专题五 第一讲 与圆有关的计算 分类汇编(含答案)
- 格式:doc
- 大小:1.19 MB
- 文档页数:16
题型一 圆的概念 思路导航圆的定义1. 描述性定义:在一个平面内,线段OA 绕它固定的一个端点O 旋转一周,另一个端点A 随之旋转所形成的图形叫做圆,其中固定端点O 叫做圆心,OA 叫做半径.2. 集合性定义:平面内到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆,顶点叫做圆心,定长叫做半径. 3. 圆的表示方法:通常用符号⊙表示圆,定义中以O 为圆心,OA 为半径的圆记作”O ⊙“,读作”圆O “. 4. 同圆、同心圆、等圆:圆心相同且半径相等的圆叫同圆;圆心相同,半径不相等的两个圆叫做同心圆;能够重合的两个圆叫做等圆. 注意:同圆或等圆的半径相等.弦和弧1. 弦:连结圆上任意两点的线段叫做弦.2. 直径:经过圆心的弦叫做圆的直径,直径等于半径的2倍. 3. 弦心距:从圆心到弦的距离叫做弦心距.4. 弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以A B 、为端点的圆弧记作AB ,读作弧AB . 5. 等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.6. 半圆:圆的任意一条直径的两个端点分圆成两条弧,每一条弧都叫做半圆. 7. 优弧、劣弧:大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧. 8. 弓形:由弦及其所对的弧组成的图形叫做弓形.典题精练【例】已知直角三角形ABC 的一条直角边12AB cm =,另一条直角边5BC cm =,则以AB 为轴旋转一周,所得到的圆锥的表面积是A.290cm πB. 2209cm πC. 2155cm πD. 265cm π答案:A解析:得到的是底面半径为5cm ,母线长为13cm 的圆锥, 底面积为:25π,侧面积为:12513652ππ⨯⨯⨯=,所以,表面积为290cm π 【例】钟面上的分针的长为1,从9点到9点30分,分针在钟面上扫过的面积是( ) A . π B . π C . π D . π考点: 扇形面积的计算;钟面角. 分析: 从9点到9点30分分针扫过的扇形的圆心角是180°,利用扇形的面积公式即可求解. 解答: 解:从9点到9点30分分针扫过的扇形的圆心角是180°,则分针在钟面上扫过的面积是:=π.故选:A . 点评: 本题考查了扇形的面积公式,正确理解公式是关键. 【例】一条公路的转变处是一段圆弧(即图中弧CD ,点O 是弧CD 的圆心),其中CD=600米,E 为弧CD 上一点,且O E ⊥CD ,垂足为F ,OF=3003米,则这段弯路的长度为( )圆中的有关计算A.200π米B.100π米C.400π米D.300π米答案:A解析:CF=300,OF=3003,所以,∠COF=30°,∠COD=60°,OC=600,因此,弧CD的长为:60600160π⨯=200π米【例】一个圆锥的左视图是一个正三角形,则这个圆锥的侧面展开图的圆心角等于()A.60°B.90°C.120°D.180°考点:圆锥的计算.分析:要求其圆心角,就要根据弧长公式计算,首先明确侧面展开图是个扇形,即圆的周长就是弧长.解答:解:设底面圆的半径为r,则圆锥的母线长为2r,底面周长=2πr,侧面展开图是个扇形,弧长=2πr=,所以n=180°.故选D.点评:主要考查了圆锥侧面展开扇形与底面圆之间的关系,圆锥的侧面展开图是一个扇形,此扇形的弧长等于圆锥底面周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.本题就是把的扇形的弧长等于圆锥底面周长作为相等关系,列方程求解.【例】用一圆心角为120°,半径为6cm的扇形做成一个圆锥的侧面,这个圆锥的底面的半径是()A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm考点:圆锥的计算.分析:利用圆锥的侧面展开图中扇形的弧长等于圆锥底面的周长可得.解答:解:设此圆锥的底面半径为r,由题意,得2πr=,解得r=2cm.故选B.点评:本题考查了圆锥的计算,圆锥的侧面展开图是一个扇形,此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.本题就是把扇形的弧长等于圆锥底面周长作为相等关系,列方程求解.【例】若圆锥的轴截图为等边三角形,则称此圆锥为正圆锥,则正圆锥的侧面展开图的圆心角是()A.90°B.120°C.150°D.180°考点:圆锥的计算.分析:设正圆锥的底面半径是r,则母线长是2r,底面周长是2πr,然后设正圆锥的侧面展开图的圆心角是n°,利用弧长的计算公式即可求解.解答:解:设正圆锥的底面半径是r,则母线长是2r,底面周长是2πr,设正圆锥的侧面展开图的圆心角是n°,则=2πr,解得:n=180.故选D.点评:正确理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键,理解圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长.【例】如图,某厂生产横截面直径为7cm的圆柱形罐头,需将“蘑菇罐头”字样贴在罐头侧面.