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文檔簡介
備戰(zhàn)2021年中考數(shù)學考點一遍過(上海專用)
第八章圓⑷正多邊形和圓
知識梳理
1.各邊相等,各角也相等的多邊形叫做正多邊形.
2.有”條邊的正多邊形(〃是正整數(shù),且”23)就稱作正〃邊形.
3.正多邊形的外接圓(或內(nèi)切圓)的圓心叫做正多邊形的中心.
4.正多邊形的外接圓的半徑叫做正多邊形的半徑.
5.正多邊形的內(nèi)切圓的半徑長叫做正多邊形的邊心距.
6.正多邊形一邊所對的關(guān)于外接圓的圓心角叫做正多邊形的中心角.
【總結(jié)】
1.正”邊形,若〃是奇數(shù),則正〃邊形是軸對稱圖形;
若"是偶數(shù),則正"邊形既是軸對稱圖形,又是中心對稱圖形.
2.正"邊形的條對稱軸交于一點,其外接圓和內(nèi)切圓的圓心都是這個正〃邊形的對稱軸的
交點.這個交點到正“邊形的各頂點的距離相等,到正N邊形各邊的距離也相等.
例題精講
【例1】正多邊形的中心角為72度,那么這個正多邊形的內(nèi)角和等于度.
【參考答案】540.
【例2】正六邊形繞其中心至少旋轉(zhuǎn)度可以與其自身完全重合.
【參考答案】60.
【例3】正六邊形的邊長為。,面積為S,那么S關(guān)于〃的函數(shù)關(guān)系式是.
【參考答案】5=攣".
2
【例4】對于平面圖形A,如果存在一個圓,使圖形A上的任意一點到圓心的距離都不大于
這個圓的半徑,則稱圖形A被這個圓“覆蓋”.例如圖中的三角形被一個圓“覆蓋”.如果
邊長為1的正六邊形被一個半徑.長為R的圓“覆蓋”,那么R的取值范圍為.
【參考答案】/?>1.
真題訓練
1.(2015?上海中考真題)如果一個正多邊形的中心角為72。,那么這個正多邊形的邊數(shù)是
().
A.4B.5C.6D.7
【答案】B
試題分析:根據(jù)正多邊形的中心角與邊數(shù)的關(guān)系,其邊數(shù)為360。+72。=5.
考點:正多邊形的中心角定義及求法.
2.(2017?上海中考真題)我們規(guī)定:一個正n邊形(n為整數(shù),n24)的最短對角線與最長對
角線長度的比值叫做這個正n邊形的“特征值”,記為3,那么入戶—.
【答案】曼
罷
【詳解】解:如圖,正六邊形ABCDEF中,對角線BE、CF交于點0,連接EC.
易知BE是正六邊形最長的對角線,EC的正六邊形的最短的對角線,
?.?△OBC是等邊三角形,AZ0BC=Z0CB=ZB0C=60°,
VOE=OC,AZOEC=ZOCE,VZBOC=ZOEC+ZOCE,N0EC=N0CE=30°
.,.ZBCE=90°,.?.△BEC是直角三角形
考點:1.正多邊形與圓;2.等邊三角形的性質(zhì);3.銳角三角函數(shù)
模擬題專練
一、單選題
1.(2021?上海崇明區(qū)?九年級一模)如果某正多邊形的外接圓半徑是其內(nèi)切圓半徑的虛倍,
那么這個正多邊形的邊數(shù)是()
A.3B.4C.5D.無法確定
【答案】B
【分析】如圖,畫出簡圖,根據(jù)切線的性質(zhì)可得N0CA=90°,根據(jù)NAOC的余弦可得/
A0C=45°,即可得出此多邊形的中心角為90°,即可求出多邊形的邊數(shù).
【詳解】如圖,OA、0C分別為此多邊形的外接圓和內(nèi)切圓的半徑,AB為邊長,
.\OC±AB,.\Z0CA=90o,
???外接圓半徑是其內(nèi)切圓半徑的0倍,???COS/A0C=^-¥,
二NA0C=45°,/.ZA0B=90°,即此多邊形的中心角為90°,
...此多邊形的邊數(shù)=360°+90°=4,故選:B.
