文档内容
专题 3.12 垂径定理专题训练(巩固篇)(专项练习)
一、知识回顾:
1.垂径定理 :垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.
2、垂径定理的推论:
(1)平分弦(该弦不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;
(2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;
(3)平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧.
二、垂径定理的应用:构造由半径、半弦(弦的一半)、弦心距组成直角三角形,勾股定
理解决问题
常见作辅助线方法有:
(1)连接半径
(2)过圆心作弦的垂线
常见的图形变形
H为半径中点
一、单选题
1.⊙O的半径为5,M是圆外一点,MO=6,∠OMA=30°,则弦AB的长为( )A.4 B.6 C.6 D.8
2.如图, 为 的直径,弦 于点 ,若 , 则 的长度为(
).
A.5 B.4 C. D.8
3.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,连接AD,若AB=10,CD=8,则AD的
长为( )
A.8 B.2 C.3 D.4
4.如图,矩形ABCD中,AB=60,AD=45,P,Q分别是AB,AD边上的动点,PQ=
52,以PQ为直径的⊙O与BD交于点M,N,则MN的最大值为( )A.48 B.45 C.42 D.40
5.如图,破残的轮子上,弓形的弦AB为4m,高CD为1m,则这个轮子的半径长为(
)
A. m B. m C.5m D. m
6.如图,在 中, , , ,以点 为圆心, 为半径
的圆与 相交于点 ,则 的长为( )
A.2 B. C.3 D.
7.如图,矩形 中, , , , 分别是 , 边上的动点,
,以 为直径的 与 交于点 , .则 的最大值为( ).
A.48 B.45 C.42 D.40
8.如图,在⊙O中,∠AOB+∠COD=180°,弦CD=6,OE⊥AB于点E.则OE的长为(
)A.3 B.2 C.3 D.6
9.如图,AB是⊙O的直径,点E是AB上一点,过点E作CD⊥AB,交⊙O于点C,D,以
下结论正确的是( )
A.若⊙O的半径是2,点E是OB的中点,则CD=
B.若CD= ,则⊙O的半径是1
C.若∠CAB=30°,则四边形OCBD是菱形
D.若四边形OCBD是平行四边形,则∠CAB=60°
10.如图,半径为6的 分别与 轴, 轴交于 , 两点, 上两个动点 , ,使
恒成立,设 的重心为 ,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
11.如图,AB是 的直径,点B是弧CD的中点,AB交弦CD于E,且 ,,则 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
12.如图,在平面直角坐标系中,已知 ,点 是以 为直径的半圆上
两点,且四边形 是平行四边形,则点 的坐标是( )
A. B. C. D.
13.如图,将半径为4cm的圆折叠后,圆弧恰好经过圆心,则折痕的长为( )
A.2 B.4 C.4 D.2
14.如图, 的直径 交弦 相于点 ,且 若 ,则
的长为( )
A. B. C. D.15.如图,⊙O中,半径OC⊥弦AB于点D,点E在⊙O上,∠E=22.5°,AB=8,则半径
OB等于( )
A. B. C.4 D.5
16.如图,⊙O的直径 垂直于弦 ,垂足为 .若 , ,则 的长是
( )
A. B. C. D.
17.如图,在平面直角坐标系中,⊙P的圆心坐标是(3,a)(a 3),半径为3,函数
y=x的图象被⊙P截得的弦AB的长为 ,则a的值是( )
A.4 B. C. D.二、填空题
18.如图, 的半径 为6,弦 垂直平分 ,则 ________,
________.
19.如图, 是 的直径,弦 于点E, , ,则 的半径
_______.
20.如图,在半径为5的⊙O中,弦AB=8,D是 的中点,过点B作BC⊥AB交⊙O于
点C,连接CD,则CD=______________.
21.如图, 是半圆的直径,C为半圆的中点, , ,反比例函数
的图象经过点C,则k的值为________.22.如图,在半径为1的扇形 中, ,点 是弧 上任意一点(不与点 ,
重合), , ,垂足分别为 , ,则 的长为______.
23.如图, 是圆 的弦, ,垂足为点 ,将劣弧 沿弦 折叠交于 的
中点 ,若 ,则圆 的半径为_____.
24.如图所示,AB是⊙O的直径,弦 于H, ,则⊙O的半
径是_______.
25.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上的一点,若BC=6,AB=10,OD⊥BC于点
D,则OD的长为______.
