1. 如图,在$\odot O$中,$∠ AOB=90°$,点C,D三等分$\overset{\frown}{AB}$. 下列说法中错误的是 (
A.$AE=EF=FB$
B.$EC=FD$
C.$AC=CD=DB$
D.$∠ DFB=75°$
(第1题)
A
)A.$AE=EF=FB$
B.$EC=FD$
C.$AC=CD=DB$
D.$∠ DFB=75°$
答案:1. A
解析:
【分析】
解题时先从已知条件出发:首先⊙O中OA、OB、OC、OD均为半径,∠AOB=90°,可先得出△AOB是等腰直角三角形,∠OAB=∠OBA=45°;C、D三等分$\overset{\frown}{AB}$,则弧相等对应圆心角相等,可得∠AOC=∠COD=∠DOB=30°,再结合等腰三角形性质、三角形内角和、弦与弧的关系逐一判断每个选项即可。
【解析】
已知$\odot O$中,$∠AOB=90°$,$OA=OB=OC=OD$(半径相等),故$△ AOB$为等腰直角三角形,$∠ OAB=∠ OBA=45°$。
∵点C,D三等分$\overset{\frown}{AB}$,
∴$\overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{CD}=\overset{\frown}{DB}$,
根据“同圆中相等的弧对应相等的圆心角、相等的弦”,可得:$∠ AOC=∠ COD=∠ DOB=90°÷3=30°$,$AC=CD=DB$,故C选项正确,不符合题意。
接下来分析角度:
在$△ AEO$中,$∠ OAE=45°$,$∠ AOE=30°$,
∴$∠ AEO=180°-45°-30°=105°$,则$∠ OEF=180°-105°=75°$;
同理在$△ BFO$中,$∠ OBF=45°$,$∠ BOF=30°$,
∴$∠ BFO=180°-45°-30°=105°$,则$∠ OFE=180°-105°=75°$;
∴$∠ OEF=∠ OFE$,可得$OE=OF$,又
∵$OC=OD$,
∴$OC-OE=OD-OF$,即$EC=FD$,故B选项正确,不符合题意。
$∠ DFB$与$∠ OFE$是对顶角,故$∠ DFB=∠ OFE=75°$,D选项正确,不符合题意。
对于A选项:在$△ ACO$中,$OA=OC$,$∠ AOC=30°$,故$∠ ACO=(180°-30°)÷2=75°$,则$∠ ACO=∠ AEC=75°$,得$AC=AE$,同理$DB=FB$,结合$AC=CD=DB$得$AE=FB=AC$;
又
∵$OE<OC$,$△ OEF$和$△ OCD$均为顶角30°的等腰三角形,腰长越小底边越短,故$EF<CD=AE$,因此$AE=EF=FB$不成立,A选项错误,符合题意。
【答案】
A
【知识点】
圆的对称性;等腰三角形性质;三角形内角和
【点评】
本题考查圆的基本性质,解题时要注意“三等分弧并不直接对应三等分弧所对的弦上的线段”,需要结合角度推导线段关系,不要凭直观判断出错。
【难度系数】
0.6
解题时先从已知条件出发:首先⊙O中OA、OB、OC、OD均为半径,∠AOB=90°,可先得出△AOB是等腰直角三角形,∠OAB=∠OBA=45°;C、D三等分$\overset{\frown}{AB}$,则弧相等对应圆心角相等,可得∠AOC=∠COD=∠DOB=30°,再结合等腰三角形性质、三角形内角和、弦与弧的关系逐一判断每个选项即可。
【解析】
已知$\odot O$中,$∠AOB=90°$,$OA=OB=OC=OD$(半径相等),故$△ AOB$为等腰直角三角形,$∠ OAB=∠ OBA=45°$。
∵点C,D三等分$\overset{\frown}{AB}$,
∴$\overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{CD}=\overset{\frown}{DB}$,
根据“同圆中相等的弧对应相等的圆心角、相等的弦”,可得:$∠ AOC=∠ COD=∠ DOB=90°÷3=30°$,$AC=CD=DB$,故C选项正确,不符合题意。
