九年级数学垂径定理练习
初中数学：垂径定理练习题
夯实基础过关检测1.初中数学：垂径定理练习题课堂达标）一、选择题如图K-21-1, M是的直径，弦CD1AB,垂足为必则下列结论不一定成立的是（）A. Gf=DMB. CB=DBC. AACD= A ADCD. 0M= MD2.如图K-21-2,。
的半径为5,初为弦，半径OCIAB、垂足为E、若0E=,则丽的长是（）图 K-21-2A. 4 B・6 C. 8 D・ 103.绍兴是著名的桥乡，如图K-21-3是石拱桥的示意图，桥顶到水面的距离G?为8 m,桥拱半径OC、）、） 5 D1,则水面宽丽为（）图 K-21-3A. 4 m B・ 3 m C・ 6 m D・ 8 m4.如图K-21-4, （DO的半径614=6,以A为圆心，OA长为半径的弧交00于点B, C,则应'的长为（）图 K-21-1图 K-21-49 一 _A -5A ・6羽B ・6花 C. 3羽 D. 3迈5. 如图K-21-5,正方形月磁的四个顶点均在G»0上，。
的直径为住分米，若在这个圆内随意 抛一粒豆子，则豆子落在正方形ABCD 内的概率是()2 H 1 A -V B -T C.药 D. 2H 7. 已知OO 的直径6P=10 c^AB 是OO 的眩，AB 丄CD,垂足为必且AB=8 cm,则处的长为()A. 2 cmB. 4 躬 cmC. 2 聽 cm 或 4 ^/s cm D ・ 2 书 cm 或 4 y/3 cm二、填空题8. 过00内一点M 的最长的弦长为10 cm,最短的弦长为8 cm,那么M 的长为 _________ .9. 如图K-21-7,在平面直角坐标系中，点0为坐标原点，点尸在第一象限内，O 尸与x 轴交于点 Q 凡点A 的坐标为(6, 0),0^的半径为品，则点尸的坐标为 ________M 交于点2则肋的长为()图 K-21-66.如图K-21-6,在Rt △丽。
中，Z 血万=90° ,AC=3,BC=4,以点C 为圆心、心长为半径的圆与 21 18 5图图10.如图K-21-8所示,也AC,虑都是00的弦，0MA.AB, ONA.AQ垂足分别为M A；如果加—3,那么 BC= ________图 K-21-811.如图K-21-9,将半径为2的圆形纸片折叠后，圆弧恰好经过圆心Q则折痕月万的长为图 K-21-912.小敬利用课余时间制作了一个脸盆架，如图K-21-10是它的截面图，垂直放置的脸盆与架子的交点为A 5, AB=A0 cm,脸盆的最低点。
北师大版九年级数学下册 第三章3 垂径定理(含答案)
北师大版九年级数学下第三章3 垂径定理（含答案）一、选择题1．如图1，AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊥AB ，垂足为M ，则下列结论不一定成立的是( )图1A ．CM ＝DMB.CB ︵＝DB ︵ C ．∠ACD ＝∠ADCD ．OM ＝MB2．如图2所示，⊙O 的半径为5，AB 为弦，半径OC ⊥AB ，垂足为E ，若OE ＝3，则AB 的长是( )图2A ．4B ．6C ．8D ．103．一块圆形宣传标志牌如图3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( )图3A ．6 dmB ．5 dmC ．4 dmD ．3 dm4．如图4，⊙O 的半径OA ＝6，以点A 为圆心，OA 长为半径的弧交⊙O 于点B ，C ，则BC 的长为( )图4A ．6 3B ．6 2C ．3 3D ．3 25．如图5，⊙O 的半径为10，M 是弦AB 的中点，且OM ＝6，则⊙O 中弦AB 的长为( )图5A ．8B ．10C ．12D ．166．如图6，在Rt △ABC 中，∠ACB ＝90°，AC ＝3，BC ＝4，以点C 为圆心，CA 长为半径的圆与AB 交于点D ，则AD 的长为( )图6A.95B.215C.185D.527．已知⊙O 的半径为15，弦AB 的长为18，点P 在弦AB 上且OP ＝13，则AP 的长为( ) A ．4 B ．14C ．4或14D ．6或14二、填空题8．过⊙O 内一点M 的最长的弦长为10 cm ，最短的弦长为8 cm ，那么OM 的长为________．9．如图7所示，AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊥AB 于点H ，∠A ＝30°，CD ＝2 3，则⊙O 的半径是________．图710.如图8，水平放置的圆柱形排水管道的截面直径是1 m ，其中水面的宽AB 为0.8 m ，则排水管内水的深度为________m.图811．如图9所示，将半径为2的圆形纸片折叠后，圆弧恰好经过圆心O，则折痕AB的长为________.链接听P31例1归纳总结图912．如图10，半径为5的⊙P与y轴交于点M(0，4)，N(0，－2)，则点P的坐标为________．图10三、解答题13．如图11，⊙O的直径AB和弦CD相交于点E，AE＝2，EB＝6，∠DEB＝30°，求弦CD的长.图1114．如图12，已知O是∠EPF的平分线上的一点，以点O为圆心的圆和∠EPF的两边分别交于点A，B和C，D.求证：(1)∠OBA＝∠OCD；(2)AB＝CD.图1215．如图13，某地有一座圆弧形拱桥，桥下水面宽度AB为7.2 m，拱高CD为2.4 m.(1)求拱桥的半径；(2)现有一艘宽3 m，船舱顶部为矩形并高出水面2 m的货船要经过这里，此货船能顺利通过这座拱桥吗？图13附加题探索存在题如图14，在半径为5的扇形AOB中，∠AOB＝90°，C是弧AB上的一个动点(不与点A，B重合)，OD⊥BC，OE⊥AC，垂足分别为D，E.(1)当BC＝6时，求线段OD的长．(2)在△DOE中，是否存在长度保持不变的边？如果存在，请指出并求其长度；如果不存在，请说明理由．图14参考答案1．[答案] D2．[解析] C 连接OA ，如图． ∵OC ⊥AB ，OA ＝5，OE ＝3，∴AE ＝OA 2－OE 2＝52－32＝4，∴AB ＝2AE ＝8.故选C.3．[解析] B 如图，连接OD ，OB ，则O ，C ，D 三点在一条直线上．因为CD 垂直平分AB ，AB ＝8 dm ，所以BD ＝4 dm.设⊙O 的半径为r dm ，则OD ＝(r －2)dm ，由勾股定理得42＋(r －2)2＝r 2，解得r ＝5.故选B.4．[解析] A 设OA 与BC 相交于点D ，连接AB ，OB .∵AB ＝OA ＝OB ＝6，∴△OAB 是等边三角形．又根据垂径定理可得，OA 垂直平分BC ，BC ＝2BD ，BC ⊥OA ，∴OD ＝AD ＝3.在Rt △BOD 中，由勾股定理得BD ＝62－32＝3 3，∴BC ＝6 3.故选A. 5．[答案] D6．[解析] C ∵在Rt △ABC 中，∠ACB ＝90°，AC ＝3，BC ＝4， ∴AB ＝AC 2＋BC 2＝32＋42＝5. 过点C 作CM ⊥AB 于点M ， 则M 为AD 的中点．∵S △ABC ＝12AC ·BC ＝12AB ·CM ，且AC ＝3，BC ＝4，AB ＝5，∴CM ＝125.在Rt △ACM 中，根据勾股定理，得AC 2＝AM 2＋CM 2，即9＝AM 2＋(125)2，解得AM ＝95，∴AD ＝2AM ＝185.故选C.7．[解析] C 如图，过点O 作OC ⊥AB 于点C ，∴AC ＝12AB ＝9，则OC ＝OA 2－AC 2＝12.又∵OP ＝13，∴PC ＝OP 2－OC 2＝5. 当点P 在线段AC 上时，AP ＝9－5＝4； 当点P 在线段BC 上时，AP ＝9＋5＝14. 故选C. 8．[答案] 3 cm[解析] 由题意作图，如图所示，AB 为过点M 的最长的弦，CD 为过点M 的最短的弦，CD ⊥AB ，连接OD ， 则OM ＝OD 2－DM 2＝52－42＝3(cm)．9．[答案] 2[解析] 如图，连接OC ，则OA ＝OC ，∴∠A ＝∠ACO ＝30°，∴∠COH ＝60°. ∵OB ⊥CD ，CD ＝2 3，∴CH ＝3， ∴OH ＝1，∴OC ＝2. 10．[答案] 0.8[解析] 如图，过点O 作OC ⊥AB ，垂足为C ，交⊙O 于点D ，E ，连接OA .由题意知，OA ＝0.5 m ，AB ＝0.8 m. ∵OC ⊥AB ，∴AC ＝BC ＝0.4 m.在Rt △AOC 中，OA 2＝AC 2＋OC 2， ∴OC ＝0.3 m ，∴CE ＝0.3＋0.5＝0.8(m)． 故答案为0.8. 11．[答案] 2 3[解析] 过点O 作OD ⊥AB 于点D ，连接OA . ∵OD ⊥AB ， ∴AD ＝BD .由折叠的性质可知OD ＝12OA ＝1.在Rt △OAD 中，AD ＝OA 2－OD 2＝22－12＝3， ∴AB ＝2AD ＝2 3. 故答案为2 3. 12．[答案] (－4，1)13．解：如图，过点O 作OF ⊥CD ，垂足为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 ＝12OE ＝1.在Rt △ODF 中，OF ＝1，OD ＝4，根据勾股定理，得DF ＝OD 2－OF 2＝15， 则CD ＝2DF ＝2 15.14．证明：(1)过点O 作OM ⊥AB ，ON ⊥CD ，垂足分别为M ，N . ∵PO 平分∠EPF ，OM ⊥AB ，ON ⊥CD ，∴∠OMB ＝∠ONC ＝90°，OM ＝ON . 在Rt △OMB 和Rt △ONC 中， ∵OB ＝OC ，OM ＝ON ， ∴Rt △OMB ≌Rt △ONC (HL)， ∴∠OBA ＝∠OCD .(2)由(1)得Rt △OMB ≌Rt △ONC ， ∴BM ＝CN .∵OM ⊥AB ，ON ⊥CD ， ∴AB ＝2BM ，CD ＝2CN ， ∴AB ＝CD .15．解：(1)如图，连接OB . ∵OC ⊥AB ，∴D 为AB 的中点． ∵AB ＝7.2 m ，∴BD ＝12AB ＝3.6 m.设OB ＝OC ＝r m ，则OD ＝(r －2.4)m. 在Rt △BOD 中，根据勾股定理，得 r 2＝(r －2.4)2＋3.62，解得r ＝3.9. ∴拱桥的半径为3.9 m.(2)令货船船舱顶部所在直线分别与圆弧交于点M ，N (N 在M 的右边)，连接ON ，设MN 交CO 于点E . ∵CD ＝2.4 m ，船舱顶部为矩形并高出水面2 m ， ∴CE ＝2.4－2＝0.4(m)，∴OE ＝OC －CE ＝3.9－0.4＝3.5(m)．在Rt △OEN 中，根据勾股定理，得EN ＝ON 2－OE 2＝ 3.92－3.52＝ 2.96≈1.72(m)， ∴MN ＝2EN ≈3.44 m ＞3 m ， ∴此货船能顺利通过这座拱桥． 附加题解：(1)∵OD ⊥BC ，∴BD ＝12BC ＝12×6＝3.在Rt △ODB 中，∵OB ＝5，BD ＝3， ∴OD ＝OB 2－BD 2＝4，即线段OD 的长为4.(2)存在，DE 的长度保持不变． 连接AB ，如图．∵∠AOB ＝90°，OA ＝OB ＝5， ∴AB ＝OB 2＋OA 2＝5 2. ∵OD ⊥BC ，OE ⊥AC ，∴D ，E 分别是线段BC ，AC 的中点， ∴DE 是△CBA 的中位线， ∴DE ＝12AB ＝5 22.。
九年级数学垂径定理练习题
精品字里行间精品文档成功是必须的垂径定理练习题一一．选择题1、如图2,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB,垂足为E,如果AB=20,CD=16, 那么线段OE 的长为（ ） A 、10 B 、8 C 、6 D 、42．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 ．2.5B ．3.5C ．4.5D ．5.53．高速公路的隧道和桥梁最多．图3是一个隧道的横截面，若它的形状是以O 为圆心的圆的一部分，路面AB =10米，净高CD =7米，则此圆的半径OA =（ ）A ．5B ．7C ．375D ．3774．如图，圆弧形桥拱的跨度AB ＝12米，拱高CD ＝4米，则拱桥的半径为（ ）A ．6.5米C ．13米D ．15米二．填空题1．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AB是 mm ．2．如图，⊙O 的半径OA =10cm ，弦AB=16cm ，P 为AB 上一动点，则点P 到圆心O 的最短距离为 cm ． 3．如图，⊙O 的半径为5，弦8AB =，OC AB ⊥于C ，则OC 的长等于 ．4．如图，某花园小区一圆形管道破裂，修理工准备更换一段新管道，现在量得污水水面宽度为80cm ，水面到管道顶部距离为20cm ，则修理工应准备内直径是 cm 的管道．5．如图5，点A B ，是⊙O 上两点，10AB =，点P 是⊙O 上的动点（P 与A B ，不重合）连结AP PB ，，过点O分别作OE AP ⊥于点E ，OF PB ⊥于点F ，则EF = ．三．解答题已知：如图1，30PAC ∠=︒，在射线AC 上顺次截取AD =3cm ，DB =10cm ，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．垂径定理练习题二1、已知：AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊥AB 于点P ，CD ＝10cm ，AP:PB ＝1:5，则⊙O 的半径为_______。
初三奥数垂径定理练习题
初三奥数垂径定理练习题垂径定理是数学几何（圆）中的一个定理，它的通俗的表达是：垂直于弦的直径平分弦且平分这条弦所对的两条弧。
数学表达为：如图，直径DC垂直于弦AB，则AE=EB，弧AD等于弧BD（包括优弧与劣弧），半圆CAD=半圆CBD。
下面是无忧考网为大家带来的初三奥数垂径定理练习题，欢迎大家阅读。
1．垂径定理：垂直于弦的直径____这条弦，并且____弦所对的两条弧．2．在半径为5 cm的⊙O中，弦AB＝6 cm，OC⊥AB于点C，则OC＝( )A．3 cm B．4 cm C．5 cm D．6 cm3．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．3.5 C．4.5 D．5.54. AB是⊙O的弦，AB长为8，P是⊙O上一个动点(不与A，B 重合)，过点O作OC⊥AP于点C，OD⊥PB于点D，则CD的长为___．5. 圆内接四边形ABDC，AB是⊙O的直径，OD⊥BC于点E.(1)请写出四个不同类型的正确结论；(2)若BE＝4，AC＝6，求DE的长．6. 一条排水管的截面如图所示，已知排水管的半径OB＝10，水面宽AB＝16，则截面圆心O到水面的距离OC是( )A．4 B．5 C．6 D．87. 为了测量一铁球的直径，将该铁球放入工件槽内，测得有关数据如图所示(单位：cm)，则该铁球的直径为____．8. H5N1亚型高致病性禽流感是一种传染速度很快的传染病，为防止禽流感蔓延，政府规定：离疫点3千米范围内为扑杀区，所有禽类全部扑杀；离疫点3至5千米范围内为免疫区，所有禽类强制免疫；同时，对扑杀区和免疫区内的村庄，道路实行全封闭管理．现有一条笔直的公路AB通过禽流感疫区，如图所示，O为疫点，在扑杀区内的公路CD长为4千米，问这条公路在免疫区内有多少千米？9．直线与两个同心圆交于图示的各点，MN＝10，PR＝6，则MP＝____．10．矩形ABCD与圆心在AB上的⊙O交于点G，B，F，E，GB＝8 cm，AG＝1 cm，DE＝2 cm，则EF＝____cm.11. ⊙O的直径AB＝16 cm，P是OB的中点，∠APD＝30°，求CD的长．12. ⊙O的直径AB垂直于弦CD.垂足P是OB的中点，CD＝6 cm，求直径AB的长．13. 在⊙O中，直径AB＝6，BC是弦，∠ABC＝30°，点P在BC上，点Q在⊙O上，且OP⊥PQ.(1)当PQ∥AB时，求PQ的长度；(2)当点P在BC上移动时，求PQ长的值．。
九年级数学：垂径定理练习(第2课时)(含答案)
