2021年备战中考复习数学小题(填空)专练:
圆的综合(二)
1.如图,A、P、B、C是⊙O上的四点,∠APC=∠CPB=60°,过点C作CM∥BP交PA的延长线于点M.其中正确的结论是
(填序号).
①∠MAC=∠PBC,②△ABC是等边三角形,③PC=PA+PB,④若PA=1,PB=2,则△PCM的面积=.
2.如图,在边长为2的正六边形ABCDEF中,P是ED的中点,则AP=
.
3.如图所示,若用半径为8,圆心角为120°的扇形围成一个圆锥的侧面(接缝忽略不计),则这个圆锥的底面半径是
.
4.如图,已知圆锥底面半径为10cm,母线长为30cm,一只蚂蚁从A处出发绕圆锥侧面一周(回到原来的位置A)所爬行的最短路径为
cm.
5.如图,点P是⊙O外一点,PA与⊙O相切于点A,OP交⊙O于点B,点M,N分别为线段OP,AP上的动点,若PA=4,PB=2,则AM+MN的最小值为
.
6.如图,⊙O的直径AB=2,AM,BN分别是它的两条切线,DE与⊙O相切于点E,并与AM、BN分别交于D、C两点,AD=x,BC=y,则y关于x的函数表达式为
.
7.如图,在平面直角坐标系xOy中,与y轴相切的⊙M与x轴交于A、B两点,AC为⊙M直径,AC=10,AB=6,连接BC,点P为劣弧上点,点Q为线段AB上点,且MP⊥MQ,MP与BC交于点N.则当NQ平分∠MNB时,点P坐标是
.
8.如图,在2×2的正方形网格中,每个小正方形的边长为1.以点O为圆心、2为半径画弧,交图中网格线于点A、B,则扇形OAB围成圆锥的底面半径为
.
9.如图,菱形ABCD的边长为2,点B、C、D在以点A为圆心、AB为半径的弧上,则图中阴影部分的面积是
.
10.如图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,点C为OA的中点,CE⊥OA交于点E,以点O为圆心,OC的长为半径作交OB于点D.若OA=8,则图中阴影部分的面积为
.
11.如图所示,△ABC中,∠BAC=105°,∠ACB=45°,将△ABC绕点C顺时针旋转45°得对应△DEC,若BC=2,则线段AB扫过的阴影面积为
.
12.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠A=45°,BC=6,则⊙O的直径为
.
13.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AE是⊙O的弦,且AE⊥BC,垂足为D.若cos∠EAC=,CE=2,则△OAB的面积是
.
14.如图,菱形ABCD的边长为4,且B,C,D三点在⊙A上,点E是AB的中点,则图中阴影部分的面积为
.
15.如图,菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°.AE⊥BC于点E,以C为圆心,CE为半径作弧,交CD于点F,连接AE、AF.则阴影部分的面积为
.
16.如图,在正六边形ABCDEF中,分别以C、F为圆心,以边长为半径作弧,图中阴影部分的面积为24π,则AE长为
.
17.如图,过以AB为直径的半圆O上一点C作CD⊥AB于点D.已知cos∠ACD=,BC=6,则AC=
.
18.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,∠B=30°,BC=2.以点C为圆心,AC的长为半径画弧,分别交AB,BC于点D,E,以点E为圆心,CE的长为半径画弧,交AB于点F,交于点G,则图中阴影部分的面积为
.
19.如图,在直角坐标系中,一直线l经过点M(,1),与x轴、y轴分别交于A、B两点,且MA=MB,若⊙O1是△ABO的内切圆,⊙O2,与⊙O1、l、y轴分别相切,⊙O3与⊙O2、l、y轴分别相切,……,按此规律,则⊙O2020的半径r2020=
.
20.如图,在△ABC中,AC上的点D关于AB的对称点D在△ABC的外接圆⊙O上,若⊙O的半径为3,∠C=80°,D′为的中点,则的长是
.
21.△ABC是⊙O内接三角形,∠BOC=80°,那么∠A=
.
22.中国美食讲究色香味美,优雅的摆盘造型也会让美食锦上添花,图①中的摆盘,其形状是扇形的一部分,图②是其几何示意图(阴影部分为摆盘),通过测量得到AC=BD=12cm,C,D两点之间的距离为3cm,圆心角为60°,则图中摆盘的面积是
.(用含π的式子表示)
23.如图,在▱ABCD中,∠A=45°,点O在AB上,OB=,以O为圆心,OB为半径的半圆O与AD,CD分别切于E,F两点,则图中阴影部分的面积为
.
