九年级数学圆单元练习题及答案
圆的单元检测
一.选择题(每小题3分,共30分)
1.在⊙O 中,弦AB<CD,OE 、OF 分别是O 到AB 和CD 的距离,则( )
A.OE>OF B.OE=OF C.OE<OF D.无法确定
2.如图,AB 是⊙O 的直径,CD 是弦,若AB=10 cm,CD=8 cm ,则A 、B 两点到直线CD 的距离之和为( )
A.12 cm B.10 cm C.8 cm D.6 cm
3.下列命题正确的是( )
A.相等的圆心角所对的弧是等弧 B.等圆周角对等弧
C.等弧对等圆周角 D.过任意三点可以确定一个圆
4.如图,圆内接四边形ABCD 中,AC 、BD 交于E 点,且BC=DC,则图中共有
相似三角形( )
A.2对 B.4对 C.6对 D.8对
5 .如图,弦AB ∥CD,E 为CD 上一点,AE 平分CEB ∠,则图中与AEC ∠相等(不包括AEC ∠)的角共有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
6.两个扇形的面积相等,其圆心角分别为α、β,且
12αβ=,则两个扇形的弧长之比12:ιι=( )
A.1:2 B.2:1 C.4:1 D.27.一段铁路弯成圆弧形,圆弧的半径是2 km ,一列火车以每小时28 km 的速度行驶,经过10 s 通过弯道,那么弯道所对的圆心角的度数为( )
A.4.4° B.44° C.2.2° D.22°
8.一个圆锥和一个圆柱的底面半径相等,且它们的高都不得等于它们的底面半径,那么它们的侧面积之比为( )
A.1
2 322
9.下列命题中,正确的是( )
A.三点确定一个圆 B.三角形的外心在三角形的外部
C.任何一个圆都有唯一一个内接三角形 D.任何一个三角形只有一个外接圆
10.在半径为4的圆中,垂直平分半径的弦长为( ) 3B.3C.3 D.3二、填空题(每小题3分,共30分)
1.若三角形的三条边长分别为5,12,13,则这个三角形外接圆的半径为___________.
2.一条弦把圆分成2:3两部分,那么这条弦所对的圆周角的度数为______________.
3.如图形,A 、B 、C 是⊙O 上顺次三点,若OAB 44∠=︒,则ACB ∠=_______________.
4.如图△ABC 是圆内接三角形,AB 是直径,BC=4 cm,∠A=30°,则AB______________.
5.如图27-7,AOB ∠=100°,则圆周角ACB ∠=__________.
6.已知扇形周长为14cm,面积为12 cm 2
,则扇形的半径为_____________cm.
7.已知圆锥的底面积为9π cm 2,圆锥的全面是24π cm 2,则圆锥的高为________________. 8.扇形的圆心角为150°,半径为4 cm ,用它做一个圆锥,那么这个圆锥
的表面积为______________.
9.如图,以正方形ABCD 的边AD 、BC 、CD 为直径画半圆,阴影部分的面积
记为m ,空白部分的面积记为n ,则m 与n 的关系为_____________.
10.若⊙O 是△ABC 的外接圆,OD ⊥BC 于D,且BOD 48∠=︒,则BAC ∠=___________.
三、解答题(本大题60分)
1.(10分)某市承办一项大型比赛,在市内有三个体育馆承接所有比赛,现要修建一个运动员公寓,使得运动员公寓到三个体育馆的距离相等,若三个体育馆的位置如图27-11所示,那么运动员公寓应建立在何处?
2.(10分)如图27-12,AB是⊙O的直径,CD是弦,CE⊥CD交AB于E,DF⊥CD交AB于F,求证:AE=BF.
3.(10分)如图27-13,某排水管模截面,已知原有积水的水平面宽CD=0.8 m时最大水深0.2 m,当水面上升0.2 m时水面宽多少?
4.(10分)已知圆环内直径为a cm ,外直径为b cm ,将50个这样的圆环一个接一个环套环地连成一条锁链,那么,这条锁链拉直后的长度为多少?
5.(10分)如图2,一只狗用皮带系在10×10的正方形狗窝的一角上,皮带长为14,在狗窝外面狗能活动的范围面积是多少?
6.(10分)对于平面图形A,如果存在一个圆,使图形A上的任意一点到圆心的距离都大于这个圆的半径,则称图形A被这个圆所覆盖。
对于平面图形A母如果存在两个或两个以上的圆,使图形A上的任意一点到其中某个圆的圆心距离都不大于这个圆的半径,则称图形A 被这些圆所覆盖。
例如:图1中的三角形被一个圆所覆盖,图2中的四边形被两个圆覆盖。
回答下列问题:
(1)边长为1cm的正方形被一个半径为r的圆所覆盖,r 的最小值是________cm 。
(2)边长为1cm的等边三角形被一个半径为r的圆所覆盖,r 的最小值是______cm。
(3)边长为2cm,宽为1cm的距离被两个半径都为r的圆所覆盖,r 的最小值是______cm,这两个圆的圆心之间的距离是________cm.
参考答案
一、1.A 2.D 3.C 4.C 5.C 6.D 7.C 8.D 9.D 10.D 二、1.6.5 2.72°或108° 3.46° 4.8cm 5.130° 6.3cm 或4 cm 7.4 cm
8.2
859cm π 9.M=n 10.48°
三、1.略 2.点拨:作OG ⊥CD 于G.3.过点O作垂直于弦CD 的半径,连结OC(或OD),265锁链第一环中,内圆与外圆相距1(b a)2-,内圆长为a ,以后每增加一环,其中长度增加a,再加上两端的环距即可,所以总长度为
b-a 50a + 2=(49a+b)cm.2⨯
5.解:狗能活动的范围应为图中的阴影部分.
2222270149043S 214415536036042πππππ⨯⨯⨯⨯=+⨯=⨯+⨯=.
6.(1) r 的最小值应是边长为1cm 的正方形外接圆的半径之长,即
2r=(cm)2,如图(1),(2)r 的最小值应是边长为1cm 的等边三角形外接圆的半径之长,
3,如图(2),(3)min 2r =(cm)2,即
12O O =1cm ,如图(3)。
圆心距。
九年级数学 《圆》单元测试(含参考答案与试题解析)
九年级数学《圆》单元测试学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________题号一二三总分得分评卷人得分一.选择题(共10小题)1.圆锥的地面半径为10cm.它的展开图扇形半径为30cm,则这个扇形圆心角的度数是()A.60°B.90°C.120°D.150°2.已知⊙O的半径为5,点P到圆心O的距离为8,那么点P与⊙O的位置关系是()A.点P在⊙O上B.点P在⊙O内C.点P在⊙O 外 D.无法确定3.一块等边三角形的木板,边长为1,现将木板沿水平线翻滚(如图),那么B点从开始至结束所走过的路径长度为()A.B.C.4 D.2+4.⊙O的半径为R,点P到圆心O的距离为d,并且d≥R,则P点()A.在⊙O内或⊙O上B.在⊙O外C.在⊙O上D.在⊙O外或⊙O上5.已知⊙O和⊙O′的半径分别为5cm和7cm,且⊙O和⊙O′相切,则圆心距OO′为()A.2 cm B.7 cm C.12 cmD.2 cm或12 cm6.如图,AB是半圆O的直径,AC为弦,OD⊥AC于D,过点O作OE∥AC交半圆O于点E,过点E作EF⊥AB于F.若AC=2,则OF的长为()A.B.C.1 D.27.如图,AB是⊙O的直径,弦CD与AB相交,且∠ABC=32°,则∠CDB的度数为()A.58°B.32°C.80°D.64°8.如图,A,B,C是⊙O上的三点,已知∠AOC=110°,则∠ABC的度数是()A.50°B.55°C.60°D.70°9.如图,A、B、C三点在⊙O上,若∠AOB=80°,则∠ACB等于()A.160°B.80°C.40°D.20°10.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,且E为OB的中点,∠CDB=30°,CD=4,则阴影部分的面积为()A.πB.4πC.πD.π二.填空题(共4小题)11.如图,四边形ABCD是菱形,⊙O经过点A、C、D,与BC相交于点E,连接AC、AE.若∠D=78°,则∠EAC=°.12.如图,正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为1,它的六条对角线又围成一个正六边形A2B2C2D2E2F2,如此继续下去,则正六边形A4B4C4D4E4F4的面积是.13.如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=2,以直角边AC为直径作⊙O交AB于点D,则图中阴影部分的面积是.14.如图,PA与⊙O相切于点A,弦AB⊥OP,垂足为C,OP与⊙O相交于点D,已知OA=2,OP=4,则弦AB的长.三.解答题(共6小题)15.如图,直线AB、BC、CD分别与⊙O相切于E、F、G,且AB∥CD,OB=6cm,OC=8cm.求:(1)∠BOC的度数;(2)BE+CG的长;(3)⊙O的半径.16.如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与底边BC交于M、N两点,且与AB、AC相切于E、F两点,连接AO,与⊙O交于点G,与BC相交于点D.(1)证明:AD⊥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求扇形OEM的面积.17.如图所示,AB是半圆O的直径,∠ABC=90°,点D是半圆O上一动点(不与点A、B重合),且AD∥CO.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)填空:①当∠BAD=度时,△OBC和△ABD的面积相等;②当∠BAD=度时,四边形OBCD是正方形.18.如图,A、B、C为⊙O上的点,PC过O点,交⊙O于D点,PD=OD,若OB⊥AC于E点.(1)判断A是否是PB的中点,并说明理由;(2)若⊙O半径为8,试求BC的长.19.已知:如图,在平行四边形ABCD中,⊙O是经过A、B、C三点的圆,CD与⊙O相切于点C,点P是上的一个动点(点P不与B、C点重合),连接PA、PB、PC.(1)求证:CA=CB;(2)①点P满足时,△CPA≌△ABC,请说明理由;②当∠ABC的度数为时,四边形ABCD是菱形.20.(1)如图,在△ABC中,AD是中线,分别过点B、C作AD及其延长线的垂线BE、CF,垂足分别为点E、F.求证:BE=CF.(2)如图,△ABC内接于⊙O,AB为⊙O的直径,∠BAC=2∠B,AC=6,过点A作⊙O的切线与OC的延长线交于点P,求PA的长.参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.圆锥的地面半径为10cm.它的展开图扇形半径为30cm,则这个扇形圆心角的度数是()A.60°B.90°C.120°D.150°【分析】根据圆锥的侧面展开图为扇形,圆锥的底面圆的周长等于扇形的弧长得到圆锥的展开图扇形的弧长=2π•10,然后根据扇形的弧长公式l=计算即可求出n.【解答】解:设圆锥的展开图扇形的圆心角的度数为n.∵圆锥的底面圆的周长=2π•10=20π,∴圆锥的展开图扇形的弧长=20π,∴20π=,∴n=120.故选C.2.已知⊙O的半径为5,点P到圆心O的距离为8,那么点P与⊙O的位置关系是()A.点P在⊙O上B.点P在⊙O内C.点P在⊙O 外 D.无法确定【分析】根据点在圆上,则d=r;点在圆外,d>r;点在圆内,d<r(d即点到圆心的距离,r即圆的半径).【解答】解:∵OP=8>5,∴点P与⊙O的位置关系是点在圆外.故选:C.3.一块等边三角形的木板,边长为1,现将木板沿水平线翻滚(如图),那么B点从开始至结束所走过的路径长度为()A .B .C .4D .2+【分析】根据题目的条件和图形可以判断点B 分别以C 和A 为圆心CB 和AB 为半径旋转120°,并且所走过的两路径相等,求出一个乘以2即可得到.【解答】解:如图:BC=AB=AC=1,∠BCB′=120°,∴B 点从开始至结束所走过的路径长度为2×弧BB′=2×=,故选B .4.⊙O 的半径为R ,点P 到圆心O 的距离为d ,并且d ≥R ,则P 点( )A .在⊙O 内或⊙O 上B .在⊙O 外C .在⊙O 上D .在⊙O 外或⊙O 上【分析】根据点与圆的位置关系进行判断.【解答】解:∵d ≥R ,∴点P 在⊙O 上或点P 在⊙O 外.故选D .5.已知⊙O 和⊙O′的半径分别为5cm 和7cm ,且⊙O 和⊙O′相切,则圆心距OO′为( ) A .2 cm B .7 cm C .12 cmD .2 cm 或12 cm【分析】此题考虑两种情况:两圆外切或两圆内切.再进一步根据位置关系得到数量关系.设两圆的半径分别为R 和r ,且R ≥r ,圆心距为d :外离,则d >R +r ;外切,则d=R +r ;相交,则R ﹣r <d <R +r ;内切,则d=R ﹣r ;内含,则d <R ﹣r .【解答】解:当两圆外切时,则圆心距等于两圆半径之和,即7+5=12;当两圆内切时,则圆心距等于两圆半径之差,即7﹣5=2.故选D .6.如图,AB 是半圆O 的直径,AC 为弦,OD ⊥AC 于D ,过点O 作OE ∥AC 交半圆O 于点E ,过点E 作EF ⊥AB 于F .若AC=2,则OF 的长为( )A.B.C.1 D.2【分析】根据垂径定理求出AD,证△ADO≌△OFE,推出OF=AD,即可求出答案.【解答】解:∵OD⊥AC,AC=2,∴AD=CD=1,∵OD⊥AC,EF⊥AB,∴∠ADO=∠OFE=90°,∵OE∥AC,∴∠DOE=∠ADO=90°,∴∠DAO+∠DOA=90°,∠DOA+∠EF=90°,∴∠DAO=∠EOF,在△ADO和△OFE中,,∴△ADO≌△OFE(AAS),∴OF=AD=1,故选C.7.如图,AB是⊙O的直径,弦CD与AB相交,且∠ABC=32°,则∠CDB的度数为()A.58°B.32°C.80°D.64°【分析】由AB是⊙O的直径,可得知∠ACB=90°,根据三角形内角和为180°可求出∠BAC 的度数,再由同弦的圆周角相等得出结论.【解答】解:∵线段AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠BAC=180°﹣∠ACB﹣∠ABC=58°.∵∠CDB与∠BAC均为弦BC的圆周角,∴∠CDB=∠BAC=58°.故选A.8.如图,A,B,C是⊙O上的三点,已知∠AOC=110°,则∠ABC的度数是()A.50°B.55°C.60°D.70°【分析】由A,B,C是⊙O上的三点,已知∠AOC=110°,根据圆周角定理,即可求得答案.【解答】解:∵A,B,C是⊙O上的三点,∠AOC=110°,∴∠ABC=∠AOC=55°.故B.9.如图,A、B、C三点在⊙O上,若∠AOB=80°,则∠ACB等于()A.160°B.80°C.40°D.20°【分析】直接根据圆周角定理求解.【解答】解:∠ACB=∠AOB=×80°=40°.故选C.10.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,且E为OB的中点,∠CDB=30°,CD=4,则阴影部分的面积为()A.πB.4πC.πD.π【分析】首先证明OE=OC=OB,则可以证得△OEC≌△BED,则S阴影=半圆﹣S扇形OCB,利用扇形的面积公式即可求解.【解答】解:连结BC.∵∠COB=2∠CDB=60°,又∵OB=OC,∴△OBC是等边三角形.∵E为OB的中点,∴CD⊥AB,∴∠OCE=30°,CE=DE,∴OE=OC=OB=2,OC=4.S阴影==.故选D.二.填空题(共4小题)11.如图,四边形ABCD是菱形,⊙O经过点A、C、D,与BC相交于点E,连接AC、AE.若∠D=78°,则∠EAC=27°.【分析】根据菱形的性质得到∠ACB=∠DCB=(180°﹣∠D)=51°,根据圆内接四边形的性质得到∠AEB=∠D=78°,由三角形的外角的性质即可得到结论.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∠D=78°,∴∠ACB=∠DCB=(180°﹣∠D)=51°,∵四边形AECD是圆内接四边形,∴∠AEB=∠D=78°,∴∠EAC=∠AEB﹣∠ACE=27°,故答案为:27.12.如图,正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为1,它的六条对角线又围成一个正六边形A2B2C2D2E2F2,如此继续下去,则正六边形A4B4C4D4E4F4的面积是.【分析】由正六边形的性质得:∠A1B1B2=90°,∠B1A1B2=30°,A1A2=A2B2,由直角三角形的性质得出B1B2=A1B1=,A2B2=A1B2=B1B2=,由相似多边形的性质得出正六边形A2B2C2D2E2F2的面积:正六边形A1B1C1D1E1F1的面积=,求出正六边形A1B1C1D1E1F1的面积=,得出正六边形A2B2C2D2E2F2的面积,同理得出正六边形A4B4C4D4E4F4的面积.【解答】解:由正六边形的性质得:∠A1B1B2=90°,∠B1A1B2=30°,A1A2=A2B2,∴B1B2=A1B1=,∴A2B2=A1B2=B1B2=,∵正六边形A1B1C1D1E1F1∽正六边形A2B2C2D2E2F2,∴正六边形A2B2C2D2E2F2的面积:正六边形A1B1C1D1E1F1的面积=()2=,∵正六边形A1B1C1D1E1F1的面积=6××1×=,∴正六边形A2B2C2D2E2F2的面积=×=,同理:正六边形A4B4C4D4E4F4的面积=()3×=;故答案为:.13.如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=2,以直角边AC为直径作⊙O交AB于点D,则图中阴影部分的面积是﹣π.【分析】连接连接OD、CD,根据S阴=S△ABC﹣S△ACD﹣(S扇形OCD﹣S△OCD)计算即可解决问题.【解答】解:如图,连接OD、CD.∵AC是直径,∴∠ADC=90°,∵∠A=30°,∴∠ACD=90°﹣∠A=60°,∵OC=OD,∴△OCD是等边三角形,∵BC是切线.∴∠ACB=90°,∵BC=2,∴AB=4,AC=6,∴S阴=S△ABC﹣S△ACD﹣(S扇形OCD﹣S△OCD)=×6×2﹣×3×3﹣(﹣×32)=﹣π.故答案为:﹣π.14.如图,PA与⊙O相切于点A,弦AB⊥OP,垂足为C,OP与⊙O相交于点D,已知OA=2,OP=4,则弦AB的长2.【分析】由已知条件可知Rt△POA中,OP=2OA,所以可求出∠P=30°,∠O=60°,再在Rt△AOC中,利用勾股定理求解直角三角形即可得到AB的长.【解答】解:∵PA与⊙O相切于点A,∴OA⊥AP,∴三角形△POA是直角三角形,∵OA=2,OP=4,即OP=2OA,∴∠P=30°,∠O=60°,则在Rt△AOC中,OC=OA=1,则AC=,∴AB=2,故答案为2.三.解答题(共6小题)15.