资料简介
1
专题 23 圆
考点总结
【思维导图】2
【知识要点】
知识点一 与圆有关的概念
圆的概念:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫圆.这个
固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径.以O点为圆心的圆记作⊙O,读作圆 O.
特点:圆是在一个平面内,所有到一个定点的距离等于定长的点组成的图形.
确定圆的条件:
⑴ 圆心;
⑵ 半径,
⑶ 其中圆心确定圆的位置,半径长确定圆的大小.
补充知识:
1)圆心相同且半径相等的圆叫做同圆;
2)圆心相同,半径不相等的两个圆叫做同心圆;
3)半径相等的圆叫做等圆.
弦的概念:连结圆上任意两点的线段叫做弦。经过圆心的弦叫做直径,并且直径是同一圆中最长的弦.
弧的概念:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以A、B为端点的弧记作AB,读作弧 AB.在同圆或等
圆中,能够重合的弧叫做等弧.
圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆.3
在一个圆中大于半圆的弧叫做优弧,
小于半圆的弧叫做劣弧.
弦心距概念:从圆心到弦的距离叫做弦心距.
弦心距、半径、弦长的关系:(考点)
圆心角概念:顶点在圆心的角叫做圆心角.
圆周角概念:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角.
三角形的外接圆
1)经过三角形三个顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做
三角形的外心,这个三角形叫做这个圆的内接三角形.
2)三角形外心的性质:
①三角形的外心是指外接圆的圆心,它是三角形三边垂直平分线的交点,它到三角形各顶点的距离相等;
②三角形的外接圆有且只有一个,即对于给定的三角形,其外心是唯一的,但一个圆的内接三角形却有无
数个,这些三角形的外心重合.
3)锐角三角形外接圆的圆心在它的内部(如图 1);直角三角形外接圆的圆心在斜边中点处(即直角三角形
外接圆半径等于斜边的一半,如图 2);钝角三角形外接圆的圆心在它的外部(如图 3).
圆内接四边形概念:如果一个四边形的所有顶点都在一个圆上,那么这个四边形叫做圆内接四边形。
弓形与扇形
弓形的概念:由弦及其所对的弧组成的图形。
扇形的概念:一条弧和经过这条弧的端点的两条半径所组成的图形叫做扇形。
【典型例题】
1.(2018·陆丰市民声学校中考模拟)如图,AB 是⊙O 直径,点 C,D 在⊙O 上,OD∥AC,下列结论错误的
是( )
图3图2图1
O
CB
A
O CB
A
O
CB
A4
A.∠BOD=∠BAC B.∠BAD=∠CAD
C.∠C=∠D D.∠BOD=∠COD
【答案】C
【详解】∵OD//AC,
∴∠BOD=∠BAC、∠D=∠CAD、∠C=∠COD,故 A 选项正确,
∵OA=OD,
∴∠D=∠BAD,∴∠BAD=∠CAD,故 B 选项正确,
∵OA=OC,∴∠BAD=∠C,∴∠BOD=∠COD,故 D 选项正确,
由已知条件无法得出∠C=∠D,故 C 选项错误,
故选 C.
2.(2018·北京中考模拟)有下列四种说法:
①半径确定了,圆就确定了;②直径是弦;③弦是直径;④半圆是弧,但弧不一定是半圆.其中,错误的
说法有( )
A.1 种 B.2 种 C.3 种 D.4 种
【答案】B
【详解】
圆确定的条件是确定圆心与半径,是假命题,故此说法错误;
直径是弦,直径是圆内最长的弦,是真命题,故此说法正确;
弦是直径,只有过圆心的弦才是直径,是假命题,故此说法错误;
④半圆是弧,但弧不一定是半圆,圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫半圆,所
以半圆是弧.但比半圆大的弧是优弧,比半圆小的弧是劣弧,不是所有的弧都是半圆,是真命题,故此说
法正确.
其中错误说法的是①③两个.
故选:B.5
3.(2018·上海中考模拟)下列说法中,正确的个数共有( )
(1)一个三角形只有一个外接圆;
(2)圆既是轴对称图形,又是中心对称图形;
(3)在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等;
(4)三角形的内心到该三角形三个顶点距离相等;
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
【答案】C
【详解】
(1)一个三角形只有一个外接圆,正确;
(2)圆既是轴对称图形,又是中心对称图形,正确;
(3)在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等,正确;
(4)三角形的内心是三个内角平分线的交点,到三边的距离相等,错误;
故选:C.
4.(2018·湖北中考模拟)有下列说法:①等弧的长度相等;②直径是圆中最长的弦;③相等的圆心角对
的弧相等;④圆中 90°角所对的弦是直径;⑤同圆中等弦所对的圆周角相等.其中正确的有( )
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
【答案】B
【解析】试题解析:
同圆或等圆中,能够相互重合的弧叫等弧,所以长度相等,故正确;
连接圆上任意两点的线段叫做弦,所以直径是最长的弦,故正确;
在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,故错误;
圆中 90°圆周角所对的弦是直径,故错误;
弦所对的圆周角可在圆心一侧,也可在另一侧,这两个圆周角互补,但不一定相等,所以同圆中等弦所对
的圆周角也不一定相等,故错误.
综上所述,正确的结论有 2 个,故应选 B.
5.(2017·广东中考模拟)如图,在⊙O 中,AB 为直径,CD 为弦,已知∠ACD=40°,则∠BAD 的度数为
( )6
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
解:∵在⊙O 中,AB 为直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠B=∠ACD=40°,
∴∠BAD=90°﹣∠B=50°.
故选 D.
【考查题型汇总】
考查题型一 利用圆的半径相等进行相关计算
1.(2019·浙江省杭州第七中学中考模拟)如图,A、C、B 是⊙O 上三点,若∠AOC=40°,则∠ABC 的度数
是( ).
A.10° B.20° C.40° D.80°
【答案】B
【解析】
根据同一弧所对的圆周角的度数等于它所对圆心角度数的一半,所以∠ACB 的度数等于∠AOB 的一半,故选 B
2.(2018·黑龙江中考模拟)如图,点 A、B、C 都在⊙O 上,若∠AOC=140°,则∠B 的度数是( )
A.70° B.80° C.110° D.140°
40 45 60 507
【答案】C
【解析】
详解:作AC对的圆周角∠APC,如图,
∵∠P=1
2∠AOC=1
2×140°=70°
∵∠P+∠B=180°,
∴∠B=180°﹣70°=110°,
故选:C.
3.(2019·四川省平昌中学中考模拟)如图,在⊙O 中,直径 CD⊥弦 AB,则下列结论中正确的是
A.AC=AB B.∠C=1
2∠BOD C.∠C=∠B D.∠A=∠BOD
【答案】B
【详解】
解:∵直径 CD⊥弦 AB,
∴弧 AD =弧 BD,
∴∠C=1
2∠BOD.
故选 B.
4.(2018·贵州中考模拟)如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,∠B=60°,⊙O 的半径为 4,则 AC 的长等于( )
( )8
A.4 3 B.6 3 C.2 3 D.8
【答案】A
【解析】
试题解析:连接 OA,OC,过点 O 作 OD⊥AC 于点 D,
∵∠AOC=2∠B,且∠AOD=∠COD=1
2∠AOC,
∴∠COD=∠B=60°;
在 Rt△COD 中,OC=4,∠COD=60°,
∴CD= 3
2 OC=2 3,
∴AC=2CD=4 3.
故选 A.
5.(2019·云南中考模拟)如图,已知:在⊙O 中,OA⊥BC,∠AOB=70°,则∠ADC 的度数为( )
A.70° B.45° C.35° D.30°
【答案】C
【详解】
解:∵OA⊥BC,∠AOB=70°,
∴ =AC,AB9
∴∠ADC=1
2∠AOB=35°.
故选 C.
