2020年人教版九年级数学上册 圆 单元测试卷四 学生版
人教版九年级数学上册 圆 几何综合单元测试卷(含答案解析)
人教版九年级数学上册 圆 几何综合单元测试卷(含答案解析)一、初三数学 圆易错题压轴题(难)1.已知圆O 的半径长为2,点A 、B 、C 为圆O 上三点,弦BC=AO ,点D 为BC 的中点,(1)如图,连接AC 、OD ,设∠OAC=α,请用α表示∠AOD ;(2)如图,当点B 为AC 的中点时,求点A 、D 之间的距离: (3)如果AD 的延长线与圆O 交于点E ,以O 为圆心,AD 为半径的圆与以BC 为直径的圆相切,求弦AE 的长. 【答案】(1)1502AOD α∠=︒-;(2)7AD =3)33133122or 【解析】【分析】(1)连接OB 、OC ,可证△OBC 是等边三角形,根据垂径定理可得∠DOC 等于30°,OA=OC 可得∠ACO=∠CAO=α,利用三角形的内角和定理即可表示出∠AOD 的值.(2)连接OB 、OC ,可证△OBC 是等边三角形,根据垂径定理可得∠DOB 等于30°,因为点D 为BC 的中点,则∠AOB=∠BOC=60°,所以∠AOD 等于90°,根据OA=OB=2,在直角三角形中用三角函数及勾股定理即可求得OD 、AD 的长.(3)分两种情况讨论:两圆外切,两圆内切.先根据两圆相切时圆心距与两圆半径的关系,求出AD 的长,再过O 点作AE 的垂线,利用勾股定理列出方程即可求解.【详解】(1)如图1:连接OB 、OC.∵BC=AO∴OB=OC=BC∴△OBC 是等边三角形∴∠BOC=60°∵点D 是BC 的中点∴∠BOD=1302BOC ∠=︒ ∵OA=OC∴OAC OCA ∠=∠=α∴∠AOD=180°-α-α-30︒=150°-2α(2)如图2:连接OB、OC、OD.由(1)可得:△OBC是等边三角形,∠BOD=130 2BOC∠=︒∵OB=2,∴OD=OB∙cos30︒=3∵B为AC的中点,∴∠AOB=∠BOC=60°∴∠AOD=90°根据勾股定理得:AD=227AO OD+=(3)①如图3.圆O与圆D相内切时:连接OB、OC,过O点作OF⊥AE∵BC是直径,D是BC的中点∴以BC为直径的圆的圆心为D点由(2)可得:3D的半径为1∴31设AF=x 在Rt △AFO 和Rt △DOF 中,2222OA AF OD DF -=-即()2222331x x -=-+- 解得:331x 4+= ∴AE=3312AF +=②如图4.圆O 与圆D 相外切时:连接OB 、OC ,过O 点作OF ⊥AE∵BC 是直径,D 是BC 的中点∴以BC 为直径的圆的圆心为D 点由(2)可得:3D 的半径为1∴31在Rt △AFO 和Rt △DOF 中,2222OA AF OD DF -=-即()2222331x x -=-解得:331x 4-= ∴AE=3312AF -=【点睛】本题主要考查圆的相关知识:垂径定理,圆与圆相切的条件,关键是能灵活运用垂径定理和勾股定理相结合思考问题,另外需注意圆相切要分内切与外切两种情况.2.已知:在△ABC中,AB=6,BC=8,AC=10,O为AB边上的一点,以O为圆心,OA长为半径作圆交AC于D点,过D作⊙O的切线交BC于E.(1)若O为AB的中点(如图1),则ED与EC的大小关系为:ED EC(填“”“”或“”)(2)若OA<3时(如图2),(1)中的关系是否还成立?为什么?(3)当⊙O过BC中点时(如图3),求CE长.【答案】(1)ED=EC;(2)成立;(3)3【解析】试题分析:(1)连接OD,根据切线的性质可得∠ODE=90°,则∠CDE+∠ADO=90°,由AB=6,BC=8,AC=10根据勾股定理的逆定理可证得∠ABC=90°,则∠A+∠C=90°,根据圆的基本性质可得∠A=∠ADO,即可得到∠CDE=∠C,从而证得结论;(2)证法同(1);(3)根据直角三角形的性质结合圆的基本性质求解即可.(1)连接OD∵DE为⊙O的切线∴∠ODE=90°∴∠CDE+∠ADO=90°∵AB=6,BC=8,AC=10∴∠ABC=90°∴∠A+∠C=90°∵AO=DO∴∠A=∠ADO∴∠CDE=∠C∴ED=EC;(2)连接OD∵DE为⊙O的切线∴∠ODE=90°∴∠CDE+∠ADO=90°∵AB=6,BC=8,AC=10∴∠ABC=90°∴∠A+∠C=90°∵AO=DO∴∠A=∠ADO∴∠CDE=∠C∴ED=EC;(3)CE=3.考点:圆的综合题点评:此类问题综合性强,难度较大,在中考中比较常见,一般作为压轴题,题目比较典型.3.如图,△ABC内接于⊙O,AB是直径,过点A作直线MN,且∠MAC=∠ABC.(1)求证:MN是⊙O的切线.(2)设D是弧AC的中点,连结BD交AC于点G,过点D作DE⊥AB于点E,交AC于点F.①求证:FD=FG.②若BC=3,AB=5,试求AE的长.【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②AE=1【解析】【分析】(1)由AB为直径知∠ACB=90°,∠ABC+∠CAB=90°.由∠MAC=∠ABC可证得∠MAC+∠CAB=90°,则结论得证;(2)①证明∠BDE=∠DGF即可.∠BDE=90°﹣∠ABD;∠DGF=∠CGB=90°﹣∠CBD.因为D是弧AC的中点,所以∠ABD=∠CBD.则问题得证;②连接AD、CD,作DH⊥BC,交BC的延长线于H点.证明Rt△ADE≌Rt△CDH,可得AE=CH.根据AB=BH可求出答案.【详解】(1)证明:∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB+∠ABC=90°;∵∠MAC=∠ABC,∴∠MAC+∠CAB=90°,即MA⊥AB,∴MN是⊙O的切线;(2)①证明:∵D是弧AC的中点,∴∠DBC=∠ABD,∵AB是直径,∴∠CBG+∠CGB=90°,∵DE⊥AB,∴∠FDG+∠ABD=90°,∵∠DBC =∠ABD ,∴∠FDG =∠CGB =∠FGD ,∴FD =FG ;②解:连接AD 、CD ,作DH ⊥BC ,交BC 的延长线于H 点.∵∠DBC =∠ABD ,DH ⊥BC ,DE ⊥AB ,∴DE =DH ,在Rt △BDE 与Rt △BDH 中,DH DE BD BD=⎧⎨=⎩, ∴Rt △BDE ≌Rt △BDH (HL ),∴BE =BH ,∵D 是弧AC 的中点,∴AD =DC ,在Rt △ADE 与Rt △CDH 中,DE DH AD CD =⎧⎨=⎩, ∴Rt △ADE ≌Rt △CDH (HL ).∴AE =CH .∴BE =AB ﹣AE =BC+CH =BH ,即5﹣AE =3+AE ,∴AE =1.【点睛】本题是圆的综合题,考查了切线的判定,圆周角定理,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定,正确作出辅助线来构造全等三角形是解题的关键.4.如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,△ABC 的边BC 在y 轴的正半轴上,点A 在x 轴的正半轴上,点C 的坐标为(0,8),将△ABC 沿直线AB 折叠,点C 落在x 轴的负半轴D (−4,0)处.(1)求直线AB 的解析式;(2)点P 从点A 出发以每秒5AB 方向运动,过点P 作PQ ⊥AB ,交x 轴于点Q ,PR ∥AC 交x 轴于点R ,设点P 运动时间为t (秒),线段QR 长为d ,求d 与t 的函数关系式(不要求写出自变量t 的取值范围);(3)在(2)的条件下,点N 是射线AB 上一点,以点N 为圆心,同时经过R 、Q 两点作⊙N ,⊙N 交y 轴于点E ,F .是否存在t ,使得EF =RQ ?若存在,求出t 的值,并求出圆心N 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)132y x =-+(2)d =5t (3)故当 t =85,或815,时,QR =EF ,N (-6,6)或(2,2).【解析】 试题分析:(1)由C (0,8),D (-4,0),可求得OC ,OD 的长,然后设OB=a ,则BC=8-a ,在Rt △BOD 中,由勾股定理可得方程:(8-a )2=a 2+42,解此方程即可求得B 的坐标,然后由三角函数的求得点A 的坐标,再利用待定系数法求得直线AB 的解析式;(2)在Rt △AOB 中,由勾股定理可求得AB 的长,继而求得∠BAO 的正切与余弦,由PR//AC 与折叠的性质,易证得RQ=AR ,则可求得d 与t 的函数关系式;(3)首先过点分别作NT ⊥RQ 于T ,NS ⊥EF 于S ,易证得四边形NTOS 是正方形,然后分别从点N 在第二象限与点N 在第一象限去分析求解即可求解;试题解析:(1)∵C (0,8),D (-4,0),∴OC=8,OD=4,设OB=a ,则BC=8-a ,由折叠的性质可得:BD=BC=8-a ,在Rt △BOD 中,∠BOD=90°,DB 2=OB 2+OD 2,则(8-a )2=a 2+42, 解得:a=3,则OB=3,则B (0,3),tan ∠ODB=34OB OD = , 在Rt △AOC 中,∠AOC=90°,tan ∠ACB=34OA OC = , 则OA=6,则A (6,0),设直线AB 的解析式为:y=kx+b ,则60{3k bb+==,解得:1{23kb=-=,故直线AB的解析式为:y=-12x+3;(2)如图所示:在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OB=3,OA=6,则22135,tan2OBOB OA BAOOA+=∠==,255OAcos BAOAB∠==,在Rt△PQA中,905APQ AP t∠=︒=,则AQ=10cosAPtBAO=∠,∵PR∥AC,∴∠APR=∠CAB,由折叠的性质得:∠BAO=∠CAB,∴∠BAO=∠APR,∴PR=AR,∵∠RAP+∠PQA=∠APR+∠QPR=90°,∴∠PQA=∠QPR,∴RP=RQ,∴RQ=AR,∴QR=12AQ=5t,即d=5t;(3)过点分别作NT⊥RQ于T,NS⊥EF于S,∵EF=QR,∴NS=NT,∴四边形NTOS是正方形,则TQ=TR=1522QR t=,∴1115151022224NT AT AQ TQ t t t==-=-=()(),分两种情况,若点N 在第二象限,则设N (n ,-n ),点N 在直线132y x =-+ 上, 则132n n -=-+ , 解得:n=-6,故N (-6,6),NT=6,即1564t = , 解得:85t = ; 若点N 在第一象限,设N (N ,N ),可得:132n n =-+ , 解得:n=2,故N (2,2),NT=2, 即1524t =, 解得:t=815∴当 t =85,或815,时,QR =EF ,N (-6,6)或(2,2)。
人教版九年级数学上册第24章《圆》单元测试卷(含答案解析)
第24章《圆》单元测试卷一.选择题(共10小题)1.已知⊙O的半径为4,点O到直线m的距离为3,则直线m与⊙O公共点的个数为()A.0个B.1个C.2个D.3个2.如图,AB是⊙O的直径,AB⊥CD于E,AB=10,CD=8,则BE为()A.2B.3C.4D.3.53.正六边形内接于圆,它的边所对的圆周角是()A.60°B.120°C.60°或120°D.30°或150°4.⊙O的半径r=5cm,直线l到圆心O的距离d=4,则直线l与圆的位置关系()A.相离B.相切C.相交D.重合5.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,点D在BA的延长线上,CD与⊙O交于另一点E,DE=OB=2,∠D=20°,则的长度为()A.πB.πC.πD.π6.如图,⊙O是△ABC 的外接圆,BC 是直径,D在圆上,连接AD、CD,若∠ADC=35°,则∠ACB=()A.70°B.55°C.40°D.45°7.如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=45°,以AB为直径的⊙O交BC于点D,若BC=4,则图中阴影部分的面积为()A.π+1B.π+2C.2π+2D.4π+18.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠C=30°,⊙O的半径为5,若点P是⊙O 上的一点,在△ABP中,PB=AB,则PA的长为()A.5B.C.5D.59.如图是某公园的一角,∠AOB=90°,弧AB的半径OA长是6m,C是OA的中点,点D在弧AB上,CD∥OB,则图中休闲区(阴影部分)的面积是()A.B.C.D.10.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,过点C作⊙O的切线与AB的延长线交于点P.若∠BCD=32°,则∠CPD的度数是()A.64°B.62°C.58°D.52°二.填空题(共8小题)11.如图,AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,若∠ACD=25°,则∠BOD的度数为.12.如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为直径,BC=4,点E是△ABC的内心,连接AE并延长交⊙O于点D,则DE= .13.如图所示,点A在半径为20的圆O上,以OA为一条对角线作矩形OBAC,设直线BC交圆O于D、E两点,若OC=12,则线段CE、BD的长度差是.14.如图,半径为2的⊙O与含有30°角的直角三角板ABC的AC边切于点A,将直角三角板沿CA边所在的直线向左平移,当平移到AB与⊙O相切时,该直角三角板平移的距离为.15.如图,PA、PB切⊙O于A、B,点C在上,DE切⊙O于C,交PA、PB于D、E,已知PO=13cm,⊙O的半径为5cm,则△PDE的周长是.16.△ABC中,AB=CB,AC=10,S=60,E为AB上一动点,连结CE,过A作AF△ABC⊥CE于F,连结BF,则BF的最小值是.17.如图,等边三角形△ABC内接于半径为1的⊙O,则图中阴影部分的面积是.18.如图,已知线段AB=6,C为线段AB上的一个动点(不与A、B重合),将线段AC绕点A逆时针旋转120°得到AD,将线段BC绕点B顺时针旋转120°得到BE,⊙O外接于△CDE,则⊙O的半径最小值为.三.解答题(共7小题)19.十一期间,小明一家一起去旅游,如图是小明设计的某旅游景点的图纸(网格是由相同的小正方形组成的,且小正方形的边长代表实际长度100m,在该图纸上可看到两个标志性景点A,B.若建立适当的平面直角坐标系,则点A (﹣3,1),B(﹣3,﹣3),第三个景点C(1,3)的位置已破损.(1)请在图中画出平面直角坐标系,并标出景点C的位置;(2)平面直角坐标系的坐标原点为点O,△ACO是直角三角形吗?请判断并说明理由.20.如图,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到点C,使DC=BD,连结AC交⊙O于点F.(1)AB与AC的大小有什么关系?请说明理由;(2)若AB=8,∠BAC=45°,求:图中阴影部分的面积.21.已知AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,A是切点,BP与⊙O交于点C.(1)如图①,若∠P=35°,求∠ABP的度数;(2)如图②,若D为AP的中点,求证:直线CD是⊙O的切线.22.如图,已知锐角△ABC内接于⊙O,连接AO并延长交BC于点D.(1)求证:∠ACB+∠BAD=90°;(2)过点D作DE⊥AB于E,若∠ADC=2∠ACB,AC=4,求DE的长.23.如图,点I是△ABC的内心,AI的延长线和△ABC的外接圆相交于点D,与BC相交于点E.(1)求证:DI=DB;(2)若AE=6cm,ED=4cm,求线段DI的长.24.如图,已知扇形AOB的圆心角为直角,正方形OCDE内接于扇形AOB.点C、E、D分别在OA、OB、弧AB上,过点A作AF⊥DE交ED的延长线于F,如果正方形的边长为1,求阴影部分M、N的面积和.25.如图:△A BC是圆的内接三角形,∠BAC与∠ABC的角平分线AE、BE相交于点E,延长AE交圆于点D,连接BD、DC,且∠BCA=60°.(1)求证:△BED为等边三角形;(2)若∠ADC=30°,⊙O的半径为,求BD长.参考答案一.选择题(共10小题)1.【解答】解:∵d=3<半径=4∴直线与圆相交∴直线m与⊙O公共点的个数为2个故选:C.2.【解答】解:连接OC.∵AB是⊙O的直径,AB=10,∴OC=OB=AB=5;又∵AB⊥CD于E,CD=8,∴CE=CD=4(垂径定理);在Rt△COE中,OE=3(勾股定理),∴BE=OB﹣OE=5﹣3=2,即BE=2;故选:A.3.【解答】解:圆内接正六边形的边所对的圆心角=360°÷6=60°,根据圆周角等于同弧所对圆心角的一半,边所对的圆周角的度数是60×=30°或180°﹣30°=150°.故选:D.4.【解答】解:∴⊙O的半径为5cm,如果圆心O到直线l的距离为4cm,∴5>4,即d<r,∴直线l与⊙O的位置关系是相交,故选:C.5.【解答】解:连接OE、OC,如图,∵DE=OB=OE,∴∠D=∠EOD=20°,∴∠CEO=∠D+∠EOD=40°,∵OE=OC,∴∠C=∠CEO=40°,∴∠BOC=∠C+∠D=60°,∴的长度==π,故选:A.6.【解答】解:∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∵∠B=∠D=35°,∴∠ACB=55°,故选:B.7.【解答】解:连接OD、AD,∵在△ABC中,AB=AC,∠ABC=45°,∴∠C=45°,∴∠BAC=90°,∴△ABC是Rt△BAC,∵BC=4,∴AC=AB=4,∵AB为直径,∴∠ADB=90°,BO=DO=2,∵OD=OB,∠B=45°,∴∠B=∠BDO=45°,∴∠DOA=∠BOD=90°,∴阴影部分的面积S=S△BOD +S扇形DOA=+=π+2.故选:B.8.【解答】解:连接OA、OB、OP,∵∠C=30°,∴∠APB=∠C=30°,∵PB=AB,∴∠PAB=∠APB=30°∴∠ABP=120°,∵PB=AB,∴OB⊥AP,AD=PD,∴∠OBP=∠OBA=60°,∵OB=OA,∴△AOB是等边三角形,∴AB=OA=5,则Rt△PBD中,PD=cos30°•PB=×5=,∴AP=2PD=5,故选:D.9.【解答】解:连接OD,∵弧AB的半径OA长是6米,C是OA的中点,∴OC=OA=×6=3米,∵∠AOB=90°,CD∥OB,∴CD⊥OA,在Rt△OCD中,∵OD=6,OC=3,∴CD===3米,∵sin∠DOC===,∴∠DOC=60°,∴S阴影=S扇形AOD﹣S△DOC=﹣×3×3 =(6π﹣)平方米.故选:A.10.【解答】解:连接OC,∵CD⊥AB,∠BCD=32°,∴∠OBC=58°,∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC=58°,∴∠COP=64°,∵PC是⊙O的切线,∴∠OCP=90°,∴∠CPO=26°,∵AB⊥CD,∴AB垂直平分CD,∴PC=PD,∴∠CPD=2∠CPO=52°故选:D.二.填空题(共8小题)11.【解答】解:由圆周角定理得,∠AOD=2∠ACD=50°,∴∠BOD=180°﹣50°=130°,故答案为:130°.12.【解答】解:如图,连接BD,CD,EC.∵点E是△ABC的内心,∴∠DAB=∠DAC,∠ECA=∠ECD,∵∠DCB=∠DAB,∠DEC=∠EAC+∠ECA,∠ECD=∠ECB+∠DCB,∴∠DEC=∠DCE,∴DE=DC,∵BC是直径,∴∠BDC=90°,∵∠DAB=∠DAC,∴=,∴BD=DC,∵BC=4,∴DC=DB=2,∴DE=2,故答案为2.13.【解答】解:如图,设DE的中点为M,连接OM,则OM⊥DE.∵在Rt△AOB中,OA=20,AB=OC=12,∴OB===16,∴OM===,在Rt△OCM中,CM===,∵BM=BC﹣CM=20﹣=,∴CE﹣BD=(EM﹣CM)﹣(DM﹣BM)=BM﹣CM=﹣=.故答案为:.14.【解答】解:根据题意画出平移后的图形,如图所示:设平移后的△A′B′C′与圆O相切于点D,连接OD,OA,AD,过O作OE⊥AD,可得E为AD的中点,∵平移前圆O与AC相切于A点,∴OA⊥A′C,即∠OAA′=90°,∵平移前圆O与AC相切于A点,平移后圆O与A′B′相切于D点,即A′D与A′A为圆O的两条切线,∴A′D=A′A,又∠B′A′C′=60°,∴△A′AD为等边三角形,∴∠DAA′=60°,AD=AA′=A′D,∴∠OAE=∠OAA′﹣∠DAA′=30°,在Rt△AOE中,∠OAE=30°,AO=2,∴AE=AO•cos30°=,∴AD=2AE=2,∴AA′=2,则该直角三角板平移的距离为2.故答案为:2.15.【解答】解:连接OA、OB,如下图所示:∵PA、PB为圆的两条切线,∴由切线长定理可得:PA=PB,同理可知:DA=DC,EC=EB;∵OA⊥PA,OA=5,PO=13,∴由勾股定理得:PA=12,∴PA=PB=12;∵△PDE的周长=PD+DC+CE+PE,DA=DC,EC=EB;∴△PDE的周长=PD+DA+PE+EB=PA+PB=24,故此题应该填24cm.16.【解答】解:过B作BD⊥AC于D,∵AB=BC,∴AD=CD=AC=5,∵S=60,△ABC∴,即,BD=12,∵AF⊥CE,∴∠AFC=90°,∴F在以AC为直径的圆上,∵BF+DF>BD,且DF=DF',∴当F在BD上时,BF的值最小,此时BF'=12﹣5=7,则BF的最小值是7,故答案为:7.17.【解答】解:连接OB、OC,连接A O并延长交BC于H,则AH⊥BC,BH=CH.∵△ABC是等边三角形,OB=OA=1,∴BH=OB,∴BH=CH=,∴BC=,=•()2=,∴S△ABC∴S=π•12﹣=π﹣,阴故答案为π﹣.18.【解答】解:如图,连接OD、OA、OC、OB、OE.∵OA=OA,OD=OC,AD=AC,∴△OAD≌△OAC,∴∠OAC=∠OAD=∠CAD=60°,同法可证:∠OBC=∠OBE=∠ABE=60°,∴△AOB是等边三角形,∴当OC⊥AB时,OC的长最短,此时OC=OA•sin60°=3,故答案为3.三.解答题(共7小题)19.【解答】解:(1)如图;(2)△ACO是直角三角.理由如下:∵A(﹣3,1),C(1,3),∴OA==,OC==,AC==2,∵OA2+OC2=AC2,∴△AOC是直角三角形,∠AOC=90°.20.【解答】解:(1)AB=AC.理由是:连接AD.∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即AD⊥BC,又∵DC=BD,∴AB=AC;(2)连接OD、过D作DH⊥AB.∵AB=8,∠BAC=45°,∴∠BOD=45°,OB=OD=4,∴DH=2∴△OBD 的面积=扇形OBD的面积=,阴影部分面积=.21.【解答】(1)解:∵AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,∴AB⊥AP,∴∠BAP=90°;又∵∠P=35°,∴∠AB=90°﹣35°=55°.(2)证明:如图,连接OC,OD、AC.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°(直径所对的圆周角是直角),∴∠ACP=90°;又∵D为AP的中点,∴AD=CD(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半);在△OAD和△OCD中,,∴△OAD≌△OCD(SSS),∴∠OAD=∠OCD(全等三角形的对应角相等);又∵AP是⊙O的切线,A是切点,∴AB⊥AP,∴∠OAD=90°,∴∠OCD=90°,即直线CD是⊙O的切线.22.【解答】(1)证明:延长AD交⊙O于点F,连接BF.∵AF为⊙O的直径,∴∠ABF=90°,∴∠AFB+∠BAD=90°,∵∠AFB=∠ACB,∴∠ACB+∠BAD=90°.(2)证明:如图2中,过点O作OH⊥AC于H,连接BO.∵∠AOB=2∠ACB,∠ADC=2∠ACB,∴∠AOB=∠ADC,∴∠BOD=∠BDO,∴BD=BO,∴BD=OA,∵∠BED=∠AHO,∠ABD=∠AOH,∴△BDE≌△AOH,(AAS),∴DE=AH,∵OH⊥AC,∴AH=CH=AC,∴AC=2DE=4,∴DE=2.23.【解答】(1)证明:连接BI.∵点I是△ABC的内心,∴∠BAI=∠CAI,∠ABI=∠CBI.又∵∠DBI=∠CBI+∠DBC,∠DIB=∠ABI+∠BAI,∠DBC=∠DAC=∠BAI,∴∠DBI=∠DIB,∴DI=DB.(2)∵∠DBC=∠DAC=∠BAI,∠ADB=∠BDA,∴△BDE∽△ABD,∴,即BD2=D E•AD=DE•(AE+DE)=4×(6+4)=40,DI=BD=(cm).24.【解答】解:连接OD,∵正方形的边长为1,即OC=CD=1,∴OD=,∴AC=OA﹣OC=﹣1,∵DE=DC,BE=AC,弧BD=弧AD=长方形ACDF的面积=AC•CD=﹣1.∴S阴25.【解答】(1)证明:∵∠BAC与∠ABC的角平分线AE、BE相交于点E,∴∠EAB=∠CAB,∠EBA=∠CBA,∴∠AEB=180°﹣(∠EAB+∠EBA)=180°﹣(∠CAB+∠CBA)=180°﹣(180°﹣∠BCA)=120°,∴∠DEB=60°,由圆周角定理得,∠BDA=∠BCA=60°,∴△BED为等边三角形;(2)∵∠ADC=30°,∠BDA=60°,∴∠BDC=90°,∴BC是⊙O的直径,即BC=4,∵AE平分∠BAC,∴=,∴BD=DC=4.。
人教版九年级数学上册 第24章 圆 单元测试卷(含答案)
2020年人教版九年级数学上册 圆 单元测试卷一、选择题1.已知⊙O 的半径是4,OP=3,则点P 与⊙O 的位置关系是( )A .点P 在圆内B .点P 在圆上C .点P 在圆外D .不能确定2.如图,在⊙O 中,直径CD ⊥弦AB ,则下列结论中正确的是( )A .AC=AB B .∠C=12∠BOD C .∠C=∠B D .∠A=∠BOD 3.如图,AB 是⊙O 的弦,半径OC ⊥AB 于点D ,若⊙O 的半径为5,AB=8,则CD 的长是( )A .2B .3C .4D .54.下列说法正确的是( )A .平分弦的直径垂直于弦B .半圆(或直径)所对的圆周角是直角C .相等的圆心角所对的弧相等D .若两个圆有公共点,则这两个圆相交5.如图,已知AC 是⊙O 的直径,点B 在圆周上(不与A ,C 重合),点D 在AC 的延长线上,连接BD 交⊙O 于点E.若∠AOB=3∠ADB ,则( )A .DE=EB B.2DE=EB C.3DE=DO D .DE=OB6.已知一块圆心角为300°的扇形铁皮,用它做一个圆锥形的烟囱帽(接缝忽略不计),圆锥的底面圆的直径是80cm ,则这块扇形铁皮的半径是( )A .24cmB .48cmC .96cmD .192cm7.一元钱硬币的直径约为24mm,则用它能完全覆盖住的正六边形的边长最大不能超过()A.12mm B.123mm C.6mm D.63mm8.如图,直线AB,AD与⊙O分别相切于点B,D,C为⊙O上一点,且∠BCD=140°,则∠A的度数是()A.70° B.105° C.100° D.110°9.如图,AB为⊙O的切线,切点为B,连接AO,AO与⊙O交于点C,BD为⊙O的直径,连接CD.若∠A=30°,⊙O的半径为2,则图中阴影部分的面积为()A.4π3- 3 B.4π3-2 3 C.π- 3 D.2π3- 310.如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=3,连接AC,⊙P和⊙Q分别是△ABC和△ADC内切圆,则PQ长是()A.52B. 5C.52D.2 2二、填空题11.如图,OA,OB是⊙O的半径,点C在⊙O上,连接AC,BC,若∠AOB=120°,则∠ACB=________°.12.如图,过⊙O上一点C作⊙O的切线,交⊙O的直径AB的延长线于点D.若∠D=40°,则∠A的度数为_______.13.如图,两同心圆的大圆半径长为5cm,小圆半径长为3cm,大圆的弦AB与小圆相切,切点为C,则弦AB的长是_________.14.如图,⊙O是△ABC的外接圆,直径AD=4,∠ABC=∠DAC,则AC的长为_______.15.一个圆锥形漏斗,某同学用三角板测得其高度的尺寸如图所示,则该圆锥形漏斗的侧面积为__________.16.如图,将边长为3的正六边形铁丝框ABCDEF变形为以点A为圆心,AB为半径的扇形(忽略铁丝的粗细).则所得扇形AFB(阴影部分)的面积为__________.17.如图,圆O的直径AB为13cm,弦AC为5cm,∠ACB的平分线交圆O于点D,则CD的长是____________cm.18.如图,在矩形ABCD中,AD=8,E是边AB上一点,且4AE=AB.⊙O经过点E,与边CD所在直线相切于点G(∠GEB为锐角),与边AB所在直线交于另一点F,且EG∶EF=5∶2.当边AD或BC所在的直线与⊙O相切时,AB的长是______.三、解答题(共66分)19.(8分)如图,已知⊙O中直径AB与弦AC的夹角为30°,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点D,OD=30cm.求直径AB的长.20.(8分)如图,AB是半圆O的直径,C,D是半圆O上的两点,且OD∥BC,OD与AC交于点E.(1)若∠B=70°,求∠CAD的度数;(2)若AB=4,AC=3,求DE的长.21.(8分)如图,已知四边形ABCD 内接于圆O ,连接BD ,∠BAD=105°,∠DBC=75°.(1)求证:BD=CD ;(2)若圆O 的半径为3,求BC ︵的长.22.(10分)如图,点D 在⊙O 的直径AB 的延长线上,点C 在⊙O 上,AC=CD ,∠ACD=120°.(1)求证:CD 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径为2,求图中阴影部分的面积.23.(10分)如图,AB 是⊙O 的直径,点C ,D 在圆上,且四边形AOCD 是平行四边形,过点D 作⊙O 的切线,分别交OA 的延长线与OC 的延长线于点E ,F ,连接BF.(1)求证:BF 是⊙O 的切线;(2)已知⊙O 的半径为1,求EF 的长.24.(10分)如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,AB 是⊙O 的直径,AB=8.(1)利用尺规,作∠CAB 的平分线,交⊙O 于点D(保留作图痕迹,不写作法);(2)在(1)的条件下,连接CD ,OD.若AC=CD ,求∠B 的度数;(3)在(2)的条件下,OD 交BC 于点E ,求由线段ED ,BE ,BD ︵所围成区域的面积(其中BD ︵表示劣弧,结果保留π和根号).25.(12分)如图,在平面直角坐标系中,O(0,0),A(0,-6),B(8,0)三点在⊙P 上.(1)求⊙P 的半径及圆心P 的坐标;(2)M 为劣弧OB ︵的中点,求证:AM 是∠OAB 的平分线;(3)连接BM 并延长交y 轴于点N ,求N ,M 点的坐标.参考答案1.A2.B3.A4.B5.D6.B7.A8.C9.A10.B.11.6012.25°13.8cm14.2 215.15π16.1817.172218.4或12;解析:当边BC 所在的直线与⊙O 相切时,如图①,过点G 作GN ⊥AB ,垂足为N ,∴EN=NF.又∵GN=AD=8,∴设EN=x ,则GE=5x ,根据勾股定理得(5x )2-x 2=64,解得x=4,∴GE=4 5.设⊙O 的半径为r ,连接OE ,由OE 2=EN 2+ON 2得r 2=16+(8-r )2,∴r=5,∴OK=NB=5,∴EB=9.又AE=14AB ,∴14AB +9=AB ,∴AB=12. 同理,当边AD 所在的直线与⊙O 相切时,如图②,连接OH ,∴OH=AN=5,∴AE=1.又AE=14AB ,∴AB=4.故答案为4或12.19.解:∵∠A=30°,OC=OA ,∴∠ACO=∠A=30°,∴∠COD=60°.∵DC 切⊙O 于C ,∴∠OCD=90°,∴∠D=30°.∵OD=30cm ,∴OC=12OD=15cm , ∴AB=2OC=30cm.20.解:(1)∵AB 是半圆O 的直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB=90°-∠B=90°-70°=20°. ∵OD ∥BC ,∴∠AEO=∠ACB=90°,即OE ⊥AC ,∠AOD=∠B=70°.∵OA=OD ,∴∠DAO=∠ADO=180°-∠AOD 2=180°-70°2=55°,∴∠CAD=∠DAO -∠CAB=55°-20°=35°;(2)在直角△ABC 中,BC=AB2-AC2=42-32=7.∵OE ⊥AC ,∴AE=EC.又∵OA=OB ,∴OE=12BC=72. 又∵OD=12AB=2, ∴DE=OD -OE=2-72. 21.(1)证明:∵四边形ABCD 内接于圆O ,∴∠DCB +∠BAD=180°.∵∠BAD=105°,∴∠DCB=180°-105°=75°.∵∠DBC=75°,∴∠DCB=∠DBC=75°,∴BD=CD ;(2)解:∵∠DCB=∠DBC=75°,∴∠BDC=30°,由圆周角定理,得BC ︵的度数为60°,故BC ︵的长为n πR 180=60π×3180=π. 22.(1)证明:连接OC.∵AC=CD ,∠ACD=120°,∴∠A=∠D=30°.∵OA=OC ,∴∠2=∠A=30°.∴∠OCD=∠ACD -∠2=120°-30°=90°.即OC ⊥CD ,∴CD 是⊙O 的切线;(2)解:∵∠A=∠2=30°,∴∠1=2∠A=60°.∴S 扇形BOC =60π×22360=2π3. 在Rt △OCD 中,∠D=30°,OC=2,∴OD=4,∴CD=2 3.∴S Rt △OCD =12OC ×CD=12×2×23=2 3. ∴图中阴影部分的面积为23-2π3. 23.(1)证明:连接OD ,∵四边形AOCD 是平行四边形,而OA=OC ,∴四边形AOCD 是菱形,∴△OAD 和△OCD 都是等边三角形,∴∠AOD=∠COD=60°,∴∠FOB=60°.∵EF 为切线,∴OD ⊥EF ,∴∠FDO=90°.在△FDO 和△FBO 中,∴△FDO ≌△FBO ,∴∠OBF=∠ODF=90°,∴OB ⊥BF ,∴BF 是⊙O 的切线;(2)解:在Rt △OBF 中,∵∠OFB=90°-∠FOB=30°,OB=1,∴OF=2,∴BF= 3.在Rt △BEF 中,∵∠E=90°-∠AOD=90°-60°=30°,∴EF=2BF=2 3. 24.解:(1)如图所示,AP 即为所求的∠CAB 的平分线;(2)如图所示,∵AC=CD ,∴∠CAD=∠ADC.又∵∠ADC=∠B ,∴∠CAD=∠B. ∵AD 平分∠CAB ,∴∠CAD=∠DAB=∠B.∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB +∠B=90°,∴3∠B=90°,∴∠B=30°;(3)由(2)得∠CAD=∠BAD=∠B=30°.又∵∠DOB=∠DAB +∠ADO=2∠DAB ,∴∠BOD=60°,∴∠OEB=90°.在Rt △OEB 中,OB=12AB=4, ∴OE=12OB=2, ∴BE=OB2-OE2=42-22=2 3.∴△OEB 的面积为12OE ·BE=12×2×23=23, 扇形BOD 的面积为60π·42360=8π3, ∴线段ED ,BE ,BD ︵所围成区域的面积为8π3-2 3. 25.(1)解:∵O (0,0),A (0,-6),B (8,0),∴OA=6,OB=8,∴AB=62+82=10.∵∠AOB=90°,∴AB 为⊙P 的直径,∴⊙P 的半径是5.∵点P 为AB 的中点,∴P (4,-3);((2)证明:∵M 点是劣弧OB 的中点,∴OM ︵=BM ︵,∴∠OAM=∠MAB ,∴AM 为∠OAB 的平分线;(3)解:连接PM 交OB 于点Q.∵OM ︵=BM ︵,word 版 初中数学11 / 11 ∴PM ⊥OB ,BQ=OQ=12OB=4. 在Rt △PBQ 中,PQ=PB2-BQ2=52-42=3,∴MQ=2,∴M 点的坐标为(4,2).∵PM ⊥OB ,AN ⊥OB ,∴MQ ∥ON ,而OQ=BQ ,∴MQ 为△BON 的中位线,∴ON=2MQ=4,∴N 点的坐标为(0,4).。
人教版九年级数学上册第24章圆单元测试题(含答案)
人教版九年级数学上册第24章圆单元测试题(含答案)一、选择题(每小题3分,共24分)1.已知⊙O 的半径为5 cm ,点P 在直线l 上,且点P 到圆心O 的距离为5 cm ,则直线l 与⊙O ( )A .相离B .相切C .相交D .相交或相切2.若一个圆锥的侧面积是18π,侧面展开图是半圆,则该圆锥的底面圆半径是( ) A .6 B .3 C. 3 D .123.如图1,四边形ABCD 内接于⊙O ,若∠C =36°,则∠A 的度数为( ) A .36° B .56° C .72° D .144°图1 图24.如图2所示,⊙O 的半径为4 cm ,C 是AB ︵的中点,半径OC 交弦AB 于点D ,OD =2 3 cm ,则弦AB 的长为( )A .2 cmB .3 cmC .2 3 cmD .4 cm5.如图3所示,D 是弦AB 的中点,点C 在⊙O 上,CD 经过圆心O ,则下列结论不一定正确的是( )A .CD ⊥AB B .∠OAD =2∠CBDC .∠AOD =2∠BCD D.AC ︵=BC ︵图3 图46.如图4,直线AB 是⊙O 的切线,C 为切点,OD ∥AB 交于⊙O 点D , 点E 在⊙O 上,连接OC ,EC ,ED ,则∠CED 的度数为( )A .30°B .35°C .40°D .45° 7.把球放在长方体纸盒内,球的一部分露出盒外,其轴截面如图5所示,已知EF =CD =4 cm ,则球的半径是( )A .2 cmB .2.5 cmC .3 cmD .4 cm图5 图68.如图6,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠A =30°,BC =2 3,以直角边AC 为直径作⊙O 交AB 于点D ,则图中阴影部分的面积是( )A.15 34-32πB.15 32-32πC.734-π6D.732-π6π二、填空题(每小题4分,共32分)9.如图7,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点E ,若AB =8,AE =1,则弦CD 的长是________.图7 图810.如图8,AB 为⊙O 的直径,CD 为⊙O 的弦,∠ACD =54°,则∠BAD =________°. 11.在Rt △ABC 中,∠C =90°,若AC =4,BC =3,则△ABC 的内切圆半径r =________. 12.一个扇形的圆心角是120°,它的半径是3 cm ,则扇形的弧长为________ cm.13.如图9,⊙M 与x 轴相切于原点,平行于y 轴的直线交⊙M 于P ,Q 两点,点P 在点Q 的下方.若点P 的坐标是(2,1),则圆心M 的坐标是________.图914.若用圆心角为120°,半径为9的扇形围成一个圆锥侧面,则这个圆锥的底面圆的直径是________.15.如图10所示,AB 是半圆O 的直径,E 是BC ︵的中点,OE 交弦BC 于点D .若BC =8 cm ,DE =2 cm ,则OD =________ cm.图10 图1116.如图11,以AD 为直径的半圆O 经过Rt △ABC 的斜边AB 的两个端点,交直角边AC 于点E .B ,E 是半圆弧的三等分点,弧BE 的长为2π3,则图中阴影部分的面积为________.三、解答题(共44分)17.(10分)如图12,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点E ,G 是AC ︵上的一点,AG 与DC 的延长线交于点F .(1)若CD =8,BE =2,求⊙O 的半径; (2)求证:∠FGC =∠AGD .图1218.(10分)如图13,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,以斜边AB 上的中线CD 为直径作⊙O ,分别与AC ,BC 交于点M ,N .(1)过点N 作⊙O 的切线NE 与AB 相交于点E ,求证:NE ⊥AB ;(2)连接MD,求证:MD=NB.图1319.(12分)如图14,在Rt△ABC中,∠B=90°,点O在边AB上,以点O为圆心,OA长为半径的圆经过点C,过点C作直线MN,使∠BCM=2∠A.(1)判断直线MN与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若OA=4,∠BCM=60°,求图中阴影部分的面积.图1420.(12分)如图15①所示,OA是⊙O的半径,D为OA上的一个动点,过点D作线段CD⊥OA交⊙O于点F,过点C作⊙O的切线BC,B为切点,连接AB,交CD于点E. (1)求证:CB=CE;(2)如图②,当点D 运动到OA 的中点时,CD 刚好平分AB ︵,求证:△BCE 是等边三角形;(3)如图③,当点D 运动到与点O 重合时,若⊙O 的半径为2,且∠DCB =45°,求线段EF 的长.图11.D2.[解析] B 设圆锥的母线长为R ,π×R 2÷2=18π,解得R =6,∴圆锥侧面展开图的弧长为6π,∴圆锥的底面圆半径是6π÷2π=3.故选B. 3.D4.[解析] D 由圆的对称性,将圆沿OC 折叠,A ,B 两点重合,所以OC ⊥AB .连接OA ,由勾股定理求得AD =2 cm ,所以AB =4 cm.5.[解析] B ∵D 是弦AB 的中点,CD 经过圆心O , ∴CD ⊥AB ,AC ︵=BC ︵,故A ,D 正确; 连接OB , ∴∠AOD =∠BOD . ∵∠BOD =2∠C ,∴∠AOD =2∠BCD ,故C 正确;B 不一定正确.故选B. 6.D7.[解析] B 过点O 作OM ⊥EF 于点M ,延长MO 交BC 于点N ,连接OF ,如图. ∵四边形ABCD 是矩形, ∴∠C =∠D =90°,∴四边形CDMN 是矩形, ∴MN =CD =4. 设OF =x , 则ON =OF =x ,∴OM =MN -ON =4-x ,MF =2, 在Rt △OMF 中,OM 2+MF 2=OF 2, 即(4-x )2+22=x 2,解得x =2.5. 故选B.8.A9.[答案] 2 7[解析] 连接OC,如图,由题意,得OE=OA-AE=4-1=3,∴CE=ED=OC2-OE2=7,∴CD=2CE=2 7.10.[答案] 36[解析] 连接BD,如图所示.∵∠ACD=54°,∴∠ABD=54°.∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠BAD=90°-∠ABD=36°.11.[答案] 1[解析] 如图,设△ABC的内切圆与各边分别相切于点D,E,F,连接OD,OE,OF,则OE⊥BC,OF⊥AB,OD⊥AC.设⊙O的半径为r,∴CD=CE=r.∵∠C=90°,AC=4,BC=3,∴AB=5,∴BE=BF=3-r,AF=AD=4-r,∴4-r+3-r=5,∴r=1,∴△ABC的内切圆的半径为1.12.[答案] 2π[解析] 根据题意,扇形的弧长为120π×3180=2π.13.[答案] (0,2.5)[解析] 如图,连接MP ,过点P 作P A ⊥y 轴于点A , 设点M 的坐标是(0,b ),且b >0. ∵P A ⊥y 轴,∴∠P AM =90°, ∴AP 2+AM 2=MP 2, ∴22+(b -1)2=b 2,解得b =2.5.故答案是(0,2.5). 14.[答案] 6[解析] 扇形的弧长l =120π×9180=6π,所以圆锥底面圆的周长为6π,则圆锥底面圆的直径为6ππ=6.15.[答案] 3[解析] 因为E 为BC ︵的中点,所以OE ⊥BC ,所以△OBD 为直角三角形. 设OD =x cm ,则OB =OE =OD +DE =(x +2)cm. 在Rt △OBD 中,根据勾股定理,得 (x +2)2=42+x 2, 解得x =3.故OD =3 cm. 16.[答案]3 32-23π[解析] 如图,连接BD ,BE ,BO ,EO . ∵B ,E 是半圆弧的三等分点, ∴∠EOA =∠EOB =∠BOD =60°,∴∠BAC =∠EBA =∠BAD =30°,∴BE ∥AD . ∵BE ︵的长为23π,∴60π×R 180=23π,解得R =2,易得AB =2 3,∴BC =12AB =3,∴AC =AB 2-BC 2=(2 3)2-(3)2=3, ∴S △ABC =12BC ·AC =12×3×3=3 32.∵△BOE 和△ABE 同底等高, ∴△BOE 和△ABE 面积相等,∴图中阴影部分的面积为S △ABC -S 扇形BOE =3 32-60π×22360=3 32-23π.故答案为3 32-23π.17.解:(1)如图,连接OC .设⊙O 的半径为R . ∵CD ⊥AB , ∴DE =EC =4.在Rt △OEC 中, ∵OC 2=OE 2+EC 2, ∴R 2=(R -2)2+42, 解得R =5.(2)证明:连接AD , ∵CD ⊥AB , ∴AD ︵=AC ︵, ∴∠ADC =∠AGD .∵四边形ADCG 是圆内接四边形,∴∠ADC=∠FGC,∴∠FGC=∠AGD.18.证明:(1)连接ON,如图.∵CD为斜边AB上的中线,∴CD=AD=DB,∴∠1=∠B.∵OC=ON,∴∠1=∠2,∴∠2=∠B,∴ON∥DB.∵NE为⊙O的切线,∴ON⊥NE,∴NE⊥AB.(2)连接DN,如图.∵CD为⊙O的直径,∴∠CMD=∠CND=90°.而∠MCB=90°,∴四边形CMDN为矩形,∴MD=CN.∵DN⊥BC,∠1=∠B,∴CN=NB,∴MD=NB.19.解:(1)MN是⊙O的切线.理由:如图,连接OC.∵OA=OC,∴∠A=∠OCA,∴∠BOC=∠A+∠OCA=2∠A.又∵∠BCM =2∠A ,∴∠BCM =∠BOC . ∵∠B =90°,∴∠BOC +∠BCO =90°, ∴∠BCM +∠BCO =90°,即∠OCM =90°, ∴OC ⊥MN ,∴MN 是⊙O 的切线. (2)由(1)可知∠BOC =∠BCM =60°, ∴∠AOC =120°.在Rt △BCO 中,OC =OA =4,∠BCO =90°-60°=30°,∴BO =12OC =2,BC =23,∴S 阴影=S 扇形OAC -S △OAC =120π×42360-12×4×2 3=16π3-4 3.∴图中阴影部分的面积为163π-4 3.20.解:(1)证明:在图①中,连接OB . ∵CB 为⊙O 的切线,切点为B ,∴OB ⊥BC ,∴∠OBC =90°. ∵OA =OB , ∴∠DAE =∠OBA .∵∠DAE +∠DEA =90°,∠OBA +∠CBE =90°, ∴∠DEA =∠CBE . ∵∠CEB =∠DEA ,∴∠CEB =∠CBE ,∴CB =CE . (2)证明:在图②中,连接OF ,OB . 在Rt △ODF 中,OF =OA =2OD ,∴∠OFD =30°,∴∠DOF =60°. ∵CD 平分AB ︵,∴∠AOB =2∠AOF =120°,∴∠C =360°-∠ODC -∠OBC -∠AOB =60°. ∵CB =CE ,∴△BCE 是等边三角形. (3)在图③中,连接OB ,∴∠OBC =90°. 又∵∠DCB =45°,∴△OBC 为等腰直角三角形, ∴BC =OB =2,OC =2 2. 又∵CB =CE ,∴OE =OC -CE =OC -BC =2 2-2, ∴EF =DF -OE =2-(2 2-2)=4-2 2.人教新版九年级上学期第24章《圆》单元测试卷(含详解)一.选择题1.下随有关圆的一些结论:①任意三点确定一个圆;②相等的圆心角所对的弧相等;③平分弦的直径垂直于弦;并且平分弦所对的弧,④圆内接四边形对角互补其中错误的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.