如图,直线AB、BC、CD分别与⊙O相切于E、F、G,且AB∥CD,OB=6cm,OC=8cm.求:(1)∠BOC的度数;(2)BE+CG的长;(3)⊙O的半径.【分析】(1)根据切线的性质得到OB平分∠EBF,OC平分∠GCF,OF⊥BC,再根据平行线的性质得∠GCF+∠EBF=180°,则有∠OBC+∠OCB=90°,即∠BOC=90°;(2)由勾股定理可求得BC的长,进而由切线长定理即可得到BE+CG的长;(3)最后由三角形面积公式即可求得OF的长.【解答】解:(1)连接OF;根据切线长定理得:BE=BF,CF=CG,∠OBF=∠OBE,∠OCF=∠OCG;∵AB∥CD,∴∠ABC+∠BCD=180°,∴∠OBE+∠OCF=90°,∴∠BOC=90°;(2)由(1)知,∠BOC=90°.∵OB=6cm,OC=8cm,∴由勾股定理得到:BC==10cm,∴BE+CG=BC=10cm.(3)∵OF⊥BC,∴OF==4.8cm.16.如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与底边BC交于M、N两点,且与AB、AC相切于E、F两点,连接AO,与⊙O交于点G,与BC相交于点D.(1)证明:AD⊥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求扇形OEM的面积.【分析】(1)根据切线长定理得到AE=AF,∠EAO=∠FAO,根据等腰三角形的性质得到AD ⊥EF,根据三角形的内角和得到∠B=∠C=(180°﹣∠BAC),∠AEF=(180°﹣∠BAC),等量代换得到∠AEF=∠B,根据平行线的性质即可得到结论.(2)由AG等于⊙O的半径,得到AO=2OE,由AB是⊙O的切线,得到∠AEO=90°,根据直角三角形的性质得到∠EAO=30°,根据三角形的内角和得到∠AOE=60°,由垂径定理得到DM=MN=,根据三角函数的定义得到∠MOD=60°,根据扇形的面积公式即可得到结论.【解答】(1)证明:∵AB、AC相切于E、F两点,∴AE=AF,∠EAO=∠FAO,∴AD⊥EF,∵AB=AC,∴∠B=∠C=(180°﹣∠BAC),∵AE=AF,∴∠AEF=(180°﹣∠BAC),∴∠AEF=∠B,∴EF∥BC,∴AD⊥BC;(2)解:∵AG等于⊙O的半径,∴AO=2OE,∵AB是⊙O的切线,∴∠AEO=90°,∴∠EAO=30°,∴∠AOE=60°,∵AE=2,∴OE=2,∵OD⊥MN,∴DM=MN=,∵OM=2,∴sin∠MOD==,∴∠MOD=60°,∴∠EOM=60°,∴S扇形EOM==π.17.如图所示,AB是半圆O的直径,∠ABC=90°,点D是半圆O上一动点(不与点A、B重合),且AD∥CO.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)填空:①当∠BAD=60度时,△OBC和△ABD的面积相等;②当∠BAD=45度时,四边形OBCD是正方形.【分析】(1)连接OD.只要证明△COD≌△COB,即可推出∠ODC=∠OBC=90°,推出CD是⊙O的切线.(2))①当∠BAD=60度时,△OBC和△ABD的面积相等;②当∠BAD=45度时,四边形OBCD 是正方形.【解答】(1)证明:连接OD.∵AD∥CO,∴∠A=∠BOC,∠ADO=∠DOC,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∴∠BOC=∠DOC,在△COD和△COB中,,∴△COD≌△COB,∴∠ODC=∠OBC=90°,∴CD是⊙O的切线.(2)①当∠BAD=60度时,△OBC和△ABD的面积相等;理由此时AD=OB,AB=OC,△OBC≌△DAB,所以面积相等.②当∠BAD=45度时,四边形OBCD是正方形.此时∠DOB=90°,∵∠ODC=∠OBC=90°,∴四边形OBCD是矩形,∵OB=OD,∴四边形OBCD是正方形.故答案分别为60,45.18.如图,A、B、C为⊙O上的点,PC过O点,交⊙O于D点,PD=OD,若OB⊥AC于E 点.(1)判断A是否是PB的中点,并说明理由;(2)若⊙O半径为8,试求BC的长.【分析】(1)连接AD,由CD是⊙O的直径,得到AD⊥AC,推出AD∥OB,根据平行线等分线段定理得到PA=AB;(2)根据相似三角形的性质得到OB=8,求得AD=4,根据勾股定理得到AC==4,根据垂径定理得到AE=CE=2,由勾股定理即可得到结论【解答】解:(1)A是PB的中点,理由:连接AD,∵CD是⊙O的直径,∴AD⊥AC,∵OB⊥AC,∴AD∥OB,∵PD=OD,∴PA=AB,∴A是PB的中点;(2)∵AD∥OB,∴△APD∽△BPO,∴,∵⊙O半径为8,∴OB=8,∴AD=4,∴AC==4,∵OB⊥AC,∴AE=CE=2,∵OE=AD=2,∴BE=6,∴BC==4.19.已知:如图,在平行四边形ABCD中,⊙O是经过A、B、C三点的圆,CD与⊙O相切于点C,点P是上的一个动点(点P不与B、C点重合),连接PA、PB、PC.(1)求证:CA=CB;(2)①点P满足当AC=AP时,△CPA≌△ABC,请说明理由;②当∠ABC的度数为60时,四边形ABCD是菱形.【分析】(1)作CE⊥AB于E,由于CA=CB,根据等腰三角形的性质得CE为AB的垂直平分线,则点O在CE上,再根据平行四边形的性质得AB∥CD,(2)当AC=AP时,△CPA≌△ABC.由于AC=BC,AC=AP,则∠ABC=∠BAC,∠APC=∠ACP,根据圆周角定理得∠ABC=∠APC,则∠BAC=∠ACP,加上AC=CA,即可得到△CPA≌△ABC;(3)如图2,连接OC,AC,OB,根据平行线的性质得到∠BCD=120°,根据切线的性质得到∠OCD=90°,推出BO垂直平分AC,即可得到结论.【解答】(1)证明:连接CO并延长交AB于E,如图,∵CD与⊙O相切于点C,∴CE⊥CD,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥CD,∴CE⊥AB,∴AE=BE,∴BC=AC;(2)解:当AC=AP时,△CPA≌△ABC.证明如下:∵AC=BC,AC=AP,∴∠ABC=∠BAC,∠APC=∠ACP,∵∠ABC=∠APC,∴∠BAC=∠ACP,在△CPA与△ABC中,,∴△CPA≌△ABC;故答案为:AC=AP;(3)解:当∠ABC的度数为60°时,四边形ABCD是菱形,如图2,连接OC,AC,OB,∵∠ABC=60°,∴∠BCD=120°,∵CD与⊙O相切于点C,∴∠OCD=90°,∴∠BCO=30°,∵OB=OC,∴∠OBC=30°,∴∠ABO=30°,∴BO垂直平分AC,∴AB=BC,∴四边形ABCD是菱形.故答案为:60°.20.(1)如图,在△ABC中,AD是中线,分别过点B、C作AD及其延长线的垂线BE、CF,垂足分别为点E、F.求证:BE=CF.(2)如图,△ABC内接于⊙O,AB为⊙O的直径,∠BAC=2∠B,AC=6,过点A作⊙O的切线与OC的延长线交于点P,求PA的长.【分析】(1)由垂直定义得∠E=∠CFD=90°,根据中线知BD=CD,利用“AAS”证△BED≌△CFD 可得答案;(2)根据AB是圆的直径,则△ABC是直角三角形,根据∠BAC=2∠B即可求得∠BAC的度数,证得△OAC是等边三角形.再根据PA是圆的切线,可以证得∠P=30°,则可求得OP的长,在直角△OAP中,利用勾股定理即可求得PA的长.【解答】解:(1)∵分别过点B、C作AD及其延长线的垂线BE、CF,垂足分别为点E、F,∴∠E=∠CFD=90°,∵AD是中线,∵BD=CD,在△BED和△CFD中,∵,∴△BED≌△CFD(AAS),∴BE=CF;(2)∵AB为⊙O的直径∴∠ACB=90°∴∠B+∠BAC=90°又∵∠BAC=2∠B∴∠B=30°,∠BAC=60°∵OA=OC∴△OAC是等边三角形.∴OA=AC=6,∠AOC=60°∵AP是⊙O的切线.∴∠OAP=90°∴在直角△OAP中,∠P=90°﹣∠AOC=90°﹣60°=30°∴OP=2OA=2×6=12,∴PA===6.。
人教版九年级数学上册第24章《圆》单元练习题(含答案)
人教版九年级数学上册第24章《圆》单元练习题(含答案)一、单选题1.已知点P 在半径为8的O 外,则( )A .8OP >B .8OP =C .8OP <D .8OP ≥ 2.在O 中,AB ,CD 为两条弦,下列说法:①若AB CD =,则AB CD =;②若AB CD =,则2AB CD =;③若2AB CD =,则弧AB=2弧CD ;④若2AOB COD ∠=∠,则2AB CD =.其中正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个 3.O 的半径为10cm ,弦//AB CD .若12cm,16cm AB CD ==,则AB 和CD 的距离为( ) A .2cm B .14cm C .2cm 或14cm D .2cm 或10cm 4.如图,正五边形ABCDE 和正三角形AMN 都是O 的内接多边形,则BOM ∠的度数是( )A .36︒B .45︒C .48︒D .60︒5.如图,,OA OB 是O 的两条半径,点C 在O 上,若80AOB ∠=︒,则C ∠的度数为( )A .30︒B .40︒C .50︒D .60︒ 6.如图1是一块弘扬“社会主义核心价值观”的扇面宣传展板,该展板的部分示意图如图2所示,它是以O 为圆心,OA ,OB 长分别为半径,圆心角120O ∠=︒形成的扇面,若3m OA =,1.5m OB =,则阴影部分的面积为( )A .24.25m πB .23.25m πC .23m πD .22.25m π 7.如图,点,,,,A B C DE 在O 上,,42AB CD AOB =∠=︒,则CED ∠=( )A .48︒B .24︒C .22︒D .21︒8.如图,ABC 内接于O ,CD 是O 的直径,40ACD ∠=︒,则B ∠=( )A .70°B .60°C .50°D .40°9.如图,△ABC 内接于⊙O ,∠A =50°.E 是边BC 的中点,连接OE 并延长,交⊙O 于点D ,连接BD ,则∠D 的大小为( )A .55°B .65°C .60°D .75°10.已知圆锥的母线长8cm ,底面圆的直径6cm ,则这个圆锥的侧面积是( )A .96πcm 2B .48πcm 2C .33πcm 2D .24πcm 211.将量角器按如图所示的方式放置在三角形纸板上,使点C 在半圆上.点A ,B 的读数分别为86°,30°,则∠ACB 的度数是( )A .28°B .30°C .36°D .56°12.如图,点A ,B 的坐标分别为(2,0),(0,2)A B ,点C 为坐标平面内一点,1BC =,点M 为线段AC 的中点,连接OM ,则OM 的最大值为( )A .21+B .122+C .221+D .1222- 二、填空题13.如图,在Rt ABC △甲,90ABC ︒∠=,2AB =,23BC =,以点B 为圆心,AB 的长为半径作圆,交AC 于点E ,交BC 于点F ,阴影部分的面积为__________(结果保留π).14.如图,在Rt AOB 中,23,30,OB A O =∠=︒的半径为1,点P 是AB 边上的动点,过点P 作O 的一条切线PQ (其中点Q 为切点),则线段PQ 长度的最小值为____.15.如图,将半径为10cm 的圆形纸片沿一条弦AB 折叠,折叠后弧AB 的中点C 与圆心O 重叠,则弦AB 的长度为________cm .16.如图,A 、B 是⊙O 上的两点,AC 是过A 点的一条直线,如果∠AOB =120°,那么当∠CAB 的度数等于________度时,AC 才能成为⊙O 的切线.17.如图,ABC 是O 的内接三角形.若=45ABC ∠︒,2AC =,则O 的半径是______.18.如图,在正五边形ABCDE 中,连结AC ,以点A 为圆心,AB 为半径画圆弧交AC 于点F ,连接DF .则∠FDC 的度数是 _____.三、解答题19.如图,AD ,BD 是O 的弦,AD BD ⊥,且28BD AD ==,点C 是BD 的延长线上的一CD=,求证:AC是O的切线.点,220.请用圆规、直尺作图,不写作法,但要保留作图痕迹.已知:如图,Rt△ABC中,∠C=90°.求作:一个⊙O,使⊙O与AB、BC所在直线都相切,且圆心O在边AC上.21.如图,四边形ABCD内接于120,,,求证:ABC是等边三角形.O AB AC ADC=∠=︒22.如图,AB 是O 的直径,过点A 作O 的切线AC ,点P 是射线AC 上的动点,连接OP ,过点B 作BD //OP ,交O 于点D ,连接PD .(1)求证:PD 是O 的切线;(2)当APO ∠的度数为______时,四边形POBD 是平行四边形.23.如图,Rt ABC △中,90C ∠=︒,点O 在AC 上,以OA 为半径的半圆O 分别交AB ,AC 于点D ,E ,过点D 作半圆O 的切线DF ,交BC 于点F .(1)求证:BF DF =;(2)若4AO CE ==,1CF =,求BF 的长.24.如图,AB 是⊙O 的直径,CD 是⊙O 的一条弦,AB ⊥CD ,连接AC ,OD .(1)求证:∠BOD =2∠A ;(2)连接DB ,过点C 作CE ⊥DB ,交DB 的延长线于点E ,延长DO ,交AC 于点F .若F 为AC 的中点,求证:直线CE 为⊙O 的切线.25.如图,AB 是O 的直径,CD 是O 的一条弦,,AB CD ⊥连接,.AC OD(1)求证:2;BOD A ∠=∠(2)连接DB ,过点C 作,CE DB ⊥交DB 的延长线于点E ,延长,DO 交AC 于点F ,若F 为AC 的中点,求证:直线CE 为O 的切线.26.石拱桥是我国古代人民勤劳和智慧的结晶(如图1),隋代建造的赵州桥距今约有1400年历史,是我国古代石拱桥的代表.如图2是根据某石拱桥的实物图画出的几何图形,桥的主桥拱是圆弧形,表示为AB .桥的跨度(弧所对的弦长)26m AB =,设AB 所在圆的圆心为O ,半径OC AB ⊥,垂足为D .拱高(弧的中点到弦的距离)5m CD =.连接OB .(1)直接判断AD 与BD 的数量关系;(2)求这座石拱桥主桥拱的半径(精确到1m )参考答案1.A2.A3.C4.C5.B6.D7.D8.C9.B10.D11.A12.B13.π33+ 14.2215.10316.6017.118.3619.证明:连接AB ,∵AD BD ⊥,且28BD AD ==∴AB 为直径,AB 2=82+42=80,∵CD =2,AD =4∴AC 2=22+42=20∵CD =2,BD =8,∴BC 2=102=100∴222AC AB CB +=,∴90BAC ∠=︒∴AC 是O 的切线.20.解:作∠ABC 的平分线交AC 于O 点,以O 点为圆心,OC 为半径作圆,则O 为所求作的圆.21.证明:∵四边形ABCD 内接于O , ∴180ADC ABC ∠+∠=︒,又∵120ADC ∠=︒,∴180********ABC ADC ∠=︒-∠=︒-︒=︒, ∵AB AC =,∴AB AC =,∴ABC 是等边三角形.22.解:证明:连接OD ,∵P A 切⊙O 于A ,∴P A ⊥AB ,即∠P AO =90°,∵OP ∥BD ,∴∠DBO =∠AOP ,∠BDO =∠DOP , ∵OD =OB ,∴∠BDO =∠DBO ,∴∠DOP =∠AOP ,在△AOP 和△DOP 中,AO DO AOP DOP PO PO =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AOP ≌△DOP (SAS ),∴∠PDO =∠P AO ,∵∠P AO =90°,∴∠PDO =90°,即OD ⊥PD ,∵OD 过O ,∴PD 是⊙O 的切线;(2)由(1)知:△AOP ≌△DOP ,∴P A =PD ,∵四边形POBD 是平行四边形,∴PD =OB ,∵OB =OA ,∴P A =OA ,∴∠APO =∠AOP ,∵∠P AO =90°,∴∠APO =∠AOP =45°.23.(1)证明:连接OD ,如图,∵半圆O 的切线DF ,∴90ODF ∠=︒.∴90ADO BDF ∠+∠=︒.∵90C ∠=︒,∴90OAD B ∠+∠=︒.∵OA OD =,∴OAD ADO ∠=∠.∴B BDF ∠=∠.∴BF DF =.(2)解:连接OF .∵4AO CE ==,AO OE =,∴8OC =.∵9090C ODF ∠=︒=∠=︒,1CF =,∴2222265OF OC CF OD DF =+=+=.又∵4OD =,∴7DF BF ==.24.(1)证明:如图,连接AD ,∵AB 是⊙O 的直径,AB ⊥CD ,∴BC BD =,∴∠CAB =∠BAD ,∵∠BOD =2∠BAD ,∴∠BOD =2∠CAB ;(2)证明:如图,连接OC ,AD ,∵F为AC的中点,∴DF⊥AC,∴AD=CD,∴∠ADF=∠CDF,∵BC BD=,∴∠CAB=∠DAB,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠CDF=∠CAB,∵OC=OD,∴∠CDF=∠OCD,∴∠OCD=∠CAB,∵BC BC=,∴∠CAB=∠CDE,∴∠CDE=∠OCD,∵∠E=90︒,∴∠CDE+∠DCE=90︒,∴∠OCD+∠DCE=90︒,即OC⊥CE,∵OC为半径,∴直线CE为⊙O的切线.25.(1)证明:设AB交CD于点H,连接OC,由题可知,∴=,90OC OD∠=∠=︒,OHC OHD()Rt Rt HL COH DOH ≅∴,COH DOH ∴∠=∠,BC BD ∴=,COB BOD ∴∠=∠,2COB A ∠=∠,2BOD A ∴∠=∠;(2)证明:连接AD ,OA OD =,OAD ODA ∠=∠∴,同理可得:OAC OCA ∠=∠,OCD ODC ∠=∠, ∵点H 是CD 的中点,点F 是AC 的中点,OAD ODA OAC OCA OCD ODC ∴∠=∠=∠=∠=∠=∠, 180OAD ODA OAC OCA OCD ODC ∠+∠+∠+∠+∠+∠=︒, 30OAD ODA OAC OCA OCD ODC ∴∠=∠=∠=∠=∠=∠=︒, 223060COB CAO ∴∠=∠=⨯︒=︒, AB 为O 的直径,90ADB ∴∠=︒,90903060ABD DAO ∴∠=-∠=︒-︒=︒,60ABD COB ∴∠=∠=︒,OC DE ∴∥,CE BE ⊥,∴直线CE 为O 的切线. 26.解:∵半径OC AB ⊥, ∴AD BD =.故答案为:AD BD =.(2)设主桥拱半径为R ,由题意可知26AB =,5CD =, ∴11261322BD AB ==⨯=,5OD OC CD R =-=-, 在Rt OBD △中,由勾股定理,得222OB BD OD =+, 即22213(5)R R =+-, 解得19.4R =,∴19R ≈,因此,这座石拱桥主桥拱半径约为19m。
人教版九年级数学上册第24章《圆》单元测试卷(含答案解析)
