2412垂直于弦的直径精选练习题及答案
2019年人教版九年级上《24.1.2垂直于弦的直径》同步练习(含答案解析)
2018-2019学年度人教版数学九年级上册同步练习24.1.2 垂直于弦的直径一.选择题(共15小题)1.下列说法中正确的是()A.平分弦的直径一定垂直于弦B.长度相等的弧是等弧C.平行弦所夹的两条弧相等D.相等的圆心角所对的弦相等2.如图,⊙O的半径为6,直径CD过弦EF的中点G,若∠EOD=60°,则弦CF的长等于()A.6B.6C.3D.93.如图,在⊙O中,直径AB⊥弦CD,垂足为M,则下列结论一定正确的是()A.AC=CD B.OM=BM C.∠A=∠ACD D.∠A=∠BOD4.如图,AB是⊙O的直径,AB⊥CD于E,AB=10,CD=8,则BE为()A.2B.3C.4D.3.55.如图,在⊙O中,弦AB的长为16cm,圆心O到AB的距离为6cm,则⊙O的半径是()A.6cm B.10cm C.8cm D.20cm6.在半径为25cm的⊙O中,弦AB=40cm,则弦AB所对的弧的中点到AB的距离是()A.10cm B.15cm C.40cm D.10cm或40cm7.下列说法中正确的个数有()①相等的圆心角所对的弧相等;②平分弦的直径一定垂直于弦;③圆是轴对称图形,每一条直径都是对称轴;④直径是弦;⑤长度相等的弧是等弧.A.1个B.2个C.3个D.4个8.如图,⊙O过点B、C,圆心O在等腰Rt△ABC的内部,∠BAC=90°,OA=2,BC=8.则⊙O的半径为()A.B.5C.D.69.一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.4B.5C.6D.610.《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11.如图,半径为13cm的圆形铁片上切下一块高为8cm的弓形铁片,则弓形弦AB的长为()A.10 cm B.16 cm C.24 cm D.26 cm12.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EF=CD=4cm,则球的半径长是()A.2 cm B.2.5 cm C.3 cm D.4 cm13.如图,圆弧形桥拱的跨度AB=16m,拱高CD=4m,则圆弧形桥拱所在圆的半径为()A.6 m B.8 m C.10 m D.12 m14.如图,在半径为10cm的圆形铁片上切下一块高为4cm的弓形铁片,则弓形弦AB的长为()A.8cm B.12cm C.16cm D.20cm15.“圆材埋壁”是我国古代《九章算术》中的一个问题,“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用现代的数学语言表示是:“如图,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD,垂足为E,CE=1寸,AB=10寸,求直径CD的长”.依题意,CD长为()A.寸B.13寸C.25寸D.26寸二.填空题(共10小题)16.如图,在⊙O中,半径OC⊥弦AB,垂足为点D,AB=12,CD=2.则⊙O半径的长为.17.如图,AB是⊙O的弦,OC⊥AB于点C,且AB>OC,若OC和AB是方程x2﹣11x+24=0的两个根,则⊙O的半径OA=.18.半径等于16的圆中,垂直平分半径的弦长为.19.在平面直角坐标系中,过三点A(0,0),B(2,2),C(4,0)的圆的圆心坐标为.20.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.21.如图,一下水管道横截面为圆形,直径为100cm,下雨前水面宽为60cm,一场大雨过后,水面宽为80cm,则水位上升cm.22.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EF=CD=4cm,则球的半径为cm.23.如图,小强为了帮助爸爸确定残破轮子的直径,先在轮子上画出一个弓形(如图中阴影部分),然后量得弦AB的长为4cm,这个弓形的高为1cm,则这个轮子的直径长为cm.24.“圆材埋壁”是我国古代数一学著作《九章算术》中的一个问题.“今有圆材,埋壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用现在的数学语言表达是:如图所示,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD,垂足为E,CE=1寸,AB=1尺,则直径CD长为寸.25.如图,花园边墙上有一宽为1m的矩形门ABCD,量得门框对角线AC的长为2m,现准备打掉部分墙体,使其变成以AC为直径的圆弧形门,则打掉墙体后,弧形门洞的周长(含线段BC)为.三.解答题(共6小题)26.如图,已知AB是圆O的直径,弦CD交AB于点E,∠CEA=30°,OE=4,DE=5,求弦CD及圆O 的半径长.27.如图,⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,连结AO并延长交⊙O于点E,连结EC.若AB=8,CD=2,求EC的长.28.已知:如图,⊙O的直径AB与弦CD(不是直径)交于点F,若FB=2,CF=FD=4,求AC的长.29.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OA=10m,水面宽AB=12m,某天下雨后,水管水面上升了2m,求此时排水管水面的宽CD.30.某居民小区的一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需要确定管道圆形截面的半径.如图,若这个输水管道有水部分的水面宽AB=16cm,水最深的地方的高度为4cm,求这个圆形截面的半径.31.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?参考答案与试题解析一.选择题(共15小题)1.【解答】解:A、当两条弦都是直径时不成立,故本选项错误;B、在同圆或等圆中,两个长度相等的弧是等弧,故本选项错误;C、如图所示,两弦平行,则圆周角相等,圆周角相等,则弧相等;故本选项正确;D、在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,故本选项错误.故选:C.2.【解答】解:连接DF,∵直径CD过弦EF的中点G,∴=,∴∠DCF=∠EOD=30°,∵CD是⊙O的直径,∴∠CFD=90°,∴CF=CD•cos∠DCF=12×=6,故选:B.3.【解答】解:连接DA,∵直径AB⊥弦CD,垂足为M,∴CM=MD,∠CAB=∠DAB,∵2∠DAB=∠BOD,∴∠CAD=∠BOD,故选:D.4.【解答】解:连接OC.∵AB是⊙O的直径,AB=10,∴OC=OB=AB=5;又∵AB⊥CD于E,CD=8,∴CE=CD=4(垂径定理);在Rt△COE中,OE=3(勾股定理),∴BE=OB﹣OE=5﹣3=2,即BE=2;故选:A.5.【解答】解:过点O作OE⊥AB于点E,连接OC,∵弦AB的长为16cm,圆心O到AB的距离为6cm∴OE=6cm,AE=AB=8cm,在Rt△AOE中,根据勾股定理得,OA==10cm 故选:B.6.【解答】解:点C和D为弦AB所对弧的中点,连结CD交AB于E,连结OA,如图,∵点C和D为弦AB所对弧的中点,∴CD为直径,CD⊥AB,∴AE=BE=AB=20,在Rt△OAE中,∵OA=25,AE=20,∴OE==15,∴DE=OD+OE=40,CE=OC﹣OE=10,即弦AB和弦AB所对的劣弧的中点的距离为10cm,弦AB和弦AB所对的优弧的中点的距离为40cm.故选:D.7.【解答】解:①相等的圆心角所对的弧相等;错误.必须在同圆或等圆中;②平分弦的直径一定垂直于弦;错误,此弦不是直径;③圆是轴对称图形,每一条直径都是对称轴;错误,应该是每一条直径所在的直线都是对称轴;④直径是弦;正确;⑤长度相等的弧是等弧.错误.能够完全重合的两条弧是等弧;故选:A.8.【解答】解:延长AO交BC于点D,连接OB,由对称性及等腰Rt△ABC,得到AD⊥BC,∴D为BC的中点,即BD=CD=BC=4,AD=BC=4,∵OA=2,∴OD=AD﹣OA=4﹣2=2,在Rt△BOD中,根据勾股定理得:OB==2,则圆的半径为2.故选:C.9.【解答】解:∵OC⊥AB,OC过圆心O点,∴BC=AC=AB=×16=8,在Rt△OCB中,由勾股定理得:OC===6,故选:D.10.【解答】解:设⊙O的半径为r.在Rt△ADO中,AD=5,OD=r﹣1,OA=r,则有r2=52+(r﹣1)2,解得r=13,∴⊙O的直径为26寸,故选:C.11.【解答】解:如图,过O作OD⊥AB于C,交⊙O于D,∵CD=8,OD=13,∴OC=5,又∵OB=13,∴Rt△BCO中,BC==12,∴AB=2BC=24.故选:C.12.【解答】解:EF的中点M,作MN⊥AD于点M,取MN上的球心O,连接OF,∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=∠D=90°,∴四边形CDMN是矩形,∴MN=CD=4,设OF=x,则ON=OF,∴OM=MN﹣ON=4﹣x,MF=2,在直角三角形OMF中,OM2+MF2=OF2即:(4﹣x)2+22=x2解得:x=2.5故选:B.13.【解答】解:如图,设OA=r,则OD=r﹣4,∵AB=16m,∴AD=8m.在Rt△AOD中,∵OD2+AD2=OA2,即(r﹣4)2+82=r2,解得r=10(m).故选:C.14.【解答】解:如图,过O作OD⊥AB于C,交⊙O于D,∵CD=4,OD=10,∴OC=6,又∵OB=10,∴Rt△BCO中,BC=,∴AB=2BC=16.故选:C.15.【解答】解:连接OA.设圆的半径是x尺,在直角△OAE中,OA=x,OE=x﹣1,∵OA2=OE2+AE2,则x2=(x﹣1)2+25,解得:x=13.则CD=2×13=26(cm).故选:D.二.填空题(共10小题)16.【解答】解:连接AO,∵半径OC⊥弦AB,∴AD=BD,∵AB=12,∴AD=BD=6,设⊙O的半径为R,∵CD=2,∴OD=R﹣2,在Rt△AOD中,OA2=OD2+AD2,即:R2=(R﹣2)2+62,∴R=10,答:⊙O的半径长为10.17.【解答】解:x2﹣11x+24=0(x﹣3)(x﹣8)=0x﹣3=0,x﹣8=0,x1=3,x2=8,∵AB>OC,∴AB=8,OC=3,∵OC⊥AB,∴AC=AB=4,由勾股定理得,OA==5,故答案为:5.18.【解答】解:如图,OA=16,则OC=8,根据勾股定理得,AC==8,∴弦AB=16.故答案为:16.19.【解答】解:已知A(0,0),B(2,2),C(4,0),如图:可设:AB的垂直平分线解析式为:y=kx+b,把(0,2),(2,0)代入解析式可得:,解得:,所以AB的垂直平分线解析式是y=﹣x+2,设AC的垂直平分线解析式为x=m,把(2,2)代入解析式,可得:x=2,所以AC的垂直平分线解析式是x=2,∴过A、B、C三点的圆的圆心坐标为(2,0).故答案为:(2,0).20.【解答】解:连接OC,由题意,得OE=OA﹣AE=4﹣1=3,CE=ED==,CD=2CE=2,故答案为2.21.【解答】解:作半径OD⊥AB于C,连接OB由垂径定理得:BC=AB=30cm,在Rt△OBC中,OC==40cm,当水位上升到圆心以下时水面宽80cm时,则OC′==30cm,水面上升的高度为:40﹣30=10cm;当水位上升到圆心以上时,水面上升的高度为:40+30=70cm,综上可得,水面上升的高度为10cm或70cm.故答案为10或70.22.【解答】解:EF的中点M,作MN⊥AD于点M,取MN上的球心O,连接OF,∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=∠D=90°,∴四边形CDMN是矩形,∴MN=CD=4,设OF=x,则ON=OF,∴OM=MN﹣ON=4﹣x,MF=2,在直角三角形OMF中,OM2+MF2=OF2即:(4﹣x)2+22=x2解得:x=2.5故答案为:2.523.【解答】解:连接OB;Rt△OBD中,BD=AB=2cm,根据勾股定理得:OD2+BD2=OB2,即:(OB﹣1)2+22=OB2,解得:OB=2.5;所以轮子的直径为5cm.故答案为:5.24.【解答】解:连接OA,设OA=r,则OE=r﹣CE=r﹣1,∵AB⊥CD,AB=1尺,∴AE=AB=5寸,在Rt△OAE中,OA2=AE2+OE2,即r2=52+(r﹣1)2,解得r=13(寸).∴CD=2r=26寸.故答案为:26.25.【解答】解:设矩形外接圆的圆心为O,连接OB,∵矩形ABCD的AC=2m,BC=1m,∴OB=OC=BC=1m,∴△OBC是等边三角形,∴∠BOC=60°.∴弧形门洞的周长(含线段BC)为: +1=+1,故答案为:(+1)m.三.解答题(共6小题)26.【解答】解:过点O作OM⊥CD于点M,联结OD,∵∠CEA=30°,∴∠OEM=∠CEA=30°,在Rt△OEM中,∵OE=4,∴,,∵,∴,∵OM过圆心,OM⊥CD,∴CD=2DM,∴,∵,∴在Rt△DOM中,,∴弦CD的长为,⊙O的半径长为.27.【解答】解:连结BE,如图,∵OD⊥AB,∴AC=BC=AB=×8=4,设AO=x,则OC=OD﹣CD=x﹣2,在Rt△ACO中,∵AO2=AC2+OC2,∴x2=42+(x﹣2)2,解得x=5,∴AE=10,OC=3,∵AE是直径,∴∠ABE=90°,∵OC是△ABE的中位线,∴BE=2OC=6,在Rt△CBE中,CE===2.28.【解答】解:连接BC,∵AB是直径,CF=FD=4,∴AB⊥CD,∵∠ACB=90°∴∠A=∠BCF,∴△BCF∽△CAF,∴=,∴CF2=AF•BF,设AF=x,∴16=2x,∴x=8,∴由勾股定理可知:AC=429.【解答】解:如图:作OE⊥AB于E,交CD于F,∵AB=12m,OE⊥AB,OA=1m,∴OE=8m.∵水管水面上升了2m,∴OF=8﹣2=6m,∴CF==8m,∴CD=16m.30.【解答】解:过点O作OC⊥AB于D,交⊙O于C,连接OB,∵OC⊥AB∴BD=AB=×16=8cm由题意可知,CD=4cm∴设半径为xcm,则OD=(x﹣4)cm在Rt△BOD中,由勾股定理得:OD2+BD2=OB2(x﹣4)2+82=x2解得:x=10.答:这个圆形截面的半径为10cm.31.【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.。
