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1、2020 年中考数学一轮复习培优训练:圆1如图,在ABC中,点O为BC边上一点,O经过A、B两点,与BC边交于点E,点F为BE下方半圆弧上一点,FEAC,垂足为D,BEF2F(1)求证:AC为O切线(2)若AB5,DF 4,求O半径长2如图,A,B,C,D在O上,ABCD经过圆心O的线段EFAB于点F,与CD交于点E(1)如图 1,当O半径为 5,CD4,若EFBF,求弦AB的长;(2)如图 2,当O半径为,CD2,若OBOC,求弦AC的长3(1)已知等边ABC内接于O点P为上的一个动点,连结PA、PB、PC如图 1,当线段PC经过点O时,试写出线段PA,PB,PC之间满足的等量关系,并说明理
2、由;如图 2,点P为上的任意一点(点P不与点A、点B重合),试探究线段PA,PB,PC之间满足的等量关系,并证明你的结论;(2)如图 3,在ABC中,AB4,AC7,BAC的外角平分线交ABC的外接圆于点P,PEAC于E,求AE的长4感知定义在一次数学活动课中,老师给出这样一个新定义:如果三角形的两个内角 与 满足+2 90,那么我们称这样的三角形为“类直角三角形”尝试运用(1)如图 1,在 RtABC中,C90,BC3,AB5,BD是ABC的平分线证明ABD是“类直角三角形”;试问在边AC上是否存在点E(异于点D),使得ABE也是“类直角三角形”?若存在,请求出CE的长;若不存在,请说明理由
3、类比拓展(2)如图 2,ABD内接于O,直径AB 10,弦AD 6,点E是弧AD上一动点(包括端点A,D),延长BE至点C,连结AC,且CADAOD,当ABC是“类直角三角形”时,求AC的长5已知:AB是O直径,点E、F是弦AD、CD延长线上的点,FBAD;(1)求EF与AC的位置关系(2)连接CE交O于G,连接BD,若 2CAE+DAGABD,求证:ACCE(3)在(2)的条件下,延长AB、EF交于K,EK2AC,AK10,AEK的面积 18,求线段EK的长度6如图,直线AB经过O上的点C,直线AO与O交于点E和点D,OB与O交于点F连接DF、DC已知OAOB,CACB(1)求证:直线AB是
4、O的切线;(2)求证:FDCEDC;(3)已知:DE 10,DF8,求CD的长7(2019 秋?如皋市期中)如图,AB是O的切线,切点为B,OA交O于点C,过点C的切线交AB于点D 若BAO30,CD2(1)求O的半径;(2)若点P在上运动,设点P到直线BC的距离为x,图中阴影部分的面积为y,求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围8如图:已知ADCO,AOO的半径点E是CD上一点,连接AE,DAECAO(1)求证:AECD;(2)如图 2,延长AO交CD于点GO于点B,过B作BFCD于F求证:CFDE;(3)如图 3,M是弧CD的中点,连接CM交AB于点H,连接AM交CD于点N,连
5、接DM若CNDM,AD,tan CGBO的半径9已知,如图ABC中,ABAC,D是边BC上一点,BDDC,过点A、D、C三点的O交AB于点F,点E在上,连接DF、AE、DE、CE(1)求证:BDF是等腰三角形;(2)若,请用题意可以推出的结论说明命题:“一组对边相等,且一组对角相等的四边形是平行四边形”是假命题10如图 1,在O中,弦AB与半径OC交于点E,连接AC、OB,BOE2OEB(1)求证:ACEC;(2)如图 2,过点C作CDAB交O于点D,垂足为M,连接CB,求证:CDCB;(3)如图 3,在(2)的条件下,连接DO并延长DO交AB于点F,连接CF、BD,过点M作MPDB于点P,交
