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热点03 圆填空题
圆是中考数学的必考考点,基础题一般出现在北京中考的第13 题,第14 题,第15 题等。多以填空题的形
式出现。多考察圆的基础知识,一般不涉及辅助线,或含有简单辅助线例如链接,熟练掌握圆的基础知识
可以轻松得分。
【题型1 求度数】
主要考查了圆周角定理、等腰三角形的性质、平行线的性质等知识点,掌握圆周角定理成为解题的关
键.还需掌握切线的性质,四边形的内角和等。
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1.(2024 年北京市燕山区中考数学押题模拟)如图,PA ,PB 是
O
e
的切线,A ,B 为切点,AC 是
O
e
的
直径,若
26
P
Ð
=
o,则
BAC
Ð
的度数为
.
【答案】13°/13 度
【详解】解:∵PA ,PB 是
O
e
的切线,A ,B 为切点,
∴PA
PB
=
,
90
CAP
Ð
=
°,
∵
26
P
Ð
=
°,
∴
1
180
26
77
2
PAB
PBA
Ð
= Ð
=
´
°-
° =
°,
∴
90
77
13
BAC
Ð
=
°-
° =
° ,
故答案为:13°.
2.(2024 年北京市清华大学附属中学中考三模)如图,AB 为
O
e
的直径,C 为
O
e
上一点,AD
OC
∥
,
50
BOC
Ð
=
° ,AD 交
O
e
于点D,连接CD ,那么
ACD
Ð
=
.
【答案】40°/40 度
【详解】解:如图:连接OD ,
∵AD
OC
∥
,
∴
50
DAB
BOC
Ð
= Ð
=
°,
∵OA
OD
=
,
∴
180
2
80
AOD
DAB
Ð
=
°- Ð
=
°,
∴
1
40
2
ACD
AOD
Ð
=
Ð
=
° .
故答案为40°.
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3.(北京师范大学实验中学2022-2023 学年九年级三模)如图,AC
BC
,
是
O
e
的弦,PA
PB
,
是
O
e
的切
线,若
61
C
Ð
=
°,则
P
Ð
=
°.
【答案】58
【详解】解:连接OA
OB
、
,
∵
61
C
Ð
=
°,
∴
2
122
AOB
C
Ð
= Ð
=
° ,
∵PA
PB
,
是
O
e
的切线,
∴OA
PA
OB
PB
^
^
,
,
∴
90
Ð
= Ð
=
°
PAO
PBO
,
∴
180
PAO
PBO
Ð
+ Ð
=
°,
∴
180
58
P
AOB
Ð
=
°- Ð
=
°.
故答案为:58.
4.(北京市第三十五中学2022-2023 学年九年级下学期数学开学)如图,PA ,PB 是
O
e
的两条切线,切点
分别为A ,B ,连接OA,AB ,若
35
OAB
Ð
=
° ,则
ABP
Ð
=
°.
【答案】55
【详解】解:
PA
Q
,PB 是
O
e
的两条切线,
PA
PB
\
=
,OA
PA
^
,
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35
OAB
Ð
=
°
Q
,
90
55
BAP
OAB
\Ð
=
°- Ð
=
°,
PA
PB
=
Q
,
55
ABP
BAP
\Ð
= Ð
=
°.
故答案为:55.
5.(2024·北京延庆·模拟预测)如图,
,
PA PB 与
O
e
分别相切于A,B 两点,连接
,
OA OB .若
48
APB
Ð
=
° ,则
AOB
Ð
的度数为
.
【答案】132°/132 度
【详解】∵
,
PA PB 与
O
e
分别相切于A,B 两点,
∴
90
OAP
OBP
Ð
= Ð
=
°
∵
48
APB
Ð
=
°
∴
60
132
3
OAP
OBP
A
A
PB
OB
Ð
- Ð
- Ð
=
°
Ð
=
°-
故答案为:132°.
【题型2 求线段长】
考查了圆的性质,直角三角形的性质,等腰三角形的性质,垂径定理,勾股定理,熟练掌握垂径定理及
勾股定理是解题的关键.
6.(2022 年年北京理工附中九年级下二模)如图,AB 是
O
e
的直径,CD 是
O
e
的弦,AB
CD
^
,垂足为
点E ,
8cm
CD =
,
10cm
AB =
,则AE =
.
【答案】2cm
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【详解】解:由题意可知,AB 垂直平分CD ,
1
5cm
2
OC
OA
AB
=
=
=
,
\
1
4cm
2
CE
CD
=
=
,
在Rt
CEO
△
中,
2
2
2
2
5
4
3(cm)
OE
OC
CE
=
-
=
-
=
,
2cm
AE
OA
OE
\
=
-
=
.
故答案为:2cm .
