1、1(分类)滚动小专题(十一)与圆有关的计算与证明类型 1 与圆的基本性质有关的计算与证明(2018安徽)20.如图, O 为锐角 ABC 的外接圆,半径为 5.(1)用尺规作图作出 BAC 的平分线,并标出它与劣弧 BC 的交点 E(保留作图痕迹,不写作法);(2)若(1)中的点 E 到弦 BC 的距离为 3,求弦 CE 的长.解:(1)画图略(2)AE 平分BAC弧 BE=弧 EC,连接 OE则 OEBC 于点 F,EF=3连接 OC、EC在 RtOFC 中,由勾股定理可得 FC= 21在 RtEFC 中,由勾股定理可得 CE= 30(2018 湖州)21 (8 分) (2018湖州)如图,
2、已知 AB 是O 的直径,C,D 是O 上的点,OCBD,交 AD 于点 E,连结 BC(1)求证:AE=ED;(2)若 AB=10,CBD=36,求 的长2(2018 无锡)24、(本题满分 8 分)如图,四边形 ABCD 内接于圆心O,AB=17,CD=10,A=90,cos B= ,求 AD 的长。53 D BCA【解答】DAABDAB=90在圆 O 中DCB=90延长 AD、BC 交于点 E,易证B=EDC53DC0EcosB34tan在EAB 中,EA= 36817DA=EA-ED= =650325 (10 分)如图,AB 是以 O 为圆心的半圆的直径,半径 COAO,点 M 是 上
3、的动点,且不与点 A、C、B 重合,直线 AM 交直线 OC 于点 D,连结 OM 与 CM(1)若半圆的半径为 10当AOM=60时,求 DM 的长;当 AM=12 时,求 DM 的长(2)探究:在点 M 运动的过程中,DMC 的大小是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由【解答】解:(1)当AOM=60时,OM=OA,AMO 是等边三角形,A=MOA=60,MOD=30,D=30,DM=OM=10过点 M 作 MFOA 于点 F,设 AF=x,OF=10x,AM=12,OA=OM=10,由勾股定理可知:12 2x 2=102(10x) 24x= ,AF= ,MFOD,AMFADO,
4、 , ,AD=MD=ADAM=(2)当点 M 位于 之间时,连接 BC,C 是 的重点,B=45,四边形 AMCB 是圆内接四边形,此时CMD=B=45,当点 M 位于 之间时,连接 BC,由圆周角定理可知:CMD=B=45综上所述,CMD=455(2018 温州)22.(本题 10 分)如图,D 是ABC 的 BC 边上一点,连接 AD,作ABD 的外接圆,将ADC 沿直线 AD 折叠,点 C 的对应点 E 落在上.(1)求证:AE=AB.(2)若CAB=90,cosADB= ,BE=2,求 BC 的长.13(2018 台州)24.如图, 是 的内接三角形,点 在 上,点 在弦 上( 不AB
5、CODABCEAB与 重合) ,且四边形 为菱形.ADE6(1)求证: ;ACE(2)求证: ;2BAC(3)已知 的半径为 3.O若 ,求 的长;5A当 为何值时, 的值最大?BCAC(2018 南通)28.如图, 的直径 , 是 上(不与点 重合)的任一点,点O26BPABAB、为 上的两点.若 ,则称 为直径 的“回旋角”.D、 AAPDCD(1)若 ,则 是直径 的 “回旋角”吗?并说明理由;60BPCDCPDAB(2)若 的长为 ,求“回旋角” 的度数;A134(3)若直径 的“回旋角”为 ,且 的周长为 ,直接写出 的长.1202413AP解:28 (1)是;(2)45;(3)3
6、或 23(2018 湘潭)7(2018 南京)26.如图,在正方形 中, 是 上一点,连接 .过点 作 ,ABCDEABDEAFDE垂足为 . 经过点 、 、 ,与 相交于点 .FOAFG(1)求证 ;AFGDC (2)若正方形 的边长为 , ,求 的半径B41AEO8(2018 黄冈)18. 如图, 是 的直径, 为 的弦, , 与 的延ADOABOPADOB长线交于点 ,过 点的切线交 于点 .PBPC(1)求证: .C(2)若 , ,求线段 的长.2OA19(2018 宜昌)21. 如图,在 中, . 以 为直径的半圆交 于点 ,交ABCABACD于点 .延长 至点 ,使 ,连接 .BC
7、EFEFC,(1)求证:四边形 是菱形;(2) 若 ,求半圆和菱形 的面积.AD72,21.(1)证明: 为半圆的直径,AB,90E,C,又 ,FA四边形 是平行四边形.B又 ,(或 , )C90E平行四边形 是菱形.(2)解: ,7,2AD设 ,则 ,xBx解法一:连接 , (如图)图 1 为半圆的直径,AB10,90ADB22C(7)4xx或 (舍去)128解法二:连接 .(如图)E图 2四边形 是圆内接四边形ABED180CEBACD427x80或 (舍去)1x2解法三:如图 1,连接 ,BD为半径的直径,AB90可证 CEA427x或 (舍去)128=S半 圆,5BD11=815S菱
