北师大版九年级数学下册第三章圆测试题
北师大版九年级数学下册第三章《圆》测试题
一、选择题
1、如图所示,A 、B 、C 是⊙O 上的三点,∠BAC=30°则∠BOC 的大小是( )
A .60°
B .45°
C .30°
D .15°
2、已知AB 、CD 是⊙O 两条直径,则四边形ABCD 为( )
A 平行四边形;
B 菱形;
C 矩形;
D 正方形。
3、下列命题正确的是( )
A .相等的圆心角所对的弦相等
B .等弦所对的弧相等
C .等弧所对的弦相等
D .垂直于弦的直线平分弦 1题图
4、如图,某公园的一座石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24米,拱的半径为13米,则拱高为( )A 5米 B 8米 C 7米 D 53米
5、一个点与定圆最近距离为4,最远点为9,则圆的半径为( )
A 2.5或6.5
B 2.5
C 6.5
D 5或13
6、如图,⊙O 的两条弦AC ,BD 相交于点E ,∠A=70°,∠C=50°,
那么sin ∠AEB 的值为( )A 21 B 33 C 2
2 D 2
3 4题图 7、如图,在5×5正方形网格中,一条圆弧经过A ,B ,C 三点, 那么这条圆弧所在圆的圆心是( )A .点P B .点Q C .点R D .点M
8如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,AD 是⊙O 的直径,若⊙O 的半径为6,sinB=13,则线段AC 的长是( )A.3 B.4 C.5 D.6
9、如图,AB 是⊙O 的直径,点D 在AB 的延长线上,DC 切⊙O 于C 若∠A=25°则∠D 等于( )A .40° B .50° C .60° D .70°
10、如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,AD 是⊙O 的直径,若⊙O 的半径为1.5,AC=2,则sinB 的值是( )A .32 B .23 C .43 D .3
4
6题图 7题图 9题图 10题图
11、如图1,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上的一点,若AC=8,AB=10,OD ⊥BC 于点D ,则BD 的长为( )A 、1.5 B 、3 C 、5 D 、6
12、如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,已知∠B=60°,则∠CAO 的度数是( )
A .15°
B .30°
C .45°
D .60°
13、如图,A 、D 是⊙O 上的两个点,BC 是直径,若∠D = 35°,则∠OAC 的度数是( )
A .35°
B .55°
C .65°
D .70°
11题图 12题图 13题图
第19题图
A
B
C D
O
二、填空题
14、如图∠MAB=30°,P为AB上的点,且AP=6,圆P与AM相切,则圆P的半径为________.
15、如图,△ABC内接于⊙O,AC是⊙O的直径,∠ACB=500,点D是BAC上一点,则
∠D=_______________
16、如图⊙O的半径是6cm,弦CB=63cm,OD⊥BC,垂足为D,则∠COB=________.
17、△ABC中,AB=10cm,AC=8cm,BC=6cm,,以点B为圆心、6cm为半径作⊙B,则边
AC所在的直线与⊙B的位置关系是_________.
18、如图,一个宽为2 cm刻度尺在圆形光盘上移动,当刻度尺的一边与光盘相切时,另一
边与光盘边缘两个交点处读数恰好是“2”和“10”(单位:cm),那
么该光盘的直径
是_____cm.
14题图15题图
19、如图AB为⊙O的直径,点C,D在⊙O上.若∠AOD=30°,则∠BCD度数是_____.
20、如图,AB是⊙O的直径,弦DC与AB相交于点E,若∠ACD=60°,∠ADC=50°,
则∠ABD=________,∠CEB=_________.
21、如图,已知AB是⊙O的直径,PB是⊙O的切线,PA交⊙O于
C,AB=3cm,PB=4cm,则BC=___________ .
22、如图,点A、B、C在⊙O上,切线CD与OB的延长线交于点
D,若∠A=30°,CD=23,则⊙O的半径长
为___________.
三、解答题16、
如图在⊙O中,
CD是直径,AB是弦,且CD⊥AB,CD =
20,CM = 4,求AB。
17、已知如图,AB是⊙O的直径,直线l与⊙O相切于点C,AD⊥l,垂足是D。
求证:AC平分∠DAB.
16题图18题图
19题图20题图21题图。
(常考题)北师大版初中数学九年级数学下册第三单元《圆》检测(有答案解析)(1)
一、选择题1.将一枚飞镖投掷到如图所示的正六边形镖盘上,飞镖落在白色区域的概率为( )A .12B .25C .35D .23 2.О的半径为5,cm 点Р到圆心O 的距离为7,cm 则点P 与О的位置关系是( ) A .在圆上 B .在圆内 C .在圆外 D .不确定 3.如图,AB 是⊙O 的直径,∠BOD =120°,点C 为弧BD 的中点,AC 交OD 于点E ,DE =1,则AE 的长为( )A .3B .5C .23D .25 4.如图,O 是ABC 的外接圆,其半径为3cm ,若3BC cm =,则A ∠的度数是( )A .10︒B .15︒C .20︒D .30︒5.如图,在半径为1的⊙O 中,将劣弧AB 沿弦AB 翻折,使折叠后的AB 恰好与OB 、OA 相切,则劣弧AB 的长为( )A .12πB .13π C .14π D .16π 6.下列关于正多边形的叙述,正确的是( )A .正七边形既是轴对称图形又是中心对称图形B .存在一个正多边形,它的外角和为720︒C .任何正多边形都有一个外接圆D .不存在每个外角都是对应每个内角两倍的正多边形7.如图,AB 是O 的直径,CD 是O 的弦,30,3ACD AD ∠=︒=,下列说法错误的是( )A .30B ∠=︒B .60BAD ∠=︒C .23BD = D .23AB = 8.已知:O 的半径为2,3OA =,则正确的图形可能为( )A .B .C .D .9.如图.PA ,PB 是⊙O 的两条切线,切点分别为A ,B ,连接OA ,OB ,OP ,AB .若 OA =1,∠APB =60°,则△PAB 的周长为( )A .3B .4C .3D .3 10.如图,已知⊙O 的直径8CD =,AB 是⊙O 的弦,AB CD ⊥,垂足为M ,2OM =,则AB 的长为( )A .2B .23C .4D .43 11.如图,O 的直径为10,弦AB 的长为6,P 为弦AB 上的动点,则线段OP 长的取值范围是( )A .35OP ≤≤B .45OP <<C .45OP ≤≤D .35OP <<12.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,分别以各边为直径作半圆,图中阴影部分在数学史上称为“希波克拉底月牙”.当AC =4,BC =3时,则阴影部分的面积为( )A .6B .6πC .52π D .12二、填空题13.如图,四边形ABCD 是O 的内接四边形,且AC BD ⊥, OF CD ⊥,垂足分别为E F 、,若52OF =,则AB =_____.14.如图,圆O 是△ABC 的外接圆,BC=2,∠BAC=30°,则圆O 的直径为___________.15.如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,60A ∠=︒,2AC =,ABC 绕顶点C 逆时针旋转60︒得到A B C '',点A 的对应点A '恰好落在AB 上,连接A B '',则图中阴影部分的面积为__________.16.如图,在平面直角坐标系中,过点()11,0A 作x 轴的垂线交直线y x =于点B ,以О为圆心,1OB 为半径作弧,交x 轴于点2A ;过点2A 作x 轴的垂线交直线y x =于点2B ,以O 为圆心,2OB 为半径作弧,交x 轴于点3A ;过点3A 作x 轴的垂线交直线y x =于点3B ,以О为圆心,3OB 为半径作弧,交x 轴于点4A ,……,按此做法进行下去,设由11A B ,12A A ,弧21A B 围成的图形面积记为1S ,由22A B ,23A A ,弧32A B 围成的图形面积记为2S ,由33A B ,34A A ,弧43A B 围成的图形面积记为3S ,……,那么2020S 为_______:17.如图,半径为2的O 中有弦AB ,以AB 为折痕对折,劣弧恰好经过圆心O ,则弦AB 的长度为__________.18.如图,在平面直角坐标系中,D 是直线6y x =-+上的一个动点,O 的半径为2,过点D 作O 的切线,切点为A ,则AD 长度的最小值为____________.19.如图,已知O 的半径为2,ABC 内接于O ,135ACB ∠=︒,则弓形ACB (阴影部分)的面积为_____________.20.如图,将半径为3cm 的圆形纸片沿AB 折叠后,圆弧恰好能经过圆心,O 用图中阴影部分的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的高为____________________cm .(结果用含根号的式子表示)三、解答题21.已知关于x 的一元二次方程x 2+2mx ﹣n 2+5=0.(1)当m =1时,该一元二次方程的一个根是1,求n 的值;(2)若该一元二次方程有两个相等的实数根.①求m 、n 满足的关系式;②在x 轴上取点H ,使得OH =|m |,过点H 作x 轴的垂线l ,在垂线l 上取点P ,使得PH =|n |,则点P 到点(3,4)的距离最小值是 .22.如图,在Rt △ABC 中∠B =30°,∠ACB =90°,AB =6.延长CA 到O ,使AO =AC ,以O 为圆心,OA 长为半径作⊙O 交BA 延长线于点D ,连结OD ,CD .(1)求扇形OAD 的面积.(2)判断CD 与⊙O 的位置关系,并说明理由.23.已知,如图,在ABC 中,90C ∠=︒,D 为BC 边中点.(1)尺规作图:以AC 为直径作O ,交AB 于点E (保留作图痕迹,不需写作法); (2)连接DE ,求证:DE 为O 的切线.24.如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了以格点(网格线的交点)为顶点的ABC ∆,且90B ∠=︒.(1)将ABC ∆绕点O 顺时针旋转90°后得到EFG ∆(其中,,A B C 三点旋转后的对应点分别是,,E F G ),画出EFG ∆.(2)设EFG ∆的内切圆的半径为r ,EFG ∆的外接圆的半径为R ,则r R=__________.25.如图,点E 是ABC 的内心,AE 的延长线和ABC 的外接圆O 相交于点D ,过D 作直线//DG BC .(1)求证:DG 是O 的切线;(2)求证:DE CD =;(3)若25DE =,8BC =,求O 的半径.26.如图,已知AB 是O 的直径,BC AB ⊥,连接OC ,弦//AD OC ,直线CD 交BA 的延长线于点E .(1)求证:CD 是O 的切线; (2)若2DE BC =,O 的半径为2,求线段EA 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】算出白色区域的面积与整个图形的面积之比即为所求概率.【详解】解:如图,过点A 作AG BF ⊥于点G∵ 六边形ABCDEF 为正六边形,∴BAF=120∠︒,=60FAG ∠︒设正六边形的边长为a ,则32322a a AG FG a ==⨯=,BF=2 ∴ 空白部分的面积为:213333322ABFa a S S a ==⨯⨯⨯=△空白 正六边形的面积为:22333642S a a =⨯=六 ∴飞镖落在白色区域的概率为:2233a 14=233S P S a ==空白六 故选:A【点睛】本题考查概率的求解,确定白色区域面积占整个图形面积的占比是解题的关键. 2.C解析:C【分析】根据点与圆的位置关系的判定方法进行判断;【详解】∵O 的半径为5cm ,点P 到圆心O 的距离为7cm ,∴OP >O 的半径,∴点P 在O 外; 故答案选C .【点睛】本题主要考查了点与圆的位置关系,准确判断是解题的关键.3.A解析:A【分析】连接AD,可证∠ODA=∠OAD=∠AOD=60°,根据弧中点,得出∠DAC=30°,△ADE是直角三角形,用勾股定理求AE即可.【详解】解:连接AD,∵∠BOD=120°,AB是⊙O的直径,∴∠AOD=60°,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA =60°,∵点C为弧BD的中点,∴∠CAD=∠BAC=30°,∴∠AED=90°,∵DE=1,∴AD=2DE=2,AE=2222AD DE-=-=,213故选:A.【点睛】本题考查了圆周角的性质、勾股定理,解题关键是通过连接弦构造直角三角形,并通过弧相等导出30°角.4.D解析:D【分析】连接OB、OC,则判断△OBC是等边三角形,则∠BOC=60°,再根据圆周角定理,即可得到答案.【详解】解:连接OB、OC,如图:∵3OB OC BC cm ===,∴△OBC 是等边三角形,∴∠BOC=60°,∴∠BAC=30°,故选:D .【点睛】本题考查了圆周角定理,等边三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握圆周角定理进行解题.5.A解析:A【分析】如图画出折叠后AB 所在的⊙O ',连O 'B ,O 'A ,根据题意可得O 'B ⊥OB 、O 'A ⊥OA ,且OB=OA=O 'B=O 'A,得到四边形O 'BOA 是正方形,即∠O=90°,最后根据弧长公式计算即可.【详解】解:如图:画出折叠后AB 所在的⊙O ',连O 'B ,O 'A∵AB 恰好与OA 、OB 相切∴O 'B ⊥OB 、O 'A ⊥OA∵OB=OA=O 'B=O 'A,∴四边形O 'BOA 是正方形∴∠O=90°∴劣弧AB 的长为9011801802n r πππ︒⨯⨯==︒. 故选择:A .【点睛】本题考查了折叠的性质、正方形的判定与性质、弧长公式等知识点,其中掌握弧长公式和折叠的性质是解答本题的关键.6.C解析:C【分析】根据中心对称图形、轴对称图形的定义、多边形外角和定理、正多边形的性质对各选项逐一判断即可得答案.【详解】A.正七边形是轴对称图形,不是中心对称图形,故该选项错误,B.任意多边形的外角和都等于360°,故该选项错误,C.任何正多边形都有一个外接圆,故该选项正确,D.∵正三角形的每个外角为120°,对应的每个内角为60°,∴存在每个外角都是对应每个内角两倍的正多边形,故该选项错误,故选:C.【点睛】本题考查正多边形的性质、中心对称图形、轴对称图形的定义及多边形外角和定理,熟练掌握相关性质及定理是解题关键.7.C解析:C【分析】根据圆周角定理得到∠ADB=90°,∠B=∠ACD=30°,再利用互余可计算出∠BAD的度数,然后利用含30度的直角三角形三边的关系求出BD、AB的长即可.【详解】解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵∠B=∠ACD=30°,∴∠BAD=90°-∠B=90°-30°=60°,故选项A、B不符合题意,在Rt△ADB中,,故选项C符合题意,选项D不符合题意,故选:C.【点睛】本题考查了圆周角定理以及含30°角的直角三角形的性质等知识;熟练掌握圆周角定理是解题的关键.8.C解析:C【分析】根据圆的半径和OA的大小确定点A与圆的位置关系,从而作出判断即可.【详解】∵根据图的意义,得OA=2,与OA=3矛盾,∴A选项错误;∵根据图的意义,得OA<2,与OA=3矛盾,∴B选项错误;∵根据图的意义,得OA>2,且离圆较近,与OA=3相符,∴C选项正确;∵根据图的意义,得OA>2,且离圆较远,与OA=3不符合,∴D选项错误;故选C.【点睛】本题考查了点与圆的位置关系,熟练掌握圆心到点的距离与圆的半径的大小比较是解题的关键.9.C解析:C【分析】根据切线的性质和切线长定理证明△PAB是等边三角形,PA⊥AO,根据直角三角形性质求出PA,问题得解.【详解】解:∵PA,PB是⊙O的两条切线,∠APB=60°,∴PA=PB,∠APO=1∠APB=30°,PA⊥AO,2∴△PAB是等边三角形,∵PA⊥AO,∠APO==30°,∴OP=2OA=2,∴PA=∴△PAB的周长为故选:C【点睛】本题考查了切线长定理,切线的性质,等边三角形的判定,含30°角直角三角形性质,勾股定理等知识,考查知识点较多,熟知相关定理并能熟练运用是解题关键.10.D解析:D【分析】连接OB,根据勾股定理计算BM=AB=2BM计算即可.【详解】∵直径8CD =,AB CD ⊥,2OM =∴BM=22OB OM -=2242-=23,根据垂径定理,得AB=2BM=43,故选D .【点睛】本题考查了垂径定理,勾股定理,熟练掌握连接半径构造直角三角形,灵活运用垂径定理和勾股定理求解是解题的关键.11.C解析:C【分析】由垂线段最短可知当OP ⊥AB 时最短,当OP 是半径时最长.根据垂径定理求最短长度.【详解】解:如图,连接OA ,作OP ⊥AB 于P ,∵⊙O 的直径为10,∴半径为5,∴OP 的最大值为5,∵OP ⊥AB 于P ,∴AP=BP ,∵AB=6,∴AP=3,在Rt △AOP 中,OP=222594OA AP -=-=;此时OP 最短,所以OP 长的取值范围是4≤OP≤5.故选:C .本题考查了垂径定理、勾股定理,解题的关键是确定OP 的最小值,所以求OP 的范围问题又被转化为求弦的弦心距问题,而解决与弦有关的问题时,往往需构造以半径、弦心距和弦长的一半为三边的直角三角形,若设圆的半径为r ,弦长为a ,这条弦的弦心距为d ,则有等式r 2=d 2+(2a )2成立,知道这三个量中的任意两个,就可以求出另外一个. 12.A解析:A【分析】先根据勾股定理求出AB ,然后根据S 阴影=S 半圆AC +S 半圆BC +S △ABC -S 半圆AB 计算即可.【详解】根据勾股定理可得5=∴S 阴影=S 半圆AC +S 半圆BC +S △ABC -S 半圆AB =22211112222222AC BC AB AC BC πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++•- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭=()222141115343222222πππ⎛⎫⎛⎫⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=6故选A .