【點睛】本題考查正多邊形和圓及三角函數(shù)的定義,熟練掌握余弦的定義并熟記特殊角的三
角函數(shù)值是解題關(guān)鍵.
2.(2020?上海九年級二模)若一個正〃邊形(〃為大于2的整數(shù))的半徑為「,則這個正鹿形的
邊心距為()
*.360°?360°°.180°r180°
A.rsin---B.rcos----C.rsin---D.rcos---
nnnn
【答案】D
【分析】根據(jù)題意畫出圖形,然后由三角函數(shù)及正多邊形與圓的關(guān)系進行求解即可.
【詳解】解:由題意可得如圖:
146。。1QAO
假設(shè)AB為正n多邊形的一條邊,0C1AB,/.ZAOC=----=——,
2nn
1QQO
1/0A=r,OC=OA-cosZAOC=r-cos----;故選D.
n
【點睛】本題主要考查解直角三角形及正多邊形與圓,熟練掌握三角函數(shù)及正多邊形與圓是
解題的關(guān)鍵.
3.(2020?上海楊浦區(qū)?九年級二模)如果正十邊形的邊長為a,那么它的半徑是()
aaaa
A.~B.~C.~D.~
sin36cos362sinl82cos18
【答案】C
【分析】如圖,畫出圖形,在直角三角形0AM中,直接利用三角函數(shù)即可得到0A.
【詳解】如圖,正十邊形的中心角NA0B=360°4-10=36°,AB=a
AMa
/.ZA0M=ZB0M=18°,AM=MB=-a;0A=----------=故選C.
2sinZOAM2sinl80
【點睛】本題考查三角函數(shù),能夠畫出圖形,找到正確的三角函數(shù)關(guān)系是解題關(guān)鍵.
4.(2020?上海浦東新區(qū)?九年級二模)如果一個正多邊形的中心角等于72。,那么這個多
邊形的內(nèi)角和為()
A.360°B.540°C.720°D.900°
【答案】B
【分析】根據(jù)正多邊形的中心角和為360°和正多邊形的中心角相等,列式計算可求出這個
多邊形的邊數(shù),然后根據(jù)多邊形的內(nèi)角和公式(n-2)X180°可得出結(jié)果.
【詳解】解:根據(jù)題意可得,這個多邊形的邊數(shù)為:360+72=5,
這個多邊形的內(nèi)角和為:(5-2)X180°=540°.故選:B.
【點睛】
本題考查的是正多邊形的中心角的有關(guān)計算以及多邊形的內(nèi)角和公式,掌握正多邊形的中心
角和為360°和正多邊形的中心角相等是解題的關(guān)鍵.
5.(2019?上海中考模擬)己知正六邊形的邊心距為則它的半徑為()
A.2B.4C.2JsD.4P
【答案】A
【分析】設(shè)正六邊形的中心是0,一邊是AB,過0作0GLAB與G,在直角△0AG中,根據(jù)三角函
數(shù)即可求得OA.
【詳解】如圖,
在RtZ\AOG中,0G=,3,ZA0G=30°,/.0A=0G4-cos300=J3+《=2;故選A.
【點睛】本題主要考查正多邊形的計算問題,常用的思路是轉(zhuǎn)化為直角三角形中邊和角的計?
算.
6.(2019?上海嘉定區(qū)?中考模擬)下列四個命題中,錯誤的是()
A.所有的正多邊形是軸對稱圖形,每條邊的垂直平分線是它的對稱軸
B.所有的正多邊形是中心對稱圖形,正多邊形的中心是它的對稱中心
C.所有的正多邊形每一個外角都等于正多邊形的中心角
D.所有的正多邊形每一個內(nèi)角都與正多邊形的中心角互補
【答案】B
【分析】利用正多邊形的性質(zhì)、對稱性、中心角的定義及中心角的性質(zhì)作出判斷即可.
【詳解】A、正多邊形是軸對稱圖形,每條邊的垂直平分線是它的對稱軸,正確,故此選項
不符合題意;
B、正奇數(shù)多邊形不是中心對稱圖形,錯誤,故此選項符合題意;
C、正多邊形每一個外角都等于正多邊形的中心角,正確,故此選項不符合題意;
D、正多邊形每一個內(nèi)角都與正多邊形的中心角互補,正確,故此選項不符合題意.