接下来分析角度:
在$△ AEO$中,$∠ OAE=45°$,$∠ AOE=30°$,
∴$∠ AEO=180°-45°-30°=105°$,则$∠ OEF=180°-105°=75°$;
同理在$△ BFO$中,$∠ OBF=45°$,$∠ BOF=30°$,
∴$∠ BFO=180°-45°-30°=105°$,则$∠ OFE=180°-105°=75°$;
∴$∠ OEF=∠ OFE$,可得$OE=OF$,又
∵$OC=OD$,
∴$OC-OE=OD-OF$,即$EC=FD$,故B选项正确,不符合题意。
$∠ DFB$与$∠ OFE$是对顶角,故$∠ DFB=∠ OFE=75°$,D选项正确,不符合题意。
对于A选项:在$△ ACO$中,$OA=OC$,$∠ AOC=30°$,故$∠ ACO=(180°-30°)÷2=75°$,则$∠ ACO=∠ AEC=75°$,得$AC=AE$,同理$DB=FB$,结合$AC=CD=DB$得$AE=FB=AC$;
又
∵$OE<OC$,$△ OEF$和$△ OCD$均为顶角30°的等腰三角形,腰长越小底边越短,故$EF<CD=AE$,因此$AE=EF=FB$不成立,A选项错误,符合题意。
【答案】
A
【知识点】
圆的对称性;等腰三角形性质;三角形内角和
【点评】
本题考查圆的基本性质,解题时要注意“三等分弧并不直接对应三等分弧所对的弦上的线段”,需要结合角度推导线段关系,不要凭直观判断出错。
【难度系数】
0.6
2. 如图,在$\odot O$中,$\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AC}$,$∠ B=70°$,$∠ C$的度数为________。

答案:2. $70°$
解析:
【分析】
解题时首先结合已知条件$\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AC}$思考,根据圆的对称性相关性质,同圆内相等的弧对应的弦相等,可推出$AB=AC$,即$△ ABC$为等腰三角形,再利用等腰三角形两底角相等的性质,结合已知$∠ B=70°$,即可直接求出$∠ C$的度数。
【解析】
在$\odot O$中:
$\because \overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AC}$
$\therefore AB=AC$(同圆中相等的弧所对的弦相等)
$\therefore △ ABC$是等腰三角形
$\therefore ∠ C=∠ B$
又$\because ∠ B=70°$
$\therefore ∠ C=70°$
【答案】
$70°$
【知识点】
等弧对等弦;等腰三角形的性质
【点评】
本题是基础题型,主要考查圆的基本性质和等腰三角形性质的结合应用,只要熟练掌握同圆中弧与弦的对应关系,就能快速求解。
【难度系数】
0.9
解题时首先结合已知条件$\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AC}$思考,根据圆的对称性相关性质,同圆内相等的弧对应的弦相等,可推出$AB=AC$,即$△ ABC$为等腰三角形,再利用等腰三角形两底角相等的性质,结合已知$∠ B=70°$,即可直接求出$∠ C$的度数。
【解析】
在$\odot O$中:
$\because \overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AC}$
$\therefore AB=AC$(同圆中相等的弧所对的弦相等)
$\therefore △ ABC$是等腰三角形
$\therefore ∠ C=∠ B$
又$\because ∠ B=70°$
$\therefore ∠ C=70°$
【答案】
$70°$
【知识点】
等弧对等弦;等腰三角形的性质
【点评】
本题是基础题型,主要考查圆的基本性质和等腰三角形性质的结合应用,只要熟练掌握同圆中弧与弦的对应关系,就能快速求解。
