中考数学必考特色题型讲练(河南专用)【选择题】必考重点02圆的性质(原卷版+解析)
展开关于圆的性质的考查,在江苏省各地级市中都有考查,考点主要集中在切线的性质与判定、圆周角定理,其中切线的考查较多,难度由简单到较难不等,对于圆的考查在选择题中并不仅限于考查圆的性质,垂径定理、圆与多边形以及与圆有关的计算等也都有考查,大多比较简单,没有作为一个单独的专题进行讲解。在解决圆周角有关题目时,首先要把握圆周角的概念,能够在图形中找到圆周角是解决此类题目的关键,然后运用圆周角定理及其推论找到相等的角、弧、弦等,通过转化即可求解。在解决圆的切线的有关题目时,应熟练掌握圆的切线的概念和判定定理以及圆的切线的性质,能够运用切线的性质,证明角度、线段之间的关系,重点掌握利用切线性质证明三角形相似的方法。
【2022·江苏镇江·中考母题】如图,在等腰中,,BC= ,同时与边的延长线、射线相切,的半径为3.将绕点按顺时针方向旋转,、的对应点分别为、,在旋转的过程中边所在直线与相切的次数为( )
A.1B.2C.3D.4
【考点分析】本题主要考查了圆的切线,涉及到等腰三角形的性质、两圆的位置关系和特殊角的三角函数等知识,熟练掌握相关知识,精准识图并准确推断图形的运动轨迹,进行合理论证是本题的解题关键.
【思路分析】首先以A为圆心,以BC边的中线为半径画圆,可得⊙A的半径为3,计算出OA的长度,可知⊙O与⊙A相切,根据两个相切圆的性质,即可得到答案.
【2021·江苏镇江·中考母题】如图,∠BAC=36°,点O在边AB上,⊙O与边AC相切于点D,交边AB于点E,F,连接FD,则∠AFD等于( )
A.27°B.29°C.35°D.37°
【考点分析】本题考查了切线的性质,圆周角定理,正确的作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
【思路分析】连接OD,根据切线的性质得到∠ADO=90°,根据直角三角形的性质得到∠AOD=90°﹣36°=54°,根据圆周角定理即可得到结论.
【2020·江苏淮安·中考母题】如图,点、、在圆上,,则的度数是( )
A.B.C.D.
【考点分析】本题考查了圆周角定理、等腰三角形的性质,熟练掌握圆周角定理,会用等边对等角求角的度数是解答的关键.
【思路分析】先由圆周角定理得到∠AOB,再利用等腰三角形的性质求解即可.
【2020·江苏徐州·中考母题】如图,是的弦,点在过点的切线上,,交于点.若,则的度数等于( )
A.B.C.D.
【考点分析】本题考查的是圆切线的运用,熟练掌握运算方法是关键.
【思路分析】根据题意可求出∠APO、∠A的度数,进一步可得∠ABO度数,从而推出答案.
1.(2022·江苏南通·一模)如图,AB为⊙O的弦,C,D为⊙O上的两点,,垂足为E,.若,则AB的长为( ).
A.2B.C.3D.
2.(2022·江苏徐州·模拟)如图,是正方形的内切圆,切点分别为,,,,与相交于点,则的值是( )
A.B.C.D.
3.(2022·江苏南京·一模)如图,四边形ABCD内接于⊙O,D是的中点,若∠B=70°,则∠CAD的度数为( )
A.70°B.55°C.35°D.20°
4.(2022·江苏连云港·二模)如图,弦CD所对的圆心角为,AB为直径,CD在半圆上滑动,F是CD的中点,过点D作AB的垂线,垂足为E,则∠DEF的值为( )
A.B.
C.D.
5.(2022·江苏苏州·一模)阅读材料:一般地,当为任意角时,与的值可以用下面的公式求得::根据以上材料,解决下列问题:如图,在中,AB是直径,,点C、D在圆上,点C在半圆弧的中点处,AD是半圆弧的,则CD的长为( )
A.B.C.D.1
6.(2022·江苏无锡·模拟)如图,P为半⊙O直径BA延长线上一点,PC切半⊙O于C,且PA:PC=2:3,则sin∠ACP的值为( )
A.B.C.D.无法确定
7.(2022·江苏南通·二模)如图,的直径为10cm,△ABC内接于,,则下列量中不能确定的是( )
A.∠A的度数B.弦BC的长C.弦AC的长D.的长
8.(2022·江苏·景山中学三模)如图,AB是的直径,CD是的弦,连结AC、AD、BD,若,则的度数为
A.B.C.D.
9.(2022·江苏·连云港市新海实验中学二模)如图,为的直径,为上两点,若,则的大小为( ).
A.60°B.50°C.40°D.20°
10.(2022·江苏扬州·模拟)如图,点A,B,C,D在上,∠CAD=30°,∠ACD=50°,则∠ACB=( )
A.B.C.D.