6、DF于点Q,连接OP,若DFC90,QO1 时,求线段OP的长度11已知:如图,AB为O的直径,弦CDAB,点E为弧AC上一点,连接BE(1)如图 1,求证:CEBDEB;(2)如图 2,若弦CD经过圆心O,过点A作AFAE交DE于,求证:CEDF;(3)如图 3,在(2)的条件下,连接AC交ED、EB于点H、G,连接BF,若CG2,AH3,求BF的长12已知,ABCO,ABAC,连接AO并延长交BC于点D(1)如图 1,求证:ADBC;(2)如图 2,过点B作AC的垂线,交AD于点E,交O于点F,垂足为点G,连接CF,求证:CF+FGBG;(3)如图 3,在(2)的条件下,P为弧AC上一点,
7、弧PF弧CF,连接PA、PB、PC,PB交AD于点M,交AC于点N,若PB16,PC10,求AMN的面积13如图,RtABC中,ABC 90,A30,AC的垂直平分线交AC边于点D,交AB边于点O,以点O为圆心,OB的长为半径作圆,与AB边交于点E(1)求证:AC是O的切线;(2)若点P为O上的动点(含点E,B),连接BD、BP、DP当点P只在BE左侧半圆上时,如果BCDP,求BDP的度数;若Q是BP的中点,当BE 4 时,直接写出CQ长度的最小值14如图,AB是O的直径,CE是O切线,C是切点,EA交弦BC于点D、交O于点F,连接CF:(1)如图 1,求证:ECBF+90;(2)如图 2,连
8、接CD,延长BA交CE于点H,当ODBC、HAHE时,求证:ABCE;(3)如图 3,在(2)的条件K在EF上,EHFK,SADO,求WE的长15如图,在O中,AB是O的直径,CD是O的弦且与AB交于点E(E不与O重合),CEDE,点F在弧AD上,连接AD、CF、DF,CF交AB于点H,交AD于点G(1)如图 1,求证:CFD 2BAD;(2)如图 2,过点B作BNCF于点N,交O于点M,求证:FNCN+DF;(3)如图 3,在(2)的条件下,延长CF至点Q,连接QA并延长交BM的延长线于点P,若QADF,HEBE,AQ 2DG10,求线段PN的长参考答案1(1)证明:连结OA,AOE2F,B
9、EF2F,AOEBEF,AODF,DFAC,OAAC,AC为O切线;(2)解:连接OF,BEF2F,设AFE,则BEF2,BAFBEF2,BAFE,BAOB,OAFBAO,OAOF,AFOOAF,ABOAFO(AAS),ABAF 5,DF4,AD 3,BE是O的直径,BAE90,BAEFDA,BAFD,ABEDFA,BE,O半径2解:(1)如图 1 中,连接OB,OC设BFEFx,OFyCEFCEFABCD,EFAB,EFCD,AFBFx,DEEC2,根据勾股定理可得:,解得或(舍弃),BF4,AB2BF8(2)如图 2 中,作CHAB于HOBOC,ABOC45,AHCH,ACH是等腰直角三角
10、形,ACCH,ABCD,EFAB,EFCD,CEFEFHCHF90,四边形EFHC是矩形,CHEF,在 RtOEC中,EC,OC,OE2,EOC+OCE 90,EOC+FOB 90,FOBECO,OBOC,OFBCEO(AAS),OFEC,CHEF 3,ACEF63解:(1)PA+PBPC,理由如下:线段PC经过点O,PC是O的直径,PACPBC90,ABC是等边三角形,ABCBAC60,ACPBCP30,PAPC,PBPC,PA+PBPC;PA+PBPC,理由如下:在PC上截取PDPA,连接AD,如图 2 所示:ABC是等边三角形,ABAC,ABCBAC60,APDABC60,PDPA,AP
