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- 2021-05-10 发布
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《圆》专题复习
第一讲 圆的有关概念及性质
【基础知识回顾】
一、 圆的定义及性质:
1、 圆的定义:
⑴形成性定义:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A随之旋转形成的图形叫做圆,固定的端点叫 线段OA叫做
⑵描述性定义:圆是到定点的距离等于 的点的集合
2、弦与弧:
弦:连接圆上任意两点的 叫做弦
弧:圆上任意两点间的 叫做弧,弧可分为 、 、 三类
3、圆的对称性:
⑴轴对称性:圆是轴对称图形,有 条对称轴, 的直线都是它的对称轴
⑵中心对称性:圆是中心对称图形,对称中心是
【名师提醒:1、在一个圆中,圆心决定圆的 半径决定圆的
2、直径是圆中 的弦,弦不一定是直径;
3、圆不仅是中心对称图形,而且具有旋转 性,即绕圆心旋转任意角度都被与原来的图形重合】
二、 垂径定理及推论:
1、垂径定理:垂直于弦的直径 ,并且平分弦所对的 。
2、推论:平分弦( )的直径 ,并且平分弦所对的 。
【名师提醒:1、垂径定理及其推论实质是指一条直线满足:⑴过圆心⑵垂直于弦⑶平分弦⑷平分弦所对的优弧⑸平分弦所对的劣弧五个条件中的两个,那么可推出其余三个,注意解题过程中的灵活运用 2、圆中常作的辅助线是过圆心作弦的 线(即弦心距)。3、垂径定理常用作计算,在半径r、弦a、弦心d和弓高h中已知其中两个量可求另外两个量。】
三、圆心角、弧、弦之间的关系:
1、圆心角定义:顶点在 的角叫做圆心角
2、定理:在 中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量 它们所对应的其余各组量也分别
【名师提醒:注意:该定理的前提条件是“在同圆或等圆中”】
四、 圆周角定理及其推论:
1、圆周角定义:顶点在 并且两边都和圆 的角叫圆周角
2、圆周角定理:在同圆或等圆中,圆弧或等弧所对的圆周角 都等于这条弧所对的圆心角的
推论1、在同圆或等圆中,如果两个圆周角 那么它们所对的弧
推论2、半圆(或直弦)所对的圆周角是 ,900的圆周角所对的弦是
【名师提醒:1、在圆中,一条弦所对的圆心角只有一个,而它所对的圆周角
有 个,是 类,它们的关系是 ,2、作直径所对的圆周角是圆中常作的辅助线】
五、 圆内接四边形:
定义:如果一个多边形的所有顶点都在圆上,这个多边形叫做 ,这个圆叫做 。
性质:圆内接四边形的对角 。
【名师提醒:圆内接平行四边形是 圆内接梯形是 】
【重点考点例析】
考点一:垂径定理
例1(2015•舟山)如图,⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,连结AO并延长交⊙O于点E,连结EC.若AB=8,CD=2,则EC的长为( )
A.2 B.8 C.2 D.2
对应训练
1.(2015•南宁)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,且AE=CD=8,
∠BAC=∠BOD,则⊙O的半径为( )
A.4 B.5 C.4 D.3
考点二:圆周角定理
例2 (2015•自贡)如图,在平面直角坐标系中,⊙A经过原点O,并且分别与x轴、y轴交于B、C两点,已知B(8,0),C(0,6),则⊙A的半径为( )
A.3 B.4 C.5 D.8
对应训练
2.(2015•珠海)如图,▱ABCD的顶点A、B、D在⊙O上,顶点C在⊙O的直径BE上,∠ADC=54°,连接AE,则∠AEB的度数为( )
A.36° B.46° C.27° D.63°
【2016中考名题赏析】
1.(2016兰州,10,4分)如图,四边形 ABCD 内接于 ⊙ O, 四边形 ABCO 是 平行四边形,则 ∠ ADC= ()
(A)45º (B) 50º (C) 60º (D) 75º
2. (2016·四川自贡)如图,⊙O中,弦AB与CD交于点M,∠A=45°,∠AMD=75°,
则∠B的度数是( )
A.15° B.25° C.30° D.75°
3. (2016·四川成都·3分)如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,若∠OCA=50°,
AB=4,则的长为( )
A.π B.π C.π D.π
4.(2016山东省聊城市,3分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,F是上一点,且=,连接CF并延长交AD的延长线于点E,连接AC.若∠ABC=105°,∠BAC=25°,则∠E的度数为( )
A.45° B.50° C.55° D.60°
5.(2016.山东省泰安市,3分)如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,∠B=30°,
CE平分∠ACB交⊙O于E,交AB于点D,连接AE,则S△ADE:S△CDB的值等于( )
A.1: B.1: C.1:2 D.2:3
6.(2016·黑龙江大庆)如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=10,一圆弧过点B和点C,且与AD相切,则图中阴影部分面积为 .
