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1、2022-2023 学年九年级数学中考复习圆综合压轴题解答题专题训练(附答案)1 如图 在 RtABC 中,ACB90,D 为 AB 边的中点,连接 CD 以 CD 为直径作O,分别与 AC,BC 相交于点 M,N过点 N 作O 的切线交 AB 于点 E(1)求证:BEN90(2)若 AB10,请填空:迮接 OE,ON,当 NE 时,四边形 OEBN 是平行四边形;连接 DM,DN,当 AC 时,四边形 CMDN 为正方形 2如图,以 AB 为直径的半圆中,点 O 为圆心,点 C 在圆上,过点 C 作 CDAB,且 CDOB连接 AD,分别交 OC,BC 于点 E,F,与O 交于点 G,若AB
2、C45(1)求证:ABFDCF;CD 是O 的切线(2)求的值 3如图,ABC 内接于O,AB 为直径,点 D 为半径 OA 上一点,过点 D 作 AB 的垂线交AC 于点 E,交 BC 的延长线于点 P,点 F 在线段 PE 上,且 PFCF(1)求证:CF 是O 的切线;(2)连接 AP 与O 相交于点 G,若ABC2PAC,求证:ABBP;(3)在(2)的条件下,若 AC4,BC3,求 CF 的长 4如图,ABC 内接于O,AB 是O 的直径,O 的切线 PC 交 BA 的延长线于点 P,OFBC 交 AC 于点 E,交 PC 于点 F,连接 AF(1)判断直线 AF 与O 的位置关系并
3、说明理由;(2)若O 的半径为 6,AF2,求 AC 的长;(3)在(2)的条件下,求阴影部分的面积 5如图,在ABC 中,ABAC,以 AB 为直径的O 交 BC 于点 D,过点 D 作 EFAC 于点 E,交 AB 的延长线于点 F,连接 AD(1)求证:EF 是O 的切线(2)求证:FBDFDA(3)若 DF4,BF2,求O 的半径长 6如图 1,已知 AB 是O 的直径,AC 是O 的弦,过 O 点作 OFAB 交O 于点 D,交AC 于点 E,交 BC 的延长线于点 F,点 G 是 EF 的中点,连接 CG(1)判断 CG 与O 的位置关系,并说明理由;(2)求证:2OB2BCBF;
4、(3)如图 2,当DCE2F,DG2.5 时,求 DE 的长 7已知:ABC 内接于O,连接 AO 并延长交 BC 于点 D,且 ADBC 于点 D(1)如图 1,求证:BC;(2)如图 2,点 E 在上,连接 AE,CE,ACEACB,求证:CAE2ACE;(3)如图 3,在(2)的条件下,过点 A 作 AFCE 交 CE 的延长线于点 F,若 AE5,AB13,求 AF 的长 8在 RtABC 中,ACB90,AC6,B30,点 M 是 AB 上的动点,以 M 为圆心,MB 为半径作圆交 BC 于点 D,(1)若圆 M 与 AC 相切,如图 1,求圆的半径;(2)若 AM2MB,连接 AD
5、,如图 2 求证:AD 与圆 M 相切;求阴影部分的面积 9如图,已知 AB 是O 的直径,C 是O 上的一点,D 是 AB 上的一点,DEAB 于 D,DE 交 BC 于 F,且 EFEC(1)求证:EC 是O 的切线;(2)求证:OACECF;(3)若 BD4,BC8,圆的半径 OB5,求 EC 的长 10如图,已知以 BC 为斜边的 RtABC 内接于O,BAC 的平分线交O 于点 D,过点D 作 DEBC 交 AB 的延长线于点 E,连接 DB,DC(1)求证:ED 为O 的切线;(2)求证:BC22EDFC;(3)若 tanABC2,AD,求 BC 的长 11已知ABC 内接于O,D
6、 是弧 AC 上一点,连接 BD、AD,BD 交 AC 于点 M,BMCBAD(1)如图 1,求证:BD 平分ABC;(2)如图 2,过点 D 作O 的切线,交 BA 的延长线于点 F,求证:DFAC;(3)如图 3,在(2)的条件下,BC 是O 的直径,连接 DC,AM1,DC,求四边形 BFDC 的面积 12如图,AB 是O 的直径,弦 CDAB,垂足为 H,P 为弧 AD 上一点 (1)如图 1,连接 AC、PC、PA,求证:APCACD;(2)如图 2,连接 PB,PB 交 CD 于 E,过点 P 作O 的切线交 CD 的延长线于点 F,求证:FEPF;(3)如图 3,在(2)的条件下
