的判定等,熟练掌握性质定理是解题的关键.

选择题
(2019年湖南省湘西州)下列命题是真命题的是(  )
A.同旁内角相等,两直线平行
B.对角线互相平分的四边形是平行四边形
C.相等的两个角是对顶角
D.圆内接四边形对角相等
【考点】命题与定理
【分析】由平行线的判定方法得出A是假命题,由平行四边形的判定定理得出B是真命题,由对顶角的定义得出C是假命题,由圆内接四边形的性质得出D是假命题,即可得出答案.
解:A/同旁内角相等,两直线平行,假命题,
B.对角线互相平分的四边形是平行四边形,真命题,
C.相等的两个角是对顶角,假命题,
D.圆内接四边形对角相等,假命题,
故选:B.
【点评】本题考查了命题与定理、平行线的判定、平行四边形的判定、对顶角的定义、圆内接四边形的性质,要熟练掌握.
(2019年四川省广安市)下列命题是假命题的是( )
A.函数的图象可以看作由函数的图象向上平移6个单位长度而得到
B.抛物线与x轴有两个交点
C.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形
D.垂直于弦的直径平分这条弦
【考点】命题与定理,一次函数的平移,抛物线与坐标轴的交点、正方形的判定,垂径定理
【分析】利用一次函数的平移、抛物线与坐标轴的交点、正方形的判定及垂径定理分别判断后即可确定正确的选项.
解:A.函数的图象可以看作由函数的图象向上平移6个单位长度而得到,正确,是真命题;
B、抛物线中,与x轴有两个交点,正确,是真命题;
C、对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形,故错误,是假命题;
D、垂直与弦的直径平分这条弦,正确,是真命题,
故选:C.
【点睛】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解一次函数的平移、抛物线与坐标轴的交点、正方形的判定及垂径定理的知识.
(2019年山东省菏泽市)如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的两点,且BC平分∠ABD,AD分别与BC,OC相交于点E,F,则下列结论不一定成立的是(  )
A.OC∥BD B.AD⊥OC C.△CEF≌△BED D.AF=FD
【考点】垂径定理,等腰三角形的性质,平行线的性质,角平分线的性质,全等三角形的判定,圆周角定理
【分析】由圆周角定理和角平分线得出∠ADB=90°,∠OBC=∠DBC,由等腰三角形的性质得出∠OCB=∠OBC,得出∠DBC=∠OCB,证出OC∥BD,选项A成立,
由平行线的性质得出AD⊥OC,选项B成立,
由垂径定理得出AF=FD,选项D成立,
△CEF和△BED中,没有相等的边,△CEF与△BED不全等,选项C不成立,即可得出答案.
解:∵AB是⊙O的直径,BC平分∠ABD,
∴∠ADB=90°,∠OBC=∠DBC,
∴AD⊥BD,
∵OB=OC,
∴∠OCB=∠OBC,
∴∠DBC=∠OCB,
∴OC∥BD,选项A成立,
∴AD⊥OC,选项B成立,
∴AF=FD,选项D成立,
∵△CEF和△BED中,没有相等的边,
∴△CEF与△BED不全等,选项C不成立,
故选:C.
【点评】此题主要考查了圆周角定理,垂径定理,等腰三角形的性质,平行线的性质,角平分线的性质,解本题的关键是熟练掌圆周角定理和垂径定理.
(2019年北京市)已知锐角∠AOB,如图,
(1)在射线OA上取一点C,以点O为圆心,OC长为半径作,交射线OB于点D,连接CD,
(2)分别以点C,D为圆心,CD长为半径作弧,交于点M,N,
(3)连接OM,MN.
根据以上作图过程及所作图形,下列结论中错误的是(  )
A.∠COM=∠COD B.若OM=MN.则∠AOB=20°
C.MN∥CD D.MN=3CD
【考点】全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,作图—复杂作图,圆周角定理
【分析】由作图知CM=CD=DN,再利用圆周角定理、圆心角定理逐一判断可得.
