8.如图,点A,B,C,D在圆上,∠C=90°,D为$\overset{\frown}{AB}$的中点,AC=1,DB=2,BC的值为

$\sqrt{7}$
.答案
8.$\sqrt{7}$
解析
【分析】
解题时先从已知的直角∠C入手,结合圆周角定理的推论判断出AB是圆的直径;再根据直径所对圆周角为直角,得到△ADB是直角三角形;接着利用“等弧对等弦”的性质,由D是弧AB中点推出AD=BD,用勾股定理算出AB的长度;最后在Rt△ACB中再次运用勾股定理即可求出BC的长度。
【解析】
1. 确定AB为直径:
∵∠ACB=90°,点A、B、C均在圆上,根据“90°的圆周角所对的弦是直径”,
∴AB是该圆的直径。
2. 推导△ADB的性质:
∵AB是直径,点D在圆上,根据“直径所对的圆周角是直角”,
∴∠ADB=90°,即△ADB是直角三角形。
又
∵D为$\overset{\frown}{AB}$的中点,
∴$\overset{\frown}{AD}=\overset{\frown}{BD}$,根据“等弧对等弦”得AD=DB=2。
3. 计算AB的长度:
在Rt△ADB中,由勾股定理得:
$AB^2=AD^2+BD^2=2^2+2^2=8$。
4. 计算BC的长度:
在Rt△ACB中,AC=1,由勾股定理得:
$BC=\sqrt{AB^2-AC^2}=\sqrt{8-1^2}=\sqrt{7}$。
【答案】
$\sqrt{7}$
【知识点】
圆周角定理推论,勾股定理,等弧对等弦
【点评】
本题是圆的性质与勾股定理的综合基础题,解题的突破口是根据直角圆周角判断出直径,熟练掌握圆周角相关推论和勾股定理即可快速求解。
【难度系数】
0.7
解题时先从已知的直角∠C入手,结合圆周角定理的推论判断出AB是圆的直径;再根据直径所对圆周角为直角,得到△ADB是直角三角形;接着利用“等弧对等弦”的性质,由D是弧AB中点推出AD=BD,用勾股定理算出AB的长度;最后在Rt△ACB中再次运用勾股定理即可求出BC的长度。
【解析】
1. 确定AB为直径:
∵∠ACB=90°,点A、B、C均在圆上,根据“90°的圆周角所对的弦是直径”,
∴AB是该圆的直径。
2. 推导△ADB的性质:
∵AB是直径,点D在圆上,根据“直径所对的圆周角是直角”,
∴∠ADB=90°,即△ADB是直角三角形。
又
∵D为$\overset{\frown}{AB}$的中点,
∴$\overset{\frown}{AD}=\overset{\frown}{BD}$,根据“等弧对等弦”得AD=DB=2。
3. 计算AB的长度:
在Rt△ADB中,由勾股定理得:
$AB^2=AD^2+BD^2=2^2+2^2=8$。
4. 计算BC的长度:
在Rt△ACB中,AC=1,由勾股定理得:
$BC=\sqrt{AB^2-AC^2}=\sqrt{8-1^2}=\sqrt{7}$。
【答案】
$\sqrt{7}$
【知识点】
圆周角定理推论,勾股定理,等弧对等弦
【点评】
本题是圆的性质与勾股定理的综合基础题,解题的突破口是根据直角圆周角判断出直径,熟练掌握圆周角相关推论和勾股定理即可快速求解。
【难度系数】
0.7
9.如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,圆内接四边形ABCD的顶点B,D都在格点上,点A在劣弧BD上,点C在优弧BD上,∠BAD的度数为
$135°$
.答案
9.$135°$
解析
【分析】
