文档内容
专题 24.2 圆的有关性质--圆周角之七大考点
【考点导航】
目录
【典型例题】..................................................................................................................................................1
【考点一 圆周角的概念辨析】........................................................................................................................1
【考点二 圆周角定理】....................................................................................................................................3
【考点三 同弧或等弧所对的圆周角相等】....................................................................................................5
【考点四 半圆(直径)所对的圆周角是直角】................................................................................................8
【考点五 90°的圆周角所对的弦是直径】..................................................................................................11
【考点六 已知圆内接四边形求角度】..........................................................................................................13
【考点七 求四边形外接圆的直径】..............................................................................................................15
【过关检测】...........................................................................................................................................19
【典型例题】
【考点一 圆周角的概念辨析】
例题:(2023秋·广西河池·九年级统考期末)下列图形中的角是圆周角的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据圆周角的定义判断即可.
【详解】解:选项A和选项B中的角的顶点没有在圆上,选项D中的角的一边没有与圆相交,均不是圆周
角,选项C中的角的顶点在圆上,并且角的两边与圆相交,是圆周角.
故选C.
【点睛】本题考查圆周角的识别,解题的关键是掌握圆周角的定义,即:角的顶点在圆上,并且角的两边
与圆相交的角叫做圆周角.
【变式训练】
1.(2023秋·河北唐山·九年级统考期末)下列图形中, 是圆周角的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由圆周角的定义:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角,即可求得答案.
【详解】解:根据圆周角定义:可得 是圆周角的有:B,不是圆周角的有:A,C,D.
故选B.
【点睛】此题考查了圆周角定义.此题比较简单,解题的关键是理解圆周角的定义.
2.(2023秋·全国·九年级专题练习)下列四个图形的角是圆周角的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据圆周角的定义:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.即可求得答案.
【详解】解:A、图中的角是圆周角,故本选项符合题意;
B、图中的角不是圆周角,故本选项不符合题意;
C、图中的角不是圆周角,故本选项不符合题意;
D、图中的角不是圆周角,故本选项不符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了圆周角的定义,能熟记圆周角定义的内容是解此题的关键.
3.(2023·浙江·九年级假期作业)如图, 是 的直径, 为圆内一点,则下列说法中正确的是( )A. 是 的弦 B. 是圆心角
C. 是圆周角 D.
【答案】B
【分析】根据弦、圆心角、圆周角的概念可直接进行排除选项.
【详解】解:A、点C不在 上,所以AC不是 的弦,故错误,不符合题意;
B、因为点O是圆心,所以∠BOC是圆心角,故正确,符合题意;
C、点C不在 上,所以∠C不是圆周角,故错误,故不符合题意;
D、当点C在圆上时,则OC=OA=OB,若 成立,则AC+OC<OA+OB,
∴AC<OA,与题干矛盾,
∴D选项错误,不符合题意;
故选B.
【点睛】本题主要考查弦、圆心角、圆周角的概念,熟练掌握弦、圆心角、圆周角的概念是解题的关键.
【考点二 圆周角定理】
例题:(2023·广东梅州·校考一模)如图, 是 上的三个点, ,则 度数是
.
【答案】
【分析】由圆周角定理即可得到答案.
【详解】解: ,
,故答案为: .
【点睛】本题主要考查了圆周角定理,熟练掌握圆周角定理:同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,是解
题的关键.
【变式训练】
1.(2023秋·江苏·九年级专题练习)如图, 为 的直径,点 在 上,且 ,过点 的弦
与线段 相交于点 ,满足 ,连接 ,则 .
【答案】20
【分析】连接 ,由圆周角定理可得 ,由等腰三角形的性质可得
,再由 结合等腰三角形的性质即可得到答案.
【详解】解:连接 ,如图,
,
,
,
,
, ,
,
, ,
,
故答案为:20.【点睛】本题主要考查了圆周角定理、等腰三角形的性质,熟练掌握圆周角定理、等腰三角形的性质,是
解题的关键.
2.(2023·湖南·统考中考真题)如图,点A,B,C在半径为2的 上, , ,垂足为
E,交 于点D,连接 ,则 的长度为 .
