《垂直于弦的直径》习题1
2_垂直于弦的直径(第1课时)
D
O
B C
C
判断下列图形，能否使用垂径定理？
B O C A D C
B O A D C
O E D C
B O A D
注意：定理中的两个条件 （直径，垂直于弦）缺一 不可！
垂径定理的应用
例1 如图，已知在⊙O中， 弦AB的长为16cm，圆心O到 AB的距离为6cm，求⊙O的 A 半径。
E
B
. O
A
B
1 1 AD AB 37.4 18.7, 2 2 OD OC DC R 7.2.
7.2
A
18.7
R
D
B
在Rt△OAD中，由勾股定理，得
R-7.2
OA2 AD2 OD2 , 即R2 18.72 ( R 7.2)2 .
解得 R≈27.9（m）. 答：赵州石拱桥的桥拱半径约为27.9m.
O
课 堂 小 结
请围绕以下两个方面小结本节课： 1、从知识上学习了什么？
圆的轴对称性；垂径定理
２、从方法上学习了什么？
（１）垂径定理和勾股定理结合。 （２）在圆中解决与弦有关的问题时常作的辅助线
——过圆心作垂直于弦的线段； ——连接半径。
作业：
1300多年前,我国隋朝建造的赵州石 拱桥(如图)的桥拱是圆弧形,它的跨度(弧 所对是弦的长)为37.4m,拱高(弧的中点到 弦的距离,也叫弓形高)为7.2m,求桥拱的半 径(精确到0.1m). 如图，用 AB 表示桥拱，AB
所在圆的圆心为O，半径为Rm， 经过圆心O作弦AB的垂线OD，D为垂足，与 AB 相交于点C.根 据垂径定理，D是AB的中点，C是AB 的中点，CD就是拱高. 37.4 C 由题设知 AB 37.4, CD 7.2,
人教版九年级上24.1.2-垂直于弦的直径精选练习题及答案
24.1.2 垂直于弦的直径一、课前预习(5分钟训练)1.如图24-1-2-1，AB是⊙O的弦，CD是⊙O的直径，CD⊥AB，垂足为E，则可推出的相等关系是___________.图24-1-2-1 图24-1-2-2 图24-1-2-32.圆中一条弦把和它垂直的直径分成3 cm和4 cm两部分，则这条弦弦长为__________.3.判断正误.(1)直径是圆的对称轴; (2)平分弦的直径垂直于弦.4.圆O的半径OA=6,OA的垂直平分线交圆O于B、C,那么弦BC的长等于___________.二、课中强化(10分钟训练)1.圆是轴对称图形，它的对称轴是______________.2.如图24-1-2-2，在⊙O中，直径MN垂直于弦AB，垂足为C，图中相等的线段有__________，相等的劣弧有______________.3.在图24-1-2-3中，弦AB的长为24 cm，弦心距OC=5 cm，则⊙O的半径R=__________ cm.4.如图24-1-2-4所示，直径为10 cm的圆中，圆心到弦AB的距离为4 cm.求弦AB的长.图24-1-2-4三、课后巩固(30分钟训练)1.如图24-1-2-5,⊙O的半径OA=3,以点A为圆心,OA的长为半径画弧交⊙O于B、C,则BC等于( )A.32B.33C.223D.233图24-1-2-5 图24-1-2-62.如图24-1-2-6，AB是⊙O的弦，半径OC⊥AB于点D，且AB=8 cm，OC=5 cm，则OD的长是( )A.3 cmB.2.5 cmC.2 cmD.1 cm3.⊙O半径为10，弦AB=12，CD=16，且AB∥CD.求AB与CD之间的距离.4.如图24-1-2-7所示，秋千链子的长度为3 m，静止时的秋千踏板(大小忽略不计)距地面0.5 m.秋千向两边摆动时，若最大摆角(摆角指秋千链子与铅垂线的夹角)约为60°，则秋千踏板与地面的最大距离约为多少？图24-1-2-75. “五段彩虹展翅飞”，我省利用国债资金修建的，横跨南渡江的琼州大桥如图24-1-2-8(1)已于今年5月12日正式通车，该桥的两边均有五个红色的圆拱，如图24-1-2-8(1).最高的圆拱的跨度为110米，拱高为22米，如图(2),那么这个圆拱所在圆的直径为___________米.图24-1-2-86.如图24-1-2-9，要把破残的圆片复制完整，已知弧上三点A、B、C.(1)用尺规作图法，找出弧BAC所在圆的圆心O；(保留作图痕迹，不写作法)(2)设△ABC为等腰三角形，底边BC=10 cm，腰AB=6 cm，求圆片的半径R；(结果保留根号)(3)若在(2)题中的R满足n＜R＜m(m、n为正整数)，试估算m和n的值.图24-1-2-97.⊙O的直径为10，弦AB的长为8，P是弦AB上的一个动点，求OP长的取值范围.4．（开放题）AB是⊙O的直径，AC、AD是⊙O的两弦，已知AB=16，AC=8，AD=8，求∠DAC的度数．4.如图,圆O与矩形ABCD交于E、F、G、H,EF=10,HG=6,AH=4.求BE的长.参考答案一、课前预习(5分钟训练)1.如图24-1-2-1，AB是⊙O的弦，CD是⊙O的直径，CD⊥AB，垂足为E，则可推出的相等关系是___________.图24-1-2-1思路解析：根据垂径定理可得.答案：OC=OD、AE=BE、弧AC=弧BC、弧AD=弧BD2.圆中一条弦把和它垂直的直径分成3 cm和4 cm两部分，则这条弦弦长为__________.思路解析：根据垂径定理和勾股定理计算.答案：43cm3.判断正误.(1)直径是圆的对称轴; (2)平分弦的直径垂直于弦.思路解析：（1）圆的对称轴是直线，而不是线段；（2）这里的弦是直径，结论就不成立.由于对概念或定理理解不透，造成判断错误.答案：两个命题都错误.4.圆O的半径OA=6,OA的垂直平分线交圆O于B、C,那么弦BC的长等于___________.思路解析：由垂径定理及勾股定理可得或可证△BCO是等边三角形.答案:6二、课中强化(10分钟训练)1.圆是轴对称图形，它的对称轴是______________.思路解析：根据圆的轴对称性回答.答案：直径所在的直线2.如图24-1-2-2，在⊙O中，直径MN垂直于弦AB，垂足为C，图中相等的线段有__________，相等的劣弧有______________.图24-1-2-2 图24-1-2-3思路解析：由垂径定理回答.答案：OM=ON ，AC=BC 弧AM=弧BM3.在图24-1-2-3中，弦AB 的长为24 cm ，弦心距OC=5 cm ，则⊙O 的半径R=__________ cm.思路解析：连结AO ，得Rt △AOC ，然后由勾股定理得出. 答案：134.如图24-1-2-4所示，直径为10 cm 的圆中，圆心到弦AB 的距离为4 cm.求弦AB 的长.图24-1-2-4思路分析：利用“圆的对称性”：垂直于弦的直径平分这条弦. 由OM ⊥AB 可得OM 平分AB ，即AM=21AB.连结半径OA 后可构造Rt △，利用勾股定理求解. 解：连结OA. ∵OM ⊥AB ，∴AM=21AB. ∵OA=21×10=5，OM =4，∴AM=22OM OA =3.∴AB=2AM=6(cm). 三、课后巩固(30分钟训练)1.如图24-1-2-5,⊙O 的半径OA=3,以点A 为圆心,OA 的长为半径画弧交⊙O 于B 、C,则BC 等于( )A.32B.33C.223 D.233图24-1-2-5 图24-1-2-6思路解析：连结AB 、BO ，由题意知：AB=AO=OB ，所以△AOB 为等边三角形.AO 垂直平分BC, 所以BC=2×233=33.答案：B2.如图24-1-2-6，AB 是⊙O 的弦，半径OC ⊥AB 于点D ，且AB=8 cm ，OC=5 cm ，则OD 的长是( )A.3 cmB.2.5 cmC.2 cmD.1 cm思路解析：因为AB 是⊙O 的弦，半径OC ⊥AB 于点D ，且AB=8 cm ，OC=5 cm ，连结OA ，在Rt △ODA 中，由勾股定理得OD=3 cm. 答案：A3.⊙O 半径为10，弦AB=12，CD=16，且AB ∥CD.求AB 与CD 之间的距离.思路分析：本题目属于“图形不明确型”题目，应分类求解.解：(1)当弦AB 与CD 在圆心O 的两侧时，如图(1)所示. 作OG ⊥AB ，垂足为G ，延长GO 交CD 于H ，连结OA 、OC. ∵AB ∥CD ，GH ⊥AB ， ∴GH ⊥CD.∵OG ⊥AB ，AB=12，∴AG=21AB=6. 同理,CH=21CD=8.∴Rt △AOG 中，OG=22AG OA -=8. Rt △COH 中，OH=22CH OC -=6. ∴GH=OG ＋OH=14.(2)当弦AB 与CD 位于圆心O 的同侧时，如图(2)所示. GH=OG -OH=8-6=2.4.如图24-1-2-7所示，秋千链子的长度为3 m ，静止时的秋千踏板(大小忽略不计)距地面0.5 m.秋千向两边摆动时，若最大摆角(摆角指秋千链子与铅垂线的夹角)约为60°，则秋千踏板与地面的最大距离约为多少？图24-1-2-7思路分析：设秋千链子的上端固定于A 处，秋千踏板摆动到最高位置时踏板位于B 处.过点A 、B 的铅垂线分别为AD 、BE ，点D 、E 在地面上，过B 作B C ⊥AD 于点C.解直角三角形即可.解：设秋千链子的上端固定于A 处，秋千踏板摆动到最高位置时踏板位于B 处.过点A 、B 的铅垂线分别为AD 、BE ，点D 、E 在地面上，过B 作BC ⊥AD 于点C.如图.在Rt △ABC 中，∵AB=3，∠CAB=60°， ∴AC=3×21=1.5（m ）. ∴CD=3+0.5-1.5=2（m ）. ∴BE=CD=2（m ）.答：秋千摆动时踏板与地面的最大距离约为2 m.5. “五段彩虹展翅飞”，我省利用国债资金修建的，横跨南渡江的琼州大桥如图24-1-2-8(1)已于今年5月12日正式通车，该桥的两边均有五个红色的圆拱，如图24-1-2-8(1).最高的圆拱的跨度为110米，拱高为22米，如图(2),那么这个圆拱所在圆的直径为___________米.图24-1-2-8思路解析：本题考查垂径定理的应用，用列方程的方法解决几何问题，会带来许多方便. 连结OC.设圆拱的半径为R 米，则OF=（R －22）（米）.∵OE ⊥CD ，∴CF=21CD=21×110=55（米）. 根据勾股定理，得OC 2=CF 2＋OF 2，即R 2=552＋（R －22）2.解这个方程，得R=79.75（米）.所以这个圆拱所在圆的直径是79.75×2=159.5（米）. 答案:159.56.如图24-1-2-9，要把破残的圆片复制完整，已知弧上三点A 、B 、C.图24-1-2-9(1)用尺规作图法，找出弧BAC 所在圆的圆心O ；(保留作图痕迹，不写作法)(2)设△ABC 为等腰三角形，底边BC=10 cm ，腰AB=6 cm ，求圆片的半径R ；(结果保留根号) (3)若在(2)题中的R 满足n ＜R ＜m(m 、n 为正整数)，试估算m 和n 的值.思路分析：（1）作AB 、AC 的中垂线即得圆片圆心O ；（2）已知BC 和AB 的长度，所以可以构造直角三角形利用勾股定理可求得半径R ；（3）根据半径的值确定m 、n 的值. （1）作法：作AB 、AC 的垂直平分线，标出圆心O.（2）解:连结AO 交BC 于E ，再连结BO.∵AB=AC ，∴AB=AC.∴AE ⊥BC.∴BE=21BC=5. 在Rt △ABE 中，AE=22BE AB -=2536-=11.在Rt △OBE 中，R 2=52＋（R-11）2，解得R=1118（cm ）.（3）解:∵5＜39=1218＜1118＜918=6，∴5＜R ＜6.∵n ＜R ＜m ，∴m=6，n=5.7.⊙O 的直径为10，弦AB 的长为8，P 是弦AB 上的一个动点，求OP 长的取值范围.思路分析：求出OP 长的最小值和最大值即得范围，本题考查垂径定理及勾股定理.该题创新点在于把线段OP 看作是一个变量，在动态中确定OP 的最大值和最小值.事实上只需作OM ⊥AB ，求得OM 即可.解：如图，作OM ⊥AB 于M ，连结OB ，则BM=21AB=21×8=4. 在Rt △OMB 中，OM 22BM OB -=2245-=3.当P 与M 重合时，OP 为最短；当P 与A （或B ）重合时，OP 为最长.所以OP 的取值范围是3≤OP≤5.。
人教版九年级数学上册 24.1.2垂直于弦的直径 同步练习题(含答案)
人教版九年级数学上册第24章 24.1.2垂直于弦的直径 同步练习题一、选择题1．下列说法中，不正确的是(D)A ．圆既是轴对称图形，又是中心对称图形B ．圆绕着它的圆心旋转任意角度，都能与它自身重合C ．圆的对称轴有无数条，对称中心只有一个D ．圆的每一条直径都是它的对称轴2．下列说法正确的是(D)A ．过弦的中点的直径平分弦所对的两条弧B ．弦的垂直平分线平分它所对的两条弧，但不一定过圆心C ．过弦的中点的直径垂直于弦D ．平分弦所对的两条弧的直径平分弦3．如图，AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊥AB ，垂足为M ，下列结论不一定成立的是(D)A ．CM ＝DM B.CB ︵＝DB ︵C ．∠ACD ＝∠ADC D ．OM ＝MB4．如图，AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊥AB 于点E ，OC ＝5 cm ，CD ＝8 cm ，则OE ＝(C)A ．4 cmB ．5 cmC ．3 cmD ．2 cm5.如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E.若AB＝8，AE＝1，则弦CD的长是(B)A.7 B．27 C．6 D．86．如图，⊙O的半径为10，M是AB的中点，且OM＝6，则⊙O的弦AB等于(D)A．8 B．10 C．12 D．167．一块圆形宣传标志牌如图所示，点A，B，C在⊙O上，CD垂直平分AB于点D.现测得AB＝8 dm，DC＝2 dm，则圆形标志牌的半径为(B)A．6 dm B．5 dm C．4 dm D．3 dm8．已知AB，CD是⊙O的两条平行弦，AB＝8，CD＝6，⊙O的半径为5，则弦AB 与CD的距离为(D)A．1 B．7 C．4或3 D．7或1二、填空题9.如图，AB为⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，已知CD＝6，EB＝1，则⊙O的半径为5．10.如图，在⊙O中，AB，AC是互相垂直的两条弦，OD⊥AB于点D，OE⊥AC于点E，且AB＝8 cm，AC＝6 cm，那四边形OEAD的周长为14cm．11．如图，小丽荡秋千，秋千链子的长OA为2.5米，秋千向两边摆动的角度相同，摆动的水平距离AB为3米，则秋千摆至最高位置时与其摆至最低位置时的高度之差(即CD)为0.5米．12．如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点H，∠A＝30°，CD＝23，则⊙O 的半径是2．13．《九章算术》作为古代中国乃至东方的第一部自成体系的数学专著，与古希腊的《几何原本》并称现代数学的两大源泉．在《九章算术》中记载有一问题“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？”小辉同学根据原文题意，画出圆材截面图如图所示，已知：锯口深为1寸，锯道AB＝1尺(1尺＝10寸)，则该圆材的直径为26寸．14.如图，在⊙O中，弦AB＝1，点C在AB上移动，连接OC，过点C作CD⊥OC交⊙O于点D，则CD的最大值为1 2．15．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，且四边形OCDB是平行四边形，则点C的坐标为(2，6)．三、解答题16．如图是某风景区的一个圆拱形门，路面AB宽为2米，净高5米，则圆拱形门所在圆的半径是多少米？解：连接OA.∵CD⊥AB，且CD过圆心O，∴AD＝12AB＝1米，∠CDA＝90°.设⊙O的半径为R，则OA＝OC＝R，OD＝5－R.在Rt△OAD中，由勾股定理，得OA2＝OD2＋AD2，即R2＝(5－R)2＋12，解得R＝2.6.故圆拱形门所在圆的半径为2.6米．17．已知⊙O的直径是50 cm，⊙O的两条平行弦AB＝40 cm，CD＝48 cm，求弦AB与CD之间的距离．解：过点O作直线OE⊥AB于点E，直线OE与CD交于点F.又∵AB∥CD，∴OF⊥CD.①当AB，CD在点O两侧时，如图1.连接AO，CO，则AO＝CO＝25 cm，AE＝20 cm，CF＝24 cm.由勾股定理知OE＝AO2－AE2＝15 cm，OF＝CO2－CF2＝7 cm.∴EF＝OE＋OF＝22 cm，即AB与CD之间的距离为22 cm；图1 图2②当AB，CD在点O同侧时，如图2.连接AO，CO.则AO＝CO＝25 cm，AE＝20 cm，CF＝24 cm.由勾股定理知OE＝AO2－AE2＝15 cm，OF＝CO2－CF2＝7 cm.∴EF＝OE－OF＝8 cm，即AB与CD之间的距离为8 cm.综上所述，AB与CD之间的距离为22 cm或8 cm.。
