1、圆的培优专题含解答一运用辅助圆求角度1、 如图, ABC 内有一点 D, DA = DB = DC,若 DAB = 20 , DAC = 30 ,1贝U 乙 BDC = . ( BDC = 2- BAC = 100 )2、 如图,AE = BE = DE = BC = DC,若 C= 100 ,则 BAD = . ( 50 )3、 如图,四边形 ABCD 中,AB = AC = AD,/ CBD = 20,/ BDC = 30,贝卩乙 BAD = .(厶 BAD = Z BAC + Z CAD = 40 + 60 = 100*)第1题 第2题 第3题解题策略:通过添加辅助圆,把问题转化成同弧所
2、对的圆周角与圆心角问题,思维更明朗!4、 如图,口 ABCD中,点E为AB、BC的垂直平分线的交点,若 D = 60 ,贝U AEC = . (/ AEC = 2 B = 2 D = 120 )5、 如图,O 是四边形 ABCD 内一点,OA = OB = OC, ABC = ADC = 70 ,贝U DAO + DCO = .(所求=360 - Z ADC 乙 AOC = 150 )6、如图,四边形 ABCD 中, ACB = ADB = 90 , - ADC = 25,则 ABC = ACBD共圆.运用圆周角和圆心角相互转化求角度7、如图,AB为O O的直径,C为AB的中点,D为半圆AB上
3、一点,则 ADC =8、如图,AB为O O的直径,CD过OA的中点E并垂直于OA,则.ABC =9、如图,AB为O O的直径,BC = 3AC,则ABC =解题策略:以弧去寻找同弧所对的圆周角与圆心角是解决这类问题的捷径!10、如图,AB为O O的直径,点 C、D在O O上, BAC = 50,则.ADC = 11、如图,O O的半径为1,弦AB = ,弦 AC = 3 ,则 BOC = 12、如图,PAB、PCD是O O的两条割线,PAB过圆心O,若AC =CD , - P= 30 ,则 BDC = .(设.ADC = x,即可展开解决问题)解题策略:在连接半径时,时常会伴随出现特殊三角形一
4、一等腰三角形或直角三角形或等腰直角三角形或等边三角形,是解题的另一个关键点!圆的四接四边形的外角等于内对角,是一个非常好用的一个重要性质!1、 如图,AB是O O的弦,OD_AB,垂足为 C,交O O于点D,点E在O O上,若.BED=30 , O O的半径为4,则弦AB的长是 .略解: OD _AB , AB = 2AC,且.ACO = 90 , . BED = 30 . AOC = 2 BED = 60. OAC = 30 , OC=- OA = 2,贝U AC = 2、3,因此 AB = 4 3.2、 如图,弦 AB垂直于O O的直径CD , OA = 5, AB = 6,贝U BC =
5、 .1略解:直径 CD _ 弦 AB , AE = BE =1 AB=3OE = 52 3 =4,贝U CE= 5+ 4 = 9 BC = - 92 32 =3.10第1题 第2题 第3题3、 如图,O O的半径为 25 , 弦 AB 丄 CD ,垂足为 P, AB = 8, CD = 6,贝U OP= 略解:如图,过点 O作OE_AB , OF_CD,连接OB , OD.则 BE = 2 AB = 4, DF =十 CD = 3,且 OB = OD = 2 5OE = ,(2、5)2 -42 =2 , OF= . (2i5)2-32T1又AB _CD,则四边形 OEPF是矩形,则 OP= ,
6、22 (.11)24、 如图,在O O内,如果 OA = 8, AB = 12, A = B = 60,则O O的半径为 略解:如图,过点 O作OD _ AB,连接OBAD = | AB = 4,因此,BD = 8, OD = 4、3 OB = 4.7 .5、如图,正 ABC 内接于O O, D 是O O 上一点,.DCA = 15 , CD = 10,贝U BC = 略解:如图,连接 OC , OD,则.ODC = . OCD/ ABC 为等边三角形,则 OCA = OCE = 30 ,二 ODC = OCD = 45 OCD是等腰三角形,则 OC = 5、26、如图,O O的直径AB =