【点睛】此题考查的是求不规则图形的面积,掌握用勾股定理解直角三角形、半圆的面积公式和三角形的面积公式是解决此题的关键. 二、填空题13.【分析】连接DO 并延长与⊙O 相交于点G 连接BGCG 由AC ⊥BDDG 是直径可得∠DBG=90°=∠DCG 可证AC ∥BG 可得可得AB=CG 由OF ⊥CD 可证OF ∥CG 可证△DOF ∽△DGC 由性质由OF=可解析:【分析】连接DO 并延长,与⊙O 相交于点G ,连接BG ,CG ,由AC ⊥BD , DG 是直径,可得∠DBG=90°=∠DCG 可证AC ∥BG ,可得AB CG =,可得AB=CG ,由OF ⊥CD ,可证OF ∥CG ,可证△DOF ∽△DGC ,由性质DO OF 1==DG CG 2,由OF=52,可求CG 5=2OF=2=52⨯即可. 【详解】解:如图,连接DO 并延长,与⊙O 相交于点G ,连接BG ,CG ,∵AC ⊥BD ,DG 是直径,∴∠DBG=90°=∠DCG,∴BG⊥DB,∴AC∥BG,∴AB CG=,∴AB=CG,∵OF⊥CD,∴OF∥CG,∴∠DOG=∠DGC∴△DOF∽△DGC,,∴DO OF1==,DG CG2∵OF=5,2∴CG5=2OF=2=5⨯,2所以AB=CG=5.故答案为:5.【点睛】本题考查平行弦的性质,圆的性质,直径所对圆周角的性质,相似三角形的判定与性质,掌握平行弦的性质,圆的性质,直径所对圆周角的性质,相似三角形的判定与性质是解题关键.14.4【分析】延长BO交⊙O于E连接CE根据圆周角定理得到∠E=∠A=30°∠ECB=90°根据直角三角形的性质即可得到结论【详解】解:延长BO交⊙O于E连接CE则∠E=∠A=30°∠ECB=90°∴B解析:4【分析】延长BO交⊙O于E,连接CE,根据圆周角定理得到∠E=∠A=30°,∠ECB=90°,根据直角三角形的性质即可得到结论.【详解】解:延长BO 交⊙O 于E ,连接CE ,则∠E=∠A=30°,∠ECB=90°,∴BE=2BC=2×2=4.故答案为:4.【点睛】本题考查了圆周角定理,直角三角形的性质,正确的作出辅助线是解题的关键. 15.【分析】先分别求解然后根据进行求解即可【详解】由题意知在中∴∴由题意旋转角为即:且∴为等边三角形设交于点∵∴∴四边形为梯形又∵∴则在中∴∴∴故答案为:【点睛】本题考查旋转的性质以及扇形面积计算相关问 解析:23π【分析】先分别求解ABC S ,BCB S '扇形,AA B C S ''梯形,然后根据ABC BCB AA B C S S S S '''=+-△阴影扇形梯形进行求解即可.【详解】由题意知,在Rt ABC 中,30ABC ∠=︒,∴24AB AC ==,23BC = ∴112232322ABC S AC BC ==⨯⨯=△, 由题意,旋转角为60︒,即:60ACA BCB ''∠=∠=︒,且AC A C '=,23BC B C '==,∴ACA '为等边三角形,2A C '=,30A CD '∠=︒,设A B ''交BC 于点D ,∵60A CA D '∠=∠=︒,∴60ACA CA D ''∠=∠=︒,∴//AC A B '',四边形AA B C ''为梯形,又∵90ACB ∠=︒,∴90CDA '∠=︒,则在Rt CDA '△中,112A D A C ''==,3CD = ∴()()112433322AABC S AC A B CD ''''=+=⨯+=梯形∴()260232360BCB S ππ'⨯==扇形,∴2323323ABC BCB AA B C S S S S ππ'''=+-=+-=-△阴影扇形梯形,故答案为:23π-.【点睛】本题考查旋转的性质以及扇形面积计算相关问题,灵活对不规则图形进行转换,运用规则图形的面积进行求解是解题关键.16.【分析】根据点A 的取法罗列出部分点A 的横坐标由此可发现规律即的横坐标为:再结合已知即可得到答案【详解】观察发现规律:的横坐标为:的横坐标为:的横坐标为:的横坐标为:的横坐标为:故答案为:【点睛】本题 解析:2017201822π-【分析】根据点A 的取法,罗列出部分点A 的横坐标,由此可发现规律,即n A 的横坐标为:)12n -,再结合已知即可得到答案.【详解】 观察,发现规律:1A 的横坐标为:1,2A 23A 的横坐标为:22,⋯,∴n A 的横坐标为:12n - n B ∴的横坐标为:12n -404020192019201720182020452122223602S ππ⨯⨯∴=-⨯⨯=⋅-故答案为:2017201822π⋅-.【点睛】本题考查了一次函数图像上点的坐标特征以及规律型中的点的变换,解题关键是找出n A 的横坐标为:12n -这一规律.17.【分析】如果过O作OC⊥AB于D交折叠前的于C根据折叠后劣弧恰好经过圆心O根据垂径定理及勾股定理即可求出AD的长进而求出AB的长【详解】解:如图过O作OC⊥AB于D交折叠前的于C∵的半径为又∵折叠后解析:23【分析】如果过O作OC⊥AB于D,交折叠前的AB于C,根据折叠后劣弧恰好经过圆心O,根据垂径定理及勾股定理即可求出AD的长,进而求出AB的长.【详解】解:如图,过O作OC⊥AB于D,交折叠前的AB于C,∵O的半径为2,又∵折叠后劣弧恰好经过圆心O,∴OA=OC=2,∴OD=CD=1,在Rt△OAD中,∵OA=2,OD=1,∴2222-=-OA OD213AB=2AD=3故答案为:3【点睛】本题考查了垂径定理和勾股定理的综合运用,利用好条件:劣弧折叠后恰好经过圆心O是解题的关键.18.4【分析】当OD与直线y=-x+6垂直时连接AOAD此时OD最小AD也最小根据等腰直角三角形的性质得到OD根据勾股定理即可得到结论【详解】解:如图∵DA为切线∴OA⊥DAOA=∴当OD最小时AD的值解析:4【分析】当OD与直线y=-x+6垂直时,连接AO,AD,此时OD最小,AD也最小,根据等腰直角三角形的性质得到OD,根据勾股定理即可得到结论.【详解】解:如图∵DA 为切线,∴OA ⊥DA ,2∴当OD 最小时,AD 的值最小.∴当OD 与直线y=−x+6垂直时,AD 的值最小,如图,设y=−x+6交x ,y 轴于B ,C ,B(6,0),C(0,6),∴OB=OC=6.∵∠BOC= 90°,∴△OBC 为等腰直角三角形,∴22OB OC +2 ,∴OD=122 即OD 的最小值为2在Rt △OAD 中,AD 最小值22OD OA -()()22322164-==故答案为:4【点睛】本题主要考查切线的性质,掌握过切点的半径与切线垂直是解题的关键,用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题. 19.【分析】根据圆内接四边形对角互补和同弧所对的圆心角是圆周角的二倍可以求得∠AOB 的度数然后根据弓形ACB 的面积=S 扇形OAB-S △OAB 得出结果即可【详解】解:设点D 为优弧AB 上一点连接ADBDOA解析:2π-【分析】根据圆内接四边形对角互补和同弧所对的圆心角是圆周角的二倍,可以求得∠AOB 的度数,然后根据弓形ACB 的面积=S 扇形OAB -S △OAB 得出结果即可.【详解】解:设点D 为优弧AB 上一点,连接AD 、BD 、OA 、OB ,如图所示,∵⊙O 的半径为2,△ABC 内接于⊙O ,∠ACB=135°,∴∠ADB=45°,∴∠AOB=90°,∵OA=OB=2,∴弓形ACB 的面积=S 扇形OAB -S △OAB =29021223602π⨯⨯-⨯⨯=2π-, 故答案为:2π-.【点睛】本题主要考查求弓形的面积,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.20.【分析】作OC ⊥AB 根据折叠的性质得OD 等于半径的一半即OA =2OD 再根据含30°的直角三角形三边的关系得∠OAD =30°同理∠OBD =30°所以∠AOB =120°则利用弧长公式算出弧AB 的长利用圆 解析:2【分析】作OC ⊥AB ,根据折叠的性质得OD 等于半径的一半,即OA =2OD ,再根据含30°的直角三角形三边的关系得∠OAD =30°,同理∠OBD =30°,所以∠AOB =120°,则利用弧长公式算出弧AB 的长,利用圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,得到圆锥的底面圆的半径,从而结合勾股定理求高即可.【详解】如图,过O 点作OC ⊥AB ,垂足为D ,交⊙O 于点C , 由折叠的性质可知,1122OD OC OA ==, 由此可得,在Rt AOD △中,30OAD ∠=︒,同理可得30OBD ∠=︒,在AOB 中,由三角形内角和定理,得180120AOB OAD OBD ∠=︒-∠-∠=︒. ∴弧AB 的长为()12032180cm ππ⨯=. 设围成的圆锥的底面半径为r cm ,则22ππ=r ,∴1r cm =.∴圆锥的高为()22-=.3122cm故答案为:22.【点睛】本题考查了折叠的性质,弧长公式的计算,直角三角形的性质等,掌握弧长公式的计算以及圆锥相关基本结论是解题的关键.三、解答题21.(1)2;(2)①m2+n2=5;②55【分析】(1)把m=1,x=1代入方程得1+2-n2+5=0,然后解关于n的方程即可;(2)①利用判别式的意义得到△=4m2-4(-n2+5)=0,从而得到m与n的关系;②利用勾股定理得到22m n+5P在以O5上,然后根据点与圆的位置关系判断点P到点(3,4)的距离最小值.【详解】解:(1)把m=1,x=1代入方程得1+2﹣n2+5=0,解得n=2,即n的值为2;(2)①根据题意得△=4m2﹣4(﹣n2+5)=0,整理得m2+n2=5;②∵OH=|m|,PH=|n|,∴OP22+5m n即点P在以O5∴原点与点(3,4)的连线与⊙O的交点P使点P到点(3,4)的距离最小,∵原点到点(3,422+5,34∴点P到点(3,4)的距离最小值是55故答案为55【点睛】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2-4ac有如下关系:当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当△=0时,方程有两个相等的实数根;当△<0时,方程无实数根.也考查了点与圆的位置关系.22.(1)求扇形OAD的面积为32π;(2)CD与⊙O相切,理由见解析.【分析】(1)求出∠OAD=60°,得出等边三角形OAD,求出半径和圆心角,利用扇形的面积公式求得即可;(2)求出∠ADC=∠ACD=12∠OAD=30°,进而求出∠ODC=90°,即可证得CD是⊙O的切线.【详解】(1)证明:∵AB=4,∠ACB=90°,∠B=30°,∴AC=12AB=2,∠BAC=60°,∴∠OAD=∠BAC=60°,∵OD=OA,∴△OAD是等边三角形,∴∠AOD=60°,∵AO=AC=2,∴S扇形AOD=23623 602ππ⨯⨯=;(2)CD所在直线与⊙O相切,证明:∵△OAD是等边三角形,∴AD=OA,∵AO=AC,∴AD=AC,∴∠ADC=∠ACD,∵∠OAD=60°,∴∠ADC=30°,∴∠ODC=60°+30°=90°,∴OD⊥DC,∴CD是⊙O的切线.【点睛】本题考查了扇形的面积,切线的判定,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,等边三角形的性质和判定的应用,主要考查学生综合运用性质进行推理和计算的能力,综合性比较强,有一定的难度.23.(1)作图见解析;(2)见解析.【分析】(1)先作AC的中垂线,找到AC的中点O,然后以AC为直径作圆,与AB的交点即为所求;(2)由题意可知DE为Rt BEC△斜边BC上的中线,从而得到CD=DE,即=∠∠ECD DEC ,由OC=OE 得到OEC OCE ∠=∠,再由90ACB ∠=︒即可得到OE ⊥DE ,即可得证.【详解】(1)作图如图所示.(2)证明:如上图,连结OE ,CE , AC 为直径,90AEC ∴∠=︒, D 为BC 边中点,DE ∴为Rt BEC △斜边BC 上的中线,12DE DC DB BC ∴===, ECD DEC ∴∠=∠,OC OE =,OEC OCE ∴∠=∠,90OED OEC CED OCE DCE ACB ∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒OD DE ∴⊥,DE ∴为O 的切线.【点睛】本题考查了尺规作图以及切线的判定,正确找到垂直条件是判断切线的关键. 24.(1)见解析;(2)25【分析】(1)根据旋转的性质,作出点A 、B 、C 的对应点,依次连接即可(2)结合图形,EG 为外接圆的直径,用勾股定理求出EG ,则可求R ,根据三角形内切圆的性质,和切线长定理可求得r ,进而可求得答案【详解】解(1)EFG ∆如图所示,(2)EFG ∆的内切圆的半径为r ,2EF FG EG r +-∴= 4,3EF FG ==,2222435EG EF FG =++= 43512r +-∴== EFG ∆的外接圆的半径为R1522R EG ∴== 25r R ∴= 【点睛】本题考查了旋转图形的画法,勾股定理,三角形内心性质,切线长定理,解题关键是熟练掌握基本知识,是中考常考题.25.(1)见解析;(2)见解析;(3)5【分析】(1)连接OD 交BC 于H ,如图,利用三角形内心的性质得到∠BAD=∠CAD ,则BD CD =,利用垂径定理得到OD ⊥BC ,BH=CH ,从而得到OD ⊥DG ,然后根据切线的判定定理得到结论;(2)利用三角形内心的性质,等腰三角形的判定和性质,同圆或等圆中等角对等弦,即可得到结论;(3)根据垂径定理可知OD 垂直平分BC ,在Rt BHD △利用勾股定理求出DH 长,设半径为r ,在Rt BHO 中利用勾股定理即可求解【详解】(1)证明:连接OD 交BC 于H ,如图,∵点E 是ABC 的内心,∴AD 平分BAC ∠,即BAD CAD ∠=∠,∴BD CD =,∴OD BC ,BH CH = ∵//DG BC ,∴OD DG ⊥,∴DG 是O 的切线;(2)连接BD ,如图,∵点E 是ABC 的内心,∴ABE CBE ∠=∠,∵DBC BAD ∠=∠,∴DEB BAD ABE DBC CBE DBE ∠=∠+∠=∠+∠=∠,BDE ∴为等腰三角形BD DE ∴=BAD CAD BD DC∠=∠∴= ∴DE DC =.(3)BD DC =,∴OD 垂直平分BC 90BHD BHO ∴∠=∠=︒8142BC BH BC =∴== 25DE BD ==∴在Rt BHD △中2220162DH BD BH -=-=设半径为r ,则,2OB r OH r ==-∴在Rt BHO 中,222OB OH BH =+()22242r r ∴=+-解得=5r ∴⊙O 的半径为:5.【点睛】本题考查了三角形的外接圆与内心,切线的判定定理,等腰三角形的判定和性质,垂径定理,勾股定理等知识,解题关键是熟练掌握三角形内心的性质:三角形的内心与三角形顶点的连线平分这个内角.26.(1)见解析;(2)22AE =.【分析】(1)连接OD ,通过证明△COD ≌△COB 得到90CDO CBO ∠=∠=︒即可得到结论; (2)根据全等三角形的性质,在结合平行线分线段成比例的性质,即可求解【详解】(1)如图,连接OD .∵//AD OC ,∴DAO COB ∠=∠,ADO COD ∠=∠.又∵OA OD =,∴DAO ADO ∠=∠,∴COD COB ∠=∠.∵OD OB =,OC OC =,∴在COD △和COB △中OD OB COD COB OC OC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()SAS COD COB ≌△△, ∴90CDO CBO ∠=∠=︒.又∵点D 在O 的切线. ∴CD 是O 的切线.(2)∵COD COB ≌△△,∴CD CB =.∵2DE BC =, ∴2ED CD =.∵//AD OC ,∴DE AE CE OE=.∵O 的半径为2,∴2AE AE =+, ∴AE =【点睛】本题考查了圆切线的判定,以及平行线分线段成比例的性质,熟练掌握圆切线的判定定理是解题关键.。
第3章 圆达标检测卷 2022-2023学年 北师大版九年级数学下册
