零五网 全部参考答案 5年中考3年模拟答案 2026年5年中考3年模拟九年级数学上册人教版 第34页解析答案
三、解答题(共44分)
15.聚焦中考尺规作图「2026福建厦门思明期中,★☆」(8分)如图,在$△ ABC$中,$AB=AC$,点$D$为$BC$的中点.
(1)以点$O$为圆心作圆,使该圆经过$A,B,D$(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹).
(2)过点$D$作$DE ⊥ AC$于点$E$,判断直线$DE$与(1)中所作的$\odot O$的位置关系,并说明理由.

答案:
15.解析 (1)如图,$\odot O$ 即为所作.

(2)直线 $DE$ 与 $\odot O$ 相切.理由如下:
如图,连接 $OD, \because$ 点 $D$ 为 $BC$ 的中点,点 $O$ 为 $AB$ 的中点, $\therefore OD // AC, \because DE ⊥ AC, \therefore DE ⊥ OD, \because$ 直线 $DE$ 经过半径 $OD$ 的外端, $\therefore$ 直线 $DE$ 与 $\odot O$ 相切.
解析:
【分析】
(1)要作经过A、B、D三点的圆,需先确定圆心:由于AB=AC,D是BC中点,由等腰三角形三线合一可得AD⊥BC,即△ABD是直角三角形,直角三角形外接圆的圆心为斜边AB的中点,因此只需作AB的垂直平分线找到中点O,再以O为圆心,OA(或OB、OD)为半径画圆即可。
(2)判断直线DE与⊙O的位置关系,优先考虑切线的判定定理:需证明DE垂直于⊙O的半径且过半径外端。因此连接OD,先利用三角形中位线定理证明OD//AC,结合DE⊥AC的条件推出DE⊥OD,结合OD是⊙O的半径,即可证得DE与⊙O相切。
【解析】
(1)尺规作图痕迹如下,$\odot O$即为所求作的圆:

(2)直线$DE$与$\odot O$相切,理由如下:
连接$OD$,
∵ 点$D$为$BC$的中点,点$O$为$AB$的中点,
∴ $OD$是$△ ABC$的中位线,
∴ $OD // AC$,
∵ $DE ⊥ AC$,
∴ $DE ⊥ OD$,

∵ 直线$DE$经过半径$OD$的外端点$D$,
∴ 直线$DE$与$\odot O$相切。
【答案】
(1)如图,$\odot O$ 即为所作.

(2)直线 $DE$ 与 $\odot O$ 相切。
【知识点】
尺规作图作外接圆;切线的判定;三角形中位线定理
【点评】
本题将尺规作图与几何证明结合,既考查了基本的作图操作能力,也考查了等腰三角形性质、中位线定理、切线判定等核心几何知识点的综合运用,属于基础类综合题,解题关键是合理作出辅助线,结合已知条件推导垂直关系。
【难度系数】
0.7
16.「2026江苏苏州姑苏期中,★☆」(10分)窗花是我们节日装饰的元素之一.如图所示的是一个花瓣造型的窗花示意图,由六条等弧连接而成,六条弧所对的弦构成一个正六边形,中心为点$O$,$\overset{\frown}{AB}$所在圆的圆心$C$恰好是$△ ABO$的内心,$AB=2\sqrt{3}$.
(1)求证:$△ ABO$为等边三角形.
(2)求窗花的周长(图中实线部分的长度).(结果保留$π$)

答案:
16.解析 (1)证明:$\because$ 六条等弧所对的弦构成一个正六边形, $\therefore ∠ AOB=\frac{360°}{6}=60°$,$\because OA=OB, \therefore △ AOB$ 是等边三角形.
(2)如图,过点 $C$ 作 $CM ⊥ AB$ 于点 $M$,则 $AM=BM=\frac{1}{2}AB=\sqrt{3}, \because$ 点 $C$ 是 $△ AOB$ 的内心,$\therefore ∠ CAB=∠ CBA=\frac{1}{2} × 60°=30°, \therefore ∠ ACB=120°$,$AC=2CM, \because$ 在 $\mathrm{Rt} △ ACM$ 中,由勾股定理得 $AC^2=AM^2+CM^2$,即 $AC^2=(\sqrt{3})^2+(\frac{1}{2}AC)^2$,解得 $AC=2$(负值舍去),$\therefore \overset{\frown}{AB}$的长为 $\frac{120π × 2}{180}=\frac{4}{3}π, \therefore$ 窗花的周长为 $\frac{4}{3}π × 6=8π$.
解析:
【分析】
(1)要证明△ABO为等边三角形,先利用正六边形的性质得到中心角∠AOB=60°,再结合OA=OB,根据“有一个角为60°的等腰三角形是等边三角形”即可完成证明。
(2)窗花周长由6条等长的弧组成,只需算出1条弧$\overset{\frown}{AB}$的长度再乘6即可。求弧长需知道弧所在圆的半径和圆心角:先由等边三角形内心的性质得到∠CAB、∠CBA均为30°,推出$\overset{\frown}{AB}$所对的圆心角∠ACB=120°;再过C作AB的垂线,结合垂径定理和勾股定理求出弧的半径AC,代入弧长公式计算单条弧长,最终求得总周长。
【解析】
(1)证明:$\because$ 六条等弧所对的弦构成一个正六边形,
$\therefore ∠AOB=\frac{360°}{6}=60°$,
$\because OA=OB$(正六边形的外接圆半径相等),
$\therefore △AOB$ 是等边三角形。
(2)解:如图,过点 $C$ 作 $CM ⊥ AB$ 于点 $M$,
由垂径定理得 $AM=BM=\frac{1}{2}AB=\sqrt{3}$,
$\because$ 点 $C$ 是 $△AOB$ 的内心,
$\therefore AC、BC$ 分别平分$∠OAB、∠OBA$,
$\because △AOB$ 是等边三角形,$∠OAB=∠OBA=60°$,
$\therefore ∠CAB=∠CBA=\frac{1}{2} × 60°=30°$,
$\therefore ∠ACB=180°-30°-30°=120°$,
在 $\mathrm{Rt} △ ACM$ 中,$∠CAM=30°$,故 $AC=2CM$,
由勾股定理得 $AC^2=AM^2+CM^2$,
代入得 $AC^2=(\sqrt{3})^2+(\frac{1}{2}AC)^2$,
解得 $AC=2$(负值舍去),
$\therefore \overset{\frown}{AB}$的长为 $\frac{120π × 2}{180}=\frac{4}{3}π$,
$\therefore$ 窗花的周长为 $\frac{4}{3}π × 6=8π$。

【答案】
(1)$△ABO$为等边三角形,证明成立;
(2)窗花的周长为$8π$。

【知识点】
正六边形的性质、等边三角形的判定、弧长计算
【点评】
本题结合生活中的窗花设计场景,综合考查了正多边形性质、三角形内心的特点、垂径定理、弧长公式等知识,解题时需梳理清楚各几何量的关系,计算难度不大,侧重对基础几何知识应用能力的考查。
【难度系数】
0.7
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