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1、中考数学频考点突破-圆的动点问题1如图,扇形OAB的半径OA3,圆心角AOB90,点C是 AB 上异于A、B的动点,过点C作CDOA于点D,作CEOB于点E,连接DE,点G、H在线段DE上,且DGGHHE (1)求证:四边形OGCH是平行四边形; (2)当点C在 AB 上运动时,在CD、CG、DG中,是否存在长度不变的线段?若存在,请求出该线段的长度; (3)若CDx,直接写出CD2+3CH2的结果 2如图,在每个小正方形的边长为1的网格中, ABO 的顶点A,B,O均落在格点上, OB 为O的半径 (1)AOB 的大小等于 (度); (2)将 ABO 绕点O顺时针旋转,得 ABO ,点A,B
2、旋转后的对应点为 A , B 连接 AB ,设线段 AB 的中点为M,连接 AM 当 AM 取得最大值时,请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺画出点 B ,并简要说明点 B 的位置是如何找到的(不要求证明) 3如图, AB 是 O 的直径, CD 是 O 的切线,切点为C,过B作 BECD ,垂足为点E,直线 BE 交 O 于点F. (1)判断 ABC 与 EBC 的数量关系,并说明理由. (2)若点C在直径 AB 上方半圆弧上运动, O 的半径为4,则 当 CB 的长为 时,以B、O、E、C为顶点的四边形是正方形;当 BE 的长为 时,以B、O、F、C为顶点的四边形是菱形.4一块含有 30
3、角的三角板 ABC 如图所示,其中 C=90 , A=30 , BC=3cm .将此三角板在平面内绕顶点 A 旋转一周. (1)画出边 BC 旋转一周所形成的图形; (2)求出该图形的面积.5如图AB为O的直径,C为O上半圆的一个动点,CEAB于点E,OCE的角平分线交O于D点(1)当C点在O上半圆移动时,D点位置会变吗?请说明理由;(2)若O的半径为5,弦AC的长为6,连接AD,求线段AD、CD的长6如图,在ABC中,ACB=90,ABC=45,BC=12cm,半圆O的直径DE=12cm点E与点C重合,半圆O以2cm/s的速度从左向右移动,在运动过程中,点D、E始终在BC所在的直线上设运动时
4、间为x(s),半圆O与ABC的重叠部分的面积为S(cm2)(1)当x=0时,设点M是半圆O上一点,点N是线段AB上一点,则MN的最大值为 ;MN的最小值为 (2)在平移过程中,当点O与BC的中点重合时,求半圆O与ABC重叠部分的面积S;(3)当x为何值时,半圆O与ABC的边所在的直线相切?7古希腊数学家毕达哥拉斯认为:“一切平面图形中最美的是圆”。请研究如下美丽的圆,如图,线段AB是O的直径,延长AB至点C,使BC=OB,点E是线段OB的中点,DEAB交O于点D,点P是O上一动点(不与点A,B重合),连接CD,PE,PC。(1)求证:CD是O的切线;(2)小明在研究的过程中发现 PEPC 是一
5、个确定的值,回答这个确定的值是多少?并对小明发现的结论加以证明。8如图在RtABC中,BC=4,BAC=30,点E,F为边AB上的动点,点D是EF的中点,以点D为圆心,DE长为半径在ABC内作半圆D(1)若EF=2,P为半圆D的中点,在半圆D移动的过程中,求CP的最小值(2)当半圆D同时与RtABC的两直角边相切时,请求出EF的长9(教材呈现)下图是华师版九年级上册数学教材第103页的部分内容如图,在RtABC中,ACB=90,CD是斜边AB上的中线求证: CD=12AB 证明:延长CD至点E,使DE=CD,连结AE、BE(1)请根据教材提示,结合图,写出完整的证明过程图(2)(结论应用)如图
6、,在四边形 ABCD 中, ABC=ADC=90 , DAC=45 , BAC=30 , E 是 AC 的中点,连结 BE 、 BD 则 DBE 的度数为 (3)在 ABC 中,已知 AB=13 , BC=12 , CA=5 , D 为边 AB 的中点, DEAB 且与 ACB 的平分线交于点 E ,则 DE 的长为 10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 BND 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
