人教中考数学圆的综合综合题汇编及答案.doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上一、圆的综合 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1定义:有一个角是其邻角一半的圆内接四边形叫做圆内倍角四边形(1)如图1,四边形ABCD内接于O,DCBADC=A,求证:四边形ABCD为圆内接倍角四边形;(2)在(1)的条件下,O半径为5若AD为直径,且sinA=,求BC的长;若四边形ABCD中有一个角为60,且BC=CD,则四边形ABCD的面积是;(3)在(1)的条件下,记AB=a,BC=b,CD=c,AD=d,求证:d2b2=ab+cd【答案】(1)见解析;(2)BC6,或;(3)见解析【解析】【分析】(1)先判断出ADC=1802A进而判断出ABC=2A,即可得

2、出结论;(2)先用锐角三角函数求出BD,进而得出AB,由(1)得出ADB=BDC,即可得出结论;分两种情况:利用面积和差即可得出结论;(3)先得出BE=BC=b,DE=DA=b,进而得出CE=dc,再判断出EBCEDA,即可得出结论【详解】(1)设A=,则DCB=180DCBADC=A,ADC=DCBA=180=1802,ABC=180ADC=2=2A,四边形ABCD是O内接倍角四边形;(2)连接BDAD是O的直径,ABD=90在RtABD中,AD=25=10,sinA=,BD=8,根据勾股定理得:AB=6,设A=,ADB=90由(1)知,ADC=1802,BDC=90,ADB=BDC,BC=

3、AB=6;若ADC=60时四边形ABCD是圆内接倍角四边形,BCD=120或BAD=30、当BCD=120时,如图3,连接OA,OB,OC,ODBC=CD,BOC=COD,OCD=OCB=BCD=60,CDO=60,AD是O的直径,(为了说明AD是直径,点O没有画在AD上)ADC+BCD=180,BCAD,AB=CDBC=CD,AB=BC=CD,OAB,BOC,COD是全等的等边三角形,S四边形ABCD=3SAOB=352=、当BAD=30时,如图4,连接OA,OB,OC,OD四边形ABCD是圆内接四边形,BCD=180BAD=150BC=CD,BOC=COD,BCO=DCO=BCD=75,B

4、OC=DOC=30,OBA=45,AOB=90连接AC,DAC=BAD=15ADO=OABBAD=15,DAC=ADO,ODAC,SOAD=SOCD过点C作CHOB于H在RtOCH中,CH=OC=,S四边形ABCD=SCOD+SBOC+SAOBSAOD=SBOC+SAOB=5+55=故答案为:或;(3)延长DC,AB交于点E四边形ABCD是O的内接四边形,BCE=A=ABCABC=BCE+A,E=BCE=A,BE=BC=b,DE=DA=b,CE=dcBCE=A,E=E,EBCEDA,d2b2=ab+cd【点睛】本题是圆的综合题,主要考查了圆的内接四边形的性质,新定义,相似三角形的判定和性质,等

5、边三角形的判定和性质,正确作出辅助线是解答本题的关键2如图,AB为的直径,弦,E是AB延长线上一点,是的切线吗?请说明理由;求证:【答案】(1)结论:DE是的切线,理由见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)连接,只要证明即可;(2)只要证明:,即可解决问题.【详解】解:结论:DE是的切线理由:连接OD,是直径,是的切线,【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质、圆周角定理、切线的判定等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,准确寻找相似三角形解决问题,属于中考常考题型.3如图,PA、PB是O的切线,A,B为切点,APB=60,连接PO并延长与O交于C点,连接AC、BC()求ACB的大小;

6、()若O半径为1,求四边形ACBP的面积【答案】()60;()【解析】分析:()连接AO,根据切线的性质和切线长定理,得到OAAP,OP平分APB,然后根据角平分线的性质和三角形的外角的性质,30角的直角三角形的性质,得到ACB的度数;()根据30角的直角三角形的性质和等腰三角形的性质,结合等底同高的性质求三角形的面积即可详解:()连接OA,如图,PA、PB是O的切线,OAAP,OP平分APB,APO=APB=30,AOP=60,OA=OC,OAC=OCA,ACO=AOP=30,同理可得BCP=30,ACB=60;()在RtOPA中,APO=30,AP=OA=,OP=2OA=2,OP=2OC,

