圆-综合练习题.doc
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圆综合练习题
一、与圆有关的中档题:
与圆有关的证明(证切线为主)和计算(线段长、面积、三角函数值、最值等)
1.如图,为⊙O的直径,为弦,,交于,,.
(1)求证:
,并求的长;
(2)延长到,使,连接,判断直线与⊙O的位置关系,并说明理由.
2.已知:
如图,以等边三角形ABC一边AB为直径的⊙O与边AC、BC分别交于点D、E,过点D作DF⊥BC,垂足为F.
(1)求证:
DF为⊙O的切线;
(2)若等边三角形ABC的边长为4,求DF的长;
(3)求图中阴影部分的面积.
3、如图,已知圆O的直径垂直于弦于点,连接并延长交于点,且.
(1)请证明:
是的中点;
(2)若,求的长.
4.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,∠BAC=60°,P是OB上一点,过P作AB的垂线与AC的延长线交于点Q,连结OC,过点C作交PQ于点D.
(1)求证:
△CDQ是等腰三角形;
(2)如果△CDQ≌△COB,求BP:
PO的值.
5.已知:
如图,BD是半圆O的直径,A是BD延长线上的一点,BC⊥AE,交AE的延长线于点C,交半圆O于点E,且E为的中点.
(1)求证:
AC是半圆O的切线;
(2)若,求的长.
6.如图,内接于⊙O,过点的直线交⊙O于点,交的延长线于点,且AB2=AP·AD
(1)求证:
;
(2)如果,⊙O的半径为1,且P为弧AC的中点,
求AD的长.
7.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD是∠BAC的平分线,O是AB上一点,以OA为半径的⊙O经过点D.
(1)求证:
BC是⊙O切线;
(2)若BD=5,DC=3,求AC的长.
8.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的一条弦,且CD⊥AB于E,连结AC、OC、BC.
(1)求证:
∠ACO=∠BCD;
(2)若BE=2,CD=8,求AB和AC的长.
9.如图,已知为⊙的直径,点、在⊙上,,垂足为,交于,且.
(1)求证:
;
(2)如果,,求的长.
10.如图,已知直径与等边的高相等的圆O分别与边AB、BC相切于点D、E,边AC过圆心O与圆O相交于点F、G。
(1)求证:
;
(2)若的边长为a,求的面积.
11.如图,在△ABC中,∠BCA=90°,以BC为直径的⊙O交AB于点P,Q是AC的中点.
(1)请你判断直线PQ与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若∠A=30°,AP=,求⊙O半径的长.
12.如图,已知点A是⊙O上一点,直线MN过点A,点B是MN上的另一点,点C是OB的中点,,
若点P是⊙O上的一个动点,且∠,AB=时,求△APC的面积的最大值.
第13题图
13.如图,等腰△ABC中,AB=AC=13,BC=10,以AC为直径作⊙交BC于点D,交AB于点G,过点D作⊙的切线交AB于点E,交AC的延长线与点F.
(1)求证:
EF⊥AB;
(2)求cos∠F的值.
14.(应用性问题)已知:
如图,为了测量一种圆形零件的精度,在
加工流水线上设计了用两块大小相同,且含有30°的直角三角尺按图
示的方式测量.
(1)若⊙O分别与AE、AF交于点B、C,且AB=AC,若⊙O与AF相切.
求证:
⊙O与AE相切;
(2)在满足
(1)的情况下,当B、C分别为AE、AF的三分之一点时,且AF=3,求的弧长.
二、圆与相似综合
15.已知:
如图,⊙O的内接△ABC中,∠BAC=45°,∠ABC=15°,AD∥OC并交BC的延长线于D,OC交AB于E.
(1)求∠D的度数;
(2)求证:
;
(3)求的值.
16.如图⑴,⊙O的直径为,过半径的中点作弦,在BC上取一点,分别作直线,交直线于点.