为了获得较佳视觉效果,字样在罐头侧面所形成的弧的度数为45°,则“蘑菇罐头”字样的长度为()A .cmB .cmC .cmD .7πcm考点: 弧长的计算. 分析: 根据题意得出圆的半径,及弧所对的圆心角,代入公式计算即可. 解答: 解:∵字样在罐头侧面所形成的弧的度数为45°,∴此弧所对的圆心角为90°, 由题意可得,R=cm ,则“蘑菇罐头”字样的长==π.故选B . 点评:本题考查了弧长的计算,解答本题关键是根据题意得出圆心角,及半径,要求熟练记忆弧长的计算公式.【例】如图,四边形ABCD 是菱形,∠A=60°,AB=2,扇形BEF 的半径为2,圆心角为60°,则图中阴影部分的面积是( )A .23π-32 B .23π-3 C .π-32 D .π-3【答案】B【解析】扇形BEF 的面积为:S 1=604360π⨯=23π, 菱形ABCD 的面积为S ABCD =1223232⨯⨯⨯=,如右图,连结BD ,易证:△BDP ≌△BCQ ,所以,△BCQ 与△BAP 的面积之和为△BAD 的面积为:3,因为四边形BPDQ 的面积为3, 阴影部分的面积为:23π-3 【例】用半径为3cm ,圆心角是120°的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面半径为( ) A . 2πcm B . 1.5cm C . πcm D . 1cm考点: 圆锥的计算. 分析: 把的扇形的弧长等于圆锥底面周长作为相等关系,列方程求解. 解答:解:设此圆锥的底面半径为r , 根据圆锥的侧面展开图扇形的弧长等于圆锥底面周长可得,2πr=,解得:r=1cm . 故选D . 点评:主要考查了圆锥侧面展开扇形与底面圆之间的关系,圆锥的侧面展开图是一个扇形,此扇形的弧长等于圆锥底面周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.【例】如图,扇形AOB的半径为1,∠AOB=90°,以AB为直径画半圆,则图中阴影部分的面积为()A.B.C.12D.考点:扇形面积的计算.分析:首先利用扇形公式计算出半圆的面积和扇形AOB的面积,然后求出△AOB的面积,用S半圆+S△AOB﹣S扇形AOB可求出阴影部分的面积.解答:解:在Rt△AOB中,AB==,S半圆=π×()2=π,S△AOB=OB×OA=12,S扇形OBA==,故S阴影=S半圆+S△AOB﹣S扇形AOB=12.故选C.点评:本题考查了扇形的面积计算,解答本题的关键是熟练掌握扇形的面积公式,仔细观察图形,得出阴影部分面积的表达式.【例】若扇形的半径为6,圆心角为120°,则此扇形的弧长是()A.3πB.4πC.5πD.6π考点:弧长的计算.分析:根据弧长的公式l=进行计算即可.解答:解:∵扇形的半径为6,圆心角为120°,∴此扇形的弧长==4π.故选B.点评:本题考查了弧长的计算.此题属于基础题,只需熟记弧长公式即可.【例】在学校组织的实践活动中,小新同学用纸板制作了一个圆锥模型,它的底面半径为1,高为2,则这个圆锥的侧面积是()A.4πB.3πC.2πD.2π考点:圆锥的计算.分析:首先根据勾股定理计算出母线的长,再根据圆锥的侧面积为:S侧=•2πr•l=πrl,代入数进行计算即可.解答:解:∵底面半径为1,高为2,∴母线长==3.底面圆的周长为:2π×1=2π.∴圆锥的侧面积为:S侧=•2πr•l=πrl=×2π×3=3π.故选B.点评:此题主要考查了圆锥的计算,关键是掌握圆锥的侧面积公式:S=•2πr•l=πrl.侧【例】若圆锥的侧面展开图为半圆,则该圆锥的母线l与底面半径r的关系是()A.l=2r B.l=3r C.l=r D.考点:圆锥的计算.分析:根据圆锥的侧面展开图为扇形,扇形的弧长为圆锥的底面圆的周长,扇形的半径为圆锥的母线长有2π•r=π•l,即可得到r与l的比值.解答:解:∵圆锥的侧面展开图是半圆,∴2π•r=π•l,∴r:l=1:2.则l=2r.故选A..点评:本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为扇形,扇形的弧长为圆锥的底面圆的周长,扇形的半径为圆锥的母线长.【例】如图所示,在直角坐标系中放置一个边长为1的正方形ABCD,将正方形ABCD沿x轴的正方向无滑动的在x轴上滚动,当点A离开原点后第一次落在x轴上时,点A运动的路径线与x轴围成的面积为()A.B.C.π+1D.考点:扇形面积的计算;正方形的性质;旋转的性质.分析:画出示意图,结合图形及扇形的面积公式即可计算出点A运动的路径线与x轴围成的面积.解答:解:如图所示:新课标第一网点A运动的路径线与x轴围成的面积=S1+S2+S3+2a=+++2×(×1×1)=π+1.故选C.点评:本题考查了扇形的面积计算,解答本题如果不能直观想象出图形,可以画出图形再求解,注意熟练掌握扇形的面积计算公式.【例】一个圆锥的母线长是9,底面圆的半径是6,则这个圆锥的侧面积是()A.81πB.27πC.54πD.18π考点:圆锥的计算.分析: 圆锥的侧面积=底面周长×母线长÷2,把相应数值代入即可求解. 解答:解:圆锥的侧面积=2π×6×9÷2=54π. 故选C . 点评:新课标第一网本题考查了圆锥的计算,解题的关键是弄清圆锥的侧面积的计算方法,特别是圆锥的底面周长等于圆锥的侧面扇形的弧长.【例】如图7,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,∠C = 30°,CD = 23.则S 阴影=A .