一.选择题(共15小题)
1.(2020•越城区模拟)如图,BC、AC是半径为1的⊙O的两条弦,D为BC上一动点(不与点B、C重合),M、N分别为AD、BD的中点,则下列四个等式一定成立的是( )
A.sin∠ADB=DN B.sin∠ACB=DM C.sin∠ADB=MN D.sin∠ACB=MN
2.(2020•上虞区模拟)如图,在正八边形ABCDEFGH中,连结AC,AE,则的值是( )
A. B. C. D.
3.(2020•上虞区模拟)如图,线段AB经过⊙O的圆心,AC,BD分别与⊙O相切于点C,D.若AC=BD=2,∠A=30°,则的长度为( )
A.π B.π C.π D.2π
4.(2020•新昌县模拟)如图,这条花边中有4个圆和4个正三角形,且这条花边的总长度AB为4,则花边上正三角形的内切圆半径为( )
A. B. C.1 D.
5.(2020•柯桥区模拟)如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,点P是上的任意一点,则∠APB的大小是( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
6.(2019•诸暨市模拟)如图,⊙O是△ABC的外接圆,弦AC的长为4,cosB,则⊙O的半径为( )
A.4 B.2.5 C.2 D.
7.(2019•柯桥区模拟)如图,⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为M,OM:OC=4:5,则AB的长为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
8.(2018•上虞区模拟)如图,小明将一块三角板放在⊙O上,三角板的一直角边经过圆心O,测得AC=5cm,AB=3cm,则⊙O的半径长为( )
A.2.85cm B.2.9cm C.3.1cm D.3.4cm
9.(2018•绍兴一模)已知一个扇形的半径为R,圆心角为n°,当这个扇形的面积与一个直径为R的圆面积相等时,则这个扇形的圆心角n的度数是( )
A.180° B.120° C.90° D.60°
10.(2018•柯桥区模拟)如图,△ABC为等边三角形,保持各边的长度不变,将BC边向三角形外弯曲得到扇形ABC,设△ABC的面积为S1,扇形ABC的面积为S2,则S1与S2的大小关系为( )
A.S1<S2 B.S1=S2 C.S1>S2 D.无法确定
11.(2018•绍兴一模)小洋用一张半径为24cm的扇形纸板做一个如图所示的圆锥形小丑帽子侧面(接缝忽略不计),如果做成的圆锥形小丑帽子的底面半径为10cm,那么这张扇形纸板的面积是( )
A.120πcm2 B.240πcm2 C.260πcm2 D.480πcm2
12.(2018•绍兴一模)如图,PA、PB分别切⊙O于A、B两点,射线PD与⊙O相交于C,D两点,点E是CD中点,若∠APB=40°,则∠AEP的度数是( )
A.40° B.50° C.60° D.70°
13.(2018•新昌县模拟)如图,在⊙O中,AD是直径,∠ABC=40°,则∠CAD等于( )
A.40° B.50° C.60° D.70°
14.(2018•绍兴一模)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点G.点F是CD上一点,且满足,连接AF并延长交⊙O于点E.连接AD、DE,若CF=2,AF=3.给出下列结论:
①△ADF∽△AED;②FG=2;③tan∠E;④S△DEF=4.
其中正确的是( )
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
15.(2018•绍兴一模)如图,点A、C、B在⊙O上,已知∠AOB=∠ACB=a,则a的值为( )
A.135° B.100° C.110° D.120°
二.填空题(共9小题)
16.(2020•柯桥区模拟)如图,⊙O的半径为1,四边形ABCD内接于⊙O,连接OB,OD,若∠BOD=∠BCD,则的长为 .
17.(2020•上虞区模拟)在等腰直角△ABC中,∠C=90°,O为直角边上一点,以O为圆心,OC长为半径作⊙O,⊙O与斜边AB相切于点D,连结CD,则∠ACD= .
18.(2020•新昌县模拟)如图,已知AC是△ABC外接圆的直径,∠BDA=50°,则∠CAB等于 度.