7、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.11如图,已知AB是O中一条固定的弦,点C是优弧AB上一个动点(点C不与A,B重合).(1)设ACB的角平分线与劣弧AB交于点P,试猜想点P在AB上的位置是否会随点C的运动而发生变化?请说明理由;(2)如图,设AB=8,O的半径为5,在(1)的条件下,四边形ACBP的面积是否为定值?若是定值,请求出这个定值;若不是定值,试确定四边形ACBP的面积的取值范围.12如图,四边形 OBCD 中的三个顶点在 O 上, A 是优弧 BD 上的一个动点(不与点 B 、 D 重合) (1)当圆心 O 在 BAD 内部,ABOADO=70时
8、,求BOD的度数; (2)当点A在优弧BD上运动,四边形 OBCD 为平行四边形时,探究 ABO 与 ADO 的数量关系 13如图, A 是半径为 12cm 的 O 上的定点,动点 P 从 A 出发,以 2cm/s 的速度沿圆周逆时针运动,当点 P 回到 A 地立即停止运动 (1)如果 POA=90 ,求点 P 运动的时间; (2)如果点B是 OA 延长线上的一点, AB=OA ,那么当点 P 运动的时间为 2s 时,判断直线BP与 O 的位置关系,并说明理由 14如图,AB为O的直径,点C为AB延长线上一点,动点P从点A出发沿AC方向以1cm/s的速度运动,同时动点Q从点C出发以相同的速度沿
9、CA方向运动,当两点相遇时停止运动,过点P作AB的垂线,分别交O于点M和点N,已知O的半径为 32 cm,AC8cm,设运动时间为t秒 (1)求证:NQMQ; (2)填空:当t 时,四边形AMQN为菱形;当t 时,NQ与O相切15如图,在 ABE 中, BEAE ,延长 BE 到点 D ,使 DE=BE ,延长 AE 到点 C ,使 CE=AE 以点 E 为圆心,分别以 BE 、 AE 为半径作大小两个半圆,连结 CD (1)求证: AB=CD ; (2)设小半圆与 BD 相交于点 M , BE=2AE=4 当 SABE 取得最大值时,求其最大值以及 CD 的长;当 AB 恰好与小半圆相切时,
10、求弧 AM 的长16先阅读材料,再解答问题:已知点 P(x0:y0) 和直线 y=kx+b ,则点P到直线 y=kx+b 的距离d可用公式 d=|kx0y0+b|1+k2 计算例如:求点 P(2,1) 到直线 y=2x+3 的距离解:由直线 y=2x+3 可知: k=2,b=3 所以点 P(2,1) 到直线 y=2x+3 的距离为 d=|kx0y0+b|1+k2=|2(2)1+3|1+22=255 求:(1)求点P(2,-1)到直线y=x+1的距离 (2)已知直线 y=2x+1 与 y=2x5 平行,求这两条平行线之间的距离; (3)如图已知直线 y=43x4 分别交 x,y 轴于 A,B 两
11、点,C是以 C(2,2) 为圆心, 2 为半径的圆, P 为C上的动点,试求 PAB 面积的最大值 答案解析部分1【答案】(1)证明:连接OC交DE于M 由矩形得OMCM,EMDMDGHEEMEHDMDGHMGM四边形OGCH是平行四边形(2)解:DG不变 在矩形ODCE中,DEOC3DG1(3)证明:设CDx,则CE 9x2 过C作CNDE于N 由DECNCDEC得CN x9x23 x2(x9x23)2 x23 HN31 x23 6x23 3CH23( 6x23 )2+( x9x23 )212x2CD2+3CH2x2+12x212【知识点】三角形的面积;平行四边形的判定;矩形的性质;圆-动点
12、问题【解析】【分析】(1)连接OC交DE于M,利用矩形的性质可证得OMCM,EMDM,再证明HMGM,然后利用对角线互相平分的四边形是平行四边形,可证得结论。(2)利用矩形的性质,可求出DG的长,即可作出判断。(3)设CDx,则CE 9x2 过C作CNDE于N 根据 DECNCDEC ,求出CN,表示出HN,然后求出3CH2 ,就可求出CD2+3CH2的结果。2【答案】(1)45(2)解:取 OB 的中点N,连接MN, AN ,构成 AMN ,延长AO交O于点H,如图, 根据三角形三边关系, AMAN+MN ,当点 A ,N,M三点共线时, AM 取最大值,在 RtABN 中, tanANB=