11.(2022·江苏·宜兴市实验中学二模)如图,为半圆O的直径,M,C是半圆上的三等分点,,与半圆O相切于点B.点P为上一动点(不与点A,M重合),直线交于点D,于点E,延长交于点F,则下列结论正确的个数有( )
①;②的长为;③;④;⑤为定值
A.2个B.3个C.4个D.5个
12.(2022·江苏苏州·一模)如图,点P在以AB为直径的半圆内,连接AP、BP,并延长分别交半圆于点C、D,连接AD、BC并延长交于点F,作直线PF,下列说法:①AC垂直平分BF;②AC平分∠BAF;③FP⊥AB;④BD⊥AF.其中,一定正确的是( )
A.①③B.①④C.②④D.③④
13.(2022·江苏无锡·一模)如图,与正五边形的两边相切于两点,则的度数是( )
A.B.C.D.
14.(2022·江苏苏州·模拟)如图,点在以为直径的半圆内,连接、,并延长分别交半圆于点、,连接、并延长交于点,作直线,下列说法一定正确的是( )
①垂直平分;②平分;③;④.
A.①③B.①④C.②④D.③④
15.(2022·江苏·江阴市周庄中学一模)如图,是的内接三角形,,过点C的圆的切线交的延长线于点P,则的度数为( )
A.B.C.D.
16.(2022·江苏徐州·模拟)如图,是的直径,切于点,交于点,连接.若,则等于( )
A.B.C.D.
17.(2022·江苏·苏州高新区实验初级中学三模)如图,AB是的直径,点C在上,过点C的切线与AB的延长线交于点E,点D在弧AC上(不与点A,C重合),连接AD,CD.若,则的度数为( )
A.55°B.50°C.45°D.40°
18.(2022·江苏·南通市东方中学一模)如图,在△ABC 中,AB=10,AC=8,BC=6,以边 AB 的中点 O 为圆心,作半圆与 AC 相切,连接 OC 与半圆相交于点 D,则 CD 的长为( )
A.2B.3C.1D.2.5
19.(2022·江苏无锡·一模)如图,等腰Rt△ABC中,AB=AC=6,∠BAC=90°,D是BC边的中点,过点D作DE⊥DF分别交AB、AC于E、F(不与B、C重合).取EF的中点O,连接AO并延长交BC于G,连接EG、FG.随着点E、F的位置的变化,有以下四个结论:①DE=DF;②四边形AEDF的面积始终为9;③∠EGF=90°;④四边形AEGF的面积有最小值为9.其中正确的是( )
A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④
20.(2022·江苏盐城·一模)如图,是△ABC的外接圆,半径为,若,则的度数为( )
A.120°B.135°C.150°D.160°
21.(2022·江苏无锡·一模)如图,矩形ABCD中,E是BC上一点,连接AE,将矩形沿AE翻折,使点B落在CD边F处,连接AF,在AF上取点O,以O为圆心,OF长为半径作⊙O与AD相切于点P.若AB=6,BC=,则下列结论:①F是CD的中点;②⊙O的半径是2;③AE=;④=.其中正确结论的序号是( )
A.①②B.②③C.①②④D.②③④
22.(2022·江苏南京·模拟)如图,在中,.动点从点出发沿着射线的方向以每秒1cm的速度移动,动点从点出发沿着射线的方向以每秒2cm的速度移动.已知点和点同时出发,设它们运动的时间为秒.连接.下列结论正确的有( )个
①;
②当时,;
③以点为圆心、为半径画,当时,与相切;
④当时,.
A.B.C.D.
23.(2022·江苏南京·模拟)如图,△ABC内接于半径为的半⊙O,AB为直径,点M是的中点,AD平分∠CAB交BM于点D,且D为BM的中点,则BC的长为( )
A.B.C.D.
24.(2022·江苏·扬州中学教育集团树人学校一模)如图,直线l与⊙O相切于点A,M是⊙O上的一个动点,MH⊥l,垂足为H.若⊙O的半径为4,则MA―MH的最大值为( )
A.B.C.1D.2
25.(2022·江苏·苏州市第十六中学一模)如图,在中,,AC=BC,AB=4cm,CD是中线,点E、F同时从点D出发,以相同的速度分别沿DC、DB方向移动,当点E到达点C时,运动停止,直线AE分别与CF、BC相交于G、H,则在点E、F移动过程中,点G移动路线的长度为( )
A.2B.C.D.