九年级数学：垂径定理练习(第2课时)（含答案）1．平分弦(____________)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧．2．平分弧的直径垂直平分弧所对的弦．3．垂径定理解读：(1)过圆心；(2)平分弦(不是直径)；(3)垂直于弦；(4)平分弦所对的优弧；(5)平分弦所对的劣弧．若一条直线具备这五项中任意两项,则必具备另外三项．A组基础训练1．下列命题正确的有( )①垂直于弦的直径平分弦②平分弦的直径必垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧③平分弦的直线必过圆心④弦所对的两条弧的中点连线垂直平分弦A．1个 B．2个 C．3个 D．4个2．如图,⊙O的弦AB＝8,M是AB的中点,且OM＝3,则⊙O的半径等于( )A．8 B．2 C．10 D．5第2题图3．如图,已知⊙O的半径为2cm,弦AB长23cm,则这条弦的中点C到弦所对劣弧的中点D 的距离为( )第3题图A ．1cmB ．2cm C.2cm D.3cm4．如图,一条公路弯道处是一段圆弧AB ︵,点O 是这条弧所在圆的圆心,C 是AB ︵的中点,OC 与AB 相交于点D.已知AB ＝120m ,CD ＝20m ,那么这段弯道的半径为( )第4题图A ．200mB ．2003mC ．100mD ．1003m5．如图,AB 为⊙O 的直径,CD 是弦,AB 与CD 相交于点E.若要得到结论AB⊥CD ,还需添加的条件是________________________________．(不添加其他辅助线)第5题图6.如图,AB ,CD 是⊙O 的直径,D 是AE ︵的中点,AE 与CD 交于点F ,若OF ＝3,则BE 的长为________．第6题图7．如图所示,AB 是半圆的直径,O 是圆心,C 是半圆上一点,E 是AC ︵的中点,OE 交弦AC 于点D.若AC ＝8cm ,DE ＝2cm ,则OD 的长为________．第7题图8.如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标是(10,0),点B 的坐标为(8,0),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________．第8题图9．如图,⊙O是△ABC的外接圆,且AB＝AC＝13,BC＝24,求⊙O的半径．第9题图10．(绍兴中考)如图1,小敏利用课余时间制作了一个脸盆架,图2是它的截面图,垂直放置的脸盆与架子的交点为A,B,AB＝40cm,脸盆的最低点C到AB的距离为10cm,求该脸盆的半径．第10题图B组自主提高11．如图所示,某游乐场的摩天轮⊙P的最高处A到地面l的距离是23m,最低处B到地面l的距离是3m,从B处乘摩天轮绕一周需3分钟,小明从B处乘摩天轮一周的过程中,当他到地面l的距离恰好是18m的时候应为第________分钟．第11题图11．如图,AB ,CD 是半径为5的⊙O 的两条弦,AB ＝8,CD ＝6,MN 是直径,AB ⊥MN 于点E ,CD ⊥MN 于点F ,P 为EF 上的任意一点,则PA ＋PC 的最小值为________．第12题图13．已知：如图,A 、B 、C 为⊙O 上三点,点D 、E 分别为AB ︵、AC ︵的中点,连结DE ,分别交AB 、AC 于点F 、G ,求证：AF ＝AG.第13题图C 组 综合运用14．如图,隧道的截面由圆弧AED 和矩形ABCD 构成,矩形的长BC 为12m ,宽AB 为3m ,隧道的顶端E (圆弧AED 的中点)高出道路(BC )7m.(1)求圆弧AED 所在圆的半径；(2)如果该隧道内设双行道,现有一辆超高货运卡车高6.5m ,宽2.3m ,问这辆货运卡车能否通过该隧道．第14题图3．3 垂径定理(第2课时)【课堂笔记】1．不是直径【课时训练】1－4.BDAC5．CE ＝DE 或AC ︵＝AD ︵或BC ︵＝BD ︵6．67．3cm8．(1,3)9．连结OA 交BC 于点D,连结OC,OB,∵AB ＝AC ＝13,∴AB ︵＝AC ︵,∴∠AOB ＝∠AOC ,∵OB ＝OC,∴AO ⊥BC,CD ＝12BC ＝12.在Rt △ACD 中,AC ＝13,CD ＝12,所以AD ＝132－122＝5,设⊙O 的半径为r,则在Rt △OCD 中,OD ＝r －5,CD ＝12,OC ＝r,所以(r －5)2＋122＝r 2,计算得出r ＝16.9.答：⊙O 的半径为16.9.第10题图10．如图,设圆的圆心为O,连结OA,OC,OC 与AB 交于点D,设⊙O 半径为R,∵OC ⊥AB,∴AD ＝DB ＝12AB ＝20,∠ADO ＝90°,在Rt △AOD 中,∵OA 2＝OD 2＋AD 2,∴R 2＝202＋(R －10)2,∴R ＝25,即该脸盆的半径为25cm.11．1或212．7 2第13题图13．连OD、OE,交AB、AC于M、N,∵OD＝OE＝r,∴∠ODE＝∠OED,而D,E分别为弧AB,弧AC的中点,∴OD、OE分别垂直于AB、AC,则有∠DFB＝∠EGC,∴∠AFG＝∠AGF,∴AF＝AG.14．(1)设圆心为点O,半径为R,连结OE交AD于F点,连结OA,OD,由垂径定理,得OF垂直平分AD,AF＝6,OF＝R－(7－3)＝R－4,由勾股定理,得AF2＋OF2＝OA2,即：62＋(R－4)2＝R2,解得R＝6.5米；(2)能通过,但要小心．车宽GH＝2.3,圆的半径OH＝6.5,由勾股定理,得OG＝ 6.52－2.32≈6.08,G点与BC的距离为7－6.5＋6.08＝6.58＞6.5；能通过．第14题图。
部编数学九年级上册专题24.1垂径定理(重点题专项讲练)(人教版)(解析版)含答案
专题24.1 垂径定理【典例1】如图，在以点O为圆心的两个同心圆中，大圆的弦AB交小圆于C、D两点．（1）求证：AC＝BD；（2）连接OA、OC，若OA＝6，OC＝4，∠OCD＝60°，求AC的长．（1）过O作OH⊥CD于H，根据垂径定理得到CH＝DH，AH＝BH，即可得出结论；（2）过O作OH⊥CD于H，连接OD，由垂径定理得CH＝DH=12CD，再证△OCD是等边三角形，得CD＝OC＝4，则CH＝2，然后由勾股定理即可解决问题．（1）证明：过O作OH⊥CD于H，如图1所示：∵OH⊥CD，∴CH＝DH，AH＝BH，∴AH﹣CH＝BH﹣DH，∴AC＝BD；（2）解：过O作OH⊥CD于H，连接OD，如图2所示：则CH＝DH=12 CD，∵OC＝OD，∠OCD＝60°，∴△OCD是等边三角形，∴CD＝OC＝4，∴CH＝2，∴OH=∴AH∴AC＝AH﹣CH＝2．1．（2022•芜湖一模）已知⊙O的直径CD＝10，AB是⊙O的弦，AB＝8，且AB⊥CD，垂足为M，则AC 的长为（ ）A．B．C．D．【思路点拨】连接OA，由AB⊥CD，根据垂径定理得到AM＝4，再根据勾股定理计算出OM＝3，然后分类讨论：当如图1时，CM＝8；当如图2时，CM＝2，再利用勾股定理分别计算即可．【解题过程】解：连接OA，∵AB⊥CD，∴AM＝BM=12AB=12×8＝4，在Rt△OAM中，OA＝5，∴OM=3，当如图1时，CM＝OC+OM＝5+3＝8，在Rt△ACM中，AC=当如图2时，CM＝OC﹣OM＝5﹣3＝2，在Rt△ACM中，AC=故选：C．2．（2022春•江夏区校级月考）如图，在⊙O中，弦AB＝5，点C在AB上移动，连结OC，过点C作CD⊥OC交⊙O于点D，则CD的最大值为（ ）A．5B．2.5C．3D．2【思路点拨】连接OD，如图，利用勾股定理得到CD，利用垂线段最短得到当OC⊥AB时，OC最小，再求出CD即可．【解题过程】解：连接OD，如图，∵CD⊥OC，∴∠DCO＝90°，∴CD=当OC的值最小时，CD的值最大，而OC⊥AB时，OC最小，此时D、B两点重合，∴CD＝CB=12AB=12×5＝2.5，即CD的最大值为2.5，故选：B．3．（2022•山海关区一模）已知⊙O的直径CD＝10，CD与⊙O的弦AB垂直，垂足为M，且AM＝4.8，则直径CD上的点（包含端点）与A点的距离为整数的点有（ ）A．1个B．3个C．6个D．7个【思路点拨】利用勾股定理得出线段AD和AC的长，根据垂线段的性质结合图形判断即可．【解题过程】解：∵CD是直径，∴OC＝OD=12CD=12×10＝5，∵AB⊥CD，∴∠AMC＝∠AMD＝90°，∵AM＝4.8，∴OM==1.4，∴CM＝5+1.4＝6.4，MD＝5﹣1.4＝3.6，∴AC=8，AD=6，∵AM＝4.8，∴A点到线段MD的最小距离为4.8，最大距离为6，则A点到线段MD的整数距离有5，6，A点到线段MC的最小距离为4.8，最大距离为8，则A点到线段MC的整数距离有5，6，7，8，直径CD上的点（包含端点）与A点的距离为整数的点有6个，故选：C．4．（2022•博山区一模）如图，在平面直角坐标系中，半径为5的⊙E与y轴交于点A（0，﹣2），B（0，4），与x轴交于C，D，则点D的坐标为（ ）A．0)B．(−4+0)C．(−40)D．0)【思路点拨】过O点作EH⊥AB于H，EF⊥CD于F，连接ED，如图，根据垂径定理得到CF＝DF，AH＝BH＝3，所以OH＝1，再利用勾股定理计算出EH＝4，则EF＝1，OF＝4，接着利用勾股定理计算出FD，然后计算出OD，从而得到D点坐标．【解题过程】解：过O点作EH⊥AB于H，EF⊥CD于F，连接ED，如图，则CF＝DF，AH＝BH∵A（0，﹣2），B（0，4），∴AB＝6，∴BH＝3，∴OH＝1，在Rt△BHE中，EH4，∵四边形EHOF为矩形，∴EF＝OH＝1，OF＝EH＝4，在Rt△OEF中，FD==∴OD＝FD﹣OF＝4，∴D（4，0）．故选：B ．5．（2022•新洲区模拟）如图，点A ，C ，D 均在⊙O 上，点B 在⊙O 内，且AB ⊥BC 于点B ，BC ⊥CD 于点C ，若AB ＝4，BC ＝8，CD ＝2，则⊙O 的面积为（ ）A ．125π4B ．275π4C ．125π9D ．275π9【思路点拨】利用垂径定理和勾股定理建立方程求出ON ，再求出半径后，根据圆面积的计算方法进行计算即可．【解题过程】解：如图，连接OA 、OC ，过点O 作OM ⊥CD 于M ，MO 的延长线于AB 延长线交于N ，则四边形BCMN 是矩形，∵OM ⊥CD ，CD 是弦，∴CM ＝DM =12CD ＝1＝BN ，∴AN ＝AB +BN ＝4+1＝5，设ON ＝x ，则OM ＝8﹣x ，在Rt △AON 、Rt △COM 中，由勾股定理得，OA 2＝AN 2+ON 2，OC 2＝OM 2+CM 2，∵OA ＝OC ，∴AN 2+ON 2＝OM 2+CM 2，即52+x 2＝（8﹣x ）2+12，解得x =52，即ON =52，∴OA 2＝52+（52）2=1254，∴S⊙O＝π×OA2=1254π，故选：A．6．（2021秋•延平区校级期末）在Rt△ABC中，∠C＝90°，BC＝3，AC＝4，D、E分别是AC、BC上的一点，且DE＝3，若以DE为直径的圆与斜边AB相交于M、N，则MN的最大值为（ ）A．910B．65C．85D．125【思路点拨】由题意可知，C、O、G三点在一条直线上OG最小，MN最大，再由勾股定理求得AB，然后由三角形面积求得CF，最后由垂径定理和勾股定理即可求得MN的最大值．【解题过程】解：过O作OG⊥AB于G，连接OC、OM，∵DE＝3，∠ACB＝90°，OD＝OE，∴OC=12DE=32，只有C、O、G三点在一条直线上OG最小，∵OM=3 2，∴只有OG最小，GM才能最大，从而MN有最大值，过C作CF⊥AB于F，∴G和F重合时，MN有最大值，∵∠ACB＝90°，BC＝3，AC＝4，∴AB==5，∵12AC•BC=12AB•CF，∴CF=AC×BCAB=4×35=125，∴OG＝CF﹣OC=125−32=910，∴MG===6 5，∴MN＝2MG=12 5，故选：D．7．（2022•吴忠模拟）如图，AB是⊙O的直径，且CD⊥AB于E，若AE＝1，∠D＝30°，则AB＝ 4 ．【思路点拨】根据含30度角的直角三角形的性质求出AD，根据垂径定理求出AC=AD，求出AC＝AD＝2，根据圆周角定理求出∠ACB＝90°，∠B＝∠D＝30°，再根据含30度角的直角三角形的性质得出AB＝2AC即可．【解题过程】解：∵CD⊥AB，∴∠AED＝90°，∵AE＝1，∠D＝30°，∴AD＝2AE＝2，∠ABC＝∠D＝30°，∵AB⊥CD，AB过圆心O，∴AC=AD，∴AC＝AD＝2，∵AB是⊙O的直径，∴∠ACB＝90°，∴AB＝2AC＝2×2＝4，故答案为：4．8．（2022•烟台模拟）如图，AB是⊙O的直径，弦CD交AB于点P，AP＝4，BP＝12，∠APC＝30°，则CD的长为【思路点拨】过O作OI⊥CD于I，连接OD，求出半径OD＝OA＝8，求出OP，根据含30度角的直角三角形的性质求出OI，根据勾股定理求出DI，根据垂径定理求出DI＝CI，再求出CD即可．【解题过程】解：过O作OI⊥CD于I，连接OD，则∠OID＝∠OIP＝90°，∵AP＝4，BP＝12，∴直径AB＝4+12＝16，即半径OD＝OA＝8，∴OP＝OA﹣AP＝8﹣4＝4，∵∠IPO＝∠APC＝30°，∴OI=12OP=12×4=2，由勾股定理得：DI==∵OI⊥CD，OI过圆心O，∴DI＝CI＝即CD＝DI+CI＝故答案为：9．（2022•桥西区校级模拟）如图，AB是⊙C的弦，直径MN⊥AB于点O，MN＝10，AB＝8，如图以O为原点建立坐标系．我们把横纵坐标都是整数的点叫做整数点，则线段OC长是 3 ，⊙C上的整数点有 12 个．【思路点拨】过C作直径UL∥x轴，连接AC，根据垂径定理求出AO＝BO＝4，根据勾股定理求出OC，再得出答案即可．【解题过程】解：过C作直径UL∥x轴，连接CA，则AC=12×10＝5，∵MN过圆心C，MN⊥AB，AB＝8，∴AO＝BO＝4，∠AOC＝90°，由勾股定理得：CO3，∴ON＝5﹣3＝2，OM＝5+3＝8，即A（﹣4，0），B（4，0），M（0，8），N（0，﹣2），同理还有弦QR＝AB＝8，弦WE＝TS＝6，且WE、TS、QR都平行于x轴，Q（﹣4，6），R（4，6），W（﹣3，7），E（3，7），T（﹣3，﹣1），S（3，﹣1），U（﹣5，3），L （5，3），即共12个点，故答案为：3；12．10．（2022•商城县三模）如图所示的网格中，每个小正方形的边长均为1，点A、B、C均在小正方形的顶点上，点C 同时也在AB 上，若点P 是BC 的一个动点，则△ABP 面积的最大值是 −8 ．【思路点拨】作AB 的垂直平分线交AB 于D ，交AB 于E ，圆心为0，则点O 在DE 上，连接AE 、BE ，CF ⊥OE 于F ，如图，设⊙O 的半径为r ，OD ＝x ，利用勾股定理得到r 2＝x 2+42①，r 2＝（x +2）2+22②，则利用②﹣①可求出得x ＝2，所以r ＝DE ＝2，然后根据三角形面积公式，点P 点与点E 重合时，△ABP 面积的最大值．【解题过程】解：作AB 的垂直平分线交AB 于D ，交AB 于E ，圆心为0，则点O 在DE 上，连接AE 、BE ，CF ⊥OE 于F ，如图，设⊙O 的半径为r ，OD ＝x ，在Rt △BOD 中，r 2＝x 2+42①，在Rt △OCF 中，r 2＝（x +2）2+22②，②﹣①得4+4x +4﹣16＝0，解得x ＝2，∴OD ＝2，∴r =∴DE ＝OE ﹣OD ＝2，∵点P 是BC 的一个动点，∴点P 点与点E 重合时，△ABP 面积的最大值，最大值为12×8×（2）＝8．故答案为：8．11．（2022春•徐汇区校级期中）如图，AB是⊙O的弦，D为半径OA的中点，过D作CD⊥OA交弦AB于点E，且CE＝CB，若BE＝2AE，CD＝5，那么⊙O的半径为【思路点拨】先证明△AFO和△BCE是等边三角形，设DE＝x，根据CD＝5列方程，求出x得到AD【解题过程】解：如图，记DC与⊙O交于点F，连接AF、OF、OB，过点C作CT⊥AB于点T，连接OE，OT．∵D为半径OA的中点，CD⊥OA，∴FD垂直平分AO，∴FA＝FO，又∵OA＝OF，∴△AOF是等边三角形，∴∠OAF＝∠AOF＝∠AFO＝60°，∵CE＝CB，CT⊥EB，∴ET＝TB，∵BE＝2AE，∴AE＝ET＝BT，∵AD＝OD，∴DE∥OT，∴∠AOT＝∠ADE＝90°，∴OE＝AE＝ET，∵OA＝OB，∴∠OAE＝∠OBT，∵AO＝BO，AE＝BT，∴△AOE≌△BOT（SAS），∴OE＝OT，∴OE＝OT＝ET，∴∠ETO＝60°，∴∠OAB＝∠OBA＝30°，∠AED＝∠CEB＝60°，∴△CEB是等边三角形，∴CE＝CB＝BE，设DE＝x，∴AE＝2x，BE＝CE＝4x，∴CD＝5x＝5，∴x＝1，∴AD∴AO＝故答案为：12．（2022•盐城）证明：垂直于弦AB的直径CD平分弦以及弦所对的两条弧．【思路点拨】先根据已知画图，然后写出已知和求证，再进行证明即可．【解题过程】如图，CD为⊙O的直径，AB是⊙O的弦，AB⊥CD，垂足为M．求证：AM＝BM，AC=BC，AD=BD．证明：连接OA、OB，∵OA＝OB，∴△OAB是等腰三角形，∵AB⊥CD，∴AM＝BM，∠AOC＝∠BOC，∴AC=BC，AD=BD．13．（2021秋•鼓楼区校级期末）如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，若BE＝5，CD＝6，求AE 的长．【思路点拨】根据垂径定理和勾股定理求出圆的半径，进而求出AE的长即可．【解题过程】解：如图，连接OC，∵CD⊥AB，AB是直径，∴CE＝DE=12CD＝3，在Rt△COE中，设半径为r，则OE＝5﹣r，OC＝r，由勾股定理得，OE2+CE2＝OC2，即（5﹣r）2+32＝r2，解得r ＝3.4，∴AE ＝AB ﹣BE ＝3.4×2﹣5＝1.8，答：AE 的长为1.8．14．（2021秋•芜湖月考）如图，在△ABC 中AB ＝5，AC ＝4，BC ＝2，以A 为圆心，AB 为半径作⊙A ，延长BC 交⊙A 于点D ，试求CD 的长．【思路点拨】过点A 作AE ⊥BD 于点E ，如图，则DE ＝BE ，利用双勾股得到AC 2﹣CE 2＝AB 2﹣BE 2，即42﹣（BE ﹣2）2＝52﹣BE 2，解方程得到BE =134，然后计算BD ﹣BC 即可．【解题过程】解：过点A 作AE ⊥BD 于点E ，连接AD ，如图，则DE ＝BE ，在Rt △ACE 中，AE 2＝AC 2﹣CE 2，在Rt △ABE 中，AE 2＝AB 2﹣BE 2，∴AC 2﹣CE 2＝AB 2﹣BE 2，即42﹣（BE ﹣2）2＝52﹣BE 2，解得BE =134，∴CD ＝BD ﹣BC ＝2BE ﹣2＝2×134−2=92．答：CD 的长为92．15．（2022•江西开学）如图，在⊙O 中，弦AB ∥CD ，AB ＝8，CD ＝6，AB ，CD 之间的距离为1．（1）求圆的半径．（2）将弦AB 绕着圆心O 旋转一周，求弦AB 扫过的面积．【思路点拨】（1）过点O作OF⊥CD于点F，交AB于点E，连接OA、OD，即可得出DF＝CF＝3，再因为AB∥CD，则可得到OE⊥AB，进而得到AE＝BE＝4，最后根据勾股定理计算即可；（2）先判断出将弦AB绕着圆心O旋转一周，得到的图形，再根据圆面积公式计算即可．【解题过程】解：（1）如图，过点O作OF⊥CD于点F，交AB于点E，连接OA、OD，则DF＝CF＝3，∵AB∥CD，∴OE⊥AB，∴AE＝BE＝4，设OE＝x，则OF＝x+1，根据题意可得：x2+42＝（x+1）2+32，∴x＝3，∴=5；（2）将弦AB绕着圆心O旋转一周，得到的图形是以点O为圆心，以3为半径的圆与以5为半径的圆所围成的环形，故弦AB扫过的面积为π×52﹣π×32＝16π．16．（2021秋•玄武区校级月考）如图，AB是⊙O直径，弦CD⊥AB于点E，过点C作DB的垂线，交AB 的延长线于点G，垂足为点F，连结AC．（1）求证：AC＝CG；（2）若CD＝EG＝8，求⊙O的半径．【思路点拨】（1）利用等角的余角证明∠D＝∠G，再根据圆周角定理得到∠A＝∠D，所以∠A＝∠G，从而得到结论；（2）连接OC，如图，设⊙O的半径为r，根据等腰三角形的性质和垂径定理得到AE＝EG＝8，EC＝ED＝4，则OE＝8﹣r，利用勾股定理得r2＝（8﹣r）2+42，然后解方程即可．【解题过程】（1）证明：∵DF⊥CG，CD⊥AB，∴∠DEB＝∠BFG＝90°，∵∠DBE＝∠GBF，∴∠D＝∠G，∵∠A＝∠D，∴∠A＝∠G，∴AC＝CG；（2）解：连接OC，如图，设⊙O的半径为r．∵CA＝CG，CD⊥AB，∴AE＝EG＝8，EC＝ED＝4，∴OE＝AE﹣OA＝8﹣r，在Rt△OEC中，∵OC2＝OE2+EC2，∴r2＝（8﹣r）2+42，解得r＝5，∴⊙O的半径为5．17．（2022•白云区二模）已知：如图，A，B是半圆O上的两点，CD是⊙O的直径，∠AOD＝80°，B是AD 的中点．（1）在CD上求作一点P，使得AP+PB最短；（2）若CD＝4cm，求AP+PB的最小值．【思路点拨】（1）作出B关于CD的对称点B′，连接AB′，交CD于P点，P就是所求的点；（2）延长AO交圆与E，连接OB′，B′E，可以根据圆周角定理求得∠AOB′的度数，根据等腰三角形的性质求得∠A的度数，然后在直角△AEB′中，解直角三角形即可求解．