2020年苏科版九年级数学上册专题训练圆中辅助线的添设(含答案)
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圆中辅助线的添设► 类型之一 作垂线图4-ZT-11.如图4-ZT-1,BD是⊙O的弦,点C在BD上,以BC为边作等边三角形ABC,点A在圆内,且AC恰好经过点O,其中BC=12,OA=8,则BD的长为( )A.20 B.19 C.18 D.162.如图4-ZT-2,已知⊙O的半径为5,弦AB=8,P是弦AB上任意一点,则OP长的取值范围是__________.图4-ZT-2 图4-ZT-3 3.如图4-ZT-3所示,在⊙O中,弦CD交直径AB于点P,AB=12 cm,PA∶PB=1∶5,且∠BPD=30°,则CD=________ cm.4.如图4-ZT-4,∠PAC=30°,在射线AC上顺次截取AD=3 cm,DB=10 cm,以DB为直径作⊙O交射线AP于E,F两点,求圆心O到AP的距离及EF的长.图4-ZT-4 5.如图4-ZT-5,MN是⊙O的直径,A是的中点,⊙O的弦AB交直径MN于点C,且∠ACO=2∠CAO.(1)求∠CAO的度数;(2)若⊙O的半径为,求AB的长.图4-ZT-5 ► 类型之二 连半径6.如图4-ZT-6,PA和PB是⊙O的切线,A和B是切点,AC是⊙O的直径,已知∠P=40°,则∠ACB的度数是( )A.60° B.65° C.70° D.75°图4-ZT-6 图4-ZT-7 7.如图4-ZT-7,已知四边形ABCD是边长为2的菱形,点E,B,C,F都在以D为圆心的同一圆弧上,且∠ADE=∠CDF,则的长度为________(结果保留π).图4-ZT-88.如图4-ZT-8,已知在⊙O中,直径MN=10,正方形ABCD的四个顶点分别在半径OM,OP以及⊙O上,并且∠POM=45°,则AB的长为________.9.如图4-ZT-9,AB过圆心O,且AD=OB,∠B=45°.求∠A的度数.图4-ZT-9 10.已知:如图4-ZT-10,AB为⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且BC=6 cm,AC=8 cm,∠ABD=45°.(1)求BD的长;(2)求图中阴影部分的面积.图4-ZT-10 ► 类型之三 构造弦图4-ZT-1111.如图4-ZT-11,AB是半圆的直径,D是的中点,∠ABC=48°,则∠DAB的度数为________. 12.如图4-ZT-12,已知⊙O的直径AB和弦CD,且AB⊥CD于点E,F为DC延长线上一点,连接AF交⊙O于点M,连接MC,MD.求证:∠AMD=∠FMC.图4-ZT-12 13.如图4-ZT-13①,AB是⊙O的直径,AC是弦,直线EF和⊙O相切于点C,AD⊥EF,垂足为D.(1)求证:∠CAD=∠BAC.(2)如图②,若把直线EF向上移动,使得EF与⊙O相交于G,C两点(点C在点G的右侧),连接AC,AG,若题中其他条件不变,这时图中是否存在与∠CAD相等的角?若存在,找出一个这样的角,并证明;若不存在,请说明理由.图4-ZT-13