6.(2019·广西中考模拟)如图,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点(A、B 除外),∠AOD=136°,则∠C
的度数是( )
A.44° B.22° C.46° D.36°
【答案】B
【详解】
∵∠AOD=136°,∴∠BOD=44°,∴∠C=22°,故选:B.
考查题型二 圆心角与圆周角的关系解题
1.(2019·武汉市第四十六中学中考模拟)如图,BE 是⊙O 的直径,半径 OA⊥弦 BC,点 D 为垂足,连 AE、
EC.
(1)若∠AEC=28°,求∠AOB 的度数;
(2)若∠BEA=∠B,EC=3,求⊙O 的半径.
【答案】(1)56∘.(2)3.
【详解】
解:(1)连接 OC.10
∵ 半径OA ⊥ 弦 BC,
∴ AC = AB,
∴ ∠AOC = ∠AOB,
∵ ∠AOC = 2∠AEC = 56∘,
∴ ∠AOB = 56∘.
(2) ∵ BE是 ⊙ O的直径,
∴ ∠ECB = 90∘,
∵ AC = AB
∴ ∠AEC = ∠BEA,
∵ ∠BEA = ∠B,
∴ ∠B = ∠AEB = ∠AEC
∵ ∠B + ∠AEB + ∠AEC = 180∘,
∴ ∠B = ∠AEB = ∠AEC = 30∘,
∵ EC = 3,
∴ EB = 2EC = 6,
∴⊙ O的半径为 3.
2.(2018·吉林中考模拟)如图,AB 是⊙O 的直径,点 C 是 AB 延长线上的点,CD 与⊙O 相切于点 D,连结
BD、AD.
(1)求证;∠BDC=∠A.
(2)若∠C=45°,⊙O 的半径为 1,直接写出 AC 的长.11
【答案】(1)详见解析;(2)1+ 2
【详解】
(1)证明:连结OD.如图,
∵ CD与 ⊙ O相切于点 D,
∴ OD ⊥ CD,
∴ ∠2 + ∠BDC=90°,
∵ AB是 ⊙ O的直径,
∴ ∠ADB=90°,即∠1 + ∠2=90°,
∴ ∠1=∠BDC,
∵ OA=OD,
∴ ∠1=∠A,
∴ ∠BDC=∠A;
(2)解:在Rt △ ODC中, ∵ ∠C=45°,
∴ OC = 2OD = 2
∴ AC = OA + OC = 1 + 2
3.(2019·苏州高新区实验初级中学中考模拟)已知:如图,在⊙O 中,弦 CD 垂直于直径 AB,垂足为点 E,
如果∠BAD=30°,且 BE=2,求弦 CD 的长.
【答案】4 3
【详解】
解:连接 OD,设⊙O 的半径为 r,则 OE=r﹣2,
∵∠BAD=30°,12
∴∠DOE=60°,
∵CD⊥AB,
∴CD=2DE,∠ODE=30°,
∴OD=2OE,即 r=2(r﹣2),解得 r=4;
∴OE=4﹣2=2,
∴DE= OD2 - OE2= 42 - 22=2 3,
∴CD=2DE=4 3.
知识点二 圆的基本性质
对称性
1. 圆是轴对称图形,对称轴是直径所在的直线
2. 圆是中心对称图形。
垂径定理
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.
推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;
常见辅助线做法(考点):
1) 过圆心,作垂线,连半径,造RT △ ,用勾股,求长度;
2)有弧中点,连中点和圆心,得垂直平分.
圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系
定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等。
推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两条弦的弦心距中有一组量相等,那么它们
所对应的其余各组量分别相等
圆周角定理(考点)
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.13
推论 1:在同圆或等圆中,如果两个圆周角相等,它们所对的弧一定相等.
推论 2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.
(在同圆中,半弧所对的圆心角等于全弧所对的圆周角)
圆内接四边形
性质:圆内接四边形的对角互补,一个外角等于其内对角.
【考查题型汇总】
考查题型三 运用垂径定理进行相关计算
1.(2019·苏州高新区第四中学校中考模拟)如图,等腰△ABC 内接于半径为 5 的⊙O,AB=AC,tan∠ABC=
1
3.求 BC 的长.
【答案】BC=6.
【详解】
连接 AO,交 BC 于点 E,连接 BO,
∵AB=AC,
∴AB = AC,
又∵OA 是半径,
∴OA⊥BC,BC=2BE,
在 Rt△ABE 中,∵tan∠ABC=1
3,
∴AE
BE = 1
3,
设 AE=x,则 BE=3x,OE=5﹣x,
在 Rt△BEO 中,BE2+OE2=OB2,
∴(3x)2+(5﹣x)2=52,14
解得:x1=0(舍去),x2=1,
∴BE=3x=3,
∴BC=2BE=6.
2.(2019·四川省平昌中学中考模拟)如图,⊙O 的半径 OD⊥弦 AB 于点 C,连结 AO 并延长交⊙O 于点 E,
连结 EC.若 AB=8,CD=2.
(1)求 OD 的长.
(2)求 EC 的长.
【答案】(1)5 (2)2 13
【详解】
解:(1)设⊙O 半径为 r,则 OA=OD=r,OC=r﹣2,
∵OD⊥AB,
∴∠ACO=90°,
AC=BC=1
2AB=4,
在 Rt△ACO 中,由勾股定理得:r2=42+(r﹣2)2,
r=5,
∴OD=r=5;
(2)连接 BE,如图:15
由(1)得:AE=2r=10,
∵AE 为⊙O 的直径,
∴∠ABE=90°,
由勾股定理得:BE=6,
在 Rt△ECB 中,EC= BE2 + BC2= 62 + 42=2 13.
故答案为:(1)5;(2)2 13.
13.(2019·广东中考模拟)如图,OD 是⊙O 的半径,AB 是弦,且 OD⊥AB 于点 C 连接 AO 并延长交⊙O 于点
E,若 AB=8,CD=2,求⊙O 半径 OA 的长.
【答案】r=5
【详解】
解:∵OD⊥弦 AB,AB=8,
∴AC=1
2AB=1
2 × 8=4,
设⊙O 的半径 OA=r,
∴OC=OD﹣CD=r﹣2,
在 Rt△OAC 中,
r2=(r﹣2)2+42,
解得:r=5
考查题型四 利用垂径定理解决实际问题
1.(2018·山东中考模拟)某居民小区的一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需要确定管
道圆形截面的半径.如图,若这个输水管道有水部分的水面宽 AB=16cm,水最深的地方的高度为 4cm,求这
个圆形截面的半径.16
【答案】10cm
【解析】
解:过点 O 作 OC⊥AB 于 D,交⊙O 于 C,连接 OB,
∵OC⊥AB
∴BD=1
2AB=1
2×16=8cm
由题意可知,CD=4cm
∴设半径为 xcm,则 OD=(x﹣4)cm
在 Rt△BOD 中,
由勾股定理得:OD2+BD2=OB2
(x﹣4)2+82=x2
解得:x=10.
答:这个圆形截面的半径为 10cm.
2.(2017·江西南昌二中中考模拟)用工件槽(如图 1)可以检测一种铁球的大小是否符合要求,已知工件
槽的两个底角均为 90°,尺寸如图(单位:cm).将形状规则的铁球放入槽内时,若同时具有图 1 所示的
A、B、E 三个接触点,该球的大小就符合要求.图 2 是过球心 O 及 A、B、E 三点的截面示意图,求这种铁球
的直径.17
【答案】20㎝.
【解析】
连接 OA、OE,设 OE 与 AB 交于点 P,如图
∵AC=BD,AC⊥CD,BD⊥CD
∴四边形 ACDB 是矩形
∵CD=16cm,PE=4cm
∴PA=8cm,BP=8cm,
在 Rt△OAP 中,由勾股定理得 OA2=PA2+OP2
即 OA2=82+(OA﹣4)2
解得:OA=10.
答:这种铁球的直径为 20cm.
3.(2018·山东中考模拟)某居民小区一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需确定管道圆
形截面的半径,如图是水平放置的破裂管道有水部分的截面.