7.(2022·北京朝阳·二模)如图,AB 为
O
e
的弦,
O
e
的半径为5 ,OC
AB
^
于点D ,交
O
e
于点C ,且
1
CD = ,则弦AB 的长是 .
【答案】6
【详解】连接OA,如图,
∵OC
AB
^
,
∴AD
BD
=
,
在Rt
OAD
△
中,∵
5
OA =
,
5 1
4
OD
OC
CD
=
-
=
- =
,
∴
2
2
2
2
5
4
3
AD
OA
OD
=
-
=
-
=
,
∴
2
6
AB
AD
=
=
.
故答案为:6 .
8.(2024·北京大兴·二模)如图,AB 是
O
e
的直径,CD 是
O
e
的一条弦,AB
CD
^
,连接AC ,OD .若
30
CAB
Ð
=
°,
2
OA =
,则CD 的长是
.
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【答案】2 3
【详解】解:连接OC ,如图所示,
∵
30
CAB
Ð
=
°,
∴
2
60
COE
ACB
Ð
Ð
=
=
°,
∵AB
CD
^
,AB 是直径,
∴
90
60
30
OCE
Ð
=
°-
° =
° ,
2
CD
CE
=
,
∴
1
1
2
OE
OC
=
= ,
∴
2
2
2
1
3
CE =
-
=
,
∴
2
2 3
CD
CE
=
=
,
故答案为:2 3 .
9.(2024·北京门头沟·二模)如图,AB 是
O
e
的直径,弦CD
AB
^
于点E ,AC
CD
=
,如果
2 3
AC =
则
O
e
的半径长为
.
【答案】2
【详解】解:如图,连接AD ,OC ,
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∵AB 是
O
e
的直径,弦CD
AB
^
,
∴CE
DE
=
,AC
AD
=
,
∵AC
CD
=
,
∴AC
CD
AD
=
=
,
∴
ABC
V
为等边三角形,
∴
60
ACD
Ð
=
° ,
90
60
30
CAE
Ð
=
°-
° =
° ,
∴
1
3
2
CE
AC
=
=
,
∵OA
OC
=
,
∴
30
OCA
OAC
Ð
= Ð
=
° ,
∴
60
30
30
OCE
Ð
=
°-
° =
°,
∴
3
2
cos30
3
2
CE
CO =
=
=
°
,
故答案为:2
10.(2024·北京朝阳·一模)如图,
O
e
是Rt
ABC
△
的外接圆,OE
AB
^
于点D ,交
O
e
于点E ,若
8
AB =
,
2
DE =
,则BC 的长为 .
【答案】6
【详解】解:∵OE
AB
^
,
∴
1
4
2
AD
BD
AB
=
=
=
,
90
ADO
BDO
Ð
= Ð
=
° ,
∵OA
OC
=
,
∴OD 是
ABC
V
的中位线,
∴
1
2
OD
BC
=
,即
2
BC
OD
=
,
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设半径为r ,则
2
=
-
=
-
OD
OE
DE
r
,
在Rt AOD
V
中,由勾股定理得:
2
2
2
OA
OD
AD
=
+
,
∴
2
2
2
2
4
r
r
=
-
+
,解得
= 5
r
,
∴
2
3
OD
r
=
-
=
,
∴
2
6
BC
OD
=
=
.
【题型3 求阴影部分面积】
考查了30 度所对直角边等于斜边一半、勾股定理、垂径定理、圆周角定理和扇形面积公式,熟练掌握相
关性质定理并灵活运用,即可解题.
11.(2024·北京顺义·二模)小红在手工课上制作的折扇,折扇展开是一个扇形,如图所示,已知扇形的半
径是20cm ,扇形的圆心角是120°,则扇形的面积是
2
cm .
【答案】400 π
3
【详解】解:
2
2
120
20
400
cm
360
3
S
p
p
´
=
=
故答案为:400 π
3
.
12.(北京市首都师范大学第二附属中学2024~2025 学年上学期九年级10 月)如图,已知PA 与
O
e
相切于
点A,点B 为
O
e
上一点,
120
AOB
Ð
=
° ,过点B 作BC
PA
^
于点C,BC 交
O
e
于点D,连接AB .已知
2
OA =
,则图中阴影部分的面积是
.
【答案】2
3
p
【详解】解:连接OD ,
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∵PA 与
O
e
相切于点A,
∴OA
AP
^
,
∵BC
PA
^
,
∴OA
BC
∥
,
∴
BOD
BAD
S
S
=
V
V
,
∵OA
OB
=
,
∴
30
OAB
OBA
Ð
= Ð
=
° ,
∵OA
BC
∥
,
∴
30
ABD
OAB
=
=
Ð
Ð
° ,
∵PA 是
O
e
的切线,
∴
30
DAC
ABD
Ð
= Ð
=
°,
∴
30
BAD
Ð
=
° ,
由圆周角定理可得:
2
60
BOD
BAD
Ð
= Ð
=
° ,
2
60
2
2
360
3
BOD
S
S
p
p
´
\
=
=
=
阴影部分
扇形
.
