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【中考12年】江苏省苏州市2001-2022年中考数学试题分类解析 专题11 圆
【中考12年】江苏省苏州市2001-2022年中考数学试题分类解析 专题11 圆
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2022-2022年江苏苏州中考数学试题分类解析汇编(12专题)专题11:圆一、选择题1.(2022江苏苏州3分)如图,已知∠AOB=30°,P为边OA上一点,且OP=5 cm,若以P为圆心,r为半径的圆与OB相切,则半径r为【】A.5cmB.cmC.cmD.cm【答案】C。【考点】直线与圆的位置关系,含30度角直角三角形的性质。【分析】作PD⊥OB于D,∵在直角三角形POD中,∠AOB=30°,P为边OA上一点,且OP=5 cm,∴PD=(cm)。∵根据直线和圆相切,则圆的半径等于圆心到直线的距离,∴r=cm。故选C。2.(2022江苏苏州3分)如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=8,以AC为直径作圆与斜边交于点P,则BP的长为【】A.6.4B.3.2C.3.6D.8【答案】C。【考点】圆周角定理,相似三角形的判定和性质。【分析】连接PC,∵AC是直径,∴∠APC=90°。21用心爱心专心\n∵在△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=8,∴∠APC=∠ACB=90°。∵∠A=∠A,∴△APC∽△ACB。∴,即。∴PA=6.4。∴PB=AB-PA=10-6.4=3.6。故选C。3.(江苏省苏州市2022年3分)如图,⊙O的弦AB=8cm,弦CD平分AB于点E。若CE=2cm,则ED长为【】A.8cmB.6cmC.4cmD.2cm【答案】A。【考点】相交弦定理【分析】根据相交弦定理求解:根据相交弦定理,得AE•BE=CE•ED,即ED=(cm)。故选A。4.(江苏省苏州市2022年3分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,若∠BOD=1600,则∠BCD=【】A.B.C.D.【答案】B。【考点】圆内接四边形的性质,圆周角定理。【分析】根据同弧所对的圆周角与圆心角的关系,易求得圆周角∠BAD的度数;由于圆内接四边形的内对角互补,则∠BAD+∠BCD=180°,由此得解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠BAD+∠BCD=180°。又∵∠BAD=∠BOD=80°,∴∠BCD=180°-∠BAD=100°。故选B。5.(江苏省苏州市2022年3分)如图,⊙O的内接△ABC的外角∠ACE的平分线交⊙O于点D。DF⊥AC,垂足为F,DE⊥BC,垂足为E。21用心爱心专心\n给出下列4个结论:①CE=CF,②∠ACB=∠EDF,③DE是⊙O的切线,④。其中一定成立的是【】A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④【答案】D。【考点】角平分线的性质,全等三角形的判定和性质,平角定义,四边形内角和定理,切线的判定,圆周角定理。【分析】①∵CD是∠ACE的平分线,∴∠DCE=∠DCF。∵DF⊥AC,DE⊥BC,∴∠DEC=∠DFC=900。又∵DC=DC,∴△CDE≌△CDF(AAS)。∴CE=CF。∴①正确。②∵根据四边形内角和定理∠ACE+∠EDF+∠DEC+∠DFC=3800和∠DEC=∠DFC=900,∴∠ACE+∠EDF=180°。又∵∠ACB+∠ACE=180°,∴∠ACB=∠EDF。∴②正确。③如图,连接OD、OC,则∠ODC=∠OCD。