7、而SOPA=1,SAOC=SPAO=,SACP=,四边形ACBP的面积=2SACP=点睛:本题考查了切线的性质,解直角三角形,等腰三角形的判定,熟练掌握切线的性质是解题的关键4如图,ABCD的边AD是ABC外接圆O的切线,切点为A,连接AO并延长交BC于点E,交O于点F,过点C作直线CP交AO的延长线于点P,且BCPACD(1)求证:PC是O的切线;(2)若B67.5,BC2,求线段PC,PF与弧CF所围成的阴影部分的面积S【答案】(1)见解析;(2)【解析】【分析】(1)过C点作直径CM,连接MB,根据CM为直径,可得M+BCM90,再根据ABDC可得ACDBAC,由圆周角定理可得BACM,

8、BCPACD,从而可推导得出PCM90,根据切线的判定即可得;(2)连接OB,由AD是O的切线,可得PAD90,再由BCAD,可得APBC,从而得BECEBC1,继而可得到ABCACB67.5,从而得到BAC45,由圆周角定理可得BOC=90,从而可得BOECOEOCE 45,根据已知条件可推导得出OECE1,PCOC,根据三角形面积以及扇形面积即可求得阴影部分的面积.【详解】(1)过C点作直径CM,连接MB,CM为直径,MBC90,即M+BCM90,四边形ABCD是平行四边形,ABDC,ADBC,ACDBAC,BACM,BCPACD,MBCP,BCP+BCM90,即PCM90,CMPC,PC

9、与O相切;(2)连接OB,AD是O的切线,切点为A,OAAD,即PAD90,BCAD,AEB=PAD90, APBCBECEBC1, ABAC,ABCACB67.5,BAC180ABCACB45,BOC2BAC90,OBOC,APBC,BOECOEOCE 45,PCM90,CPOCOEOCE 45,OECE1,PCOC, SSPOCS扇形OFC【点睛】本题考查了切线的判定与性质、圆周角定理、垂径定理、扇形面积等,综合性较强,准确添加辅助线是解题的关键.5已知:如图,在四边形ABCD中,ADBC点E为CD边上一点,AE与BE分别为DAB和CBA的平分线(1)请你添加一个适当的条件 ,使得四边形A

10、BCD是平行四边形,并证明你的结论;(2)作线段AB的垂直平分线交AB于点O,并以AB为直径作O(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法);(3)在(2)的条件下,O交边AD于点F,连接BF,交AE于点G,若AE=4,sinAGF=,求O的半径【答案】(1)当AD=BC时,四边形ABCD是平行四边形,理由见解析;(2)作出相应的图形见解析;(3)圆O的半径为2.5【解析】分析:(1)添加条件AD=BC,利用一组对边平行且相等的四边形为平行四边形验证即可;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)由平行四边形的对边平行得到AD与BC平行,可得同旁内角互补,再由AE与BE为角平分线,可得出AE与BE垂

11、直,利用直径所对的圆周角为直角,得到AF与FB垂直,可得出两锐角互余,根据角平分线性质及等量代换得到AGF=AEB,根据sinAGF的值,确定出sinAEB的值,求出AB的长,即可确定出圆的半径详解:(1)当AD=BC时,四边形ABCD是平行四边形,理由为:证明:ADBC,AD=BC,四边形ABCD为平行四边形;故答案为:AD=BC;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)ADBC,DAB+CBA=180,AE与BE分别为DAB与CBA的平分线,EAB+EBA=90,AEB=90,AB为圆O的直径,点F在圆O上,AFB=90,FAG+FGA=90,AE平分DAB,FAG=EAB,AGF=ABE,

12、sinABE=sinAGF=,AE=4,AB=5,则圆O的半径为2.5点睛:此题属于圆综合题,涉及的知识有:圆周角定理,平行四边形的判定与性质,角平分线性质,以及锐角三角函数定义,熟练掌握各自的性质及定理是解本题的关键6如图,抛物线yax2+bx+c经过点A(2,0)、B(4,0)、C(0,3)三点(1)试求抛物线的解析式;(2)点P是y轴上的一个动点,连接PA,试求5PA+4PC的最小值;(3)如图,若直线l经过点T(4,0),Q为直线l上的动点,当以A、B、Q为顶点所作的直角三角形有且仅有三个时,试求直线l的解析式【答案】(1);(2)5PA+4PC的最小值为18;(3)直线l的解析式为或

13、.【解析】【分析】(1)设出交点式,代入C点计算即可 (2)连接AC、BC,过点A作AEBC于点E,过点P作PDBC于点D,易证CDPCOB,得到比例式,得到PD=PC,所以5PA+4PC5(PA+PC)5(PA+PD),当点A、P、D在同一直线上时,5PA+4PC5(PA+PD)5AE最小,利用等面积法求出AE=,即最小值为18 (3)取AB中点F,以F为圆心、FA的长为半径画圆, 当BAQ90或ABQ90时,即AQ或BQ垂直x轴,所以只要直线l不垂直x轴则一定找到两个满足的点Q使BAQ90或ABQ90,即AQB90时,只有一个满足条件的点Q,直线l与F相切于点Q时,满足AQB90的点Q只有

