备考2024年中考数学核心素养专题十九 圆的动态几何问题

修改时间:2024-04-02 浏览次数:34 类型:二轮复习 编辑

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一、选择题

  • 1. 如图,将半径为的圆形纸片折叠使弧经过圆心 , 过点作直径于点 , 点是半径上一动点,连接 , 则的长度不可能是( )

    A .
    B .
    C .
    D .
  • 2. 如图,矩形中, , 点在对角线上,圆经过点 . 如果矩形有两个顶点在圆O内,那么圆O的半径长r的取值范围是( )

    A . B . C . D .
  • 3. 如图,△ABC中,∠ABC=90°, , D是AB中点,P是以A为圆心,以AD为半径的圆上的动点,连接PB、PC,则 的最大值为( )

    A . B . C . D .
  • 4. 如图,的两条互相垂直的直径,点P从点O出发,沿的路线匀速运动.设(单位为度),那么y关于点P运动的时间x(单位:秒)的函数图象大致是(    )

    A . B . C . D .
  • 5. 如图, , 点分别在的另一边上运动,并保持2,点在边上, , 点的中点,若点上任意一点,则的最小值为( )

    A . B . C . D .
  • 6. 如图,分别是半圆O的直径和弦, , D是上的一个动点,连接AD.过点C作于E,连接 , 则的最小值是( )

    A . B . C . 2 D . 3
  • 7. 如图,抛物线y=x2-4与x轴交于A、B两点,P是以点C(0,3)为圆心,2为半径的圆上的动点,Q是线段PA的中点,连接OQ,则线段OQ的最大值是( )

    A . 3 B . C . D . 4
  • 8. 如图,函数与函数的图象交于A,B两点,点P在以C(-2,0)为圆心,1为半径的圆C上,Q是AP的中点,则OQ长的最大值为(   )

    A . B . C . D .
  • 9. 如图,AB是半圆O的直径,点C在半圆O上,OA=10,BC=16,D是弧AC上一个动点,连接BD,过点C作CM⊥BD,连接AM,在点D移动的过程中,AM的最小值为(       )

    A . B . C . D .
  • 10. 如图,在中, , 点O是的三等分点,半圆O与相切,M,N分别是与半圆弧上的动点,则的最小值和最大值之和是( )

    A . 8 B . 10 C . 12 D . 14

二、填空题

  • 11. 如图,抛物线y=x2﹣4x+3与y轴交于点C,与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),点C关于抛物线对称轴的对称点为点D, 动点E在y轴上, 点F在以点B为圆心,半径为1的圆上,则DE+EF的最小值是

  • 12. 如图,在直角坐标系中,已知点、点的半径为5,点C是上的动点,点P是线段的中点,那么长的取值范围是

  • 13. 如图,AB是半径为4的⊙O的弦,且AB=6,将沿着弦AB折叠,点C是折叠后的上一动点,连接并延长BC交⊙O于点D , 点ECD的中点,连接EO , 则EO的最小值为

  • 14. 如图,在等腰Rt△ABC中,AC=BC=3,点P在以斜边AB为直径的半圆上,M为PC的中点.当点P沿半圆从点A运动至点B时,点M运动的路径长是

  • 15. 如图,已知直线x轴、y轴分别交于A、B两点,点P是以为圆心,1为半径的圆上一动点,连接 . 则面积的最大值与最小值的差为

三、解答题

  • 16.

    已知:如图1,四边形ABCD内接于O,AC⊥BD于点P,F为BC延长线上一点.

    (1) 求证:∠DCF=∠DAB
    (2) 过O作OE⊥AB于点E(如图2),试猜想线段OE与DC的数量关系,并证明你的猜想.

     

    (3) 当图2中点P运动到圆外时,即AC、BD的延长线交于点P,且∠P=90°时如图所示 , (2)中的猜想是否成立?如果成立请给出你的证明,如果不成立请说明理由.
  • 17. 如图所示,矩形中, , 以点为圆心作半径的圆,交于点 , 点在线段上,过点 , 交圆于两点 , 连接的延长线交于点 . 设).