人教版九年级数学上册24.1.2垂直于弦的直径同步测试及答案
24.1.2 垂直于弦的直径1.下列命题错误的是( B )A .平分弧的直径平分这条弧所对的弦B .平分弦的弦垂直于这条弦C .垂直于弦的直径平分这条弦D .弦的中垂线经过圆心2.如图24-1-13,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为P ,若CD =8,OP =3,则⊙O 的半径为( C )图24-1-13A .10B .8C .5D .33.如图24-1-14,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为M ,下列结论不成立的是( D )图24-1-14 A .CM =DM B.CB ︵=DB ︵C .∠ACD =∠ADC D .OM =MD【解析】∵AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为M ,∴M 为CD 的中点,即CM =DM ,选项A 成立;B 为CD ︵的中点,即CB ︵=DB ︵,选项B 成立;在△ACM 和△ADM 中,∵⎩⎪⎨⎪⎧AM =AM ,∠AMC =∠AMD =90°,CM =DM ,∴△ACM ≌△ADM (SAS),∴∠ACD =∠ADC ,选项C 成立;而OM 与MD 不一定相等,选项D 不成立. -1-15,AB 是⊙O 的弦,OC ⊥AB 于C .若AB =23,OC =1,则半径OB 的长为__2__.15【解析】 ∵AB 是⊙O 的弦,OC ⊥AB 于C ,AB =23,∴BC =12AB = 3.∵OC =1,∴在Rt △OBC 中,OB =OC 2+BC 2=12+(3)2=2.5.如图24-1-16,在⊙O 中,直径AB ⊥弦CD 于点M ,AM =18,BM =8,则CD 的长为__24__.【解析】 如图,连接OD ,∵AM =18,BM =8,∴OD =AM +BM 2=18+82=13,∴OM =13-8=5. 在Rt △ODM 中,DM =OD 2-OM 2=132-52=12,∵直径AB 丄弦CD ,∴CD =2DM =2×12=24.第56.如图24-1-17,在半径为13的⊙O 中,OC 垂直弦AB 于点D ,交⊙O 于点C ,AB =24,则.图24-17第6题答图【解析】 如图,连接OA ,∵OC ⊥AB ,AB =24,∴AD =12AB =12. 在Rt △AOD 中,∵OA =13,AD =12,∴OD =OA 2-AD 2=132-122=5,∴CD =OC -OD =13-5=8.7.如图24-1-18,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 ,OD ⊥PB 于点D ,则CD 的长为__4__.【解析】 ∵OC ⊥AP ,OD ⊥PB ,∴由垂径定理得AC =PC ,PD =BD ,∴CD 是△APB 的中位线,∴CD =12AB =12×8=4. 8.工程上常用钢珠来测量零件上小圆孔的宽口,假设钢珠的直径是10 mm ,测得钢珠顶端离零件,如图24-1-19所示,则这个小圆孔的宽口AB 的长度为__8__mm.第8题答图【解析】如图,连接OA,过点O作OD⊥AB于点D,则AB=2AD.∵钢珠的直径是10 mm,∴钢珠的半径是5 mm.∵钢珠顶端离零件表面的距离为8 mm,∴OD=3 mm.在Rt△AOD中,∵AD=OA2-OD2=52-32=4(mm),∴AB=2AD=2×4=8(mm).9.如图24-1-20所示,AB是⊙O的弦(非直径),C,D是AB上的两点,并且AC=BD.求证:OC=OD.图24-1-20第9题答图证明:如图,过O作OE⊥AB于E,则AE=BE,又∵AC=BD,∴CE=DE,∴OE是CD的中垂线,∴OC=OD.10.绍兴是著名的桥乡,如图24-1-21,圆拱桥的拱顶到水面的距离CD为8 m,桥拱半径OC 为5 m,则水面宽AB为(D)图24-1-21A.4 m B.5 mC.6 m D.8 m11.如图24-1-22,弦CD垂直于⊙O的直径AB,垂足为H,且CD=22,BD=3,则AB的长为(B)图24-1-22A.2 B.3C.4 D.5【解析】连接OD.∵直径AB⊥CD于H,∴DH=12CD=12×22= 2.在Rt△BDH中,BH=BD2-DH2=(3)2-(2)2=1.设⊙O的半径为R,则在Rt△ODH中,OH2+DH2=OD2,∴(R -1)2+(2)2=R 2,∴2R =3,故选B.12.[2013·吉林]如图24-1-23,AB 是⊙O 的弦,OC ⊥AB 于点C ,连接OA ,OB .点P 是半径OB 上任意一点,连接AP .若OA =5 cm ,OC =3 cm ,则AP 的长度可能是__答案不唯一,5≤AP ≤8__cm(写出一个符合条件的数值即可).图24-1-2313.如图24-1-24,两个圆都以点O 为圆心.求证:AC =BD .图24-1-24第13题答图证明:过点O 作OE ⊥AB 于E ,在小⊙O 中,∵OE ⊥AB ,∴EC =ED ,在大⊙O 中,∵OE ⊥AB ,∴EA =EB ,∴AC =BD .14.某居民小区一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为了更换管道,需要确定管道圆形截面的半径,图24-1-25是水平放置的破裂管道有水部分的截面.(1)请你补全这个输水管道的圆形截面;(2)若这个输水管道有水部分的水面宽AB =16 cm ,水面最深地方的高度为4 cm ,求这个圆形截面的半径.图24-1-25第14题答图解:(1)作出图形,如图所示;(2)如图,过O 作OC ⊥AB 于D ,交弧AB 于C ,连接OB ,∵OC ⊥AB ,∴BD =12AB =12×16=8(cm). 由题意可知CD =4 cm.设这个圆形截面的半径为x cm,则OD=(x-4)cm.在Rt△BOD中,由勾股定理得OD2+BD2=OB2,即(x-4)2+82=x2,解得x=10,∴这个圆形截面的半径为10 cm.15.如图24-1-26,射线PG平分∠EPF,O为射线PG上一点,以O为圆心,10为半径作⊙O,分别与∠EPF两边相交于A,B和C,D,连接OA,此时有OA∥PE.(1)求证:AP=AO;(2)若弦AB=102,求点O到直线PF的距离;(3)若以图中已标明的点(即P,A,B,C,D,O)构造四边形,则能构成菱形的四个点为第15题答图解:(1)∵PG平分∠EPF,∴∠DPO=∠BPO.∵OA∥PE,∴∠DPO=∠POA,∴∠BPO=∠POA,∴AP=AO.(2)如图,过点O作OH⊥AB于点H,则AH=HB,∵AB=102,∴AH=52∵OA=10,∴OH=OA2-AH2=102-(52)2=5 2.(3)P,A,O,C A,B,D,C或P,A,O,D或P,C,O,B。
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基础导练
1.半径为3的圆中,一条弦长为4,则圆心到这条弦的距离是()
A.3 B.4 C.5 D.
7
2.如图,AB为圆O的弦,圆O的半径为5,OC⊥AB于点D,交圆
O于点C,
且CD=2,则AB的长是 .
能力提升
3.绍兴是著名的桥乡,如图,石拱桥的桥顶到水面的距离CD为8m,桥拱半径OC为5m,则水面宽AB为()
A.4m
B.5m
C.6m
D.8m
4.已知⊙O的半径为5cm,AB和CD是⊙O的弦,AB//CD, AB=6cm,CD=8cm,求AB与CD之间的距离是多少?
1。
人教版数学九年级上册24-1-2垂直于弦的直径同步练习题(最新)
24.1.2垂直于弦的直径一、单选题 1.如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,∠B=60°,⊙O 的半径为4,则AC 的长等于( )A .4√3B .6√3C .2√3D .82.如图,A ,B 是⊙O 上的两点,连接AB ,用尺规按①到③的步骤操作,下列结论正确的有( )①在⊙O 上任取一点C (不与A ,B 重合),连接AC ;②作AB 的垂线平分线交⊙O 于点M ,N ;③作AC 的垂直平分线交⊙O 于点E ,F结论Ⅰ:直线MN 与直线EF 的交点一定与点O 重合;结论Ⅱ:顺次连接M ,E ,N ,F 四点必能得到矩形;结论Ⅲ:⊙O 上存在唯一的点C ,使得MF⌢=2AE ⌢A .3个B .2个C .1个D .0个3.过⊙O 内一点M 的最长弦为10cm ,最短弦长为8cm ,则OM 的长为( )A .9cmB .6cmC .3cmD .√41cm4.如图,⊙O 的直径AB 垂直于弦CD ,垂足为E .若∠A =30°,AC =2,则CD 的长是( )5.如图,在⊙O中,AE是直径,连接BE,若AB=8,OC⊥AB于点D,CD=2,则BE 的长是()A.5B.6C.7D.86.下列命题:①对角线垂直且相等的四边形是正方形;②垂直弦的直径平分这条弦;③过一点有且只有一条直线与已知直线平行;④各边相等的多边形是正多边形;⑤直线外一点到这条直线的垂线段叫做点到直线的距离.其中真命题有()个.A.1B.2C.3D.47.如图是一个圆柱形输水管横截面的示意图,阴影部分为有水部分,如果水面AB的宽为8cm,水面最深的地方高度为2cm,则该输水管的半径为()A.5cm B.6cm C.7cm D.8cm8.在半径为5cm的⊙O中,若弦AB与弦CD平行,且AB=6cm,CD=8cm,则AB与CD 之间的距离为()A.1cm B.7cm C.8cm D.1cm或7cm9.若⊙O的半径为10 cm,且两平行弦AC,BD的长分别为12 cm,16 cm,则两弦间的距离是()A.2 cm B.14 cm C.2 cm或14 cm D.6 cm或8 cm 10.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AB=4√3,F是线段AC上一点,过点A的⊙F交AB于点D,E是线段BC上一点,且ED=EB,则EF的最小值为()A.3√3B.2√3C.√3D.2二、填空题11.如图,AB,BC是⊙O的弦,∠B=60°,点O在∠B内,点D为AC⌢上的动点,点M,N,P别是AD,DC,CB的中点,若⊙O的半径为2,则PN+MN的长度的最大值是 .12.如图所示是一圆柱形输水管的横截面,阴影部分为有水部分,如果水面AB宽为8cm,水的最大深度为2cm,则该输水管的直径为.13.一个圆柱体容器内装入一些水,截面如图所示,若⊙O中的直径为52cm,水面宽AB=48cm,则水的最大深度为cm.14.如图,已知⊙O的半径为5,点P是弦AB上的一动点,且弦AB的长为8.则OP 的取值范围为.15.如图4,点P在半径为3的⊙O内,OP=√3,点A为⊙O上一动点,弦AB过点P,则AB最长为,AB最短为.三、解答题16.凰仪桥始建于嘉泰以前,是绍兴市区的一座古桥,此桥可以看成是一种特殊的圆拱桥,已知此圆拱桥的跨径(桥拱圆弧所对的弦的长)为18.2m,拱高(桥拱圆弧的中点到弦的距离)为6.2m.求此桥拱圆弧的半径(精确到0.1m)17.如图,在平行四边行ABCD中,AB=5,BC=8,BC边上的高AH=3,点P是边BC 上的动点,以CP为半径的⊙C与边AD交于点E,F(点E在点F的左侧).(1)当⊙C经过点A时,求CP的长;(2)连接AP,当AP//CE时,求⊙C的半径及弦EF的长.18.在直径为1米的圆柱形油槽内装入一些油后,截面如图所示,若油面宽AB=0.8米,求油的最大深度.19.如图所示,AB是⊙O的一条弦,OD⊥AB,垂足为C,交⊙O于点D,点E在⊙O上.(1)若∠AOD=52∘,求∠DEB的度数;(2)若OC=3,BC=3√3,求弧AB^的长.20.如图,AB为⊙O的直径,CD是弦,且AB⊥CD于点E.连接AC、OC、BC.(1)证明:∠BCO=∠ACD;(2)若AE=2,BE=8,求弦CD的长.⌢的中点,在直径CD 21.如图:已知⊙O的直径CD为2,AC⌢的度数为60°,点B是AC上作出点P,使BP+AP的值最小,则BP+AP的最小值为多少?。
24.1.2_垂直于弦的直径_同步测控优化训练(含答案)