26.如图,⊙O中OA⊥BC,∠CDA=25°,则∠AOB的度数为________.27.如图, 、 是半径为5的 的两条弦, , , 是直 径,
于点 , 于点 , 为 上的任意一点,则 的最小值为
____.
28.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,AP=2,BP=6,∠APC=30°,则CD
的长为_______.
29.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,点P在第一象限,⊙P与x轴交于
O,A两点,点A的坐标为(6,0),⊙P的半径为 ,则点P的坐标为_______.
30.如图,AB是⊙O的直径,CD为⊙O的一条弦,CD⊥AB于点E,已知CD=4,AE=1,则⊙O的半径为______.
31.如图,我们把一个半圆与抛物线的一部分围成的封闭图形称为“果圆”.已知点A、
B、C、D分别是“果圆”与坐标轴的交点,抛物线的解析式为y=(x﹣1)2﹣4,AB为半
圆的直径,则这个“果圆”被y轴截得的弦CD的长为_____.
32.如图,⊙ 的半径 于点 ,连接 并延长交⊙ 于点 ,连接 .若
,则 的长为 ___ .
33.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,且AE=CD=8,∠BAC= ∠BOD,则⊙O的半
径为___.34.如图,在平面直角坐标系 中,直线 与 相交于A,B两点,且点
A在x轴上,则弦 的长为_________.
35.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠C=30°,⊙O的半径为5,若点P是⊙O上的一
点,在△ABP中,PB=AB,则PA的长为_____.
36.如图所示,抛物线 与x轴交于A、B两点,过点B的直线与抛物线交于
点C(点C在x轴上方),过ABC三点的⊙M满足∠MBC=45°,则点C的坐标为
_________.
三、解答题
37.如图,在圆O中,弦AB=8,点C在圆O上(C与A,B不重合),连接CA、CB,过
点O分别作OD⊥AC,OE⊥BC,垂足分别是点D、E
(1)求线段DE的长;
(2)点O到AB的距离为3,求圆O的半径.38.如图, 是 的直径,弦 于点 ,点 在 上, 恰好经过圆心 ,
连接 .
(1)若 , ,求 的直径;
(2)若 ,求 的度数.
39.如图,射线PG平分∠EPF,O为射线PG上的一点,以O为圆心,13为半径作⊙O,
分别与∠EPF两边相交于点A,B和点C,D,连结OA,此时有OA∥PE.(1)求证:AP = AO;
(2)若弦AB = 24,求OP的长.
40.如图,已知AB是圆O的直径,弦CD⊥AB,垂足H在半径OB上,AH=5,CD=
,点E在弧AD上,射线AE与CD的延长线交于点F.
(1)求圆O的半径;
(2)如果AE=6,求EF的长.参考答案
1.D
【分析】过 作 于 ,连接 ,根据含 角的直角三角形的性质得出
,根据勾股定理求出 ,再根据垂径定理得出 ,最后求出答案即
可.
解:过 作 于 ,连接 ,则 ,
, ,
,
在 中,由勾股定理得: ,
,
过 ,
,即 ,
故选:D.
【点拨】本题考查了含 角的直角三角形的性质,勾股定理,垂径定理等知识点,解题
的关键是能熟记垂直于弦的直径平分弦.
2.C
【分析】连接CO,根据勾股定理求出CE的长,再根据勾股定理求出AC的长即可.
解:连接CO,
∵AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,
∵AE=8,BE=2,
∴AB=10,
∴CO=AO=5,OE=AE−AO=8−5=3,
∴CE= ,
AC= .
故选:C.
【点拨】本题考查了勾股定理,熟练掌握勾股定理是关键,属于基础题.
3.D
【分析】如图,连接OD,利用勾股定理求出OE,再利用勾股定理求出AD即可.
解:如图,连接OD.
∵AB⊥CD,∴CE=ED=4,
∵∠OED=90°,OD=5,
∴OE= = =3,
∴AE=OA+OE=8,
∴AD= = =4 ,
故选:D.
【点拨】本题考查垂径定理,勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中
考常考题型.
4.A
【分析】过A点作AH⊥BD于H,连接OM,如图,先利用勾股定理计算出BD=75,则利
用面积法可计算出AH=36,再证明点O在AH上时,OH最短,此时HM有最大值,最大
值为24,然后根据垂径定理可判断MN的最大值.