【难度系数】
0.9
3. 如图,AB是$\odot O$的直径,点C在$\odot O$上,$∠ AOC=40°$,D是$\overset{\frown}{BC}$的中点,$∠ ACD=$

$125°$
。答案:3. $125°$
解析:
【分析】
解题时先利用直径对应的平角求出∠COB的度数,再根据弧中点的性质得到弧CD与弧BD相等,进而求出∠COD的度数;随后分别在等腰△AOC和等腰△COD中求出∠OCA和∠OCD的度数,两个角度相加即可得到∠ACD的度数。
【解析】
1. 求∠COB的度数:
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AOB=180°,
已知∠AOC=40°,则∠COB=180°-∠AOC=180°-40°=140°。
2. 求∠COD的度数:
∵D是$\overset{\frown}{BC}$的中点,
∴$\overset{\frown}{CD}=\overset{\frown}{BD}$,
同圆中等弧对应的圆心角相等,故$∠ COD=∠ DOB=\frac{1}{2}∠ COB=\frac{1}{2}×140°=70°$。
3. 求∠OCA的度数:
∵OA、OC都是⊙O的半径,
∴OA=OC,△AOC为等腰三角形,
$∠ OCA=\frac{180°-∠ AOC}{2}=\frac{180°-40°}{2}=70°$。
4. 求∠OCD的度数:
∵OC、OD都是⊙O的半径,
∴OC=OD,△COD为等腰三角形,
$∠ OCD=\frac{180°-∠ COD}{2}=\frac{180°-70°}{2}=55°$。
5. 计算∠ACD:
$∠ ACD=∠ OCA+∠ OCD=70°+55°=125°$。
【答案】
$125°$
【知识点】
圆的基本性质,等腰三角形性质,弧与圆心角的关系
【点评】
本题属于基础角度计算题,核心是结合弧中点的性质得到相等的圆心角,再配合等腰三角形的角度计算规则求解,掌握圆的基本性质就能顺利解题。
【难度系数】
0.7
解题时先利用直径对应的平角求出∠COB的度数,再根据弧中点的性质得到弧CD与弧BD相等,进而求出∠COD的度数;随后分别在等腰△AOC和等腰△COD中求出∠OCA和∠OCD的度数,两个角度相加即可得到∠ACD的度数。
【解析】
1. 求∠COB的度数:
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AOB=180°,
已知∠AOC=40°,则∠COB=180°-∠AOC=180°-40°=140°。
2. 求∠COD的度数:
∵D是$\overset{\frown}{BC}$的中点,
∴$\overset{\frown}{CD}=\overset{\frown}{BD}$,
同圆中等弧对应的圆心角相等,故$∠ COD=∠ DOB=\frac{1}{2}∠ COB=\frac{1}{2}×140°=70°$。
3. 求∠OCA的度数:
∵OA、OC都是⊙O的半径,
∴OA=OC,△AOC为等腰三角形,
$∠ OCA=\frac{180°-∠ AOC}{2}=\frac{180°-40°}{2}=70°$。
4. 求∠OCD的度数:
∵OC、OD都是⊙O的半径,
∴OC=OD,△COD为等腰三角形,
$∠ OCD=\frac{180°-∠ COD}{2}=\frac{180°-70°}{2}=55°$。
5. 计算∠ACD:
$∠ ACD=∠ OCA+∠ OCD=70°+55°=125°$。
【答案】
$125°$
【知识点】
圆的基本性质,等腰三角形性质,弧与圆心角的关系
【点评】
本题属于基础角度计算题,核心是结合弧中点的性质得到相等的圆心角,再配合等腰三角形的角度计算规则求解,掌握圆的基本性质就能顺利解题。
【难度系数】
0.7
4. 如图,OA,OB,OC是$\odot O$的半径,$AC=BC$,D,E分别是OA,OB的中点. CD与CE相等吗?为什么?

