2021年中考复习数学分类专题提分训练:圆之圆周角定理解答题专项(一)
展开2021年中考数学分类专题提分训练:圆之圆周角定理解答题专项(一) 1.如图,⊙O的直径AB=12,半径OC⊥AB,D为弧BC上一动点(不包括B、C两点),DE⊥OC,DF⊥AB,垂足分别为E.F.(1)求EF的长.(2)若点E为OC的中点,①求弧CD的度数.②若点P为直径AB上一动点,直接写出PC+PD的最小值. 2.如图,⊙O中直径AB⊥弦CD于E,点F是的中点,CF交AB于I,连接BD、AC、AD.(1)求证:BI=BD;(2)若OI=1,OE=2,求⊙O的半径. 3.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,D为的中点,过D作DF⊥AB于点E,交⊙O于点F,交弦BC于点G,连接CD,BF.(1)求证:△BFG≌△DCG;(2)若AC=10,BE=8,求BF的长. 4.如图,已知点A、B、C、D在已知⊙O上,AD∥BC,∠ADC=120°,⊙O的半径为2.(1)求证:AC是∠BCD的平分线;(2)求圆内接四边形ABCD的周长. 5.如图已知⊙O经过A、B两点,AB=6,C是的中点,联结OC交弦AB与点D,CD=1.(1)求圆⊙O的半径;(2)过点B、点O分别作点AO、AB的平行线,交于点G,E是⊙O上一点,联结EG交⊙O于点F,当EF=AB,求sin∠OGE的值.6.如图,AB是⊙O的一条弦,OD⊥AB,垂足为C,交⊙O点D.点E在⊙O上.(1)若∠AOC=40°,求∠DEB的度数;(2)若OC=3,OA=5,求AB的长. 7.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点H,∠A=30°,CD=2,求⊙O的半径的长. 8.如图,AB是⊙O的直径,C、D为⊙O上的点,且AD平分∠CAB,作DE⊥AB于点E.(1)求证:AC∥OD;(2)若OE=4,求AC的长. 9.【理论学习】学习图形变换中的轴对称知识后,我们容易在直线l上找到点P,使AP+BP的值最小,如图1所示,根据这一理论知识解决下列问题:(1)【实践运用】如图2,已知⊙O的直径CD为4,弧AD所对圆心角的度数为60°,点B是弧AD的中点,请你在直径CD上找一点P,使BP+AP的值最小,并求BP+AP的最小值.(2)【拓展延伸】在图3中的四边形ABCD的对角线AC上找一点P,使∠APB=∠APD.(尺规作图,保留作图痕迹,不必写出作法). 10.已知:⊙O的两条弦AB,CD相交于点M,且AB=CD.(1)如图1,连接AD.求证:AM=DM.(2)如图2,若AB⊥CD,在弧BD上取一点E,使弧BE=弧BC,AE交CD于点F,连接AD、DE.①判断∠E与∠DFE是否相等,并说明理由.②若DE=7,AM+MF=17,求△ADF的面积. 参考答案1.解:(1)连接OD,∵⊙O的直径AB=12,∴圆的半径为12÷2=6,∵OC⊥AB,DE⊥OC,DF⊥AB,∴四边形OFDE是矩形,∴EF=OD=6;(2)①∵点E为OC的中点,∴OE=OC=OD,∴∠EDO=30°,∴∠DOE=60°,∴弧CD的度数为60°;②延长CO交⊙O于G,l连接DG交AB于P,则PC+PD的最小值=DG,∵∠G=∠COD=30°,∵EG=9,∴DG===6,∴PC+PD的最小值为6.2.(1)证明:如图,连接DI,∵AB为⊙O的直径,且AB⊥CD,∴,∴∠CAB=∠BAD,∠BAD=∠BDC,∵点F是的中点,∴∠ACF=∠DCF,∴I是△ADC的内心,∴∠ADI=∠CDI,∵∠BID=∠BAD+∠ADI,∠BDI=∠BDC+∠CDI,∴∠BID=∠BDI,∴BI=BD;(2)连接OD,设⊙O的半径为r,∵OI=1,OE=2,∴BE=r﹣2,BD=BE=r+2,由勾股定理得:DE2=r2﹣22=(r+1)2﹣(r﹣2)2,r2﹣6r﹣1=0,r1=3+,r2=3﹣(舍),答:⊙O的半径是3+.3.