24.如图,⊙O上有两定点A、B,点P是⊙O上一动点(不与A、B两点重合),若∠OAB=35°,则∠APB的度数是
.
25.已知,如图,AB是⊙O的直径,点E为⊙O上一点,AE=BE,点D是上一动点(不与E,A重合),连接AE并延长至点C,ED,BA的延长线相交于M,AB=12,BD与AE交于点F.下列结论:
(1)若∠CBE=∠BDE,则BC是⊙O的切线;
(2)若BD平分∠ABE,则AD2=DF•DB;
(3)在(2)的条件下,则AD的长为2π;
(4)无论D怎样移动,ED•EM为定值.
正确的是
.(填序号)
参考答案
1.解:∵A、P、B、C是⊙O上的四点,∴∠PBC+∠PAC=180°,∵∠PAC+∠MAC=180°,∴∠MAC=∠PBC;故①正确;
∵∠APC=∠CPB=60°,∴∠ABC=∠APC=60°,∠BAC=∠BPC=60°,∴∠ABC=∠BAC=60°,∴△ABC是等边三角形,故②正确;
∵四边形APBC是⊙O的内接四边形,∴∠MAC=∠PBC,∠ACB+∠APB=180°;
∵CM∥BP,∴∠M+∠APB=180°,∴∠M=∠ACB;
又∵△ABC是等边三角形,∴∠ACB=∠BAC=60°,AC=BC;而∠BPC=∠BAC=60°,∴∠M=∠BPC;
在△ACM与△BCP中,∴△ACM≌△BCP(AAS).
∴PB=AM,PA+PB=PA+AM=PM;
∵∠M=∠BPC=60°,∠APC=∠ABC=60°,∴△MPC为等边三角形,∴PC=PM,∴PC=PA+PB,故③正确;
∵△ACM≌△BCP,∴AM=PB=2,∴PM=PA+AM=1+2=3,∵△PCM是等边三角形,∴△PCM的面积=CM2=,故④正确,故答案为:①②③④.
2.解:连接AE,过点F作FH⊥AE,∵六边形ABCDEF是正六边形,∴AB=BC=CD=DE=EF=2,∠AFE=∠DEF=120°,∴∠FAE=∠FEA=30°,∴∠AEP=90°,∴FH=1,∴AH=,AE=2,∵P是ED的中点,∴EP=1,∴AP===.
故答案为:.
3.解:设圆锥的底面半径为r,由题意得,=2πr,解得,r=,故答案为:.
4.解:圆锥的侧面展开如图:
设∠ASB=n°,即:2π•10=,得:n=120,∴AB=30,故答案为:30.
5.解:过A作AD⊥OP于D,并延长交⊙O于C,则AD=CD,过C作CN⊥AP于N交OP于M,则此时,AM+MN的值最小,且AM+MN的最小值=CN,∵PA与⊙O相切于点A,∴∠PAO=90°,∴PA2+OA2=OP2,∵PA=4,PB=2,∴42+OA2=(OA+2)2,∴OA=3,∴OP=5,∵S△AOP=OA•AP=OP•AD,∴AD==,∴AC=,∵∠P+∠PAD=∠C+∠CAN=90°,∴∠P=∠C,∵∠ANC=∠PAO=90°,∴△ACN∽△OPA,∴=,∴=,∴CN=,∴AM+MN的最小值为,故答案为:.
6.解:作DF⊥BN交BC于点F,如图:
∵AM,BN分别是⊙O的两条切线,∴AB⊥AM,AB⊥BN,又∵DF⊥BN,∴∠BAD=∠ABC=∠BFD=90°,∴四边形ABFD是矩形,∴BF=AD=x,DF=AB=2,∵BC=y,∴FC=BC﹣BF=y﹣x;
∵DE切O于E,∴DE=DA=xCE=CB=y,则DC=DE+CE=x+y,在Rt△DFC中,由勾股定理得:(x+y)2=(y﹣x)2+,整理得y=,∴y与x的函数关系式是y=,故答案为:y=.