解:由作图知CM=CD=DN,
∴∠COM=∠COD,故A选项正确,
∵OM=ON=MN,
∴△OMN是等边三角形,
∴∠MON=60°,
∵CM=CD=DN,
∴∠MOA=∠AOB=∠BON=∠MON=20°,故B选项正确,
设∠MOA=∠AOB=∠BON=α,
则∠OCD=∠OCM=,
∴∠MCD=180°﹣α,
又∵∠CMN=∠OCN=α,
∴∠MCD+∠CMN=180°,
∴MN∥CD,故C选项正确,
∵MC+CD+DN>MN,且CM=CD=DN,
∴3CD>MN,故D选项错误,
故选:D.
【点评】本题主要考查作图﹣复杂作图,解题的关键是掌握圆心角定理和圆周角定理等知识点.
(2019年甘肃省武威市、白银市、定西市、平凉市、酒泉市、临夏州、张掖市、陇南市、庆阳市)如图,点在圆上,若弦的长度等于圆半径的倍,则的度数是( ).
A.22.5° B.30° C.45° D.60°
【考点】圆周角定理
【分析】设圆心为,连接,如图,先证明为等腰直角三角形得到,然后根据圆周角定理确定的度数.
解:设圆心为,连接,如图,
∵弦的长度等于圆半径的倍,
即,
∴,
∴为等腰直角三角形, ,
∴°.
故选:C.
【点睛】本题考查了圆周角定理: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.
(2019年湖北省宜昌市)如图,点A,B,C均在⊙O上,当∠OBC=40°时,∠A的度数是(  )
A.50° B.55° C.60° D.65°
【考点】等腰三角形的性质,三角形内角和定理,圆周角定理
【分析】先利用等腰三角形的性质和三角形内角和计算出∠BOC的度数,然后根据圆周角定理可得到∠A的度数.
解:∵OB=OC,
∴∠OCB=∠OBC=40°,
∴∠BOC=180°﹣40°﹣40°=100°,
∴∠A=∠BOC=50°.
故选:A.
【点评】本题考查了圆周角定理: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.
(2019年四川省眉山市)如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,垂足是点E,∠CAO=22.5°,OC=6,则CD的长为(  )
A.6 B.3 C.6 D.12
【考点】垂径定理,圆周角定理
【分析】先根据垂径定理得到CE=DE,再根据圆周角定理得到∠BOC=2∠A=45°,则△OCE为等腰直角三角形,所以CE=OC=3,从而得到CD的长.
解:∵CD⊥AB,
∴CE=DE,
∵∠BOC=2∠A=2×22.5°=45°,
∴△OCE为等腰直角三角形,
∴CE=OC=×6=3,
∴CD=2CE=6.
故选:A.
【点评】本题考查了圆周角定理: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.也考查了垂径定理.
(2019年四川省广元市)如图,AB,AC分别是⊙O的直径和弦,OD⊥AC于点D,连接BD,BC,且AB=10,AC=8,则BD的长为(  )
A.2 B.4 C.2 D.4.8
【考点】勾股定理,垂径定理,圆周角定理
【分析】先根据圆周角定理得∠ACB=90°,则利用勾股定理计算出BC=3,再根据垂径定理得到CD=AD=AC=4,然后利用勾股定理计算BD的长.
解:∵AB为直径,
∴∠ACB=90°,
∴BC===3,
∵OD⊥AC,
∴CD=AD=AC=4,
在Rt△CBD中,BD==2.
故选:C.
【点评】本题考查了圆周角定理: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:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.也考查了垂径定理.
(2019年山东省威海市)如图,⊙P与x轴交于点A(﹣5,0),B(1,0),与y轴的正半轴交于点C.若∠ACB=60°,则点C的纵坐标为(  )
A.+ B.2+ C.4 D.2+2
【考点】坐标与图形性质,垂径定理,圆周角定理,等腰三角形的性质,勾股定理
【分析】连接PA,PB,PC,过P作PD⊥AB于D,PE⊥BC于E,根据圆周角定理得到∠APB=120°,根据等腰三角形的性质得到∠PAB=∠PBA=30°,由垂径定理得到AD=BD=3,解直角三角形得到PD=,PA=PB=PC=2,根据勾股定理得到CE===2,于是得到结论.