【真题过关】
一、选择题
1.(2015•厦门)如图所示,在⊙O中,,∠A=30°,则∠B=( )
A.150° B.75° C.60° D.15°
2.(2015•昭通)如图,已知AB、CD是⊙O的两条直径,∠ABC=28°,那么∠BAD=( )
A.28° B.42° C.56° D.84°
3.(2015•湛江)如图,AB是⊙O的直径,∠AOC=110°,则∠D=( )
A.25° B.35° C.55° D.70°
4.(2015•宜昌)如图,DC 是⊙O直径,弦AB⊥CD于F,连接BC,DB,则下列结论错误的是( )
A. B.AF=BF C.OF=CF D.∠DBC=90°
5.(2015•温州)如图,在⊙O中,OC⊥弦AB于点C,AB=4,OC=1,则OB的长是( )
A. B. C. D.
6.(2015•兰州)如图是一圆柱形输水管的横截面,阴影部分为有水部分,如果水面AB宽为8cm,水面最深地方的高度为2cm,则该输水管的半径为( )
A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm
7.(201•徐州)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为P.若CD=8,OP=3,则⊙O的半径为( )
A.10 B.8 C.5 D.3
8.(2015•温州)在△ABC中,∠C为锐角,分别以AB,AC为直径作半圆,过点B,A,C作,如图所示.若AB=4,AC=2,S1-S2=,则S3-S4的值是( )
A. B. C. D.
9.(2015•南通)如图.Rt△ABC内接于⊙O,BC为直径,AB=4,AC=3,D是 的中点,CD与AB的交点为E,则 等于( )
A.4 B.3.5 C.3 D.2.8
10.(2015•乐山)如图,圆心在y轴的负半轴上,半径为5的⊙B与y轴的正半轴交于点A(0,1),过点P(0,-7)的直线l与⊙B相交于C,D两点.则弦CD长的所有可能的整数值有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
11.(2015•安徽)如图,点P是等边三角形ABC外接圆⊙O上的点,在以下判断中,不正确的是( )
A.当弦PB最长时,△APC是等腰三角形
B.当△APC是等腰三角形时,PO⊥AC
C.当PO⊥AC时,∠ACP=30°
D.当∠ACP=30°时,△BPC是直角三角形
二、填空题
12.(2015•张家界)如图,⊙O的直径AB与弦CD垂直,且∠BAC=40°,则∠BOD= 80°
.
13.(2015•绥化)如图,在⊙O中,弦AB垂直平分半径OC,垂足为D,若⊙O的半径为2,则弦AB的长为 .
14.(2015•株洲)如图AB是⊙O的直径,∠BAC=42°,点D是弦AC的中点,则∠DOC的度数是 48
度.
15.(2015•扬州)如图,已知⊙O的直径AB=6,E、F为AB的三等分点,M、N为上两点,且∠MEB=∠NFB=60°,则EM+FN= .
16.(2015•广州)如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,点P在第一象限,⊙P与x轴交于O,A两点,点A的坐标为(6,0),⊙P的半径为,则点P的坐标为 (3,2)
.
三、解答题
17.(2015•贵阳)已知:如图,AB是⊙O的弦,⊙O的半径为10,OE、OF分别交AB于点E、F,OF的延长线交⊙O于点D,且AE=BF,∠EOF=60°.
(1)求证:△OEF是等边三角形;
(2)当AE=OE时,求阴影部分的面积.(结果保留根号和π)
18.(2015•黔西南州)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB与点E,点P在⊙O上,∠1=∠C,
(1)求证:CB∥PD; (2)若BC=3,sin∠P= ,求⊙O的直径.