πB .2πC .23 3 D .23π 答案:D解析:∠AOD =2∠C =60°,可证:△EAC ≌△EOD ,因此阴影部分的面积就是扇形AOD 的面积,半径OD =2,S 扇形AOD =2602360π⨯=23π【例】如图,将边长为1cm 的等边三角形ABC 沿直线l 向右翻动(不滑动),点B 从开始到结束,所经过路径的长度为( )A .cmB . (2+π)cmC .cmD .3cm考点: 弧长的计算;等边三角形的性质;旋转的性质. 分析:通过观察图形,可得从开始到结束经过两次翻动,求出点B 两次划过的弧长,即可得出所经过路径的长度. 解答: 解:∵△ABC 是等边三角形,∴∠ACB=60°, ∴∠AC (A )=120°,点B 两次翻动划过的弧长相等,则点B 经过的路径长=2×=π.故选C . 点评:本题考查了弧长的计算,解答本题的关键是仔细观察图形,得到点B 运动的路径,注意熟练掌握弧长的计算公式.【例】如图,圆锥形的烟囱底面半径为15cm ,母线长为20cm ,制作这样一个烟囱帽所需要的铁皮面积至少是( )A . 150πcm 2B . 300πcm 2C . 600πcm 2D . 150πcm 2考点: 圆锥的计算. 专题: 计算题.分析: 根据圆锥的侧面展开图为扇形,扇形的弧长等于圆锥底面圆的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长,然后根据扇形的面积公式计算即可.解答: 解:烟囱帽所需要的铁皮面积=×20×2π×15=300π(cm 2).故选B.点评:本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为扇形,扇形的弧长等于圆锥底面圆的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.【例】用一个圆心角为120°,半径为4的扇形作一个圆锥的侧面,这个圆锥的底面圆的半径是___答案:4 3解析:扇形的周长为:1204821803Rπππ⨯==,所以R=43【例】如图,如果从半径为5cm的圆形纸片上剪去圆周的一个扇形,将留下的扇形围成一个圆锥(接缝处不重叠),那么这个圆锥的高是3cm.考点:圆锥的计算.分析:因为圆锥的高,底面半径,母线构成直角三角形,则留下的扇形的弧长==8π,所以圆锥的底面半径r==4cm,利用勾股定理求圆锥的高即可;解答:解:∵从半径为5cm的圆形纸片上剪去圆周的一个扇形,∴留下的扇形的弧长==8π,根据底面圆的周长等于扇形弧长,∴圆锥的底面半径r==4cm,∴圆锥的高为=3cm故答案为:3.点评:此题主要考查了主要考查了圆锥的性质,要知道(1)圆锥的高,底面半径,母线构成直角三角形,(2)此扇形的弧长等于圆锥底面周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.解此类题目要根据所构成的直角三角形的勾股定理作为等量关系求解.【例】底面半径为1,母线长为2的圆锥的侧面积等于2π.考点:圆锥的计算.分析:根据圆锥的侧面积就等于母线长乘底面周长的一半.依此公式计算即可解决问题.解答:解:圆锥的侧面积=2×2π÷2=2π.故答案为:2π.点评:本题主要考查了圆锥的侧面积的计算公式.熟练掌握圆锥侧面积公式是解题关键.【例】如图,将一块三角板和半圆形量角器按图中方式叠放,三角板一边与量角器的零刻度线所在直线重合,重叠部分的量角器弧()对应的圆心角(∠AOB)为120°,OC的长为2cm,则三角板和量角器重叠部分的面积为+2.考点:扇形面积的计算.专题:数形结合.分析:在Rt△OBC中求出OB、BC,然后求出扇形OAB及△OBC的面积即可得出答案.解答:解:∵∠AOB=120°,∴∠BOC=60°,在Rt△OBC中,OC=2cm,∠BOC=60°,∴∠OBC=30°,∴OB=4cm,BC=2cm,则S扇形OAB==,S△OBC=OC×BC=2,故S重叠=S扇形OAB+S△OBC=+2.故答案为:+2.点评:本题考查了扇形的面积计算,解答本题关键是求出扇形的半径,注意熟练掌握扇形的面积公式,难度一般.【例】点A,B,C是半径为15cm的圆上三点,∠BAC=36°,则弧BC的长为__________cm. 答案:6π解析:设圆心为O,则∠BOC=72°,所以,弧BC的长为7215180π⨯=6π【例】如图,△ABC和△A′B′C是两个完全重合的直角三角板,∠B=30°,斜边长为10cm.三角板A′B′C 绕直角顶点C顺时针旋转,当点A′落在AB边上时,CA′旋转所构成的扇形的弧长为cm.考点:旋转的性质;弧长的计算.分析:根据Rt△ABC中的30°角所对的直角边是斜边的一半、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半以及旋转的性质推知△AA′C是等边三角形,所以根据等边三角形的性质利用弧长公式来求CA′旋转所构成的扇形的弧长.解答:解:∵在Rt△ABC中,∠B=30°,AB=10cm,∴AC=AB=5cm.根据旋转的性质知,A′C=AC,∴A′C=AB=5cm,∴点A′是斜边AB的中点,∴AA′=AB=5cm,∴AA′=A′C=AC,∴∠A′CA=60°,∴CA′旋转所构成的扇形的弧长为:=(cm).故答案是:.点评:本题考查了弧长的计算、旋转的性质.解题的难点是推知点A′是斜边AB的中点,同时,这也是解题的关键.