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专题24.14 圆周角(直通中考)(培优练)
一、单选题
1.(2023·山东泰安·统考中考真题)如图, 是 的直径,D,C是 上的点, ,
则 的度数是( )
A. B. C. D.
2.(2023·湖北黄冈·统考中考真题)如图,在 中,直径 与弦 相交于点P,连接
,若 , ,则 ( )
A. B. C. D.
3.(2023·天津·统考中考真题)如图,在 中,分别以点A和点C为圆心,大于 的长为半
径作弧(弧所在圆的半径都相等),两弧相交于M,N两点,直线 分别与边 相交于点D,E,
连接 .若 ,则 的长为( )
A.9 B.8 C.7 D.6
4.(2022·山东枣庄·统考中考真题)将量角器按如图所示的方式放置在三角形纸板上,使点C在半圆上.点A,B的读数分别为86°,30°,则∠ACB的度数是( )
A.28° B.30° C.36° D.56°
5.(2022·吉林长春·统考中考真题)如图,四边形 是 的内接四边形.若 ,则
的度数为( )
A.138° B.121° C.118° D.112°
6.(2022·广西梧州·统考中考真题)如图, 是 的外接圆,且 ,在弧
AB上取点D(不与点A,B重合),连接 ,则 的度数是( )
A.60° B.62° C.72° D.73°
7.(2021·西藏·统考中考真题)如图,△BCD内接于⊙O,∠D=70°,OA⊥BC交⨀O于点A,连接
AC,则∠OAC的度数为( )A.40° B.55° C.70° D.110°
8.(2021·广西贵港·统考中考真题)如图,点A,B,C,D均在⊙O上,直径AB=4,点C是 的
中点,点D关于AB对称的点为E,若∠DCE=100°,则弦CE的长是( )
A. B.2 C. D.1
9.(2021·内蒙古赤峰·统考中考真题)如图,点C,D在以AB为直径的半圆上, ,点E
是 上任意一点,连接BE,CE,则 的度数为( )
A.20° B.30° C.40° D.60°
10.(2021·辽宁营口·统考中考真题)如图, 中,点C为弦 中点,连接 , ,
,点D是 上任意一点,则 度数为( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.(2023·四川南充·统考中考真题)如图, 是 的直径,点D,M分别是弦 ,弧 的中点,
,则 的长是 .12.(2022·江苏南京·统考中考真题)如图,四边形 内接于 ,它的3个外角 , ,
的度数之比为 ,则 .
13.(2022·湖北襄阳·统考中考真题)已知⊙O的直径AB长为2,弦AC长为 ,那么弦AC所对的
圆周角的度数等于 .
14.(2022·上海·统考中考真题)定义:有一个圆分别和一个三角形的三条边各有两个交点,截得的
三条弦相等,我们把这个圆叫作“等弦圆”,现在有一个斜边长为2的等腰直角三角形,当等弦圆最大时,
这个圆的半径为 .
15.(2022·江苏常州·统考中考真题)如图, 是 的内接三角形.若 , ,
则 的半径是 .
16.(2022·黑龙江·统考中考真题)如图,在 中,AB是 的弦, 的半径为3cm,C为 上
一点, ,则AB的长为 cm.17.(2022·湖北随州·统考中考真题)如图,点A,B,C都在⊙O上,∠ACB=60°,则∠AOB的度数为
.
18.(2023·山东·统考中考真题)如图,在四边形 中,
,点E在线段 上运动,点F在线段 上,
,则线段 的最小值为 .
三、解答题
19.(2023·内蒙古·统考中考真题)如图, 是 的直径, 是弦, 是 上一点, 是 延
长线上一点,连接 .
(1)求证: ;(请用两种证法解答)
(2)若 , 的半径为3, ,求 的长.20.(2023·甘肃武威·统考中考真题)1672年,丹麦数学家莫尔在他的著作《欧几里得作图》中指出:
只用圆规可以完成一切尺规作图.1797年,意大利数学家马斯凯罗尼又独立发现此结论,并写在他的著作
《圆规的几何学》中.请你利用数学家们发现的结论,完成下面的作图题:
如图,已知 , 是 上一点,只用圆规将 的圆周四等分.(按如下步骤完成,保留作图痕
迹)
①以点 为圆心, 长为半径,自点 起,在 上逆时针方向顺次截取 ;
②分别以点 ,点 为圆心, 长为半径作弧,两弧交于 上方点 ;
③以点 为圆心, 长为半径作弧交 于 , 两点.即点 , , , 将 的圆周四等分.
