2019-2020年中考数学总复习题型专项九圆的证明与计算试题4

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1、2019-2020年中考数学总复习题型专项九圆的证明与计算试题4圆的有关计算与证明是中考的必考内容之一,占有较大的比重,通常结合三角形、四边形等知识综合考查,以计算、证明的形式出现,解答此类问题要熟练掌握圆的基本性质,特别是切线的性质与判定,利用圆的性质求线段长、角度或阴影部分的面积等,都是考查的重点.类型1 与圆的基本性质有关的计算与证明1.(xx·安徽)在⊙O中,直径AB=6,BC是弦,∠ABC=30°,点P在BC上,点Q在⊙O上,且OP⊥PQ.(1)如图1,当PQ∥AB时,求PQ的长度;(2)如图2,当点P在BC上移动时,求PQ长的最大值.解:(1)连接OQ.∵PQ∥AB,OP⊥PQ

2、,∴OP⊥AB.在Rt△OBP中,∵tanB=,∴OP=3tan30°=.在Rt△OPQ中,∵OP=,OQ=3,∴PQ==.(2)连接OQ.在Rt△OPQ中,PQ==,当OP的长最小时,PQ的长最大,此时OP⊥BC,则OP=OB=,∴PQ长的最大值为=.2.(xx·玉溪)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,OF⊥AC于点F.(1)请探索OF和BC的关系并说明理由;(2)若∠D=30°,BC=1时,求圆中阴影部分的面积.(结果保留π)解:(1)OF∥BC,OF=BC.理由:由垂径定理得AF=CF.∵AO=BO,∴OF是△ABC的中位线.∴OF∥BC,OF=BC.(2)连接OC.由(1

3、)知OF=.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°.∵∠D=30°,∴∠A=30°.∴AB=2BC=2.∴AC=.∴S△AOC=×AC·OF=.∵∠AOC=120°,OA=1,∴S扇形AOC==.∴S阴影=S扇形AOC-S△AOC=-.类型2 与圆的切线有关的计算与证明3.(xx·云南模拟)如图,AB是⊙O的直径,点P在BA的延长线上,弦CD⊥AB于点E,∠POC=∠PCE.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)若OE∶EA=1∶2,PA=6,求⊙O的半径.解:(1)证明:∵CD⊥AB,∴∠CEP=90°.∴∠PCE+∠P=90°.∵∠POC=∠PCE,∴∠POC+∠P=90°,即∠OCP=

4、90°.∴PC是⊙O的切线.(2)∵∠POC=∠PCE,∠P=∠P,∴△CEP∽△OCP.∴=.设半径为R,则OE=,EA=.∴CP2=OP·EP.∴(R+6)2-R2=(6+R)·(+6).解得R=3(R=0舍去).∴⊙O的半径为3.4.(xx·永州)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AB为直径,过点B的切线与AC的延长线交于点D,E是BD中点,连接CE.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)若AC=4,BC=2,求BD和CE的长.解:(1)证明:连接OC.∵BD是⊙O的切线,∴∠CBE=∠A,∠ABD=90°.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°.∴∠ACO+∠BCO=90°,∠BCD

5、=90°.∵E是BD中点,∴CE=BD=BE.∴∠BCE=∠CBE=∠A.∵OA=OC,∴∠ACO=∠A.∴∠ACO=∠BCE.∴∠BCE+∠BCO=90°,即∠OCE=90°,CE⊥OC.∴CE是⊙O的切线.(2)∵∠ACB=90°,∴AB===2.∵tanA====,∴BD=AB=.∴CE=BD=.5.(xx·云南模拟)如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,点D在AB延长线上,且∠BCD=∠A.(1)求证:DC是⊙O的切线;(2)若∠A=30°,AC=2,求图中阴影部分的面积.解:(1)证明:连接OC.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,即∠ACO+∠BCO=90°.∵OA=OC,

6、∴∠A=∠ACO.∵∠A=∠BCD,∴∠ACO=∠BCD.∴∠BCD+∠BCO=90°.∴DC是⊙O的切线.(2)过点O作OE⊥AC于点E.∵AC=2,∴AE=.∵∠A=30°,∴OE=1,AO=2,∠AOC=120°.∴S扇AOC==,S△AOC=×2×1=.∴S阴影=-.6.(xx·昆明模拟)如图,△ABC中,以AB为直径的⊙O交AC于点D,∠DBC=∠BAC.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为2,∠BAC=30°,求图中阴影部分的面积(结果保留根号和π).解:(1)证明:∵AB为⊙O直径,∴∠ADB=90°.∴∠BAC+∠ABD=90°.∵∠DBC=∠BAC,∴∠DB

7、C+∠ABD=90°.∴AB⊥BC.∵OB为⊙O的半径,∴BC是⊙O切线.(2)连接OD,过O作OM⊥BD于点M.∵∠BAC=30°,∴∠BOD=2∠A=60°.∵OB=OD,∴△OBD是等边三角形.∴OB=BD=OD=2.∴BM=DM=1.由勾股定理得:OM=.∴S△DOB=×2×=.∴阴影部分的面积S=S扇形DOB-S△DOB=-=π-.7.(xx·红河模拟)如图,AB是⊙O的直径,点F,C是⊙O上两点,且==,连接

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