中考数学综合题专题复习圆专题解析Word下载.docx
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三.知识框图:
【典型例题】
【例1】.爆破时,导火索燃烧的速度是每秒0.9cm,点导火索的人需要跑到离爆破点120m以外的安全区域。
这个导火索的长度为18cm,那么点导火索的人每秒钟跑6.5m是否安全?
分析:
爆破时的安全区域是以爆破点为圆心,以120m为半径的圆的外部,如图所示:
解:
∴点导火索的人非常安全
【例2】.已知梯形ABCD内接于⊙O,AB∥CD,⊙O的半径为4,AB=6,CD=2,求梯形ABCD的面积。
分析:
要求梯形面积必须先求梯形的高,即弦AB、CD间距离,为此要构造直角三角形利用勾股定理求高。
为了便于运用垂径定理,故作OE⊥CD于E,延长EO交AB于F,证OF⊥AB。
此题容易出现丢解的情况,要注意分情况讨论。
解:
分两种情况讨论:
(1)当弦AB、CD分别在圆心O的两侧时,如图
(1):
过O作OE⊥CD于E,延长EO交AB于F
连OC、OB,则CE=DE
∵AB∥CD,OE⊥CD
∴OF⊥AB,即EF为梯形ABCD的高
在Rt△OEC中,∵EC=1,OC=4
(2)当弦AB、CD在圆心O的同侧时,如图
(2):
过O作OE⊥CD于E,交AB于F
以下证法同
(1),略。
【例3】.如图,已知AB为⊙O的直径,P是OB的中点,求tanC·
tanD的值。
为了求tanC·
tanD的值,需要分别构造出含有∠C和∠D的两个直角三角形。
而AB是直径,为我们寻找直角创造了条件。
连BC、BD,则得到Rt△ACB和Rt△ADB。
可以发现∠ACD=∠ABD,∠ADC=∠ABC,于是,可以把tanC·
tanD转化为
连结BC、BD
∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°
∵∠ACD=∠ABD,∠ADC=∠ABC
作AE⊥CD于E,作BF⊥CD于F
则△AEC∽△ADB
∴AC·
AD=AE·
AB
同理,BD·
BC=BF·
∵△APE∽△BPF
∵P为半径OB的中点
∴tanC·
tanD=3
【例4】.
由已知条件,等边△ABC可得60°
角,根据圆的性质,可得∠ADB=60°
,利用截长补短的方法可得一个新的等边三角形,再证两个三角形全等,从而转移线段DC。
证明:
延长DB至点E,使BE=DC,连结AE
∵△ABC是等边三角形
∴∠ACB=∠ABC=60°
,AB=AC
∴∠ADB=∠ACB=60°
∵四边形ABDC是圆内接四边形
∴∠ABE=∠ACD
在△AEB和△ADC中,
∴AE=AD
∵∠ADB=60°
∴△AED是等边三角形
∴AD=DE=DB+BE
∵BE=DC
∴DB+DC=DA
说明:
本例也可以用其他方法证明。
如:
(1)延长DC至F,使CF=BD,连结AF,再证△ACF≌△ABD,得出AD=DF,从而DB+CD=DA。
(2)在DA上截取DG=DC,连结CG,再证△BDC≌△AGC,得出BD=AG,从而DB+CD=DA。
【例5】.如图,已知四边形ABCD内接于⊙O,AB是直径,AD=DC,分别延长BA、CD交于点E,BF⊥EC交EC的延长线于F,若EA=AO,BC=12,求CF的长。
在Rt△CFB中,已知BC=12,求CF,故可寻找与之相似的直角三角形,列比例式求解。
连结OD,BD
∴∠ABC=∠AOD
∴OD∥BC
∵EA=AO,∴EA=AO=BO
∴AB=16,BE=24
∵四边形ABCD内接于⊙O
∴∠EDA=∠EBC
∵∠E是公共角
∴△EDA∽△EBC
设AD=DC=x,ED=y,则有
∵AB为⊙O的直径
∴∠ADB=∠F=90°
又∠DAB=∠FCB
∴Rt△ADB∽Rt△CFB
与圆有关的问题,大都与相似三角形联系在一起。
此题运用了两次相似三角形,找到线段之间的关系,并且运用了方程的思想解几何问题,这是解几何问题的一种重要方法。
【例6】.如图,已知等腰△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别交AC、BC于
连结FD
∵AB是直径,∴AD⊥BC
∵AB=AC,∴BD=DC,∠FAD=∠DAB
∵四边形ABDF是圆内接四边形
∴∠CFD=∠B
∵∠C是公共角
∴△ABC∽△DFC
∵AB=AC
∴CD=DF
(也可以证∠CFD=∠B,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠C=∠CFD,∴CD=DF。
)
∵DE切⊙O于D
∴∠FAD=∠EDF
又∵∠CDE+∠EDF=∠FAD+∠DAB
∴∠CDE=∠DAB
∴∠CDE=∠EDF
∵CD=FD
∴CE=EF,DE⊥CF
∴设CD=3x,AC=5x
∴EC=9
【例7】.如图,相交两圆的公共弦长为120cm,它分别是一圆内接正六边形的边和另一圆内接正方形的边。
求两圆相交弧间阴影部分的面积。
∵公共弦AB=120
【例8】.一个长方体的香烟盒里,装满大小均匀的20支香烟。
打开烟盒的顶盖后,二十支香烟排列成三行,如图
(1)所示。
经测量,一支香烟的直径约为0.75cm,长约为8.4cm。
(1)试计算烟盒顶盖ABCD的面积(本小题计算结果不取近似值)。
(2)制作这样一个烟盒至少需要多少面积的纸张(不计重叠粘合的部分,计算结果
解题点拨:
四边形ABCD中,AD长为7支香烟的直径之和,易求;
求AB长,只要计算出如图
(2)中的O1E长即可。
(1)如图
(2),作O1E⊥O2O3
∴四边形ABCD的面积是:
(2)制作一个烟盒至少需要纸张:
【例9】.在直径为20cm的圆中,有一弦长为16cm,求它所对的弓形的高。
一小于直径的弦所对的弓形有两个:
劣弧弓形与优弧弓形。
如图,HG为⊙O的直径,且HG⊥AB,AB=16cm,HG=20cm
故所求弓形的高为4cm或16cm
【例10】.