解题思路如下:1. 回忆相关定理:圆周角定理指出圆周角的度数等于它所对弧的度数的一半;圆内接四边形的对角互补。2. 要求∠BAD的度数,首先确定点A在劣弧BD上,因此∠BAD所对的弧是优弧BD,我们可以先求劣弧BD对应的圆心角,再得到优弧BD的度数,或者先求劣弧BD所对的优弧上的圆周角度数,再利用圆内接四边形对角互补计算。3. 结合格点特征,可确定圆心位置,验证得圆心与B、D连线互相垂直,即劣弧BD对应的圆心角为90°,进而代入计算即可得到∠BAD的度数。
【解析】
设方格纸中每个小正方形的边长为1:
1. 首先确定圆心O的位置,通过坐标计算可得OB=OD=√5,且OB与OD的夹角为90°,即劣弧BD对应的圆心角∠BOD=90°。
2. 优弧BD的度数为360°-90°=270°,∠BAD是优弧BD所对的圆周角,根据圆周角定理,∠BAD=270°÷2=135°。
也可利用圆内接四边形性质求解:劣弧BD所对的优弧上的圆周角度数为90°÷2=45°,因为圆内接四边形对角互补,所以∠BAD=180°-45°=135°。
【答案】
$135°$
【知识点】
圆周角定理,圆内接四边形的性质
【点评】
本题结合格点背景考查圆的基础性质,解题的关键是通过格点特征找到劣弧BD对应的圆心角度数,再结合相关定理求解,能有效考查对圆的性质的灵活运用能力。
【难度系数】
0.7
解题思路如下:1. 回忆相关定理:圆周角定理指出圆周角的度数等于它所对弧的度数的一半;圆内接四边形的对角互补。2. 要求∠BAD的度数,首先确定点A在劣弧BD上,因此∠BAD所对的弧是优弧BD,我们可以先求劣弧BD对应的圆心角,再得到优弧BD的度数,或者先求劣弧BD所对的优弧上的圆周角度数,再利用圆内接四边形对角互补计算。3. 结合格点特征,可确定圆心位置,验证得圆心与B、D连线互相垂直,即劣弧BD对应的圆心角为90°,进而代入计算即可得到∠BAD的度数。
【解析】
设方格纸中每个小正方形的边长为1:
1. 首先确定圆心O的位置,通过坐标计算可得OB=OD=√5,且OB与OD的夹角为90°,即劣弧BD对应的圆心角∠BOD=90°。
2. 优弧BD的度数为360°-90°=270°,∠BAD是优弧BD所对的圆周角,根据圆周角定理,∠BAD=270°÷2=135°。
也可利用圆内接四边形性质求解:劣弧BD所对的优弧上的圆周角度数为90°÷2=45°,因为圆内接四边形对角互补,所以∠BAD=180°-45°=135°。
【答案】
$135°$
【知识点】
圆周角定理,圆内接四边形的性质
【点评】
本题结合格点背景考查圆的基础性质,解题的关键是通过格点特征找到劣弧BD对应的圆心角度数,再结合相关定理求解,能有效考查对圆的性质的灵活运用能力。
【难度系数】
0.7
10. [2026淮安二模]圆锥绣球是虎耳草科绣球属植物,圆锥状聚伞花序呈尖塔形,其寓意着希望、永恒、美满与团聚. 下图是按照其形状制作的圆锥绣球模型,母线长为26 cm,底面直径长为20 cm,则此圆锥的侧面积为

$260π$
cm²(结果保留π).答案
10.$260π$
解析
【分析】
要求圆锥的侧面积,首先需要回忆圆锥侧面积的计算公式:圆锥侧面积=π×底面半径×母线长。接下来从题干已知条件中提取所需数值:已知底面直径,可先换算得到底面半径,题干也直接给出了母线长,最后将两个数值代入公式计算即可。
【解析】
解:已知圆锥底面直径为20 cm,
∴ 底面半径 $ r = 20 ÷ 2 = 10 \, \mathrm{cm} $,
又已知圆锥母线长 $ l = 26 \, \mathrm{cm} $,
根据圆锥侧面积公式 $ S_{\mathrm{侧}} = π r l $,
代入数据得:$ S_{\mathrm{侧}} = π × 10 × 26 = 260π \, \mathrm{cm}^2 $。
【答案】
$ 260π $
【知识点】
圆锥侧面积计算;直径与半径的换算
【点评】
本题是基础应用题,重点考查圆锥侧面积公式的直接应用,解题核心是牢记公式,准确从题干中提取对应数值代入计算即可。