【答案】1
【分析】连接 ,利用圆周角定理及垂径定理易得 ,则 ,结合已知条件,利用
直角三角形中 角对的直角边等于斜边的一半即可求得答案.
【详解】解:如图,连接 ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:1.
【点睛】本题考查圆与直角三角形性质的综合应用,结合已知条件求得 是解题的关键.
【考点三 同弧或等弧所对的圆周角相等】例题:(2022秋·浙江嘉兴·九年级平湖市林埭中学校联考期中)如图, 为⊙O的直径, ,则
的度数为 .
【答案】65°/65度
【分析】先根据圆周角定理得到 , ,然后利用互余计算出 的度数;
【详解】 为⊙O的直径,
故答案为:
【点睛】本题考查了圆周角定理: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;半圆(或直径)所对的圆周角是直角, 的圆周角所对的弦是直径.
【变式训练】
1.(2023春·北京东城·八年级景山学校校考期末)如图, 为 的外接圆 的直径,若
,则
【答案】 /40度
【分析】连接 ,根据圆周角定理的推论得出 , ,然后根据角的和差计算即可.
【详解】解:连接 ,
∵ 为 的直径,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
故答案为: .【点睛】本题考查了圆周角定理的推论,掌握同弧或等弧所对的圆周角相等;半圆(或直径)所对的圆周
角是直角是解题的关键.
2.(2023春·江西上饶·九年级统考阶段练习)如图, 是 的直径,点 , 在 上,且 ,
的延长线与 的延长线交于点 ,连接 ,若 ,则 的度数是 .
【答案】 /43度
【分析】连接 ,根据圆周角定理得出 ,根据同弧所对的圆周角相等,可得
,再根据等边对等角得出 ,最后根据三角形的外角的性质即
可得出答案.
【详解】解:连接 ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故答案为:
【点睛】本题考查圆周角定理,等边对等角,三角形的外角,正确理解题意是解题的关键.
【考点四 半圆(直径)所对的圆周角是直角】
例题:(2023·辽宁营口·校联考一模)如图, 是 的直径,弦 交 于点 ,连接 , .若
,则 .
【答案】 /61度
【分析】如图,连接 ,证明 ,求出 ,可得结论.
【详解】解:如图,连接 .
∵ 是直径,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .【点睛】本题考查圆周角定理,解题的关键是熟练掌握圆周角定理,属于中考常考题型.
【变式训练】
1.(2023秋·山西忻州·九年级校考期末)如图, 是 的直径, 是 的弦,如果 .
(1)求 的度数.
(2)若 ,求 的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据圆周角定理得到 , ,然后利用互余可计算出 的度数;
(2)利用含30度的直角三角形三边的关系求解.
【详解】(1)解: 是 的直径,
,
,
;
(2)∵ ,
∴在 中, ,
∴ .
【点睛】本题考查了圆周角定理: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.半圆(或直径)所对的圆周角是直角, 的圆周角所对的弦是直径.
2.(2023·浙江·九年级假期作业)如图, 是 的直径,点C,D是 上的点,且 , 分
别与 , 相交于点E,F.(1)求证:点D为弧 的中点;
(2)若 , ,求 的直径.
【答案】(1)见解析
(2)20
【分析】(1)根据圆周角定理可得 ,再由平行线的性质可得 ,从而可得
,再根据垂径定理即可得出结论;
(2)根据垂径定理可得 ,再利用勾股定理进行计算即可.
【详解】(1)证明:∵ 是直径
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴点D为 的中点;
(2)解:∵ ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的直径为20.
【点睛】本题考查圆周角定理、垂径定理、勾股定理,熟练掌握圆周角定理和垂径定理是解题的关键.
【考点五 90度的圆周角所对的弦是直径】
例题:(2023·山东济宁·统考一模)如图,在矩形 中, ,动点P在矩形的内部,连
接 、 ,若 ,则 的最小值是 .【答案】 /
【分析】由 ,可知 在以 为直径的 上运动,如图,当 三点共线时, 最小,
勾股定理求 的长,根据 ,计算求解即可.
【详解】解:∵ ,
∴ 在以 为直径的 上运动,如图,
∴当 三点共线时, 最小,
∵ , ,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了 的圆周角所对的弦为直径,勾股定理.解题的关键在于确定 的运动轨迹.