解:连接PA,PB,PC,过P作PD⊥AB于D,PE⊥BC于E,
∵∠ACB=60°,
∴∠APB=120°,
∵PA=PB,
∴∠PAB=∠PBA=30°,
∵A(﹣5,0),B(1,0),
∴AB=6,
∴AD=BD=3,
∴PD=,PA=PB=PC=2,
∵PD⊥AB,PE⊥BC,∠AOC=90°,
∴四边形PEOD是矩形,
∴OE=PD=,PE=OD=2,
∴CE===2,
∴OC=CE+OE=2+,
∴点C的纵坐标为2+,
故选:B.
【点评】本题考查了圆周角定理,坐标与图形性质,垂径定理,勾股定理,正确的作出辅助线是解题的关键.
(2019年山东省聊城市)如图,BC是半圆O的直径,D,E是上两点,连接BD,CE并延长交于点A,连接OD,OE.如果∠A=70°,那么∠DOE的度数为(  )
A.35° B.38° C.40° D.42°
【考点】圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理
【分析】连接CD,由圆周角定理得出∠BDC=90°,求出∠ACD=90°﹣∠A=20°,再由圆周角定理得出∠DOE=2∠ACD=40°即可,
解:连接CD,如图所示:
∵BC是半圆O的直径,
∴∠BDC=90°,
∴∠ADC=90°,
∴∠ACD=90°﹣∠A=20°,
∴∠DOE=2∠ACD=40°,
故选:C.
【点评】本题考查了圆周角定理、直角三角形的性质,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.
(2019年山东省滨州市(a卷))如图,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上两点,若∠BCD=40°,则∠ABD的大小为(  )
A.60° B.50° C.40° D.20°
【考点】圆周角定理
【分析】连接AD,先根据圆周角定理得出∠A及∠ADB的度数,再由直角三角形的性质即可得出结论.
解:连接AD,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°.
∵∠BCD=40°,
∴∠A=∠BCD=40°,
∴∠ABD=90°﹣40°=50°.
故选:B.
【点评】本题考查的是圆周角定理,根据题意作出辅助线,构造出圆周角是解答此题的关键.
填空题
(2016年浙江省杭州市)如图,已知AC是⊙O的直径,点B在圆周上(不与A.C重合),点D在AC的延长线上,连接BD交⊙O于点E,若∠AOB=3∠ADB,则(  )
A.DE=EB B. DE=EB C. DE=DO D.DE=OB
【考点】圆的有关知识,三角形的外角
【分析】连接EO,只要证明∠D=∠EOD即可解决问题.
解:连接EO.
∵OB=OE,
∴∠B=∠OEB,
∵∠OEB=∠D+∠DOE,∠AOB=3∠D,
∴∠B+∠D=3∠D,
∴∠D+∠DOE+∠D=3∠D,
∴∠DOE=∠D,
∴ED=EO=OB,
故选D.
【点评】本题考查圆的有关知识、三角形的外角等知识,解题的关键是添加除以辅助线,利用等腰三角形的判定方法解决问题,属于中考常考题型. 
(2019年黑龙江省绥化市)半径为的是锐角三角形的外接圆,,连接,延长交弦于点.若是直角三角形,则弦的长为_____.
【考点】垂径定理,等腰三角形的性质与判定,等边三角形的判定与性质 ,勾股定理
【分析】分∠ODB=90°与∠DOB=90°两种情况分别进行求解即可.
解:如图1,当时,
即,



是等边三角形,




如图2,当,

是等腰直角三角形,∠OBC=45°,

综上所述,若是直角三角形,则弦的长为或,
故答案为:或.
【点睛】本题考查了垂径定理,等腰三角形的性质与判定,等边三角形的判定与性质,解直角三角形等,正确把握和灵活运用相关知识是解题的关键.注意分类讨论思想的运用.
(2019年天津市)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,的顶点A在格点上,B是小正方形边的中点,,,经过点A,B的圆的圆心在边AC上.
(Ⅰ)线段AB的长等于_______________;
(Ⅱ)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出一个点P,使其满足,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明)_____.