【难度系数】
0.8
要求圆锥的侧面积,首先需要回忆圆锥侧面积的计算公式:圆锥侧面积=π×底面半径×母线长。接下来从题干已知条件中提取所需数值:已知底面直径,可先换算得到底面半径,题干也直接给出了母线长,最后将两个数值代入公式计算即可。
【解析】
解:已知圆锥底面直径为20 cm,
∴ 底面半径 $ r = 20 ÷ 2 = 10 \, \mathrm{cm} $,
又已知圆锥母线长 $ l = 26 \, \mathrm{cm} $,
根据圆锥侧面积公式 $ S_{\mathrm{侧}} = π r l $,
代入数据得:$ S_{\mathrm{侧}} = π × 10 × 26 = 260π \, \mathrm{cm}^2 $。
【答案】
$ 260π $
【知识点】
圆锥侧面积计算;直径与半径的换算
【点评】
本题是基础应用题,重点考查圆锥侧面积公式的直接应用,解题核心是牢记公式,准确从题干中提取对应数值代入计算即可。
【难度系数】
0.8
11. [2026合肥模拟]如图,四边形ABCD是半径为3的$\odot O$的内接四边形,$CD// AB$,连接AC,$AB=AC$. 若$∠ ACB=\frac{3}{5}∠ D$,则$\overset{\frown}{AD}$的长为

$\frac{3π}{2}$
.答案
11.$\frac{3π}{2}$
解析
【分析】
解题时先从已知条件出发:1. 利用圆内接四边形对角互补的性质,结合等腰三角形两底角相等的性质,设未知量求出∠D、∠ACB和∠CAB的度数;2. 利用平行线内错角相等得到∠ACD的度数;3. 根据圆周角与圆心角的关系,求出弧AD对应的圆心角度数;4. 最后代入弧长公式计算即可得到结果。
【解析】
1. 因为四边形ABCD是$\odot O$的内接四边形,根据圆内接四边形对角互补,得$∠ B + ∠ D = 180°$。
2. 因为$AB=AC$,所以$△ ABC$是等腰三角形,$∠ B = ∠ ACB$,结合题意$∠ ACB=\frac{3}{5}∠ D$,因此$∠ B=\frac{3}{5}∠ D$。
3. 将$∠ B=\frac{3}{5}∠ D$代入$∠ B + ∠ D = 180°$,得:
$\frac{3}{5}∠ D + ∠ D = 180°$,解得$∠ D=112.5°$,因此$∠ ACB=∠ B=\frac{3}{5}×112.5°=67.5°$。
4. 在$△ ABC$中,$∠ CAB=180° - ∠ B - ∠ ACB=180° - 2×67.5°=45°$。
5. 因为$CD// AB$,根据平行线内错角相等,得$∠ ACD=∠ CAB=45°$。
6. 圆周角$∠ ACD$所对的弧为$\overset{\frown}{AD}$,因此$\overset{\frown}{AD}$对应的圆心角为$2×∠ ACD=90°$。
7. 已知$\odot O$半径$r=3$,根据弧长公式$l=\frac{nπ r}{180}$($n$为圆心角度数),得:
$\overset{\frown}{AD}$的长$=\frac{90π×3}{180}=\frac{3π}{2}$。
【答案】
$\frac{3π}{2}$
【知识点】
圆内接四边形的性质;等腰三角形的性质;弧长计算
【点评】
本题综合考查了圆的基础性质与几何图形的角度计算,需要学生串联多个基础知识点逐步推导,是典型的圆性质的综合应用题型。
【难度系数】
0.6
解题时先从已知条件出发:1. 利用圆内接四边形对角互补的性质,结合等腰三角形两底角相等的性质,设未知量求出∠D、∠ACB和∠CAB的度数;2. 利用平行线内错角相等得到∠ACD的度数;3. 根据圆周角与圆心角的关系,求出弧AD对应的圆心角度数;4. 最后代入弧长公式计算即可得到结果。