【例】已知一个扇形的半径为60cm,圆心角为150°,用它围成一个圆锥的侧面,那么圆锥的底面半径为cm.考点:圆锥的计算.分析:首先利用扇形的弧长公式求得扇形的弧长,然后利用圆的周长公式即可求解.解答:解:扇形的弧长是:=50πcm,设底面半径是rcm,则2πr=50π,解得:r=25.故答案是:25.点评:考查了圆锥的计算,正确理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键,理解圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长.【例】一个圆锥的侧面积是底面积的2倍,则圆锥侧面展开图扇形的圆心角是180°.考点:圆锥的计算.分析:根据圆锥的侧面积是底面积的2倍可得到圆锥底面半径和母线长的关系,利用圆锥侧面展开图的弧长=底面周长即可得到该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角度数.解答:解:设母线长为R,底面半径为r,∴底面周长=2πr,底面面积=πr2,侧面面积=πrR,∵侧面积是底面积的2倍,∴2πr2=πrR,∴R=2r,设圆心角为n,有=πR,∴n=180°.故答案为:180.点评:本题综合考查有关扇形和圆锥的相关计算.解题思路:解决此类问题时要紧紧抓住两者之间的两个对应关系:(1)圆锥的母线长等于侧面展开图的扇形半径;(2)圆锥的底面周长等于侧面展开图的扇形弧长,以及利用扇形面积公式求出是解题的关键.【例】如图,从半径为9cm的圆形纸片上剪去圆周的一个扇形,将留下的扇形围成一个圆锥(接缝处不重叠),那么这个圆锥的高为3cm.考点:圆锥的计算.分析:首先求得扇形的弧长,即圆锥的底面周长,则底面半径即可求得,然后利用勾股定理即可求得圆锥的高.解答:解:圆心角是:360×(1﹣)=240°,则弧长是:=12π(cm),设圆锥的底面半径是r,则2πr=12π,解得:r=6,则圆锥的高是:=3(cm).故答案是:3. 点评: 正确理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键,理解圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长. 【例】已知扇形的半径为4㎝,圆心角为120°,则此扇形的弧长是 ㎝ 【解析】有扇形的弧长公式180n r l π=可得:弧长120481801803n r l πππ⨯⨯=== 【答案】83π【例】已知扇形的圆心角为120°,弧长为10πcm ,则扇形的半径为 15 cm .考点: 弧长的计算. 分析: 运用弧长计算公式,将其变形即可求出扇形的半径. 解答:解:扇形的弧长公式是 L==,解得:r=15. 故答案为:15. 点评:此题主要考查了扇形的弧长公式的变形,难度不大,计算应认真. 【例】已知扇形的半径为6cm ,圆心角为150°,则此扇形的弧长是 5π cm ,扇形的面积是 15π cm 2(结果保留π).考点: 扇形面积的计算;弧长的计算. 分析:根据扇形的弧长公式l=和扇形的面积=,分别进行计算即可.解答: 解:∵扇形的半径为6cm ,圆心角为150°,∴此扇形的弧长是:l==5π(cm ),根据扇形的面积公式,得 S 扇==15π(cm 2).故答案为:5π,15π. 点评: 此题主要考查了扇形弧长公式以及扇形面积公式的应用,熟练记忆运算公式进行计算是解题关键.【例】如图,△ABC 是正三角形,曲线CDEF 叫做正三角形的渐开线,其中弧CD 、弧DE 、弧EF 的圆心依次是A 、B 、C ,如果AB =1,那么曲线CDEF 的长是 4π .考点:弧长的计算;等边三角形的性质.分析:弧CD ,弧DE ,弧EF 的圆心角都是120度,半径分别是1,2,3,利用弧长的计算公式可以求得三条弧长,三条弧的和就是所求曲线的长.解答:解:弧CD 的长是=,弧DE 的长是:=,弧EF 的长是:=2π,则曲线CDEF 的长是:++2π=4π.故答案是:4π.点评:本题考查了弧长的计算公式,理解弧CD,弧DE,弧EF的圆心角都是120度,半径分别是1,2,3是解题的关键.【例】如图,要制作一个母线长为8cm,底面圆周长是12πcm的圆锥形小漏斗,若不计损耗,则所需纸板的面积是48πcm2.考点:圆锥的计算.专题:计算题.分析:圆锥的侧面积=底面周长×母线长÷2.解答:解:圆锥形小漏斗的侧面积=×12π×8=48πcm2.故答案为48πcm2.点评:本题考查了圆锥的计算,圆锥的侧面积=×底面周长×母线长题型二与圆有关的性质计算圆的对称性圆的对称性:圆是轴对称图形,经过圆心的任一条直线是它的对称轴;圆是中心对称图形,对称中心是圆心;圆是旋转对称图形,无论绕圆心旋转多少度角,总能与自身重合.⑴旋转对称性:无论绕圆心旋转多少度它都能与自身重合,对称中心为圆心.圆的旋转对称性 弦、弧、弦心距,圆心角之间的关系:在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦、两条弦的弦心距这四组量中,只要有其中一组量相等,则其余三组量也分别相等,其相互推导关系如下图:所对的两圆心角相等所对的两条弦相等所对的两条弧相等所对的两条弦的弦心距相等注意:①前提条件是在同圆或等圆中;②在由等弦推出等弧时应注意:优弧与优弧相等;劣弧与劣弧相等.⑵轴对称性:它的任意一条直径所在的直线均为它的对称轴.圆的轴对称性 垂径定理:垂直于弦的直径平分弦、并且平分弦所对的两条弧.【例】如图,⊙C过原点,且与两坐标轴分别交于点A、点B,点A的坐标为(0,3),M是第三象限内OB上一点,∠BM0=120o,则⊙C的半径长为()A.6 B.5 C.3 D。