7.解:设⊙M与y轴相切于E,连接EM并延长交BC于H,过P作PF⊥x轴于F,延长FP交EH于D,∵AC为⊙M直径,∴BC⊥AB,∵AC=10,AB=6,∴BC=8,∵⊙M与y轴相切,∴EM⊥y轴,∴四边形OEDF是矩形,∴OE=BH=DF,ED=OF,ED∥OF,∵AM=CM,∴MH=AB=3,BH=DF=4,∵MP⊥MQ,NQ平分∠MNB,∴MN=BN,设MN=BN=x,∴NH=4﹣x,∵MH2+HN2=MN2,∴x2=32+(4﹣x)2,解得:x=,∴MN=BN=,∴HN=,∵HN∥PD,∴△MHN∽△MDP,∴,∴==,∴MD=,PD=,∴DE=EM+MD=,PF=DF﹣PD=,∴点P坐标是(,),故答案为:(,).
8.解:连接OB,如图,∵OA=OB=2,OC=1,∴cos∠BOC==,∴∠BOC=60°,设扇形OAB围成圆锥的底面半径为r,∴2πr=,解得r=,即扇形OAB围成圆锥的底面半径为.
故答案为.
9.解:∵菱形ABCD的边长为2,∴AB=BC=2,∵AB=AC,∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∴BD=BC=2,∴图中阴影部分的面积为:2(﹣)=﹣2.
故答案为:﹣2.
10.解:连接OE、AE,∵点C为OA的中点,∴EO=2OC,∴∠CEO=30°,∠EOC=60°,∴△AEO为等边三角形,∴S扇形AOE==,∴S阴影=S扇形AOB﹣S扇形COD﹣(S扇形AOE﹣S△COE)
=﹣﹣(﹣×)
=16π﹣4π﹣+8
=+8,故答案为:+8.
11.解:作AM⊥BC于M,∵∠BAC=105°,∠ACB=45°,∴∠CAM=45°,∴∠BAM=60°,∴MC=AM,BM=AM,∴(1+)AM=BC=2,∴AM=﹣1,∴AC==﹣,∴扇形BCE的面积是==π,S△CDE=S△ABC=×2×(﹣1)=﹣1,S扇形CAD=•π=π.
故S阴影部分=S扇形BCE+S△CAD﹣S△ABC﹣S扇形CAD=S扇形BCE﹣S扇形CAD=π﹣π=π.
故答案为π.
12.解:连接OB、OC,如图,∵∠BOC=2∠A=90°,而OB=OC,∴△OBC为等腰直角三角形,∴OB=BC=3,∴⊙O的直径为6.
故答案为:6.
13.解:如图,延长AO,交⊙O于F,连接BF,∵AF是直径,∴∠ABF=90°,∴∠ABF=∠ADC,又∵∠ACB=∠F,∴∠EAC=∠BAF,∴=,∴CE=BF=2,∵cos∠EAC=,∴cos∠BAF==,设AF=10x,AB=3x,∵AF2=AB2+BF2,∴100x2=4+90x2,∴x=,∴AB=6,∴△OAB的面积=S△ABF=××AB×BF=3,故答案为3.
14.解:连接AC,∵AB=AC=BC,∴△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°,∵AD∥BC,∴∠BAD=120°,∵点E是AB的中点,∴AE=AB==2,在Rt△BCE中,∠EBC=60°,∴CE=BC=×4=2,∴阴影部分的面积=扇形BOD的面积﹣梯形ADCE的面积
=﹣(2+4)×2
=π﹣6.
故答案为π﹣6.
15.解:连接AC,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=6,∵∠B=60°,E为BC的中点,∴CE=BE=3=CF,△ABC是等边三角形,AB∥CD,∵∠B=60°,∴∠BCD=180°﹣∠B=120°,由勾股定理得:AE==3,∴S△AEB=S△AEC=×6×3×=4.5=S△AFC,∴阴影部分的面积S=S△AEC+S△AFC﹣S扇形CEF=4.5+4.5﹣=9﹣3π,故答案为:9﹣3π.
16.解:设正六边形的边长为r,正六边形的内角为=120°,∵阴影部分的面积为24π,∴=24π,解得r=6,则正六边形的边长为6,连接AE,过F作FH⊥AE于H,∵FA=FE,∴∠AFH=AFE=60°,AH=EH,∴AH=AF•sin60°=6×=3,∴AE=6,故答案为:6.
17.解:∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∵CD⊥AB,∴∠ADC=∠BDC=90°,∴∠ACD+∠BCD=90°,∠B+∠BCD=90°,∴∠B=∠ACD,∵cos∠ACD=,BC=6,∴cosB=cos∠ACD=,∴BD=,由勾股定理得:CD===,∴,∴AC=8.
