专题12 圆的基本性质
一.选择题(共4小题)
1.(2021?黄州区校级自主招生)如图,已知O上的两条弦AC和BC互相垂直于点C,点D在弦BC上,点E在弦AC上,且BD=AE,连接AD和BE,点P为BE中点,点Q为AD中点,射线QP与线段BC交于点N,若A=30°,NQ=,则DQ的长为( )
A. B. C. D.4
2.(2020?郎溪县校级自主招生)如图,将O沿着弦AB翻折,劣弧恰好经过圆心O.如果半径为4,那么O的弦AB长度为( )
A.2 B.4 C.2 D.4
3.(2020?涪城区校级自主招生)如图,四边形ABCD内接于O,AB为直径,BC=CD,连接AC.若DAB=50°,则B的度数为( )
A.50° B.65° C.75° D.130°
4.(2020?涪城区校级自主招生)如图,A、B、C是O上三点,ACB=24°,则AOB 的度数是( )
A.56° B.68° C.48° D.12°
二.填空题(共7小题)
5.(2021?江岸区校级自主招生)如图,以G(0,2)为圆心,半径为4的圆与x轴交于A、B两点,与y轴交于C、D两点,点E为G上任意一点,CFAE于F,则线段FG的长度的最小值为 .
6.(2021秋?邗江区校级月考)如图,AB是O的直径,AB=8,点M在O上,MAB=20°,N是的中点,P是直径AB上的一动点,若MN=1,则△PMN周长的最小值为 .
7.(2020?江汉区校级自主招生)如图,在边长为2的等边△ABC中,点D,E分别是BC,AC上两个动点,且满足AE=CD,连接BE、AD相交于点P,则线段CP的最小值为 .
8.(2020?涪城区校级自主招生)O的半径为5,弦AB=8,弦CD=6,ABCD,则AC= . 9.(2020?浙江自主招生)平面直角坐标系中,O交x轴正负半轴于点A、B,点P为O外y轴正半轴上一点,C为第三象限内O上一点,PHCB交CB延长线于点H,已知BPH=2BPO,PH=15,CH=24,则tanBAC的值为 .
10.(2020?涪城区校级自主招生)如图是一个隧道的横截面,它的形状是以点O为圆心的圆的一部分.如果M是O中弦CD的中点,EM经过圆心O交O于点E,CD=10,EM=25,则O的半径 .
11.(2020?浙江自主招生)如图,四边形BDCE内接于以BC为直径的A,已知:BC=10,cosBCD=,BCE=30°,则线段DE的长是 .
三.解答题(共9小题)
12.(2021?江岸区校级自主招生)如图,已知圆O,弦AB、CD相交于点M.
(1)求证:AM?MB=CM?MD;
(2)若M为CD中点,且圆O的半径为3,OM=2,求AM?MB的值.
13.(2020?武昌区校级自主招生)如图1,AB是O的直径,C是圆上一点,BAC的平分线交O于点D,过D作DEAC交AC的延长线于点E.
(1)若AB=20,AC=12,求BD,DE的长;
(2)若F是OA的中点,FGOA交直线DE于点G,如图2,若FG=,tanBAD=,求O的半径.
14.(2020?浙江自主招生)如图,已知ABCD是某圆的内接四边形,AB=BD,BMAC于M,求证:AM=DC+CM.
15.(2019?武昌区校级自主招生)如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径作?O交斜边AC于点D,过圆心O作OEAC,交BC于点E,连接DE,OD,DE=.
(1)若AC=6,求△ODE的面积;
(2)若tanACB=,求AD的长.
16.(2019?浦东新区校级自主招生)有一块正方形田地,中间有一圆池,池与田间间隙有13.75亩,方田四边到圆的最近距离都是20步,求边长,直径,(240步2=1亩,π=3)
17.(2018?温江区校级自主招生)如图,已知O的直径AB=10,C、D为上半圆上两点,AC=CD,过点C作CEAB,垂足为E(点E在线段AO上),CE=4.
(1)求四边形ACDB的面积;
(2)取CB的中点F,连接DF并延长交O于点G,求DG的长.