(专题精选)初中数学圆的分类汇编及答案一、选择题1.中国科学技术馆有“圆与非圆”展品,涉及了“等宽曲线”的知识.因为圆的任何一对平行切线的距离总是相等的,所以圆是“等宽曲线”.除了例以外,还有一些几何图形也是“等宽曲线”,如勒洛只角形(图1),它是分别以等边三角形的征个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间画一段圆弧.三段圆弧围成的曲边三角形.图2是等宽的勒洛三角形和圆.下列说法中错误的是( )A .勒洛三角形是轴对称图形B .图1中,点A 到BC 上任意一点的距离都相等C .图2中,勒洛三角形上任意一点到等边三角形DEF 的中心1O 的距离都相等D .图2中,勒洛三角形的周长与圆的周长相等【答案】C【解析】【分析】根据轴对称形的定义,可以找到一条直线是的图像左右对着完全重合,则为轴对称图形.鲁列斯曲边三角形有三条对称轴. 鲁列斯曲边三角形可以看成是3个圆心角为60°,半径为DE 的扇形的重叠,根据其特点可以进行判断选项的正误.【详解】鲁列斯曲边三角形有三条对称轴,就是等边三角形的各边中线所在的直线,故正确; 点A 到BC 上任意一点的距离都是DE ,故正确;勒洛三角形上任意一点到等边三角形DEF 的中心1O 的距离都不相等,1O 到顶点的距离是到边的中点的距离的2倍,故错误;鲁列斯曲边三角形的周长=3×60180DE DE ππ⨯=⨯ ,圆的周长=22DE DE ππ⨯=⨯ ,故说法正确.故选C.【点睛】主要考察轴对称图形,弧长的求法即对于新概念的理解.2.如图,在平行四边形ABCD 中,BD ⊥AD ,以BD 为直径作圆,交于AB 于E ,交CD 于F ,若BD=12,AD :AB=1:2,则图中阴影部分的面积为( )A .123B .1536π-πC .30312π-D .48336π-π【答案】C【解析】【分析】 易得AD 长,利用相应的三角函数可求得∠ABD 的度数,进而求得∠EOD 的度数,那么一个阴影部分的面积=S △ABD -S 扇形DOE -S △BOE ,算出后乘2即可.【详解】连接OE ,OF .∵BD=12,AD :AB=1:2,∴AD=43 ,AB=83,∠ABD=30°,∴S △ABD =×43×12=243,S 扇形=603616,633933602OEB S ππ⨯==⨯⨯= ∵两个阴影的面积相等,∴阴影面积=()224369330312ππ⨯--=- .故选:C【点睛】本题主要是理解阴影面积等于三角形面积减扇形面积和三角形面积.3.如图,在矩形ABCD 中,6,4AB BC ==,以A 为圆心,AD 长为半径画弧交AB 于点E ,以C 为圆心,CD 长为半径画弧交CB 的延长线于点F ,则图中阴影部分的面积是( )A .13πB .1324π+C .1324π-D .524π+【答案】C【解析】【分析】 先分别求出扇形FCD 和扇形EAD 的面积以及矩形ABCD 的面积,再根据阴影面积=扇形FCD 的面积﹣(矩形ABCD 的面积﹣扇形EAD 的面积)即可得解.【详解】解:∵S 扇形FCD 29036096ππ==⨯⨯,S 扇形EAD 24036094ππ==⨯⨯,S 矩形ABCD 6424=⨯=, ∴S 阴影=S 扇形FCD ﹣(S 矩形ABCD ﹣S 扇形EAD )=9π﹣(24﹣4π)=9π﹣24+4π=13π﹣24故选:C .【点睛】本题考查扇形面积的计算,根据阴影面积=扇形FCD 的面积﹣(矩形ABCD 的面积﹣扇形EAD 的面积)是解答本题的关键.4.已知下列命题:①若a >b ,则ac >bc ;②若a=1;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.5.如图,小明随意向水平放置的大正方形内部区域抛一个小豆子,则小豆子落在小正方形内部及边界(阴影)区域的概率为()A.34B.13C.12D.14【答案】C【解析】【分析】算出阴影部分的面积及大正方形的面积,这个比值就是所求的概率.【详解】解:设小正方形的边长为1,则其面积为1.圆的直径正好是大正方形边长,∴根据勾股定理,其小正方形对角线为2,即圆的直径为2,∴大正方形的边长为2,则大正方形的面积为222⨯=,则小球停在小正方形内部(阴影)区域的概率为12.故选:C.【点睛】概率=相应的面积与总面积之比,本题实质是确定圆的内接正方形和外切正方形的边长比.设较小吧边长为单位1是在选择填空题中求比的常见方法.6.如图,在⊙O,点A、B、C在⊙O上,若∠OAB=54°,则∠C()A.54°B.27°C.36°D.46°【答案】C【解析】【分析】先利用等腰三角形的性质和三角形内角和计算出∠AOB的度数,然后利用圆周角解答即可.【详解】解:∵OA=OB,∴∠OBA=∠OAB=54°,∴∠AOB=180°﹣54°﹣54°=72°,∴∠ACB=12∠AOB=36°.故答案为C.【点睛】本题考查了三角形内角和和圆周角定理,其中发现并正确利用圆周角定理是解题的关键.7.已知锐角∠AOB如图,(1)在射线OA上取一点C,以点O为圆心,OC长为半径作PQ,交射线OB于点D,连接CD;(2)分别以点C,D为圆心,CD长为半径作弧,交PQ于点M,N;(3)连接OM,MN.根据以上作图过程及所作图形,下列结论中错误的是()A.