如图,AB是⊙O直径,若∠AOC=140°,则∠D的度数是()A.20°B.30°C.40°D.70°3.一个点到圆的最小距离为3cm,最大距离为8cm,则该圆的半径是()A.5cm或11cm B.2.5cmC.5.5cm D.2.5cm或5.5cm4.如图,已知O是四边形ABCD内一点,OA=OB=OC,∠ABC=∠ADC=65°,则∠DAO+∠DCO =()A.90°B.110°C. 120°D.165°5.如图,以AB为直径,点O为圆心的半圆经过点C,若AC=BC=,则图中阴影部分的面积是()A.πB. +C.D. +6.如图,正六边形螺帽的边长是2cm,这个扳手的开口a的值为()A.1 B.C.D.7.如图所示,已知AB为⊙O的弦,且AB⊥OP于D,PA为⊙O的切线,A为切点,AP=6cm,OP=4cm,则BD的长为()A. cm B.3cm C. cm D.2cm8.如图,在菱形ABCD中,以AB为直径画弧分别交BC于点F,交对角线AC于点E,若AB =4,F为BC的中点,则图中阴影部分的面积为()A.B.C.D.9.如图,BC是⊙O的直径,A,D是⊙O上的两点,连接AB,AD,BD,若∠ADB=70°,则∠ABC的度数是()A.20°B.70°C.30°D.90°10.如图,AB是⊙O的弦,作OC⊥OA交⊙O的切线BC于点C,交AB于点D.已知∠OAB=20°,则∠OCB的度数为()A.20°B.30°C.40°D.50°11.如图,四边形ABCD中,AB=CD,AD∥BC,以点B为圆心,BA为半径的圆弧与BC交于点E,四边形AECD是平行四边形,AB=3,则的弧长为()A.B.πC.D.312.如图,⊙O的半径为4,A、B、C、D是⊙O上的四点,过点C,D的切线CH,DG相交于点M,点P在弦AB上,PE∥BC交AC于点E,PF∥AD于点F,当∠ADG=∠BCH=30°时,PE+PF的值是()A.4 B.2C.4D.值不确定二.填空题13.把一个半径为12,圆心角为150°的扇形围成一个圆锥(按缝处不重叠),那么这个圆锥的高是.14.(1)已知一个直角三角形的面积为12cm2,周长为12cm,那么这个直角三角形外接圆的半径是cm,内切圆半径是cm.(2)等边△ABC的边长为10cm,则它的外接圆的半径是cm,内切圆半径是cm.15.在圆内接四边形ABCD中,弦AB=AD,AC=2016,∠ACD=60°,则四边形ABCD的面积为.16.已知⊙O的半径为1cm,弦AB=cm,AC=cm,则∠BAC=.17.如图,CD是⊙O的直径,点A是半圆上的三等分点,B是弧AD的中点,P点为直线CD 上的一个动点,当CD=6时,AP+BP的最小值为.三.解答题18.AB是⊙O的直径,PA切⊙O于点A,PO交⊙O于点C,连接BC,若∠P=30°.(1)求∠B的度数;(2)若PC=2,求BC的长.19.如图,在△ABC中,以AB为直径的⊙O分别与BC,AC相交于点D,E,BD=CD,过点D 作⊙O的切线交边AC于点F.(1)求证:DF⊥AC;(2)若⊙O的半径为2,CF=1,求的长(结果保留π).20.如图,点I是△ABC的内心,BI的延长线与△ABC的外接圆⊙O交于点D,与AC交于点E,延长CD、BA相交于点F,∠ADF的平分线交AF于点G.(1)求证:DG∥CA;(2)求证:AD=ID;(3)若DE=4,BE=5,求BI的长.21.某隧道施工单位准备在双向道路中间全程增加一个宽为1米的隔离带,已知隧道截面是一个半径为4米的半圆形,点O是其圆心,AE是隔离带截面,问一辆高3米,宽1.9米的卡车ABCD能通过这个隧道吗?请说明理由.22.如图,AB是⊙O的直径,AC⊥AB,E为⊙O上的一点,AC=EC,延长CE交AB的延长线于点D.(1)求证:CE为⊙O的切线;(2)若OF⊥AE,OF=1,∠OAF=30°,求图中阴影部分的面积.(结果保留π)23.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,∠CDB=30°,CD=2.(1)求直径AB的长;(2)求阴影部分图形的周长和面积.24.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径的⊙O交AB于点D,E为的中点,CE交AB于点H,且AH=AC,AF平分线∠CAH.(1)求证:BE∥AF;(2)若AC=6,BC=8,求EH的长.25.如图所示,△ABC内接于⊙O,AC是直径,D在⊙O上,且AC平分∠BCD,AE∥BC,交CD于E,F在CD的延长线上,且AE=EF.连接AF.(1)求证:AF是⊙O的切线;(2)连接BF交AE于G,若AB=12,AE=13,求AG的长.参考答案一.选择题1.解:①任意三点确定一个圆;错误,应该的不在同一直线上的三点可以确定一个圆;②相等的圆心角所对的弧相等;错误,应该是在同圆或等圆中;③平分弦的直径垂直于弦;并且平分弦所对的弧,错误,此弦不是直径;④圆内接四边形对角互补;正确;故选:C.2.解:∵∠AOC=140°,∴∠BOC=40°,∵∠BOC与∠BDC都对,∴∠D=∠BOC=20°,故选:A.3.解:当点P在圆内时,最近点的距离为3cm,最远点的距离为8cm,则直径是11cm,因而半径是5.5cm;当点P在圆外时,最近点的距离为3cm,最远点的距离为8m,则直径是5cm,因而半径是2.5cm.故选:D.4.解:∵OA=OB=OC,∴∠ABO=∠BAO,∠OBC=∠OCB,∵∠ABC=65°=∠ABO+∠OBC,∴∠BAO+∠BCO=65°,∵∠ADC=65°,∴∠DAO+∠DCO=360°﹣(∠ADC+∠BAO+∠BCO+∠ABC)=360°﹣(65°+65°+65°)=165°,故选:D.5.解:∵AB为直径,∴∠ACB =90°,∵AC =BC =,∴△ACB 为等腰直角三角形,∴OC ⊥AB ,∴△AOC 和△BOC 都是等腰直角三角形,∴S △AOC =S △BOC ,OA =,∴S 阴影部分=S 扇形OAC ==π.故选:A . 6.解:∵正六边形的任一内角为120°,∴∠1=30°(如图),∴a =2cos ∠1=,∴a =2. 故选:D .7.解:∵PA 为⊙O 的切线,A 为切点,∴∠PAO =90°,在直角△APO 中,OA ==2,∵AB ⊥OP ,∴AD =BD ,∠ADO =90°,∴∠ADO =∠PAO =90°,∵∠AOP =∠DOA ,∴△APO ∽△DAO ,∴=,即=, 解得:AD =3(cm ),∴BD =3cm .故选:B .8.解:如图,取AB 的中点O ,连接AF ,OF .∵AB 是直径,∴∠AFB =90°,∴AF ⊥BF ,∵CF =BF ,∴AC =AB ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC =AC ,∴△ABC 是等边三角形,∴AE =EC ,易证△CEF ≌△BOF ,∴S 阴=S 扇形OBF ==,故选:D .9.解:连接AC ,如图,∵BC 是⊙O 的直径,∴∠BAC =90°,∵∠ACB =∠ADB =70°,∴∠ABC =90°﹣70°=20°.故答案为20°.故选:A .10.解:连接OB,∵BC是⊙O的切线,∴∠OBC=90°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=20°,∴∠DBC=70°,∵∠AOC=90°,∴∠ODA=∠BDC=70°,∴∠OCB=40°,故选:C.11.解:∵四边形AECD是平行四边形,∴AE=CD,∵AB=BE=CD=3,∴AB=BE=AE,∴△ABE是等边三角形,∴∠B=60°,∴的弧长为=π,故选:B.12.解:当∠ADG=∠BCH=30°时,PE+PF是定值.理由:连接OA、OB、OC、OD,如图:∵DG与⊙O相切,∴∠GDA=∠ABD.∵∠ADG=30°,∴∠ABD=30°.∴∠AOD=2∠ABD=60°.∵OA=OD,∴△AOD是等边三角形.∴AD=OA=4.同理可得:BC=4.∵PE∥BC,PF∥AD,∴△AEP∽△ACB,△BFP∽△BDA.∴=,=.∴+=+=1.∴+=1.∴PE+PF=4.∴当∠ADG=∠BCH=30°时,PE+PF=4.故选:A.二.填空题(共5小题)13.解:设这个圆锥的底面圆的半径为r,根据题意得2πr=,解得r=5,所以圆锥的高==.故答案为.14.解:(1)如果设这个直角三角形的直角边是a,b,斜边是c,那么由题意得:S=ab=12,a+b+c=12,△∴ab=24,a+b=12﹣c,根据勾股定理得a2+b2=c2,(a+b)2﹣2ab=c2,(12﹣c)2﹣48=c2,解得c=,所以直角三角形外接圆的半径是cm;设内切圆的半径是r,则×12r=12,解得:r=cm.故答案是:,;(2)连接OC和OD,如图:由等边三角形的内心即为中线,底边高,角平分线的交点所以OD⊥BC,∠OCD=30°,OD即为圆的半径.又由BC=10cm,则CD=5cm在直角三角形OCD中:=tan30°代入解得:OD=CD=,则CO=×10=;故答案为:,.15.解:过A作AE⊥BC于E,AF⊥CD于F.∵∠ADF+∠ABC=180(圆的内接四边形对角之和为180),∠ABE+∠ABC=180,∴∠ADF=∠ABE.∵∠ABE=∠ADF,AB=AD,∠AEB=∠AFD,∴△AEB≌△AFD,∴四边形ABCD的面积=四边形AECF的面积,AE=AF.又∵∠E=∠AFC=90°,AC=AC,∴Rt△AEC≌Rt△AFC(HL).∵∠ACD=60°,∠AFC=90°,∴∠CAF =30°,∴CF =1008,AF =,∴四边形ABCD 的面积=2S △ACF =2×CF ×AF =88144.故答案为:88144.16.解:当圆心O 在弦AC 与AB 之间时,如图(1)所示,过O 作OD ⊥AC ,OE ⊥AB ,连接OA ,由垂径定理得到:D 为AB 中点,E 为AC 中点,∴AE =AC =cm ,AD =AB =cm ,∴cos ∠CAO =,cos ∠BAO ==, ∴∠CAO =45°,∠BAO =30°,此时∠BAC =∠CAO +∠BAO =45°+30°=75°;当圆心在弦AC 与AB 一侧时,如图(2)所示,同理得:∠BAC =∠CAO ﹣∠BAO =45°﹣30°=15°,综上,∠BAC =15°或75°.故答案为:15°或75°.17.解:作点A 关于CD 的对称点A ′,连接A ′B ,交CD 于点P ,则PA +PB 最小, 连接OA ′,AA ′.∵点A与A′关于CD对称,点A是半圆上的一个三等分点,∴∠A′OD=∠AOD=60°,PA=PA′,∵点B是弧AD的中点,∴∠BOD=30°,∴∠A′OB=∠A′OD+∠BOD=90°,又∵OA=OA′=3,∴A′B=.∴PA+PB=PA′+PB=A′B=3.故答案为:3.三.解答题(共8小题)18.解:(1)∵PA是⊙O的切线,∴OA⊥PA,∴∠P=30°,∴∠POA=60°,∴∠B=∠POA=×60°=30°,(2)如图,连接AC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°且∠B=30°,∴BC=AC,设OA=OB=OC=x,在Rt△AOP中,∠P=30°,∴PO=2OA,∴2+x=2x,x=2.即OA=OB=2.又在Rt△ABC中,∠B=30°,∴AC=AB=×4=2,∴BC=tan60°•AC=AC=2.19.(1)证明:连接OD,如图所示.∵DF是⊙O的切线,D为切点,∴OD⊥DF,∴∠ODF=90°.∵BD=CD,OA=OB,∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AC,∴∠CFD=∠ODF=90°,∴DF⊥AC.(2)解:连接BE,∵AB是直径,∴BE⊥AC,∵DF⊥AC,∴==,∵FC=1,∴EC=2,∵OD=AC=2,∴AC=4,∴AE=EC=2,∴AB=BC,∵AB=AC=4,∴AB=BC=AC,∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∵OD∥AC,∴∠BOD=∠BAC=60°,∴的长:=.20.(1)证明:∵点I是△ABC的内心,∴∠2=∠7,∵DG平分∠ADF,∴∠1=∠ADF,∵∠ADF=∠ABC,∴∠1=∠2,∵∠3=∠2,∴∠1=∠3,∴DG∥AC;(2)证明:∵点I是△ABC的内心,∴∠5=∠6,∵∠4=∠7+∠5=∠3+∠6,即∠4=∠DAI,∴DA=DI;(3)解:∵∠3=∠7,∠AED=∠BAD,∴△DAE∽△DBA,∴AD:DB=DE:DA,即AD:9=4:AD,∴AD=6,∴DI=6,∴BI=BD﹣DI=9﹣6=3.21.解:如图所示:连接OC,∵OA=AE=0.5m,∴OB=1.9+0.5=2.4m,∴BC===3.2>3m ∴一辆高3米,宽1.9米的卡车能通过隧道.22.(1)证明:连接OE,∵AC=EC,OA=OE,∴∠CAE=∠CEA,∠FAO=∠FEO,∵AC⊥AB,∴∠CAD=90°,∴∠CAE+∠EAO=90°,∴∠CEA+∠AEO=90°,即∠CEO=90°,∴OE⊥CD,∴CE为⊙O的切线;(2)解:∵∠OAF=30°,OF=1∴AO=2;∴AF=即AE=;∴;∵∠AOE=120°,AO=2;∴;=.∴S阴影23.解:(1)设CD交AB于E.∵∠BOC=2∠CDB,∠CDB=30°,∴∠COB=60°,∵OC=OB,∴△BOC是等边三角形,∴∠CBO=60°,∵CD⊥AB,CD=2,∴CE=ED=,∴OC=EC÷os30°=2,∴AB=2OC=4.(2)连接BC,OD,∵∠CBO=∠BOD=60°,∴BC∥OD,∴S△BCD =S△BCO,∴S阴=S扇形OBC==π,阴影部分的周长=2+2+=2+2+π.24.(1)证明:∵AH=AC,AF平分线∠CAH∴∠HAF=∠CAF,AF⊥EC,∴∠HAF+∠ACH=90°∵∠ACB=90°,即∠BCE+∠ACH=90°,∴∠HAF=∠BCE,∵E为的中点,∴,∴∠EBD=∠BCE,∴∠HAF=∠E BD,∴BE∥AF;(2)解:连接OH、CD.∵BC为直径,∴∠BDC=90°,∵∠ACB=90°,AC=6,BC=8,∴AB=,∵AH=AC=6∴BH=AB﹣AH=10﹣6=4,∵∠EBH=∠ECB,∠BEH=∠CEB∴△EBH∽△ECB,∴,EB=2EH,由勾股定理得BE2+EH2=BH2,即(2EH)2+EH2=42,∴EH=.25.证明:(1)∵AC平分∠BCD∴∠ACB=∠ACD,∵AE∥BC∴∠ACB=∠CAE=∠ACD∴AE=CE,且AE=EF∴AE=CE=EF∴△CAF是直角三角形∴∠CAF=90°∴AF是⊙O的切线(2)连接AD,∵AC是直径∴∠ABC=90°=∠ADC∵∠ACB=∠ACD,AC=AC,∠ABC=∠ADC=90°∴△ABC≌△ADC(AAS)∴AB=AD=12,BC=CD在Rt△AED中,DE==5∵AE=CE=EF=13∴CF=2EF,CD=BC=CE+DE=18,∵AE∥BC∴=∴EG=9∴AG=AE﹣EG=13﹣9=4人教版九年级上册第24章数学圆单元测试卷(含答案)(8)一、选择题(本大题10小题,每小题3分,共30分)1. 下列说法错误的是( C )A. 半圆是弧B. 半径相等的圆是等圆C. 过圆心的线段是直径D. 直径是弦2. 如图24-1,在⊙O中,AC∥OB,∠BAO=25°,则∠BOC的度数为( B )A. 25°B. 50°C. 60°D. 80°图24-1 图24-2 图24-33. 如图24-2,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,若∠B=50°,则∠A的度数为( C )A. 80°B. 60°C. 40°D. 50°4. 如图24-3,四边形ABCD为圆内接四边形,∠A=85°,∠B =105°,则∠C的度数为( C )A. 115°B. 75°C. 95°D. 无法确定5. 一个扇形的圆心角为60°,它所对的弧长为2πcm,则这个扇形的半径为( A )A. 6 cmB. 12 cmC. 2 cmD. 6 cm6. 已知⊙O的直径为12 cm,圆心到直线l的距离5 cm,则直线l与⊙O的公共点的个数为( A )A . 2个B . 1个C . 0个D . 不确定7. 如图24-4,AC 是⊙O 的直径,AB ,CD 是⊙O 的两条弦,且AB ∥CD ,若∠BAC =44°,则∠AOD 等于( D )A. 22°B. 44°C. 66°D. 88°图24-4 图24-5 图24-6图24-78. 如图24-5,AB 是⊙O 的弦,OC ⊥AB 于点H ,∠AOC =60°,OH =1,则⊙O 的半径为( B )A . 3B . 2C . 3D . 49. 如图24-6,P 是⊙O 外一点,PA ,PB 分别交⊙O 于C ,D 两点,已知⌒AB ,错误!的度数别为88°,32°,则∠P 的度数为( B )A . 26°B . 28°C . 30°D . 32°10. 如图24-7,在 ABCD 中,AD =2,AB =4,∠A =60°,以点A 为圆心,AD 的长为半径画弧交AB 于点E ,连接CE ,则阴影部分的面积是( A )A. 3 3-2π3B. 3 3-π3C. 4 3-2π3D. 4 3-π3二、填空题(本大题6小题,每小题4分,共24分)11. 已知点P与⊙O在同一平面内,⊙O的半径为4 cm,OP=5 cm,则点P与⊙O的位置关系为点P在⊙O外.12. 一个正n边形的中心角等于18°,那么n=20 .13. 如图24-8,在⊙O中,AB=DC,∠AOB=35°,则∠COD =35° .图24-8 图24-9 图24-1014. 如图24-9,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,D,E分别是AC,AB的中点,则以DE为直径的圆与BC的位置关系是相交.15. 已知如图24-10,PA,PB切⊙O于A,B两点,MN切⊙O 于点C,交PB于点N.若PA=7.5 cm,则△PMN的周长是15 cm.16. 圆锥的底面半径是4 cm,母线长是5 cm,则圆锥的侧面积等于20πcm2.三、解答题(一)(本大题3小题,每小题6分,共18分)17. 如图24-11,点A,B,C,D,E,F分别在⊙O上,AC=BD,CE=DF,连接AE,BF.△ACE与△BDF全等吗?为什么?图24-11解:△ACE 与△BDF 全等.理由如下.∵AC =BD ,CE =DF ,∴错误!=错误!, 错误!=错误!, 错误!=错误!.∴AE =BF.在△ACE 和△BDF 中,⎪⎩⎪⎨⎧===,,,BF AE DF CE BD AC ∴△ACE ≌△BDF(SSS).18. 如图24-12,在⊙O 中,弦AB 与弦AC 相等,AD 是⊙O 的直径. 求证:BD =CD .图24-12证明:∵AB =AC ,∴⌒AB =错误!. ∴∠ADB =∠ADC.∵AD 是⊙O 的直径,∴∠B =∠C =90°.∴∠BAD =∠DAC. ∴错误!=错误!. ∴BD =CD.19. 如图24-13,在⊙O中,半径OC⊥弦AB,垂足为点D,AB=12,CD=2. 求⊙O的半径长.图24-13解:如答图24-1,连接AO.∵半径OC⊥弦AB,∴AD=BD.∵AB=12,答图24-1∴AD=BD=6.设⊙O的半径为R,∵CD=2,∴OD=R-2.在Rt△AOD中,OA2=OD2+AD2,即R2=(R-2)2+62.∴R=10.∴⊙O 的半径长为10.四、解答题(二)(本大题3小题,每小题7分,共21分) 20.图24-14如图24-14,AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的弦,∠ACB 的平分线交⊙O 于点D ,若AB =10,求BD 的长.解:如答图24-2,连接AD.∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =∠ADB =90°.答图24-2∵∠ACB 的平分线交⊙O 于点D ,∴∠DCA =∠BCD.∴错误!=错误!. ∴AD =BD.∴在Rt △ABD 中,AD =BD =22AB =22×10=5 2.21.图24-15如图24-15,已知⊙O 的周长等于6π cm ,求以它的半径为边长的正六边形ABCDEF 的边心距OP 的长.解:如答图24-3,连接OB ,OC. 设正六边形的边长为R ,则⊙O 的半径为R.由题意,得2πR =6π.∴R =3(cm ).则∠POC =360°6×12=30°,PC =12OC =32(cm).答图24-3在Rt △OPC 中,边心距OP =OC 2-PC 2=3 32(cm).22. 如图24-16,在△ABC 中,∠ACB =90°,点D 是AB 上一点,以BD 为直径的⊙O 和AC 相切于点P . 求证:BP 平分∠ABC .图24-16证明:如答图24-4,连接OP.∵AC是⊙O的切线,∴OP⊥AC.又∵BC⊥AC,∴OP∥BC.∴∠OPB=∠PBC.∵OP=OB,答图24-4∴∠OPB=∠OBP.∴∠PBC=∠OBP.∴BP平分∠ABC.五、解答题(三)(本大题3小题,每小题9分,共27分)23. 如图24-17,C,D是以AB为直径的半圆周的三等分点,CD=8 cm,P是直径AB上的任意一点.(1)求错误!的长;(2)求阴影部分的面积.图24-17解:(1)如答图24-5,连接OC ,OD.依题意,得∠COD =180°3=60°.又∵OC =OD ,∴△COD 是等边三角形.∴OC =OD =8 cm .∴错误!的长为错误!=错误!π(cm).答图24-5(2)∵∠OCD =∠POC =60°,∴CD ∥AB.∴S △PCD =S △OCD .∴S 阴影=S 扇形COD =60π×82360=323π(cm 2).24. 如图24-18,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC,点O 在AB上,经过点A的⊙O与BC相切于点D,交AB于点E.(1)求证:AD平分∠BAC;(2)若CD=1,求图中阴影部分的面积.(结果保留π)图24-18(1)证明:连接DE,OD,如答图24-6.∵BC与⊙O相切于点D,∴∠ODB=90°.∵AC⊥BC,∴∠ACD=90°.∴OD∥AC.∴∠ODA=∠CAD.又∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA.∴∠OAD=∠CAD.∴AD平分∠BAC.答图24-6(2)解:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC,∴∠B=∠BAC=45°.∵BC 与⊙O 相切于点D ,∴∠ODB =90°. ∴∠BOD =45°.∴OD =BD.设BD =x ,则OD =OA =x ,OB =2x ,∴BC =AC =x +1.∵AC 2+BC 2=AB 2,∴2(x +1)2=(2x +x)2.解得x = 2. ∴BD =OD = 2.∴图中阴影部分的面积=S △BOD -S 扇形DOE =12×2×2-45·π(2)2360=1-π4.25. 如图24-19,以△ABC 的BC 边上一点O 为圆心作圆,⊙O 经过A ,C 两点且与BC 边交于点E ,点D 为错误!的中点,连接AD 交线段EO 于点F ,若AB =BF .(1)求证:AB 是⊙O 的切线;图24-19 (2)若CF =4,DF =10,求⊙O 的半径r.(1)证明:如答图24-7,连接OA ,OD.∵点D 为错误!的中点,∴OD ⊥BC.∴∠EOD =90°.∵AB =BF ,OA =OD ,∴∠BAF=∠BFA,∠OAD=∠D.而∠BFA=∠OFD,∠OFD+∠D=90°,答图24-7∴∠OAD+∠BAF=∠D+∠BFA=90°,即∠OAB=90°.∴OA⊥AB. ∴AB是⊙O的切线.(2)解:∵OF=CF-OC=4-r,OD=r,DF=10,在Rt△DOF中,OD2+OF2=DF2,即r2+(4-r)2=(10)2. 解得r1=3,r2=1(不符题意,舍去). ∴半径r=3。
人教版数学九年级上册《圆》单元测试卷(含答案)
人教版数学九年级上学期《圆》单元测试【考试时间:90分钟满分:120分】一.选择题(共12小题)1.(2020春•南岸区校级月考)如图,AB是⊙O的直径,C和D是⊙O上两点,连接AC、BC、BD、CD,若∠CDB=36°,则∠ABC=()A.36°B.44°C.54°D.72°2.(2020•清江浦区)如图,A、B、C是⊙O上的三个点,∠AOB=58°,则∠BCA的度数是()A.58°B.42°C.32°D.29°3.(2020•斗门区)如图,⊙O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=2,DE=8,则BE的长为()A.2B.4C.6D.8 4.(2020•桂林)如图,AB是⊙O的弦,AC与⊙O相切于点A,连接OA,OB,若∠O=130°,则∠BAC的度数是()A.60°B.65°C.70°D.75°5.(2020•通辽)如图,P A,PB分别与⊙O相切于A,B两点,∠P=72°,则∠C=()A.108°B.72°C.54°D.36°6.(2020•三明)如图,已知⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,若AD=8,∠B=30°,则AC的长度为()A.3B.4C.4√2D.4√3 7.(2020•南充模拟)如图,A、B、C是⊙O上顺次3点,若AC、AB、BC分别是⊙O内接正三角形、正方形、正n边形的一边,则n=()A .9B .10C .12D .158.若正六边形的边长为8cm ,则它的边心距为( )A .8cmB .6cmC .4√3cmD .2√3cm9.(2020•天台县)如图,圆锥的底面半径为6,母线长为10,则圆锥的侧面积是( )A .36πB .60πC .96πD .100π10.(2020•包头)如图,AB 是⊙O 的直径,CD 是弦,点C ,D 在直径AB 的两侧.若∠AOC :∠AOD :∠DOB =2:7:11,CD =4,则CD̂的长为( )A .2πB .4πC .√2π2D .√2π11.一个扇形的圆心角是120°,它的面积是3πcm 2,用这个扇形作为一个圆锥侧面,则该圆锥的底面半径是( )A .3cmB .2cmC .1cmD .4cm12.如图,在正方形纸板上剪下一个扇形和圆,围成一个圆锥模型,设围成的圆锥底面半径为r,母线长为R,正方形的边长为a,则用r表示a为()A.a=2+√22r B.a=5+2√22r C.a=2+5√22r D.a=(1+5√22r)二.填空题(共7小题)13.(2020•铁岭)如图AB是⊙O的直径,弦CD⊥OB于点E,交⊙O于点D,已知OC=5cm,CD=8cm,则AE=cm.14.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧AB,点O是这段弧所在圆的圆心,AB=40m,点C是AB̂的中点,且CD=10m,则这段弯路所在圆的半径为m.15.如图,AB为⊙O的直径,△P AB的边P A,PB与⊙O的交点分别为C、D.若AĈ=CD̂=DB̂,则∠P的大小为度.16.(2020•遵义)如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠BAC=45°,AD⊥BC于点D,延长AD交⊙O于点E,若BD=4,CD=1,则DE的长是.17.(2020•碑林区校级四模)如图,若正六边形ABCDEF边长为1,连接对角线AC,AD.则△ACD的周长为.18.(2020春•南岸区校级月考)如图,在正方形ABCD中,AB=2,分别以B、C为圆心,以AB的长为半径作弧,则阴影部分的面积为.19.(2020•娄底)如图,四边形ABDC中,AB=AC=3,BD=CD=2,则将它以AD为轴旋转180°后所得分别以AB、BD为母线的上下两个圆锥的侧面积之比为.三.解析题(共6小题)20.(2020•鼓楼区校级模拟)如图①,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,AD平分∠CAB,AD与BC交于点F,过点D作DE⊥AB于点E.(1)求证:BC=2DE;(2)如图②,连接OF,若∠AFO=45°,半径为2时,求AC的长.21.(2020•南京)如图,在△ABC中,AC=BC,D是AB上一点,⊙O经过点A、C、D,交BC于点E,过点D作DF∥BC,交⊙O于点F.求证:(1)四边形DBCF是平行四边形;(2)AF=EF.22.(2020•鼓楼区校级模拟)如图,AB是⊙O直径,AC是⊙O切线,BC交⊙O与点E.(1)若点D在AC上,连接DE,且AD=DE,求证:DE是⊙O的切线;(2)若CE=1.BE=3,求∠ACB的度数.23.(2020•江岸区校级模拟)如图,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.(1)求证:△ABC是等边三角形.(2)若⊙O的半径为2,求等边△ABC的边心距.24.如图,已知点O是正六边形ABCDEF的对称中心,G,H分别是AF,BC上的点,且AG=BH.(1)求∠F AB的度数;(2)求证:OG=OH.25.(2020•承德)如图,点A在数轴上对应的数为20,以原点O为圆心,OA为半径作优̂,使点B在点O右下方,且∠AOB=30°,在优弧AB̂上任取一点P,过点P作直弧AB线OB的垂线,交数轴于点Q,设Q在数轴上对应的数为x,连接OP.̂上一段AP̂的长为10π,求∠AOP的度数及x的值;(1)若优弧AB̂所在圆的位置关系.(2)求x的最小值,并指出此时直线PQ与AB答案与解析一.选择题(共12小题)1.(2020春•南岸区)如图,AB是⊙O的直径,C和D是⊙O上两点,连接AC、BC、BD、CD,若∠CDB=36°,则∠ABC=()A.36°B.44°C.54°D.72°【答案】C【解析】∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵∠A=∠D=36°,∴∠ABC=90°﹣36°=54°,故选:C.【小贴士】圆周角定理,直角三角形的性质等知识,属于中考常考题型.【考点】圆周角定理.2.(2020•清江浦区)如图,A、B、C是⊙O上的三个点,∠AOB=58°,则∠BCA的度数是()A.58°B.42°C.32°D.29°【答案】D【解析】如图,∵A、B、C是⊙O上的三个点,∠AOB=58°,∴∠BCA=12∠AOB=29°,故选:D.【小贴士】圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半,基础题.【考点】圆周角定理.3.(2020•斗门区)如图,⊙O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=2,DE=8,则BE的长为()A.2B.4C.6D.8【考点】勾股定理;垂径定理.【答案】B【分析】根据CE=2,DE=8,得出直径CD=10,从而得出半径为5,在直角三角形OBE 中,由勾股定理得BE.【解析】∵CE=2,DE=8,∴CD=10,∴OB=5,∴OE=3,∵AB⊥CD,∴在△OBE中,BE=√OB2−OE2=√52−32=4,故选:B.【小贴士】勾股定理以及垂径定理,是基础.4.(2020•桂林)如图,AB是⊙O的弦,AC与⊙O相切于点A,连接OA,OB,若∠O=130°,则∠BAC的度数是()A.60°B.65°C.70°D.75°【考点】切线的性质.【答案】B【解析】∵AC与⊙O相切于点A,∴AC⊥OA,∴∠OAC=90°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA.∵∠O=130°,∴∠OAB=180°−∠O2=25°,∴∠BAC=∠OAC﹣∠OAB=90°﹣25°=65°.故选:B.【小贴士】切线的性质,等腰三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.5.(2020•通辽)如图,P A,PB分别与⊙O相切于A,B两点,∠P=72°,则∠C=()A.108°B.72°C.54°D.36°【考点】圆周角定理和切线的性质.【答案】C【解析】连接OA、OB,∵P A,PB分别为⊙O的切线,∴OA⊥P A,OB⊥PB,∴∠P AO=90°,∠PBO=90°,∴∠AOB=360°﹣∠P AO﹣∠PBO﹣∠P=360°﹣90°﹣90°﹣72°=108°,由圆周角定理得,∠C=12∠AOB=54°,故选:C.【小贴士】的是切线的性质、圆周角定理,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.6.(2020•三明)如图,已知⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,若AD=8,∠B=30°,则AC的长度为()A.3B.4C.4√2D.4√3【考点】三角形的外接圆与外心.【答案】B【解析】连接CD,∵AD是⊙O的直径,∴∠ACD=90°,又∵∠B=∠D=30°,∴AC=12AD=4,故选:B.7.(2020•南充模拟)如图,A、B、C是⊙O上顺次3点,若AC、AB、BC分别是⊙O内接正三角形、正方形、正n边形的一边,则n=()A.9B.10C.12D.15【考点】正多边形和圆.【答案】C【解析】如图,连接OA,OC,OB.∵若AC、AB分别是⊙O内接正三角形、正方形的一边,∴∠AOC=120°,∠AOB=90°,∴∠BCO=∠AOC﹣∠AOB=30°,由题意30°=360°n,∴n=12,8.若正六边形的边长为8cm,则它的边心距为()A.8cm B.6cm C.4√3cm D.2√3cm 【考点】正多边形和圆.【答案】C【解析】如图所示,连接OA,OB,过O作OD⊥AB于D,则OA=OB,OD⊥AB,AD=BD=12AB=12×8=4cm,∵此六边形是正六边形,∴∠AOB=360°6=60°,∴∠AOD=12∠AOB=12×60°=30°,∴OD=AD•cot∠AOD=4×√3=4√3cm.故选:C.9.(2020•天台县)如图,圆锥的底面半径为6,母线长为10,则圆锥的侧面积是()A.36πB.60πC.96πD.100π【考点】圆锥的计算.【答案】B【解析】底面周长是:2×6π=12π,则圆锥的侧面积是:12×12π×10=60π.故选:B .10.(2020•包头)如图,AB 是⊙O 的直径,CD 是弦,点C ,D 在直径AB 的两侧.若∠AOC :∠AOD :∠DOB =2:7:11,CD =4,则CD̂的长为( )A .2πB .4πC .√2π2D .√2π【考点】弧长的计算.【答案】D【解析】∵∠AOC :∠AOD :∠DOB =2:7:11,∠AOD +∠DOB =180°,∴∠AOD =77+11×180°=70°,∠DOB =110°,∠COA =20°,∴∠COD =∠COA +∠AOD =90°,∵OD =OC ,CD =4,∴2OD 2=42,∴OD =2√2,∴CD ̂的长是nπr 180=90π×2√2180=√2π,故选:D .【小贴士】解直角三角形和弧长公式,能求出半径OD 的长是解此题的关键,注意:圆心角是n °,半径是r 的弧的长度是nπr 180.11.一个扇形的圆心角是120°,它的面积是3πcm 2,用这个扇形作为一个圆锥侧面,则该圆锥的底面半径是( )A .3cmB .2cmC .1cmD .4cm【考点】圆锥的计算.【答案】C【分析】利用扇形的面积公式可得圆锥的母线长,进而可求得圆锥的弧长,除以2π即为圆锥的底面半径.【解析】设圆锥的母线长为R ,120π×R 2360=3π,解得R =3cm , ∴圆锥的侧面展开图的弧长=120π×3180=2πcm , ∴圆锥的底面半径=2π÷2π=1cm ,故选:C .【小贴士】用到的知识点为:圆锥的侧面展开图的面积=nπR 2360;圆锥的侧面展开图的弧长=nπR 180;圆锥的侧面展开图的弧长等于底面周长.12.如图,在正方形纸板上剪下一个扇形和圆,围成一个圆锥模型,设围成的圆锥底面半径为r ,母线长为R ,正方形的边长为a ,则用r 表示a 为( )A.a=2+√22r B.a=5+2√22r C.a=2+5√22r D.a=(1+5√22r)【考点】弧长的计算.【答案】C【分析】利用底面周长=展开图的弧长求出半径比,再根据过小圆的圆心作垂线,垂直于正方形的边,就构成等腰直角三角形,从图中关系可知,直角三角形的斜边是r+R,直角边a﹣r,根据勾股定理计算.【解析】利用底面周长=展开图的弧长可得;2πr=90πR180,得出R=4r,利用勾股定理解得a=2+5√22r.故选:C.【小贴士】的关键是利用底面周长=展开图的弧长求得r与R的关系,然后由勾股定理求得a与r之间的关系.二.填空题(共7小题)13.(2020•铁岭)如图AB是⊙O的直径,弦CD⊥OB于点E,交⊙O于点D,已知OC=5cm,CD=8cm,则AE=8cm.【考点】勾股定理和垂径定理.【答案】8【解析】∵CD⊥OB,∴CE=DE=12CD=4,在Rt△OCE中,OE=√52−42=3,∴AE=AO+OE=5+3=8(cm).14.(2019秋•昌平区期末)如图,一条公路的转弯处是一段圆弧AB,点O是这段弧所在圆的圆心,AB=40m,点C是AB̂的中点,且CD=10m,则这段弯路所在圆的半径为25 m.【考点】垂径定理的应用.【答案】25【分析】根据题意,可以推出AD=BD=20,若设半径为r,则OD=r﹣10,OB=r,结合勾股定理可推出半径r的值.【解析】∵OC⊥AB,∴AD=DB=20m,在Rt△AOD中,OA2=OD2+AD2,设半径为r得:r2=(r﹣10)2+202,解得:r=25m,∴这段弯路的半径为25m.15.(2019•长春)如图,AB为⊙O的直径,△P AB的边P A,PB与⊙O的交点分别为C、D.若AĈ=CD̂=DB̂,则∠P的大小为60度.【考点】圆心角、弧、弦的关系.【答案】60【解析】连接OC、OD,̂=CD̂=DB̂,∵AC∴∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,∵OA=OC,OB=OD,∴△AOC和△BOD都是等边三角形,∴∠A=60°,∠B=60°,∴∠P=60°,故答案为:60.【小贴士】在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.16.(2020•遵义)如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠BAC=45°,AD⊥BC于点D,延长AD交⊙O于点E,若BD=4,CD=1,则DE的长是√41−52.【考点】垂径定理和三角形的外接圆与外心.【解析】连结OB,OC,OA,过O点作OF⊥BC于F,作OG⊥AE于G,∵⊙O是△ABC的外接圆,∠BAC=45°,∴∠BOC=90°,∵BD=4,CD=1,∴BC=4+1=5,∴OB=OC=5√2 2,∴OA=5√22,OF=BF=52,∴DF=BD﹣BF=3 2,∴OG=32,GD=52,在Rt△AGO中,AG=√OA2−OG2=√412,∴GE=√41 2,∴DE=GE﹣GD=√41−52.17.(2020•碑林区校级四模)如图,若正六边形ABCDEF边长为1,连接对角线AC,AD.则△ACD的周长为3+√3.【考点】正多边形和圆.【答案】3+√3.【分析】根据正六边形的性质和直角三角形的性质即可得到结论.【解析】∵正六边形ABCDEF中,AB=BC=CD=1,∠B=∠BCD=120°,∴∠ACB=∠BAC=30°,∴∠ACD=90°,∵∠CDA=∠EDA=60°,∴∠CAD=30°,∴AD=2CD=2,AC=√3CD=√3,∴△ACD的周长=AD+AC+CD=3+√3,18.(2020春•南岸区校级月考)如图,在正方形ABCD中,AB=2,分别以B、C为圆心,以AB的长为半径作弧,则阴影部分的面积为2√3−23π.【考点】扇形面积的计算.【答案】2√3−23π.【分析】连接BE 、CE ,得出等边三角形EBC ,求出∠DCE =30°,∠EBC =60°,分别求出扇形EBC 、扇形DCE 和△EBC 的面积,再求出答案即可.【解析】∵在正方形ABCD 中,AB =2,分别以B 、C 为圆心,以AB 的长为半径作弧, ∴∠DCB =90°,BC =AB =2,弧对应的半径是2,如图,连接BE 、CE ,∵BC =CE =BE =2,∴△BEC 是等边三角形,∴∠EBC =∠ECB =60°,∴∠DCE =30°,S 弓形=S 扇形EBC ﹣S △EBC =60π×22360−12×2×√3=23π−√3, ∴阴影部分的面积S =2(S 扇形DCE ﹣S 弓形)=2×[30π×22360−(23π−√3)]=2√3−23π.19.(2020•娄底)如图,四边形ABDC 中,AB =AC =3,BD =CD =2,则将它以AD 为轴旋转180°后所得分别以AB 、BD 为母线的上下两个圆锥的侧面积之比为 3:2 .【考点】圆锥的计算.【答案】3:2,【分析】根据两个圆锥的底面圆相同,设底面圆的周长为l ,根据圆锥的侧面积公式可得上面圆锥的侧面积为:12l •AB ,下面圆锥的侧面积为:12l •BD ,即可得出答案. 【解析】∵两个圆锥的底面圆相同,∴可设底面圆的周长为l ,∴上面圆锥的侧面积为:12l •AB ,下面圆锥的侧面积为:12l •BD ,∵AB =AC =3,BD =CD =2,∴S 上:S 下=3:2,三.解析题(共6小题)20.(2020•鼓楼区校级模拟)如图①,AB 为⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,AD 平分∠CAB ,AD 与BC 交于点F ,过点D 作DE ⊥AB 于点E .(1)求证:BC=2DE;(2)如图②,连接OF,若∠AFO=45°,半径为2时,求AC的长.【考点】圆周角定理.【分析】(1)如图①中,延长DE交⊙O于G,连接AG.想办法证明DE=EG,BC=DG即可.(2)如图②中,作FR⊥AB于R,OS⊥AD于S.首先证明BF=BO,利用相似三角形的性质证明AC=2FR=2CF,由tan∠F AR=tan∠F AC=12,设SO=t,AS=2t,SF=SO=t,利用勾股定理求出t即可解决问题.【解析】(1)证明:如图①中,延长DE交⊙O于G,连接AG.∵AB⊥DG,AB是直径,∴BD̂=BĜ,DE=EG,∵AD平分∠CAB,∴CD̂=BD̂,∴BĈ=DĜ,∴BC=DG=2DE.(2)如图②中,作FR⊥AB于R,OS⊥AD于S.∵AD平分∠CAB,FC⊥AC,FR⊥AB,∴∠CAD=∠BAD=x,FC=FR,∴∠FBO=90°﹣2x,∵∠AFO=45°,∴∠FOB=45°+x,∴∠OFB=180°﹣(90°﹣2x)﹣(45°+x)=45°+x,∴∠FOB=∠OFB∴BF=BO=OA,∵∠FRB=∠ACB=90°,∠FBR=∠ABC,∴△BFR∽△BAC,∴FBAB =FRAC=12,∴tan∠F AR=tan∠F AC=1 2,设SO=t,AS=2t,SF=SO=t,则t2+4t2=4,∵t>0,∴t=2√5 5,∴AF=3t=6√55,设CF=m,则AC=2m,则有5m2=36 5,∵m>0,∴m=6 5,∴AC=2m=12 5.【小贴士】解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.21.(2020•南京)如图,在△ABC中,AC=BC,D是AB上一点,⊙O经过点A、C、D,交BC于点E,过点D作DF∥BC,交⊙O于点F.求证:(1)四边形DBCF是平行四边形;(2)AF=EF.【考点】等腰三角形的判定与性质;圆周角定理.【解析】证明:(1)∵AC=BC,∴∠BAC=∠B,∵DF∥BC,∴∠ADF=∠B,∵∠BAC=∠CFD,∴∠ADF=∠CFD,∴BD∥CF,∵DF∥BC,∴四边形DBCF是平行四边形;(2)连接AE,∵∠ADF=∠B,∠ADF=∠AEF,∴∠AEF=∠B,∵四边形AECF是⊙O的内接四边形,∴∠ECF+∠EAF=180°,∵BD∥CF,∴∠ECF+∠B=180°,∴∠EAF=∠B,∴AF=EF.22.(2020•鼓楼区校级模拟)如图,AB是⊙O直径,AC是⊙O切线,BC交⊙O与点E.(1)若点D在AC上,连接DE,且AD=DE,求证:DE是⊙O的切线;(2)若CE=1.BE=3,求∠ACB的度数.【考点】圆周角定理和切线的判定与性质.【解析】(1)连接OE,AE,∵AE=DE,OA=OE,∴∠DAE=∠DEA,∠OAE=∠OEA,∵AC是⊙O的切线,∴∠BAC=90°,∴∠DAE+∠OAE=∠DEA+∠OEA=90°,∵OE是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线.(2)∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∵∠C+∠CAE=∠CAE+∠BAE=90°,∴∠C=∠BAE,∴AE2=CE•BE,∴AE2=1×3,∴AE=√3,在Rt△ACE中,∴tan∠ACE=AECE=√3,∴∠ACE=60°.23.(2020•江岸区校级模拟)如图,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.(1)求证:△ABC是等边三角形.(2)若⊙O的半径为2,求等边△ABC的边心距.【解析】(1)证明:在⊙O中,∵∠BAC与∠CPB是BĈ对的圆周角,∠ABC与∠APC是AĈ所对的圆周角,∴∠BAC=∠CPB,∠ABC=∠APC,又∵∠APC=∠CPB=60°,∴∠ABC=∠BAC=60°,∴△ABC为等边三角形;(2)过O作OD⊥BC于D,连接OB,则∠OBD=30°,∠ODB=90°,∵OB=2,∴OD=1,∴等边△ABC的边心距为1.24.如图,已知点O是正六边形ABCDEF的对称中心,G,H分别是AF,BC上的点,且AG=BH.(1)求∠F AB的度数;(2)求证:OG=OH.【考点】正多边形和圆.【解析】(1)∵六边形ABCDEF 是正六边形,∴∠F AB =(6−2)×1806=120°; (2)证明:连接OA 、OB ,∵OA =OB ,∴∠OAB =∠OBA ,∵∠F AB =∠CBA ,∴∠OAG =∠OBH ,在△AOG 和△BOH 中,{AG =BH ∠OAG =∠OBH OA =OB,∴△AOG ≌△BOH (SAS )∴OG =OH .25.(2020•承德)如图,点A 在数轴上对应的数为20,以原点O 为圆心,OA 为半径作优弧AB̂,使点B 在点O 右下方,且∠AOB =30°,在优弧AB ̂上任取一点P ,过点P 作直线OB 的垂线,交数轴于点Q ,设Q 在数轴上对应的数为x ,连接OP .(1)若优弧AB̂上一段AP ̂的长为10π,求∠AOP 的度数及x 的值; (2)求x 的最小值,并指出此时直线PQ 与AB̂所在圆的位置关系.【考点】实数与数轴和圆周角定理和弧长的计算.【解析】(1)如图1,由n⋅π×20180=10π,解得n=90°,∴∠POQ=90°,∴∠AOP=180°﹣∠POQ=90°,∵PQ⊥OB,∴∠PQO=60°,∴tan∠PQO=OPOQ=√3,∴OQ=20√3 3∴x=−20√3 3;(2)如备用图,当直线PQ与AB̂所在圆的位置关系相切时,x有最小值,则∠QPO=90°,∵∠POQ=∠AOB=30°,OP=20,∴OQ=2√33OP=40√33,∴x=−40√3 3.【小贴士】切线的判定和性质,弧长计算,锐角三角函数定义,解题的关键是熟练掌握切线的性质.。
人教版数学九年级上册《圆》单元测试卷带答案
A. ①B. ③C. ②D. ④
9.已知正六边形的边长为 ,则这个正六边形的边心距是( )
A. B. C. D.
10.如图,直线 , 与 和 分别相切于点 和点 .点 和点 分别是 和 上的动点, 沿 和 平移. 的半径为 , .下列结论错误的是( )
【详解】解:连结OA、OB,如图1,
∵⊙O与l1和l2分别相切于点A和点B,
∴OA⊥l1,OB⊥l2,
∵l1∥l2,
∴点A、O、B共线,
∴AB为⊙O的直径,
∴l1和l2的距离为2;故C正确,
作NH⊥AM于H,如图1,
则NH=AB=2,
∵∠AMN=60°,
∴sin60°= ,
∴MN= ;故A正确,
当MN与⊙O相切,如图2,连结OM,ON,
求证: 是 的切线;
当点 在劣弧 上运动时,其他条件不变,若 .求证:点 是 的中点;
在满足 条件下, , ,求 的长.