第24章《圆》单元测试卷一.选择题(共10小题)1.已知⊙O的半径为4,点O到直线m的距离为3,则直线m与⊙O公共点的个数为()A.0个B.1个C.2个D.3个2.如图,AB是⊙O的直径,AB⊥CD于E,AB=10,CD=8,则BE为()A.2B.3C.4D.3.53.正六边形内接于圆,它的边所对的圆周角是()A.60°B.120°C.60°或120°D.30°或150°4.⊙O的半径r=5cm,直线l到圆心O的距离d=4,则直线l与圆的位置关系()A.相离B.相切C.相交D.重合5.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,点D在BA的延长线上,CD与⊙O交于另一点E,DE=OB=2,∠D=20°,则的长度为()A.πB.πC.πD.π6.如图,⊙O是△ABC 的外接圆,BC 是直径,D在圆上,连接AD、CD,若∠ADC=35°,则∠ACB=()A.70°B.55°C.40°D.45°7.如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=45°,以AB为直径的⊙O交BC于点D,若BC=4,则图中阴影部分的面积为()A.π+1B.π+2C.2π+2D.4π+18.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠C=30°,⊙O的半径为5,若点P是⊙O 上的一点,在△ABP中,PB=AB,则PA的长为()A.5B.C.5D.59.如图是某公园的一角,∠AOB=90°,弧AB的半径OA长是6m,C是OA的中点,点D在弧AB上,CD∥OB,则图中休闲区(阴影部分)的面积是()A.B.C.D.10.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,过点C作⊙O的切线与AB的延长线交于点P.若∠BCD=32°,则∠CPD的度数是()A.64°B.62°C.58°D.52°二.填空题(共8小题)11.如图,AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,若∠ACD=25°,则∠BOD的度数为.12.如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为直径,BC=4,点E是△ABC的内心,连接AE并延长交⊙O于点D,则DE= .13.如图所示,点A在半径为20的圆O上,以OA为一条对角线作矩形OBAC,设直线BC交圆O于D、E两点,若OC=12,则线段CE、BD的长度差是.14.如图,半径为2的⊙O与含有30°角的直角三角板ABC的AC边切于点A,将直角三角板沿CA边所在的直线向左平移,当平移到AB与⊙O相切时,该直角三角板平移的距离为.15.如图,PA、PB切⊙O于A、B,点C在上,DE切⊙O于C,交PA、PB于D、E,已知PO=13cm,⊙O的半径为5cm,则△PDE的周长是.16.△ABC中,AB=CB,AC=10,S=60,E为AB上一动点,连结CE,过A作AF△ABC⊥CE于F,连结BF,则BF的最小值是.17.如图,等边三角形△ABC内接于半径为1的⊙O,则图中阴影部分的面积是.18.如图,已知线段AB=6,C为线段AB上的一个动点(不与A、B重合),将线段AC绕点A逆时针旋转120°得到AD,将线段BC绕点B顺时针旋转120°得到BE,⊙O外接于△CDE,则⊙O的半径最小值为.三.解答题(共7小题)19.十一期间,小明一家一起去旅游,如图是小明设计的某旅游景点的图纸(网格是由相同的小正方形组成的,且小正方形的边长代表实际长度100m,在该图纸上可看到两个标志性景点A,B.若建立适当的平面直角坐标系,则点A (﹣3,1),B(﹣3,﹣3),第三个景点C(1,3)的位置已破损.(1)请在图中画出平面直角坐标系,并标出景点C的位置;(2)平面直角坐标系的坐标原点为点O,△ACO是直角三角形吗?请判断并说明理由.20.如图,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到点C,使DC=BD,连结AC交⊙O于点F.(1)AB与AC的大小有什么关系?请说明理由;(2)若AB=8,∠BAC=45°,求:图中阴影部分的面积.21.已知AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,A是切点,BP与⊙O交于点C.(1)如图①,若∠P=35°,求∠ABP的度数;(2)如图②,若D为AP的中点,求证:直线CD是⊙O的切线.22.如图,已知锐角△ABC内接于⊙O,连接AO并延长交BC于点D.(1)求证:∠ACB+∠BAD=90°;(2)过点D作DE⊥AB于E,若∠ADC=2∠ACB,AC=4,求DE的长.23.如图,点I是△ABC的内心,AI的延长线和△ABC的外接圆相交于点D,与BC相交于点E.(1)求证:DI=DB;(2)若AE=6cm,ED=4cm,求线段DI的长.24.如图,已知扇形AOB的圆心角为直角,正方形OCDE内接于扇形AOB.点C、E、D分别在OA、OB、弧AB上,过点A作AF⊥DE交ED的延长线于F,如果正方形的边长为1,求阴影部分M、N的面积和.25.如图:△A BC是圆的内接三角形,∠BAC与∠ABC的角平分线AE、BE相交于点E,延长AE交圆于点D,连接BD、DC,且∠BCA=60°.(1)求证:△BED为等边三角形;(2)若∠ADC=30°,⊙O的半径为,求BD长.参考答案一.选择题(共10小题)1.【解答】解:∵d=3<半径=4∴直线与圆相交∴直线m与⊙O公共点的个数为2个故选:C.2.【解答】解:连接OC.∵AB是⊙O的直径,AB=10,∴OC=OB=AB=5;又∵AB⊥CD于E,CD=8,∴CE=CD=4(垂径定理);在Rt△COE中,OE=3(勾股定理),∴BE=OB﹣OE=5﹣3=2,即BE=2;故选:A.3.【解答】解:圆内接正六边形的边所对的圆心角=360°÷6=60°,根据圆周角等于同弧所对圆心角的一半,边所对的圆周角的度数是60×=30°或180°﹣30°=150°.故选:D.4.【解答】解:∴⊙O的半径为5cm,如果圆心O到直线l的距离为4cm,∴5>4,即d<r,∴直线l与⊙O的位置关系是相交,故选:C.5.【解答】解:连接OE、OC,如图,∵DE=OB=OE,∴∠D=∠EOD=20°,∴∠CEO=∠D+∠EOD=40°,∵OE=OC,∴∠C=∠CEO=40°,∴∠BOC=∠C+∠D=60°,∴的长度==π,故选:A.6.【解答】解:∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∵∠B=∠D=35°,∴∠ACB=55°,故选:B.7.【解答】解:连接OD、AD,∵在△ABC中,AB=AC,∠ABC=45°,∴∠C=45°,∴∠BAC=90°,∴△ABC是Rt△BAC,∵BC=4,∴AC=AB=4,∵AB为直径,∴∠ADB=90°,BO=DO=2,∵OD=OB,∠B=45°,∴∠B=∠BDO=45°,∴∠DOA=∠BOD=90°,∴阴影部分的面积S=S△BOD +S扇形DOA=+=π+2.故选:B.8.【解答】解:连接OA、OB、OP,∵∠C=30°,∴∠APB=∠C=30°,∵PB=AB,∴∠PAB=∠APB=30°∴∠ABP=120°,∵PB=AB,∴OB⊥AP,AD=PD,∴∠OBP=∠OBA=60°,∵OB=OA,∴△AOB是等边三角形,∴AB=OA=5,则Rt△PBD中,PD=cos30°•PB=×5=,∴AP=2PD=5,故选:D.9.【解答】解:连接OD,∵弧AB的半径OA长是6米,C是OA的中点,∴OC=OA=×6=3米,∵∠AOB=90°,CD∥OB,∴CD⊥OA,在Rt△OCD中,∵OD=6,OC=3,∴CD===3米,∵sin∠DOC===,∴∠DOC=60°,∴S阴影=S扇形AOD﹣S△DOC=﹣×3×3 =(6π﹣)平方米.故选:A.10.【解答】解:连接OC,∵CD⊥AB,∠BCD=32°,∴∠OBC=58°,∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC=58°,∴∠COP=64°,∵PC是⊙O的切线,∴∠OCP=90°,∴∠CPO=26°,∵AB⊥CD,∴AB垂直平分CD,∴PC=PD,∴∠CPD=2∠CPO=52°故选:D.二.填空题(共8小题)11.【解答】解:由圆周角定理得,∠AOD=2∠ACD=50°,∴∠BOD=180°﹣50°=130°,故答案为:130°.12.【解答】解:如图,连接BD,CD,EC.∵点E是△ABC的内心,∴∠DAB=∠DAC,∠ECA=∠ECD,∵∠DCB=∠DAB,∠DEC=∠EAC+∠ECA,∠ECD=∠ECB+∠DCB,∴∠DEC=∠DCE,∴DE=DC,∵BC是直径,∴∠BDC=90°,∵∠DAB=∠DAC,∴=,∴BD=DC,∵BC=4,∴DC=DB=2,∴DE=2,故答案为2.13.【解答】解:如图,设DE的中点为M,连接OM,则OM⊥DE.∵在Rt△AOB中,OA=20,AB=OC=12,∴OB===16,∴OM===,在Rt△OCM中,CM===,∵BM=BC﹣CM=20﹣=,∴CE﹣BD=(EM﹣CM)﹣(DM﹣BM)=BM﹣CM=﹣=.故答案为:.14.【解答】解:根据题意画出平移后的图形,如图所示:设平移后的△A′B′C′与圆O相切于点D,连接OD,OA,AD,过O作OE⊥AD,可得E为AD的中点,∵平移前圆O与AC相切于A点,∴OA⊥A′C,即∠OAA′=90°,∵平移前圆O与AC相切于A点,平移后圆O与A′B′相切于D点,即A′D与A′A为圆O的两条切线,∴A′D=A′A,又∠B′A′C′=60°,∴△A′AD为等边三角形,∴∠DAA′=60°,AD=AA′=A′D,∴∠OAE=∠OAA′﹣∠DAA′=30°,在Rt△AOE中,∠OAE=30°,AO=2,∴AE=AO•cos30°=,∴AD=2AE=2,∴AA′=2,则该直角三角板平移的距离为2.故答案为:2.15.【解答】解:连接OA、OB,如下图所示:∵PA、PB为圆的两条切线,∴由切线长定理可得:PA=PB,同理可知:DA=DC,EC=EB;∵OA⊥PA,OA=5,PO=13,∴由勾股定理得:PA=12,∴PA=PB=12;∵△PDE的周长=PD+DC+CE+PE,DA=DC,EC=EB;∴△PDE的周长=PD+DA+PE+EB=PA+PB=24,故此题应该填24cm.16.【解答】解:过B作BD⊥AC于D,∵AB=BC,∴AD=CD=AC=5,∵S=60,△ABC∴,即,BD=12,∵AF⊥CE,∴∠AFC=90°,∴F在以AC为直径的圆上,∵BF+DF>BD,且DF=DF',∴当F在BD上时,BF的值最小,此时BF'=12﹣5=7,则BF的最小值是7,故答案为:7.17.【解答】解:连接OB、OC,连接A O并延长交BC于H,则AH⊥BC,BH=CH.∵△ABC是等边三角形,OB=OA=1,∴BH=OB,∴BH=CH=,∴BC=,=•()2=,∴S△ABC∴S=π•12﹣=π﹣,阴故答案为π﹣.18.【解答】解:如图,连接OD、OA、OC、OB、OE.∵OA=OA,OD=OC,AD=AC,∴△OAD≌△OAC,∴∠OAC=∠OAD=∠CAD=60°,同法可证:∠OBC=∠OBE=∠ABE=60°,∴△AOB是等边三角形,∴当OC⊥AB时,OC的长最短,此时OC=OA•sin60°=3,故答案为3.三.解答题(共7小题)19.【解答】解:(1)如图;(2)△ACO是直角三角.理由如下:∵A(﹣3,1),C(1,3),∴OA==,OC==,AC==2,∵OA2+OC2=AC2,∴△AOC是直角三角形,∠AOC=90°.20.【解答】解:(1)AB=AC.理由是:连接AD.∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即AD⊥BC,又∵DC=BD,∴AB=AC;(2)连接OD、过D作DH⊥AB.∵AB=8,∠BAC=45°,∴∠BOD=45°,OB=OD=4,∴DH=2∴△OBD 的面积=扇形OBD的面积=,阴影部分面积=.21.【解答】(1)解:∵AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,∴AB⊥AP,∴∠BAP=90°;又∵∠P=35°,∴∠AB=90°﹣35°=55°.(2)证明:如图,连接OC,OD、AC.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°(直径所对的圆周角是直角),∴∠ACP=90°;又∵D为AP的中点,∴AD=CD(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半);在△OAD和△OCD中,,∴△OAD≌△OCD(SSS),∴∠OAD=∠OCD(全等三角形的对应角相等);又∵AP是⊙O的切线,A是切点,∴AB⊥AP,∴∠OAD=90°,∴∠OCD=90°,即直线CD是⊙O的切线.22.【解答】(1)证明:延长AD交⊙O于点F,连接BF.∵AF为⊙O的直径,∴∠ABF=90°,∴∠AFB+∠BAD=90°,∵∠AFB=∠ACB,∴∠ACB+∠BAD=90°.(2)证明:如图2中,过点O作OH⊥AC于H,连接BO.∵∠AOB=2∠ACB,∠ADC=2∠ACB,∴∠AOB=∠ADC,∴∠BOD=∠BDO,∴BD=BO,∴BD=OA,∵∠BED=∠AHO,∠ABD=∠AOH,∴△BDE≌△AOH,(AAS),∴DE=AH,∵OH⊥AC,∴AH=CH=AC,∴AC=2DE=4,∴DE=2.23.【解答】(1)证明:连接BI.∵点I是△ABC的内心,∴∠BAI=∠CAI,∠ABI=∠CBI.又∵∠DBI=∠CBI+∠DBC,∠DIB=∠ABI+∠BAI,∠DBC=∠DAC=∠BAI,∴∠DBI=∠DIB,∴DI=DB.(2)∵∠DBC=∠DAC=∠BAI,∠ADB=∠BDA,∴△BDE∽△ABD,∴,即BD2=D E•AD=DE•(AE+DE)=4×(6+4)=40,DI=BD=(cm).24.【解答】解:连接OD,∵正方形的边长为1,即OC=CD=1,∴OD=,∴AC=OA﹣OC=﹣1,∵DE=DC,BE=AC,弧BD=弧AD=长方形ACDF的面积=AC•CD=﹣1.∴S阴25.【解答】(1)证明:∵∠BAC与∠ABC的角平分线AE、BE相交于点E,∴∠EAB=∠CAB,∠EBA=∠CBA,∴∠AEB=180°﹣(∠EAB+∠EBA)=180°﹣(∠CAB+∠CBA)=180°﹣(180°﹣∠BCA)=120°,∴∠DEB=60°,由圆周角定理得,∠BDA=∠BCA=60°,∴△BED为等边三角形;(2)∵∠ADC=30°,∠BDA=60°,∴∠BDC=90°,∴BC是⊙O的直径,即BC=4,∵AE平分∠BAC,∴=,∴BD=DC=4.。
九年级数学《圆》单元测试卷及答案含有详细解析
九年级数学《圆》单元测试卷一、选择题1、如果⊙O 的半径为6 cm ,OP =7cm ,那么点P 与⊙O 的位置关系是( ) A .点P 在⊙O 内 B .点P 在⊙O 上 C .点P 在⊙O 外 D .不能确定2、如图,在⊙O 中,AB =AC ,∠AOB=40°,则∠ADC 的度数是( )。
A .40° B .30° C .20° D .15°(第2题图) (第3题图) (第4题图) (第5题图) 3、如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为P .若CD=8,OP=3,则⊙O 的半径为() A .10 B .8 C .5 D .34、如图所示,四边形ABCD 内接于⊙O ,F 是弧CD 上一点,且弧DF=弧BC ,连接CF 并延长交AD 的延长线于点E ,连接AC.若∠ABC =105°,∠BAC =25°,则∠E 的度数为( )A. 45°B. 50°C. 55°D. 60°5、如图,AB 是⊙O 的切线,B 为切点,AO 与⊙O 交于点C.若∠BAO =40°,则∠CBA 的度数为( )A. 15°B. 20°C. 25°D. 30°6、如图,菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,AC=8,BD=6,以AB 为直径作一个半圆,则图中阴影部分的面积为( )(第6题图) (第7题图)A .25π-6B .π-6C .π-6 D .π-67、如图,在△ABC 中,AB=CB ,以AB 为直径的⊙O 交AC 于点D .过点C 作CF ∥AB ,在CF 上取一点E ,使DE=CD ,连接AE .对于下列结论:①AD=DC ;②△CBA ∽△CDE ;③;④AE 为⊙O 的切线,一定正确的结论全部包含其中的选项是( )A .①②B .①②③C .①④D .①②④二、填空题8、如图,已知以直角梯形ABCD 的腰CD 为直径的半圆O 与梯形上底AD 、下底BC 以及腰AB 均相切,切点分别是D ,C ,E .若半圆O 的半径为2,梯形的腰AB 为5,则该梯形的周长是 。
九年级数学圆单元测试卷一含答案解析