【变式训练】
1.(2023·山东济宁·统考三模)如图,在 中, , , ,D为线段 上
的动点,连接 ,过点B作 交 于点E,则在点D的运动过程中,求线段 的最小值为
.【答案】 /
【分析】根据 ,得到 ,进而得到点 在以 为直径的圆上,设 的中点为 ,连接
,交 于点 ,连接 ,则: ,当且仅当 三点共线时, 取得最小值,即点
与点 重合时, 取得最小值,进行求解即可.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∴点 在以 为直径的圆上,
设 的中点为 ,连接 ,交 于点 ,连接 ,则: ,
∴当且仅当 三点共线时, 取得最小值,此时点 与点 重合,
∵ , , ,
∴ ,
∴ 的最小值为: ;
故答案为: .
【点睛】本题考查勾股定理,求一点到圆上的距离的最小值.解题的关键是确定点 在以 为直径的圆
上.2.(2023春·浙江·九年级专题练习)在矩形 中, , ,点F是 边上的一个动点,连
接 ,过点B作 于点G,交射线 于点E,连接 ,则 的最小值是 .
【答案】 /
【分析】根据题意可得点G的运动轨迹为以AB为直径,H为圆心的圆弧.当C、G、H三点共线时,CG
取最小值,根据勾股定理进行计算即可.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∴点G的运动轨迹为以AB为直径,H为圆心的圆弧.当C、G、H三点共线时,CG取最小值,如图,
∴CG最小值为: ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了圆周角定理以及勾股定理,根据题意得出点G的运动轨迹是解本题的关键.
【考点六 已知圆内接四边形求角度】
例题:(2023·宁夏·统考中考真题)如图,四边形 内接于 ,延长 至点 ,已知 ,
那么 .【答案】
【分析】根据圆周角定理得到 ,再根据圆内接四边形性质和平角的定义即可得解.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∵四边形 内接于 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】此题考查了圆内接四边形的性质、圆周角定理,熟记圆内接四边形的性质、圆周角定理是解题的
关键.
【变式训练】
1.(2023春·广东广州·九年级统考开学考试)如图,已知四边形 内接于 , ,则
的度数是 .
【答案】
【分析】根据同弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半求出 的度数,再根据圆内接四边形的对角互
补求出, 的度数.
【详解】解∶ ,
又 四边形 内接于圆,在四边形 中, ,
,
故答案为∶ .
【点睛】本题考查了圆周角定理和圆内接四边形的性质,求出圆周角的度数是解题的关键.
2.(2023·江苏·九年级假期作业)如图,在直径为 的 中,点 , 在圆上, ,若
,则 的度数为 .
【答案】
【分析】利用等腰三角形的性质可得 ,从而利用三角形内角和定理可得 ,
然后根据圆内接四边形对角互补求出 ,再根据直径所对的圆周角是直角可得 ,从
而求出 的度数.
【详解】解: , ,
,
,
四边形 是 的内接四边形,
,
,
是 的直径,
,
.
故答案为: .
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系,熟练掌握圆周角定理是解
题的关键.
【考点七 求四边形外接圆的直径】
例题:(2023春·广东河源·九年级校考开学考试)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB为直径,∠C=120°.若AD=2,则AB的长为( )
A. B.2 C.2 D.4
【答案】D
【分析】连接OD,根据圆内接四边形的性质求出∠A=60°,得出△AOD是等边三角形,根据等边三角形的
性质得出OD=OA=AD=2,求出直径AB即可.
【详解】解:连接OD,
∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴∠A+∠C=180°,
∵∠C=120°,
∴∠A=60°,
∵OD=OA,
∴△AOD是等边三角形,
∴AD=OD=OA,
∵AD=2,
∴OA=OD=OB=2,
∴AB=2+2=4,
故选:D.
【点睛】本题考查了圆内接四边形的性质和等边三角形的性质和判定,能根据圆内接四边形的性质得出
∠A+∠C=180°是解此题的关键.
【变式训练】
1.(2022秋·山西临汾·九年级统考阶段练习)如图, 为正方形 的外接圆,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据正方形的性质,得出 , ,再根据勾股定理,得出 ,再根据正
方形的性质,得出 ,进而得出 的半径为 ,再根据圆的面积公式,即可得出答案.