【解题过程】解：（1）作BB′⊥CD，交圆于B′，然后连接AB′，交CD于P点，P就是所求的点；（2）延长AO交圆于E，连接OB′，B′E．∵BB′⊥CD∴BD=B′D，∵∠AOD＝80°，B是AD的中点，∴∠DOB′=12∠AOD＝40°．∴∠AOB′＝∠AOD+∠DOB′＝120°，又∵OA＝OB′，∴∠A=180°−∠AOB′2=30°．∵AE是圆的直径，∴∠AB′E＝90°，∴直角△AEB′中，B′E=12AE=12×4＝2，∴AB′=．18．（2022•中山市模拟）已知：如图，在⊙O中，AB、AC为互相垂直的两条弦，OD⊥AB，OE⊥AC，D、E 为垂足．（1）若AB＝AC，求证：四边形ADOE为正方形．（2）若AB＞AC，判断OD与OE的大小关系，并证明你的结论．【思路点拨】（1）连接OA，根据垂径定理得出AE＝CE，AD＝BD，根据AB＝AC求出AE＝AD，再根据矩形的判定和正方形的判定推出即可；（2）根据勾股定理得出OE2＝OA2﹣AE2，OD2＝OA2﹣AD2，根据AB＞AC求出AD＞AE，再得出答案即可．【解题过程】（1）证明：连接OA，∵OD⊥AB，OE⊥AC，OD和OE都过圆心O，∴∠OEA＝∠ODA＝90°，AE＝CE，AD＝BD，∵AC＝AB，∴AE＝AD，∵AB、AC为互相垂直的两条弦，∴∠EAD＝90°，即∠OEA＝∠EAD＝∠ODA＝90°，∴四边形EADO是正方形（有一组邻边相等的矩形是正方形）；（2）解：OD＜OE，证明：∵AB＞AC，AE＝CE，AD＝BD，∴AD＞AE，在Rt△ODA和Rt△OEA中，由勾股定理得：OE2＝OA2﹣AE2，OD2＝OA2﹣AD2，∴OD2＜OE2，即OD＜OE．19．（2022•全椒县一模）如图，⊙O中两条互相垂直的弦AB，CD交于点E．（1）OM⊥CD于点M，CD＝24，⊙O的半径长为OM的长．（2）点G在BD上，且AG⊥BD交CD于点F，求证：CE＝EF．【思路点拨】（1）连接OD，由垂径定理和勾股定理可得答案；（2）连接AC，由垂直的定义及等腰三角形的性质可得结论．【解题过程】（1）解：如图，连接OD，∵OM⊥CD，OM过圆心，CD＝24，∴DM＝CM=12CD＝12，∠OMD＝90°，由勾股定理得，OM=4，即OM的长为4；（2）证明：如图，连接AC，∵AG⊥BD，∴∠DGF＝90°，∴∠DFG+∠D＝90°，∵AB⊥CD，∴∠CEA＝90°，∴∠C+∠EAC＝90°，∵∠EAC＝∠D，∠DFG＝∠AFC，∴∠C＝∠AFC，∴AF＝AC，∵AB⊥CD，∴CE＝EF．20．（2022•合肥模拟）如图，在⊙O中，AB，AC为弦，CD为直径，AB⊥CD于E，BF⊥AC于F，BF与CD相交于G．（1）求证：ED＝EG；（2）若AB＝8，OG＝1，求⊙O的半径．【思路点拨】（1）连接BD，容易得到∠GBE和∠DBE相等，利用ASA证明△BGE和△BDE全等即可；（2）连接OA，设OA＝r，则DG＝r+1，根据ED＝EG容易求出OE=r−12，再根据垂径定理求出AE的值，最后在Rt△OAE中根据勾股定理求出r的值即可．【解题过程】（1）证明：如图：连接BD，∵AB⊥CD于E，BF⊥AC于F，∴∠CFG＝∠GEB，∵∠CGF＝∠BGE，∴∠C＝∠GBE，∵∠C＝∠DBE，∴∠GBE＝∠DBE，∵AB⊥CD于E，∴∠GEB＝∠DEB，在△GBE和△DBE中，∠GEB=∠DEBBE=BE∠GBE=∠DBE，∴△BGE≌△BDE（ASA），∴ED＝EG．（2）解：如图：连接OA，设OA＝r，则DG＝r+1，由（1）可知ED＝EG，∴OE=r−1 2，∵AB⊥CD于E，AB＝8，∴AE＝BE＝4，∴在Rt△OAE中，根据勾股定理得：OE2+AE2＝OA2，即（r−12）2+42＝r2，解得：r=13 3，即⊙O的半径为13 3．21．（2021•遵义一模）在《折叠圆形纸片》综合实践课上，小东同学展示了如下的操作及问题：（1）如图1，⊙O1的半径为4cm，通过折叠圆形纸片，使得劣弧AB沿弦AB折叠后恰好过圆心O1，求，AB长；（2）如图2，O2C⊥弦AB，垂足为点C，劣弧AB沿弦AB折叠后经过O2C的中点D，AB＝10cm，求⊙O 的半径．【思路点拨】（1）过点O1作O1F⊥AB于F，得出O1F=12O1F，再根据勾股定理，即可得出结论；（2）同（1）的方法先判断出O2C＝2rcm，再根据勾股定理建立方程求解，即可得出结论．【解题过程】解：（1）如图1，过点O1作O1F⊥AB于F，并延长O1F交虚线劣弧AB于E，∴AB＝2AF，由折叠知，EF＝O1F=12O1E=12×4＝2（cm），连接O1A，在Rt△O1FA中，O1A＝4，根据勾股定理得，AF cm），∴AB＝2AF＝；（2）如图2，延长O2C交虚线劣弧AB于G，由折叠知，CG＝CD，∵D是O2C的中点，∴CD＝O2D，∴CG＝CD＝O2D，设⊙O2的半径为3rcm，则O2C＝2r（cm），∵O2C⊥弦AB，∴AC=12AB＝5（cm），连接O2A，在Rt△ACO2中，根据勾股定理得，（3r）2﹣（2r）2＝25，∴r∴O2A＝3r＝cm），即⊙O2的半径为．22．（2021•浙江自主招生）以O为圆心，1为半径的圆内有一定点A，过A引互相垂直的弦PQ，RS．求PQ+RS的最大值和最小值．【思路点拨】设OA＝a（定值），过O作OB⊥PQ，OC⊥RS，B、C为垂足，设OB＝x，OC＝y，0≤x≤a，（0≤y≤a），由勾股定理得出x，y，a的关系，再由垂径定理PQ和RS，最后由完全平方公式求得最大值和最小值．【解题过程】解：如图，设OA＝a（定值），过O作OB⊥PQ，OC⊥RS，B、C为垂足，设OB＝x，OC＝y，0≤x≤a，（0≤y≤a），且x2+y2＝a2．所以PQ＝2PB＝RS＝所以PQ+RS＝2∴（PQ+RS）2＝4（2﹣a2而x2y2＝x2（a2﹣x2）＝﹣（x2−a22）2+a44．当x2=a22时，（x2y2）最大值=a4 4．此时PQ+RS=当x2＝0或x2＝a2时，（x2y2）最小值＝0，＝2（1+此时（PQ+RS）最小值。
九年级数学下册《垂径定理》典型例题(含答案)
《垂径定理》典型例题例1. 选择题：（1）下列说法中，正确的是（）A. 长度相等的弧是等弧B. 两个半圆是等弧C. 半径相等的弧是等弧D. 直径是圆中最长的弦答案：D（2）下列说法错误的是（）A. 圆上的点到圆心的距离相等B. 过圆心的线段是直径C. 直径是圆中最长的弦D. 半径相等的圆是等圆答案：B例2. 如图，已知AB是⊙O的直径，M、N分别是AO、BO的中点，CM⊥AB，DN⊥AB。
分析：要证弧相等，可证弧所对的弦相等，也可证弧所对的圆心角相等。
证明：连结OC、OD∵M、N分别是OA、OB的中点∵OA＝OB，∴OM＝ON又CM⊥AB，DN⊥AB，OC＝OD∴Rt△OMC≌Rt△OND∴∠AOC＝∠BOD例3. 在⊙O中，弦AB＝12cm，点O到AB的距离等于AB的一半，求∠AOB 的度数和圆的半径。
分析：根据O到AB的距离，可利用垂径定理解决。
解：过O点作OE⊥AB于E∵AB＝12由垂径定理知：∴△ABO为直角三角形，△AOE为等腰直角三角形。
例4. 如图，在Rt△ABC中，∠C＝90°，AC＝3，BC＝4，以点C为圆心，CA 为半径的圆与AB、BC分别交于点D、E。
求AB、AD的长。
分析：求AB较简单，求弦长AD可先求AF。
解：过点C作CF⊥AB于F∵∠C＝90°，AC＝3，BC＝4∵∠A＝∠A，∠AFC＝∠ACB∴△AFC∽△ACB例5. 如图，⊙O中，弦AB＝10cm，P是弦AB上一点，且PA＝4cm，OP＝5cm，求⊙O的半径。
分析：⊙O中已知弦长求半径，通常作弦心距构造直角三角形，利用勾股定理求解。
解：连OA，过点O作OM⊥AB于点M∵点P在AB上，PA＝4cm即⊙O的半径为7cm。
例6. 如图“五段彩虹展翅飞”是某省利用国债资金修建的横跨渡江的琼洲大桥已正式通车，该桥的两边均有五个红色的圆拱，最高的圆拱的跨度为110米，拱高为22米，求这个圆拱所在圆的直径。
2022-2023学年北师大版九年级数学下册《3-3垂径定理》同步练习题(附答案)
2022-2023学年北师大版九年级数学下册《3.3垂径定理》同步练习题（附答案）一．选择题1．如图，在半径为的⊙O中，弦AB与CD交于点E，∠DEB＝75°，AB＝6，AE＝1，则CD的长是（）A．2B．2C．2D．42．如图，AC是⊙O的直径，弦BD⊥AO于E，连接BC，过点O作OF⊥BC于F，若BD ＝8cm，AE＝2cm，则OF的长度是（）A．3cm B．cm C．2.5cm D．cm3．如图，C是以AB为直径的半圆O上一点，连接AC，BC，分别以AC、BC为直径作半圆，其中M，N分别是AC、BC为直径作半圆弧的中点，，的中点分别是P，Q．若MP+NQ＝7，AC+BC＝26，则AB的长是（）A．17B．18C．19D．204．如图，MN是⊙O的直径，MN＝2，点A在⊙O上，∠AMN＝30°，B为的中点，P 是直径MN上一动点，则P A+PB的最小值为（）A．B．C．1D．25．如图，⊙P内含于⊙O，⊙O的弦AB切⊙P于点C，且AB∥OP，若阴影部分的面积为9π，则弦AB的长为（）A．3B．4C．6D．96．如图，弦CD垂直于⊙O的直径AB，垂足为H，且CD＝，BD＝，则AB的长为（）A．2B．3C．4D．57．如图，在平面直角坐标系中，⊙P与x轴相切于原点O，平行于y轴的直线交⊙P于M，N两点．若点M的坐标是（2，﹣1），则点N的坐标是（）A．（2，﹣4）B．（2，﹣4.5）C．（2，﹣5）D．（2，﹣5.5）8．小明想知道一块扇形铁片OAB中的的拱高（弧的中点到弦的距离）是多少？但他没有任何测量工具，聪明的小明观察发现身旁的墙壁是由10cm的正方形瓷砖密铺而成（接缝忽略不计）．他将扇形OAB按如图方式摆放，点O，A，B恰好与正方形瓷砖的顶点重合，根据以上操作，的拱高约是（）A．10cm B．20cm C．D．9．小王不慎把一面圆形镜子打碎了，其中三块如图所示，三块碎片中最有可能配到与原来一样大小的圆形镜子的碎片是（）A．①B．②C．③D．都不能二．填空题10．如图，⊙O是Rt△ABC的外接圆，OE⊥AB交⊙O于点E，垂足为点D，AE，CB的延长线交于点F．如果OD＝3，AB＝8，那么FC的长是．11．《九章算术》是中国传统数学重要的著作之一，奠定了中国传统数学的基本框架．其中卷九中记载了一个问题：“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？”其意思是：如图，AB为⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，BE＝1寸，CD＝1尺，那么直径AB的长为多少寸？（注：1尺＝10寸）根据题意，该圆的直径为寸．12．如图，在梯形ABCD中，AB∥DC，AB⊥BC，AB＝2cm，CD＝4cm．以BC上一点O 为圆心的圆经过A、D两点，且∠AOD＝90°，则圆心O到弦AD的距离是cm．13．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＝．14．已知，⊙O的直径CD＝10，弦AB＝8，AB⊥CD，垂足为M，则DM的长为．15．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．16．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AD的长是．三．解答题17．如图，在⊙O中，AB，AC为弦，CD为直径，AB⊥CD于E，BF⊥AC于F，BF与CD 相交于G．（1）求证：ED＝EG；（2）若AB＝8，OG＝1，求⊙O的半径．18．如图，△ABC内接于⊙O，高AD经过圆心O．（1）求证：AB＝AC；（2）若BC＝8，⊙O的半径为5，求△ABC的面积．19．如图所示，某地欲搭建一座圆弧型拱桥，跨度AB＝32米，拱高CD＝8米（C为AB的中点，D为弧AB的中点）．（1）求该圆弧所在圆的半径；（2）在距离桥的一端4米处欲立一桥墩EF支撑，求桥墩的高度．20．如图1是小明制作的一副弓箭，点A、D分别是弓臂BAC与弓弦BC的中点，弓弦BC ＝60cm．沿AD方向拉弓的过程中，假设弓臂BAC始终保持圆弧形，弓弦不伸长．如图2，当弓箭从自然状态的点D拉到点D1时，有AD1＝30cm，∠B1D1C1＝120°．（1）图2中，弓臂两端B1，C1的距离为cm．在自然状态下，弓臂BAC的长为cm；（2）如图3，将弓箭继续拉到点D2，使弓箭B2AC2为半圆，求D1D2的长．21．如图，将一个两边带有刻度的直尺放在半圆形纸片上，使其一边经过圆心O，另一边所在直线与半圆交于点D、E，量出半径OC＝5cm，弦DE＝8cm，求直尺的宽．22．一座桥如图，桥下水面宽度AB是20米，高CD是4米．要使高为3米的船通过，则其宽度须不超过多少米．（1）如图1，若把桥看作是抛物线的一部分，建立如图坐标系．要使高为3米的船通过，则其宽度须不超过多少米？（2）如图2，若把桥看作是圆的一部分．要使高为3米的船通过，则其宽度须不超过多少米？23．车辆转弯时，能否顺利通过直角弯道的标准是：车辆是否可以行驶到和路的边界夹角是45°的位置（如图1中②的位置），例如，图2是某巷子的俯视图，巷子路面宽4m，转弯处为直角，车辆的车身为矩形ABCD，CD与DE、CE的夹角都是45°时，连接EF，交CD于点G，若GF的长度至少能达到车身宽度，则车辆就能通过．（1）试说明长8m，宽3m的消防车不能通过该直角转弯；（2）为了能使长8m，宽3m的消防车通过该弯道，可以将转弯处改为圆弧（分别是以O 为圆心，以OM和ON为半径的弧），具体方案如图3，其中OM⊥OM′，请你求出ON 的最小值．24．李明到某影剧城游玩，看见一圆弧形门如图所示，李明想知道这扇门的相关数据．于是她从景点管理人员处打听到：这个圆弧形门所在的圆与水平地面是相切的，AB＝CD＝40cm，BD＝320cm，且AB，CD与水平地面都是垂直的．根据以上数据，请你帮助李明计算出这个圆弧形门的最高点离地面的高度是多少？25．某施工工地安放了一个圆柱形饮水桶的木制支架（如图1），若不计木条的厚度，其俯视图如图2所示，已知AD垂直平分BC，AD＝BC＝48cm，求圆柱形饮水桶的底面半径的最大值．参考答案一．选择题1．解：过点O作OF⊥CD于点F，OG⊥AB于G，连接OB、OD、OE，如图所示：则DF＝CF，AG＝BG＝AB＝3，∴EG＝AG﹣AE＝2，在Rt△BOG中，OG＝＝＝2，∴EG＝OG，∴△EOG是等腰直角三角形，∴∠OEG＝45°，OE＝OG＝2，∵∠DEB＝75°，∴∠OEF＝30°，∴OF＝OE＝，在Rt△ODF中，DF＝＝＝，∴CD＝2DF＝2；故选：C．2．解：连接AB，OB，∵AC是⊙O的直径，弦BD⊥AO于E，BD＝8cm，AE＝2cm，在Rt△ABE中，AE2+BE2＝AB2，即AB＝，∵OA＝OC，OB＝OC，OF⊥BC，∴BF＝FC，∴OF＝．故选：D．3．解：连接OP，OQ，分别交AC，BC于H，I，∵M，N分别是AC、BC为直径作半圆弧的中点，，的中点分别是P，Q，∴OP⊥AC，OQ⊥BC，由对称性可知：H，P，M三点共线，I，Q，N三点共线，∴H、I是AC、BC的中点，∴OH+OI＝（AC+BC）＝13，∵MH+NI＝AC+BC＝13，MP+NQ＝7，∴PH+QI＝13﹣7＝6，∴AB＝OP+OQ＝OH+OI+PH+QI＝13+6＝19，故选：C．4．解：作A关于MN的对称点Q，连接MQ，BQ，BQ交MN于P，此时AP+PB＝QP+PB ＝QB，根据两点之间线段最短，P A+PB的最小值为QB的长度，连接AO，OB，OQ，∵B为中点，∴∠BON＝∠AMN＝30°，∴∠QON＝2∠QMN＝2×30°＝60°，∴∠BOQ＝30°+60°＝90°．∵直径MN＝2，∴OB＝1，∴BQ＝＝．则P A+PB的最小值为．故选：B．5．解：设PC＝r，AO＝R，连接PC，⊙O的弦AB切⊙P于点C，故AB⊥PC，作OD⊥AB，则OD∥PC．又∵AB∥OP，∴OD＝PC＝r，∵阴影部分的面积为9π，∴πR2﹣πr2＝9π，即R2﹣r2＝9，于是AD＝＝3．∵OD⊥AB，∴AB＝3×2＝6．故选：C．6．解：连接OD．由垂径定理得HD＝，由勾股定理得HB＝1，设圆O的半径为R，在Rt△ODH中，OH＝R﹣1，DH＝则R2＝（）2+（R﹣1）2，由此得2R＝3，或由相交弦定理得（）2＝1×（2R﹣1），由此得2R＝3，所以AB＝3故选：B．7．解：过点M作MA⊥OP，垂足为A设PM＝x，P A＝x﹣1，MA＝2则x2＝（x﹣1）2+4，解得x＝，∵OP＝PM＝，P A＝﹣1＝，∴OP+P A＝4，所以点N的坐标是（2，﹣4）故选：A．8．解：连接AB，过O作OC⊥AB于C，交于D，则AC＝BC＝AB＝20（cm），OC＝30cm，由勾股定理得：OD＝OA＝＝＝10（cm），∴CD＝OD﹣OC＝（10﹣30）（cm），即的拱高约是（10﹣30）cm，故选：D．9．解：第②块出现两条完整的弦，作出这两条弦的垂直平分线，两条垂直平分线的交点就是圆心，进而可得到半径的长．故选：B．二．填空题10．解：∵OE⊥AB，∴∠ADO＝90°，∵∠ABC＝90°，∴∠ABC＝∠ADO＝90°，∴OD∥BC，∵OA＝OC，∴AD＝DB＝AB＝4，AE＝EF，∴OE是△AFC的中位线，∴CF＝2OE，在Rt△ADO中，AO＝＝＝5，∴CF＝2OE＝10，故答案为：10．11．解：连接OC，∵弦CD⊥AB，AB为圆O的直径，∴E为CD的中点，又∵CD＝10寸，∴CE＝DE＝CD＝5寸，设OC＝OA＝x寸，则AB＝2x寸，OE＝（x﹣1）寸，由勾股定理得：OE2+CE2＝OC2，即（x﹣1）2+52＝x2，解得x＝13，∴AB＝26寸，即直径AB的长为26寸，故答案为：26．12．解：如图，作AE⊥CD，垂足为E，OF⊥AD，垂足为F，则四边形AECB是矩形，CE＝AB＝2cm，DE＝CD﹣CE＝4﹣2＝2cm，∵∠AOD＝90°，AO＝OD，所以△AOD是等腰直角三角形，AO＝OD，∠OAD＝∠ADO＝45°，BO＝CD，∵AB∥CD，∴∠BAD+∠ADC＝180°∴∠ODC+∠OAB＝90°，∵∠ODC+∠DOC＝90°，∴∠DOC＝∠BAO，∵∠B＝∠C＝90°∴△ABO≌△OCD，∴OC＝AB＝2cm，OB＝CD＝4cm，BC＝BO+OC＝AE＝6cm，由勾股定理知，AD2＝AE2+DE2，得AD＝2cm，∴AO＝OD＝2cm，S△AOD＝AO•DO＝AD•OF，∴OF＝cm．13．解：点P是⊙O上的动点（P与A，B不重合），但不管点P如何动，因为OE⊥AP于E，OF⊥PB于F，根据垂径定理，E为AP中点，F为PB中点，EF为△APB中位线．根据三角形中位线定理，EF＝AB＝×10＝5．14．