7、4, C为AB的中点,E为OB上一点, AEC = 60 , CE的延长线交O O于点D,贝y CD = 略解:如图,连接 OC,贝U OC= 2则 DE = 2CD = 2 .2002 -1502 =100 7 ,所以受影响的时间为 100-7 “107 =10 (时)1、如图,O O的直径AB = 10,弦AC = 6, - ACB的平分线交O O于D,求CD的长.解:如图,连接 AB , BD,在CB的延长线上截取 BE = AC ,连接DE ACD = BCD , AD = BD又乙 CAD = Z EBD , AC = BE CAD EBD ( SAS)CD = DE , ADC =
8、 . BDE/ AB 为O O 的直径,则.ACB = . ADB = 90 BC = 一 102 _62 =8 ; ADC +. CDB = . CDB +. BDE = 90 ,即.CDE = 90 CDE是等腰直角三角形且 CE= 14, CD = 7 22、如图,AB是O O的直径,C是半圆的中点,M、D分别是CB及AB延长线上一点,且MA = MD,若 CM = 2,求 BD 的长.解:如图,连接 AC,贝U AC = BC, . C = 90,即 ABC是等腰直角三角形过点 M 作 MN / AD,则 NMA = MAD则厶CMN也是等腰直角三角形,则 MN = .2 CM乙 AN
9、C = Z MBD = 135 ,又 MA = MD , . D = . NMA = . MAD AMN BMD (AAS )BD = MN = 23、如图,AB为O O的直径,点N是半圆的中点,点 C为AN上一点,NC = . 3 .求BC AC的值.解:如图,连接 AN , BN,则 ABN是等腰直角三角形在BC上截取BD = AC,连接DN/ AN = BN , CAN = DBN , AC = BD ACN BDN ( SAS)CN = DN , CNA = DNB ,厶CND = Z CNA + Z AND = Z ADN +乙DNB = 90 ,即 CND是等腰直角三角形CD =
10、. 2 NC = ,6 ,BC AC = BC BD = CD =、64、如图,点 A、B、C为O O上三点,AC二BC,点M为BC上一点,CE_AM于E,AE = 5, ME = 3,求 BM 的长.解:如图,在 AM上截取 AN = BM,连接CN , CM./ AC =BC , AC = BC,又 / A = Z B ACN BCM (SAS)CN = CM,又 CE_AMNE = ME = 3,BM = AN = AE NE = 25、如图,在O O中,P为BAC的中点,PD_CD , CD交O O于A,若AC = 3, AD = 1 , 求AB的长.解:如图,连接 BP、CP,贝U
11、BP= CP, . B = . C过点P作PE _AB于点E,又PD CD BEP = CDP BEP也厶 CDP (AAS )BE = CD = 3+1 = 4, PE= PD连接 AP,贝 U Rt AEP 也 Rt ADP ( HL ),贝 U AE = AD = 1 AB = AE+BE = 56、如图,AB 是 O 的直径,MN 是弦,AEMN 于 E, BF MN 于 F, AB = 10, MN = 8.求BF AE的值.解: v AE _ MN , BF _ MN,贝U AE / BF,/ A = Z B如图,延长EO交BF于点G,贝U AOE = BOG , AO = BO
12、AOE BOG (AAS ),贝U OE = OG过点 O 作 OHMN , FG = 2OH , HN = 4连接 ON,贝U ON = 5, OH = 52 -42 =3,贝U BG AE = FG = 6.1、如图,O O是厶BCN的外接圆,弦 AC_BC,点N是AB的中点,.BNC = 60 ,亠 BN +求BC的值解:如图,连接 AB,贝U AB为直径, BNA = 90连接AN,则BN = AN,则 ABN是等腰直角三角形J2- BN = AB ;又 / BAC = BNC = 60 ,解:如图,作直径 AE,连接DE,则/ ADE = 903、如图,AB为O O的直径,C为O O