【选择题】必考重点02 圆的性质
关于圆的性质的考查,在江苏省各地级市中都有考查,考点主要集中在切线的性质与判定、圆周角定理,其中切线的考查较多,难度由简单到较难不等,对于圆的考查在选择题中并不仅限于考查圆的性质,垂径定理、圆与多边形以及与圆有关的计算等也都有考查,大多比较简单,没有作为一个单独的专题进行讲解。在解决圆周角有关题目时,首先要把握圆周角的概念,能够在图形中找到圆周角是解决此类题目的关键,然后运用圆周角定理及其推论找到相等的角、弧、弦等,通过转化即可求解。在解决圆的切线的有关题目时,应熟练掌握圆的切线的概念和判定定理以及圆的切线的性质,能够运用切线的性质,证明角度、线段之间的关系,重点掌握利用切线性质证明三角形相似的方法。
【2022·江苏镇江·中考母题】如图,在等腰中,,BC= ,同时与边的延长线、射线相切,的半径为3.将绕点按顺时针方向旋转,、的对应点分别为、,在旋转的过程中边所在直线与相切的次数为( )
A.1B.2C.3D.4
【考点分析】本题主要考查了圆的切线,涉及到等腰三角形的性质、两圆的位置关系和特殊角的三角函数等知识,熟练掌握相关知识,精准识图并准确推断图形的运动轨迹,进行合理论证是本题的解题关键.
【思路分析】首先以A为圆心,以BC边的中线为半径画圆,可得⊙A的半径为3,计算出OA的长度,可知⊙O与⊙A相切,根据两个相切圆的性质,即可得到答案.
【答案】C
【详解】解:如图:
作AD⊥BC,以A为圆心,以AD为半径画圆
∵AC、AB所在的直线与⊙O相切,令切点分别为P、Q,连接OP、OQ
∴AO平分∠PAQ
∵∠CAB=120°
∴∠PAO=30°
∵OP=3
∴AO= =6
∵∠BAC=120°,AB=AC
∴∠ACB=30°,CD= BC=
∴AD= =3
∴⊙A的半径为3,
∴⊙O与⊙A的半径和为6
∵AO=6
∴⊙O与⊙A相切
∵AD⊥BC
∴BC所在的直线是⊙A的切线
∴BC所在的直线与⊙O相切
∴当=360°时,BC所在的直线与⊙O相切
同理可证明当=180°时,所在的直线与⊙O相切.
当⊥AO时,即=90°时,所在的直线与⊙O相切.
∴当为90°、180°、360°时,BC所在的直线与⊙O相切
故答案选C.
【2021·江苏镇江·中考母题】如图,∠BAC=36°,点O在边AB上,⊙O与边AC相切于点D,交边AB于点E,F,连接FD,则∠AFD等于( )
A.27°B.29°C.35°D.37°
【考点分析】本题考查了切线的性质,圆周角定理,正确的作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
【思路分析】连接OD,根据切线的性质得到∠ADO=90°,根据直角三角形的性质得到∠AOD=90°﹣36°=54°,根据圆周角定理即可得到结论.
【答案】A
【详解】解:连接OD,
∵⊙O与边AC相切于点D,
∴∠ADO=90°,
∵∠BAC=36°,
∴∠AOD=90°﹣36°=54°,
∴,
故选:A.
【2020·江苏淮安·中考母题】如图,点、、在圆上,,则的度数是( )
A.B.C.D.
【考点分析】本题考查了圆周角定理、等腰三角形的性质,熟练掌握圆周角定理,会用等边对等角求角的度数是解答的关键.
【思路分析】先由圆周角定理得到∠AOB,再利用等腰三角形的性质求解即可.
【答案】C
【详解】∵在圆O中,∠ACB=54º,
∴∠AOB=2∠ACB=108º,
∵OA=OB,
∴∠OAB=∠OBA==36º,
故选:C.
【2020·江苏徐州·中考母题】如图,是的弦,点在过点的切线上,,交于点.若,则的度数等于( )
A.B.C.D.
【考点分析】本题考查的是圆切线的运用,熟练掌握运算方法是关键.
【思路分析】根据题意可求出∠APO、∠A的度数,进一步可得∠ABO度数,从而推出答案.
【答案】B
【详解】∵,
∴∠APO=70°,
∵,
∴∠AOP=90°,∴∠A=20°,
又∵OA=OB,
∴∠ABO=20°,
又∵点C在过点B的切线上,
∴∠OBC=90°,
∴∠ABC=∠OBC−∠ABO=90°−20°=70°,
故答案为:B.
1.(2022·江苏南通·一模)如图,AB为⊙O的弦,C,D为⊙O上的两点,,垂足为E,.若,则AB的长为( ).
A.2B.C.3D.
【答案】B
【思路分析】首先由垂径定理证得AB=2AE,△BEO是等腰直角三角形;然后利用勾股定理求得BE的长,进而求得AB的长即可.
【详解】∵OC⊥AB,
∴=,AB=2BE,∠BEO=90°,
∵∠ADC=22.5°,
∴∠COB=45°,
∴OE=BE,
在Rt△BEO中,OB2=BE2+OE2,
∵OC=2,
∴OE=BE=
∴AB=2BE=
故选:B
2.(2022·江苏徐州·模拟)如图,是正方形的内切圆,切点分别为,,,,与相交于点,则的值是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【思路分析】连接EG,根据同弧所对的圆周角相等,可以把求三角函数的问题,转化为直角三角形的边的比的问题.
【详解】解:连接EG,
∵EG是切点,
∴EG过圆心O,
∵⊙O是正方形ABCD的内切圆,
∴AEAB,EG=BC,
根据同弧所对的圆周角相等可得:∠MFG=∠MEG.