圆单元测试卷一一、选择题:(每题3分,共30分)1.如图,⊙O的弦AB垂直于直径MN,C为垂足,若OA=5cm,下面四个结论中可能成立的是()A.AB=12cm B.OC=6cm C.MN=8cm D.O C=2.5cm2.如图所示,⊙O的弦AB、AC的夹角为50°,MN分别为弧AB和弧AC的中点,OM、ON分别交AB、AC于点E、F,则∠MON的度数为()A.110°B.120°C.130°D.100°3.如图,△ABC内接于圆O,∠A=50°,∠ABC=60°,BD是圆O的直径,BD交AC于点E,连接DC,则∠AEB等于()A.70°B.10°C.90°D.120°4.过⊙O内一点M的最长弦长为10cm,最短弦长为8cm,那么OM的长为()A.3cm B.6cm C.cm D.9cm5.A,B,C是平面内的三点,AB=3,BC=3,AC=6,下列说法正确的是()A.可以画一个圆,使A,B,C都在圆上B.可以画一个圆,使A,B在圆上,C在圆外C.可以画一个圆,使A,C在圆上,B在圆外D.可以画一个圆,使B,C在圆上,A在圆内6.两圆的半径分别是R和r(R>r),圆心距为d,若关于x的方程x2﹣2rx+(R﹣d)2=0有两个相等的实数根,则两圆的位置关系是()A.一定内切B.一定外切C.相交D.内切或外切7.三角形的外心是()A.三条中线的交点B.三条边的中垂线的交点C.三条高的交点D.三条角平分线的交点8.如图,==,AD为⊙O的弦,∠BAD=50°,则∠AED等于()A.50°B.60°C.70°D.75°9.如图,已知扇形OAB的圆心角为60°,半径为1,将它沿着箭头所示方向无滑动滚动到扇形O′A′B′位置时,点O到O′所经过的路径的长为(A.πB.πC.5πD.2π10.如图,在⊙O中,OA=AB,OC⊥AB,则下列结论错误的是()A.弦AB的长等于圆内接正六边形的边长B.弦AC的长等于圆内接正十二边形的边长C.D.∠BAC=30°二、填空题:(每题4分,共24分)11.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_________.12.如图,D、E分别是⊙O的半径OA、OB上的点,CD⊥OA,CE⊥OB,CD=CE,则与弧长的大小关系是_________.13.如图,在⊙O中,∠BOC=50°,OC∥AB.则∠BDC的度数为_________度.14.如图所示,半圆0的圆心在梯形ABCD的下底AB上,梯形的三边AD,DC,CB均与半圆0相切,已知AD=a,BC=b,则AB的长为_________.15.如图,王虎使一长为4cm,宽为3cm的长方形木板,在桌面上做无滑动的翻滚(顺时针方向)木板上点A位置变化为A到A1到A2,其中第二次翻滚被桌面上一小木块挡住,使木板与桌面成30°角,则点A 翻滚到A2时共走过的路径长为_________cm.(结果保留π).16.如图,BC是半圆O的直径,点D是半圆上一点,过点D作⊙O切线AD,BA⊥DA于点A,BA交半圆于点E.已知BC=10,AD=4.那么直线CE与以点O为圆心,为半径的圆的位置关系是_________.三、解答题:(共94分)17.如图,⊙O上三点A、B、C把圆分成、和,三段弧的度数之比为3:1:2,连接AB、BC、CA,求证:△ABC是直角三角形.18.如图,AB是⊙O的直径,CD为弦,分别过A、B两点作直线CD的垂线,垂足分别为E、F.求证:EC=DF.19.如图,在⊙O中,=,∠ACB=60°,求证:∠AOB=∠BOC=∠AOC.20.如图,平行四边形ABCD中,以A为圆心,AB为半径的圆分别交AD、BC于F、G,延长BA交圆于E.求证:=.四、解答题:.21.如图,已知AB和CD是⊙O的两条弦,且AB⊥CD,连接OC,作∠OCD的平分线交⊙O于P,连接PA、PB,求证:PA=PB.22.如图,PA是⊙O的切线,切点是A,过点A作AH⊥OP于点H,交⊙O于点B.求证:PB是⊙O的切线.23.如图,在正方形ABCD中,AB=4,O为对角线BD的中点,分别以OB,OD为直径作⊙O1,⊙O2.(1)求⊙O1的半径;(2)求图中阴影部分的面积.24.已知AB与⊙O相切于点C,OA=OB,OA、OB与⊙O分别交于点D、E.(I)如图①,若⊙O的直径为8,AB=10,求OA的长(结果保留根号);(II)如图②,连接CD、CE,若四边形ODCE为菱形,求的值.五、解答题:解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.25.如图,等圆⊙O1和⊙O2相交于A,B两点,⊙O2经过⊙O1的圆心O1,两圆的连心线交⊙O1于点M,交AB于点N,连接BM,已知AB=2.(1)求证:BM是⊙O2的切线;(2)求的长.26.如图,已知直线PA交⊙O于A、B两点,AE是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,且AC平分∠PAE,过C作CD丄PA,垂足为D.(1)求证:CD为⊙O的切线;(2)若DC+DA=6,⊙O的直径为10,求AB的长度.参考答案一、选择题:每小题只有一个答案是正确的,请将正确答案的代号填入题后的括号内.1.D.2.C.3.B.4.A.5.B.6.D.7.B.8.D.9.B.10.D.二、填空题:请将答案直接填写在题后的横线上.11.3≤OP≤5.12.相等13.7514.a+b15.cm.16.相离.三、解答题:下列各题解答时必须给出必要的演算过程或推理步骤.17.解答:证明:∵、、三段弧的度数之比为3:1:2.∴的度数为:×360°=180°∴的度数为:×360°=60°,∴的度数为:×360°=120°,∴∠C=90°,∠A=30°,∠B=60°∴△ABC是直角三角形18.解答:证明:过点O作OM⊥CD于点M,∵OM⊥CD,∴CM=DM,∵AE⊥EF,OM⊥EF,BF⊥EF,∴AE∥OM∥BF,∵AB是⊙O的直径,∴OA=OB,∴OM是梯形AEFB的中位线,∴EM=FM∴EM﹣CM=FM﹣DM,即EC=DF19.解答:证明:∵=,∴AB=AC∴△ABC是等腰三角形∵∠ACB=60°∴△ABC是等边三角形,∴AB=BC=CA∴∠AOB=∠BOC=∠COA.20.如图,平行四边形ABCD中,以A为圆心,AB为半径的圆分别交AD、BC于F、G,延长BA交圆于E.求证:=.解答:证明:连接AG.∵A为圆心,∴AB=AG,∴∠ABG=∠AGB,(2分)∵四边形ABCD为平行四边形,∴AD∥BC,∠AGB=∠DAG,∠EAD=∠ABG,(4分)∴∠DAG=∠EAD,(5分)∴=.(6分)四、解答题:下列各题解答时必须给出必要的演算过程或推理步骤.21.如图,已知AB和CD是⊙O的两条弦,且AB⊥CD,连接OC,作∠OCD的平分线交⊙O于P,连接PA、PB,求证:PA=PB.解答:证明:∵OC=OP,∴∠1=∠2.∵CP平分∠OCD,∴∠2=∠3,∴∠3=∠1,∴CD∥OP,∵CD⊥AB,∴OP⊥AB.∴=,∴PA=PB.22.如图,PA是⊙O的切线,切点是A,过点A作AH⊥OP于点H,交⊙O于点B.求证:PB是⊙O的切线.解答:证明:连接OA,OB;∵PA是⊙O的切线,∴∠OAP=90°.∵OA=OB,AB⊥OP,∴∠AOP=∠BOP.又∵OA=OB,OP=OP,∴△AOP≌△BOP(SAS).∴∠OBP=∠OAP=90°.∴PB是⊙O的切线.23.如图,在正方形ABCD中,AB=4,O为对角线BD的中点,分别以OB,OD为直径作⊙O1,⊙O2.(1)求⊙O1的半径;(2)求图中阴影部分的面积.解答:解:(1)在正方形ABCD中,AB=AD=4,∠A=90°,∴BD==4∴OO1=BD=∴⊙O1的半径=.(2)设线段AB与圆O1的另一个交点是E,连接01E∵BD为正方形ABCD的对角线∴∠ABO=45°∵O1E=O1B∴∠BEO1=∠EBO1=45°∴∠BO1E=90°∴S1=S扇形O1BE﹣S△O1BE==﹣1根据图形的对称性得:S1=S2=S3=S4∴S扇形=4S1=2π﹣4.24.已知AB与⊙O相切于点C,OA=OB,OA、OB与⊙O分别交于点D、E.(I)如图①,若⊙O的直径为8,AB=10,求OA的长(结果保留根号);(II)如图②,连接CD、CE,若四边形ODCE为菱形,求的值.解答:解:(1)如图①,连接OC,则OC=4,∵AB与⊙O相切于点C,∴OC⊥AB,∴在△OAB中,由AO=OB,AB=10,得AC=AB=5.在Rt△AOC中,由勾股定理得OA===;(2)如图②,连接OC,则OC=OD,∵四边形ODCE为菱形,∴OD=CD,∴△ODC为等边三角形,有∠AOC=60°.由(1)知,∠OCA=90°,∴∠A=30°,∴OC=OA,∴=.五、解答题:解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.25.如图,等圆⊙O1和⊙O2相交于A,B两点,⊙O2经过⊙O1的圆心O1,两圆的连心线交⊙O1于点M,交AB于点N,连接BM,已知AB=2.(1)求证:BM是⊙O2的切线;(2)求的长.解答:(1)证明:连接O2B,∵MO2是⊙O1的直径,∴∠MBO2=90°,∴BM是⊙O2的切线;(2)解:∵O1B=O2B=O1O2,∴∠O1O2B=60°,∵AB=2,∴BN=,∴O2B=2,∴===.26.如图,已知直线PA交⊙O于A、B两点,AE是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,且AC平分∠PAE,过C作CD丄PA,垂足为D.(1)求证:CD为⊙O的切线;(2)若DC+DA=6,⊙O的直径为10,求AB的长度.解答:(1)证明:连接OC∵OA=OC∴∠OCA=∠OAC∵AC平分∠PAE∴∠DAC=∠CAO∴∠DAC=∠OCA∴PB∥OC∵CD⊥PA∴CD⊥OC,CO为⊙O半径,∴CD为⊙O的切线;(2)解:过O作OF⊥AB,垂足为F,∴∠OCD=∠CDA=∠OFD=90°,∴四边形DCOF为矩形,∴OC=FD,OF=CD.∵DC+DA=6,设AD=x,则OF=CD=6﹣x,∵⊙O的直径为10,∴DF=OC=5,∴AF=5﹣x,在Rt△AOF中,由勾股定理得AF2+OF2=OA2.即(5﹣x)2+(6﹣x)2=25,化简得x2﹣11x+18=0,解得x1=2,x2=9.∵CD=6﹣x不能小于0,故x=9舍去,∴x=2,从而AD=2,AF=5﹣2=3,∵OF⊥AB,由垂径定理知,F为AB的中点,∴AB=2AF=6.。
初三圆单元测试题及答案
初三圆单元测试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 半径为1的圆的周长是多少?A. 2πB. 3πC. 4πD. 6π2. 圆的内接四边形的对角线之间的关系是什么?A. 互相垂直B. 互相平行C. 互相平分D. 长度相等3. 圆的切线与半径在切点处的关系是什么?A. 垂直B. 平行C. 相交D. 重合4. 圆的面积公式是什么?A. πr²B. 2πrC. r²D. r³5. 圆心角、弧长、半径三者之间的关系是什么?A. 弧长 = 半径× 圆心角(弧度制)B. 弧长 = 半径× 圆心角(度制)C. 半径 = 弧长 / 圆心角(弧度制)D. 半径 = 弧长× 圆心角(弧度制)二、填空题(每题2分,共10分)6. 半径为2的圆的直径是________。
7. 圆的周长与直径的比值称为________。
8. 圆的内切角等于________度。
9. 圆的外切角等于________度。
10. 圆的切线与半径在切点处的关系是________。
三、计算题(每题5分,共20分)11. 已知圆的半径为3,求圆的周长和面积。
12. 已知圆心角为60°,半径为4,求对应的弧长。
13. 已知圆的周长为12π,求圆的半径。
14. 已知圆的面积为9π,求圆的半径。
四、解答题(每题10分,共20分)15. 证明:圆的内接四边形的对角线互相平分。
16. 已知点A、B、C是圆上的三点,且AB=AC,求证:点B、C关于圆心对称。
五、综合题(每题15分,共30分)17. 已知圆O的半径为5,点P在圆O上,PA、PB是点P到圆O的两条切线,PA=PB=8。
求切线PA、PB的长度。
18. 已知圆O的半径为6,点A在圆上,PA垂直于OA,PA=4。
求点A 到圆O的切线长。
答案:一、选择题1. C2. C3. A4. A5. A二、填空题6. 47. 圆周率8. 909. 6010. 垂直三、计算题11. 周长:6π,面积:9π12. 弧长:2π13. 半径:614. 半径:3四、解答题15. 略16. 略五、综合题17. 切线PA、PB的长度为:√(8² - 5²) = √(64 - 25) = √3918. 点A到圆O的切线长为:√(6² - 4²) = √(36 - 16) = 2√5结束语:本测试题旨在帮助学生巩固圆的基本概念、性质和计算方法,通过不同类型的题目,检验学生对圆单元知识的掌握程度。
【单元练】人教版初中九年级数学上册第二十四章《圆》经典练习题(含答案解析)
一、选择题1.如图,,AB AC 分别是O 的直径和弦,OD AC ⊥于点,D 连接,BD BC .若10,8AB AC ==,则BD 的长是( )A .25B .4C .213D .245C 解析:C【分析】 先根据圆周角定理得∠ACB=90°,则利用勾股定理计算出BC=6,再根据垂径定理得到CD=AD=12AC=4,然后利用勾股定理计算BD 的长. 【详解】解:∵AB 为直径,∴∠ACB=90°,∴22221086BC AB AC =-=-=,∵OD ⊥AC , ∴CD=AD=12AC=4, 在Rt △CBD 中,222246213BD BC CD =+=+=.故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.也考查了垂径定理.2.如图,四个水平放置正方形的边长都为4,顶点A 、B 、C 是圆上的点,则此圆的面积为( )A .72πB .85πC .100πD .104πB解析:B【分析】连接BC,作AB,BC的垂直平分线,交点为点O,连接OB,OC,根据垂直平分线可得AE=BE=2,DE=4×4=16,DC=4+2=6,设OD=x,则OE=16-x,再根据OB=OC即可列出方程求得x=7,最后再根据圆的面积公式计算即可.【详解】解:如图,连接BC,作AB,BC的垂直平分线,交点为点O,连接OB,OC,则OB=OC,AE=BE=2,DE=4×4=16,DC=4+2=6,设OD=x,则OE=16-x,∵OB=OC,∴OB2=OC2,∴22+(16-x) 2=62+x2,解得x=7,∴r2=OB2=22+92=85,∴圆的面积S=πr2=85π,故选:B.【点睛】本题考查了作三角形的外心,垂径定理的应用,圆的面积公式,熟练掌握垂径定理是解决本题的关键.3.如图,分别以AB,AC为直径的两个半圆,其中AC是半圆O的一条弦,E是弧AEC中点,D是半圆ADC中点.若DE=2,AB=12,且AC˃6,则AC长为()A.2B.2C.2D.2D解析:D【分析】连接OE,交AC于点F,由勾股定理结合垂径定理求出AF的长,即可得到结论.【详解】解:连接OE ,交AC 于点F ,∵E 为AEC 的中点,∴OE AC ⊥,F 为AC 的中点,∵12AB =∴6OE AO ==设EF x =,则6OF x =-∵F 为AC 的中点,D 为半圆ADC 的中点,∴DF AC ⊥,DF AF =∵2DE =,∴2DF x AF =+=在Rt △AOF 中,222OA OF AF =+即2226(6)(2)x x =-++, ∴122x =+,222x =-∴2(2)822AC x =+=+或822-∵6AC >∴822AC =+故选:D【点睛】本题考查了垂径定理,熟练掌握垂径定理,运用勾股定理求出AF 是解题的关键. 4.为落实好扶贫工作,某村驻村干部帮助村民修建了一个粮仓,该粮仓的屋顶是一个圆锥,为了合理购买、不浪费原材料,需要进行计算1个屋顶的侧面积大小,该圆锥母线长为5m ,底面圆周长为8m π,则1个屋顶的侧面积等于( )2m .(结果保留π)A .40πB .20πC .16πD .80πB解析:B【分析】 先根据底面周长可求得底面圆的半径,再根据圆锥的侧面积公式计算即可求解.【详解】解:∵2πr=8π,∴r=4,又∵母线l=5,∴圆锥的侧面积=πrl =π×4×5=20π.故选:B .【点睛】本题考查了圆锥的侧面积计算方法,牢记有关圆锥和扇形之间的对应关系是解决本题的关键.5.如图,在三角形ABC 中,AB=22,∠B=30°,∠C=45°,以A 为圆心,以AC 长为半径作弧与AB 相交于点E ,与BC 相交于点F ,则弧EF 的长为( )A .6πB .2πC .23πD .πA解析:A【分析】过A 作AD ⊥BC ,连接AF ,求出∠FAE ,再利用弧长计算公式计算EF 的长即可.【详解】解:过A 作AD 垂直BC ,连接AF ,如图,∵2,30,45AB B C =∠=︒∠=︒,可得2∴AC=2,∵AC=AF∴∠AFC=∠C=45°,∴∠FAE=∠AFC-∠B=45°-30°=15°∴EF 的长为:152180π⨯=6π 故选:A【点睛】此题主要考查了弧长的计算,关键是掌握弧长计算公式.6.已知⊙O ,如图,(1)作⊙O 的直径AB ;(2)以点A 为圆心,AO 长为半径画弧,交⊙O 于C ,D 两点;(3)连接CD 交AB 于点E ,连接AC ,BC .根据以上作图过程及所作图形,有下面三个推断:①CE DE =;②3BE AE =;③2BC CE =.其中正确的推断的个数是( )A .0个B .1个C .2个D .3个D解析:D【分析】 ①根据作图过程可得AC AD =,根据垂径定理可判断;②连接OC ,根据作图过程可证得△AOC 为等边三角形,由等边三角形的性质即可判断; ③根据直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半即可判断.【详解】解:①∵以点A 为圆心,AO 长为半径画弧,交⊙O 于C ,D 两点,∴AC AD =,根据垂径定理可知,AB ⊥CE ,CE=DE ,∴①正确;②连接OC ,∵AC=OA=OC ,∴△AOC 为直角三角形,∵AB ⊥CE ,∴AE=OE ,∴BE=BO+OE=3AE ,∴②正确;③∵AB 为直径,∴∠ACB=90°,∵∠CAB=60°,∴∠ABC=30°,∴BC=2CE ,∴③正确,故选:D .【点睛】本题考查了垂径定理、圆周角定理、等边三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质,理解基本作图知识,熟练掌握各基本性质和综合运用是解答的关键.7.如图,在⊙O 中,AB 是直径,弦AC=5,∠BAC=∠D .则AB 的长为( )A .5B .10C .52D .102解析:C【分析】 根据圆周角定理得出∠D=∠B ,得出△ABC 是等腰直角三角形,进而解答即可.【详解】∵AC=AC ,∴∠D=∠B ,∵∠BAC=∠D ,∴∠B=∠BAC ,∴△ABC 是等腰三角形,∵AB 是直径,∴△ABC 是等腰直角三角形,∵AC=5,∴AB=52故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理的应用,关键是根据圆周角定理得出∠D=∠B .8.如图,AB 为O 的弦,半径OC 交AB 于点D ,AD DB =,5OC =,3OD =,则AB 的长为( )A.8 B.6 C.4 D.2A解析:A【分析】连接OB,根据⊙O的半径为5,CD=2得出OD的长,再由垂径定理的推论得出OC⊥AB,由勾股定理求出BD的长,进而可得出结论.【详解】解:连接OB,如图所示:∵⊙O的半径为5,OD=3,∵AD=DB,∴OC⊥AB,∴∠ODB=90°,∴2222=-=-=,BD OB OD.534∴AB=2BD=8.故选:A.【点睛】本题考查的是垂径定理以及勾股定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.9.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB为⊙O的直径,点C为BD的中点.若∠=︒,则B的度数是()A50A.50︒B.55︒C.60︒D.65︒D解析:D【分析】连接AC,根据圆心角、弧、弦的关系求出∠BAC,根据圆周角定理求出∠ACB=90°,根据三角形内角和定理计算即可.【详解】解:连接AC ,∵点C 为BD 的中点,∴∠BAC=12∠BAD=25°, ∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B=90°-∠BAC=65°,故选:D .【点睛】本题考查的是圆心角、弧、弦的关系、圆周角定理的应用,掌握圆心角、弧、弦的关系定理和圆周角定理是解题的关键.10.