【详解】解:∵四边形 是正方形,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
∴ 的半径为 ,
∴ 的面积为: .
故选:A
【点睛】本题考查了求正方形外接圆的直径、正方形的性质、勾股定理、圆的面积,解本题的关键在熟练
掌握相关的性质定理.
2.(2021·广西贺州·统考二模)如图,四边形ABCD内接于 , ,点C为
的中点,延长AB、DC交于点E,且 ,则 的面积是( )A. B. C. D.
【答案】D
【分析】连接BD,根据圆内接四边形的外角等于其内对角可得∠D=∠CBE=60°,根据等边对等角以及
三角形内角和定理求出∠BCE=60°,可得∠A=60°,点C为 的中点,可得出∠BDC=∠CBD=
30°,进而得出∠ABD=90°,AD为直径,可得出AD=2AB=4,再根据面积公式计算得出结论;
【详解】解:连接BD,
∵ABCD是 O的内接四边形,
∴∠CBE=⊙∠ADC,∠BCE=∠A
∵
∴
∴∠CBE=∠ADC=60°,∠CBA=120°
∵
∴△CBE为等边三角形
∴∠BCE=∠A=60°,
∵点C为 的中点,
∴∠CDB=∠DBC=30°
∴∠ABD=90°,∠ADB=30°
∴AD为直径
∵AB=2
∴AD=2AB=4
∴ 的面积是=
故答案选:D【点睛】本题考查了圆内接四边形的性质,圆周角定理,等边三角形的判定与性质,三角形内角和定理,
掌握相关性质及公式是解题的关键.
【过关检测】
一、单选题
1.(2023·江苏盐城·校考三模)如图,点 、 、 在 上,若 ,则 的度数为( )
A.38° B.76° C.80° D.60°
【答案】B
【分析】根据圆周角定理求解即可.
【详解】解: , ,
,
故选:B.
【点睛】此题考查了圆周角定理,熟记圆周角定理是解题的关键.
2.(2023秋·全国·九年级专题练习)如图, 是 的直径, , ,则 的长为( )A. B. C.1 D.
【答案】A
【分析】根据 是 的直径,可得 ,结合 ,可设 ,则 ,在
中,由勾股定理即可求出.
【详解】解:∵ 是 的直径,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
设 ,则 ,
在 中,由勾股定理得 ,
即 ,解得: ,
∴ ,
故选:A.
【点睛】本题考查圆的求解问题,涉及到勾股定理、直径所对圆周角是直角等,灵活运用所学知识是关键.
3.(2023·陕西榆林·校考三模)如图,四边形 内接于 ,若 ,则 的度数为
( )
A. B. C. D.
【答案】C【分析】由 可求 ,再由 即可得到答案.
【详解】解: ,
,
,
故选:C.
【点睛】本题考查圆周角定理,圆内接四边形的性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
4.(2023秋·全国·九年级专题练习)如图, 是 的外接圆,且 是 的直径,点D在 上,
连接 、 ,且 ,若 ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据 得出 ,根据 是 的直径,得出 ,最后根据
直角三角形两锐角互余,即可解答.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
∵ 是 的直径,
∴ ,
∴ ,
故选:A.
【点睛】本题主要考查了圆周角定理,解题的关键是在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角是圆心角
的一半,直径所对的圆周角是直角.
5.(2023·江苏徐州·校考三模)如图,矩形 的宽为10,长为12,E是矩形内的动点, ,则
最小值为( )A.9 B.8 C.7 D.6
【答案】B
【分析】由 知点E在以 为直径的半 上,连接 交 于点 ,当点E位于点 位置时,
线段 取得最小值,利用勾股定理可得答案.
【详解】解:如图,
∵ ,
∴点E在以 为直径的半 上,
连接 交 于点 ,
∴当点E位于点 位置时,线段 取得最小值,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
则 ,
故选:B.
【点睛】本题主要考查圆周角定理、圆的基本性质及矩形的性质、勾股定理,根据 知点E在以
为直径的半 上是解题的关键.
二、填空题
6.(2023·江苏苏州·校考二模)如图, 内接于 , 为弧 的中点,若 ,则°.
【答案】
【分析】可得 ,由 为弧 的中点,可求 ,即可求解.