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.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24-1-2-41.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O E⊥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=8㎝,AG=1㎝,DE=2㎝,则EF=__________㎝.第二题第三题第四题三、课后巩固(30分钟训练)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24-1-2-87.⊙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.7.如图,⊙O的直径垂直于弦CD,垂足P是OB的中点,CD=6㎝,求直径AB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.。
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.。
人教版九年级数学上册24.1.2垂直于弦的直径同步测试及答案【新改】
24.1.2 垂直于弦的直径1.下列命题错误的是( B )A .平分弧的直径平分这条弧所对的弦B .平分弦的弦垂直于这条弦C .垂直于弦的直径平分这条弦D .弦的中垂线经过圆心2.如图24-1-13,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为P ,若CD =8,OP =3,则⊙O 的半径为( C )图24-1-13A .10B .8C .5D .33.如图24-1-14,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为M ,下列结论不成立的是( D )图24-1-14 A .CM =DM B.CB ︵=DB ︵C .∠ACD =∠ADC D .OM =MD【解析】∵AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为M ,∴M 为CD 的中点,即CM =DM ,选项A 成立;B 为CD ︵的中点,即CB ︵=DB ︵,选项B 成立;在△ACM 和△ADM 中,∵⎩⎪⎨⎪⎧AM =AM ,∠AMC =∠AMD =90°,CM =DM ,∴△ACM ≌△ADM (SAS),∴∠ACD =∠ADC ,选项C 成立;而OM 与MD 不一定相等,选项D 不成立. -1-15,AB 是⊙O 的弦,OC ⊥AB 于C .若AB =23,OC =1,则半径OB 的长为__2__.15【解析】 ∵AB 是⊙O 的弦,OC ⊥AB 于C ,AB =23,∴BC =12AB = 3.∵OC =1,∴在Rt △OBC 中,OB =OC 2+BC 2=12+(3)2=2.5.如图24-1-16,在⊙O 中,直径AB ⊥弦CD 于点M ,AM =18,BM =8,则CD 的长为__24__.【解析】 如图,连接OD ,∵AM =18,BM =8,∴OD =AM +BM 2=18+82=13,∴OM =13-8=5. 在Rt △ODM 中,DM =OD 2-OM 2=132-52=12,∵直径AB 丄弦CD ,∴CD =2DM =2×12=24.第56.如图24-1-17,在半径为13的⊙O 中,OC 垂直弦AB 于点D ,交⊙O 于点C ,AB =24,则.图24-17第6题答图【解析】 如图,连接OA ,∵OC ⊥AB ,AB =24,∴AD =12AB =12. 在Rt △AOD 中,∵OA =13,AD =12,∴OD =OA 2-AD 2=132-122=5,∴CD =OC -OD =13-5=8.7.如图24-1-18,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 ,OD ⊥PB 于点D ,则CD 的长为__4__.【解析】 ∵OC ⊥AP ,OD ⊥PB ,∴由垂径定理得AC =PC ,PD =BD ,∴CD 是△APB 的中位线,∴CD =12AB =12×8=4. 8.工程上常用钢珠来测量零件上小圆孔的宽口,假设钢珠的直径是10 mm ,测得钢珠顶端离零件,如图24-1-19所示,则这个小圆孔的宽口AB 的长度为__8__mm.第8题答图【解析】如图,连接OA,过点O作OD⊥AB于点D,则AB=2AD.∵钢珠的直径是10 mm,∴钢珠的半径是5 mm.∵钢珠顶端离零件表面的距离为8 mm,∴OD=3 mm.在Rt△AOD中,∵AD=OA2-OD2=52-32=4(mm),∴AB=2AD=2×4=8(mm).9.如图24-1-20所示,AB是⊙O的弦(非直径),C,D是AB上的两点,并且AC=BD.求证:OC=OD.图24-1-20第9题答图证明:如图,过O作OE⊥AB于E,则AE=BE,又∵AC=BD,∴CE=DE,∴OE是CD的中垂线,∴OC=OD.10.绍兴是著名的桥乡,如图24-1-21,圆拱桥的拱顶到水面的距离CD为8 m,桥拱半径OC 为5 m,则水面宽AB为(D)图24-1-21A.4 m B.5 mC.6 m D.8 m11.如图24-1-22,弦CD垂直于⊙O的直径AB,垂足为H,且CD=22,BD=3,则AB的长为(B)图24-1-22A.2 B.3C.4 D.5【解析】连接OD.∵直径AB⊥CD于H,∴DH=12CD=12×22= 2.在Rt△BDH中,BH=BD2-DH2=(3)2-(2)2=1.设⊙O的半径为R,则在Rt△ODH中,OH2+DH2=OD2,∴(R -1)2+(2)2=R 2,∴2R =3,故选B.12.[2013·吉林]如图24-1-23,AB 是⊙O 的弦,OC ⊥AB 于点C ,连接OA ,OB .点P 是半径OB 上任意一点,连接AP .若OA =5 cm ,OC =3 cm ,则AP 的长度可能是__答案不唯一,5≤AP ≤8__cm(写出一个符合条件的数值即可).图24-1-2313.如图24-1-24,两个圆都以点O 为圆心.求证:AC =BD .图24-1-24第13题答图证明:过点O 作OE ⊥AB 于E ,在小⊙O 中,∵OE ⊥AB ,∴EC =ED ,在大⊙O 中,∵OE ⊥AB ,∴EA =EB ,∴AC =BD .14.某居民小区一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为了更换管道,需要确定管道圆形截面的半径,图24-1-25是水平放置的破裂管道有水部分的截面.(1)请你补全这个输水管道的圆形截面;(2)若这个输水管道有水部分的水面宽AB =16 cm ,水面最深地方的高度为4 cm ,求这个圆形截面的半径.图24-1-25第14题答图解:(1)作出图形,如图所示;(2)如图,过O 作OC ⊥AB 于D ,交弧AB 于C ,连接OB ,∵OC ⊥AB ,∴BD =12AB =12×16=8(cm). 由题意可知CD =4 cm.设这个圆形截面的半径为x cm,则OD=(x-4)cm.在Rt△BOD中,由勾股定理得OD2+BD2=OB2,即(x-4)2+82=x2,解得x=10,∴这个圆形截面的半径为10 cm.15.如图24-1-26,射线PG平分∠EPF,O为射线PG上一点,以O为圆心,10为半径作⊙O,分别与∠EPF两边相交于A,B和C,D,连接OA,此时有OA∥PE.(1)求证:AP=AO;(2)若弦AB=102,求点O到直线PF的距离;(3)若以图中已标明的点(即P,A,B,C,D,O)构造四边形,则能构成菱形的四个点为第15题答图解:(1)∵PG平分∠EPF,∴∠DPO=∠BPO.∵OA∥PE,∴∠DPO=∠POA,∴∠BPO=∠POA,∴AP=AO.(2)如图,过点O作OH⊥AB于点H,则AH=HB,∵AB=102,∴AH=52∵OA=10,∴OH=OA2-AH2=102-(52)2=5 2.(3)P,A,O,C A,B,D,C或P,A,O,D或P,C,O,B。
人教版九年级上2412垂直于弦的直径同步练习含答案解析
2018-2019学年度人教版数学九年级上册同步练习24.1.2垂直于弦的直径一•选择题(共15小题)1 .下列说法中正确的是()A. 平分弦的直径一定垂直于弦B. 长度相等的弧是等弧C•平行弦所夹的两条弧相等D.相等的圆心角所对的弦相等2. 如图O的半径为6,直径CD过弦EF的中点G,若/ EOD=60,则弦CF的长等于()A. 6B. 6 —C. 3 —D. 93. 如图,在。
O中,直径AB丄弦CD,垂足为M,则下列结论一定正确的是()ABA. AC=CDB. OM=BMC.Z A= . / ACDD.Z A=. / BOD4 .如图,AB是。
O 的直径,AB丄CD于E, AB=10, CD=8,则BE%( )A. 2B. 3C. 4D. 3.55. 如图,在O O中,弦AB的长为16cm,圆心O到AB的距离为6cm,则O O截面圆心O 到水面的距离OC 是(10.《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B . 10cm C. 8cm D . 20cm6. 在半径为25cm 的。
O 中,弦AB=40cm,则弦AB 所对的弧的中点到 AB 的距 离是( )A . 10cmB . 15cmC. 40cm 7.下列说法中正确的个数有()① 相等的圆心角所对的弧相等; ②平分弦的直径一定垂直于弦;③ 圆是轴对称图形,每一条直径都是对称轴; ④ 直径是弦;⑤ 长度相等的弧是等弧.D . 10cm 或 40cmD . 4个8 .如图,O O 过点B C,圆心O 在等腰Rt A ABC 的内部,/ BAC=90, OA=2 BC=8则O O 的半径为(B . 5C.下 D . 69.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径 OB=1O,水面宽 AB=16,则B . 5 D . 6的半径是(A . 6cm A . 4千多年,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11•如图,半径为13cm的圆形铁片上切下一块高为8cm的弓形铁片,则弓形弦AB的长为()A. 10 cmB. 16 cmC. 24 cmD. 26 cm 12 .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EF=CD=4cm则球的半径长是();I\ /\ /* _* I8 CA. 2 cmB. 2.5 cmC. 3 cmD. 4 cm13.如图,圆弧形桥拱的跨度AB=16m,拱高CD=4m,则圆弧形桥拱所在圆的半径为()疋—L_____ 卫A D BA. 6 mB. 8 mC. 10 mD. 12 m14.如图,在半径为10cm的圆形铁片上切下一块咼为4cm的弓形铁片,则弓形弦AB的长为()15.圆材埋壁”是我国古代《九章算术》中的一个问题,今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何? ”用现代的数学语言表示是: 如图,CD 为O O 的直径,弦 AB 丄CD,垂足为E, CE=1寸,AB=10 寸,求直径CD 的长”依题意,CD 长为( )二.填空题(共10小题)16.如图,在O O 中,半径0C 丄弦AB,垂足为点D ,AB=12, CD=2则O O 半 径的长为 ___________ .17 .如图,AB 是O O 的弦,OC 丄AB 于点C ,且AB > OC,若OC 和AB 是方程x 2 -11x+24=0的两个根,则O O 的半径OA= _______ .19.在平面直角坐标系中,过三点 A (0, 0), B (2, 2), C (4, 0)的圆的圆 心坐标为 _____________ .B . 12cm C. 16cm D . 20cm △ 寸 A .寸 B. 13 寸 C. 25 寸 D. 26 寸 DA . 8cm320.如图,AB是。
【初中数学】人教版九年级上册24.1.2 垂直于弦的直径(练习题)