∴∠ODE=∠OCD+∠CDE=∠OCD+900-∠DCE=∠DCA-∠OCF+900-∠DCE=900-∠OCF≠900。∴DE不是⊙O的切线。∴③错误。【只有当∠OCF=0,即AC是圆的直径时,DE才是⊙O的切线。同样可证,当圆心O在△ABC内时,∠ODE=900+∠OCF≠900,DE也不是⊙O的切线。】④如图,连接AD,BD。根据圆内接四边形的外角等于内对角得∠DCE=∠DAB,又∵∠DCE=∠DCF,∠DCA=∠DBA,∴∠DAB=∠DBA<900。∴。综上所述,①②④正确。故选D。21用心爱心专心\n6.(江苏省苏州市2022年3分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,若它的一个外角∠DCE=700,则∠BOD=【】A.350B.700C.1100D.1400【答案】D。【考点】圆内接四边形的性质,圆周角定理。【分析】根据圆的内接四边形外角等于内对角求出∠A=∠DCE=70°,再根据同弧所对圆心角等于圆周角一半的圆周角定理,可求∠BOD=2∠A=140°。故选D。7.(江苏省苏州市2022年3分)如图,AB是⊙的直径,弦CD垂直平分OB,则∠BDC=【】A。15°B。20°C。30°D。45°【答案】【考点】圆周角定理,线段垂直平分线的性质,等边三角形的判定和性质。【分析】连接OC,BC,∵弦CD垂直平分OB,∴根据线段垂直平分线上的点到线段两端距离相等的性质,得OC=BC。又∵OC=OB,∴△OCB是等边三角形。∴∠COB=60°。∴根据同弧所对圆周角是圆心角一半的圆周角定理,得∠D=30°。故选C。8.(江苏省苏州市2022年3分)如图.AB为⊙O的直径,AC交⊙O于E点,BC交⊙O于D点,CD=BD,∠C=70°.现给出以下四个结论:①∠A=45°;②AC=AB:③;④CE·AB=2BD2.21用心爱心专心\n其中正确结论的序号是【】A.①②B.②③C.②④D.③④9.(2022江苏苏州3分)一组数据2,4,5,5,6的众数是【】A.2B.4C.5D.6【答案】C。【考点】众数。【分析】众数是在一组数据中,出现次数最多的数据,这组数据中,出现次数最多的是5,故这组数据的众数为5。故选C。4.(2022江苏苏州3分)如图,一个正六边形转盘被分成6个全等三角形,任意转动这个转盘1次,当转盘停止时,指针指向阴影区域的概率是【】21用心爱心专心\nA.B.C.D.【答案】B。【考点】几何概率。【分析】确定阴影部分的面积在整个转盘中占的比例,根据这个比例即可求出转盘停止转动时指针指向阴影部分的概率:转动转盘被均匀分成6部分,阴影部分占2份,转盘停止转动时指针指向阴影部分的概率是。故选B。二、填空题1.(2022江苏苏州2分)已知两圆的半径分别为12和7,若两圆外离,则两圆圆心距d的范围是▲。【答案】d>19。【考点】两圆的位置关系。【分析】根据两圆的位置关系的判定:外切(两圆圆心距离等于两圆半径之和),内切(两圆圆心距离等于两圆半径之差),相离(两圆圆心距离大于两圆半径之和),相交(两圆圆心距离小于两圆半径之和大于两圆半径之差),内含(两圆圆心距离小于两圆半径之差)。因此,若两圆外离,则两圆圆心距d>12+7=19。2.(2022江苏苏州2分)弯制管道时,先按中心线计算其“展直长度”,再下料.根据如图所示的图形可算得管道的展直长度为▲mm.(单位:mm,精确到1mm)。【答案】389mm。【考点】弧长的计算。【分析】管道的展直长度实际上就是弧长,所以利用弧长公式即可求出:21用心爱心专心\n管道的展直长度为(mm)。3.(江苏省苏州市2022年2分)底面半径为2cm,高为3cm的圆柱的体积为▲(结果保留)【答案】12π。【考点】圆柱的计算。【分析】根据圆柱的体积=底面积×高,得:圆柱的体积=π×22×3=12π。4.(江苏省苏州市2022年3分)如图,直角坐标系中一条圆弧经过网格点A、B、C,其中,B点坐标为,则该圆弧所在圆的圆心坐标为▲。