答案:4. 相等. 证$△ ODC≌△ OEC$
解析:
【分析】
要判断CD和CE是否相等,可通过证明两条线段所在的三角形全等推导。首先根据已知的弦相等,结合圆的性质可得对应的圆心角相等;再根据圆的半径都相等,结合中点的定义可推出两条边相等;最后结合公共边,即可得到三角形全等的全部条件,进而得到两条线段的关系。
【解析】
CD与CE相等,理由如下:
∵ $AC=BC$,$AC、BC$是$\odot O$的弦
∴ $∠ AOC=∠ BOC$(同圆中相等的弦所对的圆心角相等)
∵ $OA、OB$都是$\odot O$的半径
∴ $OA=OB$
∵ D、E分别是OA、OB的中点
∴ $OD=\frac{1}{2}OA$,$OE=\frac{1}{2}OB$
∴ $OD=OE$
在$△ ODC$和$△ OEC$中:
$\begin{cases}OD=OE \\∠ DOC=∠ EOC \\OC=OC\quad(\mathrm{公共边})\end{cases}$
∴ $△ ODC≌△ OEC(\mathrm{SAS})$
∴ $CD=CE$
【答案】
CD与CE相等。
【知识点】
等弦对等圆心角;全等三角形的判定与性质;圆的半径相等
【点评】
本题是圆的基础性质与三角形全等的综合题,解题关键是利用圆的弦与圆心角的关系得到全等的角相等条件,结合半径相等得到边相等的条件,通过证全等推导线段相等,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.8
要判断CD和CE是否相等,可通过证明两条线段所在的三角形全等推导。首先根据已知的弦相等,结合圆的性质可得对应的圆心角相等;再根据圆的半径都相等,结合中点的定义可推出两条边相等;最后结合公共边,即可得到三角形全等的全部条件,进而得到两条线段的关系。
【解析】
CD与CE相等,理由如下:
∵ $AC=BC$,$AC、BC$是$\odot O$的弦
∴ $∠ AOC=∠ BOC$(同圆中相等的弦所对的圆心角相等)
∵ $OA、OB$都是$\odot O$的半径
∴ $OA=OB$
∵ D、E分别是OA、OB的中点
∴ $OD=\frac{1}{2}OA$,$OE=\frac{1}{2}OB$
∴ $OD=OE$
在$△ ODC$和$△ OEC$中:
$\begin{cases}OD=OE \\∠ DOC=∠ EOC \\OC=OC\quad(\mathrm{公共边})\end{cases}$
∴ $△ ODC≌△ OEC(\mathrm{SAS})$
∴ $CD=CE$
【答案】
CD与CE相等。
【知识点】
等弦对等圆心角;全等三角形的判定与性质;圆的半径相等
【点评】
本题是圆的基础性质与三角形全等的综合题,解题关键是利用圆的弦与圆心角的关系得到全等的角相等条件,结合半径相等得到边相等的条件,通过证全等推导线段相等,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.8
5. 如图,以$□ ABCD$的顶点A为圆心,AB为半径作圆,分别交AD,BC于点E,F,延长BA,交$\odot A$于点G.
(1) 求证:$\overset{\frown}{GE}=\overset{\frown}{EF}$.
(2) 若劣弧$\overset{\frown}{BF}$所对圆心角为$70°$,求$∠ C$的度数.

(1) 求证:$\overset{\frown}{GE}=\overset{\frown}{EF}$.
(2) 若劣弧$\overset{\frown}{BF}$所对圆心角为$70°$,求$∠ C$的度数.
答案:5. (1) 连接 $AF$, $\because AB=AF$, $\therefore∠ ABF=∠ AFB$. $\because$ 四边形 $ABCD$ 为平行四边形, $\therefore AD// BC$. $\therefore∠ AFB=∠ DAF$, $∠ GAD=∠ ABF$. $\therefore∠ DAF=∠ GAD$. $\therefore\overset{\frown}{EF}=\overset{\frown}{GE}$
(2) $\because$ 劣弧 $\overset{\frown}{BF}$ 所对圆心角的度数为 $70°$, $\therefore∠ BAF=70°$. $\therefore∠ B=∠ AFB=\frac{1}{2}(180°-∠ BAF)=55°$. $\because$ 四边形 $ABCD$ 为平行四边形, $\therefore AB// CD$. $\therefore∠ C=180°-∠ B=125°$
(2) $\because$ 劣弧 $\overset{\frown}{BF}$ 所对圆心角的度数为 $70°$, $\therefore∠ BAF=70°$. $\therefore∠ B=∠ AFB=\frac{1}{2}(180°-∠ BAF)=55°$. $\because$ 四边形 $ABCD$ 为平行四边形, $\therefore AB// CD$. $\therefore∠ C=180°-∠ B=125°$