7、,连接 AE,且PAEF,过点 A 作 AGPF,垂足为G,若 PG6,求 BH 的长 13如图,O 的半径为 1,点 A 是O 的直径 BD 延长线上的一点,C 为O 上的一点,ADCD,A30(1)求证:直线 AC 是O 的切线;(2)求ABC 的面积;(3)点 E 在上运动(不与 B、D 重合),过点 C 作 CE 的垂线,与 EB 的延长线交于点 F 当点 E 运动到与点 C 关于直径 BD 对称时,求 CF 的长;当点 E 运动到什么位置时,CF 取到最大值,并求出此时 CF 的长 14如图所示,AB 是O 的直径,点 E 为线段 OB 上一点(不与 O,B 重合),作 CEOB,交
8、O 于点 C,垂足为点 E,作直径 CD,过点 C 的切线交 DB 的延长线于点 P,作 AFPC 于点 F,连接 CB(1)求证:AC 平分FAB(2)求证:BC2CECP(3)当 AB4时,求劣弧 BC 长度(结果保留)15已知:如图,AB 是O 的直径,点 C 为O 上一点,OFBC 于点 F,交O 于点 E,AE 与 BC 交于点 H,连接 CE,BD 是O 的切线与 OE 的延长线相交于点 D(1)求证:DAEC;(2)求证:CE2EHEA;(3)若O 的半径为 5,求 FH 的长 16如图,在平面直角坐标系 xOy 中,已知点 A(0,8),点 B 是 x 轴正半轴上一点,连接AB
9、,过点 A 作 ACAB,交 x 轴于点 C,点 D 是点 C 关于点 A 的对称点,连接 BD,以AD 为直径作Q 交 BD 于点 E,连接并延长 AE 交 x 轴于点 F,连接 DF(1)求线段 AE 的长;(2)若ABEFDE,求 EF 的值(3)若 ABBO4,求 tanAFC 的值 17如图,在 RtABC 中,B90,AE 平分BAC,交 BC 于点 E,点 D 在 AC 上,以AD 为直径的O 经过点 E,点 F 在O 上,且 EF 平分AED,交 AC 于点 G,连接 DF(1)求证:DEFGDF;(2)求证:BC 是O 的切线;(3)若 cosCAE,DF10,求线段 GF
10、的长 18如图,O 是ABC 的外接圆,AC 是O 的直径,过圆心 O 的直线 PFAB 于 D,交O 于 E,F,PB 是O 的切线,B 为切点,连接 AP,AF(1)求证:直线 PA 为O 的切线;(2)求证:AC24ODOP;(3)若 BC6,求 AC 的长 19如图,AB 是半圆 O 的直径,AB10C 是弧 AB 上一点,连接 AC,BC,ACB 的平分线交 AB 于点 P,过点 P 分别作 PEAC,PFBC,垂足分别为 E、F(1)求证:四边形 CEPF 是正方形;(2)当 sinA时,求 CP 的长;(3)设 AP 的长为 x,图中阴影部分的面积为 y,求 y 与 x 之间的函
11、数关系式,并写出 y的最大值 20问题提出(1)如图,ABC 为等边三角形,若 AB2,则ABC 的面积为 问题探究(2)如图,在 RtABC 中,ABC90,AC3,BD 是ABC 的角平分线,过点D 作 DEBD 交 BC 边于点 E若 AD1,求图中阴影部分的面积 问题解决(3)如图,是某公园的一个圆形施工区示意图,其中O 的半径是 4 米,公园开发部门计划在该施工区内设计一个四边形绿化区域 ABCD,连接 AC、BD,现准备在ADC区域种植花卉供游人欣赏按设计要求,A、B、C、D 四个点都在圆上,ADBBDC60设 BD 的长为 x 米,ADC 的面积为 y 平方米 求 y 与 x 之