【答案】(2,0)。【考点】定圆的条件,坐标与图形性质,垂径定理。【分析】根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,可以作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心。则圆心是(2,0),如图所示:5.(江苏省苏州市2022年3分)如图,已知扇形的半径为3cm,圆心角为120°,则扇形的面积为▲cm2(结果保留)【答案】。【考点】扇形面积的计算。【分析】把相应数值代入求值即可:。6.(江苏省2022年3分)如图,AB是⊙O的直径,弦CD∥AB.若∠ABD=65°,则∠ADC=▲.21用心爱心专心\n【答案】25°。【考点】圆周角定理,平行线的性质,直角三角形两锐角的关系。【分析】∵CD∥AB,∴∠ADC=∠BAD。又∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°。又∵∠ABD=65°,∴∠ADC=∠BAD=90°-∠ABD=25°。7.(江苏省2022年3分)已知正六边形的边长为1cm,分别以它的三个不相邻的顶点为圆心,1cm长为半径画弧(如图),则所得到的三条弧的长度之和为▲cm(结果保留).【答案】。【考点】正六边形的性质,扇形弧长公式。【分析】如图,连接AC,则由正六边形的性质知,扇形ABmC中,半径AB=1,圆心角∠BAC=600,∴弧长。由正六边形的对称性,知,所得到的三条弧的长度之和为弧长的6倍,即。8.(江苏省苏州市2022年3分)如图,在4×4的方格纸中(共有16个小方格),每个小方格都是边长为1的正方形.、、分别是小正方形的顶点,则扇形的弧长等于▲.(结果保留根号及).【答案】。【考点】扇形的弧长公式。21用心爱心专心\n【分析】由图形可知,扇形的半径,根据扇形的弧长公式可计算出弧长为:。9.(江苏省苏州市2022年3分)如图,已知AB是⊙O的一条直径,延长AB至C点,使得AC=3BC,CD与⊙O相切,切点为D.若CD=,则线段BC的长度等于▲.【答案】1。【考点】圆的切线性质,勾股定理。【分析】连接OD,则由圆的切线性质得OD⊥CD,由AC=3BC有OC=2BC=2OB。∴Rt△CDO中,根据勾股定理有。10.(2022江苏苏州3分)已知扇形的圆心角为45°,弧长等于,则该扇形的半径是▲.【答案】2。【考点】弧长的计算。【分析】根据弧长的公式,得,即该扇形的半径为2。三、解答题1.(2022江苏苏州6分)如图,已知AB是半圆O的直径,AP为过点A的半圆的切线。在上任取一点C(点C与A、B不重合),过点C作半圆的切线CD交AP于点D;过点C作CE⊥AB,垂足为E.连接BD,交CE于点F。(1)当点C为的中点时(如图1),求证:CF=EF;(2)当点C不是21用心爱心专心\n的中点时(如图2),试判断CF与EF的相等关系是否保持不变,并证明你的结论。【答案】解:(1)证明:∵DA是切线,AB为直径,∴DA⊥AB。∵点C是的中点,且CE⊥AB,∴点E为半圆的圆心。又∵DC是切线,∴DC⊥EC。又∵CE⊥AB,∴四边形DAEC是矩形。∴CD∥AO,CD=AD。∴,即EF=AD=EC。∴F为EC的中点,CF=EF。(2)CF=EF保持不变。证明如下:如图,连接BC,并延长BC交AP于G点,连接AC,∵AD、DC是半圆O的切线,∴DC=DA。∴∠DAC=∠DCA。∵AB是直径,∴∠ACB=90°。∴∠ACG=90°。∴∠DGC+∠DAC=∠DCA+∠DCG=90°。∴∠DGC=∠DCG。∴在△GDC中,GD=DC。∵DC=DA,∴GD=DA。∵AP是半圆O的切线,∴AP⊥AB。又∵CE⊥AB,∴CE∥AP。∴△BCF∽△BGD,△BEF∽△BAD。∴。∵GD=AD,∴CF=EF。