故選B.
【點睛】本題考查了正多邊形和圓的知識,解題的關(guān)鍵是正確的理解正多邊形的有關(guān)的定義.
7.(2019?上海江灣初級中學九年級三模)。虛一個正〃邊形的外接圓,若J半徑與這個
正〃邊形的邊長相等,貝M的值為()
A.3B.4C.6D.8
【答案】C
【分析】根據(jù)題意可以求出這個正〃邊形的中心角是60°,即可求出邊數(shù).
【詳解】。渥一個正〃邊形的外接圓,若。她半徑與這個正〃邊形的邊長相等,
則這個正〃邊形的中心角是60°,360+60。=6〃的值為6,故選C
【點睛】考查正多邊形和圓,求出這個正多邊形的中心角度數(shù)是解題的關(guān)鍵.
8.(2018?上海楊浦區(qū)?中考模擬)如圖,RtaABC中,ZC=90°,AC=4,BC=4百,兩等圓。A,
0B外切,那么圖中兩個扇形(即陰影部分)的面積之和為()
A.2nB.4nC.6兀D.8n
【答案】B
【分析】先依據(jù)勾股定理求得AB的長,從而可求得兩圓的半徑為4,然后由NA+/B=90°可
知陰影部分的面積等于一個圓的面積的,.
4
【詳解】在aABC中,依據(jù)勾股定理可知AB=JAC?+BC2=8,
?.?兩等圓。A,OB外切,.?.兩圓的半徑均為4,VZA+ZB=90°,
...陰影部分的面積==4”.故選:B.
360
【點睛】本題主要考查的是相切兩圓的性質(zhì)、勾股定理的應用、扇形面積的計算,求得兩個
扇形的半徑和圓心角之和是解題的關(guān)鍵.
9.(2020?上海寶山區(qū)?九年級一模)如圖,分別以等邊三角形ABC的三個頂點為圓心,以邊長
為半徑畫弧,得到的封閉圖形是萊洛三角形,若AB=2,則萊洛三角形的面積(即陰影部分面積)為
()
A.7+B.萬一百C.2?!?D.2萬一2百
【答案】D
【分析】萊洛三角形的面積是由三塊相同的扇形疊加而成,其面積=三塊扇形的面積相加,
再減去兩個等邊上角形的面積,分別求出即可.
【詳解】過A作ADLBC于D,
「△ABC是等邊三角形,.,.AB=AC=BC=2,ZBAC=ZABC=ZACB=60°,
VAD1BC,.\BD=CD=1,AD=GBD=VL
△ABC的面積為:■BOA[)L二x2x,S,iii;?..?=^2^_--n,
223603
2
...萊洛三角形的面積S=3X§萬-2xG=2n-2后,
故選D.
【點睛】本題考查了等邊三角形的性質(zhì)和扇形的面積計算,能根據(jù)圖形得出萊洛三角形的面
積=三塊扇形的面積相加、再減去兩個等邊三角形的面積是解此題的關(guān)鍵.
二、填空題
10.(2020?上海崇明區(qū)?九年級一模)正五邊形的中心角的度數(shù)是
【答案】72。.
【分析】根據(jù)正多邊形的圓心角定義可知:正滋形的圓中心角為幽,則代入求解即可.
【詳解】解:正五邊形的中心角為:幽=72°.故答案為72°.
5
【點睛】此題考查了正多邊形的中心角的知識.題目比較簡單,注意熟記定義.
11.(2019?上海金山區(qū)?九年級二模)一個正多邊形的對稱軸共有10條,且該正多邊形的半
徑等于4,那么該正多邊形的邊長等于—.
【答案】275-2.
【分析】根據(jù)題意作圖,由一個正多邊形的對稱軸共有10條,可知這個正多邊形為正十邊形,
故每個內(nèi)角為144°,則圖中N0AB=/0BA=72。,故ZA0B=36。,在B0上找一點C,使AC=CO,
可證得△ACO、Z\ABC都為等腰三角形.故/BAC=/A0B=36°,故可得△ABOsaBCA,設(shè)AB=X,
可知OC=x,BC=4-x,再根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求解.