【解析】
1. 因为四边形ABCD是$\odot O$的内接四边形,根据圆内接四边形对角互补,得$∠ B + ∠ D = 180°$。
2. 因为$AB=AC$,所以$△ ABC$是等腰三角形,$∠ B = ∠ ACB$,结合题意$∠ ACB=\frac{3}{5}∠ D$,因此$∠ B=\frac{3}{5}∠ D$。
3. 将$∠ B=\frac{3}{5}∠ D$代入$∠ B + ∠ D = 180°$,得:
$\frac{3}{5}∠ D + ∠ D = 180°$,解得$∠ D=112.5°$,因此$∠ ACB=∠ B=\frac{3}{5}×112.5°=67.5°$。
4. 在$△ ABC$中,$∠ CAB=180° - ∠ B - ∠ ACB=180° - 2×67.5°=45°$。
5. 因为$CD// AB$,根据平行线内错角相等,得$∠ ACD=∠ CAB=45°$。
6. 圆周角$∠ ACD$所对的弧为$\overset{\frown}{AD}$,因此$\overset{\frown}{AD}$对应的圆心角为$2×∠ ACD=90°$。
7. 已知$\odot O$半径$r=3$,根据弧长公式$l=\frac{nπ r}{180}$($n$为圆心角度数),得:
$\overset{\frown}{AD}$的长$=\frac{90π×3}{180}=\frac{3π}{2}$。
【答案】
$\frac{3π}{2}$
【知识点】
圆内接四边形的性质;等腰三角形的性质;弧长计算
【点评】
本题综合考查了圆的基础性质与几何图形的角度计算,需要学生串联多个基础知识点逐步推导,是典型的圆性质的综合应用题型。
【难度系数】
0.6
12. 分类讨论思想 已知$△ ABC$外接圆的半径为$2$,$BC=2\sqrt{3}$,则$∠ A$的度数是
$60°或120°$
。答案
12.$60°或120°$
解析
【分析】
要求∠A的度数,已知△ABC外接圆半径和BC的长度,首先明确同一条弦BC所对的圆周角有两类,分别位于弦的两侧,因此需要分类讨论。我们可以通过构造直径,利用“直径所对的圆周角为直角”得到直角三角形,先求出弧BC对应的一个圆周角的度数,再根据点A的位置不同,分别计算∠A的度数。
【解析】
设△ABC的外接圆为⊙O,半径为2,因此⊙O的直径为4。
过点B作⊙O的直径BD,连接CD,根据直径所对的圆周角是直角,可得∠BCD=90°。
在Rt△BCD中,BD=4,BC=2√3,因此:
$\sin∠ D=\frac{BC}{BD}=\frac{2\sqrt{3}}{4}=\frac{\sqrt{3}}{2}$,可得∠D=60°。
接下来分两种情况讨论:
①当点A在优弧BC上时,∠A与∠D都是弧BC所对的圆周角,根据圆周角定理,同弧所对的圆周角相等,因此∠A=∠D=60°;
②当点A在劣弧BC上时,四边形ABDC是圆内接四边形,根据圆内接四边形对角互补,可得∠A+∠D=180°,因此∠A=180°-60°=120°。
综上,∠A的度数为60°或120°。
【答案】
$60°$或$120°$
【知识点】
圆周角定理及其推论;圆内接四边形的性质;解直角三角形
【点评】
本题主要考查圆相关性质的应用,解题的关键是明确同弦所对的圆周角有锐角和钝角两种情况,易错点是忽略分类讨论,漏算120°的情况,解题时要结合图形分析,避免漏解。
【难度系数】
0.6
要求∠A的度数,已知△ABC外接圆半径和BC的长度,首先明确同一条弦BC所对的圆周角有两类,分别位于弦的两侧,因此需要分类讨论。我们可以通过构造直径,利用“直径所对的圆周角为直角”得到直角三角形,先求出弧BC对应的一个圆周角的度数,再根据点A的位置不同,分别计算∠A的度数。