解：①连接OA，如图所示：∵⊙O的直径CD＝10，∴OA＝5，∵弦AB＝8，AB⊥CD，∴AM＝AB＝×8＝4，在Rt△AOM中，由勾股定理得：OM＝＝＝3，∴DM＝OD+OM＝5+3＝8；②连接OA，如图所示：同①得：OM＝3，∴DM＝OD﹣OM＝5﹣3＝2；综上所述，DM的长为8或2，故答案为：8或2．15．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6．16．解：如图，连接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＝，∴OA＝，OF＝BF＝，∴DF＝BD﹣BF＝，∴OG＝，GD＝，在Rt△AGO中，AG＝＝，∴AD＝AG+GD＝．故答案为：．三．解答题17．（1）证明：如图：连接BD，∵AB⊥CD于E，BF⊥AC于F，∴∠CFG＝∠GEB，∵∠CGF＝∠BGE，∴∠C＝∠GBE，∵∠C＝∠DBE，∴∠GBE＝∠DBE，∵AB⊥CD于E，∴∠GEB＝∠DEB，在△GBE和△DBE中，，∴△BGE≌△BDE（ASA），∴ED＝EG．（2）解：如图：连接OA，设OA＝r，则DG＝r+1，由（1）可知ED＝EG，∴OE＝，∵AB⊥CD于E，AB＝8，∴AE＝BE＝4，∴在Rt△OAE中，根据勾股定理得：OE2+AE2＝OA2，即（）2+42＝r2，解得：r＝，即⊙O的半径为．18．（1）证明：∵OD⊥BC，∴＝，∴AB＝AC；（2）解：连接OB，∵OD⊥BC，BC＝8，∴BD＝DC＝BC＝×8＝4，在Rt△ODB中，OD＝＝＝3，∴AD＝5+3＝8，∴S△ABC＝×8×8＝32．19．解：（1）设弧AB所在的圆心为O，D为弧AB的中点，CD⊥AB于C，延长DC经过O 点，设⊙O的半径为R，在Rt△OBC中，OB2＝OC2+CB2，∴R2＝（R﹣8）2+162，解得R＝20；（2）OH⊥FE于H，则OH＝CE＝16﹣4＝12，OF′＝R＝20，在Rt△OHF中，HF＝＝16，∵HE＝OC＝OD﹣CD＝20﹣8＝12，EF＝HF﹣HE＝16﹣12＝4（米），∴在离桥的一端4米处，桥墩高4米．20．解：（1）如图2中，连接B1C1交DD1于H．∵D1A＝D1B1＝30∴D1是的圆心，∵AD1⊥B1C1，∴B1H＝C1H＝30×sin60°＝15，∴B1C1＝30∴弓臂两端B1，C1的距离为30，∴弓臂BAC的长为L扇形B1D1C1＝＝20πcm；（2）如图3中，连接B1C1交DD1于H，连接B2C2交DD2于G．设半圆的半径为r，则πr＝，∴r＝20，∴AG＝GB2＝20，GD1＝30﹣20＝10，在Rt△GB2D2中，GD2＝＝10∴D1D2＝10﹣10．故答案为30，20π．21．解：过点O作OM⊥DE于点M，连接OD．∴DM＝DE．∵DE＝8（cm）∴DM＝4（cm）在Rt△ODM中，∵OD＝OC＝5（cm），∴OM＝＝＝3（cm）∴直尺的宽度为3cm．22．解：（1）设抛物线解析式为：y＝ax2+c，∵桥下水面宽度AB是20米，高CD是4米，∴A（﹣10，0），B（10，0），D（0，4），∴，解得：∴抛物线解析式为：y＝﹣x2+4，∵要使高为3米的船通过，∴y＝3，则3＝﹣x2+4，解得：x＝±5，∴EF＝10米；（2）设圆半径r米，圆心为W，∵BW2＝BC2+CW2，∴r2＝（r﹣4）2+102，解得：r＝14.5；在Rt△WGF中，由题可知，WF＝14.5，WG＝14.5﹣1＝13.5，根据勾股定理知：GF2＝WF2﹣WG2，即GF2＝14.52﹣13.52＝28，所以GF＝2，此时宽度EF＝4米．23．解：（1）消防车不能通过该直角转弯．理由如下：如图，作FH⊥EC，垂足为H，∵FH＝EH＝4，∴EF＝4，且∠GEC＝45°，∵GC＝4，∴GE＝GC＝4，∴GF＝4﹣4＜3，即GF的长度未达到车身宽度，∴消防车不能通过该直角转弯；（2）若C、D分别与M′、M重合，则△OGM为等腰直角三角形，∴OG＝4，OM＝4，∴OF＝ON＝OM﹣MN＝4﹣4，∴FG＝OG﹣OF＝×8﹣（4﹣4）＝8﹣4＜3，∴C、D在上，设ON＝x，连接OC，在Rt△OCG中，OG＝x+3，OC＝x+4，CG＝4，由勾股定理得，OG2+CG2＝OC2，即（x+3）2+42＝（x+4）2，解得x＝4.5．答：ON至少为4.5米．24．解：如图，连接AC，作AC的中垂线交AC于G，交BD于N，交圆的另一点为M．则MN为直径．取MN的中点O，则O为圆心，连接OA、OC．∵AB⊥BD，CD⊥BD，∴AB∥CD∵AB＝CD∴ABCD为矩形∴AC＝BD＝320cm，GN＝AB＝CD＝40cm∴AG＝GC＝160cm，设⊙O的半径为R，得R2＝（R﹣40）2+1602，解得R＝340cm，340×2＝680（cm）．答：这个圆弧形门的最高点离地面的高度为680cm．25．解：过A、B、C三点作⊙O，连接OB．∵AD垂直平分BC∴点O必在AD上，BD＝CD＝24设⊙O的半径为r，则OD＝48﹣r∵OD2+BD2＝OB2∴（48﹣r）2+242＝r2解得，r＝30∴圆柱形饮水桶的底面半径的最大值30cm．。
九年级数学上册专题24.3 垂径定理【十大题型】(举一反三)(人教版)(原卷版)
专题24.3 垂径定理【十大题型】【人教版】【题型1 利用垂径定理求线段长度】 (1)【题型2 利用垂径定理求角度】 (2)【题型3 利用垂径定理求最值】 (3)【题型4 利用垂径定理求取值范围】 (4)【题型5 利用垂径定理求整点】 (6)【题型6 利用垂径定理求面积】 (7)【题型7 垂径定理在格点中的运用】 (8)【题型9 垂径定理与分类讨论中的综合运用】 (10)【题型10 垂径定理的应用】 (11)【题型1 利用垂径定理求线段长度】【例1】（2022•雨花区校级开学）如图，⊙O的半径OD⊥弦AB交AB于点C，连接AO并延长交⊙O于点E，连接EC．若AB＝8，EC＝2√13，则CD的长为（）A．1B．3C．2D．4【变式1-1】（2022•宁津县二模）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√2C．8D．8√2【变式1-2】（2022•建华区二模）如图，⊙O的直径AB与弦CD相交于点E，若AE＝5，EB＝1，∠AEC ＝30°，则CD的长为（）A．5B．2√3C．4√2D．2√2+√3+1【变式1-3】（2022春•徐汇区校级期中）如图，AB是⊙O的弦，D为半径OA的中点，过D作CD⊥OA交弦AB于点E，且CE＝CB，若BE＝2AE，CD＝5，那么⊙O的半径为．【题型2 利用垂径定理求角度】【例2】（2022•泰安模拟）如图，⊙O的半径OA，OB，且OA⊥OB，连接AB．现在⊙O上找一点C，使OA2+AB2＝BC2，则∠OAC的度数为（）A．15°或75°B．20°或70°C．20°D．30°̂上的【变式2-1】（2022秋•天心区期中）如图，已知⊙O半径OA＝4，点B为圆上的一点，点C为劣弧AB一动点，CD⊥OA，CE⊥OB，连接DE，要使DE取得最大值，则∠AOB等于（）A．60°B．90°C．120°D．135°【变式2-2】（2022秋•青田县期末）如图，在⊙O中，半径OC过弦AB的中点E，OC＝2，OE=√2．（1）求弦AB的长；（2）求∠CAB的度数．【变式2-3】（2022秋•开州区期末）如图，在⊙O中，弦BC与半径OA垂直于点D，连接AB、AC．点E为AC的中点，连接DE．（1）若AB＝6，求DE的长；（2）若∠BAC＝100°，求∠CDE的度数．【题型3 利用垂径定理求最值】【例3】（2022•威海模拟）⊙O中，点C为弦AB上一点，AB＝1，CD⊥OC交⊙O于点D，则线段CD的最大值是（）A．12B．1C．32D．2【变式3-1】（2022•河北模拟）如图所示，在⊙O中，AB为弦，OC⊥AB交AB于点D．且OD＝DC．P为⊙O上任意一点，连接P A，PB，若⊙O的半径为1，则S△P AB的最大值为（）A．1B．2√33C．3√34D．3√32【变式3-2】（2022秋•龙凤区校级期末）如图，矩形ABCD中，AB＝20，AD＝15，P，Q分别是AB，AD 边上的动点，PQ＝16，以PQ为直径的⊙O与BD交于点M，N，则MN的最大值为．【变式3-3】（2022秋•延平区校级期末）在Rt△ABC中，∠C＝90°，BC＝3，AC＝4，D、E分别是AC、BC上的一点，且DE＝3，若以DE为直径的圆与斜边AB相交于M、N，则MN的最大值为（）A．910B．65C．85D．125【题型4 利用垂径定理求取值范围】【例4】（2022•包河区校级二模）如图，在⊙O中，直径AB＝10，CD⊥AB于点E，CD＝8．点F是弧BC上动点，且与点B、C不重合，P是直径AB上的动点，设m＝PC+PF，则m的取值范围是（）A．8＜m≤4√5B．4√5＜m≤10C．8＜m≤10D．6＜m＜10【变式4-1】（2022•佛山）如图，⊙O的直径为10cm，弦AB＝8cm，P是弦AB上的一个动点，求OP的长度范围．【变式4-2】（2022秋•盐都区校级月考）如图，点P是⊙O内一定点．（1）过点P作弦AB，使点P是AB的中点（不写作法，保留作图痕迹）；（2）若⊙O的半径为13，OP＝5，①求过点P的弦的长度m范围；②过点P的弦中，长度为整数的弦有条．【变式4-3】（2022秋•天河区校级期中）已知⊙O的半径为5，点O到弦AB的距离OH＝3，点P是圆上一动点，设过点P且与AB平行的直线为l，记直线AB到直线l的距离为d．（1）求AB的长；（2）如果点P只有两个时，求d的取值范围；（3）如果点P有且只有三个时，求连接这三个点所得到的三角形的面积．【题型5 利用垂径定理求整点】【例5】（2022•山海关区一模）已知⊙O的直径CD＝10，CD与⊙O的弦AB垂直，垂足为M，且AM＝4.8，则直径CD上的点（包含端点）与A点的距离为整数的点有（）A．1个B．3个C．6个D．7个【变式5-1】（2022秋•新昌县期末）如图，AB是⊙O的弦，OC⊥AB于点C，连接OB，点P是半径OB上任意一点，连接AP，若OB＝5，OC＝3，则AP的长不可能是（）A．6B．7C．8D．9【变式5-2】（2022•桥西区校级模拟）如图，AB是⊙C的弦，直径MN⊥AB于点O，MN＝10，AB＝8，如图以O为原点建立坐标系．我们把横纵坐标都是整数的点叫做整数点，则线段OC长是3，⊙C上的整数点有个．【变式5-3】（2022秋•肇东市期末）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．4个B．3个C．2个D．1个【题型6 利用垂径定理求面积】【例6】（2022•武汉模拟）如图，在半径为1的⊙O中有三条弦，它们所对的圆心角分别为60°，90°，120°，那么以这三条弦长为边长的三角形的面积是（）A．√2B．1C．√32D．√22【变式6-1】（2022秋•黄州区校级月考）如图，矩形MNGH的四个顶点都在⊙O上，顺次连接矩形各边的中点，得到菱形ABCD，若BD＝12，DF＝4，则菱形ABCD的面积为．【变式6-2】（2022秋•西城区校级期中）如图，AB为⊙O直径，过点O作OD⊥BC于点E，交⊙O于点D，CD∥AB．（1）求证：E为OD的中点；（2）若CB＝6，求四边形CAOD的面积．【变式6-3】（2022•新洲区模拟）如图，点A，C，D均在⊙O上，点B在⊙O内，且AB⊥BC于点B，BC ⊥CD于点C，若AB＝4，BC＝8，CD＝2，则⊙O的面积为（）A．125π4B．275π4C．125π9D．275π9【题型7 垂径定理在格点中的运用】【例7】（2022秋•襄都区校级期末）如图所示，一圆弧过方格的格点AB，试在方格中建立平面直角坐标系，使点A的坐标为（0，4），则该圆弧所在圆的圆心坐标是（）A．（﹣1，2）B．（1，﹣1）C．（﹣1，1）D．（2，1）【变式7-1】（2022春•海门市期中）如图所示，⊙P过B、C两点，写出⊙P上的格点坐标．【变式7-2】（2022•商城县三模）如图所示的网格中，每个小正方形的边长均为1，点A、B、C均在小正方形的顶点上，点C同时也在AB̂上，若点P是BĈ的一个动点，则△ABP面积的最大值是．【变式7-3】（2017秋•靖江市校级月考）如图，在单位长度为1的正方形网格中建立一直角坐标系，一条圆弧经过网格点A、B、C，请在网格图中进行下列操作（以下结果保留根号）：（1）利用网格作出该圆弧所在圆的圆心D点的位置，并写出D点的坐标为；（2）连接AD、CD，则⊙D的半径为，∠ADC的度数．【题型8 垂径定理在坐标系中的运用】【例8】（2022•博山区一模）如图，在平面直角坐标系中，半径为5的⊙E与y轴交于点A（0，﹣2），B （0，4），与x轴交于C，D，则点D的坐标为（）A．(4−2√6，0)B．(−4+2√6，0)C．(−4+√26，0)D．(4−√26，0)【变式8-1】（2022秋•西林县期末）如图，⊙P与y轴交于点M（0，﹣4），N（0，﹣10），圆心P的横坐标为﹣4．则⊙P的半径为（）A．3B．4C．5D．6【变式8-2】（2022•印江县三模）如图，直线l为y＝x，过点A1（1，0）作A1B1⊥x轴，与直线l交于点B1，以原点O为圆心，OB1长为半径画圆弧交x轴于点A2；再作A2B2⊥x轴，交直线l于点B2，以原点O为圆心，OB2长为半径画圆弧交x轴于点A3；…，按此作法进行下去，则点A2022的坐标为．【变式8-3】（2015•宜春模拟）如图，半径为5的⊙P与y轴交于点M（0，﹣4），N（0，﹣10），函数y ＝﹣2x+m图象过点P，则m＝．【题型9 垂径定理与分类讨论中的综合运用】【例9】（2022秋•化德县校级期末）⊙O的半径为10cm，弦AB∥CD，且AB＝12cm，CD＝16cm，则AB 和CD的距离为（）A．2cm B．14cm C．2cm或14cm D．10cm或20cm【变式9-1】（2022•包河区二模）已知圆O的半径为5，弦AB＝8，D为弦AB上一点，且AD＝1，过点D 作CD⊥AB，交圆O于C，则CD长为（）A．1B．7C．8或1D．7或1【变式9-2】（2022秋•方正县期末）如图，⊙O的弦AB与半径OC垂直，点D为垂足，OD＝DC，AB＝2√3，点E在⊙O上，∠EOA＝30°，则△EOC的面积为．【变式9-3】（2022秋•淮南月考）如图，已知⊙O的半径为2．弦AB的长度为2，点C是⊙O上一动点，若△ABC为等腰三角形，则BC2的长为．【题型10 垂径定理的应用】【例10】（2022秋•武昌区校级期末）某地有一座圆弧形拱桥，它的跨度（弧所对的弦的长）24m，拱高（弧的中点到弦的距离）4米，则求拱桥的半径为（）A．16m B．20m C．24m D．28m【变式10-1】（2022•望城区模拟）《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【变式10-2】（2022秋•西城区校级期中）京西某游乐园的摩天轮采用了国内首创的横梁结构，风格更加简约．如图，摩天轮直径88米，最高点A距离地面100米，匀速运行一圈的时间是18分钟．由于受到周边建筑物的影响，乘客与地面的距离超过34米时，可视为最佳观赏位置，在运行的一圈里最佳观赏时长为分钟．【变式10-3】（2022•浙江）如图，公园内有一个半径为20米的圆形草坪，A，B是圆上的点，O为圆心，̂，一部分市民为走“捷径”，踩坏了花草，走出了一条小路AB．通∠AOB＝120°，从A到B只有路AB过计算可知，这些市民其实仅仅少走了步（假设1步为0.5米，结果保留整数）．（参考数据：√3≈1.732，π取3.142）。
人教版初三数学：垂径定理—巩固练习(基础)
垂径定理—巩固练习（基础）【巩固练习】一、选择题1.下列结论正确的是（）A．经过圆心的直线是圆的对称轴 B．直径是圆的对称轴C．与圆相交的直线是圆的对称轴 D．与直径相交的直线是圆的对称轴2．下列命题中错误的有( )．(1)弦的垂直平分线经过圆心 (2)平分弦的直径垂直于弦(3)梯形的对角线互相平分 (4)圆的对称轴是直径A．1个 B．2个 C．3个 D．4个3．如图所示，AB是⊙O的直径，CD是⊙O的弦，AB⊥CD于E，则图中不大于半圆的相等弧有( )．A．l对 B．2对 C．3对 D．4对第3题第5题4．（2015•广元）如图，已知⊙O的直径AB⊥CD于点E，则下列结论一定错误的是（）A．CE=DE B．A E=OE C．=D．△OCE≌△ODE5．如图所示，矩形ABCD与⊙O相交于M、N、F、E，若AM=2，DE=1，EF=8，•则MN的长为（）A．2 B．4 C．6 D．86．已知⊙O的直径AB=12cm，P为OB中点，过P作弦CD与AB相交成30°角，则弦CD的长为（）．A．315cm B．310cm C．35cm D．33cm二、填空题7．垂直于弦的直径的性质定理是____________________________________________．8．（2015•黔西南州）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．9．圆的半径为5cm，圆心到弦AB的距离为4cm，则AB=______cm．10．如图，CD为⊙O的直径，AB⊥CD于E，DE=8cm，CE=2cm，则AB=______cm．10题图 11题图 12题图11．如图，⊙O的半径OC为6cm，弦AB垂直平分OC，则AB=______cm，∠AOB=______°．12．如图，AB为⊙O的弦，∠AOB=90°，AB=a，则OA=______，O点到AB的距离=______．三、解答题13．如图，有一座拱桥是圆弧形，它的跨度为60米，拱高18米，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PN=4米时是否要采取紧急措施?14. 如图所示，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点P，CD＝10cm，AP:PB＝1:5，求⊙O半径．15．（2015•绵阳模拟）如图，已知圆O的直径AB垂直于弦CD于点E，连接CO并延长交AD于点F，且CF⊥AD．（1）请证明：E是OB的中点；（2）若AB=8，求CD的长．【答案与解析】 一、选择题 1.【答案】A ；【解析】图形的对称轴是直线，圆的对称轴是过圆心的直线，或直径所在的直线. 2.【答案】C ；【解析】(1)正确；（2）“平分弦（该弦不是直径）的直径垂直于弦”才是正确的，所以（2）不正确； （3）对角线互相平分就是平行四边形，而不是梯形了，所以（3）不正确； （4）圆的对称轴是直径所在的直线，所以（4）不正确．故选C.3.【答案】C ；【解析】AB AB =；AC AD =；BC BD =. 4.【答案】B ；【解析】∵⊙O 的直径AB⊥CD 于点E ，∴CE=DE，弧CB=弧BD ， 在△OCE 和△OD E 中，，∴△OCE≌△ODE， 故选B5.