1、专题专题 19 19 与圆有关的角与圆有关的角 阅读与思考 与圆有关的角主要有圆心角、圆周角、弦切角.特别的,直径所对的圆周角是直角.圆内接四边形提供 相等的角、互补的角,在理解与圆有关的角的概念时,要注意角的顶点与圆的位置关系、角的两边与圆的 位置关系. 角在解题中经常发挥重要的作用,是证明角平分线、两线平行、两线垂直,判定全等三角形、相似三 角形的主要条件,而圆的特点又使角的互相转化具备了灵活多变的优越条件,是解题中最活跃的元素. 熟悉以下基本图形和以上基本结论. 例题与求解 【例【例 1】如图,在ABC 中,ABAC 5,BC2,以 AB 为直径的O 分别交 AC,BC 于点 D,E,
2、则CDE 的面积为_. (海南省竞赛题) D E C B A O D M O B A C 例 1 题图 例 2 题图 解题思路:解题思路:作 DFBC 于 F,需求出 CE,DF 的长.由 AB 为O 的直径作出相关辅助线. 【例【例 2】如图,ABC 内接于O,M 是BC的中点,AM 交 BC 于点 D,若 AD3,DM1,则 MB 的长是( ) A4 B2 C3 D 3 解题思路:解题思路:图中隐含许多相等的角,利用比例线段计算. 【例【例 3】如图 1,O 中 AB 是直径,C 是O 上一点,ABC45,等腰直角三角形 DCE 中, DCE 是直角,点 D 在线段 AC 上. (1) 证
3、明:B,C,E 三点共线; (2) 若 M 是线段 BE 的中点,N 是线段 AD 的中点,证明:MN 2OM; (3) 将DCE 绕点 C 逆时针旋转(090)后, 记为D1CE1(如图2).若 M1是线段 BE1的中点, N1是线段 AD1的中点,M1N1 2OM1是否成立?若是,请证明;若不是,说明理由. 解题思路:解题思路:对于(2),充分利用条件中的多个中点,探寻线段之间的数量关系与位置关系. 【例【例 4】如图所示,ABCD 为O 的内接四边形,E 是 BD 上的一点, BAEDAC. 求证:(1)ABEACD; (2) ABDCADBCACBD. (陕西省竞赛试题) 解题思路:解
4、题思路:由(1)可类比猜想,为(2)非常规问题的证明铺平道路. 【例【例 5】如图 1,已知M 与 x 轴交于点 A,D,与 y 轴正半轴交于点 B,C 是M 上一点,且 A( 2,0) ,B(0,4) ,ABBC. (1) 求圆心 M 的坐标; (2) 求四边形 ABCD 的面积; (3) 如图 2,过 C 点作弦 CF 交 BD 于点 E,当 BCBE 时,求 CF 的长. 解题思路:解题思路:作出基本辅助线(如连接 BM 或 AC) ,这是解(1)、(2)的基础;对于(3),由 BCBE, 得BECBCE,连接 AC,将与圆无关的BEC 转化为与圆有关角,导出 CF 平分ACD,这是解题
5、的 关键. C O O E D M1 E1 D1 A B N M A B C N1 图 1 图 2 O A B C D E x y x y E C DM B A O C DM B A O F 【例【例 6】如图,AB,AC,AD 是O 中的三条弦,点 E 在 AD 上,且 ABACAE. 求证:(1) CAD2DBE; (2) AD2AB2BDDC. (浙江省竞赛试题) 解题思路:解题思路:对于(2) ,AD2AB2(ADAB)(ADAB) (ADAE)(ADAE) (ADAE) DE,需 证(ADAE) DEBDDC,从构造相似三角形入手. O E A B D C 能力训练能力训练 A 级级
6、 1.如图,AB 是O 的直径,点 C 在O 上,BAC30,点 P 在线段 OB 上运动.设ACPx, 则 x 的取值范围是_. 2.如图,AB 是O 的直径,弦 CDAB,F 是 CG 的中点,延长 AF 交O 于 E,CF2,AF3,则 EF 的长为_. x 第第3 3题图题图第第2 2题图题图第第1 1题图题图 P B F D C O A O B O BA C PG E A D C 3.如图,AB,CD 是O 的两条弦,它们相交于点 P.连接 AD,BD,已知 ADBD4,PC6,那么 CD 的长为_. 4.如图,圆内接四边形 ABCD 中的两条对角线相交于点 P,已知 ABBC,CD
7、1 2BD1.设 ADx, 用 x 的代数式表示 PA 与 PC 的积:PAPC_. (宁波市中考试题) 5.如图,ADBC 是O 的内接四边形,AB 为直径,BC8,AC6,CD 平分ACB,则 AD( ) A50 B32 C5 2 D4 2 O A B C D O A B D C G O B A C E D 第 4 题图 第 5 题图 第 6 题图 6.如图,在ABC 中,AD 是高,ABC 的外接圆直径 AE 交 BC 边于点 G,有下列四个结论:AD2 BDCD;BE2EGAE;AEADABAC;AGEGBGCG.其中正确结论的个数是( ) A1 个 B2 个 C3 个 D4 个 (哈