【解析】
设△ABC的外接圆为⊙O,半径为2,因此⊙O的直径为4。
过点B作⊙O的直径BD,连接CD,根据直径所对的圆周角是直角,可得∠BCD=90°。
在Rt△BCD中,BD=4,BC=2√3,因此:
$\sin∠ D=\frac{BC}{BD}=\frac{2\sqrt{3}}{4}=\frac{\sqrt{3}}{2}$,可得∠D=60°。
接下来分两种情况讨论:
①当点A在优弧BC上时,∠A与∠D都是弧BC所对的圆周角,根据圆周角定理,同弧所对的圆周角相等,因此∠A=∠D=60°;
②当点A在劣弧BC上时,四边形ABDC是圆内接四边形,根据圆内接四边形对角互补,可得∠A+∠D=180°,因此∠A=180°-60°=120°。
综上,∠A的度数为60°或120°。
【答案】
$60°$或$120°$
【知识点】
圆周角定理及其推论;圆内接四边形的性质;解直角三角形
【点评】
本题主要考查圆相关性质的应用,解题的关键是明确同弦所对的圆周角有锐角和钝角两种情况,易错点是忽略分类讨论,漏算120°的情况,解题时要结合图形分析,避免漏解。
【难度系数】
0.6
13. 方程思想 如图,△ABC内接于⊙O,AB=AC=3√2,圆心O到弦BC的距离OD=2,则⊙O的半径为

$-1+\sqrt{10}$
。答案
13.$-1+\sqrt{10}$
解析
【分析】
首先由AB=AC可知△ABC是等腰三角形,结合圆心O到BC的垂线OD,根据等腰三角形三线合一和垂径定理可推出A、O、D三点共线,且AD⊥BC。接下来设⊙O半径为r,分别在Rt△ODB和Rt△ABD中用勾股定理表示出BD²,再建立关于r的方程求解即可,注意半径取正值。
【解析】
解:设⊙O的半径为$r$,则$OB=OA=r$。
∵$AB=AC$,O是△ABC的外接圆圆心,$OD⊥BC$,
∴根据等腰三角形三线合一和垂径定理,A、O、D三点共线,且D为BC中点,$AD⊥BC$,
∴$AD = AO + OD = r + 2$。
在Rt△ODB中,由勾股定理得:$BD^2 = OB^2 - OD^2 = r^2 - 2^2 = r^2 - 4$。
在Rt△ABD中,$AB=3\sqrt{2}$,由勾股定理得:$AB^2 = AD^2 + BD^2$。
代入数值:$(3\sqrt{2})^2 = (r + 2)^2 + (r^2 - 4)$
计算得:$18 = r^2 + 4r + 4 + r^2 - 4$
整理得:$r^2 + 2r - 9 = 0$
解一元二次方程:$r = \frac{-2 \pm \sqrt{2^2 + 4×9}}{2} = -1 \pm \sqrt{10}$
∵半径为正数,
∴$r = -1 + \sqrt{10}$。
【答案】
$-1+\sqrt{10}$
【知识点】
垂径定理,勾股定理,方程思想的应用
【点评】
本题结合等腰三角形性质、垂径定理考查几何计算,解题关键是判断出A、O、D三点共线,再通过公共直角边建立方程,是几何与代数结合的典型题型。
【难度系数】
0.65
首先由AB=AC可知△ABC是等腰三角形,结合圆心O到BC的垂线OD,根据等腰三角形三线合一和垂径定理可推出A、O、D三点共线,且AD⊥BC。接下来设⊙O半径为r,分别在Rt△ODB和Rt△ABD中用勾股定理表示出BD²,再建立关于r的方程求解即可,注意半径取正值。
【解析】
解:设⊙O的半径为$r$,则$OB=OA=r$。
∵$AB=AC$,O是△ABC的外接圆圆心,$OD⊥BC$,
∴根据等腰三角形三线合一和垂径定理,A、O、D三点共线,且D为BC中点,$AD⊥BC$,
∴$AD = AO + OD = r + 2$。