第二讲 与圆有关的位置关系
【基础知识回顾】
一、 点与圆的位置关系:
1、点与圆的位置关系有 种,若圆的半径为r点P到圆心的距离为d
则:点P在圆内 <=> 点P在圆上<=>
点P在圆外 <=>
2、 过三点的圆:
⑴过同一直线上三点 作圆,过 三点,有且只有一个圆
⑵三角形的外接圆:经过三角形各顶点的圆叫做三角形的 外接圆的圆心叫做三角形的 这个三角形叫做这个圆的 。
⑶三角形外心的形成:三角形 的交点,
外心的性质:到 相等
【名师提醒:锐角三角形外心在三角形 直角三角形的外心是 钝角三角形的外心在三角形 】
二、直线与圆的位置关系:
1、直线与圆的位置关系有 种:当直线和圆有两个公共点时,叫做直线和圆 这时直线叫圆的 线,当直线和圆有唯一公共点时叫做直线和圆 这时直线叫圆的 线,直线和圆没有公共点时,叫做直线和圆 这时直线叫圆的 线。
2、设⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,则:
直线l与⊙O相交<=>d r,直线l与⊙O相切<=>d r
直线l与⊙O相离<=>d r
3、 切线的性质和判定:
⑴性质定理:圆的切线垂直于经过切点的
【名师提醒:根据这一定理,在圆中遇到切线时,常常连接圆心和切点,即可得垂直关系】
⑵判定定理:经过半径的 且 这条半径的直线是圆的切线
【名师提醒:在切线的判定中,当直线和圆的公共点标出时,用判定定理证明。当公共点未标出时,一般可证圆心到直线的距离d=r来判定相切】
4、 切线长定理:
⑴切线长定义:在经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间 的长叫做这点到圆的切线长。
⑵切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的 相等,并且圆心和这一点的连线平分 的夹角
3、 三角形的内切圆:
⑴与三角形各边都 的圆,叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的
⑵三角形内心的形成:是三角形 的交点
内心的性质:到三角形各 的距离相等,内心与每一个顶点的连接线平分
【名师提醒:三类三角形内心都在三角形 若△ABC三边为a、b、c面积为s,内切圆半径为r,则s= ,若△ABC为直角三角形,则r= 】
一、 圆和圆的位置关系:
圆和圆的位置关系有 种,若⊙O1半径为R,⊙O 2半径为r,圆心距为d,则⊙O 1 与⊙O 2 外离<=> ⊙O 1 与⊙O 2 外切<=>
⊙O 1 与⊙O 2相交<=> ⊙O 1 与⊙O 2内切<=>
⊙O 1 与⊙O 2内含<=>
【名师提醒:两圆相离(无公共点)包含 和 两种情况,两圆相切(有唯一公共点)包含 和 两种情况,注意题目中两种情况的考虑,同心圆是两圆 此时d= 】
二、 反证法:
假设命题的结论 ,由此经过推理得出 由矛盾判定所作的假设 从而得到原命题成立,这种证明命题的方法叫反证法
【名师提醒:反证法证题的关键是提出 即假设所证结论的反面成立,通过推理论证得出的矛盾可以与 相矛盾,也可以与 相矛盾,从而肯定原命题成立】
【典型例题解析】
考点一:切线的性质
例1 (2015•义乌)已知直线PD垂直平分⊙O的半径OA于点B,PD交⊙O于点C、D,PE是⊙O的切线,E为切点,连结AE,交CD于点F.
(1)若⊙O的半径为8,求CD的长;(2)证明:PE=PF;(3)若PF=13,sinA=,求EF的长.
对应训练
1.(2015•扬州)如图,△ABC内接于⊙O,弦AD⊥AB交BC于点E,过点B作⊙O的切线交DA的延长线于点F,且∠ABF=∠ABC.
(1)求证:AB=AC; (2)若AD=4,cos∠ABF=,求DE的长.
考点二:切线的判定
例2 (2015•自贡)如图,点B、C、D都在⊙O上,过点C作AC∥BD交OB延长线于点A,连接CD,且∠CDB=∠OBD=30°,DB=6cm.(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)求由弦CD、BD与弧BC所围成的阴影部分的面积.(结果保留π)
对应训练
2.(2015•玉林)如图,以△ABC的BC边上一点O为圆心的圆,经过A,B两点,且与BC边交于点E,D为BE的下半圆弧的中点,连接AD交BC于F,若AC=FC.
(1)求证:AC是⊙O的切线: (2)若BF=8,DF= ,求⊙O的半径r.