13、ABBN=2 ,点M,N分别是 AB,OB 的中点,AMAH ,作 ANB=HOB ,由网格图的特点可得,在OH上取格点G,取格点C,连接OC与O交于 B ,如图所示,OG=2,CG=22 ,此时 tanHOB=2 , ANB=HOB ,故连接OC与O交于 B ,点 B 即为所求【知识点】切线的判定与性质;旋转的性质;圆-动点问题【解析】【解答】解:(1)由图形可知,OA=OB,OBOA,ABO是等腰直角三角形,AOB=45 ,故答案为:45;【分析】(1)根据等腰直角三角形的判定及性质求解即可;(2)如图, 取 OB 的中点N,连接MN, AN ,构成 AMN ,延长AO交O于点H,再利用三
14、角形三边的关系判定即可。3【答案】(1)证明:相等,理由如下:连接OC,如图 CD 是O 的切线,OCCD, 又BECD,CEB=OCE=90, BE/OC,EBC =OCB, OC=OB, ABC =OCB,ABC=EBC.(2)42;2或6【知识点】勾股定理;菱形的判定;正方形的判定;切线的性质;圆-动点问题【解析】【解答】(2)B、O、E、C为顶点的四边形是正方形COB=90OC=OB=4 BC= 42故答案为: 42 ;当点F在AB直径上方时如图1所示B、O、F、C为顶点的四边形是菱形OC=CF=BF=OB=4OC=CF=OF=4OCF为等边三角形OCF=60由(1)可得CEB=OCE
15、=90,ECF=30在RtCEF中, EF=12CF=2BE=BF+EFBE=4+2=6当点F在AB直径下方时如图2所示同理可得:OCB为等边三角形OC=OB=BC=4,OCB=60BCF=30在RtCBE中, EB=12CB=2故答案为:2或6.【分析】(1)根据CD是 O 的切线,结合BECD, 得出BEOC,则知EBC =OCB,结合ABC =OCB, 即可得出结论;(2)根据正方形性质可得OCB为等腰直角三角形,再根据勾股定理可得BC的长 ;分两种情况考虑,即当点F在AB直径上方时和当点F在AB直径下方时,根据菱形的性质,推出OCF为等边三角形,结合直角三角形的性质求解即可.4【答案】
16、(1)解:三角板 ABC , C=90 , A=30 , BC=3cm , AB=2BC=6cm,由勾股定理:AC= AB2BC2=369=33 ,边 BC 在平面内绕顶点 A 旋转一周.图形是以AB为半径的圆去掉以AC为半径的圆,所形成的圆环,如图所示:(2)解:BC扫过的面积S圆环= AB2AC2=3627=9【知识点】圆的认识;圆-动点问题【解析】【分析】(1) 由绕定点沿定长画一周的图形为圆形可得“ BC 旋转一周所形成的图形 ”的图形为以点A为圆心,AC、AB长为半径所围成的圆环;(2)由圆环的面积=大圆面积-校园面积,由含30直角三角形可得AC、AB的长度,代入即可. 5【答案】(
17、1)解:当C点在O上半圆移动时,D点位置不会变; 理由如下:连接ODCD平分OCE,1=3,而OC=OD,1=2,2=3,CEOD,CEAB,ODAB,AD = BD ,即点D为半圆AB的中点(2)解:在直角AOD中,OA=OD=5, AD=52过点A作CD的垂线,垂足为G,ACD=12AOD=45,AGC是等腰直角三角形,AC=6,AG=CG=32在直角AGD中, DG=(52)2(32)2=42,CD=CG+DG=32+42=72,线段AD的长度为 52 ,线段CD的长度为 72 【知识点】圆的综合题;圆-动点问题【解析】【分析】(1)连接OD ,由 1=3 , 1=2得2=3 可以判定
18、CEOD ,由 CEAB 知 ODAB ,根据垂径定理可得 AD = BD 即点D为弧AB的中点,得到结论;(2)过点A作CD的垂线,垂足为G ,构造等腰直角 AGC ,然后由勾股定理求出DG的长进而得到结论。6【答案】(1)24cm;(926)cm(2)解:当点O与BC的中点重合时,如图,点O移动了12cm,设半圆与AB交于点H,连接OH、CHBC为直径,CHB=90,ABC=45HCB=45,HC=HB,OHBC,OH=OC=OB=6,S阴影=S扇形HOC+SBOH=9036062+1266=9+18;(3)解:当半圆O与直线AC相切时,运动的距离为0或12,x=0(秒)或6(秒);当半圆