第三章达标检测卷一、选择题(每题3分,共30分) 1.下列命题为真命题的是( )A .两点确定一个圆B .度数相等的弧相等C .垂直于弦的直径平分弦D .相等的圆周角所对的弧相等,所对的弦也相等2.已知⊙O 的半径为5,点P 到圆心O 的距离为6,那么点P 与⊙O 的位置关系是( )A .点P 在⊙O 外B .点P 在⊙O 内C .点P 在⊙O 上D .无法确定3.如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,∠BOC =120°,则∠BAC 的度数是( )A .70°B .60°C .50°D .30°4.如图,AB ,AC 为⊙O 的切线,B 和C 是切点,延长OB 到D ,使BD =OB ,连接AD .如果∠DAC =78°,那么∠ADO 等于( )A .70°B .64°C .62°D .51°5.如图,AB ︵=BC ︵=CD ︵,OB ,OC 分别交AC ,BD 于点E ,F ,则下列结论不一定正确的是( )A .AC =BDB .OE ⊥AC ,OF ⊥BD C .△OEF 为等腰三角形 D .△OEF 为等边三角形6.如图,在直角坐标系中,一个圆经过坐标原点O ,交坐标轴于点E ,F ,OE =8,OF =6,则圆的直径长为( )A .12B .10C .14D .157.如图,△PQR 是⊙O 的内接正三角形,四边形ABCD 是⊙O 的内接正方形,BC ∥QR ,则∠AOQ 等于( )A .60°B .65°C .72°D .75°8.秋千拉绳长3 m ,静止时踩板离地面0.5 m ,某小朋友荡秋千时,秋千在最高处踩板离地面2 m(左右对称),如图所示,则该秋千所荡过的圆弧AB ︵的长为( ) A .π m B .2π m C.43π m D.32π m9.如图,P A ,PB 切⊙O 于A ,B 两点,CD 切⊙O 于点E ,交P A ,PB 于点C 和点D .若△PCD的周长为⊙O 半径的3倍,则t a n ∠APB 等于( )A.125B.3513C.2313D.51210.如图,在平面直角坐标系中,⊙P 的圆心坐标是(3,a )(a >3),半径为3,函数y =x 的图象被⊙P 截得的弦AB 的长为42,则a 的值是( )A .4B .3+ 2C .3 2D .3+ 3 二、填空题(每题3分,共24分)11.如图,AB 为⊙O 的直径,CD ⊥AB ,若AB =10,CD =8,则圆心O 到弦CD 的距离为________.12.如图,EB ,EC 是⊙O 的两条切线,B ,C 是切点,A ,D 是⊙O 上两点,如果∠E =46°,∠DCF =32°,那么∠A =________.13.如图,DB 切⊙O 于点A ,∠AOM =66°,则∠DAM =________.14.如图,AB ,CD 是⊙O 的弦,AB ⊥CD ,BE 是⊙O 的直径,若AC =3,则DE =________.15.如图,水平放置的圆柱形油槽的截面直径是52 c m ,装入油后,油深CD 为16 c m ,那么油面宽度AB =________.16.如图,在扇形OAB 中,∠AOB =90°,点C 为OA 的中点,CE ⊥OA 交AB ︵于点E ,以点O 为圆心,OC 为半径作CD ︵交OB 于点D .若OA =2,则阴影部分的面积为________. 17.如图,在△ABC 中,∠C =90°,AC =3,AB =5,D 为BC 边的中点,以AD 上一点O为圆心的⊙O 和AB ,BC 均相切,则⊙O 的半径为________.18.如图,在⊙O 中,C ,D 分别是OA ,OB 的中点,MC ⊥AB ,ND ⊥AB ,M ,N 在⊙O 上.下列结论:①MC =ND ;②AM ︵=MN ︵=NB ︵;③四边形MCDN 是正方形;④MN =12AB .其中正确的结论有________(填序号).三、解答题(19题8分,20,21每题10分,22,23每题12分,24题14分,共66分) 19.如图,AB 是⊙O 的直径,P A 切⊙O 于A ,OP 交⊙O 于C ,连接BC ,若∠P =30°,求∠B 的度数.20.如图,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到点C,使DC=BD,连接AC,过点D作DE⊥AC,垂足为E.(1)求证:AB=AC.(2)若⊙O的半径为4,∠BAC=60°,求DE的长.21.如图,点P在y轴上,⊙P交x轴于A,B两点,连接BP并延长交⊙P于点C,过点C 的直线y=2x+b交x轴于点D,且⊙P的半径为5,AB=4.(1)求点B,P,C的坐标.(2)求证:CD是⊙P的切线.22.如图,CB和CD切⊙O于B,D两点,A为圆周上一点,且∠1:∠2:∠3=1:2:3,BC=3,求∠AOD所对扇形的面积S.23.如图,一拱形公路桥,圆弧形桥拱的水面跨度AB=80 m,桥拱到水面的最大高度为20 m.(1)求桥拱所在圆的半径.(2)现有一艘宽60 m,顶部截面为长方形且高出水面9 m的轮船要经过这座拱桥,这艘轮船能顺利通过吗?请说明理由.24.如图,已知在△ABP中,C是BP边上一点,∠P AC=∠PBA,⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,且交BP于点E.(1)求证:P A是⊙O的切线.(2)过点C作CF⊥AD,垂足为点F,延长CF交AB于点G,若AG·AB=12,求AC的长.(3)在满足(2)的条件下,若AF∶FD=1∶2,GF=1,求⊙O的半径及sin∠ACE的值.参考答案一、1.C 2.A 3.B 4.B 5.D 6.B 7.D 8.B 9.A 10.B二、11.3 【点拨】如图,连接OC ,设AB ⊥CD 于E .∵AB 为⊙O 的直径,AB =10,∴OC =5.∵CD ⊥AB ,CD =8,∴CE =4,∴OE =OC 2-CE 2=52-42=3.12.99° 【点拨】易知EB =EC .又∠E =46°,所以∠ECB =67°.从而∠BCD =180°-67°-32°=81°.在⊙O 中,∠BCD 与∠A 互补,所以∠A =180°-81°=99°.13.147° 【点拨】因为DB 是⊙O 的切线,所以OA ⊥DB .由∠AOM =66°,得∠OAM =12×(180°-66°)=57°.所以∠DAM =90°+57°=147°. 14.3 【点拨】∵BE 是⊙O 的直径, ∴∠BDE =90°.∴∠BDC +∠CDE =90°. 又∵AB ⊥CD , ∴∠ACD +∠CAB =90°. ∵∠CAB =∠BDC , ∴∠ACD =∠CDE . ∴AD ︵=CE ︵.∴AD ︵-AE ︵=CE ︵-AE ︵. ∴DE ︵=AC ︵.∴DE =AC =3. 15.48 cm 16.32+π12【点拨】连接OE .∵点C 是OA 的中点,∴OC =12OA =1.∵OE =OA =2,∴OC =12OE .∵CE ⊥OA ,∴∠OEC =30°.∴∠COE =60°.在Rt △OCE 中,CE =OE 2-OC 2=3,∴S △OCE =12OC ·CE =32.∵∠AOB =90°,∴∠BOE =∠AOB -∠COE =30°.∴S 扇形BOE =30π×22360=π3.又S 扇形COD =90π×12360=π4.因此S 阴影=S 扇形BOE +S △OCE -S 扇形COD =π3+32-π4=32+π12. 17.6718.①②④ 【点拨】连接OM ,ON ,易证Rt △OMC ≌Rt △OND ,可得MC =ND ,故①正确.在Rt △MOC 中,CO =12MO ,可得∠CMO =30°,所以∠MOC =60°.易得∠MOC =∠NOD=∠MON =60°,所以AM ︵=MN ︵=NB ︵,故②正确.易得CD =12AB =OA =OM ,∵MC <OM ,∴MC <CD .∴四边形MCDN 不是正方形,故③错误.易得MN =CD =12AB ,故④正确.三、19.解:∵P A 切⊙O 于A ,AB 是⊙O 的直径,∠P =30°, ∴∠AOP =60°. ∴∠B =12∠AOP =30°.20.(1)证明:如图,连接AD . ∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ADB =90°. ∵DC =BD ,∴AB =AC . (2)解:由(1)知AB =AC , ∵∠BAC =60°,∠ADB =90°, ∴△ABC 是等边三角形,∠BAD =30°. 在Rt △BAD 中,∠BAD =30°,AB =8, ∴BD =4,即DC =4. 又∵DE ⊥AC ,∴DE =DC ·sin C =4·sin 60°=4×32=2 3.21.(1)解:如图,连接CA.∵OP⊥AB,∴OB=OA=2.∵OP2+OB2=BP2,∴OP2=5-4=1,即OP=1.∵BC是⊙P的直径,∴∠CAB=90°.∵CP=BP,OB=OA,∴AC=2OP=2.∴B(2,0),P(0,1),C(-2,2).(2)证明:∵直线y=2x+b过C点,∴b=6.∴y=2x+6.∵当y=0时,x=-3,∴D (-3,0). ∴AD =1.∵OB =AC =2,AD =OP =1, ∠CAD =∠POB =90°, ∴△DAC ≌△POB . ∴∠DCA =∠ABC . ∵∠ACB +∠ABC =90°,∴∠DCA +∠ACB =90°,即CD ⊥BC . ∴CD 是⊙P 的切线.22.解:∵CD 为⊙O 的切线, ∴∠ODC =90°,即OD ⊥CD . ∵∠1:∠2:∠3=1:2:3,∴∠1=15°,∠2=30°,∠3=45°. 连接OB .∵CB 为⊙O 的切线, ∴OB ⊥BC ,BC =CD . ∴∠CBD =∠3=45°, ∴∠OBD =45°. 又∠1+∠2=45°,∴∠BOD =90°,即OD ⊥OB . ∴OD ∥BC ,CD ∥OB . ∴四边形OBCD 为正方形. ∵BC =3, ∴OB =OD =3. ∵∠1=15°, ∴∠AOB =30°, ∴∠AOD =120°. ∴S =120360×π×32=3π.23.解:(1)如图,设点E 是桥拱所在圆的圆心.过点E 作EF ⊥AB 于点F ,延长EF 交AB ︵于点C ,连接AE ,则CF =20 m .由垂径定理知,F 是AB 的中点,∴AF =FB =12AB =40 m. 设半径是r m ,由勾股定理,得AE 2=AF 2+EF 2=AF 2+(CE -CF )2,即r 2=402+(r -20)2.解得r =50.∴桥拱所在圆的半径为50 m.(2)这艘轮船能顺利通过.理由:当宽60 m 的轮船刚好可通过拱桥时,如图,MN 为轮船顶部的位置. 连接EM ,设EC 与MN 的交点为D ,则DE ⊥MN ,∴DM =30 m ,∴DE =EM 2-DM 2=502-302=40(m ). ∵EF =EC -CF =50-20=30(m),∴DF =DE -EF =40-30=10(m).∵10 m>9 m ,∴这艘轮船能顺利通过.24.(1)证明:如图,连接CD .∵AD 是⊙O 的直径,∴∠ACD =90°.∴∠CAD +∠ADC =90°.又∵∠P AC =∠PBA ,∠ADC =∠PBA ,∴∠P AC =∠ADC .∴∠CAD +∠P AC =90°.∴P A ⊥DA .而AD 是⊙O 的直径,∴P A 是⊙O 的切线.(2)解:由(1)知,P A ⊥AD ,又∵CF ⊥AD ,∴CF ∥P A .∴∠GCA =∠P AC .又∵∠P AC =∠PBA ,∴∠GCA =∠PBA .而∠CAG =∠BAC ,∴△CAG ∽△BAC .∴AG AC =AC AB,即AC 2=AG ·AB . ∵AG ·AB =12,∴AC 2=12.∴AC =2 3.(3)解:设AF =x ,∵AF ∶FD =1∶2,∴FD =2x .∴AD =AF +FD =3x .易知△ACF ∽△ADC ,∴AC AD =AF AC,即AC 2=AF ·AD . ∴3x 2=12,解得x =2或x =-2(舍去).∴AF =2,AD =6.∴⊙O 的半径为3.在Rt △AFG 中,AF =2,GF =1,根据勾股定理得AG =AF 2+GF 2=22+12=5,由(2)知AG ·AB =12, ∴AB =12AG =1255.连接BD ,如图所示. ∵AD 是⊙O 的直径,∴∠ABD =90°.在Rt △ABD 中,∵sin ∠ADB =AB AD , AD =6,AB =1255, ∴sin ∠ADB =255. ∵∠ACE =∠ADB ,∴sin ∠ACE =255.。
(基础题)北师大版九年级下册数学第三章 圆含答案
北师大版九年级下册数学第三章圆含答案一、单选题(共15题,共计45分)1、如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC=2,∠BAC=45°,则劣弧BC的长为()A. B. C.π D.2、如图,OA,OC是⊙O的半径,点B在⊙O上,若AB∥OC,∠BCO=21°,则∠AOC的度数是()A.42°B.21°C.84°D.60°3、如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上的一点,OD⊥BC于点D,AC=6,则OD的长为()A.2B.3C.3.5D.44、如图,在两个同心圆O中,大圆的弦AB交小圆于C、D两点,则AD与BC的数量关系是()A.AD>BCB.AD=BCC.AD<BCD.无法确定5、如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上的点,且OC∥BD,∠A=30°,则∠CBD=()A.10°B.15°C.30°D.45°6、如图,已知BC是⊙O的直径,半径OA⊥BC,点D在劣弧AC上(不与点A,点C重合),BD与OA交于点E,设∠AED=α,∠AOD=β,则( )A.3α+β=180°B.2α+β=180°C.3α-β=90°D.2α-β=90°7、以半径为2的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角形,则该三角形的面积是()A. B. C. D.8、如图,正内接于半径是1的圆,则阴影部分的面积是()A. B. C. D.9、如图,为的直径,为弦,,垂足为E,若,则的度数为().A.135°B.120°C.150°D.110°10、在平面直角坐标系xOy中,以点(-3,4)为圆心,4为半径的圆( )A.与x轴相交,与y轴相切B.与x轴相离,与y轴相交C.与x轴相切,与y轴相交D.与x轴相切,与y轴相离11、如图,将矩形ABCD绕着点A逆时针旋转得到矩形AEFG,点B的对应点E落在边CD上,且DE=EF,若AD= ,则的长为( )A. B. C. D.π12、若⊙O的半径是5 cm,点A在⊙O内,则OA的长可能是()A.2 cmB.5 cmC.6 cmD.10 cm13、已知⊙O的半径为5,点P到圆心O的距离为6,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14、如图,直线AB、CD相交于点O,∠AOD=30°,半径为1cm的⊙P的圆心在射线OA上,且与点O的距离为6cm.如果⊙P以1cm/s的速度沿由A向B的方向移动,那么()秒钟后⊙P与直线CD相切.A.4B.8C.4或6D.4或815、如图⊙O中,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,则EC的长度为()A.2B.8C.2D.2二、填空题(共10题,共计30分)16、如图所示,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,连接AC,AD,若∠CAB=36°,则∠ADC的度数为________.17、如图,在平面直角坐标系中,已知点,为平面内的动点,且满足,为直线上的动点,则线段长的最小值为________.18、如图,在的正方形网格中,两条网格线的交点叫做格点,每个小正方形的边长均为1.以点为圆心,5为半径画圆,共经过图中________个格点(包括图中网格边界上的点).19、圆周角是24度,那么它所对的弧是________度.20、如图,AB是半圆的直径,点C在半圆周上,连接AC,∠BAC=30°,点P在线段OB上运动.则∠ACP的度数可以是________.21、如图,点是上⊙O两点,,点是⊙O上的动点(与不重合),连结,过点分别作于,于,则________.22、如图,DB为半圆的直径,A为BD延长线上一点,AC切半圆于点E,BC⊥AC 于点C,交半圆于点F.已知BD=2,设AD=x,CF=y,则y关于x的函数解析式是________.23、如图,在一张直径为20cm的半圆形纸片上,剪去一个最大的等腰直角三角形,剩余部分恰好组成一片树叶图案,则这片树叶的面积是________cm2.24、如图,平行四边形ABCD中,AB=AC=4,AB⊥AC,O是对角线的交点,若⊙O 过A、C两点,则图中阴影部分的面积之和为________.25、如图,已知直线AB与⊙O相交于A.B两点,∠OAB=30°,半径OA=2,那么弦AB=________.三、解答题(共5题,共计25分)26、如图,AB、CD是⊙O的直径,弦CE∥AB,的度数为70°.求∠EOC的度数.27、如图,⊙O的半径为2,弦AB=2 ,点C在弦AB上,AC= AB,求OC 的长.28、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,AD+BC=AB,以AB为直径作⊙O,求证:CD是⊙O的切线.29、如图,在⊙O中,AB为直径,点B为的中点,直径AB交弦CD于E,CD=2, AE=5.(1)求⊙O半径r的值;(2)点F在直径AB上,连接CF,当∠FCD=∠DOB时,求AF的长.30、已知:如图, AB为⊙O的直径,CE⊥AB于E,BF∥OC,连接BC,CF.求证:∠OCF=∠ECB.参考答案一、单选题(共15题,共计45分)1、D2、A3、B4、B5、C6、D7、A8、A9、B10、C11、B12、A13、C14、D15、D二、填空题(共10题,共计30分)17、18、19、20、21、22、23、24、25、三、解答题(共5题,共计25分)。
北师大版数学九年级下册第三章 圆 单元测试卷
