2018中考数学试题分类汇编:考点29与园有关的位置关系
一.选择题(共9小题)
1.(2018?宜宾)在ABC中,若O为BC边的中点,则必有:AB2AC2=2AO2+2BO2成立.依据以上结论,解决如下问题:如图,在矩形DEFG中,已知DE=4,EF=3,点P在以DE为直径的半圆上运动,则PF2PG2的最小值为()
A. B. C.34 D.10
【分析】设点M为DE的中点,点N为FG的中点,连接MN,则MN、PM的长度是定值,利用三角形的三边关系可得出NP的最小值,再利用PF2PG2=2PN2+2FN2即可求出结论.
【解答】解:设点M为DE的中点,点N为FG的中点,连接MN交半圆于点P,此时PN取最小值.
DE=4,四边形DEFG为矩形,
GF=DE,MN=EF,
MP=FN=DE=2,
NP=MN﹣MP=EF﹣MP=1,
PF2+PG2=2PN2+2FN2=2×12+2×22=10.
故选:D.
2.(2018?泰安)如图,M的半径为2,圆心M的坐标为(3,4),点P是M上的任意一点,PAPB,且PA、PB与x轴分别交于A、B两点,若点A、点B关于原点O对称,则AB的最小值为()
A.3 B.4 C.6 D.8
【分析】由RtAPB中AB=2OP知要使AB取得最小值,则PO需取得最小值,连接OM,交M于点P′,当点P位于P′位置时,OP′取得最小值,据此求解可得.
【解答】解:PA⊥PB,
APB=90°,
AO=BO,
AB=2PO,
若要使AB取得最小值,则PO需取得最小值,
连接OM,交M于点P′,当点P位于P′位置时,OP′取得最小值,
过点M作MQx轴于点Q,
则OQ=3、MQ=4,
OM=5,
又MP′=2,
OP′=3,
AB=2OP′=6,
故选:C.
3.(2018?滨州)已知半径为5的O是ABC的外接圆,若ABC=25°,则劣弧的长为()
A. B. C. D.
【分析】根据圆周角定理和弧长公式解答即可.
【解答】解:如图:连接AO,CO,
ABC=25°,
AOC=50°,
劣弧的长=,
故选:C.
4.(2018?自贡)如图,若ABC内接于半径为R的O,且A=60°,连接OB、OC,则边BC的长为()
A. B. C. D.
【分析】延长BO交圆于D,连接CD,则BCD=90°,D=∠A=60°;又BD=2R,根据锐角三角函数的定义得BC=R.
【解答】解:延长BO交O于D,连接CD,
则BCD=90°,D=∠A=60°,
CBD=30°,
BD=2R,
DC=R,
BC=R,
故选:D.
5.(2018?湘西州)已知O的半径为5cm,圆心O到直线l的距离为5cm,则直线l与O的位置关系为()
A.相交 B.相切 C.相离 D.无法确定
【分析】根据圆心到直线的距离5等于圆的半径5,则直线和圆相切.
【解答】解:圆心到直线的距离5cm=5cm,
直线和圆相切.
故选:B.
6.(2018?徐州)O1和O2的半径分别为5和2,O1O2=3,则O1和O2的位置关系是()
A.内含 B.内切 C.相交 D.外切
【分析】根据两圆圆心距与半径之间的数量关系判断O1与O2的位置关系.
【解答】解:O1和O2的半径分别为5和2,O1O2=3,
则5﹣2=3,
O1和O2内切.
故选:B.
7.(2018?台湾)如图,两圆外切于P点,且通过P点的公切线为L,过P点作两直线,两直线与两圆的交点为A、B、C、D,其位置如图所示,若AP=10,CP=9,则下列角度关系何者正确?()
A.PBD>∠PAC B.PBD<∠PAC C.PBD>∠PDB D.PBD<∠PDB
【分析】根据大边对大角,平行线的判定和性质即可判断;
【解答】解:如图,直线l是公切线
1=∠B,2=∠A,
1=∠2,
A=∠B,
AC∥BD,
C=∠D,
PA=10,PC=9,
PA>PC,
C>∠A,
D>∠B.
故选:D.