解析:
【分析】
(1) 要证明$\overset{\frown}{GE}=\overset{\frown}{EF}$,根据圆的性质,同圆中相等的圆心角所对的弧相等,因此只需证明两段弧对应的圆心角$∠GAE$和$∠EAF$相等即可。首先连接辅助线$AF$,利用“同圆半径相等”得到等腰$△ ABF$,推出底角相等,再结合平行四边形对边平行的性质,通过平行线的同位角、内错角相等推导两个圆心角相等,即可得证。
(2) 劣弧$\overset{\frown}{BF}$对应的圆心角为$∠BAF$,已知其度数为$70°$,先在等腰$△ ABF$中计算底角$∠B$的度数,再利用平行四边形邻角互补的性质,即可求出$∠C$的度数。
【解析】
(1) 证明:连接$AF$,
∵ $AB$、$AF$均为$\odot A$的半径,
∴ $AB=AF$,
∴ $∠ABF=∠AFB$。
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $AD// BC$,
∴ $∠AFB=∠DAF$(两直线平行,内错角相等),$∠GAD=∠ABF$(两直线平行,同位角相等),
∴ $∠DAF=∠GAD$,即两段弧对应的圆心角相等,
∴ $\overset{\frown}{GE}=\overset{\frown}{EF}$。
(2) 解:
∵ 劣弧$\overset{\frown}{BF}$所对的圆心角为$70°$,
∴ $∠BAF=70°$,
在$△ ABF$中,$AB=AF$,
∴ $∠B=∠AFB=\frac{1}{2}(180°-∠BAF)=\frac{1}{2}×(180°-70°)=55°$,
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $AB// CD$,$∠C$与$∠B$为同旁内角,
∴ $∠C=180°-∠B=180°-55°=125°$。
【答案】
(1) 证明见上述解析;
(2) $\boldsymbol{125°}$
【知识点】
1. 圆心角与弧的关系
2. 平行四边形的性质
3. 等腰三角形的性质
【点评】
本题是圆与平行四边形结合的基础题,解题关键是明确同圆中弧相等与圆心角相等的等价关系,灵活运用平行四边形和等腰三角形的角度性质推导即可,考查了基础几何性质的综合应用能力。
【难度系数】
0.7
(1) 要证明$\overset{\frown}{GE}=\overset{\frown}{EF}$,根据圆的性质,同圆中相等的圆心角所对的弧相等,因此只需证明两段弧对应的圆心角$∠GAE$和$∠EAF$相等即可。首先连接辅助线$AF$,利用“同圆半径相等”得到等腰$△ ABF$,推出底角相等,再结合平行四边形对边平行的性质,通过平行线的同位角、内错角相等推导两个圆心角相等,即可得证。
(2) 劣弧$\overset{\frown}{BF}$对应的圆心角为$∠BAF$,已知其度数为$70°$,先在等腰$△ ABF$中计算底角$∠B$的度数,再利用平行四边形邻角互补的性质,即可求出$∠C$的度数。
【解析】
(1) 证明:连接$AF$,
∵ $AB$、$AF$均为$\odot A$的半径,
∴ $AB=AF$,
∴ $∠ABF=∠AFB$。
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $AD// BC$,
∴ $∠AFB=∠DAF$(两直线平行,内错角相等),$∠GAD=∠ABF$(两直线平行,同位角相等),
∴ $∠DAF=∠GAD$,即两段弧对应的圆心角相等,
∴ $\overset{\frown}{GE}=\overset{\frown}{EF}$。
(2) 解:
∵ 劣弧$\overset{\frown}{BF}$所对的圆心角为$70°$,
∴ $∠BAF=70°$,
在$△ ABF$中,$AB=AF$,
∴ $∠B=∠AFB=\frac{1}{2}(180°-∠BAF)=\frac{1}{2}×(180°-70°)=55°$,
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $AB// CD$,$∠C$与$∠B$为同旁内角,
∴ $∠C=180°-∠B=180°-55°=125°$。
【答案】
(1) 证明见上述解析;
(2) $\boldsymbol{125°}$
【知识点】
1. 圆心角与弧的关系
2. 平行四边形的性质
3. 等腰三角形的性质
【点评】
本题是圆与平行四边形结合的基础题,解题关键是明确同圆中弧相等与圆心角相等的等价关系,灵活运用平行四边形和等腰三角形的角度性质推导即可,考查了基础几何性质的综合应用能力。
【难度系数】
0.7