∴tan∠MFG=tan∠MEG.
故选:B.
3.(2022·江苏南京·一模)如图,四边形ABCD内接于⊙O,D是的中点,若∠B=70°,则∠CAD的度数为( )
A.70°B.55°C.35°D.20°
【答案】C
【思路分析】根据圆内接四边形的对角互补可得,再由三角形内角和定理及等弧所对的圆周角相等即可求解.
【详解】四边形ABCD内接于⊙O,
,
∠B=70°,
,
,
D是的中点,
,
.
故选:C.
4.(2022·江苏连云港·二模)如图,弦CD所对的圆心角为,AB为直径,CD在半圆上滑动,F是CD的中点,过点D作AB的垂线,垂足为E,则∠DEF的值为( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【思路分析】连接,先根据等腰三角形的三线合一可得,,再判断出点四点共圆,然后根据圆周角定理即可得.
【详解】解:如图,连接,
弦所对的圆心角为,
,
,且点是的中点,
,(等腰三角形的三线合一),
又,
点四点共圆,
则由圆周角定理得:,
故选:C.
5.(2022·江苏苏州·一模)阅读材料:一般地,当为任意角时,与的值可以用下面的公式求得::根据以上材料,解决下列问题:如图,在中,AB是直径,,点C、D在圆上,点C在半圆弧的中点处,AD是半圆弧的,则CD的长为( )
A.B.C.D.1
【答案】D
【思路分析】连结OD、过点D作DF⊥AC于F,根据是半圆弧的,求出∠AOD=60°,再求∠DOC=90°-∠AOD=30°,根据,求出OD=OC=OA=,利用三角函数ADsin∠DAF=CDsin30°求解即可.
【详解】解:连结OD、OC,过点D作DF⊥AC于F,
∵是半圆弧的,
∴∠AOD=60°,
∴△AOD为等边三角形,
∴∠DAO=60°,AD=OA,
∵点C在半圆弧的中点处,
∴=半圆弧的一半,
∴∠CAO=45°,
∵,
∴AD=OA=,
∵∠DAF=∠DAO-∠CAO=60°-45°=15°,∠DCA==30°,
∴DF=ADsin∠DAF=CDsin30°,
∴CD=2ADsin15°=2()(sin60°cs45°-cs60°sin45°)=2×=1.
故选择:D.
6.(2022·江苏无锡·模拟)如图,P为半⊙O直径BA延长线上一点,PC切半⊙O于C,且PA:PC=2:3,则sin∠ACP的值为( )
A.B.C.D.无法确定
【答案】B
【思路分析】连接BC,OC,先证明△PAC∽△PCB,则,设AC=2k,BC=3k,AB,从而求出sin∠ACP.
【详解】解:如图,连接BC,OC,
∵PC是⊙O的切线,
∴∠PCO=90°,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠PCA+∠ACO=90°,∠ACO+∠BCO=90°,
∴∠PCA=∠BCO,
∵OB=OC,
∴∠CBO=∠BCO,
∴∠PCA=∠CBO,
∵∠CPA=∠BPC,
∴△PAC∽△PCB,
于是,
设AC=2k,BC=3k,
由∠ACB=90°得,AB,
∴sin∠ACP=sin∠ABC.
故选:B.
7.(2022·江苏南通·二模)如图,的直径为10cm,△ABC内接于,,则下列量中不能确定的是( )
A.∠A的度数B.弦BC的长C.弦AC的长D.的长
【答案】C
【思路分析】连接CO并延长交于点D,连接BD,OB.由可知的度数是确定的,由圆周角定理可知,,,通过解可知弦BC的长是确定的,通过弧长公式可以推出的长是确定的,的度数不确定导致弦AC的长不能确定.
【详解】解:如图所示,连接CO并延长交于点D,连接BD,OB,
∵,
∴的度数是确定的;
∵是的直径,
∴,
∵,
∴的值是确定的,
∴是定值,即弦BC的长是确定的;
∵,
∴是确定的,
∴的长,
∴的长是确定的;
∵的度数不确定,
∴弦AC的长不能确定,
故选:C.
8.(2022·江苏·景山中学三模)如图,AB是的直径,CD是的弦,连结AC、AD、BD,若,则的度数为
A.B.C.D.
【答案】B
【思路分析】先求出,由,可得.
【详解】是的直径,
,
又圆周角定理,
.
故选:B.
9.(2022·江苏·连云港市新海实验中学二模)如图,为的直径,为上两点,若,则的大小为( ).
A.60°B.50°C.40°D.20°
【答案】B
【思路分析】根据题意连接AD,再根据同弧的圆周角相等,即可计算的的大小.
【详解】解:连接,
∵为的直径,
∴.
∵,
∴,
∴.
故选B.
10.(2022·江苏扬州·模拟)如图,点A,B,C,D在上,∠CAD=30°,∠ACD=50°,则∠ACB=( )
A.B.C.D.