人教版九年级上册数学 24章复习题含答案。
24.1垂直于弦的直径1. 在⊙O 中,AB 为弦,AB OC ⊥于点C ,交⊙O 于点D ，若5=AO ,2=CD ,则弦AB 的长为（ ）A.4B.6C.8D.102.如图,⊙O 的弦AB 垂直平分半径OC ,则四边形OACB （ ） A.是正方形 B.是长方形 C.是菱形 D.以上答案都不对3.设P 为半径6cm 的圆内的一点,它到圆心的距离为3．6cm,则经过点P 的最短弦的长度是 ( )．A ．4.8cmB ．7.2cmC ．6.4cmD ．9.6cm4.在直径是20cm 的⊙O 中，∠AOB 是60°，那么弦AB 的弦心距是（ ）5.若圆的半径3,圆中一条弦为52,则此弦中点到弦所对劣弧的中点的距离为 .6.兴隆蔬菜基地建圆弧形蔬菜大棚的剖面如右图所示，已知AB =16m ，半径OA =10m ，高度CD 为_____m.7.圆中一弦把和它垂直的直径分成3 cm 和4 cm 两部分，则这条弦长为________． 8.工程上常用钢珠来测量零件上小孔的直径，假设钢珠的直径是10mm ，测得钢珠顶端离零件表面的距离为8mm ，如图所示， 则这个小孔的直径是 mm.9.已知：如图，AB 是⊙O 的弦，半径OC ，OD 分别交AB 于点E ，F ，且BF AE =.求证：OF OE =.10.已知：如图, ⊙O 的直径CD 垂直弦AB 于P , 且PA =4cm, PD =2cm ．AB 第2题图第6题图DBAO CBA 8mm第8题图求：⊙O的半径长．11.如图，已知：⊙O中，弦AB与弦CD互相垂直，垂足为E，又AE=3，EB=7，求O点到CD的距离．12.已知：如图，AB，CD是⊙O的弦，且AB⊥CD于H，A H=4，B H=6，C H=3，D H=8．求：⊙O 的半径．13. 如图弓形的弦AB=6cm，弓形的高是1cm，求其所在圆的半径.14.某机械传动装置在静止时如图所示，连杆PB与B的运动所形成的⊙O交于点A，测量得PA=4cm，AB=8cm，⊙O的半径是5cm，求点P到圆心O 的距离.人教版九年级数学 24.2 点和圆、直线和圆的位置关系一、选择题1. 如图，AB为☉O的切线.切点为A，连接AO，BO，BO与☉O交于点C，延长BO与☉O交于点D，连接AD.若∠ABO=36°，则∠ADC的度数为()A.54°B.36°C.32°D.27°2. 2018·眉山如图所示，AB是⊙O的直径，PA切⊙O于点A，线段PO交⊙O于点C，连接BC，若∠P＝36°，则∠B等于( )A．27° B．32° C．36° D．54°3. 在数轴上，点A所表示的实数为5，点B所表示的实数为a，⊙A的半径为3，要使点B 在⊙A内，则实数a的取值范围是( )A．a＞2 B．a＞8C．2＜a＜8 D．a＜2或a＞84. (2019•益阳)如图，PA、PB为圆O的切线，切点分别为A、B，PO交AB于点C，PO的延长线交圆O于点D，下列结论不一定成立的是A．PA=PB B．∠BPD=∠APDC．AB⊥PD D．AB平分PD5. 选择用反证法证明“已知：在△ABC中，∠C＝90°.求证：∠A，∠B中至少有一个角不大于45°.”时，应先假设( )A．∠A＞45°，∠B＞45° B．∠A≥45°，∠B≥45°C．∠A＜45°，∠B＜45° D．∠A≤45°，∠B≤45°6. 《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著，书中有下列问题：“今有勾八步，股十五步，问勾中容圆径几何．”其意思是：“今有直角三角形(如图)，勾(短直角边)长为8步，股(长直角边)长为15步，问该直角三角形能容纳的圆形(内切圆)的直径是多少．”答案是 ( )A．3步B．5步C．6步D．8步7. 已知⊙O的半径为2，点P在⊙O内，则OP的长可能是( )A．1 B．2C．3 D．48. 2020·武汉模拟在平面直角坐标系中，圆心为坐标原点，⊙O的半径为10，则P(－10，1)与⊙O的位置关系为( )A．点P在⊙O上B．点P在⊙O外C．点P在⊙O内D．无法确定二、填空题9. 如图，在平面直角坐标系中，已知C(3，4)，以点C为圆心的圆与y轴相切．点A，B在x轴上，且OA＝OB.P为⊙C上的动点，∠APB＝90°，则AB长的最大值为________．10. 已知在△ABC中，AB＝AC＝5，BC＝6，以点A为圆心，4为半径作⊙A，则直线BC与⊙A 的位置关系是________.11. 如图，菱形ABOC的边AB，AC分别与☉O相切于点D，E，若点D是AB的中点，则∠DOE= .12. 如图，边长为1的正方形ABCD的对角线相交于点O，以点A为圆心，以1为半径画圆，则点O，B，C，D中，点________在⊙A内，点________在⊙A上，点________在⊙A外．13. (2019•河池)如图，PA、PB是的切线，A、B为切点，∠OAB=38°，则∠P=_______ ___．14. 如图，在矩形ABCD中，AB＝8，AD＝12，过A，D两点的⊙O与BC边相切于点E.则⊙O 的半径为________．15. 如图，在扇形ABC中，CD⊥AB，垂足为D，⊙E是△ACD的内切圆，连接AE，BE，则∠AEB的度数为________．O16. 在Rt△ABC中，∠C＝90°，AC＝6，BC＝8.若以C为圆心，R为半径所作的圆与斜边AB 只有一个公共点，则R的取值范围是______________．三、解答题17. 2020·凉山州模拟如图，⊙O的直径AB＝10 cm，弦BC＝6 cm，∠ACB的平分线交⊙O 于点D，交AB于点E，P是AB延长线上一点，且PC＝PE.(1)求证：PC是⊙O的切线；(2)求AC，AD的长．18. 已知直线l与⊙O，AB是⊙O的直径，AD⊥l于点D.(1)如图①，当直线l与⊙O相切于点C时，求证：AC平分∠DAB；(2)如图②，当直线l与⊙O相交于点E，F时，求证：∠BAF＝∠DAE.19. 已知：如图，在Rt△ABC中，∠C＝90°，AC＝8，AB＝10.点P在AC上，AP＝2.若⊙O的圆心在线段BP上，且⊙O与AB，AC分别切于点D，E.求：(1)△BAP的面积S；(2)⊙O的半径．人教版九年级数学 24.2 点和圆、直线和圆的位置关系课时训练-答案一、选择题1. 【答案】D[解析]∵AB为☉O的切线，∴∠OAB=90°.∵∠ABO=36°，∴∠AOB=90°-∠ABO=54°.∵OA=OD，∴∠ADC=∠OAD，∵∠AOB=∠ADC+∠OAD，∴∠ADC=∠AOB=27°，故选D.2. 【答案】A3. 【答案】C4. 【答案】D【解析】∵PA，PB是⊙O的切线，∴PA=PB，所以A成立；∠BPD=∠APD，所以B成立；∴AB⊥PD，所以C成立；∵PA，PB是⊙O的切线，∴AB⊥PD，且AC=BC，只有当AD∥PB，BD∥PA时，AB平分PD，所以D不一定成立，故选D．5. 【答案】A6. 【答案】C7. 【答案】A8. 【答案】B二、填空题9. 【答案】1610. 【答案】相切11. 【答案】60°[解析]连接OA，∵四边形ABOC是菱形，∴BA=BO，∵AB与☉O相切于点D，∴OD⊥AB.∵D是AB的中点，∴OD是AB的垂直平分线，∴OA=OB，∴△AOB是等边三角形，∴∠AOD=∠AOB=30°，同理∠AOE=30°，∴∠DOE=∠AOD+∠AOE=60°，故答案为60°.112. 【答案】O B，D C [解析] ∵四边形ABCD为正方形，∴AC⊥BD，AO＝BO＝CO＝DO. 设AO＝BO＝x.由勾股定理，得AO2＋BO2＝AB2，即x2＋x2＝12，解得x＝22(负值已舍去)，∴AO ＝22＜1，AC ＝2＞1，∴点O 在⊙A 内，点B ，D 在⊙A 上，点C 在⊙A 外．13. 【答案】76【解析】∵是的切线，∴， ∴，∴，∴，故答案为：76．14. 【答案】254【解析】如解图，连接EO 并延长交AD 于点F ，连接OD 、OA ，则OD ＝OA.∵BC与⊙O 相切于点E ，∴OE ⊥BC ，∵四边形ABCD 是矩形，∴AD ∥BC ，∴EF ⊥AD ，∴DF ＝AF ＝12AD ＝6，在Rt △ODF 中，设OD ＝r ，则OF ＝EF －OE ＝AB －OE ＝8－r ，在Rt △ODF 中，由勾股定理得DF 2＋OF 2＝OD 2，即62＋(8－r)2＝r 2，解得r ＝254.∴⊙O 的半径为254.解图15. 【答案】135° [解析] 连接CE.∵∠ADC ＝90°，∴∠DAC ＋∠DCA ＝90°.∵⊙E 内切于△ADC ，∴∠EAC ＋∠ECA ＝45°，∴∠AEC ＝135°.由“边角边”可知△AEC ≌△AEB ，∴∠AEB ＝∠AEC ＝135°.16. 【答案】R ＝4.8或6<R ≤8 [解析] 当⊙C 与AB 相切时，如图①，过点C 作CD ⊥AB 于点D .根据勾股定理，得AB ＝AC 2＋BC 2＝62＋82＝10.根据三角形的面积公式，得12AB ·CD＝12AC ·BC ，解得CD ＝4.8，所以R ＝4.8；当⊙C 与AB 相交时，如图②，此时R 大于AC 的长，而小于或等于BC 的长，即6<R ≤8.PA PB 、O PA PB PA OA =⊥，90PAB PBA OAP ∠=∠∠=︒，90903852PBA PAB OAB ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒180525276P ∠=︒-︒-︒=︒三、解答题17. 【答案】解：(1)证明：连接OC，如图所示．∵AB是⊙O的直径，∴∠ACB＝90°.∵CD平分∠ACB，∴∠ACD＝∠BCD＝45°.∵PC＝PE，∴∠PCE＝∠PEC.∵∠PEC＝∠EAC＋∠ACE＝∠EAC＋45°，而∠EAC＝90°－∠ABC，∠ABC＝∠OCB，∴∠PCE＝90°－∠OCB＋45°＝90°－(∠OCE＋45°)＋45°，∴∠OCE＋∠PCE＝90°，即∠PCO＝90°，∴OC⊥PC，∴PC为⊙O的切线．(2)连接BD，如图所示．在Rt△ACB中，AB＝10 cm，BC＝6 cm，∴AC＝AB2－BC2＝102－62＝8(cm)．∵∠ACD＝∠BCD＝45°，∴∠DAB＝∠DBA＝45°，∴△ADB为等腰直角三角形，∴AD＝22AB＝5 2(cm)．18. 【答案】证明：(1)如图①，连接OC.∵直线l与⊙O相切于点C，∴OC⊥l.又∵AD ⊥l ，∴AD ∥OC ，∴∠DAC ＝∠ACO.∵OA ＝OC ，∴∠ACO ＝∠CAO ，∴∠DAC ＝∠CAO ，即AC 平分∠DAB.(2)如图②，连接BF.∵AB 是⊙O 的直径，∴∠AFB ＝90°，∴∠BAF ＝90°－∠B.∵∠AEF ＝∠ADE ＋∠DAE ＝90°＋∠DAE ，又由圆内接四边形的性质，得∠AEF ＋∠B ＝180°，∴90°＋∠DAE ＋∠B ＝180°， ∴∠DAE ＝90°－∠B ，∴∠BAF ＝∠DAE.19. 【答案】解：(1)∵∠C ＝90°，AC ＝8，AB ＝10，∴在Rt △ABC 中，由勾股定理，得BC ＝6，∴△BAP 的面积S ＝12AP ·BC ＝12×2×6＝6. (2)连接OD ，OE ，OA.设⊙O 的半径为r ，则S △BAP ＝12AB ·r ＋12AP ·r ＝6r ， ∴6r ＝6，解得r ＝1.故⊙O 的半径是1.24.3 正多边形和圆（满分120分；时间：120分钟）一、选择题（本题共计 9 小题，每题 3 分，共计27分，）1. 如图，要拧开一个边长为a=6cm的正六边形螺帽，扳手张开的开口b至少为（）A.6√2cmB.12cmC.6√3cmD.4√3cm2. 已知△ABC是⊙O的内接正三角形，△ABC的面积等于a，DEFG是半圆O的内接正方形，面积等于b，ab的值为（）A.2B.√62C.3√35D.15√3163. 如图，已知四边形ABCD内接于⊙O，∠ABC=70∘，则∠ADC的度数是( )A.70∘B.110∘C.130∘D.140∘4. 已知正多边形的边心距与边长的比是√3:2，则此正多边形是（）A.正三角形B.正方形C.正六边形D.正十二边形5. 四边形ABCD内接于⊙O．如果∠D=80∘，那么∠B等于（）A.80∘B.100∘C.120∘D.160∘6. 若一个正九边形的边长为a，则这个正九边形的半径是（）A.acos20B.asin20C.a2cos20D.a2sin207. 如图，四边形ABCD为⊙O的内接四边形，若∠BCD=110∘，则∠BAD为（）A.140∘B.110∘C.90∘D.70∘8. 如图，把正△ABC的外接圆对折，使点A与劣弧的中点M重合，若BC=5，则折痕在△ABC 内的部分DE的长为（）A.5√33B.10√33C.103D.529. 如图，某学校欲建一个喷泉水池，底面是半径为4m的正六边形，池底是水磨石地面，所要用的磨光机是半径为2dm的圆形砂轮，磨池底时，磨头磨不到的正六边形的部分为（单位：dm2）（）A.2400√3−1200πB.8√3−400πC.8√3−23π D.24√3−23π二、填空题（本题共计 10 小题，每题 3 分，共计30分，）10. 圆内接正六边形的半径为2cm，则其边长等于________．11. 如图，四边形ABCD内接于⊙O，∠A=62∘，则∠C=________∘．12. 如图，四边形ABCD是⊙O的内接四边形，∠CBE是它的外角，若∠D=120∘，则∠CBE的度数是________．13. 如图，ABCDEF是⊙O的内接正六边形，若△BCF的面积为18√3cm2，则六边形ABCDEF的面积为________cm2．14 半径为1的圆的内接正三角形的边长为________．15 如图，四边形ABCD外切于⊙O，且AB=16，CD=10，则四边形的周长是________．16. 已知四边形ABCD内接于圆，且弧AB、BC的度数分别为140∘和100∘，若弧AD=2•弧DC，则∠BCD=________．17. 已知AB，AC分别是同一圆的内接正方形和内接正六边形的边，那么∠ACB度数为________ ．18. 如图，四边形ABCD是⊙O的内接四边形，∠DCE=60∘，则∠BAD=________度．19. 小刚要在边长为10的正方形内设计一个有共同中心O的正多边形，使其边长最大且能在正方形内自由旋转．