详解详析1.A [解析] 如图,过点O作OE⊥BC于点E,由垂径定理,得BD=2BE.∵△ABC是等边三角形,BC=12,∴∠ACB=60°,AC=BC=12,则∠COE=30°.∵OA=8,∴OC=12-8=4,∴CE=OC=2,∴BE=12-2=10,则BD=2BE=20.故选A.2. 3≤OP≤5 [解析] 如图,过点O作OC⊥AB于点C,连接AO,则AC=CB=AB=4.在Rt△AOC中,由勾股定理,得OC===3.因为OP的长不小于OC的长而不大于OA的长,故OP长的取值范围是3≤OP≤5.3.8 [解析] 如图,过点O作OE⊥CD于点E.∵AB=12 cm,PA∶PB=1∶5,∴OA=6 cm,PA=2 cm,PB=10 cm,∴OP=4 cm.在Rt△POE中,OE=OP=2 cm.连接OC,则CE==4 cm,∴CD=2CE=8 cm.4.解:过点O作OG⊥AP于点G,连接OF.∵DB=10 cm,∴OD=5 cm,∴AO=AD+OD=3+5=8(cm).∵∠PAC=30°,∴OG=AO=4 cm,即圆心O到AP的距离为4 cm.∵OG⊥EF,∴EG=GF.∵GF===3(cm),∴EF=2GF=6 cm.5.解:(1)∵MN是⊙O的直径,A是的中点,∴∠AOM=×180°=90°,∴∠ACO+∠CAO=90°.∵∠ACO=2∠CAO,∴3∠CAO=90°,∴∠CAO=30°.(2)如图,过点O作OD⊥AB于点D.∵点O是圆心,∴AD=AB.在Rt△AOD中,∵OA=,∠CAO=30°,∴OD=OA=,由勾股定理,得AD=,∴AB=2AD=3.6.C7. [解析] 连接BD.∵在菱形ABCD中,DC=BC,又∵BD=DC,∴BD=DC=BC,即△DBC是等边三角形.∴∠BDC=60°,∴∠ADC=120°.∵∠ADE=∠CDF,∴∠EDF=∠ADC=120°,∴的长度为=.8. [解析] 连接AO.∵MN=10,∴AO=OM=MN=5.设AB=x,则AB=BC=DC=x,而∠DOC=45°,∠DCO=90°,∴CO=DC=x.在Rt△ABO中,由AB2+BO2=AO2,得x2+4x2=25,∴x=(负值已舍去),即AB=.9.解:如图,连接DO,CO,则AD=DO=CO=BO.设∠A=x,则∠DOA=∠A=x,∠BCO=∠B=45°,∠ODC=∠OCD,而∠ODC=∠A+∠DOA=2x,∴∠ACB=2x+45°.在△ABC中,∠A+∠ACB+∠B=180°,即x+(2x+45°)+45°=180°,∴x=30°,即∠A=30°.10.解:(1)连接AD.∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=∠ACB=90°.在Rt△ACB中,AB2=AC2+BC2,且AC=8 cm,BC=6 cm,∴AB=10 cm.∵∠ABD=45°,∴∠BAD=45°,∴AD=BD=5 cm.(2)连接OD.由AB=10 cm可知⊙O的半径为5 cm.∵AD=BD,OA=OB,∴OD⊥AB,即∠BOD=90°,∴S阴影=S扇形ODB-S△ODB=-×5×5=(π-)cm2.11.66° [解析] 如图,连接BD.∵AB是半圆的直径,∴∠ADB=90°.∵D是的中点,∠ABC=48°,∴∠ABD=∠ABC=24°,∴∠DAB=90°-∠ABD=66°.12.证明:如图,连接AD.∵AB⊥CD,∴=,∴∠AMD=∠ADC.∵点A,M,C,D在⊙O上,∴∠ADC+∠AMC=180°.又∵∠FMC+∠AMC=180°,∴∠FMC=∠ADC,∴∠AMD=∠FMC.13.解:(1)证明:如图①,连接OC,则OC⊥EF,且OC=OA,易得∠OCA=∠OAC.∵AD⊥EF,∴OC∥AD.∴∠OCA=∠CAD,∴∠CAD=∠OAC,即∠CAD=∠BAC.(2)与∠CAD相等的角是∠BAG.证明:如图②,连接BG.∵四边形ACGB是⊙O的内接四边形,∴∠ABG+∠ACG=180°.∵点D,C,G共线,∴∠ACD+∠ACG=180°.∴∠ACD=∠ABG.∵AB是⊙O的直径,∴∠BAG+∠ABG=90°.∵AD⊥EF,∴∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BAG.