11、D是等边三角形,ADAPPD,PAD60BAC,DACPAB,在ACD和ABP中,ACDABP(SAS),DCPB,PA+PBPD+DCPC;(2)在AC上截取EDAE连接PD并延长交圆O于G连接CG,如图 3 所示:PEAC,DEAE,PAPD,PADPDACDGPADGCDGG,CGCD,又PA平分FAC,BAC180 2PAD180(PAD+PDA)APG,ABCGACABACCDAD 2AE,即 2AEACAB743,AE4(1)证明:如图1 中,BD是ABC的角平分线,ABC2ABD,C90,A+ABC90,A+2ABD90,ABD为“类直角三角形”如图 1中,假设在AC边设上存在点
12、E(异于点D),使得ABE是“类直角三角形”在 RtABC中,AB5,BC3,AC4,AEBC+EBC90,ABE+2A90,ABE+A+CBE90ACBE,ABCBEC,CE,(2)AB是直径,ADB90,AD6,AB10,BD8,如图 2中,当ABC+2C90时,作点D关于直线AB的对称点F,连接FA,FB则点F在O上,且DBFDOA,DBF+DAF 180,且CADAOD,CAD+DAF 180,C,A,F共线,C+ABC+ABF90CABF,FABFBC,即,AC如图 3中,由可知,点C,A,F共线,当点E与D共线时,由对称性可知,BA平分FBC,C+2ABC90,CADCBF,CC,
13、DACFBC,即,CD(AC+6),在 RtADC中,(ac+6)2+62AC2,AC或 6(舍弃),综上所述,当ABC是“类直角三角形”时,AC的长为或5解:(1)如图 1,延长FE,AC交于点H,连接BD,AB是直径,ADB90,DAB+ABD 90,四边形ABDC是圆内接四边形,HCDABD,且FBAD,HCD+F90,H90,ACEF;(2)如图 2,延长FE,AC交于点H,连接BD,四边形ABDC是圆内接四边形,HCDABD,2CAE+DAGABD,且HCDCAE+ADC,CAE+ADC 2CAE+DAG,ADCCAE+DAG,且AGCADC,且AGCAEC+GAD,CAE+DAGG
14、AD+AEC,AECCAE,ACCE;(3)如图 3,过点K作KMAE,过点E作ENAK,过点A作APCE,交EC的延长线于P,HAMK90,AEHMEF,HAEMKE,且HAECEA,CEAMKE,PAAE,HAECEA,CPACAP,PCAC,且ACCE,PE2AC,且EK2AC,PEEK,且PAEKME90,CEAMKE,PAEEMK(AAS)AEMK,AK 10,AEK的面积 18,AKEN10EN 18,AEMKAE218,EN,AE 6,AN,KNAKAN,EK26(1)证明:连接OCOAOB,ACCB,OCAB,点C在O上,AB是O切线(2)证明:OAOB,ACCB,AOCBOC
15、,ODOF,ODFOFD,AOBODF+OFDAOC+BOC,BOCOFD,OCDF,CDFOCD,ODOC,ODCOCD,ADCCDF(3)解:作ONDF于N,延长DF交AB于MONDF,DNNF 4,在 RtODN中,OND90,OD5,DN4,3,OCM+CMN 180,OCM 90,OCMCMNMNO90,四边形OCMN是矩形,ONCM 3,MNOC5,在RTCDM中,DMC90,CM3,DMDN+MN9,CD37解:(1)连结OB,如图,AB、CD是O的切线,DBDC 2,OBAB,CDOA,ABOACD90,BAO30,AD2CD2BD,AD4,ABAD+BD6,OBAB2,即O的
16、半径为2;(2)BAO30,BOC60,点P到直线BC的距离为x,PBC的面积为2xx,弓形BC的面积扇形COB的面积COB的面积2,yx+2,当点P到BC的垂线经过圆心O时,其值最大,即2+3,自变量x的取值范围是0 x2+38(1)证明:如图1 中,延长AO交O于M,连接CMAM是直径,ACM90,CAM+M90,CAODAE,DM,DAE+D90,AED90,AECD(2)证明:如图2 中,连接BC,延长AE交O于H,连接DHCAODAE,DHBC,BFCD,BFC90ACB,ACD+BCF 90,BCF+CBF 90,ACDCBF,HACD,HCBF,DEHBFC90,BFCHED(A