如图1，若这个正多边形为正六边形，此时EF=________；若这个正多边形为正三角形，如图2，当正△EFG可以绕着点O在正方形内自由旋转时，EF的取值范围为_________．三、解答题（本题共计 6 小题，共计63分，）20. (1)请你用直尺和圆规作出△ABC的外接圆（保留作图痕迹）；(2)当AB=AC=4√5，BC=16，求△ABC的外接圆半径．21. 延长圆内接四边形ABCD的边AD和边BC，相交于点E，求证：△ABE∽△CDE．22. 如图，圆内接四边形ABCD，两组对边的延长线分别相交于点E、F，且∠E=40∘，∠F= 60∘，求∠A的度数．23. 如图，在等腰△PAD中，PA=PD，B是边AD上的一点，以AB为直径的⊙O经过点P，C是⊙O上一动点，连接AC,PC,PC交AB于点E，且∠ACP=60∘．（1）求证：PD是⊙O的切线．（2）连结OP,PB,BC,OC，若⊙O的直径是4，则：①当四边形APBC是矩形时，求DE的长；②当DE=________时，四边形OPBC是菱形．24 如图，四边形ABCD是⊙O的内接四边形，∠CBE是它的一个外角.求证：∠D=∠CBE.25. 问题提出(1)如图①，在⊙O中，点M、N分别是⊙O上的点，若OM=4，则MN的最大值为________.问题探究(2)如图②，在△ABC中，AB=BC,∠ABC=120∘,AC=6，求△ABC外接圆的半径及AB+BC 的长；问题解决(3)如图③．某旅游区有一个形状为四边形ABCD的人工湖，已知AD//BC，AD⊥AB，AB= 180m，BC=300m，AD>BC，为了营造更加优美的旅游环境，旅游区管委员会决定在四边形ABCD内建一个湖心小岛P，并分别修建观光长廊PB和PC，且PB和PC相互垂直．为了容纳更多的游客，要使线段PB、PC之和尽可能的大．试问PB+PC是否存在最大值？若存在，请求出PB+PC的最大值，若不存在，请说明理由.（观光长廊的宽度忽略不计）24.3 正多边形和圆（满分120分；时间：120分钟）一、选择题（本题共计 9 小题，每题 3 分，共计27分，）1. 如图，要拧开一个边长为a=6cm的正六边形螺帽，扳手张开的开口b至少为（）A.6√2cmB.12cmC.6√3cmD.4√3cm2. 已知△ABC是⊙O的内接正三角形，△ABC的面积等于a，DEFG是半圆O的内接正方形，的值为（）面积等于b，abA.2B.√62C.3√35D.15√3163. 如图，已知四边形ABCD内接于⊙O，∠ABC=70∘，则∠ADC的度数是( )A.70∘B.110∘C.130∘D.140∘4. 已知正多边形的边心距与边长的比是√3:2，则此正多边形是（）A.正三角形B.正方形C.正六边形D.正十二边形5. 四边形ABCD内接于⊙O．如果∠D=80∘，那么∠B等于（）A.80∘B.100∘C.120∘D.160∘6. 若一个正九边形的边长为a，则这个正九边形的半径是（）A.acos20B.asin20C.a2cos20D.a2sin207. 如图，四边形ABCD为⊙O的内接四边形，若∠BCD=110∘，则∠BAD为（）A.140∘B.110∘C.90∘D.70∘8. 如图，把正△ABC的外接圆对折，使点A与劣弧的中点M重合，若BC=5，则折痕在△ABC内的部分DE的长为（）A.5√33B.10√33C.103D.529. 如图，某学校欲建一个喷泉水池，底面是半径为4m的正六边形，池底是水磨石地面，所要用的磨光机是半径为2dm的圆形砂轮，磨池底时，磨头磨不到的正六边形的部分为（单位：dm2）（）A.2400√3−1200πB.8√3−400πC.8√3−23π D.24√3−23π二、填空题（本题共计 10 小题，每题 3 分，共计30分，）10. 圆内接正六边形的半径为2cm，则其边长等于________．11. 如图，四边形ABCD内接于⊙O，∠A=62∘，则∠C=________∘．12. 如图，四边形ABCD是⊙O的内接四边形，∠CBE是它的外角，若∠D=120∘，则∠CBE的度数是________．13. 如图，ABCDEF是⊙O的内接正六边形，若△BCF的面积为18√3cm2，则六边形ABCDEF的面积为________cm2．14 半径为1的圆的内接正三角形的边长为________．15 如图，四边形ABCD外切于⊙O，且AB=16，CD=10，则四边形的周长是________．16. 已知四边形ABCD内接于圆，且弧AB、BC的度数分别为140∘和100∘，若弧AD=2•弧DC，则∠BCD=________．17. 已知AB，AC分别是同一圆的内接正方形和内接正六边形的边，那么∠ACB度数为________ ．18. 如图，四边形ABCD是⊙O的内接四边形，∠DCE=60∘，则∠BAD=________度．19. 小刚要在边长为10的正方形内设计一个有共同中心O的正多边形，使其边长最大且能在正方形内自由旋转．如图1，若这个正多边形为正六边形，此时EF=________；若这个正多边形为正三角形，如图2，当正△EFG可以绕着点O在正方形内自由旋转时，EF的取值范围为_________．三、解答题（本题共计 6 小题，共计63分，）20. (1)请你用直尺和圆规作出△ABC的外接圆（保留作图痕迹）；(2)当AB=AC=4√5，BC=16，求△ABC的外接圆半径．21. 延长圆内接四边形ABCD的边AD和边BC，相交于点E，求证：△ABE∽△CDE．22. 如图，圆内接四边形ABCD，两组对边的延长线分别相交于点E、F，且∠E=40∘，∠F= 60∘，求∠A的度数．23. 如图，在等腰△PAD中，PA=PD，B是边AD上的一点，以AB为直径的⊙O经过点P，C是⊙O上一动点，连接AC,PC,PC交AB于点E，且∠ACP=60∘．（1）求证：PD是⊙O的切线．（2）连结OP,PB,BC,OC，若⊙O的直径是4，则：①当四边形APBC是矩形时，求DE的长；②当DE=________时，四边形OPBC是菱形．24 如图，四边形ABCD是⊙O的内接四边形，∠CBE是它的一个外角.求证：∠D=∠CBE.25. 问题提出(1)如图①，在⊙O中，点M、N分别是⊙O上的点，若OM=4，则MN的最大值为________.问题探究 (2)如图②，在△ABC 中，AB =BC,∠ABC =120∘,AC =6，求△ABC 外接圆的半径及AB +BC 的长；问题解决(3)如图③．某旅游区有一个形状为四边形ABCD 的人工湖，已知AD//BC ，AD ⊥AB ，AB =180m ，BC =300m ，AD >BC ，为了营造更加优美的旅游环境，旅游区管委员会决定在四边形ABCD 内建一个湖心小岛P ，并分别修建观光长廊PB 和PC ，且PB 和PC 相互垂直．为了容纳更多的游客，要使线段PB 、PC 之和尽可能的大．试问PB +PC 是否存在最大值？若存在，请求出PB +PC 的最大值，若不存在，请说明理由.（观光长廊的宽度忽略不计）人教版 九年级数学 24.4 弧长和扇形面积一、选择题1. 如图在等边三角形ABC 中，将边AC 逐渐变成以BA 为半径的AC ︵，其他两边的长度不变，则∠ABC 的度数由60°变为( )图A ．(180π)°B ．(120π)°C ．(90π)°D ．(60π)°2. 一个扇形的半径为6，圆心角为120°，则该扇形的面积是( )A ．2πB ．4πC ．12πD ．24π3. （2020·聊城）如图，有一块半径为1m ，圆心角为90°的扇形铁皮，要把它做成一个圆锥形容器（接缝忽略不计），那么这个圆锥形容器的高为（ ）A ．41m B ．43m C ．415m D ．23m 4. （2020·聊城）如图，AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊥AB ，垂足为点M ，连接OC ，DB ，如果OC∥DB ，OC ＝23，那么图中阴影部分的面积是（ ）A ．πB ．2πC ．3πD ．4π5. 2019·天水模拟 一个圆锥的轴截面是一个正三角形，则圆锥侧面展开图形的圆心角是( ) A ．60° B ．90° C ．120° D ．180°6. 用圆心角为120°，半径为6 cm 的扇形纸片卷成一个圆锥形无底纸帽(如图所示)，则这个纸帽的高是( )A. 2 cm B ．3 2 cm C ．4 2 cm D ．4 cm7. （2020·苏州）如图，在扇形OAB 中，已知90AOB ∠=︒，2OA =，过AB 的中点C作CD OA ⊥，CE OB ⊥，垂足分别为D 、E ，则图中阴影部分的面积为（ ）AM CBDA.1π-B.12π- C.12π-D.122π-8. 2018·黑龙江 如图在△ABC 中，AB ＝5，AC ＝3，BC ＝4，将△ABC 绕点A 按逆时针方向旋转40°得到△ADE ，点B 经过的路径为弧BD ，则图阴影部分的面积为( )图A.143π－6B.259π C.338π－3D.33＋π二、填空题9. (2020·湘潭)如图，在半径为6的⊙O 中，圆心角60AOB ︒∠=，则阴影部分面积为________．10. (2020·绥化)已知圆锥的底面圆的半径是2.5，母线长是9，其侧面展开图的圆心角是______度．11. 如图所示，在△ABC 中，AB ＝BC ＝2，∠ABC ＝90°，则图中阴影部分的面积是________．12. 如图，以点O 为圆心的两个同心圆中，大圆的弦AB 是小圆的切线，点P 为切点，AB ＝123，OP ＝6，则劣弧AB ︵的长为________．(结果保留π)13. 如图所示，有一直径是 2 米的圆形铁皮，现从中剪出一个圆心角是90°的最大扇形ABC ，则：(1)AB 的长为________米；(2)用该扇形铁皮围成一个圆锥，所得圆锥的底面圆的半径为________米．14. 已知一个圆心角为270°，半径为3 m 的扇形工件未搬动前如图示，A ，B 两点触地放置，搬动时，先将扇形以点B 为圆心，做如图示的无滑动翻转，再使它紧贴地面滚动，当A ，B 两点再次触地时停止，则圆心O 所经过的路线长为________m ．(结果用含π的式子表示)15. （2020·新疆）如图，⊙O 的半径是2，扇形BAC 的圆心角为60°，若将扇形BAC 剪下转成一个圆锥，则此圆锥的底面圆的半径为____________．16. 如图中的小方格都是边长为1的正方形，则以格点为圆心，半径为1和2的两种弧围成的“叶状”(阴影部分)图案的面积为________．三、解答题17. 如图，AB 是半圆O 的直径，C 是半圆O 上的一点，AC 平分∠DAB ，AD ⊥CD ，垂足为D ，AD 交半圆O 于点E ，连接CE.(1)判断CD 与半圆O 的位置关系，并证明你的结论；(2)若E 是AC ︵的中点，半圆O 的半径为1，求图中阴影部分的面积．18. （2020·内江）如图，AB 是⊙O 的直径，C 是⊙O 上一点，ODBC 于点D ，过点C 作⊙O 的切线，交OD 的延长线于点E ，连结BE ． （1）求证：BE 是⊙O 的切线；（2）设OE 交⊙O 于点F ，若2DF BC ==，EF 的长； （3）在（2）的条件下，求阴影部分的面积．19. 如图，在正方形ABCD 中，AD ＝2，E 是AB 的中点，将△BEC 绕点B 逆时针旋转90°后，点E 落在CB 的延长线上的点F 处，点C 落在点A 处，再将线段AF 绕点F 顺时针旋转90°得线段FG ，连接EF ，CG. (1)求证：EF ∥CG ；(2)求点C ，A 在旋转过程中形成的AC ︵，AG ︵与线段CG 所围成的阴影部分的面积．人教版 九年级数学 24.4 弧长和扇形面积 课时训练-答案一、选择题1. 【答案】A [解析] 设变形后的∠B ＝n °，AB ＝AC ︵的长＝a .由题意可得n180π·a ＝a ，解得n ＝180π.2. 【答案】C [解析] 根据扇形的面积公式，S ＝120×π×62360＝12π.故选C.3. 【答案】C 【解析】先利用弧长公式求得圆锥的底面半径，再利用勾股定理求圆锥的高．设圆锥形容器底面圆的半径为r ，则有2πr＝180190⋅π，解得r ＝41，则圆锥的高为22)41(1-＝415(m)．4. 【答案】B【解析】借助圆的性质，利用等积转化求解阴影部分的面积．由垂径定理，得CM ＝DM ，∵OC ∥DB ，∴∠C ＝∠D ，又∵∠OMC ＝∠BMD ，∴△OMC ≌△BMD(ASA)，∴OM ＝BM ＝21OB ＝21OC ，∴cos ∠COM ＝OC OM ＝21，∴∠COM ＝60°．∴S 阴影＝S 扇形BOC ＝360)32(602⋅π＝2π．5. 【答案】D6. 【答案】C [解析] 设纸帽底面圆的半径为r cm ，则2πr ＝120×π×6180，解得r ＝2.设圆锥的高为h cm ，由勾股定理得h2＋r2＝62，所以h2＋22＝62，解得h ＝4 2.7. 【答案】B【解析】本题考查了不规则图形面积的计算，连接OC ，由题意得∠DOC=∠BOC=45°，四边形OECD 为正方形,OC=2,由特殊角的三角函数得OE=OD=1,S 阴影=S 扇形OAB -S 正方形CEOD =290(2)360π⨯-12=2π-1，因此本题选B ．8. 【答案】B [解析] ∵AB ＝5，AC ＝3，BC ＝4，∴AC 2＋BC 2＝25＝AB 2，∴△ABC 为直角三角形．由旋转的性质得，△ADE 的面积＝△ABC 的面积，由图可知，阴影部分的面积＝△ADE 的面积＋扇形ADB 的面积－△ABC 的面积， ∴阴影部分的面积＝扇形ADB 的面积＝40π×52360＝259π.二、填空题9. 【答案】6π【解析】本题考查了扇形面积的计算，解题的关键是熟记扇形面积的计算公式．阴影部分面积为26066360ππ⨯=，故答案为：6π．10. 【答案】100【解析】设圆心角的度数是n ，则2π×2.5＝9180n π．解得n ＝100．11. 【答案】π－2 [解析] ∵在△ABC 中，AB ＝BC ＝2，∠ABC ＝90°，∴△ABC 是等腰直角三角形，∴S 阴影＝S 半圆AB ＋S 半圆BC －S △ABC＝12π×(22)2＋12π×(22)2－12×2×2 ＝π－2.12. 【答案】 8π 【解析】∵AB 是小圆的切线，∴OP ⊥AB ，∴AP ＝12AB ＝6 3.如解图，连接OA ，OB ，∵OA ＝OB ，∴∠AOB ＝2∠AOP.在Rt △AOP 中，OA ＝OP 2＋AP 2＝12，tan ∠AOP ＝AP OP ＝636＝3，∴∠AOP ＝60°.∴∠AOB ＝120°，∴劣弧AB 的长为120π·12180＝8π.13. 【答案】(1)1 (2)14[解析] (1)如图，连接BC.∵∠BAC ＝90°，∴BC 为⊙O 的直径，即BC ＝ 2. ∵AB ＝AC ，AB2＋AC2＝BC2＝2， ∴AB ＝1(米)．(2)设所得圆锥的底面圆的半径为r 米． 根据题意，得2πr ＝90·π·1180，解得r ＝14.14. 【答案】6π [解析] 由题意易知∠AOB ＝90°，OA ＝OB ，∴∠ABO ＝45°，圆心O 旋转的长度为2×45π×3180＝3π2(m)，圆心O 平移的距离为270π×3180＝9π2(m)，则圆心O 经过的路线长为3π2＋9π2＝6π(m)．15.【解析】本题考查了垂径定理，弧长公式，圆锥的侧面展开图．连接OA ，OB ，OC ，过点O 作OD ⊥AC 于点D ．∵AB ＝AC ，OB ＝OC ，OA ＝OA ，所以△OAB ≌△OAC ，所以∠OAB ＝∠OAC ＝12∠BAC ＝12×60°＝30°．在Rt △OAD 中，因为∠OAC ＝30°，OA ＝2，所以OD ＝1，AD 因为OD ⊥AC ，所以AC ＝2AD ＝BC l ＝60180×π×π．设此圆锥的底面圆的半径为r ，则r ．