⑴求和的度数;
⑵求证:
∽;
图1
⑶如图⑵,若将垂足改取为半径上任意一点,点改取
图2
在上,仍作直线,分别交直线于点.
试判断:
此时是否仍有∽成立?
若成立请证明你的结论;若不成立,请说明理由。
三、圆与三角函数综合
17.已知⊙O过点D(4,3),点H与点D关于轴对称,过H作⊙O的切线交轴于点A(如图1)。
⑴求⊙O半径;
⑵求的值;
图1
图2
⑶如图2,设⊙O与轴正半轴交点P,点E、F是线段OP上的动点(与P点不重合),联结并延长DE、DF交⊙O于点B、C,直线BC交轴于点G,若是以EF为底的等腰三角形,试探索的大小怎样变化?
请说明理由。
四、圆与二次函数(或坐标系)综合
18、如图,⊙M的圆心在轴上,与坐标轴交于A(0,)、B(-1,0),抛物线经过A、B两点.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)设抛物线的顶点为P.试判断点P与⊙M的位置关系,并说明理由;
(3)若⊙M与轴的另一交点为D,则由线段PA、线段PD及弧ABD围成的封闭图形PABD的面积是多少?
19.如图,在平面直角坐标系中,O是原点,以点C(1,1)为圆心,2为半径作圆,交x轴于A,B两点,开口向下的抛物线经过点A,B,且其顶点P在⊙C上.
(1)求∠ACB的大小;
(2)写出A,B两点的坐标;
(3)试确定此抛物线的解析式;
(4)在该抛物线上是否存在一点D,使线段OP与CD互相平分?
若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
20.(以圆为幌子,二次函数为主的代几综合题)如图,半径为1的⊙与轴交于两点,圆心的坐标为,二次函数的图象经过两点,其顶点为.
(1)求的值及二次函数顶点的坐标;
(2)将二次函数的图象先向下平移1个单位,
再向左平移2个单位,设平移后图象的顶点为,在经过点
和点的直线上是否存在一点,使的周长最小,
若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
五、以圆为背景的探究性问题
21.下图中,图
(1)是一个扇形OAB,将其作如下划分:
第一次划分:
如图
(2)所示,以OA的一半OA1的长为半径画弧交OA于点A1,交OB于点B1,再作∠AOB的平分线,交于点C,交于点C1,得到扇形的总数为6个,分别为:
扇形OAB、扇形OAC、扇形OCB、扇形OA1B1、扇形OA1C1、扇形OC1B1;
第二次划分:
如图(3)所示,在扇形OC1B1中,按上述划分方式继续划分,即以OC1的一半OA2的长为半径画弧交OC1于点A2,交OB1于点B2,再作∠B1OC1的平分线,交于点D1,交于点D2,可以得到扇形的总数为11个;
第三次划分:
如图(4)所示,按上述划分方式继续划分;
……依次划分下去.
(1)根据题意,完成右边的表格;
(2)根据右边的表格,请你判断按上述划分方式,能否得到扇形的总数为2008个?
为什么?
(3)若图
(1)中的扇形的圆心角∠AOB=m°,且扇形的半径OA的长为R.我们把图
(2)第一次划分的图形中,扇形(或扇形)称为第一次划分的最小扇形,其面积记为S1;把图(3)第二次划分的最小扇形面积记为S2;……,把第n次划分的最小扇形面积记为Sn..求的值.
22.圆心角定理是“圆心角的度数与它所对的弧的度数相等”,记作(如图①);
圆心角定理也可以叙述成“圆心角度数等与它所对的弧及圆心角的对顶角所对的弧的和的一半”,
记作(如图①)请回答下列问题:
(1)如图②,猜测并说明理由;
(2)如图③,猜测并说明理由.
图③
(提示:
“两条平行弦所夹的弧相等”可当定理用)
图①
图②
23.已知:
半径为R的⊙经过半径为r的⊙O圆心,⊙与⊙O交于M、N两点.
