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专题 24.16 圆的辅助线常用方法(5 种方法 8 类题型)(全章方法梳
理与题型分类讲解)
第一部分【知识点归纳】
圆中的辅助线是指在解决圆的相关问题时,为了更好地理解和应用几何原理,而在图形
中添加的一些线段。这些辅助线可以帮助我们发现隐藏的几何关系,简化问题的解决过程。
以下是圆中常见辅助线的做法:
【方法1】遇到弦时:常常添加弦心距,或者作垂直于弦的半径(或直径),或再连结
过弦的端点的半径。作用在于利用垂径定理、圆心角及其所对的弧、弦和弦心距之间的关
系,以及勾股定理求解相关量;
【方法2】遇到有直径时:常常添加直径所对的圆周角。这样可以通过圆周角的性质得
到直角或直角三角形,进而利用直角三角形的性质解决问题;
【方法3】遇到90°的圆周角时:常常连结两条弦没有公共点的另一端点。利用圆周角的
性质,可以得到直径,从而进一步探索圆内的几何关系;
【方法4】遇到有切线时:可以添加过切点的半径,利用切线的性质定理得到垂直关
系,或者连结圆上一点和切点,构成弦切角,利用弦切角定理解决问题;
【方法5】遇到证明某一直线是圆的切线时:若直线和圆的公共点还未确定,则常过圆心作直线的垂线段,再证垂足到圆心的距离等于半径。若直线过圆上的某一点,则连结这点
和圆心(即作半径),再证其与直线垂直;
题型目录
【题型1】添加弦心距或作垂直于弦的半径,构造直角三角形.......................2
【题型2】添加直径所在的圆周角,构造直角三角形.........................3
【题型3】遇到90度圆周角作弦,构造直角三角形................................4
【题型4】遇到切线时过切点作半径构造直角三角形...............................5
【题型5】证明切线时有点连线.................................................6
【题型6】证明切线时无点作垂线...............................................7
【题型7】直通中考...........................................................8
【题型8】拓展延伸...........................................................8
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】添加弦心距或作垂直于弦的半径,构造直角三角形
【例1】(24-25九年级上·浙江杭州·阶段练习)已知:如图, 是 的直径,弦 交 于E点,
,求 的长.
【变式1】23-24九年级上·江苏南京·期中)如图,在扇形 中,点D在 上,点C在 上,
.若 ,则 的半径为( )A.4 B. C. D.
【变式2】(23-24九年级上·四川绵阳·期末)如图,M为x轴正半轴上一点, 与x轴负半轴交于点
A,与y轴正半轴交于点B,连接 ,将 绕顶点B逆时针旋转 得到 ,此时点C恰在
上,若 半径为4,则点D的坐标是 .
【变式3】(2024九年级上·江苏·专题练习)如图,在半径为5的 中, 是直径, 是弦,D是
中点, 与 交于点P,若P是 中点,则 的长是 .
【题型2】添加直径所在的圆周角,构造直角三角形
【例2】(24-25九年级上·江苏南京·阶段练习)如图, 中, ,以AB为直径的 交
于 ,交 于 .
(1)求证: ; (2)若 ,求 和 的度数.【变式1】(24-25九年级上·广西柳州·阶段练习)如图, 是 的内接三角形, 是直径,
,则 ( )
A. B. C.60° D.
【变式2】(24-25九年级上·江苏扬州·阶段练习)如图, 是 的内接三角形,若 ,
则 的度数是( )
A. B. C. D.
【变式3】(2024·湖南长沙·模拟预测)如图,在 中, 是直径,弦 ,垂足为 ,若
, ,则 的半径为 .【题型3】遇到90度圆周角作弦,构造直角三角形
【例3】(24-25九年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,四边形 的顶点在同一个圆上,且
.
(1)求 的度数;
(2)若 为 的中点, , ,求四边形 的面积.
【变式1】(2024·陕西榆林·模拟预测)如图, 内接于 ,点 在 上,连接 ,
若 ,则 的直径为( )
A.12 B. C.6 D.
【变式2】(23-24九年级下·河北邯郸·期中)图是用 制作的表盘模型,其中点 , 分别与整钟点
“ 时”,“ 时”重合,要使 ,则点 应位于( )
A.“ 时”处 B.“ 时”处 C.“ 时”处 D.“10时”处【变式3】(24-25九年级上·北京·阶段练习)如图,点 在圆上, ,点 为 的
中点, 的值为 .
【题型4】遇到切线时过切点作半径构造直角三角形
【例4】(24-25九年级上·江苏盐城·阶段练习)如图,四边形 为平行四边形, 为 上一点,
以 为半径作 ,与 、 的延长线分别相切于点 、 ,与 相交于点 .
(1)求 的度数;
(2)试探究 、 、 之间的数量关系,并证明.
【变式1】(23-24九年级上·安徽合肥·期末)如图,P是圆O的直径 上一点, 与圆O相切于点
M,连接 , ,若 ,则 的长为 .
【变式2】(2024九年级上·全国·专题练习)如图,在 中, 是弦, 是 切线,过 点作
于 , 交 于 点,若 平分 ,则 的度数是( )A. B. C. D.
【变式3】(24-25九年级上·重庆·阶段练习)如图, 与 相切于点 , 的延长线交 于点 ,
连接 ,若 ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【题型5】证明切线时有点连线
【例5】(22-23九年级下·山东临沂·期末)如图,在 中, ,以 为直径作半圆,交
于点D,连接 ,过D作 ,垂足为E.
(1)求证: ;
(2)求证: 为 的切线.
【变式1】(2023九年级下·全国·专题练习)如图所示, 为 的直径,C为 上一点,过点C的
直线 于点 , 平分 .求证: 是 的切线.【变式2】(23-24九年级下·山东聊城·开学考试)如图,已知 的直径为 ,点 在圆周上(异于
, ), .
(1)若 ,求 的长;
(2)若 是 的平分线,求证:直线 是 的切线.
【题型6】证明切线时无点作垂线
【例6】(2024·新疆乌鲁木齐·模拟预测)如图,在 中,O为 上一点,以O为圆心, 长为
半径作圆,与 相切于点C,过点A作 交 的延长线于点D,且 .
求证: 为 的切线;
【变式】(24-25九年级上·全国·课后作业)如图, 为正方形 对角线上一点, 与以 为圆心,
长为半径的 相切于点 .
(1)求证: 与 相切;(2)若正方形 的边长为1,求 的半径.
第三部分【中考链接与拓展延伸】
【题型7】直通中考
【例1】(2024·山东青岛·中考真题)如图, 是 上的点,半径 , ,
,连接AD,则扇形 的面积为( )
A. B. C. D.
【例2】(2022·上海·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 .
【题型8】拓展延伸
【例1】(2024·河南周口·模拟预测)如图,四边形 是 的内接四边形, 于点P,
于点E.若 ,则 .【例2】(2024·上海·三模)已知: 为 的直径,弦 交 于点H,点F为弧 上一点,连接
交 于点E,交 于点G, .
(1)如图1,求证: ;
(2)如图2,在(1)的条件下,连接,当,,时,求的长.