如图,在平行四边形ABCO 中,45C ∠=︒,点A ,B 在O 上,点D 在ADB 上,DA DB =,则AOD ∠的度数为( )A .112.5°B .120°C .135°D .150°C解析:C【分析】 延长DO 交AB 于点H ,连接OB ,证明△△AOD BOD ≅,OD 是AOB ∠的角平分线,求得290345∠=︒-∠=︒,进行求解即可;【详解】延长DO 交AB 于点H ,连接OB ,∵四边形ABCD 是平行四边形,45C ∠=︒,∴345∠=︒,∵DA DB =,OA OB =,∴△△AOD BOD ≅,∴OD 是AOB ∠的角平分线,又∵AO BO =,∴DH AB ⊥,∴290345∠=︒-∠=︒,又∵221∠=∠,∴18045135AOD ∠=︒-︒=︒.故选:C .【点睛】本题主要考查了与圆有关的计算,结合全等三角形的性质和角平分线的性质计算即可.二、填空题11.已知正方形MNKO 和正六边形ABCDEF 边长均为1,把正方形放在正六边形外边,使OK 边与AB 边重合,如图所示,按下列步骤操作:将正方形在正六边形外绕点B 顺时针旋转,使KN 边与BC 边重合,完成第一次旋转;再绕点C 顺时针旋转,使NM 边与CD 边重合,完成第二次旋转;…在这样连续的旋转过程中,第一次点M 在图中直角坐标系中的坐标是_______,第6次点M 的坐标是_______.【分析】先将正方形旋转六次的图形画出确定六次旋转之后点的位置然后通过添加辅助线构造出直角三角形进而利用含角的直角三角形的性质求得再根据勾股定理求得再根据正六边形的性质线段的和差即可求得即可得解【详解 解析:13,12⎛+ ⎝⎭332⎛ ⎝⎭【分析】先将正方形旋转六次的图形画出,确定六次旋转之后点M 的位置,然后通过添加辅助线构造出直角三角形,进而利用30含角的直角三角形的性质求得12FH =、12CJ =,再根据勾股定理求得632JM =,再根据正六边形的性质、线段的和差即可求得32JF =,即可得解.【详解】解:经历六次旋转后点M 落在点6M 处,过M 作MH x ⊥于点H ,过6M 作6M J x ⊥于点J ,连接6IM ,如图:∵在Rt AFH 中,1AF =,60AFH ∠=︒,30FAH ∠=︒∴1122FH AF == ∵已知点M 的纵坐标是312+,即312MH =+ ∴点M 的坐标是:13,12⎛ ⎝⎭; ∵在6Rt CJM 中,61CM =,660JCM ∠=︒,630CM J ∠=︒∴61122CJ CM ==,226632JM CM CJ =-= ∵点I 是正六边形的中心∴1IC IF ==∴32JF IF IC CJ =+-=∴点6M 的坐标是:33,22⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭. 故答案是:13,122⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭;33,22⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭【点睛】本题考查了正多边形、旋转变换、含30角的直角三角形、勾股定理、线段的和差以及坐标系中的图形与坐标,体现了数形结合的数学思想.12.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点,,A B C 的坐标分别是(0,),(22,0),()4,0,M是ABC ∆的外接圆,则圆心M 的坐标为__________________,M 的半径为_______________________. 【分析】M 点为BC 和AB 的垂直平分线的交点利用点ABC 坐标易得BC 的垂直平分线为直线x=3AB 的垂直平分线为直线y=x 从而得到M 点的坐标然后计算MB 得到⊙M 的半径【详解】解:∵点ABC 的坐标分别是(解析:()3,310【分析】M 点为BC 和AB 的垂直平分线的交点,利用点A 、B 、C 坐标易得BC 的垂直平分线为直线x=3,AB 的垂直平分线为直线y=x ,从而得到M 点的坐标,然后计算MB 得到⊙M 的半径.【详解】解:∵点A ,B ,C 的坐标分别是(0,2),(2,0),(4,0),∴BC 的垂直平分线为直线x=3,∵OA=OB ,∴△OAB 为等腰直角三角形,∴AB 的垂直平分线为第一、三象限的角平分线,即直线y=x ,∵直线x=3与直线y=x 的交点为M 点,∴M 点的坐标为(3,3),∵22(32)310MB =-+=∴⊙M 10.故答案为(3,3),10.【点睛】本题考查了三角形的外接圆与外心:三角形外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.也考查了坐标与图形的性质.13.如图,等腰直角△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=4.平面内的直线l经过点A,作CE⊥l 于点E,连接BE.则当直线l绕着点A转动时,线段BE长度的最大值是________.【分析】以AC为直径作圆O连接BO并延长交圆O于点可得BO+O>B从而可得BO+OE>B即BE为最大值再由勾股定理求出BO 的长即可解决问题【详解】解:由题意知CE⊥l于点E∴以AC为直径作圆O∵CE解析:225+【分析】以AC为直径作圆O,连接BO,并延长交圆O于点E',可得BO+O E'>B E',从而可得BO+OE>B E',即BE为最大值,再由勾股定理求出BO的长即可解决问题.【详解】解:由题意知,CE⊥l于点E,∴以AC为直径作圆O,∵CE⊥AE,∴点E在圆O上运动,连接BO,并延长交圆O于点E',如图,∴BO+O E'>B E',∵OE=O E',∴BO+OE>B E',∴BE的长为最大值,∵AO=OC=OE,且AB=AC=4,∴122OE AC==又∵∠BAC=90°∴22222BO AO AB=+=+=4220∴25BO=∴BE=252+=+BO OE+故答案为:225【点睛】此题主要考查了求线段的最大值,构造出△ACE的外接贺是解答本题的关键.14.如图,点A,B,C在O上,顺次连接A,B,C,O.若四边形ABCO为平行∠=________︒.四边形,则AOC120【分析】连接OB先证明四边形ABCD是菱形然后再说明△AOB△OBC为等边三角形最后根据等边三角形的性质即可解答【详解】解:如图:连接OB∵点在上∴OA=OC=OB∵四边形为平行四边形∴四边形解析:120【分析】连接OB,先证明四边形ABCD是菱形,然后再说明△AOB、△OBC为等边三角形,最后根据等边三角形的性质即可解答.【详解】解:如图:连接OB∵点A,B,C在O上∴OA=OC=OB∵四边形ABCO为平行四边形∴四边形ABCO是菱形∴OA=OC=OB=AB=BC∴△AOB、△OBC为等边三角形∴∠AOB=∠BOC=60°∴∠AOC=120°.故答案为120.【点睛】本题主要考查了圆的性质和等边三角形的性质,根据题意证得△AOB 、△OBC 为等边三角形是解答本题的关键.15.如图,在平面直角坐标系中,点()3,4A ,()3,0B ,以A 为圆心,2为半径作A ,点P 为A 上一动点,M 为OP 的中点,连接BM ,设BM 的最大值为m ,最小值为n ,则m n -的值为_________.2【分析】方法一:在轴上取一点连接可求由可得由点在上运动可知共线时可以取得最大值或最小值最大值最小值由最大值与最小值求出即可;方法二:连接取中点连接利用三角形三边关系有可得作差计算即可【详解】解:方解析:2【分析】方法一:在x 轴上取一点()6,0E ,连接PE ,可求3OB BE ==,22345AE +=,由OM PM =,OB BE =,可得12BM PE =,由点P 在A 上运动,可知P 、A 、B 共线时,可以取得最大值或最小值,最大值'527EP ==+=,最小值''523EP =-=,由最大值与最小值求出72m =,32n =即可;方法二:连接PA 、OA ,取OA 中点N ,连接MN 、BN ,利用三角形三边关系有BN MN BM BN MN -≤≤+,可得m BN MN =+,n BN MN =-,作差计算22m n MN PA -===即可.【详解】解:方法一:在x 轴上取一点()6,0E ,连接PE ,∵()3,0B ,()3,4A ,∴3OB BE ==,22345AE =+=,∵OM PM =,OB BE =,∴12BM PE =, ∵点P 在A 上运动, ∴P 、A 、B 共线时,可以取得最大值或最小值,最大值'527EP ==+=,最小值''523EP =-=,∴72m =,32n =, ∴2m n -=, 故答案为2.方法二:连接PA 、OA ,取OA 中点N ,连接MN 、BN ,BN MN BM BN MN -≤≤+,m BN MN =+,n BN MN =-,22m n MN PA -===.故答案为:2.【点睛】本题考查三角形的中位线,勾股定理,三角形三边关系,线段和差,掌握三角形的中位线,勾股定理,三角形三边关系,线段和差,引辅助线构造准确图形是解题关键. 16.如图,已知点C 是半圆О上一点,将弧BC 沿弦BC 折叠后恰好经过点,O 若半圆O 的半径是2,则图中阴影部分的面积是________________________.【分析】过点O 作OD ⊥BC 于E 交半圆O 于D 点连接CD如图根据垂径定理由OD ⊥BC 得BE =CE 再根据折叠的性质得到ED =EO 则OE =OB 则可根据含30度的直角三角形三边的关系得∠OBC =30°即∠AB 解析:23π 【分析】过点O 作OD ⊥BC 于E ,交半圆O 于D 点,连接CD ,如图,根据垂径定理由OD ⊥BC 得BE =CE ,再根据折叠的性质得到ED =EO ,则OE =12OB ,则可根据含30度的直角三角形三边的关系得∠OBC =30°,即∠ABC =30°则∠AOC=60°,由于OC =OB ,则弓形OC 的面积=弓形OB 的面积,然后根据扇形的面积公式及S 阴影部分=S 扇形OAC 即可得到阴影部分的面积.【详解】如图:过点O 作OD ⊥BC 于E ,交半圆O 于D 点,连接CD ,∵OD ⊥BC ,∴BE =CE ,∵半圆O 沿BC 所在的直线折叠,圆弧BC 恰好过圆心O ,∴ED =EO ,∴OE =12OB , ∴∠OBC =30°,即∠ABC =30°,∴∠AOC=60°;∵OC =OB ,∴弓形OC 的面积=弓形OB 的面积,∴S 阴影部分=S 扇形OAC =260223603ππ⋅= . 【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了垂定定理、圆周角定理和扇形的面积公式.17.如图,在圆O 的内接五边形ABCDE 中,40CAD ∠=︒,则B E ∠+∠=_______°.220【分析】连接CE根据圆内接四边形对角互补可得∠B+∠AEC=180°再根据同弧所对的圆周角相等可得∠CED=∠CAD然后求解即可【详解】解析:220【分析】连接CE,根据圆内接四边形对角互补可得∠B+∠AEC=180°,再根据同弧所对的圆周角相等可得∠CED=∠CAD,然后求解即可.【详解】连接CE,∵五边形ABCDE是⊙O的内接五边形,∴四边形ABCE是⊙O的内接四边形,∴∠B+∠AEC=180°,∵∠CED=∠CAD=40°,∴∠B+∠AED=180°+40°=220°【点睛】本题考查圆内接四边形的性质,同弧所对的圆周角相等的性质,熟记性质并作辅助线构造出圆内接四边形是解题关键.BC=,若点P是矩形ABCD上一动点,要使得18.在矩形ABCD中,43AB=6∠=︒,则AP的长为__________.或4或8【分析】取CD中点P1连接60APBAP1BP1由勾股定理可求AP1=BP1=4即可证△AP1B是等边三角形可得∠AP1B =60°过点A点P1点B作圆与ADBC各有一个交点即这样的P点一共3个再运用勾解析:434或8.【分析】取CD中点P1,连接AP1,BP1,由勾股定理可求AP1=BP1=3△AP1B是等边三角形,可得∠AP1B=60°,过点A,点P1,点B作圆与AD,BC各有一个交点,即这样的P 点一共3个.再运用勾股定理求解即可.【详解】解:如图,取CD 中点P 1,连接AP 1,BP 1,如图1,∵四边形ABCD 是矩形∴AB =CD =43,AD =BC =6,∠D =∠C =90°∵点P 1是CD 中点∴CP =DP 1=23∴AP 1=221AD DP +=43, BP 1=221BC CP +=43 ∴AP 1=P 1B =AB∴△APB 是等边三角形∴∠AP 1B =60°,过点A ,点P 1,点B 作圆与AD ,BC 的相交,∴这样的P 点一共有3个当点P 2在AD 上时,如图2,∵四边形ABCD 是矩形,∴3,43,90AB A CD AD =∠===︒∵260,AP B ∠=︒∴221,2P A P B = 即222,P B P A =在2Rt P AB ∆中,22222,P B P A AB -=∴222222(43),P A P A -=∴24AP =;当点P 3在BC 上时,如图3,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠B=90°∵∠360,AP B =︒∴∠3390906030,P AB AP B =︒-∠=︒-︒=︒ ∴331,2BP AP = 在3Rt ABP ∆中,22233,AP BP AB -=222331()(43),2AP AP -= 23348,4AP = ∴8,AP =综上所述,AP 的长为:43或4或8.故答案为:43或4或8.【点睛】本题考查了矩形的性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,灵活运用这些性质进行推理是本题的关键.19.如图,半径为10的扇形AOB 中,∠AOB=90°,C 为AB 上一点,CD ⊥OA ,CE ⊥OB ,垂足分别为D 、E .若∠CDE=36°,则图中阴影部分的面积为____.10π【分析】连接OC 易得△ODE ≌△ECO 所以扇形OBC 的面积就是图中阴影部分的面积因此求得扇形OBC 的面积即可【详解】解:如下图连接OC ∵∠AOB=90°CD ⊥OACE ⊥OB ∴四边形ODCE 为矩解析:10π【分析】连接OC ,易得△ODE ≌△ECO ,所以扇形OBC 的面积就是图中阴影部分的面积,因此求得扇形OBC 的面积即可.【详解】解:如下图连接OC ,∵∠AOB=90°、CD ⊥OA 、CE ⊥OB∴四边形ODCE 为矩形∴OD=CE ,OE 为公共边∴△ODE ≌△ECO∴△ODE 的面积=△ECO 的面积∴图中阴影部分的面积=2236361010360360O BC SOB πππ-==⨯=. 故答案为:10π.【点睛】本题考查扇形面积的计算和矩形的性质.其关键是用矩形性质对阴影部分进行等积变换,发现△ODE 的面积=△ECO 的面积.20.湖州南浔镇河流密如蛛网,民间有“千步一桥”之说.如图,某圆弧形桥拱的跨度AB =12米,拱高CD =4米,则该拱桥的半径为____米. 65【分析】根据垂径定理的推论此圆的圆心在CD 所在的直线上设圆心是O 连接OA 根据垂径定理和勾股定理求解【详解】根据垂径定理的推论知此圆的圆心在CD 所在的直线上设圆心是O 连接OA 拱桥的跨度AB=12m解析:6.5【分析】根据垂径定理的推论,此圆的圆心在CD 所在的直线上,设圆心是O .连接OA .根据垂径定理和勾股定理求解.【详解】根据垂径定理的推论,知此圆的圆心在CD 所在的直线上,设圆心是O ,连接OA . 拱桥的跨度AB =12m ,拱高CD =4m ,根据垂径定理,得AD=6 m ,利用勾股定理可得:()22264AO AO =--,解得:AO =6.5m .即圆弧半径为6.5米,故答案为:6.5.【点睛】本题综合运用了勾股定理以及垂径定理.注意由半径、半弦、弦心距构造的直角三角形进行有关的计算. 三、解答题21.如图,AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,BD 平分ABC ∠交⊙O 于点D ,过点D 作DE BC ⊥,垂足为E .(1)求证:DE 与⊙O 相切;(2)若10AB =,6AD =,求DE 的长.解析:(1)见解析;(2)245 【分析】(1)连接OD ,由BD 为角平分线得到OBD CBD ∠=∠,再由OB=OD ,利用等边对等角得到ODB OBD ∠=∠,从而得出ODB CBD ∠=∠,利用内错角相等两直线平行得到OD 与BE 平行,由DE 垂直于BE 得到OD 垂直于DE ,即可得证;(2)过D 作DH AB ⊥于H ,根据HL 得出△≌△Rt ADH Rt CDE ,得出AH CE =,再根据勾股定理得出22221068BD AB AD -=-=,再利用等积法即可得出DE 的长.【详解】(1)证明:连接OD .∵OD OB =,∴ODB OBD ∠=∠.∵BD 平分ABC ∠,∴OBD CBD ∠=∠.∴ODB CBD ∠=∠,∴//OD BE .∴180BED ODE ∠+∠=︒.∵BE DE ⊥,∴90BED ∠=︒.∴90ODE ∠=︒.∴OD DE ⊥.∴DE 与O 相切;(2)过D 作DH AB ⊥于H .∵BD 平分ABC ∠,DE BE ⊥,∴DH DE =.∵AD CD =,∴AD CD =.∴()Rt ADH Rt CDE HL △≌△,∴AH CE =.∵AB 是O 的直径,∴90ADB ∠=︒. ∵10AB =,6AD =, ∴22221068BD AB AD =-=-=. ∵1122AB DH AD BD ⋅=⋅,∴245DH =. ∴245DE =. 【点睛】 此题考查了切线的判定,角平分线的性质、圆周角定理、平行线的判定与性质等知识,熟练掌握切线的判定方法是解本题的关键,属于中考常考题型.22.如图,AB 是圆的直径,且AD//OC ,求证:CD BC =.解析:证明见解析.【分析】主要是根据弧相等只需要证明弧所对的圆周角相等或者弧所对的圆心角相等即可证明.连接AC 或者OD 都可以证明.【详解】解:连接ACAD//OC∴∠DAC=∠OCAOA=OC∴∠BAC=∠ACO∴∠DAC=∠BAC∴CD BC =.【点睛】主要是考察学生对圆周角定理的内容的掌握.同时角相等和弧相等之间的转化. 23.如图,已知直线PT 与⊙O 相交于点T ,直线PO 与⊙O 相交于A 、B 两点,已知PTA B ∠=∠.(1)求证:PT 是⊙O 的切线;(2)若3PT BT ==解析:(1)证明见解析;(2)364π- 【分析】 (1)先根据圆周角定理得:∠ATB=90°,则∠B+∠OAT=90°,根据同圆的半径相等和等腰三角形的性质得:∠OAT=∠2,从而得∠PTA+∠2=90°,即∠OTP=90°,所以直线PT 与⊙O 相切;(2)利用TP=TB 得到∠P=∠B ,而∠OAT=2∠P ,所以∠OAT=2∠B ,则利用∠ATB=90°可计算出∠B=30°,∠POT=60°,利用含30度的直角三角形三边的关系得到AT=12AB ,△AOT 为等边三角形,然后根据扇形的面积公式和图中阴影部分的面积=S 扇形OAT -S △AOT 进行计算.