16. 【答案】2π－4 [解析] 如图所示，由题意，得阴影部分的面积＝2(S 扇形OAB －S △OAB)＝2(90π×22360－12×2×2)＝2π－4. 故答案为2π－4.三、解答题17. 【答案】解：(1)CD 与半圆O 相切．证明：∵AC 平分∠DAB ，∴∠DAC ＝∠BAC.∵OA ＝OC ，∴∠BAC ＝∠OCA ，∴∠DAC ＝∠OCA ，∴OC ∥AD.∵AD ⊥CD ，∴OC ⊥CD.又∵OC 为半圆O 的半径，∴CD 与半圆O 相切．(2)连接OE.∵AC 平分∠DAB ，∴∠DAC ＝∠BAC ，∴EC ︵＝BC ︵.又∵E 是AC ︵的中点，∴AE ︵＝EC ︵＝BC ︵，S 弓形AE ＝S 弓形CE ，∴∠BOC ＝∠EOC ＝60°.又∵OE ＝OC ，∴△OEC 是等边三角形，∴∠ECO ＝60°，CE ＝OC ＝1.由(1)得OC ⊥CD ，∴∠OCD ＝90°，∴∠DCE ＝30°，∴DE ＝12，DC ＝32， ∴S 阴影＝S △DEC ＝12×12×32＝38.18. 【答案】（1）证明：连接OC ，如图，∵OD ⊥BC ，∴CD=BD ，∴OE 为BC 的垂直平分线，∴EB=EC ，∴∠EBC=∠ECB ，∵OB=OC ，∴∠OBC=∠OCB ，∴∠OBC+∠EBC=∠OCB+∠ECB ，即∠OBE=∠OCE ，∵CE 为⊙O 的切线，∴OC ⊥CE ，∴∠OCE=90°， ∴∠OBE=90°，∴OB ⊥BE ，∴BE 与⊙O 相切．（2）设⊙O 的半径为R ，则OD=R-DF=R-2，OB=R ，在Rt △OBD 中，BD=12BC=∵OD2+BD2=OB2，∴222(2)R R -+=，解得R=4，∴OD=2，OB=4，∴∠OBD=30°，∴∠BOD=60°，∴在Rt △OBE 中，∠BEO=30º，OE=2OB=8，∴EF=OE-OF=8-4=4，即EF=4；（3）由∠OCD=∠OBD=30º和OD ⊥BC 知：∠COD=∠BOD=60º，∴∠BOC=120º，又BC=OE=8，∴=S OBEC S S -阴影四边形扇形OBC =21120482360π⨯⨯ 163π=,【解析】本题考查了切线的判定与性质、垂径定理、扇形面积的计算、含30º角的直角三角形边角关系、勾股定理等知识，熟练掌握每个知识点是解答的关键．（1）连接OC ，如图，根据垂径定理由OD ⊥BC 得到CD=BD ，则OE 为BC 的垂直平分线，所以EB=EC ，根据等腰三角形的性质得∠EBC=∠ECB ，加上∠OBC=∠OCB ，则∠OBE=∠OCE ；再根据切线的性质得∠OCE=90°，所以∠OBE=90°，然后根据切线的判定定理得BE 与⊙O 相切；（2）设⊙O 的半径为R ，则OD=R-DF=R-2，OB=R ，在Rt △OBD ，利用勾股定理解得R=4，再利用含30º角的直角三角形边角关系可求得OE ，利用EF=OE-OF 即可解答；（3）利用（2）中可求得∠BOC=120º,然后利用=S OBEC S S 阴影四边形扇形OBC 代入数值即可求解．19. 【答案】解：(1)证明：∵四边形ABCD 是正方形，∴AB ＝BC ＝AD ＝2，∠ABC ＝90°.∵△BEC 绕点B 逆时针旋转90°得△BFA ，∴△BFA ≌△BEC ，∴∠FAB ＝∠ECB ，∠ABF ＝∠CBE ＝90°，AF ＝CE ，∴∠AFB ＋∠FAB ＝90°.∵线段AF 绕点F 顺时针旋转90°得线段FG ，∴∠AFB ＋∠CFG ＝∠AFG ＝90°，AF ＝FG ，∴∠CFG ＝∠FAB ＝∠ECB ，CE ＝FG ，∴CE 綊FG ，∴四边形EFGC 是平行四边形，∴EF ∥CG.(2)∵E 是AB 的中点，∴AE ＝BE ＝12AB. ∵△BFA ≌△BEC ，∴BF ＝BE ＝12AB ＝1， ∴AF ＝AB2＋BF2＝ 5.由(1)知四边形EFGC 是平行四边形，FC 为其对角线，∴点G 到FC 的距离等于点E 到FC 的距离，即BE 的长，∴S 阴影＝S 扇形BAC ＋S △ABF ＋S △FGC －S 扇形FAG ＝90π·22360＋12×2×1＋12×(1＋2)×1－90π·（5）2360＝52－π4.。
人教版九年级24.1.2垂直于弦的直径测试题
垂直于弦的直径练习一、选择题（每题4分，共计24分）1．如图所示，在⊙0中，直径MN⊥AB，垂足为C，则下列结论中错误的是()A．AC=CB B. C. D. OC=CN2．过⊙O内一点M的最长的弦长为4 cm，最短的弦长为2 cm，则OM的长等于()A．B． C. 8 cm D．3．如图所示，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点P，CD=10cm，AP：PB=1：5，那么⊙O的半径等于()A．6 cm B．C．8 cm D．4．如果⊙O中弦AB与直径CD垂直，垂足为E，AE=4，CE=2，那么⊙O的半径等于()A. 5B.C.D.5. 如图所示，AB是⊙O的一固定直径，它把⊙O分成上、下两个半圆，自上半圆上一点C作弦CD⊥AB．∠OCD的平分线交⊙O于点P，当点C在上半圆(不包括A、B两点)上移动时，点P()A．到CD的距离保持不变B．位置不变C. 等分D．随C点的移动而移动6. 如图所示，同心圆中，大圆的弦AB交小圆于C、D两点，且AC=CD，AB的弦心距等于CD的一半。
则这两个同心圆的大小圆的半径之比()A. 3：1B.C.D.二、填空题（每题5分，共计40分）7．在半径为5 cm的圆内有两条平行弦。
分别为6 cm和8 cm．则两弦之间的距离是______．8．在圆中，垂直平分一条半径的弦长为，则此圆的半径等于_________.9．在半径为5cm的⊙O中，若O到弦AB的距离为，则∠AOB的度数为____，AB的长等于______.10．如图所示，⊙O的直径为10，弦AB=8，P是弦AB上的一个动点．那么OP长的取值范围是_______.11．如图所示，AB是⊙O的直径，CD是弦，AB、CD相交于点P．AP=8 cm，BP=2 cm，∠CPA=30°，那么CD的弦心距等于________.12. ⊙O的半径是20 cm，AB是⊙O的弦，∠AOB=120°，则S△AOB等于_____．13．有一圆弧形拱桥，拱形的半径为10m，拱的跨度为16m，则拱高等于____.14．若弓形的弦长为4，弓形的高为1，那么弓形所在圆的半径等于_____．三、解答题（15题16题各8分，17题18题各10分，共计36分）15. 如图所示，在Rt△ABC中，∠C=90°，AC=8，BC=15，以C为圆心，AC为半径的⊙C交AB于D，求AD长．16. 如图所示，在⊙O中，AB为弦，C、D两点在AB上，且AC=BD，求证：△OCD是等腰三角形.17. 如图所示，AD是⊙O的直径，AC为弦，∠CAD=30°，OB⊥AD于O，交AC于B，AB=5，求BC 的长.18. 已知：等边三角形ABC的边长为a，试求其外接圆O的半径及圆心O到各边的距离d.。
2014中考含答案 垂直于弦的直径暑假
二．垂直于弦的直径【学习目标】本节课的知识要求学生理解圆的轴对称性，掌握垂径定理及其重要推论，并能够灵活运用垂径定理及推论解决有关弦的证明、计算以及作图问题．【重点、难点】重点：垂径定理及其推论，难点：正确区分垂径定理及其推论的题设和结论，考点：垂径定理及其推论，本节内容是中考的热点，大多以填空、选择或作图题的形式命题，有时也以综合题的形式命题．【知识要点】（1）圆的轴对称性：圆是轴对称图形，经过圆心的每一条直线都是它的对称轴．（2）垂径定理：垂直于弦的直径平分这条弦，并且平分弦所对的两条孤．（3）推论1：①平分弦（不是直径）的直径重直于弦，并且平分弦所对的两条孤．②弦的垂直平分线经过圆心，并且平分弦所对的两条孤．③平分弦所对的一条孤的直径,垂直平分弦，并且平分弦所对的另一条孤．推论2．圆的两条平行弦所夹的孤相等．垂径定理及推论1中的三条可概括为四点：（1）经过圆心（2）垂直于弦（3）平分弦（4）平分孤．以上四点已知其中的任意两点，都可以推得其它两点．如图所示，从垂径定理中得到下列性质：(1)有 4对全等的直角三角形：Rt△CAD与Rt△CBD；Rt△OAD与Rt△OBD； Rt△OAM与Rt △OBM； Rt△MAD与Rt△MBD．特别在Rt△CAD与Rt△CBD中，直径CD是它们公共的斜边，AM、BM是CD上的高．(2)有3个等腰三角形；△CAB、△OAB、△DAB．弦AB是它们的公共底边，直径CD是它们的顶角平分线与底边AB的中垂线．(3)有3条弧相等：(4)添辅助线方法：连接半径或作垂直于弦的直径(或弦心距)，是两种重要的添线方法．可见垂径定理及其推论为证明线段相等、角相等、垂直关系与利用勾股定理计算有关线段的长度提供了依据．【经典例题】例1．如图所示，已知⊙O 中，弦AD=8cm ，半径OC ⊥AD ，垂足为E ，当CE=2cm 时，求⊙O 的直径．例2．在半径为5cm 的圆中，弦AB ∥CD ，AB=6cm ，CD=8cm ，则AB 和CD 的距离是（ ） A ．7cm B ．1cm C ．5cm D ．7cm 或1cm例3．如图所示，AB 为⊙O 的直径，弦CD 与AB 相交，AE ⊥CD ，BF ⊥CD ，垂足分别为E 、F ，求证：CE=DF· F AC EBOD例4 已知：AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊥AB 于E ，F 是上任意一点，AF 的延长线交DC 的延长线于G ．求证：∠AFD=∠GFC ．例5.如图，已知在ABC ∆中，︒=∠90A ，AB=3cm ，AC=4cm ，以点A 为圆心，AC 长为半径画弧交CB 的延长线于点D ，求CD 的长．例6．如图所示，⊙O 的直径AB ＝15cm ，有一条定长为9cm 的动弦CD 在弧AmB 上滑动（点C 与点A ，点D 与B 不重合），且CE ⊥CD 交AB 于E ，DF ⊥CD 交AB 于F 。
24.1.2 垂直于弦的直径练习 教师版
课后巩固1．如图，⊙O的直径为10，圆心O到弦AB的距离OM的长为4，则弦AB的长是（ ）A．3B．6C．4D．8【分析】先根据垂径定理求出AM=AB，再根据勾股定理求出AD的值．【解答】解：连接OA，∵⊙O的直径为10，∴OA=5，∵圆心O到弦AB的距离OM的长为4，由垂径定理知，点M是AB的中点，AM=AB，由勾股定理可得，AM=3，所以AB=6．故选B．【点评】本题利用了垂径定理和勾股定理求解，解题的关键是正确的构造直角三角形．2．CD为⊙O的直径，弦AB⊥CD于M，若CM=12，DM=8，则AB等于（ ）A．4B．8C．8D．4【分析】根据题意画出图形，先由CM=12，DM=8求出⊙O的半径及OM的长，再由垂径定理得出AB=2AM，在Rt△AOM内利用勾股定理求出AM的长，进而可得出AB的长．【解答】解：如图所示：∵CM=12，DM=8，∴OA=OD=（CM+DM）=×20=10，∴OM=OD﹣DM=10﹣8=2，∵弦AB⊥CD于M，∴AB=2AM，在Rt△AOM中，∵AM2=OA2﹣OM2，即AM2=102﹣22，解得AM=4，∴AB=2AM=8．故选C．【点评】本题考查的是垂径定理及勾股定理，根据题意作出辅助线，利用勾股定理求解是解答此题的关键．3．如图，BC为⊙O直径，交弦AD于点E，若B点为中点，则说法错误的是（ ）A．AD⊥BC B．=C．AE=DE D．OE=BE【分析】根据垂径定理对各选项进行逐一分析即可．【解答】解：∵BC为⊙O直径，交弦AD于点E，B点为中点∴AD⊥BC，故A选项正确；∵BC为⊙O直径，B点为中点，∴=，AE=DE，故B、C选项正确，D选项错误．故选D．【点评】本题考查的是垂径定理，即垂直于弦的直径平分弦，并且平分弦所对的两条弧．4．已知如图，⊙O的直径为10，弦AB=8，P是弦AB上一个动点，则OP长的取值范围为（ ）A．OP＜5B．8＜OP＜10C．3＜OP＜5D．3≤OP≤5【分析】首先明确OP最长时，应该与A或B重合，OP最短时，应该是OP⊥AB时，然后根据垂径定理即可求出．【解答】解：OP最长时，应该与A或B重合，此时OP=5；OP最短时，应该是OP⊥AB时，此时OP==3．故选D．【点评】此题涉及圆中求半径的问题，此类在圆中涉及弦长、半径、圆心角的计算的问题，常把半弦长，半圆心角，圆心到弦距离转换到同一直角三角形中，然后通过直角三角形予以求解，常见辅助线是过圆心作弦的垂线．5．如图，AB是⊙O的直径，弦CD垂直平分OB，则∠BAC等于（ ）A．15°B．20°C．30°D．45°【分析】连接OC，在直角△OCE中，即可求得∠COE的度数，根据等腰三角形的性质，即可求解．【解答】解：连接OC，∵OE=OB=OC，∴∠OCD=30°，∴∠COB=60°，∵OA=OC，∴∠BAC=30°．故选C．【点评】本题主要考查了等腰三角形的性质，正确解直角三角形，求得∠COE的度数是关键．6．如图是一位同学从照片上剪切下来的画面，“图上”太阳与海平线交于A、B两点，他测得“图上”圆的半径为10厘米，AB=16厘米，若从目前太阳所处位置到太阳完全跳出海面的时间为10分钟，则“图上”太阳升起的速度为（ ）A．0.4厘米/分B．0.6厘米/分C．1.0厘米/分D．1.6厘米/分【分析】首先过⊙O的圆心O作CD⊥AB于C，交⊙O于D，连接OA，由垂径定理，即可求得OC的长，继而求得CD的长，又由从目前太阳所处位置到太阳完全跳出海面的时间为10分钟，即可求得“图上”太阳升起的速度．【解答】解：过⊙O的圆心O作CD⊥AB于C，交⊙O于D，连接OA，∴AC=AB=×16=8（厘米），在Rt△AOC中，OC===6（厘米），∴CD=OC+OD=16（厘米），∵从目前太阳所处位置到太阳完全跳出海面的时间为10分钟，∴16÷10=1.6（厘米/分）．∴“图上”太阳升起的速度为1.6厘米/分．故选D．【点评】此题考查了垂径定理的应用．解题的关键是结合图形构造直角三角形，利用勾股定理求解．7．已知⊙O的半径是5cm，弦AB∥CD，AB=6cm，CD=8cm，则AB与CD的距离是（ ）A．1 cm B．7 cm C．1 cm或7 cm D．无法判断【分析】根据题意画出符合条件的两种情况，过O作OE⊥AB于E，交CD于F，连接OA、OC，根据垂径定理求出AE、CF、根据勾股定理求出OE、OF，结合图形求出EF即可．【解答】解：分为两种情况：①当AB和CD在O的同旁时，如图1，过O作OE⊥AB于E，交CD于F，连接OA、OC，∵AB∥CD，∴OF⊥CD，∴由垂径定理得：AE=AB=3cm，CF=CD=4cm，在Rt△OAE中，由勾股定理得：OE===4（cm）同理求出OF=3cm，EF=4cm﹣3cm=1cm；②当AB和CD在O的两侧时，如图2，同法求出OE=4cm，OF=3cm，则EF=4cm+3cm=7cm；即AB与CD的距离是1cm或7cm，故选C．【点评】本题考查了勾股定理，垂径定理得应用，关键是能正确求出符合条件的两种情况，题目比较典型，是一道比较好的题目．二．填空题（共7小题） 8．如图，AB为⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，已知CD=6，EB=1，则⊙O的半径为 5 ．【分析】连接OC，由垂径定理知，点E是CD的中点，AE=CD，在直角△OCE中，利用勾股定理即可得到关于半径的方程，求得圆半径即可．【解答】解：连接OC，∵AB为⊙O的直径，AB⊥CD，∴CE=DE=CD=×6=3，设⊙O的半径为xcm，则OC=xcm，OE=OB﹣BE=x﹣1，在Rt△OCE中，OC2=OE2+CE2，∴x2=32+（x﹣1）2，解得：x=5，∴⊙O的半径为5，故答案为：5．