8.(2018?内江)已知O1的半径为3cm,O2的半径为2cm,圆心距O1O2=4cm,则O1与O2的位置关系是()
A.外高 B.外切 C.相交 D.内切
【分析】由O1的半径为3cm,O2的半径为2cm,圆心距O1O2为4cm,根据两圆位置关系与圆心距d,两圆半径R,r的数量关系间的联系即可得出两圆位置关系.
【解答】解:O1的半径为3cm,O2的半径为2cm,圆心距O1O2为4cm,
又2+3=5,3﹣2=1,14<5,
O1与O2的位置关系是相交.
故选:C.
9.(2018?上海)如图,已知POQ=30°,点A、B在射线OQ上(点A在点O、B之间),半径长为2的A与直线OP相切,半径长为3的B与A相交,那么OB的取值范围是()
A.5OB<9 B.4OB<9 C.3OB<7 D.2OB<7
【分析】作半径AD,根据直角三角形30度角的性质得:OA=4,再确认B与A相切时,OB的长,可得结论.
【解答】解:设A与直线OP相切时切点为D,连接AD,
AD⊥OP,
O=30°,AD=2,
OA=4,
当B与A相内切时,设切点为C,如图1,
BC=3,
OB=OA+AB=4+3﹣2=5;
当A与B相外切时,设切点为E,如图2,
OB=OA+AB=4+2+3=9,
半径长为3的B与A相交,那么OB的取值范围是:5OB<9,
故选:A.
二.填空题(共7小题)
10.(2018?临沂)如图.在ABC中,A=60°,BC=5cm.能够将ABC完全覆盖的最小圆形纸片的直径是cm.
【分析】根据题意作出合适的辅助线,然后根据圆的相关知识即可求得ABC外接圆的直径,本题得以解决.
【解答】解:设圆的圆心为点O,能够将ABC完全覆盖的最小圆是ABC的外接圆,
在ABC中,A=60°,BC=5cm,
BOC=120°,
作ODBC于点D,则ODB=90°,BOD=60°,
BD=,OBD=30°,
OB=,得OB=,
2OB=,
即ABC外接圆的直径是cm,
故答案为:.
11.(2018?内江)已知ABC的三边a,b,c,满足ab2+|c﹣628=4+10b,则ABC的外接圆半径=.
【分析】根据题目中的式子可以求得a、b、c的值,从而可以求得ABC的外接圆半径的长.
【解答】解:a+b2+|c﹣628=4+10b,
(a﹣1﹣4+4)(b2﹣10b25)c﹣6=0,
(﹣2)2(b﹣5)2c﹣6=0,
,b﹣5=0,c﹣6=0,
解得,a=5,b=5,c=6,
AC=BC=5,AB=6,
作CDAB于点D,
则AD=3,CD=4,
设ABC的外接圆的半径为r,
则OC=r,OD=4﹣r,OA=r,
32+(4﹣r)2=r2,
解得,r=,
故答案为:.
12.(2018?黄冈)如图,ABC内接于O,AB为O的直径,CAB=60°,弦AD平分CAB,若AD=6,则AC=2.
【分析】连接BD.在RtADB中,求出AB,再在RtACB中求出AC即可解决问题;
【解答】解:连接BD.
AB是直径,
C=∠D=90°,
CAB=60°,AD平分CAB,
DAB=30°,
AB=AD÷cos30°=4,
AC=AB?cos60°=2,
故答案为2.
13.(2018?新疆)如图,ABC是O的内接正三角形,O的半径为2,则图中阴影部的面积是.
【分析】根据等边三角形性质及圆周角定理可得扇形对应的圆心角度数,再根据扇形面积公式计算即可.
【解答】解:ABC是等边三角形,
C=60°,
根据圆周角定理可得AOB=2∠C=120°,
阴影部分的面积是=π,
故答案为:
14.(2018?扬州)如图,已知O的半径为2,ABC内接于O,ACB=135°,则AB=2.
【分析】根据圆内接四边形对角互补和同弧所对的圆心角是圆周角的二倍,可以求得AOB的度数,然后根据勾股定理即可求得AB的长.