解:过A点作AH⊥BD于H,连接OM,如图,
在Rt△ABD中,BD 75,
∵ AH×BD AD×AB,
∴AH 36,
∵⊙O的半径为26,
∴点O在AH上时,OH最短,
∵HM ,
∴此时HM有最大值,最大值为 24,
∵OH⊥MN,∴MN=2MH,
∴MN的最大值为2×24=48.
故选:A.
【点拨】本题考查了垂径定理:直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也
考查了矩形的性质和勾股定理.
5.D
【分析】连接OB,由垂径定理得出BD的长;连接OB,再在 中,由勾股定理得
出方程,解方程即可.
解:连接OB,如图所示:
由题意得:OC⊥AB,
∴AD=BD= AB=2(m),
在Rt△OBD中,根据勾股定理得:OD2+BD2=OB2,
即(OB﹣1)2+22=OB2,
解得:OB= (m),
即这个轮子的半径长为 m,
故选:D.
【点拨】本题主要考查垂径定理的应用以及勾股定理,熟练掌握垂径定理和勾股定理是解
题的关键.
6.C
【分析】过C点作CH⊥AB于H点,在△ABC、△CBH中由 分别求出BC和BH,
再由垂径定理求出BD,进而AD=AB-BD即可求解.
解:过C点作CH⊥AB于H点,如下图所示:∵∠ACB=90°,∠A=30°,
∴△ABC、△CBH均为30°、60°、90°直角三角形,其三边之比为 ,
Rt△ABC中, ,
Rt△BCH中, ,
由垂径定理可知: ,
∴ ,
故选:C.
【点拨】本题考查了直角三角形30°角所对直角边等于斜边的一半,垂径定理等知识点,
熟练掌握垂径定理是解决本题的关键.
7.A
【分析】过A点作AH⊥BD于H,连接OM,如图,先利用勾股定理计算出BD=75,则利用
面积法可计算出AH=36,再证明点O在AH上时,OH最短,此时HM有最大值,最大值为
24,然后根据垂径定理可判断MN的最大值.
解:过A点作AH⊥BD于H,连接OM,如图,
在Rt△ABD中,BD= ,∵ ×AH×BD= ×AD×AB,
∴AH= =36,
∵⊙O的半径为 26,
∴点O在AH上时,OH最短,
∵HM= ,
∴此时HM有最大值,最大值为:
24,
∵OH⊥MN,
∴MN=2MH,
∴MN的最大值为2×24=48.
故选:A.
【点拨】本题考查了垂径定理:直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也
考查了矩形的性质和勾股定理.
8.A
【分析】过O作OF⊥CD于F,由OC=OD,由三线合一可得CF=DF= ,
∠COF=∠DOF= ,由OE⊥AB,OA=OB,由三线合一AE=BE,∠AOE=∠BOE=
,可得∠COF+∠AOE ,由∠AOE+∠EAO=90°,可得∠EAO=∠COF,可证
△AOE≌△OCF(AAS)可得OE=CF=3即可.
解:过O作OF⊥CD于F,
∵OC=OD,
∴CF=DF= ,∠COF=∠DOF=
∵OE⊥AB,OA=OB,
∴AE=BE,∠AOE=∠BOE= ,∴∠COF+∠AOE = + = ,
又∵∠AOE+∠EAO=90°,
∴∠EAO=∠COF,
在△AOE和△OCF中,
,
∴△AOE≌△OCF(AAS),
∴OE=CF=3.
故选择:A.
【点拨】本题考查等腰三角形性质,互余角性质,三角形全等判定与性质,圆的性质掌握
等腰三角形性质,互余角性质,三角形全等判定与性质,圆的性质是解题关键.
9.C
【分析】根据垂径定理,解直角三角形知识,一一求解判断即可.
解:A、∵OC=OB=2,
∵点E是OB的中点,
∴OE=1,
∵CD⊥AB,
∴∠CEO=90°,CD=2CE,
∴ ,
∴ ,本选项错误不符合题意;
B、根据 ,缺少条件,无法得出半径是1,本选项错误,不符合题意;C、∵∠A=30°,
∴∠COB=60°,
∵OC=OB,
∴△COB是等边三角形,
∴BC=OC,
∵CD⊥AB,
∴CE=DE,
∴BC=BD,
∴OC=OD=BC=BD,
∴四边形OCBD是菱形;故本选项正确本选项符合题意.
D、∵四边形OCBD是平行四边形,OC=OD,
所以四边形OCBD是菱形
∴OC=BC,
∵OC=OB,
∴OC=OB=BC,
∴∠BOC=60°,
∴ ,故本选项错误不符合题意..