    (1) 当时,=
    (2) 在减少到的过程中,求点下降的高度;
    (3) 设的中点为 , 当点在线段上时,请直接写出的取值范围.
  • 18. 已知在半圆O中,直径 , 点在半圆0上运动,弦

    (1) 如图1,当弧与弧相等时,求证:
    (2) 如图2,若 , 求图中阴影部分(弦真径、弧围成的图形)的面积;
    (3) 如图3,取的中点 , 点从点开始运动到点与点重合时结束,在整个运动过程中:

    ①点的运动路径的总长

    ②点的距离的最小值是

  • 19. 如图,AB是⊙O的直径,OA=3.动点P从点A出发, 在圆O上顺时针运动到终点B ,速度为每秒π个单位.同时动点Q从点B出发,在⊙O上沿顺时针方向运动, 速度每秒3π个单位当点P到达终点时, 点Q也随之停止运动.连结OP、OQ.设点P的运动时间为t秒.

    (1) ⊙O的周长为 
    (2) 当点P与点Q重合时,求所在的扇形的面积;
    (3) 当OP⊥OQ时,求t的值;
    (4) 作半径OP的垂直平分线交⊙O于点M、N,连结PQ.当PQ将线段MN分成1:2的两部分时,直接写出t的值.
  • 20. 如图,在直角坐标系中,直线 轴交于 点,与 轴交于 点,以 为直径作圆 ,过 作圆 的切线交 轴于点

    (1) 求 点的坐标;
    (2) 设点 延长线上一点, 为线段 上的一个动点(异于 ),过 点作 轴的平行线交 ,交 的延长线于 ,试判断 的值是否为定值,如果是,则求出这个值;如果不是,请说明理由.
  • 21. 对于平面内的⊙C和⊙C外一点Q,给出如下定义:若过点Q的直线与⊙C存在公共点,记为点A,B,设 ,则称点A(或点B)是⊙C的“K相关依附点”,特别地,当点A和点B重合时,规定AQ=BQ, (或 ).

    已知在平面直角坐标系xOy中,Q(-1,0),C(1,0),⊙C的半径为r.

    (1) 如图1,当 时,

    ①若A1(0,1)是⊙C的“k相关依附点”,求k的值.

    ②A2(1+ ,0)是否为⊙C的“2相关依附点”.

    (2) 若⊙C上存在“k相关依附点”点M,

    ①当r=1,直线QM与⊙C相切时,求k的值.

    ②当 时,求r的取值范围.

    (3) 若存在r的值使得直线 与⊙C有公共点,且公共点时⊙C的“ 相关依附点”,直接写出b的取值范围.

四、综合题

  • 22. 如图1,与直线相离a,过圆心l作直线a的垂线,垂足为H,且交于P,Q两点(Q在P,H之间).我们把点P称为关于直线a的“远点”,把的值称为关于直线a的“特征数”.

      

    图1    图2

    (1) 如图2,在平面直角坐标系中,点的坐标为 , 半径为1的与两坐标轴交于点A,B,C,D.

    ①过点E作垂直于y轴的直线m,则关于直线m的“远点”是点    ▲        (填“A”,“B”,“C”或“D”),关于直线m的“特征数”为    ▲        

    ②若直线n的函数表达式为 , 求关于直线n的“特征数”;

    (2) 在平面直角坐标系中,直线l经过点 , 点F是坐标平面内一点,以F为圆心,为半径作.若与直线l相离,点关于直线l的“远点”,且关于直线l的“特征数”是 , 直接写出直线l的函数解析式.
  • 23. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线轴交于点 , 和点 , 直线是对称轴.