∠COM=∠COD B.若OM=MN,则∠AOB=20°C.MN∥CD D.MN=3CD【答案】D【解析】【分析】由作图知CM=CD=DN,再利用圆周角定理、圆心角定理逐一判断可得.【详解】解:由作图知CM=CD=DN,∴∠COM=∠COD,故A选项正确;∵OM=ON=MN ,∴△OMN 是等边三角形,∴∠MON=60°,∵CM=CD=DN ,∴∠MOA=∠AOB=∠BON=13∠MON=20°,故B 选项正确; ∵∠MOA=∠AOB=∠BON=20°, ∴∠OCD=∠OCM=80°,∴∠MCD=160°,又∠CMN=12∠AON=20°, ∴∠MCD+∠CMN=180°, ∴MN ∥CD ,故C 选项正确;∵MC+CD+DN >MN ,且CM=CD=DN ,∴3CD >MN ,故D 选项错误;故选:D .【点睛】本题主要考查作图-复杂作图,解题的关键是掌握圆心角定理和圆周角定理等知识点.8.如图,弧 AB 等于弧CD ,OE AB ⊥于点E ,OF CD ⊥于点F ,下列结论中错误..的是( )A .OE=OFB .AB=CDC .∠AOB =∠COD D .OE >OF【答案】D【解析】【分析】 根据圆心角、弧、弦的关系可得B 、C 正确,根据垂径定理和勾股定理可得A 正确,D 错误.【详解】解:∵AB CD =,∴AB =CD ,∠AOB =∠COD ,∵OE AB ⊥,OF CD ⊥,∴BE =12AB ,DF =12CD , ∴BE =DF ,又∵OB =OD , ∴由勾股定理可知OE =OF ,即A 、B 、C 正确,D 错误,故选:D .【点睛】本题考查了圆心角、弧、弦的关系,垂径定理,勾股定理,熟练掌握基本性质定理是解题的关键.9.如图,已知AB 是⊙O 的直径,CD 是弦,且CD ⊥AB ,BC=3,AC=4,则sin ∠ABD 的值是( )A .43B .34C .35D .45【答案】D【解析】【分析】由垂径定理和圆周角定理可证∠ABD=∠ABC ,再根据勾股定理求得AB=5,即可求sin ∠ABD 的值.【详解】∵AB 是⊙O 的直径,CD ⊥AB ,∴弧AC=弧AD ,∴∠ABD=∠ABC .根据勾股定理求得AB=5,∴sin ∠ABD=sin ∠ABC=45. 故选D .此题综合考查了垂径定理以及圆周角定理的推论,熟悉锐角三角函数的概念.10.如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径作⊙O交BC于点D,连接AD,若∠DAC=30°,DC=1,则⊙O的半径为()A.2 B3C.23D.1【答案】B【解析】【分析】先由圆周角定理知∠BDA=∠ADC=90°,结合∠DAC=30°,DC=1得AC=2DC=2,∠C=60°,再由3【详解】∵AB是⊙O的直径,∴∠BDA=∠ADC=90°,∵∠DAC=30°,DC=1,∴AC=2DC=2,∠C=60°,则在Rt△ABC中,AB=ACtanC=3,∴⊙O3,故选:B.【点睛】本题主要考查圆周角定理,解题的关键是掌握半圆(或直径)所对的圆周角是直角和三角函数的应用.11.一个圆锥的侧面展开图是半径为1的半圆,则该圆锥的底面半径是()A.13B.12C.34D.1【答案】B【解析】【分析】根据侧面展开图的弧长等于圆锥的底面周长,即可求得底面周长,进而即可求得底面的半径长.圆锥的底面周长是:π;设圆锥的底面半径是r ,则2πr=π.解得:r=12. 故选B .【点睛】本题考查了圆锥的计算,正确理解理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键,理解圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长.12.如图,在菱形ABCD 中,60ABC ∠=︒,1AB =,点P 是这个菱形内部或边上的一点,若以点P ,B ,C 为顶点的三角形是等腰三角形,则P ,D (P ,D 两点不重合)两点间的最短距离为( )A .12B .1C 3D 31【答案】D【解析】【分析】分三种情形讨论①若以边BC 为底.②若以边PC 为底.③若以边PB 为底.分别求出PD 的最小值,即可判断.【详解】解:在菱形ABCD 中,∵∠ABC=60°,AB=1,∴△ABC ,△ACD 都是等边三角形,①若以边BC 为底,则BC 垂直平分线上(在菱形的边及其内部)的点满足题意,此时就转化为了“直线外一点与直线上所有点连线的线段中垂线段最短“,即当点P 与点A 重合时,PD 值最小,最小值为1;②若以边PC 为底,∠PBC 为顶角时,以点B 为圆心,BC 长为半径作圆,与BD 相交于一点,则弧AC (除点C 外)上的所有点都满足△PBC 是等腰三角形,当点P 在BD 上时,PD 31③若以边PB 为底,∠PCB 为顶角,以点C 为圆心,BC 为半径作圆,则弧BD 上的点A 与点D 均满足△PBC 为等腰三角形,当点P 与点D 重合时,PD 最小,显然不满足题意,故此种情况不存在;上所述,PD 的最小值为 31-故选D .【点睛】本题考查菱形的性质、等边三角形的性质、等腰三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.13.下列命题中哪一个是假命题( )A .8的立方根是2B .