第三章 圆 单元测试卷一、选择题(本大题10小题,每小题3分,共30分)1. 已知AB 是半径为5的圆的一条弦,则AB 的长不可能是( )A .4B .8C .10D .122.如图,在⊙O 中,AB =AC ,若∠ABC =57.5°,则∠BOC 的度数为( )A. 132.5° B .130° C .122.5° D .115°第2题图 第4题图 第5题图 第6题图 第7题图3.在平面直角坐标系xOy 中,若点P (4,3)在⊙O 内,则⊙O 的半径r 的取值范围是( )A .0<r <4B .3<r <4C .4<r <5D .r >54.如图,AB 是⊙O 的直径,点C 在AB 的延长线上,CD 与⊙O 相切于点D ,若∠CDA =122°,则∠C 的度数为( )A .22°B .26°C .28°D .30°5.如图,正方形ABCD 内接于⊙O ,AB =22,则的长是( ) A. π B .23π C .2π D .21π 6.如图所示方格纸中,点A ,B ,C ,D ,O 均为格点,则点O 是( )A .△ABC 的内心B .△ABC 的外心 C .△ACD 的内心 D .△ACD 的外心7.一把直尺、含60°角的直角三角尺和光盘如图所示摆放,A 为60°角与直尺的交点,B 为直尺与光盘的切点.若AB =3,则光盘的直径是( )A .3B .33C .6D .63第8题图 第9题图 第10题图8.如图,在平面直角坐标系中,⊙M 与x 轴相切于点A ,与y 轴交于B ,C 两点,M 的坐标为(3,5),则B 的坐标为( )A .(0,5)B .(0,7)C .(0,8)D .(0,9)9.如图,一个扇形纸片的圆心角为90°,半径为6.将这张扇形纸片折叠,使点A 与点O 恰好重合,折痕为CD ,图中阴影为重合部分,则阴影部分的面积为( )A .6π﹣293 B .6π﹣93 C .12π﹣293 D .49 10.如图,在等边三角形ABC 中,点O 在边AB 上,⊙O 过点B 且分别与边AB ,BC 相交于点D ,E ,F 是AC 上的点,下列说法错误的是( )A .若EF ⊥AC ,则EF 是⊙O 的切线B .若EF 是⊙O 的切线,则EF ⊥ACC .若BE =EC ,则AC 是⊙O 的切线D .若BE =23EC ,则AC 是⊙O 的切线 二、填空题(本大题6小题,每小题4分,共24分)11. 如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,E 为BC 延长线上一点,若∠A =n °,则∠DCE = °.第11题图 第13题图 第14题图 第15题图 第16题图12.已知⊙O 的半径为3 cm ,点A ,B ,C 是直线l 上的三个点,点A ,B ,C 到圆心O 的距离分别为2 cm ,3 cm ,5 cm ,则直线l 与⊙O 的位置是 .13.如图,点 A ,B ,C 均在6×6的正方形网格格点上,过A ,B ,C 三点的圆除经过A ,B ,C 三点外还能经过的格点数为 .14. 如图,Rt △ABC 的内切圆⊙I 分别与斜边AB ,直角边BC ,CA 切于点D ,E ,F ,AD=3,BD=2,则Rt △ABC 的面积为 .15.木工师傅可以用角尺测量并计算出圆的半径.如图,用角尺的较短边紧靠⊙O 于点A ,并使较长边与⊙O 相切于点C .记角尺的直角顶点为B ,量得AB =2 cm ,BC =4 cm ,则⊙O 的半径是 cm .16.如图,⊙O 的直径为25 cm ,弦AB ⊥弦CD 于点E ,连接AD ,BC ,若AD =4 cm ,则BC 的长为 cm .三、解答题(本大题7小题,共66分)17.(6分)如图,AB 为⊙O 的直径,C ,D 是⊙O 上的两点,且BD ∥OC ,求证:=.第17题图 第18题图 第19题图18. (8分)如图,I 是△ABC 的内心,AI 的延长线交△ABC 的外接圆于点D ,试判断DB 与DI 相等吗?说明理由.19. (8分)一些不便于直接测量的圆形孔道的直径可以用如下方法测量.如图,把一个直径为10 mm 的小钢球紧贴在孔道边缘,测得钢球顶端离孔道口的距离为8 mm ,求这个孔道的直径AB .20.(10分)如图,以等边三角形ABC 的边AB 为直径的圆,与另两边BC ,AC 分别交于点E ,F ,请仅用无刻度的直尺作出△ABC 的边AB 上的高CD .第20题图 第21题图 第22题图21.(10分)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,延长DC,AB交于点E,且BE=BC.(1)求证:△ADE是等腰三角形;(2)若∠D=90°,⊙O的半径为5,BC∶DC=1∶2,求△CBE的周长.22.(12分)如图,△ABD是⊙O的内接三角形,E是弦BD的中点,C是⊙O外一点且∠DBC=∠A,连接OE并延长与圆相交于点F,与BC相交于点C.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为6,BC=8,求弦BD的长.23.(12分)如图,以△ABC的边AB为直径画⊙O,交AC于点D,半径OE∥BD,连接BE,DE,BD,设BE 交AC于点F,若∠DEB=∠DBC.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若BF=BC=2,求图中阴影部分的面积.①②③第23题图第24题图24.我们知道,如图①,AB是⊙O的弦,F是的中点,过点F作EF⊥AB于点E,易得E是AB的中点,即AE=EB.若⊙O上一点C(AC>BC),则折线ACB称为⊙O的一条“折弦”.(1)当点C在弦AB的上方时(如图②),过点F作EF⊥AC于点E,求证:E是“折弦ACB”的中点,即AE=EC+CB;(2)当点C在弦AB的下方时(如图③),其他条件不变,则上述结论是否仍然成立?若成立,说明理由;若不成立,那么AE,EC,CB满足怎样的数量关系?(直接写出,不必证明.)第三章 圆 单元测试卷 参考答案 答案详解 10.C 提示:连接OE ,如图所示,则OB =OE.因为∠B =60°,所以∠BOE =60°.因为∠BAC =60°,所以∠BOE =∠BAC.所以OE ∥AC.因为EF ⊥AC ,所以OE ⊥EF.所以EF 是⊙O 的切线.选项A 正确;因为EF 是⊙O 的切线,所以OE ⊥EF.由A 知OE ∥AC ,所以AC ⊥EF. 选项B 正确;因为∠B =60°,OB =OE ,所以BE =OB.因为BE =CE ,所以BC =AB =2BO.所以AO =OB.如图,过点O 作OH ⊥AC 于点H ,所以∠OHA=90°.因为∠BAC =60°,所以∠AOH=30°. 在Rt △OAH 中 ,由勾股定理,得OH =22OA AH -= 222OA OA ⎛⎫- ⎪⎝⎭=23AO ≠OB. 选项C 错误;因为BE =23EC ,所以CE =332BE.因为AB =BC ,BO =BE ,所以AO =CE =332OB. 在Rt △OAH 中 ,由勾股定理,得OH =22OA AH -=23AO =OB.所以AC 是⊙O 的切线. 选项D 正确.16.2 提示:如图,作直径DH ,连接AH ,CH ,AC .因为DH 是直径,所以∠DCH =∠DAH =90°.因为AB ⊥CD ,所以∠AED =∠DCH =90°.所以CH ∥AB.所以∠CAB =∠ACH.所以=.所以AH =BC. 在Rt △ADH 中,AH =22224)52(-=-AD DH =2(cm ),所以BC =AH =2 cm .三、17.证明:因为OB =OD ,所以∠D =∠B.因为BD ∥OC ,所以∠D =∠COD ,∠AOC =∠B.所以∠AOC =∠COD.所以=.18.解:DB =DI.理由:连接BI.由圆周角定理,得∠DBC =∠DAC.因为I 是△ABC 的内心,所以∠ABI =∠CBI ,∠BAD =∠CAD. 由三角形的外角的性质,知∠DIB =∠IBA+∠BAI.又∠DBI =∠DBC+∠IBC ,所以∠DIB =∠DBI.所以DB =DI .19.解:连接OA ,过点O 作OD ⊥AB 于点D ,则AB =2AD.答案速览一、1. D 2.B 3.D 4.B 5.A 6.D 7. D 8.D 9.A 10.C二、11. n 12.相交 13.5 14. 6 15.5 16.2三、解答题见“答案详解”因为钢球的直径是10 mm ,所以钢球的半径是5 mm ,即OA=5 mm.因为钢球顶端离孔道口的距离为8 mm ,所以OD =3 mm.在Rt △AOD 中,由勾股定理,得AD =222235-=-OD OA =4(mm ), 所以AB =8 mm . 20.解:如图所示,CD 即为所求.21.(1)证明:因为四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,所以∠A+∠DCB=180°.又∠DCB+∠BCE=180°,所以∠A =∠BCE.因为BE =BC ,所以∠BCE =∠E.所以∠A =∠E.所以DA =DE ,即△ADE 是等腰三角形.(2)解:连接AC.设BC =k ,则CD =2k.因为∠D =90°,所以∠CBE =90°,AC 是⊙O 的直径.因为BE =BC ,所以∠E =45°.所以BE =BC =k ,EC =2k.所以DA=DE =22k.在Rt △DAC 中,由勾股定理,得AC =10k.因为⊙O 的半径为5,所以10k =10,解得k =10.所以BC+BE+CE=210+25,即△CBE 的周长为210+25.22.(1)证明:连接OB.因为E 是弦BD 的中点,所以BE =DE ,OE ⊥BD ,=12.所以∠BOE =∠A ,∠OBE+∠BOE =90°.因为∠DBC =∠A ,所以∠BOE =∠DBC.所以∠OBE+∠DBC =90°.所以∠OBC =90°,即BC ⊥OB.所以BC 是⊙O 的切线.(2)解:因为OB =6,BC =8,BC ⊥OB ,所以OC =22BC OB +=10.因为△OBC 的面积=12OC •BE =12OB •BC ,所以BE =OB BC OC ⋅=6810⨯=4.8.所以BD =2BE =9.6,即弦BD 的长为9.6. 23.证明:(1)因为AB 是⊙O 的直径,所以∠ADB =90°.所以∠A+∠ABD =90°.因为∠A =∠DEB ,∠DEB =∠DBC ,所以∠A =∠DBC.所以∠DBC+∠ABD =90°.所以BC 是⊙O 的切线.(2)连接OD.因为BF =BC =2,∠ADB =90°,所以∠CBD =∠FBD.因为OE ∥BD ,所以∠FBD =∠OEB.因为OE =OB ,所以∠OEB =∠OBE.所以∠OBE=∠FBD.所以∠CBD =∠FBD =∠OBE =13∠ABC =13×90°=30°.所以∠C =60°,∠A =30°.所以AC=4. 在Rt △ABC 中,由勾股定理,得AB =22AC BC -=23,所以⊙O 的半径为3.因为OA=OD ,所以∠ODA =∠A=30°.所以∠DOB=60°. 在Rt △ABD 中,由勾股定理,得AD=22AB BD -=3.所以S 阴影=S 扇形DOB -S △DOB =61π×(3)2-12×12×3×3=2π-433. 24.(1)证明:在AC 上截取AG =BC ,连接FA ,FG ,FB ,FC ,如图①所示.因为F 是的中点,所以FA=FB.在△FAG和△FBC中,FA FBFAG FBCAG BC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,,,所以△FAG≌△FBC(SAS).所以FG=FC.因为FE⊥AC,所以EG=EC.所以AE=AG+EG=BC+CE. (2)解:结论AE=EC+CB不成立,新结论为CE=BC+AE.理由:在CA上截取CG=CB,连接FA,FB,FC,如图②所示.因为F 是的中点,所以FA=FB ,.所以∠FCG=∠FCB.在△FCG和△FCB中,CG CBFCG FCBFC FC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,,,所以△FCG≌△FCB(SAS).所以FG=FB.所以FA=FG.因为FE⊥AC,所以AE=GE.所以CE=CG+GE=BC+AE.①②第24题图。
(常考题)北师大版初中数学九年级数学下册第三单元《圆》测试(答案解析)
一、选择题1.如图,EM 经过圆心O ,EM ⊥CD 于M ,若CD=4,EM=6,则弧CED 所在圆的半径为( )A .3B .4C .83D .1032.下列命题说法正确的有( )①三点确定一个圆;②长度相等的弧是等弧;③等边三角形都相似;④直角三角形都相似;⑤平分弦的直径垂直于弦.⑥一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.A .1个B .2个C .3个D .4个 3.如图,AB 是⊙O 的直径,∠BOD =120°,点C 为弧BD 的中点,AC 交OD 于点E ,DE =1,则AE 的长为( )A .3B .5C .23D .25 4.如图,AB 是O 的直径,8AB =,点C 、D 、E 在O 上,45CAB ∠=︒,CD DE EB ==,P 是直径AB 上的一动点,则PCE 周长的最小值为( )A .243+B .43+C .83+D .12 5.如图,O 是ABC 的外接圆,其半径为3cm ,若3BC cm =,则A ∠的度数是( )A .10︒B .15︒C .20︒D .30︒6.如图,在平面直角坐标系xOy 中,半径为2的⊙O 与x 轴的正半轴交于点A ,点B 是O 上一动点,点C 为弦AB 的中点,直线334y x =-与x 轴、y 轴分别交于点D E 、,则CDE △面积的最小值为( )A .2B .2.5C .3D .347.已知⊙O 的半径是一元二次方程2690x x -+=的解,且点O 到直线AB 的距离为2,则⊙O 与直线AB 的位置关系为( )A .相交B .相切C .相离D .无法确定 8.已知O 的半径为8cm ,如果一点P 和圆心O 的距离为8cm ,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 9.如图,AB 为半圆O 的直径,C 是半圆上一点,且60COA ∠=º,设扇形AOC 、COB △、弓形BmC 的面积为1S 、2S 、3S ,则他们之间的关系是( )A .123S S S <<B .213S S S <<C .132S S S <<D .321S S S <<10.图中的三块阴影部分由两个半径为1的圆及其外公切线分割而成,如果中间一块阴影的面积等于上下两块面积之和,则这两圆的公共弦长是( )A .52B .62C .21252π-D .21162π- 11.如图,四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点E . 若BAC BDC ∠=∠,则下列结论中正确的是( )①AE BE DE CE = ②ABE △与DCE 的周长比为BE CE③ADE ABC =∠∠ ④ABE DCE ADE BCE SS S S ⋅=⋅ A .③④B .①②③C .①②④D .①②③④ 12.如图,点,,A B C 为O 上三点,40OAB ∠=︒,则ACB ∠的度数等于( )A .100︒B .80︒C .50︒D .40︒二、填空题13.圆锥的底面半径是13_____. 14.如图,AB 、CD 是O 的两条弦,连接AD 、BC .若60BAD ∠=︒,则BCD ∠的度数为______度.15.如图,ABC 内接于O ,∠BAC=70°,D 是BC 的中点,且∠AOD=156°,AE ,CF 分别是BC ,AB 边上的高,则∠BCF 的度数是____________.16.如图,在矩形ABCD 中,线段DF 平分ADC ∠交BC 边于点F ,点E 为BC 边上一动点,连接AE ,若在点E 移动的过程中,点B 关于AE 所在直线的对称点有且只有一次落在线段DF 上,则:BC AB =_____________.17.已知扇形的圆心角为120°,半径为3cm ,则这个扇形的面积为_____cm 2. 18.如图,PA ,PB 是圆O 的切线,切点为A 、B ,∠P =50°,点C 是圆O 上异于A ,B 的点,则∠ACB 等于_____.19.一个边长为4的正多边形的内角和是其外角和的2倍,则这个正多边形的半径_______.20.如图,在平面直角坐标系中,过点()11,0A 作x 轴的垂线交直线y x =于点B ,以О为圆心,1OB 为半径作弧,交x 轴于点2A ;过点2A 作x 轴的垂线交直线y x =于点2B ,以O 为圆心,2OB 为半径作弧,交x 轴于点3A ;过点3A 作x 轴的垂线交直线y x =于点3B ,以О为圆心,3OB 为半径作弧,交x 轴于点4A ,……,按此做法进行下去,设由11A B ,12A A ,弧21A B 围成的图形面积记为1S ,由22A B ,23A A ,弧32A B 围成的图形面积记为2S ,由33A B ,34A A ,弧43A B 围成的图形面积记为3S ,……,那么2020S 为_______:三、解答题21.如图,已知AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,过点C 的直线与AB 的延长线交于点P ,连接AC ,若CA =CP ,∠A =30°.(1)求证:CP 是⊙O 的切线;(2)若OA =1,求弦AC 的长.22.如图,AB 为⊙O 的直径,D 为AB 延长线上的点,AC 为弦,且∠A =∠D =30°. (1)求证:DC 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径为1cm ,求图中阴影部分的面积.23.如图,AB 是O 的弦,半径OE AB ⊥,交AB 于点,G P 为AB 延长线上一点,PC 与O 相切于点,C CE 与AB 交于点F .(1)求证:PC PF =;(2)连接,OB BC ,若3//,32,tan 4OB PC BC P ==,求FB 的长.24.如图,AB 为O 的直径,点C 在O 上,AD 与过点C 的切线互相垂直,垂足为D ,连接BC 并延长,交AD 饿延长线于点E .(1)求证:AE AB =;(2)若20AB =,16BC =,求CD 的长.25.已知EF 为O 的一条弦,OB EF ⊥交O 于点B ,A 是弦EF 上一点(不与E ,F 重合),连接BA 并延长交O 于点C ,过点C 作O 的切线交EF 的延长线于点D .(1)如图1,若EF 在圆心O 的上方,且与OB 相交于点H ,求证:ACD △是等腰三角形;(2)如图2,若EF 是O 的直径,25AB =O 的半径为4,求线段DC 的长; (3)如图3,若EF 在圆心O 的下方,且与BO 的延长线相交于点H ,试判断线段DA ,DE ,DF 之间的数量关系,并说明理由.26.如图,AB 是O 的一条弦,⊥OD AB ,垂足为C ,OD 交O 于点D ,点E 在O 上.(1)若40AOD ∠=︒,求DEB ∠的度数;(2)若3OC =,5OA =,求弦AB 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【分析】连接OC ,设弧CED 所在圆的半径为R ,则OC =R ,OM =6−R ,根据垂径定理求出CM ,根据勾股定理得出方程,求出即可.【详解】解:连接OC ,设弧CED 所在圆的半径为R ,则OC =R ,OM =6−R ,∵EM 经过圆心O ,EM ⊥CD 于M ,CD =4,∴CM =DM =2,在Rt △OMC 中,由勾股定理得:OC 2=OM 2+CM 2,R 2=(6−R )2+22,R =103, 故选:D .【点睛】本题考查了勾股定理,垂径定理的应用,用了方程思想,题目比较典型,难度适中. 2.B解析:B【分析】根据确定圆的条件对①进行判断;根据等弧的定义对②进行判断;根据相似三角形的判定对③④进行判断;根据垂径定理对⑤进行判断;根据圆周角定理对⑥进行判断.【详解】解:①不在同一直线上的三点确定一个圆,故①错误;②在同圆或等圆中,长度相等的弧是等弧,故②错误;③等边三角形的三个角都是60°,根据“两个三角形的两个角分别对应相等,则这两个三角形相似”可判定等边三角形都相似,故③正确;④直角三角形只有一个直角可以确定对应相等,其他条件不确定,故④错误;⑤平分弦(非直径)的直径垂直于弦,故⑤错误;⑥圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半,故⑥正确.故选B.【点睛】本题考查了确定圆的条件,等弧的定义,相似三角形的判定,垂径定理,圆周角定理等知识.熟练掌握基本知识是解题的关键.3.A解析:A【分析】连接AD,可证∠ODA=∠OAD=∠AOD=60°,根据弧中点,得出∠DAC=30°,△ADE是直角三角形,用勾股定理求AE即可.【详解】解:连接AD,∵∠BOD=120°,AB是⊙O的直径,∴∠AOD=60°,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA =60°,∵点C为弧BD的中点,∴∠CAD=∠BAC=30°,∴∠AED=90°,∵DE=1,∴AD=2DE=2,AE==故选:A.