【考点】探究型,圆的综合题,切线的性质,矩形的判定和性质,平行线分线段成比例定理,等腰三角形的判定,相似三角形的判定和性质。【分析】(1)由题意得DA⊥AB,点E为半圆的圆心,DC⊥EC,可得四边形DAEC是矩形,即可得出21用心爱心专心\n,即可得EF与EC的关系,可知CF=EF。(2)连接BC,并延长BC交AP于G点,连接AC,由切线长定理可得DC=DA,∠DAC=∠DCA,由角度代换关系可得出∠DGC=∠DCG,即可得GD=DC=DA,由已知可得CE∥AP,所以,即可知CF=EF。2.(江苏省苏州市2022年7分)已知:⊙与⊙外切于点,过点的直线分别交⊙、⊙于点、,⊙的切线交⊙于点、,为⊙的弦,(1)如图(1),设弦交于点,求证:;(2)如图(2),当弦绕点旋转,弦的延长线交直线B于点时,试问:是否仍然成立?证明你的结论。【答案】解:(1)证明:连结,过点作⊙与⊙的公切线。∴。又∵是⊙的切线,∴。又∵,∴。又∵,∴。∴,即。(2)仍成立。证明如下:连结,过点作⊙和⊙的公切线。∵是⊙的切线,∴。∴。∴。又∵,∴。又∵,∴。∴,即。【考点】相切两圆21用心爱心专心\n切线的性质,弦切角定理,切线长定理,等腰三角形的性质,对顶角的性质,相似三角形的判定和性质。【分析】(1)连结,过点作⊙与⊙的公切线。根据弦切角定理可得,由也是⊙的切线,根据切线长定理可得,从而根据等腰三角形等边对等角的性质,得到,由对顶角相等的性质,得到。又,从而,根据相似三角形的性质即可证明。(2)同(1)可以证明。3.(江苏省苏州市2022年7分)如图,已知AB是⊙O的直径,BC切⊙O于点B,AC交⊙O于点D,AC=10,BC=6,求AB和CD的长。【答案】解:∵AB是⊙O直径,BC是⊙O的切线,∴BC⊥AB。∴在Rt△ABC中,。∵CA是⊙O的割线,∴CD•CA=BC2。∴CD×10=62,∴CD=3.6。【考点】切线的性质,切割线定理,勾股定理。【分析】由AB是⊙O直径,BC是⊙O的切线可以得到BC⊥AB,利用勾股定理在Rt△ABC中可以求出AB的长,又由CA是⊙O的割线看得到BC2=CD•CA,根据这个等式可即可求出CD。【没有学习切割线定理的,可连接BC,根据直径所对圆周角是直角的圆周角定理知∠ADB=900,从而根据△BCD∽△ACB得对应边成比例而求出CD。】4.(江苏省苏州市2022年7分)如图1,⊙O的直径为AB,过半径OA的中点G作弦CE⊥AB,在上取一点D,分别作直线CD、ED,交直线AB于点F、M。(1)求∠COA和∠FDM的度数;(2)求证:△FDM∽△COM;(3)如图2,若将垂足G改取为半径OB上任意一点,点D改取在上,仍作直线CD、ED,分别交直线AB于点F、M。试判断:此时是否仍有△FDM∽△COM?证明你的结论。21用心爱心专心\n【答案】解:(1)∵AB为直径,CE⊥AB,∴,CG=EG。在Rt△COG中,∵OG=OC,∴∠OCG=30°。∴∠COA=60°。又∵∠CDE的度数=的度数=的度数=∠COA的度数=60°,∴∠FDM=180°-∠CDE=120°。(2)证明:∵∠COM=180°-∠COA=120°,∴∠COM=∠FDM。在Rt△CGM和Rt△EGM中,,∴Rt△CGM≌Rt△EGM(HL)。∴∠GMC=∠GME。又∵∠DMF=∠GME,∴∠GMC=∠DMF。∴△FDM∽△COM。 (3)结论仍成立。证明如下:∵∠EDC的度数=的度数=的度数=∠COA的度数,∴∠FDM=180°-∠COA=∠COM。∵AB为直径,∴CE⊥AB。在Rt△CGM和Rt△EGM中,∴Rt△CGM≌Rt△EGM(HL)。∴∠GMC=∠GME。∴△FDM∽△COM。【考点】圆周角定理,锐角三角函数,特殊角的三角函数值,线段垂直平分线的性质,直角三角形两锐角的关系,平角定义,直角三角形全等的判定和性质,垂径定理,相似三角形的判定。