17、AS),CFDE(3)解:如图3 中,作GMAD于M,作NJAB于J,连接BCCGBAGE,AECD,tan CGBtan AGE,设AE4k,EG3k,则AG5k,DMCM,DAMMAC,CNDM,ACNAMD,ACNAMD(AAS),ANAD,AEDN,DEEN,DAENAECABMAB,NEAE,NJAB,NENJ,ENEGk,DNk,DGk,ADk,?AD?GM?DG?AE,GM,AMk,GAMCAE,AMGAEC90,AECAMG,ACk,ACBAED,AB10,O的半径为59解:(1)ABAC,BC,四边形AFDC是圆内接四边形,AFD+CBFD+AFD180,BFDC,BFDB,
18、BDDF,BDF是等腰三角形;(2)如图,已知ABDE,BE,则四边形ABDE是平行四边形是假命题;,DEAC,ABAC,ABDE,ABAC,BC,CE,BE,AECDBD,但四边形ABDE不是平行四边形,“一组对边相等,且一组对角相等的四边形是平行四边形”是假命题10(1)证明:如图1 中,延长CO交O于T,连接BTOTOB,TOBT,EOBT+OBT2T,EOB2OEB 2AEC,TAEC,AT,AAEC,CACE(2)证明:如图2 中,作OHBC于H,OFCD于FOCOB,OHBC,COHBOH,EOB2OEB2CEM,COHCEM,CEM+OCF 90,OCH+OCH 90,OCHOC
19、F,OFCD,OHCB,OFOH,OCOC,OFCOHC90,RtCOFRtCOH(HL),CFCH,DFCF,CHBH,CDCB(3)延长CO交BD于T,连接TF,TMCDCB,DCOBCO,CTBD,DTBT,OCOD,FDCTCD,DFCCTD90,CDDC,CDTDCF(AAS),DTCF,TDCFCD,DFCT,TDFFCT,TDFFCT(SAS),DFTCTF,DOCFOT,OCDOTF,CDTF,BTFBDCFCM,CFBT,CMFTFB,CMFTFB(AAS),FTCM,四边形FTMC是平行四边形,TEEC,EMEF,DFCT,ODOC,OTOF,OTFOFT,OTF+FET
20、90,OFT+OFE 90,OEFOFE,OEOFOT,OEMO,EFEM,OQOF 1,ETEC 2,ODOC 3,DQ2,QPOT,PQ,DP,DT2,PTDTDP2,OP11解:(1)如图 1 中,CDAB,AB是直径,CEBDEB(2)如图 2 中,连接AC、AD,ABCD,OCOD,ACAD,CD是直径,CAD90,AEAF,EAFAOD45,EAF90,AEAF,EAFCAD,EACFAD,ACEADF(SAS),CEDF(3)过点A作ASCE交CE的延长线于S,ATED于T,过点E作ENAC于NAB是直径,AEB90,AED+DEG 90,SEA+CEB 90,CEGDEG,AE
21、SAED,ASES,ATET,ASAT,同法可证,设HGx,x1,AC6,tan ECA,tan EAC,AE,EF,BEBF12解:(1)如图 1 中,ABAC,AD经过圆心O,ADBC(2)如图 2 中,设BF交AD于H,连接CHABAC,ADBC,BDDC,HBHC,BFAC,AGHBDH90,HAG+AHG 90,DBH+BHD 90,AHGBHD,HAGDBH,GAFDBH,GAFGAH,GAH+AHG90,GAF+AFG90,AHGAFG,AHAF,ACFH,GHFG,CHCFBH,BGBH+GHCF+FG(3)如图 3 中,作MKAB于K,MJAC于J,PBFCBF,PBC2PB
