5. 如图,$\odot O$与正五边形ABCDE的边AB,DE分别相切于点B,D,则劣弧$\overset{\frown}{BD}$所对的圆心角$∠ BOD$的度数为。
答案:$\boldsymbol{144°}$
解析:
【分析】
解题思路分三步:第一步先利用正多边形内角公式计算正五边形每个内角的度数;第二步根据切线的性质,得到过切点的半径与切线垂直,即对应夹角为90°;第三步观察五边形ABODE的内角和,将已知角度代入内角和公式,即可求出∠BOD的度数。
【解析】
1. 计算正五边形内角:
正n边形内角和为$(n-2)×180°$,正五边形每个内角的度数为$\frac{(5-2)×180°}{5}=108°$,可得$∠ A=∠ E=108°$。
2. 应用切线性质:
因为AB、DE分别与$\odot O$相切于点B、D,根据切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径,所以$OB⊥ AB$,$OD⊥ DE$,即$∠ ABO=∠ EDO=90°$。
3. 求解$∠ BOD$:
五边形ABODE的内角和为$(5-2)×180°=540°$,代入角度关系:
$∠ A+∠ ABO+∠ BOD+∠ ODE+∠ E=540°$
将已知角度代入得:
$108°+90°+∠ BOD+90°+108°=540°$
解得$∠ BOD=540°-108°-90°-90°-108°=144°$。
【答案】
$\boldsymbol{144°}$
【知识点】
正多边形内角计算、切线的性质、多边形内角和
【点评】
本题是正多边形和圆的基础综合题,解题的关键是结合切线性质找到所求角所在多边形的角度关系,通过内角和公式计算即可,属于常规考点。
【难度系数】
0.7
解题思路分三步:第一步先利用正多边形内角公式计算正五边形每个内角的度数;第二步根据切线的性质,得到过切点的半径与切线垂直,即对应夹角为90°;第三步观察五边形ABODE的内角和,将已知角度代入内角和公式,即可求出∠BOD的度数。
【解析】
1. 计算正五边形内角:
正n边形内角和为$(n-2)×180°$,正五边形每个内角的度数为$\frac{(5-2)×180°}{5}=108°$,可得$∠ A=∠ E=108°$。
2. 应用切线性质:
因为AB、DE分别与$\odot O$相切于点B、D,根据切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径,所以$OB⊥ AB$,$OD⊥ DE$,即$∠ ABO=∠ EDO=90°$。
3. 求解$∠ BOD$:
五边形ABODE的内角和为$(5-2)×180°=540°$,代入角度关系:
$∠ A+∠ ABO+∠ BOD+∠ ODE+∠ E=540°$
将已知角度代入得:
$108°+90°+∠ BOD+90°+108°=540°$
解得$∠ BOD=540°-108°-90°-90°-108°=144°$。
【答案】
$\boldsymbol{144°}$
【知识点】
正多边形内角计算、切线的性质、多边形内角和
【点评】
本题是正多边形和圆的基础综合题,解题的关键是结合切线性质找到所求角所在多边形的角度关系,通过内角和公式计算即可,属于常规考点。
【难度系数】
0.7
6. 如图,正六边形ABCDEF内接于$\odot O$. 若$\odot O$的半径为6,求$△ ADE$的周长.