人教版九年级上册24.1.2 垂直于弦的直径(153) 1.如图,⊙O的直径为10cm,弦AB=8cm,P是弦AB上的一个动点,则OP的长度范围是.2.如图,点A,B,C,D在⊙O上,AB是⊙O的直径,BE=CE.(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.3.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧AB⌢.(1)用直尺和圆规作出AB⌢所在圆的圆心O(要求保留作图痕迹,不写作法);(2)若AB⌢的中点C到弦AB的距离为20m,AB=80m,求AB⌢所在圆的半径.4.某地有一座弧形的拱桥,桥下的水面宽度为7.2米,拱顶高出水面2.4米,现有一艘宽3米,船舱顶部为长方形并高出水面2米的货船要经过这里,此货船能顺利通过这座拱桥吗?5.如图,两个圆都以点O为圆心,大圆的弦AB交小圆于C,D两点.求证:AC=BD.6.如图,已知AB,CD是⊙O的两条弦,OE⊥AB于点E,OF⊥CD于点F,OE=OF.求证:AB=CD.7.下列说法正确的是()A.垂直于弦的直线平分弦所对的两条弧B.平分弦的直径垂直于弦C.垂直于直径的弦平分这条直径D.弦的垂直平分线经过圆心8.如图所示,⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AM=BM,OM∶OC=3∶5,则AB的长为()A.8cmB.√91cmC.6cmD.2cm9.如图所示,AB是⊙O的直径,∠BAC=42∘,点D是弦AC的中点,则∠DOC的度数是度.10.如图,AB是⊙O的弦,C是AB的三等分点,连接OC并延长交⊙O于点D.若OC=3,CD=2,则圆心O到弦AB的距离是()A.6√2B.9−√2C.√7D.25−3√211.已知⊙O的半径为13cm,弦AB∥CD,AB=24cm,CD=10cm,则AB,CD之间的距离为()A.17cmB.7cmC.12cmD.17cm或7cm12.如图,AB是⊙O的弦,AB的长为8,P是⊙O上一个动点(不与点A,B重合),过点O作OC⊥AP于点C,OD⊥PB于点D,则CD的长为.13.下列说法中,不正确的是()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,都会与自身重合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14.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⌢=DB⌢C.∠ACD=∠ADCD.OM=MB15.如图所示,⊙O的半径为13,弦AB的长度是24,ON⊥AB,垂足为N,则ON的长度为()A.5B.7C.9D.1116.如图,⊙O的直径CD⊥AB于点E,且CE=2,DE=8,则AB的长为()A.2B.4C.6D.817.如图,在⊙O中,弦AB=6,圆心O到AB的距离OC=2,则⊙O的半径长为.18.如图是一圆形水管的截面图,已知⊙O的半径OA=10,水面宽AB=16,则水的深度CD=.19.如图,在△ABC中,已知∠ACB=130∘,∠BAC=20∘,BC=2,以点C为圆心,CB为半径的圆交AB于点D,则BD的长为.参考答案1.【答案】:3cm≤OP≤5cm【解析】:作直径MN⊥弦AB,交AB于点D.由垂径定理,得AD=DB=12AB=4cm.又⊙O的直径为10cm,连接OA,则OA=5cm.由勾股定理,得OD=√OA2−AD2= 3cm.∵垂线段最短,半径最长,∴OP的长度范围是3cm≤OP≤5cm2(1)【答案】不同类型的正确结论有:BE=12BC,BD=CD,BD=CD,OD⊥BC,△BOD是等腰三角形,△BDE≌△CDE,OB2=OE2+BE2等(2)【答案】∵AB是⊙O的直径,∴OA=OB.∵BE=CE,∴OD⊥BC,OE为△ABC的中位线,∴OE=12AC=12×6=3.在Rt△OBE中,由勾股定理,得OB=√OE2+BE2=√32+42=5,∴OD=OB=5,∴DE=OD−OE=5−3=23(1)【答案】如图①,连接AC,BC,作线段AC,BC的垂直平分线交于点O,点O即为所求.(2)【答案】如图②,连接OA,AB,OC,OC交AB于点D.∵C为AB的中点,∴OC⊥AB,∴AD=BD=12AB=40m.设⊙O的半径为rm,则OA=rm,OD=OC−CD=(r−20)m.在Rt△OAD中,∵OA2=OD2+AD2,∴r2=(r−20)2+402,解得r=50.即AB所在圆的半径是50m.4.【答案】:如图,设弧形拱桥AB所在圆的圆心为O,连接OA,OB,作OD⊥AB于点D,交⊙O于点C,交MN于点H.由垂径定理可知,D为AB的中点.设OA=r米,AB=3.6米.在Rt△AOD中,OA2=AD2+OD2,即则OD=OC−DC=(r−2.4)米,AD=12r2=3.62+(r−2.4)2,解得r=3.9. 在Rt△OHN中,OH=√ON2−NH2=√3.92−1.52=3.6(米),所以FN=DH=OH−OD=3.6−(3.9−2.4)=2.1(米).因为2.1米>2米,所以此货船能顺利通过这座拱桥【解析】:如图,设弧形拱桥AB所在圆的圆心为O,连接OA,OB,作OD⊥AB于点D,交⊙O于点C,交MN于点H.由垂径定理可知,D为AB的中点.设OA=r米,AB=3.6米.在Rt△AOD中,OA2=AD2+OD2,即则OD=OC−DC=(r−2.4)米,AD=12r2=3.62+(r−2.4)2,解得r=3.9. 在Rt△OHN中,OH=√ON2−NH2=√3.92−1.52=3.6(米),所以FN=DH=OH−OD=3.6−(3.9−2.4)=2.1(米).因为2.1米>2米,所以此货船能顺利通过这座拱桥5.【答案】:过点O作OH⊥AB于点H,如图,则AH=BH,CH=DH,∴AH−CH=BH−DH,即AC=BD【解析】:过点O作OH⊥AB于点H,如图,则AH=BH,CH=DH,∴AH−CH=BH−DH,即AC=BD6.【答案】:∵OE⊥AB,OF⊥CD,∴AE=BE,CF=DF.在Rt△OBE与Rt△ODF中,{OB=OD,OE=OF∴Rt△OBE≌Rt△ODF(HL),∴BE=DF,∴2BE=2DF,即AB=CD【解析】:略7.【答案】:D【解析】:A选项中没有说直线过圆心,故得不到这条直线平分弦所对的两条弧;B选项中被平分的弦必须不是直径;C选项中垂直于直径的弦可能平分直径也可能不平分直径;D选项正确.故选D8.【答案】:A【解析】:如图所示,连接OA.∵⊙O的直径CD=10cm,∴⊙O的半径为5cm,即OA=OC=5cm.∵OM∶OC=3∶5,∴OM=3cm.∵AM=BM,∴AB⊥CD.在Rt△AOM中,AM=√52−32=4(cm),∴AB=2AM=2×4=8(cm).故选A.9.【答案】:48【解析】:∵AD=CD,∴OD⊥AC,∴∠CDO=90∘,∴∠DOC+∠ACO=90∘.∵OA=OC,∴∠ACO=∠A=42∘,∴∠DOC=90∘−∠ACO=48∘10.【答案】:C【解析】:如图,过点O作OG⊥AB于点G.根据垂径定理,得AG=BG.设AC=2a,则CB=4a,CG=a,GB=3a.在Rt△OCG中,OC2=OG2+CG2=OG2+a2.①在Rt△OBG 中,OB2=OG2+GB2=OG2+9a2.②又OC=3,OB=5,将其分别代入①②中,解方程得a2=2,OG2=7. 所以圆心O到弦AB的距离为√711.【答案】:D【解析】:①当弦AB和CD在圆心同侧时,如图,过点O作OE⊥AB于点E,延长OE交CD于点F,则OF⊥CD.∵AB=24cm,CD=10cm,∴AE=12cm,CF=5cm.∵OA=OC=13cm,∴OE=5cm,OF=12cm,∴EF=12−5=7(cm).②当弦AB和CD在圆心异侧时,如图,过点O作OE⊥AB于点E,延长EO交CD于点F,则OF⊥CD.∵AB=24cm,CD=10cm,∴AE=12cm,CF=5cm.∵OA=OC=13cm,∴OE=5cm,OF=12cm,∴EF=OF+OE=17(cm).∴AB与CD之间的距离为7cm或17cm12.【答案】:4【解析】:∵OC⊥AP,OD⊥PB,∴AC=PC,PD=BD,∴CD是△ABP的中位线.∵AB=4AB的长为8,∴CD=1213.【答案】:D14.【答案】:D【解析】:∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为M,∴M为CD的中点,即CM=DM,选项A成立.由已知得B为CD⌢的中点,即CB⌢=DB⌢,选项B成立.在△ACM和△ADM中,∵AM=AM,∠AMC=∠AMD=90∘,CM=DM,∴△ACM≌△ADM,∴∠ACD=∠ADC,选项C成立.而OM与MB不一定相等,选项D不成立.故选 D15.【答案】:A【解析】:因为ON⊥AB,所以AN=12AB=12×24=12,∠ANO=90∘.在Rt△AON中,由勾股定理得ON=√OA2−AN2=√132−122=5.故选A16.【答案】:D【解析】:如图,连接OB.∵CE=2,DE=8,∴CD=CE+DE=10,则OC=OB=5,∴OE=OC−CE=3.在Rt△OBE中,由勾股定理,得BE=√OB2−OE2=√52−32=4.∵CD是⊙O的直径,CD⊥AB,∴AB=2BE=8.故选D.17.【答案】:√13【解析】:∵弦AB=6,圆心O到AB的距离OC为2,∴AC=BC=3,∠ACO=90∘.在Rt△AOC中,由勾股定理,得OA=√AC2+OC2=√32+22=√1318.【答案】:4【解析】:∵AB是⊙O的弦,OC⊥AB于点C,AB=16,∴AC=12AB=8.∵AO=10,∴在Rt△OAC中,OC=√OA2−AC2=√102−82=6,人教版九年级上册24.1.2 垂直于弦的直径(153)第 11 页,共11 页 ∴CD =OD −OC =10−6=419.【答案】:2√3 【解析】:如图,作CE ⊥AB 于点E . ∠B =180∘−∠A −∠ACB =180∘−20∘−130∘=30∘. 在Rt △BCE 中,∵∠CEB =90∘,∠B =30∘,BC =2, ∴CE =12BC =1,BE =√BC 2−CE 2=√3. ∵CE ⊥BD ,∴BD =2EB =2√3.。
人教版九年级数学上册《24.1.2垂直于弦的直径》同步练习题带答案
人教版九年级数学上册《24.1.2垂直于弦的直径》同步练习题带答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.如图,O 的半径为10,弦16AB =,点M 是弦AB 上的动点且点M 不与点A B 、重合,则OM 的长不可能是( )A .5B .6C .8D .92.如图,有一圆弧形桥拱,已知圆弧所在圆的半径10m OA =,桥拱的跨度16m AB =,则拱高CD 为( )A .6mB .8mC .4mD .3m3.如图,是一块圆环形玉片的一部分,作外圆的弦AB 与内圆相切于点C ,量得8cm AB =,点C 与AB 的中点D 的距离2cm CD =,则此圆环形玉片的外圆半径为( )A .5cmB .4cmC .4.5cmD .6cm4.如图,在平面直角坐标系中,⊙P 的圆心是(2,a )(a >2),半径为2,函数y =x 的图象被⊙P 截得的弦AB 的长为3a 的值是( )A .22B .22+C .23D .235.如图,点A 、B 、C 、D 在圆上,弦AB 和CD 交于点E ,则下列说法正确的是( )A .若CD 平分AB ,则CD AB ⊥ B .若CD AB ⊥,则CD 平分ABC .若CD 垂直平分AB ,则圆心在CD 上 D .若圆心在CD 上,则CD 垂直平分AB 6.如图,在以O 为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB 与小圆相切于C 点,AB =12cm ,AO =8cm ,则OC 长为( )cmA .5B .4C .25D .277.如图,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,OD ⊙BC 于点D ,AC =4,则OD 的长为( )A.1B.1.5C.2D.2.5二、填空题OC ,8.如图,AB是O的弦,C是AB的三等分点,连接OC并延长交O于点D.若3 CD=2,则圆心O到弦AB的距离是.9.如图,某圆弧形拱桥的跨度AB=20m,拱高CD=5m,则该拱桥的半径为m.10.如图,某小区的一个圆形管道破裂,修理工人准备更换一段新管道,现在量得污水水面宽度为80cm,水面到管道顶部的距离为20cm,则修理工人应准备的新管道的内直径是cm.11.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊙AB,垂足为点E,⊙CAD=80o,则⊙OCE= .12.如图,AB 是圆O 的弦,OC AB ⊥,垂足为点C ,将劣弧AB 沿弦AB 折叠交于OC 的中点D ,若210AB =O 的半径为 .三、解答题13.请你用直尺和圆规找出下图碎片的圆心O (保留作图痕迹)14.如图,O 的两条弦//AB CD (AB 不是直径),点E 为AB 中点,连接EC ,ED . (1)直线EO 与AB 垂直吗?请说明理由;(2)求证:EC ED =.15.如图AB CD ⊥,若4638AH BH CH DH ====,,,,求O 的半径.16.如图,AB是O的直径,AB CD⊥于点E,连接CO并延长交AD于点F,且F恰为AD 的中点.(1)求D∠的度数;(2)证明:E是OB的中点.参考答案1.A【分析】本题考查的是垂径定理及勾股定理,过O作OD AB⊥于D,连接OA,根据勾股定理求出OD的值,进而可求出OM的取值范围,能根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解题的关键.【详解】解:过O作OD AB⊥于D,连接OA,如图:⊙010A=,AB=16⊙1116822AD AB==⨯=⊙22221086 OD OA AD--=⊙OD OM OA ≤≤即610OM ≤≤故选:A .2.C【分析】根据垂径定理和勾股定理得出222OA AD OD =+求解即可. 【详解】解:根据垂径定理可知1116822AD AB ==⨯= 在直角AOD △中,根据勾股定理得:222OA AD OD =+ 则()22210810CD =+-解得:16CD =或4根据题中10m OA =,可知16CD =不合题意,故舍去⊙4m CD =.故选:C .【点睛】本题主要考查了垂径定理的应用以及勾股定理等知识,得出关于CD 的等式是解题关键.3.A【分析】根据垂径定理求出4cm BC =,然后利用勾股定理求出半径即可.【详解】解:设环形玉片的圆心为O ,连接,OB OD⊙外圆的弦AB 与内圆相切于点C⊙OC AB ⊥⊙点D 为AB 的中点⊙OD AB ⊥⊙点C 在线段OD 上⊙2cm CD = 8cm AB =⊙()2cm,4cm OC OB BC =-=⊙222OC BC OB +=⊙()22224OB OB -+=解得5OB =⊙这个玉片的外圆半径长为5cm故选:A.