【点睛】本题考查了圆周角的性质、勾股定理,解题关键是通过连接弦构造直角三角形,并通过弧相等导出30°角.4.B解析:B【分析】根据圆周角定理可知∠COB=90°,结合圆的对称性可知PCE 周长的最小值为CE C E '+,根据圆周角定理可得90CEC '∠=︒,再根据弧与圆心角的关系可知30CC E '∠=︒,解直角三角形即可.【详解】解:如下图所示,连接CO 并延长至C ',连接CE ,OE ,EC ',∵45CAB ∠=︒,∴∠COB=90°,∴C 点与C '点关于AB 所在直线对称,故当P 为EC '与AB 的交点时,PCE 周长的最小,此时CP PE C E '+=,∵CD DE EB ==, ∴1303BOE BOC ∠=∠=︒ ,60COE BOC BOE ∠=∠-∠=︒, ∴30CC E '∠=︒,∵CC '为直径,∴90CEC '∠=︒,8CC AB '==,∴2214,()432CE CC C E CC CE '''===-=, ∴PCE 周长为CE EP CP ++,最小值为443CE C E '+=+,故选:B .【点睛】本题考查圆周角定理,弧、圆心角的关系,勾股定理,圆的对称性,含30°角的直角三角形.能结合圆的对称性正确作出辅助线是解题关键.5.D解析:D【分析】连接OB 、OC ,则判断△OBC 是等边三角形,则∠BOC=60°,再根据圆周角定理,即可得到答案.【详解】解:连接OB 、OC ,如图:∵3OB OC BC cm ===,∴△OBC 是等边三角形,∴∠BOC=60°,∴∠BAC=30°,故选:D .【点睛】本题考查了圆周角定理,等边三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握圆周角定理进行解题.6.A解析:A【分析】连接OB ,取OA 的中点M ,连接CM ,过点M 作MN DE ⊥于N ,先证明点C 的运动轨迹是以点(1,0)M 为圆心,1为半径的M ,设M 交MN 于点C ',解得直线DE 与坐标轴的交点,即可解得OD OE 、的长,再由勾股定理解得DE 的长,接着证明DNM DOE 解得MN 的长,最后当点C 与点C '重合时, 此时CDE △面积的最小值,据此解题.【详解】解:如图,连接OB ,取OA 的中点M ,连接CM ,过点M 作MN DE ⊥于N ,,AC CB AM OM ==112MC OB ∴== C ∴的运动轨迹是以点(1,0)M 为圆心、半径为1的圆,设M 交MN 于点C ', 直线DE 的解析式为334y x =-, 令0x =,得3y =- (0,3)E ∴-令0y =,得4x =(4,0)D ∴3,4,OE OD ∴==3DM =22345DE ∴+=,MDN ODE MND DOE ∠=∠∠=∠DNM DOE ∴MN DM OE DE ∴= 335MN ∴= 95MN ∴= 94155C N '∴=-= 当点C 与点C '重合时,此时CDE △面积的最小值11452225DE C N '=⋅=⨯⨯= 故选:A .【点睛】本题考查圆的综合题,涉及一次函数与坐标轴的交点、勾股定理、相似三角形的判定与性质等知识,是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键.7.A解析:A【分析】解方程确定圆的半径为3,圆心距d=2,比较半径与圆心距的大小,根据法则判断即可.【详解】∵2690x x-+=,∴123x x==,∴圆的半径为3,∵点O到直线AB的距离为2,即d=2,∴d<R,∴直线与圆相交,故选A.【点睛】本题考查了用半径、圆心距判定直线和圆的位置关系,熟练解方程,熟记d,R法则是解题的关键.8.B解析:B【分析】根据点与圆的位置关系进行判断即可;【详解】∵圆的半径为8cm,P到圆心O的距离为8cm,即OP=8,∴点P在圆上故选:B.【点睛】本题考查了点与圆的位置关系,点与圆的位置关系有3种:设OO的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:点P在圆外→d>r;点P在圆上→d=r;点P在圆内→d<r;9.B解析:B【分析】设出半径,作出△COB底边BC上的高,利用扇形的面积公式和三角形的面积公式表示出三个图形面积,比较即可求解.【详解】解:作OD⊥BC交BC与点D,∵∠COA=60°,∴∠COB =120°,则∠COD =60°.∴S 扇形AOC =22603606ππ=R R ; S 扇形BOC =221203603ππ=R R . 在三角形OCD 中,∠OCD =30°,∴OD =2R ,CD =3R ,BC =3R , ∴S △OBC =23R ,S 弓形=2233R R π-=2(433)π-R , 2(433)π-R >26πR >23R , ∴S 2<S 1<S 3.故选:B .【点睛】此题考查扇形面积公式及弓形面积公式,解题的关键是算出三个图形的面积,首先利用扇形公式计算出第一个扇形的面积,再利用弓形等于扇形﹣三角形的关系求出弓形的面积,进行比较得出它们的面积关系.10.D解析:D【分析】由题意得到四边形ABCD 为矩形,BC=2,再根据中间一块阴影的面积等于上下两块面积之和,得到BC•AB -(S 半圆AD +S 半圆BC -S )=S ,即2AB-π•12+S=S ,可求出AB=2π,则OP=12AB=4π,在Rt △OEP 中,利用勾股定理可计算出EP ,即可得到两圆的公共弦长EF . 【详解】解:∵AB ,CD 为两等圆的公切线,∴四边形ABCD 为矩形,BC=2,设中间一块阴影的面积为S ,∵中间一块阴影的面积等于上下两块面积之和,∴BC•AB -(S 半圆AD +S 半圆BC -S )=S ,即2AB-π•12+S=S ,∴AB=2π.如图,EF 为公共弦,PO ⊥EF ,OP=12AB=4π, ∴EP=22OE OF -=222161()4ππ--=, ∴EF=2EP=21162π-. 故选:D .【点睛】本题考查了垂径定理、勾股定理,公切线,连心线的性质,熟练掌握相关知识是解题的关键.11.C解析:C【分析】根据相似三角形可得①②正确,由四点共圆可知③不符合题意,面积比转化成边长比可得④正确.【详解】解:∵BAC BDC ∠=∠,AEB DEC ∠=∠∴ABE DCE ∴AE BE DE CE= ∴①正确;相似三角形周长比等于相似比,②正确∵BAC BDC ∠=∠,且△BDC 和△BAC 共有底BC∴得到A ,B ,C ,D 四点共圆;若ADE ABC =∠∠,则=ADE ABC ACB =∠∠∠,则AB=AC ,但题目中并没有告诉这个条件,所以③不一定正确;∵△ABE 和△ADE 共有高, ∴ABEADE SBE S DE =, ∵△CBE 和△CDE 共有高, ∴BCE DCE BE S DE S = ∴ABEBCEADE DCE S BE S S DE S ==即,ABE DCE ADE BCE S S S S ⋅=⋅,故 ④正确;∴①②④正确,选C.【点睛】此题主要考查了相似三角形的判断及其性质,解决本题的关键是合理作辅助圆,熟练掌握相似三角的性质定理.12.C解析:C【分析】根据等边对等角得到40OBA OAB ∠=∠=︒,利用三角形内角和可得100AOB ∠=︒,根据圆周角定理即可求解.【详解】解:∵OA OB =,∴40OBA OAB ∠=∠=︒,∴100AOB ∠=︒, ∴1502ACB AOB ∠=∠=︒, 故选:C .【点睛】本题考查圆周角定理,掌握圆周角定理是解题的关键. 二、填空题13.180°【分析】先根据勾股定理求出圆锥的母线为2进而求得展开图的弧长然后根据弧长公式即可求解【详解】解:设圆锥的母线为a 根据勾股定理得:a ==2设圆锥的侧面展开图的圆心角度数为n°根据题意得2π•1解析:180°【分析】先根据勾股定理求出圆锥的母线为2,进而求得展开图的弧长,然后根据弧长公式即可求解.【详解】解:设圆锥的母线为a ,根据勾股定理得:a 2,设圆锥的侧面展开图的圆心角度数为n °,根据题意得2π•1=2180n π⋅⋅,解得n =180, 即圆锥的侧面展开图的圆心角度数为180°.故答案为:180°.【点睛】 本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.14.【分析】利用同圆中同弧上的圆周角相等求解即可【详解】∵∴故答案为:60°【点睛】本题考查了圆的基本性质熟练掌握性质并灵活运用是解题的关键解析:【分析】利用同圆中,同弧上的圆周角相等求解即可.【详解】∵BAD ∠=BCD ∠,60BAD ∠=︒∴60BCD ∠=︒,故答案为:60°.【点睛】本题考查了圆的基本性质,熟练掌握性质并灵活运用是解题的关键.15.23°【分析】连接OBOC 根据垂径定理求出再根据角的性质计算出根据计算出从而能够求出最后根据⊥求出的大小【详解】连接OBOC ∵D 是BC 的中点∴∵∴∴∵⊥∴故答案为:【点睛】本题考查圆的垂径定理圆周角解析:23°【分析】连接OB 、OC ,根据垂径定理求出BOD ∠,再根据角的性质计算出AOB ∠,根据OA OB =计算出ABO ∠,从而能够求出ABC ∠,最后根据CF ⊥AB ,求出BCF ∠的大小.【详解】连接OB 、OC∵OB OC =,D 是BC 的中点 ∴1702BOD BOC BAC ===︒∠∠∠ 1567086AOB AOD BOD =-=︒-︒=︒∠∠∠∵OA OB =∴18086472ABO ︒-︒==︒∠ 907020OBC =︒-︒=︒∠∴472067ABC ABO OBC =+=︒+︒=︒∠∠∠∵CF ⊥AB∴90906723BCF ABC =︒-=︒-︒=︒∠∠故答案为:23︒【点睛】本题考查圆的垂径定理,圆周角和圆心角关系,以及直角三角形的性质,属于基础题. 16.:1【分析】先找到点B 关于AE 所在直线的对称点H 由直角三角形的性质可求解【详解】解:如图以点A 为圆心AB 为半径的圆与DF 相切于点H 则点H 为点B 关于AE 所在直线的对称点∴AB=AHAH ⊥DF ∵DF 平分解析:2:1【分析】先找到点B 关于AE 所在直线的对称点H ,由直角三角形的性质可求解.【详解】解:如图,以点A 为圆心,AB 为半径的圆与DF 相切于点H ,则点H 为点B 关于AE 所在直线的对称点,∴AB=AH ,AH ⊥DF ,∵DF平分∠ADC,∴∠ADF=∠CDF=45°,∴∠ADF=∠DAH=45°,∴AH=DH,∴AB,∴BC::1,1.【点睛】本题考查了矩形的性质,轴对称的性质,直角三角形的性质,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.17.3π【分析】根据扇形的面积公式即可求解【详解】解:扇形的面积==3πcm2故答案是:3π【点睛】本题考查了扇形的面积公式正确理解公式是解题的关键解析:3π【分析】根据扇形的面积公式即可求解.【详解】解:扇形的面积=21203360π⨯=3πcm2.故答案是:3π.【点睛】本题考查了扇形的面积公式,正确理解公式是解题的关键.18.65°或115°【分析】连接OAOB进而求出∠AOB=130°再分两种情况:当C在劣弧AB上当C在劣弧AB上理由圆周角定理和圆内接四边形的性质即可得出结论【详解】解:如图连接OAOB∵PAPB分别切解析:65°或115°.【分析】连接OA,OB,进而求出∠AOB=130°,再分两种情况:当C在劣弧AB上,当C在劣弧AB 上,理由圆周角定理和圆内接四边形的性质,即可得出结论.【详解】解:如图,连接OA、OB,∵PA、PB分别切⊙O于点A、B,则∠OAP=∠OBP=90°;在四边形APBO中,∠P=50°,∴∠AOB=360°﹣∠OAP﹣∠P﹣∠OBP=360°﹣50°﹣90°﹣90°=130°①当点C在优弧AB上时,∠ACB=12∠AOB(同弧所对的圆周角是所对的圆心角的一半),∴∠ACB=65°;当点C在劣弧AB上时,记作C',由①知,∠ACB=65°,∵四边形ACBC'是⊙O的内接四边形,∴∠AC'B=180°﹣∠ACB=180°﹣65°=115°,故答案为:65°或115°.【点睛】本题考查了切线的性质,圆周角定理,圆内接四边形的性质,求出∠AOB是解本题的关键.19.【分析】先求出正多边形边数为6再根据正六边形性质即可求解【详解】解:设正多边形的边数为n由题意得解得n=6∴正多边形为正六边形∵边长为4的正六边形可以分成六个边长为4的正三角形∴该正多边形的半径等于解析:4【分析】先求出正多边形边数为6,再根据正六边形性质即可求解.【详解】解:设正多边形的边数为n,由题意得()21803602n-︒=︒⨯,解得 n=6∴正多边形为正六边形,∵边长为4的正六边形可以分成六个边长为4的正三角形,∴该正多边形的半径等于4.故答案为:4【点睛】本题考查了正多边形的相关概念,和正六边形的性质,熟知相关概念是解题关键.20.【分析】根据点A的取法罗列出部分点A的横坐标由此可发现规律即的横坐标为:再结合已知即可得到答案【详解】观察发现规律:的横坐标为:的横坐标为:的横坐标为:的横坐标为:的横坐标为:故答案为:【点睛】本题解析:20172018π-22【分析】根据点A的取法,罗列出部分点A的横坐标,由此可发现规律,即n A的横坐标为:)12n-,再结合已知即可得到答案.【详解】观察,发现规律:1A 的横坐标为:1,2A 的横坐标为:2,3A 的横坐标为:()22,⋯,∴n A 的横坐标为:()12n -n B ∴的横坐标为:()12n -()()()404020192019201720182020452122223602S ππ⨯⨯∴=-⨯⨯=⋅-故答案为:2017201822π⋅-.【点睛】本题考查了一次函数图像上点的坐标特征以及规律型中的点的变换,解题关键是找出n A 的横坐标为:()12n -这一规律.三、解答题21.(1)见解析;(2)AC =3.【分析】(1)连接OC ,由等腰三角形的性质得出∠A=∠ACO=30°,∠P=30°,求出∠ACP 的度数,则可求出答案;(2)连接BC ,由勾股定理可求出答案.【详解】解:(1)证明:连接OC ,如图1,∵OA =OC ,∠A =30°,∴∠A =∠ACO =30°,∵CA =CP ,∴∠A =∠P =30°,∴∠ACP =180°﹣∠A ﹣∠P =180°﹣30°﹣30°=120°,∴∠OCP =∠ACP ﹣∠ACO =120°﹣30°=90°,∴OC ⊥CP ,∴CP 是⊙O 的切线;(2)解:如图2,连接BC,∵OA=OB=1,∴AB=2,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵∠A=30°,∴BC=12AB=1,∴AC=22AB BC-=3.【点睛】本题考查了切线的判定,等腰三角形的性质,勾股定理,圆周角定理,直角三角形的性质,熟练掌握切线的判定是解题的关键.22.(1)见解析;(2)36π-【分析】(1)连接OC.由圆周角定理得:∠COD=2∠A =60°.根据三角形内角和可求∠OCD=90°即可;(2)阴影部分的面积即为直角三角形OCD的面积减去扇形COB的面积即可.【详解】解:(1)证明:连接OC,∵∠A =∠D=30°,由圆周角定理得:∠COD=2∠A =60°.∴∠DCO=180°﹣∠COD-∠D=180°-60°﹣30°= 90°,∴OC⊥CD.∵OC为半径,∴DC 是⊙O 切线.(2)在Rt △OCD 中,∠D =30°,OC =1cm ,∴OD =2cm ,由勾股定理得:DC =3cm . ∴图中阴影部分的面积21601313236026OCD OB SS S 扇形C . 【点睛】此题综合考查了圆周角性质、切线的判定方法、扇形的面积计算方法,解题的关键是用割补法求引用面积阴影部分的面积OCD OB SS S 扇形C .23.(1)见解析;(2)2FB =【分析】(1)由切线的性质可得∠OCP=90°,由等腰三角形的性质可得∠E=∠OCE ,可得∠CFP=∠FCP ,可得PC=PF ;(2)过点B 作BH ⊥PC ,垂足为H ,由题意可证四边形OCHB 是正方形,由勾股定理可得BH=CH=3,可求PH ,BP 的长,即可求BF 的长.【详解】解:(1)连接OC .OE AB ⊥,90EGF ∴∠=︒. PC 与C 相切于点C ,90OCP ∠=︒,90E EFG OCF PCF ∴∠+∠=∠+∠=︒.OE OC =,E OCF ∴∠=∠,EFG PCF ∴∠=∠.EFG PFC ∠=∠,PCF PFC ∴∠=∠,PC PF ∴=.(2)过点B 作BH PC ⊥于点H .//,90OB PC OCP ∠=︒,90BOC ∴∠=︒.OB OC =,∴四边形OCHB 是正方形,∴BH=CH ,∵BH2+CH 2=BC 2,BC=∴BH=CH=3,在Rt BHP 中,4tan BH PH P==, ∴PF=PC=3+4=7,5BP =,752FB ∴=-=.【点睛】本题考查了切线的性质,勾股定理,等腰三角形的性质,正方形的判定与性质,平行线的性质,以及锐角三角函数等知识,需要学生灵活运用所学知识.24.(1)见解析;(2)485CD =【分析】(1)连接AC 、OC ,由题意易得OC CD ⊥,进而可得//OC AE ,然后有2AE OC =,最后根据圆的基本性质可求解;(2)由题意及(1)可得12CE CB ==,20AE AB ==,进而可得12AC =,然后根据等积法可求解.【详解】(1)证明:连接AC 、OC ,∵CD 是O 的切线,∴OC CD ⊥,∵CD AE ⊥,∴//OC AE ,∵O 是AB 中点,∴OC 是ABE △的中位线,∴2AE OC =,∵22AB OA OC ==,∴AE AB =;(2)解:∵AB 是O 的直径,∴90ACB ∠=︒, ∵20AB =,16BC =,AB=AE∴16CE CB ==,20AE AB ==,∴在Rt △ACB 中,由勾股定理可得12AC =, ∵1122ACE S AE CD AC CE =⋅=⋅, ∴20CD 1612⨯=⨯, ∴485CD =. 【点睛】 本题主要考查切线的性质定理,熟练掌握切线的性质是解题的关键.25.(1)见解析;(2)线段DC 的长为3;(3)线段DA ,DE ,DF 之间的数量关系为2DA DE DF =⋅,理由见解析.【分析】(1)连接OC ,由题意易得OC DC ⊥,∠B=∠OCB ,则有9090DCA ACO B ∠=︒-∠=︒-∠,进而可得DAC DCA ∠=∠,然后问题可求证; (2)连接OC ,则OC DC ⊥,由勾股定理可得2AO =,由(1)可得DA DC =,设DC x =,则2OD x =+,然后再由勾股定理可求DC 的长;(3)连接CF ,CE ,连接CO 并延长交O 于点G ,连接GF ,由题意可得9090DCA OCB HBA ∠=︒-∠=︒-∠,则有DA DC =,进而可得CED DCF ∠=∠,然后有CDF EDC ∽△△,则根据相似三角形的性质及线段的等量关系可求解.【详解】(1)证明:如图,连接OC ,则OC DC ⊥,∵OB=OC ,∴∠B=∠OCB ,∴9090DCA ACO B ∠=︒-∠=︒-∠,又∵90DAC BAH B ∠=∠=︒-∠,∴DAC DCA ∠=∠,∴DA DC =,∴ACD △是等腰三角形;(2)如图,连接OC ,则OC DC ⊥,∵在Rt ABO △中,25AB =,O 的半径为4,∴2AO =,由(1)可得DA DC =,设DC x =,则2OD x =+,∴在Rt OCD △中,()22242x x +=+, ∴3x =,即线段DC 的长为3;(3)线段DA ,DE ,DF 之间的数量关系为2DA DE DF =⋅,理由:如图,连接CF ,CE ,连接CO 并延长交O 于点G ,连接GF , ∵DC 为O 的切线,∴9090DCA OCB HBA ∠=︒-∠=︒-∠,又∵90BAH HBA ∠=︒-∠,CAD BAH ∠=∠,∴∠=∠DCA CAD ,∴DA DC =,∵CG 是O 的直径,∴90CFG ∠=︒,∴90CED CGF GCF ∠=∠=︒-∠,又∵90DCF GCF ∠=︒-∠,∴CED DCF ∠=∠,又∵D D ∠=∠,∴CDF EDC ∽△△, ∴DC DF DE DC=, ∴2DC DE DF =⋅,∴2DA DE DF =⋅.【点睛】 本题主要考查相似三角形的性质及切线的性质定理,熟练掌握相似三角形的性质及切线的性质定理是解题的关键.26.(1)20°;(2)8【分析】(1)欲求DEB ∠,又已知一圆心角,可利用圆周角与圆心角的关系求解; (2)利用垂径定理可以得到142A C B C B A ===,从而得到结论. 【详解】解:(1)OD AB ⊥,∴AD BD =,11402022DEB AOD ∴∠=∠=⨯︒=︒. (2)3OC =,5OA =,且⊥OD AB ,4AC ∴=,OD AB ⊥,∴12AD BD AB ==, 142AC BC AB ∴===, 8AB ∴=.【点睛】 此题考查了圆周角与圆心角定理以及垂径定理,熟练掌握垂径定理得出4AC CB ==是解题关键.。