21.(2023·湖南·统考中考真题)如图所示,四边形 是半径为R的 的内接四边形, 是
的直径, ,直线l与三条线段 、 、 的延长线分别交于点E、F、G.且满足
.
(1)求证:直线 直线 ;
(2)若 ;
①求证: ;
②若 ,求四边形 的周长.22.(2023·安徽·统考中考真题)已知四边形 内接于 ,对角线 是 的直径.
(1)如图1,连接 ,若 ,求证; 平分 ;
(2)如图2, 为 内一点,满足 ,若 , ,求弦 的长.
23.(2023·江苏泰州·统考中考真题)已知:A、B为圆上两定点,点C在该圆上, 为 所对的
圆周角.
知识回顾
(1)如图①, 中,B、C位于直线 异侧, .
①求 的度数;
②若 的半径为5, ,求 的长;
逆向思考
(2)如图②,P为圆内一点,且 , , .求证:P为该圆的圆心;
拓展应用
(3)如图③,在(2)的条件下,若 ,点C在 位于直线 上方部分的圆弧上运动.
点D在 上,满足 的所有点D中,必有一个点的位置始终不变.请证明.24.(2023·北京·统考中考真题)如图,圆内接四边形 的对角线 , 交于点 , 平分
, .
(1)求证 平分 ,并求 的大小;
(2)过点 作 交 的延长线于点 .若 , ,求此圆半径的长.参考答案
1.A
【分析】根据圆内接四边形对角互补和直径所对圆周角等于90度求解即可.
解:∵ ,
∴ ,
∵ 是 的直径,
∴ ,
∴ ,
故选:A.
【点拨】本题考查圆的性质,涉及到圆内接四边形对角互补和直径所对圆周角等于90度,熟记知识点
是关键.
2.D
【分析】先根据圆周角定理得出 ,再由三角形外角和定理可知
,再根据直径所对的圆周角是直角,即 ,然后利用进而可求出 .
解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
又∵ 为直径,即 ,
∴ ,
故选:D.
【点拨】此题主要考查了圆周角定理,三角形外角和定理等知识,解题关键是熟知圆周角定理的相关
知识.
3.D
【分析】由作图可知直线 为边 的垂直平分线,再由 得到 ,则可知
三点在以 为圆心 直径的圆上,进而得到 ,由勾股定理求出 即可.
解:由作图可知,直线 为边 的垂直平分线,
∵
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ 三点在以 为圆心 直径的圆上,
∴ ,
∵ ,
∴
∴ .
故选:D.
【点拨】本题考查了线段垂直平分线的尺规作图和性质,圆的基本性质和勾股定理,解答关键是熟练
掌握常用尺规作图的作图痕迹,由作图过程得到新的结论.
4.A
【分析】设半圆圆心为O,连OA,OB,则∠AOB=86°−30°=56°,根据圆周角定理得∠ACB=
∠AOB,即可得到∠ACB的大小.
解:设半圆圆心为O,连OA,OB,如图,∵∠AOB=86°−30°=56°,
∴∠ACB= ∠AOB= ×56°=28°.
故选A.
【点拨】本题主要考查了圆周角定理.在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条
弧所对的圆心角的一半.
5.C
【分析】由圆内接四边形的性质得 ,再由圆周定理可得 .
解:∵四边形ABCD内接于圆O,
∴
∵
∴
∴
故选:C
【点拨】本题主要考查了圆内接四边形的性质和圆周角定理,熟练掌握相关性质和定理是解答本题的
关键
6.C
【分析】连接CD,根据等腰三角形的性质可求∠ACB的度数,然后根据圆周定理求出
∠BAD=∠BCD,∠ABD=∠ACD,从而可求出 的度数.
解:连接CD,则∠BAD=∠BCD,∠ABD=∠ACD,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
又∠BAC=36°,
∴∠ACB= ,
∴∠BAD+∠ABD=∠BCD+∠ACD=∠ACB=72°.