【点评】本题利用了垂径定理和勾股定理求解，熟练掌握并应用定理是解题的关键．9．如图，AB是⊙O的弦，半径OC⊥AB于点D，且AB=8cm，DC=2cm，则OC= 5 cm．【分析】连接OA，根据垂径定理求出AD，根据勾股定理R2=42+（R﹣2）2，计算求出R即可．【解答】解：连接OA，∵OC⊥AB，∴AD=AB=4cm，设⊙O的半径为R，由勾股定理得，OA2=AD2+OD2，∴R2=42+（R﹣2）2，解得R=5∴OC=5cm．故答案为5．【点评】本题考查的是垂径定理和勾股定理的应用，掌握垂直弦的直径平分这条弦，并且平分弦所对的两条弧是解题的关键．10．如图，⊙O的半径为2，弦AB=，点C在弦AB上，AC=AB，则OC的长为 ．【分析】过O作OD⊥AB于D，根据垂径定理求出BD，根据勾股定理求出OD，根据勾股定理求出OC即可．【解答】解：过O作OD⊥AB于D，∵OD⊥AB，OD过O，AB=，∴AD=BD=AB=，∵AB=，点C在弦AB上，AC=AB，∴AC=，CD=AD﹣AC=，在Rt△OBD中，由勾股定理得：OD==1，在Rt△OCD中，由勾股定理得：OC===，故答案为：．【点评】本题考查了初级定理和勾股定理的应用，关键是构造直角三角形，主要考查学生运用定理进行推理和计算的能力．11．如图，⊙O的半径为5，弦BC=8，点A在⊙O上，AO⊥BC，垂足为D、E为BC延长线上一点，AE=10，则CE的长为 2 ．【分析】连接OC，根据垂径定理得到BD=DC=BC=4，根据勾股定理求出OD，根据勾股定理求出DE，计算即可．【解答】解：连接OC，∵AO⊥BC，∴BD=DC=BC=4，∴OD==3，则AD=AO+OD=8，∴DE==6，∴CE=DE﹣DC=2，故答案为：2．【点评】本题考查的是垂径定理、勾股定理的应用，掌握垂直弦的直径平分这条弦，并且平分弦所对的两条弧是解题的关键．三．解答题（共8小题）12．如图，AB为⊙O的弦，AB=8，OC⊥AB于点D，交⊙O于点C，且CD=l，求⊙O的半径．【分析】根据垂径定理得到直角三角形，然后在直角三角形中运用勾股定理计算出半径的长．【解答】解：如图：连接OA，由OC⊥AB于D，得：AD=DB=AB=4．设⊙O的半径为r，在Rt△OAD中，OA2=AD2+OD2∴r2=（r﹣1）2+42整理得：2r=17∴r=．所以圆的半径是．【点评】本题考查的是垂径定理，根据垂径定理求出AD的长，连接OA，得到直角三角形，然后在直角三角形中计算出半径的长．13．如图，已知AD是⊙O的直径，BC是⊙O的弦，AD⊥BC，垂足为点E，AE=BC=16，求⊙O的直径．【分析】连接OB，根据垂径定理求出BE，根据勾股定理得出方程，求出方程的解即可．【解答】解：连接OB，设OB=OA=R，则OE=16﹣R，∵AD⊥BC，BC=16，∴∠OEB=90°，BE=BC=8，由勾股定理得：OB2=OE2+BE2，R2=（16﹣R）2+82，解得：R=10，即⊙O的直径为20．【点评】本题考查了垂径定理，勾股定理的应用，能根据垂径定理求出BE的长是解此题的关键，注意：垂直于弦的直径平分弦．14．如图，⊙O直径AB和弦CD相交于点E，AE=2，EB=6，∠DEB=30°，求弦CD长．【分析】过O作OF垂直于CD，连接OD，利用垂径定理得到F为CD的中点，由AE+EB求出直径AB的长，进而确定出半径OA与OD的长，由OA﹣AE求出OE的长，在直角三角形OEF中，利用30°所对的直角边等于斜边的一半求出OF的长，在直角三角形ODF中，利用勾股定理求出DF的长，由CD=2DF即可求出CD的长．【解答】解：过O作OF⊥CD，交CD于点F，连接OD，∴F为CD的中点，即CF=DF，∵AE=2，EB=6，∴AB=AE+EB=2+6=8，∴OA=4，∴OE=OA﹣AE=4﹣2=2，在Rt△OEF中，∠DEB=30°，∴OF=OE=1，在Rt△ODF中，OF=1，OD=4，根据勾股定理得：DF==，则CD=2DF=2．【点评】此题考查了垂径定理，勾股定理，以及含30°直角三角形的性质，利用了转化的思想，熟练掌握定理是解本题的关键．15．如图，⊙O的半径为10cm，弦AB∥CD，AB=16cm，CD=12cm，圆心O位于AB、CD的上方，求AB 和CD间的距离．【分析】过点O作弦AB的垂线，垂足为E，延长AE交CD于点F，连接OA，OC；由于AB∥CD，则OF⊥CD，EF即为AB、CD间的距离；由垂径定理，易求得AE、CF的长，在构建的直角三角形中，根据勾股定理即可求出OE、OF的长，也就求出了EF的长，即弦AB、CD间的距离．【解答】解：过点O作弦AB的垂线，垂足为E，延长OE交CD于点F，连接OA，OC，∵AB∥CD，∴OF⊥CD，∵AB=30cm，CD=16cm，∴AE=AB=×16=8cm，CF=CD=×12=6cm，在Rt△AOE中，OE===6cm，在Rt△OCF中，OF===8cm，∴EF=OF﹣OE=8﹣6=2cm．答：AB和CD的距离为2cm．【点评】本题考查的是勾股定理及垂径定理，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．16．如图，有一座拱桥是圆弧形，它的跨度AB=60米，拱高PD=18米．（1）求圆弧所在的圆的半径r的长；（2）当洪水泛滥到跨度只有30米时，要采取紧急措施，若拱顶离水面只有4米，即PE=4米时，是否要采取紧急措施？【分析】（1）连结OA，利用r表示出OD的长，在Rt△AOD中根据勾股定理求出r的值即可；（2）连结OA′，在Rt△A′EO中，由勾股定理得出A′E的长，进而可得出A′B′的长，据此可得出结论．【解答】解：（1）连结OA，由题意得：AD=AB=30，OD=（r﹣18）在Rt△ADO中，由勾股定理得：r2=302+（r﹣18）2，解得，r=34；（2）连结OA′，∵OE=OP﹣PE=30，∴在Rt△A′EO中，由勾股定理得：A′E2=A′O2﹣OE2，即：A′E2=342﹣302，解得：A′E=16．∴A′B′=32．∵A′B′=32＞30，∴不需要采取紧急措施．【点评】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，利用勾股定理求解是解答此题的关键．课堂测试一．选择题（共2小题）1．如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，若AB=10，AE=2，则弦CD的长是（ ）A．4B．6C．8D．10【分析】连接OC，根据题意得出OC=5，再由垂径定理知，点E是CD的中点，CE=CD，在直角△OCE 中，由勾股定理得出CE，从而得出CD的长．【解答】解：连接OC，∵AB为⊙O的直径，AB⊥CD，∴CE=DE=CD，在Rt△OCE中，OC2=OE2+CE2，∵AE=2，AB=10，∴OC=5，OE=3，∴CE=4，∴CD=8，【点评】本题考查了垂径定理，掌握垂径定理的内容是解题的关键．2．如图，AB是⊙O的直径，点C在⊙O上，OD∥AC交BC于点E．若BC=8，ED=2，则AC的长为（ ）A．5B．5.5C．6D．6.5【分析】根据垂径定理得出OB，进而利用比例关系解答即可．【解答】解：∵AB是⊙O的直径，∴AC⊥BC，∵OD∥AC，∴OD⊥BC，∵BC=8，ED=2，∴OB2=BE2+OE2，即OB2=42+（OB﹣2）2，解得：OB=5，∴，即，解得；AC=6，【点评】此题考查垂径定理，关键是根据垂径定理得出OB ．二．填空题（共2小题）3．已知⊙O 的弦AB=8cm ，圆心O 到弦AB 的距离为3cm ，则⊙O 的直径为 10 cm ．【分析】连结OA ，先根据垂径定理得到AC=4，然后根据勾股定理计算出OA ，从而得到圆的直径．【解答】解：连结OA ，∵OC ⊥AB ，∴AC=BC=AB=×8=4，在Rt △AOC 中，OC=3，OA==5，∴⊙O 的直径为10cm ．故答案为10．【点评】本题考查了垂径定理：平分弦的直径平分这条弦，并且平分弦所对的两条弧．也考查了勾股定理．4．如图，⊙O 的半径为5，弦AB=8，动点M 在弦AB 上运动（可运动至A 和B ），设OM=x ，则x 的取值范围是 3≤x≤5 ．【分析】当M与A或B重合时，OM最长，当OM垂直于AB时，OM最短，即可求出x的范围．【解答】解：当M与A（B）重合时，OM=x=5；当OM垂直于AB时，可得出M为AB的中点，连接OA，在Rt△AOM中，OA=5，AM=AB=4，根据勾股定理得：OM=x==3，则x的范围为3≤x≤5．故答案为：3≤x≤5【点评】此题考查了垂径定理，以及勾股定理，熟练掌握定理是解本题的关键．三．解答题（共1小题）5．如图，⊙O的半径OD⊥弦AB于点C，联结AO并延长交⊙O于点E，联结EC．已知AB=8，CD=2．（1）求OA的长度；（2）求CE的长度．【分析】（1）根据垂径定理得出AC=BC=AB，根据勾股定理得出方程，求出即可；（2）连接BE，求出OC∥BE且OC=BE，求出BE的长度，根据勾股定理求出CE的长度即可．【解答】（1）解：∵在⊙O中，OD⊥弦AB，∴AC=BC==4，设OA为x，则OD=OA=x，∵CD=2，∴OC=x﹣2在Rt△ACO中，AC2+OC2=AO2∴42+（x﹣2）2=x2，解得x=5，∴OA=5；（2）解：连接BE，∵OA=OE，AC=BC，∴OC∥BE且OC=，∴∠EBA=∠OCA=90°，∵OC=OD﹣CD=5﹣2=3，∴BE=6，在Rt△ECB中，BC2+EB2=EC2∴42+62=EC2，∴CE=2．【点评】本题考查了勾股定理，垂径定理，圆周角定理，三角形中位线的应用，用了方程思想，题目比较典型，难度适中．。
2412垂直于弦的直径精选练习题及答案
、课前预习(5 分钟训练)1. __________________________________________________________________________________________如图24-1-2-1 ，AB 是⊙ O的弦，CD是⊙ O的直径，CD ⊥ AB ，垂足为E，则可推出的相等关系是___________图24-1-2-1 图24-1-2-2 图24 -1-2-32. __________________________________________________________________________ 圆中一条弦把和它垂直的直径分成3 cm 和4 cm 两部分，则这条弦弦长为____________________________________ .3. 判断正误.(1)直径是圆的对称轴; (2) 平分弦的直径垂直于弦.4. __________________________________________________________________________ 圆O 的半径OA=6,OA 的垂直平分线交圆O 于B、C,那么弦BC 的长等于________________________________ .二、课中强化(10 分钟训练)1. _________________________________________ 圆是轴对称图形，它的对称轴是.2. ________________________________________________________________________________ 如图24-1-2-2，在⊙ O中，直径MN 垂直于弦AB ，垂足为C，图中相等的线段有 ___________________________ ，相等的劣弧有 ________________ .3. ____________________________________________________________________________ 在图24-1-2-3 中，弦AB 的长为24 cm，弦心距OC=5 cm，则⊙ O的半径R= ___________________________________ cm.三、课后巩固(30 分钟训练)1. 如图24-1-2-5,⊙ O的半径OA=3,以点A为圆心,OA的长为半径画弧交⊙ O于B、C,则BC等于( )33 D.垂直于弦的直径4.如图24-1-2-4 所示，直径为10 cm 的圆中，圆心到弦B.3 3C.3 2AB 的距离为图24-1-2-5 图24-1-2-62图24-1-2-5 图24-1-2-6A.3 cmB.2.5 cmC.2 cmD.1 cm6.如图 24-1-2-9 ，要把破残的圆片复制完整，已知弧上三点 A 、 B 、C.3.⊙O 半径为 10，弦 AB=12 ， CD=16 ，且 AB ∥CD.求 AB 与 CD 之间的距离 .4. 如图 24-1-2-7 所示，秋千链子的长度为 3 m ，静止时的秋千踏板 (大小忽略不计 )距地面 0.5 m. 秋千向两边 摆动时，若最大摆角 (摆角指秋千链子与铅垂线的夹角 )约为 60°，则秋千踏板与地面的最大距离约为多少？图 24-1-2-75. “五段彩虹展翅飞 ”，我省利用国债资金修建的， 横跨南渡江的琼州大桥如图 24-1-2-8(1)已于今年 5月 12日正式通车，该桥的两边均有五个红色的圆拱，如图22 米，如图 (2), 那么这个圆拱所在圆的直径为 __24-1-2-8(1). 最高 的圆拱的跨度为 110 米，拱高为___ 米.图 24-1-2-8(1) 用尺规作图法，找出弧BAC 所在圆的圆心O；( 保留作图痕迹，不写作法(2)设△ ABC 为等腰三角形，底边BC=10 cm，腰AB=6 cm ，求圆片的半径R；(结果保留根号)(3)若在(2)题中的R满足n<R<m(m、n为正整数)，试估算m和n的值.4．(开放题) AB 是⊙O 的直径，AC、AD 是⊙O 的两弦，已知AB=16 ，AC=8 ，AD=8 ，求∠ DAC 的度数．.4. 如图,圆O与矩形ABCD交于E、F、G、H,EF=10,HG=6,AH=4.求BE的长图24-1-2-2 图24 -1-2-3参考答案一、课前预习（5 分钟训练）1. __________________________________________________________________________________________ 如图24-1-2-1 ，AB 是⊙ O的弦，CD是⊙ O的直径，CD ⊥ AB ，垂足为E，则可推出的相等关系是___________思路解析：根据垂径定理可得.答案：OC=OD 、AE=BE 、弧AC=弧BC、弧AD=弧BD2. _________________________________________________________________________ 圆中一条弦把和它垂直的直径分成3 cm 和4 cm 两部分，则这条弦弦长为____________________________________ .思路解析：根据垂径定理和勾股定理计算.答案：4 3 cm3. 判断正误.（1）直径是圆的对称轴; （2）平分弦的直径垂直于弦.思路解析：（1）圆的对称轴是直线，而不是线段；（2）这里的弦是直径，结论就不成立.由于对概念或定理理解不透，造成判断错误.答案：两个命题都错误.4. ___________________________________________________________________________ 圆O 的半径OA=6,OA 的垂直平分线交圆O 于B、C,那么弦BC 的长等于_ __________________________________ .思路解析：由垂径定理及勾股定理可得或可证△ BCO 是等边三角形.