19.(2019•新昌县一模)已知菱形ABCD的边长为4,∠BAD=60°,M是线段AD的中点,点P是对角线AC上的动点,连结PM,以P为圆心,PM长为半径作⊙P,当⊙P与菱形ABCD的边相切时,AP的长为 .
20.(2019•柯桥区模拟)如图,圆内接四边形ABCD的边AB过圆心O,过点C的切线与边AD所在直线垂直于点M,若∠ABC=55°,则∠ACD= 度.
21.(2019•上虞区一模)如图,矩形ABCD中,AB=2,点E在AD边上,以E为圆心,EA长为半径的⊙E与BC相切,交CD于点F,连接EF.若扇形EAF的面积为π,则BC的长是 .
22.(2018•绍兴二模)已知一扇形的圆心角为100°,半径为3,则它的面积为 .
23.(2018•柯桥区一模)如图,在⊙O中,∠COB=50°,∠B=15°,则∠CDB的度数为 .
24.(2018•上虞区模拟)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,O为直角边上一点,以O为圆心,OC长为半径作⊙O,若⊙O与斜边AB相切,则圆心O到B点的距离是 .
三.解答题(共10小题)
25.(2020•新昌县校级模拟)已知:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D为边BC上一动点,以BD为直径作圆,记其圆心为O,连结AD交⊙O于点E,过点B作BF∥AC,交⊙O于点F.设k.
(1)如图1,连结EF,BE.若k,AB=6.
①当∠BFE=45°时,求BD的长.
②当△BFE为等腰三角形时,求所有满足条件的BD的长.
(2)点D与点C重合,如图2.连结AF与⊙O的另一交点为M,若点M是线段AF的中点,请直接写出k2的值.
26.(2020•上虞区模拟)数学课上,王老师画好图后并出示如下内容:“已知:AB为⊙O的直径,⊙O过AC的中点D,DE为⊙O的切线.”
(1)王老师要求同学们根据已知条件,在不添加线段与标注字母的前提下,写出三个正确的结论,并选择其中一个加以证明.
(2)王老师说:如果添加条件“DE=1,tanC”,则能求出⊙O的直径.请你写出求解过程.
27.(2020•柯桥区模拟)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AB=4,在BC上取一点D,连结AD,作△ACD的外接圆⊙O,交AB于点E.张老师要求添加条件后,编制一道题目,并解答.
(1)小明编制题目是:若AD=BD,求证:AE=BE.请你解答.
(2)在小明添加条件的基础上请你再添加一条线段的长度,编制一个计算题(不标注新的字母),并直接给出答案.(根据编出的问题层次,给不同的得分)
28.(2020•上虞区校级一模)如图1 (1)已知△ABC中AB=AC,∠BAC=36°,BD是角平分线,求证:点D是线段AC的黄金分割点;
(2)如图2,正五边形的边长为2,连结对角线AD、BE、CE,线段AD分别与BE和CE相交于点M、N,求MN的长;
(3)设⊙O的半径为r,直接写出它的内接正十边形的边长= (用r的代数式表示).
29.(2020•越城区模拟)已知:图1为一锐角是30°的直角三角尺,其边框为透明塑料制成(内、外直角三角形对应边互相平行且三处所示宽度相等).
操作:将三角尺移向直径为4cm的⊙O,它的内Rt△ABC的斜边AB恰好等于⊙O的直径,它的外Rt△A′B′C′的直角边A′C′恰好与⊙O相切(如图2).
思考:
(1)求直角三角尺边框的宽.
(2)求证:∠BB′C′ ∠CC′B′=75°.
(3)求边B′C′的长.
30.(2019•绍兴模拟)如图1,有一个“z”字图形,其中AB∥CD,AB:CD:BC=1:2:3.
(1)如图2,若以BC为直径的⊙O恰好经过点D,连结AO.
①求cosC.
②当AB=2时,求AO的长.
(2)如图3,当A,B,C,D四点恰好在同一个圆上时.求∠C的度数.