(第6题)
答案:解:
∵ 正六边形ABCDEF内接于$\odot O$,$\odot O$的半径为6,
∴ 正六边形的中心角为$\frac{360°}{6}=60°$,
即弧AB、弧BC、弧CD、弧DE、弧EF、弧FA的度数均为$60°$,
∴ 弧AD的度数为$60° × 3=180°$,
∴ AD是$\odot O$的直径,
∴ $AD=2×6=12$,且$∠ AED=90°$(直径所对的圆周角为直角)。
∵ 弧DE的度数为$60°$,
∴ $∠ DAE=\frac{1}{2}×60°=30°$,
在$\mathrm{Rt}△ ADE$中:
$DE=\frac{1}{2}AD=6$,
$AE=\sqrt{AD^2 - DE^2}=\sqrt{12^2 - 6^2}=6\sqrt{3}$,
∴ $△ ADE$的周长为$AD+DE+AE=12+6+6\sqrt{3}=18+6\sqrt{3}$。
答:$△ ADE$的周长为$18+6\sqrt{3}$。
∵ 正六边形ABCDEF内接于$\odot O$,$\odot O$的半径为6,
∴ 正六边形的中心角为$\frac{360°}{6}=60°$,
即弧AB、弧BC、弧CD、弧DE、弧EF、弧FA的度数均为$60°$,
∴ 弧AD的度数为$60° × 3=180°$,
∴ AD是$\odot O$的直径,
∴ $AD=2×6=12$,且$∠ AED=90°$(直径所对的圆周角为直角)。
∵ 弧DE的度数为$60°$,
∴ $∠ DAE=\frac{1}{2}×60°=30°$,
在$\mathrm{Rt}△ ADE$中:
$DE=\frac{1}{2}AD=6$,
$AE=\sqrt{AD^2 - DE^2}=\sqrt{12^2 - 6^2}=6\sqrt{3}$,
∴ $△ ADE$的周长为$AD+DE+AE=12+6+6\sqrt{3}=18+6\sqrt{3}$。
答:$△ ADE$的周长为$18+6\sqrt{3}$。
解析:
【分析】
要解本题,首先结合正六边形内接于圆的性质,先计算正六边形的中心角,判断AD为圆的直径;再依据直径所对圆周角为直角,确定△ADE是直角三角形;接着结合弧的度数与圆周角的关系求出∠DAE的度数,利用直角三角形30°角的性质和勾股定理算出三边长度,最后求和即可得到三角形周长。
【解析】
∵ 正六边形ABCDEF内接于$\odot O$,$\odot O$的半径为6,
∴ 正六边形的中心角为$\frac{360°}{6}=60°$,即弧AB、弧BC、弧CD、弧DE、弧EF、弧FA的度数均为$60°$,
∴ 弧AD的度数为$60° × 3=180°$,
∴ AD是$\odot O$的直径,
∴ $AD=2×6=12$,且$∠ AED=90°$(直径所对的圆周角为直角)。
∵ 弧DE的度数为$60°$,
∴ $∠ DAE=\frac{1}{2}×60°=30°$,
在$\mathrm{Rt}△ ADE$中:
$DE=\frac{1}{2}AD=6$,
$AE=\sqrt{AD^2 - DE^2}=\sqrt{12^2 - 6^2}=6\sqrt{3}$,
∴ $△ ADE$的周长为$AD+DE+AE=12+6+6\sqrt{3}=18+6\sqrt{3}$。
【答案】
$18+6\sqrt{3}$
【知识点】
1. 正多边形内接圆性质
2. 圆周角定理
3. 直角三角形性质
【点评】
本题是正多边形与圆结合的常规题型,解题核心是先利用正六边形的中心角特征判定直径AD,再结合圆周角定理得到直角三角形,进而计算边长,注重对基础性质的应用和综合推导能力的考查。
【难度系数】
0.7
要解本题,首先结合正六边形内接于圆的性质,先计算正六边形的中心角,判断AD为圆的直径;再依据直径所对圆周角为直角,确定△ADE是直角三角形;接着结合弧的度数与圆周角的关系求出∠DAE的度数,利用直角三角形30°角的性质和勾股定理算出三边长度,最后求和即可得到三角形周长。
【解析】
∵ 正六边形ABCDEF内接于$\odot O$,$\odot O$的半径为6,
∴ 正六边形的中心角为$\frac{360°}{6}=60°$,即弧AB、弧BC、弧CD、弧DE、弧EF、弧FA的度数均为$60°$,
∴ 弧AD的度数为$60° × 3=180°$,
∴ AD是$\odot O$的直径,
∴ $AD=2×6=12$,且$∠ AED=90°$(直径所对的圆周角为直角)。
∵ 弧DE的度数为$60°$,
∴ $∠ DAE=\frac{1}{2}×60°=30°$,
在$\mathrm{Rt}△ ADE$中:
$DE=\frac{1}{2}AD=6$,
$AE=\sqrt{AD^2 - DE^2}=\sqrt{12^2 - 6^2}=6\sqrt{3}$,
∴ $△ ADE$的周长为$AD+DE+AE=12+6+6\sqrt{3}=18+6\sqrt{3}$。
【答案】
$18+6\sqrt{3}$
【知识点】
1. 正多边形内接圆性质
2. 圆周角定理
3. 直角三角形性质
【点评】
本题是正多边形与圆结合的常规题型,解题核心是先利用正六边形的中心角特征判定直径AD,再结合圆周角定理得到直角三角形,进而计算边长,注重对基础性质的应用和综合推导能力的考查。
【难度系数】
0.7
1. 已知$\odot O$的直径为5,圆心$O$到直线$AB$的距离为5,则直线$AB$与$\odot O$的位置关系为().