【解答】解:连接AD、AE、OA、OB,
O的半径为2,ABC内接于O,ACB=135°,
ADB=45°,
AOB=90°,
OA=OB=2,
AB=2,
故答案为:2.
15.(2018?泰安)如图,O是ABC的外接圆,A=45°,BC=4,则O的直径为4.
【分析】连接OB,OC,依据BOC是等腰直角三角形,即可得到BO=CO=BC?cos45°=2,进而得出O的直径为4.
【解答】解:如图,连接OB,OC,
A=45°,
BOC=90°,
BOC是等腰直角三角形,
又BC=4,
BO=CO=BC?cos45°=2,
O的直径为4,
故答案为:4.
16.(2018?大庆)已知直线y=kx(k0)经过点(12,﹣5),将直线向上平移m(m0)个单位,若平移后得到的直线与半径为6的O相交(点O为坐标原点),则m的取值范围为m.
【分析】利用待定系数法得出直线解析式,再得出平移后得到的直线,求与坐标轴交点的坐标,转化为直角三角形中的问题,再由直线与圆的位置关系的判定解答.
【解答】解:把点(12,﹣5)代入直线y=kx得,
﹣5=12k,
k=﹣;
由y=﹣x平移平移m(m0)个单位后得到的直线l所对应的函数关系式为y=﹣xm(m0),
设直线l与x轴、y轴分别交于点A、B,(如下图所示)
当x=0时,y=m;当y=0时,x=m,
A(m,0),B(0,m),
即OA=m,OB=m;
在RtOAB中,
AB=,
过点O作ODAB于D,
S△ABO=OD?AB=OA?OB,
OD?=×,
m>0,解得OD=,
由直线与圆的位置关系可知<6,解得m.
故答案为:m.
三.解答题(共4小题)
17.(2018?福建)如图,D是ABC外接圆上的动点,且B,D位于AC的两侧,DEAB,垂足为E,DE的延长线交此圆于点F.BGAD,垂足为G,BG交DE于点H,DC,FB的延长线交于点P,且PC=PB.
(1)求证:BGCD;
(2)设ABC外接圆的圆心为O,若AB=DH,OHD=80°,求BDE的大小.
【分析】(1)根据等边对等角得:PCB=∠PBC,由四点共圆的性质得:BAD+∠BCD=180°,从而得:BFD=∠PCB=∠PBC,根据平行线的判定得:BCDF,可得ABC=90°,AC是O的直径,从而得:ADC=∠AGB=90°,根据同位角相等可得结论;
(2)先证明四边形BCDH是平行四边形,得BC=DH,根据特殊的三角函数值得:ACB=60°,BAC=30°,所以DH=AC,分两种情况:
当点O在DE的左侧时,如图2,作辅助线,构建直角三角形,由同弧所对的圆周角相等和互余的性质得:AMD=∠ABD,则ADM=∠BDE,并由DH=OD,可得结论;
当点O在DE的右侧时,如图3,同理作辅助线,同理有ADE=∠BDN=20°,ODH=20°,得结论.
【解答】(1)证明:如图1,PC=PB,
PCB=∠PBC,
四边形ABCD内接于圆,
BAD+∠BCD=180°,
BCD+∠PCB=180°,
BAD=∠PCB,
BAD=∠BFD,
BFD=∠PCB=∠PBC,
BC∥DF,
DE⊥AB,
DEB=90°,
ABC=90°,
AC是O的直径,
ADC=90°,
BG⊥AD,
AGB=90°,
ADC=∠AGB,
BG∥CD;
(2)由(1)得:BCDF,BGCD,
四边形BCDH是平行四边形,
BC=DH,
在RtABC中,AB=DH,
tan∠ACB==,
ACB=60°,BAC=30°,
ADB=60°,BC=AC,
DH=AC,
当点O在DE的左侧时,如图2,作直径DM,连接AM、OH,则DAM=90°,
AMD+∠ADM=90°
∵DE⊥AB,
BED=90°,
BDE+∠ABD=90°,
AMD=∠ABD,
ADM=∠BDE,
DH=AC,
DH=OD,
DOH=∠OHD=80°,
ODH=20°
∵∠AOB=60°,
ADM+∠BDE=40°,
BDE=∠ADM=20°,
当点O在DE的右侧时,如图3,作直径DN,连接BN,
由得:ADE=∠BDN=20°,ODH=20°,
BDE=∠BDN+∠ODH=40°,
综上所述,BDE的度数为20°或40°.