【分析】(1)由于CG⊥OA,根据垂径定理可得出,,那么根据圆周角定理可得出∠CDE=∠COA,在Rt△COG中,可根据OG是半径的一半得出∠AOC是60°,那么就能得出∠FDM=180°-∠CDE=120°。(2)在(1)中根据垂径定理得出OA是CE的垂直平分线,那么△CMG和△BMG就应该全等,可得出∠CMA=∠EMG,也就可得出∠CMO=∠FMD,在(1)中已经证得∠AOC=∠EDC=60°,那么∠COM=∠MDF,因此两三角形相似。21用心爱心专心\n(3)可按(2)的方法得出∠DMF=∠CMO,关键是再找出一组对应角相等,还是用垂径定理来求,根据垂径定理我们可得出,那么∠AOC=∠EDC,根据等角的余角相等即可得出∠COM=∠FDM,由此可证出两三角形相似。5.(江苏省苏州市2022年6分)如图,⊙O2与⊙O1的弦BC切于C点,两圆的另一个交点为D,动点A在⊙O1,直线AD与⊙O2交于点E,与直线BC交于点F。(1)如图1,当A在弧CD上时,求证:①△FDC∽△FCE;②AB∥EC;(2)如图2,当A在弧BD上时,是否仍有AB∥EC?请证明你的结论。【答案】解:(1)证明:①∵BC为⊙O2的切线,∴∠D=∠FCE。又∵∠F=∠F,∴△FDC∽△FCE。②在⊙O1中,∠B=∠D,∠D=∠FCE,∴∠FCE=∠B。∴AB∥EC。 (2)仍有AB∥EC。证明如下:∵四边形ABCD是⊙O1的内接四边形,∴∠FBA=∠FDC。∵BC为⊙O2的切线,∴∠FCE=∠FDC。∴∠FCE=∠FBA。∴AB∥EC。【考点】弦切角定理,圆周角定理,圆内接四边形的性质,相似三角形的判定,平行线的判定。【分析】(1)①在△FDC与△FCE中,由弦切角定理得:∠D=∠FCE,已知公共角∠F,由此可判定两三角形相似。②根据平行线的判定,只需证明∠FCE=∠B;①中证得∠D=∠FCE,而⊙O1中,根据圆周角定理,可得∠D=∠B,将等角代换可得出∠B=∠FCE,由此得证。(2)根据平行线的判定,只需证明∠FCE=∠FBA,思路同(1)②,根据圆内接四边形的性质,得∠FBA=∠FDC;由弦切角定理,得∠FCE=∠FDC,将等角代换后可证得所求的结论。6.(江苏省苏州市2022年6分)如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,D是⊙O上的一点,且AD∥CO。21用心爱心专心\n(1)求证:△ADB∽△OBC;(2)若AB=2,BC=,求AD的长。(结果保留根号)【答案】解:(1)∵AD∥OC,∴∠A=∠COB。又∵AB是直径,BC是⊙O的切线,∴∠D=∠OBC=90°。∴△ADB∽△OBC。 (2)在Rt△OBC中,OB=AB=1,BC=,∴OC=∵△ADB∽△OBC,∴,即。∴。【考点】相似三角形的判定和性质,圆周角定理,切线的性质,勾股定理。【分析】(1)根据平行线的性质得∠A=∠COB,根据直径所对的圆周角是直角得∠D=∠OBC,就可以判定△ADB∽△OBC。(2)根据相似三角形的对应边成比例可以计算出OC的长。7.(江苏省苏州市2022年7分)如图①,△ABC内接于⊙O,且∠ABC=∠C,点D在弧BC上运动.过点D作DE∥BC.DE交直线AB于点E,连结BD.(1)求证:∠ADB=∠E;(2)求证:AD2=AC·AE;(3)当点D运动到什么位置时,△DBE∽△ADE请你利用图②进行探索和证明【答案】解:(1)证明:∵DE∥BC,∴∠ABC=∠E。∵∠ADB,∠C都是AB所对的圆周角,∴∠ADB=∠C。又∠ABC=∠C,∴∠ADB=∠E。 (2)证明:∵∠ADB=∠E,∠BAD=∠DAE,∴△ADB∽△AED。21用心爱心专心\n∴,即AD2=AB•AE。又∵∠ABC=∠C,∴AB=AC,∴AD2=AC•AE。(3)点D运动到弧BC中点时,△DBE∽△ADE。证明如下:∵DE∥BC,∴∠EDB=∠DBC。∵∠DBC所对的是弧,∠EAD所对的是弧,且,∴∠DBC=∠EAD。∴∠EDB=∠EAD。