答案:6二、课中强化（10 分钟训练）1. _________________________________________ 圆是轴对称图形，它的对称轴是.思路解析：根据圆的轴对称性回答. 答案：直径所在的直线2. ________________________________________________________________________________ 如图24-1-2-2，在⊙ O中，直径MN垂直于弦AB ，垂足为C，图中相等的线段有 ___________________________ ，相等的劣弧有 ________________ .图24-1-2-2 图24 -1-2-3思路解析：由垂径定理回答 .答案： OM=ON ， AC=BC 弧 AM= 弧 BM3. ____________________________________________________________________________ 在图 24-1-2-3 中，弦 AB 的长为 24 cm ，弦心距 OC=5 cm ，则⊙ O 的半径 R= __________________________________ cm.思路解析：连结 AO ，得 Rt △ AOC ，然后由勾股定理得出 . 答案： 134.如图 24-1-2-4 所示，直径为 10 cm 的圆中，圆心到弦 AB 的距离为 4 cm.求弦 AB 的长 .图 24-1-2-4思路分析：利用 “圆的对称性 ”：垂直于弦的直径平分这条弦 .1由 OM ⊥AB 可得 OM 平分 AB ，即 AM= AB. 连结半径 OA 后可构造 Rt △，利用勾股定理求解2解：连结 OA. ∵OM ⊥AB ， ∴ AM= 1 AB.2∵OA= 1 ×10=5， OM =4，2∴ AM= OA 2OM 2=3.∴ AB=2AM=6(cm).三、课后巩固 (30 分钟训练 )1.如图 24-1-2-5,⊙ O 的半径 OA=3,以点 A 为圆心 ,OA 的长为半径画弧交⊙ O 于 B 、C,则BC 等于( )思路解析：连结 AB 、BO ，由题意知： AB=AO=OB ，所以△ AOB 为等边三角形 .AO 垂直平分 BC, 所以BC=2× 3 3=3 3.2答案： BB.3 332 C.2图 24-1-2-52. 如图24-1-2-6，AB 是⊙ O的弦，半径OC⊥AB 于点D，且AB=8 cm ，OC=5 cm，则OD 的长是( )思路解析：因为AB 是⊙ O的弦，半径OC⊥AB 于点D，且AB=8 cm ，OC=5 cm，连结OA，在Rt△ODA 中，由勾股定理得OD=3 cm.答案：A3. ⊙ O半径为10，弦AB=12 ，CD=16 ，且AB∥CD.求AB 与CD之间的距离. 思路分析：本题目属于“图形不明确型”题目，应分类求解.解：(1)当弦AB 与CD 在圆心O的两侧时，如图(1)所示. 作OG⊥AB，垂足为G，延长GO交CD于H，连结OA 、OC.∵AB∥CD，GH⊥AB ，∴GH⊥ CD.∵ OG⊥ AB ，AB=12 ，∴ AG= 1 AB=6.21同理,CH= CD=8.2∴Rt△AOG 中，OG= OA2AG2=8.Rt△COH中，OH= OC2CH2=6.∴ GH=OG ＋OH=14.(2) 当弦AB 与CD 位于圆心O 的同侧时，如图(2)所示.GH=OG - OH=8-6=2.4. 如图24-1-2-7 所示，秋千链子的长度为3 m，静止时的秋千踏板(大小忽略不计)距地面0.5 m. 秋千向两边摆动时，若最大摆角(摆角指秋千链子与铅垂线的夹角)约为60°，则秋千踏板与地面的最大距离约为多少？图24-1-2-2 图24 -1-2-3思路分析： 设秋千链子的上端固定于 A 处，秋千踏板摆动到最高位置时踏板位于B 处.过点 A 、B 的铅垂线分别为 AD 、BE ，点D 、E 在地面上，过 B 作BC ⊥AD 于点 C.解直角三角形即可 . 解：设秋千链子的上端固定于 A 处， 秋千踏板摆动到最高位置时踏板位于 别为 AD 、BE ，点 D 、E 在地面上，过 B 作BC ⊥AD 于点 C.如图.在 Rt △ABC 中，∵ AB=3 ，∠ CAB=60° ，1∴ AC=3× =（ m ）2∴ CD=3+ （ m ） . ∴ BE=CD=2 （ m ）答：秋千摆动时踏板与地面的最大距离约为 2 m.日正式通车，该桥的两边均有五个红色的圆拱，如图 24-1-2-8（1）. 最高 的圆拱的跨度为 110 米，拱高为22 米，如图 （2）, 那么这个圆拱所在圆的直径为 __________ 米.思路解析：本题考查垂径定理的应用，用列方程的方法解决几何问题，会带来许多方便 连结 OC.设圆拱的半径为 R 米，则 OF=（R － 22）（米） .11∵OE ⊥CD ，∴ CF= CD= ×110=55（米） .22根据勾股定理，得 OC 2=CF 2＋ OF 2，即 R 2=552＋（ R － 22） 2. 解这个方程，得 R=（米） .所以这个圆拱所在圆的直径是 ×2=（米） . 答案:6.如图 24-1-2-9 ，要把破残的圆片复制完整，已知弧上三点B 处 .过点 A 、B 的铅垂线分5. “五段彩虹展翅飞 ”，我省利用国债资金修建的， 横跨南渡江的琼州大桥如图 24-1-2-8（1）已于今年 5月12A 、B 、 C.图 24-1-2-8（1）用尺规作图法，找出弧 BAC 所在圆的圆心 O ；（ 保留作图痕迹，不写作法 ）（2）设△ ABC 为等腰三角形，底边 BC=10 cm ，腰 AB=6 cm ，求圆片的半径 R ；（结果保留根号 ） （3）若在（2）题中的 R 满足 n <R <m （m 、n 为正整数 ），试估算 m 和 n 的值.思路分析：（1）作 AB 、AC 的中垂线即得圆片圆心 O ；（2）已知 BC 和 AB 的长度，所以可以构造直 角三角形利用勾股定理可求得半径R ；（ 3）根据半径的值确定 m 、n 的值 .（1）作法：作 AB 、AC 的垂直平分线，标出圆心 O.12）解 :连结 AO 交 BC 于 E ，再连结 BO.∵AB=AC ，∴ AB=AC. ∴AE ⊥BC.∴BE= BC=5.2在 Rt △ABE 中，AE= AB 2BE 2= 36 25= 11 .∴ 5< R < 6.∵ n <R <m ，∴ m=6， n=5.7.⊙ O 的直径为 10，弦 AB 的长为 8，P 是弦AB 上的一个动点，求 OP 长的取值范围 . 思路分析：求出 OP 长的最小值和最大值即得范围，本题考查垂径定理及勾股定理 .该题创新点在于把线段 OP 看作是一个变量，在动态中确定 OP 的最大值和最小值 .事实上只需作 OM ⊥AB ，求得 OM 即 可.在 Rt △OBE 中， R 2=52＋（R- 11 ） 2，解得18R=（ cm ）113）解 :∵ 5<18189 =6，11 解：如图，作OM ⊥AB 于M，连结OB，则BM= AB= ×8=4.22在Rt△OMB 中，OM OB2BM2= 5242=3.当P与M 重合时，OP为最短；当P与A（或B）重合时，OP为最长.所以OP的取值范围是3≤OP≤5.。
九年级数学上册《垂直于弦的直径》练习题含答案
九年级数学上册《垂直于弦的直径》练习题复习巩固1．下列说法中正确的是( )A ．直径是圆的对称轴B ．经过圆心的直线是圆的对称轴C ．与圆相交的直线是圆的对称轴D ．与半径垂直的直线是圆的对称轴2．如图，AB 是O 的直径，CD 是弦，CD ⊥AB 于点E ，则下列结论中不一定成立的是( )A ．∠COE =∠DOEB ．CE =DEC ．OE =BED ．BD BC3．如图所示，O 的弦AB 垂直平分半径OC ，则四边形OACB是( )A ．正方形B ．长方形C ．菱形D ．以上答案都不对4．如图，AB 是O 的弦，半径OC ⊥AB 于点D ，且AB ＝6cm ，OD ＝4cm ，则DC 的长为( )A ．5cmB ．2.5cmC ．2cmD ．1cm5．如图，在以O 为圆心的两个同心圆中，大圆的弦AB 交小圆于C ，D 两点，AB ＝10cm ，CD ＝6cm ，则AC 的长为( )A ．0.5cmB ．1cmC ．1.5cmD ．2cm6．右图是一个单心圆隧道的截面，若路面AB 宽为10m ，拱高CD 为7m ，则此隧道单心圆的半径OA 是( )A ．5mB ．377m C ．375m D ．7m7．已知O中，弦AB的长为6cm，圆心O到弦AB的距离为4cm，则O的直径为__________cm8．如图，AB，AC分别是O的直径和弦，OD⊥AC于点D，连接BC，若BC＝12，则OD＝__________9．如图，在O中，直径AB⊥弦CD于点M，AM＝18，BM＝8，则CD的长为__________．10．如图，在O中，AB，AC是互相垂直且相等的两条弦，OD⊥AB于点D，OE⊥AC于点E，求证：四边形ADOE是正方形．能力提升11．如图，已知O的半径为5，弦AB=6，M是AB上任意一点，则线段OM的长可能是()A．2.5 B．3.5C．4.5 D．5.512．如图，以点P为圆心的圆弧与x轴交于A，B两点，若点P的坐标为(4,2)，点A的坐标为(2,0)，则点B的坐标为__________．13．在半径为5cm的圆内有两条平行弦，一条弦长为8cm，另一条弦长为6cm，则两弦之间的距离为__________．14．在直径为650mm的圆柱形油桶内装进一些油后，其截面如图所示，若油面宽为600mm，求油的最大深度．15．有一座弧形的拱桥，桥下的水面宽度为7.2m，拱顶高出水面2.4m，现有一艘宽3m，船舱顶部为长方形并高出水面2m的货船要经过这里，此货船能顺利通过这座拱形桥吗？参考答案复习巩固1．B 2.C3．C 由垂径定理知AB 也被OC 平分，所以AB 和OC 互相垂直平分，即四边形OACB 为菱形．4．D 连接OB .∵OC ⊥AB ，AB ＝6cm ，∴BD ＝12AB ＝3cm. ∴OB ＝222243OD BD +=+＝5(cm)．∴OC ＝OB ＝5cm.∴DC ＝OC －OD ＝5－4＝1(cm)．5．D 如图，过O 作OE ⊥AB 于点E ，由垂径定理，得AE ＝12AB ＝12×10＝5(cm)，CE ＝12CD ＝12×6＝3(cm)． 所以AC ＝AE －CE ＝5－3＝2(cm)．6．B 根据题意，得AD ＝DB .所以AD ＝5m ，OD ＝CD －OC ＝7－OA .在Rt △ADO 中，OA 2＝AD 2＋OD 2，即OA 2＝52＋(7－OA )2，解得OA ＝377m.7．10 8．69．24 连接OD ，∵AM ＝18，BM ＝8，∴OD ＝18822AM BM ++=＝13. ∴OM ＝13－8＝5.在Rt △ODM 中，222213512DM OD OM =-=-=.∵直径AB ⊥弦CD ，∴CD ＝2DM ＝2×12＝24.10．证明：∵OE ⊥AC ，OD ⊥AB ，AB ⊥AC ，∴∠OEA ＝90°，∠EAD ＝90°，∠ODA ＝90°.∴四边形ADOE 为矩形．由垂径定理，得AE ＝12AC ，AD ＝12AB . 又AC ＝AB ，∴AE ＝AD .∴四边形ADOE 为正方形．能力提升11．C 如图，过点O 作OC ⊥AB 于点C ，连接OA ，则由垂径定理得AC ＝12AB ＝3.在Rt △OAC 中，由勾股定理得OC ＝22OA AC ＝4，∵OC ≤OM ≤OA ，即4≤OM ≤5，∴线段OM 的长可能是4.5.故选C.12．(6,0) 过点P 作PC ⊥AB 于点C ，∵AC ＝BC ＝OC －OA ＝4－2＝2，∴OB ＝OC ＋BC ＝4＋2＝6.∴点B 的坐标为(6,0)．13．1cm 或7cm 已知两条平行弦的长，求两弦之间的距离，这两条弦可能在圆心的同侧也可能在圆心的两侧(如图所示)，因此应分两种情况讨论．(1)当两弦在圆心的同侧时，如图①，作OM ⊥AB 于点M ，交CD 于点N .∵AB ∥CD ，∴OM ⊥CD .∴MN 即为所求的距离．连接OB ，OD ，这时OB ＝OD ＝5cm ，AM ＝BM ＝12AB ＝3cm ，ND ＝CN ＝12CD ＝4cm.在Rt △OBM 中， 2222534OM OB BM =-=-=(cm)．在Rt △ODN 中，2222543ON OD DN =-=-=(cm)．∴MN ＝OM －ON ＝1(cm)．故当两弦在圆心的同侧时，两弦之间的距离为1cm.(2)当两弦在圆心的两侧时，如图②，作OM ⊥AB 于点M ，延长MO 交CD 于点N . ∵AB ∥CD ，∴MN ⊥CD .∴MN 即为所求的距离．同样地，可以求出OM ＝4cm ，ON ＝3cm.∴MN ＝OM ＋ON ＝4＋3＝7(cm)．故当两弦在圆心的两侧时，两弦之间的距离为7cm.14．解：作OD ⊥AB ，交O 于点D ，垂足为点C ，连接AO .∵OD ⊥AB ，OD 为半径，∴AC ＝BC ＝12AB ＝12×600＝300(mm)． 在Rt △AOC 中，22226503001252OC AO AC ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭(mm)， 因此CD ＝OD －OC ＝325－125＝200(mm)．故油的最大深度为200mm.15．解：判断货船能否顺利通过这座拱桥，关键是看船舱顶部两角是否会被拱桥顶部挡住．如图所示，用AB 表示拱桥，计算出FN 的长度，若FN ＞2m ，则货船可以顺利通过这座拱桥；否则，货船不能顺利通过这座拱桥．设拱桥AB的圆心为O，连接OA，OB，作OD⊥AB于点D，交AB于点C，交MN于点H，由垂径定理可知，D为AB的中点．设OA＝r m，则OD＝OC－DC＝r－2.4(m)，AD＝1AB＝3.6(m)．2在Rt△AOD中，由勾股定理，得OA2＝AD2＋OD2，即r2＝3.62＋(r－2.4)2，解得r＝3.9.在Rt△O HN中，2222=--=(m)．OH ON NH3.9 1.5 3.6所以FN＝DH＝OH－OD＝3.6－(3.9－2.4)＝2.1(m)．因为2.1m＞2m，所以货船能够顺利通过这座拱桥．。
人教九年级数学上册-垂直于弦的直径(附习题)
平分弦所对的一条弧的直径，垂直平分弦，并且平分弦所对 ①⑤ ②③④ 的另一条弧．
②③ ①④⑤ 弦的垂直平分线经过圆心，并且平分这条弦所对的两条弧．
②④ ①③⑤ 垂直于弦并且平分弦所对的一条弧的直线经过圆心，并且平 ②⑤ ①③④ 分弦和所对的另一条弧．
③④ ①②⑤ 平分弦并且平分弦所对的一条弧的直线经过圆心，垂直于弦， ③⑤ ①②④ 并且平分弦所对的另一条弧．
圆弧形,它的跨度(弧所对的弦的长)为37m, 拱高(弧的中点
到弦的距离)为7.23m，求赵州桥主桥拱的半径(结果保留小
数点后一位).
C
7.23
A
18.5 D 37
B
R
R-7.23
O
解：设赵洲桥主桥拱的半径为R.
则R2=18.52+(R-7.23)2
解得：R≈27.3
C
因此，赵州桥的主桥拱
7.23
半径约为27.3m.
已垂知足：为在E．⊙O满圆中足是，什轴C么D对是条称直件图径才形，能呢证A？明B是弦， CD⊥AB， C
左图是轴对称图形吗？
O
E A
B
D
大胆猜想 是轴对称图形．
证明：连结OA、OB.
C
则OA＝OB．
又∵CD⊥AB，
∴直径CD所在的直线是AB的垂直平分线.
O
∴对于圆上任意一点，在圆上都有关于直线
E A
综合应用
9.⊙O的半径为13cm，AB、CD是⊙O的两条弦， AB∥CD，AB=24cm，CD=10cm，求AB和CD之间 的距离.
解：分两种情况讨论. 第一种情况：当AB、CD在圆心O的同侧时. 如图(1)，过点O作OM⊥CD，垂足为M，交AB于点E.