解:(1)∵D是的中点,∴=,∵AB为⊙O的直径,DF⊥AB,∴=,∴=,∴BF=CD,又∵∠BFG=∠DCG,∠BGF=∠DGC,∴△BFG≌△DCG(AAS); (2)如图,连接OD交BC于点M,∵D为的中点,∴OD⊥BC,∴BM=CM,∵OA=OB,∴OM是△ABC的中位线,∴OM=AC=5,∵=,∴=,∴OE=OM=5,∴OD=OB=OE+BE=5+8=13,∴EF=DE==12,∴BF===4;4.(1)证明:∵四边形ABCD是圆内接四边形,∠ADC=120°,∴∠B=60°,∵BC是直径,∴∠BAC=90°,∴∠ACB=30°,∵AD∥BC,∴∠DAC=30°,∵∠ADC=120°,∴∠DCA=30°,∴∠DCA=∠ACB,∴AC是∠BCD的平分线;(2)解:连接OA,如图,∵∠B=60°,OB=OA,∴△OAB为等边三角形,∴∠AOB=60°,∵AD∥BC,∠ADC=120°,∴∠DCB=60°,∴OA∥CD,∵OA=OC,∴四边形OADC为菱形,∴AD=DC=OC=2,在Rt△ABC中,AB=BC=2,∴四边形ABCD的周长=2+2+2+4=10.5.解:(1)∵AB=6,C是的中点,CD=1,∴OC⊥AB且OC平分AB,∴AD=3,∠ODA=90°,设OA=r,则OD=r﹣1,∴r2=32+(r﹣1)2,解得,r=5,即圆⊙O的半径为5;(2)作OH⊥EF于点H,∵AB=EF,OD=r﹣1=4,∴OH=OD=4,∠OHG=90°,∵OA∥BG,OG∥AB,∴四边形OABG是平行四边形,∴OG=AB,∵AB=6,∴OG=6,∴sin∠OGH===,即sin∠OGE=.6.解:(1)∵AB是⊙O的一条弦,OD⊥AB,∴弧AD=弧BD,∴∠DEB=∠AOC=×40°=20°;(2)∵AB是⊙O的一条弦,OD⊥AB,∴AC=BC,即AB=2AC,在Rt△AOC中,AC===4,则AB=2AC=8.7.解:连接BC,如图所示:∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,∴∠ACB=90°,CH=DH=CD=,∵∠A=30°,∴AC=2CH=2,在Rt△ABC中,∠A=30°,∴AC=BC=2,AB=2BC,∴BC=2,AB=4,∴OA=2,即⊙O的半径是2;8.(1)证明:∵AD平分∠CAB,∴∠OAC=2∠OAD.∵∠BOD=2∠BAD,∴∠BOD=∠OAC,∴AC∥OD.(2)解:作OF⊥AC于点F,如图所示:则AF=AC,∵AC∥OD,∴∠DOE=∠OAF.在△DOE和△OAF中,,∴△DOE≌△OAF(AAS),∴OE=AF=AC,∴AC=2OE=8.9.解:(1)作点B关于CD的对称点E,则点E在圆上,连接AE交CD于点P,则AP+BP最短,连接OA,OB,OE,∵∠AOD=60°,B是弧AD的中点,∴∠AOB=∠DOB=30°,∵B关于CD的对称点E,∴∠DOE=∠DOB=30°,∴∠AOE=90°又∵OA=OE=2,∴△OAE是等腰直角三角形,∴AE=;(2)作B关于AC的对称点E,连接DE并延长,交AC于P,点P即为所求,连接BP,则∠APB=∠APD.10.(1)证明:如图1,∵AB=CD,∴=,即+=+,∴=,∴∠A=∠D,∴AM=DM;(2)①∠E与∠DFE相等.理由如下:连接AC,如图,∵弧BE=弧BC,∴∠CAB=∠EAB,∵AB⊥CD,∴AC=AF,∴∠ACF=∠AFC,∵∠ACF=∠E,∠AFC=∠DFE,∴∠DFE=∠E;②∵∠DFE=∠E,∴DF=DE=7,∵AM=DM,∴AM=MF+7,∵AM+MF=17,∴MF+7+MF=17,解得MF=5,∴AM=12,∴S△ADF=×7×12=42.