【詳解】根據(jù)題意作圖,:一個正多邊形的對稱軸共有10條,
這個正多邊形為正十邊形,故每個內(nèi)角為144°,則圖中N0AB=N0BA=72°,
故NA0B=36°,在B0上找一點C,使AC=CO,則N0AC=NA0B=36°,ZBAC=Z0AB-Z0AC=36°,
.?.ZACB=180°-ZCAB-ZABC=72°..,.△ACO,△ABC都為等腰三角形.
,.,ZBAC=ZA0B=36°,/.AABO^ABCA,
設(shè)AB=x,可知OC=x,BC=4-x,絲,即d
ABBCx4一x
解得x=2逐-2.(-2石-2舍去)則正多邊形的邊長2石—2
AB
【點睛】此題主要考查相似三角形的判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是根據(jù)題意作出圖形進行求解.
12.(2021?上海閔行區(qū)?九年級一模)正六邊形的邊心距與半徑的比值為(結(jié)果
保留根號).
【答案】B
2
【分析】正六邊形的半徑為人r,根據(jù)正六邊形的半徑與外接圓的半徑相等,構(gòu)建直角三角
形,利用勾股定理即可解得邊心距,繼而解題.
【詳解】如圖,
設(shè)正六邊形的半徑OB=r,則外接圓的半徑r,NO84=60°,
在RABOG中,sin60°=—OG=—r,
OB2
內(nèi)切圓的半徑是正六邊形的邊心距,因而邊心距是,
2
則正六邊形的邊心距與半徑比值為:故答案為:走.
22
【點睛】本題考查正多邊形與外接圓,涉及勾股定理等知識,是重要考點,難度較易,掌握
相關(guān)知識是解題關(guān)鍵.
13.(2020?上海大學附屬學校九年級三模)正五邊形繞著它的中心至少旋轉(zhuǎn)度,能
與它本身重合.
【答案】72
【分析】如圖(見解析),先根據(jù)正五邊形的性質(zhì)可得,正五邊ABCDE至少旋轉(zhuǎn)的度數(shù)為
NAC出的度數(shù),再根據(jù)正五邊形的性質(zhì)求解即可得.
【詳解】如圖,由題意可知,所求的問題為NAO8的度數(shù)
由正五邊形的性質(zhì)得:ZAOB=NBOC=ZCOD=ZDOE=ZAOE
又QZAOB+NBOC+ZCOD+NDOE+ZAOE=360°
.?.4408=^x360°=72。。故答案為:72.
【點睛】本題考查了圖形的旋轉(zhuǎn)、正五邊形的性質(zhì),理解題意,掌握正五邊形的性質(zhì)是解題
關(guān)鍵.
14.(2019?上海中考模擬)已知一個正多邊形的中心角為30度,邊長為x厘米(x>0),周長
為y厘米,那么y關(guān)于x的函數(shù)解析式為.
【答案】y=12x
【分析】由正多邊形的中心角的度數(shù),根據(jù)圓心角定理求出正多邊形的邊數(shù),即可得出結(jié)果.
【詳解】解:?.?正多邊形的中心角為30度,.?.駕=12....正多邊形為正十二邊形,
設(shè)邊長為x厘米(x>0),周長為y厘米,則y關(guān)于x的函數(shù)解析式為:y=12x;
故答案為:y=12x.
【點睛】本題考查了正多邊形和圓、圓心角定理、函數(shù)關(guān)系式等知識,熟練掌握由正多邊形
的中心角求正多邊形的邊數(shù)是關(guān)鍵.
15.(2018?上海浦東新區(qū)?中考模擬)已知正方形的邊長為2cm,那么它外接圓的半徑長是
【答案】亞
【解析】分析:運用正方形的性質(zhì),以及與外接圓的關(guān)系,可求出外接圓半徑.
詳解:???正方形的邊長為2,由中心角只有四個可得出:羽2_=90。,二中心角是:90°,
正方形的外接圓半徑是:sin/力3=,
OA
2OA-—產(chǎn)~—A/2.,,—
???AC=-=1,ZAOC=45°,???1故答案為0.
點睛:考查正多邊形和圓,涉及垂徑定理,解直角三角形,比較簡單.
16.(2017?上海普陀區(qū)?中考模擬)如圖,矩形ABCD中,如果以AB為直徑的。0沿著8c滾
動一周,點3恰好與點C重合,那么空的值等于.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
【答案】3.14
分析:由題意可知:式的長就是。曲周長,列式即可得出結(jié)論.