14、一个;此时,连接FQ,过点Q作QGx轴于点G,利用cosQFT求出QG,分出情况Q在x轴上方和x轴下方时,分别代入直接l得到解析式即可【详解】解:(1)抛物线与x轴交点为A(2,0)、B(4,0)ya(x+2)(x4)把点C(0,3)代入得:8a3a抛物线解析式为y(x+2)(x4)x2+x+3(2)连接AC、BC,过点A作AEBC于点E,过点P作PDBC于点DCDPCOB90DCPOCBCDPCOBB(4,0),C(0,3)OB4,OC3,BC=5PDPC5PA+4PC5(PA+PC)5(PA+PD)当点A、P、D在同一直线上时,5PA+4PC5(PA+PD)5AE最小A(2,0),OCAB

15、,AEBCSABCABOCBCAEAE5AE185PA+4PC的最小值为18(3)取AB中点F,以F为圆心、FA的长为半径画圆当BAQ90或ABQ90时,即AQ或BQ垂直x轴,只要直线l不垂直x轴则一定找到两个满足的点Q使BAQ90或ABQ90AQB90时,只有一个满足条件的点Q当Q在F上运动时(不与A、B重合),AQB90直线l与F相切于点Q时,满足AQB90的点Q只有一个此时,连接FQ,过点Q作QGx轴于点GFQT90F为A(2,0)、B(4,0)的中点F(1,0),FQFA3T(4,0)TF5,cosQFTRtFGQ中,cosQFTFGFQxQ1,QG若点Q在x轴上方,则Q()设直线l解

16、析式为:ykx+b 解得:直线l:若点Q在x轴下方,则Q()直线l:综上所述,直线l的解析式为或【点睛】本题是二次函数与圆的综合题,同时涉及到三角函数、勾股定理等知识点,综合度比较高,需要很强的综合能力,第三问能够找到满足条件的Q点是关键,同时不要忘记需要分情况讨论7如图,已知:AB是O的直径,点C在O上,CD是O的切线,ADCD于点D,E是AB延长线上一点,CE交O于点F,连接OC、AC(1)求证:AC平分DAO(2)若DAO=105,E=30求OCE的度数;若O的半径为2,求线段EF的长【答案】(1)证明见解析;(2)OCE=45;EF =-2.【解析】【试题分析】(1)根据直线与O相切的

17、性质,得OCCD. 又因为ADCD,根据同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线也平行,得:AD/OC. DAC=OCA.又因为OC=OA,根据等边对等角,得OAC=OCA.等量代换得:DAC=OAC.根据角平分线的定义得:AC平分DAO.(2)因为 AD/OC,DAO=105,根据两直线平行,同位角相等得,EOC=DAO=105,在 中,E=30,利用内角和定理,得:OCE=45. 作OGCE于点G,根据垂径定理可得FG=CG, 因为OC=,OCE=45.等腰直角三角形的斜边是腰长的 倍,得CG=OG=2. FG=2.在RtOGE中,E=30,得GE=, 则EF=GE-FG=-2.【试题解析】

18、(1)直线与O相切,OCCD. 又ADCD,AD/OC. DAC=OCA.又OC=OA,OAC=OCA.DAC=OAC.AC平分DAO.(2)解:AD/OC,DAO=105,EOC=DAO=105E=30,OCE=45. 作OGCE于点G,可得FG=CG OC=,OCE=45.CG=OG=2.FG=2. 在RtOGE中,E=30,GE=.EF=GE-FG=-2.【方法点睛】本题目是一道圆的综合题目,涉及到圆的切线的性质,平行线的性质及判定,三角形内角和,垂径定理,难度为中等.8如图,是的直径,弦于点,过点的切线交的延长线于点,连接.(1)求证:是的切线;(2)连接,若,求的长.【答案】(1)见

19、解析;(2)【解析】【分析】(1) 连接OD,由垂径定理证OF为CD的垂直平分线,得CF=DF,CDF=DCF,由CDO=OCD,再证CDO +CDB=OCD+DCF=90,可得ODDF,结论成立.(2) 由OCF=90, BCF=30,得OCB=60,再证OCB为等边三角形,得COB=60,可得CFO=30,所以FO=2OC=2OB,FB=OB= OC =2,在直角三角形OCE中,解直角三角形可得CE,再推出CD=2CE.【详解】(1)证明:连接ODCF是O的切线OCF=90OCD+DCF=90直径AB弦CD CE=ED,即OF为CD的垂直平分线 CF=DFCDF=DCF OC=OD,CDO