又∠DEB=∠AED,∴△DBE∽△ADE。【考点】圆周角定理,平行线的性质,等腰三角形的判定,相似三角形的判定和性质。【分析】(1)由DE∥BC,可得∠ABC=∠E;由∠ADB,∠C都是AB所对的圆周角,得∠ADB=∠C;又∠ABC=∠C,因此∠ADB=∠E。(2)由∠ABC=∠C得AB=AC;由△ADB∽△AED得;即AD2=AB•AE=AC•AE。(3)点D运动到弧BC中点时,△DBE∽△ADE。由,得∠BAD=∠DBC;由DE∥BC,得∠EDB=∠DBC;又∠BDE=∠BAD,因此△DBE∽△ADE。8.(江苏省苏州市2022年8分)如图,BC是⊙O的直径,点A在圆上,且AB=AC=4.P为AB上一点,过P作PE⊥AB分别BC、OA于E、F(1)设AP=1,求△OEF的面积.(2)设AP=a(0<a<2),△APF、△OEF的面积分别记为S1、S2。①若S1=S2,求a的值;②若S=S1+S2,是否存在一个实数a,使S<?若存在,求出一个a的值;若不存在,说明理由.【答案】解:(1)∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°。又∵AB=AC,∴∠B=∠C=45°。21用心爱心专心\n∵OA⊥BC,∴∠B=∠1=45°。∵PE⊥AB,∴∠2=∠1=45°。∴∠4=∠3=45°。则△APF、△OEF与△OAB均为等腰直角三角形。∵AP=l,AB=4,∴AF=,OA=。∴OE=OF=。∴△OEF的面积为。(2)①∵PF=AP=a.∴AF=.OE=OF=一。∴,∵S1=S2,∴,解得。∵,∴。②不存在。理由如下:∵,∴当时,S取得最小值为。∵,∴不存在这样实数a,使S<。【考点】圆周角定理,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理,解一元二次方程,二次函数的最值。【分析】(1)根据已知条件,证出△APF、△OEF与△OAB均为等腰直角三角形即易求出△OEF的面积。(2)①由S1=S2列出方程,解之即可。②求出S关于的函数关系式,由二次函数的最值求出S的最小值,与比较即可。9.(江苏省苏州市2022年9分))如图,在△ABC中,∠BAC=90°,BM平分∠ABC交AC于M,以A为圆心,AM为半径作OA交BM于N,AN的延长线交BC于D,直线AB交OA于P、K两点.作MT⊥BC于T(1)求证AK=MT;(2)求证:AD⊥BC;(3)当AK=BD时,求证:.21用心爱心专心\n【答案】证明:(1)∵∠BAC=90°,BM平分∠ABC交AC于M,MT⊥BC,∴AM=MT。又∵AM=AK,∴AK=MT。(2)∵BM平分∠ABC交AC于M,∴∠ABM=∠CBM。又∵AM=AN,∴∠AMN=∠ANM。又∵∠ANM=∠BND,∴∠AMN=∠BND。∵∠BAC=900,∴∠ABM+∠AMB=900。∴∠CBM+∠BND=900。∴∠BDN=900。∴AD⊥BC。(3)∵BNM和BPK是⊙A的割线,∴BN·BM=BP·BK。即。∵AK=BD,AK=MT,∴BD=MT。∵AD⊥BC,MT⊥BC,∴∠ADB=∠MTC=900。∴∠C+∠CMT=900。∵∠BAC=900,∴∠C+∠ABC=900。∴∠ABM=∠CMT。在△ABD和△CMT中,∵,∴△ABD≌△CMT(ASA)。∴AB=MC。∵AK=AM,∴AB+AK=MC+AM,即BK=AC。∴。【考点】角平分线的性质,三角形内角和定理,等腰三角形的性质,对顶角的性质,垂直的判定,割线长定理,全等三角形的判定和性质。【分析】(1)根据角平分线上的点到角两边距离相等的性质,有AM=MT,从而由圆的半径相等结论。(2)由已知,根据角平分线的性质、等腰三角形的性质和对顶角的性质即能得到∠CBM+∠BND=900的结论,从而根据三角形内角和定理得到∠BDN=900,即AD⊥BC。(3)根据割线长定理,有,故只要证得BK=AC即可证得结论。