31.(2019•诸暨市模拟)如图,△ABC内接于⊙O,且∠B=60°,过C作⊙O的切线l,与直径AD的延长线交于点E,AF⊥l,垂足为F.
(1)求证:AC平分∠FAD;
(2)已知AF=3,求阴影部分面积.
32.(2019•诸暨市模拟)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,CB=6,点D在线段CB的延长线上,且BD=2,点P从点D出发沿着DC向终点C以每秒1个单位的速度运动,同时点Q从点C出发沿着折线C﹣B﹣A往终点A以每秒2个单位的速度运动.以PQ为直径构造⊙O,设运动的时间为t(t≥0)秒.
(1)当0≤t<3时,用含t的代数式表示BQ的长度.
(2)当点Q在线段CB上时,求⊙O和线段AB相切时t的值.
(3)在整个运动过程中,
①点O是否会出现在△ABC的内角平分线上?若存在,求t的值;若不存在,说明理由.
②直接写出点O运动路径的长度.
33.(2018•柯桥区模拟)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,∠CDB=30°,CD=2.
(1)求直径AB的长;
(2)求阴影部分图形的周长和面积.
34.(2018•绍兴二模)在一个三角形中,如果有一边上的中线等于这条边的一半,那么就称这个三角形为“智慧三角形”.
(1)如图1,已知A、B是⊙O上两点,请在圆上画出满足条件的点C,使△ABC为“智慧三角形”并说明理由;
(2)如图2,在正方形ABCD中,E是BC的中点,F是CD上一点,且CFCD,试判断△AEF是否为“智慧三角形”,并说明理由;
运用:
(3)如图3,在平面直角坐标系中,⊙O的半径为1,点Q是直线x=3上的一点,若在⊙O上存在一点P,使得△OPQ为“智慧三角形”,当其面积取得最小值时,求出此时点P的坐标.
浙江中考数学复习各地区2018-2020年模拟试题分类(绍兴专版)(6)——圆
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.【答案】D
【解答】解:连接AB,连接AO并延长交圆于E点,连接BE,
∴AE为直径,∠ABE=90°,∠AEB=∠ACB.
∴sin∠ACB=sin∠AEBMN.
故选:D.
2.【答案】A
【解答】解:连接AG、GE、EC,如图所示:
在正八边形ABCDEFGH中,AB=BC=AH=HG,∠B=∠H=135°,
∴△ABC≌△AHG(SAS),
∴AC=AG,同法可得AC=CE=EG,
∴AC=CE=EG=AG,
∴四边形ACEG是菱形,
∵∠BAC=∠GAH=22.5°,∠BAH=135°,
∴∠CAG=135°﹣22.5°﹣22.5°=90°,
∴四边形ACEG为正方形,
∴∠CAE=45°,
∴sin45°,
故选:A.
3.【答案】B
【解答】解:连接OC、OD,
∵AC,BD分别是⊙O的切线,
∴∠ACO=90°,∠BDO=90°,
∵∠A=30°,
∴∠AOC=60°,
在△ACO和△BDO中,
,
∴△ACO≌△BDO(SAS)
∴∠BOD=∠AOC=60°,
∴∠COD=60°,
在Rt△ACO中,OC=AC•tanA=2,
∴的长π,
故选:B.
4.【答案】A
【解答】解:如图,
选择一个等边三角形和其内切圆,
圆O是等边三角形ACE的内切圆,圆O切三角形的边CE于点D,
∵这条花边的总长度AB为4,
∴CE=2,
连接OC,AD,
则AD过点O,
∴CD=DECE=1,
∵△ACE是等边三角形,
∴∠ACE=60°,
∵圆O是等边三角形ACE的内切圆,
∴∠OCD=30°,
∴OD=CD•tan30°.
∴花边上正三角形的内切圆半径为.
故选:A.
5.【答案】B
【解答】解:连接OA、OB、如图所示:
∵∠AOB60°,
∴∠APC∠AOC=30°,
故选:B.