【答案】C
【思路分析】直接利用圆周角定理以及结合三角形内角和定理得出∠ACB=∠ADB=180°-∠CAB-∠ABC,进而得出答案.
【详解】∵,∠CAD=30°,
∴∠CAB=∠CAD=30°,
∴∠DBC=∠DAC=30°,
∵∠ACD=50°,
∴∠ABD=50°,
∴∠ADB=∠ACB=180°-∠CAB-∠ABC=180°-50°-30°-30°=70°.
故选:C.
11.(2022·江苏·宜兴市实验中学二模)如图,为半圆O的直径,M,C是半圆上的三等分点,,与半圆O相切于点B.点P为上一动点(不与点A,M重合),直线交于点D,于点E,延长交于点F,则下列结论正确的个数有( )
①;②的长为;③;④;⑤为定值
A.2个B.3个C.4个D.5个
【答案】B
【思路分析】①连接AC,并延长AC,与BD的延长线交于点H,若PD=PB,得出P为的中点,与实际不符,即可判定正误;
②先求出∠BOC,再由弧长公式求得的长度,进而判断正误;
③由∠BOC=60°,得△OBC为等边三角形,再根据三线合一性质得∠OBE,再由角的和差关系得∠DBE,便可判断正误;
④证明∠CPB=∠CBF=30°,∠PCB=∠BCF,可得△BCF∽△PCB相似;
⑤由等边△OBC得BC=OB=4,再由相似三角形得CF•CP=BC2,便可判断正误.
【详解】解:①连接AC,并延长AC,与BD的延长线交于点H,如图1,
∵M,C是半圆上的三等分点,
∴∠BAH=30°,
∵BD与半圆O相切于点B.
∴∠ABD=90°,
∴∠H=60°,
∵∠ACP=∠ABP,∠ACP=∠DCH,
∴∠PDB=∠H+∠DCH=∠ABP+60°,
∵∠PBD=90°-∠ABP,
若∠PDB=∠PBD,则∠ABP+60°=90°-∠ABP,
∴∠ABP=15°,
∴P点为的中点,这与P为上的一动点不完全吻合,
∴∠PDB不一定等于∠ABD,
∴PB不一定等于PD,
故①错误;
②∵M,C是半圆上的三等分点,
∴∠BOC=×180°=60°,
∵直径AB=8,
∴OB=OC=4,
∴的长度=,
故②正确;
③∵∠BOC=60°,OB=OC,
∴∠ABC=60°,OB=OC=BC,
∵BE⊥OC,
∴∠OBE=∠CBE=30°,
∵∠ABD=90°,
∴∠DBE=60°,
故③错误;
④∵M、C是的三等分点,
∴∠BPC=30°,
∵∠CBF=30°,
∠PCB=∠BCF,
∴△BCF∽△PCB
故④正确;
⑤∵∠CBF=∠CPB=30°,∠BCF=∠PCB,
∴△BCF∽△PCB,
∴,
∴CF•CP=CB2,
∵CB=OB=OC=AB=4,
∴CF•CP=16,
故⑤正确.
故选:B.
12.(2022·江苏苏州·一模)如图,点P在以AB为直径的半圆内,连接AP、BP,并延长分别交半圆于点C、D,连接AD、BC并延长交于点F,作直线PF,下列说法:①AC垂直平分BF;②AC平分∠BAF;③FP⊥AB;④BD⊥AF.其中,一定正确的是( )
A.①③B.①④C.②④D.③④
【答案】D
【思路分析】①AB为直径,所以∠ACB=90°,就是AC⊥BF,但不能得出AC平分BF,故错,
②只有当FP通过圆心时,才平分,所以FP不通过圆心时,不能证得AC平分∠BAF,
③证出D、P、C、F四点共圆,再利用△AMP∽△FCP,得出结论.
④由直径所对的圆周角是直角即可得到结论.
【详解】解:①∵AB为直径,
∴∠ACB=90°,
∴AC垂直BF,但不能得出AC平分BF,
故①错误,
②如图,连接CD,
∵AB为直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠BDF=90°,
假设AC平分∠BAF成立,则有DC=BC,
∴在Rt△FDB中,DC=BC=FC,
∴AC⊥BF,且平分BF,与①中的AC⊥BF,但不能得出AC平分BF相矛盾,
故②错误,
③∵AB为直径,
∴∠ACB=90°,∠ADB=90°,
∴D、P、C、F四点共圆,
∴∠CFP和∠CDB都对应,
∴∠CFP=∠CDB,
∵∠CDB=∠CAB,
∴∠CFP=∠CAB,
又∵∠FPC=∠APM,
∴△AMP∽△FCP,
∵∠ACF=90°,
∴∠AMP=90°,
∴FP⊥AB,
故③正确,
④∵AB为直径,
∴∠ADB=90°,
∴BD⊥AF.
故④正确,
综上所述只有③④正确.
故选:D.