参考答案
一、选择题(共 16 小题,每小题 3 分,共 48 分 )
1.下列语句中,不正确的有( )
①直径 弦;
②弧是半圆;
③经过圆内一定点可以作无数条弦;
④长度相等的弧是等弧.
A.①③④B.②③C.②D.②④
∴AC= AB= ×60=30,
CO=AO-10,
在Rt△AOC中,AO2=AC2+OC2,
AO2=302+(AO-10)2,解得AO=50cm.
∴内径为2×50=100cm.
故选C.
【点睛】本题考查的是垂径定理的应用,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
人教版九年级上学期数学《圆》单元测试题(含答案)
∵B C是⊙O的切线,
∴∠OB C=90°,
∴∠C=30°,
∴OC=2OB=4,
故选D.
[点睛]本题考查的是切线的性质、垂径定理、圆周角定理,掌握切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.
9.已知正方形的边长是10厘米,则阴影部分的面积为()
A.25π﹣50B.50π﹣50C.25π﹣25D.50π﹣25
12.点A、B在⊙O上,若∠AOB=40°,则∠OA B=_____.
13.如图,矩形A B C D 边A B长为4,对角线B D的长是边A B长的两倍,在矩形A B C D中以点B为圆心,以A B为半径画弧,交对角线B D于点E,则图中阴影部分的面积是__________(结果保留π).
14.如图,在⊙O中,A B为直径,∠A C B的平分线交⊙O于D,A B=6,则B D=_____.
[详解]解:①相等的圆心角所对的弧相等;错误.必须在同圆或等圆中;
②平分弦的直径一定垂直于弦;错误,此弦不是直径;
③圆是轴对称图形,每一条直径都是对称轴;错误,应该是每一条直径所在的直线都是对称轴;
④直径是弦;正确;
⑤长度相等的弧是等弧.错误.能够完全重合的两条弧是等弧;
故选A.
[点睛]本题考查圆周角定理、垂径定理、圆的性质、直径的性质、等弧的定义等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
九年级上册数学《圆》单元测试卷
(满分120分,考试用时120分钟)
一.选择题(共10小题)
1.下列说法中正确的个数有()
①相等的圆心角所对的弧相等;
②平分弦的直径一定垂直于弦;
③圆是轴对称图形,每一条直径都是对称轴;
九年级数学上册《第二十四章 圆》单元测试卷带答案(人教版)精选全文
可编辑修改精选全文完整版九年级数学上册《第二十四章圆》单元测试卷带答案(人教版)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.如L是⊙O的切线,要判定AB⊥L,还需要添加的条件是()A.AB经过圆心O B.AB是直径C.AB是直径,B是切点D.AB是直线,B是切点2.如图,在⊙O中,直径CD垂直于弦AB,若∠C=25∘,则∠BOD的度数是()A.25∘B.30∘C.40∘D.50∘3.如图,⊙O的半径OD垂直于弦AB于点C,连接AO并延长交⊙O于点E,连接EC.若AB=8,CD=2,则EC的长为()A.2√15B.8C.2√10D.2√134.如图在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,⊙O是△ABC的内切圆,连接AO,BO.则图中阴影部分的面积之和()A.10−32πB.14−52πC.12 D.145.如图,点A,B,C在⊙O上,若∠BOC=72∘,则∠BAC的度数是( )A.72∘B.36∘C.18∘D.54∘6.如图,在半径为5的⊙O中AB,CD是互相垂直的两条弦,垂足为P,且AB=CD=8,则OP的长为( )A.3B.4C.3√2D.4√27.如图,已知OB为⊙C的半径,且OB=10cm,弦CD⊥OB于M,若OM:MB=4:1,则CD长为( )A.3cm B.6cm C.12cm D.24cm8.如图,在平面直角坐标系中,⊙M与y轴相切于原点O,平行于x轴的直线交⊙M于P,Q两点,点P在点Q的右方,若点P的坐标是(−1,2),则点Q的坐标是( )A.(−4,2)B.(−4.5,2)C.(−5,2)D.(−5.5,2)二、填空题9.如图,一扇形纸扇完全打开后,外侧两竹条AB和AC的夹角为120∘,AB长为25cm,贴纸部分的宽BD为15cm,若纸扇两面贴纸,则贴纸的面积为.(结果保留π)10.在半径为3cm的圆中,120∘的圆心角所对的弧长等于.11.如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,A为切点,连接BC交⊙O于点D,若∠C=50∘,则∠AOD=.12.如图所示,点P为弦AB上一点,连接OP,过P作PC⊥OP,PC交⊙O于点C,若AP= 4,PB=2则PC的长为.13.如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点E,若AB=6,CE:ED=1:9则⊙O的半径是.三、解答题14.已知:点I是△ABC的内心,AI的延长线交外接圆于D.则DB与DI相等吗?为什么?15.如图,∠DAE是⊙O的内接四边形ABCD的一个外角,且∠DAE=∠DAC.求证:DB=DC.16.如图,AD是⊙O的弦,AB经过圆心O交⊙O于点C,∠A=∠B=30°,连接BD.求证:BD是⊙O的切线.17.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AD的延长线与BC的延长线相交于点E,DC=DE.(1)求证:∠A=∠AEB;(2)如果DC⊥OE,求证:△ABE是等边三角形.18.如图,已知直线l与⊙O相离,OA⊥l于点A,交⊙O于点P,OA=5,AB与⊙O相切于点B,BP的延长线交直线l于点C.(1)求证:AB=AC.(2)若PC=2 √5,求⊙O的半径.参考答案1.C2.A3.C4.B5. B6. C7. C8. A9. 350πcm210. 2πcm11. 80°12. 2√213. 514.解:ID=BD.理由:如图所示:连接BI.由三角形的外角的性质可知:∠1+∠2=∠BIA.∵点I是△ABC的内心∴∠1=∠4,∠2=∠3.又∵∠4=∠5∴∠1+∠2=∠3+∠4=∠3+∠5,即∠BIA=∠IBD.∴ID=BD.15.证明:∵∠DAE是⊙O的内接四边形ABCD的一个外角,∴∠DAE=∠DCB,又∠DAE=∠DAC,∴∠DCB=∠DAC,又∠DAC=∠DBC,∴∠DCB=∠DBC,∴DB=DC16.解:如图,连接OD∵OD=OA∴∠ODA=∠DAB=30°∴∠DOB=∠ODA+∠DAB=60°∴∠ODB=180°﹣∠DOB﹣∠B=180°﹣60°﹣30°=90°即OD⊥BD∴直线BD与⊙O相切.17.(1)证明:∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形∴∠A=∠DCE∵DC=DE∴∠DCE=∠DEC∴∠A=∠AEB(2)证明:∵DC⊥OE∴DF=CF∴OE是CD的垂直平分线∴ED=EC,又DE=DC∴△DEC为等边三角形∴∠AEB=60°,又∠A=∠AEB∴△ABE是等边三角形.18.(1)证明:连接OB∵OB=OP∴∠OPB=∠OBP∵∠OPB=∠APC∴∠OBP=∠APC∵AB与⊙O相切于点B∴OB⊥AB∴∠ABO=90°∴∠ABP+∠OBP=90°∵OA⊥AC∴∠OAC=90°∴∠ACB+∠APC=90°∴∠ABP=∠ACB∴AB=AC(2)证明:设⊙O的半径为r在Rt△AOB中,AB2=OA2﹣OB2=52﹣r2 在Rt△ACP中,AC2=PC2﹣PA2AC2=(2 √5)2﹣(5﹣r)2∵AB=AC∴52﹣r2=(2 √5)2﹣(5﹣r)2 解得:r=3则⊙O的半径为3。
人教版九年级上册数学《圆》单元测试卷(含答案)
人教版九年级上册数学《圆》单元测试卷姓名:__________班级:__________考号:__________一 、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.已知与的半径分别为和3,若两圆相交,则两圆的圆心距满足( )A .B .C .D .2.已知圆内一点到圆周上的点的最大距离是7,最小距离是5,则该圆的半径是( )A .2B .6C .12D .73.如图,AB 为O 的直径,CD 为弦, AB CD ⊥,如果70BOC ∠=︒,那么A ∠的大小为( )A . 070B . 035C . 030D .20︒4.在同圆中,CD 的度数小于180︒,且2AB CD =,那么弦AB 和弦CD 的大小关系为( )A .AB CD > B .AB CD =C .AB CD < D .无法确定5.如图,四边形ABCD 是圆内接四边形,E 是BC 延长线上一点,若∠BAD=105°,则∠DCE 的大小是( )A .115︒B .105︒C .100︒D .95︒ 6.Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,3cm AC =,4cm BC =,给出下列三个结论: ①以点C 为圆心,3 cm 长为半径的圆与AB 相离;②以点C 为圆心,4cm 长为半径的圆与AB 相切;③以点C 为圆心,5cm 长为半径的圆与AB 相交.上述结论中正确的个数是1O 2O 2m 5m =1m =5m >15m <<EDC BA( )A .0个B .l 个C .2个D .3个7.在中,,,.把绕点顺时针旋转后,得到,如图所示,则点所走过的路径长为( )A .B .cmC .cmD .cm8.如图,已知A 、B 两点的坐标分别为(2,0)、(0,2),⊙C 的圆心坐标为(-1,0),半径为1.若D 是⊙C 上的一个动点,线段DA 与y 轴交于点E ,则ABE 面积的最小值是A .2B .1C .D .9.在圆柱形油槽内装有一些油.截面如图所示,油面宽AB 为6分米,如果再注入一些油后,油面AB 上升1分米,油面宽度为8分米,圆柱形油槽直径MN 为( ) A .6分米 B .8分米 C .10 分米 D .12 分米10.如图,△ABC 是⊙O 的内接三角形,AD ⊥BC 于D 点,且AC=5,CD=3,AB=4,则⊙O 的直径等于( )Rt ABC △90C ∠=︒4BC cm =3AC cm =ABC △A 90︒11AB C △B 54π52π5π△22-2A.B. C. D .7 二 、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)11.已知1O ⊙与2O ⊙半径的长是方程27120x x -+=的两根,且1212O O =,则1O ⊙与2O ⊙的位置关系是___________.12.在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=3,BC=4,将△ABC 绕边AC 所在直线旋转一周得到圆锥,则该圆锥的侧面积是 .13.如图,ABC ∆内接于O ⊙,120AB BC ABC =∠=︒,,AD 为O ⊙的直径,6AD =,那么BD =_________.14.如图是一个圆锥形型的纸杯的侧面展开图,已知圆锥底面半径为5cm ,母线长为15cm ,那么纸杯的侧面积为 cm 2.(结果保留π)15.已知正六边形的边心距为,则它的周长是 .三 、解答题(本大题共7小题,共55分)16.如图,以等腰ABC ∆中的腰AB 为直径作O ,交BC 于点D .过点D 作DE AC ⊥,垂足为E .(1)求证:DE 为O 的切线;B(2)若O 的半径为5,60BAC ∠=︒,求DE 的长.17.如图⊙O 半径为2,弦BD =,A 为弧BD 的中点,E 为弦AC 的中点,且在BD上。
人教版数学九年级上册《圆》单元检测卷(含答案)
3. 如图,圆O是△ABC的外接圆,∠A=68°,则∠OBC的大小是( )
A 22°B. 26°C. 32°D. 68°
4.若⊙O的面积为25π,在同一平面内有一个点P,且点P到圆心O的距离为4.9,则点P与⊙O的位置关系为( )
A.点P在⊙O外B.点P在⊙O上
C.点P ⊙O内D.无法确定
点睛:本题考查了切线的性质、等腰三角形的性质以及勾股定理的运用,熟记切线的性质定理是解题的关键.
11.如图,已知一块圆心角为270°的扇形铁皮,用它作一个圆锥形的烟囱帽(接缝忽略不计),圆锥底面圆的直径是60cm,则这块扇形铁皮的半径是( )
A.40cmB.50cmC.60cmD.80cm
【答案】A
(2)△PCF是等腰三角形.
26.如图,在直角坐标系中,⊙M经过原点O(0,0),点A( ,0)与点B(0,- ),点D在劣弧 上,连结BD交x轴于点C,且∠COD=∠CBO.
(1)求⊙M的半径;
(2)求证:BD平分∠ABO;
(3)在线段BD的延长线上找一点E,使得直线AE恰为⊙M的切线,求此时点E的坐标.
A. 5 B. 5 C. 5D.
【答案】A
【解析】
解:过点D作OD⊥AC于点D,∵AB是⊙O的直径,PA切⊙O于点A,∴AB⊥AP,∴∠BAP=90°,∵∠P=30°,∴∠AOP=60°,∴∠AOC=120°,∵OA=OC,∴∠OAD=30°,∵AB=10,∴OA=5,∴OD= AO=2.5,∴AD= = ,∴AC=2AD= ,故选A.
人教版数学九年级上学期
《圆》单元测试
(满分120分,考试用时120分钟)
一、选择题
1.下列说法中不正确的是( )
A.圆是对称图形B.三点确定一个圆
数学九年级上册《圆》单元测试题(附答案)
人教版数学九年级上学期《圆》单元测试【考试时间:90分钟满分:120分】一.选择题(共8小题)1.(2020•锦州一模)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作半圆O,交BC于点D,交AC于点E,若∠C=72°,则∠DOE的度数是()A.30°B.35°C.36°D.40°2.(2020•新北区一模)如图,AB是半圆的直径,点D是弧AC的中点,∠ABC=50°,则∠BCD =()A.105°B.110°C.115°D.120°3.(2020•西宁一模)如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,垂足是点E,∠CAO=22.5°,OC=8,则弦CD的长为()A .8√2B .4√2C .8√3D .4√34.(2020•铜山区一模)如图,在平面直角坐标系中.点A 的坐标是(20,0),点B 的坐标是(16,0),点C ,D 在以OA 为直径的半圆M 上,四边形OCDB 是平行四边形.则点C 的坐标为( )A .(1,7)B .(2,6)C .(2,7)D .(1,6)5.(2020春•宜兴市校级月考)如图,▱ABCD 的三个顶点A 、B 、D 均在⊙O 上,且对角线AC 经过点O ,BC 与⊙O 相切于点B ,已知⊙O 的半径为6,则▱ABCD 的面积为( )A .36B .3845C .54√3D .72+72√556.(2020•内乡县一模)如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD 与AB 相交,连接CO ,过点D 作⊙O 的切线,与AB 的延长线交于点E ,若DE ∥AC ,∠BAC =40°,则∠OCD 的度数为( )A .65°B .30°C .25°D .20°7.(2020•拱墅区校级一模)如图,已知AB 是⊙O 的直径 P 为⊙O 外一点,PC 切⊙O 于C ,PB 与⊙O 交于A 、B 两点.若P A =1,PB =5,则PC =( )A .3B .√5C .4D .无法确定8.(2020•郯城县一模)如图,点A 、B 、C 在⊙O 上,若∠BAC =45°,OC =2,则图中阴影部分的面积是( )A .π﹣2B .π﹣4C .23π−1D .23π−2 二.填空题(共10小题)9.如图,AB ⊙O 的直径,CD 为⊙O 的弦,若AB ⊥CD 于E ,下列结论:①CE =DE ,②BĈ=BD ̂.③AC ̂=AD ̂,④AC =AD .其中正确的有 (填序号).10.⊙O 的弦AB 长为4√3cm ,弦AB 所对的圆心角为120°,则弦AB 的弦心距为 cm .11.(2020•碑林区校级四模)如图,在正六边形ABCDEF 中,AB =1,BF 是正六边形ABCDEF 的一条对角线,则BF 的长为 .12.如图,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,点P是劣弧AB上任意一点(与点B不重合),则∠BPC的度数为.13.如图,AB为⊙O的弦,点C在AB上,若AB=4,OC=√2,∠OCB=45°,则⊙O的半径为.14.如图,在直角平面坐标系中,⊙O是以原点为圆心、半径为4的圆,已知有一条直线y=kx﹣2(k+1)与⊙O有两个交点A、B,则弦AB长的最小值为.15.如图,已知Rt△ABC中,∠C=90°∠A=36°,以C为圆心,CB为半径的圆交AB于P,则弧BP的度数是°.̂的中点,则四边形AOBC 16.如图,A、B是半径为3的⊙O上的两点,若∠AOB=120°,C是AB的周长等于.17.如图,P A,PB是⊙O的两条切线,切点分别为A,B.连接OA,OB,AB,PO,PO与AB交于点C.若∠APB=60°,OC=1,则△P AB的周长为.18.(2020•碑林区校级四模)如图,正六边形ABCDEF的边长为2,则△ACE的周长为.三.解答题(共7小题)19.已知⊙O的半径为5,点A、B、C都在⊙O上,∠CAB的平分线交⊙O于点D.(1)如图1,若BC为⊙O的直径,AB=6,求AC和BD的长;(2)如图2,若∠CAB=60°,过圆心O作OE⊥BD于点E,求OE的长.20.如图,AB为圆O的直径,CD为弦,AM⊥CD于M,BN⊥CD于N.(1)求证:CM=DN.(2)若AB=10,CD=8,求BN﹣AM的值.21.如图,在⊙O中,AD、BC相交于点E,OE平分∠AEC.(1)求证:AB=CD;(2)如果⊙O的半径为5,AD⊥CB,DE=1,求AD的长.22.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交AC于点D,交BC于点E,延长AE至点F,使EF=AE,连接FB,FC.(1)求证:四边形ABFC是菱形;(2)若AD=7,BE=3,求⊙O和菱形ABFC的面积.23.已知:如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是AC上一动点,AG,DC的延长线交于点F,连接BC.(1)若AB=4,∠B=60°,求CD的长;(2)设∠DGF=β°,∠BCD=α°,求β关于α的函数表达式.24.(2020•通州区一模)如图,⊙O的圆心O在△ABC的边AC上,AC与⊙O分别交于C,D两点,⊙O与边AB相切,且切点恰为点B.(1)求证:∠A+2∠C=90°;(2)若∠A=30°,AB=6,求图中阴影部分的面积.25.如图,在⊙O中,半径OA⊥OB,过点OA的中点C作FD∥OB交⊙O于D、F两点,且CD=√3,̂,交OB于E点.以O为圆心,OC为半径作CE(1)求⊙O的半径OA的长;(2)计算阴影部分的面积.答案与解析一.选择题(共8小题)1.(2020•锦州一模)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作半圆O,交BC于点D,交AC于点E,若∠C=72°,则∠DOE的度数是()A.30°B.35°C.36°D.40°【考点】等腰三角形的性质和圆周角定理.【答案】C【解析】解:如图,连接AD.∵AB=AC,∠C=72°,∴∠ABC=∠C=72°.∴∠CAB=36°.∵AB是圆O的直径,∴AD⊥BD.又∵AB=AC,∴BD=CD.∴AD是∠CAB的平分线,∴∠CAD=12∠CAB=18°.∴∠DOE=2∠CAD=36°.故选:C.【小贴士】本题主要考查了圆周角定理,等腰三角形的性质,圆心角、弧、弦的关系等知识点,正确作出辅助线是解题的难点.2.(2020•新北区一模)如图,AB是半圆的直径,点D是弧AC的中点,∠ABC=50°,则∠BCD =()A.105°B.110°C.115°D.120°【考点】圆心角、弧、弦和圆周角定理.【答案】C【分析】连接AC,然后根据圆内接四边形的性质,可以得到∠ADC的度数,再根据点D是弧AC的中点,可以得到∠DCA的度数,直径所对的圆周角是90°,从而可以求得∠BCD的度数.【解析】解:连接AC,∵∠ABC=50°,四边形ABCD是圆内接四边形,∴∠ADC=130°,∵点D是弧AC的中点,∴CD=AC,∴∠DCA=∠DAC=25°,∵AB是直径,∴∠BCA=90°,∴∠BCD=∠BCA+∠DCA=115°,故选:C.3.(2020•西宁一模)如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,垂足是点E,∠CAO=22.5°,OC=8,则弦CD的长为()A.8√2B.4√2C.8√3D.4√3【考点】垂径定理和圆周角定理.【答案】A【分析】先根据垂径定理得到CE=DE,再根据圆周角定理得到∠BOC=2∠A=45°,则△OCE为等腰直角三角形,所以CE=√22OC=4√2,从而得到CD的长.【解析】解:∵CD⊥AB,∴CE=DE,∵∠BOC=2∠A=2×22.5°=45°,∴△OCE为等腰直角三角形,∴CE=√22OC=√22×8=4√2,∴CD=2CE=8√2.故选:A.4.(2020•铜山区一模)如图,在平面直角坐标系中.点A的坐标是(20,0),点B的坐标是(16,0),点C,D在以OA为直径的半圆M上,四边形OCDB是平行四边形.则点C的坐标为()A.(1,7)B.(2,6)C.(2,7)D.(1,6)【考点】平行四边形的性质和圆周角定理.【答案】B【解析】解:如图,连接OD,AD,DM,作DF⊥OA于F.∵A(20,0),B(16,0),∴OA=20,OB=16,∴AB=20﹣16=4,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴CD ∥OB ,CD =OB =16,OC =BD ,∴∠CDO =∠DOA ,∴OĈ=AD ̂, ∴OC =AD =BD ,∵DF ⊥BA ,∴BF =F A =2,∴OF =18,∴在Rt △DMF 中.DF =√DM 2−MF 2=√102−82=6,∴D (18,6),C (2,6),故选:B .【小贴士】平行四边形的性质,圆周角定理,垂径定理,解直角三角形等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.5.(2020春•宜兴市校级月考)如图,▱ABCD 的三个顶点A 、B 、D 均在⊙O 上,且对角线AC 经过点O ,BC 与⊙O 相切于点B ,已知⊙O 的半径为6,则▱ABCD 的面积为( )A .36B .3845C .54√3D .72+72√55【考点】圆周角定理和切线的性质.【答案】C【分析】连接OB ,延长BO 交AD 于E ,如图,先根据切线的性质得OB ⊥BC ,再利用平行四边形的性质得AD∥BC,AD=BC,所以BE⊥AD,接着根据垂径定理得到AE=DE,然后证明△AOE∽△COB,利用相似比求出OE=3,OC=12,则根据勾股定理可计算出BC,然后利用平行四边形的面积公式求解.【解析】解:连接OB,延长BO交AD于E,如图,∵BC与⊙O相切于点B,∴OB⊥BC,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴BE⊥AD,∴AE=DE=12AD=12BC,∵AE∥BC,∴△AOE∽△COB,∴OEOB =OAOC=AEBC=12,∴OE=12OB=3,OC=2OA=12,在Rt△OCB中,BC=√122−62=6√3,∴▱ABCD的面积=BE•BC=(3+6)×6√3=54√3.故选:C.6.(2020•内乡县一模)如图,AB是⊙O的直径,弦CD与AB相交,连接CO,过点D作⊙O的切线,与AB的延长线交于点E,若DE∥AC,∠BAC=40°,则∠OCD的度数为()A.65°B.30°C.25°D.20°【考点】圆周角定理和切线的性质.【答案】C【分析】连接OD,如图,先利用平行线的性质得∠E=∠BAC=40°,再根据切线的性质得OD⊥DE,则可计算出∠DOE=50°,接着根据圆周角定理得到∠BOC=2∠A=80°.然后根据等腰三角形的性质和三角形内角和计算∠OCD的度数.【解析】解:连接OD,如图,∵DE∥AC,∴∠E=∠BAC=40°,∵DE为切线,∴OD⊥DE,∴∠DOE=90°﹣40°=50°,∵∠BOC=2∠A=80°.∴∠COD=80°+50°=130°,∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC=12(180°﹣130°)=25°.故选:C.7.(2020•拱墅区校级一模)如图,已知AB是⊙O的直径P为⊙O外一点,PC切⊙O于C,PB 与⊙O交于A、B两点.若P A=1,PB=5,则PC=()A.3B.√5C.4D.无法确定【考点】切线的性质.【答案】B【分析】求出半径的长,求出PO长,根据切线的性质求出∠PCO=90°,再根据勾股定理求出即可.【解析】解:∵P A=1,PB=5,∴AB=PB﹣P A=4,∴OC=OA=OB=2,∴PO=1+2=3,∵PC切⊙O于C,∴∠PCO=90°,在Rt△PCO中,由勾股定理得:PC=√PO2−OC2=√32−22=√5,故选:B.【小贴士】圆的切线垂直于过切点的半径.8.(2020•郯城县一模)如图,点A 、B 、C 在⊙O 上,若∠BAC =45°,OC =2,则图中阴影部分的面积是( )A .π﹣2B .π﹣4C .23π−1D .23π−2 【考点圆周角定理和扇形面积的计算.【答案】A【分析】根据S 阴=S 扇形OBC ﹣S △OBC ,计算即可.【解析】解:∵∠BOC =2∠BAC =90°,∴S 阴=S 扇形OBC ﹣S △OBC =90⋅π⋅22360−12×2×2=π﹣2,故选:A . 【小贴士】本题考查扇形的面积,圆周角定理,三角形的面积等知识,属于中考常考题型.二.填空题(共10小题)9.如图,AB ⊙O 的直径,CD 为⊙O 的弦,若AB ⊥CD 于E ,下列结论:①CE =DE ,②BĈ=BD̂.③AC ̂=AD ̂,④AC =AD .其中正确的有 ①②③④ (填序号).【考点】圆心角、弧、弦的关系.【答案】①②③④.【分析】根据垂径定理得到CE=DE,BĈ=BD̂,AĈ=AD̂,根据圆心角、弧、弦的关系定理得到AC=AD,得到答案.【解析】解:∵AB⊙O的直径,CD为⊙O的弦,AB⊥CD,∴CE=DE,BĈ=BD̂,AĈ=AD̂,①②③正确,∵AĈ=AD̂,∴AC=AD,④正确,10.⊙O的弦AB长为4√3cm,弦AB所对的圆心角为120°,则弦AB的弦心距为2cm.【考点】垂径定理和圆心角、弧、弦的关系.【答案】2【分析】OC⊥AB于C,如图,根据垂径定理得AC=12AB=2√3,再利用∠A=∠B,∠AOB=120°,得到∠A=30°,然后根据含30度的直角三角形三边的关系可计算出OC=√33AC=2.【解析】解:作OC⊥AB于C,如图,∴AC=BC=12AB=2√3cm,∵OA=OB,∴∠A=∠B,而∠AOB=120°,∴∠A=30°,∴OC=√33AC=√33×2√3=2,即AB的弦心距为2cm.故答案为:2.11.(2020•碑林区校级四模)如图,在正六边形ABCDEF中,AB=1,BF是正六边形ABCDEF的一条对角线,则BF的长为√3.【考点】正多边形和圆.【答案】见试题解析内容【分析】根据正多边形的性质得出AB=AF,求出∠BAF度数,解直角三角形即可得到结论.【解析】解:∵六边形ABCDEF是正六边形,∴AB=AF,∠BAF=(6−2)×180°6=120°,∴∠AFB=∠ABF=12(180°﹣∠BAF)=30°,过A作AH⊥BF于H,则∠AHB=90°,BF=2BH,∵AB=1,∴BH=√32AB=√32,∴BF=2BH=√3,故答案为:√3.12.如图,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,点P是劣弧AB上任意一点(与点B不重合),则∠BPC的度数为45°.【考点】正多边形和圆.【答案】45°【分析】接OB,OC,根据四边形ABCD是正方形可知∠BOC=90°,再由圆周角定理即可得出结论.【解析】解:连接OB,OC,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BOC=90°,∴∠BPC=12∠BOC=45°.故答案为:45°.【小贴士】本题考查的是圆周角定理,熟知在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解析此题的关键.13.如图,AB为⊙O的弦,点C在AB上,若AB=4,OC=√2,∠OCB=45°,则⊙O的半径为√5.【考点】勾股定理和垂径定理.【答案】√5【分析】作OD⊥AB,连接OB,据此得BD=12AB=2,根据OC=√2,∠OCB=45°得OD=1,利用勾股定理可得答案.【解析】解:如图,过点O作OD⊥AB于点D,连接OB,则BD=12AB=2,∵OC=√2,∠OCB=45°,∴OD=1,则OB=√OD2+BD2=√12+22=√5,故答案为:√5.14.如图,在直角平面坐标系中,⊙O是以原点为圆心、半径为4的圆,已知有一条直线y=kx﹣2(k+1)与⊙O有两个交点A、B,则弦AB长的最小值为4√2.【考点】一次函数图象上点的坐标特征和垂径定理.【答案】4√2【分析】如图,设⊙O交x轴于D(4,0),交y轴于C(0,﹣4),连接OE.而直线y=kx﹣2(k+1),经过定点E(2,﹣2),由OE⊥CD,推出当直线AB与直线CD重合时,弦CD的值最小.【解析】解:如图,设⊙O交x轴于D(4,0),交y轴于C(0,﹣4),连接OE.∵CD的中点E(2,﹣2),又∵直线y=kx﹣2(k+1),经过定点E(2,﹣2),∵OE⊥CD,∴当直线AB与直线CD重合时,弦CD的值最小,最小值为4√2,故答案为4√2.【小贴士】本题考查垂径定理,一次函数的应用,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.15.如图,已知Rt△ABC中,∠C=90°∠A=36°,以C为圆心,CB为半径的圆交AB于P,则弧BP的度数是72°.【考点】圆心角、弧、弦的关系.【答案】72【分析】连CP,由∠C=90°∠A=36°,根据互余求得∠B=90°﹣36°=54°,又根据等腰三角形的性质得∠CPB=∠B=54°,再根据三角形的内角和定理得到∠PCB=180°﹣54°﹣54°=72°,最后根据圆心角的度数等于它所对的弧的度数得到即可弧BP的度数.【解析】解:连CP,如图,∵∠C=90°∠A=36°,∴∠B=90°﹣36°=54°,又∵CB=CP,∴∠CPB=∠B=54°,∴∠PCB=180°﹣54°﹣54°=72°,∴弧BP的度数=72°.故答案为72.̂的中点,则四边形AOBC 16.如图,A、B是半径为3的⊙O上的两点,若∠AOB=120°,C是AB的周长等于12.【考点】等边三角形的判定与性质和圆心角、弧、弦的关系.【答案】12.【分析】通过等弧所对的圆心角相等和∠AOB=120°,得到△AOC和△BOC都是等边三角形,再求出四边形AOBC的周长.̂的中点【解析】解:∵C是AB∴∠AOC=∠BOC,而∠AOB=120°∴∠AOC=∠BOC=60°∴△AOC和△BOC都是等边三角形∴OA=OB=CA=CB=3所以四边形AOBC的周长等于12.故填12.17.如图,P A,PB是⊙O的两条切线,切点分别为A,B.连接OA,OB,AB,PO,PO与AB交于点C.若∠APB=60°,OC=1,则△P AB的周长为6√3.【考点】切线的性质.【答案】6√3【分析】根据切线的性质得到OA⊥P A,OB⊥PB,OP平分∠APB,P A=PB,推出△P AB是等边三角形,根据直角三角形的性质求出AC,由AB=2AC,于是得到结论.【解析】解:∵P A、PB是⊙O的两条切线,∴OA⊥P A,OB⊥PB,OP平分∠APB,P A=PB,∵∠APB=60°,∴△P AB是等边三角形,AB=2AC,PO⊥AB,∴∠P AB=60°,∴∠OAC=∠P AO﹣∠P AB=90°﹣60°=30°,∴AO=2OC,∵OC=1,∴AO=2,∴AC=√3,∴AB=2AC=2√3,∴△P AB的周长=6√3.故答案为:6√3.18.(2020•碑林区校级四模)如图,正六边形ABCDEF的边长为2,则△ACE的周长为6√3.【考点】正多边形和圆.【答案】6√3【解析】解:作BG⊥AC,垂足为G.如图所示:则AC=2AG,∵AB=BC,∴AG=CG,∵六边形ABCDEF是正六边形,∴∠ABC=120°,AB=BC=2,∴∠BAC=30°,∴AG=AB•cos30°=2×√32=√3,∴AC=2×√3=2√3,∴△ACE的周长为3×2√3=6√3.故答案为6√3.三.解析题(共7小题)19.已知⊙O的半径为5,点A、B、C都在⊙O上,∠CAB的平分线交⊙O于点D.(1)如图1,若BC为⊙O的直径,AB=6,求AC和BD的长;(2)如图2,若∠CAB=60°,过圆心O作OE⊥BD于点E,求OE的长.【考点】圆周角定理.【解析】解:(1)如图1,∵BC为⊙O的直径,∴BC=10,且∠BAC=∠BDC=90°,则在Rt△ABC中,BC=10,AB=6,∴AC=√BC2−AB2=8,又∵AD是∠CAB的平分线∴∠CAD=∠BAD,̂=BD̂,∴CD∴CD=BD,∴△BDC是等腰直角三角形,∵BC=10∴BD=5√2;(2)如图2,连接BO,DO,∵AD是∠CAB的平分线,∠CAB=60°,∴∠BAD=30°,∴∠BOD=2∠BAD=60°,又∵OB=OD,∴△BOD是等边三角形,又∵OE⊥BD,∴∠BOE=30°,BE=BD,又∵OB=5,∴BE=12OB=52,∴OE=√OB2−BE2=√52−(52)2=52√3.【小贴士】解题的关键是学会添加常用辅助线.20.如图,AB为圆O的直径,CD为弦,AM⊥CD于M,BN⊥CD于N.(1)求证:CM=DN.(2)若AB=10,CD=8,求BN﹣AM的值.【考点】勾股定理和垂径定理.【解析】(1)证明:过O作OF⊥CD于F,∵AM⊥CD于M,BN⊥CD于N,∴AM∥FO∥NB,∵OA =OB ,∴MF =NF ,∵OF ⊥CD ,O 为圆心,∴CF =FD ,∴CF ﹣MF =FD ﹣FN ,即MC =ND ;(2)解:连结OD ,∵AB =10,CD =8,∴OD =5,FD =4,∴OF =3,设OE =x ,则EB =x +5,AE =5﹣x ,∵NB ∥FO ,∴△EBN ∽△EOF ,∴BN OF =BE OE ,即BN :3=(5+x ):x ,∴BN =15+3x x,① ∵MA ∥FO ,∴△AME ∽△OFE ,∴AM :3=(5﹣x ):x ,∴AM =15−3x x ② 两式相减即可得到,BN ﹣AM =6.21.如图,在⊙O中,AD、BC相交于点E,OE平分∠AEC.(1)求证:AB=CD;(2)如果⊙O的半径为5,AD⊥CB,DE=1,求AD的长.【考点】垂径定理和圆心角、弧、弦的关系.̂=BĈ,【分析】(1)过点O作OM⊥AD,ON⊥BC,从而得出OM=ON,根据垂径定理可得出AD̂=CD̂,继而得出结论.然后可得AB(2)先判断OM=ME,然后利用勾股定理得出AM的方程,解出后,根据AD=2AM,即可得出答案.【解析】证明:(1)过点O作OM⊥AD,ON⊥BC,∵OE平分∠AEC,∴OM=ON,̂=BĈ,AD̂−BD̂=BĈ−BD̂,即AB̂=CD̂,∴AD∴AB=CD.(2)∵OM⊥AD,∴AM=DM,∵AD⊥CB,OE平分∠AEC,∴∠OEM=45°,∴∠MOE=45°,∴∠OEM=∠EOM,∴OM=ME,在Rt△AOM中,OA2=OM2+AM2,即25=(AM﹣1)2+AM2,解得:AM=4或AM=﹣3(舍去)故AD的长为8.22.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交AC于点D,交BC于点E,延长AE至点F,使EF=AE,连接FB,FC.(1)求证:四边形ABFC是菱形;(2)若AD=7,BE=3,求⊙O和菱形ABFC的面积.【考点】圆周角定理.【解析】(1)证明:∵AB是直径,∴∠AEB =90°,∴AE ⊥BC ,∵AB =AC ,∴BE =CE ,∵AE =EF ,∴四边形ABFC 是平行四边形,∵AC =AB ,∴四边形ABFC 是菱形.(2)设CD =x .连接BD .∵AB 是直径,∴∠ADB =∠BDC =90°,∴AB 2﹣AD 2=CB 2﹣CD 2,∴(7+x )2﹣72=62﹣x 2,解得x =2或﹣9(舍弃)∴AB =9,BD =√92−72=4√2,∴S 菱形ABFC =36√2.∴S ⊙O =π•(92)2=814π.【小贴士】本题考查平行四边形的判定和性质、菱形的判定、线段的垂直平分线的性质勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.23.已知:如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是AC上一动点,AG,DC的延长线交于点F,连接BC.(1)若AB=4,∠B=60°,求CD的长;(2)设∠DGF=β°,∠BCD=α°,求β关于α的函数表达式.【考点】圆周角定理.【分析】(1)连接OC.证明△OBC是等边三角形,解Rt△OEC即可解决问题;(2)利用圆周角定理即可解决问题;【解析】解:(1)连接OC.∵OB=OC,∠B=60°,∴△OBC是等边三角形,∴∠BOC=60°,OB=OC=2,∴DE=EC,∠OEC=90°,∴EC=OC•sin60°=√3,∴CD=2EC=2√3.(2)连接OD.∵∠AOD=2∠AGD=2(180﹣β°),∠DOB=2∠DCB=2α°,∵∠AOD+∠DOB=180°,∴2(180°﹣β°)+2α°=180°∴2β﹣2α=180,∴β=90+α(0<α<90).【小贴士】本题考查圆周角定理,垂径定理,勾股定理,等边三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.24.(2020•通州区一模)如图,⊙O的圆心O在△ABC的边AC上,AC与⊙O分别交于C,D两点,⊙O与边AB相切,且切点恰为点B.(1)求证:∠A+2∠C=90°;(2)若∠A=30°,AB=6,求图中阴影部分的面积.【考点】切线的性质和扇形面积的计算.【解析】(1)证明:连接OB,如图,∵O与边AB相切,且切点恰为点B.∴∠OBA =90°,∴∠A +∠AOB =90°,∵∠AOB =2∠C ,∴∠A +2∠C =90°;(2)解:在Rt △AOB 中,∵∠A =30°,∴∠AOB =60°,OB =√33AB =2√3,作OH ⊥BC 于H ,则BH =CH ,∵∠C =12∠AOB =30°,∴OH =12OC =√3,CH =√3OH =3,∴BC =2CH =6,∴图中阴影部分的面积=S △OBC +S 扇形BOD=12×6×√3+60×π×(2√3)2360 =3√3+2π.25.如图,在⊙O 中,半径OA ⊥OB ,过点OA 的中点C 作FD ∥OB 交⊙O 于D 、F 两点,且CD =√3,以O 为圆心,OC 为半径作CÊ,交OB 于E 点. (1)求⊙O 的半径OA 的长;(2)计算阴影部分的面积.【考点】垂径定理和扇形面积的计算.【解析】解;(1)连接OD,∵OA⊥OB,∴∠AOB=90°,∵CD∥OB,∴∠OCD=90°,在RT△OCD中,∵C是AO中点,CD=√3,∴OD=2CO,设OC=x,∴x2+(√3)2=(2x)2,∴x=1,∴OD=2,∴⊙O的半径为2.(2)∵sin∠CDO=COOD=12,∴∠CDO=30°,∵FD∥OB,∴∠DOB=∠ODC=30°,∴S阴=S△CDO+S扇形OBD﹣S扇形OCE=12×1×√3+30π×22360−90π⋅12360=√32+π12.【小贴士】本题考查扇形面积、垂径定理、勾股定理、有一个角是30度的直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会利用分割法求面积.学会把求不规则图形面积转化为求规则图形面积,属于中考常考题型.。
人教版九年级上学期数学《圆》单元测试题附答案
故选C.
[点睛]解答此题不仅需要熟知正六边形的性质和正三角形的性质,还要根据题意进行分类讨论.
7.如图,正方形 四个顶点都在 上,点 是在弧 上的一点,则 的度数是()
A. B. C. D.
[答案]C
[解析]
[分析]
连A C,由四边形A B C D为正方形,得到∠C A D=45°,由∠CPD=∠C A D=45°.
5.如图, 是 的直径,弦 , , .则
A. B. C. D.
[答案]D
[解析]
[分析]
根据垂径定理求得CE=ED= ;然后由圆周角定理知∠AOD=60°,然后通过解直角三角形求得线段AE、OE的长度;最后将相关线段的长度代入S阴影=S扇形OA D﹣S△OED+S△A CE.
[详解]∵C D⊥A B,C D=2 ,∴CE=DE= C D= .在Rt△A CE中,∠C=30°,则AE=CEtAn30°=1.在Rt△OED中,∠DOE=2∠C=60°,则OD= =2,∴OE=OA﹣AE=OD﹣AE=1,S阴影=S扇形OA D﹣S△OED+S△A CE= ﹣ ×1× + ×1× = .
当 的一边所在直线与半圆 所在的圆相切时,如果半圆 与直线 围成的区域与 三边围成的区域有重叠部分,求重叠部分的面积.
参考答案
一、选择题
1.下列说法的错误的是()
A.垂直于弦的直径平分这条弦
B.半圆是弧
C.相等的弦所对的圆心角都相等
D.直径是最长的弦
[答案]C
[解析]
[分析]
直接根据圆的基本性质及垂径定理对各选项进行解答即可.