故选:C.
【点拨】本题考查了圆周角定理,垂径定理,菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性
质,正确的理解题意是解题的关键.
10.B
【分析】连接AG并延长,交BC于点F,由△ABC的重心为G,可知F为BC的中点,再
由垂径定理可知OF⊥BC,从而可求得OF的长;在AO上取点E,使AE= AO,连接
GE,可判定△AGE∽△AFO,由相似三角形的性质列出比例式,求得GE的长,进而可得点E的坐标,利用勾股定理求出DE的长,根据G在以E为圆心, 为半径的圆上运动,可
知DG的最小值为DE的长减去 ,计算即可.
解:连接 并延长,交 于点 ,
的重心为 ,
为 的中点,
,
,
,
,
,
的重心为 ,
,
在 上取点 ,使 ,连接 ,
, ,
,
,
.
在以 为圆心,2为半径的圆上运动,
, ,,
的最小值是 ,
故选B.
【点拨】本题考查了三角形的重心、30°角所对的直角边等于斜边的一边、相似三角形的判
定与性质、勾股定理在计算中的应用及勾股定理等知识点,熟练掌握相关性质及定理是解
题的关键.
11.C
【分析】 是 的直径,点 是弧 的中点,从而可知 ,然后利用勾股定理
即可求出 的长度.
解:设半径为 ,连接 ,
是 的直径,点 是弧 的中点,
由垂径定理可知: ,且点 是 的中点,
,
,
由勾股定理可知: ,
由勾股定理可知: ,
解得:
,
故选:C.
【点拨】本题考查垂径定理,解题的关键是正确理解垂径定理以及勾股定理,本题属于中
等题型
12.D【分析】作MN⊥CD于点N,连接MC,作CE⊥OA于点E,则四边形MNCE是矩形.根据
垂径定理即可求得CE的长,即C的横坐标,然后在直角△MNC中,利用勾股定理求得
MN的长,则C的纵坐标即可求解.
解:作MN⊥CD于点N,连接MC,作CE⊥OA于点E.
则四边形MNCE是矩形.
∵点A的坐标是(10,0),点B的坐标是(8,0),
∴OA=10,OB=8,
∵四边形OCDB是平行四边形,
∴CD=OB=8.
∵MN⊥CD于点N,
∴CN=DN= CD= OB=4.
∵四边形MNCE是矩形,
∴EM=CN=4,
∴OE=OM﹣EM=5﹣4=1.
在直角△CMN中,CM=OM=5,MN= =3.
∴CE=MN=3.
∴C的坐标是:(1,3).
故选:D.
【点拨】本题考查了垂径定理以及平行四边形的性质,把求点的坐标的问题转化成求线段
的长的问题是常用的解题方法.
13.C
【分析】作⊙O的半径OC⊥AB于D,连接OA、AC,如图,利用折叠的性质得AB垂直平
分OC,则AC=AO,于是可判断△AOC为等边三角形,所以∠AOC=60°,利用含30度的
直角三角形三边的关系求出AD,然后利用垂径定理得到AD=BD,从而得到AB的长.解:作⊙O的半径OC⊥AB于D,连接OA、AC,如图,
∵圆折叠后,圆弧恰好经过圆心,
∴AB垂直平分OC,
∴AC=AO,
而OA=OC,
∴OA=AC=OC,
∴△AOC为等边三角形,
∴∠AOC=60°,
∴OD= OA=2,
∴AD= OD=2 ,
∵OD⊥AB,
∴AD=BD,
∴AB=2AD=4 (cm).
故选:C.
【点拨】本题考查了相交两圆的性质:相交两圆的连心线(经过两个圆心的直线),垂直
平分两圆的公共弦.也考查了折叠的性质.
14.D
【分析】过点O作 ,连接OC,设 ,根据垂径定理计算即可;
解:过点O作 ,连接OC,
设 ,∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
故选:D.
【点拨】本题主要考查了垂径定理的应用,结合勾股定理计算是解题的关键.
15.B
【分析】根据垂径定理好圆周角定理计算即可;
解:∵半径OC⊥弦AB,
∴ ,
∴ ,
又∵∠E=22.5°,
∴ ,
又∵半径OC⊥弦AB,AB=8,
∴ ,△BOD是等腰直角三角形,
∴ ;
故答案选B.