(1)请你用直尺和圆规作出这个输水管道的圆形截面的圆心(保留作图痕迹);
(2)若这个输水管道有水部分的水面宽 AB=8 cm,水面最深地方的高度为 2 cm,求这个圆形截面的半径.
【答案】(1)详见解析;(2)这个圆形截面的半径是 5 cm.
【详解】18
(1)如图,作线段 AB 的垂直平分线 l,与弧 AB 交于点 C,作线段 AC 的垂直平分线 l′与直线 l 交于点 O,
点 O 即为所求作的圆心.
(2)如图,过圆心 O 作半径 CO⊥AB,交 AB 于点 D,
设半径为 r,则 AD=1
2AB=4,OD=r-2,
在 Rt△AOD 中,r2=42+(r-2)2,解得 r=5,
答:这个圆形截面的半径是 5 cm.
考查题型五 圆心角、弧、弦的关系的应用
1.(2019·富顺县赵化中学校中考真题)如图,⊙O中,弦AB与CD相交于点E,AB = CD,连接AD、BC.
求证:⑴AD = BC;
⑵AE = CE.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【详解】
证明(1)∵AB=CD,
∴AB = CD,即AD + AC = BC + AC,
∴AD = BC;
(2)∵AD = BC,
∴AD=BC,
又∵∠ADE=∠CBE,∠DAE=∠BCE,
∴△ADE≌△CBE(ASA),
∴AE=CE.19
2.(2018·上海中考模拟)已知:在⊙O 中,弦 AB=AC,AD 是⊙O 的直径.
求证:BD=CD.
【答案】见解析
【详解】
证明:∵AB=AC,
∴AB = AC
∴∠ADB=∠ADC,
∵AD 是⊙O 的直径,
∴∠B=∠C=90°,
∴∠BAD=∠DAC,
∴BD = CD
∴BD=CD.
3.(2019·江西中考模拟)如图,正方形 ABCD 内接于⊙O,M 为弧 CD 的中点,连接 AM,BM,求证:AM=
BM.
【答案】见解析.
【详解】
∵四边形 ABCD 是正方形,
∴AD=BC,
∴弧 AD=弧 BC,
∵M 为弧 CD 中点,
∴弧 MD=弧 MC,20
∴弧 AM=弧 BM,
∴AM=BM.
考查题型六 圆周角定理求角的度数
1.(2019·辽宁中考模拟)如图,AB 是⊙O 直径,若∠AOC=140°,则∠D 的度数是( )
A.20° B.30° C.40° D.70°
【答案】A
【详解】
∵∠AOC=140°,
∴∠BOC=180°-∠AOC=40°,
∵∠BOC 与∠BDC 都对AM
FM = AE
FO =
1
5
3
= 3
5,
∴∠D=1
2∠BOC=20°,
故选 A.
2.(2018·江苏中考真题)如图,AB 为△ADC 的外接圆⊙O 的直径,若∠BAD=50°,则∠ACD=_____°.
【答案】40
【详解】
连接 BD,如图,
∵AB 为△ADC 的外接圆⊙O 的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠ABD=90°﹣∠BAD=90°﹣50°=40°,
∴∠ACD=∠ABD=40°,21
故答案为:40.
3.(2019·江苏中考真题)如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上的两点,∠AOC = 120°,则∠CDB = _____
°.
【答案】30
【详解】
∵ ∠BOC = 180° - ∠AOC = 180° - 120° = 60°,
∴ ∠CDB=1
2∠BOC = 30°.
故答案为:30.
4.(2019·黑龙江中考真题)如图,在⊙O中,半径OA垂直于弦BC,点D在圆上且∠ADC = 30∘,则∠AOB的度
数为_____.
【答案】60∘
【详解】
∵ OA ⊥ BC,
∴ AB = AC,
∴ ∠AOB = 2∠ADC,
∵ ∠ADC = 30∘,22
∴ ∠AOB = 60∘,
故答案为60∘.
考查题型七 圆周角定理推论的应用
1.(2018·北京中考真题)如图,点A,B,C,D在 ⊙ O上,CB = CD,∠CAD = 30°,∠ACD = 50°,则∠
ADB = ________.
【答案】70°
【解析】
详解:∵CB=CD,
∴∠CAB = ∠CAD = 30°,
∴ ,
∵∠ABD = ∠ACD = 50°,∴∠ADB = 180° - ∠BAD - ∠ABD = 70°.
故答案为:70°.
2.(2018·贵州中考真题)如图,AB 是⊙O 的直径,C、D 为半圆的三等分点,CE⊥AB 于点 E,∠ACE 的度
数为_____.
【答案】30°
【详解】
如图,连接 OC.
60BAD∠ = °23
∵AB 是直径,AC = CD = BD,
∴∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,
∵OA=OC,
∴△AOC 是等边三角形,
∴∠A=60°,
∵CE⊥OA,
∴∠AEC=90°,
∴∠ACE=90°﹣60°=30°.
故答案为 30°
3.(2019·湖南中考真题)如图,C、D 两点在以 AB 为直径的圆上,AB = 2,∠ACD = 30°,则AD =
_______.
【答案】1
【详解】
解:∵AB 为直径,
∴∠ADB = 90°,
∵∠B = ∠ACD = 30°,
∴AD = 1
2AB = 1
2 × 2 = 1.
故答案为 1.24
考查题型八 利用圆内接四边形的性质定理求角的度数
1.(2019·吉林中考模拟)如图,四边形ABCD是半圆的内接四边形,AB是直径,DC = CB.若∠C = 110°,
则∠ABC的度数等于( )
A.55° B.60° C.65° D.70°
【答案】A
【详解】
连接 AC,
∵四边形 ABCD 是半圆的内接四边形,
∴∠DAB=180°-∠C=70°,
∵DC = CB,
∴∠CAB=1
2∠DAB=35°,
∵AB 是直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ABC=90°-∠CAB=55°,
故选 A.
2.(2019·四川中考真题)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,P为DE上的一点(点P不与点D重合),则∠CPD
的度数为( )25
A.30° B.36° C.60° D.72°
【答案】B
【详解】
连接 CO、DO,正五边形内心与相邻两点的夹角为 72°,即∠COD=72°,
同一圆中,同弧或同弦所对应的圆周角为圆心角的一半,
故∠CPD=72° × 1
2 = 36°,
故选 B.
3.(2019·广东中考模拟)如图,△ABC 内接于⊙O,AC 是⊙O 的直径,∠ACB=40°,点 D 是劣弧BC上一点,
连结 CD、BD,则∠D 的度数是( )
A.50° B.45° C.140° D.130°
【答案】D
【详解】
∵AC 是⊙O 的直径,
∴∠ABC=90°,
∴∠A=90°-∠ACB=90°-40°=50°,
∵∠D+∠A=180°,
∴∠D=180°-50°=130°.
故选 D.
4.(2018·辽宁中考模拟)如图,四边形 ABCD 是⊙O 的内接四边形,若∠B=80°,则∠ADC 的度数是( )26
A.60° B.80° C.90° D.100°
【答案】D
【详解】
∵四边形 ABCD 是⊙O 的内接四边形,
∴∠ADC=180°-∠B=180°-80°=100°.
故选 D.
知识点三 与圆有关的位置关系
点与圆的位置有三种:
位置关系 图形 定义 性质及判定
点在圆外
点在圆的外部 d > r⇔点P在 ⊙ O的外部.
点在圆上 点在圆周上 d = r⇔点P在 ⊙ O的圆周上.
点在圆内
点在圆的内部 d < r⇔点P在 ⊙ O的内部.
三点定圆的方法:
1)经过点A的圆:以点A以外的任意一点O为圆心,以OA的长为半径,即可作出过点A的圆,这样的圆有无数
个.
2)经过两点A、B的圆:以线段AB中垂线上任意一点O作为圆心,以OA的长为半径,即可作出过点A、B的圆,
这样的圆也有无数个.