2.某小区内有一块边长为 的正方形土地,园艺师设计了四种不同的图案,其中的阴影部分用于种植花草,你认为种植花草部分面积最大的图案是()
新人教版初中数学九年级数学上册第四单元《圆》测试题(包含答案解析)(4)
一、选择题1.如图,AC 为半圆的直径,弦3AB =,30BAC ∠=︒,点E 、F 分别为AB 和AC 上的动点,则BF EF +的最小值为( )A .3B .332C .3D .332+ 2.如图,A 是B 上任意一点,点C 在B 外,已知2AB =,4BC =,ACD △是等边三角形,则BCD △的面积的最大值为( )A .434+B .43C .438+D .633.如图,AB 是⊙O 的弦,AO 的延长线交过点B 的⊙O 的切线于点C ,如果∠ABO =30°,则∠C 的度数是( )A .70°B .45°C .30°D .20°4.如图,AB 是半圆O 的直径,20BAC =︒∠,则D ∠的度数是( )A .70°B .100°C .110°D .120°5.如图,在半径为8的O 中,点A 是劣弧BC 的中点,点D 是优弧BC 上一点,30D ︒∠=,下列结论不正确的是( )A .OA BC ⊥B .83BC = C .四边形ABOC 是菱形D .扇形OAC 的面积为643π 6.在⊙O 中,AB 为直径,点C 为圆上一点,将劣弧AC 沿弦AC 翻折交AB 于点D ,连结CD .如图,若点D 与圆心O 不重合,∠BAC =25°,则∠BDC 的度数( )A .45°B .55°C .65°D .70° 7.如图所示,AB 是O 的直径,点C ,D 在O 上,21BDC ∠=︒,则AOC ∠的度数是( )A .136°B .137°C .138°D .139° 8.已知AB 是经过圆心O 的直线,P 为O 上的任意一点,则点P 关于直线AB 的对称点P '与O 的位置关系是( ) A .点P '在⊙○内 B .点P '在O 外 C .点P '在O 上 D .无法确定9.如图,线段AB 是⊙O 的直径,弦CD 丄AB ,∠CAB =20°,则∠BOD 等于( )A .20°B .40°C .50°D .60° 10.已知圆锥的底面半径为3cm ,母线长为6cm ,则圆锥的侧面积是( )A .18cm 2B .218cm πC .27cm 2D .227cm π11.如图,P 与y 轴交于点()0,4M -,()0,10N -,圆心P 的横坐标为4-,则P 的半径为( )A .3B .4C .5D .6 12.一个圆锥的底面直径为4 cm ,其侧面展开后是圆心角为90°的扇形,则这个圆锥的侧面积等于( )A .4πcm 2B .8πcm 2C .12πcm 2D .16πcm 2第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明参考答案二、填空题13.如图,PA 、PB 是⊙O 的切线,切点分别为A 、B ,若OA=2,∠P=60°,则AB 的长为________14.已知ABC 的周长为30,面积为20,其内角平分线交于点O ,则点O 到边BC 的距离为________.15.如图,四边形ABCD 是O 的内接四边形,对角线AC ,BD 交于点E ,且AC BD AB ==,若70AEB ∠=︒,则AOB ∠等于______︒.16.如图,在平面直角坐标系中,点()3,4A ,()3,0B ,以A 为圆心,2为半径作A ,点P 为A 上一动点,M 为OP 的中点,连接BM ,设BM 的最大值为m ,最小值为n ,则m n -的值为_________.17.如图,已知AB 是O 的直径,点C ,D 在O 上,2BC =,30CDB ∠=︒,则O 的半径为_____.18.半径为5的⊙O 是锐角三角形ABC 的外接圆,AB=BC ,连结OB 、OC ,延长CO 交弦AB 于D ,若△OBD 是直角三角形,则弦BC 的长为______________.19.在△ABC 中,已知∠ACB =90°,BC =3,AC =4,以点C 为圆心,2.5为半径作圆,那么直线AB 与这个圆的位置关系分别是_________.20.如图,直线AB ,CD 相交于点O ,∠AOC=30°,半径为1cm 的的圆心P 在射线OA 上,且与点O 的距离为6cm ,以1cm/s 的速度沿由A 向B 的方向移动,那么与直线CD 相切时,圆心P 的运动时间为 _____.三、解答题21.如图,已知点A 、B 的坐标分别是(0,0) ,(4,0),将ABC 绕A 点按逆时针方向旋转90°后得到A B C '''.(1)画出A B C '''(不要求写出作法);(2)写出点C '的坐标;(3)求旋转过程中点B 所经过的路径长.22.如图,已知AB 是O 的一条弦,DE 是O 的直径且DE AB ⊥于点C . (1)若3,5OC OA ==,求AB 的长;(2)求证:EAO BAD ∠=∠.23.如图,AB 是O 的一条弦,⊥OD AB ,垂足为C ,OD 交O 于点D ,点E 在O 上,若50AOD .(1)求DEB ∠的度数:(2)若3OC =,5OA =,①求弦AB 的长;②求劣弧AB 的长.24.如图,在平面直角坐标系中有一矩形ABCD (每一小格为一个单位长度),将矩形ABCD 绕着点A 逆时针旋转90°后得到新的图形.(1)请画出旋转后的图形,旋转后C 点对应点的坐标为______.(2)请计算点C 在旋转过程中的路径长.25.如图,已知直线l 与⊙O 相离,过圆心O 画OA ⊥l 于点A ,交⊙O 于点P 且OA =5,点B 为⊙O 上一点BP 的延长线交直线l 于点C 且AB=AC .(1)判断AB 与⊙O 有怎样的位置关系,并说明理由;(2)若25PC =,求⊙O 的半径.26.图①、图②均为 4×4 的正方形网格,线段 AB 、BC 的端点均在格点上,按要求在图①、图②中作图并计算其面积.(1)在图①中画一个四边形 ABCD ,点D 在格点上,使四边形 ABCD 有一组对角相等,并求=四边形ABCD S .(2)在图②中画一个四边形 ABCE ,点E 在格点上,使四边形 ABCE 有一组对角互补,并求ABCE S =四边形 .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】作B点关于直径AC的对称点B′,过B′点作B′E⊥AB于E,交AC于F,如图,利用两点之间线段最短和垂线段最短可判断此时FB+FE的值最小,再判断△ABB′为等边三角形,然后计算出B′E的长即可.【详解】解:作B点关于直径AC的对称点B′,过B′点作B′E⊥AB于E,交AC于F,如图,则FB=FB′,∴FB+FE=FB′+FE=B′E,此时FB+FE的值最小,∵∠BAC=30°,∴∠B′AC=30°,∴∠BAB′=60°,∵AB=AB′,∴△ABB′为等边三角形,∵B′E⊥AB,∴AE=BE=32,∴B′E3=332,即BF+EF 33.故选:B.【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.也考查了等腰三角形的性质.2.A解析:A【分析】以BC 为边作等边BCM ,连接DM ,则DCM CAB ≅△△,根据全等三角形的性质得到DM=AB=2为定值,即点D 在以M 为圆心,半径为2的圆上运动,当点D 运动至BC 为中垂线与圆的交点时,BC 边上的高取最大值为232+,根据三角形的面积即可得到结论.【详解】解:以BC 为边作等边BCM ,连接DM ,∵60DCA MCB ==∠∠,∴DCM ACB =∠∠,∵DC=AC ,MC=BC ,∴DCM CAB ≅△△(SAS ),∴DM=AB=2为定值, 即点D 在以M 为圆心,半径为2的圆上运动,当点D 运动至BC 为中垂线与圆的交点时,BC 边上的高取最大值为232,此时面积为:434故选:A【点睛】本题考查了等边三角形的性质,三角形面积的计算,找出点D 的位置是解题的关键. 3.C解析:C【分析】由BC 是⊙O 的切线,OB 是⊙O 的半径,得到∠OBC =90°,根据等腰三角形的性质得到∠A =∠ABO =30°,由外角的性质得到∠BOC =60°,即可求得∠C =30°.【详解】∵BC 是⊙O 的切线,OB 是⊙O 的半径,∴∠OBC =90°,∵OA =OB ,∴∠A =∠ABO =30°,∴∠BOC =60°,∴∠C =30°.故选:C .【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的性质,三角形的外角性质,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.4.C解析:C【分析】先根据圆周角定理可得90ACB ∠=︒,再根据直角三角形的性质可得70B ∠=︒,然后根据圆内接四边形的性质即可得.【详解】AB 是半圆O 的直径,90ACB ∴∠=︒,20BAC ∠=︒,9070B BAC ∴∠=︒-∠=︒, 又四边形ABCD 是圆O 内接四边形,180110D B ∴∠=︒-∠=︒,故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理、直角三角形的性质、圆内接四边形的性质,熟练掌握圆周角定理是解题关键.5.D解析:D【分析】利用垂径定理可对A 进行判断;根据圆周角定理得到∠AOC=2∠D=60°,则△OAC 为等边三角形,根据等边三角形的性质和垂径定理可计算出BC =B 进行判断;利用AB=AC=OA=OC=OB 可对C 进行判断;通过判断△AOB 为等边三角形,再根据扇形的面积公式可对D 进行判断.【详解】解:A.∵点A 是劣弧BC 的中点,∴OA ⊥BC ,所以A 正确,不符合题意;B.∵∠AOC=2∠D=60°,OA=OC ,∴△OAC 为等边三角形,∴BC=2×8×sin30°=2×8×2=B 正确,不符合题意; C. 同理可得△AOB 为等边三角形,∴AB=AC=OA=OC=OB ,∴四边形ABOC 是菱形,所以C 正确,不符合题意;D.∵∠AOC=60°,OC=8∴扇形OAC 的面积为2608323603ππ⨯=,所以D 错误,符合题意. 故选:D .【点睛】本题考查了圆心角、弧、弦的关系:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.同一条弦对应两条弧,其中一条是优弧,一条是劣弧,而在本定理和推论中的“弧”是指同为优弧或劣弧. 6.C解析:C【分析】连接BC ,求出∠B =65°,根据翻折的性质,得到∠ADC+∠B =180°,进而得到∠BDC=∠B =65°.【详解】解:连接BC ,∵AB 是直径,∴∠ACB =90°,∵∠BAC =25°,∴∠B =90°﹣∠BAC =90°﹣25°=65°,根据翻折的性质,AC 所对的圆周角为∠B ,ABC 所对的圆周角为∠ADC ,∴∠ADC+∠B =180°,∴∠BDC=∠B =65°,故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理及其推论,根据题意添加适当辅助线是解题关键.7.C解析:C【分析】利用圆周角定理求出∠BOC 即可解决问题.【详解】解:∵∠BOC=2∠BDC ,∠BDC=21°,∴∠BOC=42°,∴∠AOC=180°-42°=138°.故选:C.【点睛】本题考查了圆周角定理,解题的关键是熟练掌握圆周角定理,属于中考常考题型.8.C解析:C【分析】圆是轴对称图形,直径所在的直线就是对称轴,从而得到圆上的点关于对称轴对称的点都在圆上求解.【详解】解:∵圆是轴对称图形,直径所在的直线就是对称轴,∴点P关于AB的对称点P′与⊙O的位置为:在⊙O上,故选:C.【点睛】本题考查了点与圆的位置关系,利用了圆的对称性求解.9.B解析:B【分析】由线段AB是⊙O的直径,弦CD丄AB,根据垂径定理的即可求得=BC BD,然后由圆周角定理,即可求得答案.【详解】解:∵线段AB是⊙O的直径,弦CD丄AB,∴=BC BD,∵∠CAB=20°,∴∠BOD=2∠CAB=2×20°=40°.故选:B.【点睛】此题考查了圆周角定理以及垂径定理.此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.10.B解析:B【分析】已知底面半径即可求得底面周长,即展开图中,扇形的弧长,然后根据扇形的面积公式即可求解.【详解】解:底面周长是2×3π=6π,则圆锥的侧面积是:12×6π×6=18π(cm2).故选:B.【点睛】本题考查了圆锥的计算,利用了圆的周长公式和扇形面积公式求解.11.C解析:C【分析】过点P 作PD ⊥MN ,连接PM ,由垂径定理得DM =3,在Rt △PMD 中,由勾股定理可求得PM 为5即可.【详解】解:过点P 作PD ⊥MN ,连接PM ,如图所示:∵⊙P 与y 轴交于M (0,−4),N (0,−10)两点,∴OM =4,ON =10,∴MN =6,∵PD ⊥MN ,∴DM =DN =12MN =3, ∴OD =7,∵点P 的横坐标为−4,即PD =4,∴PM 22PD DM +2243+5,即⊙P 的半径为5,故选:C .【点睛】本题考查了垂径定理、坐标与图形性质、勾股定理等知识;熟练掌握垂径定理和勾股定理是解题的关键. 12.D解析:D【分析】设展开后的圆半径为r ,根据圆锥性质可知底面周长就等于展开后扇形的弧长,然后算出展开后扇形的半径,进而计算出扇形的面积.【详解】解:设展开后的扇形半径为r ,由题可得:4π=2r π解得r =8∴S扇形=14π×82=16π故选:D【点睛】此题主要考查了圆锥的计算,正确理解圆锥侧面展开图与各部分对应情况是解题关键.二、填空题13.【分析】连接AB并延长BO交圆于C连接ACPAPB是⊙O的切线由切线长定理知PA=PB;又∠P=60°则等腰三角形APB是等边三角形则有∠ABP=60°BC是直径;由直径对的圆周角是直角得∠PBC=解析:23【分析】连接AB,并延长BO交圆于C,连接AC,PA、PB是⊙O的切线,由切线长定理知PA=PB;又∠P=60°,则等腰三角形APB是等边三角形,则有∠ABP=60°,BC是直径;由直径对的圆周角是直角得∠PBC=90°,则在Rt△ABC中,有∠ABC=30°,进而可知AB的长.【详解】解:连接AB,并延长BO交圆于C,连接AC,∵PA、PB是⊙O的切线,∴PA=PB,又∵∠P=60°,∴∠PBA=60°;又∵BC是圆的直径,∴CB⊥PB,∠BAC=90°,∴∠ABC=30°,而BC=4,∴在Rt△ABC中,cos30°=AB BC,∴323故答案为:3【点睛】本题利用了切线长定理,等边三角形的判定和性质,弦切角定理,直角三角形的性质,正弦的概念求解.注意本题的解法不唯一.掌握相关知识是解题的关键.14.【分析】过O作OD⊥BC于DOE⊥AB于EOF⊥AC于F连接OAOBOC根据三角形的内心和角平分线的性质得出OE=OD=OF再根据三角形的面积公式求出即可【详解】如图过O作OD⊥BC于DOE⊥AB于解析:4 3【分析】过O作OD⊥BC于D,OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA、OB、OC,根据三角形的内心和角平分线的性质得出OE=OD=OF,再根据三角形的面积公式求出即可.【详解】如图,过O作OD⊥BC于D,OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA、OB、OC,∵O是△ABC内角平分线的交点,∴OE=OF=OD,∵△ABC的面积是20,∴S△AOB+S△BOC+S△AOC=20,∴111AB OE BC OD222⨯⨯+⨯⨯+×AC×OF=20,∴(AB+BC+AC)×OD=40,∵△ABC的周长为30,∴AB+BC+AC=30,∴OD=404303=,∴即O到BC的距离是43,故答案为:43.【点睛】本题考查了三角形的内心,角平分线的性质和三角形的面积等知识点,能求出OD=OE=OF 是解此题的关键.15.125【分析】根据题意先求出∠ABE=∠BAE=55°然后由等腰三角形的定义和三角形的内角和定理求出∠C=625°即可求出的度数【详解】解:根据题意∵在圆中有∴∴∴在△ABE 中∴在等腰△ABC 中则∴解析:125【分析】根据题意,先求出∠ABE=∠BAE=55°,然后由等腰三角形的定义和三角形的内角和定理,求出∠C=62.5°,即可求出AOB ∠的度数.【详解】解:根据题意,∵在圆中,有AC BD AB ==,∴AC BD =,∴AD BC =,∴ABD BAC ∠=∠,在△ABE 中,70AEB ∠=︒, ∴1(18070)552ABD BAC ∠=∠=⨯︒-︒=︒, 在等腰△ABC 中,AC AB =则1(18055)62.52C ∠=⨯︒-︒=︒, ∴2125AOB C ∠=∠=︒;故答案为:125.【点睛】本题考查了圆内接四边形的性质,圆周角定理,三角形的内角和定理,等腰三角形的定义,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的进行解题.16.2【分析】方法一:在轴上取一点连接可求由可得由点在上运动可知共线时可以取得最大值或最小值最大值最小值由最大值与最小值求出即可;方法二:连接取中点连接利用三角形三边关系有可得作差计算即可【详解】解:方 解析:2【分析】方法一:在x 轴上取一点()6,0E ,连接PE ,可求3OB BE ==,5AE =,由OM PM =,OB BE =,可得12BM PE =,由点P 在A 上运动,可知P 、A 、B 共线时,可以取得最大值或最小值,最大值'527EP ==+=,最小值''523EP =-=,由最大值与最小值求出72m =,32n =即可;方法二:连接PA 、OA ,取OA 中点N ,连接MN 、BN ,利用三角形三边关系有BN MN BM BN MN -≤≤+,可得m BN MN =+,n BN MN =-,作差计算22m n MN PA -===即可.【详解】解:方法一:在x 轴上取一点()6,0E ,连接PE ,∵()3,0B ,()3,4A ,∴3OB BE ==,22345AE =+=,∵OM PM =,OB BE =,∴12BM PE =, ∵点P 在A 上运动, ∴P 、A 、B 共线时,可以取得最大值或最小值,最大值'527EP ==+=,最小值''523EP =-=,∴72m =,32n =, ∴2m n -=,故答案为2.方法二:连接PA 、OA ,取OA 中点N ,连接MN 、BN ,BN MN BM BN MN -≤≤+,m BN MN =+,n BN MN =-,22m n MN PA -===.故答案为:2.【点睛】本题考查三角形的中位线,勾股定理,三角形三边关系,线段和差,掌握三角形的中位线,勾股定理,三角形三边关系,线段和差,引辅助线构造准确图形是解题关键. 17.2【分析】根据圆周角定理得出∠A=∠CDB ∠ACB=90°根据含30°角的直角三角形的性质得出AB=2BC求出AB再求出半径即可【详解】解:∵∴∠A=∠CDB∵∠CDB=30°∴∠A=30°∵AB为解析:2【分析】根据圆周角定理得出∠A=∠CDB,∠ACB=90°,根据含30°角的直角三角形的性质得出AB=2BC,求出AB,再求出半径即可.【详解】解:∵=BC BC∴∠A=∠CDB,∵∠CDB=30°,∴∠A=30°,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵BC=2,∴AB=2BC=4,∴⊙O的半径是142⨯=,2故答案为:2.【点睛】本题考查了圆周角定理,含30°角的直角三角形的性质等知识点,能根据圆周角定理得出∠A=∠CDB和∠ACB=90°是解此题的关键.18.或【分析】如图1当∠DOB=90°时推出△BOC是等腰直角三角形于是得到BC=;如图2当∠ODB=90°时推出△ABC是等边三角形解直角三角形得到BC=AB=【详解】如图1当∠DOB=90°时∴∠B解析:52或53【分析】如图1,当∠DOB=90°时,推出△BOC是等腰直角三角形,于是得到BC=252OB=;如图2,当∠ODB=90°时,推出△ABC是等边三角形,解直角三角形得到BC=AB=53.【详解】如图1,当∠DOB =90°时,∴∠BOC=90°∴ △BOC 是等腰直角三角形∴BC=252OB =如图2,当∠ODB=90°时,即CD AB ⊥∴ AD=BD∴ AC=BC∵ AB=BC∴ △ABC 是等边三角形∴ ∠DBO=30°∵ OB=5∴ 35322BD OB == ∴ BC=AB=3综上所述:若△OBD 是直角三角形,则弦BC 的长为5253故答案为:5253.【点睛】本题考查了三角形的外接圆与外心,等边三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,正确的作出图形是解题的关键.19.相交【分析】根据勾股定理作于点则的长即为圆心到的距离利用等积法求出的长与半径比较大小再作判断【详解】解:如图作于点∵的两条直角边斜边即半径是直线与圆相交【点睛】此题考查的是勾股定理直线与圆的位置关系 解析:相交【分析】根据勾股定理,5AB =.作CD AB ⊥于点D ,则CD 的长即为圆心C 到AB 的距离.利用等积法求出CD 的长,与半径比较大小,再作判断. 【详解】解: 如图, 作CD AB ⊥于点D .∵Rt ABC 的两条直角边3BC =,4AC =,∴斜边5AB =.1122ABC S AC BC AB CD ∆==,即 512CD ,2.4CD.>,半径是2.5 2.4∴直线与圆C相交.【点睛】此题考查的是勾股定理,直线与圆的位置关系,熟悉相关性质是解题的关键.20.4秒或8秒【分析】⊙P与CD相切应有两种情况一种是在射线OA上另一种在射线OB上设对应的圆的圆心分别在MN两点当P在M点时根据切线的性质在直角△OME中根据30度的角所对的直角边等于斜边的一半即可求解析:4秒或8秒【分析】⊙P与CD相切应有两种情况,一种是在射线OA上,另一种在射线OB上,设对应的圆的圆心分别在M,N两点.当P在M点时,根据切线的性质,在直角△OME中,根据30度的角所对的直角边等于斜边的一半,即可求得OM的长,进而求得PM的长,从而求得由P到M移动的时间;根据ON=OM,即可求得PN,也可以求得求得由P到M移动的时间.【详解】①当⊙P在射线OA上,设⊙P于CD相切于点E,P移动到M时,连接ME.∵⊙P与直线CD相切,∴∠OEM=90°,∵在直角△OPM中,ME=1cm,∠AOC=30°,∴OM=2ME=2cm,则PM=OP-OM=6-2=4cm,∵⊙P以1cm/s的速度沿由A向B的方向移动,∴⊙P移动4秒时与直线CD相切;②当⊙P的圆移动到直线CD的右侧,同理可求ON=2则PN=6+2=8cm.∴⊙P移动8秒时与直线CD相切.故答案为:4秒或8秒.【点睛】本题主要考查了切线的性质和直角三角形的性质,注意已知圆的切线时,常用的辅助线是连接圆心与切点,本题中注意到分两种情况讨论是解题的关键.三、解答题21.(1)见解析;(2)(﹣2,5);(3)2π【分析】(1)根据旋转的性质得到B'、C',顺次连线即可;(2)根据(1)直接得到答案;(3)利用弧长公式计算即可.【详解】解:(1)如图所示,△A′B′C′即为△ABC绕A点按逆时针方向旋转90°后的图形;(2)点C′(﹣2,5);(3)点B所经过的路径长=9042 180ππ⨯=.【点睛】此题考查旋转的性质,确定直角坐标系中点的坐标,弧长的计算公式,正确画出旋转图形是解题的关键.22.(1)8AB=;(2)见解析【分析】(1)由DE ⊥AB ,得∠OCA =90°,OC =3,OA =5,通过勾股定理即可求出AC ;由DE 是⊙O 的直径,所以DE 平分AB ,得到AB =2AC ,即可得到AB ;(2)由OA =OE ,得∠EAO =∠E ,而直径DE ⊥AB ,则AD BD =,所以∠E =∠BAD ,由此得到∠EAO =∠BAD .【详解】(1)∵DE ⊥AB∴∠OCA=90°,则OC 2+AC 2=OA 2又∵OC =3,OA =5,∴AC=4,∵DE 是⊙O 的直径,且DE ⊥AB ,∴AB =2AC=8(2)证明∵ EO=AO ,∴∠E=∠EAO又∵DE 是⊙O 的直径,且DE ⊥AB ,∴AD BD =,∴∠E=∠BAD∴∠EAO =∠BAD .【点睛】本题考查了圆周角定理.在同圆或等圆中,同弧和等弧所对的圆周角相等,一条弧所对的圆周角是它所对的圆心角的一半.同时考查了垂径定理以及勾股定理.23.(1)25°;(2)①8;②25π9 【分析】(1)根据垂径定理和圆周角定理求解即可;(2)①根据勾股定理和垂径定理求解即可;②先求出100AOB ∠=︒,再根据弧长公式计算即可.【详解】解:(1)∵⊥OD AB ,∴AD BD =, ∴11502522DEB AOD ∠=∠=⨯︒=︒; (2)①∵3OC =,5OA =,⊥OD AB , ∴4AC ==,∴AB=2AC=8;②∵50AOD ,AD BD =,∴100AOB ∠=︒, ∵5OA =,∴弧AB 的长π1005π25π1801809n r ⨯===. 【点睛】 本题考查了垂径定理,圆周角定理,弧、弦、圆心角的关系,以及弧长公式,熟练掌握各知识点是解答本题的关键.24.(1)图见解析,(2,3)-;(2)52π. 【分析】(1)先根据旋转的性质分别画出点,,B C D 旋转后的对应点,,B C D ''',再顺次连接点,,,A B C D '''可得旋转后的图形,然后根据旋转的性质可得四边形AB C D '''是矩形,,AD AD C D CD '''==,由此即可得;(2)先利用矩形的性质、勾股定理求出AC 的长,再利用弧长公式即可得.【详解】(1)先根据旋转的性质分别画出点,,B C D 旋转后的对应点,,B C D ''',再顺次连接点,,,A B C D '''可得旋转后的图形,如图所示:由题意得:(2,0),(5,0),(5,4),(2,4)A B C D ,2,3,4OA AB CD BC AD ∴=====,由旋转的性质得:4,3AD AD C D CD '''====,四边形AB C D '''是矩形, 2,OD AD OA C D AD '''''∴=-=⊥,∴点C '的坐标为(2,3)C '-,即旋转后C 点对应点的坐标为(2,3)-;(2)由题意得:点C 在旋转过程中的路径长为CC '的长,如图所示:四边形ABCD 是矩形,3,4AB BC ==,∴对角线225AC AB +BC ,由旋转的性质得:90CAC '∠=︒,则CC '的长为90551802ππ⨯=,即点C 在旋转过程中的路径长为52π. 【点睛】 本题考查了画旋转图形、旋转的性质、弧长公式等知识点,熟练掌握旋转的性质是解题关键.25.(1)AB 与⊙O 相切,理由见解析;(2)3【分析】(1)连接OB ,由题意易得∠ACB =∠ABC ,∠OAC =90°,则有∠APC =∠OBP ,进而可证OB ⊥AB ,则问题可证;(2)设⊙O 的半径为x ,由(1)得OP = OB = x ,则有PA = 5-x ,然后根据勾股定理可进行求解.【详解】解:(1)AB 与⊙O 相切,理由:连接OB ,如图所示:∵AB=AC ,∴∠ACB =∠ABC ,又∵OA ⊥l ,∴∠OAC =90°,∴∠ACB +∠APC = 90°,又∵OP=OB ,∴∠O PB =∠OBP ,∵∠OPB =∠APC ,∴∠APC =∠OBP ,∴∠OBP +∠ABC = 90°,即OB ⊥AB ,∵点B 是半径OB 的外端点,∴AB 是⊙O 的切线;(2)设⊙O 的半径为x ,∴OP = OB = x又∵OA = 5,25PC =∴ PA = 5-x在Rt △ACP 中∴ AC 2 =PC 2 -PA 2 =(()22255105x x x --=-+-, 在Rt △OAB 中∴ AB 2 =OA 2 -OB 2 =222525x x -=-又∵AB = AC∴2225105x x x -=-+-,解得:x =3∴⊙O 的半径为3.【点睛】本题主要考查切线的判定定理,熟练掌握切线的判定定理是解题的关键.26.(1)图见详解,6 ;(2)图见详解,4.5【分析】(1)过C 画AB 的平行线,过A 画BC 的平行线,两线交于一点D ,根据平行四边形的判定定理可得四边形ABCD 是平行四边形,由平行四边形的性质可知∠CBA=∠CDA ,然后用用割补法求出面积即可;(2)根据图中正方形网格和∠B 的特点,作出∠E 与∠B 互补,然后用割补法求面积即可.【详解】解:(1)如图,S 四边形ABCD =3×4-122⨯×2-222⨯-112⨯=6; (2)如图,S 四边形ABCE =3×3-122⨯×2-222⨯-112⨯=92. 【点睛】 此题主要考查了应用设计作图,首先要理解题意,弄清问题中对所作图形的要求,然后利用割补法求面积.。
新人教版初中数学九年级数学上册第四单元《圆》测试题(含答案解析)(4)
一、选择题1.下列说法正确的是()A.圆是轴对称图形,任何一条直径都是圆的对称轴B.平分弦的直径垂直于弦C.长度相等的弧是等弧D.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等2.如图,在平面直角坐标系中,P是直线y=2上的一个动点,⊙P的半径为1,直线OQ 切⊙P于点Q,则线段OQ的最小值为()A.1 B.2 C.3D.53.如图,四个水平放置正方形的边长都为4,顶点A、B、C是圆上的点,则此圆的面积为()A.72πB.85πC.100πD.104π4.如图,AB是⊙O的弦,AO的延长线交过点B的⊙O的切线于点C,如果∠ABO=30°,则∠C的度数是()A.70°B.45°C.30°D.20°MN AD,则阴影部分的面积占圆面积的5.如图,正方形ABCD内接于O,直径//()A .12B .16C .13D .146.如图,⊙O 的直径12CD =,AB 是⊙O 的弦,AB CD ⊥,垂足为P ,:1:2CP PO =,则AB 的长为( )A .45B .215C .16D .87.如图,在等边ABC 中,点O 在边AB 上,O 过点B 且分别与边AB BC 、相交于点D 、E ,F 是AC 上的点,判断下列说法错误的是( )A .若EF AC ⊥,则EF 是O 的切线 B .若EF 是O 的切线,则EF AC ⊥ C .若32BE EC =,则AC 是O 的切线 D .若BE EC =,则AC 是O 的切线8.如图,⊙O 的半径为1,点 O 到直线 a 的距离为2,点 P 是直线a 上的一个动点,PA 切⊙O 于点 A ,则 PA 的最小值是( )A .1B 3C .2D 59.如图,⊙P 与y 轴相切于点C (0,3),与x 轴相交于点A (1,0),B (7,0),直线y=kx-1恰好平分⊙P 的面积,那么k 的值是( )A .12B .45C .1D .4310.如图,点M 是矩形ABCD 的边BC 、CD 上的点,过点B 作BN ⊥AM 于点P ,交矩形ABCD 的边于点N ,连接DP ,若AB=6,AD=4,则DP 的长的最小值为( )A .2B .121313C .4D .511.如图,在平行四边形ABCO 中,45C ∠=︒,点A ,B 在O 上,点D 在ADB 上,DA DB =,则AOD ∠的度数为( )A .112.5°B .120°C .135°D .150°12.如图,AB 是⊙O 的直径,AB=AC 且∠BAC=45°,⊙O 交BC 于点D ,交AC 于点E ,DF 与⊙O 相切,OD 与BE 相交于点H .下列结论错误的是( )A .BD=CDB .四边形DHEF 为矩形C .2AE DE= D .BC=2CE 二、填空题13.如图,扇形AOB 的圆心角是直角,半径为23,C 为OB 边上一点,将△AOC 沿AC 边折叠,圆心O 恰好落在弧AB 上的点D ,则阴影部分面积为___________14.如图所示,已知矩形ABCD 的边3AB cm =,4AD cm =.以点A 为圆心作圆,使B ,C ,D 三点中至少有一点在圆外,且至少有一点在圆内,此圆半径R 的取值范围是______.15.一点到O 上的最近距离为3cm ,最远距离为11cm ,则这圆的半径是______. 16.如图,已知BD 是⊙O 的直径,点A ,C 在⊙O 上,58AOB ∠=,B 是弧AC 的中点,则BDC ∠的度数为___________.17.在矩形ABCD 中,43AB =6BC =,若点P 是矩形ABCD 上一动点,要使得60APB ∠=︒,则AP 的长为__________.18.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =3cm ,BC =4cm ,若以C 为圆心,r 为半径所作的圆与斜边AB 相切,则r 的值是________19.已知⊙O的半径为3,圆心O到直线l的距离为m,若m满足方程290x,则⊙O与直线l的位置关系是________20.如图所示,在⊙O中,AB为弦,交AB于AB点D,且OD=DC,P为⊙O上任意一点,连接PA,PB,若⊙O的半径为1,则S△PAB的最大值为_____.三、解答题21.如图,已知圆内接四边形ABDC中,∠BAC=60°,AB=AC,AD为它的对角线.求证:AD=BD+CD.22.如图,AB是⊙O的弦,点C在AB上,点D是AB的中点.将AC沿AC折叠后恰好经过点D,若⊙O的半径为25,AB=8.则AC的长是_______.23.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A,B在小正方形的顶点上,将线段AB绕着点O顺时针方向旋转90°,得到线段A1B1.(1)在网格中画出线段A1B1(2)计算线段AB在变换到A1B1的过程中扫过的区域的面积(重叠部分不重复计算)24.如图,已知直线PT 与⊙O 相交于点T ,直线PO 与⊙O 相交于A 、B 两点,已知PTA B ∠=∠.(1)求证:PT 是⊙O 的切线;(2)若3PT BT ==,求图中阴影部分的面积.25.如图,已知直线l 与⊙O 相离,过圆心O 画OA ⊥l 于点A ,交⊙O 于点P 且OA =5,点B 为⊙O 上一点BP 的延长线交直线l 于点C 且AB=AC .(1)判断AB 与⊙O 有怎样的位置关系,并说明理由;(2)若25PC =,求⊙O 的半径.26.如图,在ABC 中,45C ∠=︒,以AB 为直径的O 经过BC 的中点D . (1)求证:AC 是O 的切线;(2)取AD 的中点E ,连接OE ,延长OE 交AC 于点F ,若2EF =,求O 的半径.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除1.D解析:D【分析】根据对称轴的定义对A 进行判断;根据垂径定理的推论对B 进行判断;根据等弧定义对C 进行判断;根据圆心角定理对D 进行判断.【详解】解:A 、圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的对称轴,所以A 选项错误; B 、平分弦(非直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧,所以B 选项错误; C 、长度相等的弧不一定能重合,所以不一定是等弧,所以C 选项错误;D 、在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,所以D 选项正确.故选:D .【点睛】本题考查了圆的有关性质,掌握相关定理是解题关键.2.C解析:C【分析】连接PQ 、OP ,如图,根据切线的性质得:PQ ⊥OQ ,再利用勾股定理得出OQ ,利用垂线段最短,当OP 最小时,OQ 最小,即可求解.【详解】连接PQ 、OP ,如图,∵直线OQ 切⊙P 于点Q ,∴PQ ⊥OQ ,在直角OPQ △中,2221OQ OP PQ OP =-=-,当OP 最小时,OQ 最小,当OP ⊥直线y =2时,OP 有最小值2,∴OQ 的最小值为2213-=,故选:C .【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径,也考查了勾股定理,熟练掌握切线的性质以及勾股定理是解答本题的关键.3.B解析:B连接BC,作AB,BC的垂直平分线,交点为点O,连接OB,OC,根据垂直平分线可得AE=BE=2,DE=4×4=16,DC=4+2=6,设OD=x,则OE=16-x,再根据OB=OC即可列出方程求得x=7,最后再根据圆的面积公式计算即可.【详解】解:如图,连接BC,作AB,BC的垂直平分线,交点为点O,连接OB,OC,则OB=OC,AE=BE=2,DE=4×4=16,DC=4+2=6,设OD=x,则OE=16-x,∵OB=OC,∴OB2=OC2,∴22+(16-x) 2=62+x2,解得x=7,∴r2=OB2=22+92=85,∴圆的面积S=πr2=85π,故选:B.【点睛】本题考查了作三角形的外心,垂径定理的应用,圆的面积公式,熟练掌握垂径定理是解决本题的关键.4.C解析:C【分析】由BC是⊙O的切线,OB是⊙O的半径,得到∠OBC=90°,根据等腰三角形的性质得到∠A=∠ABO=30°,由外角的性质得到∠BOC=60°,即可求得∠C=30°.【详解】∵BC是⊙O的切线,OB是⊙O的半径,∴∠OBC=90°,∵OA=OB,∴∠A=∠ABO=30°,∴∠BOC=60°,∴∠C=30°.故选:C.【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的性质,三角形的外角性质,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.5.D解析:D【分析】连接OC 、OD ,设O 半径为r ,利用正方形性质得:MN ∥BC ,根据三角形面积公式得:S △DON =S △AON ,S △CON =S △BON ,利用面积差可得S 阴影部分=S 扇形COD ,再利用正方形的性质得到∠COD =90°,则S 扇形=214r π,所以阴影部分面积是圆的面积的14 【详解】解:如图,连接OC 、OD ,设O 半径为r ,∵直径//MN AD ,AD ∥BC∴MN ∥BC ,根据三角形面积公式得:S △DON =S △AON ,S △CON =S △BON ,∴S 阴影部分=S 扇形COD ,∵四边形ABCD 是正方形∴∠COD =90°, ∴S 扇形=290360r π︒︒=214r π, ∵圆的面积为2r π∴所以阴影部分面积是圆的面积的14故选:D【点睛】本题考查扇形面积计算公式、正方形的性质,利用了面积的和差计算不规则图形的面积,解题的关键是掌握扇形的面积公式.6.A解析:A【分析】连接OA ,先根据⊙O 的直径CD =12,CP :PO =1:2求出CO 及OP 的长,再根据勾股定理可求出AP 的长,进而得出结论.【详解】连接OA ,∵⊙O的直径CD=12,CP:PO=1:2,∴CO=6,PO=4,∵AB⊥CD,∴AP=22OA OP- =2264-=25,∴AB=2AP=22545⨯=.故选:A.【点睛】本题考查了垂径定理和勾股定理的应用,解决与弦有关的问题时,往往需构造以半径、弦心距和弦长的一半为三边的直角三角形,若设圆的半径为r,弦长为a,这条弦的弦心距为d,则有等式2222ar d⎛⎫=+⎪⎝⎭成立,知道这三个量中的任意两个,就可以求出另外一个.7.D解析:D【分析】A、如图1,连接OE,根据同圆的半径相等得到OB=OE,根据等边三角形的性质得到∠BOE=∠BAC,求得OE∥AC,于是得到A选项正确;B、由于EF是⊙O的切线,得到OE⊥EF,根据平行线的性质得到B选项正确;C、根据等边三角形的性质和圆的性质得到AO=OB,如图2,过O作OH⊥AC于H,根据三角函数得到OH=3AO≠OB,于是得到C选项正确;由于C正确,D自然就错误了.【详解】解:A、如图,连接OE,则OB=OE,∵∠B=60°∴∠BOE=60°,∵∠BAC=60°,∴∠BOE=∠BAC,∴OE∥AC,∵EF⊥AC,∴OE⊥EF,∴EF是⊙O的切线∴A选项正确B、∵EF是⊙O的切线,∴OE⊥EF,由A知:OE∥AC,∴AC⊥EF,∴B选项正确;C、如图,∵BE=,2∴CE=BE,3∵AB=BC,BO=BE,∴OB,∴,∴AC是⊙O的切线,∴C选项正确.D、∵∠B=60°,OB=OE,∴BE=OB,∵BE=CE,∴BC=AB=2BO,∴AO=OB,如图,过O作OH⊥AC于H,∵∠BAC=60°,∴,∴D选项错误;故选:D.【点睛】本题考查了切线的判定和性质,等边三角形的性质,正确的作出辅助线是解题的关键.8.B解析:B【分析】因为PA为切线,所以△OPA是直角三角形.又OA为半径为定值,所以当OP最小时,PA 最小.根据垂线段最短,知OP=2时PA最小.运用勾股定理求解.【详解】解:作OP⊥a于P点,则OP=2.根据题意,在Rt△OPA中,AP=2221=3--=22OP OA故选:B.【点睛】此题考查了切线的性质及垂线段最短等知识点,如何确定PA最小时点P的位置是解题的关键,难度中等偏上.9.C解析:C【分析】连接PC,PA,过点P作PD⊥AB于点D,根据切线的性质可知PC⊥y轴,故可得出四边形PDOC是矩形,所以PD=OC=3,再求出AB的长,由垂径定理可得出AD的长,故可得出OD 的长,进而得出P点坐标,再把P点坐标代入直线y=kx-1即可得出结论.【详解】解:连接PC,PA,过点P作PD⊥AB于点D,∵⊙P与y轴相切于点C(0,3),∴PC⊥y轴,∴四边形PDOC是矩形,∴PD=OC=3,∵A(1,0),B(7,0),∴AB=7-1=6,∴AD=12AB=12×6=3,∴OD=AD+OA=3+1=4,∴P(4,3),∵直线y=kx-1恰好平分⊙P的面积,∴3=4k-1,解得k=1.故选:C.【点睛】本题考查的是圆的综合题,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形求出P点坐标即可得出结论.10.A解析:A【分析】易证∠APB=90°,则P点的运动轨迹是以AB为直径,在AB上方的半圆,取AB的中点为O,连接OD,OD与半圆的交点P′就是DP的长的最小值时的位置,OP′=OA=12AB=3,OD=5,DP′=OD−OP′=2,即可得出结果.【详解】解:∵BN⊥AM,∴∠APB=90°,∵AB=6为定长,则P点的运动轨迹是以AB为直径,在AB上方的半圆,取AB的中点为O,连接OD,OD与半圆的交点P′就是DP长的最小值时的位置,如图所示:∵AB=6,AD=4,∴OP′=OA=12AB=3,OD22AD+OA224+3=5,∴DP′=OD−OP′=5−3=2,∴DP的长的最小值为2,故选:A .【点睛】本题考查了矩形的性质、勾股定理、轨迹等知识;判断出P 点的运动轨迹,找出DP 长的最小值时的位置是解题的关键.11.C解析:C【分析】延长DO 交AB 于点H ,连接OB ,证明△△AOD BOD ≅,OD 是AOB ∠的角平分线,求得290345∠=︒-∠=︒,进行求解即可;【详解】延长DO 交AB 于点H ,连接OB ,∵四边形ABCD 是平行四边形,45C ∠=︒,∴345∠=︒,∵DA DB =,OA OB =,∴△△AOD BOD ≅,∴OD 是AOB ∠的角平分线,又∵AO BO =,∴DH AB ⊥,∴290345∠=︒-∠=︒,又∵221∠=∠,∴18045135AOD ∠=︒-︒=︒.故选:C .【点睛】本题主要考查了与圆有关的计算,结合全等三角形的性质和角平分线的性质计算即可. 12.D解析:D【分析】A 、利用直径所对的圆周角是直角,以及等腰三角形的三线合一性质即可得出结论;B 、根据中位线得出OD//AC ,再根据矩形的判定即可得出结论C 、根据垂径定理得出BD DE =,再根据等腰直角三角形的性质得出AE=BE ,从而得出BD DE =,即可得出2AE DE =D、不能得出BC=2CE【详解】解:连接AD∵AB为⊙O的直径,∴∠BDA=∠BEA =90°,即AD⊥BC,又∵AB=AC,∴BD=DC,∠BAD=∠DAE,故A正确;∵OA=OB∴OD是三角形ABC的中位线∴OD//AC∴∠DHE =90°=∠BEF,∵DF与⊙O相切,∴∠ODF =90°∴四边形DHEF为矩形故B正确;∵∠BEA =90°,∠BAC=45°,∴AE=BE∴AE BE=∵∠DHE =90°∴OD⊥BE∴BD DE=∴2=AE DE故C正确;不能得出BC=2CE故选:D【点睛】本题考查了切线的性质、三线合一定理、三角形中位线定理、垂径定理;熟练掌握等腰三角形的性质和圆周角定理,并能进行推理论证是解决问题的关键.二、填空题13.【分析】根据题意和折叠的性质可以得到OA=AD ∠OAC=∠DAC 然后根据OA=OD 即可得到∠OAC 和∠DAC 的度数再根据扇形AOB 的圆心角是直角半径为2可以得到OC 的长结合图形可知阴影部分的面积就是 解析:343π-【分析】根据题意和折叠的性质,可以得到OA=AD ,∠OAC=∠DAC ,然后根据OA=OD ,即可得到∠OAC 和∠DAC 的度数,再根据扇形AOB 的圆心角是直角,半径为23,可以得到OC 的长,结合图形,可知阴影部分的面积就是扇形AOB 的面积减△AOC 和△ADC 的面积.【详解】解:连接OD ,∵△AOC 沿AC 边折叠得到△ADC ,∴OA=AD ,∠OAC=∠DAC ,又∵OA=OD , ∴OA=AD=OD ,∴△OAD 是等边三角形,∴∠OAC=∠DAC=30°,∵扇形AOB 的圆心角是直角,半径为23,∴OC=2,∴阴影部分的面积是:29023223602(23)π⨯-⨯=343π-故答案为343π-.【点睛】本题考查扇形面积的计算,解答本题的关键是明确扇形面积的计算公式,利用数形结合的思想解答. 14.【分析】使BCD 三点至少有一个在圆内且至少有一个在圆外也就是说圆的半径不能小于AB 不能大于AC 可求得AC=5所以3<r<5【详解】如图连接AC ∵ 在矩形ABCD 中AB=3cmAD=4cm ∠ABC=9解析:35R <<【分析】使B 、C 、D 三点至少有一个在圆内,且至少有一个在圆外,也就是说圆的半径不能小于AB,不能大于AC ,可求得AC=5,所以3<r<5.【详解】如图,连接AC,∵在矩形ABCD中,AB=3cm,AD=4cm,∠ABC=90°,BD=AC,∴AC=BD=2222AB AD cm+=+=,345∴AB<AD<AC,∵B,C,D三点中至少有一点在⊙A内,且至少有一点⊙A在外,∴点B一定在⊙A内,点C一定在⊙A外,∴⊙A半径R的取值范围应大于AB的长,小于对角线AC的长,即3<R<5.