6.【答案】B
【解答】解:作直径AD,连接CD,如图,
∵AD为直径,
∴∠ACD=90°,
∵∠D=∠B,
∴cosB=cosD,
在Rt△ADC中,cosD,
设CD=3x,AD=5x,则AC=4x,
∴4x=4,解得x=1,
∴AD=5,
∴⊙O的半径为2.5.
故选:B.
7.【答案】A
【解答】解:如图所示,连接OA.
⊙O的直径CD=10cm,
则⊙O的半径为5cm,
即OA=OC=5,
又∵OM:OC=4:5,
所以OM=4,
∵AB⊥CD,垂足为M,
∴AM=BM,
在Rt△AOM中,AM3,
∴AB=2AM=2×3=6.
故选:A.
8.【答案】D
【解答】解:作OH⊥BC于H,如图,则CH=BH,
在Rt△ACB中,BC,
∴CHBC,
∵∠OCH=∠BCA,
∴Rt△COH∽Rt△CBA,
∴,即,
∴OC=3.4.
故选:D.
9.【答案】C
【解答】解:根据题意得,()2π,
解得:n=90,
故选:C.
10.【答案】A
【解答】解:设三角形的边长是a,高是h,则a>h.
∵S1ah,S2••aa2,
∴S1<S2.
故选:A.
11.【答案】B
【解答】解:圆锥的侧面积•2π•10•24=240π(cm2),
所以这张扇形纸板的面积为240πcm2.
故选:B.
12.【答案】D
【解答】解:连接OP,OA,OE,
∵点E是CD中点,
∴OE⊥DC,
∴∠PEO=90°,
∵PA、PB分别切⊙O于A、B两点,
∴OA⊥PA,∠APO=∠BPO∠APB=20°
∴∠PAO=90°,
∴∠POA=70°,
∴A、O、E、P四点在以OP为直径的圆上,
∴∠AEP=∠AOP=70°,
故选:D.
13.【答案】B
【解答】解:∵∠ABC=40°,
∴∠ADC=∠ABC=40°,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°,
∴∠CAD=90°﹣∠ADC=50°.
故选:B.
14.【答案】A
【解答】解:①∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,
∴,DG=CG,
∴∠ADF=∠AED,
∵∠FAD=∠DAE(公共角),
∴△ADF∽△AED;
故①正确;
②∵,CF=2,
∴FD=6,
∴CD=DF CF=8,
∴CG=DG=4,
∴FG=CG﹣CF=2;
故②正确;
③∵AF=3,FG=2,
∴AG,
∴在Rt△AGD中,tan∠ADG,
∴tan∠E;
故③错误;
④∵DF=DG FG=6,AD,
∴S△ADFDF•AG63 ,
∵△ADF∽△AED,
∴( )2,
∴,
∴S△AED=7 ,
∴S△DEF=S△AED﹣S△ADF=4 ;
故④正确.
故选:A.
15.【答案】D
【解答】解:∵∠ACB=a
∴优弧所对的圆心角为2a
∴2a a=360°
∴a=120°.
故选:D.
二.填空题(共9小题)
16.【答案】π.
【解答】解:由圆周角定理得,2∠BAD=∠BOD,
∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴∠BCD=180°﹣∠BAD,
∴180°﹣∠BAD=2∠BAD,
解得,∠BAD=60°,
∴∠BOD=2∠BAD=120°,
∴的长π,
故答案为:π.
17.【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵△ABC为等腰直角三角形,
∴∠A=∠B=45°,
如图当点O在BC上时,
∵⊙O与斜边AB相切于点D,
∴OD⊥AB,
∴∠BOD=45°,
由圆周角定理得,∠BCD∠BOD=22.5°,
∴∠ACD=90°﹣22.5°=67.5°,
当点O′在AC上时,
∵⊙O′与斜边AB相切于点D′,
∴OD′⊥AB,
∴∠AO′D′=45°,
由圆周角定理得,∠ACD′∠AO′D′=22.5°,
故答案为:67.5°或22.5°.