    (1) 求该抛物线的函数表达式;
    (2) 在直线上是否存在点 , 使?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
    (3) 为第一象限内抛物线上的一个动点,且在直线右侧,连接 , 过点 , 垂足为 , 以点为圆心,作半径为的圆,相切,切点为 . 若 , 且不经过点 , 求长的取值范围.
  • 24.
    在平面直角坐标系中,图形上任意两点间的距离若有最大值,将这个最大值记为对于点和图形给出如下定义:点是图形上任意一点,若两点间的距离有最小值,且最小值恰好为 , 则称点为图形的“关联点”
    (1) 如图 , 图形是矩形 , 其中点的坐标为 , 点的坐标为 , 则 ,在点中,矩形的“关联点”是
    (2) 如图 , 图形是中心在原点的正方形 , 其中点的坐标为若直线上存在点 , 使点为正方形的“关联点”的取值范围;
    (3) 已知点 , 图形是以为圆心,为半径的若线段上存在点 , 使点的“关联点“,直接写出的取值范围.
  • 25.  在平面直角坐标系中,给定圆和点 , 若过点最多可以作出条不同的直线,且这些直线被圆所截得的线段长度为正整数,则称点关于圆的特征值为已知圆的半径为
    (1) 若点的坐标为 , 则经过点的直线被圆截得的弦长的最小值为 ,点关于圆的特征值为 ;
    (2) 直线分别与轴交于点 , 若线段上总存在关于圆的特征值为的点,求的取值范围;
    (3) 点轴正半轴上一点,圆的半径为 , 点分别在圆与圆上,点关于圆的特征值记为 , 点关于圆的特征值记为当点轴正轴上运动时,若存在点 , 使得 , 直接写出点的横坐标的取值范围.
  • 26. 在正方形中,分别为边上的两点,连接并延长交于点 , 连接上一点,连接

    (1) 如图 , 若的中点,且 , 求线段的长;
    (2) 如图 , 过点 , 且 , 连接 , 刚好交的中点 , 当时,求证:
    (3) 如图 , 在的条件下,点为线段上一动点,连接 , 作于点 , 将沿翻折得到 , 点分别为线段上两点,且 , 连接交于点 , 连接 , 请直接写出面积的最大值.
  • 27.  在平面直角坐标系中,对于点 , 我们称直线为点的关联直线例如,点的关联直线为
    (1) 已知点
    的关联直线为 ;
    与点的关联直线相切,则的半径为 ;
    (2) 已知点 , 点为直线上的动点.
    时,求点到点的关联直线的距离的最大值;
    为圆心,为半径作在点运动过程中,当点的关联直线与交于两点时,的最小值为 , 请直接写出的值.
  • 28. 在平面直角坐标系中,对于点与点不重合 , 给出如下定义:若 , 且 , 则称点为点关于点的“关联点”.
    已知点 , 点的半径为
    (1) 在点中,是点关于点的“关联点”的为
    关于点的“关联点”的坐标为
    (2) 点为线段上的任意一点,点为线段上任意一点不与点重合
    上存在点关于点的“关联点”,直接写出的最大值及最小值;
    时,上不存在点关于点的“关联点”,直接写出的取值范围: .
  • 29. 如图 , 在正方形中,是边上的动点,的外接圆上,且位于正方形的内部, , 连结

    (1) 求证:是等腰直角三角形;
    (2) 如图 , 连结 , 过点于点 , 请探究线段的数量关系,并说明理由;
    (3) 当点的中点时,

    ①求的长;

    ②若点外接圆上的动点,且位于正方形的外部,连结的一个内角相等时,求所有满足条件的的长.

五、实践探究题

  • 30. 先阅读材料,再解答问题:

    已知点 和直线 ,则点P到直线 的距离d可用公式 计算.例如:求点 到直线 的距离.

    解:由直线 可知:

    所以点 到直线 的距离为

    求:

    (1) 求点P(2,-1)到直线y=x+1的距离.
    (2) 已知直线 平行,求这两条平行线之间的距离;
    (3) 如图已知直线 分别交 轴于 两点,☉C是以 为圆心, 为半径的圆, 为☉C上的动点,试求 面积的最大值.

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