由△ABD≌△CMT可得AB=MC,由圆半径相等得AK=AM,从而AB+AK=MC+AM,即BK=AC。10.(江苏省苏州市2022年8分)21用心爱心专心\n如图,已知AB是⊙O的弦,OB=2,∠B=30°,C是弦AB上的任意一点(不与点A、B重合),连接CO并延长CO交于⊙O于点D,连接AD.(1)弦长AB等于▲(结果保留根号);(2)当∠D=20°时,求∠BOD的度数;(3)当AC的长度为多少时,以A、C、D为顶点的三角形与以B、C、O为顶点的三角形相似?请写出解答过程.【答案】解:(1)。(2)∵∠BOD是△BOC的外角,∠BCO是△ACD的外角,∴∠BOD=∠B+∠BCO,∠BCO=∠A+∠D。∴∠BOD=∠B+∠A+∠D。又∵∠BOD和∠A分别是弧BD所对的圆心角和圆周角,∴∠BOD=2∠A。又∵∠B=30°,∠D=20°,∴2∠A=∠A+30°+20°,即∠A=50°。∴∠BOD=2∠A=100°。(3)∵∠BCO=∠A+∠D,∴∠BCO>∠A,∠BCO>∠D。∴要使△DAC∽△BOC,只能∠DCA=∠BCO=90°。此时∠BOC=60°,∠BOD=120°,∴∠DAC=60°。∴△DAC∽△BOC。∵∠BCO=90°,即OC⊥AB,∴AC=AB=。∴当AC=时,以A、C、D为顶点的三角形与以B、C、O为顶点的三角形相似。【考点】弦径定理,直角三角函数,圆周角定理,三角形外角定理,相似三角形的判定。【分析】(1)由OB=2,∠B=30°知。(2)由∠BOD是圆心角,它是圆周角A的两倍,而得求。(3)要求AC的长度为多少时,△DAC∽△BOC,只能∠DCA=∠BCO=90°,据此可求。11.(2022江苏苏州8分)如图,已知半径为2的⊙O与直线l相切于点A,点P是直径AB左侧半圆上的动点,过点P作直线l的垂线,垂足为C,PC与⊙O交于点D,连接PA、PB,设PC的长为.21用心爱心专心\n⑴当时,求弦PA、PB的长度;⑵当x为何值时,的值最大?最大值是多少?【答案】解:(1)∵⊙O与直线l相切于点A,AB为⊙O的直径,∴AB⊥l。又∵PC⊥l,∴AB∥PC.∴∠CPA=∠PAB。∵AB为⊙O的直径,∴∠APB=90°。∴∠PCA=∠APB.∴△PCA∽△APB。∴,即PA2=PC·PD。∵PC=,AB=4,∴。∴在Rt△APB中,由勾股定理得:。(2)过O作OE⊥PD,垂足为E。∵PD是⊙O的弦,OF⊥PD,∴PF=FD。在矩形OECA中,CE=OA=2,∴PE=ED=x-2。∴CD=PC-PD=x-2(x-2)=4-x。∴。∵∴当时,有最大值,最大值是2。【考点】切线的性质,平行的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,垂径定理,矩形的判定和性质,二次函数的最值。【分析】(1)由直线l与圆相切于点A,且AB为圆的直径,根据切线的性质得到AB垂直于直线l,又PC垂直于直线l,根据垂直于同一条21用心爱心专心\n直线的两直线平行,得到AB与PC平行,根据两直线平行内错角相等得到一对内错角相等,再由一对直角相等,利用两对对应角相等的两三角形相似可得出△PCA与△PAB相似,由相似得比例,将PC及直径AB的长代入求出PA的长,在Rt△APB中,由AB及PA的长,利用勾股定理即可求出PB的长。(2)过O作OE垂直于PD,与PD交于点E,由垂径定理得到E为PD的中点,再由三个角为直角的四边形为矩形得到OACE为矩形,根据矩形的对边相等,可得出EC=OA=2,用PC-EC的长表示出PE,根据PD=2PE表示出PD,再由PC-PD表示出CD,代入所求的式子中,整理后得到关于x的二次函数,配方后根据自变量x的范围,利用二次函数的性质即可求出所求式子的最大值及此时x的取值。21用心爱心专心
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