初中数学圆的基础测试题及答案
一、选择题
1.已知线段AB 如图,
(1)以线段AB 为直径作半圆弧?AB ,点O 为圆心;
(2)过半径OA OB 、的中点C D 、分别作CE AB DF AB ⊥⊥、,交?AB 于点E F 、;
(3)连接,OE OF .
根据以上作图过程及所作图形,下列结论中错误的是( )
A .CE DF =
B .??AE BF =
C .60EOF ∠=?
D . =2C
E CO
【答案】D
【解析】
【分析】 根据作图可知AC CO OD DB ===,据此对每个选项逐一判断即可.
【详解】
根据HL 可判定ECO FDO ?V V ,得CE DF =,A 正确;
∵过半径OA OB 、的中点C D 、分别作CE AB DF AB ⊥⊥、,连接AE ,
CE 为OA 的中垂线,AE OE =
在半圆中,OA OE =
∴OA OE AE ==,AEO △为等边三角形,60EOF =o ∠AOE=∠FOD=∠, C 正确;
∴圆心角相等,所对应的弧长度也相等,??AE BF
=,B 正确 ∵60,90EOC =o o ∠AOE=∠, ∴=3CE CO ,D 错误
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识点,解题的关键在于证明60o ∠AOE=.
2.如图,正方形ABCD 内接于⊙O ,AB=22,则?AB 的长是( )
A.πB.3
2
πC.2πD.
1
2
π
【答案】A
【解析】
【分析】连接OA、OB,求出∠AOB=90°,根据勾股定理求出AO,根据弧长公式求出即可.
【详解】连接OA、OB,
∵正方形ABCD内接于⊙O,
∴AB=BC=DC=AD,
∴????
AB BC CD DA
===,
∴∠AOB=1
4
×360°=90°,
在Rt△AOB中,由勾股定理得:2AO2=(2)2,解得:AO=2,
∴?AB的长为902 180
π′
=π,
故选A.
【点睛】本题考查了弧长公式和正方形的性质,求出∠AOB的度数和OA的长是解此题的关键.
3.已知下列命题:
①若a>b,则ac>bc;
②若a=1a;
③内错角相等;
④90°的圆周角所对的弦是直径.
其中原命题与逆命题均为真命题的个数是()
A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】A
【解析】
【分析】
先对原命题进行判断,再判断出逆命题的真假即可.
【详解】
解:①若a>b,则ac>bc是假命题,逆命题是假命题;
②若a=1,则a=a是真命题,逆命题是假命题;
③内错角相等是假命题,逆命题是假命题;
④90°的圆周角所对的弦是直径是真命题,逆命题是真命题;
其中原命题与逆命题均为真命题的个数是1个;
故选A.
点评:主要考查命题与定理,用到的知识点是互逆命题的知识,两个命题中,如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,而第一个命题的结论又是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题.其中一个命题称为另一个命题的逆命题,判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.
4.如图,点I为△ABC的内心,AB=4,AC=3,BC=2,将∠ACB平移使其顶点与I重合,则图中阴影部分的周长为()
A.4.5 B.4 C.3 D.2
【答案】B
【解析】
【分析】连接AI、BI,因为三角形的内心是角平分线的交点,所以AI是∠CAB的平分线,由平行的性质和等角对等边可得:AD=DI,同理BE=EI,所以图中阴影部分的周长就是边AB 的长.
【详解】连接AI、BI,
∵点I为△ABC的内心,
∴AI平分∠CAB,
∴∠CAI=∠BAI,
由平移得:AC∥DI,
∴∠CAI=∠AID,
∴∠BAI=∠AID,
∴AD=DI,
同理可得:BE=EI,
∴△DIE的周长=DE+DI+EI=DE+AD+BE=AB=4,
即图中阴影部分的周长为4,
故选B.
【点睛】本题考查了三角形内心的定义、平移的性质及角平分线的定义等知识,熟练掌握
三角形的内心是角平分线的交点是关键.