考点三:直线与圆、圆与圆的位置关系
例3 (2015•盘锦)如图,△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,D、E分别是AC、AB的中点,则以DE为直径的圆与BC的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.无法确定
例4 (2015•攀枝花)已知⊙O1和⊙O2的半径分别是方程x2-4x+3=0的两根,且两圆的圆心距等于4,则⊙O1与⊙O2的位置关系是( )
A.外离 B.外切 C.相交 D.内切
对应训练
3.(2015•黔东南州)Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心,r为半径作圆,若圆C与直线AB相切,则r的值为( )
A.2cm B.2.4cm C.3cm D.4cm
4.(2015•东营)已知⊙O1的半径r1=2,⊙O2的半径r2是方程的根,⊙O1与⊙O2的圆心距为1,那么两圆的位置关系为( )
A.内含 B.内切 C.相交 D.外切
【2016中考名题赏析】
1. (2016·山东潍坊·3分)如图,在平面直角坐标系中,⊙M与x轴相切于点A(8,0),
与y轴分别交于点B(0,4)和点C(0,16),则圆心M到坐标原点O的距离是( )
A.10 B.8 C.4 D.2
2. (2016·湖北荆州·3分)如图,过⊙O外一点P引⊙O的两条切线PA、PB,切点分别是A、B,OP交⊙O于点C,点D是优弧上不与点A、点C重合的一个动点,连接AD、CD,若∠APB=80°,
则∠ADC的度数是( )
A.15° B.20° C.25° D.30°
3.(2016·黑龙江哈尔滨·3分)如图,AB为⊙O的直径,直线l与⊙O相切于点C,AD⊥l,垂足为D,AD交⊙O于点E,连接OC、BE.若AE=6,OA=5,则线段DC的长为 .
4. (2016·内蒙古包头·3分)如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,过点C的切线与AB的延长线交于点P,连接AC,若∠A=30°,PC=3,则BP的长为 .
5. (2016·四川攀枝花)如图,△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,D为BC边的中点,以AD上一点O为圆心的⊙O和AB、BC均相切,则⊙O的半径为 .
6. (2016·湖北武汉·8分)如图,点C在以AB为直径的⊙O上,AD与过点C的切线垂直,垂足为点D,AD交⊙O于点E. (1) 求证:AC平分∠DAB; (2) 连接BE交AC于点F,若cos∠CAD=,求的值.
7. (2016·江西·8分)如图,AB是⊙O的直径,点P是弦AC上一动点(不与A,C重合),过点P作PE⊥AB,垂足为E,射线EP交于点F,交过点C的切线于点D.(1)求证:DC=DP;
(2)若∠CAB=30°,当F是的中点时,判断以A,O,C,F为顶点的四边形是什么特殊四边形?说明理由.
8. (2016·四川南充)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC的平分线交BC于点O,OC=1,以点O为圆心OC为半径作半圆.(1)求证:AB为⊙O的切线;(2)如果tan∠CAO=,求cosB的值.
9.(2016·湖北荆州·10分)如图,A、F、B、C是半圆O上的四个点,四边形OABC是平行四边形,∠FAB=15°,连接OF交AB于点E,过点C作OF的平行线交AB的延长线于点D,延长AF交直线CD于点H.
(1)求证:CD是半圆O的切线; (2)若DH=6﹣3,求EF和半径OA的长.