【答案】C ；【解析】过O 作OH ⊥CD 并延长，交AB 于P ，易得DH=5，而AM=2，∴MP=3，MN=2MP=2×3=6. 6.【答案】A ；【解析】作OH ⊥CD 于H ，连接OD,则OH=32, OD=6,可求DH=3152,CD=2DH=315.二、填空题7．【答案】垂直于弦的直径平分弦，并且平分弦所对的两条弧． 8．【答案】；【解析】连接OC ，如图所示：∵AB 是⊙O 的直径，CD ⊥AB ，∴CE=CD=2，∠OEC=90°， 设OC=OA=x ，则OE=x ﹣1，根据勾股定理得：CE 2+OE 2=OC 2， 即22+（x ﹣1）2=x 2，解得：x=； 故答案为：． 9．【答案】6； 10．【答案】8；11．【答案】o 63,120；12．【答案】a 22，a 21； 三、解答题13.【答案与解析】设圆弧所在圆的半径为R ，则R 2-(R-18)2=302， ∴R=34 当拱顶高水面4米时，有，∴不用采取紧急措施. 14.【答案与解析】连结OC ．设AP ＝k ，PB ＝5k ， ∵ AB 为⊙O 直径，∴ 半径111()(5)3222OC AB AP PB k k k ==+=+=． 且OP ＝OA －PA ＝3k －k ＝2k ．∵ AB ⊥CD 于P ， ∴ CP ＝12CD ＝5． 在Rt △COP 中用勾股定理，有222OC PC PO =+， ∴ 222(3)5(2)k k =+．即2525k =，∴ 5k =(取正根)，∴ 半径335OC k ==(cm)．15.【答案与解析】（1）证明：连接AC ，如图∵直径AB 垂直于弦CD 于点E ， ∴，∴AC=AD ，∵过圆心O 的线CF ⊥AD ，∴AF=DF ，即CF 是AD 的中垂线， ∴AC=CD ，∴AC=AD=CD ．即：△ACD 是等边三角形，∴∠FCD=30°，在Rt△COE中，，∴，∴点E为OB的中点；（2）解：在Rt△OCE中，AB=8，∴，又∵BE=OE，∴OE=2，∴，∴．附录资料：《相似》全章复习与巩固--巩固练习（基础）【巩固练习】一、选择题1．（2015•乐山）如图，l1∥l2∥l3，两条直线与这三条平行线分别交于点A、B、C和D、E、F．已知，则的值为（）A．B．C．D．2. （2016•奉贤区一模）用一个4倍放大镜照△ABC，下列说法错误的是（）A．△ABC放大后，∠B是原来的4倍B．△ABC放大后，边AB是原来的4倍C．△ABC放大后，周长是原来的4倍D．△ABC放大后，面积是原来的16倍3．如图，小正方形的边长均为1，则下列图中的三角形(阴影部分)与相似的是( )4.如图，△ABC中，A，B两个顶点在x轴的上方，点C的坐标是(-1，0)．以点C为位似中心，在x轴的下方作△ABC的位似图形△A′B′C，并把△ABC的边长放大到原来的2倍．设点B的对应点B′的横坐标是，则点B的横坐标是（）A．B． C．D．5．下列说法：①位似图形都相似；②位似图形都是平移后再放大(或缩小)得到；③直角三角形斜边上的中线与斜边的比为1：2；④两个相似多边形的面积比为4：9，则周长的比为16：81中，正确的有( ) A．1个B．2个 C．3个 D．4个6. 如图，在正方形ABCD中，E是CD的中点，P是BC边上的点，下列条件中不能推出△ABP与以点E、C、P为顶点的三角形相似的是( )A．∠APB=∠EPC B．∠APE=90° C．P是BC的中点D．BP：BC=2：37. 如图，在△ABC中，EF∥BC，12AEEB,，S四边形BCFE=8，则S△ABC=（）A．9 B．10 C．12 D．138.如图，六边形ABCDEF∽六边形GHIJKL，相似比为2：1，则下列结论正确的是（）A．∠E=2∠K B．BC=2HIC．六边形ABCDEF的周长=六边形GHIJKL的周长D．S六边形ABCDEF=2S六边形GHIJKL二、填空题9. （2016•衡阳）若△ABC与△DEF相似且面积之比为25：16，则△ABC与△DEF的周长之比为．10. 如图，在△ABC中，D、E分别是AB和AC中点，F是BC延长线上一点，DF平分CE于点G，CF=1，则BC=_______，△ADE•与△ABC•的面积之比为_______，•△CFG与△BFD的面积之比为________.11. 如图，梯形ABCD中，AD∥BC，AC、BD交于O点，S△AOD:S△COB=1:9，则S△DOC:S△BOC=_______.12. 在相同时刻的物高与影长成比例.小明的身高为1.5米，在地面上的影长为2米，同时一古塔在面上的影长为40米，则古塔高为________.13. （2015•金华）如图，直线l1、l2、…l6是一组等距的平行线，过直线l1上的点A作两条射线，分别与直线l3、l6相交于点B、E、C、F．若BC=2，则EF的长是．14．如图，在△ABC中，MN∥BC，若∠C=68°，AM：MB＝1：2，则∠MNA=_______度，AN：NC＝_____________.15.如图，点D,E分别在AB、AC上，且∠ABC=∠AED。
中考数学专题训练---垂径定理培优练习(含解析)
∴OP＝
，
故选：B．
9．解：连接 BE，
∵⊙O 的半径 OD⊥弦 AB 于点 C，AB＝8， ∴AC＝BC＝4， 设 OA＝x，
∵CD＝2， ∴OC＝x﹣2， 在 Rt△AOC 中，AC2+OC2＝OA2， ∴42+（x﹣2）2＝x2， 解得 ：x＝5， ∴OA＝OE＝5，OC＝3， ∴BE＝2OC＝6， ∵AE 是直径， ∴∠B＝90°，
P 的所有弦中，弦长是整数的共有（ ）
A．4 条
B．3 条
C．2 条
D．1 条
5．（2019•金华模拟）如图，以 M（4，0）为圆心，3 为半径的圆与 x 轴交于点 A、B，P 是 ⊙M 上异于 A、B 的一动点，直线 PA 与 PB 分别交 y 轴于点 C、D，以 CD 为直径的⊙ N 交 x 轴于点 E、F，则 EF 的长（ ）
中考数学专题训练---垂径定理培优练习
一．选择题 1．（2019•哈尔滨模拟）如图，AB 是⊙O 的弦，点 C 在 AB 的延长线上，AB＝2BC，连接
OA、OC，若∠OAC＝45°，则 tan∠C 的值为（ ）
A．1
B．
C．
D．2
2．（2019•滨湖区一模）如图，在⊙O 中，已知弦 AB 长为 16cm，C 为 的中点，OC 交 AB 于点 M，且 OM：MC＝3：2，则 CM 长为（ ）
PB，AE＝ AB＝3，
∴BD＝DP， 在 Rt△AEO 中，AE＝3，AO＝5，
∴OE＝
＝4，
∵∠OAE＝∠BAD，∠AEO＝∠ADB＝90°， ∴△AOE∽△ABD，
∴ ＝ ，即 ＝ ，
∴BD＝ ， ∴BD＝PD＝ ，即 PB＝ ， ∵AB＝AP＝6， ∴∠ABD＝∠APC， ∵∠PAC＝∠ADB＝90°， ∴△ABD∽△CPA，
垂径定理练习题及答案
垂径定理练习题及答案垂径定理练习题及答案垂径定理是几何学中的一个重要定理，它解决了关于圆的切线和半径之间的关系问题。
在学习和应用垂径定理时，我们需要通过大量的练习题来巩固理论知识，并提高解题能力。
下面将给出一些垂径定理的练习题，并附上详细的解答，希望能对大家的学习有所帮助。
练习题一：在一个圆中，直径为10厘米，且过圆心的直径AC与切线BD相交于点E。
若AC=8厘米，求BE的长度。
解答：根据垂径定理，切线BD与半径AC垂直，所以∠BAC=90°。
由此可知，三角形BAC是一个直角三角形。
根据勾股定理可得：BA²+AC²=BC²代入已知条件，得：BA²+8²=10²化简得：BA²+64=100移项得：BA²=36开方得：BA=6由于∠BAC=90°，所以BE也是直径，即BE=10厘米。
练习题二：在一个圆中，直径为16厘米，切线AB与半径CD相交于点E。
若AE=3厘米，求BE的长度。
解答：同样地，根据垂径定理，切线AB与半径CD垂直，所以∠CAD=90°。
由此可知，三角形CAD是一个直角三角形。
根据勾股定理可得：CA²+AD²=CD²代入已知条件，得：CA²+16²=CD²化简得：CA²+256=CD²移项得：CA²=CD²-256开方得：CA=√(CD²-256)根据垂径定理，AE是半径CD的垂直平分线，所以AE=DE。
又已知AE=3厘米，所以DE=3厘米。
由于∠CAD=90°，所以BE也是直径，即BE=16厘米。
练习题三：在一个圆中，直径为12厘米，切线AB与半径CD相交于点E。
若AE=5厘米，求BE的长度。
解答：同样地，根据垂径定理，切线AB与半径CD垂直，所以∠CAD=90°。
人教版数学九年级上学期课时练习- 垂直于弦的直径-垂径定理(培优篇)(人教版)
专题24.6 垂直于弦的直径-垂径定理（培优篇）（专项练习）一、单选题1．如图，Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，AC =3BC =．点P 为ABC ∆内一点，且满足22PA PC +2AC =．当PB 的长度最小时，ACP ∆的面积是（ ）A ．3B ．CD 2．已知⊙O 的直径CD ＝100cm ，AB 是⊙O 的弦，AB ⊙CD ，垂足为M ，且AB ＝96cm ，则AC 的长为（ ）A ．36cm 或64cmB ．60cm 或80cmC ．80cmD ．60cm3．如图，在半圆O 中，直径4AB =，C 是半圆上一点，将弧AC 沿弦AC 折叠交AB 于D ，点E 是弧AD 的中点．连接OE ，则OE 的最小值为（ ）A 1B ．4C 1D ．24．如图，在О中，点C 在弦AB 上移动，连接,OC 过点C 作CD OC ⊥交О于点D ．若2,AB =则CD 的最大值是（ ）A．4 B ．2 C D ．15．如图，一圆与y 轴相交于点B （0，1），C 两点，与x 轴相切于点A （3，0），则点C 的坐标是（ ）A ．（0，5）B ．（0，1C ．（0，9）D ．（0，132） 6．已知锐角AOB ∠，如图，（1）在射线OA 上取一点C ，以点O 为圆心，OC 长为半径作PQ ，交射线OB 于点D ，连接CD ；（2）分别以点C ，D 为圆心，CD 长为半径作弧，交PQ 于点M ，N ； （3）连接,,OM MN DN ．根据以上作图过程及所作图形，下列结论中正确的个数为的（ ）⊙COM COD ∠=∠；⊙若OM MN =．则20AOB ︒∠=；⊙MOD MND ∠=∠；⊙//MN CD ；⊙3MN CD =；A ．1个B ．2个C ．3D ．4个7．如图，AB 为⊙O 的直径，点D 是弧AC 的中点，过点D 作DE ⊙AB 于点E ，延长DE 交⊙OO 于点F ，若AC =12，AE =3，则⊙O 的直径长为（ ）A ．10B ．13C ．15D ．168．如图，MN 为⊙O 的直径，A 、B 是⊙O 上的两点，过A 作AC⊙MN 于点C ，过B 作BD⊙MN 于点D ，P 为DC 上的任意一点，若MN ＝20，AC ＝8，BD ＝6，则PA+PB 的最小值是（ ）．A ．20B ．C ．14D ．9．⊙O 中，弦AB 所对的弧为120°，圆的半径为2，则圆心到弦AB 的距离OC 为（ ）A ．12B ．1CD 10．一张圆形纸片，小芳进行了如下连续操作：()1将圆形纸片左右对折，折痕为AB ，如图()2．()2将圆形纸片上下折叠，使A 、B 两点重合，折痕CD 与AB 相交于M ，如图()3． ()3将圆形纸片沿EF 折叠，使B 、M 两点重合，折痕EF 与AB 相交于N ，如图()4． ()4连结AE 、AF 、BE 、BF ，如图()5．经过以上操作，小芳得到了以下结论：CD //EF ①；②四边形MEBF 是菱形；AEF ③为等边三角形；AEBF S 四边形④：BEMF S =扇形π．以上结论正确的有()A．1个B．2个C．3个D．4个11．如图，AB为⊙O直径，CD为弦，AB⊙CD于E，连接CO，AD，⊙BAD＝20°，下列结论中正确的有（）⊙CE＝OE⊙⊙C＝50°⊙ ACD ＝ ADC ⊙AD＝2OEA．⊙⊙B．⊙⊙C．⊙⊙⊙D．⊙⊙⊙⊙二、填空题12．如图，已知A为半径为3的O上的一个定点，B为O上的一个动点（点B与A 不重合），连接AB，以AB为边作正三角形ABC．当点B运动时，点C也随之变化，则O、C两点之间的距离的最大值是______．13．如图，半圆O的直径AB＝4cm，AG BG，点C是BG上的一个动点（不与点B，G重合），CD⊙OG于点D，CE⊙OB于点E，点E与点F关于点O中心对称，连接DE、DF，则⊙DEF面积的最大值为__________cm214．如图，扇形OAB中，⊙AOB＝60°，OA＝，点E为弧AB的中点，C为半径OA上一点，将线段CE绕点C逆时针旋转90°得到线段CE′，若点E′恰好落在半径OB上，则OE′＝_____．15．如图，在半径为3的O中，B是劣弧AC的中点，连接AB并延长到D，使BD AB=，连接AC、BC、CD，如果2AB=，那么CD等于______．16．如图，C、D是以AB为直径的圆O上的两个动点（点C、D不与A、B重合），M 是弦CD的中点，过点C作CP⊙AB于点P．若CD＝3，AB＝5，则PM的范围是__________________．17．如图，C为半圆弧AB的中点，P为弧BC上任意一点，CD CP⊥且与AP交于点D，连接BD．若2AB=，则BD的最小值为_________18．如图所示，在O 内有折线OABC ，其中8,30OA AB A B ==∠=∠=︒，则BC 的长为__________．19．如图，已知AB 是半圆O 的直径，6AB =，点C ，D 在半圆上，OC AB ⊥，2BD CD =，点P 是OC 上的一个动点，则BP DP +的最小值为_______．20．已知△ABC 内接于⊙O ，AB ＝AC ，半径OB ＝5cm ，圆心O 到BC 的距离为3cm ，则AB 的长为_____cm ．21．如图，AB 是O 的直径，四边形ABCD 内接于O ，若4cm BC CD DA ===，则O 的周长为_____________cm （结果保留π）．22．如图，半圆O 的半径为2，E 是半圆上的一点，将E 点对折到直径AB 上(EE′⊙AB)，当被折的圆弧与直径AB 至少有一个交点时，则折痕CD 的长度取值范围是_________________．23．如图，ABC ∆是O 的内接正三角形，点O 是圆心，点D ，E 分别在边AC ，AB 上，若DA EB =，则DOE ∠的度数是____度．三、解答题24．如图，AB 是O 的直径，AD 平分BAC ∠，过点D 的切线交AC 的延长线于点E ． （1）求证：AE ED ⊥；（2）连接OC ，CD ，OD ，BD ．填空：⊙当BAC ∠的度数为 时，四边形OBDC 为菱形； ⊙若5AB =，3AC =，则CE = ．25．如图，⊙O 的直径AB ＝26，P 是AB 上(不与点A 、B 重合)的任一点，点C 、D 为⊙O 上的两点，若⊙APD ＝⊙BPC ，则称⊙CPD 为直径AB 的“回旋角”．(1)若⊙BPC ＝⊙DPC ＝60°，则⊙CPD 是直径AB 的“回旋角”吗？并说明理由； (2)若CD 的长为134π，求“回旋角”⊙CPD 的度数； (3)若直径AB 的“回旋角”为120°，且⊙PCD 的周长为AP 的长．26．如图所示，O 的半径是2，直线l 与O 相交于A 、B 两点，M 、N 是O 上的两个动点，且在直线l 的异侧，若45AMB ∠=︒，求四边形MANB 面积的最大值.27．已知⊙O 的半径为2，⊙AOB=120°． （1）点O 到弦AB 的距离为 ；．（2）若点P 为优弧AB 上一动点（点P 不与A 、B 重合），设⊙ABP=α，将△ABP 沿BP 折叠，得到A 点的对称点为A′；⊙若⊙α=30°，试判断点A′与⊙O 的位置关系； ⊙若BA′与⊙O 相切于B 点，求BP 的长；⊙若线段BA′与优弧APB 只有一个公共点，直接写出α的取值范围．28．小明学习了垂径定理，做了下面的探究，请根据题目要求帮小明完成探究． （1）更换定理的题设和结论可以得到许多真命题．如图1，在O 中，C 是劣弧AB 的中点，直线CD AB ⊥于点E ，则AE BE =．请证明此结论；（2）从圆上任意一点出发的两条弦所组成的折线，成为该圆的一条折弦．如图2，PA ，PB 组成O 的一条折弦．C 是劣弧AB 的中点，直线CD PA ⊥于点E ，则AE PE PB =+．可以通过延长DB 、AP 相交于点F ，再连接AD 证明结论成立．请写出证明过程；（3）如图3，PA ，PB 组成O 的一条折弦，若C 是优弧AB 的中点，直线CD PA ⊥于点E ，则AE ，PE 与PB 之间存在怎样的数量关系？请写出证明过程．参考答案1．D 【分析】由题意知90APC ∠=︒，又AC 长度一定，则点P 的运动轨迹是以AC 中点O 为圆心，12AC 长为半径的圆弧，所以当B 、P 、O 三点共线时，BP 最短；在Rt BCO ∆中，利用勾股定理可求BO 的长，并得到点P 是BO 的中点，由线段长度即可得到PCO ∆是等边三角形，利用特殊Rt APC ∆三边关系即可求解．解：222PA PC AC +=∴90APC ∠=︒取AC 中点O ，并以O 为圆心，12AC 长为半径画圆 由题意知：当B 、P 、O 三点共线时，BP 最短AO PO CO ∴== 11322CO AC BC ==⨯==BO ∴=BP BO PO ∴=-=∴点P 是BO 的中点∴在Rt BCO ∆中，12CP BO PO === ∴PCO ∆是等边三角形∴60ACP ∠=︒∴在Rt APC ∆中，tan603AP CP =⨯︒=12APC S AP CP ∆∴=⨯==【点拨】本题主要考察动点的线段最值问题、点与圆的位置关系和隐形圆问题，属于动态几何综合题型，中档难度．解题的关键是找到动点P 的运动轨迹，即隐形圆．2．B【分析】分两种情况讨论，根据题意画出图形，根据垂径定理求出AM 的长，连接OA ，由勾股定理求出OM 的长，进而可得出结论．解：连接AC ，AO ，⊙⊙O 的直径CD ＝100cm ，AB ⊙CD ，AB ＝96cm ，⊙AM ＝12AB ＝12×96＝48（cm ），OD ＝OC ＝50（cm ）， 如图1，⊙OA ＝50cm ，AM ＝48cm ，CD ⊙AB ，⊙OM14（cm），⊙CM＝OC+OM＝50+14＝64（cm），⊙AC80（cm）；如图2，同理可得，OM＝14cm，⊙OC＝50cm，⊙MC＝5014-＝36（cm），在Rt⊙AMC中，AC60（cm）；综上所述，AC的长为80cm或60cm，故选：B．【点拨】本题考查的是垂径定理、勾股定理的应用，根据题意画出图形、利用垂径定理和勾股定理求解是解答此题的关键．3．D【分析】把弧AEC的圆补全为⊙F，可知点F与点O关于AC对称，求出⊙F=90°，CE长，OE 的最小值为EC-OC．