13.(2022·江苏无锡·一模)如图,与正五边形的两边相切于两点,则的度数是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【思路分析】根据切线的性质,可得∠OAE=90°,∠OCD=90°,结合正五边形的每个内角的度数为108°,即可求解.
【详解】解: ∵AE、CD切⊙O于点A、C,
∴∠OAE=90°,∠OCD=90°,
∴正五边形ABCDE的每个内角的度数为: ,
∴∠AOC=540°−90°−90°−108°−108°=144°,
故选:A.
14.(2022·江苏苏州·模拟)如图,点在以为直径的半圆内,连接、,并延长分别交半圆于点、,连接、并延长交于点,作直线,下列说法一定正确的是( )
①垂直平分;②平分;③;④.
A.①③B.①④C.②④D.③④
【答案】D
【思路分析】①AB为直径,所以∠ACB=90°,就是AC垂直BF,但不能得出AC平分BF,故错,
②只有当FP通过圆心时,才平分,所以FP不通过圆心时,不能证得AC平分∠BAF,
③先证出D、P、C、F四点共圆,再利用△AMP∽△FCP,得出结论.
④直径所对的圆周角是直角.
【详解】证明:①为直径,
,
垂直,但不能得出平分,
故①错误,
②如图1,连接,
为直径,
,
,
假设平分成立,则有,
在中,,
,且平分,
垂直,但不能得出平分,与①中的垂直,但不能得出平分相矛盾,
故②错误,
③如图
为直径,
,,
、、、四点共圆,
和都对应,
,
,
,
又,
,
,
,
,
故③正确,
④为直径,
,
.
故④正确,
综上所述只有③④正确.
故选:D.
15.(2022·江苏·江阴市周庄中学一模)如图,是的内接三角形,,过点C的圆的切线交的延长线于点P,则的度数为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【思路分析】连接OC,BP与圆交于点D,连接CD,利用切线的性质和圆周角定理得出∠PCD=∠OCB;再由△PCD∽△PBC,得出∠PDC=∠PCB=115°,进而求得∠PCD便可解答.
【详解】解:如图,连接OC,BP与圆交于点D,连接CD,
∵PC是圆的切线,
∴∠PCO=90°,
∵BD是圆的直径,
∴∠BCD=90°,
∴∠PCD+∠DCO=90°,∠BOC+∠DCO=90°,
∴∠PCD=∠OCB,
∵OC=OB,则∠OCB=∠OBC,
∴∠PCD=∠PBC,
∵∠P=∠P,
∴△PCD∽△PBC,
∴∠PDC=∠PCB;
∵∠A=∠BDC=65°,
∴∠PDC=∠PCB=115°,
∴∠PCD=115°-90°=25°,
∴∠P=∠BDC-∠PCD=65°-25°=40°,
故选:D.
16.(2022·江苏徐州·模拟)如图,是的直径,切于点,交于点,连接.若,则等于( )
A.B.C.D.
【答案】D
【思路分析】先由,,求得的度数,再结合是的直径,切于点A,即可得到结论.
【详解】解:,
是的直径,切于点A,
,
即,
故选:D.
17.(2022·江苏·苏州高新区实验初级中学三模)如图,AB是的直径,点C在上,过点C的切线与AB的延长线交于点E,点D在弧AC上(不与点A,C重合),连接AD,CD.若,则的度数为( )
A.55°B.50°C.45°D.40°
【答案】B
【思路分析】连接,由圆内接四边形的性质求出的度数,由等腰三角形的性质可求出的度数,再根据切线的性质求出答案即可.
【详解】解:如图所示,连接,
∵四边形是圆的内接四边形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是的切线,
∴,即,
∴.
故选:B
18.(2022·江苏·南通市东方中学一模)如图,在△ABC 中,AB=10,AC=8,BC=6,以边 AB 的中点 O 为圆心,作半圆与 AC 相切,连接 OC 与半圆相交于点 D,则 CD 的长为( )
A.2B.3C.1D.2.5
【答案】A
【思路分析】连接,根据勾股定理逆定理的性质,得,根据切线和相似三角形的性质,推导得、,再根据全等三角形的性质,推导得,通过计算即可得到答案.
【详解】如图,设切线AC与半圆的切点为E,连接
根据题意,得,,
∵AB=10,AC=8,BC=6
∴
∴
∵
∴
∴
∴,
∴,
和中
∴
∴
∴
故选:A.
19.(2022·江苏无锡·一模)如图,等腰Rt△ABC中,AB=AC=6,∠BAC=90°,D是BC边的中点,过点D作DE⊥DF分别交AB、AC于E、F(不与B、C重合).取EF的中点O,连接AO并延长交BC于G,连接EG、FG.随着点E、F的位置的变化,有以下四个结论:①DE=DF;②四边形AEDF的面积始终为9;③∠EGF=90°;④四边形AEGF的面积有最小值为9.其中正确的是( )
A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④
【答案】A
【思路分析】证明△BDE≌△ADF,即可判断①正确;根据①的结论判断②正确;以点O为圆心,OE为半径作圆O,由∠BDA=90°,证得AG为圆O的直径,即点G在圆O上,即可判断③正确;设AF=x,则BE=AF=x,AE=6-x,证明四边形AEGF是矩形,利用矩形面积公式求出四边形AEGF的面积=,利用二次函数的性质得到四边形AEGF的面积有最大值为9,即可判断④错误.