故答案为8.
18.解:如图,连接GC,GE.
在Rt△ACB中,∠ACB=90°,∠B=30°,BC=2,∴AC=BC•tan30°=2,∴AB=2AC=4,∵CG=CE=EG=CA=2,∴△ECG是等边三角形,∴∠GCD=∠ACD=60°,∴∠ACG=∠GCD=∠DCD=30°,∴S阴=S扇形GCD+(S扇形CEG﹣S△CEG)=+(﹣×22)=π﹣,故答案为:π﹣.
19.解:连接OO1、AO1、BO1,作O1
D⊥OB于D,O1
E⊥AB于E,O1
F⊥OA于F,如图所示:
则O1
D=O1
E=O1
F=r1,∵M是AB的中点,∴B(0,2),A(2,0),则S△OO1B=×OB×r1=r1,S△AO1O=×AO×r1=r1
S△AO1B=×AB×r1=××r1=2r1
S△AOB=×2×2=2;
∵S△AOB=S△OO1B+S△AO1O+S△AO1B=(3+)r1=2,∴r1==﹣1;
同理得:r2=,r3=,…,∴rn=,依此类推可得:⊙O2020的半径r2020=.
故答案为:.
20.解:连接DD′,如图,∵点D与点D′关于AB对称,∴DD′⊥AB,∵D′为的中点,∴⊙O的圆心O在DD′,连接OA、OB、OC,∵∠AOB=2∠C=2×80°=160°,∴∠AOD′=∠BOD′=80°,∴∠BAD′=∠BOD′=40°,∵AB垂直平分DD′,∴∠BAC=∠BAD′=40°,∴∠BOC=2∠BAC=80°,∴的长==π.
故答案为π.
21.解:应分为两种情况:
点A在优弧BC上时,∠BAC=40°;
点A在劣弧BC上时,∠BAC=140°;
所以∠BAC的大小为40°或140°.
故答案为:40°或140°.
22.解:连接CD,∵OC=OD,∠COD=60°,∴△OCD是等边三角形,∴OC=OD=CD=3cm,∵AC=BD=12cm,∴OA=OC+AC=15cm,∴图中摆盘的面积是:=36π(cm2),故答案为:36πcm2.
23.解:如图,连接OE,OF,∵半圆O与AD,CD分别切于E,F两点,∴OE⊥AD,OF⊥CD,∴∠AEO=90°,∵∠A=45°,∴∠AOE=45°,∴OE=AE=OB=OF=,∴OA==2,∴CD=AB=OA+OB=2+,∴S阴影=S平行四边形ABCD﹣S半圆﹣(S△AOE﹣S扇形EOG)
=(2+)×﹣×()2π﹣(×﹣
=2+2﹣π﹣1+
=2+1﹣.
所以图中阴影部分的面积为2+1﹣.
故答案为:2+1﹣.
24.解:如图,连接OB.
∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=35°,∴∠AOB=110°,∴∠P=∠AOB=55°,当点P在劣弧AB上时,∠AP′B=180°﹣∠APB=125°,故答案为:55°或125°.
25.解:(1)∵AB是⊙O的直径,点E为⊙O上一点,AE=BE,∴∠AEB=90°,∠EBA=∠EAB=45°,∵=,∴∠BDE=∠EAB=45°,∵∠CBE=∠BDE,∴∠CBE=45°,∴∠CBO=∠EBA+∠CBE=90°,∴OB⊥BC,∴BC是⊙O的切线,故(1)正确;
(2)∵BD平分∠ABE,∴∠EBD=∠DBA,又∠EBD=∠EAD,∴∠DBA=∠EAD,而∠FDA=∠ADB,∴△FDA∽△ADB,∴=,∴AD2=DF•BD,故(2)正确;
(3)连接OD,如图:
∵∠DOA=2∠DBA=∠EBA=45°,OA=AB=6,∴==π,而AD<,∴AD<π,故(3)不正确;
(4)∵∠M+∠DBM=∠EDB=∠EAB=45°,∠EBD+∠DBM=∠EBA=45°,∴∠EBD=∠M,∵∠EBD=∠EAD,∴∠M=∠EAD,∵∠DEA=∠AEM,∴△DEA∽△AEM,∴=,∴DE•EM=AE2,在Rt△ABE中,AE=AB•sin∠EBA=12×sin45°=6,∴DE•EM=72,故(4)正确,故答案为:(1)(2)(4).