【详解】(1)证明:连接OT ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ATB=90°,∴∠B+∠OAT=90°,∵OA=OT ,∴∠OAT=∠2,∵∠PTA=∠B ,∴∠PTA+∠2=90°,即∠OTP=90°,∴直线PT 与⊙O 相切;(2)∵3PT BT ==∴∠P=∠B=∠PTA ,∵∠TAB=∠P+∠PTA ,∴∠TAB=2∠B ,∵∠TAB+∠B=90°,∴∠TAB=60°,∠B=30°,在Rt △ABT 中,设AT=a ,则AB=2AT=2a ,∴a 232=(2a)2,解得:a=1,∴AT=1,∵OA=OT ,∠TAO=60°,∴△AOT 为等边三角形, 13312AOT S ∴=⨯=. ∴阴影部分的面积2Δ 60133360464AOT AOTS S ππ⨯=-=-=-扇形. 【点睛】本题考查了切线的判定、勾股定理,此类题常与方程结合,列方程求圆的半径和线段的长,也考查了扇形的面积公式.24.如图,已知AB 是O 的直径,四边形AODE 是平行四边形,请用无刻度直尺按下列要求作图.(1)如图1,当点D 在圆上时,作BAC ∠的平分线;(2)如图2,当点D 不在圆上时,作BAC ∠的平分线.解析:(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)由四边形AODE 是平行四边形,结合圆的 半径相等,可知四边形AODE 是菱形,利用菱形的性质即可做出BAC ∠的平分线;(2)延长OD 交于圆一点,连接该点与点A ,由此即可作出C BA ∠的平分线.【详解】解:(1)如图①:AD 即为所求.∵四边形AODE 是平行四边形点D 在圆上∴四边形AODE 是菱形∴AD 平分BAC ∠;(2)如图②:延长OD 交于圆一点P ,连接AP ,同理可证AP 即为所求.【点睛】此题考查尺规作图,关键是掌握圆的相关知识及角平分线的判定方法.25.如图1是某人荡秋千的情形,简化成图2所示,起始状态下秋千顶端O 与座板A 的距离为2m (此时OA 垂直于地面),现一人荡秋千时,座板到达点B (OA 不弯曲).(1)当BOA 30∠=时,求AB 弧的长度(保留π);(2)当从点C 荡至点B ,且BC 与地面平行,3m BC =时,若点A 离地面0.4m ,求点B 到地面的距离(保号根号).解析:(1)3m π;(2)127()52m -. 【分析】(1)利用弧长公式计算,得到答案;(2)根据等腰三角形的性质求出BD ,根据勾股定理求出OD ,结合图形计算即可.【详解】解:(1)AB 弧线的长度=302()1803m ππ⨯=; (2)如图,∵OB=OC ,OD ⊥BC ,∴1322BD BC ==, 在Rt △OBD 中,OD 2+BD 2=OB 2, ∴2222372()2OD OB BD =-=-=, ∴点B 到地面的距离=712720.4252-+=-, 答:点B 到地面的距离为127(5m -. 【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用、弧长的计算、勾股定理,掌握弧长公式是解题的关键.26.如图,已知AB 是⊙O 的直径,点C 、D 在⊙O 上,点E 在⊙O 外,∠CAE=∠ADC .(1)求证:AE 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径为2,∠B=60°,求图中阴影部分的面积.(结果保留根号和π) 解析:(1)见解析;(2)433π- 【分析】(1)根据AB 是直径得到∠ACB=90°,根据已知条件得到∠BAE =90°,即可得到结果; (2)作OM ⊥AC ,垂足为M ,求得AM=3,根据扇形的面积计算公式计算即可;【详解】(1)证明:∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B+∠BAC=90°,∵∠B=∠ADC=∠CAE ,∴∠BAE=∠BAC+∠EAC=∠BAC+∠B=90°,∴ BA ⊥AE ,∴AE 是⊙O 的切线.(2)解:作OM ⊥AC ,垂足为M .∵∠B=60°,∴∠AOC=2∠B=120°,∴∠AOM=∠COM=60°, ∴OM=12AO=1, ∴3 ∴AC=2AM=23∴S 阴=S 扇形AOC -S △AOC =120414-231336023ππ. 【点睛】本题主要考查了切线的证明和扇形的面积计算,准确分析计算是解题的关键. 27.如图,ABC 内接于O ,60BAC ∠=︒,点D 是BC 的中点.BC ,AB 边上的高AE ,CF 相交于点H .试证明:(1)FAH CAO ∠=∠;(2)四边形AHDO 是菱形.解析:(1)见详解;(2)见详解【分析】(1)连接AD ,根据题意易得,BAD CAD OD BC ∠=∠⊥,则有∠DAE=∠ODA ,∠DAO=∠ODA ,然后根据角的等量关系可求解;(2)过点O 作OM ⊥AC 于M ,由题意易得AC=2AM ,AC=2AF ,进而可证△AFH ≌△AMO ,然后可得四边形AHDO 是平行四边形,最后问题可证.【详解】证明:(1)连接AD ,如图所示:∵点D 是BC 的中点,∴,BAD CAD OD BC ∠=∠⊥,∵AE ⊥BC ,∴AE ∥OD ,∴∠DAE=∠ODA ,∵OA=OD ,∴∠DAO=∠ODA ,∴∠BAD-∠DAE=∠CAD-∠DAO ,∴∠FAH=∠CAO ;(2)过点O 作OM ⊥AC 于M ,∴AC=2AM ,∵CF ⊥AB ,∠BAC=60°,∴AC=2AF ,∴AF=AM ,∵∠AFH=∠AMO=90°,∠FAH=∠OAM ,∴△AFH ≌△AMO (ASA ),∴AH=AO ,∵OA=OD ,∴AH //CD ,∴四边形AHDO 是平行四边形,∵OA=OD ,∴四边形AHDO 是菱形.【点睛】本题主要考查圆周角定理、垂径定理及菱形的判定,熟练掌握圆周角定理、垂径定理及菱形的判定是解题的关键.28.已知PA 、PB 分别与O 相切于点A ,B 两点,76APB ∠=︒ ,C 为O 上一点. (1)如图,求ACB ∠的大小; (2)如图,AE 为O 的直径,AE 与BC 相交于点D ,若AB AD =,求EAC ∠的大小.解析:(1)52︒;(2)19︒【分析】(1)连接OA 、OB ,根据切线的性质得到90OAP OBP ∠=∠=︒,可以求出AOB ∠的度数,再根据圆周角定理得到ACB ∠的度数;(2)连接CE ,根据(1)的结论,先求出BCE ∠的度数,再由圆周角定理得到BAE BCE ∠=∠,再等腰三角形ABD 中求出底角ADB ∠的度数,再由外角和定理就可以求出EAC ∠的度数.【详解】解:(1)如图,连接OA 、OB ,∵PA 、PB 是O 的切线,∴90OAP OBP ∠=∠=︒,∴360909076104AOB ∠=︒-︒-︒-︒=︒,根据圆周角定理,1522ACB AOB ∠=∠=︒;(2)如图,连接CE , ∵AE 是O 的直径, ∴90ACE ∠=︒, ∵52ACB ∠=︒, ∴905238BCE ∠=︒-︒=︒, ∴38BAE BCE ∠=∠=︒, ∵AB AD =, ∴71ABD ADB ∠=∠=︒, ∴19EAC ADB ACB ∠=∠-∠=︒.【点睛】本题考查圆周角定理和切线的性质,解题的关键是掌握这些性质定理进行求解.。
人教版九年级上册数学《圆》单元测试带答案
人教版数学九年级上学期《圆》单元测试(满分120分,考试用时120分钟)一、选择题(共10小题)1.下列说法:(1)长度相等的弧是等弧,(2)相等的圆心角所对的弧相等,(3)劣弧一定比优弧短,(4)直径是圆中最长的弦.其中正确的有( )A. 1 个B. 2个C. 3个D. 4个2.如图,为圆的直径,弦,垂足为,,半径为25,则弦的长为( )A. 24B. 14C. 10D. 73.如图,AB,CD是⊙O的直径,弧AE=弧BD,若∠AOE=32°,则∠COE的度数是( )A. 32°B. 60°C. 68°D. 64°4.如图,圆的两条弦AB,CD相交于点E,且弧AD=弧CB,∠A=40°,则∠CEB的度数为( )A. 50°B. 80°C. 70°D. 90°5.如图,小明为检验M、N、P、Q四点是否共圆,用尺规分别作了MN、MQ的垂直平分线交于点O,则M、N、P、Q四点中,不一定在以O为圆心,OM为半径的圆上的点是( )A. 点MB. 点NC. 点PD. 点Q6.如图,以为圆心的两个同心圆中,大圆的弦是小圆的切线,点为切点.若大圆半径为2,小圆半径为1,则的长为()A. B. C. D. 27.已知正六边形的边长是2,则该正六边形的边心距是( )A. 1B.C. 2D.8.如图,A、B.C是半径为4的⊙O上的三点.如果∠ACB=45°,那么弧AB的长为( )A. πB. 2πC. 3πD. 4π9.如图,△ABC的内切圆⊙O与AB,BC,CA分别相切于点D,E,F,且AD=2,BC=5,则△ABC的周长为( )A. 16B. 14C. 12D. 1010.如图,AB是⊙O的直径,C,D为⊙O上的点,弧AD=弧CD,如果∠CAB=40°,那么∠CAD的度数为( )A. 25°B. 50°C. 40°D. 80°二、填空题(共8小题)11.如图,在⊙O中,弧AB=弧CD,∠AOB与∠COD的关系是_____.12.如图,AB是⊙O的直径,D是AB延长线上一点,DC切⊙O于C,连接AC,若∠CAB=30°,则∠D=_____度.13.如图,⊙O的内接正六边形的半径是4,则这个正六边形的边长为_____.14.如图,将三角形AOC绕点O顺时针旋转120°得三角形BOD,已知OA=4,OC=1,那么图中阴影部分的面积为_____.(结果保留π)15.王江泾是著名的水乡,如图,圆拱桥的拱顶到水面的距离CD为9m,水面宽AB为6m,则桥拱半径OC为_____m.16.如图,PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点,C是优弧AB上的一个动点,若∠P=40°,则∠ACB=_____°.17.如图,边长为6的正六边形ABCDEF的中心与坐标原点O重合,AF∥x轴.将正六边形绕原点逆时针旋转n次,每次旋转60°,当n=2019时,顶点A的坐标为_____.18.如图,在△ABC中,D为BC的中点,以D为圆心,BD长为半径画一弧交AC于E点,若∠A=60°,∠B=100°,BC=2,则扇形BDE的面积为_____.三、解答题(共7小题)19.已知,如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,E为弧AC上一点,AE、DC的延长线相交于点F,求证:∠AED=∠CEF20.如图,AB为⊙O的直径,过点C的切线DE交AB的延长线于点D,AE⊥DC,垂足为E.求证:AC平分∠BAE.21.如图,正方形ABCD内接于⊙O,M为弧AD中点,连接BM,CM.(1)求证:BM=CM;(2)当⊙O的半径为2时,求∠BOM的度数.22.如图,点C在以AB为直径的半圆⊙O上,AC=BC.以B为圆心,以BC的长为半径画圆弧交AB于点D.(1)求∠ABC的度数;(2)若AB=2,求阴影部分的面积.23.如图,D、E分别是⊙O两条半径OA、OB的中点,.(1)求证:CD=CE.(2)若∠AOB=120°,OA=x,四边形ODCE的面积为y,求y与x的函数关系式.24.如图,已知P是⊙O外一点,PO交⊙O于点C,OC=CP=4,弦AB⊥OC,劣弧AB的度数为120°,连接PB.(1)求BC的长;(2)求证:PB是⊙O的切线.25.如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠BAD=90°,AD、BC的延长线交于点F,点E在CF上,且∠DEC=∠BAC.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)当AB=AC时,若CE=2,EF=3,求⊙O的半径.参考答案一、选择题(共10小题)1.下列说法:(1)长度相等的弧是等弧,(2)相等的圆心角所对的弧相等,(3)劣弧一定比优弧短,(4)直径是圆中最长的弦.其中正确的有( )A. 1 个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】A【解析】【分析】根据等弧、等圆、弦的定义即可一一判断.【详解】(1)长度相等的弧是等弧,错误;(2)在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,错误;(3)在同圆或等圆中,劣弧一定比优弧短,错误;(4)直径是圆中最长的弦,正确;故选:A.【点睛】考查圆周角定理以及圆心角、弧、弦的关系,解答此类问题注意前提条件是在同圆或等圆中.2.如图,为圆的直径,弦,垂足为,,半径为25,则弦的长为( )A. 24B. 14C. 10D. 7【答案】B【解析】【分析】连接OA,根据垂径定理得到AE=EB,根据勾股定理求出AE,得到答案.【详解】连接OA,∵CD为圆O的直径,弦AB⊥CD,∴AE=EB,由题意得,OE=OC-CE=24,在Rt△AOE中,AE==7,∴AB=2AE=14,故选B.【点睛】本题考查的是垂径定理和勾股定理的应用,垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.3.如图,AB,CD是⊙O的直径,弧AE=弧BD,若∠AOE=32°,则∠COE的度数是( )A. 32°B. 60°C. 68°D. 64°【答案】D【解析】【分析】根据圆心角、弧、弦的关系,由弧AE=弧BD得到∠AOE=∠BOD=32°,然后利用对顶角相等得∠BOD=∠A OC=32°,易得∠COE=64°.【详解】∵弧AE=弧BD,∴∠AOE=∠BOD=32°.∵∠BOD=∠AOC,∴∠AOC=32°,∴∠COE=32°+32°=64°.故选D.【点睛】本题考查了圆心角、弧、弦的关系:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.4.如图,圆的两条弦AB,CD相交于点E,且弧AD=弧CB,∠A=40°,则∠CEB的度数为( )A. 50°B. 80°C. 70°D. 90°【答案】B【解析】【分析】根据圆周角定理得到∠A=∠C=40°,由三角形外角的性质即可得到结论.【详解】∵弧AD=弧CB,∴∠A=∠C.∵∠A=40°,∴∠CEB=∠A+∠C=80°.故选B.【点睛】本题考查了圆周角定理,熟记圆周角定理是解题的关键.5.如图,小明为检验M、N、P、Q四点是否共圆,用尺规分别作了MN、MQ的垂直平分线交于点O,则M、N、P、Q四点中,不一定在以O为圆心,OM为半径的圆上的点是( )A. 点MB. 点NC. 点PD. 点Q【答案】C【解析】试题分析:连接OM,ON,OQ,OP,由线段垂直平分线的性质可得出OM=ON=OQ,据此可得出结论.解:连接OM,ON,OQ,OP,∵MN、MQ的垂直平分线交于点O,∴OM=ON=OQ,∴M、N、Q再以点O为圆心的圆上,OP与ON的大小不能确定,∴点P不一定在圆上.故选C.考点:点与圆的位置关系;线段垂直平分线的性质.6.如图,以为圆心的两个同心圆中,大圆的弦是小圆的切线,点为切点.若大圆半径为2,小圆半径为1,则的长为()A. B. C. D. 2【答案】A【解析】【分析】连接OA、OB、OP,OP即为小圆半径,易证△OAP≌△OBP,通过构建直角三角形,可解答.【详解】解:连接OA、OB、OP,OP即为小圆半径,∵OA=OB,∠OAB=∠OBA,∠OPA=∠OPB=90°,∴△OAP≌△OBP,∴在直角△OPA中,OA=2,OP=1,∴AP=,∴AB=2.故选:A.【点睛】本题主要考查了切线、勾股定理的应用,本题综合性较强;掌握其定理、性质,才能熟练解答.7.已知正六边形的边长是2,则该正六边形的边心距是( )A. 1B.C. 2D.【答案】B【解析】【分析】正六边形的边长与外接圆的半径相等,构建直角三角形,利用直角三角形的边角关系即可求出.【详解】如图,连接OA,作OM⊥AB.∵正六边形ABCDEF的边长为2,∴∠AOM=30°,AM AB2=1,∴正六边形的边心距是OM.故选B.【点睛】本题考查了正多边形的计算,正多边形的计算常用的方法是转化为直角三角形的计算.8.如图,A、B.C是半径为4的⊙O上的三点.如果∠ACB=45°,那么弧AB的长为( )A. πB. 2πC. 3πD. 4π【答案】B【解析】【分析】根据圆周角定理可得出∠AOB=90°,再根据弧长公式计算即可.【详解】如图,连接OA、OB.∵∠ACB=45°,∴∠AOB=90°.∵OA=4,∴弧AB的长=2π.故选B.【点睛】本题考查了弧长的计算以及圆周角定理,解题的关键是掌握弧长公式l.9.如图,△ABC的内切圆⊙O与AB,BC,CA分别相切于点D,E,F,且AD=2,BC=5,则△ABC的周长为( )A. 16B. 14C. 12D. 10【答案】B【解析】【分析】根据切线长定理得到AF=AD=2,BD=BE,CE=CF,根据BC=5,于是得到△ABC的周长.【详解】∵△ABC的内切圆⊙O与AB,BC,CA分别相切于点D,E,F,∴AF=AD=2,BD=BE,CE=CF.∵BE+CE=BC=5,∴BD+CF=BC=5,∴△ABC的周长=2+2+5+5=14.故选B.【点睛】本题考查了三角形的内切圆与内心,切线长定理,熟练掌握切线长定理是解题的关键.10.如图,AB是⊙O的直径,C,D为⊙O上的点,弧AD=弧CD,如果∠CAB=40°,那么∠CAD的度数为( )A. 25°B. 50°C. 40°D. 80°【答案】A【解析】【分析】先求出∠ABC=50°,进而判断出∠ABD=∠CBD=25°,最后用同弧所对的圆周角相等即可得出结论.【详解】如图,连接BC,BD.∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°.∵∠CAB=40°,∴∠ABC=50°.∵弧AD=弧CD,∴∠ABD=∠CBD∠ABC=25°,∴∠CAD=∠CBD=25°.故选A.【点睛】本题考查了圆周角定理,直径所对的圆周角是直角,直角三角形的性质,解答本题的关键是作出辅助线.二、填空题(共8小题)11.如图,在⊙O中,弧AB=弧CD,∠AOB与∠COD的关系是_____.【答案】∠AOB=∠COD【解析】【分析】直接利用圆心角、弧、弦的关系求解.【详解】∵弧AB=弧CD,∴∠AOB=∠COD.故答案为:∠AOB=∠COD.【点睛】本题考查了圆心角、弧、弦的关系:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.12.如图,AB是⊙O的直径,D是AB延长线上一点,DC切⊙O于C,连接AC,若∠CAB=30°,则∠D=_____度.【答案】30【解析】【分析】连接OC,如图,根据切线的性质得∠OCD=90°,再根据等腰三角形的性质和三角形外角性质得到∠COD=60°,然后利用互余计算∠D的度数.【详解】连接OC,如图,∵DC切⊙O于C,∴OC⊥CD,∴∠OCD=90°.