5.如图,ABC ?是O e 的内接三角形,45A ∠=?,1BC =,把ABC ?绕圆心O 按逆时针方向旋转90?得到DEB ?,点A 的对应点为点D ,则点A ,D 之间的距离是()
A .1
B .
2 C .
3 D .2
【答案】A
【解析】
【分析】 连接AD ,构造△ADB ,由同弧所对应的圆周角相等和旋转的性质,证△ADB 和△DBE 全等,从而得到AD=BE=BC=1.
【详解】
如图,连接AD ,AO ,DO
∵ABC ?绕圆心O 按逆时针方向旋转90?得到DEB ?,
∴AB=DE ,90AOD ∠=?,45CAB BDE ∠=∠=?
∴1452
ABD AOD ∠=
∠=?(同弧所对应的圆周角等于圆心角的一半), 即45ABD EDB ∠=∠=?,
又∵DB=BD ,∴DAB BED ∠=∠(同弧所对应的圆周角相等),
在△ADB 和△DBE 中 ABD EDB AB ED
DAB BED ∠=∠??=??∠=∠?
∴△ADB ≌△EBD (ASA ),
∴AD=EB=BC=1.
故答案为A.
【点睛】
本题主要考查圆周角、圆中的计算问题以及勾股定理的运用;顶点在圆上,两边都与圆相交的角角圆周角;掌握三角形全等的判定是解题的关键.
6.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形.延长AB与DC相交于点G,AO⊥CD,垂足为E,连接BD,∠GBC=50°,则∠DBC的度数为()
A.50°B.60°C.80°D.90°
【答案】C
【解析】
【分析】
根据圆内接四边形的性质得:∠GBC=∠ADC=50°,由垂径定理得:··
=,则∠
CM DM
DBC=2∠EAD=80°.
【详解】
如图,∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∴∠GBC=∠ADC=50°.
∵AE⊥CD,∴∠AED=90°,∴∠EAD=90°﹣50°=40°,延长AE交⊙O于点M.
∵AO⊥CD,∴··
=,∴∠DBC=2∠EAD=80°.
CM DM
故选C.
【点睛】
本题考查了圆内接四边形的性质:圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角,还考查了垂径定理的应用,属于基础题.
7.已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB=8cm,且AB⊥CD,垂足为M,则AC的长为()
A.25cm B.45 cm C.25cm或45cm D.23cm或
43cm
【答案】C
【解析】
连接AC,AO,
∵O的直径CD=10cm,AB⊥CD,AB=8cm,
∴AM=1
2
AB=
1
2
×8=4cm,OD=OC=5cm,
当C点位置如图1所示时,
∵OA=5cm,AM=4cm,CD⊥AB,
∴OM=2222
54
OA AM
-=-=3cm,
∴CM=OC+OM=5+3=8cm,
∴AC=2222
4845
AM CM
+=+=cm;
当C点位置如图2所示时,同理可得OM=3cm,
∵OC=5cm,
∴MC=5?3=2cm,
在Rt△AMC中,AC=2222
4225
AM CM
+=+=cm.
故选C.
8.已知圆锥的三视图如图所示,则这个圆锥的侧面展开图的面积为()
A.60πcm2B.65πcm2C.120πcm2D.130πcm2【答案】B
【解析】
【分析】
先利用三视图得到底面圆的半径为5cm,圆锥的高为12cm,再根据勾股定理计算出母线长为13cm,然后根据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和扇形的面积公式计算.
【详解】
根据三视图得到圆锥的底面圆的直径为10cm,即底面圆的半径为5cm,圆锥的高为
12cm,
所以圆锥的母线长=22
5+12=13,
所以这个圆锥的侧面积=1
2
×2π×5×13=65π(cm2).
故选B.
【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.也考查了三视图.