【详解】解:∵等腰Rt△ABC中,AB=AC=6,∠BAC=90°,D是BC边的中点,
∴AD=BD=CD,∠B=∠CAD=45°,∠ADB=90°,
∵∠EDF=90°,
∴∠BDE+∠ADE=∠ADE+∠ADF,
∴∠BDE=∠ADF,
∴△BDE≌△ADF,
∴DE=DF,故①正确;
∴四边形AEDF的面积==,
∴四边形AEDF的面积始终为9,故②正确;
以点O为圆心,OE为半径作圆O,连接OD,
∵∠EDF=90°,点O为EF的中点,
∴OD=OE=OF=OA,
∵∠ADG=90°,
∴∠GAO+∠AGD=∠ADO+∠GDO,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∴∠AGD=∠ODG,
∴OA=OD=OA,
∴AG为圆O的直径,即点G在圆O上,
∴∠EGF=90°,故③正确;
设AF=x,则BE=AF=x,AE=6-x,
∵OA=OG=OE=OF,
∴四边形AEGF是平行四边形,
∵∠EAF=90°,
∴四边形AEGF是矩形,
∴四边形AEGF的面积=,
∴当x=3时,四边形AEGF的面积有最大值,最大值为9,
故④错误;
正确的有①②③.
故选:A.
20.(2022·江苏盐城·一模)如图,是△ABC的外接圆,半径为,若,则的度数为( )
A.120°B.135°C.150°D.160°
【答案】B
【思路分析】连接OB和OC,作OD⊥BC,求出∠BOD=∠DBO=45°,再求出∠BOC的度数,最后利用圆周角定理得出∠A.
【详解】解:连接OB和OC,作OD⊥BC,
∵圆O半径为,BC=6,OD⊥BC,
∴OB=,BD=3,∠BDO=90°,
∴,
∴∠BOD=∠DBO=45°,
∴∠BOC=90°,
∴∠A=135°,
故选:B.
21.(2022·江苏无锡·一模)如图,矩形ABCD中,E是BC上一点,连接AE,将矩形沿AE翻折,使点B落在CD边F处,连接AF,在AF上取点O,以O为圆心,OF长为半径作⊙O与AD相切于点P.若AB=6,BC=,则下列结论:①F是CD的中点;②⊙O的半径是2;③AE=;④=.其中正确结论的序号是( )
A.①②B.②③C.①②④D.②③④
【答案】C
【思路分析】①易求得DF长度,即可判定;
②连接OP,易证OP∥CD,根据平行线性质即可判定;
③易证AE=2EF,EF=2EC即可判定;
④连接OG,作OH⊥FG,易证△OFG为等边△,即可求得S阴影即可解题.
【详解】解:①∵△ABE沿AE折叠得△AFE,
∴AF=AB=6,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC=3,
∴DF===3,
∴DF=CF=3
∴F是CD中点;
∴①正确;
②连接OP,
∵⊙O与AD相切于点P,
∴OP⊥AD,
∵AD⊥DC,
∴OP∥CD,
∴,
设OP=OF=x,则,
解得:x=2,
∴⊙O的半径是2;
∴②正确;
③∵Rt△ADF中,AF=6,DF=3,
∴∠DAF=30°,∠AFD=60°,
∴∠EAF=∠EAB=30°,
∴AE=2EF;
∵∠AFE=90°,
∴∠EFC=90°-∠AFD=30°,
∴EF=2EC,
∴AE=4CE,
∴③错误;
④连接OG,PG,作OH⊥FG,
∵∠AFD=60°,OF=OG,
∴△OFG为等边三角形;
∴∠GOF=60°,
∵OP∥CD,
∴∠AOP=∠AFD=60°,
∴∠POG=180°-∠AOP-∠GOF=60°,
∵OP=OG,
∴△OPG为等边三角形;
∴∠POG=∠FOG=60°,OH=,S扇形OPG=S扇形OGF,
∴S阴影=(S矩形OPDH-S扇形OPG-S△OGH)+(S扇形OGF-S△OFG)=S矩形OPDH-S△OFG=2×-××2×=.
∴④正确;
其中正确的结论有:①②④,3个;
故选C.
22.(2022·江苏南京·模拟)如图,在中,.动点从点出发沿着射线的方向以每秒1cm的速度移动,动点从点出发沿着射线的方向以每秒2cm的速度移动.已知点和点同时出发,设它们运动的时间为秒.连接.下列结论正确的有( )个
①;
②当时,;
③以点为圆心、为半径画,当时,与相切;
④当时,.
A.B.C.D.