20、=OCDCDO +CDB=OCD+DCF=90ODDFDF是O的切线(2)解:连接ODOCF=90, BCF=30OCB=60OC=OBOCB为等边三角形,COB=60CFO=30FO=2OC=2OBFB=OB= OC =2 在直角三角形OCE中,CEO=90COE=60CF CD=2 CF【点睛】本题考核知识点:垂径定理,切线,解直角三角形. 解题关键点:熟记切线的判定定理,灵活运用含有30角的直角三角形性质,巧解直角三角形.9如图,AB是O的直径,AD是O的弦,点F是DA延长线上的一点,过O上一点C作O的切线交DF于点E,CEDF(1)求证:AC平分FAB;(2)若AE1,CE2,求O的半

21、径【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】试题分析:(1)连接OC,根据切线的性质和圆周角定理,得出OCA=OAC与CAE=OCA,然后根据角平分线的定义可证明;(2)由圆周角定理得到BCA=90,由垂直的定义,可求出CEA=90,从而根据两角对应相等的两三角形相似可证明ACBAEC,再根据相似三角形的对应边成比例求得AB的长,从而得到圆的半径.试题解析:(1)证明:连接OC.CE是O的切线,OCE =90 CEDF,CEA=90,ACE+CAE=ACE+OCA=90,CAE=OCA OCOA,OCA=OAC. CAE=OAC,即AC平分FAB (2)连接BC.AB是O的直径,ACB =AEC

22、 =90. 又CAE=OAC,ACBAEC,. AE1,CE2,AEC =90, ,O的半径为10结果如此巧合!下面是小颖对一道题目的解答题目:如图,RtABC的内切圆与斜边AB相切于点D,AD=3,BD=4,求ABC的面积解:设ABC的内切圆分别与AC、BC相切于点E、F,CE的长为x根据切线长定理,得AE=AD=3,BF=BD=4,CF=CE=x根据勾股定理,得(x+3)2+(x+4)2=(3+4)2整理,得x2+7x=12所以SABC=ACBC=(x+3)(x+4)=(x2+7x+12)=(12+12)=12小颖发现12恰好就是34,即ABC的面积等于AD与BD的积这仅仅是巧合吗?请你帮

23、她完成下面的探索已知:ABC的内切圆与AB相切于点D,AD=m,BD=n可以一般化吗?(1)若C=90,求证:ABC的面积等于mn倒过来思考呢?(2)若ACBC=2mn,求证C=90改变一下条件(3)若C=60,用m、n表示ABC的面积【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)SABC=mn;【解析】【分析】(1)设ABC的内切圆分别与AC、BC相切于点E、F,CE的长为x,仿照例题利用勾股定理得(xm)2(xn)2(mn)2,再根据SABCACBC,即可证明SABCmn.(2)由ACBC2mn,得x2(mn)xmn,因此AC2BC2(xm)2(xn)2AB2,利用勾股定理逆定理可得C

24、90.(3)过点A作AGBC于点G,在RtACG中,根据条件求出AG、CG,又根据BGBCCG得到BG .在RtABG中,根据勾股定理可得x2(mn)x3mn,由此SABCBCAGmn.【详解】设ABC的内切圆分别与AC、BC相切于点E、F,CE的长为x,根据切线长定理,得:AEADm、BFBDn、CFCEx,(1)如图1,在RtABC中,根据勾股定理,得:(xm)2(xn)2(mn)2,整理,得:x2(mn)xmn,所以SABCACBC(xm)(xn) x2(mn)xmn(mnmn)mn;(2)由ACBC2mn,得:(xm)(xn)2mn,整理,得:x2(mn)xmn,AC2BC2(xm)2(xn)22x2(mn)xm2n22mnm2n2(mn)2AB2,根据勾股定理逆定理可得C90;(3)如图2,过点A作AGBC于点G,在RtACG中,AGACsin60(xm),CGACcos60(xm),BGBCCG(xn)(xm),在RtABG中,根据勾股定理可得:(xm)2(xn)(xm)2(mn)2,整理,得:x2(mn)x3mn,SABCBCAG(xn)(xm) x2(mn)xmn(3mnmn)mn【点睛】本题考查了圆中的计算问题、与圆有关的位置关系以及直角三角形,注意掌握方程思想与数形结合思想的应用.专心-专注-专业

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