解：把弧AEC的圆补全为⊙F，可知点F与点O关于AC对称，半径为2，⊙⊙FCA=⊙ACO，⊙OA=OC，⊙⊙ACO=⊙CAO，⊙⊙FCA=⊙CAO，⊙CF⊙AB，⊙E是弧AD的中点，⊙FE⊙AB，⊙⊙F=⊙BGE=90°，⊙FC=FE=2，⊙EC=⊙OE≥EC-OC即OE≥2，OE的最小值为2，故选：D．【点拨】本题考查了轴对称、垂径定理、勾股定理和圆的有关知识，解题关键是通过作辅助线,根据三角形三边关系确定OE的取值范围．4．D【分析】连接OD，如图，利用勾股定理得CD，利用垂线段最短得到当OC⊙AB时，OC最小，再求出CD即可．解：连接OD，如图，⊙CD⊙OC，⊙⊙DCO=90∘，⊙CD=当OC的值最小时，CD的值最大，而OC⊙AB时，OC最小，此时D.B两点重合，⊙CD =CB =12AB =12×2=1． 即CD 的最大值为1．故答案为：D ．【点拨】本题考查了垂线段最短，勾股定理和垂径定理等知识点，求出点C 的位置是解题的关键．．5．C【分析】设圆心为M ，连接CM ，由圆M 与x 轴相切，得到M 的纵坐标等于半径也等于ON ，在MNC Rt △中，设BC=x 利用勾股定理列出关于x 的方程，求出方程的解，即可得到结果．解：过点M 作MN⊙y 轴，连接CM ，⊙圆M 与x 轴相切于点A （3，0），BC=x ，⊙MN=3，ON=1+2x ，MC=ON 在MNC Rt △中，由勾股定理得：222MN CN CM +=2223()(1)22x x +=+ 22x 9+144x x =++ x=8又⊙B （0，1），⊙点C 的坐标是（0，9）故答案为：C ．【点拨】本题考查了切线的性质、坐标与图形的性质、以及垂径定理，熟练掌握切线的性质是解题的关键．6．C【分析】由作图知CM CD DN==，OM=OC=OD，再利用对称的性质逐一判断可得．解：由作图知CM=CD=DN，⊙⊙COM=⊙COD，故⊙正确；⊙OM=ON=MN，⊙⊙OMN是等边三角形，⊙⊙MON=60°，⊙CM=CD=DN，⊙⊙MOA=⊙AOB=⊙BON=13⊙MON=20°，故⊙正确；⊙MD所对的圆心角是MOD∠，所对的圆周角是MND∠⊙2MOD MND∠=∠，故⊙不正确；⊙⊙MOA=⊙AOB=⊙BON，⊙⊙OCD=⊙OCM=1802COD︒-∠⊙⊙MCD=180°-⊙COD，又⊙CMN=12⊙AON=⊙COD，⊙⊙MCD+⊙CMN=180°，⊙MN⊙CD，故⊙正确；⊙MC+CD+DN＞MN，且CM=CD=DN，⊙3CD＞MN，故⊙错误；⊙⊙⊙正确故选C【点拨】本题考查作图-复杂作图，弧、圆心角和弦之间的关系，平行线的判定，等腰直角三角形的判定和性质等知识，解题的关键是熟练掌握基本知识，属于中考常考题型．7．C【分析】连接OF，根据DE⊙AB，AB为⊙O的直径，推出AD AF=，由D是弧AC的中点，推出AC DF=，得到AC=DF=12，求出EF=6，设OA=x，利用勾股定理求出x=7.5，即可得到答案.解：如图，连接OF，⊙DE⊙AB，AB为⊙O的直径，⊙AD AF=.⊙D是弧AC的中点，⊙AD CD=，⊙AC DF=，⊙AC=DF=12，⊙EF=6，设OA=x，⊙OF2=OE2+EF2，⊙x2=（x-3）2+62，解得：x=7.5，⊙⊙O的直径长为15，故选：C.【点拨】此题考查圆的垂径定理，弧、弦、圆心角定理，勾股定理，将求直径长转化为求半径长由此利用勾股定理解答是解题的关键.8．B【分析】连接OA 、OB ，根据AC⊙MN ，BD⊙MN ，经勾股定理计算得到OC 、OD ；延长BD 与⊙O 相交于点G ，推导得当点P 在直线AG 上时，PA GP +取最小值；过G 作GH⊙AC 于点H ，经证明四边形CDGH 是矩形，并经勾股定理计算即可得到AG 的值，即可完成求解．解：如图，连接OA 、OB⊙AC⊙MN ，BD⊙MN⊙222236OB BD OD OD =+=+，222264OA AC OC OC =+=+⊙MN ＝20，A 、B 是⊙O 上的两点 ⊙1102OA OB MN === ⊙210036OD =+，210064OC =+⊙8OD =，6OC =⊙14CD OD OC =+=延长BD 与⊙O 相交于点G⊙MN 为⊙O 的直径，BD⊙MN⊙BP GP =，6BD GD ==⊙PA PB PA GP +=+当点P 在直线AG 上时，PA GP +取最小值，且最小值AG =过G 作GH⊙AC 于点H又⊙AC⊙MN ，BD⊙MN⊙//CD GH ，//DG CH ，90DCH ∠=⊙四边形CDGH 是矩形⊙14GH CD ==，6CH DG ==⊙14=+=AH AC CH⊙AG==⊙PA+PB的最小值是：故选：B．【点拨】本题考查了勾股定理、圆的垂径定理、矩形、两点之间线段最短的知识；解题的关键是熟练掌握勾股定理、垂径定理、矩形、两点之间线段最短的性质，从而完成求解．9．B【分析】根据弧的度数求得弧所对的圆心角的度数，再根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求得⊙A的度数，从而根据直角三角形的性质进行求解．解：⊙弦AB所对的劣弧为120°，⊙⊙AOB=120°，⊙OA=OB，⊙⊙A=⊙B=30°，又OC⊙AB，⊙OC=1OA=1；2故选：B．【点拨】本题主要考查垂径定理以及含30°角的直角三角形的性质，熟练掌握30°角所对的直角边等于斜边的一半是解题的关键．10．D【分析】根据折叠的性质可得⊙BMD=⊙BNF=90°，然后利用同位角相等，两直线平行可得CD⊙EF，从而判定⊙正确；根据垂径定理可得BM垂直平分EF，再求出BN=MN，从而得到BM、EF互相垂直平分，然后根据对角线互相垂直平分的四边形是菱形求出四边形MEBF是菱形，从而得到⊙正确；根据直角三角形30角所对的直角边等于斜边的一半求出⊙MEN=30°，然后求出⊙EMN=60°，根据等边对等角求出⊙AEM=⊙EAM ，然后利用三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出⊙AEM=30°，从而得到⊙AEF=60°，同理求出⊙AFE=60°，再根据三角形的内角和等于180°求出⊙EAF=60°，从而判定⊙AEF 是等边三角形，⊙正确；设圆的半径为r ，求出EN=，则可得，即可得S 四边形AEBF ：S 扇形BEMF 的答案，所以⊙正确．解：⊙纸片上下折叠A 、B 两点重合，⊙⊙BMD=90°，⊙纸片沿EF 折叠，B 、M 两点重合，⊙⊙BNF=90°，⊙⊙BMD=⊙BNF=90°，⊙CD⊙EF ，故⊙正确；根据垂径定理，BM 垂直平分EF ，又⊙纸片沿EF 折叠，B 、M 两点重合，⊙BN=MN ， ⊙BM 、EF 互相垂直平分，⊙四边形MEBF 是菱形，故⊙正确；⊙ME=MB=2MN ，⊙⊙MEN=30°，⊙⊙EMN=90°-30°=60°，又⊙AM=ME （都是半径），⊙⊙AEM=⊙EAM ， ⊙⊙AEM=12⊙EMN=12×60°=30°， ⊙⊙AEF=⊙AEM+⊙MEN=30°+30°=60°，同理可求⊙AFE=60°， ⊙⊙EAF=60°，⊙⊙AEF 是等边三角形，故⊙正确；设圆的半径为r ，则， ，⊙S 四边形AEBF ：S 扇形BEMF =21120(2):(),2360r r ππ⨯= 故⊙正确，综上所述，结论正确的是⊙⊙⊙⊙共4个．故选：D．【点拨】本题圆的综合题型，主要考查了翻折变换的性质，平行线的判定，对角线互相垂直平分的四边形是菱形，等边三角形的判定与性质．注意掌握折叠前后图形的对应关系是关键．11．B【分析】根据圆周角定理，垂径定理，圆心角、弧、弦的关系以及直角三角形边的关系进行判断即可．解：⊙AB为⊙O直径，CD为弦，AB⊙CD于E，⊙CE＝DE，BC BD=，ACB ADB=，⊙⊙BOC＝2⊙A＝40°，ACB BD ADB BC+=+，即ACD ADC=，故⊙正确；⊙⊙OEC＝90°，⊙BOC＝40°，⊙⊙C＝50°，故⊙正确；⊙⊙C≠⊙BOC，⊙CE≠OE，故⊙错误；作OP⊙CD，交AD于P，⊙AB⊙CD，⊙AE＜AD，⊙AOP＝90°，⊙OA＜P A，OE＜PD，⊙P A+PD＞OA+OE⊙OE＜OA，⊙AD＞2OE，故⊙错误；故选：B．【点拨】此题考查圆的垂径定理，圆心角、弧、弦的定理，直角三角形两锐角互余及边的关系，平行线的性质.12．6【分析】连接OB，OC，OA，在优弧AB上取点N，使得AN=AO．证明△BAO⊙⊙CAN（SAS），推出OB=CN=3，推出OC≤ON+CN=6，可得结论．解：如图，连接OB，OC，OA，在优弧AB上取点N，使得AN=AO．⊙OA=ON，OA=AN，⊙AO=ON=AN，⊙⊙OAN是等边三角形，⊙⊙OAN=60°，⊙⊙ABC是等边三角形，⊙AB=AC，⊙BAC=60°，⊙⊙BAC=⊙OAN=60°，⊙⊙BAO=⊙CAN，⊙⊙BAO⊙⊙CAN（SAS），⊙OB=CN=3，⊙OC≤ON+CN=6，⊙OC 的最大值为6，故答案为：6．【点拨】本题考查了等边三角形的性质，圆的相关性质，垂径定理，利用两地之间线段最短是本题的解题关键．13．2【分析】连接OC ，设OD ＝x ，OE ＝OF ＝y ．根据S △DEF ＝12×EF ×OD ＝12×2y ×x ＝xy ，当xy 的值最大时，⊙DEF 的面积最大；根据矩形的性质，通过判定四边形ODCE 是矩形，得12cm 2DE OC AB ===；根据勾股定理、完全平方公式的性质分析，可得结论． 解：连接OC ，设OD ＝x ，OE ＝OF ＝y ．⊙AG BG =⊙OG ⊙AB ，⊙S △DEF ＝12×EF ×OD ＝12×2y ×x ＝xy ，⊙xy 的值最大时，⊙DEF 的面积最大，⊙CD ⊙OG 于点D ，CE ⊙OB 于点E ，⊙⊙CEO ＝⊙CDO ＝⊙DOE ＝90°，⊙四边形ODCE 是矩形， ⊙12cm 2DE OC AB === ⊙x 2+y 2＝22，即x 2+y 2＝4，⊙（x ﹣y ）2≥0，⊙x 2+y 2≥2xy ，⊙2xy ≤4，⊙xy ≤2，⊙xy 的最大值为2，⊙⊙DEF 的面积的最大值为2 cm 2故答案为：2．【点拨】本题考查了圆、勾股定理、中心对称、矩形、完全平方公式的知识；解题的关键是熟练掌握圆的对称性、勾股定理、完全平方公式的性质，从而完成求解．14．4【分析】过E 点作EH OA ⊥于H ，过E '点作E OA '⊥于F ，连接OE ，如图，设OF x =，利用60AOB ∠=︒得到2OE x '=，E F '，再利用点E 为弧AB 的中点得到30AOE ∠=︒，所以142EH OE ==，6OH =+CEH ∆≅⊙E CF '，则CH E F ='，4CF EH ==，则可列方程46x +=+然后解方程求出x ，从而得到OE '的长．解：过E 点作EH OA ⊥于H ，过E '点作E OA '⊥于F ，连接OE ，如图，设OF x =，60AOB ∠=︒，22OE OF x ∴'==，E F '，点E 为弧AB 的中点，1302AOE BOE AOB ∴∠=∠=∠=︒， 118)422EH OE ∴===，6OH ==+线段CE 绕点C 逆时针旋转90︒得到线段CE '，CE CE ∴='，90ECE ∠'=︒，90ECH CEH ∠+∠=︒，90ECH E CF ∠+∠'=︒，CEH E CF ∴∠=∠'，在CEH ∆和⊙E CF '中CHE FE C CEH E CF CE CE ∠=∠'⎧⎪∠=∠'⎨⎪='⎩， CEH ∴∆≅⊙()E CF AAS '，CH E F ∴='，4CF EH ==，OH OF FC CH =++，46x ∴+=+2x =，24OE x ∴'==．故答案为4．【点拨】本题考查了圆心角、弧、弦的关系、旋转的性质，解题的关键是在同圆或等圆中，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．15．43【分析】如图，连OA ，OB ．利用垂径定理和勾股定理求BE ，利用中位线定理求CD ．解：如图，连OA ，OB ，∵B 是弧AC 的中点，AB ＝BC ＝BD ，∴△ACD 是直角三角形，∠ACD ＝90°，由垂径定理知，OB ⊥AC ，点E 是AC 的中点，设BE x =,则3OE x ,由勾股定理知，222OA AE OE +＝，222AE BE AB +＝ ，∴22=OA OE -22AB BE -,∵AB ＝2，AO ＝BO =3，∴()2233x --222x =-, 解得，23x = ，即23 BE=∵∠AEB＝∠ACD＝90°，∴BE∥CD，∵点B是AD的中点，所以BE是△ACD的中位线，所以CD＝2BE＝43．故答案为：4 3【点拨】本题利用了垂径定理，勾股定理求解16．5 02PM≤≤【分析】延长CP交⊙O于N，连接DN，易证PM＝12DN，所以当DN为直径时，PM的值最大，当DN＝AC时，PM最小，即可求得PM的取值.解：如图：延长CP交⊙O于N，连接DN．⊙AB⊙CN，⊙CP＝PN，⊙CM＝DM，⊙PM＝12DN，⊙当DN为直径时，PM的值最大，最大值为52，当DN＝NC时，PM最小，最小值为0，⊙PM的范围是0≤PM≤52．故答案为：5 02PM≤≤【点拨】本题考查的是圆的综合题，垂径定理，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，构造三角形中位线解决问题.171【分析】设半圆弧AB 所在圆的圆心为O ，连接OC ，分别过点,A C 作,AB OC 的垂线，两垂线交于点E ，延长CE 至点F ，使得CE EF =，连接,,AF BE DE ，先根据正方形的判定与性质可得1,90AE CE OA BAE ===∠=︒，从而可得BE =1452APC AOC ∠=∠=︒，从而可得135ADC ∠=︒，然后判断出点,,,A D C F 四点共圆，且所在圆的圆心为点E ，由此可得1DE =，最后根据三角形的三边关系定理、两点之间线段最短求出最小值即可得．解：如图，设半圆弧AB 所在圆的圆心为O ，连接OC ，分别过点,A C 作,AB OC 的垂线，两垂线交于点E ，延长CE 至点F ，使得CE EF =，连接,,AF BE DE ，C 为半圆弧AB 的中点，90AOC ∴∠=︒， 又112OA OC AB ===， ∴四边形OAEC 是正方形，1,90AE CE OA BAE ∴===∠=︒，在Rt ABE △中，BECE EF =，AE EF ∴=，Rt AEF ∴是等腰直角三角形，45F ∠=︒， 由圆周角定理得：1452APC AOC ∠=∠=︒， CD CP ⊥，即90DCP ∠=︒，135ADC DCP APC ∴∠=∠+∠=︒，13545180ADC F ∴∠+∠=︒+︒=︒，又AE CE EF ==，∴点,,,A D C F 四点共圆，且所在圆的圆心为点E ，1DE AE ∴==，由三角形的三边关系定理、两点之间线段最短得：DE BD BE +≥，即BD BE DE ≥-，当且仅当点,,B D E 共线时，等号成立，则BD 的最小值为1BE DE -，1．【点拨】本题考查了正方形的判定与性质、圆周角定理、圆心角定理等知识点，通过作辅助线，构造出点,,,A D C F 四点共圆是解题关键．18．28【分析】过点O 分别作OD ⊙AB ，OE ⊙BC ，垂足分别为点D 、E ，延长DO 交BC 于点H ，连接OB ，然后根据含30°角的直角三角形的性质可求OD 的长，进而可得BD ，然后利用勾股定理及垂径定理可求解问题．解：过点O 分别作OD ⊙AB ，OE ⊙BC ，垂足分别为点D 、E ，延长DO 交BC 于点H ，如图所示：⊙BE =CE ，⊙8,30OA AB A B ==∠=∠=︒， ⊙142OD OA ==，⊙AD ⊙BD =⊙30A B ==︒∠∠，⊙2,BH OH BD ==，60DHB ∠=︒，⊙8DH==，16BH=，⊙OH=4，⊙⊙HDB=90°，⊙⊙HOE=30°，⊙2HE=，⊙14BE=，⊙28BC=；故答案为28．【点拨】本题主要考查垂径定理及含30°直角三角形的性质，熟练掌握垂径定理及含30°直角三角形的性质是解题的关键．19．【分析】如图，连接AD，P A，OD．先证明P A＝PB，再根据PD+PB＝PD+P A≥AD，求出AD即可解决问题．解：如图，连接AD，P A，OD．⊙OC⊙AB，OA＝OB，⊙P A＝PB，⊙COB＝90°，⊙BD=2CD，⊙⊙DOB23=⨯90°＝60°，⊙OD＝OB，⊙⊙OBD是等边三角形，⊙⊙ABD＝60°⊙AB是直径，⊙⊙ADB＝90°，⊙AD＝AB•cos⊙ABD＝⊙PB+PD＝P A+PD≥AD，⊙PD+PB⊙PD+PB的最小值为故答案为：【点拨】本题考查圆周角定理，圆心角，弧，弦之间的关系，三角函数等知识，根据OC为AB的垂直平分线得到AD为BP DP+的最小值是解题的关键．20．【分析】根据A点所在的位置分类讨论：⊙若等腰三角形的顶点A在优弧BC上时，连接AO并延长交BC于点D，利用A、O都在BC中垂线上可得AO垂直平分BC，再利用勾股定理求出BD，从而求出AB；⊙若等腰三角形的顶点A在劣弧BC上时，连接AO交BC于点D，原理同上．解：⊙若等腰三角形的顶点A在优弧BC上时，如图，连接AO并延长交BC于点D，连接OB，⊙AB=AC⊙点A在BC的中垂线上⊙圆心O也在BC中垂线上，根据两点确定一条直线⊙AO垂直平分BC⊙⊙O的半径为5cm ,点O到BC的距离为3cm⊙OA=OB=5，OD=3⊙AD=8根据勾股定理：4BD=⊙再根据勾股定理：AB=⊙若等腰三角形的顶点A在劣弧BC上时，连接AO交BC于点D，连接OB，⊙AB=AC⊙点A在BC的中垂线上⊙圆心O也在BC中垂线上，根据两点确定一条直线⊙AO垂直平分BC⊙⊙O的半径为6cm ,点O到BC的距离为2cm⊙OA=OB=5，OD=3⊙AD=2根据勾股定理：4BD=⊙再根据勾股定理：AB=综上所述：AB=AB=【点拨】此题考查的是垂径定理的应用，勾股定理，利用等腰三角形的顶点在圆上的不同位置分类讨论是解决此题的关键．21．8π【分析】连接OD、OC，求出⊙AOD=⊙COD=⊙BOC=60，证得⊙AOD、⊙COD、⊙BOC都是等边三角形，得到OA=OB=BC=4cm，利用圆的周长公式求出答案.解：如图，连接OD、OC，⊙4cm===，AB是O的直径，BC CD DA⊙⊙AOD=⊙COD=⊙BOC=60,⊙OA=OD=OC=OB，⊙⊙AOD、⊙COD、⊙BOC都是等边三角形，⊙OA=OB=BC=4cm ，⊙O 的周长=24π⨯=8π（cm ），故答案为：8π.【点拨】此题考查了弧、弦、圆心角定理：等弦所对的圆心角相等，等边三角形的判定定理及性质定理，圆的周长计算公式.22．4CD <【分析】先找出折痕CD 取最大值和最小值时，点E 的位置，再利用折叠的性质、垂径定理、勾股定理求解即可得．