故答案为: 2
3
p
13.(2023·北京门头沟·二模)如图,扇形OAB 的圆心角为直角,边长为1 的正方形OCDE 的顶点C、E、
D 分别在OA
OB
、
、弧AB 上,AF
ED
^
,交ED 的延长线于点F.则图中阴影部分的面积是
.
【答案】
2
1
-
【详解】解:Q正方形OCDE 的边长为1,
2
2
1
1
2
OD
\
=
+
=
,
2
1
AC
\
=
- ,
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DE
DC
=
Q
,BE
AC
=
,
BD
AD
=
,
S
\
=
阴影
长方形ACDF 的面积
( 2
1) 1
2
1
AC
CD
=
´
=
-
´ =
-
故答案为:
2
1
- .
14.(北京市玉渊潭中学2023-2024 学年九年级下学期开学)如图,AB 是半圆O 的直径,将半圆O 绕点A
逆时针旋转30°,点B 的对应点为B¢,连接AB¢,若
8
AB =
,则图中阴影部分的面积是
.
【答案】8π
4 3
3 +
【详解】解:设旋转后AB¢与半圆O 交于点C,连接OC ,过点C 作CD
AB
^
于点D,如图,
Q OA
OC
=
,
\
30
OAC
OCA
Ð
= Ð
=
° ,
\
180
30
30
120
AOC
Ð
=
°-
°-
° =
° ,
60
COD
Ð
=
° ,
Q
8
AB =
,
\
4
OA
OC
=
=
,
Q
60
COD
Ð
=
° ,
\
3
3
4
2 3
2
2
CD
OC
=
=
´
=
,
\
AOC
AOC
S
S
S
S
=
-
-
V
阴影
半圆
扇形
2
2
1
120
π
4
1
π
4
4 2 3
2
360
2
æ
ö
°´ ´
=
´
-
-
´ ´
ç
÷
°
è
ø
16π
8π
4 3
3
æ
ö
=
-
-
ç
÷
è
ø
8π
4 3
3
=
+
,
故答案为:8π
4 3
3 +
.
15.(北京市第二中学2023-2024 学年九年级下学期月考)如图,AB 是半圆O 的直径,将半圆O 绕点A 逆
时针旋转30°,点B 的对应点为B¢,连接AB¢,若
4
AB =
,则图中阴影部分的面积是
.
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【答案】2
3
3p +
/
2
3
3p
+
【详解】解:记AB¢与半圆O 交于点C ,连接OC ,作OD
AC
^
于点D ,
由旋转的性质可知,两个半圆面积相等,
30
OAC
Ð
=
° ,
\图中阴影部分的面积=
OAC
OBC
S
S
+
V
扇形
,
Q若
4
AB =
,
2
OA
OC
\
=
=
,
1
2
1
OD
OA
\
=
= ,
2
2
3
AD
OA
OD
\
=
-
=
,
2
2 3
AC
AD
\
=
=
,
1
1
2 3 1
3
2
2
OAC
S
AC OD
\
=
×
=
´
´ =
V
,
Q
30
OAC
Ð
=
° ,
2
60
BOC
OAC
\Ð
= Ð
=
°,
2
60
2
2
360
3
OBC
S
p
p
´
\
=
=
扇形
,
\图中阴影部分的面积是2
3
3p +
,
故答案为:2
3
3p +
.
【题型4 圆与三角函数综合】
考查了同弧所对的圆周角相等,直径所对的圆周角为直角,勾股定理,三角函数等知识.熟练掌握同弧
所对的圆周角相等,直径所对的圆周角为直角,勾股定理,三角函数的相关知识是解题的关键.
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16.(2022·北京东城·二模)如图,在边长为1 的正方形网格中,点A,B,D 在格点上,以AB 为直径的圆
过C,D 两点,则sin
BCD
Ð
=
.
【答案】3
5
【详解】解:如图,连接AD
BD
、
,
∴
4
3
AD
AB
=
=
,
,
∵
BD
BD
=
,
∴
BCD
BAD
Ð
= Ð
,
∵AB 为圆的直径,
∴
90
ADB
Ð
=
° ,
由勾股定理得,
2
2
5
AB
AD
BD
=
+
=
,
∴
3
sin
sin
5
BD
BCD
BAD
AB
Ð
Ð
=
=
=
,
故答案为:3
5 .
17.(北京师范大学附属中学2023-2024 学年九年级下学期月考)如图,AB 为
O
e
的弦,C 为
O
e
上一点,
OC
AB
^
于点D.若
10
OA =
,
6
AB =
,则sin
OAD
Ð
=
.