A.相交
B.相切
C.相离
D.相交或相切
A.相交
B.相切
C.相离
D.相交或相切
答案:C
解析:
【分析】
解决本题的核心是掌握直线与圆的位置关系判定规则:设圆的半径为r,圆心到直线的距离为d,若d<r,直线与圆相交;若d=r,直线与圆相切;若d>r,直线与圆相离。解题时首先根据已知的圆直径算出半径,再提取圆心到直线AB的距离,最后比较两者大小,即可对应得出直线与圆的位置关系。
【解析】
解:已知⊙O的直径为5,因此⊙O的半径$r = \frac{5}{2} = 2.5$。
又已知圆心O到直线AB的距离$d = 5$,比较可得$d = 5 > r = 2.5$。
根据直线与圆的位置关系判定规则,当圆心到直线的距离大于圆的半径时,直线与圆相离,因此直线AB与⊙O的位置关系为相离。
【答案】
C
【知识点】
1. 直线与圆的位置关系判定
2. 圆的半径与直径的关系
【点评】
本题属于基础考题,主要考查直线与圆位置关系的判定方法,只要牢记判定规则,准确计算半径并对比距离和半径的大小,即可快速得分。
【难度系数】
0.9
解决本题的核心是掌握直线与圆的位置关系判定规则:设圆的半径为r,圆心到直线的距离为d,若d<r,直线与圆相交;若d=r,直线与圆相切;若d>r,直线与圆相离。解题时首先根据已知的圆直径算出半径,再提取圆心到直线AB的距离,最后比较两者大小,即可对应得出直线与圆的位置关系。
【解析】
解:已知⊙O的直径为5,因此⊙O的半径$r = \frac{5}{2} = 2.5$。
又已知圆心O到直线AB的距离$d = 5$,比较可得$d = 5 > r = 2.5$。
根据直线与圆的位置关系判定规则,当圆心到直线的距离大于圆的半径时,直线与圆相离,因此直线AB与⊙O的位置关系为相离。
【答案】
C
【知识点】
1. 直线与圆的位置关系判定
2. 圆的半径与直径的关系
【点评】
本题属于基础考题,主要考查直线与圆位置关系的判定方法,只要牢记判定规则,准确计算半径并对比距离和半径的大小,即可快速得分。
【难度系数】
0.9
2. 下列正多边形中,中心角等于内角的是().
A.正六边形
B.正五边形
C.正四边形
D.正三角形
A.正六边形
B.正五边形
C.正四边形
D.正三角形
答案:C
解析:
【分析】
要解决这道题,我们可以按照以下思路思考:首先明确正多边形中心角和内角的计算公式,再根据题目给出的“中心角等于内角”的等量关系列方程,求解出正多边形的边数,最后匹配对应选项即可。具体推导逻辑:1. 正n边形的中心角是将周角360°平均分为n份,因此中心角=$\frac{360°}{n}$;2. 正n边形的内角和为$(n-2)×180°$,因此单个内角为$\frac{(n-2)×180°}{n}$;3. 令两个角度相等列方程,求出n的值即可对应选项。
【解析】
设该正多边形的边数为$n$。
正$n$边形的中心角为:$\frac{360°}{n}$
正$n$边形的每个内角为:$\frac{(n-2)×180°}{n}$
根据题意“中心角等于内角”,可列等式:
$\frac{360°}{n}=\frac{(n-2)×180°}{n}$
两边同时乘$n$($n≠0$),得:
$360°=(n-2)×180°$
两边同时除以$180°$,得:
$2=n-2$
解得$n=4$,即该正多边形为正四边形。
因此本题选C。
【答案】
C
【知识点】
正多边形中心角计算、正多边形内角计算
【点评】
本题属于正多边形性质的基础应用题,核心考查对正多边形核心角度计算公式的掌握,只要牢记公式、准确建立等量关系即可快速求解。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,我们可以按照以下思路思考:首先明确正多边形中心角和内角的计算公式,再根据题目给出的“中心角等于内角”的等量关系列方程,求解出正多边形的边数,最后匹配对应选项即可。具体推导逻辑:1. 正n边形的中心角是将周角360°平均分为n份,因此中心角=$\frac{360°}{n}$;2. 正n边形的内角和为$(n-2)×180°$,因此单个内角为$\frac{(n-2)×180°}{n}$;3. 令两个角度相等列方程,求出n的值即可对应选项。