18.(2018?温州)如图,D是ABC的BC边上一点,连接AD,作ABD的外接圆,将ADC沿直线AD折叠,点C的对应点E落在BD上.
(1)求证:AE=AB.
(2)若CAB=90°,cosADB=,BE=2,求BC的长.
【分析】(1)由折叠得出AED=∠ACD、AE=AC,结合ABD=∠AED知ABD=∠ACD,从而得出AB=AC,据此得证;
(2)作AHBE,由AB=AE且BE=2知BH=EH=1,根据ABE=∠AEB=∠ADB知cosABE=cos∠ADB==,据此得AC=AB=3,利用勾股定理可得答案.
【解答】解:(1)由折叠的性质可知,ADE≌△ADC,
AED=∠ACD,AE=AC,
ABD=∠AED,
ABD=∠ACD,
AB=AC,
AE=AB;
(2)如图,过A作AHBE于点H,
AB=AE,BE=2,
BH=EH=1,
ABE=∠AEB=∠ADB,cosADB=,
cos∠ABE=cos∠ADB=,
=.
AC=AB=3,
BAC=90°,AC=AB,
BC=3.
19.(2018?天门)如图,在O中,AB为直径,AC为弦.过BC延长线上一点G,作GDAO于点D,交AC于点E,交O于点F,M是GE的中点,连接CF,CM.
(1)判断CM与O的位置关系,并说明理由;
(2)若ECF=2∠A,CM=6,CF=4,求MF的长.
【分析】(1)连接OC,如图,利用圆周角定理得到ACB=90°,再根据斜边上的中线性质得MC=MG=ME,所以G=∠1,接着证明1+∠2=90°,从而得到OCM=90°,然后根据直线与圆的位置关系的判断方法可判断CM为O的切线;
(2)先证明G=∠A,再证明EMC=∠4,则可判定EFC∽△ECM,利用相似比先计算出CE,再计算出EF,然后计算ME﹣EF即可.
【解答】解:(1)CM与O相切.理由如下:
连接OC,如图,
GD⊥AO于点D,
G+∠GBD=90°,
AB为直径,
ACB=90°,
M点为GE的中点,
MC=MG=ME,
G=∠1,
OB=OC,
B=∠2,
1+∠2=90°,
OCM=90°,
OC⊥CM,
CM为O的切线;
(2)1+∠3+∠4=90°,5+∠3+∠4=90°,
1=∠5,
而1=∠G,5=∠A,
G=∠A,
4=2∠A,
4=2∠G,
而EMC=∠G+∠1=2∠G,
EMC=∠4,
而FEC=∠CEM,
EFC∽△ECM,
==,即==,
CE=4,EF=,
MF=ME﹣EF=6﹣=.
20.(2018?泰州)如图,AB为O的直径,C为O上一点,ABC的平分线交O于点D,DEBC于点E.
(1)试判断DE与O的位置关系,并说明理由;
(2)过点D作DFAB于点F,若BE=3,DF=3,求图中阴影部分的面积.
【分析】(1)直接利用角平分线的定义结合平行线的判定与性质得出DEB=∠EDO=90°,进而得出答案;
(2)利用勾股定理结合扇形面积求法分别分析得出答案.
【解答】解:(1)DE与O相切,
理由:连接DO,
DO=BO,
ODB=∠OBD,
ABC的平分线交O于点D,
EBD=∠DBO,
EBD=∠BDO,
DO∥BE,
DE⊥BC,
DEB=∠EDO=90°,
DE与O相切;
(2)ABC的平分线交O于点D,DEBE,DFAB,
DE=DF=3,
BE=3,
BD==6,
sin∠DBF==,
DBA=30°,
DOF=60°,
sin60°===,
DO=2,
则FO=,
故图中阴影部分的面积为:﹣××3=2π﹣.
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