3)经过三点时:
情况一:过三点的圆:若这三点A、B、C共线时,过三点的圆不存在;
情况二:若A、B、C三点不共线时,圆心是线段AB与BC的中垂线的交点,而这个交点O是唯一存在的,这样
的圆有唯一一个.
Pr
O
Pr
O
Pr
O27
定理:不在同一直线上的三点确定一个圆.
反证法:首先假设某命题结论不成立(即假设经过同一条直线上的三个点可以作一个圆),然后推理出与定
义、已有定理或已知条件明显矛盾的结果,从而下结论说原假设不成立,原命题得证。
【考查题型汇总】
考查题型九 点与圆的位置关系
1.(2018·北京中考模拟)在平面直角坐标系 xOy 中,若点 P(4,3)在⊙O 内,则⊙O 的半径 r 的取值范
围是( )
A.0<r<4 B.3<r<4 C.4<r<5 D.r>5
【答案】D
【详解】∵O(0,0),P(3,4),
∴OP= ,
∵点 P(3,4)在⊙O 内,⊙O 的半径 r,
∴r>5,
故选 D.
2.(2017·辽宁中考模拟)矩形 ABCD 中,AB=8, ,点 P 在边 AB 上,且 BP=3AP,如果圆 P 是
以点 P 为圆心,PD 为半径的圆,那么下列判断正确的是( ).
A.点 B、C 均在圆 P 外; B.点 B 在圆 P 外、点 C 在圆 P 内;
C.点 B 在圆 P 内、点 C 在圆 P 外; D.点 B、C 均在圆 P 内.
【答案】C
【详解】
∵AB=8,点 P 在边 AB 上,且 BP=3AP
∴AP=2,
∴根据勾股定理得出,r=PD= =7,
PC= =9,
∵PB=6<r,PC=9>r
∴点 B 在圆 P 内、点 C 在圆 P 外,故选 C.
3.(2019·上海中考模拟)在直角坐标平面内,点 O 是坐标原点,点 A 的坐标是(3,2),点 B 的坐标是
(3,﹣4).如果以点 O 为圆心,r 为半径的圆 O 与直线 AB 相交,且点 A、B 中有一点在圆 O 内,另一点在
( ) ( )2 23 0 4 0− + −
3 5BC =
2 2(3 5) 2+
2 2 2 2 2 26 (3 5) = 6 (3 5)PB BC+ = + +28
圆 O 外,那么 r 的值可以取( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【答案】B
【详解】
∵点 A 的坐标是(3,2),点 B 的坐标是(3,﹣4),
∴OA= 32 + 22 = 13,
OB= 32 + 42=5,
∵以点 O 为圆心,r 为半径的圆 O 与直线 AB 相交,且点 A、B 中有一点在圆 O 内,另一点在圆 O 外,
∴ 13<r<5,
∴r=4 符合要求.
故选 B.
4.(2016·四川中考模拟)已知矩形 ABCD 的边 AB=15,BC=20,以点 B 为圆心作圆,使 A,C,D 三点至少有
一点在⊙B 内,且至少有一点在⊙B 外,则⊙B 的半径 r 的取值范围是( ).
A.r>15 B.15<r<20 C.15<r<25 D.20<r<25
【答案】C
【解析】
当 d>r 时,点在圆外;当 d=r 时,点在圆上;当 d<r 时,点在圆内.在直角△BCD 中 CD=AB=15,BC=20,
则 BD= = =25.由图可知 15<r<25,故选 C.
直线和圆的位置关系
位置关系:设 ⊙ O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,则直线和圆的位置关系如下表:
位置
关系
图形 定义 性质及判定
2 215 20+ 62529
相离 直线与圆没有公共点 d > r⇔直线l与 ⊙ O相离
相切
直线与圆有唯一公共点,直线叫
做圆的切线,公共点叫做切点
d = r⇔直线l与 ⊙ O相切
相交
直线与圆有两个公共点,直线叫
做圆的割线
d < r⇔直线l与 ⊙ O相交
切线的性质及判定(重点)
切线的性质:
定理:圆的切线垂直于过切点的半径.
切线的判定
经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
切线长定义:在经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长.
切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹
角.
三角形内切圆概念:和三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的内心,这
个三角形叫做圆的外切三角形.
【考查题型汇总】
考查题型十 直线与圆的位置关系的应用
1.(2019·吉林中考模拟)如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,∠B=30°,BC=4cm,以点 C 为圆心,以 2cm
长为半径作圆,试判断⊙C 与 AB 的位置关系.
【答案】相切
【详解】
作 CD⊥AB 于点 D,
l
O
d
r
l
O
d
r
l
Od
r30
∵∠B=30°,BC=4cm,
∴CD= BC=2cm,
即 CD 等于圆的半径.
∵CD⊥AB,
∴AB 与⊙C 相切.
2.(2014·福建中考模拟)如图,在△ABC 中,AB=AC=10,BC=16,⊙A 的半径为 7,判断⊙A 与直线 BC 的
位置关系,并说明理由.
【答案】⊙A 与直线 BC 相交.理由见解析.
【解析】
⊙A 与直线 BC 相交.
过 A 作 AD⊥BC,垂足为点 D.
∵AB=AC,BC=16,
∴BD=1
2BC=1
2×16=8,
在 Rt△ABC 中,AB=10,BD=8,
∴AD= AB2 - BD2 = 102 - 82 = 6,
∵⊙O 的半径为 7,
∴AD<r,⊙A 与直线 BC 相交.
考查题型十一 利用切线的判定定理判定直线为切线的方法
1
231
1.(2018·山东中考模拟)如图,四边形 ABCD 内接于⊙O,∠BAD=90°,点 E 在 BC 的延长线上,且
∠DEC=∠BAC.
(1)求证:DE 是⊙O 的切线;
(2)若 AC∥DE,当 AB=8,CE=2 时,求 AC 的长.
【答案】(1)证明见解析;(2)AC 的长为 .
【解析】
(1)如图,连接 BD,
∵∠BAD=90°,
∴点 O 必在 BD 上,即:BD 是直径,
∴∠BCD=90°,
∴∠DEC+∠CDE=90°.
∵∠DEC=∠BAC,
∴∠BAC+∠CDE=90°.
∵∠BAC=∠BDC,
∴∠BDC+∠CDE=90°,
∴∠BDE=90°,即:BD⊥DE.
∵点 D 在⊙O 上,
∴DE 是⊙O 的切线;
(2)∵DE∥AC.
16 5
532
∵∠BDE=90°,
∴∠BFC=90°,
∴CB=AB=8,AF=CF= AC,
∵∠CDE+∠BDC=90°,∠BDC+∠CBD=90°,
∴∠CDE=∠CBD.
∵∠DCE=∠BCD=90°,
∴△BCD∽△DCE,
∴ ,
∴ ,
∴CD=4.
在 Rt△BCD 中,BD= =4 ,
同理:△CFD∽△BCD,
∴ ,
∴ ,
∴CF= ,
∴AC=2AF= .
2.(2019·四川中考模拟)已知:如图,AB 是⊙O 的直径,BC 是弦,∠B=30°,延长 BA 到 D,使∠BDC=
30°.
(1)求证:DC 是⊙O 的切线;
(2)若 AB=2,求 DC 的长.
【答案】(1)证明见解析;(2) .
1
2
BD CD
CD CE
=
8
2
CD
CD
=
2 2BC CD+ 5
CF CD
BC BD
=
4
8 4 5
CF =
8 5
5
16 5
5
333
【解析】
(1)连接 OC.
∵OB=OC,∠B=30°,
∴∠OCB=∠B=30°,
∴∠COD=∠B+∠OCB=60°,
∵∠BDC=30°,
∴∠BDC+∠COD=90°,DC⊥OC,
∵BC 是弦,
∴点 C 在⊙O 上,
∴DC 是⊙O 的切线,点 C 是⊙O 的切点;
(2)解:∵AB=2,
∴OC=OB= =1,
∵在 Rt△COD 中,∠OCD=90°,∠D=30°,
∴DC= OC= .