19、O与直线AB相切时,如图,连接OH,则OHAB,OH=6B=45,OHB=90,OB=2OH=62,OC=BCOB=1262,移动的距离为6+1262=1862(cm),运动时间为x=18622=932(秒),综上所述,当x为0或6或932时,半圆O与ABC的边所在的直线相切【知识点】圆周角定理;切线的判定与性质;扇形面积的计算;圆-动点问题【解析】【解答】解:(1)当N与点B重合,点M与点D重合时,MN最大,此时MN=DB=DE+BC=12+12=24(cm)如图,过点O作ONAB于N,与半圆交于点M,此时MN最小,MN=ONOM,ABC=45,NOB=45,在RtONB中,OB=OC+CB
20、=6+12=18(cm)ON=BN=22OB=92(cm),MN=ONOM=926(cm),故答案为24cm,(926)cm; 【分析】(1)当N与点B重合,点M与点D重合时,MN最大,此时MN=DB=DE+BC=12+12=24(cm),过点O作ONAB于N,与半圆交于点M,此时MN最小,MN=ONOM,利用勾股定理求出ON,即可求出MN; (2)当点O与BC的中点重合时,如图,点O移动了12cm,利用圆周角定理和等腰直角三角形的性质的出 OHBC,OH=OC=OB=6, 可得 S阴影=S扇形HOC+SBOH; (3)分为两种情况:当半圆O与直线AC相切时,运动的距离为0或12,则x=0或6
21、,当半圆O与直线AB相切时,连接OH,则OHAB,OH=6,根据等腰直角三角形的性质求出OB,再求出OC和移动的距离,即可求出运动时间。7【答案】(1)证明:连接OD、DB, 点E是线段OB的中点,DEAB,DE垂直平分OB,DB=DODO=OB,DB=DO=OB,ODB是等边三角形,BDO=DBO=60 ,BC=OB= BD,DBE为BDC的外角,BCD=BDC= 12 DBODBO=60,CDB=30ODC=BDO+BDC=60+30=90,CD是O的切线(2)解:这个确定的值是 12连接OP,如图:由已知可得:OP=OB=BC=2OEOEOP=OPOC=12COP=POE,OEPOPC,
22、PEPC=OPOC=12【知识点】垂径定理;切线的判定;相似三角形的判定与性质;圆-动点问题【解析】【分析】(1)连接OD,DB,利用垂径定理易证DE垂直平分OB,利用线段垂直平分线的性质可证得DB=DO,可推出DB=DO=OB,可证得ODB是等边三角形,利用等边三角形的性质可得到BDO=DBO=60,利用三角形的外角的性质及等腰三角形的性质,可求出CDB=30,即可得到ODC=90;然后利用切线的判定定理,可证得结论.(2)连接OP,易证OP=OB=BC=2OE,可得到PO是线段OE,CO的比例中项,再利用COP=POE,可证得OEPOPC,利用相似三角形的对应边成比例,可求出PE与PC的比
23、值,由此可得到 PEPC 是一个确定的值. 8【答案】(1)解:在RtABC中,BC=4,BAC=30AC=43 ,AB=8EF=2半圆半径为1DP=1如图,当D、C、P三点共线时,CP最小P为半圆D的中点,CBA=60CDAB,CD=23CP的最小值是231(2)解:半圆D同时与两直角边相切,如图DMAC,DNBC,设半圆的半径为r,则CN=DM=DN=rBN=4-r, CAB=NDB=30tan30=4rr=33r=123+3EF=2r=243+3=1243【知识点】含30角的直角三角形;点与圆的位置关系;圆-动点问题【解析】【分析】(1)当D、C、P三点共线时,CP最小,推出CDAB,C