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【答案】10
10
【详解】解:∵OC
AB
^
∴
1
3
2
AD
DB
AB
=
=
=
,
在Rt
ADO
△
中,
2
2
1
DO
AO
AD
=
-
= ,
∴
1
10
sin
10
10
OD
OAD
OA
Ð
=
=
=
,
故答案为:10
10
.
18.(23-24 九年级下·北京海淀·开学考试)如图,AB 为
O
e
的弦,C 为
O
e
上一点,OC
AB
^
于点D.若
10
OA =
,
6
AB =
,则cos AOD
Ð
=
.
【答案】10
10
【详解】解:∵OC
AB
^
,
6
AB =
,
∴
1
90 ,
3
2
ADO
AD
BD
AB
Ð
=
°
=
=
=
,
在Rt AOD
V
中,
10
OA =
,
∴OD=
2
2
1
OD
OA
AD
=
-
= ,
∴
1
10
cos
10
10
OD
AOD
OA
Ð
=
=
=
.
故答案为:10
10
.
19.(2021·北京海淀·模拟预测)如图,在6 6
´
正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,点, ,
A B C 均在
网格交点上,
O
e
是ABC
D
的外接圆,则cos
BAC
Ð
的值是
.
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【答案】2 5
5
【详解】解:如图,作直径BD,连接CD,
由勾股定理得,BD=
2
2
2
4
2 5
+
=
,
在Rt△BDC 中,cos∠BDC=
4
2 5
5
2 5
CD
BD =
=
,
由圆周角定理得,∠BAC=∠BDC,
∴cos∠BAC=cos∠BDC= 2 5
5
,
故答案为:2 5
5
.
20.(2023·北京海淀·二模)如图,AB 为
O
e
的弦,C 为
O
e
上一点,OC
AB
^
于点D.若
10
OA =
,
6
AB =
,则tan AOD
Ð
=
.
【答案】3
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【分析】本题考查垂径定理、解直角三角形,先利用垂径定理得到
1
3
2
AD
AB
=
=
,再利用勾股定理求得
OD ,然后利用正切定义求解即可.
【详解】解:∵OC
AB
^
,
6
AB =
,
∴
1
3
2
AD
AB
=
=
,
90
ADO
Ð
=
° ,又
10
OA =
,
∴
2
2
2
2
10
3
1
OD
OA
AD
=
-
=
-
= ,
∴tan
3
AD
AOD
OD
Ð
=
=
,
故答案为:3.
【题型5 圆相关的最值问题】
主要考查了圆心角与弧之间的关系,圆周角定理,轴对称最短路径问题,等边三角形的性质与判定等等,
正确作出辅助线推出PA
PB
+
能取得最小值的情形或利用垂线段最短等性质是解题的关键.
21.(北京陈经纶中学2020—2021 学年九年级上学期12 月)如图,在平面直角坐标系xOy 中,P 是直线
2
y =
上的一个动点,
P
e
的半径为1,直线OQ 切
P
e
于点Q ,则线段OQ 的最小值为
.
【答案】
3
【详解】解:连接PQ、OP ,如图,
Q直线OQ 切
P
e
于点Q ,
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PQ
OQ
\
^
,
在Rt
OPQ
△
中,
2
2
2
1
OQ
OP
PQ
OP
=
-
=
- ,
当OP 最小时,OQ 最小,
当OP ^ 直线
2
y =
时,OP 有最小值2,
OQ
\
的最小值为
2
2
1
3
- =
.
故答案为
3 .
22.(北京市铁路第二中学2023-2024 学年九年级上学期期中)如图,CD 是
O
e
的直径,
8
20
CD
ACD
=
Ð
=
°
,
,点B 为弧AD 的中点,点P 是直径CD 上的一个动点,则PA
PB
+
的最小值为 .
【答案】4
【详解】解:作A 关于CD 的对称点Q,连接CQ
BQ
BQ
,
,
交CD 于P,此时AP
PB
QP
PB
QB
+
=
+
=
,
根据两点之间线段最短,PA
PB
+
的最小值为QB 的长度,
连接OQ
OB
,
,
∵点B 为弧AD 的中点,
∴
20
BOD
ACD
Ð
= Ð
=
°,
∵A、Q 关于CD 对称,
∴
20
QCD
ACD
=
=
°
∠
∠
,
∴
2
2
20
40
QOD
QCD
Ð
= Ð
=
´
° =
°,
∴
20
40
60
BOQ
Ð
=
° +
° =
°.
∵OB
OQ
=
,
∴
BOQ
△
是等边三角形,
∴
1
4
2
BQ
OB
CD
=
=
=
,即PA
PB
+
的最小值为4.
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故答案为:4.