考查题型十二 三角形内心的应用
1.(2018·河北中考真题)如图,点 I 为△ABC 的内心,AB=4,AC=3,BC=2,将∠ACB 平移使其顶点与 I 重
合,则图中阴影部分的周长为( )
A.4.5 B.4 C.3 D.2
【答案】B
【详解】连接 AI、BI,
∵点 I 为△ABC 的内心,
∴AI 平分∠CAB,
2
AB
3 334
∴∠CAI=∠BAI,
由平移得:AC∥DI,
∴∠CAI=∠AID,
∴∠BAI=∠AID,
∴AD=DI,
同理可得:BE=EI,
∴△DIE 的周长=DE+DI+EI=DE+AD+BE=AB=4,
即图中阴影部分的周长为 4,
故选 B.
2.(2019·台湾中考真题)如图,直角三角形 的内切圆分别与 、 相切于 点、 点,根据图
中标示的长度与角度,求 的长度为何?( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
解:设 ,
∵直角三角形 的内切圆分别与 、 相切于 点、 点,
,
, ,
在 中, ,解得 ,
即 的长度为 .
故选:D.
ABC AB BC D E
AD
3
2
5
2
4
3
5
3
AD x=
ABC AB BC D E
1BD BE∴ = =
1AB x∴ = + 4AC AD CE x= + = +
Rt ABC∆ ( ) ( )2 221 5 4x x+ + = + 5
3x =
AD 5
335
3.(2019·安徽中考模拟)如图,四边形 ABCD 内接于⊙O,点 I 是△ABC 的内心,∠AIC=124°,点 E 在 AD
的延长线上,则∠CDE 的度数为( )
A.56° B.62° C.68° D.78°
【答案】C
【解析】
∵点 I 是△ABC 的内心,
∴∠BAC=2∠IAC、∠ACB=2∠ICA,
∵∠AIC=124°,
∴∠B=180°﹣(∠BAC+∠ACB)
=180°﹣2(∠IAC+∠ICA)
=180°﹣2(180°﹣∠AIC)
=68°,
又四边形 ABCD 内接于⊙O,
∴∠CDE=∠B=68°,
故选 C.
考察题型十三 利用切线长定理进行计算
1.(2019·河南中考模拟)如图,在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,以 AC 为直径的⊙O 与 AB 边交于点 D,过点
D 作⊙O 的切线.交 BC 于点 E.
(1)求证:BE=EC
(2)填空:①若∠B=30°,AC=2 ,则 DB=______;
②当∠B=______度时,以 O,D,E,C 为顶点的四边形是正方形.
336
【答案】(1)见解析;(2)①3;②45.
【详解】
(1)证明:连接 DO.
∵∠ACB=90°,AC 为直径,
∴EC 为⊙O 的切线;
又∵ED 也为⊙O 的切线,
∴EC=ED,
又∵∠EDO=90°,
∴∠BDE+∠ADO=90°,
∴∠BDE+∠A=90°
又∵∠B+∠A=90°,
∴∠BDE=∠B,
∴BE=ED,
∴BE=EC;
(2)解:①∵∠ACB=90°,∠B=30°,AC=2 ,
∴AB=2AC=4 ,
∴BC= =6,
∵AC 为直径,
∴∠BDC=∠ADC=90°,
3
3
2 2AB AC−37
由(1)得:BE=EC,
∴DE= BC=3,
故答案为 3;
②当∠B=45°时,四边形 ODEC 是正方形,理由如下:
∵∠ACB=90°,
∴∠A=45°,
∵OA=OD,
∴∠ADO=45°,
∴∠AOD=90°,
∴∠DOC=90°,
∵∠ODE=90°,
∴四边形 DECO 是矩形,
∵OD=OC,
∴矩形 DECO 是正方形.
故答案为 45.
2.(2019·陕西高新一中中考模拟)如图,在△ABC 中,∠C=90°,点 D 是 AB 边上一点,以 BD 为直径的⊙O
与边 AC 相切于点 E,与边 BC 交于点 F,过点 E 作 EH⊥AB 于点 H,连接 BE
(1)求证:EH=EC;
(2)若 AB=4,sinA= ,求 AD 的长.
【答案】(1)证明见解析(2)
【详解】
(1)如图,连接 OE,
1
2
2
3
6
538
∵AC 与⊙O 相切,
∴OE⊥AC,且 BC⊥AC,
∴OE∥BC
∴∠CBE=∠OEB,
∵EO=OB,
∴∠EBO=∠OEB
∴∠CBE=∠EBO,且 CE⊥BC,EH⊥AB,
∴CE=EH
(2)∵sinA= = ,
∴设 OE=2a,AO=3a,(a≠0)
∴OB=2a,
∵AB=AO+OB=3a+2a=4
∴a= ,
∵AD=AB﹣BD=4﹣4a
∴AD= .
3.(2019·山东中考模拟)如图,CD 是⊙O 的切线,点 C 在直径 AB 的延长线上.
(1)求证:∠CAD=∠BDC;
(2)若 BD= AD,AC=3,求 CD 的长.
2
3
OE
OA
4
5
4
5
2
339
【答案】(1)证明见解析;(2)CD=2.
【解析】
(1)证明:连接 OD,如图所示.
∵OB=OD,
∴∠OBD=∠ODB.
∵CD 是⊙O 的切线,OD 是⊙O 的半径,
∴∠ODB+∠BDC=90°.
∵AB 是⊙O 的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠OBD+∠CAD=90°,
∴∠CAD=∠BDC.
(2)∵∠C=∠C,∠CAD=∠CDB,
∴△CDB∽△CAD,
∴ .
∵BD= AD,
∴ ,
∴ ,
又∵AC=3,
∴CD=2.
考查题型十四 直角三角形周长、面积与内切圆半径的应用
1.(2019·四川中考真题)已知关于 的一元二次方程 .
(1)求证:无论 为任何实数,此方程总有两个实数根;
BD CD
AD AC
=
2
3
2
3
BD
AD
=
2= 3
CD
AC
x 2 ( 4) 4 0x k x k− + + =
k40
(2)若方程的两个实数根为 、 ,满足 ,求 的值;
(3)若 △ 的斜边为 5,另外两条边的长恰好是方程的两个根 、 ,求 的内切圆半径.
【答案】(1)详见解析;(2)2;(3)1
【详解】
(1)证明:∵ ,
无论 为任何实数时,此方程总有两个实数根.
(2)由题意得: , ,
即 ,
解得: ;
(3)解:
解方程得: ,
根据题意得: ,即
设直角三角形 的内切圆半径为 ,如图,
由切线长定理可得: ,
直角三角形 的内切圆半径 = ;
2.(2017·江苏中考模拟)实践操作如图,∠△ABC 是直角三角形,∠ACB=90,利用直尺和圆规按下列要求
作图,并在图中标明相应的字母.(保留作图痕迹,不写作法)
①作∠BAC 的平分线,交 BC 于点 0
②以点 0 为圆心,OC 为半径作圆.综合运用在你所作的图中,
1x 2x
1 2
1 1 3
4x x
+ = k
Rt ABC 1x 2x Rt∆ ABC
2 2 2( 4) 16 8 16 ( 4) 0k k k k k∆ = + − = − + = − ≥
∴ k
1 2 4x x k+ = + 1 2 4x x k⋅ =
1 2
1 1 3
4x x + =
1 2
1 2
3
4
x x
x x
+∴ =⋅
4 3
4 4
k
k
+ =
2k =
1 4x = 2x k=
2 2 24 5k+ = 3k =
ABC r
(3 ) (4 ) 5r r− + − =
∴ ABC r 3 4 5 12
+ − =41
(1)直线 AB 与⊙0 的位置关系是
(2)证明:BA·BD=BC·BO;
(3)若 AC=5,BC=12,求⊙0 的半径
【答案】实践操作,作图见解析;综合运用:(1)相切;(2)证明见解析;(3)
【解析】
实践操作,如图所示:
综合运用:
综合运用:
(1)AB 与⊙O 的位置关系是相切.
∵AO 是∠BAC 的平分线,
∴DO=CO,
∵∠ACB=90°,
∴∠ADO=90°,
∴AB 与⊙O 的位置关系是相切;
(2)∵AB、AC 是切线
∴∠BDO=∠BCA=90°
又∠DBC=∠CBA
∴ΔBDO∽ΔCBA
10
342
∴
即:
(3)因为 AC=5,BC=12,
所以 AD=5,AB=13,
所以 DB=13﹣5=7,
设半径为 x ,则 OC=OD=x ,BO=(12﹣x),
x2+82=(12﹣x)2,
解得:x= .
答:⊙O 的半径为 .
考查题型十五 圆内接四边形综合
1.(2016·浙江中考真题)如图,已知四边形 ABCD 内接于圆 O,连结 BD,∠BAD=105°,∠DBC=75°.
(1)求证:BD=CD;
(2)若圆 O 的半径为 3,求 的长.
【答案】(1)证明过程见解析;(2)π
【解析】
(1)∵四边形 ABCD 内接于圆 O, ∴∠DCB+∠BAD=180°, ∵∠BAD=105°,
∴∠DCB=180°﹣105°=75°, ∵∠DBC=75°, ∴∠DCB=∠DBC=75°, ∴BD=CD;
(2)∵∠DCB=∠DBC=75°, ∴∠BDC=30°,
由圆周角定理,得, 的度数为:60°, 故 = = =π,
答: 的长为 π.
2.(2017·江苏中考模拟)如图所示,⊙C 过原点,且与两坐标轴分别交于点 A,B 两点,点 A 的坐标为
(0,3),M 是第三象限内OB上一点,∠BMO=120°,求⊙C 的半径.
BD BO
BC BA
=
BD BA BO BC⋅ = ⋅
10
3
10
343
【答案】3.
【详解】
∵四边形 ABMO 是圆内接四边形,∠BMO=120°,
∴∠BAO=60°,
∵AB 是⊙C 的直径,
∴∠AOB=90°,
∴∠ABO=90°-∠BAO=90°-60°=30°,
∵点 A 的坐标为(0,3),
∴OA=3,
∴AB=2OA=6,
∴⊙C 的半径长=AB
2 =3
圆和圆的位置关系
圆和圆的位置关系的定义、性质及判定:设 ⊙ O1、 ⊙ O2的半径分别为R、r(其中R > r),两圆圆心距为
d,则两圆位置关系如下表:
位置关系 图形 定义 性质及判定
外离
两个圆没有公共点,并且每个
圆上的点都在另一个圆的外
部.
d > R + r⇔两 圆 外
离
外切
两个圆有唯一公共点,并且除
了这个公共点之外,每个圆上
的点都在另一个圆的外部.
d = R + r⇔两 圆 外
切
Rr
O2O1
Rr
O2O144
相交 两个圆有两个公共点. R - r < d < R + r
⇔两圆相交
内切
两个圆有唯一公共点,并且除
了这个公共点之外,一个圆上
的点都在另一个圆的内部.
d = R - r⇔两 圆 内
切
内含
两个圆没有公共点,并且一个
圆上的点都在另一个圆的内
部,两圆同心是两圆内含的一
种特例.
0 ≤ d < R - r⇔两
圆内含
【说明】圆和圆的位置关系,又可分为三大类:相离、相切、相交,其中相离两圆没有公共点,它包括外
离与内含两种情况;相切两圆只有一个公共点,它包括内切与外切两种情况.
【考查题型汇总】
考查题型十六 圆与圆的位置关系
1.(2019·上海中考真题)已知⊙A 与⊙B 外切,⊙C 与⊙A、⊙B 都内切,且 AB=5,AC=6,BC=7,那么⊙C
的半径长是( )
A.11 B.10 C.9 D.8
【答案】C
【详解】
设⊙A 的半径为 X,⊙B 的半径为 Y,⊙C 的半径为 Z.
解得
故选 C
2.(2019·福建中考模拟)如图,已知∠POQ=30°,点 A、B 在射线 OQ 上(点 A 在点 O、B 之间),半径长
为 2 的⊙A 与直线 OP 相切,半径长为 3 的⊙B 与⊙A 相交,那么 OB 的取值范围是( )
R
O2O1
R
r
O2O1
R
r O2O1
5
6
7
X Y
Z X
Z Y
+ =
− =
− =
9
3
2
Z
X
Y
=
=
=45
A.5<OB<9 B.4<OB<9 C.3<OB<7 D.2<OB<7
【答案】A
【详解】设⊙A 与直线 OP 相切时切点为 D,连接 AD,
∴AD⊥OP,
∵∠O=30°,AD=2,
∴OA=4,
当⊙B 与⊙A 相内切时,设切点为 C,如图 1,
∵BC=3,
∴OB=OA+AB=4+3﹣2=5;
当⊙A 与⊙B 相外切时,设切点为 E,如图 2,
∴OB=OA+AB=4+2+3=9,
∴半径长为 3 的⊙B 与⊙A 相交,那么 OB 的取值范围是:5<OB<9,
故选 A.
3.(2019·上海市南塘中学中考模拟) 已知⊙ 的半径 长是 5,点 在 上,且 ,如果
⊙ 与⊙ 有公共点,那么⊙ 的半径长 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
解:∵⊙ 的半径 长是 5,点 在 上,且 ,
A AB C AB 3AC =
C A C r
2r ≥ 8r ≤ 2 8r< < 2 8r≤ ≤
A AB C AB 3AC =46
∴点 到⊙ 的最大距离为 8,最小距离为 2,
∵⊙ 与⊙ 有公共点,
∴ .
故选 D.
4.(2011·江苏中考真题)在△ABC 中,∠C=90°.AC=3cm.BC=4cm,若⊙A.⊙B 的半径分别为 1cm,4cm.则
⊙A 与⊙B 的位置关系是 ( )
A.外切 B.内切 C.相交 D.外离
【答案】A
【详解】
解:
∵∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,
∴AB= =5cm,
∵⊙A,⊙B 的半径分别为 1cm,4cm,
又∵1+4=5,
∴⊙A 与⊙B 的位置关系是外切.
故选 A.
5.(2019·上海中考模拟)已知⊙ 和⊙ ,其中⊙ 为大圆,半径为 3.如果两圆内切时圆心距等于
2,那么两圆外切时圆心距等于( )
A.1 B.4 C.5 D.8
【答案】B
【详解】
解:已知⊙ 为大圆,半径为 3.如果两圆内切时圆心距等于 2,
故⊙ 半径为 1,
故两圆外切时圆心距等于 3+1=4.
C A
C A
2 8r≤ ≤
2 2AC BC+
1O 2O 1O
1O
2O47
故选 B.
考查题型十七 利用圆的相关知识解决动态问题
1.(2019·河南中考模拟)如图,AB 为⊙O 的直径,点 D、E 位于 AB 两侧的半圆上,射线 DC 切⊙O 于点 D,
已知点 E 是半圆弧 AB 上的动点,点 F 是射线 DC 上的动点,连接 DE、AE,DE 与 AB 交于点 P,再连接 FP、
FB,且∠AED=45°.
(1)求证:CD∥AB;
(2)填空:
①当∠DAE= 时,四边形 ADFP 是菱形;
②当∠DAE= 时,四边形 BFDP 是正方形.
【答案】(1)详见解析;(2)①67.5°;②90°.
【分析】
(1)要证明 CD∥AB,只要证明∠ODF=∠AOD 即可,根据题目中的条件可以证明∠ODF=∠AOD,从而可以
解答本题;
(2)①根据四边形 ADFP 是菱形和菱形的性质,可以求得∠DAE 的度数;
②根据四边形 BFDP 是正方形,可以求得∠DAE 的度数.
【详解】
(1)证明:连接 OD,如图所示,
∵射线 DC 切⊙O 于点 D,
∴OD⊥CD,
即∠ODF=90°,
∵∠AED=45°,
∴∠AOD=2∠AED=90°,48
∴∠ODF=∠AOD,
∴CD∥AB;
(2)①连接 AF 与 DP 交于点 G,如图所示,
∵四边形 ADFP 是菱形,∠AED=45°,OA=OD,
∴AF⊥DP,∠AOD=90°,∠DAG=∠PAG,
∴∠AGE=90°,∠DAO=45°,
∴∠EAG=45°,∠DAG=∠PEG=22.5°,
∴∠EAD=∠DAG+∠EAG=22.5°+45°=67.5°,
故答案为:67.5°;
②∵四边形 BFDP 是正方形,
∴BF=FD=DP=PB,
∠DPB=∠PBF=∠BFD=∠FDP=90°,
∴此时点 P 与点 O 重合,
∴此时 DE 是直径,
∴∠EAD=90°,
故答案为:90°.
知识点四 正多边形和圆
正多边形
正多边形概念:各条边相等,并且各个内角也都相等的多边形叫做正多边形.
正多边形的相关概念:
正多边形的中心:正多边形的外接圆的圆心叫做这个正多边形的中心.
正多边形的半径:正多边形外接圆的半径叫做正多边形的半径.
正多边形的中心角:正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角.
正多边形的边心距:中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距.
半径、边心距,边长之间的关系:49
画圆内接正多边形方法:
1) 量角器
(作法操作复杂,但作图较准确)
2) 量角器+圆规
(作法操作简单,但作图受取值影响误差较大)
3) 圆规+直尺
(适合做特殊正多边形,例如正四边形、正八边形、正十二边形…..)
圆锥
设 ⊙ O的半径为R,n°圆心角所对弧长为l,
弧长公式:l = nπR
180 (弧长的长度和圆心角大小和半径的取值有关)
扇形面积公式:S扇形 = n
360πR2 = 1
2lR
母线的概念:连接圆锥顶点和底面圆周任意一点的线段。
圆锥体表面积公式:S = πR2 +πRl(l为母线)
备注:圆锥的表面积=扇形面积=底面圆面积
常见组合图形的周长、面积的几种常见方法:
① 公式法;② 割补法;③ 拼凑法;④ 等积变换法
【考查题型汇总】
考查题型十七 正多边形的有关计算
1.(2013·四川中考真题)如图,要拧开一个边长为 a=6 mm 的正六边形螺帽,扳手张开的开口 b 至少为
( )
A.6 mm B.12mm C.6 mm D.4 mm
【答案】C
【解析】
设正多边形的中心是 O,其一边是 AB,
2 3 350
∴∠AOB=∠BOC=60°,
∴OA=OB=AB=OC=BC,
∴四边形 ABCO 是菱形,
∵AB=6mm,∠AOB=60°,
∴cos∠BAC= ,
∴AM=6× = (mm),
∵OA=OC,且∠AOB=∠BOC,
∴AM=MC= AC,
∴AC=2AM= (mm).
故选 C.
2.(2015·广东中考模拟)正多边形的中心角是 36°,那么这个正多边形的边数是( )
A.10 B.8 C.6 D.5
【答案】A
【解析】
试题分析:设这个正多边形的边数是 n,
∵正多边形的中心角是 36°,
∴360
n =36°,
解得 n=10.
故选 A.
考查题型十八 弧长、扇形面积与圆锥侧面积的计算方法
1.(2019·盘锦市双台子区第四中学中考模拟).如图,圆锥侧面展开得到扇形,此扇形半径 CA=6,圆心角
∠ACB=120°, 则此圆锥高 OC 的长度是_______.
AM
AB
3
2 3 3
1
2
6 351
【答案】4
【详解】
设圆锥底面圆的半径为 r,
∵AC=6,∠ACB=120°,
∴ =2πr,
∴r=2,即:OA=2,
在 Rt△AOC 中,OA=2,AC=6,根据勾股定理得,OC= =4 ,
故答案为 4 .
2.(2019·贵州中考真题)如图,沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,得到一个扇形,若圆锥的底面圆的
半径 ,扇形的圆心角 ,则该圆锥的母线长 为___ .
【答案】6.
【详解】
圆锥的底面周长 cm,
设圆锥的母线长为 ,则: ,
解得 ,
故答案为 .
2
120 6
180l
π× ×=
2 2AC OA− 2
2
2r cm= 120θ = l cm
2 2 4π π= × =
R 120 4180
Rπ π× =
6R =
652
3.(2019·内蒙古中考模拟)如图,从直径为 4cm 的圆形纸片中,剪出一个圆心角为 90°的扇形 OAB,且
点 O、A、B 在圆周上,把它围成一个圆锥,则圆锥的底面圆的半径是_____cm.
【答案】
【详解】
解:设圆锥的底面圆的半径为 r,
连结 AB,如图,
∵扇形 OAB 的圆心角为 90°,
∴∠AOB=90°,
∴AB 为圆形纸片的直径,
∴AB=4cm,
∴OB= cm,
∴扇形 OAB 的弧 AB 的长= π,
∴2πr= π,
∴r= (cm).
故答案为 .
考查题型十九 应用弧长公式解决运动轨迹或扫过面积问题
2
2
2 2 22 AB =
90 2 2 2180
π⋅ ⋅ =
2
2
2
2
253
1.(2019·四川中考真题)如图,在 中, ,将△AOC 绕点 O 顺时针旋转 后
得到 ,则 AC 边在旋转过程中所扫过的图形的面积为( ) .
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
解:
∴阴影部分的面积=扇形 OAB 的面积﹣扇形 OCD 的面积
故选:B.
2.(2018·广东中考模拟)如图,将含 60°角的直角三角板 ABC 绕顶点 A 顺时针旋转 45°度后得到
△AB′C′,点 B 经过的路径为弧 BB′,若∠BAC=60°,AC=1,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.π
【答案】A
【解析】
试题解析:如图,
∵在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,AC=1,
∴BC=ACtan60°=1× = ,AB=2
AOC∆ 3 1OA cm OC cm= , = 90
BOD∆ 2cm
2
π
2π 17
8
π 19
8
π
AOC BOD∆ ∆ ≌ ,
2 290 3 90 1 2360 360
π π π⋅ × ⋅ ×= − =
2
π
3
π
4
π
3 354
∴S△ABC= AC•BC= .
根据旋转的性质知△ABC≌△AB′C′,则 S△ABC=S△AB′C′,AB=AB′.
∴S 阴影=S 扇形 ABB′+S△AB′C′-S△ABC
=
= .
故选 A.
3.(2019·天津中考模拟)如图,已知正方形 的顶点 、 在 上,顶点 、 在 内,将
正方形 绕点 逆时针旋转,使点 落在 上.若正方形 的边长和 的半径均为 ,
则点 运动的路径长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
解:设圆心为 O,连接 AO,BO, OF,
∵AB=6,AO=BO=6,
∴AB=AO=BO,
∴三角形 AOB 是等边三角形,
1
2
3
2
245 2
360
π ×
2
π
ABCD A B O C D O
ABCD A D O ABCD O 6cm
D
2 cmπ 3
2 cmπ cmπ 1
2 cmπ55
∴∠OAB=60°
∵AF=AO=FO=6,
∴△FAO 是等边三角形,
∴∠OAF=60°
∠FAB=∠OAB+∠OAF =120°,
∴∠EAC=120°-90°=30°,
∵AD=AB=AF=6,
∴点 D 运动的路径长为: =π.
故选:C.
4.(2019·湖州市第五中学中考模拟)如图,在 Rt△ABC 中,已知∠ACB=90°,BC=3,AB=5,扇形 CBD
的圆心角为 60°,点 E 为 CD 上一动点,P 为 AE 的中点,当点 E 从点 C 运动至点 D,则点 P 的运动路径长是
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
如图,取 AB 的中点 Q,连结 PQ,连结 EB.