故答案为:3<R<5.【点睛】本题考查确定点与圆的位置关系,解题的关键是掌握确定点到圆心的距离与半径的大小关系,设点与圆心的距离d,圆的半径为r,则d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上;当d<r时,点在圆内.15.4cm或7cm【分析】当点P在圆内时点P到圆的最大距离与最小距离之和就是圆的直径当点P在圆外时点P到圆的最大距离与最小距离的差就是圆的直径知道了直径就能确定圆的半径【详解】当点P在圆外时如图1点P到解析:4cm或7cm【分析】当点P在圆内时,点P到圆的最大距离与最小距离之和就是圆的直径.当点P在圆外时,点P到圆的最大距离与最小距离的差就是圆的直径.知道了直径就能确定圆的半径.【详解】当点P在圆外时,如图1,点P到圆的最大距离与最小距离的差为8cm,就是圆的直径,所以半径是4cm.当点P在圆内时,如图2,点P到圆的最大距离与最小距离的和为14cm,就是圆的直径,所以半径是7cm.故答案是:4cm或7cm.【点睛】本题考查的是点与圆的位置关系,根据点到圆的最大距离和最小距离,可以得到圆的直径,然后确定圆的半径.16.29°【分析】先由是弧的中点可得再根据圆周角定理可得结果【详解】解:连接OC∵是弧的中点∴∴∠BOC=∠AOB=58°∴∠BDC==29°故答案为29°【点睛】本题考查了圆周角定理掌握圆周角定理是解解析:29°【分析】先由B是弧AC的中点,可得AB BC=,再根据圆周角定理可得结果.【详解】解:连接OC,∵B是弧AC的中点,∴AB BC=.∴∠BOC=∠AOB=58°∴∠BDC=158⨯︒=29°.2故答案为29°.【点睛】本题考查了圆周角定理,掌握圆周角定理是解题的关键.17.或4或8【分析】取CD中点P1连接AP1BP1由勾股定理可求AP1=BP1=4即可证△AP1B是等边三角形可得∠AP1B=60°过点A点P1点B作圆与ADBC各有一个交点即这样的P点一共3个再运用勾解析:43或4或8. 【分析】取CD 中点P 1,连接AP 1,BP 1,由勾股定理可求AP 1=BP 1=43,即可证△AP 1B 是等边三角形,可得∠AP 1B =60°,过点A ,点P 1,点B 作圆与AD ,BC 各有一个交点,即这样的P 点一共3个.再运用勾股定理求解即可.【详解】解:如图,取CD 中点P 1,连接AP 1,BP 1,如图1,∵四边形ABCD 是矩形∴AB =CD =43,AD =BC =6,∠D =∠C =90°∵点P 1是CD 中点∴CP =DP 1=23∴AP 1=221AD DP +=43, BP 1=221BC CP +=43 ∴AP 1=P 1B =AB∴△APB 是等边三角形∴∠AP 1B =60°,过点A ,点P 1,点B 作圆与AD ,BC 的相交,∴这样的P 点一共有3个当点P 2在AD 上时,如图2,∵四边形ABCD 是矩形,∴3,43,90AB A CD AD =∠===︒∵260,AP B ∠=︒∴221,2P A P B = 即222,P B P A =在2Rt P AB ∆中,22222,P B P A AB -=∴222222(43),P A P A -=∴24AP =;当点P 3在BC 上时,如图3,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠B=90°∵∠360,AP B =︒∴∠3390906030,P AB AP B =︒-∠=︒-︒=︒∴331,2BP AP = 在3Rt ABP ∆中,22233,AP BP AB -=222331()(43),2AP AP -= 23348,4AP = ∴8,AP =综上所述,AP 的长为:34或8.故答案为:34或8.【点睛】本题考查了矩形的性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,灵活运用这些性质进行推理是本题的关键.18.【分析】根据相切的定义可得利用等面积法即可求解【详解】解:∵∠C =90°AC =3cmBC =4cm ∴由题意可得∴即故答案为:【点睛】本题考查直线与圆的位置关系勾股定理掌握相切的定义是解题的关键解析:125【分析】根据相切的定义可得CD AB ⊥,利用等面积法即可求解.【详解】解:∵∠C =90°,AC =3cm ,BC =4cm , ∴5cm AB ==,由题意可得CD AB ⊥, ∴1122AC BC AB CD ⋅=⋅,即125CD =, 故答案为:125. 【点睛】本题考查直线与圆的位置关系、勾股定理,掌握相切的定义是解题的关键.19.相切【分析】先解一元二次方程求出m 的值再根据圆与直线的位置关系即可得【详解】由得:是圆心O 到直线的距离又满足方程的半径为3与直线的位置关系是相切故答案为:相切【点睛】本题考查了解一元二次方程圆与直线 解析:相切【分析】先解一元二次方程求出m 的值,再根据圆与直线的位置关系即可得.【详解】由290x 得:123,3x x ==-, m 是圆心O 到直线l 的距离,0m ∴≥,又m 满足方程290x ,3m ∴=, O 的半径为3,O ∴与直线l 的位置关系是相切,故答案为:相切.【点睛】本题考查了解一元二次方程、圆与直线的位置关系、点到直线的距离,熟练掌握圆与直线的位置关系是解题关键.20.【分析】作直径CE 连OAAEBE 利用垂经定理的AD=BD 在利用勾股定理计算出AD 则AB=2AD 当点P 与点E 重合时P 点到AB 的距离最大然后根据三角形面积公式求解即可【详解】延长CD 交⊙O 于点E 连接OA【分析】作直径CE ,连OA 、AE 、BE ,利用垂经定理的AD=BD ,在利用勾股定理计算出AD ,则AB=2AD ,当点P 与点E 重合时,P 点到AB 的距离最大,然后根据三角形面积公式求解即可.【详解】延长CD 交⊙O 于点E ,连接OA ,AE ,BE 如图,∵OA=OC=1,OD=CD ,∴OD=CD=12OC=12, ∵OC ⊥AB ,∴=, AD=BD=12AB ,,∴sin ∠OAD=12OD OA =, ∴∠OAD=30º, ∴∠AOD =90º-∠OAD =60º,∵OA =OE ,∴∠OAE=∠OEA ,∵∠AOD=∠OAE+∠OEA ,∴∠OAE=∠OEA=30º,∵CE ⊥AB ,∴AE=BE ,∴∠OEB=∠OEA=30º,∴∠AEB=∠OEB+∠OEA=60º,∴△ABE 是等边三角形,∴32=, S △ABE =1332AB DE =, ∵在△ABP 中,当点P 与点E 重合时,AB 边上的高取最大值,此时△ABP 的面积最大,∴S △ABP 的最大值=4..【点睛】本题考查三角形面积,掌握垂经定理,勾股定理,和引辅助线构造图形,找到当点P 与点E 重合时,P 点到AB 的距离最大,然后根据三角形面积公式求解是解题关键.三、解答题21.见解析.【分析】连接BC ,证明∠ADB =∠ADC =60°,在AD 上取点E 、F ,使DE =DB 、DF =DC ,连接BE 、CF ,证明△BDE 、△CDF 为正三角形,再证明∠AEB =∠CFA =120°,∠EAB =∠FCA ,证明△ABE ≌△CAF ,可得AE =CF ,从而可得结论.【详解】解:连接BC , ∠BAC =60°,AB =AC ,∴ △ABC 为等边三角形,∴ ∠ABC =∠ACB =60°,,,AC AC AB AB ==∴ ∠ADC =∠ABC 60,=︒ ∠ADB =∠ACB 60,=︒在AD 上取点E 、F ,使DE =DB 、DF =DC ,连接BE 、CF ,∴△BDE 、△CDF 为等边三角形,∴∠DEB =∠DFC =60°,,,DE BD CF DC ==∴∠AEB =∠CFA =120°,又∠FAC+∠FCA =∠DFC =60°、∠FAC+∠EAB =∠BAC =60°,∴∠EAB =∠FCA ,在△ABE 和△CAF 中,∵EAB FCA AEB CFA AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABE ≌△CAF (AAS ),∴AE =CF ,∴AD =DE+AE =BD+FC =BD+CD .【点睛】本题考查的是等边三角形的性质与判定,全等三角形的判定与性质,圆周角定理,掌握以上知识是解题的关键.22.【分析】延长BO 交⊙O 于E ,连接AE ,OA ,OD ,OC ,BC ,作CH ⊥AB 于H .首先证明∠CAE=∠CAH=45°,推出∠BOC=90°,推出,设AH=CH=x ,则BH=8-x ,在Rt △BCH 中,根据222CH BH BC +=,构建方程求出x 即可解决问题【详解】解:如图,延长BO 交⊙O 于E ,连接AE ,OA ,OD ,OC ,BC ,作CH ⊥AB 于H . ∵AD =DB ,∴OD ⊥AB ,∴∠ADO =90°,∵OA =AD =DB =4,∴OD2,∵BE 是直径,∴∠BAE =90°,∵AD =DB ,EO =OB ,∴OD//AE ,AE =2OD =4,∴AE =AD ,∴AD AE =,∴EC CD =,∴∠CAE =∠CAH =45°,∴∠BOC =2∠CAB =90°,∴BCOC =,∵CH ⊥AB ,∴∠CAH =∠ACH =45°,∴AH =CH ,设AH =CH =x ,则BH =8﹣x ,在Rt △BCH 中,∵222CH BH BC +=,∴()(2228x x +-=,∴x =6或2(舍弃),在Rt △ACH 中,∵AC =22AH CH +,∴AC =62.故答案为:62.【点睛】本题考查圆周角定理、垂径定理、勾股定理、解直角三角形等知识,综合性比较强,作出辅助线,构造直角三角形是解题的关键.23.(1)见解析;(2)2π.【分析】(1)分别连接AO 、BO ,均以O 为圆心顺时针旋转90°,找到对应点连接即可;(2)根据图形可知11AOA BOB S S S =-扫过扇形面积扇形计算即可.【详解】解:(1)见图:(2)根据图形可知OA 13OB 5∴1AOA S 扇形=2n 360r π=9013360π=134π 1BOB S 扇形=2n 360r π=905360π=54π ∴S 扫过面积=134π-54π=2π 【点睛】 本题主要考查图形的旋转的性质、勾股定理、扇形的面积、割补法求面积、画图等.解题关键是正确画出图形,再根据图形的进行计算,利用大扇形的面积减去小扇形的面积可得.24.(1)证明见解析;(2)36π- 【分析】(1)先根据圆周角定理得:∠ATB=90°,则∠B+∠OAT=90°,根据同圆的半径相等和等腰三角形的性质得:∠OAT=∠2,从而得∠PTA+∠2=90°,即∠OTP=90°,所以直线PT 与⊙O 相切;(2)利用TP=TB 得到∠P=∠B ,而∠OAT=2∠P ,所以∠OAT=2∠B ,则利用∠ATB=90°可计算出∠B=30°,∠POT=60°,利用含30度的直角三角形三边的关系得到AT=12AB ,△AOT 为等边三角形,然后根据扇形的面积公式和图中阴影部分的面积=S 扇形OAT -S △AOT 进行计算.【详解】(1)证明:连接OT ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ATB=90°,∴∠B+∠OAT=90°,∵OA=OT ,∴∠OAT=∠2,∵∠PTA=∠B ,∴∠PTA+∠2=90°,即∠OTP=90°,∴直线PT 与⊙O 相切;(2)∵3PT BT ==∴∠P=∠B=∠PTA ,∵∠TAB=∠P+∠PTA ,∴∠TAB=2∠B ,∵∠TAB+∠B=90°,∴∠TAB=60°,∠B=30°,在Rt △ABT 中,设AT=a ,则AB=2AT=2a ,∴a 232=(2a)2,解得:a=1,∴AT=1,∵OA=OT ,∠TAO=60°,∴△AOT 为等边三角形,13312AOT S ∴=⨯⨯=. ∴阴影部分的面积2Δ 60133360464AOT AOTS S ππ⨯=-=-=-扇形. 【点睛】本题考查了切线的判定、勾股定理,此类题常与方程结合,列方程求圆的半径和线段的长,也考查了扇形的面积公式.25.(1)AB 与⊙O 相切,理由见解析;(2)3【分析】(1)连接OB ,由题意易得∠ACB =∠ABC ,∠OAC =90°,则有∠APC =∠OBP ,进而可证OB ⊥AB ,则问题可证;(2)设⊙O 的半径为x ,由(1)得OP = OB = x ,则有PA = 5-x ,然后根据勾股定理可进行求解.【详解】解:(1)AB 与⊙O 相切,理由:连接OB ,如图所示:∵AB=AC ,∴∠ACB =∠ABC ,又∵OA ⊥l ,∴∠OAC =90°,∴∠ACB +∠APC = 90°,又∵OP=OB ,∴∠O PB =∠OBP ,∵∠OPB =∠APC ,∴∠APC =∠OBP ,∴∠OBP +∠ABC = 90°,即OB ⊥AB ,∵点B 是半径OB 的外端点,∴AB 是⊙O 的切线;(2)设⊙O 的半径为x ,∴OP = OB = x又∵OA = 5,25PC =∴ PA = 5-x在Rt △ACP 中∴ AC 2 =PC 2 -PA 2 =()()222255105x x x --=-+-, 在Rt △OAB 中∴ AB 2 =OA 2 -OB 2 =222525x x -=-又∵AB = AC∴2225105x x x -=-+-,解得:x =3∴⊙O 的半径为3.【点睛】本题主要考查切线的判定定理,熟练掌握切线的判定定理是解题的关键.26.(1)见解析;(2)22+【分析】(1)连接AD ,先由圆周角定理得∠ADB =90°,则AD ⊥BC ,再由线段垂直平分线的性质得AB =AC ,则∠B =∠C =45°,求得∠BAC =90°,即可得出结论;(2)作EH ⊥OF 交AF 于H ,则EH 是⊙O 的切线,先由垂径定理得OE ⊥AD ,AG =DG ,再证出△EFH 是等腰直角三角形,得EH =EF =2,则FH =2EF =2,然后由切线长定理得AH =EH =2,则AF =AH +FH =2+2,最后由等腰直角三角形的性质得OA =AF =2+2即可.【详解】(1)证明:连接AD ,如图所示:∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADB =90°,OA 是⊙O 的半径,∴AD ⊥BC ,∵D 是BC 的中点,∴AB =AC ,∴∠B =∠C =45°,∴∠BAC =180°−45°−45°=90°,∴AC ⊥OA ,∴AC 是⊙O 的切线;(2)解:作EH ⊥OF 交AF 于H ,如图所示:则EH 是⊙O 的切线,∵E是AD的中点,∴OE⊥AD,AG=DG,∵AD⊥BC,∴OF∥BC,∴∠EFH=∠C=45°,∵EH⊥OF,∴△EFH是等腰直角三角形,∴EH=EF2FH2EF=2,∵AC是⊙O的切线,∴AH=EH2∴AF=AH+FH2+2,由(1)得:∠BAC=90°,∴△AOF是等腰直角三角形,∴OA=AF2+2,即⊙O2+2.【点睛】本题考查了切线的判定与性质、圆周角定理、垂径定理、线段垂直平分线的性质、等腰三角形的判定与性质等知识;熟练掌握切线的判定与性质、垂径定理和圆周角定理是解题的关键.。
新人教版初中数学九年级数学上册第四单元《圆》测试卷(有答案解析)(4)
一、选择题1.如图,,AB AC 分别是O 的直径和弦,OD AC ⊥于点,D 连接,BD BC .若10,8AB AC ==,则BD 的长是( )A .25B .4C .213D .2452.下列说法:(1)三点确定一个圆;(2)直径所对的圆周角是直角;(3)平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧;(4)相等的圆心角所对的弧相等;(5)圆内接四边形的对角互补.其中正确的个数为( ) A .1个B .2个C .3个D .4个 3.如图,在⊙O 中,直径AB =10,弦DE ⊥AB 于点C ,若OC :OB =3:5,连接DO ,则DE 的长为( )A .3B .4C .6D .84.下列说法正确的是( )A .在同圆或等圆中,如果两条弧相等,则它们所对的圆心角也相等B .三点确定一个圆C .平分弦的直径垂直于这条弦D .90°的圆心角所对的弦是直径5.如图在ABC 中,∠B=90°,AC=10,作ABC 的内切圆圆O ,分别与AB 、BC 、AC 相切于点D 、E 、F ,设AD=x ,ABC 的面积为S ,则S 关于x 的函数图像大致为( )A .B .C .D .6.在平面直角坐标系中,以点()3,4-为圆心,半径为5作圆,则原点一定( ) A .与圆相切B .在圆外C .在圆上D .在圆内 7.已知正方形的边长a ,其内切圆的半径为r ,外接圆的半径为R ,则::R r a =( ) A .2:1:2B .2:1:1C .2:1:1D .2:2:4 8.已知⊙O 的直径为6,圆心O 到直线l 的距离为3,则能表示直线l 与⊙O 的位置关系的图是( ) A . B .C .D .9.如图,在⊙O 中,AB 是直径,弦AC=5,∠BAC=∠D .则AB 的长为( )A .5B .10C .52D .10210.如图,大半圆中有n 个小半圆,若大半圆弧长为1L ,n 个小半圆弧长的和为2L ,大半圆的弦AB ,BC ,CD 的长度和为3L .则( )A .123L L L =>B .123L L L =<C .无法比较1L 、2L 、3L 间的大小关系D .132L L L >>11.已知圆锥的底面半径为3cm ,母线长为6cm ,则圆锥的侧面积是( )A .18cm 2B .218cm πC .27cm 2D .227cm π 12.如图,AB 为圆O 的直径,点C 在圆O 上,若∠OCA =50°,OB =2,则弧BC 的长为( )A .103πB .59π C .109π D .518π 二、填空题13.如图,点A 、D 、G 、M 在半圆上,四边形ABOC 、DEOF 、HMNO 均为矩形,设BC a =,EF b =,NH c =,则a ,b ,c 之间的大小关系是_________________.(用“>”、“<”、“=”连接)14.如图,在半径为3的⊙O 中,AB 是直径,AC 是弦,D 是AC 的中点,AC 与BD 交于点E .若E 是BD 的中点,则AC 的长是____________.15.如图,已知AB 是O 的直径,点C ,D 在O 上,2BC =,30CDB ∠=︒,则O 的半径为_____.16.如图,A 是半径为1的O 外一点,2OA =,AB 是O 的切线,点B 是切点,弦//BC OA ,连接AC ,则图中阴影部分的面积为________.17.如图,直线AB 、CD 相交于点,30O AOC ∠=︒,半径为1cm 的⊙P 的圆心在直线AB 上,且与点O 的距离为8cm ,如果⊙P 以2cm/s 的速度,由A 向B 的方向运动,那么_________秒后⊙P 与直线CD 相切.18.如图,正五边形ABCDE 内接于⊙O ,点F 在DE 上,则∠CFD =_____度.19.小明用一张扇形纸片做一个圆锥的侧面,已知该扇形的半径是10cm ,弧长是12πcm 2,那么这个圆锥的高是________cm .参考答案20.如图,⊙O 的半径为3,点A 是⊙O 外一点,OA =6,B 是⊙O 上的动点,线段AB 的中点为P ,连接 OA 、OP .则线段 OP 的最大值是______.三、解答题21.如图,已知正方形ABCD 的边长为1,正方形BEFG 中,点E 在AB 的延长线上,点G 在BC 上,点O 在线段AB 上,且AO BO ≥.以OF 为半径的O 与直线AB 交于点M 、N .(1)如图1,若点O 为AB 中点,且点D ,点C 都在O 上,求正方形BEFG 的边长. (2)如图2,若点C 在O 上,求证:以线段OE 和EF 为邻边的矩形的面积为定值,并求出这个定值.(3)如图3,若点D 在O 上,求证:DO FO ⊥.22.如图,在等腰直角ABC 中,=90ACB ∠,12AB =,P 是AB 上一个动点,连结CP ,以CP 为斜边构造等腰直角CPQ (C 、Q 、P 按逆时针方向),射线PQ 与CA 交于点D .(1)证明:2=CP CD CA ⋅.(2)若12QD DP =,求CP 的长. (3)连接AQ ,记Q 关于直线AC 的对称点为Q ',若APC △的外接圆经过Q ',则APQ 的面积为________(直接写出答案).23.如图,四边形ABCD 内接于O ,AB AC =,BD AC ⊥,垂足为E .(1)若40BAC ∠=︒,求ADC ∠的度数;(2)求证:2BAC DAC ∠=∠.24.如图,四边形ABCD 为菱形,且120BAD ∠=,以AD 为直径作O ,与CD 交于点P .请仅用无刻度的直尺按下列要求画图.(保留作图痕迹)(1)在图1中,过点O 作AB 边的平行线OE ;(2)在图2中,过点C 作AB 边上的高CF .25.对于平面上两点,A B ,给出如下定义:以点A 或B 为圆心,AB 长为半径的圆称为点,A B 的“共径圆”.点,A B 的“共径圆”的示意图如图所示.(1)已知点A 的坐标为(0,0),点B 的坐标为(3,4),则点,A B 的“共径圆”的面积为_______________;(2)已知点A 在以坐标原点为圆心,以1为半径的圆上,点B 在直线4y x =-+上,求点,A B 的“共径圆”的半径最小值;(3)已知点A 的坐标为(0,0),点B 是x 轴及x 轴上方的点,如果直线y x b =+上存在两个点B ,使得点,A B 的“共径圆”的面积为4π,直接写出满足条件的b 的取值范围.26.如图,长方形的长为a ,宽为2a ,用整式表示图中阴影部分的面积,并计算当2a =时阴影部分的面积(π取3.14).【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【分析】先根据圆周角定理得∠ACB=90°,则利用勾股定理计算出BC=6,再根据垂径定理得到CD=AD=12AC=4,然后利用勾股定理计算BD 的长. 【详解】解:∵AB 为直径,∴∠ACB=90°,∴22221086BC AB AC =-=-=,∵OD ⊥AC , ∴CD=AD=12AC=4, 在Rt △CBD 中,222246213BD BC CD =++=故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.也考查了垂径定理.2.B解析:B【分析】根据确定圆的条件、直径的性质、垂径定理、圆周角定理、圆内接四边形的性质一一判断即可.【详解】解:(1)任意三点确定一个圆;错误,应该是不在同一直线上的三点可以确定一个圆; (2)直径所对的圆周角是直角;正确;(3)平分弦的直径垂直于弦;并且平分弦所对的弧,错误,直径与直径互相平分,但不一定互相垂直;(4)相等的圆心角所对的弧相等;错误,应该是在同圆或等圆中;(5)圆内接四边形对角互补;正确;故选:B .【点睛】本题考查确定圆的条件、直径的性质、垂径定理、圆周角定理、圆内接四边形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.3.D解析:D【分析】根据题意可求出OC 长度,再根据勾股定理求出CD 长度,最后根据垂径定理即可得到DE 长度.【详解】∵AB =10,∴OB =5OC :OB =3:5,∴OC =3,在Rt OCD △ 中,4CD ===∵DE ⊥AB ,∴DE =2CD =8,故选:D .【点睛】本题考查垂径定理、勾股定理.掌握垂径定理“垂直于弦的直径平分这条弦”是解题的关键.4.A解析:A【分析】利用等弧和弦的概念,垂径定理以及弧,弦与圆心角之间的关系进行判断.【详解】解:A 、弧的度数与所对圆心角的度数相等,所以同圆或等圆中弧相等,则它们所对的圆心角也相等,故本选项正确;B 、不在同一直线上的三点确定一个圆,故本选项错误;C 、应强调这条弦不是直径,故本选项错误;D 、90°的圆周角所对的弦是直径,故本选项错误.故选:A .【点睛】本题考查了圆周角定理,垂径定理以及确定圆的条件.熟练掌握相关概念是解题的关键. 5.A解析:A【分析】连接OD 、OE ,根据三角形内切圆证得四边形DBEO 是正方形,在根据勾股定理即可得解;【详解】连接OD 、OE ,如图,O 的半径为r ,∵△ABC 的内切圆O 分别于AB 、BC 、AC 相切与点D 、E 、F ,∴⊥OD AB ,OE BC ⊥,AF=AD=x ,CE=CF=10-x ,易得四边形DBEO 是正方形,∴DB BE OD r ===, ∵()()2△1110101022ABC S r AB BC AC r x r r x r r =++=+++-+=+,∵222AB BC AC +=,∴()()2221010x r x r ++-+=, ∴221010r r x x +=-+, ∴()2210525S x x x =-+=--+(0<x <10). 故答案选A .【点睛】本题主要考查了切线的性质,三角形的内切圆与圆心,函数图像,准确分析判断是解题的关键.6.C解析:C【分析】设点(-3,4)为点P ,原点为点O ,先计算出OP 的长,然后根据点与圆的位置关系的判定方法求解.【详解】解:∵设点(-3,4)为点P ,原点为点O ,∴OP =2234+=5,而⊙P 的半径为5,∴OP 等于圆的半径,∴点O 在⊙P 上.故选:C .【点睛】本题考查了点与圆的位置关系:点的位置可以确定该点到圆心距离与半径的关系,反过来已知点到圆心距离与半径的关系可以确定该点与圆的位置关系.7.A解析:A【分析】经过圆心O 作正方形一边AB 的垂线OC ,垂足是C .连接OA ,则在直角△OAC 中,∠AOC=45°.OC 是边心距r ,OA 即半径R ,进而即可求解【详解】如图:作出正方形的边心距,连接正方形的一个顶点和中心可得到一直角三角形 在中心的直角三角形的角为360°÷4÷2=45°,∴内切圆的半径为2a ,外接圆的半径为22a , ∴::R r a =22a :2a :a=2:1:2 故选A【点睛】本题主要考查正多边形的外接圆与内切圆的半径,掌握相关概念,作出图形,是解题的关键.8.C解析:C【分析】因为⊙O 的直径为6,所以圆的半径是3,圆心O 到直线l 的距离为3即d=3,所以d=r ,所以直线l 与⊙O 的位置关系是相切.【详解】解:∵⊙O 的直径为6,∴r=3,∵圆心O 到直线l 的距离为3即d=3,∴d=r∴直线l 与⊙O 的位置关系是相切.故选:C .【点睛】本题考查直线与圆的位置关系,若圆的半径为r ,圆心到直线的距离为d ,d >r 时,圆和直线相离;d=r 时,圆和直线相切;d <r 时,圆和直线相交.9.C解析:C【分析】根据圆周角定理得出∠D=∠B ,得出△ABC 是等腰直角三角形,进而解答即可.【详解】∵AC=AC ,∴∠D=∠B ,∵∠BAC=∠D ,∴∠B=∠BAC ,∴△ABC 是等腰三角形,∵AB 是直径,∴△ABC 是等腰直角三角形,∵AC=5,∴AB=故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理的应用,关键是根据圆周角定理得出∠D=∠B .10.A解析:A【分析】利用圆周长公式计算1L 和2L 的长.根据圆周长公式分别写出1L 和2L 的表达式进行比较,再根据“两点之间线段最短的性质”得出13L L ,即可选出答案.【详解】解:设n 个小半圆半径依次为1r ,2r ,⋯,n r .则大圆半径为()12n r r r ++⋯+()112n L r r r π∴=++⋯+,212n L r r r πππ=++⋯+()12n r r r π=++⋯+,12L L ∴=;根据“两点之间线段最短的性质”可得:13L L >,123L L L ∴=>..故选A .【点睛】本题考查了半圆弧长的计算,两点之间线段最短的性质,是基础题,难度不大. 11.B解析:B【分析】已知底面半径即可求得底面周长,即展开图中,扇形的弧长,然后根据扇形的面积公式即可求解.【详解】解:底面周长是2×3π=6π, 则圆锥的侧面积是:12×6π×6=18π(cm 2). 故选:B .【点睛】本题考查了圆锥的计算,利用了圆的周长公式和扇形面积公式求解. 12.C解析:C【分析】先根据等腰三角形的性质求出∠A ,再利用圆周角定理求得∠BOC ,最后根据弧长公式求求解即可.【详解】解:∵∠OCA =50°,OA =OC ,∴∠A =50°,∴∠BOC =100°∵BO =2, ∴1002101809BC l ππ⨯==. 故答案为C .【点睛】 本题主要考查了弧长公式应用以及圆周角定理,根据题意求得∠BOC 是解答本题的关键.二、填空题13.【分析】连接OAODOM 则OA=OD=OM 由矩形的性质得出OA=BC=aOD=EF=bOM=NH=c 即可得出a=b=c 【详解】解:连接OMODOA 根据矩形的对角线相等得BC=OAEF=ODNH=OM解析:a b c ==【分析】连接OA 、OD 、OM ,则OA=OD=OM ,由矩形的性质得出OA=BC=a ,OD=EF=b ,OM=NH=c ,即可得出a=b=c .【详解】解:连接OM 、OD 、OA 、根据矩形的对角线相等,得BC=OA ,EF=OD ,NH=OM .再根据同圆的半径相等,得a=b=c .故答案是:a=b=c .【点睛】此题主要能够根据矩形的对角线相等把线段进行转换,根据同圆的半径相等即本题考查了矩形的性质、同圆的半径相等的性质;熟练掌握矩形的性质,并能进行推理论证是解决问题的关键.14.【分析】连接DO 交AC 于点F 由垂径定理得F 是AC 中点再由中位线定理得接着证明得到DF=CB 就可以求出OF 的长就得到BC 的长最后用勾股定理求出AC 的长【详解】解:如图连接DO 交AC 于点F ∵D 是的中点∴解析:2【分析】连接DO ,交AC 于点F ,由垂径定理得F 是AC 中点,再由中位线定理得12OF BC =,接着证明()EFD ECB AAS ≅,得到DF=CB ,就可以求出OF 的长,就得到BC 的长,最后用勾股定理求出AC 的长.【详解】解:如图,连接DO ,交AC 于点F ,∵D 是AC 的中点,∴OD AC ⊥,AF CF =,∴90DFE ∠=︒,∵OA OB =,AF CF =, ∴12OF BC =, ∵AB 是直径, ∴90ACB ∠=︒,在EFD △和ECB 中,90DFE BCE DEF BECDE BE ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()EFD ECB AAS ≅,∴DF BC =, ∴12OF DF =, ∵3OD =, ∴1OF =,∴2BC =,在Rt ABC 中,2242AC AB BC =-=. 故答案是:2【点睛】本题考查垂径定理,解题的关键是熟练运用垂径定理. 15.2【分析】根据圆周角定理得出∠A=∠CDB ∠ACB=90°根据含30°角的直角三角形的性质得出AB=2BC 求出AB 再求出半径即可【详解】解:∵∴∠A=∠CDB ∵∠CDB=30°∴∠A=30°∵AB 为解析:2【分析】根据圆周角定理得出∠A=∠CDB,∠ACB=90°,根据含30°角的直角三角形的性质得出AB=2BC,求出AB,再求出半径即可.【详解】解:∵=BC BC∴∠A=∠CDB,∵∠CDB=30°,∴∠A=30°,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵BC=2,∴AB=2BC=4,∴⊙O的半径是142⨯=,2故答案为:2.【点睛】本题考查了圆周角定理,含30°角的直角三角形的性质等知识点,能根据圆周角定理得出∠A=∠CDB和∠ACB=90°是解此题的关键.16.【分析】连接OCOB易证△OAB为等边三角形由BC∥OA得S△OCB=S△ACB把阴影部分的面积转化为扇形OBC的面积【详解】连接OCOB∵是的切线∴OB⊥AB在Rt△OBA中∵OB=1OA=2∴∠π解析:6【分析】连接OC,OB,易证△OAB为等边三角形,由BC∥OA,得S△OCB=S△ACB,把阴影部分的面积转化为扇形OBC的面积.【详解】连接OC,OB∵AB是O的切线∴OB⊥AB在Rt△OBA中∵OB=1,OA=2∴∠AOB=60°BC OA又∵//∴∠OBC=60°∵OB=OC∴△OAB为等边三角形又∵BC∥OA∴S△OCB=S△ACB∴S 阴=S 扇形OBC =2601360π⨯⨯ =6π故答案为:6π 【点睛】 本题考查扇形面积的求解,将不规则图形转化成规则的扇形是解题的关键.17.3或5【分析】分类讨论:当点P 在当点P 在射线OA 时⊙P 与CD 相切过P 作PE ⊥CD 与E 根据切线的性质得到PE=1cm 再利用含30°的直角三角形三边的关系得到OP=2PE=2cm 则⊙P 的圆心在直线AB 上解析:3或5【分析】分类讨论:当点P 在当点P 在射线OA 时⊙P 与CD 相切,过P 作PE ⊥CD 与E ,根据切线的性质得到PE=1cm ,再利用含30°的直角三角形三边的关系得到OP=2PE=2cm ,则⊙P 的圆心在直线AB 上向右移动了(8-2)cm 后与CD 相切,即可得到⊙P 移动所用的时间;当点P 在射线OB 时⊙P 与CD 相切,过P 作PE ⊥CD 与F ,同前面一样易得到此时⊙P 移动所用的时间.【详解】当点P 在射线OA 时⊙P 与CD 相切,如图,过P 作PE ⊥CD 与E ,∴PE=1cm ,∵∠AOC=30°,∴OP=2PE=2cm ,∴⊙P 的圆心在直线AB 上向右移动了(8-2)cm 后与CD 相切,∴⊙P 移动所用的时间=822-=3(秒); 当点P 在射线OB 时⊙P 与CD 相切,如图,过P 作PE ⊥CD 与F ,∴PF=1cm ,∵∠AOC=∠DOB=30°,∴OP=2PF=2cm ,∴⊙P 的圆心在直线AB 上向右移动了(8+2)cm 后与CD 相切,∴⊙P 移动所用的时间=822+=5(秒). 故答案为3或5.【点睛】本题考查直线与圆的位置关系:直线与有三种位置关系(相切、相交、相离).也考查了切线的性质.解题关键是熟练掌握以上性质. 18.36【分析】连接OCOD 求出∠COD 的度数再根据圆周角定理即可解决问题【详解】如图连接OCOD ∵五边形ABCDE 是正五边形∴∠COD==72°∴∠CFD=∠COD=36°故答案为:36【点睛】本题考解析:36.【分析】连接OC ,OD .求出∠COD 的度数,再根据圆周角定理即可解决问题.【详解】如图,连接OC ,OD .∵五边形ABCDE 是正五边形,∴∠COD =3605︒=72°, ∴∠CFD =12∠COD =36°, 故答案为:36.【点睛】本题考查了正多边形和圆、圆周角定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识. 19.8【分析】设圆锥的底面半径为利用圆锥的侧面展开图为一个扇形这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长圆的周长公式计算出然后利用勾股定理计算出圆锥的高【详解】解:设圆锥底面圆的半径为则有∴圆锥的高为故答案是:【 解析:8【分析】设圆锥的底面半径为r ,利用圆锥的侧面展开图为一个扇形、这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长、圆的周长公式计算出r ,然后利用勾股定理计算出圆锥的高.【详解】解:设圆锥底面圆的半径为r,则有,212rππ=6r=∴圆锥的高为221068cm-=.故答案是:8【点睛】本题考查了平面图形与立体图形之间的互相转化、求圆锥的底面半径、圆的周长公式以及勾股定理等相关知识,能够利用“扇形的弧长等于圆锥底面的周长”求得圆锥的底面半径是解题的关键.20.【分析】如图连接OB设OA交⊙O于点T连接PT利用三角形中位线定理求出PT根据OP≤PT+OT可得结论【详解】如图连接OB设OA交⊙O于点T连接PT∵OA=6OT=3∴OT=TA∵AP=PB∴PT=解析:9 2【分析】如图,连接OB,设OA交⊙O于点T,连接PT.利用三角形中位线定理求出PT,根据OP≤PT+OT,可得结论.【详解】如图,连接OB,设OA交⊙O于点T,连接PT.∵OA=6,OT=3,∴OT=TA,∵AP=PB,∴PT=12OB=32,∵OP≤PT+OT,∴OP≤92,故答案为:92.【点睛】本题考查点与圆的位置关系,三角形中位线定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造三角形的中位线解决问题.三、解答题21.(1)12;(2)见解析;12;(3)证明见解析【分析】(1)连接OC,设BE=EF=x,则OE=x+12,得出(x+12)2+x2=(12)2+12,解得:x=12,则答案求出;(2)连接OC,设OB=y,BE=EF=x,同(1)可得,OE2+EF2=OF2,OB2+BC2=OC2,得出x2+(x+y)2=y2+12,即x(x+y)=12,则结论可得证;(3)连接OD,设OA=a,BE=EF=b,则OB=1-a,则OE=1-a+b,可得出12+a2=(1-a+b)2+b2,得出a=b,则OA=EF,证明Rt△AOD≌Rt△EFO(HL),则得出∠FOE=∠ODA,结论得出.【详解】解:(1)连接OC∵四边形ABCD和四边形BEFG为正方形,∴AB=BC=1,BE=EF,∠OEF=∠ABC=90°,∵点O为AB中点,∴OB=12AB=12,设BE=EF=x,则OE=x+12,在Rt△OEF中,∵OE2+EF2=OF2,∴(x+12)2+x2=OF2,在Rt△OBC中,∵OB2+BC2=OC2,∴(12)2+12=OC2,∵OC,OF为⊙O的半径,∴OC=OF,∴(x+12)2+x2=(12)2+12,解得:x=12,∴正方形BEFG的边长为12;(2)证明:如图2,连接OC,设OB=y,BE=EF=x,同(1)可得,OE2+EF2=OF2,OB2+BC2=OC2,∴OF2=x2+(x+y)2,OC2=y2+12∵OC,OF为⊙O的半径,∴OC=OF,∴x2+(x+y)2=y2+12,∴2x2+2xy=1,∴x2+xy=12,即x(x+y)=12,∴EF×OE=12,∴以线段OE和EF为邻边的矩形的面积为定值,这个定值为12.(3)证明:连接OD,设OA=a,BE=EF=b,则OB=1-a,则OE=1-a+b,∵∠DAO=∠OEF=90°,∴DA2+OA2=OD2,OE2+EF2=OF2,∴12+a2=OD2,(1-a+b)2+b2=OF2,∵OD=OF,∴12+a2=(1-a+b)2+b2,∴(b+1)(a-b)=0,∵b+1≠0,∴a-b=0,∴a=b,∴OA=EF,在Rt △AOD 和Rt △EFO 中,OD OF OA EF⎧⎨⎩==, ∴Rt △AOD ≌Rt △EFO (HL ),∴∠FOE=∠ODA ,∵∠DAO=90°,∴∠ODA+∠AOD=90°,∴∠FOE+∠AOD=90°,∴∠DOF=90°,∴DO ⊥FO .【点睛】本题是圆的综合题,考查了圆的性质,正方形的性质,全等三角形的判定与性质,矩形的面积等知识,熟练运用方程的思想是解题的关键.22.(1)ACPPCD ∆∆;(2)CP =3)6 【分析】(1)根据已知条件证明△ACP ∽△PCD 即可求解;(2)根据等腰直角△ABC 求出,设QD=x ,得到DP=2x,QP=3x=CQ ,利用勾股定理求出PC ,CD ,代入2=CP CD CA ⋅求出x 即可求解;(3)根据题意可知△APC 的外接圆是以点Q 为圆心,PQ 为半径的圆,求出△AQQ’、△CQQ’均为等边三角形,再分别求出APQ 的底和高,即可求解.【详解】(1)∵ABC 和CPQ 是等腰直角三角形∴∠A=∠CPQ=45°又∠ACP=∠PCD∴△ACP ∽△PCD ∴CP CD CA CP= ∴2=CP CD CA ⋅;(2)∵在等腰直角△ABC 中,∠ACB=90°,AB=12∴AB 2=AC 2+BC 2=2AC 2∴设QD=x ∵12QD DP = ∴DP=2x,QP=3x=CQ∴=,=∵2=CP CD CA ⋅∴()21032=62x x ⋅ 解得x=253 ∴CP=25322103⨯=; (3)∵∠CAB=45°,△PCQ 是等腰直角三角形∴△APC 的外接圆是以点Q 为圆心,PQ 为半径的圆∵Q 关于直线AC 的对称点为Q ',∴QC=QQ’=QP=QA=Q’A=CQ’∴△AQQ’、△CQQ’均为等边三角形,故△AQC 为等腰三角形,设AC,QQ’交于H 点,AQ’,PQ 交于G 点根据对称性可知QQ’⊥AC,AQ’⊥PQ ,AH=12AC=32, ∵∠QAC=12(180°-120°)=30° ∴QH=12AQ , ∴AQ 2=QH 2+AH 2=14AQ 2+AH 2 解得AQ=26 ∴PQ=AQ=26=AQ’∵AG=12AQ’=6 ∴APQ 的面积为12QP×AG=12×26×6=6. 故答案为:6.【点睛】此题主要考查圆的综合问题,解题的关键是熟知圆周角定理、相似三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质.23.(1)110ADC ∠=︒;(2)证明见解析【分析】(1)根据等腰三角形的性质和圆内接四边形的性质即可得到结论;(2)根据等腰三角形的性质和三角形的内角和即可得到结论.【详解】(1)解:AB AC =,40BAC ∠=︒,70ABC ACB ∴∠=∠=︒,四边形ABCD 是O 的内接四边形,180110ADC BAC ∴∠=︒-∠=︒,(2)证明:BD AC ⊥,90AEB BEC ∴∠=∠=︒,90ACB CBD ∴∠=︒-∠,AB AC =, 90ABC ACB CBD ∴∠=∠=︒-∠,18022BAC ABC CBD ∴∠=︒-∠=∠,DAC CBD ∠=∠,2BAC DAC ∠=∠∴;【点睛】本题考查了圆内接四边形,等腰三角形的性质,熟练掌握圆内接四边形的性质是解题的关键.24.(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)连接BD 、AC 交于点E ,连接OE ;(2)连接BD ,则点P 和BD 与O 的交点的延长线与AB 的交点即为F 点.【详解】(1)如图所示,∵四边形ABCD 是菱形,∴E 是BD 中点,∵O 是DA 中点,∴//OE AB ;(2)如图所示,∵120BAD ∠=,∴60ADC ∠=︒,∵AD CD =,∴ACD △是等边三角形,∵AD 是直径,∴90APD ∠=︒,即AP DC ⊥,∴P 是CD 中点,通过如图所示找到的点F 是AB 的中点,∵ABC 也是等边三角形,∴CF AB ⊥.【点睛】本题考查作图,解题的关键是要熟悉各种几何的性质,比如:等边三角形的性质,中位线的性质,菱形的性质,圆的性质.25.(1) 25π;(2)221;(3)222b ≤<【分析】(1)由点A 、B 的坐标知,22345,=+=AB 由圆的面积公式得:“共径圆”的面积πr 2=25π;(2)如下图,当O 、A 、B 三点共线,且OB ⊥直线l 时,共径圆”的半径最小,即可求解; (3)设点B 的坐标为(x ,x+b ),设AB 之间的距离为r ,则πr 2=4π,解得r=2(负值已舍去),则AB=x 2+(x+b )2=22=4,满足条件的B 点有2个,故△=(2b )2-2×4(b 2-4)>0,进而求解.【详解】解:(1)A 的坐标为(0,0),点B 的坐标为(3,4), ∴22345,=+=AB由圆的面积公式得:“共径圆”的面积πr 2=25π,故答案为25π;(2)作OB ⊥直线l 于B 交圆O 于点A ,此时点,A B 的“共径圆”的半径最小值; 设直线4y x =-+与,x y 轴交于点,M N .()4,00,4()M N ∴,),则ON=OM=4,∴ MON △等腰直角三角形, ∴224244=+=MN∴О点到直线MN 的距离为2A 点在O 上,B 点在直线4y x =-+上,A B ∴间的最短距离是221即,A B 的“共径圆”的最小半径是221(3)设点B 的坐标为(x ,x+b ),设AB 之间的距离为r ,则πr 2=4π,解得r=2(负值已舍去),则AB=x 2+(x+b )2=22=4,化简得:2x 2+2bx+b 2-4=0,∵满足条件的B 点有2个,故△=(2b )2-2×4(b 2-4)>0, 解得:22,-<<b∵点B 是x 轴及x 轴上方的点,故b >0,而当b=2时,点B 在x 轴上, ∴222b ≤<【点睛】本题为圆的综合题,涉及到一次函数的性质、根的判别式等,这种新定义类的题目,通常按照题设的顺序逐次求解,一般比较容易解答.26.2(2)4a π-,1.14 【分析】根据对称性用a 表示出阴影的面积,再将a=2代入求解即可.【详解】解:由题意可知:S 阴=211442222a a a π⎡⎤⎛⎫-⋅⋅⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦ 2(2)4a π-= 当2a =时,S 阴=(3.142)4 1.144-⨯=. 【点睛】本题考查列代数式、代数式求值、圆的面积公式、三角形的面积公式,解答的关键是找出面积之间的关系,利用基本图形的面积公式解决问题.。
人教版初中数学九年级数学上册第四单元《圆》测试题(答案解析)(1)