【点睛】此题考查了垂径定理的应用以及勾股定理的应用,作出辅助线构建直角三角形是解题的关键.4.B【详解】过P点作PE⊙AB于E,过P点作PC⊙x轴于C,交AB于D,连接PO,P A.⊙AE=12AB3P A=2,PE222(3)=1.⊙PD2.⊙⊙P的圆心是(2,a)⊙DC=2⊙a=PD+DC2故选B.5.C【分析】根据垂径定理的内容和垂径定理的推论的内容进行判断.【详解】解:A、平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,原说法错误,不符合题意;B、垂直于弦的直径平分弦,原说法错误,不符合题意;C、弦的垂直平分线必经过圆心,原说法正确,符合题意;D、AB若也是直径,则原说法不符合题意;故选:C.【点睛】本题考查了垂径定理以及推论,解答时熟悉垂径定理的内容以及推论的内容是关键.6.D【详解】解:O为圆心的两个同心圆的圆心,大圆的弦AB与小圆相切于C点∴C点是AB的中点,即AC=BC=12AB=6;并且OC⊙AB,在Rt AOC∆中由勾股定理得222AO AC OC=+所以222OC AO AC=-;AO=8cm所以2228628OC=-=所以OC=7故选:D【点睛】本题考查弦心距,勾股定理,解答本题要求考生掌握弦心距的概念和性质,熟悉勾股定理的内容.7.C【分析】由OD⊙BC,根据垂径定理,可得CD=BD,即可得OD是△ABC的中位线,则可求得OD的长.【详解】解:⊙OD⊙BC⊙CD=BD⊙OA=OB,AC=4⊙OD=12AC=2.故选C.【点睛】此题考查了垂径定理以及三角形中位线的性质.此题比较简单,注意掌握数形结合思想的应用.87【分析】延长DO交圆于点E,作OF AB⊥于点F,连接OB,根据相交线定理首先求得圆的半径,然后在Rt OBF△中,利用勾股定理求得OF的长.本题考查了垂径定理和相交弦定理,根据定理求得圆的半径长是关键.【详解】解:延长DO交圆于点E,作OF AB⊥于点F,连接OB.则5OE OC CD =+= 8CE =DC CE AC BC ⋅=⋅282AC AC ∴⨯=⋅ 解得:22AC =则362AB AC ==OF AB ⊥1322BF AB ∴== 在Rt OBF △中2225187OF OB BF -- 79.12.5【分析】根据垂径定理的推论知,圆弧形拱桥的圆心在CD 所在的直线上,设圆心是O ,半径为r m ,连接OA .根据垂径定理得10m AD =,再由勾股定理求解即可.【详解】解:根据垂径定理的推论知,圆弧形拱桥的圆心在CD 所在的直线上设圆心是O ,半径是r m ,连接OA .根据垂径定理,得:110m 2AD AB == 在Rt AOD △中,根据勾股定理,得22210(5)r r =+-解得:12.5r =即该拱桥的半径为12.5m故答案为:12.5. 【点睛】此题考查了垂径定理的应用和勾股定理的应用,解题的关键是熟练掌握垂径定理,由勾股定理得出方程进行求解.10.100【分析】由垂径定理和勾股定理计算即可.【详解】如图所示,作管道圆心O,管道顶部为A点,污水水面为BD,连接AO,AO与BD垂直相交于点C.设AO=OB=r则OC=r-20,BC=140 2BD=有222OB OC BC=+222(20)40r r=-+化简得r=50故新管道直径为100cm.故答案为:100.【点睛】本题为垂径定理的实际应用题,主要是通过圆心距,圆的半径及弦长的一半构成直角三角形,并应用勾股定理,来解决问题.11.10°【分析】因为弦CD⊙AB,垂足为E,所以DE=CE,故⊙AEC⊙⊙AED,故⊙ACE=⊙ADE,⊙CAE=⊙DAE=12⊙CAD=40°,而因为OA=OC,⊙ACO为等腰三角形,故⊙CAE=⊙OCA,而根据三角形内角和等于180°,可求出⊙ACE的度数,最后再求出⊙OCE的度数.【详解】⊙CAD+⊙ACE+⊙ADE=180°,⊙ACE=⊙ADE,解得:⊙ACE=50°,⊙ACE=⊙ACO +⊙OCE,根据分析可知:⊙ACO=⊙CAE=40°,故解得:⊙OCE=50°-40°=10°,故答案为10°.【点睛】本题主要考查垂径定理的概念,熟悉垂径定理,然后根据角的运算得出所求角的度数,注意其中圆的半径都相等,可得到等腰三角形,从中来得到角的相等,就如⊙CAE=⊙OCA.12.32【分析】连接OA ,设半径为x ,用x 表示OC ,根据勾股定理建立x 的方程,便可求得结果.【详解】解:解:连接OA ,设半径为x 将劣弧AB 沿弦AB 折叠交于OC 的中点D23OC x ∴= OC AB ⊥ 1102AC AB ∴= 222OA OC AC -=222()103x x ∴-= 解得,32x = 故答案为32【点睛】本题主要考查了圆的基本性质,垂径定理,勾股定理,关键是根据勾股定理列出半径的方程.13.图见详解.【分析】在AC 上取点B ,D 连接AB ,CD ,分别作弦AB ,CD 的垂直平分线,两垂直平分线的交点即为圆心O .【详解】解:如图,点O 即为圆心.【点睛】本题考查的是作图-复杂作图,熟知垂径定理的性质是解答此题的关键. 14.(1)直线EO 与AB 垂直.理由见解析;(2)证明见解析.【分析】(1)依据垂径定理的推论平分弦(不是直径)的直径垂直于弦可得结论;(2)易证EF CD ⊥,由垂径定理可得结论.【详解】解:(1)直线EO 与AB 垂直.理由如下:如图,连接EO ,并延长交CD 于F .⊙ EO 过点O ,E 为AB 的中点EO AB ∴⊥.(2)EO AB ⊥ //AB CDEF CD ∴⊥.⊙ EF 过点OCF DF ∴=EF ∴垂直平分CDEC ED ∴=.【点睛】本题考查了垂径定理,灵活利用垂径定理及其推论是解题的关键.1555【分析】本题考查圆中求线段长,涉及垂径定理、勾股定理、矩形的判定与性质等知识,过点O 分别作OM AB ⊥于点M ON CD ⊥,于点N ,由矩形的判定及性质得到OM NH =,再根据垂径定理,得M 为AB 的中点,N 为CD 的中点,连接BO ,在Rt OBM △中,利用勾股定理求解即可得到答案,熟练掌握垂径定理及勾股定理求线段长是解决问题的关键.【详解】解:过点O 分别作OM AB ⊥于点M ON CD ⊥,于点N ,连接BO ,如图所示:∴由垂径定理,得M 为AB 的中点,N 为CD 的中点4638AH BH CH DH ====,,,∴()1146522BM AB ==⨯+= ()111138222CN CD ==⨯+= 115322HN CN CH ∴=-=-= AB CD ⊥∴四边形HMON 是矩形 ∴52OM NH == ⊙在Rt BOM △中,由勾股定理可得222255552BO BM MO ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭. 16.(1)60D ∠=︒(2)见解析【分析】本题考查了垂径定理、等边三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.(1)连接AC BC ,,由垂径定理得出CE DE =,由线段垂直平分线的性质得出AC AD =,AC=CD ,从而得出AC AD CD ==,推出ACD 是等边三角形,即可得出结论; (2)证明出OCB 是等边三角形,结合CE OB ⊥得出OE BE =,即可得证.【详解】(1)解:如图,连接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 60ACD ∴∠=︒ 60D ∠=︒ (2)解:F 为AD 的中点 30FCD ∴∠=︒ 60COE ∴∠=︒ OC OB = OCB ∴为等边三角形 CE OB ⊥ OE BE ∴=,即E 是OB 的中点.。
24.1.2 垂直于弦的直径 同步练习 2021-2022学年人教版数学九年级上册(含答案)
24.1.2 垂直于弦的直径一、单选题1.如图,破残的轮子上,弓形的弦AB 为4m ,高CD 为1m ,则这个轮子的半径长为( )A mBC .5mD .52m 2.学习圆的性质后,小铭与小熹就讨论起来,小铭说:“被直径平分的弦也与直径垂直”,小熹说:“用反例就能说明这是假命题” .下列判断正确的是( )A .两人说的都对B .小铭说的对,小燕说的反例不存在C .两人说的都不对D .小铭说的不对,小熹说的反例存在 3.P 为⊙O 内一点,3OP =,⊙O 半径为5,则经过P 点的最短弦长为( ) A .5 B .6 C .8 D .104.在O 中,直径10AB =,弦DE AB ⊥于点C ,若:4:5OC OA =,则ODE 的周长为( )A .13B .14C .15D .165.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,6AB =,以点C 为圆心,BC 为半径的圆与AB 相交于点D ,则AD 的长为( )A .2B .C .3D .6.往水平放置的半径为13cm 的圆柱形容器内装入一些水以后,截面图如图所示,若水面宽度24cm AB =,则水的最大深度为( )A .5cmB .8cmC .10cmD .12cm7.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 .若3OD =,8AB =,则FC 的长是( )A .10B .8C .6D .48.如图是一位同学从照片上剪切下来的海上日出时的画面,“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,16AB =厘米.若从目前太阳所处位置到太阳完全跳出海平面的时间为16分钟,则“图上”太阳升起的速度为( ).A .1.0厘米/分B .0.8厘米分C .12厘米/分D .1.4厘米/分9.点P 是O 内一点,过点P 的最长弦的长为10cm ,最短弦的长为6cm ,则OP 的长为( )A .3cmB .4cmC .5cmD .6cm10.如图,在O 中,弦//AB CD ,OP CD ⊥,OM MN =,18AB =,12CD =,则O 的半径为( )A.4 B .C .D .11.如图,O 的直径CD 为26,弦AB 的长为24,且AB CD ⊥,垂足为M ,则CM 的长为( )A .25B .8C .5D .1312.如图,武汉晴川桥可以近似地看作半径为250m 的圆弧,桥拱和路面之间用数根钢索垂直相连,其正下方的路面AB 长度为300m ,那么这些钢索中最长的一根为( )A .50mB .45mC .40mD .60m二、填空题 13.小明很喜欢钻研问题,一次数学杨老师拿来一个残缺的圆形瓦片(如图所示)让小明求瓦片所在园的半径,小明连接瓦片弧线两端AB ,量的弧AB 的中心C 到AB 的距离CD =1.6cm ,AB =6.4cm ,很快求得圆形瓦片所在园的半径为 _________cm .14.《九章算术》被尊为古代数学“群经之首”,其卷九勾股篇记载:今有圆材埋于壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺.问径几何?如图,大意是,今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小,用锯去锯这木材,锯口深CD等于1寸,锯道AB长1尺,问圆形木材的直径是多少?(1尺=10寸)答:圆形木材的直径___________寸;15.某蔬菜基地的圆弧形蔬菜大棚的剖面如图所示,已知AB=12m,半径OA=10m,则中间柱CD的高度为_____m.16.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OA=2m,水面宽AB=2.4m,某天下雨后,水管水面上升了0.4m,则此时排水管水面宽CD等于_____m.17.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,彰显了我国古代劳动人民的智慧,如图1,点P表示筒车的一个盛水桶.如图2,当筒车工作时,盛水桶的运行路径是以轴心O为圆心,5m 为半径的圆,且圆心在水面上方.若圆被水面截得的弦AB长为8m,则筒车工作时,盛水桶在水面以下的最大深度为_____m.三、解答题18.如图:O内一点p,求作:O中经过点P的最短弦AB.19.如图,一宽为2cm的刻度尺在圆上移动,当刻度尺的一边与圆相切于点C时,另一边与圆两个交点A和B的读数恰好为“2”和“8”(单位:cm)求该圆的半径.20.如图,已知AB是O的直径,CD⊙AB,垂足为点E,如果BE=OE,AB=10cm,求⊙ACD 的周长.21.如图,有一座圆弧形拱桥,桥下水面宽度AB为16m,拱高CD为4m.(1)求拱桥的半径;(2)有一艘宽为10m的货船,船舱顶部为长方形,并高出水面2m,则此货船是否能顺利通过此圆弧形拱桥,并说明理由.22.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.