8、形(2018 福建)(2018 张家界)20、 (本小题满分 6 分)如图,点 是 的直径 延长线上一点,且 =4,点 为 上一个动点(不与POABABM12重合),射线 与 交于点 (不与 重合)BA、 PMONM(1) 当 在什么位置时, 的面积最大,并求岀这个最大值;AB(2)求证: .N20.解:(1)当点 M 在 AB 弧的中点处时, 最大 1 分 (其它表述合理均给分)因为此时: 2 分 2412ABO3 分SABM(2) 4 分PN5 分6 分(2018 贵阳)23. (本题满分 10 分如图, AB 为 O 的直径 AB 4 点 C 在半圆上, OC AB , 垂足为点 O ,
9、 P 为半圆上任意一点, 过 P 点作 PE OC 于点 E, 设 OPE 的内心为 M , 连接 OM、 PM .( 1)求 OMP 的度数;( 2)当点 P 在半圆上从点 B 运动到点 A 时,求内心 M 所经过的路径长 .AMS13【解】 ( 1) PE OC PEO 90 EPO EOP 90 M 是 OPE 的内心 EOM POM, EPM OPM POM OPM 1 ( EPO EOP) 452在 POM 中, OMP 180 ( POM OPM ) 180 45 135( 2) 连接 CM , 作过 O、 M、 C 三点的外接圆, 即 N , 连接 NC、 NO , 在 N的优弧
10、上任取一点 H ,连接 HC、 HO . 如图所示:14由题意知: OP OC, POM COM, OM OM POM COM OMP OMC 135在 N 的内接四边形 CMOH 中, H 180 OMC 180 135 45 N 2 45 90由题意知: OC 1 AB 1 4 22 2在等腰直角三角形 CNO 中, NC NO由勾股定理得: NC 2 NO 2 OC 2 即 2 NC 2 22 NC 2当点 P 在 上 运 动 时 ,点 M 在 上运 动90 的长 为:180 与 关于 OC 对称2 2 2 当点 P 在 上 运 动 时 , 点 M 所 在 弧 上 的 运 动 路 径 长
11、 与当点 P 在 上 运 动 时 , 点 M 在上运 动的 路径 长相 等 当点 P 在半圆上从点 B 运动到点 A 时,求内心 M 所经过的路径长为:2 2 2215(2018 遵义)25. (12 分 )如 图 ,AB 是 半 圆 O 的 直 径 ,C 是 AB 延 长 线 上 的 点 ,AC 的 垂 直 平 分 线 交 半 圆 于 点D,交 AC 于点 E,连接 DA,DC.已知半圆 0 的半径为 3,BC=2.(1) 求 AD 的 长 .(2) 点 P 是 线 段 AC 上 一 动 点 , 连 接 DP,作DPF=DAC,PF 交 线 段 CD 于 点 F.当DPF 为 等 腰 三 角
12、 形 时 , 求 AP 的 长 .16(2018 哈尔滨)171819类型 2 与切线有关的计算与证明(2018 十堰)23.如图, 中, ,以 为直径的 交 于点 ,交 于点 ,过点 作ABCABOBCDAED于点 ,交 的延长线于点 .FGACG(1)求证: 是 的切线;FGOA(2)若 ,求 的值.tan2CB(2018德州)22.如图, 是 的直径,直线 与 相切于点 ,且与 的延长线交于点 .点 是AOCDOACABEC的中点.ABF(1)求证: ADC(2)若 . 的半径为 3,一只蚂蚁从点 出发,沿着 爬回至点 ,求蚂蚁爬过的路程30OBAECB结果保留一位小数.147,20(2
13、018绵阳)如图,AB 是 的直径,点 D 在 上(点 D 不与 A,B 重合) ,直线 AD 交过点 B 的切线于点 C,OO过点 D 作 的切线 DE 交 BC 于点 E。(1)求证:BE=CE;(2)若 DE 平行 AB,求 的值。ACsin21(2018滨州)22.如图, 为 的直径,点 在 上, 于点 ,且 平分 .求证;(1)直ABOCADCADB线 是 的切线;(2) .DCOA2CD(2018 内江)26.如图,以 的直角边 为直径作 交斜边 于点 ,过圆心 作 ,交RtABCOACDO/EAC于点 ,连接 .BCED(1)判断 与 的位置关系并说明理由;O(2)求证: ;2C
14、E(3)若 , ,求 的长.4tan35A(2018内江)如图,以 RtABC 的直角边 AB 为直径作O 交斜边 AC 于点 D,过圆心 O 作 OEAC,交 BC 于点 E,连接 DE(1)判断 DE 与O 的位置关系并说明理由;(2)求证:2DE 2=CDOE;(3)若 tanC= ,DE= ,求 AD 的长22【解答】解:(1)DE 是O 的切线,理由:如图,连接 OD,BD,AB 是O 的直径,ADB=BDC=90,OEAC,OA=OB,BE=CE,DE=BE=CE,DBE=BDE,OB=OD,OBD=ODB,ODE=OBE=90,点 D 在O 上,DE 是O 的切线;(2)BCD=