13、上一点,D为CB延长线上一点,且 Z CAD = 45 EF = CG, CE / DG,则 ECB = CDG = CAE ACE DCG (AAS ),贝U CE = CG = EF(2)略解:AC = CD =、42 62 =2.13.24、如图,AB为O O的直径,CD_AB于点D, CD交AE于点F, AC=CE.(1)EH = AH = 1 AE=4求证:AF = CF;(2)若O O的半径为5,AE = 8,求EF的长(1 )证:如图,延长 CD交O O于点G,连接AC.直径 AB I CG,贝U AG = AC =CE . CAE = ACG,贝U AF = CF(2)解:如图
14、,连接 OC交AE于点H,则OC_AE ,OH = .52 -42 =3,贝U CH = 5- 3= 2设 HF = X,贝V CF = AF = 4 X2 2 2 3 3则 x 2 =(4 -x) , x ,即 HF =2 211 EF =25、如图,在O O中,直径 CD 弦AB于E, AM BC于M,交CD于N,连接 AD.(1)求证:AD = AN ;3h丿(2)若 AB = 4*2 , ON = 1,求O O 的半径.(1)证:T CD _ AB , AM _ BCC + CNM = - C+ B = 90匚 B = Z CNM ,又 B = D, AND = CNM D = AND
15、,即 AD = AN(2)解:直径 CD _ 弦 AB,则 AE = 2、Q又 AN = AD,贝U NE = ED如图,连接 OA,设OE = x,贝U NE = ED = x 1OA = OD = 2x 1 x2 (2,2)2 =(2x 1)2,则 x=1 O O的半径OA = 31、在O O 中,弦 AB_CD 于 E,求证: AOD + BOC = 证:如图,连接AC,/ AB _CD,则.CAB + . ACD = 90又.AOD = 2 ACD , BOC = 2 BAC . AOD + . BOC = 180 .2 2 22、在O O中,弦AB CD于点E,若O O的半径为R,求
16、证:AC + BD = 4R .证: AB _CD,则.CAB + . ACD = 90如图,作直径 AM,连接CM则三 ACM = Z ACD + Z DCM = 90 / CAB = Z DCM ,- BC = DMCM = BD2 2/ AC2+ CM2= AMAC2+ BD2= 4R2 3、在O O中,弦AB CD于点E,若点M为AC的中点,求证 ME BD.证:如图,连接 ME,并延长交BD于点F AB CD,且点M为AC的中点ME为RtAAEC斜边上的中线AM = ME乙 A = AEM =乙 BEF又 B = C, A + C= 90 BEF + B= 90 ,即 BFE = 9
17、0 ME BD.14、在O O中,弦 AB _ CD于点E,若ON _ BD于N,求证:ON = AC.2证:如图,作直径 BF,连接DF,贝U DF _ BD,又 ON _ BD ,ON / FD,又 OB = OF1ON = - DF2连接 AF,贝U AF _ AB,又 CD _ ABAF / CD AC =FD,贝U AC = FD1-ON = AC25、在O O 中,弦 AB _ CD 于点 E,若 AC = BD , ON _ BD 于 N, OM _ AC 于 M.(1)求证:ME/ON ;(2)求证:四边形 OMEN为菱形.证:(1)如图,延长 ME交OD于点F AM = EM
18、,. A = AEM = BEF又 B = C, A + C = 90 B + BEF = 90 ,则 BFE = 90 MF _ BD,又 ON BD MF / ON(2)由(1)知 MF / ON,同理可证 OM / NE ,四边形OMEN是平行四边形/ AC = BD , OM = ON四边形OMEN为菱形.一圆与内角平分线问题往往与线段和有关,实质是对角互补的基本图形1、如图,O O ABC的外接圆,弦 CD平分.ACB,- ACB = 90 .求证:CA + CB = .2 CD.证:如图,在 CA的延长线上截取 AE = BC,连/ CD 平分 / ACB, AD = BD CDE