詳解:?.?以及為直徑的。3占著8c滾動一周,點8恰好與點俚合,.?.比的長就是⑥確J周
長,n'AB^BC,:.—=Ji弋3.14.故答案為3.14.
AB
點睛:本題考查了圓的周長以及線段的比.解題的關(guān)鍵是弄懂比的長就是。曲周長.
17.(2019?上海徐匯區(qū)?中考模擬)如圖,把半徑為2的。。沿弦AB折疊,AB經(jīng)過圓心
。,則陰影部分的面積為—.(結(jié)果保留萬)
【答案】:萬一G
【分析】過。作ODLAB于D,交劣弧AB于E,根據(jù)勾股定理求出AD,根據(jù)垂徑定理求出AB,分
別求出扇形AOB和三角形AOB的面積,即可得出答案.
【詳解】過0作ODLAB于D,交劣弧AB于E,如圖:
?.?把半徑為2的。0沿弦AB折疊,AB經(jīng)過圓心°,,°D=DE=1,OA=2,
?.,在RtZ\ODA中,sinA=—=-,/.ZA=30°,.?.NA0E=60。,同理NB0E=60°,
OA2
/.ZA0B=60°+60°=120°,
在RtZ^ODA中,由勾股定理得:AD=y]o^-OD2=722-12^-
VODXAB,()D過0,;.AB=2AD=2G,
,陰影部分的面積5=5肅網(wǎng)切6"、“||'=12。乃x2_彳*2百x1=:-白,故答案為:—-8.
360233
【點睛】本題考查了垂徑定理,勾股定理,扇形的面積,折疊的性質(zhì)等知識點,能求出扇形
A0B和AAOB的面積是解此題的關(guān)鍵.
18.(2020?上海九年級專題練習)如圖,在RtZiABC中,ZC=90°,AC=8,BC=6.在邊AB上
取一點0,使BO=BC,以點0為旋轉(zhuǎn)中心,把AABC逆時針旋轉(zhuǎn)90°,得到4A'B'C(點A、B、
C的對應點分別是點A'、B'、C'、),那么aABC與AA'B'C'的重疊部分的面積是
【答案】三
【分析】先求得0D,AE,DE的值,再利用Sw加阿產(chǎn)SA'OLSA'UW師
【詳解】
334
如圖,OA'=0A=4,則OD=—OA'=3,OD=3.\AD=1,可得DE=—,AE=-
455
1134144工―144
??Sn:ii?<??"SziA(>F_SAAt>ii=-X3X4----X—X—=-------.故答案為---.
22552525
【點睛】本題考查的知識點是三角形的旋轉(zhuǎn),解題的關(guān)鍵是熟練的掌握三角形的旋轉(zhuǎn).
19.(2020?上海市民辦新復興初級中學九年級月考)如圖,正六邊形4兆加的頂點氏C分別
在正方形4區(qū)切的邊4Z版V上.若46=4,則GV=
【答案】6-2A/3
【分析】求出正六邊形的內(nèi)角的度數(shù),根據(jù)直角二角形的性質(zhì)求事BM、CM,根據(jù)正多邊形的
性質(zhì)計算即可.
【詳解】解::?正六邊形ABCDEF的頂點B,C分別在正方形AMNP的邊AM,MN上
(6-2)x180°4x180°°
AZABC^------------=--------=120°,ZM=90,AB=BC,AM=MN
66
VZABC+ZCBM=180°,Z.ZCBM=60°,VAB=4,;.BC=4
.".CM=BCsinZCBM=2V3.MB=BCcosZCBM=2,.*.AM=AB+MB=6,.\MN=AM=6
;.CN=MN-CM=6-26,故答案為:6-2石.
【點睛】本題考查的是正多邊形的有關(guān)計算,掌握正多邊形的性質(zhì)、內(nèi)角的計算公式是解答
本題的關(guān)鍵.
20.(2017?上海普陀區(qū)?)一個滑輪起重裝置如圖所示,滑輪的半徑是10cm,當滑輪的一條半
徑0A繞軸心0按逆時針方向旋轉(zhuǎn)的角度為120。時,重物上升__cm(結(jié)果保留n).