18.【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵AC是△ABC外接圆的直径,
∴∠ABC=90°,
∵∠BDA=∠ACB=50°,
∴∠CAB=90°﹣50°=40°,
故答案为:40.
19.【答案】见试题解答内容
【解答】解:分两种情况:①当⊙P与菱形ABCD的边AD、AB相切时,如图1所示:
由题意得:PM⊥AD,
∵四边形ABCD是菱形,∠BAD=60°,
∴∠DAP=∠DCP=30°,
∵M是线段AD的中点,
∴AMAD=2,
在Rt△APM中,PM,
∴AP=2PM;
②当⊙P与菱形ABCD的边CD、BC相切时,如图2所示:
连接BD,作PE⊥CD于E,MF⊥AC于F,
则PE=PM,
设PE=PM=x,
∵四边形ABCD是菱形,
∴BD⊥AC,OA=OC,
∵∠DAC=∠DCA=30°,
∴ODAD=2,OAOD=2,MFAM=1,AFMF,PC=2PE=2x,
∴AC=2OA=4,
∴AP=42x,PF=AC﹣PC﹣AF=32x,
在Rt△PMF中,由勾股定理得:12 (32x)2=x2,
解得:x,或x(舍去),
∴AP=42;
综上所述,AP的长为或;
故答案为:或.
20.【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵圆内接四边形ABCD的边AB过圆心O,
∴∠ADC ∠ABC=180°,∠ACB=90°,
∴∠ADC=180°﹣∠ABC=125°,∠BAC=90°﹣∠ABC=35°,
∵过点C的切线与边AD所在直线垂直于点M,
∴∠MCA=∠ABC=55°,∠AMC=90°,
∵∠ADC=∠AMC ∠DCM,
∴∠DCM=∠ADC﹣∠AMC=35°,
∴∠ACD=∠MCA﹣∠DCM=55°﹣35°=20°;
故答案为:20
21.【答案】见试题解答内容
【解答】解:设∠AEF=n°,
由题意π,解得n=120,
∴∠AEF=120°,
∴∠FED=60°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴BC=AD,∠D=90°,
∴∠EFD=30°,
∴DEEF=1,
∴BC=AD=2 1=3,
故答案为3.
22.【答案】见试题解答内容
【解答】解:S扇形•πR2π×32π,
故答案为π.
23.【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵在⊙O中,∠COB=50°,
∴∠A∠COB=25°,∠COD=180°﹣∠COB=180°﹣50°=130°,
∵∠B=15°,∠CDO是△ABD的外角,
∴∠CDB=∠A ∠B=25° 15°=40°,
故答案为:40°
24.【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵∠C=90°,且OC为半径,
∴AC是⊙O的切线,
∵AD是⊙O的切线,
∴AD=AC=3,
在Rt△ABC中,AC=3,BC=4,由勾股定理可求得AB=5,
∴BD=AB﹣AD=5﹣3=2,
连接OD,则OD⊥BD,
设半径为r,
则OD=r,BO=BC﹣OC=4﹣r,
在Rt△BOD中,由勾股定理可得:BO2=BD2 OD2,
即(4﹣r)2=22 r2,
解得r=1.5
所以BO=4﹣1.5=2.5,
当点O在AC边上时,同理可得:BO
故答案为:2.5或.
三.解答题(共10小题)
25.【答案】(1)①6;
②或或3;
(2).