【解析】
设该正多边形的边数为$n$。
正$n$边形的中心角为:$\frac{360°}{n}$
正$n$边形的每个内角为:$\frac{(n-2)×180°}{n}$
根据题意“中心角等于内角”,可列等式:
$\frac{360°}{n}=\frac{(n-2)×180°}{n}$
两边同时乘$n$($n≠0$),得:
$360°=(n-2)×180°$
两边同时除以$180°$,得:
$2=n-2$
解得$n=4$,即该正多边形为正四边形。
因此本题选C。
【答案】
C
【知识点】
正多边形中心角计算、正多边形内角计算
【点评】
本题属于正多边形性质的基础应用题,核心考查对正多边形核心角度计算公式的掌握,只要牢记公式、准确建立等量关系即可快速求解。
【难度系数】
0.8
3. 如图,在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ C=90°$,点$O$在$AB$上,以点$O$为圆心,$OA$为半径的圆恰好与$BC$相切于点$D$,连接$AD$. 若$∠ BAC=60°$,$OB=6$,则$AC$的长为().

A.$6$
B.$4.5$
C.$3$
D.$2$
A.$6$
B.$4.5$
C.$3$
D.$2$
答案:B
解析:
【分析】
解题时首先结合切线的性质,连接圆心O和切点D,可得OD⊥BC;结合已知∠C=90°,可推出OD//AC,再结合Rt△ABC中∠BAC=60°,先求出∠B=30°。接下来在Rt△OBD中利用30°角所对直角边是斜边一半的性质求出圆的半径OD,进而得到AB的长度,最后在Rt△ABC中再次利用30°角的直角三角形性质即可求出AC的长。
【解析】
连接OD,
∵ BC与⊙O相切于点D,
∴ OD⊥BC,即∠ODB=90°,
又
∵ ∠C=90°,
∴ OD//AC,
在Rt△ABC中,∠BAC=60°,
∴ ∠B=90°-∠BAC=30°,
在Rt△OBD中,∠B=30°,OB=6,
∴ $OD = \frac{1}{2} OB = \frac{1}{2}×6 = 3$,
∵ OA=OD=3,
∴ $AB=OB+OA=6+3=9$,
在Rt△ABC中,∠B=30°,
∴ $AC = \frac{1}{2} AB = \frac{1}{2}×9 = 4.5$。
【答案】
B
【知识点】
切线的性质,含30°角的直角三角形的性质,平行线的判定
【点评】
本题属于圆与三角形结合的基础常考题,解题的突破口是连接圆心和切点构造直角三角形,再结合特殊直角三角形的边角关系即可快速求解,解题时注意熟记相关性质定理。
【难度系数】
0.7
解题时首先结合切线的性质,连接圆心O和切点D,可得OD⊥BC;结合已知∠C=90°,可推出OD//AC,再结合Rt△ABC中∠BAC=60°,先求出∠B=30°。接下来在Rt△OBD中利用30°角所对直角边是斜边一半的性质求出圆的半径OD,进而得到AB的长度,最后在Rt△ABC中再次利用30°角的直角三角形性质即可求出AC的长。
【解析】
连接OD,
∵ BC与⊙O相切于点D,
∴ OD⊥BC,即∠ODB=90°,
又
∵ ∠C=90°,
∴ OD//AC,
在Rt△ABC中,∠BAC=60°,
∴ ∠B=90°-∠BAC=30°,
在Rt△OBD中,∠B=30°,OB=6,
∴ $OD = \frac{1}{2} OB = \frac{1}{2}×6 = 3$,
∵ OA=OD=3,
∴ $AB=OB+OA=6+3=9$,
在Rt△ABC中,∠B=30°,
∴ $AC = \frac{1}{2} AB = \frac{1}{2}×9 = 4.5$。
【答案】
B
【知识点】
切线的性质,含30°角的直角三角形的性质,平行线的判定
【点评】
本题属于圆与三角形结合的基础常考题,解题的突破口是连接圆心和切点构造直角三角形,再结合特殊直角三角形的边角关系即可快速求解,解题时注意熟记相关性质定理。
【难度系数】
0.7