解：由题意，有以下两个临界位置：（1）如图，当被折的圆弧与直径AB 相切时，折痕CD 的长度最短，此时点E '与圆心O 重合，连接OD ， 由折叠的性质得：11,2OF EF OE OE CD ===⊥， 2OD =，∴在Rt DOF △中，DF =由垂径定理得：2CD DF ==；（2）当CD 和直径AB 重合时，折痕CD 的长度最长，此时4CD AB ==， 又要使被折的圆弧与直径AB 至少有一个交点，4CD ∴<；综上，折痕CD的长度取值范围是4≤<，CD故答案为：4≤<．CD【点拨】本题考查了折叠的性质、垂径定理、勾股定理等知识点，正确找出两个临界位置是解题关键．23．120【分析】本题可通过构造辅助线，利用垂径定理证明角等，继而利用SAS定理证明三角形全等，最后根据角的互换结合同弧所对的圆周角等于圆心角的一半求解本题．解：连接OA，OB，作OH⊙AC，OM⊙AB，如下图所示：因为等边三角形ABC，OH⊙AC，OM⊙AB，由垂径定理得：AH=AM，又因为OA=OA，故⊙OAH≅⊙OAM（HL）．⊙⊙OAH=⊙OAM．又⊙OA=OB,AD=EB,⊙⊙OAB=⊙OBA=⊙OAD,⊙⊙ODA≅⊙OEB（SAS）,⊙⊙DOA=⊙EOB,⊙⊙DOE=⊙DOA+⊙AOE=⊙AOE+⊙EOB=⊙AOB．又⊙⊙C=60°以及同弧AB，⊙⊙AOB=⊙DOE=120°．故本题答案为：120．【点拨】本题考查圆与等边三角形的综合，本题目需要根据等角的互换将所求问题进行转化，构造辅助线是本题难点，全等以及垂径定理的应用在圆综合题目极为常见，圆心角、弧、圆周角的关系需熟练掌握．24．（1）见分析；（2）⊙60°；⊙1【分析】（1）连接OD，则OD⊙ED，由OA=OD，得⊙OAD=⊙ODA，根据AD平分⊙BAC，可推得OD⊙AE，从而可得结论；（2）⊙当四边形OBDC为菱形时，则OB=BD，又OB=OD，则得⊙OBD是等边三角形，从而易得⊙BAC=60°；⊙ 连接BC交OD于点F，则可知⊙ACB=90°，且由勾股定理可计算得BC=4；由AD平分⊙BAC可得BD=CD，再由OB=OC，得OD垂直平分线段BC，从而得F点为BC的中点，得CF=2；易得四边形CFDE为矩形，故可得DE=CF，且⊙CDE=⊙DCB，再由AD为角平分线，可得⊙CDE=⊙EAD，从而可得⊙DCE⊙⊙ADE，有对应边成比例，设AE=x，则可得关于x的方程，解方程即可求得结果．解：（1）连接OD．ED是O的切线，∴⊥．OD EDAD平分BAC∠，∴∠=∠．EAD BADOA OD=，∴，∠=∠OAD ODA∴∠=∠，ODA EAD∴，OD AE//∴⊥．AE ED（2）⊙四边形OBDC是菱形，OB BD∴=，BD⊙OC，⊙OB=ODOB OD BD∴==，OBD∴△是等边三角形．⊙⊙B=60°，⊙BD⊙OC，⊙⊙AOC=⊙B=60°，⊙OA=OC，⊙⊙OAC是等边三角形，⊙⊙BAC=60°，故答案为：60︒．⊙如图，连接BC交OD于F．⊙AB是⊙O的直径，⊙⊙ACB=90°，⊙AB=5，AC=3，⊙由勾股定理得：4BC=．⊙AD平分⊙BAC，⊙BD CD=，⊙BD=CD，⊙OB=OC，⊙OD垂直平分线段BC，⊙CF=122BC=，⊙⊙E=⊙ODE=⊙ECF=90°,⊙四边形ECFD是矩形，⊙DE=CF=2，DE⊙BC，⊙⊙CDE=⊙DCB，⊙⊙DCB=⊙BAD，⊙EAD=⊙BAD，⊙⊙CDE=⊙EAD，⊙⊙DCE⊙⊙ADE，⊙DE CE AE DE=，即2DE CE AE=，设CE=x，则AE=AC+CE=3+x．⊙x(3+x)=4，解方程得：x=1，或x=-4（舍去），⊙CE=1．故答案为：1．【点拨】本题综合考查了圆的性质、三角形相似的判定和性质、菱形的性质；（2）中⊙的关键是得到OD垂直平分BC，从而得出四边形CFDE是矩形．25．(1)⊙CPD是直径AB的“回旋角”，理由见分析；(2)“回旋角”⊙CPD的度数为45°；(3)满足条件的AP的长为3或23．【分析】（1）由⊙CPD、⊙BPC得到⊙APD，得到⊙BPC＝⊙APD，所以⊙CPD是直径AB的“回旋角”；（2）利用CD弧长公式求出⊙COD＝45°，作CE⊙AB交⊙O于E，连接PE，利用⊙CPD 为直径AB的“回旋角”，得到⊙APD＝⊙BPC，⊙OPE＝⊙APD，得到⊙OPE+⊙CPD+⊙BPC＝180°，即点D，P，E三点共线，⊙CED＝12⊙COD＝22.5°，得到⊙OPE＝90°﹣22.5°＝67.5°，则⊙APD＝⊙BPC＝67.5°，所以⊙CPD＝45°；（3）分出情况P在OA上或者OB上的情况，在OA上时，同理（2）的方法得到点D，P，F在同一条直线上，得到△PCF是等边三角形，连接OC，OD，过点O作OG⊙CD于G，利用sin⊙DOG，求得CD，利用周长求得DF，过O作OH⊙DF于H，利用勾股定理求得OP，进而得到AP；在OB上时，同理OA计算方法即可解：⊙CPD是直径AB的“回旋角”，理由：⊙⊙CPD＝⊙BPC＝60°，⊙⊙APD＝180°﹣⊙CPD﹣⊙BPC＝180°﹣60°﹣60°＝60°，⊙⊙BPC＝⊙APD，⊙⊙CPD是直径AB的“回旋角”；(2)如图1，⊙AB＝26，⊙OC＝OD＝OA＝13，设⊙COD＝n°，⊙CD的长为134π，⊙1313 1804 nππ=⊙n＝45，⊙⊙COD＝45°，作CE⊙AB交⊙O于E，连接PE，⊙⊙BPC＝⊙OPE，⊙⊙CPD为直径AB的“回旋角”，⊙⊙APD＝⊙BPC，⊙⊙OPE＝⊙APD，⊙⊙APD+⊙CPD+⊙BPC＝180°，⊙⊙OPE+⊙CPD+⊙BPC＝180°，⊙点D，P，E三点共线，⊙⊙CED＝12⊙COD＝22.5°，⊙⊙OPE＝90°﹣22.5°＝67.5°，⊙⊙APD＝⊙BPC＝67.5°，⊙⊙CPD＝45°，即：“回旋角”⊙CPD的度数为45°，(3)⊙当点P在半径OA上时，如图2，过点C作CF⊙AB交⊙O于F，连接PF，⊙PF＝PC，同(2)的方法得，点D，P，F在同一条直线上，⊙直径AB的“回旋角”为120°，⊙⊙APD＝⊙BPC＝30°，⊙⊙CPF＝60°，⊙⊙PCF是等边三角形，⊙⊙CFD＝60°，连接OC，OD，⊙⊙COD＝120°，过点O作OG⊙CD于G，⊙CD＝2DG，⊙DOG＝12⊙COD＝60°，⊙DG＝ODsin⊙DOG＝13×sin60°＝1332√⊙CD＝133√，⊙⊙PCD的周长为24+133√，⊙PD+PC＝24，⊙PC＝PF，⊙PD+PF＝DF＝24，过O作OH⊙DF于H，⊙DH＝12DF＝12，在Rt△OHD中，OH5在Rt△OHP中，⊙OPH＝30°，⊙OP＝10，⊙AP＝OA﹣OP＝3；⊙当点P在半径OB上时，同⊙的方法得，BP＝3，⊙AP＝AB﹣BP＝23，即：满足条件的AP的长为3或23．【点拨】本题是新定义问题，同时涉及到三角函数、勾股定理、等边三角形性质等知识点，综合程度比较高，前两问解题关键在于看懂题目给到的定义，第三问关键在于P 点的分类讨论26．四边形MANB 面积最大，为【分析】过点O 作OC⊙AB 于C ，交⊙O 于D 、E 两点，连结OA 、OB 、DA 、DB 、EA 、EB ，根据圆周角定理得⊙AOB=2⊙AMB=90°，则△OAB 为等腰直角三角形，所以，由于S 四边形MANB =S △MAB +S △NAB ，而当M 点到AB 的距离最大，△MAB 的面积最大；当N 点到AB 的距离最大时，△NAB 的面积最大，即M 点运动到D 点，N 点运动到E 点，所以四边形MANB 面积的最大值=S 四边形DAEB =S △DAB +S △EAB =12AB•CD+12AB•CE=12AB（CD+CE ）=12AB•DE=12．解：过点O 作OC⊙AB 于C ，交⊙O 于D 、E 两点，连结OA 、OB 、DA 、DB 、EA 、EB ，如图，⊙⊙AMB=45°，⊙⊙AOB=2⊙AMB=90°，⊙⊙OAB 为等腰直角三角形，⊙S 四边形MANB =S △MAB +S △NAB ，⊙当M 点到AB 的距离最大，△MAB 的面积最大；当N 点到AB 的距离最大时，△NAB 的面积最大，即M 点运动到D 点，N 点运动到E 点，此时四边形MANB 面积的最大值=S 四边形DAEB =S △DAB +S △EAB =12AB•CD+12AB•CE=12AB （CD+CE ）=12AB•DE=12．故答案为【点拨】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．也考查了圆周角定理．27．（1）1；（2）⊙点A′在⊙O 上；⊙⊙0°＜α＜30°或60°≤α＜120°【分析】（1）如图，作辅助线；证明⊙AOC=60°，得到OC=1．（2）⊙证明⊙PAB=90°，得到PB 是⊙O 的直径；证明⊙PA′B=90°，即可解决问题． ⊙证明⊙A′BP=⊙ABP=60°；借助⊙APB=60°，得到△PAB 为正三角形，求出AB 的长即可解决问题．⊙直接写出α的取值范围即可解决问题．解：解：（1）如图，过点O 作OC⊙AB 于点C ；⊙OA=OB ，则⊙AOC=⊙BOC=12×120°=60°，⊙OA=2，⊙OC=1．故答案为1．（2）⊙⊙⊙AOB=120°⊙⊙APB=12⊙AOB=60°， ⊙⊙PBA=30°，⊙⊙PAB=90°，⊙PB 是⊙O 的直径，由翻折可知：⊙PA′B=90°，⊙点A′在⊙O 上．⊙由翻折可知⊙A′BP=⊙ABP ，⊙BA′与⊙O 相切，⊙⊙OBA′=90°，⊙⊙ABA′=120°，⊙⊙A′BP=⊙ABP=60°；⊙⊙APB=60°，⊙△PAB 为正三角形，⊙BP=AB ；⊙OC⊙AB ，⊙AC=BC ；而OA=2，OC=1， ⊙AC=3，⊙α的取值范围为0°＜α＜30°或60°≤α＜120°．【点拨】该题主要考查了翻折变换、垂径定理及其应用问题；解题的关键是灵活运用翻折变换、垂径定理等几何知识点来分析、判断、推理或解答．28．（1）见分析；（2）见分析；（3）AE PE PB =-，理由见分析【分析】（1）连接AD ，BD ，易证ADB ∆为等腰三角形，根据等腰三角形三线合一这一性质，可以证得AE BE =．（2）根据圆内接四边形的性质，先CDA CDF ∠=∠，再证AFD ∆为等腰三角形，进一步证得PB PF =，从而证得结论．（3）根据ADE FDE ∠=∠，从而证明DAE DFE ∆≅∆，得出AE EF =，然后判断出PB PF =，进而求得AE PE PB =-．解：证明：（1）如图1，连接AD ，BD ，C是劣弧AB的中点，∴∠=∠，CDA CDB∵⊥，DE AB∴∠=∠=︒，AED DEB90∠+∠=︒，B CDB∴∠+∠=︒，9090A ADE∴∠=∠，A BADB∴∆为等腰三角形，⊥，CD AB∴=；AE BE（2）如图2，延长DB、AP相交于点F，再连接AD，ADBP是圆内接四边形，∴∠=∠，PBF PADC是劣弧AB的中点，∴∠=∠，CDA CDF。
3.3.2 垂径定理的逆定理 浙教版数学九年级上册同步练习(含解析)
3.3 垂径定理第2课时 垂径定理的逆定理基础过关全练知识点1 垂径定理的逆定理11.如图,☉O的直径CD过弦AB的中点E,且CE=2,DE=8,则AB的长为( )A.9B.8C.6D.42.如图,☉O的半径为5,弦AB的长为8,半径OD过弦AB的中点C,则CD的长为 .知识点2 垂径定理的逆定理23.如图,☉O的直径AB与弦CD交于点E,若B为CD的中点,则下列说法错误的是( )A.CB=BDB.OE=BEC.CE=DED.AB⊥CD4.【新独家原创】如图,AB是☉O的直径,点P是BD的中点,若BD=8,BP=25,则AD的长为 .5.如图所示,D、E分别是AB、AC的中点,DE交AB于M,交AC于N,求证:AM=AN.知识点3 垂径定理的逆定理的应用6.【新情境·中国元素】圆形拱门屏风是中国古代家庭中常见的装饰隔断,既美观又实用,彰显出中国元素的韵味.如图所示的是一款拱门的示意图,其中拱门最下端AB=18分米,C为AB的中点,D为拱门最高点,圆心O在线段CD上,CD=27分米,求拱门所在圆的半径.能力提升全练7.下列命题中,正确的个数是( )①平分弧的直径垂直平分弧所对的弦;②平分弦的直径平分弦所对的弧;③垂直于弦的直线必过圆心;④垂直于弦的直径平分弦所对的弧. A.1 B.2 C.3 D.48.【新考法】如图,AB为☉O的直径,AE为☉O的弦,C为优弧ABE的中点,CD⊥AB,垂足为D.若AE=8,DB=2,则☉O的半径为 .9.【教材变式·P79例3】如图所示的是某蔬菜基地搭建的一座蔬菜棚的截面,其为圆弧形,跨度AB(弧所对的弦)为3.2米,拱高(弧的中点到弦的距离)为0.8米.(1)求该圆弧所在圆的半径;(2)在距蔬菜棚的一端(点B)0.4米处竖立支撑杆EF,求支撑杆EF的长度.10.如图,AB是☉O的直径,AB⊥CD于点E,连结CO并延长交AD于点F,且F恰为AD的中点.求证:E是OB的中点.素养探究全练11.【运算能力】木工师傅经常要测量圆木截面的直径,实际上不易操作,为解决这一难题,小颖设计了一个测圆工具,如图所示,在长为h的木条AB的中点钉另一根木条MN,MN⊥AB,在木条MN上自MN上某一点向N标注刻度,使用时,将A、B置于圆上,读出MN与圆的交点C处的刻度,就可以知道圆的直径,设MC=d d≥(1)用含h,d的式子表示该圆的直径;(2)若h=2,圆木截面的直径为5.2,则MC的长度为多少?答案全解全析基础过关全练1.B ∵CE=2,DE=8,∴CD=10,∴OB=OC=5,∴OE=5-2=3.∵☉O的直径CD过弦AB的中点E,∴CD⊥AB,AE=BE,在Rt△OBE中,∵OE=3,OB=5,∴BE=OB2―OE2=4,∴AB=2BE=8.故选B.2.答案 2解析 连结OA(图略),∵半径OD过弦AB的中点C,∴OD⊥AB,AC=BC,∴∠OCA=90°,∵弦AB的长为8,∴AC=BC=4,∵AO=5,∴由勾股定理得OC=52―42=3,∴CD=OD-OC=5-3=2.3.B ∵B为CD的中点,∴CB=BD,故A选项说法正确,不符合题意;∵AB是☉O的直径,CB=BD,∴CE=DE,AB⊥CD,故C、D选项说法正确,不符合题意;根据题中条件不能证明OE=BE,故B选项说法错误,符合题意.故选B.4.答案 6解析 如图,连结OP交BD于点G,BD=4,∵P是BD的中点,∴OP⊥BD,DG=BG=12在Rt△BPG中,PG=BP2―BG2=(25)2―42=2,设☉O的半径为r,在Rt△OBG中,OB2=OG2+BG2,即r2=(r-2)2+42,解得r=5,∴OG=3,∵OA=OB,DG=BG,∴OG为△ABD的中位线,∴AD=2OG=6.5.证明 如图,连结DO,EO,∵D是AB的中点,E是AC的中点,∴OD⊥AB,OE⊥AC.∵OD=OE,∴∠EDO=∠DEO,∴∠DMB=180°-90°-∠EDO,∠ENC=180°-90°-∠DEO,∴∠DMB=∠ENC.∵∠AMN=∠DMB,∠ANM=∠ENC,∴∠AMN=∠ANM,∴AM=AN.6.解析 如图,连结AO,∵CD过圆心,C为AB的中点,∴CD⊥AB,∵AB=18分米,C为AB的中点,∴AC=BC=9分米,设圆的半径为x分米,则OA=OD=x分米,∵CD=27分米,∴OC=(27-x)分米,在Rt△OAC中,AC2+OC2=OA2,∴92+(27-x)2=x2,∴x=15.答:拱门所在圆的半径是15分米.能力提升全练7.B 平分弧的直径垂直平分弧所对的弦,所以①正确;平分弦(非直径)的直径平分弦所对的弧,所以②错误;垂直平分弦的直线必过圆心,所以③错误;垂直于弦的直径平分弦所对的弧,所以④正确.故选B.8.答案 5解析 如图,连结CO并延长,交AE于点T.∵C为优弧ABE的中点,∴AC=CE,AE=4,∴CT⊥AE,AT=TE=12∵∠ATO=∠CDO=90°,∠AOT=∠COD,AO=CO,∴△AOT≌△COD(AAS),∴CD=AT=4,设☉O的半径为r.在Rt△COD中,OC2=CD2+OD2,∴r2=42+(r-2)2,∴r=5,∴☉O的半径为5.9.解析 (1)如图,设AB所在圆的圆心为O,D为AB的中点,连结OB,OD,OD交AB于点C,∴OD垂直平分AB,由题可知AB=3.2米,CD=0.8米,AB=1.6米,∴BC=12设☉O的半径为R米,则OC=OD-CD=(R-0.8)米,在Rt△OBC中,由勾股定理得OB2=OC2+CB2,即R2=(R-0.8)2+1.62,解得R=2,即该圆弧所在圆的半径为2米.(2)如图,过O作OH⊥EF,交EF的延长线于点H,连结OE,则四边形OHFC是矩形,∴OH=CF=1.6-0.4=1.2(米),∵OE=2米,∴在Rt△OHE中,HE=OE2―OH2=22―1.22=1.6(米),∵HF=OC=OD-CD=2-0.8=1.2(米),∴EF=HE-HF=1.6-1.2=0.4(米),即支撑杆EF的长度为0.4米.10.证明 如图,连结AC,BC,∵AB⊥CD,AB为☉O的直径,∴CE=DE,∴AB垂直平分CD,∴AC=AD,∵F为AD的中点,CF过圆心,∴CF⊥AD,∴CF垂直平分AD,∴AC=CD,∴AC=AD=CD,∴△ACD是等边三角形,∴∠ACD=60°,∵F为AD的中点,∴∠FCD=30°,∴∠COE=60°,∵OC=OB,∴△OCB为等边三角形,∵CE⊥OB,∴OE=BE,即E是OB的中点.素养探究全练11.解析 (1)∵MN⊥AB,M为AB的中点,∴MN 过圆心,设圆心为O ,连结AO ,如图:设AO =x ,在Rt △AOM 中,AO 2=MO 2+AM 2,∴x 2=(d -x )2,∴x 2=d 2-2dx +x 2+ℎ24,∴2dx =d 2+ℎ24,∴2x =d +ℎ24d ,即该圆的直径为d +ℎ24d .(2)当h =2,圆木截面的直径为5.2时,d +224d =5.2,∴d +1d =5.2,∴d 2-5.2d +1=0,解得d =5或d =0.2,∵d ≥ℎ2,∴d ≥1,∴d =0.2不符合题意,舍去,∴d =5,∴MC 的长度为5.。
九年级数学下册圆27.1.3垂径定理同步练习含答案解析华师版课时作业