∵OA=OC,∴∠ACO=∠CAB=30°,∴∠COD=∠ACO+∠CAB=60°,∴∠D=90°﹣∠COD=90°﹣60°=30°.故答案为:30.【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了等腰三角形的性质.13.如图,⊙O的内接正六边形的半径是4,则这个正六边形的边长为_____.【答案】4【解析】【分析】连接OA,OB,证出△BOA是等边三角形,【详解】解:如图所示,连接OA、OB∵多边形ABCDEF是正六边形,∴∠AOB=60°,∵OA=OB,∴△AOB是等边三角形,∴AB=OA=OB=4故答案为4【点睛】本题考查正六边形和圆,等边三角形的判定与性质,解题关键是熟练掌握正六边形的性质.14.如图,将三角形AOC绕点O顺时针旋转120°得三角形BOD,已知OA=4,OC=1,那么图中阴影部分的面积为_____.(结果保留π)【答案】5π【解析】【分析】根据旋转的性质可以得到阴影部分的面积=扇形OAB的面积﹣扇形OCD的面积,利用扇形的面积公式计算即可求解.【详解】∵△AOC≌△BOD,∴阴影部分的面积=扇形OAB的面积﹣扇形OCD的面积5π.故答案为:5π.【点睛】本题考查了旋转的性质以及扇形的面积公式,正确理解:阴影部分的面积=扇形OAB的面积﹣扇形OCD的面积是解题的关键.15.王江泾是著名的水乡,如图,圆拱桥的拱顶到水面的距离CD为9m,水面宽AB为6m,则桥拱半径OC为_____m.【答案】5【解析】【分析】连接OA,根据垂径定理求出AD.在Rt△AOD中,根据勾股定理列式计算即可.【详解】连接OA.∵OD⊥AB,∴AD AB=3.在Rt△AOD中,OA2=OD2+AD2,即OC2=(9﹣OC)2+32,解得:OC=5.故答案为:5.【点睛】本题考查了勾股定理和垂径定理的应用,掌握垂直于弦的直径平分弦是解题的关键.16.如图,PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点,C是优弧AB上的一个动点,若∠P=40°,则∠ACB=_____°.【答案】70【解析】【分析】连接OA、OB,如图,根据切线的性质得∠OAP=∠OBP=90°,再利用四边形的内角和计算出∠AOB的度数,然后根据圆周角定理计算∠ACB的度数.【详解】连接OA、OB,如图,∵PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点,∴OA⊥PA,OB⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°,∴∠AOB=180°﹣∠P=180°﹣40°=140°,∴∠ACB∠AOB140°=70°.故答案为:70.【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了圆周角定理.17.如图,边长为6的正六边形ABCDEF的中心与坐标原点O重合,AF∥x轴.将正六边形绕原点逆时针旋转n次,每次旋转60°,当n=2019时,顶点A的坐标为_____.【答案】(3,)【解析】【分析】将正六边形ABCDEF绕原点O逆时针旋转2019次时,点A所在的位置就是原D点所在的位置.【详解】2019×60°÷360°=336…3,即与正六边形ABCDEF绕原点O逆时针旋转3次时点A的坐标是一样的.当点A按逆时针旋转180°时,与原D点重合.连接OD,过点D作DH⊥x轴,垂足为H;由已知ED=6,∠DOE=60°(正六边形的性质),∴△OED是等边三角形,∴OD=DE=OE=6.∵DH⊥OE,∴∠ODH=30°,OH=HE=3,HD=.∵D在第四象限,∴D(3,﹣3),即旋转2019后点A的坐标是(3,﹣3).故答案为:(3,﹣3).【点睛】本题考查了正多边形和圆、旋转变换的性质,掌握正多边形的性质、旋转变换的性质是解题的关键.18.如图,在△ABC中,D为BC的中点,以D为圆心,BD长为半径画一弧交AC于E点,若∠A=60°,∠B=100°,BC=2,则扇形BDE的面积为_____.【答案】.【解析】【分析】解答时根据扇形面积公式带入数值进行计算即可得到答案【详解】扇形面积:S=在△ABC中,D为BC的中点BD=DCBD长为半径画一弧交AC于E点BD=DE∠A=60°,∠B=100°∠C=20°=∠DEC∠BDE=∠C+∠DEC=40°=aBC=2 r=1S=故答案为:【点睛】此题重点考察学生对扇形面积公式的理解,正确选择面积公式是解题的关键三、解答题(共7小题)19.已知,如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,E为弧AC上一点,AE、DC的延长线相交于点F,求证:∠AED=∠CEF【答案】见解析【解析】【分析】连结AD,如图,根据垂径定理由CD⊥AB得到弧AC=弧AD,再根据圆周角定理得∠ADC=∠AED,然后根据圆内接四边形的性质得∠CEF=∠ADC,于是利用等量代换即可得到结论.【详解】证明:连结AD,如图,∵CD⊥AB,∴弧AC=弧AD,∴∠ADC=∠AED,∵∠CEF=∠ADC,∴∠AED=∠CEF.【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.也考查了垂径定理和圆内接四边形的性质.20.如图,AB为⊙O的直径,过点C的切线DE交AB的延长线于点D,AE⊥DC,垂足为E.求证:AC平分∠BAE.【答案】证明见解析【解析】【分析】连接OC,根据切线的性质得到OC⊥CD,根据平行线的性质、等腰三角形的性质得到∠EAC=∠CAO,即AC平分∠BAE.【详解】如图:连接OC.∵DE切⊙O于点C,∴OC⊥DE.又∵AE⊥DC,∴OC∥AE,∴∠ACO=∠EAC.∵OA=OC,∴∠ACO=∠OAC,∴∠EAC=∠OAC,∴AC平分∠BAE.【点睛】本题考查了切线的性质,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.21.如图,正方形ABCD内接于⊙O,M为弧AD中点,连接BM,CM.(1)求证:BM=CM;(2)当⊙O的半径为2时,求∠BOM的度数.【答案】(1)答案见解析;(2)135°.【解析】【分析】(1)根据正方形的性质得到AB=CD,根据圆心角、弧、弦的关系得到,得到,即可得到结论;(2)连接OA、OB、OM,根据正方形的性质求出∠AOB和∠AOM,计算即可.【详解】(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CD,∴.∵M为的中点,∴,∴,∴BM=CM;(2)连接OA、OB、OM.∵四边形ABCD是正方形,∴∠AOB=90°.∵M为弧AD的中点,∴∠AOM=45°,∴∠BOM=∠AOB+∠AOM=135°.【点睛】本题考查了正多边形的性质、圆心角、弧、弦的关系定理,掌握正方形的性质、圆心角、弧、弦的关系定理是解题的关键.22.如图,点C在以AB为直径的半圆⊙O上,AC=BC.以B为圆心,以BC的长为半径画圆弧交AB于点D.(1)求∠ABC的度数;(2)若AB=2,求阴影部分的面积.【答案】(1)45°;(2).【解析】【分析】(1)根据圆周角定理得到∠ACB=90°,根据等腰三角形的性质即可得到结论;(2)根据阴影部分的面积=S△ABC-S扇形DBC即可得到结论.【详解】(1)∵AB为半圆⊙O的直径,∴∠ACB=90°.∵AC=BC,∴∠ABC=45°;(2)∵AC=BC,∴∠ABC=45°,∴△ABC是等腰直角三角形.∵AB=2,∴BC=AB=,∴阴影部分的面积=S△ABC-S扇形DBC=.【点睛】本题考查了不规则图形面积的计算,圆周角定理,等腰直角三角形的性质,熟练掌握扇形的面积公式是解题的关键.23.如图,D、E分别是⊙O两条半径OA、OB的中点,.(1)求证:CD=CE.(2)若∠AOB=120°,OA=x,四边形ODCE的面积为y,求y与x的函数关系式.【答案】(1)证明见解析;(2)y=x2.【解析】【分析】(1)连接OC,根据圆心角、弧、弦的关系定理得到∠COA=∠COB,证明△COD≌△COE,根据全等三角形的性质证明;(2)连接AC,根据全等三角形的判定定理得到△AOC为等边三角形,根据正切的定义求出CD,根据三角形的面积公式计算即可.【详解】(1)证明:连接OC,∵,∴∠COA=∠COB,∵D、E分别是⊙O两条半径OA、OB的中点,∴OD=OE,在△COD和△COE中,,∴△COD≌△COE(SAS)∴CD=CE;(2)连接AC,∵∠AOB=120°,∴∠AOC=60°,又OA=OC,∴△AOC为等边三角形,∵点D是OA的中点,∴CD⊥OA,OD=OA=x,在Rt△COD中,CD=OD•tan∠COD=,∴四边形ODCE的面积为y=×OD×CD×2=x2.【点睛】本题考查的是圆心角、弧、弦的关系定理,全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,掌握圆心角、弧、弦的关系定理,全等三角形的判定定理和性质定理是同角的关键.24.如图,已知P是⊙O外一点,PO交⊙O于点C,OC=CP=4,弦AB⊥OC,劣弧AB的度数为120°,连接PB.(1)求BC的长;(2)求证:PB是⊙O的切线.【答案】(1)4;(2)详见解析【解析】【分析】(1)首先连接OB,由弦AB⊥OC,劣弧AB的度数为120°,易证得△OBC是等边三角形,则可求得BC的长;(2)由OC=CP=4,△OBC是等边三角形,可求得BC=CP,即可得∠P=∠CBP,又由等边三角形的性质,∠OBC=60°,∠CBP =30°,则可证得OB⊥BP,继而证得PB是⊙O的切线.【详解】(1)连接OB,∵弦AB⊥OC,劣弧AB的度数为120°,∴弧BC与弧AC的度数为:60°,∴∠BOC=60°,∵OB=OC,∴△OBC是等边三角形,∴BC=OC=4;(2)证明:∵OC=CP,BC=OC,∴BC=CP,∴∠CBP=∠CPB,∵△OBC是等边三角形,∴∠OBC=∠OCB=60°,∴∠CBP=30°,∴∠OBP=∠CBP+∠OBC=90°,∴OB⊥BP,∵点B在⊙O上,∴PB是⊙O的切线.【点睛】此题考查了切线的判定、等边三角形的判定与性质以及等腰三角形的性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.25.如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠BAD=90°,AD、BC的延长线交于点F,点E在CF上,且∠DEC=∠BAC.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)当AB=AC时,若CE=2,EF=3,求⊙O的半径.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】【分析】(1)先判断出BD是圆O的直径,再判断出BD⊥DE,即可得出结论;(2)根据余角的性质和等腰三角形的性质得到∠F=∠EDF,根据等腰三角形的判定得到DE=EF=3,根据勾股定理得到CD,证明△CDE∽△DBE,根据相似三角形的性质即可得到结论.【详解】(1)如图,连接BD.∵∠BAD=90°,∴点O必在BD上,即:BD是直径,∴∠BCD=90°,∴∠DEC+∠CDE=90°.∵∠DEC=∠BAC,∴∠BAC+∠CDE=90°.∵∠BAC=∠BDC,∴∠BDC+∠CDE=90°,∴∠BDE=90°,即:BD⊥DE.∵点D在⊙O上,∴DE是⊙O的切线;(2)∵∠BAF=∠BDE=90°,∴∠F+∠ABC=∠FDE+∠ADB=90°.∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.∵∠ADB=∠ACB,∴∠F=∠FDE,∴DE=EF=3.∵CE=2,∠BCD=90°,∴∠DCE=90°,∴CD.∵∠BDE=90°,CD⊥BE,∴∠DCE=∠BDE=90°.∵∠DEC=∠BED,∴△CDE∽△DBE,∴,∴BD,∴⊙O的半径.【点睛】本题考查了圆周角定理,垂径定理,相似三角形的判定和性质,切线的判定,勾股定理,求出DE=EF是解答本题的关键.。
人教版数学九年级上册《圆》单元综合检测(附答案)
人教版数学九年级上学期《圆》单元测试(满分120分,考试用时120分钟)一、选择题(共 10 小题 ,每小题 3 分 ,共 30 分)1.在同圆或等圆中,如果弧AB的长度=弧CD的长度,则下列说法正确的个数是()弧AB的度数等于弧CD的度数;所对的圆心角等于弧CD所对的圆心角;弧AB和弧CD是等弧;弧AB所对的弦的弦心距等于弧CD所对的弦的弦心距.A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个2.、是直线上的两个不同的点,且,的半径为,下列叙述正确的是()A. 点在外B. 点在外C. 直线与一定相切D. 若,则直线与相交3. 如图,已知⊙O的半径为5,点O到弦AB的距离为2,则⊙O上到弦AB所在直线的距离为3的点有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个4.如图,在中,已知,是圆周上的一点,则为()A. B. C. D.5.如图,正六边形内接于圆,圆的半径为,则这个正六边形的边心距和的长分别为()A. 、B. 、C. 、D. 、6.高速公路的隧道和桥梁最多.如图是一个隧道的横截面,若它的形状是以为圆心的圆的一部分,路面米,净高米,则此圆的半径A. 米B. 米C. 米D. 米7.已知和三点、、,的半径为,,,,经过这三点中的一点任意作直线总是与相交,这个点是()A. B. C. D. 或8.如图,,是的直径,的半径为,,以为圆心,以为半径作,则与围成的新月形的面积为()平方单位.A. B. C. D.9.如图,已知:是的直径,、是上的三等分点,,则是()A. B. C. D.10.如图,点,,在上,点在圆外,则下列结论正确的是()A. ∠C>∠DB. ∠C<∠DC. ∠C=∠DD. ∠C=2∠D二、填空题(共 10 小题 ,每小题 3 分 ,共 30 分)11.在,,,,点是的外心,现在以为圆心,分别以、、为半径作,则点与的位置关系分别是________.12.如下图,在以为圆心的两个同心圆中,大圆的弦交小圆于和两点,,,则长为________.13.已知:如图,为半的直径,、、为半圆弧上的点,,,则的度数为________度.14.如图,边长为的正方形的顶点、在一个半径为的圆上,顶点、在圆内,将正方形沿圆的内壁逆时针方向作无滑动的滚动.当点第一次落在圆上时,点运动的路径长为________.15.已知中,,,,直线过点且与平行,若以为轴将旋转一周,则所得的几何体的表面积为________.(不求近似值)16.如图,已知是的直径,为弦,度.过圆心作交于点,连接,则________度.17.如图,的边位于直线上,,,,若由现在的位置向右无滑动地旋转,当第次落在直线上时,点所经过的路线的长为________(结果用含有的式子表示)18.如图,圆柱底面半径为,高为,点、分别是圆柱两底面圆周上的点,且、在同一母线上,用一棉线从顺着圆柱侧面绕圈到,求棉线最短为________.19.以矩形的顶点为圆心作,要使、、三点中至少有一点在内,且至少有一点在外,如果,,则的半径的取值范围为________.20.如图,在中,是弦,,,那么圆心到的距离是________,弦的长是________.三、解答题(共 6 小题 ,每小题 10 分 ,共 60 分)21.一圆柱形排水管的截面如图所示,已知排水管的半径为,水面宽为.由于天气干燥,水管水面下降,此时排水管水面宽变为,求水面下降的高度.22.如图,在中,弦、于点,且.求证:.23.如图,在中,,,求分别以、、为圆心,以为半径画弧,三条弧与边所围成的阴影部分的面积.24.已知:如图,的外接圆,弦的长为,,求圆心到的距离.25.如图,已知为的直径,是弦,于,于,.求证:;求证:;若,,设,求值及阴影部分的面积.26.如图,内接于,,,.求的度数;将沿折叠为,将沿折叠为,延长和相交于点;求证:四边形是正方形;若,,求的长.参考答案一、选择题(共 10 小题 ,每小题 3 分 ,共 30 分)1.在同圆或等圆中,如果弧AB的长度=弧CD的长度,则下列说法正确的个数是()弧AB的度数等于弧CD的度数;所对的圆心角等于弧CD所对的圆心角;弧AB和弧CD是等弧;弧AB所对的弦的弦心距等于弧CD所对的弦的弦心距.A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】D【解析】【分析】由在同圆或等圆中,的长度=的长度,根据弧长公式得到它们所对的圆心角相等,再根据在同圆或等圆中,如果两个圆心角以及它们对应的两条弧、两条弦中有一组量相等,则另外两组量也对应相等,即可对选项进行判断.【详解】∵在同圆或等圆中,的长度=的长度,∴弧AB和弧CD所对的圆心角相等,∴的度数等于的度数;∴和是等弧;∴所对的弦的弦心距等于所对的弦的弦心距.故选D.【点睛】本题考查了在同圆或等圆中,如果两个圆心角以及它们对应的两条弧、两条弦中有一组量相等,则另外两组量也对应相等.在圆中经常利用此结论把圆心角、弧、弦之间进行转化.2.、是直线上的两个不同的点,且,的半径为,下列叙述正确的是()A. 点在外B. 点在外C. 直线与一定相切D. 若,则直线与相交【答案】D【解析】【分析】由P、Q是直线l上的两个不同的点,且OP=5,⊙O的半径为5,可得点P在⊙O上,直线l与⊙O相切或相交;若OQ=5,则直线l与⊙O相交.【详解】∵OP=5,⊙O的半径为5,∴点P在⊙O上,故A错误;∵P是直线l上的点,∴直线l与⊙O相切或相交;∴若相切,则OQ>5,且点Q在⊙O外;若相交,则点Q可能在⊙O上,⊙O外,⊙O内;故B、C错误.∴若OQ=5,则直线l与⊙O相交;故D正确.故选D.【点睛】此题考查了直线与圆的位置关系,注意掌握分类讨论思想的应用是解题关键.3. 如图,已知⊙O的半径为5,点O到弦AB的距离为2,则⊙O上到弦AB所在直线的距离为3的点有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】C【解析】考点:垂径定理;勾股定理.分析:根据垂径定理计算.解答:解:如图OD=OA=OB=5,OE⊥AB,OE=3,∴DE=OD-OE=5-3=2cm,∴点D是圆上到AB距离为2cm的点,∵OE=3cm>2cm,∴在OD上截取OH=1cm,过点H作GF∥AB,交圆于点G,F两点,则有HE⊥AB,HE=OE-OH=2cm,即GF到AB的距离为2cm,∴点G,F也是圆上到AB距离为2cm的点.故选C.点评:本题利用了垂径定理求解,注意圆上的点到AB距离为2cm的点不唯一,有三个.4.如图,在中,已知,是圆周上的一点,则为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】首先根据题画出图形,然后在优弧上取点D,连接AD,BD,根据圆周角的性质,即可求得∠ADB的度数,又由圆的内接四边形的性质,即可求得∠ACB的度数.