故选:C.
【点拨】本题考查了圆周角定理,等腰三角形的性质等知识,根据圆周角定理得出∠BAD=∠BCD,
∠ABD=∠ACD是解题的关键.
7.B
【分析】连接OB,OC,根据圆周角定理得到∠BOC=2∠D=140°,根据垂径定理得到∠COA
,根据等腰三角形的性质即可得到结论.
解:连接OB,OC,
∵∠D=70°,
∴∠BOC=2∠D=140°,
∵OA⊥BC,
∴∠COA ,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA (180°﹣70°)=55°,
故选:B.
【点拨】本题考查了三角形的外接圆与外心,垂径定理,等腰三角形性质,三角形的内角和定理,正
确的作出辅助线是解题的关键.8.A
【分析】连接 、 、 、 、 ,过点 作 于点 ,根据圆内接四边形的性质得
,根据对称以及圆周角定理可得 ,由点 是 的中点可得
, ,根据等腰三角形以及直角三角形的性质即可求解.
解:连接 、 、 、 、 ,过点 作 于点 ,
,
,
点 关于 对称的点为 ,
,
,
点 是 的中点,
,
,
, ,
, ,
直径 ,
,
,
.
故选:A.
【点拨】本题考查圆周角定理,圆内接四边形的性质,等腰三角形以及直角三角形的性质,求出
是解题的关键.
9.B【分析】根据圆内接四边形的性质可得 ,连接AC,得 ,进一步得出
,从而可得结论.
解:连接AC,如图,
∵A,B,C,D在以AB为直径的半圆上,
∴
∵
∴
∵AB为半圆的直径
∴ ,
∴
∴
故选:B.
【点拨】此题主要考查了圆内接四边形的性质,圆周角定理等知识,正确作出辅助线构造直角三角形
是解答此题的关键.
10.B
【分析】连接OA,在 上取点E,连接AE,BE,先证明 ,可得∠AOB=112°,结
合圆周角定理和圆内接四边形的性质,即可求解.
解:连接OA,在 上取点E,连接AE,BE,
∵点C为弦 中点,
∴OC ⊥AB,即∠ACO=∠BCO=90°,又∵AC=BC,OC=OC,
∴ ,
∴∠AOC= ,即:∠AOB=112°,
∴∠E= ∠AOB=56°,
∵四边形ADBE是 的内接四边形,
∴ =180°-56°=124°,
故选B.
【点拨】本题主要考查圆周角定理、垂径定理、圆的内接四边形的性质,添加辅助线,构造圆的内接
四边形,是解题的关键.
11.4
【分析】根据圆周角定理得出 ,再由勾股定理确定 ,半径为 ,利用垂径定理
确定 ,且 ,再由勾股定理求解即可.
解:∵ 是 的直径,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵点D,M分别是弦 ,弧 的中点,
∴ ,且 ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:4.
【点拨】题目主要考查圆周角定理、垂径定理及勾股定理解三角形,理解题意,综合运用这些知识点
是解题关键.
12. /72度
【分析】根据圆内接四边形的对角互补以及外角的性质可求出 ,再根据平角的定义求解.
解:如图,延长 到H,四边形 内接于 ,
,
,
, , 的度数之比为 ,
, , , 的度数之比为 ,
,
,
.
故答案为: .
【点拨】本题考查圆内接四边形,解题的关键是掌握圆内接四边形的对角互补,外角和是360度.
13.45°或135°
【分析】直径所对圆周角是直角,勾股定理求出BC,证得 ABC为等腰直角三角形
即可解得. △
解:如图
连接BC,
∵⊙O的直径AB
∴∠ACB=90°
根据勾股定理得∴
∴ ABC为等腰直角三角形
∴∠△ABC=45°
=135°
∴弦AC所对的圆周角的度数等于45°或者135°
【点拨】此题考查了求圆周角,解题的关键是构造直角三角形.
14. /
【分析】如图,当等弦圆O最大时,则 经过等腰直角三角形的直角顶点C,连接CO交AB于F,
连接OE,DK,再证明 经过圆心, ,分别求解AC,BC,CF, 设 的半径为 再分别表
示 再利用勾股定理求解半径r即可.
