圆 培优竞赛
1.如图,PA、PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E,交PA,PB于C、D,若⊙O的半径为r,△PCD的周长等于3r,则tan∠APB的值是( )
A.1232513 B. C.13 D.13 55312【答案】B.
【解析】
试题分析:如答图,连接PO,AO,取AO中点G,连接AG,过点A作AH⊥PO于点H, ∵PA、PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E,
∴PA=PB,CA=CE,DB=DE,∠APO=∠BPO,∠OAP=90o.
∵△PCD的周长等于3r,∴PA=PB=r.
3213?3?∵⊙O的半径为r,∴在Rt△APO中,由勾股定理得PO?t??r??r. ∴
22??22GO?13r. 4∵∠OHA=∠OAP=90o, ∠HOA=∠AOP,∴△HOA∽△AOP. ∴
AHOHOA,即??PAOAOPAHOHr. ??3r13rr2231321313213513∴AH?r, OH?r.∴GH?GO?OH?r?r?r.
131341352313rAH12∵∠AGH=2∠APO=∠APB, ∴tan?APB?tan?AGH??13?.
GH5135r52故选B.
考点:1.切线的性质;2.切线长定理;3.勾股定理;4.相似三角形的判定和性质;5.锐角三角函数定义;6.直角三角形斜边上中线的性质;7.转换思想的应用.
2.如图,以PQ=2r(r∈Q)为直径的圆与一个以R(R∈Q)为半径的圆相切于点P.正方
形ABCD的顶点A、B在大圆上,小圆在正方形的外部且与边CD切于点Q.若正方形的边长为有理数,则R、r的值可能是( ).
=5,r=2 =4,r=3/2 =4,r=2 =5,r=3/2 【答案】D 【解析】
本题考查圆和勾股定理的综合应用,在竞赛思维训练中有典型意义。 可以将选项中的数据代入圆中,看是否满足条件。
做圆心O?和正方形中心O。设正方形边长为a。设AB中点为H,连接OH并延长,交大圆于点J
DAP2rRaQO'JOGCB
则连接OA.由勾股定理有OH?R2?aa2,JH?R?R? 22所以2r?a?R?R2?a?2R。 2将各个选项数据代入,知D正确。
3.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=3,点E在中线AD上,以E为圆心的⊙E分别与AB、BC相切,则⊙E的半径为( ).
AEBDC
A.
765 B. C. D.1 876【答案】B. 【解析】
试题分析:作EH⊥AC于H,EF⊥BC于F,EG⊥AB于G,连结EB,EC,设⊙E的半径为R,如图,
∵∠C=90°,AB=5,AC=3, ∴BC=AB2?AC2?4,而AD为中线,
∴DC=2,
∵以E为圆心的⊙E分别与AB、BC相切, ∴EG=EF=R,
∴HC=R,AH=3-R, ∵EH∥BC,
∴△AEH∽△ADC,∴EH:CD=AH:AC, 即EH=
2(3?R), 3∵S△ABE+S△BCE+S△ACE=S△ABC,
1112(3?R)1×5×R+×4×R+×3×=×3×4, 222326∴R=.
7∴
故选B.
考点:切线的性质.
4.如图,过D、A、C三点的圆的圆心为E,过B、E、F三点的圆的圆心为D,如果∠A=63 o,那么∠B= .
【答案】18°
【解析】连接ED,CE,由图可知∠B=∠DEB, ∠ECD=∠EDC=2∠B ∵∠A=63 o, ∴∠ECA=63 o
∴∠A+∠ECA+∠ECD+∠B=180o ∴∠B=18°
5.如图,在以O为圆心的两个同心圆图2中,MN为大圆的直径,交小圆于点P、Q,大圆的弦MC交小圆于点A、B.若OM=2,OP= 1,MA=AB=BC,则△MBQ的面积为 .
【答案】3 15/8 【解析】
小圆方程x2 +y2 =1 MC方程 y = k(x+2), x =
y k?22k?k1?3k2解y1 = 21?k2k?k1?3k2y2 = ,
1?k22?1?3k2y1= = 2
2y22?1?3k2 +1?3k = 4-21?3k 31?3k = 2 1-3k =
22224 9k = 5 27此时AM=1.5,MB =6
MC =
36 2B点坐标为(
51,2745274) 9MBQ面积=
324273/2 = 98515 = 3 2786.如图,已知⊙O的半径为9cm,射线PM经过点O,OP=15 cm,射线PN与⊙
5动点A自P点以cm/s的速度沿射线PM方向运动,同时动点B也自O相切于点Q.
2P点以2cm/s的速度沿射线PN方向运动,则它们从点P出发 s后AB所在直线与⊙O相切.
【答案】或. 【解析】
试题分析:PN与⊙O相切于点Q,OQ⊥PN,即∠OQP=90°,在直角△OPQ中根据勾股定理就可以求出PQ的值,过点O作OC⊥AB,垂足为C.直线AB与⊙O相切,则△PAB∽△POQ,根据相似三角形的对应边的比相等,就可以求出t的值.
试题解析: 连接OQ, ∵PN与⊙O相切于点Q, ∴OQ⊥PN,即∠OQP=90°, ∵OP=15,OQ=9,
∴PQ=10?6?12(cm).
22
过点O作OC⊥AB,垂足为C,
∵点A的运动速度为∴PA=
5cm/s,点B的运动速度为2cm/s,运动时间为ts, 25t,PB=2t, 2∵PO=15,PQ=12, ∴
PAPB?, POPQ∵∠P=∠P,
∴△PAB∽△POQ, ∴∠PBA=∠PQO=90°,
∵∠BQO=∠CBQ=∠OCB=90°, ∴四边形OCBQ为矩形. ∴BQ=OC.
圆精典培优竞赛题(含详细答案)