23.(北京市昌平区2023-2024 学年九年级上学期期末)如图,AB 是
O
e
直径,点C 是
O
e
上一点,
1
OC =
且
60
BOC
Ð
=
° ,点D 是
BC 的中点,点P 是直径AB 上一动点,则CP
DP
+
的最小值为
.
【答案】2
【详解】解:作点D 关于AB 的对称点D¢,连接OD ,OD¢ ,CD¢,PD¢,DD¢.
可知CP
DP
CP
D P
¢
+
=
+
,根据“两点之间线段最短”得当C,P,D¢三点共线时,CP
D P
¢
+
最小,即CD¢.
∵点C 在
O
e
上,
60
BOC
Ð
=
° ,点D 是
BC 的中点,
∴
1
30
2
DOB
BOC
Ð
=
Ð
=
° ,
∵点D 关于AB 的对称点D¢,
∴
BD
BD¢
=
∴
30
BOD
BOD
¢
Ð
= Ð
=
° ,
∴
90
COD¢
Ð
=
°,
∵
1
OC
OD¢
=
= ,
∴
2
2
2
CD
OC
OD
¢
¢
=
+
=
.
故答案为:2 .
24.(北京市三帆中学2024 一2025 学年上学期期末模拟)如图所示, AB 是
O
e
的直径,
4
AB =
,
30
A
Ð
=
°,
O
e
的切线BE 与直线AD 交于点E ,点M 是
O
e
上一个动点. 过M 作MN
AD
^
, 垂足为
N , 则NM
EN
+
的最大值为
.
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【答案】5 3
2 2
1
3
+
+
【详解】解:在EA延长线取点F ,使得NF
MN
=
,
∴MN
EN
NF
EF
EF
+
=
+
=
,即求EF 的最大值,
∵MN
AD
^
,
∴
90
MNF
Ð
=
° ,
∴随着M 的运动,
45
MFE
NMF
Ð
= Ð
=
°时,
当平移MF 至MF 与
O
e
相切时,有EF 最大值,延长MO 交AE 于点G ,
∴
90
GMF
Ð
=
°,
∴
45
MFE
MGF
Ð
= Ð
=
° ,
∴
GMF
△
为等腰直角三角形,
∵
2
OA =
,
30
OAG
Ð
=
°,
∴
1
OK = ,
∴由勾股定理得:
2
2
2
2
2
1
3
AK
OA
OK
=
-
=
-
=
,
∵
45
OGA
Ð
=
° ,
∴
45
OGA
GOK
Ð
= Ð
=
°,
∴
1
GK
OK
=
= ,
∴由勾股定理得
2
OG =
,
∴
2
2
MG =
+
,
2 2
2
GF =
+
,
∵
30
OAG
Ð
=
°,
∴
1
2
BE
AE
=
,
∴由勾股定理得
2
2
2
AB
BE
AE
+
=
,
∴
8 3
3
AE =
,
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∵
3
1
AG =
+ ,
∴
5 3
1
3
EG =
- ,
∴
5 3
2 2
1
3
EF
EG
GF
=
+
=
+
+ ,
∴NM
EN
+
的最大值为5 3
2 2
1
3
+
+ ,
故答案为:5 3
2 2
1
3
+
+ .
25.(北京市中国人民大学附属中学朝阳学校2024~2025 学年上学期九年级期中)如图,在
O
e
中,直径
2
AB =
,延长AB 至C ,使BC
OB
=
,点D 在
O
e
上运动,连接CD ,将CD 绕点C 顺时针旋转90°得到CE ,
连接OE ,则线段OE 的最大值为
.
【答案】2 2
1
+ /1
2 2
+
【详解】如图,过点C 作AC 的垂线,在垂线上截取CF
CO
=
,连接DF ,
\
90
DCE
OCF
Ð
= Ð
=
°,
\
OCE
FCD
Ð
= Ð
,
Q CD 绕点C 顺时针旋转90°得到CE ,
\ CD
CE
=
,
在
OCE
△
和FCD
V
中,
CD
CE
OCE
FCD
CF
CO
=
ì
ïÐ
= Ð
í
ï
=
î
,
\
SAS
OCE
FCD
V
V
≌
,
\ OE
FD
=
,
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连接FO ,并延长FO 交圆于点H ,FH 即为FD 最大值,
Q
2
AB =
,BC
OB
=
,
\
2
CF
CO
=
=
,
\
2 2
OF =
,
\
2 2
1
FH
OF
OH
=
+
=
+ ,
\
2 2
1
OE
DF
FH
=
=
=
+
最大值
最大值
,
故答案为:2 2
1
+ .
(建议用时:20 分钟)
一、单选题
1.如图,AB 是
O
e
的直径,B 是
CD 的中点,连接AC ,OD ,若
24
CAB
Ð
=
°,则
BOD
Ð
= ( )
A.48°
B.24°
C.66°
D.33°
【答案】A
【分析】本题考查了圆周角定理,同弧或等弧所对的圆周角相等,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
连接AD ,得到
24
DAB
CAB
Ð
= Ð
=
°,得出
2
48
BOD
DAB
Ð
= Ð
=
°,即可得到答案.