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,ABC 是O 的内接三角形,且AB AC =,56ABC ∠=︒,O 的直径CD 交AB 于点E ,则AED ∠的度数为( )A .99︒B .100︒C .101D .102︒ 【答案】D【解析】【分析】连接OB ,根据等腰三角形的性质得到∠A ,从而根据圆周角定理得出∠BOC ,再根据OB=OC 得出∠OBC ,即可得到∠OBE ,再结合外角性质和对顶角即可得到∠AED 的度数.【详解】解:连接OB ,∵AB=AC ,∴∠ABC=∠ACB=56°,∴∠A=180°-56°-56°=68°=12∠BOC , ∴∠BOC=68°×2=136°,∵OB=OC ,∴∠OBC=∠OCB=(180°-136°)÷2=22°,∴∠OBE=∠EBC-∠OBC=56°-22°=34°,∴∠AED=∠BEC=∠BOC-∠OBE=136°-34°=102°.故选D.【点睛】本题考查了圆周角定理,等腰三角形的性质,外角的性质,解题的关键是作出辅助线OB ,得到∠BOC 的度数.15.如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于E 点,若AD =CD = 23.则BC 的长为( )A .3πB .23πC 3πD 23π 【答案】B【解析】【分析】根据垂径定理得到3CE DE ==,BC BD = ,∠A=30°,再利用三角函数求出OD=2,即可利用弧长公式计算解答.【详解】如图:连接OD , ∵AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于E 点,AD =CD = 23,∴3CE DE ==,BC BD = ,∠A=30°, ∴∠DOE=60°,∴OD=2sin 60DE =, ∴BC 的长=BD 的长=60221803ππ⨯=, 故选:B.【点睛】此题考查垂径定理,三角函数,弧长公式,圆周角定理,是一道圆的综合题.16.若正六边形的半径长为4,则它的边长等于( )A .4B .2C .23D .43【答案】A【解析】试题分析:正六边形的中心角为360°÷6=60°,那么外接圆的半径和正六边形的边长将组成一个等边三角形,故正六边形的半径等于4,则正六边形的边长是4.故选A . 考点:正多边形和圆.17.如图,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,若∠BOD=86°,则∠BCD 的度数是( )A .86°B .94°C .107°D .137° 【答案】D【解析】【分析】解:∵∠BOD=86°,∴∠BAD=86°÷2=43°,∵∠BAD+∠BCD=180°,∴∠BCD=180°-43°=137°,即∠BCD的度数是137°.故选D.【点睛】本题考查圆内接四边形的对角互补.②圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角(就是和它相邻的内角的对角).18.如图,四边形ABCD内接于⊙O,F是CD上一点,且DF 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°【答案】B【解析】【分析】先根据圆内接四边形的性质求出∠ADC的度数,再由圆周角定理得出∠DCE的度数,根据三角形外角的性质即可得出结论.【详解】∵四边形ABCD内接于⊙O,∠ABC=105°,∴∠ADC=180°﹣∠ABC=180°﹣105°=75°.∵DF BC=,∠BAC=25°,∴∠DCE=∠BAC=25°,∴∠E=∠ADC﹣∠DCE=75°﹣25°=50°.【点睛】本题考查圆内接四边形的性质,圆周角定理.圆内接四边形对角互补.在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆心角相等,而同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,所以在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等.19.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点M,若CD=8 cm,MB=2 cm,则直径AB的A .9 cmB .10 cmC .11 cmD .12 cm【答案】B【解析】【分析】 由CD ⊥AB ,可得DM=4.设半径OD=Rcm ,则可求得OM 的长,连接OD ,在直角三角形DMO 中,由勾股定理可求得OD 的长,继而求得答案.【详解】解:连接OD ,设⊙O 半径OD 为R,∵AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点M ,∴DM=12CD=4cm ,OM=R-2, 在RT △OMD 中, OD²=DM²+OM²即R²=4²+(R-2)²,解得:R=5,∴直径AB 的长为:2×5=10cm .故选B .【点睛】本题考查了垂径定理以及勾股定理.注意掌握辅助线的作法及数形结合思想的应用.20.如图,ABC 中,90ACB ∠=︒,O 为AB 中点,且4AB =,CD ,AD 分别平分ACB ∠和CAB ∠,交于D 点,则OD 的最小值为( ).A .1B 2C 21D .222【答案】D【分析】根据三角形角平分线的交点是三角形的内心,得到DO 最小时,DO 为三角形ABC 内切圆的半径,结合切线长定理得到三角形为等腰直角三角形,从而得到答案.