18.(2017?镇海区校级自主招生)如图,四边形ABCD内接于圆O,且AD是圆O的直径,DC与AB的延长线相交于E点,OCAB.
(1)求证:AD=AE;
(2)若OC=AB=4,求△BCE的面积.
19.(2015?青羊区校级自主招生)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的O分别交BC、AC于点D、E,连接EB交OD于点F.
(1)求证:ODBE;
(2)若DE=,AB=,求AE的长.
20.(2016?黄冈校级自主招生)如图,在O中,弦CD垂直于直径AB.M是OC的中点,AM的延长线交O于E,DE交BC于N.求证:BN=CN.
专题12 圆的基本性质
参考答案与试题解析
一.选择题(共4小题)
1.【解答】解:连接AB,OP,OQ,
AC⊥BC,
ACB=90°,
AB为直径,
P为BE的中点,Q为AD的中点,
OP∥AC,OP=AE,OQBD,OQ=BD,
OP⊥OQ,
POQ=90°,
BD=AE,
OP=OQ,
OPQ=OQP=45°,
A=30°,
CDA=60°,
NDQ=120°,
OQA=120°,
NQD=15°,
DNQ=45°,
过点Q作QMBC交BC于M,
则△NQM为等腰直角三角形,
NQ=2,
MQ=2,
在Rt△DMQ中,MDQ=60°,
DQ==4,
故选:D.
2.【解答】解:如图;过O作OCAB于D,交O于C,连接OA;
则AD=BD,
由折叠的性质得:OD=CD,
在Rt△OAD中,OD=CD=OC=2,OA=4;
根据勾股定理得:AD===2,
AB=2AD=4;
故选:D.
3.【解答】解:BC=CD,
=,
DAC=CAB,
DAB=50°,
CAB=×50°=25°,
AB是直径,
ACB=90°,
B=90°﹣25°=65°,
故选:B.
4.【解答】解:AOB和ACB是同弧所对的圆心角和圆周角, AOB=2ACB,
ACB=24°,
AOB=48°,
故选:C.
二.填空题(共7小题)
5.【解答】解:连接AC,过点G作GMAC于M,连接AG、MF、GF,如图所示:
G(0,2),
OG=2,GOAB,
OA=OB=AB,
G半径为4,
AG=CG=4,
GCA=GAC,
在Rt△OAG中,sinOAG===,OA==2,
OAG=30°,AB=2OA=4,
AGO=90°﹣30°=60°,
AGO=GCA+∠GAC=60°,
GCA=GAC=30°,
OA=AC,
AC=2OA=4,MG=AG=×4=2,
AFC=90°,
点F在以AC为直径的M上,
GM⊥AC,
AM=CM,
MF=AC=2,
当点F在MG的延长线上时,FG的长度的最小,
最小值为:FM﹣MG=2﹣2,
故答案为:2﹣2.
6.【解答】解:作点N关于AB的对称点N′,连接OM、ON、ON′、MN′,
则MN′与AB的交点即为PM+PN的最小时的点,PM+PN的最小值=MN′,
MAB=20°,
MOB=2MAB=2×20°=40°,
N是弧MB的中点,
BON=MOB=×40°=20°,
由对称性,N′OB=BON=20°,
MON′=MOB+∠N′OB=40°+20°=60°,
MON′是等边三角形,
MN′=OM=OB=AB==4,
PMN周长的最小值=1+4=5,
故答案为:5.
7.【解答】解:ABC是等边三角形,
AB=BC=AC,ABC=BAC=BCE=60°,
AE=CD
BD=CE,
ABD≌△BCE(SAS),
BAD=CBE,
APE=BAD+∠ABE,
APE=CBE∠ABE=ABC,
APE=60°,
点P的运动轨迹是以O为圆心,OA为半径的圆弧上运动,如图,
连接OC交O于N,则OCAB,
根据圆周角定理可得AOB=120°,OAF=30°,AF==,
OA==2,
OC=2OA=4,
当点P与N重合时,CP的值最小,
最小值=OC﹣ON=4﹣2=2,
故答案为:2.