【详解】如图,连接AD ,
Q B 是
CD 的中点,
BC
BD
\
=
,
24
DAB
CAB
\Ð
= Ð
=
° ,
2
48
BOD
DAB
\Ð
= Ð
=
° ,
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故选:A.
2.如图,AB 是
O
e
的直径,点C 在AB 的延长线上,CD 与
O
e
相切,切点为点D ,如果
35
A =
o
∠
,那么
C
Ð
=
( )
A.20o
B.30o
C.40o
D.50o
【答案】A
【分析】此题重点考查切线的性质、圆周角定理、直角三角形的两个锐角互余等知识,连接OD ,由切线的
性质推导出
90
ODC
Ð
=
°,而
2
70
COD
A
Ð
= Ð
=
°,所以
90
20
C
COD
Ð
=
° - Ð
=
° ,于是得到问题的答案.正确
地作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:如图,连接OD ,
CD
Q
与
O
e
相切,切点为点D ,
CD
OD
\
^
,
90
ODC
\Ð
=
° ,
35
A
Ð
=
°
Q
,
2
70
COD
A
\Ð
= Ð
=
° ,
90
20
C
COD
\Ð
=
° - Ð
=
° ,
故选:A.
3.如图,以点O 为圆心的扇形AOB 中,
4
OB =
,
90
AOB
Ð
=
° ,再以点A 为圆心,OA为半径作弧,交弧AB
于点C,则阴影部分的面积是( )
A.
π
3
3
-
B.2 3
π
-
C.4 3
π
-
D.
4
4 3
π
3
-
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【答案】D
【分析】本题考查计算不规则图形的面积,等边三角形的判定和性质.掌握扇形面积公式是解题的关键.
连接OC ,AC ,先证OAC
V
是等边三角形,根据阴影部分的面积
AOC
BOC
AOC
S
S
S
=
-
-
V
扇形
扇形
求解.
【详解】解:如图,连接OC ,AC ,作OH
AC
^
于点H,
由作图知,
4
OC
OA
AC
OB
=
=
=
=
,
\ OAC
V
是等边三角形,
\
60
AOC
OAC
Ð
= Ð
=
° ,
\
2
60
π
4
8
=
π
360
3
AOC
S
°´ ´
=
°
扇形
,
Q OAC
V
是等边三角形,OH
AC
^
,
\
1
2
2
AH
AC
=
=
,
2
2
2 3
OH
OA
AH
=
-
=
,
\
1
1
4 2 3
4 3
2
2
AOC
S
AC OH
=
×
=
´ ´
=
V
,
\
AOC
S
-
扇形
8 π
4 3
3
AOC
S
=
-
V
,
Q
90
AOB
Ð
=
° ,
\
90
60
30
BOC
Ð
=
°-
° =
°,
\
2
30
π
4
4
=
π
360
3
BOC
S
°´ ´
=
°
扇形
,
\阴影部分的面积
4
8
4
π
π
4 3 =4 3
π
3
3
3
AOC
BOC
AOC
S
S
S
æ
ö
=
-
-
=
-
-
-
ç
÷
è
ø
V
扇形
扇形
,
故选D.
4.如图,在
O
e
中,弦
8
AB =
,半径OC
AB
^
于点D ,
3
OD = ,则
O
e
的半径为( )
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A.
73
B.55
C.25
6
D.5
【答案】D
【分析】本题考查了垂径定理、勾股定理,由垂径定理可得
1
4
2
BD
AB
=
=
,再由勾股定理计算即可得解.
【详解】解:∵在
O
e
中,弦
8
AB =
,半径OC
AB
^
于点D ,
∴
1
4
2
BD
AB
=
=
,
∴
2
2
5
OB
OD
BD
=
+
=
,
故选:D.
5.如图,在
O
e
中,直径AB
CD
^
于点E ,
6
CD = ,
1
BE = ,则弦AD 的长为( )
A.9
B.3 10
C.10
D.4 5
【答案】B
【分析】本题考查了垂径定理和勾股定理等知识,熟练掌握垂径定理,由勾股定理得出方程是解题的关
键.由垂径定理得
1
3
2
CE
ED
CD
=
=
= ,设
O
e
的半径为r ,则
1
OE
OB
EB
r
=
-
=
- ,在Rt OED
V
中,由勾
股定理得出方程,求出
= 5
r
,即可得出
9
AE = ,在Rt ADE
V
中,由勾股定理即可求解.