【解答】解:(1)①∵∠BDE=∠BFE=45°,∠ABC=90°,
∴△ABD是等腰直角三角形,
∴BD=AB=6;
②a、当BF=BE时,,
∵k,AB=6,
∴BCAB=8,
∵BD为⊙O的直径,
∴BD平分∠FBE,∠BED=90°,
∴∠FBD=∠EBO,∠EBO ∠BDE=∠BAD ∠BDE,
∵BF∥AC,
∴∠C=∠FBD=∠EBO=∠BAD,
又∵∠ABD=∠CBA,
∴△ABD∽△CBA,
∴,即,
解得:BD;
b、当BF=EF时,连接FD并延长交AC于点H,
∵BD为⊙O的直径,
∴∠BFD=90°,
∵BF∥AC,
∴∠AHD=∠CHD=∠BFD=90°,
∵BF=EF,
∴∠FBE=∠FEB=∠FDB=∠CDH,
∵四边形BEDF是⊙O的内接四边形,
∴∠ADH=∠FBE,
∴∠CDH=∠ADH,
在△CDH和△ADH中,,
∴△CDH≌△ADH(ASA),
∴CD=AD,
∴CD2=AD2=BD2 AB2,
即(8﹣BD)2=BD2 62,
解得:BD;
c、当BE=EF时,连接FD并延长交AC于H,如图1所示:
∵BD为⊙O的直径,
∴∠BFD=90°,
∵BF∥AC,
∴∠AHD=∠CHD=∠BFD=∠ABD=90°,
∵BE=EF,
∴∠FBE=∠EFB=∠ADB,
∵四边形BEDF是⊙O的内接四边形,
∴∠ADH=∠ADB,
在△ADB和△ADH中,,
∴△ADB≌△ADH(AAS),
∴BD=HD,AB=AH=6,
∵AC10,
∴CH=AC﹣AH=4,
在Rt△CDH中,由勾股理得:CD2=AD2=BD2 AB2,
即(8﹣BD)2=BD2 42,
解得:BD=3;
综上所述,当△BFE为等腰三角形时,BD的长为或或3;
(3)连接EF、OF、EM、BE,如图2所示:
∵BF∥AC,
∴,
∴∠FBO=∠BFE,
∵OF=OB,
∴∠FBO=∠BFO,
∴∠BFE=∠BFO,
∴E、O、F三点共线,
∴EF是⊙O的直径,
∴∠EMF=90°,
∴EM⊥AF,
∵点M是线段AF的中点,
∴AE=FE=BC,
∵BC为⊙O的直径,
∴∠BEC=90°=∠ABC,
又∵∠BCE=∠ACB,
∴△BCE∽△ACB,
∴,
∴AE2=CE×AC=CE(CE AE)=CE2 CE×AE,
解得:AECE,
∴,
同理:△ABE∽△ACB,
∴△BCE∽△ABE,
∴k,
∴k2.
26.【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)三个正确的结论:AB=CB,∠A=∠C,DE⊥BC;理由如下:
连接BD、OD,如图:
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴BD⊥AC,
∵D为AC的中点,
∴AB=CB,
∴∠A=∠C;
∵D为AC的中点,O为AB的中点,
∴OD为△ABC的中位线,
∴OD∥BC,
∵DE为⊙O的切线,
∴DE⊥OD,
∴DE⊥BC;
(2)由(1)知:DE⊥BC,
∵DE=1,tanC,
∴CE=2DE=2,
∴CD,
∵D为AC的中点,
∴AD=CD,
∵∠A=∠C,
∴tanA=tanC,
∴tanA,
∴BDAD,
∴AB,
即⊙O的直径为.
27.【答案】见试题解答内容
【解答】(1)证明:连结DE,
∵∠C=90°,
∴AD为直径,
∴DE⊥AB,
∵AD=BD,
∴AE=BE;
(2)答案不唯一.
①第一层次:若AC=4,求BC的长.答案:BC=8;
②第二层次:若CD=3,求BD的长.答案:BD=5;
③第三层次:若CD=3,求AC的长.
设BD=x,
∵∠B=∠B,∠C=∠DEB=90°,
∴△ABC~△DBE,
∴,
∴,
∴x=5,
∴AD=BD=5,
∴AC4.