求:
∠CAD所夹圆内部分的面积。
符合题设条件的图形有两种情况:
(1)圆心O在∠CAD的内部,如图
(1),连结OC、OD,过O作OE⊥AD于点E
∴OC⊥AB
(2)圆心O在∠DAC的外部时,如图
(2),有:
【例11】.
由已知条件可知AB、CD弦的位置不确定,所以要分多种情况讨论,可分为四种情况。
(1)当AB、CD不相交时,且AB、CD在圆心的两侧,如图
(1)连结OD、OB。
∵M、N分别是弦AB、CD的中点,OD、OB过圆心O
图
(1)
(2)当AB、CD不相交,且在圆心O的同侧时,如图
(2),连结OB、OC
图
(2)
(3)当AB、CD相交于点P,且圆心O在∠DPA的内部时,如图(3),∠DPA是圆内角,
图(3)
(4)当AB、CD相交于点P,且圆心O在∠DPA的外部时,如图(4)
图(4)
【例12】.已知:
如图,圆心A(0,-3),圆A与x轴相切,圆B的圆心B在x正半轴上,且圆B与圆A外切于点P。
两圆内公切线MP交y轴于点M,交x轴于点N:
(1)求证△AOB∽△NPB;
(2)设圆A半径为r1,圆B半径为r2,若r1:
r2=3:
2,求点M、N的坐标及公切线MP的函数解析式;
(3)设点B(x1,0),点B关于y轴的对称点B’(x2,0),若x1·
x2=-6,求过B’、A、B三点的抛物线解析式;
(4)若圆A的位置大小不变,圆心B在x正半轴上移动,并始终有圆B与圆A外切,过点M作圆B的切线MC,C为切点,MC=时,B点在x轴的什么位置?
从你的解答中能获得什么猜想?
(1)
设直线MP的解析式为y=kx+b,
(3)设抛物线为y=ax2+bx+c(a≠0)
令y=0,则有ax2+bx+c=0
∵B与B’关于y轴对称,
∴x1+x2=0,即b=0,
又点A(0,-3),∴C=-3
(4)∵MC=MP
∴可证△APM≌△AOB
猜想:
圆心B在x轴的正半轴上任一位置时,都有切线MP的长等于点B的横坐标或四边形MOBC是长方形。
【模拟试题】
一.选择题:
(本题共24分,每小题4分,每道题只有一个正确答案)
1.已知AB是⊙O的直径,半径EO⊥AB于O,弦CD⊥EO于F点,若∠CDB=120°
,则的度数为()
A.10°
B.15°
C.30°
D.60°
2.如图,已知⊙O中,M是弦CD的中点,N为弦AB的中点,并且的度数为130°
、90°
,则∠MON的度数为()
A.70°
B.90°
C.130°
D.160°
3.已知△ABC中,a、b、c是∠A、∠B、∠C的对边,若r是内切圆半径,则△ABC的面积可以表示为()
A.B.
C.D.
4.已知两圆的半径分别为R、r,且圆心距为d,若,则这两圆的位置关系为()
A.外离或外切B.相交或内切
C.外切或内切D.内切或内含
5.已知正多边形的边长为a与外接圆半径R之间满足,则这个多边形是()
A.正三边形B.正四边形C.正五边形D.正六边形
6.已知正方形ABCD边长为5,剪去四个角后成正八边形,则正八边形的边长为()
A.B.C.D.
二.填空题:
(本题共16分,每小题4分)
7.已知△ABC,∠C=90°
,∠B=28°
,以C为圆心,以CA为半径的圆交AB于D,则的度数为_____________。
8.已知△ABC内接于⊙O,F、E是的三分之一点,若∠AFE=130°
,则∠C=____________度。
9.已知PA切⊙O于A,∠APO=30°
,若,OP交于⊙O于C,则PC=____________。
10.两圆半径之比为2: