2025年中考数学三轮冲刺专题---圆压轴题专项突破练习(含解析)

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2025年中考数学三轮冲刺专题---圆压轴题专项突破练习(含解析)

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圆压轴题专项突破练习
2025年中考数学三轮冲刺专题
1.如图,在圆内接四边形中,,是对角线,,在的延长线上取一点E,使得,在的延长线上取一点F,连结,使得.
(1)若是圆的直径,,求.
(2)求证:①.
②.
2.如图,都是的半径,.
(1)求证:;
(2)若,,求.
3.如图,是⊙O的直径,是弦,点是弧的中点,与交于点,是⊙O的切线,交的延长线于点,连接.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
4.如图,在中,,点在上,以为半径的半圆交于点,交于点,点在上,且.
(1)求证:是半圆的切线;
(2)若,,,求半圆的半径.
5.如图,中,,,以为直径的与交于点,过作,垂足为,连接.
(1)判断与的位置关系,并说明理由;
(2)若,求图中阴影部分的面积(结果保留).
6.如图,已知是的直径,都是的弦,于点G,交于点F,且,连结,分别交于点H,K.
(1)求证:.
(2)若,,求的直径.
(3)若点F在半径上,,请直接写出的值.
7.如图,在中,,点P为线段上的一个动点(不与A,C重合),作点关于的对称点,连结,.是的外接圆并分别交,于点,,连结,.

(1)判断是否为等腰三角形,并说明理由.
(2)证明:.
(3)连结,若点为线段的三等份点且,,求的值.
8.已知:矩形的边长为2,点P在射线上,过点O、P的与相切于点P.
(1)如图1,若点B在对角线上,且,则的长度是______;
(2)如图2,以O为原点,为x轴建立平面直角坐标系,,设,
①求点B坐标(用含n的代数式表示).
②连接,设且,当M取最大值时,作于E交于F,与交于G,求的值.
9.如图,内接于,点D为的中点,连接、,平分交于点E.
(1)求证:;
(2)如图2,若经过点O,过点D作的切线交的延长线于点F,若,求阴影部分的面积.
10.如图,是的直径,弦与相交于点.过点作,交的延长线于点,,.
(1)试判断直线与的位置关系,并说明理由;
(2)若,求的半径
11.如图1,为的外接圆,为的半径.
(1)当所在的直线垂直于时,___________.(填“>”“=”或“<”)
(2)若,求的长.
(3)嘉嘉发现,当点在上方的圆弧上移动时,总有与的和为定值,请证明这种说法.
(4)如图2,,交于点,于点.若,直接写出的长.
12.如图,是的直径,弦交于点.
(1)若,求的度数.
(2)若,求的长.
13.如图所示,在中,,,,线段是边上的中线,点,分别在边上,且,连接,交于点.点三点所在圆记作.
(1)求的长;
(2)若,求证:是的切线;
(3)在(2)的条件下,求的值.
14.如1图,是的直径,是的弦,点是外一点,.
(1)求证:与相切.
(2)如2图,连接、,若,与交于点.
①证明:;
②连接交于点,连接,若,,求的长.
15.如图,内接于,
(1)判断直线与的位置关系,并说明理由;
(2)若,,求弦所对的弧长;
(3)在(2)的条件下,点C在优弧上运动,是否存在点C,使点O到弦的距离为?若有,请直接写出的长;若没有,请说明理由.
《圆压轴题专项突破练习-2025年中考数学三轮冲刺专题》参考答案
1.(1)60度
(2)①见解析;②见解析
【分析】本题考查了圆周角定理,全等三角形的判定和性质,正确引出辅助线解决问题是解题的关键.
(1)利用圆周角定理求得,,结合已知,进一步计算即可求解;
(2)①利用圆周角定理求得,结合已知,即可推出,利用平分线的判定定理即可证明;
②在上取一点P,使,求得,再证明,即可得到.
【详解】(1)解:是圆的直径,



(2)证明:①,
又,

∴;
②在上取一点P,使,
则,

,,


又,


2.(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了圆周角定理、等腰三角形的性质、勾股定理,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
(1)利用圆周角定理即可证明;
(2)作于点,作于点,利用三线合一性质得到,,得到,利用全等三角形的判定证出,得到,再利用勾股定理即可求解.
【详解】(1)证明:,,

又,

(2)解:如图,作于点,作于点,
,,
,,,
由(1)得,,




又,





3.(1)见解析
(2)3
【分析】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了垂径定理和圆周角定理.
(1)连接、,如图,先根据切线的性质得到,根据圆心角、弧、弦的关系得到,再证明,然后利用∠得到,即可得出结论;
(2)设的半径为r,则,在中利用勾股定理得到,然后解方程即可.
【详解】(1)证明:连接、,如图,
∵是的切线,
∴,
∴,
即,
∵点D是弧的中点,是的直径,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:设的半径为r,则,
在中,∵,,,
∴,
解得,
即的半径为3.
4.(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了切线的性质,等腰三角形的性质与判定,勾股定理.
(1)连接,根据,得,证明,得,进而可得结论;
(2)设半径为r,连接,,则,求得,再由勾股定理,利用为中间变量列出r的方程便可求得结果.
【详解】(1)证明:连接,如图1,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴是半圆O的切线;
(2)解:连接,,如图2,
设圆的半径为r,则,
∵,,,
∴,,
∵,
∴,
∴.
故圆的半径为.
5.(1)为的切线,见解析
(2)
【分析】本题考查切线的判定,圆周角定理,扇形的面积,正确理解题意是解题的关键:
(1)连接,先求出,得出,证明,进而可得出结论;
(2)根据圆周角定理得出,再得出,再根据三角函数求出,根据求出答案.
【详解】(1)证明:如图,连接,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵为的半径,
∴为的切线;
(2)解:∵为的直径,
∴,
∴到是边的中线,
∴,
在中,,即,
解得,
所以,
∴,,
∴,
6.(1)见解析
(2)
(3)
【分析】(1)由垂径定理得,等量代换得,进而可证结论成立;
(2)先证明,进而可证,求出,再证明,利用相似三角形的对应边成比例可得结论;
(3)证明得,证明是的中位线得,设,则,由勾股定理得,,证明,可求出,再证明求出,然后证明,利用平行线分线段成比例定理即可求解.
【详解】(1)连接,
∵是的直径,





(2)∵是的直径,

∴,



∵,







(3)连接,
∵是的直径,







∴是的中位线

设,则,

∴,


















【点睛】本题考查了垂径定理,圆周角定理,等角对等边,相似三角形的判定与性质,勾股定理,三角形中位线的判定与性质,全等三角形的判定与性质,平行线分线段成比例定理,难度较大,属中考压轴题.
7.(1)为等腰三角形,见解析
(2)见解析
(3)或
【分析】(1)根据轴对称的性质及圆内接四边形的性质求解即可;
(2)先证明,得到,再证明,,即可证明结论;
(3)过点A作于点H,交于点M,连结,证明经过圆心O,,然后分和两种情况,设,分别求出,,的长,根据勾股定理列方程求解,求出的长,最后利用三角函数求解即可.
【详解】(1)解:为等腰三角形;
理由:由翻折得,



为等腰三角形;
(2)证明:,

,,
,,
,,

,,
又,


又,


(3)解:过点A作于点H,交于点M,连结,


经过圆心O,




当时,,


由(2)知,






即,

,,,




设,
在和中,,,


解得,


当时,,






同理,
求得,

设,则,

解得,


【点睛】本题主要考查了圆与三角形的综合问题,轴对称的性质,圆内接四边形的性质,等腰三角形的判定与性质,圆周角定理,相似三角形的判定与性质,垂径定理,解直角三角形,勾股定理等知识,作等腰三角形的高是解答本题的关键.
8.(1)
(2)①;②
【分析】(1)连接,求解,,,结合,,进一步可得答案.
(2)①如图,过作于,则,分两种情况:当时,当时,如图,此时,再进一步求解即可;
②如图,由,可得当时,最大,此时,,,, 求解为,同理可得:为:,可得,求解,过作于,而,,可得,设,则,可得,可得,进一步可得答案.
【详解】(1)解:连接,
∵过点O、P的与相切于点P,.
∴,,
∵,,
∴,
∵矩形的边长为2,
∴,,
∴.
(2)解:①如图,过作于,则,
∵,,
∴,
当时,
∵矩形,,,,
∴,,,
结合切线性质可得:,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
当时,如图,此时,
同理可得:,
∴,
∴,
∴,
∴,
综上:;
②如图,
∵且,,
∴,
当时,最大,
此时,,,,
设解析式为,则,
解得:,
∴解析式为,
设解析式为,则,
解得:,
∴解析式为:,
联立,
解得:,
∴,
∴,
过作于,而,,
∴,
∴,
设,则,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得:,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查的是矩形的性质,勾股定理的应用,坐标与图形,相似三角形的判定与性质,锐角三角函数的应用,一次函数,二次函数的应用,切线的性质,本题的难度很大,作出合适的辅助线是解本题的关键.
9.(1)见解析
(2)
【分析】(1)由题意,得,则,因为,所以,即可证明,则;
(2)证明,得,得,证明是等边三角形,得,,再证明,得,,由勾股定理得,求出,,从而求出.
【详解】(1)证明:∵点D为的中点,
∴,
∴,
∴,
∵平分交于点E,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)解:连接,如图,
∵点D为的中点,
∴,
∴,
由(1)知,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∵是的切线,
∴,即,
∴,
又,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查圆周角定理、角平分线定义、切线的性质、等边三角形的判定与性质、勾股定理、求扇形面积等知识,正确地作出辅助线是解题的关键.
10.(1)为的切线,理由见解析;
(2)
【分析】本题考查了切线的判定,圆周角定理,等边对等角,三角形内角和定理,相似三角形的性质与判定等知识,正确作出辅助线是解题关键.
(1)连接,根据三角形内角和定理角定理和等腰三角形的性质求得,由圆周角定理求出,由平行线的性质求得,根据切线的判定定理即可证得结论;
(2)先证明,求出,则.
【详解】(1)解:为的切线,理由如下:连接,
,,







是的半径,
为的切线;
(2) 解:,



又,


即,


即的半径为.
11.(1)
(2)
(3)证明见解析
(4)
【分析】(1)根据题意,作出图形,结合垂径定理、中垂线的判定与性质及等腰三角形性质即可得到答案;
(2)连接,如图所示,根据题意,由圆周角定理求出,再由弧长公式代值求解即可得到答案;
(3)连接,如图所示,由圆周角定理、等腰三角形性质及三角形内角和定理即可得证;
(4)由两个三角形相似的判定定理得到,得到相似比;再由得到,联立代值求解即可得到答案.
【详解】(1)解:延长,交于点,如图所示:
当所在的直线垂直于时,即,
由垂径定理可知,
是线段的垂直平分线,则,
由等腰三角形三线合一性质可知,平分,
∴;
故答案为:;
(2)解:连接,如图所示:
,,
由圆周角定理可得,

的长为;
(3)解:当点在上方的圆弧上移动时,总有与的和为定值,
证明如下:
连接,如图所示:
由圆周角定理知,


在中,由三角形内角和定理可得,
则,
,即当点在上方的圆弧上移动时,总有与的和为定值;
(4)解:连接,如图所示:
由圆周角定理可得,
,,
由等腰三角形三线合一性质可得平分,即,



,即,




,即,
,,

,解得.
【点睛】本题考查圆的综合,涉及圆周角定理、垂径定理、中垂线的判定与性质、等腰三角形的性质、弧长公式、相似三角形的判定与性质等知识,综合性强,难度较大,熟练掌握圆的基本性质、圆综合题型的解法是解决问题的关键.
12.(1)
(2)4
【分析】本题考查了圆周角定理,含角的直角三角形的性质,熟练掌握同弧所对的圆周角相等,直径所对的圆周角等于.
(1)连接,根据圆周角定理可得,再根据直径所对的圆周角等于,求出,结合外角的性质得出的度数;
(2)根据圆周角定理可得,再根据直径所对的圆周角等于,求出,结合含角的直角三角形的性质即可求出答案.
【详解】(1)解:连接,

是的直径,




(2)所对的圆周角相等,

是的直径,




又,

13.(1)10
(2)见解析
(3)
【分析】(1)直接利用勾股定理求解即可;
(2)先证明点在上,再证明,推出,利用等角的余角相等证明,推出,即可证明结论成立;
(3)过点D作 于点H,勾股定理求出 ,根据 是 边 上的中线,得到 , 由 ,求出 , ,根据勾股定理得到 ,设 ,则 ,求出 ,,解直角三角形求出 ,进而求出,证明 ,得到 ,同理证明 ,得到 ,求出 ,即可求解.
【详解】(1)解:∵在中,,,,
∴;
(2)证明:连接,
∵三点所在圆记作,且,
∴是的直径,
∵,
∴,
∴点在上,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵点在上,
∴是的切线;
(3)解:过点D作 于点H,

∵在 中, , , ,
∴ ,
∵ 是 边 上的中线,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
设 ,则 ,
∴ ,整理得: ,
解得:,即,
∴ ,
∴,
∵,,
∴ , ,
∴ ,
∴,
∵,,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵,,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查了切线的判定与性质,圆周角定理,解直角三角形的性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
14.(1)见解析
(2)①见解析;②
【分析】(1)根据是的直径,得出,再证明,即可证明结论;
(2)①连接,证明,得出,得出,即可证明结论;
②连接,根据,,求出,,,,证明,得出,证明,得出,证明,得出,代入数据求出结果即可.
【详解】(1)证明:是的直径,



,即,
与相切;
(2)①证明:如图,连接,
,,,


又,
,即,


②连接,如图所示:
∵,,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
即①,
∵,,
∴,
∴,
即②,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
即,
解得:.
【点睛】本题主要考查了切线的性质,三角形全等的判定和性质,圆周角定理,解直角三角形的相关计算,相似三角形的判定和性质,勾股定理,解题的关键是作出辅助线熟练掌握相关的判定和性质.
15.(1)直线与相切,见解析
(2)或
(3)存在,或
【分析】本题考查了圆的综合题:直径所对的圆周角是直角;同弧所对的圆周角是所对的圆心角的一半;三角形中位线定理;垂径定理等知识点是综合运用.
(1)如图1,延长交于点M,连接欲证直线与相切,只需证明即可;
(2)如图2,连接、利用圆周角定理证得为等边三角形;分类讨论:①当求劣弧的弧长时,该弧所对的圆心角的度数为;②当求优弧的弧长时,该弧所对的圆心角的度数为;
(3)①如图3,过点O作为的直径时,根据圆周角定理、三角形中位线定理可知;
②如图3,过点O作当时,利用切线的性质、垂径定理可知
【详解】(1)解:直线与相切.理由如下:
如图1,延长交于点M,连接
是直径,


在中,,且,
,即;
又直线经过半径的外端点A,
直线与相切.
(2)解:连接、,如图,
在中,,


为等边三角形,

∴,或者;
(3)解:2或
作直径,则,
又,


则当是直径时满足条件,此时;
过点O作当时,垂径定理可知则是等边三角形.

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