【点拨】本题主要考查了垂径定理、圆周角定理,结合勾股定理计算是解题的关键.
16.C
【分析】根据直角三角形的性质可求出CE=1,再根据垂径定理可求出CD.
解:∵⊙O的直径 垂直于弦 ,
∴
∵ , ,∴CE=1
∴CD=2.
故选:C.
【点拨】本题考查了直角三角形的性质,垂径定理等知识点,能求出CE=DE是解此题的
关键.
17.B
【分析】PC⊥x轴于C,交AB于D,作PE⊥AB于E,连结PB,由于OC=3,PC=a,易得
D点坐标为(3,3),则△OCD为等腰直角三角形,△PED也为等腰直角三角形.由
PE⊥AB,根据垂径定理得AE=BE= AB=2 ,在Rt△PBE中,利用勾股定理求得PE的
长,即可求解.
解:作PC⊥x轴于C,交AB于D,作PE⊥AB于E,连结PB,如图,
∵⊙P的圆心坐标是(3,a),
∴OC=3,PC=a,
把x=3代入y=x得y=3,
∴D点坐标为(3,3),
∴CD=3,
∴△OCD为等腰直角三角形,
∴△PED也为等腰直角三角形,
∵PE⊥AB,
∴AE=BE= AB=2 ,
在Rt△PBE中,PB=3,∴PE= ,
∴PD= PE= ,
∴ ,
故选:B.
【点拨】本题主要考查了一次函数的综合应用,涉及圆的性质、垂径定理、等腰直角三角
形的性质、勾股定理等知识点.求出P到x轴的距离、求得D点的坐标是解题的关键.
18.
【分析】连接 ,设 交于点 ,则 垂直平分 ,证明四边形 是菱
形,进而证明 是等边三角形,即可求得 , ,进而求得 , .
解:连接 ,设 交于点 ,则 垂直平分 ,
弦 垂直平分 ,
四边形 是菱形,
, ,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
,,
故答案为: .
【点拨】本题考查了垂径定理,菱形的判定与性质,勾股定理,等边三角形的判定与性质,
适当添加辅助线是解题的关键.
19.
【分析】设半径为r,则 ,得到 ,由垂径定理得到 ,再根据
勾股定理,即可求出答案.
解:由题意,设半径为r,
则 ,
∵ ,
∴ ,
∵ 是 的直径,弦 于点E,
∴点E是CD的中点,
∵ ,
∴ ,
在直角△OCE中,由勾股定理得
,
即 ,
解得: .
故答案为: .
【点拨】本题考查了垂径定理,勾股定理,解题的关键是熟练掌握垂径定理和勾股定理进
行解题.
20.4
【分析】连接AC,AD,OD,设OD与AB交于点E,由BC⊥AB可得出线段AC为⊙O的
直径,进而可得出∠ACD=90°,由D是 的中点,利用垂径定理可得出OD⊥AB及AE的长度,在Rt△AEO中,利用勾股定理可求出OE的长,结合DE=OD﹣OE可得出DE的
长,在Rt△AED中,利用勾股定理可求出AD的长,再在Rt△ADC中,利用勾股定理可求
出CD的长.
解:连接AC,AD,OD,设OD与AB交于点E,如图所示,
∵BC⊥AB,
∴∠ABC=90°,
∴线段AC为⊙O的直径,
∴∠ACD=90°.
∵D是 的中点,
∴OD⊥AB,且AE=BE= AB=4.
在Rt△AEO中,AO=5,AE=4,∠AEO=90°,
∴OE= =3,
∴DE=OD﹣OE=5﹣3=2.
在Rt△AED中,AE=4,DE=2,∠AED=90°,
∴AD= =2 .
在Rt△ADC中,AD=2 ,AC=10,∠ADC=90°,
∴CD= =4 .
故答案为:4 .
【点拨】本题考查了勾股定理以及垂径定理,利用垂径定理及勾股定理,求出 及 的
长是解题的关键.21.
【分析】连接CD,并延长交x轴于点P,分别求出PD,PO,CD和PC的长,过点C作
CF⊥x轴于点F,求出PF,CF的长,进一步得出点C的坐标,从而可得出结论.