8.【解答】解:当弦AB和CD在圆心同侧时,如图,
过点O作OFCD,垂足为F,交AB于点E,连接OA,OC,
AB∥CD,
OE⊥AB,
AB=8,CD=6,
AE=4,CF=3,
OA=OC=5,
由勾股定理得:EO=3,OF=4,
EF=OF﹣OE=1,
过点C作CHAB于H,连接AC,则CH=EF=1,AH=(AB﹣CD)=1,
AC==, 当弦AB和CD在圆心异侧时,如图,
过点O作OEAB于点E,反向延长OE交AD于点F,连接OA,OC,
AB∥CD,
OF⊥CD,
AB=8,CD=6,
AE=4,CF=3,
OA=OC=5,
EO=3,OF=4,
EF=OF+OE=7,
同法可得AC=5,
当C,D位置交换时,可得AC=5或7
故答案为:或5或7.
9.【解答】解:设PB交O于点N,连接PA,延长PB、AC交于点M,
AB是直径,PHCB
∴∠ANP=90°=ACB=H,
MC∥PH,
由圆的对称性可得,PA=PB,BPO=APO=APB,
BPH=2BPO,
BPH=APB,
PHB≌△PNA (AAS),
PN=PH=15,
由MCPH得,HPB=M=APM,
AM=AP=PB,
AN⊥PM,
PM=2PN=30, 由△PHBMCB,
==,
设MC=a,BC=b,MB=c,则HB=24﹣b,PB=30﹣c,
==,
==sinM=sinHPB,
cos∠HPB=
在Rt△PHB中,PH=15,
PB===25,HB=sinHPB?PH=20,
BC=24﹣20=4,MB=30﹣25=5,则MC==3,
在Rt△ABC中,BC=4,AC=AM﹣MC=25﹣3=22,
tan∠BAC===,
故答案为:.
10.【解答】解:连接OC,
M是O弦CD的中点,
根据垂径定理:EMCD, 又CD=10则有:CM=CD=5,
设圆的半径是x米,
在Rt△COM中,有OC2=CM2+OM2,
即:x2=52+(25﹣x)2,
解得:x=13,
故答案为:13.
11.【解答】解:过B作BFDE于F.
在Rt△CBD中,BC=10,cosBCD=,
BD=8.
在Rt△BCE中,BC=10,BCE=30°,
BE=5.
在Rt△BDF中,BDF=BCE=30°,BD=8,
DF=BD?cos30°=4.
在Rt△BEF中,BEF=BCD,即cosBEF=cosBCD=,BE=5,
EF=BE?cosBEF=3.
DE=DF+EF=3+4,
故答案为:3+4.
三.解答题(共9小题)
12.【解答】解:(1)A=C,D=B,
ADM∽△CBM
∴,
即AM?MB=CM?MD.
(2)连接OM、OC.
M为CD中点,
OM⊥CD
在Rt△OMC中,
OC=3,OM=2
CM=DM=,
由(1)知AM?MB=CM?MD.
AM?MB=?=5.
13.【解答】解:(1)如图1,连接BC,OD交于点N,
DE⊥AE,
E=90°,
AB是O的直径,
ACB=BCE=90°,
OA=OD,
OAD=ODA,
AD平分BAC,
OAD=DAE,
ODA=CAD,
OD∥AE, NDE=90°,
BCE=E=90°,
四边形DECN是矩形,
CND=90°,
OD⊥BC,
BN=CN=BC,DE=NC,
Rt△ABC中,AB=20,AC=12,
BC===16,
DE=BN=CN=8,
O是AB的中点,
ON是△ABC的中位线,
ON=AC=6,
Rt△BDN中,且ON=6,DN=4,BN=8,
BD===4;
(2)如图2,设FG与AD交于点H,过点G作GMHD,垂足为M,
tanBAD==
设BD=3x,AD=4x,则AB=5x,
F为OA的中点,
AF=x,
GF⊥AB
∴∠AFH=90° tan∠BAD=
FH=AF?tanBAD==x,
同理得:AH===x,
HD=AD﹣AH=4x﹣x=x,
由(1)知:HDG+∠ODA=90°,
在Rt△HFA中,FAH+∠FHA=90°,
OAD=ODA,FHA=DHG,
DHG=HDG,
GH=DG,MH=MD,
HM=HD==x,
在Rt△HGM中,HG===x,
FH+GH=,即=,
解得:x=,
O的半径为=8.