【详解】解: ,
,
为弧 的中点,
,
,
;
故答案: .
【点睛】本题主要考查了圆的基本性质,弧与圆周角的关系,掌握性质是解题的关键.
7.(2023·湖北随州·统考模拟预测)如图,四边形 是 的内接四边形,若 ,则
.
【答案】 /72度
【分析】先根据圆内接四边形的对角互补求出 的度数,再由圆周角定理即可得出结论.
【详解】解:∵四边形 是 的内接四边形, ,
∴ ,
∴ .故答案为: .
【点睛】本题主要考查的圆内接四边形的性质及圆周角定理,熟知内接四边形的对角互补是解题的关键.
8.(2023·江苏南通·统考中考真题)如图, 是 的直径,点 , 在 上.若 ,则
度.
【答案】
【分析】连接 ,根据直径所对的圆周角是直角,同弧所对的圆周角相等,可得 ,
,进而即可求解.
【详解】解:如图所示,连接 ,
∵ 是直径,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了直径所对的圆周角是直角,同弧所对的圆周角相等,熟练掌握圆周角定理的推论是解
题的关键.
9.(2023秋·黑龙江哈尔滨·九年级校考开学考试)如图, 是 的一条弦, ,垂足为点C,交
于点D,点E在 上, , ,则弦 的长是 .【答案】
【分析】根据垂径定理得到 ,结合 得到 ,结合三角函数直接求解即可得
到答案;
【详解】解:∵ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查垂径定理,圆周角定理及勾股定理,解题的关键是得到 .
10.(2023春·安徽·九年级专题练习)如图,在 中, , , , 是 内
部的一个动点,连接 ,且满足 ,过点 作 于点 ,则 ;当线段
最短时, 的面积为【答案】
【分析】(1)由 ,得到 ,即可得到 ;
(2)首先证明点 在以 为直径的 上,连接 与 交于点 ,此时 最小,利用勾股定理求出
即可得到 ,进而即可求解.
【详解】解:(1) 在 中, ,则 ,
,
,
,
;
故答案为: ;
(2)设 的中点为 ,连接 ,
则 ,
点 在以 为直径的 上,连接 交 于点 ,此时 最小,
在 中, , , ,
,
,,
,
,
故答案为: .
【点睛】本题考查点与圆位置关系、圆周角定理、最短问题等知识,解题的关键是确定点P位置,求圆外
一点到圆的最小、最大距离.
三、解答题
11.(2023秋·九年级课时练习)如图, 内接于 , 为 的直径. , ,求
的长.
【答案】3
【分析】证明 ,再利用勾股定理求解即可.
【详解】解:∵ 为 的直径,
∴ ,
∵ , ,
∴ .
【点睛】本题考查的是直径所对的圆周角是直角,勾股定理的应用,熟记直径所对的圆周角是直角是解本
题的关键.
12.(2023春·江西九江·九年级校考阶段练习)如图,四边形 是 的内接四边形, 是 的直
径,A是 的中点,请仅用无刻度直尺,按下列要求作图.(保留作图痕迹)(1)在图1中,作一个等腰 .
(2)在图2中,作一个以 为对角线的矩形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接 ,延长 、 相交于点E,根据圆周角定理及等腰三角形的性质即可得;
(2)连接 、 相交于点M,连接 , 交于点 ,根据圆周角定理、等腰三角形的性质及矩形
的判定即可得.
【详解】(1)解:如图所示:
连接 ,延长 、 相交于点E,
∵点A是 的中点,
∴ ,
∴ ,
∵ 是圆O的直径,
∴ ,
∴ ,∴ 是等腰三角形;
(2)解:矩形 如图所示:
连接 、 相交于点M,连接 , ,交于点 ,则点 是三条中线的交点,
∴ ,
则 ,
∵点A是 的中点,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ 是 的垂直平分线,
∴ ,
∵ 是圆O的直径,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴四边形 是矩形.
【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,圆周角定理,矩形的判定定理等,理解题意,综合运用这些知
识点进行作图是解题关键.