24、D=23 ,即可得出CP的最小值;(2)根据半圆D同时与两直角边相切,得出DMAC,DNBC,设半圆的半径为r,则CN=DM=DN=r,得出BN=4-r,推出tan30的值,得出r的值,即可得解。9【答案】(1)证明:延长 CD 到 E ,使 DE=CD ,连接 AE 、 BE , CD 是斜边 AB 上的中线,AD=BD ,又 DE=CD , 四边形 ACBE 是平行四边形又 ACB=90 ,ACBE 是矩形,CE=AB ,CD=12CE=12AB(2)15(3)132【知识点】四边形的综合;圆-动点问题【解析】【解答】结论应用解:(2)连接 DE ,如下图 ABC=ADC=90 , E 是
25、 AC 的中点DE=12AC=BE=EC又DAC=45 , BAC=30DEC=90,BEC=60DEB=150DBE=180DEB2=15 (3)以点 D 为圆心, DA 为半径作圆交直线 DE 于点 F ,连接 CF , AF , BF ,AB=13 , BC=12 , CA=5 BC2+CA2=AB2 ,ABC 为直角三角形,DEAB , DBE=90FCB=12FDB=1290=45 ,CE 平分 ACB ,ECB=12ACB=45 ,FCB=ECB ,AB 为圆的直径,AEB=90 ,AEB 是直角三角形,DE=DF=12AB=132 【分析】(1)先证明四边形ACBE是矩形,根据矩
26、形的性质即可证得结论;(2)连接DE,根据直角三角形斜边上的中线可得DE=BE=12AB=AE,由等边对等角可得ADE=DAC=45,ABE=BAC=30,根据三角形外角的性质可得DBE=180DEB2=15;(3)以点 D 为圆心, DA 为半径作圆交直线 DE 于点 F ,连接 CF , AF , BF ,根据勾股定理的逆定理可得三角形ABC是直角三角形,可得FCB=12FDB=1290=45,由CE平分ACB ,可得FCB=ECB,则点F、E重合,根据圆周角定理和直角三角形的性质求解即可。10【答案】(1)证明:连结OC,如图所示. ADCD ,A30,ACDA=30.CDB60.ODO
27、C,OCDODC=60.ACOACDOCD30+60=90.OCAC.直线AC是O的切线.(2)解:过点C作CHAB于点H,如图所示. OD=OC,ODC=60,ODC 是等边三角形.CD=OD=AD=1,DH=OH=12 .在 RtOCH 中,CH=CD2DH2=12(12)2=32 .ABADBD3,SABC=12ABCH=12332=334 .(3)解: 当点E运动到与点C关于直径BD对称时,如图所示. 此时,CEAB,设垂足为K.由(2)可知, CK=32 .BD为圆的直径,CEAB,CE2CK 3 .CFCE,ECF90.BC=BC ,E=CDB60.在 RtEFC 中,tanE=C
28、FCE ,CF=CEtan60=33=3 . 如图所示:由 可知,在 RtEFC 中,tanE=CFCE ,CF=CEtan60=3CE .当点E在 BND 上运动时,始终有 CF=3CE .当CE最大时,CF取得最大值.当CE为直径,即CE=2时,CF最大,最大值为 23 .【知识点】圆的综合题;圆-动点问题【解析】【分析】(1)连接OC,利用等边对等角可求出ACD的度数,即可求出CDB的度数;再求出ACO=90,可得到OCAC,利用切线的判定定理可证得结论.(2)过点C作CHAB于点H,利用有一个角是60的等腰三角形是等边三角形,可证得OCD是等边三角形,可求出CD的长;利用勾股定理求出C
29、H的长,即可求出AB的长;然后利用三角形的面积公式求出ABC的面积.(3)当点E运动到与点C关于直径BD对称时,如图所示. 此时,CEAB,设垂足为K.,利用垂径定理求出CE的长;再利用圆周角定理求出E的度数,利用解直角三角形求出CF的长;在RtEFC中,利用解直角三角形表示出CF的长,当点E在 BND 上运动时,始终有 CF=3CE,由此可知当CE最大时CF取得最大值,由此可求出CF的最大值.11【答案】(1)解:如图, 结论:点P在弧AB上的位置不会随点C的运动而发生变化 CP平分ACB ACP=BCP (角平分线将这个角分为两个相等的角) AP = BP (在同圆或等圆中,相等的圆周角所