…上、2()
【答案】—“
3
分析:求得半徑為10cm,圓心角為120°的弧長,即可得出答案.
詳解:觀察圖象,可知重物上升的高度就是旋轉(zhuǎn)的角度為120,所對應的弧長,
1207rx1020
-------------=■Ttcm\故答案為:—?!?/p>
3
點睛:考查弧長的計算,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),熟記弧長公式是解題的關(guān)鍵.
21.(2020?上海嘉定區(qū)?九年級二模)如圖,在正六邊形48四必中,如果向量通=a,
AF=b>那么向量而用向量M,5表示為.
【答案】2M+2方.
【分析】如圖,連接破交于。.則AAO8是等邊三角形,OA=OD,根據(jù)三角形法則
求出正即可解決問題.
【詳解】如圖,連接班交4汗0.
?:ABCDEF是正六邊形,;.△/如是等邊三角形,AO=OD,:.NFA/NA0廬60。,陰A廬AF,
J.AF//OB,:.BO=AF=b<AO=AB+BO=a+b'':AD=2AO,:.AD=2a+2b.
故答案為:2a+2b.
【點睛】本題考查正多邊形與圓,平面向量,等邊三角形的判定和性質(zhì),平行線的判定和性
質(zhì)等知識,熟練掌握基本知識是解題的關(guān)鍵.
三、解答題
22.(2020?上海嘉定區(qū)?九年級一模)如圖,在。0中,AB、CD是兩條弦,。。的半徑長為rem,
弧AB的長度為4cm,弧CD的長度為4cm(溫馨提醒:弧的度數(shù)相等,弧的長度相等,弧相等,有聯(lián)
系也有區(qū)別)當'=4時,求證:AB=CD
【分析】利用弧長公式得出圓心角相等,再利用圓心角,弧,弦之間的關(guān)系即可證明.
【詳解】解:令/A0B=a,NCOD=P.:l,=l2:.怒=名在
1OU180
TAB和CD在同圓中,rt=r2.a=H,.\AB=CD
【點睛】本題主要考查弧長公式及圓心角,弧,弦之間的關(guān)系,掌握圓心角,弧,弦之間的
關(guān)系是解題的關(guān)鍵.
23.(2020?上海閔行區(qū)?九年級二模)如圖,已知圓碾正六邊形四(力環(huán)外接圓,直徑應'=8,
點G、/價別在射線切、加上(點與點C、〃重合),且ZGBH=&0°,設(shè)EH=y.
(1)如圖①,當直線而經(jīng)過弧切的中點洲寸,求/函的度數(shù);
(2)如圖②,當點疏邊。止時,試寫出y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式,并寫出x的取值范圍;
(3)聯(lián)結(jié)///、EG,如果△/必與△龍琳目似,求的的長.
Qr
【答案】⑴N=G=15°;⑵尸一-(0<x<4);⑶C6的長為12
x+4
【分析】(1)連接。,根據(jù)正六邊形的特點和內(nèi)角和求出/微7與0°,然后通過弧之間的關(guān)
系得出/網(wǎng)=/戊刈印0°,又因為60=制,得出N0BQ=NBQ0=45°,最后利用/狽
N0幽即可求出答案;
(2)在出、上截取以*/公,連接〃M,首先根據(jù)正六邊形的性質(zhì)得出AERW是等邊三角形,則有
EM=HE=HM=y,NHME$Q°,從而有仍=120°,然后通過等量代換得出/戰(zhàn)'=/小,
nrcd4x
由此可證明△8(%s△刃%則有生=黑,即^—=一,則y關(guān)于X的函數(shù)關(guān)系式可求,因
BMMH8-yy
為點Q在邊CD上,貝Ik的取值范圍可求;
(3)分兩種情況:①當點G在邊切上時:又分當黑=之時和當槳=黑時兩種情況:②當
EDDGDGDE
點窿勿的延長線上時,同樣分當空=2時和當煞=£時兩種情況,分別建立方程求
EDDGDGDE
解并檢驗即可得出答案.
【詳解】解:(D如圖,連接0。.
:六邊形4?0明嗯正六邊形,:.BC=DE,/W=120°.
:?冶C=DE,NEBC=;NABC=&0°.;點硬C。的中點,CQ=DQ.