∵P 为 AE 的中点,Q 为 AB 的中点,
∴PQ 为△AEB 的中位线,
∴PQ∥EB,且 PQ= EB= BC= .
30 6
180
π× ×
2
π
6
π π 3
2
1
2
1
2
3
256
∴点 P 在以 Q 为圆心, 为半径的圆上运动.
当点 E 从点 C 运动至点 D 时,点 P 所转动的角度为 60°,
∴点 P 的运动路径长是 .
故选:A.
5.(2019·东港区日照街道三中中考模拟)如图,平行四边形 ABCD 的对角线 BD=6cm,若将平行四边形 ABCD
绕其对称中心 O 旋转 180°,则点 D 在旋转过程中所经过的路径长为( )
A.3πcm B.6πcm C.πcm D.2πcm
【答案】A
【详解】
∵四边形 ABCD 为平行四边形,
∴OB=OD=3,
∵平行四边形 ABCD 绕其对称中心 O 旋转 180°,
∴点 D 在旋转过程中所经过的路径为以 O 点为圆心,OD 为半径,圆心角为 180 的弧,
∴点 D 在旋转过程中所经过的路径长= =3π(cm).
故选 A.
考查题型二十 不规则图形的面积的计算
1.(2019·辽宁中考模拟)如图,在边长为 6 的菱形 中, ,以点 为圆心,菱形的高
为半径画弧,交 于点 ,交 于点 ,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
3
2
360 2
180 2
π π⋅
=
180 π 3
180
⋅ ⋅
ABCD 60DAB∠ = ° D DF
AD E CD G
18 3π− 18 3 9π− 99 3 2
π− 18 3 3π−57
∵四边形 ABCD 是菱形,∠DAB=60°,
∴AD=AB=6,∠ADC=180°-60°=120°,
∵DF 是菱形的高,
∴DF⊥AB,
∴DF=AD•sin60°=6× =3 ,
∴阴影部分的面积=菱形 ABCD 的面积-扇形 DEFG 的面积
=6×3 =18 -9π.
故选 B.
2.(2015·四川中考真题)如图,已知⊙O 的周长为 4π, 的长为 π,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【解析】
试题分析:∵⊙O 的周长为 4π,∴⊙O 的半径是 r=4π÷2π=2,∵ 的长为 π,∴ 的长等于⊙O 的
周长的 ,∴∠AOB=90°,∴S 阴影= = .故选 A.
3.(2017·贵州中考模拟)如图,在△ABC 中,AB=AC,AB=8,BC=12,分别以 AB、AC 为直径作半圆,则图
中阴影部分的面积是( )
A.64π﹣12 7 B.16π﹣32
C.16π﹣24 7 D.16π﹣12 7
【答案】D
3
2 3
2120 (3 3)3 360
π ×− 3
AB
2π − 3π − π
AB AB
1
4
21 2 2 2 24
π× × − × ÷ 2π −58
【解析】
试题解析:设半圆与底边的交点是 D,连接 AD.
∵AB 是直径,
∴AD⊥BC.
又∵AB=AC,
∴BD=CD=6.
根据勾股定理,得
AD= AB2 - BD2=2 7.
∵阴影部分的面积的一半=以 AB 为直径的半圆的面积﹣三角形 ABD 的面积
=以 AC 为直径的半圆的面积﹣三角形 ACD 的面积,
∴阴影部分的面积=以 AB 为直径的圆的面积﹣三角形 ABC 的面积=16π﹣1
2×12×2 7=16π﹣12 7.
故选 D.
4.(2019·河北中考模拟)如图,以 AD 为直径的半圆 O 经过 Rt△ABC 斜边 AB 的两个端点,交直角边 AC 于
点 E,B,E 是半圆弧的三等分点,弧 AB 的长为 ,则图中阴影部分的面积为( )
A.6 ﹣ B.9 ﹣ C. ﹣ D.6 ﹣
【答案】C
【详解】
解:连接 BD,BE,BO,EO,
4
3
π
3 4
3
π
3 8
3
π 3 3
2
2
3
π
3 8
3
π59
∵B,E 是半圆弧的三等分点,
∴∠EOA=∠EOB=∠BOD=60°,
∴∠BAC=∠EBA=30°,
∴BE∥AD,
弧 AB 的长为 ,
∴ =
解得:R=2,
∴AB=ADcos30°=2 ,
∴BC= AB= ,
∴AC= = =3,
∴S△ABC= ×BC×AC= × ×3= ,
∵△BOE 和△ABE 同底等高,
∴△BOE 和△ABE 面积相等,
∴图中阴影部分的面积为:S△ABC-S 扇形 BOE= - = - .
故选 C.
考查题型二十一 求圆锥侧面上两点之间的最短距离
1.(2012·浙江中考模拟)如图,已知 O 为圆锥的顶点,MN 为圆锥底面的直径,一只蜗牛从 M 点出发,绕
圆锥侧面爬行到 N 点时,所爬过的最短路线的痕迹(虚线)在侧面展开图中的位置是( )
4π
3
120• •
180
Rπ 4π
3
3
1
2 3
2 2AB BC− 2 2(2 3) ( 3)−
1
2
1
2 3 3 3
2
3 3
2
260 2
360
π 3 3
2
2π
360
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
因为 MN 为圆锥底面的直径,展开后 D 图中 MN 即为直径,也为所爬过的最短路线的痕迹,故选 D.
2.(2015·黑龙江中考模拟)一圆锥体形状的圣诞帽,母线长是 30cm,底面圆的直径是 15cm,点 A 为圆锥
底面圆周上一点,从 A 点开始绕圆锥侧面缠一圈彩带回到 A 点,则彩带最少用( )厘米(接口处重合部分
忽略不计)
A.30πcm B.30 cm C.15πcm D.1 5 2cm
【答案】B
【解析】
试题分析:根据题意可得圆锥的展开图的圆心角=r
l×360°=90°,则展开图为等腰直角三角形,根据勾股定
理可得斜边长为 30 2cm.
考查题型二十二 运用圆锥侧面积知识解决实际问题
1.(2015·湖北中考模拟)如图是某公园的一角,∠AOB=90°,弧 AB 的半径 OA 长是 6 米,C 是 OA 的中点,
点 D 在弧 AB 上,CD∥OB,则图中休闲区(阴影部分)的面积是( )
A. 米 2 B. 米 2 C. 米 2 D. 米 2910 32
π −
9 32
π −
96 32
π −
( )6 9 3π −61
【答案】 C。
【解析】连接 OD,则 。
∵弧 AB 的半径 OA 长是 6 米,C 是 OA 的中点,∴OC= OA= ×6=3。
∵∠AOB=90°,CD∥OB,∴CD⊥OA。
在 Rt△OCD 中,∵OD=6,OC=3,∴ 。
又∵ ,∴∠DOC=60°。
∴ (米 2)。故选 C。
2.(2019·安徽中考模拟)如图,一扇形纸扇完全打开后,外侧两竹条 AB 和 AC 的夹角为 120°,AB 长为
25cm,贴纸部分的宽 BD 为 15cm,若纸扇两面贴纸,则贴纸的面积为( )
A.175πcm2 B.350πcm2 C. πcm2 D.150πcm2
【答案】B
【详解】
DOCAODS S S∆= −阴影 扇形
1
2
1
2
2 2 2 2CD= OD OC 6 3 3 3− = − =
CD 3 3 3sin DOC = =OD 6 2
∠ =
2
DOCAOD
60 6 1 9S S S = 3 3 3=6 3360 2 2
π π∆
⋅ ⋅= − − ⋅ ⋅ −阴影 扇形
800
362
∵AB=25,BD=15,
∴AD=10,
∴S 贴纸= =175π×2=350cm2,
故选 B.
2 2120 25 120 10 2360 360
π π ⋅ × ⋅ ×− ×
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