【详解】解:
AB
CD
^
Q
,
6
CD = ,
\
1
3
2
CE
ED
CD
=
=
= ,
设
O
e
的半径为r ,则
1
OE
OB
EB
r
=
-
=
- ,
在Rt OED
V
中,由勾股定理得:
2
2
2
OE
DE
OD
+
=
,
即
2
2
2
(
1)
3
r
r
-
+
=
,
解得:
= 5
r
,
5
OA
\
=
,
4
OE =
,
9
AE
OA
OE
\
=
+
=
,
在Rt ADE
V
中,由勾股定理得:
2
2
2
2
9
3 1
3
0
AD
DE
AE
=
+
=
+
=
,
故选:B.
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二、填空题
6.如图,AD 是
ABC
V
的角平分线,过点A
D
、
的圆与BC 相切,与边AB
AC
、
分别交于点E
F
、
.若
6
2
AD =
,
8
AE =
,
6
AF =
,则BC 的长为 .
【答案】7 3
【分析】本题考查切线的性质,圆周角定理,相似三角形的判定与性质,作圆O 的直径DG ,连接AG ,证
明
EDB
DAE
Ð
= Ð
,同理
FDC
DAF
Ð
= Ð
,连接DE ,DF ,AD 是
ABC
V
的角平分线,BC 是
O
e
的切线,
得
CDF
EDB
DAC
EAD
Ð
= Ð
= Ð
= Ð
,证明ADB
AFD
V
V
∽
,对应边成比例得
12
AB =
,证明
EDB
DAB
△
∽△
,求出
4 3
2 6
BD
DF
=
=
,
,再证明CDF
DAE
V
V
∽
,求出
3 3
CD =
,进而可得BC.
【详解】解:如图,作圆O 的直径DG ,连接AG ,
∴
90
DAG =
°
∠
,
∴
90
DAE
EAG
Ð
+ Ð
=
° ,
∵BC 是
O
e
的切线,
∴
90
GDB
Ð
=
° ,
∴
90
EDB
EDG
Ð
+ Ð
=
°,
∵
EAG
EDG
Ð
= Ð
,
∴
EDB
DAE
Ð
= Ð
,
同理,
FDC
DAF
Ð
= Ð
,
连接DE
DF
,
,
∵AD 是
ABC
V
的角平分线,
∴Ð
= Ð
DAB
DAC ,
∴
CDF
EDB
DAC
EAD
Ð
= Ð
= Ð
= Ð
,
∴
ADB
ADE
BDE
AFD
Ð
= Ð
+ Ð
= Ð
,
∴ADB
AFD
V
V
∽
,
∴AB
AD
AD
AF
=
,
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∴
2
6
6 2
AB =
,
∴
12
AB =
,
∴
12
8
4
BE
AB
AE
=
-
=
-
=
,
∵
B
B
BDE
EAD
Ð
= Ð
Ð
= Ð
,
,
∴
EDB
DAB
△
∽△
,
∴BE
BD
BD
AB
=
,
∴
2
4 12
48
BD
BE AB
=
×
=
´
=
,
∴
4 3
BD =
,
∵ADB
AFD
V
V
∽
,
∴AB
BD
AD
DF
=
,
∴12
4 3
6 2
DF =
´
,
∴
2 6
DF =
,
∵
CFD
AED
CDF
EAD
Ð
= Ð
Ð
= Ð
,
,
∴CDF
DAE
V
V
∽
,
∴CD
DF
AD
AE
=
,
∴
2 6
8
6 2
CD =
,
∴
3 3
CD =
,
∴
4 3
3 3
7 3
BC
BD
CD
=
+
=
+
=
.
故答案为:7 3 .
7.如图,已知正方形ABCD 与正五边形EFGCH 都内接于
O
e
,则
DCH
Ð
的度数为
.
【答案】9°
【分析】本题主要考查正多边形与圆,熟练掌握正五边形和正方形的性质是解题的关键.根据题意得到
,
CH
CG CD
CB
=
=
,求得
DH
BG
=
,得到
DCE
BCG
Ð
= Ð
,即可得到结论.
【详解】解:Q正方形ABCD 与正五边形EFGCH 都内接于
O
e
,
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,
CH
CG CD
CB
\
=
=
,
,
CH
CG CD
CB
\
=
=
,
\
DH
BG
=
,
\
DCE
BCG
Ð
= Ð
,
(5
2) 180
108
5
HCG
-
´
°
Ð
=
=
°
Q
,
90
DCB
Ð
=
°,
1
108
90
9
2
2
2
HCG
DCB
DCE
BCG
Ð
- Ð
°-
°
\Ð
= Ð
=
´
=
= ° ,
故答案为:9°.
8.如图,点A 、B 、O 是正方形网格上的三个格点,以O 为圆心,OA为半径作
O
e
,点P 是圆上任意一点,
且
APB
Ð
是锐角,则sin
APB
Ð
的值为
.