9.如图,圆形铁片与直角三角尺、直尺紧靠在一起平放在桌面上.已知铁片的圆心为O,三角尺的直角顶点C落在直尺的10cm处,铁片与直尺的唯一公共点A落在直尺的14cm 处,铁片与三角尺的唯一公共点为B,下列说法错误的是()
A.圆形铁片的半径是4cm B.四边形AOBC为正方形
C.弧AB的长度为4πcm D.扇形OAB的面积是4πcm2
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
解:由题意得:BC,AC分别是⊙O的切线,B,A为切点,
∴OA⊥CA,OB⊥BC,
又∵∠C=90°,OA=OB,
∴四边形AOBC是正方形,
∴OA=AC=4,故A,B正确;
∴?AB的长度为:904
180
π
?
=2π,故C错误;
S扇形OAB=
2
904
360
π?
=4π,故D正确.
故选C.
【点睛】
本题考查切线的性质;正方形的判定与性质;弧长的计算;扇形面积的计算.
10.如图,点E 为ABC ?的内心,过点E 作MN BC P 交AB 于点M ,交AC 于点N ,若7AB =,5AC =,6BC =,则MN 的长为( )
A .3.5
B .4
C .5
D .5.5
【答案】B
【解析】
【分析】 连接EB 、EC ,如图,利用三角形内心的性质得到∠1=∠2,利用平行线的性质得∠2=∠3,所以∠1=∠3,则BM=ME ,同理可得NC=NE ,接着证明△AMN ∽△ABC ,所以767MN BM -=,则BM=7-76MN①,同理可得CN=5-56
MN②,把两式相加得到MN 的方程,然后解方程即可.
【详解】
连接EB 、EC ,如图,
∵点E 为△ABC 的内心,
∴EB 平分∠ABC ,EC 平分∠ACB ,
∴∠1=∠2,
∵MN ∥BC ,
∴∠2=∠3,
∴∠1=∠3,
∴BM=ME ,
同理可得NC=NE ,
∵MN ∥BC ,
∴△AMN ∽△ABC ,
∴MN AM BC AB = ,即767MN BM -=,则BM=7-76
MN①, 同理可得CN=5-56
MN②,
①+②得MN=12-2MN,
∴MN=4.
故选:B.
【点睛】
此题考查三角形的内切圆与内心,相似三角形的判定与性质,解题关键在于掌握与三角形各边都相切的圆叫三角形的内切圆,三角形的内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.三角形的内心就是三角形三个内角角平分线的交点.
11.如图,若干个全等的正五边形排成环状,图中所示的是前3个正五边形,要完成这一圆环还需正五边形的个数为( )
A.10 B.9 C.8 D.7
【答案】D
【解析】
分析:先根据多边形的内角和公式(n﹣2)?180°求出正五边形的每一个内角的度数,再延长五边形的两边相交于一点,并根据四边形的内角和求出这个角的度数,然后根据周角等于360°求出完成这一圆环需要的正五边形的个数,然后减去3即可得解.
详解:∵五边形的内角和为(5﹣2)?180°=540°,∴正五边形的每一个内角为
540°÷5=108°,如图,延长正五边形的两边相交于点O,则∠1=360°﹣108°×3=360°﹣324°=36°,360°÷36°=10.∵已经有3个五边形,∴10﹣3=7,即完成这一圆环还需7个五边形.
故选D.
点睛:本题考查了多边形的内角和公式,延长正五边形的两边相交于一点,并求出这个角的度数是解题的关键,注意需要减去已有的3个正五边形.
12.一个圆锥的底面半径是5,高为12,则这个圆锥的全面积是()
A.60πB.65πC.85πD.90π
【答案】D
【解析】
【分析】
根据勾股定理求出圆锥侧面母线长,再根据圆锥的全面积=底面积+侧面积求出答案.
【详解】
∵圆锥的底面半径是5,高为12,
13=,
∵圆锥的侧面积=51365ππ??=,
圆锥的底面积=2525ππ?=,
∴圆锥的全面积=652590πππ+=,
故选:D.