:.BC+CQ=QD+DE,即BQ=EQ.:.ZB0Q=Z.EOQ,
又,:4B0Q+NE0QC8y,:.NB0Q=/E0Q由。.
又,:B0=0Q,:.N0BQ=NBQ0工5°,:.ACBG^°一45°=15°.
(2)如圖,在6反上截取以勺花,連接HM.
???六邊形力%ft%是正六邊形,直徑小8,:.BO=OE=BC=A,ZC-Z/E9-1200,
:?ZFEB二L/FED$O°.?:EM=HE,,是等邊三角形,
2
:?EM=HE二HM二y,/HMEWT,工NGN〃跖=120°.
?:/EBC=/GBH$G,:"EBC-/GBE=4GBH-4GBE,
於NGBC=NHBE.:./\BCG<^:.——=——.
BMMH
4x
又CG=x,SE=8,BCW,/.--=-,
8-y>1
Q
???HM的函數(shù)關(guān)系式為y=\r(0<x<4).
(3)如圖,當點磕邊如上時.
由^千AAFHs4EDG,且/斂?=/4郎=120°,
ApFH
①當前=麗時?:AF=ED,:.FH=DG,:.CG=EH,
即:尸尸彳,解分式方程得x=4.
經(jīng)檢驗X=4是原方程的解,但不符合題意舍去.
②當簽=短時,即:士;〒,解分式方程得x=12.
經(jīng)檢驗x=12是原方程的解,但不符合題意外2;.
如圖,當點如夕的延長線上時.
①當若嚼時,':AF=ED,:.FH=DG,:.CG=EH,
Qr
②即:,解分式方程得x=4.
經(jīng)檢驗x=4是原方程的解,但不符合題意舍去.
②當需時,即:<=寧
解分式方程得x=12.
經(jīng)檢驗x=12是原方程的解,且符合題意.
.?.綜上所述,如果/與相似,那么謝I長為12.
【點睛】本題主要考查正六邊形的性質(zhì),等邊三角形的判定及性質(zhì),相似三角形的判定及性
質(zhì),解分式方程,做出輔助線并分情況討論是解題的關(guān)鍵.
3
24.(2019?上海徐匯區(qū)?中考模擬)如圖,在△A8C中,AC=BC=1O,cosC=,點P是
8C邊上一動點(不與點AC重合),以叢長為半徑的。P與邊AB的另一個交點為O,過
點D作DELCB于點E.
(1)當。。與邊相切時.,求。尸的半徑;
(2)聯(lián)結(jié)交。E于點F,設(shè)AP的長為x,PR的長為y,求y關(guān)于x的函數(shù)解析式,并
直接寫出x的取值范圍;
(3)在(2)的條件下,當以PE長為直徑的。。與OP相交于AC邊上的點G時,求相交所得
的公共弦的長.
【答案】⑴⑵"嚏H且(3)10-2^
3
【分析】(1)設(shè)。P與邊BC相切的切點為H,圓的半徑為R,連接HP,則HPLBC,cosOg,則
4HPR4
sinC=—,sinC------------一,口|J"J求解;
5CP10-R5
2__________
(2)PD〃BE,則電"=更\即:45XJx?-8x+8°-y,即可求解;
PDPF--------=---------------------
xy
(3)證明四邊形PDBE為平行四邊形,則AG=GP二BD,即:AB=DB+AD=AG+AD=4逐,即可求解.