【考点】应用与设计作图、勾股定理、垂径定理、三角形的全等的性质与判定、等腰三角形的性质
【分析】(Ⅰ)根据勾股定理即可求出AB的长
(Ⅱ)先确定圆心,根据∠EAF=取格点E、F并连接可得EF为直径,与AC相交即可确定圆心的位置,先在BO上取点P,设点P满足条件,再根据点D为AB的中点,根据垂径定理得出ODAB,再结合已知条件,得出,设PC和DO的延长线相交于点Q,根据ASA可得,可得OA=OQ,从而确定点Q在圆上,所以连接并延长,交于点,连接并延长,与点的连线相交于点,连接即可找到点P
(Ⅰ)解:
故答案为:
(Ⅱ)取圆与网格线的交点,连接,与相交于点O,
∵∠EAF=,∴EF为直径,
∵圆心在边AC上∴点O即为圆心
∵与网格线的交点D是AB中点,连接OD则ODAB,
连接OB,∵,OA=OB
∴∠OAB=∠OBA=,∠DOA=∠DOB=,
在BO上取点P ,并设点P满足条件,∵
∵,
∴∠APO=∠CPO=,
设PC和DO的延长线相交于点Q,则∠DOA=∠DOB=∠POC=∠QOC=
∴∠AOP=∠QOP=,
∵OP=OP, ∴ ∴OA=OQ,
∴点Q在圆上,∴连接并延长,交于点,连接并延长,与点的连线相交于点,连接,则点P即为所求
【点睛】本题主要考查了应用与设计作图、勾股定理、垂径定理、三角形的全等的性质与判定、等腰三角形的性质等知识,是一道综合性较强的题目,解题时首先要理解题意,弄清问题中对所作图形的要求,结合对应几何图形的性质和基本作图的方法作图.
(2019年山东省潍坊市)如图所示,在平面直角坐标系xoy中,一组同心圆的圆心为坐标原点O,它们的半径分别为1,2,3,…,按照“加1”依次递增,一组平行线,l0,l1,l2,l3,…都与x轴垂直,相邻两直线的间距为l,其中l0与y轴重合若半径为2的圆与l1在第一象限内交于点P1,半径为3的圆与l2在第一象限内交于点P2,…,半径为n+1的圆与ln在第一象限内交于点Pn,则点Pn的坐标为   .(n为正整数)
【考点】规律型:点的坐标,勾股定理,垂径定理
【分析】连OP1,OP2,OP3,l1、l2、l3与x轴分别交于A1、A2、A3,在Rt△OA1P1中,OA1=1,OP1=2,由勾股定理得出A1P1==,同理:A2P2=,A3P3=,……,得出P1的坐标为( 1,),P2的坐标为( 2,),P3的坐标为(3,),……,得出规律,即可得出结果.
解:连接OP1,OP2,OP3,l1、l2、l3与x轴分别交于A1、A2、A3,如图所示:
在Rt△OA1P1中,OA1=1,OP1=2,
∴A1P1===,
同理:A2P2==,A3P3==,……,
∴P1的坐标为( 1,),P2的坐标为( 2,),P3的坐标为(3,),……,
…按照此规律可得点Pn的坐标是(n,),即(n,)
故答案为:(n,).
【点评】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径.也考查了勾股定理,由题意得出规律是解题的关键.
(2019年广西南宁市、北部湾经济区、北海市、崇左市、防城港市、钦州市)《九章算术》作为古代中国乃至东方的第一部自成体系的数学专著,与古希腊的《几何原本》并称现代数学的两大源泉.在《九章算术》中记载有一问题“今有圆材埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”小辉同学根据原文题意,画出圆材截面图如图所示,已知:锯口深为1寸,锯道AB=1尺(1尺=10寸),则该圆材的直径为   寸.
【考点】勾股定理,垂径定理的应用
【分析】设⊙O的半径为r.在Rt△ADO中,AD=5,OD=r﹣1,OA=r,则有r2=52+(r﹣1)2,解方程即可.
解:设⊙O的半径为r.
在Rt△ADO中,AD=5,OD=r﹣1,OA=r,
则有r2=52+(r﹣1)2,
解得r=13,
∴⊙O的直径为26寸,
故答案为:26.
【点评】本题考查垂径定理、勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.
(2019年黑龙江省伊春市)如图,在⊙中,半径垂直于弦,点在圆上且,则的度数为_____.
【考点】圆周角与圆心角的关系
【分析】利用圆周角与圆心角的关系即可求解.
解:,




故答案为.
【点睛】此题考查圆周角与圆心角,解题关键在于求出
(2019年湖北省随州市)如图,点A,B,C在⊙O上,点C在优弧上,若∠OBA=50°,则∠C的度数为   .