在Rt△ODB中,由勾股定理得:$BD^2 = OB^2 - OD^2 = r^2 - 2^2 = r^2 - 4$。
在Rt△ABD中,$AB=3\sqrt{2}$,由勾股定理得:$AB^2 = AD^2 + BD^2$。
代入数值:$(3\sqrt{2})^2 = (r + 2)^2 + (r^2 - 4)$
计算得:$18 = r^2 + 4r + 4 + r^2 - 4$
整理得:$r^2 + 2r - 9 = 0$
解一元二次方程:$r = \frac{-2 \pm \sqrt{2^2 + 4×9}}{2} = -1 \pm \sqrt{10}$
∵半径为正数,
∴$r = -1 + \sqrt{10}$。
【答案】
$-1+\sqrt{10}$
【知识点】
垂径定理,勾股定理,方程思想的应用
【点评】
本题结合等腰三角形性质、垂径定理考查几何计算,解题关键是判断出A、O、D三点共线,再通过公共直角边建立方程,是几何与代数结合的典型题型。
【难度系数】
0.65
14.若扇形AOB的半径为6,圆心角∠AOB=120°,则$\overset{\frown}{AB}$的长为(
A.$2π$
B.$3π$
C.$4π$
D.$6π$
C
)A.$2π$
B.$3π$
C.$4π$
D.$6π$
答案
14.C
解析
【分析】
本题是扇形弧长计算类基础题,解题核心是正确运用弧长公式。首先明确弧长公式的参数含义:公式$l=\frac{nπ r}{180}$中,$n$为扇形圆心角的度数,$r$为扇形半径。接下来从题干提取已知条件:扇形半径$r=6$,圆心角$∠ AOB=120°$即$n=120$,最后将数值代入公式计算即可,注意不要混淆弧长公式和扇形面积公式。
【解析】
解:已知扇形AOB的半径$r=6$,圆心角$n=∠ AOB=120°$,根据弧长公式$l=\frac{nπ r}{180}$,代入数值计算:
$\overset{\frown}{AB}$的长$l=\frac{120×π×6}{180}=4π$
因此本题选C。
【答案】
C
【知识点】
1.弧长公式 2.扇形的基本性质
【点评】
本题属于基础题型,主要考查弧长公式的应用,只要准确提取题干中的半径、圆心角数值,代入公式正确计算即可得分,解题时注意区分弧长和扇形面积公式,避免约分错误。
【难度系数】
0.9
本题是扇形弧长计算类基础题,解题核心是正确运用弧长公式。首先明确弧长公式的参数含义:公式$l=\frac{nπ r}{180}$中,$n$为扇形圆心角的度数,$r$为扇形半径。接下来从题干提取已知条件:扇形半径$r=6$,圆心角$∠ AOB=120°$即$n=120$,最后将数值代入公式计算即可,注意不要混淆弧长公式和扇形面积公式。
【解析】
解:已知扇形AOB的半径$r=6$,圆心角$n=∠ AOB=120°$,根据弧长公式$l=\frac{nπ r}{180}$,代入数值计算:
$\overset{\frown}{AB}$的长$l=\frac{120×π×6}{180}=4π$
因此本题选C。
【答案】
C
【知识点】
1.弧长公式 2.扇形的基本性质
【点评】
本题属于基础题型,主要考查弧长公式的应用,只要准确提取题干中的半径、圆心角数值,代入公式正确计算即可得分,解题时注意区分弧长和扇形面积公式,避免约分错误。
【难度系数】
0.9
15. [2025安徽中考]如图,四边形ABCD的顶点都在半圆O上,AB是半圆O的直径,连接OC,∠DAB+2∠ABC=180°.
(1)求证:OC//AD;
(2)若AD=2,BC=2√3,求AB的长.

(1)求证:OC//AD;
(2)若AD=2,BC=2√3,求AB的长.
答案
15.(1)略.(2)解: 6.