【答案】
2
2
【分析】本题主要考查了圆周角定理、特殊角的三角函数值等知识点,掌握在同圆或等圆中,同弧或等弧
所对的圆周角相等,且都等于这条弧所对的圆心角的一半成为解题的关键.
根据题意求出
90
AOB
Ð
=
° ,根据圆周角定理求出
APB
Ð
的度数,再根据特殊角的三角函数值解答即可.
【详解】解:由题意和正方形的性质得,
90
AOB
Ð
=
° ,
∴
1
2
45
APB
AOB
Ð
=
Ð
=
° ,
∴
2
sin
2
APB
Ð
=
.
故答案为:
2
2 .
9.如图,在半径为5 的
O
e
中,弦
8
AB =
,D 为优弧
AB 的中点,C 为
AD 上一点,DE
AC
^
于点E,DH
BC
^
于点H,连接DB .若
6
HB = ,则DE =
.
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【答案】2 11
【分析】过点D 作DG
AB
^
于点G,连接
,
,
AD OB CD ,证明
ABD
△
是等腰三角形,由等腰三角形三线合一
可得
1
4
2
AG
BG
AB
=
=
=
,根据三角形外接圆的性质可得点O 在DG 上,利用勾股定理求出
3
OG = ,进而
得到
8
DG =
,利用勾股定理求出
4 5
BD
AD
=
=
,
2 11
DH =
,由圆周角定理得到
DAE
CBD
Ð
= Ð
,结合
90 ,
DEA
DHB
AD
BD
Ð
= Ð
=
°
=
,证明
AAS
ADE
BDH
V
V
≌
,推出
2 11
DE
DH
=
=
即可.
【详解】解:过点D 作DG
AB
^
于点G,连接
,
,
AD OB CD ,
∵D 为优弧AB 的中点,
∴
AD
BD
=
,
∴AD
BD
=
,
∴
ABD
△
是等腰三角形,
∵DG
AB
^
,
8
AB =
,
∴
1
4
2
AG
BG
AB
=
=
=
,
∵
O
e
是
ABD
△
的外接圆,
∴点O 在DG 上,
∵
O
e
的半径为5,
∴
5
OB
OD
=
=
,
∴
2
2
3
OG
OB
BG
=
-
=
,
∴
8
DG
OG
OD
=
+
=
,
∴
2
2
4 5
BD
AD
BG
DG
=
=
+
=
,
∵DH
BC
^
于点H,
6
HB = ,
∴
90
BHD
Ð
=
° ,
∴
2
2
2 11
DH
BD
BH
=
-
=
,
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∵
CD
CD
=
,
∴
DAE
CBD
Ð
= Ð
,
∵
90 ,
DEA
DHB
AD
BD
Ð
= Ð
=
°
=
,
∴
AAS
ADE
BDH
V
V
≌
,
∴
2 11
DE
DH
=
=
.
故答案为:2 11 .
【点睛】本题考查了圆周角定理,等腰三角形三线合一,勾股定理,三角形全等的判定与性质,正确作出
辅助线构造三角形全等时解题的关键.
10.如图,正方形ABCD 边长为2 2 ,内切圆O 上一动点P ,连接AP 、DP ,则
2
2
AP
PD
+
的最小值为
.
【答案】
5
【分析】本题考查了圆与相似三角形的综合应用,勾股定理,正方形的性质等,熟练掌握相似三角形的判
定和性质是解题的关键.根据正方形的性质和勾股定理求出BD 、OD 的长,以及内切圆的半径,构建相似
三角形,根据相似三角形的对应边之比相等求出
2
2
EP
PD
=
,结合两点之间,线段最短即可求解5 .
【详解】解:∵正方形ABCD 的边长为2 2 ,
故正方形ABCD 的对角线
2
2
2
2
2 2
2 2
4
BD
BC
CD
=
+
=
+
=
,
∴
1
2
2
OD
BD
=
=
,
∵点P 在正方形ABCD 的内切圆O 上,
故
1
2
2
OP
AD
=
=
,
在OD 上取一点E ,使得
1
1
2
OE
OD
=
= ,连接AE 、PE 、OP ,如图:
故
2
2
2
2
2
1
5
AE
OA
OE
=
+
=
+
=
,
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∵
1
2
2
2
OE
OP =
=
,
2
2
OP
OD =
,
POE
POD
Ð
= Ð
,
∴OEP
OPD
V
V
∽
,
∴
2
2
EP
OE
DP
OP
=
=
,
即
2
2
EP
PD
=
,
故
2
2
AP
PD
AP
PE
+
=
+
,
当点A 、P 、E 三点共线时,AP
PE
AE
+
=
,此时,AP
PE
+
的值最小,
即点A 、P 、E 三点共线时,
2
2
AP
PD
+
有最小值,为5 .
故答案为:
5 .