【考点】圆周角定理
【分析】先利用等腰三角形的性质和三角形内角和计算出∠AOB的度数,然后根据圆周角定理得到∠C的度数.
解:∵OA=OB,
∴∠OAB=∠OBA=50°,
∴∠AOB=180°﹣50°﹣50°=80°,
∴∠C=∠AOB=40°.
故答案为40°.
【点评】本题考查了圆周角定理: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.
(2019年湖南省株洲市)如图所示,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,且OC⊥AB,过点C的弦CD与线段OB相交于点E,满足∠AEC=65°,连接AD,则∠BAD=   度.
【考点】垂径定理,圆周角定理
【分析】由直角三角形的性质得出∠OCE=25°,由等腰三角形的性质得出∠ODC=∠OCE=25°,求出∠DOC=130°,得出∠BOD=∠DOC﹣∠COE=40°,再由圆周角定理即可得出答案.
解:连接OD,如图:
∵OC⊥AB,
∴∠COE=90°,
∵∠AEC=65°,
∴∠OCE=90°﹣65°=25°,
∵OC=OD,
∴∠ODC=∠OCE=25°,
∴∠DOC=180°﹣25°﹣25°=130°,
∴∠BOD=∠DOC﹣∠COE=40°,
∴∠BAD=∠BOD=20°,
故答案为:20.
【点评】本题考查了圆周角定理、等腰三角形的性质、直角三角形的性质、三角形内角和定理,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.
(2019年四川省宜宾市)如图,⊙O的两条相交弦AC、BD,∠ACB=∠CDB=60°,AC=2,则⊙O的面积是   .
【考点】圆周角定理
【分析】由∠A=∠BDC,而∠ACB=∠CDB=60°,所以∠A=∠ACB=60°,得到△ACB为等边三角形,又AC=2,从而求得半径,即可得到⊙O的面积.
解:∵∠A=∠BDC,
而∠ACB=∠CDB=60°,
∴∠A=∠ACB=60°,
∴△ACB为等边三角形,
∵AC=2,
∴圆的半径为2,
∴⊙O的面积是4π,
故答案为:4π.
【点评】本题考查了圆周角定理,解题的关键是能够求得圆的半径,难度不大.
(2019年四川省凉山州)如图所示,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,∠A=30°,CD=2,则⊙O的半径是   .
【考点】勾股定理,垂径定理,圆周角定理
【分析】连接BC,由圆周角定理和垂径定理得出∠ACB=90°,CH=DH=CD=,由直角三角形的性质得出AC=2CH=2,AC=BC=2,AB=2BC,得出BC=2,AB=4,求出OA=2即可.
解:连接BC,如图所示:
∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,
∴∠ACB=90°,CH=DH=CD=,
∵∠A=30°,
∴AC=2CH=2,
在Rt△ABC中,∠A=30°,
∴AC=BC=2,AB=2BC,
∴BC=2,AB=4,
∴OA=2,
即⊙O的半径是2,
故答案为:2.
【点评】本题考查的是垂径定理、圆周角定理、含30°角的直角三角形的性质、勾股定理等知识,熟练掌握圆周角定理和垂径定理是解题的关键.
(2019年山东省东营市)如图,AC是⊙O的弦,AC=5,点B是⊙O上的一个动点,且∠ABC=45°,若点M、N分别是AC、BC的中点,则MN的最大值是   .
【考点】三角形中位线定理,圆周角定理,等腰直角三角形的性质
【分析】根据中位线定理得到MN的长最大时,AB最大,当AB最大时是直径,从而求得直径后就可以求得最大值.
解:∵点M,N分别是BC,AC的中点,
∴MN=AB,
∴当AB取得最大值时,MN就取得最大值,当AB是直径时,AB最大,
连接AO并延长交⊙O于点B′,连接CB′,
∵AB′是⊙O的直径,
∴∠ACB′=90°.
∵∠ABC=45°,AC=5,
∴∠AB′C=45°,
∴AB′===5,
∴MN最大=.
故答案为:.
【点评】本题考查了三角形的中位线定理、等腰直角三角形的性质及解直角三角形的综合运用,解题的关键是了解当什么时候MN的值最大,难度不大.
(2019年浙江省湖州市)已知一条弧所对的圆周角的度数是15°,则它所对的圆心角的度数是   .