解:如图,当等弦圆O最大时,则 经过等腰直角三角形的直角顶点C,连接CO交AB于F,连接
OE,DK,
过圆心O, ,
设 的半径为∴
整理得:
解得:
不符合题意,舍去,
∴当等弦圆最大时,这个圆的半径为
故答案为:
【点拨】本题考查的是等腰直角三角形的性质,直角三角形斜边上的中线的性质,弦,弧,圆心角之
间的关系,圆周角定理的应用,勾股定理的应用,一元二次方程的解法,掌握以上知识是解本题的关键.
15.1
【分析】连接 、 ,根据圆周角定理得到 ,根据勾股定理计算即可.
解:连接 、 ,
,
,
,即 ,
解得: ,
故答案为:1.【点拨】本题考查的是三角形的外接圆与外心,掌握圆周角定理、勾股定理是解题的关键.
16.
【分析】连接OA、OB,过点O作OD⊥AB于点D,由垂径定理和圆周角定理可得 ,
,再根据等腰三角形的性质可得 ,利用含30°角的直角三角形的性质和勾
股定理即可求解.
解:连接OA、OB,过点O作OD⊥AB于点D,
, ,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为: .
【点拨】本题考查了垂径定理,圆周角定理,等腰三角形的性质,含30°角的直角三角形的性质和勾
股定理,熟练掌握知识点是解题的关键.
17.120°【分析】由∠ACB=60°,根据在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的
一半,即可求得∠AOB的度数.
解:∵点A、B、C都在⊙O上,且点C在弦AB所对的优弧上,∠ACB=60°,
∴∠AOB=2∠ACB=2×60°=120°.
故答案为120°.
【点拨】此题考查了圆周角定理.注意掌握在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于这条弧所
对的圆心角的一半定理的应用是解此题的关键,注意数形结合思想的应用.
18. /
【分析】设 的中点为O,以 为直径画圆,连接 ,设 与 的交点为点 ,证明
,可知点F在以 为直径的半圆上运动,当点F运动到 与 的交点 时,线段 有
最小值,据此求解即可.
解:设 的中点为O,以 为直径画圆,连接 ,设 与 的交点为点 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴点F在以 为直径的半圆上运动,
∴当点F运动到 与 的交点 时,线段 有最小值,
∵ ,
∴ ,,
∴ ,
的最小值为 ,故答案为: .
【点拨】本题考查了平行线的性质,圆周角定理的推论,勾股定理等知识,根据题意分析得到点F的
运动轨迹是解题的关键.
19.(1)证明见分析;(2)8
【分析】(1)证法一:连接 ,得到 ,因为 ,所以
;证法二:连接 ,可得 ,则 ,根据
,可得 ,即可得到结果;
(2)连接 ,根据角度间的关系可以证得 为直角三角形,根据勾股定理可得边 的长,进
而求得结果.
解:(1)证法一:如图,连接 ,
∵ ,
∴ ,
∵ 是 的直径,
∴ ,
∴
∵ ,
∴ ,
∴ ,
证法二:如图,连接 ,
∵四边形 是 的内接四边形,
∴ ,
∴ ,
∵ 是 的直径,
∴ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
(2)解:如图,连接 ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
∵ 的半径为3,
∴ ,
在 中, ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
【点拨】本题考查了圆周角定理,直径所对的圆周角为直角,勾股定理,找到角度之间的关系是解题
的关键.
20.见分析
【分析】根据作图提示逐步完成作图即可.再根据图形基本性质进行证明即可.
解:如图,即点 , , , 把 的圆周四等分.
理由如下:
如图,连接 ,
由作图可得: ,且 ,
∴ 为等边三角形, ,
同理可得: ,
∴ ,
∴A,O,D三点共线, 为直径,
∴ ,
设 ,而 ,
∴ , ,
由作图可得: ,而 ,
∴ , ,∴由作图可得 ,
而 ,
∴ ,
∴ ,
同理 ,
∴点 , , , 把 的圆周四等分.
【点拨】本题考查的是等腰三角形的性质,圆弧与圆心角之间的关系,等边三角形的判定与性质,勾
股定理与勾股定理的逆定理的应用,圆周角定理的应用,熟练掌握图形的基本性质并灵活应用于作图是解
本题的关键.