参考答案1.D解:连接OB,如图所示:由题意得:OC⊙AB,⊙AD=BD=12AB=2(m),在Rt⊙OBD中,根据勾股定理得:OD2+BD2=OB2,即(OB﹣1)2+22=OB2,解得:OB=52(m),即这个轮子的半径长为52 m,故选:D.2.D解:由垂径定理的推论“平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧”可知:小铭忽略了垂径定理中的“弦不能是直径”这一条件,因为一个圆中的任意两条直径都互相平分,但不垂直,所以小铭说法错误,小熹所说的反例即为两条直径的情况下;故选D.3.C解:在过点P的所有⊙O的弦中,如图,当弦与OP垂直时,弦最短,此时4CP=,得其半弦长为4,则弦长是8,4.D解::4:5OC OA =,54OA OC ∴=, 又1110522OA AB ==⨯=, 4OC ∴=,在Rt DCO 中,3DC =,又OA 为半径且OA DE ⊥,3,26DC CE DE DC ∴====,ODE ∴的周长为:55616OD OE DE ++=++=, 故选:D .5.C解:过C 点作CH ⊙AB 于H 点,如下图所示:⊙⊙ACB =90°,⊙A =30°,⊙⊙ABC 、⊙CBH 均为30°、60°、90°直角三角形,其三边之比为2, Rt⊙ABC 中,132BC AB ==, Rt⊙BCH 中,1322BH BC ==, 由垂径定理可知:32DH BH , ⊙2633ADAB BH ,6.B解:连接OA ,过点O 作OD ⊙AB 交AB 于点C 交⊙O 于D ,⊙OC ⊙AB ,由垂径定理可知,⊙AC =CB =12AB=12,在Rt⊙AOC 中,由勾股定理可知: ⊙222213125OC OA AC ,⊙()1358CD OD OC cm =-=-=,故选:B .7.A解:,8OE AB AB ⊥=,142AD AB ∴==, 3OD =,5OA ∴,5OE ∴=,OE AB ⊥,90A ADO BC =︒∠∴∠=, //OE FC ∴,又OA OC =,OE ∴是ACF 的中位线,210FC OE ∴==,故选:A .8.A解:过⊙O的圆心O作CD⊙AB于C,交⊙O于D,连接OA,⊙AC=12AB=12×16=8(厘米),在Rt⊙AOC中,6OC=(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16分钟,⊙16÷16=1(厘米/分).⊙“图上”太阳升起的速度为1.0厘米/分.故选:A.9.B解:如图所示,CD⊙AB于点P.根据题意,得AB=10cm,CD=6cm.⊙OC=5,CP=3⊙CD⊙AB,⊙CP=12CD=3cm.根据勾股定理,得OP.故选B.10.C解:连接OA,OC,⊙//AB CD ,OP CD ⊥,⊙OP AB ⊥,⊙18AB =,12CD =,⊙CN =6,AM =9,设O 的半径为x ,⊙OM MN =,=x =-,经检验是方程的根,且符合题意,⊙O 的半径为故选C .11.B解:连接OA .⊙直径CD AB ⊥,24AB =, ⊙1122AM BM AB ===, 在Rt AOM 中,13OA =,12AM =,根据勾股定理得:5OM .则1358CM OC OM =-=-=.故选:B .12.A解:设圆弧的圆心为O ,过O 作OC ⊙AB 于C ,交AB 于D ,连接OA ,如图所示: 则OA =OD =250,AC =BC =12AB =150,⊙OC 200(m ),⊙CD =OD ﹣OC =250﹣200=50(m ),即这些钢索中最长的一根为50m ,故选:A .13.4解:如图,连接OA ,⊙CD 是弦AB 的垂直平分线, ⊙1 3.22AD AB ==, 设圆的半径是r .在直角⊙ADO 中, 3.2 1.6AO r AD DO r ===-,, .根据勾股定理得,()2223.2 1.6r r =+- , ⊙4r =故答案为:414.26解:延长DC ,交⊙O 于点E ,连接OA ,如图所示:由题意得CD ⊙AB ,点C 为AB 的中点,1CD =寸,10AB =寸,⊙DE 为⊙O 的直径,⊙5AC =寸,设OA =x 寸,则()1OC x =-寸,⊙在Rt ⊙AOC 中,222AC OC OA +=,即()22251x x +-=,解得:13x =,⊙圆形木材的直径为26寸;故答案为26.15.2解:⊙CD 是中间柱,⊙AC BC =,⊙OC ⊙AB ,⊙AD =BD =12AB =12×12=6(m ),在Rt⊙AOD 中,由勾股定理得:OD 8(m ),⊙CD =OC ﹣OD =10﹣8=2(m ).故答案为:2.解:如图:连结OC,过O作OE⊙AB,交CD于F,垂足为E,⊙AB=2.4m,OE⊙AB,OA=2m,⊙AE=1.2m,⊙ 1.6=m,⊙水管水面上升了0.4m,⊙OF=1.6﹣0.4=1.2m,⊙CF 1.6=m,⊙CD=3.2m.故答案为:3.2.17.2解:过O点作半径OD⊙AB于E,如图,⊙AE=BE=12AB=12×8=4,在Rt⊙AEO中,OE3,⊙ED=OD﹣OE=5﹣3=2(m),答:筒车工作时,盛水桶在水面以下的最大深度为2m.故答案为:2.解:如图所示:线段AB即为所求O中经过点P的最短弦AB.19.圆的半径为134cm解:连接OC,交AB于E,由切线性质可得OC垂直于直尺两边,且CE=2,⊙AB=8﹣2=6cm,OE⊙AB,⊙BE=12AB=12×6=3cm,设OB=r,⊙(r﹣2)2+9=r2解得r=134,⊙该圆的半径为134cm.20.解:连接OC.⊙AB是O的直径,CD⊙AB,⊙12CE DE CD==.⊙AB=10cm,⊙AO=BO=CO=5cm.⊙BE=OE,⊙1522BE OE OB===cm,5151022AE AB BE=-=-=cm.在Rt⊙COE中,⊙CD⊙AB,⊙OE2+CE2=OC2.⊙CE==.⊙DE=CE=.⊙2CD CE==.在Rt⊙ACE中⊙222AE CE AC+=⊙AC==cm.在Rt⊙ADE中⊙222AE DE AD+=⊙AD=⊙⊙ACD的周长=AD+DC+AC=.21.(1)10米;(2)能,理由见解析解:(1)如图,连接ON,OB.⊙OC⊙AB,⊙D为AB中点,⊙AB=16m,⊙BD=1AB=8m.2又⊙CD=4m,设OB=OC=ON=r,则OD=(r-4)m.在Rt⊙BOD中,根据勾股定理得:r2=(r-4)2+82,解得r=10,即拱桥的半径为10m;(2)⊙CD=4m,船舱顶部为长方形并高出水面2m,⊙CE=4-2=2m,⊙OE=r-CE=10-2=8m,在Rt⊙OEN中,EN=m,⊙MN=2EN=12m>10m,⊙此货船能顺利通过这座拱桥.22.(1)20米;(2)4米解:(1)设弧AB所在的圆心为O,C为弧AB的中点,CD⊙AB于D,延长CD经过O点,设⊙O的半径为R,在Rt⊙OBD中,OB2=OD2+DB2,⊙R2=(R﹣8)2+162,解得R=20;(2)在圆弧型中设点F′在弧AB上,作F′E′⊙AB于E′,OH⊙F′E′于H,则OH=DE′=16﹣4=12,OF′=R=20,在Rt⊙OHF′中,HF′16,⊙HE′=OD=OC﹣CD=20﹣8=12,E′F′=HF′﹣HE′=16﹣12=4(米),⊙在离桥的一端4米处,圆弧型桥墩高4米.。
人教版九年级数学上24.1.2垂直于弦的直径同步练习卷含答案
24.1.2 垂直于弦的直径一、选择题(共13小题)1.如图,已知⊙O的半径为13,弦AB长为24,则点O到AB的距离是()A.6 B.5 C.4 D.32.如图,在半径为5cm的⊙O中,弦AB=6cm,OC⊥AB于点C,则OC=()A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm3.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠B=60°,⊙O的半径为4,则AC的长等于()A.4 B.6 C.2 D.84.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.AE=OE C. =D.△OCE≌△ODE5.在⊙O中,圆心O到弦AB的距离为AB长度的一半,则弦AB所对圆心角的大小为()A.30° B.45° C.60° D.90°6.如图,在⊙O中,直径CD⊥弦AB,则下列结论中正确的是()A.AC=AB B.∠C=∠BOD C.∠C=∠B D.∠A=∠BOD7.如图,AB为圆O的直径,BC为圆O的一弦,自O点作BC的垂线,且交BC于D点.若AB=16,BC=12,则△OBD的面积为何?()A.6 B.12C.15 D.308.⊙O过点B,C,圆心O在等腰直角△ABC内部,∠BAC=90°,OA=1,BC=6,则⊙O的半径为()A. B.2 C. D.39.如图,半径为3的⊙O内有一点A,OA=,点P在⊙O上,当∠OPA最大时,PA的长等于()A.B.C.3 D.210.已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB=8cm,且AB⊥CD,垂足为M,则AC的长为()A. cm B. cm C. cm或cm D. cm或cm11.已知⊙O的面积为2π,则其内接正三角形的面积为()A.3 B.3 C.D.12.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠AOB=60°,AB=AC=2,则弦BC的长为()A.B.3 C.2 D.413.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.2 B.4 C.4 D.8二、填空题(共16小题)14.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______.15.如图,已知点A(0,1),B(0,﹣1),以点A为圆心,AB为半径作圆,交x轴的正半轴于点C,则∠BAC等于______度.16.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上的一点,若BC=6,AB=10,OD⊥BC于点D,则OD的长为______.17.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为E,连接AC.若∠CAB=22.5°,CD=8cm,则⊙O的半径为______ cm.18.如图,在⊙O中,半径OD垂直于弦AB,垂足为C,OD=13cm,AB=24cm,则CD=______cm.19.如图,AD是⊙O的直径,弦BC⊥AD于E,AB=BC=12,则OC=______.20.如图,圆O的直径AB=8,AC=3CB,过C作AB的垂线交圆O于M,N两点,连结MB,则∠MBA的余弦值为______.21.如图,在半径为5的⊙O中,弦AB=8,P是弦AB所对的优弧上的动点,连接AP,过点A作AP 的垂线交射线PB于点C,当△PAB是等腰三角形时,线段BC的长为______.22.如图,在扇形OAB中,∠AOB=60°,扇形半径为r,点C在上,CD⊥OA,垂足为D,当△OCD 的面积最大时,的长为______.23.如图,AB是⊙O的直径,弦CD垂直平分半径OA,则∠ABC的大小为______度.24.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,若AB=8,CD=6,则BE=______.25.如图,在⊙O中,CD是直径,弦AB⊥CD,垂足为E,连接BC.若AB=2,∠BCD=30°,则⊙O 的半径为______.26.(2020•庆阳)如图,⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为M,OM:OC=3:5,则AB=______cm.27.如图,AB为⊙O的弦,⊙O的半径为5,OC⊥AB于点D,交⊙O于点C,且CD=1,则弦AB的长是______.28.如图,AB是⊙O的直径,BC是弦,点E是的中点,OE交BC于点D.连接AC,若BC=6,DE=1,则AC的长为______.29.如图,在⊙O中,∠OAB=45°,圆心O到弦AB的距离OE=2cm,则弦AB的长为______cm.三、解答题(共1小题)30.如图,已知△ABC内接于⊙O,且AB=AC,直径AD交BC于点E,F是OE上的一点,使CF∥BD.(1)求证:BE=CE;(2)试判断四边形BFCD的形状,并说明理由;(3)若BC=8,AD=10,求CD的长.24.1.2 垂直于弦的直径答案一、选择题(共13小题)1.B;2.B;3.A;4.B;5.D;6.B;7.A;8.C;9.B;10.C;11.C;12.C;13.C;二、填空题(共16小题)14.;15.60;16.4;17.4;18.8;19.4;20.;21.8,或;22.;23.30;24.4-;25.;26.8;27.6;28.8;29.4;三、解答题(共1小题)30.。
人教版九年级数学上24.1.2垂直于弦的直径同步练习卷含答案
()
A. B.2
C. D.3
9.如图,半径为 3 的⊙O 内有一点 A,OA= ,点 P 在⊙O 上,当∠OPA最大时,PA的长等于
()
A. B. C.3 D.2 10.已知⊙O 的直径 CD=10cm,ABA. cm B. cm C. cm或 cm D. cm或 cm 11.已知⊙O 的面积为 2π,则其内接正三角形的面积为( )
A.AC=AB B.∠C= ∠BOD C.∠C=∠B D.∠A=∠BOD 7.如图,AB为圆 O 的直径,BC为圆 O 的一弦,自 O 点作 BC的垂线,且交 BC于 D 点.若 AB=16, BC=12,则△OBD的面积为何?( )
A.6 B.12
C.15 D.30
8.⊙O 过点 B,C,圆心 O 在等腰直角△ABC内部,∠BAC=90°,OA=1,BC=6,则⊙O 的半径为
A.4 B.6
C.2 D.8
4.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.AE=OE C. = D.△OCE≌△ODE 5.在⊙O 中,圆心 O 到弦 AB的距离为 AB长度的一半,则弦 AB所对圆心角的大小为( ) A.30° B.45° C.60° D.90° 6.如图,在⊙O 中,直径 CD⊥弦 AB,则下列结论中正确的是( )
A.3 B.3
C.