【点睛】
此题考查圆锥的全面积,圆锥侧面母线长与底面圆的半径、圆锥的高的关系,熟记计算公式是解题的关键.
13.下列命题中哪一个是假命题( )
A .8的立方根是2
B .在函数y =3x 的图象中,y 随x 增大而增大
C .菱形的对角线相等且平分
D .在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等
【答案】C
【解析】
【分析】
利用立方根的定义、一次函数的性质、菱形的性质及圆周角定理分别判断后即可确定正确的选项.
【详解】
A 、8的立方根是2,正确,是真命题;
B 、在函数3y x =的图象中,y 随x 增大而增大,正确,是真命题;
C 、菱形的对角线垂直且平分,故错误,是假命题;
D 、在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等,正确,是真命题,
故选C .
【点睛】
考查了命题与定理的知识,能够了解立方根的定义、一次函数的性质、菱形的性质及圆周角定理等知识是解题关键.
14.如图,圆O 是△ABC 的外接圆,∠A =68°,则∠OBC 的大小是( )
A .22°
B .26°
C .32°
D .68°
【答案】A
【解析】 试题分析:根据同弧所对的圆心角等于圆周角度数的两倍,则∠BOC=2∠A=136°,则根据三角形内角和定理可得:∠OBC+∠OCB=44°,根据OB=OC 可得:∠OBC=∠OCB=22°. 考点:圆周角的计算
15.下列命题中正确的个数是( )
①过三点可以确定一个圆
②直角三角形的两条直角边长分别是5和12,那么它的外接圆半径为6.5
③如果两个半径为2厘米和3厘米的圆相切,那么圆心距为5厘米
④三角形的重心到三角形三边的距离相等.
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
【答案】A
【解析】
【分析】
①根据圆的作法即可判断;
②先利用勾股定理求出斜边的长度,然后根据外接圆半径等于斜边的一半即可判断;
③根据圆与圆的位置关系即可得出答案;
④根据重心的概念即可得出答案.
【详解】
①过不在同一条直线上的三点可以确定一个圆,故错误;
②∵直角三角形的两条直角边长分别是5和12, 2251213+= , ∴它的外接圆半径为.113652
?=,故正确;
③如果两个半径为2厘米和3厘米的圆相切,那么圆心距为5厘米或1厘米,故错误; ④三角形的内心到三角形三边的距离相等,故错误;
所以正确的只有1个,
故选:A .
【点睛】
本题主要考查直角三角形外接圆半径,圆与圆的位置关系,三角形内心,重心的概念,掌握直角三角形外接圆半径的求法,圆与圆的位置关系,三角形内心,重心的概念是解题的关键.
16.如图,四边形ABCD 内接于圆O ,DA DC =,50CBE ∠=?,AOD ∠的大小为( )
A .130°
B .100°
C .20°
D .10°
【答案】A
【解析】
【分析】 先求出∠ABC 的大小,根据内接四边形角度关系,得到∠ADC 的大小,从而得出∠C 的大小,最后利用圆周角与圆心角的关系得∠AOD 的大小.
【详解】
∵∠CBE=50°
∴∠ABC=130°
∵四边形ABCD 是内接四边形
∴∠ADC=50°
∵AD=DC
∴在△ADC 中,∠C=∠DAC=65°
∴∠AOD=2∠C=130°
故选:A
【点睛】
本题考查圆的性质,主要是内接四边形对角互补和同弧对应圆心角是圆周角2倍,解题中,我们要充分利用圆的性质进行角度转换,以便得到我们需要的角度.
17.如图,已知⊙O 的半径是4,点A,B,C 在⊙O 上,若四边形OABC 为菱形,则图中阴影部分面积为( )
A.8
83
3
π-B.
16
83
3
π-C.
16
43
3
π-D.