北师大版九年级数学下册第三章-圆 单元测试题(含答案)
九年级数学圆单元测试题一、选择题1.若⊙O 所在平面内一点 P 到⊙O 上的点的最大距离为 a ,最小距离为 b (a>b ),则此圆的 半径为( )A .2a b + B .2a b- C .2a b +或2a b - D . a + b 或a - b 2.如图 24—A —1,⊙O 的直径为 10,圆心 O 到弦 AB 的距离 OM 的长为 3,则弦 AB 的 长是( ) A .4 B .6 C .7 D .8 3.已知点 O 为△ABC 的外心,若∠A=80°,则∠BOC 的度数为( ) A .40° B .80° C .160° D .120° 4.如图 24—A —2,△ABC 内接于⊙O ,若∠A=40°,则∠OBC 的度数为( ) A .20° B .40° C .50° D .70°图 24—A —2图 24—A —3 图 24—A —4 图 24—A —55.如图 24—A —3,小明同学设计了一个测量圆直径的工具,标有刻度的尺子 OA 、OB 在 O 点钉在一起,并使它们保持垂直,在测直径时,把 O 点靠在圆周上,读得刻度 OE=8 个 单位,OF=6 个单位,则圆的直径为( ) A .12 个单位 B .10 个单位 C .1 个单位 D .15 个单位 6.如图 24—A —4,AB 为⊙O 的直径,点 C 在⊙O 上,若∠B=60°,则∠A 等于( ) A .80° B .50° C .40° D .30° 7.如图 24—A —5,P 为⊙O 外一点,PA 、PB 分别切⊙O 于 A 、B ,CD 切⊙O 于点 E ,分 别交 PA 、PB 于点 C 、D ,若 PA=5,则△PCD 的周长为( ) A .5 B .7 C .8 D .10 8.若粮仓顶部是圆锥形,且这个圆锥的底面直径为 4m ,母线长为 3m ,为防雨需在粮仓顶 部铺上油毡,则这块油毡的面积是( )A .6m 2B . 6πm 2C .12m 2D .12πm 29.如图 24—A —6,两个同心圆,大圆的弦 AB 与小圆相切于点 P ,大圆的弦 CD 经过点 P ,且 CD=13,PC=4,则两圆组成的圆环的面积是( ) A .16π B .36π C .52π D .81π10.已知在△ABC 中,AB=AC=13,BC=10,那么△ABC 的内切圆的半径为( ) A .103 B .125C .2D .311.如图 24—A —7,两个半径都是 4cm 的圆外切于点 C ,一只蚂蚁由点 A 开 始依 A 、B 、C 、D 、E 、F 、C 、G 、A 的顺序沿着圆周上的 8 段长度相等的路径 绕行,蚂蚁在这 8 段路径上不断爬行,直到行走 2006π cm 后才停下来,则蚂蚁 停的那一个点为( )A .D 点B .E 点C .F 点D .G 点二、填空题12.如图 24—A —8,在⊙O 中,弦 AB 等于⊙O 的半径,OC ⊥AB 交⊙O 于点 C ,则∠ AOC= 。
2022-2023学年北师大版九年级数学下册第三章圆《3-1—3-5》综合测试题(附答案)
2022-2023学年北师大版九年级数学下册第三章圆《3.1—3.5》综合测试题(附答案)一.选择题(共8小题,满分40分)1.如图,AB是⊙O的直径,点D,C在⊙O上,∠DOC=90°,AD=,BC=1,则⊙O 的半径为()A.B.C.D.2.如图,AB为⊙O的直径,C为半圆的中点,E为上一点,CE=,AB=,则EB的长为()A.B.2C.D.3.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB是⊙O的直径,AD=DC,分别延长BA、CD,交点为E,作BF⊥EC,并与EC的延长线交于点F.若AE=AO,BC=6,则CF的长为()A.B.C.D.4.如图,AB是半⊙O的直径,点C是半圆弧的中点,点D是弧BC的中点,下列结论中:①∠CBD=∠DAB;②CG=CH;③AH=2BD;④BD2+GD2=AG2;⑤AG=DG.其中正确的结论有()A.2个B.3个C.4个D.5个5.如图,在半径为5的⊙O内有两条互相垂直的弦AB和CD,AB=8,CD=8,垂足为E.则tan∠OEA的值是()A.1B.C.D.6.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.2C.2D.47.如图,点C是半圆O的中点,AB是直径,CF⊥弦AD于点E,交AB于点F,若CE=1,EF=,则BF的长为()A.B.1C.D.8.如图,半径为R的⊙O的弦AC=BD,且AC⊥BD于E,连接AB、AD,若AD=,则半径R的长为()A.1B.C.D.二.填空题(共8小题,满分40分)9.如图,AB为⊙O的直径,C是BA延长线上一点,点D在⊙O上,且CD=OA,CD的延长线交⊙O于点E,若∠C=23°,则∠EOB的度数为.10.如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠CDA=90°,AB=1,CD=2,过A,B,D三点的⊙O分别交BC,CD于点E,M,下列结论:①DM=CM;②;③⊙O的直径为2;④AE=AD.其中正确的结论有(填序号).11.如图,在⊙O中,弦BC,DE交于点P,延长BD,EC交于点A,BC=10,BP=2CP,若=,则DP的长为.12.如图,AB,CD是⊙O的两条弦,它们相交于点P,连接AD、BD,已知AD=BD=4,PC=6,那么CD的长是.13.如图,已知A、B、C是⊙O上的三个点,且AB=15cm,AC=3cm,∠BOC=60度.如果D是线段BC上的点,且点D到直线AC的距离为2cm,那么BD=cm.14.如图,在△ABC中,tan∠BAC•tan∠ABC=1,⊙O经过A、B两点,分别交AC、BC 于D、E两点,若DE=10,AB=24,则⊙O的半径为.15.如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,cos B=,BC=3,P是射线AB上的一个动点,以P为圆心,P A为半径的⊙P与射线AC的另一个交点为D,直线PD交直线BC 于点E.设线段BE的中点为Q,射线PQ与⊙P相交于点F,点P在运动过程中,当PE ∥CF时,则AP的长为.16.如图,在平行四边形ABCD中,以对角线AC为直径的圆O分别交BC,CD于点E,F.若AB=13,BC=14,CE=9,则线段EF的长为.三.解答题(共4小题,满分40分)17.如图,⊙O的直径MN⊥弦AB于C,点P是AB上的一点,且PB=PM,延长MP交⊙O 于D,连接AD.(1)求证:AD∥BM;(2)若MB=6,⊙O的直径为10,求sin∠ADP的值.18.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,以AB为直径的⊙O交BC于点F,连接OC,过点B作BD∥OC交⊙O于点D.连接AD交OC于点E(1)求证:BD=AE.(2)若OE=1,求DF的值.19.已知A,B,C,D是⊙O上的四个点.(1)如图1,若∠ADC=∠BCD=90°,AD=CD,求证:AC⊥BD;(2)如图2,若AC⊥BD,垂足为E,AB=2,DC=4,求⊙O的半径.20.如图,半径为2的⊙O内有互相垂直的两条弦AB、CD相交于P点.(1)求证:P A•PB=PC•PD;(2)设BC的中点为F,连接FP并延长交AD于E,求证:EF⊥AD;(3)若AB=8,CD=6,求OP的长.参考答案一.选择题(共8小题,满分40分)1.解:如图延长DO交⊙O于E,作EF⊥CB交CB的延长线于F,连接BE、EC.∵∠AOD=∠BOE,∴=,∴AD=BE=,∵∠DOC=∠COE=90°,OC=OB=OE,∴∠OCB=∠OBC,∠OBE=∠OEB,∴∠CBE=(360°﹣90°)=135°,∴∠EBF=45°,∴△EBF是等腰直角三角形,∴EF=BF=1,在Rt△ECF中,EC===,∵△OCE是等腰直角三角形,∴OC==.故选:C.2.解:连接AC、BC,延长BE,过C作CH⊥BE的延长线于H,∵AB为⊙O的直径,C为半圆的中点,∴∠ACB=90°,AC=BC,∴∠CAB=45°,∴∠2=135°,∴∠1=45°,∵CH⊥BE,∴∠CHE=90°,∴∠HCE=45°,∴CH=HE,∵CE=,∴CH=HE=1,∵AB=,∴BC=,∴BH==3,∴EB=3﹣1=2,故选:B.3.解:如图,连接AC,BD,OD,∵AB是⊙O的直径,∴∠BCA=∠BDA=90°.∵BF⊥EC,∴∠BFC=90°,∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠BCF=∠BAD,∴Rt△BCF∽Rt△BAD,∴=,即=,∵OD是⊙O的半径,AD=CD,∴OD垂直平分AC,∴OD∥BC,∴=,∴△EOD∽△EBC,∴==,=,而AE=AO,即OE=2OB,BE=3OB,BC=6∴===,=2,∴OD=4,CE=DE,又∵∠EDA=∠EBC,∠E公共角,∴△AED∽△CEB,∴DE•EC=AE•BE,∴DE•DE=4×12,∴DE=4,∴CD=2,则AD=2,∴=,∴CF=.故选:A.4.解:连接BG,延长BD交AC的延长线于T.∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∵=,∴AC=CB,OC⊥AB,∴∠ACO=∠BCO=45°,∠CAB=∠CBA=45°,∵=,∴∠CBD=∠DAB=∠CAD,故①正确,∵∠CGH=∠ACG+∠CAG=45°+∠CAG,∠CHG=∠CBO+∠DAB=45°+∠DAB,∴∠CGH=∠CHG,∴CG=CH,故②正确,∵∠ACH=∠BCT=90°,AC=CB,∠CAH=∠CBT,∴△ACH≌△BCT(ASA),∴AH=BT,∵AB是直径,∴∠ADB=∠ADT=90°,∴∠DAB+∠ABD=90°,∠CAD+∠T=90°,∴∠T=∠ABD,∴AT=AB,∵AD⊥BT,∴BD=DT,∴AH=2BD,∵OC⊥AB,OA=OB,∴GA=GB,∵∠GDB=90°,∴BD2+DG2=BG2=AG2,故④正确,∵GA=GB,∴∠GAB=∠GBA,∵∠CAB=45°,∠CAD=∠DAB=∠CBD,∴∠GAO=∠GAB=∠CBD=22.5°,∵∠CBA=45°,∴∠CBG=22.5°,∴∠DBG=45°,∴△DBG是等腰直角三角形,∴BG=AG=DG,故⑤正确,故选:D.5.解:作OM⊥AB于M,ON⊥CD于N,连接OB,OD,由垂径定理得:BM=AM=AB=4,DN=CN=CD=4,由勾股定理得:OM===3,同理:ON=3,∵弦AB、CD互相垂直,OM⊥AB,ON⊥CD,∴∠MEN=∠OME=∠ONE=90°,∴四边形MONE是矩形,∴ME=ON=3,∴tan∠OEA==1,故选:A.6.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,∠ODN=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.7.解:如图,连接AC,BC,OC,过点B作BH⊥CF交CF的延长线于H,设OC交AD 于J.∵=,∴AC=BC,OC⊥AB,∵AB是直径,∴ACB=90°,∴∠ACJ=∠CBF=45°,∵CF⊥AD,∴∠ACF+∠CAJ=90°,∠ACF+∠BCF=90°,∴∠CAJ=∠BCF,∴△CAJ≌△BCF(ASA),∴CJ=BF,AJ=CF=1+=,∵OC=OB,∴OJ=OF,设BF=CJ=x.OJ=OF=y,∵∠AEC=∠H=90°,∠CAE=∠BCH,CA=CB,∴△ACE≌△CBH(AAS),∴EC=BH=1,∵∠ECJ=∠FCO,∠CEJ=∠COF=90°,∴△CEJ∽△COF,∴==,∴==,∴EJ=,∵BF=CJ,∠H=∠CEJ,∠CJE=∠BFH,∴△BHF≌△CEJ(AAS),∴FH=EJ=,∵AE∥BH,∴=,∴=,整理得,10x2+7xy﹣6y2=0,解得x=y或x=﹣y(舍弃),∴y=2x,∴=,解得x=或﹣(舍弃).∴BF=,故选:A.8.解:∵弦AC=BD,∴,∴,∴∠ABD=∠BAC,∴AE=BE;如图,连接OA,OD,∵AC⊥BD,AE=BE,∴∠ABE=∠BAE=45°,∴∠AOD=2∠ABE=90°,∵OA=OD,∴AD=R,∵AD=,∴R=1,故选:A.二.填空题(共8小题,满分40分)9.解:∵CD=OA,OA=OD,∴CD=OD,∵∠C=23°,∴∠DOC=∠C=23°,∴∠EDO=∠C+∠DOC=46°,∵OD=OE,∴∠E=∠EDO=46°,∴∠DOE=180°﹣∠E﹣∠EDO=88°,∵∠DOC=23°,∴∠EOB=180°﹣∠DOC﹣∠DOE=180°﹣23°﹣88°=69°,故答案为:69°.10.解:如下图,连接AM,连接MB,∵∠BAD=∠CDA=90°,∴AM过圆心O,而A、D、M、B四点共圆,∴四边形ADMB为矩形,而AB=1,CD=2,∴CM=2﹣1=1=AB=DM,即:①DM=CM,正确;又AB∥CD,∴四边形ABMC为平行四边形,∴∠AEB=∠MAE,=,故②正确;∵四边形ADMB为矩形,∴AB=DM,∴=,∴∠DAM=∠AMB,过点O作OG⊥AD于G,OH⊥AE于H,∴OG=OH,∴AD=AE,∴④正确;由题设条件求不出直径的大小,故③⊙O的直径为2,错误;故答案为①②④.11.解:如图,作CH∥DE交AB于H.设DP=2a.∵PD∥CH,∴===,∴CH=3a,∵BD:AD=2:3,∴BD:AD=BD:BH,∴AD=BH,∴BD=AH,∴AH:AD=2:3,∴CH∥DE,∴==,∴DE=a,∴PE=a﹣2a=a,∵BC=10,BP:PC=2:1,∴PB=,PC=,∵PB•PC=PD•PE,∴5a2=,∴a=(负根已经舍弃),∴PD=2a=.故答案为.12.解:连接AC,由圆周角定理知,∠C=∠B,∵AD=BD∴∠B=∠DAB,∴∠DAP=∠C∴△DAP∽△DCA,∴AD:CD=DP:AD,得AD2=DP•CD=CD•(CD﹣PC),把AD=4,PC=6代入得,CD=8.13.解:作DE⊥AC于E,BF⊥AC于F∵∠BOC=60°,∴∠A=30°在Rt△ABF中,AB=15cm∴BF=cm,AF=cm∴CF=AF﹣AC=cm在Rt△BCF中,BC==3cm ∵DE∥BF∴=设BD=x,则=解得x=,即BD=cm.14.解:如图,延长AO交⊙O于H,连接AE,BH.∵tan∠BAC•tan∠ABC=1,∴∠BAC+∠ABC=90°,∴∠C=90°,∴∠CAE+∠AEC=90°,∵∠AEC+∠AEB=180°,∠AEB+∠H=180°,∴∠AEC=∠H,∵∠H+∠BAH=90°,∴∠CAE=∠BAH,∴=,∴DE=BH=10,∵AH是直径,∴∠ABH=90°,∴AH===26,∴OA=OH=AH=13,故答案为13.15.解:如图,连接CF,过点P作PG⊥AC于G,设P A=x.在Rt∠ACB中,∵ACB=90°,BC=3,cos B==,∴AB=5,AC===4,∵PG⊥AD,∴AG=DG=P A•cos∠BAC=x,∴AD=x,CD=4﹣x,∵∠ABC+∠A=90°,∠PEC+∠CDE=90°,∵∠A=∠PDA,∴∠ABC=∠PEC,∵∠ABC=∠EBP,∴∠PEC=∠EBP,∴PB=PE,∵点Q为线段BE的中点,∴PQ⊥BC,∴PQ∥AC∴当PE∥CF时,四边形PDCF是平行四边形,∴PF=CD,当点P在边AB的上时,x=4﹣x,x=,当点P在边AB的延长线上时,x=x﹣4,x=,综上所述,当PE∥CF时,AP的长为或.16.解:如图,连接AE,AF.∵BC=14,CE=9,∴BE=BC﹣EC=14﹣9=5,∵AC是直径,∴∠AEC=∠AEB=90°,∴AE===12,∴AC===15,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB=CD=13,∴∠DAC=∠ACB,∵∠AFE=∠ACB,∴∠AFE=∠DAC,∵∠AEF=∠ACD,∴△AFE∽△DAC,∴=,∴=,∴EF=,故答案为.三.解答题(共4小题,满分40分)17.(1)证明:∵PB=PM,∴∠PMB=∠PBM,∵∠PBM=∠D,∴∠PMB=∠D,∴AD∥BM.(2)解:连接OB,设OC=x,BC=y,∵MN⊥AB,∴∠BCO=∠BCM=90°,则有,解得x=,∴MC=5﹣=,由(1)可知,∠ADP=∠ABM,∴sin∠ADP=sin∠ABM===.解法二:设MC=x,在直角三角形MCB和OCB中,利用勾股定理可以得到x的值,从而求出角D的正弦值.18.(1)证明:∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∵BD∥OC,∴∠AEO=∠ADB=90°,∵∠OAC=90°,∴∠OAE+∠AOC=90°,∠AOC+∠ACO=90°,∴∠BAD=∠ACE,∵AB=AC,∠ADB=∠AEC=90°,∴△ADB≌△CEA(AAS),∴AE=BD.(2)∵OE∥BD,AO=OB,∴AE=ED,∴BD=2OE=2,∴AE=BD=DE=2,∴AB==2,∵△ADB≌△CEA,∴EC=AD=4,设AD交BC于K.∵EC∥BD,∴==2,∴DK=,∴BK==,∵∠ABK=∠FDK,∠AKB=∠FKD,∴△AKB∽△FKD,∴=,∴=,∴DF=.19.解:(1)∵∠ADC=∠BCD=90°,∴AC、BD是⊙O的直径,∴∠DAB=∠ABC=90°,∴四边形ABCD是矩形,∵AD=CD,∴四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD;(2)连接DO,延长交圆O于F,连接CF、BF.∵DF是直径,∴∠DCF=∠DBF=90°,∴FB⊥DB,又∵AC⊥BD,∴BF∥AC,∠BDC+∠ACD=90°,∵∠FCA+∠ACD=90°∴∠BDC=∠FCA=∠BAC∴四边形ACFB是等腰梯形,∴CF=AB.根据勾股定理,得CF2+DC2=AB2+DC2=DF2=20,∴DF=,∴OD=,即⊙O的半径为.20.(1)证明:∵∠A、∠C所对的圆弧相同,∴∠A=∠C,∴Rt△APD∽Rt△CPB,∴,∴P A•PB=PC•PD;(2)证明:∵F为BC的中点,△BPC为直角三角形,∴FP=FC,∴∠C=∠CPF.又∠C=∠A,∠DPE=∠CPF,∴∠A=∠DPE.∵∠A+∠D=90°,∴∠DPE+∠D=90°,∴EF⊥AD;(3)解:作OM⊥AB于M,ON⊥CD于N,连接PO,∴OM2=(2)2﹣42=4,ON2=(2)2﹣32=11,易证四边形MONP是矩形,∴OP=.。