19、是等腰直角三角形,则 CA + CB = CE = 、2 CD.2、如图,O O ABC的外接圆,弦 CD平分 ACB,- ACB = 120,求一CD 的值解:如图,在 CA的延长线上截取 AE = BC,/ CD 平分乙 ACB, AD = BD又/ DAE =乙 DBC,AE = BC DAE DBC ( SAS)CD = DE,又/ ACD = 60 CDE是等边三角形“ CA+CBCD = CE = CA + BC,即-CD = 13、如图,过0、M(1,1)的动圆O 01交y轴、X轴于点 解:如图,过点 M作ME _ y轴,MF _ X轴,连 AM、由M (1,1)知:四边形 OF
20、ME是正方形.OE = OF = 4,EM = FM,又乙 MBF =乙 MAE, AEM BFM (AAS ),贝U AE = BFOA + OB = AE + OE+ OF BF = 8.6、如图,A (4,0) , B(0,4) , O O1 经过 A、B、O 三点,PB PA 求 的值解:如图,在BP上截取BC = AP A (4,0) , B(0, 4),则 OA = OB = 4 又/ OAP = Z OBC OAPOBC (SAS)点这P为OA上动点(异于0、A)OC = OP,且 N COP = AOB = 90 :则 PBPOPA = PO =血.切线与一个圆 答案:1、70
21、 ; 2、20 ; 3、80 ; 4、120 ; 5、130 ; 6、451、 如图,AD切O O于A , BC为直径,若 Z ACB = 20,则E CAD = .2、 如图,AP切O O于P, PB过圆心,B在O O上,若.ABP = 35,则.APB = .3、 如图,PA、PB为O O的切线,C为ACB上一点,若.BCA = 50,则.APB = 9、如图,O 01和0 02外切于D, AB过点D,右A0 2D = 100 , C为优弧BD上任一点,则DCB = 答案:7、140 ; & 40 ; 9、50 (过点D作两圆的切线)1、 如图,在O O的内接 ACB中,乙ABC = 30
22、 , AC的延长线与过点 D的切线BD交于点 D,若O O 的半径为 1 , BD /OC,贝U CD = . ( CD =-)32、 如图 ABC内接于O O, AB = BC,过点A的切线与 OC的延长线交于 D, BAC = 75 ,CD =,贝U AD = . (AD = 3) 3、如图,O O BCD的外接圆,过点 C的切线交BD的延长线于 A, ACB = 75 ,-ABC = 45,则 DB 的值为 . (CD i 2 )4、 如图,AB为O O的直径,弦 DC交AB于E,过C作O O的切线交 DB的延长线于 M ,若 AB = 4 , ADC = 45 , M = 75,则 C
23、D = . (CD = 2,3 )5、 如图,等边 ABC内接于O O, BD BO O于B, AD BD于D, AD交O O于E,O O的半径为1,贝U AE = . (AE = 1)6、如图, ABC中,/ C= 90 , BC = 5,O O与ABC的三边相切于 D、E、F,若O O的半径为2,则厶ABC的周长为 . ( C= 30)7、如图, ABC 中,/ C = 90 , AC = 12, BC = 16,点 O 在 AB 上,O O 与 BC 相切于 D,1、如图,AB为O O的直径,C为AE的中点,CD丄BE于D(1)判断DC与O O的位置关系,并说明理由;(2)若DC = 3
24、,0 O的半径为5,求DE的长.解:(1) DC是O O的切线,理由如下:如图,连接 OC, BC,则 N ABC = Z CBD = Z OCB OC / BD,又 CD 丄 BE OC _ CD,又OC为O O的半径 DC是O O的切线(2)如图,过 O作OF_BD,则四边形 OFDC是矩形,且 BE = EF - OF= CD = 3, DF = OC = 5,EF= BF = - 52 -32 4, DE = DF EF= 12、如图,AB为O O的直径,D是BC的中点,DEAC交AC的延长线于E,O O的切线 BF交AD的延长线于点F.(1)求证:DE为O O的切线;(2)若DE =