一、选择题1.如图,在平行四边形ABCO 中,45C ∠=︒,点A ,B 在⊙O 上,点D 在优弧ADB 上,DA DB =,则AOD ∠的度数为( )A .165°B .155°C .145°D .135°2.如图,在平面直角坐标系中,P 是直线y =2上的一个动点,⊙P 的半径为1,直线OQ 切⊙P 于点Q ,则线段OQ 的最小值为( )A .1B .2C .3D .5 3.如图,A 是B 上任意一点,点C 在B 外,已知2AB =,4BC =,ACD △是等边三角形,则BCD △的面积的最大值为( )A .434+B .43C .438+D .634.如图,AB 是⊙O 的弦,AO 的延长线交过点B 的⊙O 的切线于点C ,如果∠ABO =30°,则∠C 的度数是( )A .70°B .45°C .30°D .20°5.如图,AB 、AC 是⊙O 的切线,B 、C 为切点,∠A =50°,点P 是圆上异于B 、C 的点,则∠BPC 的度数是( )A .65°B .115°C .115°或65°D .130°或65° 6.如图,分别以AB,AC 为直径的两个半圆,其中AC 是半圆O 的一条弦,E 是弧AEC 中点,D 是半圆ADC 中点.若DE=2,AB=12,且AC˃6,则AC 长为( )A .6+2B .8+2C . 6+22D .8+227.已知⊙O ,如图, (1)作⊙O 的直径AB ; (2)以点A 为圆心,AO 长为半径画弧,交⊙O 于C ,D 两点;(3)连接CD 交AB 于点E ,连接AC ,BC .根据以上作图过程及所作图形,有下面三个推断:①CE DE =;②3BE AE =;③2BC CE =.其中正确的推断的个数是( )A .0个B .1个C .2个D .3个 8.如图,已知AB 是O 的直径,AD 切O 于点A ,CE CB =.则下列结论中不一定正确的是( )A .OC BE ⊥B .//OC AE C .2COE BAC ∠=∠D .OD AC ⊥ 9.如图,正方形ABCD 内接于O ,直径//MN AD ,则阴影部分的面积占圆面积的( )A .12B .16C .13D .1410.已知⊙O 的直径为6,圆心O 到直线l 的距离为3,则能表示直线l 与⊙O 的位置关系的图是( )A .B .C .D .11.如图,AB 为O 的弦,半径OC 交AB 于点D ,AD DB =,5OC =,3OD =,则AB 的长为( )A .8B .6C .4D .212.如图,在△ABC 中,(1)作AB 和BC 的垂直平分线交于点O ;(2)以点O 为圆心,OA 长为半径作圆;(3)⊙O 分别与AB 和BC 的垂直平分线交于点M ,N ;(4)连接AM ,AN ,CM ,其中AN 与CM 交于点P .根据以上作图过程及所作图形,下列四个结论:①BC =2NC ;②AB =2AM ;③点P 是△ABC 的内心;④∠MON +2∠MPN =360°. 其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4二、填空题13.如图,有一半径为6cm 的圆形纸片,要从中剪出一个圆心角为60︒的扇形ABC ,AB ,AC 为⊙O 的弦,那么剪下的扇形ABC (阴影部分)的面积为 ___________.14.一排水管截面如图所示,截面半径13dm OA =,水面宽10dm AB =,则圆心O 到水面的距离OC =______dm .15.如图,已知点C 是半圆О上一点,将弧BC 沿弦BC 折叠后恰好经过点,O 若半圆O 的半径是2,则图中阴影部分的面积是________________________.16.如图,在半径为2,圆心角为90°的扇形内,以BC 为直径作半圆,交弦AB 于点D ,连接CD ,则图中阴影部分的面积是______.(结果用含π的式子表示)17.如图,A 是半径为1的O 外一点,2OA =,AB 是O 的切线,点B 是切点,弦//BC OA ,连接AC ,则图中阴影部分的面积为________.、分别为O的内接正方形、内接正三角形的边,BC是圆内接正n边18.如图,AB AC形的一边,则n的值为_______________________.19.如图,A,B,P是半径为2的O上的三点,45∠=︒,则弦AB的长为______.APB20.如图,△ABC内接于O,∠BAC=45°,AD⊥BC于D, BD=6,DC=4,则AD的长是_____.三、解答题21.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AC是⊙O的直径,E是AB上一点,∠=∠=︒,连接BD.30AEO DAC△≌△;(1)求证:OAE CDBOA=,求BC的长.(2)连接DE,若DE AB⊥,222.如图,在单位长度为1的正方形网格中,一段圆弧经过格点A、B、C.(1)画出该圆弧所在圆的圆心D的位置(不用写作法,保留作图痕迹,用水笔描清楚),并连接AD、CD.(2)⊙D的半径为(结果保留根号);(3)若用扇形ADC围成一个圆锥的侧面,则该圆锥的底面圆半径是;23.已知PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,∠APB=80°,C为⊙O上一点.(Ⅰ)如图①,求∠ACB的大小;(Ⅱ)如图②,AE为⊙O的直径,AE与BC相交于点D.若AB=AD,求∠EAC的大小.24.如图,BC是圆O的直径,AD垂直BC于D,弧AB=弧AF,BF与AD交于E,求证:=(1)AE BEBC=,求AD的长.(2)若A,F把半圆三等分,1225.图①、图②均为 4×4 的正方形网格,线段 AB、BC的端点均在格点上,按要求在图①、图②中作图并计算其面积.(1)在图①中画一个四边形 ABCD ,点D 在格点上,使四边形 ABCD 有一组对角相等,并求=四边形ABCD S .(2)在图②中画一个四边形 ABCE ,点E 在格点上,使四边形 ABCE 有一组对角互补,并求ABCE S =四边形 .26.如图,AB ,AC 是⊙O 的弦,过点C 作CE AB ⊥于点D ,交⊙O 于点E ,过点B 作BF AC ⊥于点F ,交CE 于点G ,连接BE .(1)求证:BE BG =;(2)过点B 作BH AB ⊥交⊙O 于点H ,若BE 的长等于半径,4BH =,43AC =求CD 的长.参考答案【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【分析】连接OB ,根据平行四边形的性质可得∠OAB=∠C=45°,再根据等腰三角形的等边对等角得∠OBA=∠OAB=45°,则∠AOB=90°,由DA=DB 得∠AOD=∠BOD ,进而可求得∠AOD 的度数.【详解】解:连接OB ,∵四边形ABCO 是平行四边形,∴∠OAB=∠C=45°,∵OA=OB ,∴∠OBA=∠OAB=45°,∴∠AOB=90°,∵DA=DA ,∴∠AOD=∠BOD=12(360°﹣90°)=135°, 故选:D .【点睛】本题考查平行四边形的性质,等腰三角形的性质,圆心角、弧、弦的关系等知识,熟练掌握平行四边形的性质和等腰三角形的性质,熟知等弦所对的圆心角相等是解答的关键. 2.C解析:C【分析】连接PQ 、OP ,如图,根据切线的性质得:PQ ⊥OQ ,再利用勾股定理得出OQ ,利用垂线段最短,当OP 最小时,OQ 最小,即可求解.【详解】连接PQ 、OP ,如图,∵直线OQ 切⊙P 于点Q ,∴PQ ⊥OQ ,在直角OPQ △中,2221OQ OP PQ OP =-=-,当OP 最小时,OQ 最小,当OP ⊥直线y =2时,OP 有最小值2,∴OQ 的最小值为2213-=,故选:C .【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径,也考查了勾股定理,熟练掌握切线的性质以及勾股定理是解答本题的关键.3.A解析:A【分析】以BC 为边作等边BCM ,连接DM ,则DCM CAB ≅△△,根据全等三角形的性质得到DM=AB=2为定值,即点D 在以M 为圆心,半径为2的圆上运动,当点D 运动至BC 为中垂线与圆的交点时,BC 边上的高取最大值为232+,根据三角形的面积即可得到结论.【详解】解:以BC 为边作等边BCM ,连接DM ,∵60DCA MCB ==∠∠,∴DCM ACB =∠∠,∵DC=AC ,MC=BC ,∴DCM CAB ≅△△(SAS ),∴DM=AB=2为定值, 即点D 在以M 为圆心,半径为2的圆上运动,当点D 运动至BC 为中垂线与圆的交点时,BC 边上的高取最大值为232,此时面积为:434故选:A【点睛】本题考查了等边三角形的性质,三角形面积的计算,找出点D 的位置是解题的关键. 4.C解析:C【分析】由BC 是⊙O 的切线,OB 是⊙O 的半径,得到∠OBC =90°,根据等腰三角形的性质得到∠A =∠ABO =30°,由外角的性质得到∠BOC =60°,即可求得∠C =30°.【详解】∵BC 是⊙O 的切线,OB 是⊙O 的半径,∴∠OBC =90°,∵OA =OB ,∴∠A =∠ABO =30°,∴∠BOC =60°,∴∠C =30°.故选:C .【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的性质,三角形的外角性质,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.5.C解析:C【分析】根据切线的性质得到OB⊥AB,OC⊥AC,求出∠BOC,分点P在优弧BC上、点P在劣弧BC上两种情况,根据圆周角定理、圆内接四边形的性质计算即可.【详解】解:∵AB、AC是⊙O的切线,∴OB⊥AB,OC⊥AC,∴∠OBA=90°,∠OCA=90°∵∠A=50°,∴∠BOC=360°﹣90°﹣90°﹣50°=130°,如图,当点P在优弧BPC上时,∠BPC=12∠BOC=65°,当点P′在劣弧BC上时,∠BP′C=180°﹣65°=115°,故选:C.【点睛】本题考查的是切线的性质、圆周角定理、圆内接四边形的性质,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径及圆周角定理是解题的关键.6.D解析:D【分析】连接OE,交AC于点F,由勾股定理结合垂径定理求出AF的长,即可得到结论.【详解】解:连接OE,交AC于点F,∵E为AEC的中点,∴OE AC,F为AC的中点,∴6OE AO ==设EF x =,则6OF x =-∵F 为AC 的中点,D 为半圆ADC 的中点,∴DF AC ⊥,DF AF =∵2DE =,∴2DF x AF =+=在Rt △AOF 中,222OA OF AF =+即2226(6)(2)x x =-++,∴12x =,22x =∴2(2)8AC x =+=+8-∵6AC > ∴8AC =+故选:D【点睛】本题考查了垂径定理,熟练掌握垂径定理,运用勾股定理求出AF 是解题的关键. 7.D解析:D【分析】①根据作图过程可得AC AD =,根据垂径定理可判断;②连接OC ,根据作图过程可证得△AOC 为等边三角形,由等边三角形的性质即可判断; ③根据直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半即可判断.【详解】解:①∵以点A 为圆心,AO 长为半径画弧,交⊙O 于C ,D 两点,∴AC AD =,根据垂径定理可知,AB ⊥CE ,CE=DE ,∴①正确;②连接OC ,∵AC=OA=OC ,∴△AOC 为直角三角形,∵AB ⊥CE ,∴AE=OE ,∴BE=BO+OE=3AE ,∴②正确;③∵AB 为直径,∴∠ACB=90°,∵∠CAB=60°,∴∠ABC=30°,∴③正确,故选:D .【点睛】本题考查了垂径定理、圆周角定理、等边三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质,理解基本作图知识,熟练掌握各基本性质和综合运用是解答的关键.8.D解析:D【分析】分别根据平行线的判定与性质,以及圆周角定理对各选项进行逐一判断即可.【详解】B. ∵CE CB =,2BAE BAC ∴∠=∠, 又2BOC BAC ∠=∠,BAE BOC ∴∠=∠,//OC AE ∴,正确;A. AB 是O 的直径,∴∠AEB=90°,∵//OC AE ,OC BE ⊥,正确;C. ∵EC 所对的圆心角为COE ∠,EC 所对的圆周角为CAE ∠,2COE CAE ∴∠=∠,正确;D. 只有AE EC =时,才可证得OD AC ⊥,故不一定正确;故选D .【点睛】本题考查了圆周角定理,平行线的判定与性质,熟知圆周角定理及其推论是解答此题的关键.9.D解析:D【分析】连接OC 、OD ,设O 半径为r ,利用正方形性质得:MN ∥BC ,根据三角形面积公式得:S △DON =S △AON ,S △CON =S △BON ,利用面积差可得S 阴影部分=S 扇形COD ,再利用正方形的性质得到∠COD =90°,则S 扇形=214r π,所以阴影部分面积是圆的面积的14 【详解】解:如图,连接OC 、OD ,设O 半径为r ,∵直径//MN AD ,AD ∥BC根据三角形面积公式得:S△DON=S△AON,S△CON=S△BON,∴S阴影部分=S扇形COD,∵四边形ABCD是正方形∴∠COD=90°,∴S扇形=290360rπ︒︒=214rπ,∵圆的面积为2rπ∴所以阴影部分面积是圆的面积的14故选:D【点睛】本题考查扇形面积计算公式、正方形的性质,利用了面积的和差计算不规则图形的面积,解题的关键是掌握扇形的面积公式.10.C解析:C【分析】因为⊙O的直径为6,所以圆的半径是3,圆心O到直线l的距离为3即d=3,所以d=r,所以直线l与⊙O的位置关系是相切.【详解】解:∵⊙O的直径为6,∴r=3,∵圆心O到直线l的距离为3即d=3,∴d=r∴直线l与⊙O的位置关系是相切.故选:C.【点睛】本题考查直线与圆的位置关系,若圆的半径为r,圆心到直线的距离为d,d>r时,圆和直线相离;d=r时,圆和直线相切;d<r时,圆和直线相交.11.A解析:A【分析】连接OB,根据⊙O的半径为5,CD=2得出OD的长,再由垂径定理的推论得出OC⊥AB,由勾股定理求出BD的长,进而可得出结论.【详解】解:连接OB,如图所示:∵⊙O的半径为5,OD=3,∵AD=DB,∴OC⊥AB,∴∠ODB=90°,∴2222.534BD OB OD-=-=,∴AB=2BD=8.故选:A.【点睛】本题考查的是垂径定理以及勾股定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.12.C解析:C【分析】利用垂径定理可对①②进行判断;利用圆周角定理可得到CM、AN为角平分线,则利用三角形内心的定义可对③进行判断;根据P是△ABC的内心得出∠APC=90°+12∠B,进而得出∠MON+∠B=180°,再代入求解即可.【详解】解:作BC的垂直平分线,则ON平分BC,则BC=2NC,所以①正确;作AB的垂直平分线,则OM平分AB,则AB=2AM,2AM>AB,所以②错误;∵M点为AB的中点,∴∠ACM=∠BCM,∵点N为BC的中点,∴∠BAN=∠CAN,故P点为△ABC的内心,所以③正确;∵∠APC=180°-∠PAC-∠PCA=180°-12∠BAC-12∠BCA=180°-12(∠BAC+∠BCA)=180°-1 2(180°-∠B)=90°+12∠B,∴2∠MPN=2∠APC=180°+∠B,又OM⊥AB,ON⊥BC,∴∠MON+∠B=180°,∴∠MON+2∠MPN=∠MON+180°+∠B=180°+180°=360°,故④正确,∴正确的结论有3个,故选:C .【点睛】本题考查了垂径定理、圆周角定理、三角形内心及外心的性质、线段的垂直平分线的尺规作图等,熟练掌握各图形的性质及尺规作图步骤是解决本题的关键.二、填空题13.【分析】如图(见解析)先根据等边三角形的判定与性质可得再根据圆周角定理可得然后根据垂径定理勾股定理可得BC 的长从而可得AB 的长最后利用扇形的面积公式即可得【详解】如图连接OBOCBC 过点O 作于点D 由 解析:218cm π【分析】如图(见解析),先根据等边三角形的判定与性质可得AB BC =,再根据圆周角定理可得120BOC ∠=︒,然后根据垂径定理、勾股定理可得BC 的长,从而可得AB 的长,最后利用扇形的面积公式即可得.【详解】如图,连接OB 、OC 、BC ,过点O 作OD BC 于点D ,由题意得:,60,6AB AC A OB OC cm =∠=︒==,ABC ∴是等边三角形,AB BC ∴=,由圆周角定理得:2120BOC A ∠=∠=︒,OD BC ⊥,160,22BOD BOC BC BD ∴∠=∠=︒=, 30OBD ∴∠=︒,在Rt BOD 中,13,2OD OB cm BD ====,2AB BC BD ∴===,则剪下的扇形ABC (阴影部分)的面积为(()226018360cm ππ⨯=,故答案为:218cm π.【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质、圆周角定理、垂径定理、扇形的面积公式等知识点,通过作辅助线,利用到垂径定理是解题关键.14.12【分析】根据垂径定理求出AC=5dm再根据勾股定理求出OC即可【详解】∵OC⊥AB∴AC=5dm在Rt△AOC中∴OC==12dm故答案为:12【点睛】此题考查垂径定理勾股定理熟记垂径定理是解题解析:12【分析】根据垂径定理求出AC=5dm,再根据勾股定理求出OC即可.【详解】∵OC⊥AB,10dmAB=,∴AC=5dm,在Rt△AOC中,13dmOA=,∴2222135OA AC-=-,故答案为:12【点睛】此题考查垂径定理,勾股定理,熟记垂径定理是解题的关键.15.【分析】过点O作OD⊥BC于E交半圆O于D点连接CD如图根据垂径定理由OD⊥BC得BE=CE再根据折叠的性质得到ED=EO则OE=OB则可根据含30度的直角三角形三边的关系得∠OBC=30°即∠AB解析:2 3π【分析】过点O作OD⊥BC于E,交半圆O于D点,连接CD,如图,根据垂径定理由OD⊥BC得BE=CE,再根据折叠的性质得到ED=EO,则OE=12OB,则可根据含30度的直角三角形三边的关系得∠OBC=30°,即∠ABC=30°则∠AOC=60°,由于OC=OB,则弓形OC的面积=弓形OB的面积,然后根据扇形的面积公式及S阴影部分=S扇形OAC即可得到阴影部分的面积.【详解】如图:过点O 作OD ⊥BC 于E ,交半圆O 于D 点,连接CD ,∵OD ⊥BC ,∴BE =CE ,∵半圆O 沿BC 所在的直线折叠,圆弧BC 恰好过圆心O ,∴ED =EO ,∴OE =12OB , ∴∠OBC =30°,即∠ABC =30°,∴∠AOC=60°;∵OC =OB ,∴弓形OC 的面积=弓形OB 的面积,∴S 阴影部分=S 扇形OAC =260223603ππ⋅= . 【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了垂定定理、圆周角定理和扇形的面积公式.16.【分析】已知BC 为直径则∠CDB=90°在等腰直角三角形ABC 中CD 垂直平分ABCD=DBD 为半圆的中点阴影部分的面积可以看做是扇形ACB 的面积与△ADC 的面积之差【详解】解:由题可知△ACB 为等腰解析:1π-【分析】已知BC 为直径,则∠CDB=90°,在等腰直角三角形ABC 中,CD 垂直平分AB ,CD=DB ,D 为半圆的中点,阴影部分的面积可以看做是扇形ACB 的面积与△ADC 的面积之差.【详解】解:由题可知△ACB 为等腰Rt △ACB ,在Rt △ACB 中,22222+=∵BC 是半圆的直径,∴∠CDB=90°,在等腰Rt △ACB 中,CD 垂直平分AB ,则△ADC 和△BDC 都为等腰直角三角形,CD=BD=AD ,令 CD=BD=AD=x ,则2222x x +=,2xS 阴影部分=S 扇形ACB -S △ADC =()229021213602ππ⨯-⨯=- .故答案为:1π-.【点睛】 本题考查了扇形面积的计算公式及不规则图形面积的求法,掌握扇形的面积公式是解题的关键.17.【分析】连接OCOB 易证△OAB 为等边三角形由BC ∥OA 得S △OCB =S △ACB 把阴影部分的面积转化为扇形OBC 的面积【详解】连接OCOB ∵是的切线∴OB ⊥AB 在Rt △OBA 中∵OB=1OA=2∴∠解析:6π【分析】连接OC ,OB ,易证△OAB 为等边三角形,由BC ∥OA ,得S △OCB =S △ACB ,把阴影部分的面积转化为扇形OBC 的面积.【详解】连接OC ,OB∵AB 是O 的切线∴OB ⊥AB在Rt △OBA 中∵OB=1,OA=2∴∠AOB=60°又∵//BC OA∴∠OBC=60°∵OB=OC∴△OAB 为等边三角形又∵BC ∥OA ∴S △OCB =S △ACB∴S 阴=S 扇形OBC =2601360π⨯⨯ =6π故答案为:6π 【点睛】 本题考查扇形面积的求解,将不规则图形转化成规则的扇形是解题的关键.18.【分析】根据正方形以及正三边形的性质得出进而得出即可得出n 的值【详解】解:如图所示连接AOBOCO ∵ABAC 分别为⊙O 的内接正方形内接正三边形的一边∴∴∴故答案为:12【点睛】此题主要考查了正多边形解析:12【分析】 根据正方形以及正三边形的性质得出360904AOB ︒∠==︒,3603120AOC ==︒∠︒,进而得出30BOC ∠=︒,即可得出n 的值.【详解】解:如图所示,连接AO ,BO ,CO .∵AB 、AC 分别为⊙O 的内接正方形、内接正三边形的一边,∴360904AOB ︒∠==︒,3603120AOC ==︒∠︒, ∴30BOC ∠=︒,∴3601230n ︒==︒, 故答案为:12.【点睛】此题主要考查了正多边形和圆的性质,根据已知得出30BOC ∠=︒是解题关键. 19.【分析】首先连接OAOB 由圆周角定理即可求得∠AOB=90°又由OA=OB=2利用勾股定理即可求得弦AB 的长【详解】解:连接OAOB ∵∠APB=45°∴∠AOB=2∠APB=90°∵OA=OB=2∴解析:2【分析】首先连接OA ,OB ,由圆周角定理即可求得∠AOB=90°,又由OA=OB=2,利用勾股定理即可求得弦AB 的长.【详解】解:连接OA ,OB ,∵∠APB=45°,∴∠AOB=2∠APB=90°,∵OA=OB=2, ∴2222AB OA OB =+=.故答案为:22.【点睛】此题考查了圆周角定理以及勾股定理.注意准确作出辅助线是解此题的关键. 20.12【分析】连接OAOBOC 过点O 作OE ⊥AD 于EOF ⊥BC 于F 根据圆周角定理得到∠BOC=90°再根据等腰直角三角形的性质计算求出OB 再由DF=BD-BF 得出DF 然后等腰直角三角形的性质求出OF 根解析:12【分析】连接OA 、OB 、OC 过点O 作OE ⊥AD 于E ,OF ⊥BC 于F ,根据圆周角定理得到∠BOC=90°,再根据等腰直角三角形的性质计算,求出OB ,再由DF=BD-BF 得出DF ,然后等腰直角三角形的性质求出OF ,根据勾股定理求出AE ,再根据AD=AE+OF 得到答案.【详解】解:∵BD=6,DC=4,∴BC=BD+DC=10∵∠BAC=45°,∴∠BOC=90°,∴2522==OB BC 连接OA 、OB 、OC 过点O 作OE ⊥AD 于E ,OF ⊥BC 于F ,∴BF=FC=5,∴DF=BD-BF=1,∵∠BOC=90°,BF=FC∴OF=12BC=5, ∵AD ⊥BC ,OE ⊥AD ,OF ⊥BC ,∴四边形OFDE 为矩形,∴OE=DF=1,DE=OF=5,在Rt △AOE 中,7,==AE∴AD=AE+DE=12.【点睛】本题考查的是三角形的外接圆,掌握圆周角定理、垂径定理、等腰直角三角形的性质是解题的关键.三、解答题21.(1)见解析;(2. 【分析】(1)借助同圆中,同弧上的圆周角相等,利用AAS 证明全等;(2) 过O 作OH AB ⊥,利用三角形全等,勾股定理,建立一元二次方程求解即可.【详解】解:(1)证明:∵AC 是O 的直径, ∴90ADC ∠=︒.∵30CAD ∠=︒,∴2AC CD =.∵2AC OA =,∴OA CD =.∵BC BC =,CD CD =,∴EAO CDB ∠=∠,CAD CBD ∠=∠.∵AEO DAC ∠=∠,∴AEO CBD ∠=∠.∴OAE CDB △≌△;(2)解:连接DE ,过O 作OH AB ⊥于H ,∴AH HB =.∵AO OC =,∴2BC OH =.设OH x =,∵30OEA CAD ∠=∠=︒, ∴3HE x =.由(1)知OAE CDB △≌△,∴AE DB =.∵AD AD =,∴60ABD ACD ∠=∠=︒.∵DE AB ⊥,∴30BDE ∠=︒.∴2DB BE =,AE DB =.∴2AE BE =.设AH HB y ==, 则3AE y x =+,3BE y x =-. ∴()323y x y x =. ∴33y x =.在Rt OAH 中,2OA =,33AH x =,OH x =,222OH AH OA +=,()222332x x +=. 解得177x =,277x =-(舍去). ∴77OH =.∴2727BC OH ==. 【点睛】本题考查了圆周角的性质,垂径定理,勾股定理,方程思想,熟练运用圆周角定理,作辅助线,构造垂径定理是解题的关键. 22.(1)图见解析;(2)25;(3)5 【分析】(1)根据垂进定理,作出AB 、BC 的垂直平分线交点为圆心D .(2)根据正方形网格长度,运用勾股定理求出半径.(3)根据圆锥特点,先求出ABC 的弧长,利用圆锥的底面圆周长等于弧长的长度,便可解答. 【详解】 解:(1) (2)⊙D 的半径AD 222425=+=(3)根据图上信息,可知道AOD DFC ≅ADO DCF ∴∠=∠90ADC ∴∠=ABC ∴ 的长度l=9025180π⨯ =5π 扇形ADC 围成一个圆锥的侧面,则圆锥的底面圆周长等于弧长的长度.∴ 圆锥的底面圆半径55π== 【点睛】本题考查了垂径定理,弧长公式得计算,属于基础题.23.(Ⅰ)50°;(Ⅱ)20°【分析】(I )连接OA 、OB ,根据切线的性质可得∠OAP =∠OBP =90°,利用四边形内角和即可求解;(II )连接CE ,根据直径所对的圆周角是直角可得∠ACE =90°,利用圆周角定理即可得到∠BAE =∠BCE =40°,再根据等腰三角形的性质和三角形外角的性质即可求解.【详解】解:(Ⅰ)连接OA 、OB ,∵PA ,PB 是⊙O 的切线,∴∠OAP =∠OBP =90°,∴∠AOB =360°﹣90°﹣90°﹣80°=100°,由圆周角定理得,∠ACB =12∠AOB =50°; (Ⅱ)连接CE ,∵AE 为⊙O 的直径,∴∠ACE =90°,∵∠ACB =50°,∴∠BCE =90°﹣50°=40°,∴∠BAE =∠BCE =40°,∵AB =AD ,∴∠ABD =∠ADB =70°,∴∠EAC =∠ADB ﹣∠ACB =20°.【点睛】本题考查切线的性质、圆周角定理、等腰三角形的性质、三角形外角的性质等内容,作出合适的辅助线是解题的关键.24.(1)见解析;(2)33【分析】(1)连接AC ,则∠BAC=90°,进而证得∠C=∠BAE ,由弧AB=弧AF 证得∠C=∠ABF ,则∠ABE=∠BAE ,根据等腰三角形的等角对等边证得结论;(2)由A ,F 把半圆三等分可得∠ACB=30°,再由BC=12和直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半可得AB=6,由勾股定理求得AC=63 AC AD 的长.【详解】(1)证明:连AC ,如图,∵BC 为直径,则90BAC ∠=︒,90C ABC ∴∠+∠=︒,又∵AD ⊥BC90BAE ABC ∴∠+∠=︒,C BAE ∴∠=∠,由弧AB=弧AF ,可得C ABF ∠=∠,ABE BAE ∴∠=∠,AE BE ∴=;(2)∵A ,F 把半圆三等分,30ACB ∴∠=︒,在直角三角形ABC 中,12BC =,则162AB BC ==,363AC AB ==, 在直角三角形ADC 中,1332AD AC ==, 所以33AD =.【点睛】本题考查了同弧或等弧所对的圆周角相等、直径所对的圆周角是直角、含30°角的直角三角形的性质,熟练掌握圆的基本知识和直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半是解答的关键.25.(1)图见详解,6 ;(2)图见详解,4.5【分析】(1)过C 画AB 的平行线,过A 画BC 的平行线,两线交于一点D ,根据平行四边形的判定定理可得四边形ABCD 是平行四边形,由平行四边形的性质可知∠CBA=∠CDA ,然后用用割补法求出面积即可;(2)根据图中正方形网格和∠B 的特点,作出∠E 与∠B 互补,然后用割补法求面积即可.【详解】解:(1)如图,S 四边形ABCD =3×4-122⨯×2-222⨯-112⨯=6; (2)如图,S 四边形ABCE =3×3-122⨯×2-222⨯-112⨯=92. 【点睛】 此题主要考查了应用设计作图,首先要理解题意,弄清问题中对所作图形的要求,然后利用割补法求面积.26.(1)见解析;(2)6.【分析】(1)根据圆周角定理得到BAC BEC ∠=∠,根据直角三角形的性质、对顶角相等得到BEC BGE ∠=∠,根据等腰三角形的判定定理证明结论;(2)连接OB 、OE 、AE 、CH ,根据平行四边形的判定和性质得到4CG BH ==,根据等边三角形的性质得到60BOE ∠=︒,根据直角三角形的性质、勾股定理计算,得到答案.【详解】(1)证明:由圆周角定理得,BAC BEC ∠=∠,CE AB ⊥,BF AC ⊥,90ADC GFC ∴∠=∠=︒,CGF BAC ∴∠=∠,BEC CGF ∴∠=∠,BGE CGF ∠=∠,BEC BGE ∴∠=∠,BE BG ∴=;(2)解:连接OB 、OE 、AE 、CH ,BH AB ⊥,CE AB ⊥//BH CE ∴,四边形ABHC 是O 的内接四边形,90ACH ABH ∴∠=∠=︒,//BF CH ∴,∴四边形CGBH 为平行四边形,4CG BH ∴==,OE OB BE ==,BOE ∴∆为等边三角形,60BOE ∴∠=︒,1302BAE BOE ∴∠=∠=︒, 12DE AE ∴=, 设DE x =,则2AE x =, 由勾股定理得,223AD AE DE x =-=,BE BG =,AB CD ⊥,DG DE x ∴==,4CD x ∴=+,在Rt ADC ∆中,222AD CD AC +=,即)()(2223434x x ++=, 化简得:2280x x +-=解得,12x =,240x =-<(舍去)则24=6CD =+.【点睛】本题考查的是圆周角定理、勾股定理、等边三角形的判定和性质,灵活运用圆周角定理是解题的关键.。
新人教版初中数学九年级数学上册第四单元《圆》测试卷(包含答案解析)(2)
一、选择题1.如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,过B ,C 两点的O 交AC 于点D ,交AB 于点E ,连接EO 并延长交O 于点F .连接BF ,CF ,若135EDC ∠=︒,2AE =,4BE =,则CF 的值为( ).A .10B .22C .23D .32.如图,AB 是半圆O 的直径,20BAC =︒∠,则D ∠的度数是( )A .70°B .100°C .110°D .120° 3.如图,分别以AB,AC 为直径的两个半圆,其中AC 是半圆O 的一条弦,E 是弧AEC 中点,D 是半圆ADC 中点.若DE=2,AB=12,且AC˃6,则AC 长为( )A .2B .2C .2D .2 4.如图,ABC 为O 的一个内接三角形,过点B 作O 的切线PB 与OA 的延长线交于点P .已知34ACB ∠=︒,则P ∠等于( )A .17°B .27°C .32°D .22° 5.如图,正方形ABCD 内接于O ,直径//MN AD ,则阴影部分的面积占圆面积的( )A .12B .16C .13D .146.如图,正六边形ABCDEF 内接于O ,过点O 作OM ⊥弦BC 于点M ,若O 的半径为4,则弦心距OM 的长为( )A .23B .3C .2D .22 7.如图,AB 为O 的弦,半径OC 交AB 于点D ,AD DB =,5OC =,3OD =,则AB 的长为( )A .8B .6C .4D .28.点A ,B 的坐标分别为A (4,0),B (0,4),点C 为坐标平面内一点,BC ﹦2,点M 为线段AC 的中点,连接OM ,则OM 的最大值为( )A .22+1B .22+2C .42+1D .42-2 9.如图△ABC 中,∠C =90°,∠B =28°,以C 为圆心,CA 为半径的圆交AB 于点D ,则AD 的度数为( )A .28°B .56 °C .62°D .112° 10.如图,在菱形ABCD 中,60A ∠=︒ ,3AB = ,A ,B 的半径分别为2和1,P ,E ,F 分别是CD 边、A 和B 上的动点,则PE PF +的最小值是( )A .333-B .2C .3D .33 11.如图,线段AB 是⊙O 的直径,弦CD 丄AB ,∠CAB =20°,则∠BOD 等于( )A .20°B .40°C .50°D .60°12.如图,AB 是⊙O 的直径,AB=AC 且∠BAC=45°,⊙O 交BC 于点D ,交AC 于点E ,DF 与⊙O 相切,OD 与BE 相交于点H .下列结论错误的是( )A .BD=CDB .四边形DHEF 为矩形C .2AE DE= D .BC=2CE 二、填空题13.如图,PA 、PB 是⊙O 的切线,切点分别为A 、B ,若OA=2,∠P=60°,则AB 的长为________14.已知ABC 的周长为30,面积为20,其内角平分线交于点O ,则点O 到边BC 的距离为________.15.如图,已知点,,A B C 在O 上,若50ACB ∠=,则AOB ∠=_____________________度.16.如图,⊙O 的半径为1,作两条互相垂直的直径AB 、CD ,弦AC 是⊙O 的内接正四边形的一条边.若以A 为圆心,以1为半径画弧,交⊙O 于点E ,F ,连接AE 、CE ,弦EC 是该圆内接正n 边形的一边,则该正n 边形的面积为____.17.如图,正方形 ABCD 中,点 E 是 CD 边上一点,连接 AE ,过点 B 作 BG ⊥AE 于点 G , 连接 CG 并延长交 AD 于点 F ,当 AF 的最大值是 2 时,正方形 ABCD 的边长为______.18.如图,AB 是O 的直径,O 交BC 的中点于D ,DE AC ⊥于E ,连接AD ,则下列结论正确的有______(填序号) ①AD BC ⊥;②EDA B ∠=∠;③12OA AC =;④DE 是O 的切线.19.小红在手工制作课上,用面积为215cm π,半径为15cm 的扇形卡纸,围成一个圆锥侧面,则这个圆锥的底面半径为_______cm .20.如图,MN 是O 的直径,2MN =,点A 在O 上,30AMN ∠=︒,B 为弧AN 的中点,点P 是直径MN 上的一个动点,则PA PB +的最小值为_______.三、解答题21.如图,AB ,DE 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上的一点,且AD CE =.(1)求证:BE =CE ;(2)若∠B =50°,求∠AOC 的度数.22.在平面直角坐标系中,ABC 的三个顶点分别为()5,2A -,()1,2B -,()4,5C -.(1)画出ABC 关于原点成中心对称的图形111A B C △,并写出点1B 的坐标; (2)将ABC 绕点B 顺时针旋转90°,求旋转过程中点A 走过的路径长.23.如图,在矩形ABCD 中,4AB =,6BC =.E 为CD 边上的一个动点(不与C 、D 重合),⊙O 是BCE 的外接圆.(1)若2CE =,⊙O 交AD 于点F 、G .求FG 的长度;(2)若CE 的长度为m ,⊙O 与AD 的位置关系随着m 的值变化而变化,试探索⊙O 与AD 的位置关系及对应的m 的取值范围.24.如图,在Rt△OAB中,∠OAB=90°,且点B的坐标为(4,2).(1)画出△OAB关于绕着点O逆时针旋转180°得到的△OA1B1,并写出点B1的坐标;(2)点A旋转到点A1所经过的路径长为__________(结果保留π).⨯的网格中有一个圆,请仅用无刻度直尺作图(保留画图痕迹).25.如图,在33(1)在图1中,圆过格点A,B,请作出圆心O;=,请作一个45圆周角.(2)在图2中,⊙O的两条弦AB CD26.如图,已知AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,点E在⊙O外,∠CAE=∠ADC.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为2,∠B=60°,求图中阴影部分的面积.(结果保留根号和π)【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】由四边形BCDE 内接于⊙O 知∠EFC=∠ABC=45°,据此得AC=BC ,由EF 是⊙O 的直径知∠EBF=∠ECF=∠ACB=90°及∠BCF=∠ACE ,再根据四边形BECF 是⊙O 的内接四边形知∠AEC=∠BFC ,从而证△ACE ≌△BCF 得AE=BF ,根据Rt △ECF 是等腰直角三角形知EF 2=20,继而可得答案.【详解】∵四边形BCDE 内接于O ,且135EDC ∠=︒, ∴18045EFC ABC EDC ︒∠=∠=-∠=︒,∵90ACB ∠=︒, ∴ABC 是等腰三角形,∴AC BC =, 又∵EF 是O 的直径,∴90EBF ECF ACB ∠=∠=∠=︒,∴BCF ACE ∠=∠,∵四边形BECF 是O 的内接四边形,∴AEC BFC ∠=∠,∴()ACE BFC ASA ≅△△,∴AE BF =,Rt BEF △中,22222224220EF BF BE BE AE =+=+=+=,Rt ECF △中,45EFC ∠=︒,∴CE CF =,∴2222220CE CF CF EF +===,∴210CF =, ∴CF =故选:A .【点睛】本题主要考查圆周角定理,解题的关键是掌握圆内接四边形的性质、圆周角定理、全等三角形的判定与性质及勾股定理.2.C解析:C【分析】先根据圆周角定理可得90ACB ∠=︒,再根据直角三角形的性质可得70B ∠=︒,然后根据圆内接四边形的性质即可得.【详解】AB 是半圆O 的直径,90ACB ∴∠=︒,20BAC ∠=︒,9070B BAC ∴∠=︒-∠=︒, 又四边形ABCD 是圆O 内接四边形,180110D B ∴∠=︒-∠=︒,故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理、直角三角形的性质、圆内接四边形的性质,熟练掌握圆周角定理是解题关键.3.D解析:D【分析】连接OE ,交AC 于点F ,由勾股定理结合垂径定理求出AF 的长,即可得到结论.【详解】解:连接OE ,交AC 于点F ,∵E 为AEC 的中点,∴OE AC ⊥,F 为AC 的中点,∵12AB =∴6OE AO ==设EF x =,则6OF x =-∵F 为AC 的中点,D 为半圆ADC 的中点,∴DF AC ⊥,DF AF =∵2DE =,∴2DF x AF =+=在Rt △AOF 中,222OA OF AF =+即2226(6)(2)x x =-++, ∴122x =,222x =∴2(2)822AC x =+=+822-∵6AC > ∴822AC =+故选:D【点睛】本题考查了垂径定理,熟练掌握垂径定理,运用勾股定理求出AF 是解题的关键. 4.D解析:D【分析】连接OB ,利用圆周角定理求得∠AOB ,再根据切线性质证得∠OBP=90°,利用直角三角形的两锐角互余即可求解.【详解】解:连接OB ,∵∠ACB=34°,∴∠AOB=2∠ACB=68°,∵PB 为O 的切线,∴OB ⊥PB ,即∠OBP=90°,∴∠P=90°﹣∠AOB=22°,故选:D .【点睛】本题考查了切线的性质、圆周角定理、直角三角形的两锐角互余,熟练掌握切线的性质和圆周角定理是解答的关键.5.D解析:D【分析】连接OC 、OD ,设O 半径为r ,利用正方形性质得:MN ∥BC ,根据三角形面积公式得:S △DON =S △AON ,S △CON =S △BON ,利用面积差可得S 阴影部分=S 扇形COD ,再利用正方形的性质得到∠COD =90°,则S 扇形=214r ,所以阴影部分面积是圆的面积的14 【详解】解:如图,连接OC 、OD ,设O 半径为r , ∵直径//MN AD ,AD ∥BC∴MN ∥BC ,根据三角形面积公式得:S△DON=S△AON,S△CON=S△BON,∴S阴影部分=S扇形COD,∵四边形ABCD是正方形∴∠COD=90°,∴S扇形=290360rπ︒︒=214rπ,∵圆的面积为2rπ∴所以阴影部分面积是圆的面积的14故选:D【点睛】本题考查扇形面积计算公式、正方形的性质,利用了面积的和差计算不规则图形的面积,解题的关键是掌握扇形的面积公式.6.A解析:A【分析】如图,连接OB、OC.首先证明△OBC是等边三角形,求出BC、BM,根据勾股定理即可求出OM.【详解】解:如图,连接OB、OC.∵ABCDEF是正六边形,∴∠BOC=60°,OB=OC=4,∴△OBC是等边三角形,∴BC=OB=OC=4,∵OM⊥BC,∴BM=CM=2,在Rt△OBM中,2222OM OB BM=-=-=,4223故选:A.【点睛】本题考查正多边形与圆、等边三角形的性质、勾股定理、弧长公式等知识,解题的关键是记住等边三角形的性质,弧长公式,属于基础题,中考常考题型.7.A解析:A【分析】连接OB,根据⊙O的半径为5,CD=2得出OD的长,再由垂径定理的推论得出OC⊥AB,由勾股定理求出BD的长,进而可得出结论.【详解】解:连接OB,如图所示:∵⊙O的半径为5,OD=3,∵AD=DB,∴OC⊥AB,∴∠ODB=90°,∴2222-=-=,BD OB OD.534∴AB=2BD=8.故选:A.【点睛】本题考查的是垂径定理以及勾股定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.8.A解析:A【分析】根据同圆的半径相等可知:点C在半径为2的B上,通过画图可知,C在BD与圆B的交点时,OM最小,在DB的延长线上时,OM最大,根据三角形的中位线定理可得结论.【详解】解:如图,点C 为坐标平面内一点,2BC =,C ∴在B 上,且半径为2,取4OD OA ,连接CD , AM CM =,OD OA =,OM ∴是ACD ∆的中位线, 12OM CD , 当OM 最大时,即CD 最大,而D ,B ,C 三点共线时,当C 在DB 的延长线上时,OM 最大, 4OB OD ,90BOD ∠=︒,42BD ∴= 422CD , 1142222122OM CD , 即OM 的最大值为221;故选:A .【点睛】本题考查了坐标和图形的性质,三角形的中位线定理等知识,确定OM 为最大值时点C 的位置是解题的关键.9.B解析:B【分析】连接CD ,如图,利用互余计算出∠A=62°,则∠A=∠ADC=62°,再根据三角形内角和定理计算出∠ACD=56°,然后根据圆心角的度数等于它所对弧的度数求解.【详解】解:连接CD ,如图,∵∠C=90°,∠B=28°,∴∠A=90°-28°=62°,∵CA=CD,∴∠A=∠ADC=62°,∴∠ACD=180°-2×62°=56°∴AD的度数为56°;故选:B.【点睛】本题考查了同圆的半径相等、直角三角形的两锐角互余、等腰三角形的性质,熟练进行逻辑推理是解题关键.10.C解析:C【分析】的最小值,进而求解即可.利用菱形的性质及相切两圆的性质得出P与D重合时PE PF【详解】解:作点A关于直线CD的对称点A´,连接BD,DA´,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD,∵∠BAD=60°,∴△ABD是等边三角形,∴∠ADB=60°,∵∠BDC=∠ADB=60°,∴∠ADN =60°,∴∠A´DN=60°,∴∠ADB+∠ADA´=180°,∴A´,D,B在一条直线上,+最小,由此可得:当点P和点D重合,E点在AD上,F点在BD上,此时PE PF∵在菱形ABCD中,∠A=60°,∴AB=AD,则△ABD为等边三角形,∴BD=AB=AD=3,∵⊙A,⊙B的半径分别为2和1,∴PE=1,DF=2,+的最小值为3.∴PE PF故选C.【点睛】本题考查了菱形的性质,等边三角形的性质,点与圆的位置关系等知识.根据题意得出点P位置是解题的关键.11.B解析:B【分析】由线段AB是⊙O的直径,弦CD丄AB,根据垂径定理的即可求得=BC BD,然后由圆周角定理,即可求得答案.【详解】解:∵线段AB是⊙O的直径,弦CD丄AB,∴=BC BD,∵∠CAB=20°,∴∠BOD=2∠CAB=2×20°=40°.故选:B.【点睛】此题考查了圆周角定理以及垂径定理.此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.12.D解析:D【分析】A、利用直径所对的圆周角是直角,以及等腰三角形的三线合一性质即可得出结论;B、根据中位线得出OD//AC,再根据矩形的判定即可得出结论C、根据垂径定理得出BD DE=,再根据等腰直角三角形的性质得出AE=BE,从而得出=,即可得出2BD DEAE DE=D、不能得出BC=2CE【详解】解:连接AD∵AB为⊙O的直径,∴∠BDA=∠BEA =90°,即AD⊥BC,又∵AB=AC,∴BD=DC,∠BAD=∠DAE,故A正确;∵OA=OB∴OD是三角形ABC的中位线∴OD//AC∴∠DHE =90°=∠BEF,∵DF与⊙O相切,∴∠ODF =90°∴四边形DHEF为矩形故B正确;∵∠BEA =90°,∠BAC=45°,∴AE=BE∴AE BE=∵∠DHE =90°∴OD⊥BE∴BD DE=∴2=AE DE故C正确;不能得出BC=2CE故选:D【点睛】本题考查了切线的性质、三线合一定理、三角形中位线定理、垂径定理;熟练掌握等腰三角形的性质和圆周角定理,并能进行推理论证是解决问题的关键.二、填空题13.【分析】连接AB并延长BO交圆于C连接ACPAPB是⊙O的切线由切线长定理知PA=PB;又∠P=60°则等腰三角形APB是等边三角形则有∠ABP=60°BC是直径;由直径对的圆周角是直角得∠PBC=解析:23【分析】连接AB,并延长BO交圆于C,连接AC,PA、PB是⊙O的切线,由切线长定理知PA=PB;又∠P=60°,则等腰三角形APB是等边三角形,则有∠ABP=60°,BC是直径;由直径对的圆周角是直角得∠PBC=90°,则在Rt△ABC中,有∠ABC=30°,进而可知AB的长.【详解】解:连接AB,并延长BO交圆于C,连接AC,∵PA、PB是⊙O的切线,∴PA=PB,又∵∠P=60°,∴∠PBA=60°;又∵BC是圆的直径,∴CB⊥PB,∠BAC=90°,∴∠ABC=30°,而BC=4,∴在Rt△ABC中,cos30°=AB BC,∴AB=4×32=23故答案为:3【点睛】本题利用了切线长定理,等边三角形的判定和性质,弦切角定理,直角三角形的性质,正弦的概念求解.注意本题的解法不唯一.掌握相关知识是解题的关键.14.