D.
12.如图,⊙O 是△ABC的外接圆,∠AOB=60°,AB=AC=2,则弦 BC的长为( )
A. B.3 C.2 D.4 13.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.2 B.4 C.4 D.8 二、填空题(共 16小题) 14.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______.
人教版九年级上册数学 24.1.2垂直于弦的直径 同步练习(含答案)
24.1.2垂直于弦的直径同步练习一.选择题1.如图,⊙O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=2,DE=8,则BE的长为()A.2 B.4 C.6 D.82.如图,△ABC中,AB=5,AC=4,BC=2,以A为圆心AB为半径作圆A,延长BC交圆A于点D,则CD长为()A.5 B.4 C.D.23.往直径为52cm的圆柱形容器内装入一些水以后,截面如图所示,若水面宽AB=48cm,则水的最大深度为()A.8cm B.10cm C.16cm D.20cm4.《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()A.13 B.24 C.26 D.285.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,∠AOB=60°,点C是的中点,且CD=5m,则这段弯路所在圆的半径为()A.(20﹣10)m B.20m C.30m D.(20+10)m 6.如图,已知⊙O的半径为6,弦AB,CD所对的圆心角分别是∠AOB,∠COD,若∠AOB 与∠COD互补,弦CD=6,则弦AB的长为()A.6 B.8 C.3D.67.小名同学响应学习号召,在实际生活中发现问题,并利用所学的数学知识解决问题,他将汽车轮胎如图放置在地面台阶直角处,他测量了台阶高a为160mm,直角顶点到轮胎与底面接触点AB长为320mm,请帮小名计算轮胎的直径为()mm.A.350 B.700 C.800 D.4008.如图,⊙O中,弦AB⊥CD于E,若已知AD=9,BC=12,则⊙O的半径为()A.5.5 B.6 C.7.5 D.89.如图,AB是⊙O的弦,半径OD⊥AB于点C,AE为直径,AB=8,CD=2,则线段CE 的长为()A.B.8 C.D.10.如图,⊙O的直径AB与弦CD相交于点P,且∠APC=45°,若PC2+PD2=8,则⊙O 的半径为()A.B.2 C.2D.4二.填空题11.已知⊙O的半径为13cm,弦AB的长为10cm,则圆心O到AB的距离为cm.12.在半径为的⊙O中,弦AB垂直于弦CD,垂足为P,AB=CD=4,则S△ACP=.13.如图,射线PB,PD分别交圆O于点A,B和点C,D,且AB=CD=8.已知圆O半径等于5,OA∥PC,则OP的长度为.14.如图,BC为半圆O的直径,EF⊥BC于点F,且BF:FC=5:1,若AB=8,AE=2,则AD的长为.15.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧AB,点O是这段弧所在圆的圆心,AB=40m,点C是的中点,且CD=10m,则这段弯路所在圆的半径为m.三.解答题16.如图,点A,D,B,C在⊙O上,AB⊥BC,DE⊥AB于点E.若BC=3,AE=DE=1,求⊙O半径的长.17.如图,在一座圆弧形拱桥,它的跨度AB为60m,拱高PM为18m,当洪水泛滥到跨度只有30m时,就要采取紧急措施,若某次洪水中,拱顶离水面只有4m,即PN=4m时,试通过计算说明是否需要采取紧急措施.18.如图,A,B,C,D在⊙O上,AB∥CD经过圆心O的线段EF⊥AB于点F,与CD交于点E.(1)如图1,当⊙O半径为5,CD=4,若EF=BF,求弦AB的长;(2)如图2,当⊙O半径为,CD=2,若OB⊥OC,求弦AC的长.参考答案1.解:∵CE=2,DE=8,∴CD=10,∴OB=5,∴OE=3,∵AB⊥CD,∴在△OBE中,BE===4,故选:B.2.解:如图,过点A作AE⊥BD于点E,连接AD,∴AD=AB=5,根据垂径定理,得DE=BE,∴CE=BE﹣BC=DE﹣2,根据勾股定理,得AD2﹣DE2=AC2﹣CE2,∴52﹣DE2=42﹣(DE﹣2)2,解得DE=,∴CD=DE+CE=2DE﹣2=.故选:C.3.解:连接OB,过点O作OC⊥AB于点D,交⊙O于点C,如图所示:∵AB=48cm,∴BD=AB=×48=24(cm),∵⊙O的直径为52cm,∴OB=OC=26cm,在Rt△OBD中,OD===10(cm),∴CD=OC﹣OD=26﹣10=16(cm),故选:C.4.解:设圆心为O,过O作OC⊥AB于C,交⊙O于D,连接OA,如图所示:∴AC=AB=×10=5,设⊙O的半径为r寸,在Rt△ACO中,OC=r﹣1,OA=r,则有r2=52+(r﹣1)2,解得r=13,∴⊙O的直径为26寸,故选:C.5.解:∵点O是这段弧所在圆的圆心,∴OA=OB,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴AB=OA=OB,设AB=OB=OA=rm,∵点C是的中点,∴OC⊥AB,∴C,D,O三点共线,∴AD=DB=rm,在Rt△AOD中,∴OD=r,∵OD+CD=OC,∴r+5=r,解得:r=(20+10)m,∴这段弯路的半径为(20+10)m故选:D.6.解:作OE⊥AB于点E,∵⊙O的半径为6,弦CD=6,∴OC=OD=CD,∴△DOC是等边三角形,∴∠DOC=60°,∵∠AOB与∠COD互补,∴∠AOB=120°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=30°,∵OA=6,OE⊥AB,∴AE=OA•cos30°=6×=3,∴AB=2AE=6,故选:D.7.解:如图,连接OB,OC,作CD⊥OB于D.设⊙O半径为xmm,在Rt△OCD中,由勾股定理得方程,(x﹣160)2+3202=x2,解得,x=400,∴2x=800,答:车轱辘的直径为800mm.故选:C.8.解:连接DO并延长DO交圆O于点F,连接BD,AF,BF,∵∠DAE=∠DFB,∠AED=∠FBD=90°,∴∠ADC=∠FDB,∴∠ADF=∠CDB,∴,∴AF=BC=12,∵∠DAF=90°,∴DF=,∴⊙O的半径为7.5.故选:C.9.解:连结BE,如图,∵OD⊥弦AB,AB=8,∴AC=AB=4,设⊙O的半径OA=r,∴OC=OD﹣CD=r﹣2,在Rt△OAC中,r2=(r﹣2)2+42,解得:r=5,∴AE=2r=10;∵OD=5,CD=2,∴OC=3,∵AE是直径,∴∠ABE=90°,∵OC是△ABE的中位线,∴BE=2OC=6,在Rt△CBE中,CE===2.故选:D.10.解:作CM⊥AB于M,DN⊥AB于N,连接OC,OD,∴∠NDP=∠MCP=∠APC=45°又∵OC=OD,∴∠ODP=∠OCP,∵∠COM=45°+∠OCD,∠ODB=45°+∠ODC,∴∠NDO=∠COM,在Rt△ODN与Rt△COM中,,∴Rt△ODN≌Rt△COM,∴ON=CM=PM,OM=ND=PN又∵OC2=CM2+OM2,OD2=DN2+ON2∴OC2=CM2+PN2,OD2=DN2+PM2∴OC2+OD2=CM2+PN2+DN2+PM2=PC2+PD2=8∴OC2=4,∴OC=2,故选:B.11.解:如图,作OC⊥AB于C,连接OA,则AC=BC=AB=5,在Rt△OAC中,OC==12,所以圆心O到AB的距离为12cm.故答案为12.12.解:作OE⊥AB于E,OF⊥CD于F,连结OD、OB,则AE=BE=AB=2,DF=CF=CD=2,如图1,在Rt△OBE中,∵OB=,BE=2,∴OE==1,同理可得OF=1,∵AB⊥CD,∴四边形OEPF为矩形,∴PE=PF=1,∴P A=PC=1,∴S△APC==;如图2,同理:S△APC==;如图3,同理:S△APC==;故答案为:或或.13.解:作OE⊥AB于E,OF⊥CD于F,连接OP,如图,∵AB=CD,∴OE=OF,而OE⊥AB,OF⊥CD,∴PO平分∠BPD,∴∠APO=∠OPC,∵OA∥PC,∴∠AOP=∠OPC,∴∠APO=∠AOP,∴P A=AO=5,∵OE⊥AB,∴AE=BE=AB=4,在Rt△AOE中,OE==3,在Rt△POE中,PO==3.故答案为3.14.解:连接BE.∵BC是直径.∴∠AEB=∠BEC=90°在直角△ABE中,根据勾股定理可得:BE2=AB2﹣AE2=82﹣22=60.∵=5∴设FC=x,则BF=5x,BC=6x.又∵BE2=BF•BC即:30x2=60解得:x=,∴EC2=FC•BC=6x2=12∴EC=2,∴AC=AE+EC=2+2,∵AD•AB=AE•AC∴AD===.故答案为.15.解:∵OC⊥AB,∴AD=DB=20m,在Rt△AOD中,OA2=OD2+AD2,设半径为r得:r2=(r﹣10)2+202,解得:r=25m,∴这段弯路的半径为25m.故答案为:25.16.解:如图,连接AD,AC,连接CD与AB交于点F,∵AB⊥BC,∴∠ABC=90°.∴AC为直径.∴∠ADC=90°.∵AE=DE,DE⊥AB,∴∠DAB=∠ADE=45°.∴∠BCF=∠DAB=45°.∴BC=BF=3.在△ADF中,∠DAB=∠AFD=45°,∴EF=ED=1.∴AB=5.∴AC==.∴⊙O半径的长.17.解:设圆弧所在圆的圆心为O,连接OA、OA′,设半径为x米,则OA=OA′=OP,由垂径定理可知AM=BM,A′N=B′N,∵AB=60米,∴AM=30米,且OM=OP﹣PM=(x﹣18)米,在Rt△AOM中,由勾股定理可得AO2=OM2+AM2,即x2=(x﹣18)2+302,解得x=34,∴ON=OP﹣PN=34﹣4=30(米),在Rt△A′ON中,由勾股定理可得A′N===16(米),∴A′B′=32米>30米,∴不需要采取紧急措施.18.解:(1)如图1中,连接OB,OC.设BF=EF=x,OF=y.∵AB∥CD,EF⊥AB,∴EF⊥CD,∴∠CEF=∠BFO=90°∴AF=BF=x,DE=EC=2,根据勾股定理可得:,解得(舍弃)或,∴BF=4,AB=2BF=8.(2)如图2中,作CH⊥AB于H.∵OB⊥OC,∴∠A=∠BOC=45°,∵AH⊥CH,∴△ACH是等腰直角三角形,∵AC=CH,∵AB∥CD,EF⊥AB,∴EF⊥CD,∠CEF=∠EFH=∠CHF=90°,∴四边形EFHC是矩形,∴CH=EF,在Rt△OEC中,∵EC=,OC=,OE===2,∵∠EOC+∠OCE=90°,∠EOC+∠FOB=90°,∴∠FOB=∠ECO,∵OB=OC,∴△OFB≌△CEO(AAS),∴OF=EC=,∴CH=EF=3,∴AC=EF=6.。
24.1.2_垂直于弦的直径_同步测控优化训练(含答案)