解析
【分析】
(1)要证明OC//AD,可通过判定同旁内角互补推导。首先根据圆的半径相等得OC=OB,推出∠OCB=∠ABC,再结合三角形外角性质得到∠AOC=2∠ABC,代入已知条件∠DAB+2∠ABC=180°,即可得到∠DAB与∠AOC互补,进而证得平行。
(2)求AB的长,可先设半圆的半径为r,由(1)的平行关系推导得∠DAB=∠COB;再分别在等腰△OAD、△BOC中,结合锐角三角函数表示出两个等角的余弦值,建立关于r的方程求解,最终得到直径AB的长度。
【解析】
(1)证明:
∵OC、OB都是半圆O的半径,
∴OC=OB
∴∠ABC=∠OCB
∵∠AOC是△OBC的外角,
∴∠AOC=∠ABC+∠OCB=2∠ABC
已知∠DAB+2∠ABC=180°,将∠AOC=2∠ABC代入得:
∠DAB+∠AOC=180°
∴OC//AD(同旁内角互补,两直线平行)
(2)解:设半圆O的半径为r,则OA=OB=OC=r,AB=2r
∵OC//AD,
∴∠DAB=∠COB(两直线平行,同位角相等)
过O作OE⊥AD于E,由垂径定理得AE=½AD=1
在Rt△AOE中,$\cos∠ DAB=\frac{AE}{OA}=\frac{1}{r}$
在△BOC中,由余弦定义得:
$\cos∠ COB=\frac{OC^2+OB^2-BC^2}{2· OC· OB}=\frac{r^2+r^2-(2\sqrt{3})^2}{2r^2}=\frac{r^2-6}{r^2}$
∵∠DAB=∠COB,
∴$\frac{1}{r}=\frac{r^2-6}{r^2}$
两边同乘$r^2$($r\ne0$)整理得$r^2-r-6=0$
解得$r_1=3$,$r_2=-2$(半径为正,舍去)
∴$AB=2r=2×3=6$
【答案】
(1)证明见解析;(2)$\boldsymbol{6}$
【知识点】
圆的基本性质,平行线的判定,锐角三角函数
【点评】
本题属于圆的综合题,第一问侧重基础性质的应用,结合等腰三角形外角性质即可快速推导平行关系;第二问需要灵活运用等角的三角函数值相等建立方程求解,兼顾了几何性质和代数计算能力的考查。
【难度系数】
0.65
(1)要证明OC//AD,可通过判定同旁内角互补推导。首先根据圆的半径相等得OC=OB,推出∠OCB=∠ABC,再结合三角形外角性质得到∠AOC=2∠ABC,代入已知条件∠DAB+2∠ABC=180°,即可得到∠DAB与∠AOC互补,进而证得平行。
(2)求AB的长,可先设半圆的半径为r,由(1)的平行关系推导得∠DAB=∠COB;再分别在等腰△OAD、△BOC中,结合锐角三角函数表示出两个等角的余弦值,建立关于r的方程求解,最终得到直径AB的长度。
【解析】
(1)证明:
∵OC、OB都是半圆O的半径,
∴OC=OB
∴∠ABC=∠OCB
∵∠AOC是△OBC的外角,
∴∠AOC=∠ABC+∠OCB=2∠ABC
已知∠DAB+2∠ABC=180°,将∠AOC=2∠ABC代入得:
∠DAB+∠AOC=180°
∴OC//AD(同旁内角互补,两直线平行)
(2)解:设半圆O的半径为r,则OA=OB=OC=r,AB=2r
∵OC//AD,
∴∠DAB=∠COB(两直线平行,同位角相等)
过O作OE⊥AD于E,由垂径定理得AE=½AD=1
在Rt△AOE中,$\cos∠ DAB=\frac{AE}{OA}=\frac{1}{r}$
在△BOC中,由余弦定义得:
$\cos∠ COB=\frac{OC^2+OB^2-BC^2}{2· OC· OB}=\frac{r^2+r^2-(2\sqrt{3})^2}{2r^2}=\frac{r^2-6}{r^2}$
∵∠DAB=∠COB,
∴$\frac{1}{r}=\frac{r^2-6}{r^2}$
两边同乘$r^2$($r\ne0$)整理得$r^2-r-6=0$
解得$r_1=3$,$r_2=-2$(半径为正,舍去)
∴$AB=2r=2×3=6$
【答案】
(1)证明见解析;(2)$\boldsymbol{6}$
【知识点】
圆的基本性质,平行线的判定,锐角三角函数
【点评】
本题属于圆的综合题,第一问侧重基础性质的应用,结合等腰三角形外角性质即可快速推导平行关系;第二问需要灵活运用等角的三角函数值相等建立方程求解,兼顾了几何性质和代数计算能力的考查。
【难度系数】
0.65
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