【分析】过O作OD⊥BC于DOE⊥AB于EOF⊥AC于F连接OAOBOC根据三角形的内心和角平分线的性质得出OE=OD=OF再根据三角形的面积公式求出即可【详解】如图过O作OD⊥BC于DOE⊥AB于解析:4 3【分析】过O作OD⊥BC于D,OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA、OB、OC,根据三角形的内心和角平分线的性质得出OE=OD=OF,再根据三角形的面积公式求出即可.【详解】如图,过O作OD⊥BC于D,OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA、OB、OC,∵O是△ABC内角平分线的交点,∴OE=OF=OD,∵△ABC的面积是20,∴S△AOB+S△BOC+S△AOC=20,∴111AB OE BC OD222⨯⨯+⨯⨯+×AC×OF=20,∴(AB+BC+AC)×OD=40,∵△ABC的周长为30,∴AB+BC+AC=30,∴OD=404303=,∴即O到BC的距离是43,故答案为:43.【点睛】本题考查了三角形的内心,角平分线的性质和三角形的面积等知识点,能求出OD=OE=OF 是解此题的关键.15.【分析】直接根据圆周角定理即可得出结论【详解】解:∵∠ACB与∠AOB是同弧所对的圆周角与圆心角∠ACB=50°∴∠AOB=100°故答案是:100°【点睛】本题考查的是圆周角定理熟知在同圆或等圆中解析:100【分析】直接根据圆周角定理即可得出结论.【详解】解:∵∠ACB与∠AOB是同弧所对的圆周角与圆心角,∠ACB=50°,∴∠AOB=100°.故答案是:100°.【点睛】本题考查的是圆周角定理,熟知在同圆或等圆中,一条弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半是解答此题的关键.16.3【分析】利用正多边形和圆的关系可知弦EC 是该圆内接正十二边形的一边所以∠EOC=30°然后计算出△EOC 的面积最后乘以12即为该多边形的面积【详解】解:如图所示连接EO 作EF ⊥CO 交CO 于点F 由题解析:3【分析】利用正多边形和圆的关系可知弦EC 是该圆内接正十二边形的一边,所以∠EOC=30°,然后计算出△EOC 的面积,最后乘以12即为该多边形的面积.【详解】解:如图所示,连接EO ,作EF ⊥CO 交CO 于点F由题意可得n =12∴∠EOC=30°∴EF=12EO=12∴S △EOC =1·2EF CO =11××122=14 ∴该正12边形的面积=12 S △EOC =3故答案为:3【点睛】本题主要考查圆的内接正多边形的性质及其应用,解题的关键是灵活运用有关定理来分析、判断、推理或解答.17.8【分析】以AB 为直径作圆O 则∠AGB=90º当CF 与圆O 相切时AF 最大AF=2由切线长定理的AF=FGBC=CG 过F 作FH ⊥BC 与H 则四边形ABHF 为矩形AB=FHAF=BH=2设正方形的边长为x解析:8.【分析】以AB 为直径作圆O ,则∠AGB=90º,当CF 与圆O 相切时,AF 最大,AF=2,由切线长定理的AF=FG ,BC=CG ,过F 作FH ⊥BC 与H ,则四边形ABHF 为矩形,AB=FH ,AF=BH=2,设正方形的边长为x ,在Rt △FHC 中,由勾股定理得x 2+(x-2)2=(x+2)2解之即可.【详解】以AB为直径作圆O,∵AB为直径,∴∠AGB=90º,当CF与圆O相切时,AF最大,AF=2,由切线长定理的AF=FG,BC=CG,过F作FH⊥BC与H,则四边形ABHF为矩形,AB=FH,AF=BH=2,设正方形的边长为x,则HC=x-2,FC=2+x,FH=x,在Rt△FHC中,由勾股定理得,x2+(x-2)2=(x+2)2,整理得:x2-8x=0,解得x=8,x=0(舍去),故答案为:8.【点睛】本题考查圆的切线问题,涉及切线长,直径所对的圆周角,引辅助圆与辅助线,正方形的性质,矩形的性质与判定,能综合运用这些知识解决问题特别是勾股定理构造分析是解题关键.18.①②③④【分析】根据题意易得∠ADB=90°可得①进而根据线段垂直平分线的性质可得AC=AB连接OD然后根据圆的基本性质及切线的判定定理可求解【详解】解:∵是的直径∴∠ADB=90°∴AD⊥BC故①解析:①②③④【分析】根据题意易得∠ADB=90°,可得①,进而根据线段垂直平分线的性质可得AC=AB,连接OD,然后根据圆的基本性质及切线的判定定理可求解.【详解】解:∵AB是O的直径,∴∠ADB=90°,∴AD⊥BC,故①正确;∵点D是BC的中点,∴AC=AB,∴△ABC 是等腰三角形,∴∠B=∠C ,∠CAD=∠BAD ,∵DE ⊥AC ,∠CDA=90°,∴∠EDA+∠EAD=90°,∠CAD+∠C=90°,∴EDA C ∠=∠,∴EDA B ∠=∠,故②正确; ∵12OA AB =, ∴12OA AC =,故③正确; 连接OD ,如图所示:∵OD=OA ,∴∠ADO=∠DAO ,∴∠ADO=∠EAD ,∴∠ADO+∠EDA=90°,∴ED 是⊙O 的切线,故④正确;∴正确的有①②③④;故答案为①②③④.【点睛】本题主要考查切线的判定定理及等腰三角形的性质与判定,熟练掌握切线的判定定理及等腰三角形的性质与判定是解题的关键.19.1【分析】根据扇形的面积公式与圆的周长公式即可求解【详解】由得:扇形的弧长=(厘米)圆锥的底面半径=(厘米)故答案是:1【点睛】本题主要考查圆锥的底面半径掌握圆锥的侧面扇形弧长等于底面周长是解题的关键 解析:1【分析】根据扇形的面积公式与圆的周长公式,即可求解.【详解】由1=2S lR 扇形得:扇形的弧长=215152ππ⨯÷=(厘米), 圆锥的底面半径=221ππ÷÷=(厘米).故答案是:1.【点睛】本题主要考查圆锥的底面半径,掌握圆锥的侧面扇形弧长等于底面周长,是解题的关键. 20.【分析】作点A 的对称点根据中位线可知最小时P 正好在上在根据圆周角定理和等弧所对圆心角相等求得再利用勾股定理即可求解【详解】如图作点关于的垂线交圆与连接交于点连接则此时的值最小∵∴∵点是的中点∴∵关于 解析:2【分析】作点A 的对称点,根据中位线可知PA PA =' ,PA PB +最小时P 正好在A B '上,在根据圆周角定理和等弧所对圆心角相等求得90AOB ∠'=︒,再利用勾股定理即可求解.【详解】如图,作点A 关于MN 的垂线交圆与A ' ,连接A B ' 交MN 于点P ,连接AP OB OA OA '、、、 ,则此时AP BP + 的值最小A B =' ,∵30AMN ∠=︒,∴60AON ∠=︒,∵点B 是AN 的中点,∴30BON ∠=︒ ,∵A A '、 关于MN 对称,∴60AON AON ∠'=∠=︒,∴306090AOB ∠'=︒+︒=︒,又∵112122OA OB MN '===⨯=, 在RT A OB '△中 ∴221+1=2A B '=AP BP + 的值最小22.【点睛】本题主要考查了圆心角、弧、弦之间的关系、圆周角定理、垂直平分线定理、勾股定理等.在同圆或等圆中,一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.本题是与圆有关的将军饮马模型. 三、解答题21.(1)见解析;(2)20°【分析】(1)根据∠AOD=∠BOE 可知AD BE ,再由AD CE =即可得出结论; (2)先根据等腰三角形的性质求出∠BOE 的度数,再由BE=CE 可得出∠BOE=∠COE ,根据补角的定义即可得出结论.【详解】解:(1)证明:∵∠AOD=∠BOE ,∴AD BE .∵AD CE =,∴BE CE =,∴BE=CE ;(2)∵∠B=50°,OB=OE ,∴∠BOE=180°-50°-50°=80°.∵由(1)知,BE=CE ,∴∠COE=∠BOE=80°,∴∠AOC=180°-80°-80°=20°.【点睛】本题考查的是圆心角、弧、弦的关系,熟知在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等是解答此题的关键. 22.(1)见解析,点1B 的坐标为()1,2-;(2)2π【分析】(1)根据中心对称的定义即可求解;(2)根据弧长公式即可求解.【详解】解:(1)111A B C △如图所示点1B 的坐标为()1,2-(2)∵()5,2A -,()1,2B -∴4AB =∴ABC 绕点B 顺时针旋转90°过程中,点A 走过的路径长为:9042180ππ⨯⨯=. 【点睛】 本题考查中心对称的定义、弧长公式,掌握以上基本概念是解题的关键.23.(1)2FG =;(2)当704m <<时,⊙O 与AD 相离;当74m =时,⊙O 与AD 相切;当744m <<时,⊙O 与AD 相交 【分析】(1)过点O 作OM FG ⊥于点M ,延长MO 交BC 于点N ,连接OG .在Rt BCE ∆中,利用勾股定理求出BE ,再在Rt OMG ∆中求出MG 即可解决问题.(2)如图1中,当O 与AD 相切于点M 时,连接OM 并反向延长交BC 于点N .求出相切时,m 的值即可判断.【详解】解:(1)解:过点O 作OM FG ⊥于点M ,延长MO 交BC 于点N ,连接OG ,四边形ABCD 是矩形,90C D ∴∠=∠=︒,BE ∴是O 的直径.90C D DMN ∠=∠=∠=︒,∴四边形MNCD 是矩形,MN BC ∴⊥,4MN CD AB ===,BN CN ∴=.OB OE =,ON ∴是BCE ∆的中位线, 112ON CE ∴==, 413OM ∴=-=,在Rt BCE ∆中,22210=+=BE BC CE , 1102OG BE ∴==, 在Rt OMG ∆中,221=-=MG OG OM ,22FG MG ∴==.(2)解:如图1中,当O 与AD 相切于点M 时,连接OM 并反向延长交BC 于点N .由(1)易得1122==ON CE m ,142==-OB OM m ,3BN =, 在Rt BON ∆中,222+=ON BN OB ,即22211()3(4)22m m +=-, 解得74m =,∴当704m <<时,O 与AD 相离, 当74m =时,O 与AD 相切, 当744m <<时,O 与AD 相交. 【点睛】本题考查直线与圆的位置关系,矩形的性质,垂径定理,三角形的外心等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.24.(1)作图见解析,B 1(-4,-2);(2)4π.【分析】(1)将点A 和点B 分别绕点O 逆时针旋转90°后所得对应点,再顺次连接即可得; (2)根据弧长公式计算可得.【详解】解:(1)∴△OA 1B 1即为所求作三角形,如图,点B 1(-4,-2).(2)∵OA =4,∠1AOA =180°,∴点A 旋转到点A 1所经过的路径长为1804180π⋅=4π. 【点睛】本题主要考查作图−旋转变换,解题的关键是熟练掌握旋转变换的定义与性质,并据此得出变换后的对应点,及弧长公式.25.(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)如图3,连接AN 、BM ,通过圆内接三角形是直角三角形时,斜边就是直径来确定圆心位置;(2)连接BC 、AD 、BD ,通过同(等)弧所对圆周角相等推出ABD CDB ∠=∠,进而推出45BDC ∠=︒.【详解】(1)如图3,连接AN 、BM 交点O 即为圆心∵9090ABN BAM ∠=︒∠=︒,,∴AN 、BM 是直径,∴直径交点O 就是圆心.(2)如图4,连接BC 、AD 、BD∵AB=CD ,∴AB CD =,∴ADB CBD ∠=∠,又∵AC CA =,∴ABC CDA ∠=∠,∴ABD CDB ∠=∠,又∵90BED ∠=︒,∴45ABD CDB ∠=∠=︒,故连接BD ,则45BDC ∠=︒.【点睛】本题考查确定圆心和确定圆弧圆周角等问题,解题的关键是圆内接三角形是直角三角形时,斜边就是直径以及同(等)弧所对圆周角相等.26.(1)见解析;(2)433π-【分析】(1)根据AB 是直径得到∠ACB=90°,根据已知条件得到∠BAE =90°,即可得到结果; (2)作OM ⊥AC ,垂足为M ,求得3【详解】(1)证明:∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B+∠BAC=90°,∵∠B=∠ADC=∠CAE ,∴∠BAE=∠BAC+∠EAC=∠BAC+∠B=90°, ∴ BA ⊥AE ,∴AE 是⊙O 的切线.(2)解:作OM ⊥AC ,垂足为M . ∵∠B=60°,∴∠AOC=2∠B=120°,∴∠AOM=∠COM=60°,∴OM=12AO=1, ∴3∴AC=2AM=23∴S 阴=S 扇形AOC -S △AOC =120414-231336023ππ. 【点睛】本题主要考查了切线的证明和扇形的面积计算,准确分析计算是解题的关键.。
2020-2021学年九年级数学上册 单元测试(四)圆
单元测试(四) 圆(满分:120分 考试时间:120分钟)一、选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.已知⊙O 的半径是5,直线l 是⊙O 的切线,则点O 到直线l 的距离是(C)A .2.5B .3C .5D .102.如图,在△ABC 中,AB =BC =2,以AB 为直径的⊙O 与BC 相切于点B ,则AC 等于(C)A. 2B. 3 C .2 2 D .233.如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,连接OB ,OC.若OB =BC ,则∠BAC 等于(C)A .60°B .45°C .30°D .20°4.如图,AB ,CD 是⊙O 的直径,AE ︵=BD ︵.若∠AOE=32°,则∠COE 的度数是(D)A .32°B .60°C .68°D .64°5.如图,C ,D 是以线段AB 为直径的⊙O 上两点.若CA =CD ,且∠ACD=40°,则∠CAB=(B)A .10°B .20°C .30°D .40°6.如图,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,⊙O 的半径为2,∠B=135°,则AC ︵的长(B)A .2πB .Π C.π2 D.π37.如图,已知一块圆心角为270°的扇形铁皮,用它做一个圆锥形的烟囱帽(接缝忽略不计),圆锥底面圆的直径是60 cm ,则这块扇形铁皮的半径是(A)A .40 cmB .50 cmC .60 cmD .80 cm8.如图,AB 是⊙O 的直径,CD 是弦,AB⊥CD,垂足为点E ,连接OD ,CB ,AC ,∠DOB=60°,EB =2,那么CD 的长为(D)A. 3 B .2 3 C .3 3 D .439.如图,△ABC 是一张三角形纸片,⊙O 是它的内切圆,点D 、E 是其中的两个切点,已知AD =6 cm ,小明准备用剪刀沿着与⊙O 相切的一条直线MN 剪下一块三角形(△AM N),则剪下的△AMN 的周长是(B)A .9 cmB .12 cmC .15 cmD .18 cm10.如图,在Rt△AOB 中,∠AOB=90°,OA =3,OB =2,将Rt△AOB 绕点O 顺时针旋转90°后得Rt△FOE,将线段EF 绕点E 逆时针旋转90°后得线段ED ,分别以O ,E 为圆心,OA ,ED 长为半径画弧AF 和弧DF ,连接AD ,则图中阴影部分面积是(D)A .Π B.5π4C .3+πD .8-π二、填空题(每大题共5个小题,每小题3分,共15分)11.如图,在矩形ABCD 中,AB =3,AD =4.若以点A 为圆心,4为半径作⊙A,则点A ,点B ,点C ,点D 四点中在⊙A 外的是点C .12.已知△ABC 的三边长分别是6,8,10,则△ABC 外接圆的直径是10.13.如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O,⊙O 的半径为6,则这个正六边形的边心距OM 的长为33.14.如图,AP 为⊙O 的切线,P 为切点.若∠A=20°,C ,D 为圆周上的两点,且∠PDC =60°,则∠OBC 等于65°.15.如图,四边形OABC 是菱形,点B ,C 在以点O 为圆心的弧EF 上,且∠1=∠2.若扇形OEF 的面积为3π,则菱形OABC 的边长为3.三、解答题(本大题共8个小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 16.(本大题共2小题,每小题5分,共10分)(1)如图,在△AOC 中,∠AOC=90°,以点O 为圆心,OA 为半径的圆交AC 于点B ,且OB =BC ,求∠A 的度数.解:∵OA=OB ,OB =BC ,∴∠A=∠OBA,∠BOC=∠C, 又∵∠OBA=∠BOC+∠C,∴∠A=2∠C.∵△AOC 中,∠AOC=90°,∴∠A+∠C=90°,即3∠C=90°. ∴∠C=30°,∠A=60°.(2)如图,AB 是⊙O 的直径,∠ACD=25°,求∠BAD 的度数.解:∵AB 为⊙O 的直径, ∴∠ADB=90°.∵相同的弧所对应的圆周角相等,且∠ACD=25°, ∴∠B=25°.∴∠BAD=90°-∠B=65°.17.(本题6分)如图,在⊙O 中,AC ︵=CB ︵,CD⊥OA 于D ,CE⊥OB 于E ,求证:AD =BE. 证明:连接OC ,∵AC ︵=CB ︵, ∴∠AOC=∠BOC.∵CD⊥OA 于D ,CE ⊥OB 于E , ∴∠CDO=∠CEO=90°. 在△COD 和△COE 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠DOC=∠EOC,∠CDO=∠CEO,CO =CO ,∴△COD≌△COE(AAS). ∴OD=OE. ∵AO=BO , ∴AD=BE.18.(本题7分)“圆材埋壁”是我国古代著名数学著作《九章算术》中的一个问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”此问题的实质就是解决下面的问题:“如果CD 为⊙O 的直径,弦AB⊥CD 于E ,CE =1寸,AB =10寸,那么直径CD 的长为多少寸?”请你求出CD 的长.解:设直径CD 的长为2x ,则半径OC =x ,OE =x -1. ∵CD 为⊙O 的直径,弦AB⊥CD 于E ,AB =10, ∴AE=BE =12AB =12×10=5.连接OB ,则OB =x ,根据勾股定理,得x 2=52+(x -1)2, 解得x =13,CD =2x =2×13=26(寸).19.(本题9分)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(1,3),B(3,3),C(4,2). (1)请在图中作出经过A ,B ,C 三点的⊙M,并写出圆心M 的坐标; (2)若D(1,4),则直线BD 与⊙M 的位置关系是相切.解:如图所示,圆心M 的坐标为(2,1).20.(本题9分)如图,△ABC 是直角三角形,∠ACB=90°.(1)尺规作图:作⊙C,使它与AB 相切于点D ,与AC 相交于点E ,保留作图痕迹,不写作法,请标明字母;(2)在你按(1)中要求所作的图中,若BC =3,∠A=30°,求DE ︵的长.解:(1)如图,⊙C 为所求.(2)∵⊙C 切AB 于D ,∴CD⊥AB.∴∠ADC=90°.∴∠DCE=90°-∠A=90°-30°=60°.∴∠BCD=90°-∠ACD=30°. 在Rt△BCD 中,BC =3,∴BD=12BC =32,CD =BC 2-BD 2=332.∴DE ︵的长为60·π·332180=32π.21.(本题9分)如图,⊙O 的直径AB =12 cm ,C 为AB 延长线上一点,CP 与⊙O 相切于点P ,过点B 作弦BD∥CP,连接PD. (1)求证:点P 为BD ︵的中点;(2)若∠C=∠D,求四边形BCPD 的面积.解:(1)证明:连接OP ,交BD 于E.∵CP 与⊙O 相切于点P ,∴PC⊥OP.∴∠OPC=90°. ∵BD∥CP,∴∠OEB=∠OPC=90°. ∴BD⊥OP.∴点P 为BD ︵的中点.(2)∵∠C=∠D,∠POB=2∠D,∴∠POB=2∠C. ∵∠CPO=90°,∴∠C=30°.∵BD∥CP,∴∠C=∠DBA.∴∠D=∠DBA. ∴BC∥PD.∴四边形BCPD 是平行四边形. ∵PO=12AB =6,∴PC=6 3.∵∠ABD=∠C=30°,∴OE=12OB =3.∴PE=3.∴四边形BCPD 的面积为PC·PE=63×3=183(cm 2).22.(本题12分)如图,△ABD 是⊙O 的内接三角形,E 是弦BD 的中点,点C 是⊙O 外一点且∠DBC=∠A,连接OE 并延长与圆相交于点F ,与BC 相交于点C. (1)求证:BC 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径为6,BC =8,求弦BD 的长.解:(1)证明:连接OB ,∵E 是弦BD 的中点,∴BE=DE ,OE⊥BD, BF ︵=DF ︵=12BD ︵.∴∠BOE=∠A,∠OBE+∠BOE=90°.∵∠DBC=∠A,∴∠BOE=∠DBC.∴∠OBE+∠DBC=90°.∴∠OBC=90°,即BC⊥OB. ∵OB 为⊙O 的半径, ∴BC 是⊙O 的切线.(2)∵OB=6,BC =8,BC⊥OB,∴OC=OB 2+BC 2=10.∵△OBC 的面积为12OC·BE=12OB·BC,∴BE=OB·BC OC =6×810=4.8.∴BD=2BE =9.6,即弦BD 的长为9.6.23.(本题13分)先阅读材料,再解答问题:小明同学在学习与圆有关的角时了解到:在同圆或等圆中,同弧(或等弧)所对的圆周角相等.如图,点A ,B ,C ,D 均为⊙O 上的点,则有∠C=∠D.小明还发现,若点E 在⊙O 外,且与点D 在直线AB 同侧,则有∠D>∠E. 请你参考小明得出的结论,解答下列问题:(1)如图1,在平面直角坐标系xOy 中,点A 的坐标为(0,7),点B 的坐标为(0,3),点C 的坐标为(3,0).①在图1中作出△ABC 的外接圆(保留必要的作图痕迹,不写作法);②若在x 轴的正半轴上有一点D ,且∠ACB=∠ADB,则点D 的坐标为(7,0);(2)如图2,在平面直角坐标系xOy 中,点A 的坐标为(0,m),点B 的坐标为(0,n),其中m>n>0,点P 为x 轴正半轴上的一个动点,当∠APB 达到最大时,直接写出此时点P 的坐标. 解:(1)①如图.(2)当以AB 为弦的圆与x 轴正半轴相切时,作CD⊥y 轴,连接CP ,CB. ∵点A 的坐标为(0,m),点B 的坐标为(0,n), ∴点D 的坐标是(0,m +n 2),即BC =PC =m +n2.在Rt△BCD 中,BC =m +n 2,BD =m -n2,∴则CD =BC 2-BD 2=mn. ∴OP=CD =mn.∴点P 的坐标是(mn ,0).【感谢您的阅览,下载后可自由编辑和修改,关注我 每天更新】。
新人教版初中数学九年级数学上册第四单元《圆》测试卷(有答案解析)(5)
一、选择题1.如图,在平行四边形ABCO 中,45C ∠=︒,点A ,B 在⊙O 上,点D 在优弧ADB 上,DA DB =,则AOD ∠的度数为( )A .165°B .155°C .145°D .135° 2.如图,在平面直角坐标系中,P 是直线y =2上的一个动点,⊙P 的半径为1,直线OQ 切⊙P 于点Q ,则线段OQ 的最小值为( )A .1B .2C .3D .53.2020年温州市实验中学数学文化节征稿文化节LOGO ,小明利用古希腊医学家希波克拉底所画图形进行设计.如图ABC 内接于一个半径为5的半圆,90ACB ∠=︒,分别以AB ,BC ,AC 为直径向外作半圆.若阴影部分图形面积之和是空白部分图形面积之和的3倍,则ABC 的面积为( )A .5πB .7.5πC .253πD .10π 4.如图,AB 是半圆O 的直径,20BAC =︒∠,则D ∠的度数是( )A.70°B.100°C.110°D.120°5.如图在ABC中,∠B=90°,AC=10,作ABC的内切圆圆O,分别与AB、BC、AC相切于点D、E、F,设AD=x,ABC的面积为S,则S关于x的函数图像大致为()A.B.C.D.6.如图,一条公路的拐弯处是一段圆弧AB,点O是这段弧所在的圆的圆心,AB=,点C是AB的中点,点D是AB的中点,且5cm20cmCD=,则这段弯路所在圆的半径为()A .10cmB .12.5cmC .15cmD .17cm 7.在平面直角坐标系中,以点()3,4-为圆心,半径为5作圆,则原点一定( ) A .与圆相切 B .在圆外 C .在圆上 D .在圆内 8.给出下列说法:①圆是轴对称图形,对称轴是圆的每一条直径;②三角形的外心到三角形各顶点的距离相等;③经过三个点一定可以画一个圆;④平分弦的直径垂直于弦;⑤垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.正确的有( )A .4B .3C .2D .1 9.已知O 的半径为5,若4PO =,则点P 与O 的位置关系是( ) A .点P 在O 内 B .点P 在O 上 C .点P 在O 外 D .无法判断 10.如图,PA 切O 于点,A PB 切O 于点B PO ,交O 于点C ,下列结论中不一定成立的是( )A .PA PB =B .PO 平分APB ∠C .AB OP ⊥D .2PAB APO ∠=∠ 11.如图,AB 为圆O 的直径,点C 在圆O 上,若∠OCA =50°,OB =2,则弧BC 的长为( )A .103πB .59π C .109π D .518π 12.如图,点M 是矩形ABCD 的边BC 、CD 上的点,过点B 作BN ⊥AM 于点P ,交矩形ABCD 的边于点N ,连接DP ,若AB=6,AD=4,则DP 的长的最小值为( )A .2B .1213C .4D .5二、填空题13.如图,30ACB ∠=︒,点O 是CB 上的一点,且6OC =,则以4为半径的O 与直线CA 的公共点的个数______.14.如图,四边形ABCD 是O 的内接四边形,对角线AC ,BD 交于点E ,且AC BD AB ==,若70AEB ∠=︒,则AOB ∠等于______︒.15.如图,点A 、D 、G 、M 在半圆上,四边形ABOC 、DEOF 、HMNO 均为矩形,设BC a =,EF b =,NH c =,则a ,b ,c 之间的大小关系是_________________.(用“>”、“<”、“=”连接)16.已知O 的直径10AB =cm ,CD 是O 的弦,AE CD ⊥,垂足为点E ,BF CD ⊥,垂足为点F ,且8CD =cm ,则BF AE -的长为________cm .17.如图,在半径为3的⊙O 中,AB 是直径,AC 是弦,D 是AC 的中点,AC 与BD 交于点E .若E 是BD 的中点,则AC 的长是____________.18.如图,正五边形ABCDE 内接于⊙O ,点F 在DE 上,则∠CFD =_____度.19.如图,MN 是O 的直径,2MN =,点A 在O 上,30AMN ∠=︒,B 为弧AN 的中点,点P 是直径MN 上的一个动点,则PA PB +的最小值为_______.20.如图,已知空间站A 与星球B 距离为a ,信号飞船C 在星球B 附近沿圆形轨道行驶,B ,C 之间的距离为b .数据S 表示飞船C 与空间站A 的实时距离,那么S 的最小值________.三、解答题21.如图,在⊙O 中,C 是AB 的中点,∠ACB=∠AOB .求证:四边形OACB 是菱形.22.如图,以Rt ABC 的AC 边为直径作O 交斜边AB 于点E ,连接EO 并延长交BC 的延长线于点D ,点P 为BC 的中点,连接EP ,AD .(1)求证:PE 是O 的切线; (2)若O 的半径为3,30B ∠=︒,求P 点到直线AD 的距离. 23.如图,AB 是O 的弦,CD 是O 的直径,CD AB ⊥,垂足为E .1CE =,3ED =.(1)求O 的半径.(2)求AB 的长.24.如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为()3,2-,点B 的坐标为()0,2. (1)画出将绕点O 顺时针旋转90后的图形,记为A OB ''△;(2)在题(1)旋转过程中线段OA 扫过的面积为_______(直接写出答案)25.对于平面上两点,A B ,给出如下定义:以点A 或B 为圆心,AB 长为半径的圆称为点,A B 的“共径圆”.点,A B 的“共径圆”的示意图如图所示.(1)已知点A 的坐标为(0,0),点B 的坐标为(3,4),则点,A B 的“共径圆”的面积为_______________;(2)已知点A 在以坐标原点为圆心,以1为半径的圆上,点B 在直线4y x =-+上,求点,A B 的“共径圆”的半径最小值;(3)已知点A 的坐标为(0,0),点B 是x 轴及x 轴上方的点,如果直线y x b =+上存在两个点B ,使得点,A B 的“共径圆”的面积为4π,直接写出满足条件的b 的取值范围.26.如图,已知,MON ∠点A 在射线OM 上.根据下列方法画图(用尺规作图). ①以O 为圆心,OA 长为半径画圆,交ON 于点B ,交射线OM 的反向延长线于点C ,连接BC ;②以OA 为边,在MON ∠的内部,画AOP OCB ∠=∠;③连接AB ,交OP 于点E ;④过点A 作O 的切线,交OP 于点F .()1依题意补全图形;()2求证MOP PON ∠=∠;()3若60,10MON OF ∠=︒=,求AE 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【分析】连接OB ,根据平行四边形的性质可得∠OAB=∠C=45°,再根据等腰三角形的等边对等角得∠OBA=∠OAB=45°,则∠AOB=90°,由DA=DB 得∠AOD=∠BOD ,进而可求得∠AOD 的度数.【详解】解:连接OB ,∵四边形ABCO 是平行四边形,∴∠OAB=∠C=45°,∵OA=OB ,∴∠OBA=∠OAB=45°,∴∠AOB=90°,∵DA=DA ,∴∠AOD=∠BOD=12(360°﹣90°)=135°, 故选:D .【点睛】本题考查平行四边形的性质,等腰三角形的性质,圆心角、弧、弦的关系等知识,熟练掌握平行四边形的性质和等腰三角形的性质,熟知等弦所对的圆心角相等是解答的关键. 2.C解析:C【分析】连接PQ 、OP ,如图,根据切线的性质得:PQ ⊥OQ ,再利用勾股定理得出OQ ,利用垂线段最短,当OP 最小时,OQ 最小,即可求解.【详解】连接PQ 、OP ,如图,∵直线OQ 切⊙P 于点Q ,∴PQ ⊥OQ ,在直角OPQ △中,2221OQ OP PQ OP --,当OP 最小时,OQ 最小,当OP ⊥直线y =2时,OP 有最小值2,∴OQ 2213-=故选:C .【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径,也考查了勾股定理,熟练掌握切线的性质以及勾股定理是解答本题的关键.3.B解析:B【分析】设AC=a ,BC=b ,由勾股定理可求得a 2+b 2=102,由三角形的面积公式和圆的面积公式分别求出空白部分图形面积和阴影部分图形面积,利用阴影部分图形面积之和是空白部分图形面积之和的3倍可求得ab ,进而可求得△ABC 的面积.【详解】解:设AC=a ,BC=b ,由题意,AB=10,∴a 2+b 2=102, 由图可知,空白部分面积为(25122ab π-), 阴影部分面积= 22111251()()2222222a b ab ab πππ⨯+⨯⨯+-+ = 22()2582a b ab ππ+-+ =1002582ab ππ-+ = ab , ∵阴影部分图形面积之和是空白部分图形面积之和的3倍,∴ab =3(25122ab π-), 解得:15ab π=,∴△ABC=12ab =7.5π, 故选:B .【点睛】 本题考查了圆的面积公式、三角形的面积公式、勾股定理、解方程等知识,熟记面积公式,利用割补法和整体思想解决问题是解答的关键.4.C解析:C【分析】先根据圆周角定理可得90ACB ∠=︒,再根据直角三角形的性质可得70B ∠=︒,然后根据圆内接四边形的性质即可得.【详解】AB 是半圆O 的直径,90ACB ∴∠=︒,20BAC ∠=︒,9070B BAC ∴∠=︒-∠=︒, 又四边形ABCD 是圆O 内接四边形,180110D B ∴∠=︒-∠=︒,故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理、直角三角形的性质、圆内接四边形的性质,熟练掌握圆周角定理是解题关键.5.A解析:A【分析】连接OD 、OE ,根据三角形内切圆证得四边形DBEO 是正方形,在根据勾股定理即可得解;【详解】连接OD 、OE ,如图,O 的半径为r ,∵△ABC 的内切圆O 分别于AB 、BC 、AC 相切与点D 、E 、F ,∴⊥OD AB ,OE BC ⊥,AF=AD=x ,CE=CF=10-x ,易得四边形DBEO 是正方形,∴DB BE OD r ===, ∵()()2△1110101022ABC S r AB BC AC r x r r x r r =++=+++-+=+,∵222AB BC AC +=,∴()()2221010x r x r ++-+=, ∴221010r r x x +=-+, ∴()2210525S x x x =-+=--+(0<x <10). 故答案选A .【点睛】本题主要考查了切线的性质,三角形的内切圆与圆心,函数图像,准确分析判断是解题的关键.6.B解析:B【分析】根据题意,可以推出AD=BD=10,若设半径为r,则OD=r﹣5,OA=r,结合勾股定理可推出半径r的值.【详解】解:∵OC⊥AB,AB=20,∴AD=DB=10,在Rt AOD中,OA2=OD2+AD2,设半径为r得:r2=(r﹣5)2+102,解得:r=12.5,∴这段弯路的半径为12.5,故选:B.【点睛】本题主要考查垂径定理的应用、勾股定理的应用,关键在于设出半径为r后,用r表示出OD、OA的长度.7.C解析:C【分析】设点(-3,4)为点P,原点为点O,先计算出OP的长,然后根据点与圆的位置关系的判定方法求解.【详解】解:∵设点(-3,4)为点P,原点为点O,∴OP5,而⊙P的半径为5,∴OP等于圆的半径,∴点O在⊙P上.故选:C.【点睛】本题考查了点与圆的位置关系:点的位置可以确定该点到圆心距离与半径的关系,反过来已知点到圆心距离与半径的关系可以确定该点与圆的位置关系.8.C解析:C【分析】根据对称轴是一条直线,即可判断①;根据外心的性质即可判断②;利用确定圆的条件即可判断③;根据弦不是直径时,平分弦的直径才垂直于弦,即可判断④;根据垂径定理的推论,即可判断⑤.【详解】∵圆是轴对称图形,直径所在直线是它的对称轴,∴①错误;∵三角形的外心到三角形的三个顶点的距离相等,∴②正确;∵经过不在同一直线上的三点确定一个圆,∴③错误;∵平分弦(弦不是直径)的直径垂直于弦,∴④错误;∵垂直于弦的直径平分弦,且平分弦所对的弧,∴⑤正确;综上,正确的是②⑤,共2个,故选:C.【点睛】本题考查了垂径定理及其推论,三角形的外接圆与外心等知识点的应用,正确把握相关定义是解题关键.9.A解析:A【分析】已知圆O的半径为r,点P到圆心O的距离是d,①当r>d时,点P在⊙O内,②当r=d 时,点P在⊙O上,③当r<d时,点P在⊙O外,根据以上内容判断即可.【详解】∵⊙O的半径为5,若PO=4,∴4<5,∴点P与⊙O的位置关系是点P在⊙O内,故选:A.【点睛】本题考查了点与圆的位置关系的应用,注意:已知圆O的半径为r,点P到圆心O的距离是d,①当r>d时,点P在⊙O内,②当r=d时,点P在⊙O上,③当r<d时,点P在⊙O外.10.D解析:D【分析】利用切线长定理证明△PAG≌△PBG即可得出.【详解】解:连接OA,OB,AB,AB交PO于点G,由切线长定理可得:∠APO=∠BPO,PA=PB,又∵PG=PG ,∴△PAG ≌△PBG ,从而AB ⊥OP .因此A .B .C 都正确.无法得出AB =PA =PB ,可知:D 是错误的.综上可知:只有D 是错误的.故选:D .【点睛】本题考查了切线长定理、全等三角形的判定和性质,关键是利用切线长定理解答. 11.C解析:C【分析】先根据等腰三角形的性质求出∠A ,再利用圆周角定理求得∠BOC ,最后根据弧长公式求求解即可.【详解】解:∵∠OCA =50°,OA =OC ,∴∠A =50°,∴∠BOC =100°∵BO =2, ∴1002101809BC l ππ⨯==. 故答案为C .【点睛】 本题主要考查了弧长公式应用以及圆周角定理,根据题意求得∠BOC 是解答本题的关键. 12.A解析:A【分析】易证∠APB =90°,则P 点的运动轨迹是以AB 为直径,在AB 上方的半圆,取AB 的中点为O ,连接OD ,OD 与半圆的交点P′就是DP 的长的最小值时的位置,OP′=OA =12AB =3,OD =5,DP′=OD−OP′=2,即可得出结果.【详解】解:∵BN ⊥AM ,∴∠APB =90°,∵AB =6为定长,则P 点的运动轨迹是以AB 为直径,在AB 上方的半圆,取AB 的中点为O ,连接OD ,OD 与半圆的交点P′就是DP 长的最小值时的位置,如图所示:∵AB =6,AD =4,∴OP′=OA =12AB =3, OD =22AD +OA =224+3=5,∴DP′=OD−OP′=5−3=2,∴DP 的长的最小值为2,故选:A .【点睛】本题考查了矩形的性质、勾股定理、轨迹等知识;判断出P 点的运动轨迹,找出DP 长的最小值时的位置是解题的关键.二、填空题13.2个【分析】如图(见解析)先利用直角三角形的性质可得再根据直线与圆的位置关系即可得【详解】如图过O 作于点D ∵∴∴以4为半径的与直线CA 相交公共点的个数为2个故答案为:2个【点睛】本题考查了直角三角形 解析:2个【分析】如图(见解析),先利用直角三角形的性质可得132OD OC ==,再根据直线与圆的位置关系即可得.【详解】如图,过O 作OD OA ⊥于点D ,∵30,6ACB OC ∠=︒=,∴1342OD OC ==<, ∴以4为半径的O 与直线CA 相交,∴公共点的个数为2个,故答案为:2个.【点睛】本题考查了直角三角形的性质、直线与圆的位置关系,熟练掌握直线与圆的位置关系是解题关键.14.125【分析】根据题意先求出∠ABE=∠BAE=55°然后由等腰三角形的定义和三角形的内角和定理求出∠C=625°即可求出的度数【详解】解:根据题意∵在圆中有∴∴∴在△ABE 中∴在等腰△ABC 中则∴解析:125【分析】根据题意,先求出∠ABE=∠BAE=55°,然后由等腰三角形的定义和三角形的内角和定理,求出∠C=62.5°,即可求出AOB ∠的度数.【详解】解:根据题意,∵在圆中,有AC BD AB ==,∴AC BD =,∴AD BC =,∴ABD BAC ∠=∠,在△ABE 中,70AEB ∠=︒, ∴1(18070)552ABD BAC ∠=∠=⨯︒-︒=︒, 在等腰△ABC 中,AC AB =则1(18055)62.52C ∠=⨯︒-︒=︒, ∴2125AOB C ∠=∠=︒;故答案为:125.【点睛】本题考查了圆内接四边形的性质,圆周角定理,三角形的内角和定理,等腰三角形的定义,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的进行解题.15.【分析】连接OAODOM 则OA=OD=OM 由矩形的性质得出OA=BC=aOD=EF=bOM=NH=c 即可得出a=b=c 【详解】解:连接OMODOA 根据矩形的对角线相等得BC=OAEF=ODNH=OM解析:a b c ==【分析】连接OA 、OD 、OM ,则OA=OD=OM ,由矩形的性质得出OA=BC=a ,OD=EF=b ,OM=NH=c ,即可得出a=b=c .【详解】解:连接OM 、OD 、OA 、根据矩形的对角线相等,得BC=OA ,EF=OD ,NH=OM .再根据同圆的半径相等,得a=b=c.故答案是:a=b=c.【点睛】此题主要能够根据矩形的对角线相等把线段进行转换,根据同圆的半径相等即本题考查了矩形的性质、同圆的半径相等的性质;熟练掌握矩形的性质,并能进行推理论证是解决问题的关键.16.6【分析】如图作OH⊥CD于H连接AH延长AH交BF于K连接OC证明AE=FK利用勾股定理求出OH再利用三角形的中位线定理求出BK即可解决问题【详解】解:如图作OH⊥CD于H连接AH延长AH交BF于解析:6【分析】如图,作OH⊥CD于H,连接AH,延长AH交BF于K,连接OC.证明AE=FK,利用勾股定理求出OH,再利用三角形的中位线定理求出BK即可解决问题.【详解】解:如图,作OH⊥CD于H,连接AH,延长AH交BF于K,连接OC.∵OH⊥CD,∴CH=DH=4(cm),∠CHO=90°,∴2222-=-=3(cm),54OC CH∵AE⊥CD,BF⊥CD,∴AE∥OH∥BF,∵OA=OB,∴EH=FH,∵∠AEH=∠KFH=90°,∠AHE=∠FHK,∴△AEH≌△KFH(AAS),∴AH=HK,AE=FK,∵AO=OB,∴OH=1BK,2∴BK=6(cm ),∴BF-AE=BF-FK=BK=6(cm ).故答案为6.【点睛】本题考查了垂径定理,勾股定理,三角形的中位线定理,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.17.【分析】连接DO 交AC 于点F 由垂径定理得F 是AC 中点再由中位线定理得接着证明得到DF=CB 就可以求出OF 的长就得到BC 的长最后用勾股定理求出AC 的长【详解】解:如图连接DO 交AC 于点F ∵D 是的中点∴ 解析:42【分析】连接DO ,交AC 于点F ,由垂径定理得F 是AC 中点,再由中位线定理得12OF BC =,接着证明()EFD ECB AAS ≅,得到DF=CB ,就可以求出OF 的长,就得到BC 的长,最后用勾股定理求出AC 的长.【详解】解:如图,连接DO ,交AC 于点F ,∵D 是AC 的中点,∴OD AC ⊥,AF CF =,∴90DFE ∠=︒,∵OA OB =,AF CF =,∴12OF BC =, ∵AB 是直径, ∴90ACB ∠=︒,在EFD △和ECB 中,90DFE BCE DEF BECDE BE ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()EFD ECB AAS ≅,∴DF BC =, ∴12OF DF =, ∵3OD =, ∴1OF =,∴2BC =,在Rt ABC 中,2242AC AB BC =-=.故答案是:42.【点睛】 本题考查垂径定理,解题的关键是熟练运用垂径定理. 18.36【分析】连接OCOD 求出∠COD 的度数再根据圆周角定理即可解决问题【详解】如图连接OCOD ∵五边形ABCDE 是正五边形∴∠COD==72°∴∠CFD=∠COD=36°故答案为:36【点睛】本题考解析:36.【分析】连接OC ,OD .求出∠COD 的度数,再根据圆周角定理即可解决问题.【详解】如图,连接OC ,OD .∵五边形ABCDE 是正五边形,∴∠COD =3605︒=72°, ∴∠CFD =12∠COD =36°, 故答案为:36.【点睛】本题考查了正多边形和圆、圆周角定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识. 19.【分析】作点A 的对称点根据中位线可知最小时P 正好在上在根据圆周角定理和等弧所对圆心角相等求得再利用勾股定理即可求解【详解】如图作点关于的垂线交圆与连接交于点连接则此时的值最小∵∴∵点是的中点∴∵关于 2【分析】作点A 的对称点,根据中位线可知PA PA =' ,PA PB +最小时P 正好在A B '上,在根据圆周角定理和等弧所对圆心角相等求得90AOB ∠'=︒,再利用勾股定理即可求解.【详解】如图,作点A 关于MN 的垂线交圆与A ' ,连接A B ' 交MN 于点P ,连接AP OB OA OA '、、、 ,则此时AP BP + 的值最小A B =' ,∵30AMN ∠=︒,∴60AON ∠=︒,∵点B 是AN 的中点,∴30BON ∠=︒ ,∵A A '、 关于MN 对称,∴60AON AON ∠'=∠=︒,∴306090AOB ∠'=︒+︒=︒,又∵112122OA OB MN '===⨯=, 在RT A OB '△中 ∴221+1=2A B '=AP BP + 的值最小2 2.【点睛】本题主要考查了圆心角、弧、弦之间的关系、圆周角定理、垂直平分线定理、勾股定理等.在同圆或等圆中,一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.本题是与圆有关的将军饮马模型. 20.a-b 【分析】根据圆外一点到圆的最大距离是过圆心的直线与圆相交的最远的点到圆的最小距离是点与圆心的连线与圆相交的最近点求解即可【详解】解:空间站A 与星球B 飞船C 在同一直线上时S 取到最小值a-b 故答案 解析:a-b【分析】根据圆外一点到圆的最大距离是过圆心的直线与圆相交的最远的点,到圆的最小距离是点与圆心的连线与圆相交的最近点求解即可.【详解】解:空间站A 与星球B 、飞船C 在同一直线上时,S 取到最小值a-b .故答案为:a-b .【点睛】本题考查了圆外一点到圆的最大距离和最短距离,最大距离和最短距离都在过圆心的直线上.属于基础知识.三、解答题21.见解析【分析】如图,连接OC .欲证明四边形OACB 是菱形,只需推知====AC BC OC OA OB 即可.【详解】证明:如图,连接OC . C 是AB 的中点,∴AC BC =,AC BC ∴=,在AOC ∆和BOC ∆中,AC BC OA OB OC OC =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()AOC BOC SSS ∴∆≅∆. 12ACO BCO ACB ∴∠=∠=∠,12AOC BOC AOB ∠=∠=∠. 又ACB AOB ∠=∠.ACO BCO AOC BOC ∴∠=∠=∠=∠.AC BC OC OA OB ∴====,∴四边形OACB 是菱形.【点睛】此题考查了圆周角定理,菱形的判定,以及圆心角、弧、弦间的关系,难度不大. 22.(1)证明见解析;(2)12217【分析】(1)连接CE ,由AC 是⊙O 的直径,得出CE ⊥AE ,由P 为BC 的中点,可得EP=BP=CP ,可得∠PEC=∠PCE , 再由∠ACB=90°,即可得到结论.(2)设P 点到直线AD 的距离为d ,根据三角形的面积得到PD AC d AD = ①由勾股定理得63BC =,根据平行线的性质得到∠OPC=∠B=30°,推出OEA △为等边三角形,得到∠EOA=60°,在Rt ACD △中,由勾股定理得:2237AD AC CD =+=,将以上数据代入①得即可得到结论.【详解】证明:(1)连接CE ,如图所示:∵AC 为⊙O 的直径,∴∠AEC=90°.∴∠BEC=90°.∵点P 为BC 的中点,∴EP=BP=CP .∴∠PEC=∠PCE .∵OE=OC ,∴∠OEC=∠OCE .∵∠PCE+∠OCE=∠ACB=90°,∴∠PEC+∠OEC=∠OEP=90°.E 在O 上,∴EP 是⊙O 的切线;(2)解:设P 点到直线AD 的距离为d ,连接,AP OP , 则有:1122PAD S AD d PD AC ==,∴PD ACd AD = ①∵⊙O 的半径为3,∠B=30°,∴∠BAC=60°,AC=6,AB=12,由勾股定理得:63BC =, ∴33PC =,∵O ,P 分别是AC ,BC 的中点,∴//OP AB ,∴∠OPC=∠B=30°,∵OE=OA ,∠OAE=60°,∴OEA △为等边三角形,∴∠EOA=60°,∴∠ODC=90°-∠COD=90°-∠EOA=30°,∴∠ODC=∠OPC=30°,∴OP=OD ,∵OC ⊥PD ,∴33CD PC ==,在Rt ACD △中,由勾股定理得:2237AD AC CD =+=,将以上数据代入①得: 631221737PD AC d AD ⨯===. 【点睛】本题考查了圆周角定理,切线的判定,勾股定理,等腰三角形,等边三角形的判定和性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,含30的直角三角形的性质,等面积法,掌握以上知识是解题的关键.23.(1)2;(2)23.【分析】(1)求出CD ,即可得出答案;(2)求出OA 、OE ,根据勾股定理求出AE ,根据垂径定理求出AB=2AE ,即可求出答案.【详解】解:(1)∵CE=1,ED=3,∴CD=CE+DE=4,∴⊙O 的半径为2;(2)∵直径CD ⊥AB ,∴AB=2AE ,∠OEA=90°,连接OA ,则OA=OC=2,OE=OC-CE=2-1=1,在Rt △OEA 中,由勾股定理得:AE=2222213OA OE -=-=,∴AB=2AE=23.【点睛】本题考查了勾股定理,垂径定理的应用,能根据垂径定理求出AB=2AE 是解此题的关键. 24.(1)答案见解析;(2)134π. 【分析】(1)根据旋转要求找出A′,B′ 点连接即可.(2)根据旋转知道OA 扫过的面积即为以OA 为半径的圆的面积的四分之一,计算即可.【详解】(1)(2)∵OA 扫过的面积即为以OA 为半径的圆的面积的四分之一,∴根据点A 的坐标为 (−3,2) ,点B 的坐标为 (0,2) ,求得OA 2=13,则以OA 为半径的圆的面积为13π,∴OA 扫过的面积为:134π. 【点睛】此题考查了旋转过程中图形及坐标的变化,难度一般.25.(1) 25π;(2)221;(3)222b ≤<【分析】(1)由点A 、B 的坐标知,22345,=+=AB 由圆的面积公式得:“共径圆”的面积πr 2=25π;(2)如下图,当O 、A 、B 三点共线,且OB ⊥直线l 时,共径圆”的半径最小,即可求解; (3)设点B 的坐标为(x ,x+b ),设AB 之间的距离为r ,则πr 2=4π,解得r=2(负值已舍去),则AB=x 2+(x+b )2=22=4,满足条件的B 点有2个,故△=(2b )2-2×4(b 2-4)>0,进而求解.【详解】解:(1)A 的坐标为(0,0),点B 的坐标为(3,4), ∴22345,=+=AB由圆的面积公式得:“共径圆”的面积πr 2=25π,故答案为25π;(2)作OB ⊥直线l 于B 交圆O 于点A ,此时点,A B 的“共径圆”的半径最小值; 设直线4y x =-+与,x y 轴交于点,M N .()4,00,4()M N ∴,),则ON=OM=4,∴ MON △等腰直角三角形,∴224244=+=MN∴О点到直线MN 的距离为22A 点在O 上,B 点在直线4y x =-+上,A B ∴间的最短距离是221-即,A B 的“共径圆”的最小半径是221-(3)设点B 的坐标为(x ,x+b ),设AB 之间的距离为r ,则πr 2=4π,解得r=2(负值已舍去),则AB=x 2+(x+b )2=22=4,化简得:2x 2+2bx+b 2-4=0,∵满足条件的B 点有2个,故△=(2b )2-2×4(b 2-4)>0,解得:22,-<<b∵点B 是x 轴及x 轴上方的点,故b >0,而当b=2时,点B 在x 轴上,∴222b ≤<【点睛】本题为圆的综合题,涉及到一次函数的性质、根的判别式等,这种新定义类的题目,通常按照题设的顺序逐次求解,一般比较容易解答.26.(1)见解析;(2)见解析;(3)53AE =【分析】(1)根据题意画出图形即可;(2)根据圆周角定理解答即可;(3)根据切线的性质和含30°的直角三角形的性质解答.【详解】解:(1)如图所示:(2)2,MON OCB ∠=∠,AOP OCB ∠=∠,BOP OCB AOP ∴∠=∠=∠即MOP PON ∠=∠;(3)60MON ∠=︒,30,AOP ∴∠=︒ FA 是O 的切线,,FA OA ∴⊥10,OF =53OA ∴=,,OA OB =OAB ∴∆是等边三角形,,MOP PON ∠=∠,OE AB ∴⊥53∴=AE . 【点睛】本题主要考查了作图−复杂作图,关键是根据切线的性质,圆周角定理,等腰三角形、等边三角形的性质等知识解答.。