图 24-1-2-1 图 24-1-2-2图 24-1-2-3 图 24-1-2-4长是()3.O 0半径为10,弦AB=12 , CD=16,且AB // CD.求AB 与CD 之间的距离.4. __________________________________________________________________________ 圆0的半径0A=6,0A 的垂直平分线交圆 0于B 、C,那么弦BC 的长等于 、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 0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0C=5 cm ,则O 0的半径R= _____________ c m.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.三、课后巩固(30分钟训练)1.如图24-1-2-5, O O 的半径OA=3,以点A 为圆心,OA 的长为半径画弧交O O 于B 、C,则BC24.1.2 垂直于弦的直径等于()、课前预习(5分钟训练) B.331•如图 24-1-2-1 , AB 是O O 的弦, CD 是O O 的直径, CD 丄AB ,垂足为E ,则可推出的相等D.关系疋 ____________ 图 24-1-2-5 图 24-1-2-62.如图24-1-2-6, AB 是O O 的弦,半径 OC 丄AB 于点D ,且AB=8 cm ,OC=5 cm ,贝U OD的2.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 A.3 cmB.2.5 cmC.2 cmD.1 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.()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⑵设△ ABC为等腰三角形,底边BC=10 cm,腰AB=6 cm,求圆片的半径图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,如图图24-1-2-8留根号)0.5 m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(I)7.0 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6.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,不写作法地面的最大距离约为多少?24-1-2-8(1).最高的圆拱24.1.3 弧、弦、圆心角4•如图24-1-3-3所示,AB是O O的弦(非直径),C、D是AB上的两点,并且AC=BD.一、课前预习(5分钟训练)1.下列说法中,正确的是()A.等弦所对的弧相等B.等弧所对的弦相等C.圆心角相等,所对的弦相等D.弦相等所对的圆心角相等求证:OC=OD.距等于1,那么两个同心圆的半径之比为()图24-1-3-1A.3 :2B. . 5 : 2C. i 5:.2D.5 : 43.半径为R的O O中,弦AB=2R,弦CD=R , 右两弦的弦心距分别为OE、OF」OE : OF 等于()A.2 : 1 B.3 : 2 C.2 : 3 D.0 2.如图24-1-3-1,同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C、D,已知AB=4,CD=2,AB的弦心、课中强化(10分钟训练)5.如图24-1-3-4, O 0 的直径AB 和弦CD 相交于点E,已知AE=6 cm , EB=2 cm , / CEA=30°,求CD的长.fl6.如图24-1-3-5 , AB是O O的直径,CD是弦,AE丄CD,垂足为E, BF丄CD,垂足为F, 我们知道EC和DF相等若直线EF平移到与直径AB相交于P(P不与A、B重合),在其他条1. _________________________________________________________ 一条弦把圆分成1 : 3两部分,则弦所对的圆心角为_______________________________________ .2. _____________________________________________ 弦心距是弦的一半时,弦与直径的比是_________________________________________________ ,弦所对的圆心角是______________3. 如图24-1-3-2,已知以点0为公共圆心的两个同心圆,大圆的弦AB交小圆于C、D.件不变的情况下,结论是否依然成立?为什么?当EF // AB时,情况又怎样?(1)求证:AC=DB ;⑵如果AB=6 cm , CD=4 cm ,求圆环的面积13E € D F图24-1-3-2图24-1-3-5三、课后巩固(30分钟训练)1.如图24-1-3-6所示,AB、CD是O 0的两条直径,弦BE=BD ,则弧AC与弧BE是否相等?为什么?图 24-1-3-91}3•如图 24-1-3-8 , AB 、CD 、EF 都是O O 的直径,且/ 1 = / 2=Z 3,弦 AC 、EB 、DF 是否相6.O O 的直径为50 cm ,弦AB // CD ,且AB=40 cm , CD=48 cm ,求弦AB 和CD 之间的距离等?为什么?4•如图24-1-3-9,已知在O O 中,AD 是O O 的直径,BC 是弦,AD 丄BC , E 为垂足,由这些 条件你能推出哪些结论? (要求:不添加辅助线,不添加字母,不写推理过程,只写出 6条以上的结论)2•如图24-1-3-7所示, AB 是O O 的弦,C 、D 为弦AB 上两点,且 OC=OD ,延长OC 、OD ,分别交O O 于点E 、 F 试证:弧AE=弧BF. 5•如图 24-1-3-10,AB 为O O 的弦,P 是 AB 上一点,AB=10cm ,OP=5 cm ,PA=4 cm ,求O O 的半径•图24-1-4-324.1.4 圆周角2•如图24-1-4-4 , A、B、C 是O O 上的三点,/ACB=30°,则/ AOB 等于()、课前预习(5分钟训练) A.75 ° B.60 C.45 ° D.301•在O O中,同弦所对的圆周角() A.相等 B.互补 C.相等或互补 D.都不对3.如图24-1-4-5 , OB、OC是O O的半径,A是O O上一点,若已知/ B=20 °, / C=30°,则Z A= _________ .2•如图24-1-4-1,在O O中,弦AD=弦DC,则图中相等的圆周角的对数有()A.5对B.6对C.7对图24-1-4-1 图24-1-4-2CD.8对4.在半径为1的O O中,弦AB、AC分别是3和2,则Z BAC的度数是________________ .三、课后巩固(30分钟训练)1.如图24-1-4-7,已知O O中,AB为直径,AB=10 cm ,弦AC=6 cm , Z ACB的平分线交O O 于D,求BC、AD和BD的长.3.下列说法正确的是() A.顶点在圆上的角是圆周角C.圆心角是圆周角的2倍B.两边都和圆相交的角是圆周角D.圆周角度数等于它所对圆心角度数的一半D图24-1-4-74.如图24-1-4-2,已知A、B、C、D、E均在O O上,且AC为O O的直径,则/ A+ / B+ / C= _____度.、课中强化(10分钟训练) 2.用直角钢尺检查某一工件是否恰好是半圆环形,根据图24-1-4-8所表示的情形,四个工件1.如图24-1-4-3,把一个量角器放在/ BAC的上面,请你根据量角器的读数判断/ BAC的度哪一个肯定是半圆环形?()数是()A.30 ° B.60 D.20图24-1-4-8图24-1-4-5 3.已知A、C、B是O O上三点,若Z AOC=40°,则Z ABC的度数是()A.10 °B.20 °C.40 °D.80 °如果/ ABC 的两边都不经过圆心,如图24-1-4-14(2)(3),那么结论会怎样?请你说明理由4•如图24-1-4-10(1),已知△ ABC 是等边三角形,以BC 为直径的O O 交AB 、AC 于D 、E.(1)求证:△ DOE 是等边三角形.(2)如图24-1-4-10(2),若/ A=60° , AB^ AC ,则⑴中结论是否 成立?如果成立,请给出证明;如果不成立,请说明理由 9、如图24-1-4-15所示,已知AB 为O O 的直径,AC 为弦,OD // BC ,交AC 于D , BC=4 cm. (1) 求证:AC 丄OD ;(2) 求OD 的长;(3) 若/ A=30° ,求O O 的直径.图24-1-4-157•如图24-1-4-13所示,在小岛周围的 APB 内有暗礁,在 A 、B 两点建两座航标灯塔,且•••/ AOC 是厶 ABO 的外角,•••/ AOC= / ABO+ / BAO.又••• OA=OB, OAB= / OBA.:丄 AOC=2 / ABO,1即/ ABC= / AOC.2/ APB=0,船要在两航标灯北 侧绕过暗礁区,应怎样航行?为什么?10.如图24-1-4-16所示,AB 是O O 的直径,C 、D 、E 都是O O 上的点,则/ 1 + Z 2= _________图 24-1-4-138•在探讨圆周角与圆心角的大小关系时, 小亮首先考虑了一种特殊情况上)如图24-1-4-14(1)所示:图 24-1-4-1411、如图24-1-4-17所示,AB 为O O 的直径,P 、Q 、R 、S 为圆上相异四点,下列叙述正确 的是()A. / APB 为锐角 B. / AQB 为直角 C.Z ARB 为钝角D. / ASB V/ ARBDEO!4-1-4-10(圆心在圆周角的一边圆24.1.1 —1.4综合训练 、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分) 9•(改编)已知,如图,在 L ABC 中,.A =70 , L O 截 ABC 的三边所得的弦长相等, 则.BOC =()1.(改编)下列命题中,正确的个数是 ⑴直径是弦,但弦不- 直径 ⑶圆周角等于圆心角的一半 ⑵半圆是弧,但弧不一定是半圆 ⑷一条弦把圆分成的两段弧中,至少有一段是优弧。
九年级上《24.1.2垂直于弦的直径》同步练习含答案
24.1圆(第二课时)24.1.2垂直于弦的直径◆随堂检测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.如图,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___________.4、如图,在⊙O中,弦AB的长为8cm,圆心O到AB的距离为3cm.求:⊙O的半径.◆典例分析已知等腰△ABC的三个顶点都在半径为5的⊙O上,如果底边BC的长为8,求BC边上的高.分析:等腰△ABC的三个顶点都在圆上,底边BC的位置可以有两种可能,即点A在弦BC所对的优弧或劣弧上.注意不能只考虑圆心在△ABC内部的情况.解:作AD⊥BC,则AD即为BC边上的高.设圆心O到BC的距离为d,则依据垂径定理得BC=4,d2=52-42=9,所以d=3.CED OF 当圆心在三角形内部时BC 边上的高为5+3=8;当圆心在三角形内外部时BC 边上的高为5-3=2.◆课下作业●拓展提高1、如图,将半径为4cm 的圆折叠后,圆弧恰好经过圆心,则折痕的长为( )A 、43cmB 、23cmC 、3cmD 、2cm2、如图,在⊙O 中,P 是弦AB 的中点,CD 是过点P 的直径,•则下列结论中不正确的是( ) ⊥CD B 、∠AOB=4∠ACD C 、AD BD = D 、A 、ABPO=PD3、如图,圆柱形水管内原有积水的水平面宽CD=20cm ,水深GF=2cm.若水面上升2cm (EG=2cm ),则此时水面宽AB 为多少?4、如图,一条公路的转弯处是一段圆弦(即图中CD ,点O 是CD 的圆心,•其中CD=600m ,E 为CD 上一点,且OE ⊥CD ,垂足为F ,EF=90m ,求这段弯路的半径.5、如图,⊙O 直径AB 和弦CD 相交于点E ,AE=2,EB=6,∠DEB=30°,求弦CD 长. ●体验中考 1、(2009年)如图,一条公路的转变处是一段圆弧(图中的AB ),点O 是这段弧的圆心,C 是AB 上一点,OC AB ⊥,垂足为D ,300m AB =,50m CD =,则这段弯路的半径是_________m .2、(2009年)用圆规、直尺作图,不写作法,但要保留作图痕迹.为美化校园,学校准备在如图所示的三角形(ABC △)空地上修建一个面积最大的圆形花坛,请在图中画出这个圆形花坛.参考答案:◆随堂检测1、B.2、A. 3、答案:OC=OD 、AE=BE 、弧AC=弧BC 、弧AD=弧BD4、解:过点O 作OE ⊥AB 于E.∵弦AB 的长为8cm ,圆心O 到AB 的距离OE=3cm ,∴依据垂AOCB D5径定理得AE=4cm,在Rt △AOE 中,由勾股定理得OA=5cm.即⊙O 的半径为5cm. ◆课下作业●拓展提高1、C .2、D.3、 解:连结OA 、OC ,在Rt △OCG 中,22210(2)r r =+-, Rt △26r =,在Rt △OAE 中,222(4)r AE R =+-,∴解得83AE =,∴2163AB AE cm ==.4、解:由图可得,在Rt △OCF 中,222(90)300R R --=,解得545R =. ∴这段弯路的半径是545R m =.5、解:过点O 作OH ⊥CD ,垂足为H ,∵AE=2,EB=6,∴OA=OB=4,OE=2,∵∠DEB=30°,∴OH=1,HD=224115-=,∴CD=215.●体验中考1、250. 依据垂径定理和勾股定理可得.2、解:先画出两条角平分线,其交点即为圆心;再确定半径;最后画出圆形花坛.。
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、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.。