30、对的弧相等)即点P为劣弧AB的中点(2)解:四边形 ACBP 的面积不是定值. 当 CP 经过圆心时,点 C 到 AB 的距离最大,故四边形 ACBP 的面积最大,此时 CP 垂直平分 AB :设 CP 交 AB 于M A M=4, AO =5 O M AB O M=3 (直角三角形勾股定理求值) M P =2 C =8 C M=8 M P =2 CP AB AB =8 ; ABC 的最大面积= 12ABCM=32 , ABP 的面积= 12ABMP=8 点C在优弧上运动,且不与A、B重合 8 四边形ACBP的面积40【知识点】圆心角、弧、弦的关系;圆-动点问题【解析】【分析】(1)利用角平分
31、线的定义可证得ACP=BCP ,再利用圆周角定理可证得结论。(2) 当 CP 经过圆心时,点 C 到 AB 的距离最大,故四边形 ACBP 的面积最大,此时 CP 垂直平分 AB :设 CP 交 AB 于M,利用勾股定理求出OM的长12【答案】(1)解:连接OA,如图1, OA=OB,OA=OD,OAB=ABO,OAD=ADO,OAB+OAD=ABO+ADO=70,即BAD=70,BOD=2BAD=140(2)解:如图2, ,四边形OBCD为平行四边形,BOD=BCD,OBC=ODC,又BAD+BCD=180,BAD 12 BOD,12 BOD+BOD180,BOD=120,BAD=1202=
32、60,OBC=ODC=180-120=60,又ABC+ADC=180,OBA+ODA=180-(OBC+ODC)=180-(60+60)=180-120=60、如图3, ,四边形OBCD为平行四边形,BOD=BCD,OBC=ODC,又BAD+BCD=180,BAD 12 BOD,12 BOD+BOD180,BOD=120,BAD=1202=60,OAB=OAD+BAD=OAD+60,OA=OD,OA=OB,OAD=ODA,OAB=OBA,OBA-ODA=60、如图4, ,四边形OBCD为平行四边形,BOD=BCD,OBC=ODC,又BAD+BCD=180,BAD 12 BOD,12 BOD+B
33、OD180,BOD=120,BAD=1202=60,OAB=OAD-BAD=OAD-60,OA=OD,OA=OB,OAD=ODA,OAB=OBA,OBA=ODA-60,即ODA-OBA=60所以,当点A在优弧BD上运动,四边形 OBCD 为平行四边形时,点O在BAD内部时, ABO + ADO =60;点O在BAD外部时,| ABO - ADO |=60【知识点】圆周角定理;圆的综合题;圆-动点问题【解析】【分析】(1)连接OA,如图1,根据等腰三角形的性质得OAB=ABO,OAD=ADO,则OAB+OAD=ABO+ADO=70,然后根据圆周角定理易得BOD=2BAD=140;(2)分点O在B
34、AD内部和外部两种情形分类讨论:当点O在BAD内部时,首先根据四边形OBCD为平行四边形,可得BOD=BCD,OBC=ODC;然后根据BAD+BCD=180,BAD 12 BOD,求出BOD的度数,进而求出BAD的度数;最后根据平行四边形的性质,求出OBC、ODC的度数,再根据ABC+ADC=180,求出OBA+ODA等于多少即可当点O在BAD外部时:、首先根据四边形OBCD为平行四边形,可得BOD=BCD,OBC=ODC;然后根据BAD+BCD=180,BAD 12 BOD,求出BOD的度数,进而求出BAD的度数;最后根据OA=OD,OA=OB,判断出OAD=ODA,OAB=OBA,进而判断
35、出OBA=ODA+60即可 、首先根据四边形OBCD为平行四边形,可得BOD=BCD,OBC=ODC;然后根据BAD+BCD=180,BAD 12 BOD,求出BOD的度数,进而求出BAD的度数;最后根据OA=OD,OA=OB,判断出OAD=ODA,OAB=OBA,进而判断出ODA=OBA+60即可13【答案】(1)解:当POA=90时,根据弧长公式可知点P运动的路程为O周长的 14 或 34 ,设点P运动的时间为ts; 当点P运动的路程为O周长的 14 时,2t= 14 212,解得t=3;当点P运动的路程为O周长的 34 时,2t= 34 212,解得t=9;当POA=90时,点P运动的时