【考点】圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理
【分析】直接根据圆周角定理求解.
解:∵一条弧所对的圆周角的度数是15°,
∴它所对的圆心角的度数为2×15°=30°.
故答案为30°.
【点评】本题考查了圆周角定理: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.
(2019年浙江省台州市)如图,AC是圆内接四边形ABCD的一条对角线,点D关于AC的对称点E在边BC上,连接AE.若∠ABC=64°,则∠BAE的度数为   .
【考点】圆周角定理,圆内接四边形的性质,轴对称的性质
【分析】直接利用圆内接四边形的性质结合三角形外角的性质得出答案.
解:∵圆内接四边形ABCD,
∴∠D=180°﹣∠ABC=116°,
∵点D关于AC的对称点E在边BC上,
∴∠D=∠AEC=116°,
∴∠BAE=116°﹣64°=52°.
故答案为:52°.
【点评】此题主要考查了圆内接四边形的性质以及三角形的外角,正确得出∠AEC的度数是解题关键.
解答题
(2019年黑龙江省哈尔滨市)图1.2是两张形状和大小完全相同的方格纸,方格纸中每个小正方形的边长均为1,线段的两个端点均在小正方形的顶点上;
(1)在图1中画出以为底边的等腰直角,点在小正方形顶点上;(2)在图2中画出以为腰的等腰,点在小正方形的顶点上,且的面积为8.
【考点】线段垂直平分线,垂径定理
【分析】(1)由题可知,点B满足这两个条件,说明点B在AC的垂直平分线上,说明点B在以AC为直径的圆上,故可作的垂直平分线及以为直径的圆,其交点即为所求;(2)由题可知,点D满足CA=CD,故可以为圆心,为半径作圆,交于一格点D,经计算的面积为8,故点D即为所求.
解;(1)作的垂直平分线,作以为直径的圆,垂直平分线与圆的交点即为点;
(2)以为圆心,为半径作圆,格点即为点;
【点睛】本题主要考查了利用线段垂直平分线的性质及圆的性质作图,正确理解题意并知晓作图依据是解题的关键.
(2019年四川省自贡市)如图,⊙中,弦与相交于点,,连接.
求证:⑴;
⑵.
【考点】圆心角、弧、弦的关系,全等三角形的判定与性质
【分析】(1)由AB=CD知,即,据此可得答案;
(2)由知AD=BC,结合∠ADE=∠CBE,∠DAE=∠BCE可证△ADE≌△CBE,从而得出答案.
证明(1)∵AB=CD,
∴,即,
∴;
(2)∵,
∴AD=BC,
又∵∠ADE=∠CBE,∠DAE=∠BCE,
∴△ADE≌△CBE(ASA),
∴AE=CE.
【点睛】本题主要考查圆心角、弧、弦的关系,圆心角、弧、弦三者的关系可理解为:在同圆或等圆中,①圆心角相等,②所对的弧相等,③所对的弦相等,三项“知一推二”,一项相等,其余二项皆相等.
(2019年广西河池市)如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上.
(1)尺规作图:作∠BAC的平分线,与⊙O交于点D,连接OD,交BC于点E(不写作法,只保留作图痕迹,且用黑色墨水笔将作图痕迹加黑),
(2)探究OE与AC的位置及数量关系,并证明你的结论.
【考点】圆周角定理,作图—基本作图
【分析】(1)利用基本作图作AD平分∠BAC,然后连接OD得到点E,
(2)由AD平分∠BAC得到∠BAD=∠BAC,由圆周角定理得到∠BAD=∠BOD,则∠BOD=∠BAC,再证明OE为△ABC的中位线,从而得到OE∥AC,OE=AC.
解:(1)如图所示,
(2)OE∥AC,OE=AC.
理由如下:
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠BAC,
∵∠BAD=∠BOD,
∴∠BOD=∠BAC,
∴OE∥AC,
∵OA=OB,
∴OE为△ABC的中位线,
∴OE∥AC,OE=AC.
【点评】本题考查了作图﹣基本作图:熟练掌握基本作图(作一条线段等于已知线段,作一个角等于已知角,作已知线段的垂直平分线,作已知角的角平分线,过一点作已知直线的垂线).也考查了圆周角定理.
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