人教版初中数学九年级数学上册第四单元《圆》测试题(有答案解析)
一、选择题1.下列说法正确的是( )A .圆是轴对称图形,任何一条直径都是圆的对称轴B .平分弦的直径垂直于弦C .长度相等的弧是等弧D .在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等2.如图,四个水平放置正方形的边长都为4,顶点A 、B 、C 是圆上的点,则此圆的面积为( )A .72πB .85πC .100πD .104π 3.2020年温州市实验中学数学文化节征稿文化节LOGO ,小明利用古希腊医学家希波克拉底所画图形进行设计.如图ABC 内接于一个半径为5的半圆,90ACB ∠=︒,分别以AB ,BC ,AC 为直径向外作半圆.若阴影部分图形面积之和是空白部分图形面积之和的3倍,则ABC 的面积为( )A .5πB .7.5πC .253πD .10π 4.如图,分别以AB,AC 为直径的两个半圆,其中AC 是半圆O 的一条弦,E 是弧AEC 中点,D 是半圆ADC 中点.若DE=2,AB=12,且AC˃6,则AC 长为( )A .2B .2C .2D .2 5.下列说法正确的有( )①垂直平分弦的直线经过圆心;②平分弦的直径一定垂直于弦;③相等的圆周角所对的弧相等;④等弧所对的弦相等;⑤等弦所对的弧相等A .1个B .2个C .3个D .4个6.如图,A 、B 、C 三点在O 上,D 是CB 延长线上的一点,40ABD ∠=︒,那么AOC ∠的度数为( ).A .80°B .70°C .50°D .40° 7.如图,⊙O 的半径为2,四边形ADBC 为⊙O 的内接四边形,AB =AC ,∠D =112.5°,则弦BC 的长为( )A .2B .2C .22D .23 8.如图,AB 为⊙O 的直径,,C D 为⊙O 上的两点,若7OB BC ==.则BDC ∠的度数是( )A .15︒B .30C .45︒D .60︒9.如图,在△ABC 中,(1)作AB 和BC 的垂直平分线交于点O ;(2)以点O 为圆心,OA 长为半径作圆;(3)⊙O 分别与AB 和BC 的垂直平分线交于点M ,N ;(4)连接AM ,AN ,CM ,其中AN 与CM 交于点P .根据以上作图过程及所作图形,下列四个结论:①BC =2NC ;②AB =2AM ;③点P 是△ABC 的内心;④∠MON +2∠MPN =360°. 其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .410.如图,点M 是矩形ABCD 的边BC 、CD 上的点,过点B 作BN ⊥AM 于点P ,交矩形ABCD 的边于点N ,连接DP ,若AB=6,AD=4,则DP 的长的最小值为( )A .2B .1213C .4D .511.如图,△ABC 内接于☉O ,若☉O 的半径为6,∠A=60°,则BC 的长为( )A .2πB .4πC .6πD .8π 12.下列说法中,正确的是( ) A .三点确定一个圆B .在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆周角相等 C .平分弦的直径垂直于弦D .在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等二、填空题13.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点,,A B C 的坐标分别是(0,),(22,0),()4,0,M是ABC ∆的外接圆,则圆心M 的坐标为__________________,M 的半径为_______________________.14.如图,等腰直角△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=4.平面内的直线l 经过点A ,作CE ⊥l 于点E ,连接BE.则当直线l 绕着点A 转动时,线段BE 长度的最大值是________.15.如图,PA ,PB 是O 的切线,A ,B 为切点,AC 是O 的直径,35BAC ∠=︒,则P ∠的度数为________.16.如图,有一半径为6cm 的圆形纸片,要从中剪出一个圆心角为60︒的扇形ABC ,AB ,AC 为⊙O 的弦,那么剪下的扇形ABC (阴影部分)的面积为 ___________.17.如图,已知正方形ABCD 的边长为2,点M 和N 分别从B 、C 同时出发,以相同的速度沿BC 、CD 方向向终点C 和D 运动.连接AM ,BN 交于点P ,则PC 长的最小值为____________.18.如图,ABC 是等边三角形,180BAD BCD ∠+∠=︒,8BD =,2CD =,则AD=________.19.如图,在⊙O中,弦AC、BD相交于点E,且AB BC CD==,若∠BEC=130°,则∠ACD的度数为_____π,半径为15cm的扇形卡纸,围成一个圆锥侧20.小红在手工制作课上,用面积为215cm面,则这个圆锥的底面半径为_______cm.三、解答题=,求证:21.如图,AB为O的弦,,C D是直线AB上两点,且AC BDC D∠=∠.22.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB边上的一点,以AD为直径的⊙O交BC 于点E,过点C作CG⊥AB交AB于点G,交AE于点F,过点E作EP⊥AB交AB于点P,∠EAD=∠DEB.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)求证:CE=EP;(3)若CG=12,AC=15,求四边形CFPE的面积.23.如图:在平面直角坐标系中,直线l 与两坐标轴分别相交,相交于C 、D 两点,且()6,0C ,30OCD ∠=︒,长度为2的线段AB (B 点在A 点右侧)在x 轴上移动,设点A的坐标为()0m ,.发现:(1)当以A 为圆心,AB 为半径的圆与直线l 相切时,求m 的值;应用:(2)当以A 为圆心,AB 为半径的A 与直线l 相交于M 、N 两点,且AMN 是等腰直角三角形,求m 的值.拓展:(3)直线l 上存在点P ,使得90APB ∠=︒,则m 的取值范围是_________(直接写出答案).24.如图,AB 是圆的直径,且AD//OC ,求证:CD BC =.25.如图,O 中,AB CD =,A C ∠=∠,AB 与CD 交于点P .求证=DP BP .26.如图,O 是ABC 的外接圆,且AB AC =,点D 在弧BC 上运动,过点D 作//DE BC ,DE 交AB 的延长线于点E ,连接AD 、BD .(1)求证:ADB E ∠=∠;(2)当6AB =,3BE =时,求AD 的长?(3)当点D 运动到什么位置时,DE 是O 的切线?请说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【分析】根据对称轴的定义对A 进行判断;根据垂径定理的推论对B 进行判断;根据等弧定义对C 进行判断;根据圆心角定理对D 进行判断.【详解】解:A 、圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的对称轴,所以A 选项错误; B 、平分弦(非直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧,所以B 选项错误; C 、长度相等的弧不一定能重合,所以不一定是等弧,所以C 选项错误;D 、在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,所以D 选项正确.故选:D .【点睛】本题考查了圆的有关性质,掌握相关定理是解题关键.2.B解析:B【分析】连接BC ,作AB ,BC 的垂直平分线,交点为点O ,连接OB ,OC ,根据垂直平分线可得AE=BE=2,DE=4×4=16,DC=4+2=6,设OD=x ,则OE=16-x ,再根据OB=OC 即可列出方程求得x=7,最后再根据圆的面积公式计算即可.【详解】解:如图,连接BC ,作AB ,BC 的垂直平分线,交点为点O ,连接OB ,OC ,则OB=OC ,AE=BE=2,DE=4×4=16,DC=4+2=6,设OD=x ,则OE=16-x ,∵OB=OC ,∴OB 2=OC 2,∴22+(16-x) 2=62+x 2,解得x=7,∴r 2=OB 2=22+92=85,∴圆的面积S=πr 2=85π,故选:B .【点睛】本题考查了作三角形的外心,垂径定理的应用,圆的面积公式,熟练掌握垂径定理是解决本题的关键.3.B解析:B【分析】设AC=a ,BC=b ,由勾股定理可求得a 2+b 2=102,由三角形的面积公式和圆的面积公式分别求出空白部分图形面积和阴影部分图形面积,利用阴影部分图形面积之和是空白部分图形面积之和的3倍可求得ab ,进而可求得△ABC 的面积.【详解】解:设AC=a ,BC=b ,由题意,AB=10,∴a 2+b 2=102, 由图可知,空白部分面积为(25122ab π-), 阴影部分面积= 22111251()()2222222a b ab ab πππ⨯+⨯⨯+-+= 22()2582a b ab ππ+-+ =1002582ab ππ-+ = ab , ∵阴影部分图形面积之和是空白部分图形面积之和的3倍,∴ab =3(25122ab π-), 解得:15ab π=,∴△ABC=12ab =7.5π, 故选:B .【点睛】 本题考查了圆的面积公式、三角形的面积公式、勾股定理、解方程等知识,熟记面积公式,利用割补法和整体思想解决问题是解答的关键.4.D解析:D【分析】连接OE ,交AC 于点F ,由勾股定理结合垂径定理求出AF 的长,即可得到结论.【详解】解:连接OE ,交AC 于点F ,∵E 为AEC 的中点,∴OE AC ⊥,F 为AC 的中点,∵12AB =∴6OE AO ==设EF x =,则6OF x =-∵F 为AC 的中点,D 为半圆ADC 的中点,∴DF AC ⊥,DF AF =∵2DE =,∴2DF x AF =+=在Rt △AOF 中,222OA OF AF =+即2226(6)(2)x x =-++,∴122x =+,222x =-∴2(2)822AC x =+=+或822-∵6AC >∴822AC =+故选:D【点睛】本题考查了垂径定理,熟练掌握垂径定理,运用勾股定理求出AF 是解题的关键. 5.B解析:B【分析】根据垂径定理及其推论即可判定①正确,②错误;根据弧、弦、圆周角之间的关系可知③⑤错误,④正确.【详解】解:①根据垂径定理的推论可知,垂直平分弦的直线经过圆心;故本选项正确; ②直径是最长的弦,任意两条直径互相平分,但不一定互相垂直,故被平分弦不能是直径;故本选项错误;③在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等,故本选项错误;④相等的弧所对的弦一定相等,故本选项正确;⑤∵在一个圆中一条弦所对的弧有两条,∴等弦所对的弧不一定相等,故本选项错误. 故选:B .【点睛】本题考查的是垂径定理及其推论、圆周角、弧、弦的关系,解题的关键是正确理解各知识点.6.A解析:A【分析】作弧ABC 所对的圆周角∠AEC ,如图,先利用邻补角计算出∠ABC=140°,再利用圆内接四边形的性质计算出∠E=40°,然后根据圆周角定理得到∠AOC 的度数.【详解】解:作弧ABC 所对的圆周角∠AEC ,∵∠ABD=40°,∴∠ABC=180°-40°=140°,∵∠AEC+∠ABC=180°,∴∠E=40°,∴∠AOC=2∠AEC=2×40°=80°.故选:A.【点睛】本题考查了圆内接四边形对角互补,以及圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.7.C解析:C【分析】如图:连接OB、O C,先根据圆的内接四边形对角互补得到∠C=67.5°,再利用等腰三角形的性质和三角形内角和计算出∠BAC=45°,再根据圆周角定理可得∠BOC=90°,最后根据勾股定理求解即可.【详解】解:∵四边形ADBC为⊙O的内接四边形,∠D=112.5°∴∠C=180°-∠D=180°-112.5°=67.5°∵AC=AB∴∠BAC=180°-2∠C=45°∴∠BOC=90°∴BC=2222OB OC+=+=.2222故答案为C.【点睛】本题考查了圆内接四边形的性质、等腰直角三角形的性质和圆周角定理,掌握圆内接四边形的对角互补是解答本题的突破口.8.B解析:B【分析】=,再根据等边三角形的判定与性质可得如图(见解析),先根据圆的性质可得OC OB∠=︒,然后根据圆周角定理即可得.BOC60【详解】如图,连接OC ,由同圆半径相等得:OC OB =,7OB BC ==,OC OB BC ∴==, BOC ∴是等边三角形,60BOC ∴∠=︒, 由圆周角定理得:1230BOC BDC ∠=︒=∠, 故选:B .【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质、同圆半径相等、圆周角定理,熟练掌握等边三角形的判定与性质是解题关键.9.C解析:C【分析】利用垂径定理可对①②进行判断;利用圆周角定理可得到CM 、AN 为角平分线,则利用三角形内心的定义可对③进行判断;根据P 是△ABC 的内心得出∠APC=90°+12∠B ,进而得出∠MON+∠B=180°,再代入求解即可.【详解】解:作BC 的垂直平分线,则ON 平分BC ,则BC =2NC ,所以①正确;作AB 的垂直平分线,则OM 平分AB ,则AB =2AM ,2AM >AB ,所以②错误; ∵M 点为AB 的中点,∴∠ACM=∠BCM ,∵点N 为BC 的中点,∴∠BAN=∠CAN ,故P 点为△ABC 的内心,所以③正确;∵∠APC=180°-∠PAC-∠PCA=180°-12∠BAC-12∠BCA=180°-12(∠BAC+∠BCA)=180°-12(180°-∠B)=90°+12∠B , ∴2∠MPN=2∠APC=180°+∠B ,又OM ⊥AB ,ON ⊥BC ,∴∠MON+∠B=180°,∴∠MON+2∠MPN=∠MON+180°+∠B=180°+180°=360°,故④正确,∴正确的结论有3个,故选:C.【点睛】本题考查了垂径定理、圆周角定理、三角形内心及外心的性质、线段的垂直平分线的尺规作图等,熟练掌握各图形的性质及尺规作图步骤是解决本题的关键.10.A解析:A【分析】易证∠APB=90°,则P点的运动轨迹是以AB为直径,在AB上方的半圆,取AB的中点为O,连接OD,OD与半圆的交点P′就是DP的长的最小值时的位置,OP′=OA=12AB=3,OD=5,DP′=OD−OP′=2,即可得出结果.【详解】解:∵BN⊥AM,∴∠APB=90°,∵AB=6为定长,则P点的运动轨迹是以AB为直径,在AB上方的半圆,取AB的中点为O,连接OD,OD与半圆的交点P′就是DP长的最小值时的位置,如图所示:∵AB=6,AD=4,∴OP′=OA=12AB=3,OD22AD+OA224+3=5,∴DP′=OD−OP′=5−3=2,∴DP的长的最小值为2,故选:A.【点睛】本题考查了矩形的性质、勾股定理、轨迹等知识;判断出P点的运动轨迹,找出DP长的最小值时的位置是解题的关键.11.B解析:B【分析】连接OB ,OC ,根据圆周角定理求出∠BOC 度数,再由弧长公式即可得出结论.【详解】解:连接OB ,OC ,∵∠A=60°,∴∠BOC=2∠A=120°,∴BC =208161π⨯=4π. 故选:B .【点睛】 本题考查了三角形的外接圆与外心,根据题意作出辅助线,利用圆周角定理及弧长公式求解是解题的关键.12.D解析:D【分析】根据确定圆的条件、垂径定理、圆周角定理一一判断即可.【详解】解:A 、任意三点确定一个圆;错误,应该的不在同一直线上的三点可以确定一个圆,不符合题意;B 、在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆周角相等或互补,错误,不符合题意;C 、平分弦的直径垂直于弦,错误,此弦不是直径,不符合题意;D 、在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,正确,符合题意;故选:D .【点睛】本题考查确定圆的条件、垂径定理、圆周角定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.二、填空题13.【分析】M 点为BC 和AB 的垂直平分线的交点利用点ABC 坐标易得BC 的垂直平分线为直线x=3AB 的垂直平分线为直线y=x 从而得到M 点的坐标然后计算MB 得到⊙M 的半径【详解】解:∵点ABC 的坐标分别是(解析:()3,310【分析】M 点为BC 和AB 的垂直平分线的交点,利用点A 、B 、C 坐标易得BC 的垂直平分线为直线x=3,AB的垂直平分线为直线y=x,从而得到M点的坐标,然后计算MB得到⊙M的半径.【详解】解:∵点A,B,C的坐标分别是(0,2),(2,0),(4,0),∴BC的垂直平分线为直线x=3,∵OA=OB,∴△OAB为等腰直角三角形,∴AB的垂直平分线为第一、三象限的角平分线,即直线y=x,∵直线x=3与直线y=x的交点为M点,∴M点的坐标为(3,3),∵22MB=-+=,(32)310∴⊙M的半径为10.故答案为(3,3),10.【点睛】本题考查了三角形的外接圆与外心:三角形外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.也考查了坐标与图形的性质.14.【分析】以AC为直径作圆O连接BO并延长交圆O于点可得BO+O>B从而可得BO+OE>B即BE为最大值再由勾股定理求出BO的长即可解决问题【详解】解:由题意知CE⊥l于点E∴以AC为直径作圆O∵CE解析:225+【分析】以AC为直径作圆O,连接BO,并延长交圆O于点E',可得BO+O E'>B E',从而可得BO+OE>B E',即BE为最大值,再由勾股定理求出BO的长即可解决问题.【详解】解:由题意知,CE⊥l于点E,∴以AC为直径作圆O,∵CE⊥AE,∴点E在圆O上运动,连接BO,并延长交圆O于点E',如图,∴BO+O E'>B E',∵OE=O E',∴BO+OE>B E',∴BE 的长为最大值,∵AO=OC=OE ,且AB=AC=4, ∴122OE AC == 又∵∠BAC=90° ∴222224220BO AO AB =+=+=∴25BO =∴BE=252BO OE +=+故答案为:225+【点睛】此题主要考查了求线段的最大值,构造出△ACE 的外接贺是解答本题的关键.15.70°【分析】根据题意可以求得∠OAP 和∠OBP 的度数然后根据∠BAC =35°即可求得∠P 的度数【详解】解:连接OB :∵PAPB 是⊙O 的两条切线AB 是切点AC 是⊙O 的直径∴∠OAP =∠OBP =90°解析:70°【分析】根据题意可以求得∠OAP 和∠OBP 的度数,然后根据∠BAC =35°,即可求得∠P 的度数.【详解】解:连接OB :∵PA 、PB 是⊙O 的两条切线,A 、B 是切点,AC 是⊙O 的直径,∴∠OAP =∠OBP =90°,∵∠BAC =35°,OA =OB ,∴∠BAC =∠OBA =35°,∴∠PAB =∠PBA =55°,∴∠P =180°−∠PAB−∠PBA =70°,即∠P 的度数是70°,故答案为:70°.【点睛】本题考查切线的性质,解答此类问题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用切线的性质解答问题.16.【分析】如图(见解析)先根据等边三角形的判定与性质可得再根据圆周角定理可得然后根据垂径定理勾股定理可得BC 的长从而可得AB 的长最后利用扇形的面积公式即可得【详解】如图连接OBOCBC 过点O 作于点D 由 解析:218cm π【分析】如图(见解析),先根据等边三角形的判定与性质可得AB BC =,再根据圆周角定理可得120BOC ∠=︒,然后根据垂径定理、勾股定理可得BC 的长,从而可得AB 的长,最后利用扇形的面积公式即可得.【详解】如图,连接OB 、OC 、BC ,过点O 作OD BC 于点D ,由题意得:,60,6AB AC A OB OC cm =∠=︒==,ABC ∴是等边三角形,AB BC ∴=,由圆周角定理得:2120BOC A ∠=∠=︒,OD BC ⊥, 160,22BOD BOC BC BD ∴∠=∠=︒=, 30OBD ∴∠=︒,在Rt BOD 中,2213,332OD OB cm BD OB OD cm ===-=, 263AB BC BD cm ∴===,则剪下的扇形ABC (阴影部分)的面积为()()22606318360cm ππ⨯=,故答案为:218cm π.【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质、圆周角定理、垂径定理、扇形的面积公式等知识点,通过作辅助线,利用到垂径定理是解题关键.17.【分析】根据题意和正方形的性质可利用SAS 证明△ABM ≌△BCN 得出∠BAM =∠CBN 进而可证出∠APB =90°于是可得点P 在以AB 为直径的圆上运动运动路径是弧BG 连接OC 交圆O 于P 如图则此时PC 最5-1【分析】根据题意和正方形的性质可利用SAS证明△ABM≌△BCN,得出∠BAM=∠CBN,进而可证出∠APB=90°,于是可得点P在以AB为直径的圆上运动,运动路径是弧BG,连接OC交圆O于P,如图,则此时PC最小,进一步即可求解.【详解】解:由题意得:BM=CN,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABM=∠BCN=90°,AB=BC=2,在△ABM和△BCN中,∵AB=BC,∠ABM=∠BCN,MB=CN,∴△ABM≌△BCN(SAS),∴∠BAM=∠CBN,∵∠ABP+∠CBN=90°,∴∠ABP+∠BAM=90°,∴∠APB=90°,∴点P在以AB为直径的圆上运动,设圆心为O,运动路径是弧BG,是这个圆的1,如4图所示:连接OC交圆O于P,此时PC最小,∵AB=2,∴OP=OB=1,由勾股定理得:OC22+=,215∴PC=OC﹣OP51;51.【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理和圆的有关性质等知识;熟练掌握上述知识,证出点P在以AB为直径的圆上运动是解题关键.18.6【分析】在线段BD上取一点E使得BE=CD连接AE由四点共圆得∠再证明△是等边三角形得再由线段的和差关系可得结论【详解】解:在线段BD上取一点E使得BE=CD连接AE∵∴四点共圆∴∠∴∠∵△是等边解析:6【分析】在线段BD 上取一点E ,使得BE=CD ,连接AE ,由,,,A B C D 四点共圆得∠ABE ACD =∠,再证明ABE ACD ≅∆,△ADE 是等边三角形,得AD DE AE ==,再由线段的和差关系可得结论.【详解】解:在线段BD 上取一点E ,使得BE=CD ,连接AE ,∵180BAD BCD ∠+∠=︒∴,,,A B C D 四点共圆,∴∠ABD ACD =∠∴∠ABE ACD =∠∵△ABC 是等边三角形,∴AB AC BC ==,60DAE ∠=︒,∴△ABE ACD ≅∆,∠60BAE CAF +∠=︒,∴,BAE CAD BAF CAD ∠=∠∠=∠,∴∠60CAD CAE +∠=︒,即60DAE ∠=︒,∴△ADE 是等边三角形,∴AD DE AE ==,∵=8BD ,2CD =,∴6DE BD BE BD CD =-=-=,∴6AD DE ==.【点睛】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,以及四点共圆的判定,证明∠ABE ACD =∠是解答此题的关键.19.105°【分析】根据圆周角定理的推论可得∠BCA =∠CBD =∠CDB 然后根据三角形的内角和定理即可求出∠BCA 与∠CED 再在△CDE 中利用三角形的内角和求解即可【详解】解:∵∴∠BCA =∠CBD =∠解析:105°【分析】根据圆周角定理的推论可得∠BCA =∠CBD =∠CDB ,然后根据三角形的内角和定理即可求出∠BCA 与∠CED ,再在△CDE 中利用三角形的内角和求解即可【详解】解:∵AB BC CD ==,∴∠BCA =∠CBD =∠CDB ,∵∠BEC =130°,∴∠BCA =∠CBD =25°,∠CED =50°,∴∠CDB =25°,∴∠ACD =180°﹣50°﹣25°=105°.故答案为:105°.【点睛】本题考查了圆周角定理的推论和三角形的内角和定理,熟练掌握上述知识是解题的关键. 20.1【分析】根据扇形的面积公式与圆的周长公式即可求解【详解】由得:扇形的弧长=(厘米)圆锥的底面半径=(厘米)故答案是:1【点睛】本题主要考查圆锥的底面半径掌握圆锥的侧面扇形弧长等于底面周长是解题的关键 解析:1【分析】根据扇形的面积公式与圆的周长公式,即可求解.【详解】 由1=2S lR 扇形得:扇形的弧长=215152ππ⨯÷=(厘米), 圆锥的底面半径=221ππ÷÷=(厘米).故答案是:1.【点睛】本题主要考查圆锥的底面半径,掌握圆锥的侧面扇形弧长等于底面周长,是解题的关键.三、解答题21.见解析【分析】过O 作OH ⊥AB 于H ,则AH =BH ;再根据线段的和差关系可得:CH =DH ,即OH 是CD 的线段垂直平分线,所以OC =OD ,继而即可求证结论.【详解】证明:如图过点O 作OH ⊥AB ,于点H .∵AB 为O 的弦, ∴AH =BH又∵AC =BD∴AC +AH =BD +BH ,即CH DH =又OH ⊥AB ,∴OC =OD ,∴∠C =∠D .【点睛】本题考查了垂径定理,解答本题的关键是作辅助线,利用垂径定理和线段垂直平分线的性质证明OC=OD.22.(1)见解析;(2)见解析;(3)面积是45【分析】(1)由等腰三角形的性质和直径定理可得∠AED=90°,∠OED=∠ADE,由余角的性质可得∠DEB+∠OED=90°,进而可得∠BEO=90°,可得结论;(2)由平行线的性质和等腰三角形的性质可证AE为∠CAB的角平分线,由角平分线的性质可得CE=EP;(3)连接PF,先证四边形CFPE是菱形,可得CF=EP=CE=PF,由“AAS”可证△ACE≌△APE,可得AP=AC=15,由勾股定理可求CF的长,即可求解.【详解】证明:(1)连接OE,∵OE=OD,∴∠OED=∠ADE,∵AD是直径,∴∠AED=90°,∴∠EAD+∠ADE=90°,又∵∠DEB=∠EAD,∴∠DEB+∠OED=90°,∴∠BEO=90°,∴OE⊥BC,∴BC是⊙O的切线.(2)∵∠BEO=∠ACB=90°,∴AC∥OE,∴∠CAE=∠OEA,∵OA=OE,∴∠EAO=∠AEO,∴∠CAE=∠EAO,∴AE为∠CAB的角平分线,又∵EP⊥AB,∠ACB=90°,∴CE=EP;(3)连接PF,∵CG=12,AC=15,∴AG22-9,AC CG-225144∵∠CAE=∠EAP,∴∠AEC=∠AFG=∠CFE,∴CF=CE,∵CE=EP,∴CF=PE,∵CG⊥AB,EP⊥AB,∴CF∥EP,∴四边形CFPE是平行四边形,又∵CE=PE,∴四边形CFPE是菱形,∴CF=EP=CE=PF,∵∠CAE=∠EAP,∠EPA=∠ACE=90°,CE=EP,∴△ACE≌△APE(AAS),∴AP=AC=15,∴PG=AP﹣AG=15﹣9=6,∵PF2=FG2+GP2,∴CF2=(12﹣CF)2+36,∴CF=15,2∴四边形CFPE的面积=CF×GP=15×6=45.2【点睛】本题考查了圆的综合题,切线的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,菱形的判定和性质,垂径定理,正确的作出辅助线是解题的关键.23.(1)2m =;(2)622m =-或622m =+;(3)3m 7≤≤【分析】(1)在平面直角坐标系中作出直线l 并画出当以A 为圆心,AB 为半径的圆与直线l 相切时的图形,由切线的性质可得Rt ACE △,然后再根据含30角的直角三角形的性质、圆的基本性质求得24AC AE ==,最后利用线段的和差求得2OA OC AC =-=,即可得到点A 的坐标,进而求得m 的值;(2)由AMN 相对于x 轴的位置分两种情况进行讨论,添加辅助线过点A 作AF MN ⊥、过点A 作AG MN ⊥,根据等腰直角三角形的性质可求得22MN =,再根据等腰三角形的三线合一以及直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可求得2AF =、2AG =,然后根据根据含30角的直角三角形的性质求得22AC =,进而利用线段的和差求得622OA =-、622OA =+,即可得到点A 的坐标,进而求得m 的值;(3)以AB 为直径作Q ,根据直径所对的圆周角是直角可在Q 上找到符合要求的点P 使得90APB ∠=︒.当Q 在x 轴上向右平移的过程中,直线l 和Q 的位置关系从相离到相切再到相交、再到相切、最后再相离,其中当直线l 和Q 相切或相交时直线l 上存在点P ,使得90APB ∠=︒.画出图形,求得当直线l 和Q 相切于x 轴上方或下方点P 时点A 的坐标,即可求得相应的m 的值,最后可得m 的取值范围.【详解】解:(1)∵当以A 为圆心,AB 为半径的圆与直线l 相切于点E 时,连接AE ,如图:∴AE CD ⊥∵2AE AB ==,30ACE ∠=︒∴在Rt ACE △中,24AC AE ==∵()6,0C∴6OC =∴2OA OC AC =-=∴点A 的坐标为()2,0∴2m =.(2)①当AMN 在x 轴上方时,过点A 作AF MN ⊥,如图:∵AMN 是等腰直角三角形∴90MAN ∠=︒,2AM AN == ∴2222MN AM AN =+=∵AF MN ⊥∴122AF MN == ∵30ACF ∠=︒ ∴在Rt ACF 中,222AC AF ==∴622OA OC AC =-=-∴点A 的坐标为()622,0-∴622m =-;②当AMN 在x 轴下方时,过点A 作AG MN ⊥,如图:∵AMN 是等腰直角三角形∴90MAN ∠=︒,2AM AN == ∴2222MN AM AN =+=∵AG MN ⊥ ∴122AG MN == ∵30ACG OCD ∠=∠=︒∴在Rt ACG 中,222AC AG ==∴622OA OC AC =+=+∴点A 的坐标为()622,0+∴622m =+.∴综上所述,622m =-或622m =+.(3)当点P 位于x 轴上方点1P 时直线l 和Q 相切,当点P 位于线段12PP (不包含两端点)上时直线l 和Q 相交,当点P 位于x 轴下方点2P 时直线l 和Q 相切,如图:直线l 和Q 相切于x 轴上方点1P 时,连接11PQ∴11PQ l ⊥,22P Q l ⊥∵11222A B A B ==∴111111112PQ AQ A B ===,222222112P Q A Q A B === ∵112230PCQ P CQ ∠=∠=︒∴在11Rt PCQ 中,11122Q C PQ ==;在22Rt P CQ 中,22222Q C P Q == ∴11113OA OC Q C AQ =--=;22227OA OC Q C A Q =+-=∴此时,点A 的坐标为()3,0或()7,0∴3m =或7m =∴直线l 上存在点P ,使得90APB ∠=︒,则m 的取值范围是3m 7≤≤.故答案是:3m 7≤≤【点睛】本题考查了平面直角坐标系中坐标与图形、含30角的直角三角形的性质、圆的基本性质、直线与圆的位置关系、切线的性质、等腰直角三角形的性质、直角三角形的性质、线段的和差等知识点,渗透了分类讨论的数学思想,熟练掌握相关知识点是解题的关键. 24.证明见解析.【分析】主要是根据弧相等只需要证明弧所对的圆周角相等或者弧所对的圆心角相等即可证明.连接AC 或者OD 都可以证明.【详解】解:连接ACAD//OC∴∠DAC=∠OCAOA=OC∴∠BAC=∠ACO∴∠DAC=∠BAC∴CD BC =.【点睛】主要是考察学生对圆周角定理的内容的掌握.同时角相等和弧相等之间的转化. 25.见解析.【分析】根据已知条件和圆周角定理证明△APD ≌△CPB 即可得到DP=BP .【详解】证明:∵AB CD =,∴CD = AB ,∴ CD- CA= AB - AC ,∴ AD = BC.又∵∠A=∠C ,∠APD=∠CPB ,∴△APD ≌△CPB.∴DP=BP .【点睛】本题考查了全等三角形的判定以及圆心角定理:在同圆或等圆中圆心角相等,弧相等,弦相等,弦心距相等,在这几组相等关系中,只要有一组成立,则另外几组一定成立.26.(1)见解析;(2)AD =3)理由见解析.【分析】(1)根据圆周角定理及平行线的性质不难求解;(2)根据题意证明ABD ADE ∼,列出比例式即可求解;(3)要使DE 是圆的切线,那么D 就是切点,AD ⊥DE ,又根据AD 过圆心O ,BC ∥ED ,根据垂径定理可得出D 应是弧BC 的中点.【详解】(1)在ABC 中,∵AB AC =,∴ABC C ∠=∠.∵//DE BC ,∴ABC E ∠=∠,∴E C ∠=∠.又∵ADB C ∠=∠,∴ADB E ∠=∠.(2)解:∵ABC AED ∠=∠,A ABC CB =∠∠,ADB ACB ∠=∠,∴ADB E ∠=∠,BAD BAD ∠=∠,∴ABD ADE ∼, ∴AB AD AD AE=, 又6AB =,3BE =, ∴AD =.(3)当点D 是弧BC 的中点时,DE 是O 的切线. ∵当点D 是弧BC 的中点时,AD BC ⊥,且AD 过圆心O , 又∵//DE BC ,∴AD ED ⊥.∴DE 是O 的切线. 【点睛】本题主要考查了圆周角定理,切线的判定,平行线的性质,垂径定理相似三角形的判定与性质等知识点,正确运用好圆心角,弧,弦的关系是解题的关键.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2020年人教版九年级数学上册圆单元测试卷四
一.选择题(共10小题,满分30分)
1.(3分)现有两个圆,⊙O1的半径等于篮球的半径,⊙O2的半径等于一个乒乓球的半径,现将两个圆的周长都增加1米,则面积增加较多的圆是()
A.⊙O1B.⊙O2
C.两圆增加的面积是相同的D.无法确定
2.(3分)如图,在半圆的直径上作4个正三角形,如这半圆周长为C1,这4个正三角形的周长和为C2,则C1和C2的大小关系是()
A.C1>C2B.C1<C2C.C1=C2D.不能确定
3.(3分)如图,⊙O的半径是5,弦AB=6,OE⊥AB于E,则OE的长是()
A.2 B.3 C.4 D.5
4.(3分)如图,EF是圆O的直径,OE=5cm,弦MN=8cm,则E,F两点到直线MN距离的和等于()
A.12cm B.6cm C.8cm D.3cm
5.(3分)如图,AB是⊙O的直径,AB=10,P是半径OA上的一动点,PC⊥AB交⊙O于点C,在半径OB上取点Q,使得OQ=CP,DQ⊥AB交⊙O于点D,点C,D位于AB两侧,连结CD交AB于点E.点P从点A出发沿AO向终点O运动,在整个运动过程中,△CEP与△DEQ的面积和的变化情况是()
A.一直减小B.一直不变C.先变大后变小D.先变小后变大
6.(3分)《九章算术》是我国古代著名数学经典,其中对勾股定理的论述比西方早一千多年,其中有这样一个问题:“今有圆材埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺.问径几何?”其意为:今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小,用锯去锯该材料,锯口深1寸,锯道长1尺.如图,已知弦AB=1尺,弓形高CD=1寸,(注:1尺=10寸)问这块圆柱形木材的直径是()
A.13寸B.6.5寸C.26寸D.20寸
7.(3分)图中的五个半圆,邻近的两半圆相切,两只小虫同时出发,以相同的速度从A点到B点,甲虫沿ADA1、A1EA2、A2FA3、A3GB路线爬行,乙虫沿ACB路线爬行,则下列结论正确的是()
A.甲先到B点B.乙先到B点C.甲、乙同时到B D.无法确定
8.(3分)如图,A城气象台测得台风中心在城正西方向300千米的B处,并以每小时10千米的速度沿北偏东60°的BF方向移动,距台风中心200千米的范围是受台风影响的区域.若A城受到这次台风的影响,则A城遭受这次台风影响的时间为()
A.小时B.10小时C.5小时D.20小时
9.(3分)若⊙O的弦AB等于半径,则AB所对的圆心角的度数是()
A.30°B.60°C.90°D.120°
10.(3分)如图,已知C、D在以AB为直径的⊙O上,若∠CAB=30°,则∠D的度数是()
A.30°B.70°C.75°D.60°
11.(3分)如图,⊙O的弦AB与半径OC相交于点P,BC∥OA,∠C=50°,那么∠APC的度数为.
12.(3分)⊙O的半径为10cm,圆心到直线l的距离OM=8cm,在直线l上有一点P且PM=6cm,则点P与⊙O的位置关系是.
13.(3分)如图,已知∠BOA=30°,M为OB边上一点,以M为圆心、2cm为半径作⊙M.点M在射线OB
上运动,当OM=5cm时,⊙M与直线OA的位置关系是.
14.(3分)如图,正六边形ABCDEF的顶点B,C分别在正方形AMNP的边AM,MN上.若AB=4,则CN= .
15.(3分)如图,图1是由若干个相同的图形(图2)组成的美丽图案的一部分,图2中,图形的相关数据:半径OA=2cm,∠AOB=120°.则图2的周长为cm(结果保留π).
16.(3分)如图,将一块实心三角板和实心半圆形量角器按图中方式叠放,三角板一直角边与量角器的零刻度线所在直线重合,斜边与半圆相切,重叠部分的量角器弧对应的圆心角(∠AOB)为120°,BC的长为2,则三角板和量角器重叠部分的面积为.
17.(8分)如果从半径为5cm的圆形纸片上剪去圆周的一个扇形,将留下的扇形围成一个圆锥(接缝处不重叠),求这个圆锥的高.
18.(8分)在一个底面直径为5cm,高为18cm的圆柱形瓶内装满水,再将瓶内的水倒入一个底面直径是6cm,高是10cm的圆柱形玻璃杯中,能否完全装下?若未能装满,求杯内水面离杯口的距离.
19.(8分)如图,AB和CD分别是⊙O上的两条弦,过点O分别作ON⊥CD于点N,OM⊥AB于点M,若ON=AB,证明:OM=CD.
20.(8分)如图1,某住宅社区在相邻两楼之间修建一个上方是一个半圆,下方是长方形的仿古通道.
(1)现有一辆卡车装满家具后,高为3.6米,宽为3.2米,请问这辆送家具的卡车能通过这个通道吗?为什么?
(2)如图2,若通道正中间有一个0.4米宽的隔离带,问一辆宽1.5米高3.8米的车能通过这个通道吗?为什么?
21.(10分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上的一点,以BD为直径作⊙O,⊙O与AC的公共点为E,连接DE并延长交BC的延长线于点F,BD=BF.
(1)试判断AC与⊙O的位置关系并说明理由;
(2)若AB=12,BC=6,求⊙O的面积.
22.(10分)如图直角坐标系中,已知A(﹣8,0),B(0,6),点M在线段AB上.
(1)如图1,如果点M是线段AB的中点,且⊙M的半径为4,试判断直线OB与⊙M的位置关系,并说明理由;
(2)如图2,⊙M与x轴、y轴都相切,切点分别是点E、F,试求出点M的坐标.
23.(10分)如图,已知等边△ABC以边BC为直径的半圆与边AB、AC分别交于点D、点E,过点E作EF ⊥AB,垂足为点F.
(1)请判断EF与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)过点F作FH⊥BC,垂足为点H,若等边△ABC的边长为8,求FH的长.(结果保留根号)
24.(10分)如图,△ABC是边长为4cm的等边三角形,AD为BC边上的高,点P沿BC向终点C运动,速度为1cm/s,点Q沿CA、AB向终点B运动,速度为2cm/s,若点P、Q两点同时出发,设它们的运动时间为x(s).
(l)求x为何值时,PQ⊥AC;x为何值时,PQ⊥AB?
(2)当O<x<2时,AD是否能平分△PQD的面积?若能,说出理由;
(3)探索以PQ为直径的圆与AC的位置关系,请写出相应位置关系的x的取值范围(不要求写出过程).。