【詳解】(1)設(shè)。P與邊BC相切的切點為H,圓的半徑為R,
33HPR440
連接HP,則HP_LBC,cosC=—,貝iJsinO—,sinO---二------二一,解得:R二一;
55CP10-R59
3
(2)在△ABC中,AC=BC=10,cosC=-,
設(shè)AP=PD=x,ZA=ZABC=3,過點B作B1ILAC,
則BH=ACsinC=8,同理可得:
CH=6,HA=4,AB=46,則:tanZCAB=2BP=^82+(x-4)2=yjx2-8x+80>
DA=^^x,則BD=46-孚x,如下圖所示,
5
12
PA=PD,ZPAD=ZCAB=ZCBA=3,tanP=2,貝UcosB=^^,sin6=^^,
EB=BDcosP=(4J5-^^x)X-4=-4--X,;.PD〃BE,
5J55
2__________
???黑=||,即:%=6-8X+80A
整理得:y=5xjx--8x+8()
(0<x<10):
3x+20
⑶以EP為直徑作圓Q如下圖所示,
兩個圓交于點G,則PG=PQ,即兩個圓的半徑相等,則兩圓另外一個交點為D,GD為相交所得
的公共弦,..?點Q時弧GD的中點,;.DG,EP,「AG是圓P的直徑,
AZGDA=90°,,EP〃BD,
由(2)知,PD〃BC,...四邊形PDBE為平行四邊形,
AG=EP=BD,:.AB=DB+AD=AG+AD=4亞,
2r4r
設(shè)圓的半徑為r,在aADG中,AD=2rcosP=,I)G=AG=2r,
2r204r
+2r=4逐,解得:2r二則:DG==10-2班,
V5+1
相交所得的公共弦的長為10-26.
【點睛】本題考查的是圓知識的綜合運用,涉及到解直角三角形、勾股定理等知識,其中
(3),要關(guān)鍵是根據(jù)題意正確畫圖,此題用大量的解直角三角形的內(nèi)容,綜合難度很大.
3
25.(2017?上海松江區(qū)?)如圖,已知在以%中,N4方=90°,cos^=1,叱3,乃是射
線46上的一個動點,以/為圓心,力為半徑的。尸與射線/比勺另一個交點為〃,直線切咬直線
BC于點E.
(1)當為=1時,求您的長;
(2)如果點/在邊4邪J上,當。嗎以點C為圓心,口為半徑的。納切時,求。用J半徑;
(3)設(shè)線段跳的中點為0,射線夕。與。心目交于點凡點雁運動過程中,當陽〃臼時,求處的
長.
【答案】(1)C£1=《;⑵;⑶值或
3
試題分析:(1)作PHLAC,垂足為H,由垂徑定理可得AH二DH,由cosB二§BC=3,可得AB=5,
PHPA34
AC=4,再由PH〃BC,可得——=——,代入數(shù)據(jù)求得PH二一,即可求得AH=OH=—,由
BCAB55
PHDH
—代入數(shù)據(jù)求得CE的長即可;(2)當。咫。訥切時,點。在。胭,可得點琳/C
4
3AG=X
的延長線上,過點祚PdC,垂足為G,設(shè)El=x,則尸G=gx,5-
Q4DCCFc人七
CD=^x-4,CG=4--x,根據(jù)黑=三,代入數(shù)據(jù)可得=%—,解得
55PGDG士,
55
A
CE=~x-3,因。尸與。C內(nèi)切,即可得PA—CE=PC,所以
x——3)=J(|x+(4-,即24爐―1308+175=0,解得為=^|,々="|(舍
35
去),即當與。訥切時,0屈勺半徑為不;(3)先證明四邊形PDCF是平行四邊形,可得
12
PF=CD,再分當點的邊力碘上和當點的邊腳的延長線上兩種情況求AP的長.
試題解析:(1)作力L/C,垂足為〃,時圓心,.../〃=〃〃
3
VZJG5=90°,Z.PH//BC,;cos廬一,633,:.AB=^>,A(=4
5
,PHPA.PH34
YPH〃BC,?.=,??,:?PH=一,/.AH:二DH二-
BCAB~~555
34
._12又?:里DH9
nr------,._5_-pr,CE—
5CEDC"CE125
y
(2)當。P與。納切時,點C在。曬,...點水4曲延長線上
34
過點用乍AGU4G垂足為G,設(shè)川=%,則尸G=gx,AG^DG=-x
5
Q4..CEDC
CD=-x-4,CG=4--x,CE=-…(1分)
55.PG~DG5
Y。/7與。辦切,PA—CE=PC,
355
A24x2-130x+175=0,:.x=—,x,=不(舍去)
t122
.?.當。咫。爾I切時,。曲半徑為一.
12
⑶筋/月=90°,APEC+ACDE=^°,N4=N物,:"ABC=2PEC
':NABC=NEBP,:.4PEC=4EBP,:.PB=PE
?點。為線段龐的中點,.??HU6C,
二當必〃時,四邊形如伊是平行四邊形,:.PF=CD
82
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