13.(2023秋·全国·九年级专题练习)如图,点B,C为 上两定点,点A为 上一动点,过点B作
,交 于点E,点D为射线 上一动点,且 平分 ,连接 .(1)求证: ;
(2)连接 ,若 ,试判断四边形 的形状,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)四边形 是矩形,理由见解析
【分析】(1)根据角平分线的定义,可得 ,再根据圆周角定理可得 ,再根据
平行线的性质可得 ,进而得到 ,最后再根据内错角相等两直线平行,即可证明
结论;
(2)由角平分线的定义,可得 ,再根据等腰三角形三线合一的性质,可得
,即 ,进而得到 ,再根据矩形的判定定理,即可得
出答案.
【详解】(1)证明:∵ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
(2)解:四边形 是矩形,理由如下:
∵ 平分 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ 为 的直径.∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴四边形 是矩形.
【点睛】本题主要考查圆周角定理、平行线的判定与性质、等腰三角形的性质、矩形的判定定理,灵活运
用相关知识是解答本题的关键.
14.(2023春·安徽·九年级专题练习)如图, 是 的直径,弦 于点 ,连接 , ,
(1)求证: ;
(2)作 于点 ,若 的半径为 , ,求 的长.
【答案】(1)见解析;
(2) .
【分析】( )利用等角的余角相等证明即可;
( )利用勾股定理求出 , ,再利用 的正弦函数求解即可.
【详解】(1)证明:∵ 是直径,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ;
解法二:∵ , 是直径,
∴ ,
∴ .
(2)如图,连接 ,在 中, ,
在 中, ,
∵ ,
,
∴ .
【点睛】此题考查了圆周角定理,垂径定理,勾股定理,解直角三角形等知识,解题的关键是灵活运用所
学知识解决问题.
15.(2023春·安徽·九年级专题练习)如图1,已知 为 的直径,C为 上一点, 于E,D
为弧 的中点,连接 ,分别交 于点F和点G.
(1)求证: ;
(2)如图2,若 ,连接 ,求证: .
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接 ,根据直径所对的圆周角是直角可得 ,从而可得∠CAG+∠AGC=90°,根据垂直定义可得 ,从而可得 ,然后根据已知可得 ,从而可得
,进而可得 ,最后根据对顶角相等可得 ,从而可得
进而根据等角对等边即可解答;
(2)连接 ,利用(1)的结论,再根据等角的补角相等可得 ,然后根据 证明
,从而可得 ,进而可得 ,最后根据等弧所对的圆周角相等可得
,从而可得 ,进而利用等腰三角形的三线合一性质即可解答.
【详解】(1)证明:连接 ,
∵ 为 的直径,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵D为弧 的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
(2)解:连接 ,∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
【点睛】本题考查了圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅
助线是解题的关键.
16.(2023秋·九年级单元测试)定义:若两个不全等三角形中,有两组边对应相等且其中一组相等的边
所对的角也相等,我们就称这两个三角形为偏等三角形.(1)如图1,四边形 内接于 , ,点C是弧 的中点,连接 ,试说明 与
是偏等三角形.
(2)如图2, 与 是偏等三角形, , , , ,求
的长.
(3)如图3, 内接于 , , , ,若点D在 上,且 与 是偏
等三角形, ,求 的值.
【答案】(1)见解析
(2)
(3) 的值为8或
【分析】(1)根据同弧或等弧所对圆周角相等可得出 ,再由公共边 即可证明 与
是偏等三角形;
(2)作 于E, 于F,根据30度角所对的直角边等于斜边的一半得出 和 的长,设
,再根据 和勾股定理列出等式求解即可;
(3)分类讨论:①当 时和②当 时,再由圆内接四边形的性质,等腰三角形的判定和性
质,含30度角的直角三角形的性质结合勾股定理即可解答.
【详解】(1)∵点C是弧BD的中点,
∴ , ,
又∵ ,
∴ 与 是偏等三角形;
(2)作 于E, 于F,∵ , , ,
∴ , ,
∴ , ,
∵设 ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(3)①当 时,如图,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ 符合题意,∴ ;
②当 时,
如图,过点D作 于点E,
∵ , ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,符合题意,
设 ,则 ,
∵ ,即 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
综上可知AD的值为8或 .
【点睛】本题考查新定义,勾股定理,圆周角定理,等腰三角形的判定和性质,圆内接四边形的性质等知
识.理解偏等三角形的定义是解题关键.