36、间为3s或9s(2)解:如图,当点P运动的时间为2s时,直线BP与O相切 理由如下:当点P运动的时间为2s时,点P运动的路程为4cm,连接OP,PA;半径AO=12cm,O的周长为24cm,AP 的长为O周长的 16 ,POA=60;OP=OA,OAP是等边三角形,OP=OA=AP,OAP=60;AB=OA,AP=AB,OAP=APB+B,APB=B=30,OPB=OPA+APB=90,OPBP,直线BP与O相切【知识点】切线的判定;圆-动点问题【解析】【分析】(1)当POA=90时,点P运动的路程为O周长的 14 或 34 时,分两种情况进行分析即可;(2)直线BP与O相切,根据已知可证得O
37、PBP,即可得出结论。14【答案】(1)解:证明:ABMN, PMPNAB垂直平分MN,NQMQ(2);2【知识点】菱形的判定;垂径定理;相似三角形的判定与性质;圆-动点问题【解析】【解答】(2)解:APt,CQt,则PQ8tt82t,AQMN,PMPN,当APPQ时,四边形AMQM为菱形,即t82t,解得t 83 ;作OHQN于H,如图,OQACAOCQ8 32 t 132 t,OPt 32 ,当ONQN时,QN为O的切线,NOQPON,ONPOQN,OP:ONON:OQ,即(t 32 ): 32 32 :( 132 t),整理得t28t+120,解得t12,t26(舍去),t2时,NQ与O
38、相切【分析】(1)先利用垂径定理证得PM=PN,则AB垂直平分MN,然后利用线段垂直平分线的性质可证得结论。(2)AP=t,CQ=t,可用含t的代数式表示出PQ,根据菱形的判定方法,当AP=PQ时,四边形AMQM为菱形,可建立关于t的方程,解方程即可;作OHQN于H,用含t的代数式分别表示出OQ、OP,再证明ONPOQN,利用相似三角形的性质,可证得OP:ONON:OQ,据此建立关于t的方程,解方程即可得出符合题意的t的值。15【答案】(1)证明:在 ABE 和 CDE 中, BE=DEAEB=CEDAE=CE ,ABECDE ;AB=CD(2)解:当 AEBE 时, SABE 取得最大值,
39、SABE 最大值 =12BEAE=1242=4 ,在 RtABE 中, AB=BE2+CE2=42+22=25 ,CD=AB=25 ;当 AB 恰好与小半圆相切时, ABAE ,在 RtABE 中, BE=2AE=4 ,AE=2 ,ABE=30 ,BEA=60 ,AEM=120 ,弧 AM 的长 =1202180=43【知识点】弧长的计算;三角形全等的判定(SAS);圆-动点问题【解析】【分析】(1)先利用SAS证明三角形全等,再求出AB=CD即可;(2)先求出三角形ABE面积的最大值为4,再利用勾股定理求出AB的值,最后求解即可;先求出AE=2,再求出ABE=30,最后利用弧长公式计算求解即
40、可。16【答案】(1)解:直线y=x+1, k=1,b=1,点P(2,-1)到直线y=x+1的距离= |12(1)+1|1+12=22 ;(2)解:在直线y=2x+1上任取一点P(0,1), 直线y=2x+1与y=2x-5平行,这两条平行线之间的距离等于点P(0,1)到直线y=2x-5的距离,直线y=2x-5可变形为2x-y-5=0,其中k=2,b=-5,点P(0,1)到直线y=2x-5的距离d |kx0y0+b|1+k2=|2015|1+22=655 ,这两条平行线之间的距离等于 655 ;(3)解:令x=0得y=-4;令y=0得x=-3, B(0,-4),A(-3,0),AB= (30)2
41、+(40)2=5 ,设圆心C(2,2)到直线y 43 x4即 43 xy40的距离为d,C的半径为R=2,d =|43224|1+(43)2=265 ,又C上任意点P到直线y 43 x4的距离hd+R 265 +2 365 ,C上任意点P到直线y 43 x4的距离的最大值h=d+R 365 ,PAB的面积的最大值= 12 AB(d+R) 12 5(d+R) 12 5( 265 +2)18【知识点】点到直线的距离;定义新运算;圆-动点问题【解析】【分析】(1)由点到直线的距离公式可求解;(2)在直线y=2x+1上任取一点P(0,1),这两条平行线之间的距离等于点P(0,1)到直线y=2x-5的距离,由点到直线的距离公式可求解;(3)先求出点C到直线AB的距离,即可求解学科网(北京)股份有限公司