(1)如图1,连接O交⊙O于点C,过点C作⊙O的切线交⊙于点A、B,求的值;
(2)若点C为⊙O上一动点.
①当点C运动到⊙内时,如图2,过点C作⊙O的切线交⊙于A、B两点.请你探索的值与
(1)中的结论相比较有无变化?
并说明你的理由;
②当点运动到⊙外时,过点C作⊙O的切线,若能交⊙于A、B两点.请你在图3中画出符合题意的图形,并探索的值(只写出的值,不必证明).
北京市丰台区2015-2016学年度第一学期初三数学
第24章圆综合练习题
一、与圆有关的中档题:
与圆有关的证明(证切线为主)和计算(线段长、面积、三角函数值、最值等)
1.如图,为⊙O的直径,为弦,,交于,,.
(1)求证:
,并求的长;
(2)延长到,使,连接,判断直线与⊙O的位置关系,并说明理由.
1.解:
,.
,.
又,
. .
.
(舍负).
(2)直线与相切.
连接.为的直径,.
在中,由勾股定理,得.
.
,.
(或,是等边三角形,.
,.)
.⊥.
又点A在圆上,直线与相切.
2.已知:
如图,以等边三角形ABC一边AB为直径的⊙O与边AC、BC分别交于点D、E,过点D作DF⊥BC,垂足为F.
(1)求证:
DF为⊙O的切线;
(2)若等边三角形ABC的边长为4,求DF的长;
(3)求图中阴影部分的面积.
2.
(1)证明:
连接DO.
∵是等边三角形,∴∠C=60°,∠A=60°,
∵OA=OD,∴是等边三角形.∴∠ADO=60°.
∵DF⊥BC,∴∠CDF=30°.
∴∠FDO=180°-∠ADO-∠CDF=90°.∴DF为⊙O的切线.
(2)∵是等边三角形,∴CD=AD=AO=AB=2.
Rt中,∠CDF=30°,∴CF=CD=1.∴DF=.
(3)连接OE,由
(2)同理可知E为CB中点,∴.
∵,∴.
∴.
∴.
∴.
3、如图,已知圆O的直径垂直于弦于点,连接并延长交于点,且.
(1)请证明:
是的中点;
(2)若,求的长.
3、
(1)证明:
连接,如图
,且过圆心
,,是等边三角形.
在中,,点为的中点
(2)解:
在中,
又,
4.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,∠BAC=60°,P是OB上一点,过P作AB的垂线与AC的延长线交于点Q,连结OC,过点C作交PQ于点D.
(1)求证:
△CDQ是等腰三角形;
(2)如果△CDQ≌△COB,求BP:
PO的值.
4.
(1)证明:
由已知得∠ACB=90°,∠ABC=30°,
∴∠Q=30°,∠BCO=∠ABC=30°.
∵CD⊥OC,∴∠DCQ=∠BCO=30°,
∴∠DCQ=∠Q,∴△CDQ是等腰三角形.
(2)解:
设⊙O的半径为1,则AB=2,OC=1,AC=,BC=.
∵等腰三角形CDQ与等腰三角形COB全等,∴CQ=BC=.
∵AQ=AC+CQ=1+,AP=,
∴BP=AB-AP=PO=AP-AO=,
∴BP∶PO=.
5.已知:
如图,BD是半圆O的直径,A是BD延长线上的一点,BC⊥AE,交AE的延长线于点C,交半圆O于点E,且E为的中点.
(1)求证:
AC是半圆O的切线;
(2)若,求的长.
5.解:
(1)连接OE,∵E为的中点,∴.∴.
∵,∴.∴.∴OE∥BC.
∵BC⊥AC,∴∠C=90°.∴∠AEO=∠C=90°.即OE⊥AC.
又OE为半圆O的半径,∴AC是半圆O的切线.
(2)设的半径为,
∵,∴.∴.∴.
∵OE∥BC,∴.∴.即∴.
6.如图,内接于⊙O,过点的