12、间的函数关系式;按照设计要求,为让游人有更好的观赏体验,ADC 花卉区域的面积越大越好,那么请求出花卉区域ADC 面积的最大值 参考答案 1(1)证明:如图,连接 ON,DN,CD 是O 的直径,CNDDNB90,NE 是O 的切线,ONE90,BNEOND,ONOD,ODNOND,ODNBNE,D 是斜边 AB 的中点,CDADBD,BBCD,BCD+ODN90,B+BNE90,NEB90;(2)解:四边形 OEBN 是平行四边形,BEON,E 为 BD 的中点,N 为 BC 的中点,NE 为BCD 的中位线,NECD,且 NECD 故答案为:;四边形 CMDN 为正方形,MCDMDC45,
13、CMD90,MCMDCD,ADDC,M 是 AC 的中点,AC2MCCD,CDAB5,AC5 故答案为:5 2(1)证明:CDAB,FABD,AFBDFC,ABFDCF;ABC45,AOC2ABC90,CDAB,DCOAOC90,OC 是半圆的半径,CD 是O 的切线;(2)解:过点 F 作 FHAB 交 OC 于 H,设圆的半径为 2a,CDOBOA,CDAB,CEOEa,AEDE,由勾股定理得:AEa,AD2a,ABFDCF,FHAB,FHAB,EF,CD 是O 的切线,DC2DGDA,即(2a)2DG2a,解得:DG,FGa,3(1)证明:连接 OC,PFFC,OCOB,PCFCPF,O
14、CBOBC,PDAB,PDB90,CPF+OBC90,PCF+OCB90,FCO90,OCCF,CF 是O 的切线(2)证明:连接 BG,PACPBG,PBA2PAC,PBA2PBG,AB 为O 的直径,AGBPGB90,APBPAB,ABBP;(3)解:AB 为O 的直径,ACB90,AC4,BC3,AB5,ABBP5,PC2,PDAPCA90,PAPA,APBPAB,APCAPD(AAS),ADPC2,PDAC4,PACAPD,AEPE,设 DEx,AEPE4x,在 RtAED 中,AD2+DE2AE2,即 22+x2(4x)2,解得 x,EP4x,PEC90EPC,FCE90PCF,即P
15、ECFCE,EFCFPF,CF 4解:(1)直线 AF 与O 相切 理由如下:连接 OC,PC 为圆 O 切线,CPOC,OCP90,OFBC,AOFB,COFOCB,OCOB,OCBB,AOFCOF,在AOF 和COF 中,AOFCOF(SAS),OAFOCF90,AFOA,又OA 为圆 O 的半径,AF 为圆 O 的切线;(2)AOFCOF,OAOC,E 为 AC 中点,即 AECEAC,OEAC,OAF90,OA6,AF2,tanAOF,AOF30,AEOA3,AC2AE6;(3)ACOA6,OCOA,AOC 是等边三角形,AOC60,OC6,OCP90,CPOC6,SOCPOCCP18
16、,S扇形AOC6,阴影部分的面积为 SOCPS扇形AOC186 5(1)证明:连接 OD,如图所示:AB 为O 的直径,ADB90 ADBC ABAC,CDBDBC OAOB,OD 是ABC 的中位线,ODAC EFAC,EFOD OD 是半径,EF 与O 相切(2)证明:AB 为直径,ADB90,BAD+ABD90,ODDE,FDB+ODB90,OBOD,OBDODB,BADFDB,FF,FBDFDA;(3)解:设O 的半径为 r,则 AB2r,FBDFDA,DF4,BF2,r3 6解:(1)CG 与O 相切,理由如下:如图 1,连接 CO,AB 是O 的直径,ACBACF90,点 G 是
17、EF 的中点,GFGEGC,AEOGECGCE,OAOC,OCAOAC,OFAB,OAC+AEO90,OCA+GCE90,即 OCGC,OC 是圆的半径,CG 与O 相切;(2)证明:AOEFCE90,AEOFEC,OAEF,又BB,ABCFBO,即 BOABBCBF,AB2BO,2OB2BCBF;(3)由(1)知 GCGEGF,FGCF,EGC2F,又DCE2F,EGCDCE,DCEAOD45,EGC45,又OCG90,OCG 为等腰直角三角形,GCOC,OGOC,OD+DGOC,即 OC+2.5OC,解得 OC,GFGEGCOC,DEGEDGOCDG 7(1)证明:ADBC,AD 过圆心