垂径定理27.1.3一．选择题（共5小题）1．如图，⊙O的半径为5，弦心距OC＝3，则弦AB的长是（）A．4B．6C．8D．52．如图，AB为⊙O直径，弦CD⊥AB于E，则下面结论中错误的是（）A．CE＝DE B．＝C．∠BAC＝∠BAD D．OE＝BE 3．如图，⊙O的半径为10cm，弦AB的弦心距OC为6cm，则AB的长是（）A．16cm B．10cm C．8cm D．6cm 4．在⊙O中，弦AB垂直且平分一条半径，则劣弧的度数等于（）A．30°B．120°C．150°D．60°5．如图，⊙O中，OD⊥AB于点C，OB＝13，AB＝24，则OC的长为（）A．3B．4C．5D．6二．填空题（共10小题）6．如图，⊙O的直径为10，弦AB＝8，P是弦AB上一动点，那么OP长的取值范围是．7．如图，AB是⊙O的直径，OD⊥AC于点D，BC＝6cm，则OD＝cm．8．如图，在⊙O中，OC⊥弦AB于点C，AB＝4，OC＝1，则OB的长是．9．如图，⊙O是△ABC的外接圆，且AB＝AC＝5，BC＝8，则⊙O的半径为．10．如图，⊙O的直径CD与弦AB（非直径）交于点M，添加一个条件：，使得＝．11．AB是⊙O的弦，半径OA＝20cm，∠AOB＝120°，则△AOB的面积是cm2．12．如图，∠P AC＝30°，在射线AC上顺次截取AD＝3cm，DB＝10cm，以DB为直径作⊙O交射线AP于E、F两点，则线段EF的长是cm．13．如图，⊙O的直径AB与弦CD交于点E，AE＝5，BE＝1，CD＝4，则∠AED＝．14．如图，AB是⊙O的弦，半径OC⊥AB于点D，若⊙O的半径为10，AB＝16，则CD的长是．15．半径等于16的圆中，垂直平分半径的弦长为．三．解答题（共6小题）16．在圆O中，直径CD⊥弦AB于E，AB＝6，＝，求DE的长．17．如图，△ABC中，∠ACB＝90°，CA＝15cm，CB＝20cm，以CA为半径的⊙C交AB 于D，求AD的长．18．如图，AB是⊙O的弦，半径OC⊥AB于点D，且AB＝8cm，OC＝5cm，求DC的长．19．如图，AB是半圆O的直径，点C在半圆O上，CD⊥AB于D，AB＝12，DB＝4，求CD的长．20．如图，⊙O的半径OA＝5cm，AB是弦，C是AB上一点，且OC⊥OA，OC＝BC （1）求∠A的度数．（2）求AB的长．21．如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，若AB＝8，CD＝6，求BE的长．垂径定理27.1.3参考答案与试题解析一．选择题（共5小题）1．如图，⊙O的半径为5，弦心距OC＝3，则弦AB的长是（）A．4B．6C．8D．5解：连接OA，如图所示：∵OC⊥AB，OC＝3，OA＝5，∴AB＝2AC，∵AC＝＝＝4，∴AB＝2AC＝8．故选：C．2．如图，AB为⊙O直径，弦CD⊥AB于E，则下面结论中错误的是（）A．CE＝DE B．＝C．∠BAC＝∠BAD D．OE＝BE 解：根据垂径定理和等弧对等弦，得A、B、C正确，只有D错误．故选：2．D．3．如图，⊙O的半径为10cm，弦AB的弦心距OC为6cm，则AB的长是（）A．16cm B．10cm C．8cm D．6cm 解：连接OA，∵弦AB垂直OC，⊙O的半径为10cm，∴OA＝10cm，OC＝6cm，由勾股定理得：AC＝＝8cm，∴AB＝2AC＝16cm，故选：A．4．在⊙O中，弦AB垂直且平分一条半径，则劣弧的度数等于（）A．30°B．120°C．150°D．60°解：如图所示：连接OA，OB，∵AB垂直且平分OD，∴AB＝2AE，OA＝2EO，∴∠OAE＝30°，∴∠AOE＝60°，同理，∠BOE＝60°，∴∠AOB＝∠AOE+∠BOE＝120°．故选：4．B．5．如图，⊙O中，OD⊥AB于点C，OB＝13，AB＝24，则OC的长为（）A．3B．4C．5D．6解：∵OD⊥AB，∴AC＝BC＝AB＝×24＝12，在Rt△OBC中，OC＝＝5．故选：C．二．填空题（共10小题）6．如图，⊙O的直径为10，弦AB＝8，P是弦AB上一动点，那么OP长的取值范围是3≤OP≤5．解：如图：连接OA，作OM⊥AB与M，∵⊙O的直径为10，∴半径为5，∴OP的最大值为5，∵OM⊥AB与M，∴AM＝BM，∵AB＝8，∴AM＝4，在Rt△AOM中，OM＝，OM的长即为OP的最小值，∴6．3≤OP≤5．7．如图，AB是⊙O的直径，OD⊥AC于点D，BC＝6cm，则OD＝3cm．解：∵OD⊥AC于点D，∴AD＝CD，又∵OA＝OB，∴OD为△ABC的中位线，∴OD＝BC，∵BC＝6cm，∴OD＝3cm．故答案为3．8．如图，在⊙O中，OC⊥弦AB于点C，AB＝4，OC＝1，则OB的长是．解：∵OC⊥弦AB于点C，∴BC＝AC＝AB＝×4＝2，在Rt△OBC中，OC＝1，BC＝2，∴OB＝＝．故答案为9．如图，⊙O是△ABC的外接圆，且AB＝AC＝5，BC＝8，则⊙O的半径为．解：过A作AD⊥BC于D，连接BO，△ABC中，AB＝AC，AD⊥BC，则AD必过圆心O，Rt△ABD中，AB＝5，BD＝3∴AD＝3设⊙O的半径为x，Rt△OBD中，OB＝x，OD＝x﹣3根据勾股定理，得：OB2＝OD2+BD2，即x2＝（x﹣3）2+42，解得：x＝．故答案是：．10．如图，⊙O的直径CD与弦AB（非直径）交于点M，添加一个条件：AB⊥CD，使得＝．解：∵CD为⊙O的直径，AB为弦（非直径），∴可添加AB⊥CD，或AB平分CD即可，故答案为AB⊥CD，或AB平分CD（答案不唯一）．11．AB是⊙O的弦，半径OA＝20cm，∠AOB＝120°，则△AOB的面积是100cm2．解：过O作OC⊥AB，交AB于点C，如图所示，则C为AB的中点，即AC＝BC，∵OA＝OB，∠AOB＝120°，∴∠A＝∠B＝30°，在Rt△AOC中，OA＝20cm，∠A＝30°，∴OC＝OA＝10cm，根据勾股定理得：AC＝＝10cm，∴AB＝2AC＝20cm，则S△AOB＝AB•OC＝×20×10＝100cm2．故答案为：10012．如图，∠P AC＝30°，在射线AC上顺次截取AD＝3cm，DB＝10cm，以DB为直径作⊙O交射线AP于E、F两点，则线段EF的长是6cm．解：过O点作OH⊥EF于H，连OF，如图则EH＝FH，在Rt△AOH中，AO＝AD+OD＝3+5＝8，∠A＝30°，则OH＝OA＝4，在Rt△OHF中，OH＝4，OF＝5，则HF＝＝3，则EF＝2HF＝6cm．故答案为6．13．如图，⊙O的直径AB与弦CD交于点E，AE＝5，BE＝1，CD＝4，则∠AED＝30°．解：连接OD，过圆心O作OH⊥CD于点H．∴DH＝CH＝CD（垂径定理）；∵CD＝4，∴DH＝2；又∵AE＝5，BE＝1，∴AB＝6，∴OA＝OD＝3（⊙O的半径）；∴OE＝2；∴在Rt△ODH中，OH＝＝1（勾股定理）；在Rt△OEH中，OH＝OE，∴∠OEH＝30°，即∠AED＝30°．故答案为：30°．14．如图，AB是⊙O的弦，半径OC⊥AB于点D，若⊙O的半径为10，AB＝16，则CD的长是4．解：连接OA，如图，∵OC⊥AB，∴AD＝BD＝AB＝×16＝8，在Rt△OAD中，OD＝＝6，∴CD＝OC﹣OD＝10﹣6＝4．故答案为4．15．半径等于16的圆中，垂直平分半径的弦长为16．解：如图，OA＝16，则OC＝8，根据勾股定理得，AC＝＝8，∴弦AB＝16．故答案为：16．三．解答题（共6小题）16．在圆O中，直径CD⊥弦AB于E，AB＝6，＝，求DE的长．16．解：∵＝，∴CE＝3DE，∴CD＝CE+DE＝4DE，∴OD＝CD＝2DE，∴OE＝OD﹣DE＝DE，∴OA＝OD＝2DE，∴OA＝2OE．∵CD垂直平分AB，∴AE＝AB＝×6＝3，∠AEO＝90°，∴∠OAE＝30°，∴OA＝＝＝2，∴DE＝OA＝×2＝．17．如图，△ABC中，∠ACB＝90°，CA＝15cm，CB＝20cm，以CA为半径的⊙C交AB 于D，求AD的长．解：∵在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AC＝8，BC＝15，∴AB＝＝＝25．过C作CM⊥AB，交AB于点M，如图所示，∵CM⊥AB，∴M为AD的中点，∵S△ABC＝AC•BC＝AB•CM，且AC＝15，BC＝20，AB＝25，∴CM＝＝12，在Rt△ACM中，根据勾股定理得：AC2＝AM2+CM2，即225＝AM2+144，解得：AM＝9，∴AD＝2AM＝18．18．如图，AB是⊙O的弦，半径OC⊥AB于点D，且AB＝8cm，OC＝5cm，求DC的长．18．解：连接OA，∵OC⊥AB，∴AD＝AB＝4，由勾股定理得，OD＝＝3，∴DC＝OC﹣OD＝2cm．19．如图，AB是半圆O的直径，点C在半圆O上，CD⊥AB于D，AB＝12，DB＝4，求CD的长．19．解：连接OC．∵AB是半圆O的直径，∴OC＝OB＝AB＝×12＝6．∴OD＝OB﹣DB＝6﹣4＝2，∴在直角△OCD中，CD＝＝＝4．20．如图，⊙O的半径OA＝5cm，AB是弦，C是AB上一点，且OC⊥OA，OC＝BC （1）求∠A的度数．（2）求AB的长．解：（1）连接OB，∵AO＝OB，OC＝BC，∴∠A＝∠B＝∠BOC．∵OA⊥OC，∴∠AOC＝90°．∵∠A+∠B+∠BOC+∠AOC＝180°，∴3∠A+90°＝180°，∴∠A＝30°；（2）∵∠A＝30°，OA＝5cm，∴AC＝＝＝cm，BC＝OC＝AC＝cm，∴AB＝AC+BC＝+＝5（cm）．21．如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB于点E，若AB＝8，CD＝6，求BE的长．解：如图，连接OC．∵弦CD⊥AB于点E，CD＝6，∴CE＝ED＝CD＝3．∵在Rt△OEC中，∠OEC＝90°，CE＝3，OC＝4，∴OE＝＝，∴BE＝OB﹣OE＝4﹣．。
垂径定理(原卷版) 九年级数学下册
27.1.2第2课时垂径定理姓名：_______班级_______学号：________1．（2022·云南·中考真题）如图，已知AB是⊙O的直径，CD是OO的弦，AB⟂CD．垂足为E．若AB=26，CD=24，则∠OCE的余弦值为（）A．713B．1213C．712D．13122．（2022·湖北荆门·统考中考真题）如图，CD是圆O的弦，直径AB⊥CD，垂足为E，若AB＝12，BE＝3，则四边形ACBD的面积为()A．363B．243C．183D．723 3．（2023上·安徽合肥·九年级校考阶段练习）如图，AB是O的直径，且经过弦CD的中点H，已知4cos5CDB∠=，5BD=，则OH的长的长度．4．（2022·广东广州·统考中考真题）如图，AB是⊙O的直径，点C在⊙O上，且AC=8，BC=6．(1)尺规作图：过点O作AC的垂线，交劣弧 AC于点D，连接CD（保留作图痕迹，不写作法）；(2)在（1）所作的图形中，求点O到AC的距离及sin∠ACD的值．13．已知：在圆O内，弦AD MN OG．结,题型5垂径定理的推论A．3B的弦AB 15．如图，OA．8A B C在16．已知点,,A．若半径OB平分弦B．若四边形OABCA．4cm B．5cm C．6cm D．7cm21．（2022·浙江宁波·统考模拟预测）AB=，则垂足为M，且8cmA．25cm B．22．筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具，明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理，如图已知圆心O在水面上方，且运行轨道的最低点，则点C23．（2023·安徽·统考中考真题）在Rt ABC △中，M 是斜边AB 的中点，将线段MA 绕点M 旋转至MD 位置，点D 在直线AB 外，连接,AD BD ．(1)如图1，求ADB ∠的大小；(2)已知点D 和边AC 上的点E 满足,ME AD DE AB ⊥∥．（ⅰ）如图2，连接CD ，求证：BD CD =；（ⅱ）如图3，连接BE ，若8,6AC BC ==，求tan ABE ∠的值．。
九年级数学：-垂径定理课堂测试卷(含答案)
2020 九级数学上册圆圆的基本性质-垂径定理课堂测试卷一、选择题：1、如图，⊙O的弦AB=8，M是AB的中点，且OM=3，则⊙O的半径等于（）A.8B.4C.10D.52、如图，AB是⊙O的直径，弦CD⊥AB，垂足为M，下列结论不成立的是（）A.CM=DMB.CB=DBC.∠ACD=∠ADCD.OM=MD3、如图，⊙O的半径为5，AB为弦，OC⊥AB，垂足为C，如果OC=3，那么弦AB的长为（）A.4B.6C.8D.104、下列判断正确的是( )A.平分弦的直径垂直于弦B.平分弦的直径必平分弦所对的两条弧C.弦的垂直平分线必平分弦所对的两条弧D.平分一条弧的直线必平分这条弧所对的弦5、如图，⊙O的直径AB垂直于弦CD，垂足为E，∠A=22.5°，OC=4，CD的长为（）A.2B.4C.4D.86、一个隧道的横截面如图所示，它的形状是以点O为圆心，5为半径的圆的一部分，M是⊙O中弦CD的中点，EM经过圆心O交⊙O于点E.若CD=6，则隧道的高（ME的长）为（）A.4B.6C.8D.97、如图，一圆弧过方格的格点A、B、C，在方格中建立平面直角坐标系，使点A的坐标为（﹣3，2），则该圆弧所在圆心坐标是（）A.（0，0）B.（﹣2，1）C.（﹣2，﹣1）D.（0，﹣1）8、如图，⊙O的直径为10，弦AB的长为8，M是弦AB上的动点，则OM的长的取值范围（）A.3≤OM≤5B.4≤OM≤5C.3＜OM＜5D.4＜OM＜59、如图，⊙O的半径为2，弦AB=，点C在弦AB上，AC=AB，则OC的长为（）A. B. C. D.10、如图，AB是⊙O的直径，半径OC⊥AB,点D是弧ACB上的动点（不与A、B、C重合）,DE⊥OC,DF⊥AB,垂足分别是E、F，则EF长度（）A. 变大B. 变小C. 不变D. 无法确定二、填空题:11、如图，AB是⊙O的弦，半径OC⊥AB于点D，且AB=8cm，DC=2cm，则OC= cm.12、如图，C是以AB为直径的⊙O上一点，已知AB=5，BC=3，则圆心O到弦BC的距离是.13、如图，AB为⊙O的直径，CD⊥AB，若AB=10,CD=8，则圆心O到弦CD的距离为.14、如图，AB是⊙O的直径，点C在⊙O上，CD⊥AB，垂足为D，已知CD=4，OD=3，求AB长是.15、一根水平放置的圆柱形输水管道横截面如图所示，其中有水部分水面宽0.8米，最深处水深0.2米，则此输水管道的半径是米.16、如图，AB是⊙O的弦，AB=10，点C是⊙O上的一个动点，且∠ACB=45°，若点M、N分别是AB、BC的中点，则MN长的最大值是 .三、解答题:17、如图，⊙O的半径为5，AB为弦，OC⊥AB，交AB于点D，交⊙O于点C，CD=2，求弦AB的长.18、如图，在以点O为圆心的两个圆中，大圆的弦AB交小圆于点C、D，求证：AC=BD.19、如图，已知AB是⊙O的弦，点C在线段AB上，OC=AC=4，CB=8.求⊙O的半径.20、每位同学都能感受到日出时美丽的景色.右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5厘米，AB=8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16分钟，求“图上”太阳升起的速度.参考答案1、D2、D3、C4、C5、C6、D.7、C8、A9、D10、C11、512、213、答案为：3；14、答案为：10.15、答案为：0.516、答案为：5.17、解：∵OC是⊙O的半径，OC⊥AB于点D，∴AD=BD=AB.∵OC=5，CD=2，∴OD=OC－CD=3.在Rt△AOD中，OA=5，OD=3，∴AD===4，∴AB=2AD=8.18、证明：过圆心O作OE⊥AB于点E，在大圆O中，OE⊥AB，∴AE=BE.在小圆O中，OE⊥CD，∴CE=DE.∴AE﹣CE=BE﹣DE.∴AC=BD.19、连接OA，过点O作OD⊥AB于点D.∵AC=4，CB=8，∴AB=12.∵OD⊥AB，∴AD=DB=6，∴CD=2.在Rt△CDO中，∠CDO=90°，∴OD=2.在Rt△ADO中，∠ADO=90°，由勾股定理,得OA=4，即⊙O的半径是4.20、解：连接OA，过点O作OD⊥AB，∵AB=8厘米，∴AD=AB=4厘米，∵OA=5厘米，∴OD==3厘米，∴海平线以下部分的高度=OA+OD=5+3=8（厘米），∵太阳从所处位置到完全跳出海平面的时间为16分钟，∴“图上”太阳升起的速度==0.5厘米/分钟.。
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九年级数学试卷垂径定理
学号：姓名：
一、选择题
1. 已知⊙O的直径AB=12cm，P为OB中点，过P作弦CD与AB相交成30°角，则弦CD 的长为( )
A. B. C. D.
2. 已知AB为⊙O的直径，弦CD⊥AB，垂足为E，则下列结论错误的是( )
A. CE=DE
B.
C. ∠BAC=∠BAD
D. AC>BD
3. 已知：如图1，AB是⊙O的直径，弦EF⊥AB于点D，如果EF=8，AD=2，则⊙O的半径是( )
A. 5
B.
C. 4
D.
4. 已知点P是半径为5的⊙O内一定点，且OP=4，则过点P的所有弦中，弦长可能取的整数值为( )
A. 5，4，3
B. 10，9，8，7，6，5，4，3
C. 10，9，8，7，6
D. 12，11，10，9，8，7，6
5. 如图2，EF是⊙O的直径，AB是弦，EF=10cm，AB=8cm，则E、F两点到直线AB的距离之和为( )
A. 3cm
B. 4cm
C. 8cm
D. 6cm
二、填空题
6. 在⊙O中，弦AB的长为8cm，圆心到弦AB的距离为3cm，则⊙O的半径为___。
7. 如图4，同心圆中，大圆的弦AB交小圆于C、D，已知AB=4，CD=2，O到AB的距离等于1，则两个同心圆的半径之比为_____(大圆半径比小圆半径)
8.如图5，有一圆弧形门拱的拱高AB为1米，跨度CD为4米，则这个门拱的半径为____米。
9. ⊙O的直径为10，弦AB=6，P是AB上一动点，则OP的取值范围是____。
10. 如图6，⊙O的直径CD与弦AB交于M，添加条件___ ___(写出一个即可)，就可得到M是AB的中点。
三、解答题
11. 在图7中，半圆的直径AB=4cm，O为圆心，半径OE⊥AB，F为OE的中点，CD∥AB，则弦CD的长为多少？
12. 圆O中若直径为25cm，弦AB的弦心距10cm，求弦AB的长。
13. 如图所示，是一个直径为650mm的圆柱形输油管的横截面，若油面宽AB=600mm，求油面的最大深度。
600
14. 如图15，⊙O 直径AB 与弦CD 相交于E ，已知AE=1cm ，BE=5cm ，︒=∠60DEB ，求：弦CD 的长。
15.如图所示，圆O 的直径AB 和弦CD 交于E ，已知AE=6cm ，EB=2cm ，∠CEA=30°，求CD 。
A
B
16. 有一座圆弧形的拱桥，桥下水面宽度为7.2m ，拱顶高出水面2.4m ，现有一竹排运送一货箱欲从桥下经过，已知货箱长10m ，宽3m ，高2m （竹排与水面持平），问该货箱能否顺利通过该桥？（7分）
17. 如图所示，破残的圆形轮片上，弦AB 的垂直平分线交弧AB 于点C ，交弦AB 于点D 。
已知：AB cm 24=，CD cm 8=。
（1）求作此残片所在的圆（不写作法，保留作图痕迹）； （2）求（1）中所作圆的半径。