8、尔滨市中考试题) 7.如图,正ABC 内接于O,P 是劣弧BC上任意一点,PA 与 BC 交于点 E,有如下结论:PA PBPC; 111 APPBPC ;PAPEPBPC.其中正确结论的个数是( ) (天津市中考试题) A3 个 B2 个 C1 个 D0 个 8. 如图,四边形 ABCD 内接于O,延长 AD,BC 交于点 M,延长 AB,DC 交于点 N,M20, N40,则A 的大小为( ) A35 B60 C65 D70 E O A B C P C B D O M N A E O A B C D 第 7 题图 第 8 题图 第 9 题图 9. 如图,已知O 的内接四边形 ABCD 中,
9、ADCD,AC 交 BD 于点 E. 求证:(1) ADDE BDAD ; (2) ADCDAEECDE2; (扬州市中考试题) 10. 如图,已知四边形 ABCD 外接圆O 的半径为 5,对角线 AC 与 BD 交于点 E,且 AB2AEAC, BD8,求ABD 的面积. (黑龙江省中考试题) E O CB A D 11. 如图,已知O 的内接ABC 中,ABAC12,ADBC 于 D,AD3. 设O 的半径为 y,AB 的长为 x. (1) 求 y 与 x 之间的函数关系式; (2) 当 AB 的长等于多少时,O 的面积最大?并求出O 的最大面积. (南京市中考试题) O B D A C
10、12. 如图,已知半圆O 的直径 AB4,将一个三角板的直角顶点固定在圆心 O 上.当三角板绕着 O 点转动时,三角板的两条直角边与半圆周分别交于 C,D 两点,连接 AD,BC 交于点 E. (1) 求证:ACEBDE; (2) 求证:BDDE; (3) 设 BDx,求AEC 的面积 y 与 x 的函数关系式,并写出自变量 x 的取值范围.(广东省中考试题) E D A B C B 级级 1.如图,ABC 内接于直径为 d 的圆,设 BCa,ACb,那么ABC 的高 CD_. 2.如图,在平面直角坐标系中,OCB 的外接圆与 y 轴相交于点 A(0, 2) ,OCB60, COB45,则 O
11、C_. O A B C D x y A BO C B A O C D 第 1 题图 第 2 题图 第 3 题图 3.如图,AB 为O 的直径,CDAB,设COD,则 2 sin 2 AB AD g_.(江苏省竞赛试题) 4.如图,已知圆内接四边形 ABCD 中,ADAB,DAB90,对角线 AC 平分DAB.若 ADa, ABb,则 AC_. ( “东亚杯”竞赛试题) 5.如图,ABCD 是一个以 AD 为直径的圆内接四边形,AB5,PC4,分别延长 AB 和 DC,它们相交 于点 P,若APD60,则O 的面积为( ) A25 B16 C15 D13 6. 如图,ABACAD,若DAC 是C
12、AB 的 k 倍(k 为正数) ,那么DBC 是BDC 的( ) Ak 倍 B2k 倍 C3k 倍 D以上答案都不对 O B A C D O P B AD C A B D C 第 4 题图 第 5 题图 第 6 题图 7. 如图,AD 是 RtABC 斜边 BC 上的高,ABAC,过 A,D 两点的圆与 AB,AC 分别相交于 E, F,弦 EF 与 AD 相交于点 G,则图中与GDE 相似的三角形的个数为( ) A5 个 B4 个 C3 个 D2 个 8如图,AB 为O 的直径,AC 交O 于点 E,BC 交O 于点 D,CDBD,C70,现给出以 下四个结论:A45;ACAB; AEBE;
13、CEAB2BD2.其中正确结论的序号是( ) A B C D (苏州市中考试题) G D F E B C A D E O C A B O A B C D E 第 7 题图 第 8 题图 第 9 题图 9. 如图,四边形 ABCD 内接于O,BC 为O 的直径,E 为 DC 边上一点,若 AEBC, AEEC7, AB6. (1) 求 AD 的长; (2) 求 BE 的长. (绍兴市竞赛题) 10.如图 1,已知 M(1 2, 3 2 ) ,以 M 为圆心,MO 为半径的M 分别交 x 轴,y 轴于 B,A. (1) 求 A,B 两点的坐标; (2) C 是AO上一点,若 BC 3,试判断四边形 ACOM 是何种特殊四边形,并说明理由; (3) 如图 2,在(2)的条件下,P 是AB上一动点,连接 PA,PB,PC.当 P 在AB上运动时, 求证:PA+PO PC 的值是定值. x y x y A O A B O M M C P B C 11.如图,四边形 ABCD 为正方形, O 过正方形的顶点 A 和对角线的交点 P,分别交 AB, AD 于点 F, E. (1) 求证:DEAF; (2) 若O 的半径为 3 2 ,AB 21,求AE ED的值. (江苏省竞赛题) P E F B C D A O