18、O,BDCD,且 ADBC,ABAC,BC;(2)证明:连接 BE,设ACE,则ACB3,ABCACB3,ABEACE,CBEABCABE32,CAECBE22ACE;(3)解:过点 E 作 EGAC 于点 G,在 CG 上截取 GHAG,连接 EH,EHAE5,AHEEAH2,CEHAHEECH2ECH,CHEH5,ACAB13,AHACCH1358,AGGH4,CG4+59,在 RtAEG 中,EG3,在 RtCEG 中,CE3,8解:(1)过点 M 作 MNAC 于点 N,圆 M 与 AC 相切,MNMB,ACB90,AC6,B30,AB12,设 MNMBR AM12R,ACB90,MN
19、AC,MNBC,BAMB30,解得 R2436(2)连接 DM,由题意可知 MBMD,BMDB30,AMD60,AM2MB,AM2MD,ACB90,B30,AB2AC,BAC60,AMDABC,ADMACB90,AD 与圆 M 相切;AB12,AM2MB,BM4,AM8,ADM90,AD4,S阴影部分4 9(1)证明:OCOB,OBCOCB,DEAB,OBC+DFB90,EFEC,ECFEFCDFB,OCB+ECF90,OCCE,EC 是O 的切线;(2)证明:AB 是O 的直径,ACB90,ABC+A90,ABC+BFD90,BFDA,ABFDECFEFC,OAOC,OCAABFDECFEF
20、C,OACECF;(3)解:AB 是O 的直径,ACB90,OB5,AB10,AC6,cosABC,BF5,CFBCBF3,OACECF,EC 10(1)证明:如图 1,连接 OD BC 为O 的直径,BAC90 AD 平分BAC,ODBC,DEBC,ODED,又OD 为半径,ED 为O 的切线;(2)证明:由(1)可得BCD 为等腰直角三角形 DEBC,EABCADC,BDEDBCDCB45 BEDFDC,即 BD2DEFC,又,BC22EDFC;(3)解:如图 2,过点 D 作 DGAD,交 AC 的延长线于点 G CDG+ADC90,DGCDAG45 又ADB+ADC90,ADBGDC,
21、DBDC,BADDGC45,ABDGCD(AAS),ABCG DAG45,ADG90,ADG 为等腰直角三角形,AB+ACAGAD3,tanABC2,设 ABx,则 AC2x 3x3,x1 即 AB1,AC2 BC 11(1)证明:BMCBAD,又BMCBAC+ABD,BADBAC+DAM,ABDDAC,又弧 DC弧 DC,DACDBC,ABDCBD,BD 平分ABC;(2)证明:连接 OA、OB、OD,OD 交 AC 于点 N,FD 是O 的切线,D 为切点,OD 是O 的半径,ODFD,FDO90,又AOD2ABD,DOC2DBC,ABDCBD,AODCOD,又AOCO,ONAC,ANO9
22、0,ANOFDO,ACFD;(3)解:连接 OD,交 AC 于 N,BC 是O 的直径,BACBDC90,FAC180BAC90,又ANOFDN90,四边形 ANDF 是矩形,AFDN,F90,又ONAC,ANCN,设 MNa,则 ANCNMN+AMa+1,CMMN+CN2a+1,在 RtMDC 中,cosACD,在 RtNDC 中,cosACD,解得 a1(舍去),a21,MN1,CNa+12,DNAF,又MNAM1,AMBNMD,BAMMND90,BAMDNM(AAS),BAND,BFAB+AF2,ANFDa+12,BD2,SBFD,SDBCBDCD3,S四边形BFDCSBFD+SBDC2