28.【答案】见试题解答内容
【解答】(1)证明:如图1,
∵在△ABC中AB=AC,∠BAC=36°,
∴∠ABC=∠C(180°﹣36°)=72°,
∵BD是角平分线,
∴∠CBD=∠ABDABC=36°,
∴AD=BD=BC,
∴在△BCD中,∠BDC=180°﹣∠C﹣∠CBD=72°,
∴BD=BC,
∵∠A=∠CBD=36°,∠C=∠C,
∴△BCD∽△ACB,
∴,
∵AD=BD=BC,
∴,
∴点D是线段AC的黄金分割点;
(2)在正五边形ABCDE中,
∠AED108°,AE=DE,
∴∠EAD=∠EDA(180°﹣108°)=36°,
同理可求,∠AEB=∠ABE=36°,
∵∠EAM=∠∠EBA,∠AEM=∠BEA,
∴△AEM∽△BEA,
∴,
∵∠AMB=∠MAE ∠AEM=72°,∠MAB=∠BAE﹣∠MAE=72°,
∴∠BAM=∠BMA,
∴BM=BA=AE=2,
∴,
∴,
∴EM1(取正值),
∴,
∵∠BAM ∠ABC=72° 108°=180°,
∴AD∥BC,
∴△EMN∽△EBC,
∴,
∵BC=2,
∴MN=3;
(3)正十边形的中心角为:36°,
如图1,可设∠BAC是正十边形的一个中心角,则AB,AC为正十边形外接圆的半径r,BD是∠ABC的平分线,
由(1)知,
∴,
∴ADr,
∴BC=BDr,
故答案为:r.
29.【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)过O作OD⊥A′C′于D,交AC于E,
∵AC∥A′C′,
∴AC⊥OD,
∵A′C′与⊙O相切,AB为圆O的直径,且AB=4cm,
∴OD=OA=OBAB4=2(cm),
在Rt△AOE中,∠A=30°,
∴OEOA2=1(cm),
∴DE=OD﹣OE=2﹣1=1(cm)
则三角尺的宽为1cm;
(2)∵三角板的宽度是一样大,
∴BB′平分∠A′B′C′,CC′平分∠A′C′B′,
∵∠A′B′C′=60°,∠A′C′B′=90°,
∴∠BB′C′=30°,∠CC′B′=45°,
∴∠BB′C′ ∠CC′B′=75°;
(3)设直线AC交A′B′于M,交B′C′于N,过A点作AH⊥A′B′于H,
则有∠AMH=30°,AH=1,得到AM=2AH=2,
∴MN=AM AC CN=3 2,
在Rt△MB′N中,∵∠B′MN=30°,
∴B′NNM2,则B′C′=B′N NC′3.
∴B′C′=3.
30.【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)①如图2,连接BD,
∵BC为⊙O的直径,
∴∠CDB=90°,
在Rt△BCD中,cosC;
②如图2,作OE⊥CD于E,
则CE=DE,
∵AB=2,AB:CD:BC=1:2:3,
∴CD=4,BC=6,
∴AB=CE=2,
∵AB∥CD,
∴∠C=∠ABO,
在△AOB和△EOC中,
,
∴△AOB≌△EOC(SAS),
∴∠A=∠CEO=90°,
∴OA;
(2)如图3,连接AD交BC于F,
∵AB∥CD,
∴△AFB∽△DFC,
∴,
∴,
∵,
∴BF=AB,
∴∠BFA=∠A,
∵AB∥CD,
∴∠B=∠C,
由圆周角定理得,∠A=∠C,
∴∠A=∠B=∠AFB,
∴△AFB为等边三角形,
∴∠C=∠B=60°.
31.【答案】见试题解答内容
【解答】(1)证明:
连接OC,
∵EF切⊙O于点C,
∴OC⊥EF,
∵AF⊥EF,
∴OC∥AF,
∴∠FAC=∠ACO,
∵OA=OC,
∴∠ACO=∠CAO,
∴∠FAC=∠CAO,
∴AC平分∠FAD;
(2)解:连接CD,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°,
∵∠ADC=∠B=60°,
∴∠CAD=30°=∠FAC,
∴∠E=30°,
∵AF=3,
∴FC=AF×tan30°=3,
∴AC=2FC=6,
∴CA=CE=6,
∵∠OCE=90°,
∴OC=CE×tan30°=2,
∴S阴影=S△OCE﹣S扇形COD62π.