【答案】D
【思路分析】利用锐角三角函数求出BC可判断①,利用勾股定理求AC,BD,AG,再用正切锐角三角函数定义求值可判断②,利用相似三角形判定与性质,可判断③,利用相似三角形判定与性质建构方程,解方程求解可判断④
【详解】解:在中,. ,
故①正确;
作AG⊥BD于G,
在Rt△ABC中,,
∵AD=AB=5,AG⊥BD
∴CD=AD-AC=5-3=2,DG=BG,
在Rt△DCB中,,
∴DG=BG=,
在Rt△BGA中,,
∴,
故②当时,正确;
AD=t,BE=2t,csA=,
当时,,,
∴,
∵,
∴csA=,∠DAE=∠BAC,
∴△ADE∽△ABC,
∴∠AED=∠ACB=90°,
∴∠DEB=90°,
∴与相切,
故③以点为圆心、为半径画,当时,与相切正确;
过E作EH⊥AC于H,
当时,
∵∠EHD=∠DCB=90°,
∴△EHD∽△DCB,
∴,
∵AE=5-2t,
∴AH=,EH=,,,
∴,
整理得,
因式分解得,
∴或(舍去),
故④当时,正确;
正确的结论有4个.
故选择D.
23.(2022·江苏南京·模拟)如图,△ABC内接于半径为的半⊙O,AB为直径,点M是的中点,AD平分∠CAB交BM于点D,且D为BM的中点,则BC的长为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【思路分析】作MH⊥AB于H,连接AM、OM.根据AB是直径,点M是的中点,AD平分∠CAB,可得∠ADM=45°,从而得到MA=MD,进而得到BM=2AM,然后根据勾股定理可得AM=2,BM=4,从而得到OH=,再证得△OAF≌△OMH,可得到OF=OH=,再由OF∥BC,可得△AOF∽△ABC,从而得到,即可求解.
【详解】解:如图,作MH⊥AB于H,连接AM、O M.
∵AB是直径,
∴∠AMB=90°,∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠CBA=90°,
∵点M是的中点,
∴,
∴∠CBM=∠ABM,
∵AD平分∠CAB,
∴∠CAD=∠BAD,
∴∠DAB+∠DBA=(∠CAB+∠CBA)=45°,
∴∠ADB=180°﹣(∠DAB+∠DBA)=135°,
∵∠ADM=180°﹣∠ADB=45°,
∴∠DAM=∠ADM=45°,
∴MA=MD,
∵DM=DB,
∴BM=2AM,
设AM=x,则BM=2x,
∵AB=2,
∴x2+4x2=20,
∴x=2或x=-2(舍去),
∴AM=2,BM=4,
∵
∴MH=,
∴OH=,
∵,
∴OM⊥AC,
∴AF=FC,
∵OA=OB,
∴BC=2OF,
∵∠OHM=∠OFA=90°,∠AOF=∠MOH,
∴△OAF≌△OMH(AAS),
∴OF=OH=,
∵∠OFA=90°,∠ACB=90°,
∴OF∥BC,
∴△AOF∽△ABC,
∴,
∴BC=2OF=.
故选:C
24.(2022·江苏·扬州中学教育集团树人学校一模)如图,直线l与⊙O相切于点A,M是⊙O上的一个动点,MH⊥l,垂足为H.若⊙O的半径为4,则MA―MH的最大值为( )
A.B.C.1D.2
【答案】D
【思路分析】如图,作直径AB,连接BM,得到△ABM∽△MAH,由得到,根据函数的性质求解最值即可.
【详解】解:如图,作直径AB,连接BM,
∴,
∵⊙O的半径为4,
∴,
∵直线l与⊙O相切于点A,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
∵,
∴的最大值是2,
故选D.
25.(2022·江苏·苏州市第十六中学一模)如图,在中,,AC=BC,AB=4cm,CD是中线,点E、F同时从点D出发,以相同的速度分别沿DC、DB方向移动,当点E到达点C时,运动停止,直线AE分别与CF、BC相交于G、H,则在点E、F移动过程中,点G移动路线的长度为( )
A.2B.C.D.
【答案】D
【思路分析】由△ADE≌△CDF,推出∠DAE=∠DCF,因为∠AED=∠CEG,推出∠ADE=∠CGE=90°,推出A、C、G、D四点共圆,推出点G的运动轨迹为弧CD,利用弧长公式计算即可.
【详解】解:如图,
∵CA=CB,∠ACB=90°,AD=DB,
∴CD⊥AB,
∴∠ADE=∠CDF=90°,CD=AD=DB,
在△ADE和△CDF中,
,
∴△ADE≌△CDF(SAS),
∴∠DAE=∠DCF,
∵∠AED=∠CEG,
∴∠ADE=∠CGE=90°,
∴A、C、G、D四点共圆,
∴点G的运动轨迹为弧CD,
∵AB=4,AB=AC,
∴AC=2,
∴OA=OC=,
∵DA=DC,OA=OC,
∴DO⊥AC,
∴∠DOC=90°,
∴点G的运动轨迹的长为
故选:D.
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