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专题16圆中的计算与证明经典综合大题专训(六大题型)
【题型目录】
题型一圆的对称性相关的综合大题
题型二确定圆的条件相关的综合大题
题型三圆周角的综合大题
题型四直线与圆的位置关系相关的综合大题
题型五正多边形与圆相关的综合大题
题型六弧长及扇形面积综合大题
【经典例题一圆的对称性相关的综合大题】
1.(2023·统考二模)如图,在正方形中,点E为边上一个动点,作点B关于的对称点,连接并延长,交延长线于点F,连接,.
??
(1)求证:.
(2)求的度数.
(3)若,在点E的运动过程中,求点F到距离的最大值.
2.(2023秋·全国·九年级专题练习)如图1,是的弦,点C在外,连接、分别交于D、E,
(1)求证:.
(2)如图2,过圆心O作,交于P、Q两点,交、于M、N两点,求证:.
(3)如图3,在(2)的条件下,连接、,,若,,求弦的长.
3.(2023·陕西西安·校考二模)【问题提出】
(1)如图①,在等腰直角中,,为等边三角形,,则线段BD的长为___________;
【问题解决】
(2)如图②,在等腰直角中,,以AC为直径作半圆O,点D为上一动点,求点B、D之间的最大距离;
【问题探究】
(3)一次手工制作课程中,老师要求小明和小丽组制作一种特殊的部件,部件的要求如图③,部件是由直角以及弓形BDC组成,其中,点E为BC的中点,,这时候小明和小丽在讨论这个部件,其中小丽说点A到的最大距离是点A、D之间的距离,小明说不对,你认为谁的说法正确?请说明理由,并求出点A到的最大距离.
4.(2023·黑龙江齐齐哈尔·校考三模)【问题思考】如图1,点E是正方形内的一点,过点E的直线,以为边向右侧作正方形,连接,直线与直线交于点P,
则,通过这两个三角形全等可得线段与之间的关系为.
【问题类比】
如图2、3,当点E是正方形外的一点时,【问题思考】中的结论(填成立或不成立),若成立,请选择图2证明你的结论;若不成立,请选择图3说明理由;
【拓展延伸】
(1)若点E是边长为2的正方形所在平面内一动点,【问题思考】中其他条件不变,则的取值范围是(直接写出结果).
(2)若点E是边长为2的正方形所在平面内一动点,【问题思考】中其他条件不变,则动点P到边的最大距离为(直接写出结果).
??
5.(2022秋·江苏南京·九年级南京市科利华中学校考期中)在学习《2.1圆》时,小明遇到了这样一个问题:如图1(1)、1(2)所示,和中,.试证明、、、四点在同一圆上.
小明想到了如下证法:在图1(1)、1(2)中取中点,连接、.则有及,即,所以、、、四点在以为圆心,为半径的圆上.
根据以上探究问题得出的结论,解决下列问题:
(1)如图2,在中,三条高、、相交于点,连接0、,若,则______________°.
(2)如图3,已知是的直径,是的弦,为的中点,于,于(、不重合).若,求证:.
6.(2023·北京·九年级专题练习)在平衡直角坐标系中,线段,点,在线段上,且,为的中点,如果任取一点,将点绕点顺时针旋转得到点,则称点为点关于线段的“旋平点”.
??
(1)如图1,已知,,,知果为点关于线段的“旋平点”,画出示意图,写出的取值范围;
(2)如图,的半径为,点,在上,点,如果在直线上存在点关于线段的“旋平点”,求的取值范围.
【经典例题二确定圆的条件相关的综合大题】
1.(2023秋·江苏·九年级专题练习)尺规作图蕴含丰富的推理,还体现逆向思维,请尝试用无刻度的直尺和圆规完成下列作图,不写作法,保留作图痕迹.
??
(1)【圆的作图】点P是中边上的一点,在图1中作,使它与的两边相切,点P是其中一个切点;
(2)点P是中边上的一点,在图2中作,使它满足以下条件:
①圆心O在上;②经过点P;③与边相切;
(3)【不可及点的作图】如图3,从墙边上引两条不平行的射线(交点在墙的另一侧,画不到),作这两条射线所形成角的平分线.
2.(2023·陕西·模拟预测)新定义:如图1(图2,图3),在中,把边绕点A顺时针旋转,把边绕点A逆时针旋转,得到,若,我们称是的“旋补三角形”,的中线叫做的“旋补中线”,点A叫做“旋补中心”.
【特例感知】
(1)①若是等边三角形(如图2),,则______________.
②若(如图3),,_____________.
【猜想论证】
(2)在图1中,当是任意三角形时,猜想与的数量关系,并证明你的猜想;(提示:过点作且,连接,则四边形是平行四边形)
【拓展应用】
(3)如图4,点A,B,C,D都在半径为5的圆P上,且与不平行,,是的“旋补三角形”,点P是“旋补中心”,求BC的长.
3.(2022秋·河北廊坊·九年级廊坊市第四中学校考期中)如图,,,直线经过点.设,于点
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