解:连接CD,并延长交x轴于点P,如图,
∵C为半圆的中点,
∴CP⊥AB,即∠ADP=90°
又∠AOB=90°
∴∠APD=∠ABO
∵A(2,0),B(0,1)
∴AO=2,OB=1
∴
∴
又
∴
∴
∴
∴过点C作CF⊥x轴于点F,
∴
∴
∴
∴
∴点C的坐标为( , )
∵点C在反比例函数 的图象上
∴ ,
故答案为:
【点拨】本题考查反比例函数的解析式,解题的关键是利用过某个点,这个点的坐标应适
合这个函数解析式;求出点C坐标是关键.
22.
【分析】连接AB,利用勾股定理求出AB,再利用垂径定理以及三角形的中位线定理解决
问题即可.
解:连接AB,如下图所示:
∵∠AOB=90°,OA=OB=1,
∴ ,
∵ , ,∴ , ,
∴ 为 的中位线,
∴ ,
故答案为: .
【点拨】本题考查垂径定理,三角形的中位线定理,勾股定理等知识,解题的关键是学会
添加常用辅助线,构造三角形的中位线即可解决问题.
23. .
【分析】连接OA,设半径为x,用x表示OC,根据勾股定理建立x的方程,便可求得结果.
解:连接OA,设半径为x,
将劣弧 沿弦AB折叠交于OC的中点D,
, ,
,
,
,
解得, .
故答案为 .【点拨】本题主要考查了圆的基本性质,垂径定理,勾股定理,关键是根据勾股定理列出
半径的方程.
24.2
【分析】连接BC,由圆周角定理和垂径定理得出 ,由
直角三角形的性质得出 ,得出 ,
求出 即可.
解:连接BC,如图所示:
∵AB是⊙O的直径,弦 于H,
,
,
在 中, ,
,
即⊙O的半径是2;
故答案为2
【点拨】考查的是垂径定理、圆周角定理、含 角的直角三角形的性质、勾股定理等知
识;熟练掌握圆周角定理和垂径定理是解题的关键.
25.4
【分析】根据垂径定理求得BD,然后根据勾股定理求得即可.
解:∵OD⊥BC,∴BD=CD= BC=3,
∵OB= AB=5,
∴在Rt△OBD中,OD= =4.
故答案为4.
【点拨】本题考查垂径定理及其勾股定理,熟记定理并灵活应用是本题的解题关键.
26.50°
解:试题解析:∵OA⊥BC,
∴ ;
由圆周角定理,得∠AOB=2∠CDA=50°.
27. .
【分析】A、B两点关于MN对称,因而PA+PC=PB+PC,即当B、C、P在一条直线上时,
PA+PC的最小,即BC的值就是PA+PC的最小值
解:连接OA,OB,OC,作CH垂直于AB于H.
根据垂径定理,得到BE=
∴CH=OE+OF=3+4=7,
BH=BE+EH=BE+CF=4+3=7,
在直角△BCH中根据勾股定理得到BC=7 ,则PA+PC的最小值为7 .
【点拨】正确理解BC的长是PA+PC的最小值,是解决本题的关键.
28.
【分析】如图,作OH⊥CD于H,连结OC,根据垂径定理得HC=HD,由题意得OA=4,
即OP=2,在Rt△OPH中,根据含30°的直角三角形的性质计算出OH= OP=1,然后在在
Rt△OHC中,利用勾股定理计算得到CH= ,即CD=2CH=2 .
解: 解:如图,作OH⊥CD于H,连结OC,
∵OH⊥CD,
∴HC=HD,
∵AP=2,BP=6,
∴AB=8,
∴OA=4,
∴OP=OA﹣AP=2,
在Rt△OPH中,
∵∠OPH=30°,
∴∠POH=60°,
∴OH= OP=1,
在Rt△OHC中,
∵OC=4,OH=1,
∴CH= ,
∴CD=2CH=2 .故答案为2 .
【点拨】本题主要考查了圆的垂径定理,勾股定理和含30°角的直角三角形的性质,解此
题的关键在于作辅助线得到直角三角形,再合理利用各知识点进行计算即可
29.(3,2).
【分析】过点P作PD⊥x轴于点D,连接OP,先由垂径定理求出OD的长,再根据勾股定
理求出PD的长,故可得出答案.
解:过点P作PD⊥x轴于点D,连接OP,
∵A(6,0),PD⊥OA,
∴OD= OA=3,
在Rt△OPD中 ∵OP= OD=3,
∴PD=2
∴P(3,2) .
故答案为(3,2).
【点拨】本题考查的是垂径定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的
关键.
30.
解:试题分析:连接OC,则OC=r,OE=r-1,CE= CD=2,根据Rt△OCE的勾股定理可
得: ,解得:r= .