22、F2CAD,ABAC,ADBC,BAC2CAD,BPCBAC,BPC2DAC,CBPCPB,CBCP 10,BCNCBACBN+ABN,CNBABN+BAN,BANCBN,BCNBNC,BNBC 10,PB16,PN16 106,BCNBCA,CBNCAB,CBNCAB,设CNx,AC,ABNPCN,ANBPNC,ANBPNC,可得AN?NCBN?PN,(x)106,x2(负根已经舍弃),CN2,ACAB5,AN3,在 RtADC中,AD15,SABC?AD?BC75,AN:CN3:2,SABN 7545,MJAC,MKAB,MABMAC,MJMK,SAMN 4513(1)证明:如图1 中,连
23、接OCABC90,A30,ACB60,OD垂直平分线段AC,OAOC,AOCA30,OCBOCD30,ODCOBC90,OCOC,ODCOBC(AAS),ODOB,AC是O的切线(2)解:如图1 中,DPBC,PDBDBC,ABC90,ADDC,BDDCAD,DCB60,BDC是等边三角形,DBC60,BDP60解:如图2 中,连接OP,取OB的中点J,连接JQBE4,OBOEODOP2,JOJB 1,OBC90,OCB 30,BCOB2,JC,QPQB,JOJB,JQOP1,CQJCJQ,CQ1,CQ的最小值为 114解:(1)证明:如图1,连接OC,OBOCOCBBFBOCBFCE是O切线
24、,OCCEOCE90ECBOCB+OCEECBF+90;(2)证明:如图2,过点C作CGEF于G,连接BF,则CGECGD90AB是O的直径,AFB90CGECGDODBCBDCD在BDF和CDG中,BDFCDG(AAS)BFCGHAHEEAHEBAFEAHBAFE在ABF和ECG中,ABFECG(AAS)ABCE;(3)如图 3,过点C作CGEF于G,连接AC,OC,OF,BF,由(2)知:ABCE,BAFEOAOCOCAOACAB是O的直径,CE是O切线,ACBECO90,即ECA+OCAABC+OACECAABCABDECA(ASA)BDACBDCDACCDACD为等腰直角三角形ADC4
25、5EDF45DEF是等腰直角三角形设FKa,BFb,则DFb,BDCDACb,ADAC2b,BC2b,BDCD,OAOBODACb,BDO90OBbABCEbSADO,SBODSCOD,SBOC1 BC?OD1,即2bb1 b1 ABCE,BF1,AC,BC 2AF 3 过点C作CTAB于T,则CT,OT,tan COH,CH?OTCT?OC,即:CHCH,EHFKa,CHCEEHa,a,解得:a,FK,EH,AEHAFO,即AE?OAAF?EH,AE3,AE2,EKAE+AFFK2+3过W作WREF于R,易证:BFKWRK,设KRm,WR2mtan WERtan BAF,即ER6m,EK7m
26、,解得:mER6,WR2WE15(1)证明:如图1 中,连接ACAB是O直径,CEDE,ABCD,BACBAD,CFDCAD,CFD2BAD(2)如图 2 中,连接BC,BD,在FC上截取FKFD,连接BK,BCBD,B FDBFK,FKFD,FBFB,BFDBFK(SAS),BKBD,BCBK,BNCK,CNNK,FNFK+KNDF+CN(3)如图 3 中,连接AC,AFHEBE,设HE16a,EB27a,由题意知点H是ACD重心,AH32a,AE 48a,连接BD,由射影定理知DE2AE?EB,解得DE36a,AD10,DE36a,AE48a,在 RtADE中,由勾股定理可求得a,DE6,EB,AE8,CE6,CB,HE,tan QCD,EB,CR4,tan QCD,CN,tan ACE,tan ACQ,AK10,则CQ 2CK,CN,NQ,在 RtPNQ中,PNQ90,tan Q,NPNQ