【详解】如图:在优弧上取点D,连接AD,BD,∵∠AOB=100°,∴∠ADB=∠AOB=55°,∵四边形ADBC是⊙O的内接四边形,∴∠ADB+∠ACB=180°,∴∠ACB=125°.故选B.【点睛】此题考查了圆周角定理与圆的内接四边形的性质,根据题意作出图形,掌握数形结合思想的应用及圆周角定理是解题关键.5.如图,正六边形内接于圆,圆的半径为,则这个正六边形的边心距和的长分别为()A. 、B. 、C. 、D. 、【答案】D【解析】试题解析:连接OC,OD,∵正六边形ABCDEF是圆的内接多边形,∴∠COD=60°,∵OC=OD,OM⊥CD,∴∠COM=30°,∵OC=6,∴OM=6cos30°=3,∴=2π故选D.考点:1.正多边形和圆;2.弧长的计算.6.高速公路的隧道和桥梁最多.如图是一个隧道的横截面,若它的形状是以为圆心的圆的一部分,路面米,净高米,则此圆的半径A. 米B. 米C. 米D. 米【答案】B【解析】【分析】根据垂径定理可知AD的长,设半径为r,利用勾股定理列方程求出r的值即可.【详解】∵CD⊥AB,∴由垂径定理得AD=6米,设圆的半径为r,则OD2+AD2=OA2,即(9-r)2+62=r2,解得r=米.故选B.【点睛】考查了垂径定理、勾股定理.根据题意构造一个由半径、半弦、弦心距组成的直角三角形进行计算是解题关键.7.已知和三点、、,的半径为,,,,经过这三点中的一点任意作直线总是与相交,这个点是()A. B. C. D. 或【答案】A【解析】【分析】根据⊙O的半径为3,OP=2,OQ=3,OR=4,可以知道点P在圆内,点Q在圆上,点R在圆外,因而这三点中P的一点任意作直线总是与⊙O相交.【详解】∵的半径为,,,,∴Q点在圆上;R点在圆外;P点在圆内,∴经过P点任意作直线总是与⊙O相交.故选A.【点睛】本题考查了对点与圆的位置关系的判断.设点到圆心的距离为d,则当d=R时,点在圆上;当d>R 时,点在圆外;当d<R时,点在圆内.准确判断P、Q、R三点与⊙O的位置关系是解决本题的关键.8.如图,,是的直径,的半径为,,以为圆心,以为半径作,则与围成的新月形的面积为()平方单位.A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】新月形ACED的面积是圆O半圆的面积-弓形CED的面积,弓形CED的面积又=扇形BCD面积-三角形BCD 的面积,然后依面积公式计算即可.【详解】∵OC=OB=R,,∴BC=R,)∴新月形ACED的面积=S半圆-(S扇形BCD-S△BCD=-(-)=R2.故选B.【点睛】本题的关键是看出:新月形ACED的面积是圆O半圆的面积-弓形CED的面积,然后逐一求面积即可.9.如图,已知:是的直径,、是上的三等分点,,则是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】先求出∠BOE=120°,再运用“等弧对等角”即可解.【详解】∵∠AOE=60°,∴∠BOE=180°-∠AOE=120°,∴的度数是120°,∵C、D是上的三等分点,∴弧CD与弧ED的度数都是40度,∴∠COE=80°,故选:C.【点睛】本题主要考查圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.熟练掌握圆周角定理是解题关键.10.如图,点,,在上,点在圆外,则下列结论正确的是()A. ∠C>∠DB. ∠C<∠DC. ∠C=∠DD. ∠C=2∠D【答案】A【解析】【分析】根据三角形外角的性质得到∠BEC>∠BDC,根据圆周角定理得到∠BAC=∠BEC,得到答案【详解】如图:连接AE,∵∠BEA是△ADE的外角,∴∠BEA>∠D,∵∠C=∠BEA,∴∠C>∠D,故A选项正确,则B、C、错误,∵不确定D点的位置,∴∠C不一定等于2∠D,故D选项错误,故选A.【点睛】本题考查的是圆周角定理和三角形的外角的性质的应用,掌握同弧所对的圆周角相等和三角形的一个外角大于与它不相邻的任何一个内角是解题的关键.二、填空题(共 10 小题 ,每小题 3 分 ,共 30 分)11.在,,,,点是的外心,现在以为圆心,分别以、、为半径作,则点与的位置关系分别是________.【答案】圆外,圆上,圆内【解析】【分析】由点是的外心,可知O为△ABC的外接圆的圆心,因为∠C=90°,由圆周角定理可知AB为外接圆的直径,根据勾股定理可求出AB的长,根据直角三角形斜边中线等于斜边一半可知OC的长度,根据半径的长判断点C的位置即可.【详解】∵,点是的外心,∴AB为⊙O的直径,且O为AB中点,∵,,∴AB==5,∴OC=2.5,∵2.5>2;2.5=2.5; 2.5<3,∴以、、为半径作,则点与的位置关系分别是圆外、圆上、圆内.故答案为:圆外、圆上、圆内【点睛】本题考查了对点与圆的位置关系的判断.设点到圆心的距离为d,则当d=R时,点在圆上;当d>R 时,点在圆外;当d<R时,点在圆内.根据圆周角定理确定O点的位置是解题关键.12.如下图,在以为圆心的两个同心圆中,大圆的弦交小圆于和两点,,,则长为________.【答案】【解析】【分析】如图:作OE⊥AB于E,根据垂径定理可知CE=CD,AE=AB,根据AC=AE-CE求出AC的长即可.【详解】如图:作OE⊥AB于E,∴根据垂径定理得:CE=CD=3,AE=AB=5,∴AC=AE-CE=2.故答案为:2【点睛】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,熟练掌握垂径定理是解题关键.13.已知:如图,为半的直径,、、为半圆弧上的点,,,则的度数为________度.【答案】【解析】【分析】根据同圆中,等弧所对的圆心角相等可知∠BOC的度数,即可求出∠AOC的度数.【详解】∵,∠BOE=55°,∴∠COD=∠DOE=∠BOE=55°,∴∠BOC=165°,∴∠AOC=180°-165°=15°,故答案为:15【点睛】本题考查圆周角定理,在同圆或等圆中,如果两个圆心角以及它们对应的两条弧、两条弦中有一组量相等,则另外两组量也对应相等.在圆中经常利用此结论把圆心角、弧、弦之间进行转化.14.如图,边长为的正方形的顶点、在一个半径为的圆上,顶点、在圆内,将正方形沿圆的内壁逆时针方向作无滑动的滚动.当点第一次落在圆上时,点运动的路径长为________.【答案】【解析】【分析】设圆心为O,连接AO,BO,AC,AE,易证三角形AOB是等边三角形,确定∠GFE=∠EAC=30°,再利用弧长公式计算即可.【详解】如图所示:设圆心为O,连接AO,BO,AC,AE,∵AB=,AO=BO=,∴AB=AO=BO,∴△AOB是等边三角形,∴∠AOB=∠OAB=60°同理:△FAO是等边三角形,∠FAB=2∠OAB=120°,∠DAF=120°-90°=30°,即旋转角为30°,∴∠EAC=30°,∠GFE=∠FAD=120°-90°=30°,∵AD=AB=,∴AC=2,∴当点C第一次落在圆上时,点C运动的路径长为=()π;故答案为:()π【点睛】本题考查了正方形的性质、旋转的性质、等边三角形的判定和性质、勾股定理的运用以及弧长公式的运用,题目的综合性较强,解题的关键是正确的求出旋转角的度数.15.已知中,,,,直线过点且与平行,若以为轴将旋转一周,则所得的几何体的表面积为________.(不求近似值)【答案】【解析】【分析】根据,,,可求出△ABC的其余边长,表面积为一个圆锥的侧面积+一个圆的底面积+圆柱的侧面积,按照公式计算即可.【详解】∵Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=10,∴BC=5,AC=5,∴所得几何体的表面积为:π×5×10+π×52+2π×5×5=75π+50.故答案为75π+50.【点睛】考查圆锥的计算;画出相关图形,判断出表面积的组成是解决本题的关键.16.如图,已知是的直径,为弦,度.过圆心作交于点,连接,则________度.【答案】【解析】【分析】先根据直角三角形两锐角互余求出∠BOD,再根据圆周角定理∠DCB=∠BOD即可得答案.【详解】∵OD⊥BC交弧BC于点D,∠ABC=30°,∴∠BOD=90°-∠ABC=90°-30°=60°,∴∠DCB=∠BOD=30°.故答案为:30【点睛】本题主要考查圆周角定理,在同圆或等圆中同弧所对的圆周角的度数是圆心角的一半,熟练掌握圆周角定理是解题关键.17.如图,的边位于直线上,,,,若由现在的位置向右无滑动地旋转,当第次落在直线上时,点所经过的路线的长为________(结果用含有的式子表示)【答案】【解析】【分析】根据含30度的直角三角形三边的关系得到BC=1,AB=2BC=2,∠ABC=60°;点A先以B点为旋转中心,顺时针旋转120°到A1,再以点C1为旋转中心,顺时针旋转90°到A2,然后根据弧长公式计算两段弧长,从而得到点A第3次落在直线上时,点A所经过的路线的长.【详解】∵Rt△ABC中,AC=,∠ACB=90°,∠A=30°,∴BC=1,AB=2BC=2,∠ABC=60°;∵Rt△ABC由现在的位置向右无滑动的翻转,且点A第3次落在直线l上时,有3个的长,2个的长, ∴点A经过的路线长=×3+×2=(4+)π.故答案为:(4+)π.【点睛】本题考查了旋转的性质与弧长的计算,解题的关键是熟练的掌握旋转的性质与弧长的计算方法. 18.如图,圆柱底面半径为,高为,点、分别是圆柱两底面圆周上的点,且、在同一母线上,用一棉线从顺着圆柱侧面绕圈到,求棉线最短为________.【答案】【解析】【分析】将圆柱体展开,然后利用两点之间线段最短解答即可.【详解】圆柱体的展开图如图所示:用一棉线从A顺着圆柱侧面绕3圈到B的运动最短路线是:AC→CD→DB;即在圆柱体的展开图长方形中,将长方形平均分成3个小长方形,A沿着3个长方形的对角线运动到B的路线最短;∵圆柱底面半径为2cm,∴长方形的宽即是圆柱体的底面周长:2π×2=4πcm;又∵圆柱高为9πcm,∴小长方形的一条边长是3πcm;根据勾股定理求得AC=CD=DB=5πcm;∴AC+CD+DB=15πcm;故答案为:15π.【点睛】本题主要考查了圆柱的计算、平面展开--路径最短问题.圆柱的侧面展开图是一个长方形,此长方形的宽等于圆柱底面周长,长方形的长等于圆柱的高.本题就是把圆柱的侧面展开成长方形,“化曲面为平面”,用勾股定理解决.19.以矩形的顶点为圆心作,要使、、三点中至少有一点在内,且至少有一点在外,如果,,则的半径的取值范围为________.【答案】【解析】【分析】先求出矩形对角线的长,然后由B、C、D与⊙A的位置,确定⊙A的半径的取值范围.【详解】根据题意画出图形如下所示:∵AB=CD=5,AD=BC=12,∴AC=BD==13.∵B、C、D中至少有一个点在⊙A内,且至少有一个点在⊙A外,∴点B在⊙A内,点C在⊙A外.∴5<r<13.故答案是:5<r<13.【点睛】本题考查的是点与圆的位置关系,要确定点与圆的位置关系,主要根据点与圆心的距离与半径的大小关系来进行判断.当d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上;当d<r时,点在圆内.20.如图,在中,是弦,,,那么圆心到的距离是________,弦的长是________.【答案】(1). (2).【解析】【分析】过O作OC⊥AB交AB于C点,根据垂径定理可知OC垂直平分AB,根据OA=OB,∠AOB=120°可求出∠OAB=30°,根据30°角所对直角边等于斜边一半即可求得圆心到的距离;根据勾股定理求出AC的长即可求出AB的长.【详解】过O作OC⊥AB交AB于C点,如图所示:由垂径定理可知,OC垂直平分AB,∵OA=OB,∠AOB=120°∴∠OAB=30°∴OC=OA=cm∴由勾股定理可得:AC= =cm∴AB=2AC=5cm.故答案为:;5;【点睛】本题考查垂径定理,垂直于弦的直径,平分弦且平分这条弦所对的两条弧,熟练掌握垂径定理是解题关键.三、解答题(共 6 小题 ,每小题 10 分 ,共 60 分)21.一圆柱形排水管的截面如图所示,已知排水管的半径为,水面宽为.由于天气干燥,水管水面下降,此时排水管水面宽变为,求水面下降的高度.【答案】水面下降了米.【解析】【分析】如图:过点O作ON⊥CD于N,交AB于M,先根据垂径定理求得AM、CN,然后根据勾股定理求出OM、ON的长,即可得出结论【详解】如图,下降后的水面宽CD为6m,连接OA,OC,过点O作ON⊥CD于N,交AB于M.∴∠ONC=90°.∵AB∥CD,∴∠OMA=∠ONC=90°.∵AB=8m,CD=6m,∴AM=AB=4,CN=CD=3,在Rt△OAM中,∵OA=5,∴OM==3.同理可得ON=4,∴MN=ON-OM=1(米).答:水面下降了1米.【点睛】本题考查的是垂径定理的应用以及勾股定理的应用,熟知垂直于弦的直径平分弦,并且平分这条弦所对的两条弧是解答此题的关键.22.如图,在中,弦、于点,且.求证:.【答案】见解析【解析】【分析】根据,可证明,进而证明AC=BD,通过证明即可证明结论.【详解】∵,∴,,∴在与中,∵,∴,∴.【点睛】本题考查的是圆心角、弧、弦的关系及全等三角形的判定与性质,熟练掌握,圆心角、弧、弦的关系是解题关键.23.如图,在中,,,求分别以、、为圆心,以为半径画弧,三条弧与边所围成的阴影部分的面积.【答案】.【解析】【分析】由于三条弧所对的圆心角的和为180°,根据扇形的面积公式可计算出三个扇形的面积和,而三条弧与边AB 所围成的阴影部分的面积=S△ABC-三个扇形的面积和,再利用三角形的面积公式计算出△ABC的面积,然后代入即可得到答案.【详解】∵∠C=90°,CA=CB=2,∴AC=1,S△ABC==2,∵三条弧所对的圆心角的和为180°,三个扇形的面积和==,∴三条弧与边AB所围成的阴影部分的面积=S△ABC-三个扇形的面积和=2-,【点睛】本题考查扇形面积,熟练掌握面积公式并明确三条弧所对的圆心角的和为180°是解题关键.24.已知:如图,的外接圆,弦的长为,,求圆心到的距离.【答案】圆心到的距离为.【解析】【分析】连接,,过点作于点,根据圆周角定理可知∠BOC=60°,进而证明△OBC是等边三角形,根据垂径定理可知CD的长度,利用勾股定理求出OD的长即【详解】连接,,过点作于点,∵,∴.∵,∴是等边三角形,∴,∵OD⊥BC,∴CD=BC=2,∴=,即圆心到的距离为.【点睛】本题考查圆周角定理及垂径定理,在同圆中,同弧所对的圆周角的度数等于圆心角的一半,垂直于弦的直径,平分弦且平分这条弦所对的两条弧,熟练掌握定理是解题关键.25.如图,已知为的直径,是弦,于,于,.求证:;求证:;若,,设,求值及阴影部分的面积.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)x=5,.【解析】【分析】(1)根据直径所对的圆周角是90°可知∠ACB=∠AFO=90°,由平行线判定定理即可证明OF//BC;(2)由可知∠CBE=∠FOA,利用,,即可证明;(3)在Rt△OCE中,利用勾股定理列方程即可求出x的值,根据OC=2OE可知∠OCE=30°,即可求出∠COD的度数,利用扇形面积及三角形面积公式求出阴影面积即可.【详解】证明:∵为的直径,∴又∵∴证明:∵∴∠CBE=∠FOA∵,,∴解:连接.设,∵∴.在中,,根据勾股定理可得:解得:,即,∵OC=5+5=10,∴OC=2OE,∴∠OCE=30°,∴,∴扇形的面积是:的面积是:∴阴影部分的面积是:.【点睛】本题考查圆周角定理、垂径定理及扇形面积,熟练掌握定理和公式是解题关键.26.如图,内接于,,,.求的度数;将沿折叠为,将沿折叠为,延长和相交于点;求证:四边形是正方形;若,,求的长.【答案】(1);(2)见解析;(3).【解析】【分析】(1)连接和,由OE=BC,可知OE=BE,进而可知∠OBE=45°,同理可证∠OCE=45°,即可证明∠BOC=90°,根据圆周角定理即可求得∠BAC的度数;(2)由折叠性质可知AG=AD=AF,∠AGH=∠AFH=90°,∠DAC=∠CAF,∠BAD=∠BAG,由∠BAD+∠DAC=45°,可证明∠GAF=90°,即可证明四边形AFHG 是正方形;(3)由折叠性质可知,;由(2)可知∠BHC=90°,设AD长为x,利用勾股定理列方程求出x的值即可得解.【详解】(1)连接和;∵,∴;∵,∴,∴;∵,∴;由折叠可知,,,,,∴;∴;∴四边形是正方形;解:由得,,,,;设的长为,则,.在中,,∴;解得,,(不合题意,舍去);∴.【点睛】本题主要考查圆周角定理及折叠性质,在同圆中,同弧所对的圆周角的度数等于圆心角的一半;折叠后的图形与原图形全等,熟练掌握折叠的性质是解题关键.。
初三圆单元测试题及答案
初三圆单元测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 若圆的半径为r,则圆的面积为()A. πr²B. 2πrC. πrD. 4πr²2. 圆的周长公式为()A. 2πrB. πrC. 2πr²D. πr²3. 圆的直径是半径的()A. 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍4. 圆的切线垂直于()A. 半径B. 直径C. 弦D. 切点5. 圆的内接四边形的对角线()A. 相等B. 互补C. 垂直D. 平行6. 圆的外切四边形的对角线()A. 相等B. 互补C. 垂直D. 平行7. 圆的切线与半径的关系是()A. 垂直B. 平行C. 相交D. 重合8. 圆的弦中,最长的弦是()A. 直径B. 半径C. 切线D. 弦9. 圆的半径增加1倍,面积增加()A. 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍10. 圆的半径减少1倍,面积减少()A. 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍二、填空题(每题3分,共30分)1. 圆的周长公式为C=2πr,其中C表示______,r表示______。
2. 圆的面积公式为A=πr²,其中A表示______,r表示______。
3. 直径是圆的两个点之间的最长距离,它的计算公式为d=______。
4. 圆的切线与半径的关系是______。
5. 圆的内接四边形的对角线具有______的性质。
6. 圆的外切四边形的对角线具有______的性质。
7. 圆的切线与半径垂直,即切线与半径的夹角为______度。
8. 圆的弦中,直径是______的弦。
9. 圆的半径增加1倍,面积增加到原来的______倍。
10. 圆的半径减少1倍,面积减少到原来的______倍。
三、解答题(每题20分,共40分)1. 已知圆的半径为5cm,求该圆的周长和面积。
2. 已知圆的周长为31.4cm,求该圆的半径,并计算其面积。
答案:一、选择题1-5:A A B A B6-10:A B A A D二、填空题1. 周长,半径2. 面积,半径3. 2r4. 垂直5. 互补6. 垂直7. 908. 最长9. 410. 1/4三、解答题1. 周长:C=2πr=2×3.14×5=31.4cm;面积:A=πr²=3.14×5²=78.5cm²。