14.【解答】证明:在MA上截取ME=MC,连接BE,
BM⊥AC,
BE=BC,
BEC=BCE,
AB=BD,
=,
ADB=BAD,
而ADB=BCE,
BCE=BAD,
又BCD+∠BAD=180°,BEA+∠BCE=180°, BEA=BCD,
BAE=BDC,
ABE≌△DBC,
AE=CD,
AM=AE+EM=DC+CM.
15.【解答】解:(1)连接 BD,如图,
AB为直径,
ADB=90°,
OE∥AC,O点为AB的中点,
点E为BC的中点,
BE=CE=DE=,
在Rt△ABC中,AB==4,
OD=2,
在△ODE和△OBE中,
,
ODE≌△OBE(SSS),
ODE=OBE=90°,
S△ODE=×2×=;
(2)在Rt△BCD中,BDC=90°,BC=2DE=2,
tan∠C==,
设BD=x,则CD=2x,
BC==x, x=2,解得x=2,
BD=2,
C+∠A=90°,A+∠ABD=90°,
ABD=C,
tan∠ABD=,
在Rt△ABD中,tan∠ABD==,
AD=BD=×2=1.
16.【解答】解:由题意,设圆池直径为m,方田边长为40步+m.
方田面积减去水池面积为13.75亩,
(40+m)2﹣()2?π=13.75×240.
解得:m=20.
即圆池直径20步
那么:方田边长为40步+20步=60步.
17.【解答】(1)解:过点C作CIBD于I,连接OC.
AB=10,CEAB,CE=4,
OE===3,
BE=OE+OB=8,AE=OA﹣OE=2, AC==2,BC===4,
S△ACB=?AC?BC=20,
AC=CD,
=,
CBE=CBI,
CEB=CIB=90°,BC=BC,
BCE≌△BCI(AAS),
CI=CE=4,BE=BI=8,
AEC=CID=90°,AD=CD,CE=CI,
Rt△CEA≌Rt△CID(HL),
AE=ID=2,
BD=BI﹣DI=6,
S△BCD=?BD?CI=12,
S四边形ABDC=S△ABC+S△CBD=20+12=32.
(2)过点D作DHBC于H.
S△BCD=?BC?DH=12,BC=4,
DH=,
在Rt△CDH中,CH===,
CF=BC=2,
FH=CF﹣CH=,
在Rt△DFH中,DF===2,
DF?FG=CF?FB,
FG==5,
DG=DF+FG=7.
18.【解答】解:(1)O为AD中点,OCAE, 2OC=AE,
又AD是圆O的直径,
2OC=AD,
AD=AE.
(2)连接BC,由条件得ABCO是平行四边形,
BC∥AD,
又AE=2OC,AB=BE=4,
AD=AE,
BC=BE=4,
连接BD,点B在圆O上,
DBE=90°,
DB⊥AE,AB=BE,
DA=DE=AE,
AED是等边三角形,
BC=OA=BE=CE=4,
BCE是等边三角形,
所求面积为4.
19.【解答】证明:(1)连接AD.
AB是O的直径,
ADB=AEB=90°,
AB=AC,
DC=DB.
OA=OB,
OD∥AC. OFB=AEB=90°,
OD⊥BE.
解:(2)设AE=x,
OD⊥BE,
可得OD是BE的中垂线,
DE=DB,
1=2,
BD=ED=,
OD⊥EB,
FE=FB.
OF=AE=,DF=OD﹣OF=.
在Rt△DFB中,;
在Rt△OFB中,;
=.
解得,即.
20.【解答】证明:连接AC和BD.
弦CD垂直于直径AB,
BC=BD.(5分)
BCD=BDC.
OA=OC,
OCA=OAC.
BDC=OAC, BCD=OCA.
BCD∽△OCA.
=(15分)
在△CDN和△CAM中,
DCN=ACM,CDN=CAM,
△CDN∽△CAM.(20分)
===,
CN=CB,即BN=CN.(25分)
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布
日期:2021/11/9 15:29:55;用户:17702194526;邮箱:17702194526;学号:23254122
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