23、 12(1)证明:连接 AD,AB 是O 的直径,弦 CDAB,ACDDC,APCADC,APCACD;(2)证明:连接 OP,PF 是O 的切线,OPPF,即EPF+OPE90,OPOB,OPBOBP,CDAB,HEB+HBE90,PEFHEB,PEFFPE,FEPF;(3)解:过 E 作 EMPF,垂足为 M,AGPF,GAP+GPA90,APE90,GPA+EPM90,AGPEMP90,GPAMEP,PAEF,tanPAEtanF,则,MFPG6,设 PMx,PE2PM2EF2FM2,解得:x110,x24,即 PM4,EM8,即,PA3,CDAB,AB 是直径,BHEAPB90,HEB
24、BAP,MPEHEB,tanPAB,即,PB6,BEPBPE2,sinHEB,即,BH4 13(1)证明:连接 OC,如图 1,ADCD,A30,ACD30,CDB60,ODOC,OCD60,ACOACD+OCD90,OC 是半径,直线 AC 是O 的切线;(2)解:OCD60,OCOD,DCO 是等边三角形,CDADOD1,作 CHBD 于点 H,则 DH,如图 2,CH,ABAD+BD3,SABC(3)当点 E 运动到与点 C 关于直径 AB 对称时,CEAB 于点 K,如图 3,BD 为O 的直径,CK,CE2CK,CFCE,ECF90,CDBCEB60,CFCEtan603,点 E 在
25、上运动过程中,CDBCEB60,在 RtECF 中,tan60,CFCE,当 CE 最大时,CF 取得最大值,当 CE 为直径,即 CE2 时,CF 最大,最大值为 2 14(1)证明:连接 AC,BC,OCOA,OCAOAC,PF 是O 的切线,CEAB,OCPF90,AFOC,FACOCA,FACOAC,CA 平分FAB(2)证明:CD 是直径,CBD90,CBP90,CEOB,CEBCBP90,PC 切O 于点 C,PCBCAB,AB 是直径,ACB90,ABC+CAB90,BCE+ABC90,CABBCE,PCBBCE,BCEPCB,BC2CECP;(3)解:,设 CF3a,CP4a,
26、BC2CECP3a4a12a2,BC2a,在 RtBCE 中,sinCBE,CBE60,BCE30,COB 是等边三角形,AB4,OBBC2,劣弧 BC 的长 15(1)证明:BD 是O 的切线,OBD90,ABC+DBC90,BCOD,D+DBC90,ABCD,AECABC,DAEC;(2)证明:连接 AC,如图所示:OFBC,CAEECB,CEAHEC,CEHAEC,CE2EHEA;(3)解:连接 BE,过 O 作 OGBE 于 G,如图所示:AB 是O 的直径,AEB90,O 的半径为 5,AB10,cosBCE,cosBAE,AE8,BE6,BECE6,CE2EHEA,EH,在 RtB
27、EH 中,BH OGBE,OBOE,BG3,OG4,BFOE,BF,HFBHBF 16解:(1)点 A(0,8),AO8,AD 是Q 的直径,AEBAED90,AEBAOB90,BA 垂直平分 CD,BCBD,ABOABE 在ABE 和ABO 中,ABEABO(AAS),AEAO8;(2)ABEFDE,ABDF,CABCDF,又ABEFDE,AEBFED DEFBEA,EF2AE16;(3)设 BOx,则 ABx+4,在 RtABO 中,由 AO2+OB2AB2得:82+x2(x+4)2,解得:x6,OBBE6,AB10,EAB+ABE90,ACB+ABC90,EABACB,BFAAFC,BF
28、AAFC,;设 EFm,则 AF8+m,BF(8+m),在 RtBEF 中,BE2+EF2BF2,62+m2(8+m)2,解得:m,即 EF,tanAFC 17(1)证明:如图 1,EF 平分AED,AEFFED,AEFADF,FEDADF,GFDDFE,GFDDFE;(2)证明:如图 2,AE 平分BAC,BAEEAO,OAOE,EAOOEA,BAEOEA,ABOE,OECB,B90,OEC90,OE 为半径,BC 是O 的切线;(3)解:如图 3,连接 OF、AF,AD 为直径,AFDAED90,EF 平分AED,AEFFED45,AFDAEF45,AFD 为等腰直角三角形,DF10,OA