考点:垂径定理.
31.3+【分析】利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点A、B、D的坐标,进而可得出OD、
OA、OB,根据圆的性质可得出OM的长度,在Rt△COM中,利用勾股定理可求出CO的
长度,再根据CD=CO+OD即可求出结论.
解:当x=0时,y=(x﹣1)2﹣4=﹣3,
∴点D的坐标为(0,﹣3),
∴OD=3;
当y=0时,有(x﹣1)2﹣4=0,
解得:x=﹣1,x=3,
1 2
∴点A的坐标为(﹣1,0),点B的坐标为(0,3),
∴AB=4,OA=1,OB=3.
连接CM,则CM= AB=2,OM=1,如图所示.
在Rt△COM中,CO= = ,
∴CD=CO+OD=3+ .
故答案为3+ .
【点拨】先根据二次函数与一元二次方程的关系,勾股定理,熟练掌握二次函数与一元二
次方程的关系是解答本题的关键.
32.
解:连接BE
∵⊙ 的半径 ,AB=2
∴ 且 ,若设⊙ 的半径为 ,则 .
在 △ACO中,根据勾股定理有 ,
即 ,
解得: .
∴ .
∵ 是⊙ 的直径,
∴
.
故答案为:
【点拨】在与圆的有关的线段的计算中,一定要注意各种情况下构成的直角三角形,有了
直角三角形就有可能用勾股定理、三角函数等知识点进行相关计算.本题抓住由半径、弦心
距、半弦构成的直角三角形和半圆上所含的直角三角形,三次利用勾股定理并借助方程思
想解决问题.
33.5
【分析】先根据∠BAC= ∠BOD可得出弧BC=弧BD,故可得出AB⊥CD,由垂径定理即
可求出DE的长,再根据勾股定理即可得出结论.
解:∵∠BAC= ∠BOD,
∴弧BC=弧BD,
∴AB⊥CD,∵AE=CD=8,
∴DE= CD=4,
设OD=r,则OE=AE−r=8−r,
在Rt△ODE中,OD=r,DE=4,OE=8−r,
∵OD =DE +OE ,即r =4 +(8−r) ,解得r=5.
故答案为5.
【点拨】此题考查垂径定理,勾股定理,圆周角定理,解题关键在于得出AB⊥CD.
34.2 .
【分析】过O作OE⊥AB于C,根据垂径定理可得AC=BC= ,可求OA=2,OD=
,在Rt△AOD中,由勾股定理 ,可证△OAC∽△DAO,由相似三角形性质可求
即可.
解:过O作OE⊥AB于C,
∵AB为弦,
∴AC=BC= ,
∵直线 与 相交于A,B两点,
∴当y=0时, ,解得x=-2,
∴OA=2,
∴当x=0时, ,
∴OD= ,在Rt△AOD中,由勾股定理 ,
∵∠ACO=∠AOD=90°,∠CAO=∠OAD,
∴△OAC∽△DAO,
即 ,
∴AB=2AC=2 ,
故答案为2 .
【点拨】本题考查直线与圆的位置关系,垂径定理,直线与两轴交点,勾股定理,三角形
相似判定与性质,掌握以上知识、正确添加辅助线是解题关键.
35.5
【分析】连接OA,连接OB交PA于点D,可得∠BAP=∠BPA=∠ACB= ,而
∠AOB=2∠ACB= ,所以∠OAP= ,在RT△OAD中可求得AD的长,继而求出PA的
长.
解:如图,连接OA,连接OB交PA于点D, 因为PB=AB, 所以由垂径定理,
OB⊥AP,∠BAP=∠BPA=∠ACB= ,而∠AOB=2∠ACB= ,所以∠OAP= ,
OA为圆的半径,即OA=5,所以
AD = cos ∠OAP xOA =
以AP=2AD= .
故答案: .
【点拨】本题主要考查圆中的计算问题和三角函数.
36.(5,3)
【分析】作 轴, 轴, ,垂足分别为D、E、F,连接DF,求出
CF=BD=1, ,求出CE=x-2,再由点C在抛物线上,设C
,可得方程 ,求解方程即可.
解:作 轴, 轴, ,垂足分别为D、E、F,连接DF,则
中, , ,设点C的坐标为
对于 ,令y=0,则 ,
解得, ,
∵MD⊥AB,
∴BD=1
,
,
,
解得, (舍去), ,
故答案为(5,3).