15、ABC=90,C=C,BCDACB, ,BC 2=CDAC,由(1)知 DE=BE=CE= BC,4DE 2=CDAC,由(1)知,OE 是ABC 是中位线,AC=2OE,4DE 2=CD2OE,2DE 2=CDOE;(3)DE= ,BC=5,23在 RtBCD 中,tanC= = ,设 CD=3x,BD=4x,根据勾股定理得, (3x) 2+(4x) 2=25,x=1(舍)或 x=1,BD=4,CD=3,由(2)知,BC 2=CDAC,AC= = ,AD=ACCD= 3= (2018甘肃)(2018南充)22.如图, 是 上一点,点 在直径 的延长线上, 的半径为 3, , .COAPABO
16、A2PB4C(1)求证: 是 的切线.PCOA(2)求 的值.tanB2422.解:(1)证明:连接 .OC 的半径为 3, .OA3B又 , .2BP5在 中, ,C22245P 为直角三角形, .90OC ,故 为 的切线.OPA(2)过 作 于点 , .CD90DP , .C , , , , .PO2O25OC43D125C又 ,45AD在 中, .RtC1tan2CDAB(2018金华/丽水)如图,在 Rt ABC 中,点 O 在斜边 AB 上,以 O 为圆心, OB 为半径作圆,分别与 BC,AB 相交于点 D,E,连结 AD.已知 CAD= B.(1)求证: AD 是 O 的切线.
17、(2)若 BC=8,tan B= ,求 O 的半径.1225(2018 宁波)(2018 衢州)如图,已知 AB 为O 直径,AC 是O 的切线,连接 BC 交O 于点 F,取弧 BF 的中点 D,连接 AD 交BC 于点 E,过点 E 作 EFAB 于 H。(1)求证:HBEABC;(2)若 CF4,BF5,求 AC 和 EH 的长。26(2018枣庄)23如图,在 中, , ,以 为直径作 交 于RtACB09cmBCA4,3OAB点 .D(1)求线段 的长度;A(2)点 是线段 上的一点,试问:当点 在什么位置时,直线 与 相切?请说明理由.FEEDO解:(1)在 RtACB 中,AC=
18、3cm,BC=4cm,ACB=90,AB=5cm;连接 CD,BC 为直径,ADC=BDC=90;A=A,ADC=ACB,RtADCRtACB; , ;(2)当点 E 是 AC 的中点时,ED 与O 相切;证明:连接 OD,DE 是 RtADC 的中线;ED=EC,EDC=ECD;OC=OD,27ODC=OCD;EDO=EDC+ODC=ECD+OCD=ACB=90;EDOD,ED 与O 相切(2018 成都)20.如图,在 中, , 平分 交 于点 , 为 上一点,经过点RtABC90ADBCDOAB, 的 分别交 , 于点 , ,连接 交 于点 .ADO EFOG(1)求证: 是 的切线;B
19、CO(2)设 , ,试用含 的代数式表示线段 的长;AxFy,xyAD(3)若 , ,求 的长.8E5sin13DG2823 (10 分) (2018自贡)如图,在ABC 中,ACB=90(1)作出经过点 B,圆心 O 在斜边 AB 上且与边 AC 相切于点 E 的O(要求:用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)设(1)中所作的O 与边 AB 交于异于点 B 的另外一点 D,若O 的直径为 5,BC=4;求 DE 的长 (如果用尺规作图画不出图形,可画出草图完成(2)问)解:(1)O 如图所示;(2)作 OHBC 于 H29AC 是O 的切线,OEAC,C=CEO=OHC=90,四边
20、形 ECHO 是矩形,OE=CH= ,BH=BCCH= ,在 RtOBH 中,OH= =2,EC=OH=2,BE= =2 ,EBC=EBD,BED=C=90,BCEBED, = , = ,DE= (2018 泸州)24.如图 10,已知 AB,CD 是 O 的直径,过点 C 作 O 的切线交 AB 的延长线于点 P, O 的弦 DE 交AB 于点 F,且 DF=EF.(1)求证: ;2COP(2)连接 EB 交 CD 于点 G,过点 G 作 GH AB 于点 H,若 PC= ,PB=4,求 GH 的长. 42【解答】 (1)证明:PC 是O 的切线,O PHGFEDCBA30OCPC,PCO=90,AB 是直径,EF=FD,ABED,OFD=OCP=90,FOD=COP,OFDOCP, = ,OD=OC,OC 2=OFOP(2)解:如图作 CMOP 于 M,连接 EC、EO设 OC=OB=r在 RtPOC 中,PC 2+OC2=PO2,(4 ) 2+r2=(r+4) 2,r=2,CM= = ,DC 是直径,CEF=EFM=CMF=90,四边形 EFMC 是矩形,EF=CM= ,在 RtOEF 中,OF= = ,EC=2OF= ,ECOB, = = ,