【真题过关】
一、选择题
1.(2015•铜仁地区)⊙O的半径为8,圆心O到直线l的距离为4,则直线l与⊙O的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.不能确定
2.(2015•云南)已知⊙O1的半径是3cm,⊙O2的半径是2cm,O1O2=cm,则两圆的位置关系是( )
A.相离 B.外切 C.相交 D.内切
3.(2015•泉州)已知⊙O1与⊙O2相交,它们的半径分别是4,7,则圆心距O1O2可能是( )
A.2 B.3 C.6 D.12
4.(2015•南京)如图,⊙O1,⊙O2的圆心在直线l上,⊙O1的半径为2cm,⊙O2的半径为3cm.O1O2=8cm,⊙O1以1m/s的速度沿直线l向右运动,7s后停止运动.在此过程中,⊙O1和⊙O2没有出现的位置关系是( )
A.外切 B.相交 C.内切 D.内含
5.(2015•重庆) 如图,P是⊙O外一点,PA是⊙O的切线,PO=26cm,PA=24cm,则⊙O的周长为( )
A.18πcm B.16πcm C.20πcm D.24πcm
6.(2013•杭州)在一个圆中,给出下列命题,其中正确的是( )
A.若圆心到两条直线的距离都等于圆的半径,则这两条直线不可能垂直
B.若圆心到两条直线的距离都小于圆的半径,则这两条直线与圆一定有4个公共点
C.若两条弦所在直线不平行,则这两条弦可能在圆内有公共点
D.若两条弦平行,则这两条弦之间的距离一定小于圆的半径
7.(2015•河南)如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点G,直线EF与⊙O相切于点D,则下列结论中不一定正确的是( )
A.AG=BG B.AB∥EF C.AD∥BC D.∠ABC=∠ADC
8.(2015•毕节地区)在等腰直角三角形ABC中,AB=AC=4,点O为BC的中点,以O为圆心作⊙O交BC于点M、N,⊙O与AB、AC相切,切点分别为D、E,则⊙O的半径和∠MND的度数分别为( )
A.2,22.5° B.3,30° C.3,22.5° D.2,30°
9.(2013•安徽)如图,点P是等边三角形ABC外接圆⊙O上的点,在以下判断中,不正确的是( )
A.当弦PB最长时,△APC是等腰三角形 B.当△APC是等腰三角形时,PO⊥AC
C.当PO⊥AC时,∠ACP=30° D.当∠ACP=30°时,△BPC是直角三角形
二、填空题
10.(2015•舟山)在同一平面内,已知线段AO=2,⊙A的半径为1,将⊙A绕点O按逆时针方向旋转60°得到的像为⊙B,则⊙A与⊙B的位置关系为 外切
.
11.(2015•天水)已知⊙O1的半径为3,⊙O2的半径为r,⊙O1与⊙O2只能画出两条不同的公共切线,且O1O2=5,则⊙O2的半径为r的取值范围是 2<r<8
.
12.(2015•平凉)已知⊙O1与⊙O2的半径分别是方程x2-4x+3=0的两根,且圆心距O1O2=t+2,若这两个圆相切,则t= 2或0
.
13.(2015•永州)如图,已知△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,MN与⊙O相切,切点为A,若∠MAB=30°,则∠B= 60
度.
14.(2015•天水)如图所示,在△ABC中,BC=4,以点A为圆心,2为半径的⊙A与BC相切于点D,交AB于点E,交AC于点F,且∠EAF=80°,则图中阴影部分的面积是 π
.
15.(2015•晋江市)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=4.若动点D在线段AC上(不与点A、C重合),过点D作DE⊥AC交AB边于点E.
(1)当点D运动到线段AC中点时,DE= ;
(2)点A关于点D的对称点为点F,以FC为半径作⊙C,当DE= 时,⊙C与直线AB相切.
16.(2015•张家界)如图,⊙A、⊙B、⊙C两两外切,它们的半径都是a,顺次连接三个圆心,则图中阴影部分的面积是 .
17.(2015•南宁)如图,在边长为2的正三角形中,将其内切圆和三个角切圆(与角两边及三角形内切圆都相切的圆)的内部挖去,则此三角形剩下部分(阴影部分)的面积为 π
.
18.(2015•黄石)如图所示,在边长为3的正方形ABCD中,⊙O1与⊙O2外切,且⊙O2分别于DA、DC边外切,⊙O1分别与BA、BC边外切,则圆心距,O1O2为 .
三、解答题
19.(2015•永州)如图,AB是⊙O的切线,B为切点,圆心在AC上,∠A=30°,D为BC的中点.
(1)求证:AB=BC; (2)求证:四边形BOCD是菱形.
20.(2015•株洲)已知AB是⊙O的直径,直线BC与⊙O相切于点B,∠ABC的平分线BD交⊙O于点D,AD的延长线交BC于点C. (1)求∠BAC的度数; (2)求证:AD=CD.
21.(2015•苏州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB边上一点,以BD为直径的⊙O与边AC相切于点E,连接DE并延长DE交BC的延长线于点F.
(1)求证:BD=BF; (2)若CF=1,cosB=,求⊙O的半径.
22.(2015•新疆)如图,已知⊙O的半径为4,CD是⊙O的直径,AC为⊙O的弦,B为CD延长线上的一点,∠ABC=30°,且AB=AC.(1)求证:AB为⊙O的切线; (2)求弦AC的长; (3)求图中阴影部分的面积.
23.(2015•泸州)如图,D为⊙O上一点,点C在直径BA的延长线上,且∠CDA=∠CBD.
(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)过点B作⊙O的切线交CD的延长线于点E,若BC=12,tan∠CDA=,求BE的长.