【点拨】此题主要考查了圆的基本性质和抛物线上点的坐标特征,熟练掌握抛物线的图象
与性质是解答本题的关键.
37.(1)DE=4;(2)圆O的半径为5.
【分析】(1)根据垂径定理得出AD=DC,CE=EB,再根据三角形的中位线定理可得DE=
AB,代入相应数值求出即可;
(2)过点O作OH⊥AB,垂足为点H,则OH=3,连接OA,根据垂径定理可得AH=4,在
Rt△AHO中,利用勾股定理求出AO的长即可得答案.
解:(1)∵OD经过圆心O,OD⊥AC,
∴AD=DC,
同理:CE=EB,
∴DE是△ABC的中位线,∴DE= AB,
∵AB=8,
∴DE=4;
(2)过点O作OH⊥AB,垂足为点H,则OH=3,连接OA,
∵OH经过圆心O,
∴AH=BH= AB,
∵AB=8,
∴AH=4,
在Rt△AHO中,AH2+OH2=AO2,
∴AO=5,即圆O的半径为5.
【点拨】本题主要考查了垂径定理,涉及了三角形中位线定理、勾股定理等内容,熟练掌
握垂径定理是解本题的关键.
38.(1)20;(2)
【分析】(1)由CD=16,BE=4,根据垂径定理得出CE=DE=8,设⊙O的半径为r,
则 ,根据勾股定理即可求得结果;
(2)由∠M=∠D,∠DOB=2∠D,结合直角三角形可以求得结果;
(2)由OM=OB得到∠B=∠M,根据三角形外角性质得∠DOB=∠B+∠M=2∠B,则
2∠B+∠D=90°,加上∠B=∠D,所以2∠D+∠D=90°,然后解方程即可得∠D的度数;
解:(1)∵AB⊥CD,CD=16,
∴CE=DE=8,
设 ,
又∵BE=4,
∴
∴ ,解得: ,
∴⊙O的直径是20.
(2)∵OM=OB,
∴∠B=∠M,
∴∠DOB=∠B+∠M=2∠B,
∵∠DOB+∠D=90°,
∴2∠B+∠D=90°,
∵ ,
∴∠B=∠D,
∴2∠D+∠D=90°,
∴∠D=30°;
【点拨】本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.
也考查了勾股定理.
39.(1)见解析(2)
【分析】(1)根据平行线的性质得到∠EPO=∠AOP,由射线PG平分∠EPF,得到
∠EPO=∠APO,根据等量代换即可证明;
(2)过点O作OH⊥AB于点H,如图,根据垂径定理得到AH=BH=12,从而求得PH,在
中,应用勾股定理求得OH,进一步即可求得OP.
解:(1)证明:∵PG平分∠EPF
∴∠EPO=∠APO
∵OA∥PE
∴∠EPO=∠AOP
∴∠APO=∠AOP
∴AP=AO
(2)过点O作OH⊥AB于点H,如图,根据垂径定理得到AH=BH= =12
∴PH=PA+AH=AO+AH=13+12=25
在 中,
由勾股定理得:
则OP的长为
故答案为:
【点拨】本题考查了平行线的性质,等角对等边,勾股定理,垂径定理,是圆部分的综合
题,要熟记各知识点,熟练掌握垂径定理是本题的关键.
40.(1) 圆的半径为4.5;(2) EF= .
【分析】(1)连接OD,根据垂径定理得:DH=2 ,设圆O的半径为r,根据勾股定理
列方程可得结论;
(2)过O作OG⊥AE于G,证明△AGO∽△AHF,列比例式可得AF的长,从而得EF的长.
解:(1)连接OD,
∵直径AB⊥弦CD,CD=4 ,
∴DH=CH= CD=2 ,
在 Rt△ODH中,AH=5,
设圆O的半径为r,根据勾股定理得:OD2=(AH﹣OA)2+DH2,即r2=(5﹣r)2+20,
解得:r=4.5,
则圆的半径为4.5;
(2)过O作OG⊥AE于G,
∴AG= AE= ×6=3,
∵∠A=∠A,∠AGO=∠AHF,
∴△AGO∽△AHF,
∴ ,
∴ ,
∴AF= ,
∴EF=AF﹣AE= ﹣6= .
【点拨】本题考查了垂径定理,勾股定理,相似三角形的判定与性质,解答本题的关键是
正确添加辅助线并熟练掌握垂径定理和相似三角形的判定与性质.