2023年北师大版九年级数学下册第三章《圆》复习检测试卷附答案解析
2023年九年级数学下册第三章《圆》复习检测试卷一、单选题1.如图,AB 是⊙O 的直径,点C ,D 在⊙O 上,且点C ,D 在AB 的异侧,连接AD ,BD ,OD ,OC ,若∠ABD =15°,且AD ∥OC ,则∠BOC 的度数为()A .120°B .105°C .100°D .110°2.如图,⊙O 的直径BC=12cm ,AC 是⊙O 的切线,切点为C ,AC=BC ,AB 与⊙O 交于点D ,则 CD的长是()A .πcmB .3πcmC .4πcmD .5πcm 3.已知⊙O 的半径为3,点P 到圆心O 的距离为4,则点P ()A .在⊙O 内B .在⊙O 上C .在⊙O 外D .无法确定4.三角板ABC 中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=2,三角板绕直角顶点C 逆时针旋转,当点A 的对应点A′落在AB 边的起始位置上时即停止转动,则B 点转过的路径长为()A .32πB πC .2πD .3π5.如图,ABC 中,8AB AC ==,BC =BC 边上一点O 为圆心作O ,分别与AB ,AC 相切于点D ,E ,则AD 的长为()A .4.5B .5C .5.5D .66.如图,四边形ABCD 的顶点B ,C ,D 都在A 上,//AD BC ,140BAD ∠=︒,3AC =,则 BC的弧长为()A .53πB .52πC .32πD .56π7.如图,在扇形纸片OAB 中,10,36,OA AOB OB =∠=︒在桌面内的直线l 上.现将此扇形在直线l 上按顺时针方向旋转(旋转过程中无滑动),当OA 落在l 上时,停止旋转.则点O 所经过的路线长为()A .13πB .12πC .11πD .10π8.如图,⊙O 是Rt △ABC 的外接圆,∠ACB =90°,过点C 作⊙O 的切线,交AB 的延长线于点D.设∠A =α,∠D =β,则()A .α﹣βB .α+β=90°C .2α+β=90°D .α+2β=90°9.两直角边分别为15和20的直角三角形的外接圆半径为()A .12.5B .25C .20D .1010.如图,在平面直角坐标系中,已知⊙A 经过点E ,B ,O ,C 且点O 为坐标原点,点C 在y 轴上,点E 在x 轴上,A (﹣3,2),则cos ∠OBC 的值为()A .23B .13C .13D .211.如图,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,⊙O 的半径为4,∠B=135°,则 AC 的长()A.4πB.2πC.πD.2 3π12.如图,在平面直角坐标系中,动点A、B分别在x轴上和函数y=x的图象上,AB=4,CB⊥AB,BC =2,则OC的最大值为()A.22+2B.22+4C.25D.25+2二、填空题13.如图,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上两点,若∠BCD=40°,则∠ABD的大小为.14.如图是由两个长方形组成的工件平面图(单位:mm),直线l是它的对称轴,能完全覆盖这个平面图形的圆面的最小半径是mm.15.如图,MN是⊙O的直径,若∠A=10°,∠PMQ=40°,以PM为边作圆的内接正多边形,则这个正多边形是边形.16.如图,已知点C是弧AB上的一点,圆周角∠ACB为125°,则圆心角∠AOB=度.17.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,斜边AB=2,O是AB的中点,以O为圆心,线段OC的长为半径画圆心角为90°的扇形OEF,弧EF经过点C,则图中阴影部分的面积为.三、解答题18.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为E,如果AB=20,CD=16,求线段OE的长.19.如图,等腰三角形ABC中,BA=BC,以AB为直径作圆,交BC于点E,圆心为O.在EB上截取ED=EC,连接AD并延长,交⊙O于点F,连接OE、EF.(1)试判断△ACD的形状,并说明理由;(2)求证:∠ADE=∠OEF.20.已知:如图,∠PAC=30°,在射线AC上顺次截取AD=3cm,DB=10cm,以DB为直径作⊙O交射线AP于E、F两点,求圆心O到AP的距离及EF的长.21.如图,⊙O的直径AB垂直弦CD于点E,AB=8,∠A=22.5°,求CD的长.22.已知:如图,∠PAC=30o,在射线AC上顺次截取AD=3cm,DB=10cm,以DB为直径作⊙O,交射线AP于E、F两点,求圆心O到AP的距离及EF的长.23.如图,直线y=333x 与x轴、y轴分别相交于A,B两点,圆心P的坐标为(1,0),圆P与y轴相切于点O.若将圆P沿x轴向左移动,当圆P与该直线相交时,求横坐标为整数的点P的个数.答案解析部分1.B2.B3.C4.C5.A6.A7.B8.9.A 10.B11.B12.A 13.50°14.5015.616.11017.4π﹣1218.解:连接OC ,∵弦CD ⊥AB ,∴CE=12CD=8,在Rt △OCE 中,OE==6.19.【答案】解:(1)△ACD 是等腰三角形.理由:连接AE ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠AED=90°,∴AE ⊥CD ,∵CE=ED ,∴AC=AD ,∴△ACD 是等腰三角形;(2)证明:∵∠ADE=∠DEF+∠F ,∠OEF=∠OED+∠DEF ,而∠OED=∠B ,∠B=∠F ,∴∠ADE=∠OEF .20.【答案】解:过点O 作OG ⊥AP 于点G连接OF ∵DB=10cm ,∴OD=5cm ∴AO=AD+OD=3+5=8cm∵∠PAC=30°∴OG=12AO=cm∵OG ⊥EF ,∴EG=GF∵GF=cm ∴EF=6cm .21.【答案】解:∵AB=8,∴OC=OA=4,∵∠A=22.5°,∴∠COE=2∠A=45°,∴CE=OE∵直径AB 垂直弦CD 于E ,∴222CE OE OC +=,即2216CE =∴CE =,∴CD =.22.【答案】解:过点O 作OG ⊥AP 于点G ,连接OF ,解直角三角形OAG 可得OG ,AG 的值,然后再利用垂径定理求EF 的值.23.【答案】解:∵直线y=3x +与x 轴、y 轴分别相交于A ,B 两点,∴A 点的坐标为(-3,0),B 点的坐标为(0,),∴AB=2.如图,将圆P 沿x 轴向左移动,当圆P 与该直线相切于C 1时,连结P 1C 1,则P 1C 1=1,易知△AP 1C 1∽△ABO ,=,∴AP 1=2,∴P 1的坐标为(-1,0),同理可得P 2的坐标为(-5,0).-5与-1之间的整数(不含-5和-1)有:-4,-3,-2,故满足题意的点P 的个数是3\。
北师大版2019-2020学年九年级数学第二学期第三章圆检测题(含答案)
北师大版九年级数学下册第三章圆检测卷一、单选题(共10题;共30分)1.已知Rt△ABC,∠C=90°,若以斜边AB为直径作⊙O,则点C在()A. ⊙O上B. ⊙O内C. ⊙O外D. 不能确定2.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,若∠ABC=70°,则∠AOC的度数等于()A. 110°B. 130°C. 120°D. 140°3.到三角形三边距离都相等的点是三角形()的交点A. 三边中垂线B. 三条中线C. 三条高D. 三条内角平分线4.如图,△ABC的三边分别切⊙O于D,E,F,若∠A=50°,则∠DEF=()A. 65°B. 50°C. 130°D. 80°5.如图,☉O内切于Rt△ABC,∠ACB=90°,若∠CBO=30°,则∠A等于( )A. 15°B. 30°C. 45°D. 60°6.如图1,在⊙O中,弦AC和BD相交于点E,弧AB=弧BC=弧CD,若∠BEC=110°,则∠BDC()A. 35°B. 45°C. 55°D. 70°7.如图,AB是⊙O的直径,C,D是圆上两点,∠AOC=50°,则∠D等于()A. 25°B. 30°C. 40°D. 50°8.若圆的一条弦把圆分成度数比为1:4的两段弧,则弦所对的圆周角等于()A. 36°B. 72°C. 36°或144°D. 72°或108°9.已知⊙O的面积为9πcm2,若点O到直线l的距离为πcm,则直线l与⊙O的位置关系是()A. 相交B. 相切C. 相离D. 无法确定10.如图,在⊙O中,AB是直径,CD是弦,AB⊥CD,垂足为E,连结CO,AD,∠BAD=20°,则下列说法中正确的是( )A.∠BOC=2∠BADB.CE=EOC.∠OCE=40°D.AD=2OB二、填空题(共10题;共30分)11.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,若AB=10,CD=6,则BE=________.12.已知AB是⊙O的弦,AB=8cm,OC⊥AB与C,OC=3cm,则⊙O的半径为________cm13.如图,AB为⨀O的弦,⨀O的半径为5,OC⊥AB于点D,交⨀O于点C,且OD=4,则弦AB的长是________.14.如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD是⊙O的直径,AC和BD相交于点E,AC=BC,DE=2cm,AD=5cm,则⊙O的半径为是________ cm.15.已知一块直角三角形钢板的两条直角边分别为30cm、40cm,能从这块钢板上截得的最大圆的半径为________.16.如图,P是⊙O的直径AB的延长线上一点,PC、PD切⊙O于点C、D.若PA=6,⊙O的半径为2,则∠CPD=________17.如图,点A,B,C在⊙O上,CO的延长线交AB于点D,∠A=50°,∠B=30°,则∠ADC的度数为________.18.半圆形纸片的半径为1cm,用如图所示的方法将纸片对折,使对折后半圆弧的中点M与圆心O重合,则折痕CD的长为________ cm.19.如图,AB是半圆O的直径,点C在半圆O上,AB=5cm,AC=4cm.D是弧BC上的一个动点(含端点B,不含端点C),连接AD,过点C作CE⊥AD于E,连接BE,在点D移动的过程中,BE的取值范围是________.20.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠ABC=2∠D,连接OA、OB、OC、AC,OB与AC相交于点E,若∠COB=3∠AOB,OC=2 ,则图中阴影部分面积是________(结果保留π和根号)三、解答题(共8题;共60分)21.已知排水管的截面为如图所示的⊙O,半径为10,圆心O到水面的距离是6,求水面宽AB.22.如图⊙O是△ABC的外接圆,圆心O在这个三角形的高AD上,AB=10,BC=12,求⊙O的半径.23.已知如图,在以O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C,D两点。
2021-2022学年度北师大版九年级数学下册第三章 圆综合测试试卷(含答案解析)
北师大版九年级数学下册第三章圆综合测试考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、圆O的半径为5cm,点A到圆心O的距离OA=4cm,则点A与圆O的位置关系为()A.点A在圆上B.点A在圆内C.点A在圆外D.无法确定AC=.将ABC绕点A按逆时针方向旋转90︒后2、如图,在ABC中,90∠=,8ABC︒BAC︒∠=,30△,则图中阴影部分面积为()得到AB C''A.4πB.8π-C.4π-D.3、如图,点A,B,C在⊙O上,∠ACB=37°,则∠AOB的度数是()A .73°B .74°C .64°D .37°4、在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (﹣4,﹣3),以点A 为圆心,4为半径画⊙A ,则坐标原点O 与⊙A 的位置关系是( )A .点O 在⊙A 内B .点O 在⊙A 外C .点O 在⊙A 上D .以上都有可能5、如图,ABCD 是O 的内接四边形,130B ∠=︒,则AOC ∠的度数是( )A .50°B .100°C .130°D .120°6、如图,四边形ABCD 内接于O ,若130C ∠=︒,则BOD ∠的度数为( )A .50°B .100°C .130°D .150°7、某村东西向的废弃小路/两侧分别有一块与l 距离都为20 m 的宋代碑刻A ,B ,在小路l 上有一座亭子P . A ,P 分别位于B 的西北方向和东北方向,如图所示.该村启动“建设幸福新农村”项目,计划挖一个圆形人工湖,综合考虑景观的人文性、保护文物的要求、经费条件等因素,需将碑刻A ,B 原址保留在湖岸(近似看成圆周)上,且人工湖的面积尽可能小.人工湖建成后,亭子P 到湖岸的最短距离是( )A.20 m B.mC.( - 20)m D.(m8、半径为10的⊙O,圆心在直角坐标系的原点,则点(8,6)与⊙O的位置关系是()A.在⊙O上B.在⊙O内C.在⊙O外D.不能确定9、如图,Rt△ABC中,∠A=90°,∠B=30°,AC=1,将Rt△ABC延直线l由图1的位置按顺时针方向向右作无滑动滚动,当A第一次滚动到图2位置时,顶点A所经过的路径的长为()B C D.(πA10、已知⊙O的半径为3,若PO=2,则点P与⊙O的位置关系是()A.点P在⊙O内B.点P在⊙O上C.点P在⊙O外D.无法判断第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图,点D是⊙O上一点,C是弧AB的中点,若∠ACB=116°,则∠BDC的度数是_____°.2、已知O、I分别是△ABC的外心和内心,∠BIC=125°,则∠BOC的大小是 ___度.3、如图,正方形ABCD内接于⊙O,点P在AB上,则∠BPC的度数为_____.4、如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,若⊙O的周长为8π,则正六边形的边长为________.OA ,绕点O顺时针旋转45°,则点A走过的路径长为______.5、线段4三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,在△ABC中,∠C=90°,点O为边BC上一点.以O为圆心,OC为半径的⊙O与边AB相切于点D.(1)尺规作图:画出⊙O,并标出点D(不写作法,保留作图痕迹);(2)在(1)所作的图中,连接CD,若CD=BD,且AC=6.求劣弧CD的长.2、如图,在正方形网格中,每一个小正方形的边长都为1,△ABC的顶点分别为A(2,3),B(2,1),C(5,4).(1)只用直尺在图中找出△ABC的外心P,并写出P点的坐标_____________(2)以(1)中的外心P为位似中心,按位似比2:1在位似中心的左侧将△ABC放大为△A′B′C′,放大后点A、B、C的对应点分别为A′、B′、C′,请在图中画出△A′B′C′;(3)若以A为圆心,r为半径的⊙A与线段..BC..有公共点,则r的取值范围是____________.3、已知:如图,△ABC为锐角三角形,AB=AC求作:一点P,使得∠APC=∠BAC作法:①以点A为圆心,AB长为半径画圆;②以点B为圆心,BC长为半径画弧,交⊙A于点C,D两点;③连接DA并延长交⊙A于点P点P即为所求(1)使用直尺和圆规,依作法补全图形(保留作图痕迹);(2)完成下面的证明证明:连接PC,BD∵AB=AC,∴点C在⊙A上∵BC=BD,∴∠_________=∠_________∠CAD∴∠BAC=12∵点D,P在⊙A上,∠CAD(______________________)(填推理的依据)∴∠CPD=12∴∠APC=∠BAC4、如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于D,交AC于E,连接OE,过点D作DF⊥AC于F.(1)求证:DF与⊙O相切;(2)填空:①若△CDF的面积为3,则△CDE的面积为.②当∠CDF的度数为时,OE∥BC,此时四边形ODCE的形状是:.5、如图1,△ABC为圆内接三角形,AE⊥BC于D交⊙O于点E,BF⊥AC于F交AE于点G.