25、 3,O O的半径为5,求DF的长(1)证:显然, CAD = OAD = ODAOD / AE,又 DE _ AC,OD _ DE,又OD为O O半径DE为O O的切线(2 )解:如图,过点 O作OG_AC,贝U OGDE是矩形,即 OG = DE = 3,DE = OD = 5AG = .52 -32 =4,贝y AE = 5 + 4= 9, - 92 32 =3.10连接 BD,贝U BD AD, BD = ,102 (3 .10): 10设 DF = X,则 X2 0 10)2 = BF = (x 310)2 -102, DF = X = 0 .3、如图,四边形 ABCD内接于O O,
26、 BD是O O的直径,AE _ CD于E, DA平分.BDE.(1)求证:AE是O O的切线;(2)若 AE = 2, DE = 1,求 CD 的长.(1 )证:如图,连接 0A,则.ADE =. ADO = . OAD OA / CD , 又 AE _ CD OA _ AE,又OA为O O的半径 AE是O O的切线(2)解:如图,过点 O作OF丄CD,贝U CD = 2DF,且四边形OFEA是矩形EF = OA = OD,OF = AE = 2设 DF = X,贝U OD = EF= X 12 2 2 x 2 =(x 1), x=1.5CD = 2CF = 2x =34、如图,AE 是O O
27、 的直径,DF BO O 于 B,AD DF 于 D,EF DF 于 F.(1)求证:EF + AD = AE ;(2)若EF = 1,DF = 4,求四边形 ADFE的周长.(1 )证:如图,连接 CE,则四边形CDFE是矩形连接OB交CE于点G,/ DF是O O的切线 OB _ DF , OB _CE BG = CD = EF, OG / AC,又 AO = OE AC = 2OGEF + AD = AC + CD + EF= 2OG+ 2BG = 2OB = AE.(2)解:显然 CE = DF = 4, CD = EF = 1设 AC = x,贝U AD = x 1, AE = x 2
28、2 2 2x 4 =(x 2),贝y X=3,贝y AC = 3, AD = 4, AE = 5四边形CDFE的周长为14.1、如图,已知点 A是O O上一点,半径 0C的延长线与过点 A的直线交于点 B, OC = BC,1AC = - OB.2(1)求证:AB是O 0的切线;(2)若.ACD = 45 , 0C = 2,求弦CD的长.(1)证:T OC = 0B ,1 AC为OAB的OB边上的中线,又 AC = - OB2 OAB是直角三角形,且 OAB = 90,又AB是O O的切线(2)解:显然,OA = OC =人。,即厶OAC是等边三角形乙 AOC = 60,/ D = 30如图,
29、过点A作AE _ CD于点E, ACD = 45 , AEC是等腰直角三角形,AE = CE = 2 AC = OC 2 , DE = . 3AE = ,62 22、如图,PA、PB 切O O 于 A、B,点 M 在 PB 上,且 OM / AP , MN AP 于 N.(1)求证:OM = AN ; (2)若O O的半径r =3 , PA = 9,求OM的长.(1 )证:如图,连接 OA ,T PA为O O的切线,OA _ AP,又 MN _ APOA / MN,又 OM /AP ,四边形 OANM 是矩形,即 OM = AN(2 )解:如图,连接 OB,t PB、PA为O O的切线 OBM = MNP = 90 , PB = PA= 9 / OM/AP,. OMB = P,又 OB = OA = MN , OBM MNP (AAS )
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