21.(1)见分析;(2)①见分析,② .
【分析】(1)在 中,根据同弧所对的圆周角相等可得 ,结合已知在 中
根据三角形内角和定理可求得 ;
(2)①根据圆内接四边形的性质和邻补角可得 ,由直径所对的圆周角是直角和(1)
可得 ,结合已知即可证得 ;
②在 中由 ,可得 ,结合题意易证 ,在 中由勾股定理可求得
,由①可知易得 ,最后代入计算即可求得周长.
解:(1)证明:在 中,
,
,即 ,
在 中,
,
,
即直线 直线 ;
(2)①四边形 是半径为R的 的内接四边形,
,
,,
是 的直径,
,
由(1)可知 ,
,
在 与 中,
,
,
②在 中, ,
,
是 的直径,
,
,
,
,
在 中,
,
即 ,
解得: ,
由①可知 ,
,
,
四边形 的周长为:
.
【点拨】本题考查了同弧所对的圆周角相等、三角形内角和定理、垂直的定义、圆内接四边形的性质、
邻补角互补、直径所对的圆周角是直角、全等三角形的判定和性质、勾股定理解直角三角形以及周长的计算;解题的关键是灵活运用以上知识,综合求解.
22.(1)见分析;(2)
【分析】(1)利用垂径定理的推论和圆周角的性质证明即可.
(2)证明四边形 平行四边形,后用勾股定理计算即可.
解:(1)∵对角线 是 的直径,
∴ ,
∴ ,
∴ 平分 .
(2)∵对角线 是 的直径,
∴ ,
∴
∵ ,
∴ ,
∴四边形 平行四边形,
∴ ,
又∵ ,
∴ .
【点拨】本题考查了垂径定理的推论,直径所对的圆周角是直角,平行四边形的判定和性质,勾股定
理,熟练掌握垂径定理的推论,平行四边形的判定和性质,勾股定理是解题的关键.
23.(1)① ;② ;(2)见分析;(3)见分析
【分析】(1)①根据 ,结合圆周角定理求 的度数;②构造直角三角形;
(2)只要说明点 到圆上 、 和另一点的距离相等即可;
(3)根据 ,构造一条线段等于 ,利用三角形全等来说明此线段和 相
等.
(1)解:① , ,
,
.②连接 ,过 作 ,垂足为 ,
, ,
是等腰直角三角形,且 ,
, ,
是等腰直角三角形,
,
在直角三角形 中, ,
.
(2)证明:延长 交圆于点 ,则 ,
,
,
,
,
,
,
,
为该圆的圆心.
(3)证明:过 作 的垂线交 的延长线于点 ,连接 ,延长 交圆于点 ,连接 , ,,
,
是等腰直角三角形,
,
, ,
,
是直径,
,
,
,
,
,
,
,
必有一个点 的位置始终不变,点 即为所求.
【点拨】本题考查了圆周角定理,还考查了勾股定理和三角形全等的知识,对于(3)构造一条线段
等于 是关键.
24.(1)见分析, ;(2)
【分析】(1)根据已知得出 ,则 ,即可证明 平分 ,进而根据
平分 ,得出 ,推出 ,得出 是直径,进而可得 ;
(2)根据(1)的结论结合已知条件得出, , 是等边三角形,进而得出,由 是直径,根据含 度角的直角三角形的性质可得 ,在
中,根据含 度角的直角三角形的性质求得 的长,进而即可求解.
(1)解:∵
∴ ,
∴ ,即 平分 .
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ 是直径,
∴ ;
(2)解:∵ , ,
∴ ,则 .
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ 是等边三角形,则 .
∵ 平分 ,
∴ .
∵ 是直径,
∴ ,则 .
∵四边形 是圆内接四边形,
∴ ,则 ,
∴ ,
∴ ,∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ .
∵ 是直径,
∴此圆半径的长为 .
【点拨】本题考查了弧与圆周角的关系,等弧所对的圆周角相等,直径所对的圆周角是直角,含度角
的直角三角形的性质,等边三角形的性质与判定,圆内接四边形对角互补,熟练掌握以上知识是解题的关
键.