(1)求证:DG=DE;(2)如图2,连接BE,作OM⊥BE于M,求证:AC=2OM;(3)在(2)的条件下,连接OG、CE,若OG=CE,BG=2FC+2FG,AG=OM长.-参考答案-一、单选题1、B【分析】根据点与圆的位置关系的判定方法进行判断.【详解】解:∵⊙O 的半径为5cm ,点A 到圆心O 的距离为4cm ,即点A 到圆心O 的距离小于圆的半径,∴点A 在⊙O 内.故选:B .【点睛】本题考查了点与圆的位置关系:设⊙O 的半径为r ,点P 到圆心的距离OP =d ,则有点P 在圆外⇔d >r ;点P 在圆上⇔d =r ;点P 在圆内⇔d <r .2、B【分析】阴影部分的面积=扇形'ACC -扇形'ADB -''ABC S ,根据旋转性质以及直角三角形的性质,分别求出对应扇形的面积以及''ABC ∆的面积,最后即可求出阴影部分的面积.【详解】解:由图可知:阴影部分的面积=扇形'ACC -扇形'ADB -''ABC S ,由旋转性质可知:''90CAC BAB ∠=∠=︒,''ABC ABC ∆∆≌,'AB AB ∴=,'8AC AC ==,在ABC 中,90ABC ︒∠=,30BAC ︒∠=,8AC =,142BC AC ∴==,''60DAB BAB BAC ∠=∠-∠=︒,有勾股定理可知:AB∴阴影部分的面积=扇形'ACC -扇形'ADB -''ABC S2908143602π⨯=--⨯=-8π故选:B.【点睛】本题主要是考查了旋转性质以及扇形面积公式,熟练利用旋转性质,得到对应扇形的半径和圆心角度数,利用扇形公式求解面积,这是解决本题的关键.3、B【分析】根据圆中同弧或等弧多对应的圆周角是圆心角的一半,可知∠AOB=2∠ACB=74°,即可得出答案.【详解】解:由图可知,∠AOB在⊙O中为AB对应的圆周角,∠ACB在⊙O中为AB对应的圆心角,故:∠AOB=2∠ACB=74°.故答案为:B.【点睛】本题主要考查的是圆中的基本性质,同弧对应的圆周角与圆心角度数的关系,熟练掌握圆中的基本概念是解本题的关键.4、B【分析】本题可先由勾股定理等性质算出点与圆心的距离d,再根据点与圆心的距离与半径的大小关系,即当d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上;点在圆外;当d<r时,点在圆内;来确定点与圆的位置关系.【详解】解:∵点A(﹣4,﹣3),∴5OA =,∵⊙A 的半径为4,∴54>,∴点O 在⊙A 外;故选:B【点睛】本题考查了点与圆的位置关系及坐标与图形性质,能够根据勾股定理求得点到圆心的距离,根据数量关系判断点和圆的位置关系.5、B【分析】根据圆的内接四边形对角互补求得D ∠,进而根据圆周角定理求得AOC ∠【详解】 解:ABCD 是O 的内接四边形,130B ∠=︒,50D ∴∠=︒AC AC =2AOC D ∴∠=∠100=︒故选B【点睛】本题考查了圆内接四边形对角互补,圆周角定理,求得D ∠是解题的关键.6、B【分析】根据圆内接四边形的性质求出∠A 的度数,根据圆周角定理计算即可.【详解】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠A+∠DCB=180°,∵∠DCB=130°,∴∠A=50°,=2∠A=100°,由圆周角定理得,BOD故选:B.【点睛】本题考查的是圆内接四边形的性质和圆周角定理,掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键.7、D【分析】根据人工湖面积尽量小,故圆以AB为直径构造,设圆心为O,当O,P共线时,距离最短,计算即可.【详解】∵人工湖面积尽量小,∴圆以AB为直径构造,设圆心为O,过点B作BC⊥l,垂足为C,∵A,P分别位于B的西北方向和东北方向,∴∠ABC=∠PBC=∠BOC=∠BPC=45°,∴OC=CB=CP=20,∴OP=40,OB∴最小的距离PE=PO-OE m),故选D.【点睛】本题考查了圆的基本性质,方位角的意义,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握圆中点圆的最小距离是解题的关键.8、A【分析】先根据两点之间的距离公式可得点(8,6)到原点的距离为10,再根据点与圆的位置关系即可得.【详解】解:由两点距离公式可得点(8,610,又O的半径为10,∴点(8,6)到圆心的距离等于半径,∴点(8,6)在O上,故选A.【点睛】本题考查了两点之间的距离公式、点与圆的位置关系,熟练掌握点与圆的位置关系是解题关键.9、C【分析】根据题意,画出示意图,确定出点A的运动路径,再根据弧长公式即可求解.【详解】解:根据题意可得,Rt △ABC 的运动示意图,如下:Rt △ABC 中,∠A =90°,∠B =30°,AC =1,∴60ACB ∠=︒,2BC =,AB =由图形可得,点A 的运动路线为,先以C 为中心,顺时针旋转120︒,到达点1A ,经过的路径长为120121803ππ⨯=,再以1B 为中心,顺时针旋转150︒,到达点2A ,顶点A 所经过的路径的长为23π=故选:C【点睛】 此题考查了旋转的性质,圆弧弧长的求解,解题的关键是根据题意确定点A 的运动路线.10、A【分析】已知圆O 的半径为r ,点P 到圆心O 的距离是d ,①当r >d 时,点P 在⊙O 内,②当r =d 时,点P 在⊙O 上,③当r <d 时,点P 在⊙O 外,根据以上内容判断即可.【详解】∵⊙O 的半径为3,若PO =2,∴2<3,∴点P 与⊙O 的位置关系是点P 在⊙O 内,故选:A .【点睛】本题考查了点与圆的位置关系的应用,注意:已知圆O的半径为r,点P到圆心O的距离是d,①当r>d时,点P在⊙O内,②当r=d时,点P在⊙O上,③当r<d时,点P在⊙O外.二、填空题1、32【分析】根据圆内接四边形的性质得出∠ADB+∠ACB=180°,求出∠ADB=64°,根据C是弧AB的中点求出=,根据圆周角定理得出∠BDC=∠ADC=12ADB,再求出答案即可.AC BC【详解】解:∵A、C、B、D四点共圆,∴∠ADB+∠ACB=180°,∵∠ACB=116°,∴∠ADB=180°﹣116°=64°,∵C是弧AB的中点,∴AC BC=,ADB=32°,∴∠BDC=∠ADC=12故答案为:32.【点睛】本题考查四点共圆性质,圆周角与弧的关系,掌握四点共圆性质,圆周角与弧的关系是解题关键.2、140【分析】作ABC ∆的外接圆,根据三角形内心的性质可得:12IBC ABC ∠=∠,12ICB ACB ∠=∠,再由三角形内角和定理得出:70A ∠=︒,最后根据三角形外心的性质及圆周角定理即可得.【详解】解:如图所示,作ABC ∆的外接圆,∵点I 是ABC ∆的内心,∴BI ,CI 分别平分ABC ∠和ACB ∠, ∴12IBC ABC ∠=∠,12ICB ACB ∠=∠,∵125BIC ∠=︒,∴18012555IBC ICB ∠+∠=︒-︒=︒,∴()2110ABC ACB IBC ICB ∠+∠=∠+∠=︒,∴70A ∠=︒,∵点O 是ABC ∆的外心,∴2140BOC A ∠=∠=︒,故答案为:140.【点睛】 题目主要考查三角形内心与外心的性质,三角形内角和定理等,理解题意,熟练掌握三角形内心与外心的性质是解题关键.3、45°度【分析】连接OB、OC,根据正方形的性质得到∠BOC的度数,利用圆周角与圆心角的关系得到答案.【详解】解:连接OB、OC,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BOC=90°,∴∠BPC=1452BOC∠=︒,故答案为:45°.【点睛】此题考查了圆内接正方形的性质,圆周角定理:同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,熟记各知识点是解题的关键.4、4【分析】由周长公式可得⊙O半径为4,再由正多边形的中心角公式可得正六边形ABCDEF中心角为60︒,即可知正六边形ABCDEF为6个边长为4的正三角形组成的,则可求得六边形ABCDEF边长.∵⊙O的周长为8π∴⊙O半径为4∵正六边形ABCDEF内接于⊙O∴正六边形ABCDEF中心角为36060 6︒=︒∴正六边形ABCDEF为6个边长为4的正三角形组成的∴正六边形ABCDEF边长为4.故答案为:4.【点睛】本题考查了正多边形的中心角公式,正n边形的每个中心角都等于360n︒,由中心角为60︒得出正六边形ABCDEF为6个边长为4的正三角形组成的是解题的关键.5、π【分析】直接根据题意及弧长计算公式可进行求解.【详解】解:由题意得:点A走过的路径长为454 180180n rπππ⨯==;故答案为π.【点睛】本题主要考查弧长计算,熟练掌握弧长计算公式是解题的关键.三、解答题1、(1)作图见解析;(2(1)由于D点为⊙O的切点,即可得到OC=OD,且OD⊥AB,则可确定O点在∠A的角平分线上,所以应先画出∠A的角平分线,与BC的交点即为O点,再以O为圆心,OC为半径画出圆即可;(2)连接CD和OD,根据切线长定理,以及圆的基本性质,求出∠DCB的度数,然后进一步求出∠COD的度数,并结合三角函数求出OC的长度,再运用弧长公式求解即可.【详解】解:(1)如图所示,先作∠A的角平分线,交BC于O点,以O为圆心,OC为半径画出⊙O即为所求;(2)如图所示,连接CD和OD,由题意,AD为⊙O的切线,∵OC⊥AC,且OC为半径,∴AC为⊙O的切线,∴AC=AD,∴∠ACD=∠ADC,∵CD=BD,∴∠B=∠DCB,∵∠ADC=∠B+∠BCD,∴∠ACD=∠ADC=2∠DCB,∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠DCB=90°,即:3∠DCB=90°,∴∠DCB=30°,∵OC=OD,∴∠DCB=∠ODC=30°,∴∠COD=180°-2×30°=120°,∵∠DCB=∠B=30°,∴在Rt△ABC中,∠BAC=60°,∵AO平分∠BAC,∴∠CAO=∠DAO=30°,∴在Rt△ACO中,tan6=∠==OC AC CAO∴CD==.【点睛】本题考查复杂作图-作圆,以及圆的基本性质和切线长定理等,掌握圆的基本性质,切线的性质以及灵活运用三角函数求解是解题关键.2、(1)(4,2);(2)见解析;(3r≤【分析】(1)根据三角形的外接圆的圆心是三边垂直平分线的交点即可找到点P;(2)根据位似中心与三角形三个顶点的连线将原三角形扩大2倍即可;(3)根据直线和圆的位置关系:当半径大于或等于点A到BC的距离时,⊙A与线段BC有一个或两个公共点即可.【详解】解:如图所示:(1)点P即为△ABC的外心,P点的坐标为(4,2),故答案为:(4,2);(2)图中画出的△A′B′C′即为所求作的图形;(3)观察图形可知:r时,⊙A与线段BC有一个公共点.此时⊙A与线段BC相切,当===A只经过点C,r AC∴rrr【点睛】本题考查了作图−位似变换、三角形的外接圆与圆心、直线与圆的位置关系,解决本题的关键是根据位似中心画位似图形.3、(1)见解析;(2)BAC=BAD,圆周角定理或同弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半【分析】(1)根据按步骤作图即可;(2)根据圆周角定理进行证明即可【详解】解:(1)如图所示,(2)证明:连接PC,BD∵AB=AC,∴点C在⊙A上∵BC=BD,∴∠BAC=∠BAD∴∠BAC=1∠CAD2∵点D,P在⊙A上,∴∠CPD=1∠CAD(圆周角定理)(填推理的依据)2∴∠APC=∠BAC故答案为:BAC=BAD,圆周角定理或同弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半【点睛】本题考查了尺规作图作圆,圆周角定理,掌握圆周角定理是解题的关键.4、(1)见解析(2)①6②30;菱形【分析】(1)由等腰三角形的性质得∠ABC=∠C,由OB=OD,得∠ABC=∠ODB,则∠ODB=∠C,得出OD∥AC,再由DF⊥AC,得出OD⊥DF,即可得出结论;(2)①由圆周角定理和平角性质得∠ABC+∠AED=180°,∠DEC+∠AED=180°,推出∠ABC=∠DEC,∠C=∠DEC,得出DE=DC,由等腰三角形的性质得CE=2CF,则S△CDE=2S△CDF,即可得出结果;②利用平行线的性质证明OE是△ABC的中位线,得出BC=2OE=AB=AC,则△ABC为等边三角形,得∠CDE=∠C=60°,证明△CDE为等边三角形,得出∠CDE=60°,由等腰三角形的性质得∠CDF=1230°,由OE∥CD,OD∥CE,得四边形ODCE为平行四边形,再由OD=OE,得出平行四边形ODCE为菱形.【详解】解:(1)证明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,连接OD,∵OB=OD,∴∠ABC=∠ODB,∴∠ODB=∠C,∴OD∥AC,∵DF⊥AC,∴OD⊥DF,∴DF与⊙O相切;(2)解:①∵∠ABC+∠AED=180°,∠DEC+∠AED=180°,∴∠ABC=∠DEC,∵∠ABC=∠C,∴∠C=∠DEC,∴DE=DC,∵DF⊥AC,∴CE=2CF,∴S△CDE=2S△CDF=2×3=6,故答案为:6;②∵OE∥BC∴AO AE OB EC∵O点是AB中点∴E点是AC中点∴OE是△ABC的中位线,∴BC=2OE=AB=AC,∴△ABC为等边三角形,∴∠C=60°,∵DE=DC,∴△CDE为等边三角形,∴∠CDE=60°,∵DF⊥AC,∴∠CDF=12∠CDE=12×60°=30°,∵OE∥CD,OD∥CE,∴四边形ODCE为平行四边形,∵OD=OE,∴平行四边形ODCE为菱形,故答案为:30;菱形.【点睛】本题是圆综合题,主要考查了圆周角定理、切线的判定、平行线的性质与性质、三角形中位线定理、等腰三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、平行四边形的判定、菱形的判定、三角形面积计算等知识;熟练掌握切线的判定和等腰三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质是解题的关键.5、(1)见解析;(2)见解析;(3)1【分析】(1)连接BE ,首先根据题意得到90AFB BDE ∠=∠=︒,然后根据同弧所对的圆周角相等得到EBD EAC ∠=∠,然后根据等角的余角相等得到BED BGD ∠=∠,进而得到BE BG =,最后根据等腰三角形三线合一性质即可证明出DG =DE ;(2)连接AO ,OB ,OE ,OC ,作OH ⊥AC 于点H ,首先根据圆周角定理以及角度之间的转化得到OEM COH ∠=∠,然后证明()OME CHO AAS ∆∆≌,最后利用垂径定理即可证明AC =2OM ;(3)过点O 作OH ⊥AC 于H ,ON ⊥BG 于N ,连接CG ,OB ,首先得到四边形ONFH 是矩形,然后根据BG =2FC +2FG 得出NG =CF ,然后证明出△CDG ≌△CDE (SAS )和△ONG ≌△GFC (HL ),设GF =ON =x ,CF =GN =y ,OC r =,根据勾股定理得到关于x 和y 的方程①,然后根据sin =sin GBD GAF ∠∠和cos cos FAG DAC ∠=∠得到关于x 和y 的方程②,联立方程①②即可求出OM 的长度.【详解】解:(1)如图所示,连接BE ,∵BF ⊥AC ,AE ⊥BC∴90AFB ∠=︒,90BDE ∠=︒∴AFB BDE ∠=∠∵CE CE =∴EBD EAC ∠=∠∴BED AGF ∠=∠又∵BGD AGF ∠=∠∴BED BGD ∠=∠∴BE BG =又∵AE ⊥BC∴DG =DE (三线合一);(2)如图所示,连接AO ,OB ,OE ,OC ,作OH ⊥AC 于点H ,∵OH ⊥AC ∴12AH CH AC ==,90HOC OCH ∠+∠=︒ ∵AE BC ⊥,即90BDA ∠=︒∴90ABD BAE ∠+∠=︒ ∵12BAD BOE EOM =∠=∠∴90ABD EOM ∠+∠=︒∵90OEM EOM ∠+∠=︒∴ABD OEM ∠=∠∵12ABD AOC COH ∠=∠=∠∴OEM COH ∠=∠又∵90OME OHC ∠=∠=︒,OE OC =∴()OME CHO AAS ∆∆≌ ∴12OM CH AC ==∴AC =2OM ;(3)如图所示,过点O 作OH ⊥AC 于H ,ON ⊥BG 于N ,连接CG ,OB ,又∵BF AC ⊥∴四边形ONFH 是矩形,∴NF =OH ,由(2)可知1122OH ME BE BG ===, 又∵BG =2FC +2FG ,∴ME FC FG =+,∴ME =NF =FG +GN ,∴NG =CF ,∵在CDG ∆和CDE ∆中,90CD CD CDG CDE GD ED =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴△CDG ≌△CDE (SAS )∴CE =CG =OG ,∵在Rt ONG ∆和Rt GFC ∆中,GN FC OG CG=⎧⎨=⎩ ∴△ONG ≌△GFC (HL ),∴∠OGN =∠GCF ,GF ON =∵90FGC GCF ∠+∠=︒∴90FGC OGN ∠+∠=︒∴∠OGC =90°,∴OGC ∆是等腰直角三角形,∴CG OG ==, 设GF =ON =x ,CF =GN =y ,则()2BG x y =+,2BN BG NG x y =-=+,OC r =在直角△ONG 中,222OG ON NG =+,则22212r x y =+, 在直角△ONB 中,222OB ON BN =+,则()2222r x x y =++, ∴()2222122x y x x y +=++,∴2234y x xy =+①∵90BDG AFG ∠=∠=︒,BGD AGF ∠=∠∴GBD GAF ∠=∠∵sin =sin GBD GAF ∠∠, ∴GD FG BG AG= ∴()()22x y FG GD BG x y AG +=⋅=+=, 在△AGF中AF∴()2x y AD GD AG +=+=+AC FC AF y =+=, ∵cos cos FAG DAC ∠=∠ ∴AF AD AG AC =()x y ++=∴228228x x xy -=++,∴232x xy =+将①代入得:22y xy -,2y x =-,∴222448y xy x x -+=-,即22458y xy x -+=②,联立①②解得1x =,∴2y =+∴2AC y ==+∴112OM AC ==【点睛】此题考查了圆的综合题,勾股定理,全等三角形的性质和判定,圆周角定理,三角函数等知识,解题的关键是熟练掌握以上知识点以及正确作出辅助线,根据题意列出方程求解.。