垂直于弦的直径练习题
垂直于弦的直径练习题垂直于弦的直径练习题在数学中，圆是一个广泛应用的几何形状，它具有许多有趣的性质和特征。
其中一个重要的性质是，对于任何一条弦，通过圆心的直径与该弦垂直相交。
本文将介绍一些与垂直于弦的直径相关的练习题，帮助读者更好地理解这个性质，并提高解决几何问题的能力。
练习题一：给定一个圆，半径为r，弦AB的长度为2d。
求证：通过弦中点M的垂直于弦的直径等于弦长。
解答：我们首先需要明确一些基本的几何性质。
对于任何一条弦，通过圆心的直径与该弦垂直相交。
因此，我们可以连接弦AB的中点M与圆心O，得到直径OM。
根据题目给出的条件，弦AB的长度为2d，因此弦AB的中点M到圆心O的距离为r。
由于直径OM垂直于弦AB，根据垂直线段的性质，我们可以得出OM= 2d。
练习题二：给定一个圆，半径为r，弦AB的长度为2d。
如果弦AB与弦CD相交于点E，求证：通过点E的垂直于弦AB的直径也垂直于弦CD。
解答：我们需要利用一些几何性质来解决这个问题。
首先，我们知道通过圆心的直径与任何弦垂直相交。
因此，我们可以连接弦AB的中点M与圆心O，得到直径OM。
根据练习题一的结论，我们知道OM垂直于弦AB。
同样地，我们可以连接弦CD的中点N与圆心O，得到直径ON。
根据练习题一的结论，我们知道ON垂直于弦CD。
现在，我们需要证明通过点E的垂直于弦AB的直径也垂直于弦CD。
我们可以连接弦AB与弦CD的交点E与圆心O，得到线段EO。
我们知道，如果EO垂直于弦AB，那么它也必然垂直于弦CD。
我们可以利用几何性质来证明这一点。
假设EO不垂直于弦AB，那么根据几何性质，我们可以找到一个更短的线段与弦AB垂直相交。
然而，这与题目给出的条件弦AB与弦CD相交于点E相矛盾。
因此，我们可以得出结论：通过点E的垂直于弦AB的直径也垂直于弦CD。
练习题三：给定一个圆，半径为r，弦AB的长度为2d。
如果弦AB与弦CD相交于点E，并且通过点E的垂直于弦AB的直径与弦CD相交于点F，求证：EF是弦AB和弦CD的中点连线。
人教版九年级数学上册《垂直于弦的直径》基础练习
《垂直于弦的直径》基础练习一、选择题（本大题共5小题，共25.0分）1．（5分）如图，⊙O的半径为5，圆心O到弦AB的距离为3，则AB的长为（）A．4B．5C．6D．82．（5分）⊙O的半径是13，弦AB∥CD，AB＝24，CD＝10，则AB与CD的距离是（）A．7B．17C．7或17D．343．（5分）如图，CD为圆O的直径，弦AB⊥CD，垂足为E，CE＝1，半径为25，则弦AB 的长为（）A．24B．14C．10D．74．（5分）如图，AB是圆O的弦，半径OC⊥AB于点D，且OC＝5cm，DC＝2cm，则AB ＝（）A．6B．8C．10D．125．（5分）如图所示，⊙O的直径为20，弦AB的长度是16，ON⊥AB，垂足为N，则ON 的长度为（）A．4B．6C．8D．10二、填空题（本大题共5小题，共25.0分）6．（5分）在半径为10cm的⊙O中，弦AB的长为16cm，则点O到弦AB的距离是cm．7．（5分）如图，AB为⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，已知CD＝8，OE＝3，则⊙O的半径为．8．（5分）在⊙O中，弦AB＝24cm，圆心O到弦AB的距离为5cm，则⊙O的半径为cm．9．（5分）过⊙O内点M的最长弦长为20cm，最短弦长为16cm，那么OM的长为cm．10．（5分）如图，在平面直角坐标系xOy中，以原点O为圆心的圆过点A（5，0），直线y ＝kx﹣2k+3（k≠0）与⊙O交于B、C两点，则弦BC的长的最小值为．三、解答题（本大题共5小题，共50.0分）11．（10分）如图所示，射线AM交一圆于点B，C，射线AN交该圆于点D，F，且BC＝DE，求证：AC＝AE．12．（10分）已知⊙O的半径r＝4，AB、CD为⊙O的两条弦，AB、CD的长分别是方程x2﹣（4+4）x+16＝0的两根，其中AB＞CD，且AB∥CD，求AB与CD间的距离．13．（10分）已知点A，B，C都在⊙O上，且AB＝AC，圆心O到BC的距离为6cm，圆的半径为14cm，求AB的长．14．（10分）如图在⊙O中，AB为直径，过OB的中点D作CD⊥AB交⊙O于C，M为CD 的中点，且CD＝，连接AM并延长交⊙O于N．（1）求∠ANC的大小；（2）求弦CN的长．15．（10分）如图，已知AB、CD是⊙O的弦，AB⊥CD，垂足为点E，AB被CD分成3厘米、14厘米两段（AE＜EB），求点O到CD的距离．《垂直于弦的直径》基础练习参考答案与试题解析一、选择题（本大题共5小题，共25.0分）1．（5分）如图，⊙O的半径为5，圆心O到弦AB的距离为3，则AB的长为（）A．4B．5C．6D．8【分析】过O作OC⊥AB于C，连接OA，关键勾股定理求出AC长，根据垂径定理得出AB＝2CA，代入求出即可．【解答】解：过O作OC⊥AB于C，连接OA，则OC＝3，OA＝5，由勾股定理得：AC＝＝4，∵OC⊥AB，OC过圆心O，∴AB＝2AC＝8，故选：D．【点评】本题考查了勾股定理和垂径定理等知识点的应用，关键是①正确作辅助线，②求出AC的长，题目比较典型，难度不大．2．（5分）⊙O的半径是13，弦AB∥CD，AB＝24，CD＝10，则AB与CD的距离是（）A．7B．17C．7或17D．34【分析】先作出图象根据勾股定理分别求出弦AB、CD的弦心距OE、OF，再根据两弦在圆心同侧和在圆心异侧两种情况讨论．【解答】解：如图，AE＝AB＝×24＝12，CF＝CD＝×10＝5，OE＝＝＝5，OF＝＝＝12，①当两弦在圆心同侧时，距离＝OF﹣OE＝12﹣5＝7；②当两弦在圆心异侧时，距离＝OE+OF＝12+5＝17．所以距离为7或17．故选：C．【点评】先构造半径、弦心距、半弦长为边长的直角三角形，再利用勾股定理求弦心距，本题要注意分两种情况讨论．3．（5分）如图，CD为圆O的直径，弦AB⊥CD，垂足为E，CE＝1，半径为25，则弦AB 的长为（）A．24B．14C．10D．7【分析】连接OA，根据垂径定理得到AE＝EB，根据勾股定理求出AE，得到答案．【解答】解：连接OA，∵CD为圆O的直径，弦AB⊥CD，∴AE＝EB，由题意得，OE＝OC﹣CE＝24，在Rt△AOE中，AE＝＝7，∴AB＝2AE＝14，故选：B．【点评】本题考查的是垂径定理和勾股定理的应用，垂直于弦的直径平分这条弦，并且平分弦所对的两条弧．4．（5分）如图，AB是圆O的弦，半径OC⊥AB于点D，且OC＝5cm，DC＝2cm，则AB ＝（）A．6B．8C．10D．12【分析】连接OA，根据垂径定理得到∠ODA＝90°，AD＝BD，根据勾股定理求出AD，计算即可．【解答】解：连接OA，∵半径OC⊥AB，∴∠ODA＝90°，AD＝BD，由题意得，OD＝OC﹣CD＝3，在Rt△OAD中，AD＝＝4，∴AB＝2AD＝8，故选：B．【点评】本题考查的是垂径定理，勾股定理的应用，掌握垂直于弦的直径平分这条弦，并且平分弦所对的两条弧是解题的关键．5．（5分）如图所示，⊙O的直径为20，弦AB的长度是16，ON⊥AB，垂足为N，则ON 的长度为（）A．4B．6C．8D．10【分析】根据⊙O的半径为10，弦AB的长度是16，ON⊥AB，可以求得AN的长，从而可以求得ON的长．【解答】解：由题意可得，OA＝10，∠ONA＝90°，AB＝16，∴AN＝8，∴ON＝，故选：B．【点评】本题考查垂径定理，解题的关键是明确垂径定理的内容，利用垂径定理解答问题．二、填空题（本大题共5小题，共25.0分）6．（5分）在半径为10cm的⊙O中，弦AB的长为16cm，则点O到弦AB的距离是6cm．【分析】连接OA，作OC⊥AB于C，如图，根据垂径定理得到AC＝BC＝AB＝8，然后根据勾股定理计算OC的长即可．【解答】解：连接OA，作OC⊥AB于C，如图，∵OC⊥AB，∴AC＝BC＝AB＝8，在Rt△AOC中，OC＝＝＝6，即点O到弦AB的距离为6cm．故答案为6．【点评】本题考查了垂径定理：垂直于弦的直径平分这条弦，并且平分弦所对的两条弧．也考查了勾股定理．7．（5分）如图，AB为⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，已知CD＝8，OE＝3，则⊙O的半径为5．【分析】连接OD，根据垂径定理求出DE，根据勾股定理求出OD即可．【解答】解：连接OD，∵CD⊥AB于点E，直径AB过O，∴DE＝CE＝CD＝×8＝4，∠OED＝90°，由勾股定理得：OD＝＝＝5，即⊙O的半径为5．故答案为：5．【点评】本题考查了垂径定理和勾股定理的应用，能根据垂径定理求出DE的长是解此题的关键．8．（5分）在⊙O中，弦AB＝24cm，圆心O到弦AB的距离为5cm，则⊙O的半径为13 cm．【分析】先画图，由于OC⊥AB，根据垂径定理可知AC＝BC＝AB＝12，再利用勾股定理易求OA．【解答】解：如图所示，O到弦AB的距离为OC，连接OA，∵OC⊥AB，∴AC＝BC＝AB＝12，在Rt△AOC中，OA＝＝＝13．故答案是13．【点评】本题考查了垂径定理、勾股定理，解题的关键是求出AC（知道垂直于弦的直径平分弦）．9．（5分）过⊙O内点M的最长弦长为20cm，最短弦长为16cm，那么OM的长为6cm．【分析】据垂径定理及勾股定理即可求出．【解答】解：由已知可知，最长的弦是过M的直径AB最短的是垂直平分直径的弦CD已知AB＝20cm，CD＝16cm则OD＝10cm，MD＝8cm由勾股定理得OM＝＝6cm．故答案为6．【点评】此题主要考查学生对垂径定理及勾股定理的运用．10．（5分）如图，在平面直角坐标系xOy中，以原点O为圆心的圆过点A（5，0），直线y ＝kx﹣2k+3（k≠0）与⊙O交于B、C两点，则弦BC的长的最小值为4．【分析】易知直线y＝kx﹣2k+3过定点D（2，3），运用勾股定理可求出OD，由条件可求出半径OB，由于过圆内定点D的所有弦中，与OD垂直的弦最短，因此只需运用垂径定理及勾股定理就可解决问题．【解答】解：对于直线y＝kx﹣2k+3＝k（x﹣2）+3，当x＝2时，y＝3，故直线y＝kx﹣2k+3恒经过点（2，3），记为点D．过点D作DH⊥x轴于点H，则有OH＝2，DH＝3，OD＝＝．∵点A（5，0），∴OA＝5，∴OB＝OA＝5．由于过圆内定点D的所有弦中，与OD垂直的弦最短，如图所示，因此运用垂径定理及勾股定理可得：BC的最小值为2BD＝2＝2×＝4．故答案为4．【点评】本题主要考查了直线上点的坐标特征、垂径定理、勾股定理等知识，发现直线恒经过点（3，4）以及运用“过圆内定点D的所有弦中，与OD垂直的弦最短”这个经验是解决该选择题的关键．三、解答题（本大题共5小题，共50.0分）11．（10分）如图所示，射线AM交一圆于点B，C，射线AN交该圆于点D，F，且BC＝DE，求证：AC＝AE．【分析】作OP⊥AC于P，OQ⊥AE于Q，连接OB、OD、OA，根据垂径定理得出PB＝DQ，PC＝QE，根据HL证得RT△OPB≌RT△OQD，RT△OP A≌RT△OQA，得出AP ＝AQ，进而即可证得结论．【解答】证明：作OP⊥AC于P，OQ⊥AE于Q，连接OB、OD、OA，则PB＝BC，DQ＝DE，∵BC＝DE，∴PB＝DQ，PC＝QE，在RT△OPB和RT△OQD中，，∴RT△OPB≌RT△OQD（HL），∴OP＝OQ，在RT△OP A和RT△OQA中，，∴RT△OP A≌RT△OQA（HL），∴AP＝AQ，∴AP+PC＝AQ+QE，即AC＝AE．【点评】本题考查了垂径定理和三角形全等的判定和性质，作出辅助线构建直角三角形是解题的关键．12．（10分）已知⊙O的半径r＝4，AB、CD为⊙O的两条弦，AB、CD的长分别是方程x2﹣（4+4）x+16＝0的两根，其中AB＞CD，且AB∥CD，求AB与CD间的距离．【分析】先解方程，发现常数项16可拆分为4×4，故能用因式分解法解方程，得到两弦长．过圆心分别作两弦的垂线，根据垂径定理可得垂足为弦的中点，再利用勾股定理即能求弦心距．画图分析，若两弦分别在圆心两侧，则两弦之间的距离为两弦心距之和；若两弦在圆心同侧，则距离为两弦心距之差．【解答】解：解方程x2﹣（4+4）x+16＝0（x﹣4）（x﹣4）＝0∴x1＝4，x2＝4∵AB、CD的长分别是方程的两根且AB＞CD∴AB＝4，CD＝4过点O分别作OE⊥AB于E，OF⊥CD于F，连接OA、OC∴∠AEO＝∠CFO＝90°，AE＝AB＝2，CF＝CD＝2∵OA＝OC＝r＝4∴OE＝OF＝若AB、CD在圆心O的两侧，如图1，则EF＝OE+OF＝2+2若AB、CD在圆心O的同侧，如图2，则EF＝OF﹣OE＝2﹣2∴AB与CD间的距离为2+2或2﹣2【点评】本题考查了解一元二次方程，垂径定理，勾股定理，考查了分类讨论思想．根据弦与圆心的位置作分类讨论是解题关键，也是垂径定理的常规题．13．（10分）已知点A，B，C都在⊙O上，且AB＝AC，圆心O到BC的距离为6cm，圆的半径为14cm，求AB的长．【分析】此题分情况考虑：当三角形的外心在三角形的内部时，根据勾股定理求得BD 的长，再根据勾股定理求得AB的长；当三角形的外心在三角形的外部时，根据勾股定理求得BD的长，再根据勾股定理求得AB的长．【解答】解：如图1，当△ABC是锐角三角形时，连接AO并延长到BC于点D，∵AB＝AC，O为外心，∴AD⊥BC，在Rt△BOD中，∵OB＝14，OD＝6，∴BD＝＝＝4．在Rt△ABD中，根据勾股定理，得AB＝＝＝4（cm）；如图2，当△ABC是钝角三角形时，连接AO交BC于点D，同理得：BD＝4．∴AD＝14﹣6＝8，在Rt△ABD中，根据勾股定理，得AB＝＝＝4（cm）．综上所述，AB的长是4cm或4cm．【点评】本题考查的是等腰三角形的性质、垂径定理和勾股定理，在解答此题时要注意进行分类讨论，不要漏解．14．（10分）如图在⊙O中，AB为直径，过OB的中点D作CD⊥AB交⊙O于C，M为CD 的中点，且CD＝，连接AM并延长交⊙O于N．（1）求∠ANC的大小；（2）求弦CN的长．【分析】（1）连接OC，根据已知条件得到OD＝OB＝OC，根据三角形的内角和得到∠COD＝60°，由邻补角的定义得到∠AOC＝120°，于是得到∠ANC＝∠AOC＝60°，；（2）连接AC，由的第三轮得到OC＝＝2，AM＝＝，根据相似三角形的性质即可得到结论．【解答】解：（1）连接OC，则OC＝OB，∵D是OB的中点，∴OD＝OB＝OC，∵CD⊥AB，∴∠CDO＝90°，∴∠OCD＝30°，∴∠COD＝60°，∴∠AOC＝120°，∴∠ANC＝∠AOC＝60°，；（2）连接AC，∴OC＝＝2，∴OD＝1，∴AD＝3，∴AC＝2，∴AM＝＝，∵∠CAO＝∠ACO＝30°，∴∠ACD＝60°，∴∠ACD＝∠N，∵∠CAM＝∠NAC，∴△ACM∽△ANC，∴＝，即＝，∴CN＝．【点评】本题考查了勾股定理，解直角三角形，圆周角定理，正确的作出辅助线是解题的关键．15．（10分）如图，已知AB、CD是⊙O的弦，AB⊥CD，垂足为点E，AB被CD分成3厘米、14厘米两段（AE＜EB），求点O到CD的距离．【分析】过O作OM⊥CD，ON⊥AB，易知四边形ONEM是矩形，所以ON＝EM，再根据垂径定理和已知数据求出EM的长即可得到ON的长，即圆心O到AB的距离．【解答】解：过O作OM⊥CD，ON⊥AB，∴∠ONE＝∠OME＝90°，∵弦AB、CD互相垂直，∴∠NEM＝90°，∴四边形ONEM是矩形，∴ON＝EM，∵ON⊥AB，∴AN＝BN＝AB，∵AE＝3cm，BE＝14cm，∴AB＝17cm，∴AN＝8.5cm，∴EN＝AN﹣AE＝5.5cm，∴OM＝EN＝5.5cm，∴圆心O到CD的距离是5.5cm．【点评】本题考查了垂径定理、矩形的判定和性质，熟练掌握垂径定理是解本题的关键．。
24.1.2 垂直于弦的直径(1)
A D
O A D E B
B
A
O D C B
O
A
C
O C B
赵州桥主桥拱的半径？
7.2m
A
A
37.4m
B
C D
B
关于弦的问题，常常 需要过圆心作弦的垂 线段，这是一条非常 重要的辅助线。
O
⌒ ⌒ 解：如图，用AB径为r. A ⌒ 过O作OC⊥AB于D，与AB交于点C，
∵OE⊥AB， 1 ∴ AE AB 4cm 2 OE 3cm 2 OE 2 ∴ OA AE
4 3 5cm
2 2
A
E · O
B
即⊙O的半径为5cm.
4、如图，CD是⊙O的直径，弦AB⊥CD于E，CE=1， AB=10，求直径CD的长。 解：连接OA， ∵ CD是直径，OE⊥AB C A E · O D
即主桥拱半径约为27.9m.
垂径定理三角形
C
有哪些等量关系？
O
r d
d + h = r a 2 2 2 r d ( ) 2
B 在a，d，r，h中
，已知其中任意 两个量，可以求 出其它两个量．
E A
h a
D
练习
1、如图，AB是⊙O的直径，CD为弦，CD⊥AB于E， 则下列结论中不成立的是（ ） C
1 ∴ AE AB 5 2 B 设OA=x，则OE=x-1，由勾股定理得 OE 3cm
x2=52+(x-1)2
解得：x=13
∴ OA=13 ∴ CD=2OA=26 即直径CD的长为26.