8
43
3
π-
【答案】B
【解析】
【分析】
连接OB和AC交于点D,根据菱形及直角三角形的性质先求出AC的长及∠AOC的度数,然后求出菱形ABCO及扇形AOC的面积,则由S扇形AOC-S菱形ABCO可得答案.
【详解】
连接OB和AC交于点D,如图所示:
∵圆的半径为4,
OB=OA=OC=4,
又四边形OABC是菱形,
∴OB⊥AC,OD=1
2
OB=2,
在Rt△COD中利用勾股定理可知:22
4223,243
AC CD
-===
∵sin∠COD=
3 CD
OC
=
∴∠COD=60°,∠AOC=2∠COD=120°,
∴S菱形ABCO=11
44383 22
OB AC
?=??=
∴S扇形=
2 120416
3603
π
π
??
=,
则图中阴影部分面积为S扇形AOC-S菱形ABCO=16
83 3
π-.
故选B.【点睛】
考查扇形面积的计算及菱形的性质,解题关键是熟练掌握菱形的面积=1
2
a?b(a、b是两条
对角线的长度);扇形的面积=2360n r π.
18.如图,有一圆锥形粮堆,其侧面展开图是半径为6m 的半圆,粮堆母线AC 的中点P 处有一老鼠正在偷吃粮食,此时,小猫正在B 处,它要沿圆锥侧面到达P 处捕捉老鼠,则小猫所经过的最短路程长为( )
A .3m
B .33m
C .35m
D .4m
【答案】C
【解析】
【分析】 【详解】 如图,由题意得:AP =3,AB =6,90.
BAP ∠=o ∴在圆锥侧面展开图中223635.BP m =+=
故小猫经过的最短距离是35.m
故选C.
19.如图,在扇形AOB 中,∠AOB=90°,OA=4,以OB 为直径作半圆,圆心为点C ,过点C 作OA 的平行线分别交两弧点D 、E ,则阴影部分的面积为( )
A .53
π﹣3 B .533C .3π D 353
π 【答案】A
【解析】
连接OE.可得S 阴影=S 扇形BOE-S 扇形BCD-S △OCE.根据已知
条件易求得BC=OC=CD=2,BO=OE=4.∠BOE=60o ,CE=23,所以由扇形面积公式、 三角形面积公式进行解答即可. 【详解】 解:连接OE ,可得S 阴影=S 扇形BOE-S 扇形BCD-S △OCE ,
由已知条件可得,BC=OC=CD=2,又,BO=OE=4, ∴∠BOE=o 60,可得CE=23,
S 扇形BOE=2604360
π??8=3π, S 扇形BCD 2902==360
ππ??, S △OCE=1=223=232
??, ∴S 阴影=S 扇形BOE-S 扇形BCD-S △OCE=8--233ππ=5-233
π, 故选A.
【点睛】
本题主要考查扇形面积公式、 三角形面积公式,牢记公式并灵活运用可求得答案.
20.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=?,30A ∠=?,2BC =.将ABC V 绕点C 按顺时针方向旋转n 度后得到EDC △,此时点D 在AB 边上,斜边DE 交AC 边于点F ,则n 的大小和图中阴影部分的面积分别为( )
A .302,
B .602,
C .360,
D .603,
【解析】
试题分析:∵△ABC 是直角三角形,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2,
∴∠B=60°,AC=BC×cot ∠AB=2BC=4,
∵△EDC 是△ABC 旋转而成,
∴BC=CD=BD=
12AB=2, ∵∠B=60°,
∴△BCD 是等边三角形,
∴∠BCD=60°,
∴∠DCF=30°,∠DFC=90°,即DE ⊥AC ,
∴DE ∥BC ,
∵BD=12
AB=2, ∴DF 是△ABC 的中位线,
∴DF=
12BC=12×2=1,CF=12AC=12
∴S 阴影=12DF×CF=12 故选C .
考点:1.旋转的性质2.含30度角的直角三角形.