32.【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)由题意BQ=BC﹣CQ=6﹣2t,
故答案为6﹣2t.
(2)分两种情况讨论:
①当P,Q还未相遇时,如图1,
CQ=2t,DP=t,QP=8﹣3t,OEQP,
OB=BP OP,
∵⊙O与AB相切,
∴OE⊥AB,
∵sin∠ABC,
∴,解得t.
②当P,Q相遇后,如图2,
BQ=6﹣2t,PQ=BP﹣BQ=(t﹣2)﹣(6﹣2t)=3t﹣8,
OEQP,OB=OQ BQ,
∵⊙O与AB相切,∴OE⊥AB,
∵sin∠ABC,
∴,解得t.
综上所述,满足条件的t的值有ts或s.
(3)①存在.i)当点O在∠B的角平分线上时,如图3,
过点O作OM⊥AB于M,ON⊥BC于N,
∵OB平分∠ABC,
∴OM=ON,
∵∠OMQ=∠ONP=90°,OQ=OP,
∴Rt△OMQ≌△ONP(HL),
∴∠OQM=∠OPN,
∴BQ=BP,即2t﹣6=t﹣2,解得t=4.
ii)当点O在∠C的角平分线上时,如图4,作QG⊥AC于G,OF⊥AC于F,QH⊥BC于H.
则GQ=AQ•sin∠BACAQ,
同理可得GC=QHBQ,
在梯形CPQG中,OF是中位线,则OF(GQ CP)
[(8﹣t)],
∵点O在∠C的角平分线上,∴CF=OF.
,解得t.
iii)当点O在∠A的角平分线上时,如图5,作∠A的角平分线交BC于点H,过点H做HI⊥AB于I,
则HI=CH.
∵sin∠ABC,则,
∴CH=HI,∴tan∠CAH,
由ii)中得OF=(GQ CP),
CF,AF=AC﹣CF,
∴tan∠CAH,解得t.
综上所述,当t=4s或s或s时,点O会出现在△ABC的内角平分线上.
②由题意点O的运动路径为(6﹣4).
33.【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)设CD交AB于E.
∵∠BOC=2∠CDB,∠CDB=30°,
∴∠COB=60°,
∵OC=OB,
∴△BOC是等边三角形,
∴∠CBO=60°,
∵CD⊥AB,CD=2,
∴CE=ED,
∴OC=EC÷os30°=2,
∴AB=2OC=4.
(2)连接BC,OD,
∵∠CBO=∠BOD=60°,
∴BC∥OD,
∴S△BCD=S△BCO,
∴S阴=S扇形OBCπ,
阴影部分的周长=2222π.
34.【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)如图1所示:点C1和C2均为所求;
理由:连接BO,AO并延长,分别交⊙O于点C1、C2,
连接AB,AC1,
∵BC1是⊙O的直径,
∴AOBC1,
∴△ABC1是“智慧三角形”,
同理可得:△ABC2也是“智慧三角形”,
(2)△AEF是“智慧三角形”,
理由如下:如图2,设正方形的边长为4a,
∵E是BC的中点,
∴BE=EC=2a,
∵CD:FC=4:1,
∴FC=a,DF=4a﹣a=3a,
在Rt△ABE中,AE2=(4a)2 (2a)2=20a2,
在Rt△ECF中,EF2=(2a)2 a2=5a2,
在Rt△ADF中,AF2=(4a)2 (3a)2=25a2,
∴AE2 EF2=AF2,
∴△AEF是直角三角形,
∵斜边AF上的中线等于AF的一半,
∴△AEF为“智慧三角形”;
(3)如图3所示:
由“智慧三角形”的定义可得△OPQ为直角三角形,
根据题意可得一条直角边OP=1,
∴PQ最小时,△POQ的面积最小,
即:OQ最小,
由垂线段最短可得斜边最小为3,
由勾股定理可得PQ2,
根据面积得,OQ×PMOP×PQ,
∴PM=1×23,
由勾股定理可求得OM,
故点P的坐标(,)或(,).