C
D
B
连接AB、OA， 则D是AB的中点，C是AB的中点， 由已知得，AB=37.4m，CD=7.2m
24.1.2垂直于弦的直径(1)第2节课
B O A
O A E D
OE = OB 2 − EB 2 B
OE=125(mm)
D
油的最大深度ED=OD－OE=200(mm) － 油的最大深度 或者油的最大深度ED=OD + OE=450(mm). 或者油的最大深度
M
E A
.O
B
A C
. EOD BC AD B.O
N
小结: 小结:
解决有关弦的问题，经常是过圆心作弦的垂线， 解决有关弦的问题，经常是过圆心作弦的垂线，或 过圆心作弦的垂线 作垂直于弦的直径，连结半径等辅助线，为应用垂径定 作垂直于弦的直径，连结半径等辅助线， 等辅助线 理创造条件。 理创造条件。
A
C
1.在⊙O中，若CD ⊥AB于M，AB为 在 中 于 ， 为 直径，则下列结论不正确的是（ 不正确的是 直径，则下列结论不正确的是（C ）
A、AC=AD B、⌒ ⌒ 、⌒ ⌒ 、BC=BD C、AM=OM D、CM=DM 、 、
M└ └
●
D O
B
2.已知⊙O的直径 2.已知⊙O的直径AB=10，弦CD ⊥AB，垂足为M， 的直径AB=10， AB，垂足为M， 已知 OM=3，则CD= 8 . ， 3.在⊙O中，CD ⊥AB于M，AB为直径，若CD=10， 在 为直径， 中 于 ， 为直径 ， AM=1，则⊙O的半径是 13 . ， 的半径是
A E B O
3．半径为2cm的圆中，过半径中点且 半径为2cm的圆中， 2cm的圆中 垂直于这条半径的弦长是 2 3cm 。
A E O B
小结： 小结：
圆是轴对称图形, 圆是轴对称图形,经过圆心的每一条直 线都是它的对称轴. 线都是它的对称轴. 垂径定理: 垂直于弦的直径平分这条弦, 垂径定理: 垂直于弦的直径平分这条弦, 并且平分弦所对的两条弧. 并且平分弦所对的两条弧. 在解决有关圆的问题时， 在解决有关圆的问题时，可以利用 垂径定理将其转化为解直角三角形 垂径定理将其转化为解直角三角形 的问题 。
初三垂直于弦的直径练习题
初三垂直于弦的直径练习题一、选择题1. 若一个弦垂直于直径，那么这个弦的长度与直径的关系是：A) 垂直弦的长度是直径的两倍B) 垂直弦的长度是直径的一半C) 垂直弦的长度等于直径D) 垂直弦的长度是直径的平方根2. 在一个圆的圆心处作一个角，它的两条腿分别交于圆上两点，则这两点与圆心连线的关系是：A) 垂直B) 平行C) 重叠D) 无法确定3. 在一个圆的圆心处作一个角，它的两条腿分别与圆交于两点，则这两点的连线与直径的关系是：A) 垂直B) 平行C) 重叠D) 无法确定4. 若两个弦垂直于直径，那么这两个弦的位置关系是：A) 平行B) 垂直C) 相交D) 无法确定5. 若一个圆上两个点的连线与直径垂直相交，那么这两个点与圆心连线的关系是：A) 平行B) 垂直C) 重叠D) 无法确定二、填空题1. 在一个圆的圆心处作一个角，它的两条腿分别与圆交于A、B两点，则直径AB的度数为____。
2. 圆O的直径长度为10 cm，一条垂直弦的长度为12 cm，则圆O 的半径长为____cm。
3. 在圆O上，直径AC与一个弦BD垂直相交于点E，若直径AC 的长度为16 cm，弦BD的长度为10 cm，则直径AC与弦DB的交点E 到圆心O的距离为____cm。
三、计算题1. 在一个半径为7 cm的圆O中，弦AB垂直于直径CD，若弦AB 的长度为12 cm，则直径CD的长度为多少？2. 在圆O中，直径AC的长度为10 cm，一个弦BD与直径AC垂直，且弦BD的长度为8 cm，则弦BD与圆心O的距离为多少？四、解答题已知半径为6 cm的圆O，弦AB与直径CD垂直相交于点E。
如果弦AB的长度为8 cm，求直径CD的长度和弦AB与圆心O的距离。
解：设直径CD的长度为x cm，根据垂直弦定理，有x * 8 = 6 * 88x = 48x = 6所以直径CD的长度为6 cm。
由于直径CD垂直于弦AB，弦AB与圆心O的距离等于半径OC的长度。
《垂直于弦的直径》综合练习
《垂直于弦的直径》综合练习1一、选择题1．如图，AB 是⊙O 的直径，CD 是弦，CD ⊥AB 于点E ，则下列结论中不一定正确的是（ ）．A ．∠COE =∠DOEB ．CE =DEC ．︵AC =︵AD D ．OE =BE2．⊙O 的半径为10 cm ，弦AB =12 cm ，则圆心到AB 的距离为（ ）．A ．2 cmB ．6 cmC ．8 cmD ．10 cm3．如图，已知⊙O 的半径为5，点O 到弦AB 的距离为3，则⊙O 上到弦AB 所在直线的距离为2的点有（ ）．A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个4．如图，圆O 的弦AB 垂直平分半径OC ．则四边形OACB （ ）．A ．是正方形B ．是长方形C ．是菱形D ．以上答案都不对二、填空题5．如图，半圆的直径AB=_________．6．如图，水平放置的一个油管的截面半径为13 cm，其中有油部分油面宽AB为24 cm，则截面上有油部分油面高CD为_________．7．工程上常用钢珠来测量零件上小孔的直径，假设钢珠的直径是10 mm，测得钢珠顶端离零件表面的距离为8 mm，如图，则这个小孔的直径AB是________mm．三、解答题8．如图，已知AB是⊙O的直径，点C在⊙O上，且AB=13，BC=5．（1）如果OD⊥AC，垂足为D，求AD的长；（2）求图中阴影部分的面积（精确到0.1）．9．已知：如图，∠P AC=30°，在射线AC上顺次截取AD=3 cm，DB=10 cm，以DB为直径作⊙O交射线AP于E，F两点，求圆心O到AP的距离及EF的长．参考答案1．D．2．C．3．C．4．C．解析：由圆的对称性和垂直平分线的性质，知OA=OB=AC=BC．故四边形OACB是菱形．5．6．8 cm．7．8．8．解：（1）∵在Rt△ABC中，12AC，OD⊥AC，∴AD=12AC=11262⨯=．（2）S阴影部分=21131π512222⎛⎫⨯-⨯⨯⎪⎝⎭≈36.3．9．解：过点O作OG⊥AP于点G，连接OF．∵DB=10 cm，∴OD=5 cm．∴AO=AD+OD=3+5=8(cm)．∵∠P AC=30°，∴OG=12OA=12×8=4(cm)．∵OG⊥EF，∴EG=GF．∵3 GF=(cm)，∴EF=2GF=6(cm)．。
24.1.2 垂直于弦的直径(练习)(原卷版)
第二十四章圆24.1.2 垂直于弦的直径精选练习答案一、单选题（共10小题)1．（2019·广东铁一中学初三期中）将半径为3cm的圆形纸片沿AB折叠后，圆弧恰好能经过圆心O，则∠AOB的度数为（）A．90°B．120°C．135°D．150°2．（2019菏泽市期末）把球放在长方体纸盒内，球的一部分露出盒外，其截面如图所示，已知4EF CD==，则球的半径长是（）A．2B．2.5C．3D．43．（2018·扬州中学教育集团树人学校初三期中）已知⊙O的直径为45cm，弦AB为8cm，P为弦AB上的一动点，若OP的长度为整数，则满足条件的点P有（）A．2个B．3个C．5个D．7个4．（2017长沙市期末）如图，在⊙O中，AB，AC为互相垂直且相等的两条弦，OD⊥AB，OE⊥AC，垂足分别为点D，E，若AC＝2cm，则⊙O的半径为（）A.1 cmB.2 cm cm D.4 cm5．（2019·山东省东营市河口区义和镇中心学校初三期中）如图,圆O的直径AB垂直于弦CD，垂足是E，OC=，则CD的长为（）∠=o，4A22.5A．B．4C．D．86．如图，图O半径为10cm，弓形高为4cm，则弓形的弦AB的长为（）A．8cm B．12cm C．16cm D．20cm7．（2018·重庆市期末）如图，AB是⊙O的直径，弦CD交AB于点P，AP=2，BP=6，∠APC=30°，则CD 的长为（）A B．C．D．88．（2018·天津市期中）8．（2018·天津初三期中）下列说法中正确的有（）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；③一条直线平分弦，那么这条直线垂直这条弦；④平分弦的直线，必定过圆心；⑤平分弦的直径，平分这条弦所对的弧．A．1个B．2个C．3个D．4个9．（2018·杭州市期中）如图，已知圆O的半径为10，AB⊥CD，垂足为P，且AB＝CD＝16，则OP的长为()A.6B.6√2 C.8 D.8√210．（2018扬州市期末）如图，两圆圆心相同，大圆的弦AB与小圆相切，AB=8，则图中阴影部分的面积是（）A.8πB.4πC.64πD.16π二、填空题（共5小题)11．（2018春南昌市期中）如图，⊙O的直径垂直于弦CD，垂足为E，∠A=15°，半径为2，则CD的长为__．12．（2018·甘肃省武威第五中学初三期末）某排水管的截面如图，已知截面圆半径OB=10cm，水面宽AB 是16cm，则截面水深CD为_____．13．（2018春南开区期末）如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E.若AB＝8，AE＝1，则弦CD的长是____.14．（2018春蚌埠市期中）如图所示，⊙O的半径OA=4，∠AOB=120°，则弦AB长为____________.15．（2017春厦门市期中）如图，AB是⊙O的直径，CD为⊙O的一条弦，CD⊥AB于点E，已知CD=4，AE=1，则⊙O的半径为______．三、解答题（共3小题)16．（2017春宜昌市期中）如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，点F在⊙O上，FD恰好经过圆心O，连接FB．（1）若∠F=∠D，求∠F的度数；（2）若CD=24，BE=8，求⊙O的半径．17．（2018春怀化市期末）如图⊙O是△ABC的外接圆，圆心O在这个三角形的高AD上，AB=10，BC=12，求⊙O的半径．18．（2017·湖北郯城红花初中初三期中）如图，有一座拱桥是圆弧形，它的跨度AB=60米，拱高PD=18米．（1）求圆弧所在的圆的半径r的长；（2）当洪水泛滥到跨度只有30米时，要采取紧急措施，若拱顶离水面只有4米，即PE=4米时，是否要采取紧急措施？。
垂直于弦的直径训练试卷
2020年秋绵阳南山双语学校初中数学（人教版）九年级上册第二十四章24. 1 的有关性质24.1. 2垂直于弦的直径1.下列说法中，不正确的是（）A.圆既是轴对称图形,又是屮心对称图形B.圆绕着它的圆心旋转任意角度,都能与自身重合C.圆的对称轴有无数条,对称中心只有一个D.圆的每一条直径都是它的对称轴2.（2020江苏南通如皋中学期中）如图,在OO屮√AB为弦,OC 丄A5垂足为点C若OA=5,OC=3f则弦M长为（）C. 8D. 103.（2020福建福州福清期中）如图,O 0的半径为5,弦M=& P是弦力乃上的一个动点（不与人〃重合），则OF的最小值是C. 3. 5D. 4 4. （2019山东滨州滨城模拟）如图，某下水道的横截面是圆形的, 水面 仞的宽度为2 m,尸是线段仞的屮点,矿经过圆心。
交O O 于点E,EP3 m,则O O 的直径是（ ）5. （2019湖北武汉斫口期中）如图,仙、Aa %都是O O 的 弦，OMLAB y ONLAC,垂足分别为M y N 、若廊Wl,则虑的值为（）A. 1B. 2A - I mC.5 -m B. - m 3n mA. 2. 5B. 36.（2020天津河东期末）如图，已知仞为O O的半径,且05=10 cm,弦CDJOB于M,若OM ∖ MB=-∖ : 1,则 Q 长为（）C. 12 CnlD. 24 Cm7.（2019江苏无锡新吴期中）如图，在平面直角坐标系WΨ,以原点。
为圆心的圆过点/1（13,0）,直线尸站12与O O交于〃、C 两点,则弦BC长的最小值为（）A. 24B. 108.. （2020浙江温州瑞安期屮）如图，C是以肋为直径的半圆O 上一点,连接AC） BC,分别以/IG财为直径作半圆,其中M, N兌别是以^7、氏为直径所作半圆弧的中点，，的屮点分别是P、Q.若■沪√V0=7,则AB的长是（）A. 17B. 18C. 19D. 209.（2019湖北黄冈中考）如图,一条公路的转弯处是一段圆弧（点O是这段弧所在圆的圆心,&B二40叽点C是的中点, 点D是AB的中点,且炉10 m,则这段弯路所在圆的半径为D. 60 m10.（2019广西梧州中考）如图,在半径为Vl可的OO屮,弦AB与CD交于点E t ZDEB-75° ,進6,∕1E=1,则仞的长是（）D. 4√311.（2019浙江湖州长兴期屮）如图,朋是OO的弦QC丄朋于点C 连接OB,点P是半径OB上任意一点”连接&P,若0B=5QC二3,则APB. 24 mB. 2√10B C. 30 mC. 2√11A. 6B. 7C. 8D. 912. （2020独家原创试题）如图√4B 是Oo 的直径CD 是C ）O 上的两动点（CQ 不与A f B 重合）QC 丄00CE 丄AB 于EQF 丄AB 于F,若AB=I0,则CE+DF 的最大值为（C. 5D.不能确定13. （2020浙江温州瑞安期末）如图,某公路上有一隧道,顶部是 圆弧形拱顶，圆心为0,隧道的水平宽度川E 为24 m,月乃离地面的 高度AE≡10 m,拱顶最高处C 离地面的高度〃为18 m,在拱顶的 M, W 处安装照明灯,且M,沖离地面的高度相等,都等于17 m,则 地面√2MN=L14.如图所示,三圆同心于0,AB=4 cm, CDLAB于0,则图中阴影Cm.15.（2019湖北武汉东西湖期中）如图,在O O中,力厂是直径,弦的垂直平分线交O O于点C交力F于点尺Q丄丽于D,妙1, AB=4f则AD的长为 _________________ .16.（2020吉林白山长白期末）如图，半径为5的C）O中,肚、DE是互相垂直的两条弦,垂足为P,且於妙&则OP-A. 24B. 10C. 8D. 2519.（2019江苏无锡江阴月考）如图,在RtAABC中，Z川存90° , ^C=3, BU4,以点C为圆心，CA长为半径的圆与月乃交于点D,则劭的长为_________________ .20.（2019浙江嘉兴中考）如图,在O O中，弦AB=I f点C在肋上移动,连接OC,过点C作力丄OC交O O于点D,则〃的最大值为___________________ -BO21.如图,在平面直角坐标系屮,以原点O为圆心的圆过点A（O f S 逅）”直线y二kx∙3k+4伙Ho）与O O交于B y。
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《垂直于弦的直径》习题
1．已知⊙O 的半径为5，圆心O 到弦AB 的距离为3，则AB =__________．
2．如图，点A 、B 是⊙O 上两点，AB =10，点P 是⊙O 上的动点(P 与A 、B 不重合)，连接AP 、PB ，过点O 分别作OE ⊥AP 于E ，OF ⊥PB 于F ，则EF =__________．
3．如图，是一条水平铺设的直径为2米的通水管道横截面，其水面宽为1.6米，则这条管道中此时水最深为_____米．
4．如图，矩形ABCD 与圆心在AB 上的⊙O 交于点G 、B 、F 、E ，GB =8cm ，AG ＝1cm ，DE ＝2cm ，则EF ＝__________cm ．
5．如图，半径为5的⊙P 与y 轴交于点M (0，－4)，N (0，-10)，函数x
k y
(x ＜0)的图象过点P ，则k =______________．
6．如图所示，在⊙O 内有折线OABC ，其中OA =8，AB =12，∠A =∠B =60°，则BC 的长为( )
A ．19
B ．16
C ．18
D ．20
7．如图，⊙O 的直径垂直于弦CD ，垂足P 是OB 的中点，CD =6cm ，求直径AB 的长．
8．如图，两个圆都以点O为圆心，大圆的弦AB交小圆于C、D，求证：AC=BD．。