29、OD ADDF1020,OFAD,OAODOF10,cosCAE,AEADcosCAE2010,AEFADF,AGEFGD,AGEFGD,AGGF,AGAO+OG10+OG,10+OGGF,OGGF10,在 RtFOG 中,GF2OF2+OG2,GF2102+(GF10)2,解得:GF或(不符合题意,舍去),线段 GF 的长为 18(1)证明:连接 OB,PB 是O 的切线,PBO90,OAOB,BAPO 于 D,ADBD,POAPOB,又POPO,PAOPBO(SAS),PAOPBO90,OA 为圆的半径,直线 PA 为O 的切线;(2)证明:PAOPDA90,OAD+AOD90,OPA+A
30、OP90,OADOPA,OADOPA,OA2ODOP,又AC2OA,AC24ODOP;(3)解:OAOC,ADBD,BC6,ODBC3,设 ADx,tanF,FD2x,OAOF2x3,在 RtAOD 中,由勾股定理,得,(2x3)2x2+32,解之得,x14,x20(不合题意,舍去),AD4,OA2x35,AC 是O 的直径,AC2OA10 AC 的长为 10 19(1)证明:ACB90,PEAC,PFBC,四边形 PECF 是矩形,CP 平分ACB,PEAC,PFBC,PEPF,四边形 CEPF 是正方形;(2)解:sinA,AB10,BC8,AC6,tanA,设 PECEm,则 AE6m,
31、tanA,m,PCPE;(3)解:四边形 CEPF 是正方形,PEPF,APE+BPF90,PEAPFB90,将APE 绕点 P 顺时针旋转 90,得到APF,PAPA,如图所示:则 A、F、B 三点共线,APEAPF,APF+BPF90,即APB90,SPAE+SPBFSPABPAPBx(10 x),y 与 x 之间的函数关系式为 y+5x,y+5x,x5 时,y 有最大值为 20解:(1)如图,ADBC,ABC 为等边三角形,AB2,B60,BCAB2,ADBC,ADB90,在 RtABD 中,sinBsin60,AD,ABC 的面积ABAD2,故答案为:;(2)如图,过点 D 作 DHB
32、C 于点 H,ABC90,BD 是ABC 的角平分线,DBCABD45,DEBD,BDE90,DEB+DBE90,DEB90DBE904545,BDED,DHBC,BHEH,DHBEBHEH,设 DHBHEHa,ABC90,ABBC,DHBC,ABDH,CDHCAB,AD1,AC3,CD312,ABa,CEa,BCCE+BEa+2a3a,AB2+BC2AC2,a2+9a29,a21,S阴影SABCSBDE ABBCBEDH a3a2aa a2a2 a2 1;(3)设 AC 与 BD 相交于点 E,连接 OB,OA,OC,过点 O 作 OHAB 于点 H,ADBBDC60,ABBC,BACBDC
33、60,ABC 是等边三角形,ACB60,ABACBC,在ABO 和ACO 中,ABOACO(SSS),同理ABOCBO(SSS),SABOSACOSCBO,SABC3SABO,AOB2ACB,AOB120,在 RtOAH 和 RtOBH 中,RtOAHRtOBH(HL),AOHBOH,AHBH,在 RtOAH 中,OA4,AOHAOB60,cosAOHcos60,sinAOHsin60,OHOA2,AHOA2,AB2AH4,SABC3SABO34212,ABEDBA,BAEBDA60,ABEDBA,即 SDBASABE,CBEDBC,BCEBDC60,CBEDBC,即 SDBCSCBE,S四边形ABCDSDBA+SDBC SABE+SCBE,(SABE+SCBE)SABC 12 x2,SADCS四边形ABCDSABC x212,即 yx212;BD 的长度大于 AB,小于等于直径,4x8,y 与 x 之间的函数关系式为 yx212(4x8);由知,y 与 x 之间的函数关系式为 yx212,则对称轴为 y 轴,0,x0 时,y 随 x 的增大而增大,4x8,当 x8 时,y 有最大值,即当 BD 为O 的直径时,y 取最大值,即 y82124,花卉区域ADC 面积的最大值是 4