【详解】 解: CD ,AD 分别平分ACB ∠和CAB ∠,交于D 点,D ∴为ABC ∆的内心,OD ∴最小时,OD 为ABC ∆的内切圆的半径,,DO AB ∴⊥过D 作,,DE AC DF BC ⊥⊥ 垂足分别为,,E F,DE DF DO ∴==∴ 四边形DFCE 为正方形, O 为AB 的中点,4,AB =2,AO BO ∴==由切线长定理得:2,2,,AO AE BO BF CE CF r ======sin 4522,AC BC AB ∴==•︒=222,CE AC AE ∴=-=-四边形DFCE 为正方形,,CE DE ∴=222,OD CE ∴==-故选D .【点睛】本题考查的动态问题中的线段的最小值,三角形的内心的性质,等腰直角三角形的性质,锐角三角函数的计算,掌握相关知识点是解题关键.。
圆形的综合计算题在日常生活中,我们经常会遇到与圆形相关的计算问题。
无论是计算圆的面积、周长还是其他相关的量,掌握这些计算方法对我们的数学运算能力和实际问题处理能力都至关重要。
下面就让我们一起来探索一些圆形的综合计算题。
1. 圆的面积计算圆的面积可以通过公式S = π * r^2来计算,其中S表示面积,π是一个数学常数,约等于3.14159,r表示圆的半径。
假设有一个圆的半径为5cm,计算其面积。
解答:根据公式S = π * r^2,将半径r的值代入,可得S = 3.14159 * 5^2 = 78.53975 (cm^2)。
因此,该圆的面积为78.53975平方厘米。
2. 圆的周长计算圆的周长可以通过公式C = 2 * π * r来计算,其中C表示周长,r表示圆的半径。
现有一个圆的半径为8m,计算其周长。
解答:根据公式C = 2 * π * r,将半径r的值代入,可得C = 2 *3.14159 * 8 = 50.26544 (m)。
因此,该圆的周长为50.26544米。
3. 圆的直径计算圆的直径是指通过圆心并且两个端点在圆上的线段的长度。
直径与半径的关系是d = 2r,其中d表示直径,r表示半径。
如果已知一个圆的直径为12cm,求其半径和周长。
解答:根据直径与半径的关系d = 2r,将直径d的值代入,可得12= 2r,解方程可得r = 6 (cm)。
根据周长的计算公式C = 2 * π * r,将半径r的值代入,可得C = 2 * 3.14159 * 6 = 37.6991 (cm)。
因此,该圆的半径为6厘米,周长为37.6991厘米。
4. 已知一个圆的面积为100π平方米,求其半径和周长。
解答:已知面积S = 100π,面积与半径的关系是S = πr^2,将面积S的值代入,可得100π = πr^2,解方程可得r^2 = 100,即r = 10 (m)。
根据周长的计算公式C = 2πr,将半径r的值代入,可得C = 2π * 10 =20π (m)。
中考真题分类汇编(圆)----与圆有关的计算一、选择题1. (2021•山西)如图,正六边形 ABCDEF 的边长为 2,以 A 为圆心,AC 的长 为半径画弧,得BC ,连接 AC 、AE ,则图中阴影部分的面积为( )A. 2πB. 4πC. 33πD. 233π解:过B 点作AC 垂线,垂直为G ,根据正六边形性质可知,30CAB BCA ∠=∠=︒,∴22222=222123AC AG AB GH =⨯-=⨯-=,∴S 扇形=260(23)2360ππ⨯⨯=, 故选:A .2. (2021•河北省)如图,等腰△AOB 中,顶角∠AOB =40°,用尺规按①到④的步骤操作:①以O 为圆心,OA 为半径画圆;②在⊙O 上任取一点P (不与点A ,B 重合),连接AP ;③作AB 的垂直平分线与⊙O 交于M ,N ;④作AP 的垂直平分线与⊙O 交于E ,F .结论Ⅰ:顺次连接M ,E ,N ,F 四点必能得到矩形;结论Ⅱ:⊙O上只有唯一的点P,使得S扇形FOM=S扇形AOB.对于结论Ⅰ和Ⅱ,下列判断正确的是()A.Ⅰ和Ⅱ都对B.Ⅰ和Ⅱ都不对C.Ⅰ不对Ⅱ对D.Ⅰ对Ⅱ不对【分析】如图,连接EM,EN,MF.NF.根据矩形的判定证明四边形MENF是矩形,再说明∠MOF≠∠AOB,可知(Ⅱ)错误.【解答】解:如图,连接EM,EN,MF.NF.∵OM=ON,OE=OF,∴四边形MENF是平行四边形,∵EF=MN,∴四边形MENF是矩形,故(Ⅰ)正确,观察图象可知∠MOF≠∠AOB,∴S扇形FOM≠S扇形AOB,故(Ⅱ)错误,故选:D.3.(2021•四川省成都市)如图,正六边形ABCDEF的边长为6,以顶点A为圆心,AB的长为半径画圆,则图中阴影部分的面积为()A.4πB.6πC.8πD.12π【分析】首先确定扇形的圆心角的度数,然后利用扇形的面积公式计算即可.【解答】解:∵正六边形的外角和为360°,∴每一个外角的度数为360°÷6=60°,∴正六边形的每个内角为180°﹣60°=120°,∵正六边形的边长为6,∴S阴影==12π,故选:D4.(2021•湖北省荆州市)如图,在菱形ABCD中,∠D=60°,AB=2,以B为圆心、BC 长为半径画,点P为菱形内一点,连接P A,PB,PC.当△BPC为等腰直角三角形时,图中阴影部分的面积为()A.B.C.2πD.【分析】连接AC,延长AP,交BC于E,根据菱形的性质得出△ABC是等边三角形,进而通过三角形全等证得AE⊥BC,从而求得AE、PE,利用S阴影=S扇形ABC﹣S△P AB﹣S△PBC即可求得.【解答】解:连接AC,延长AP,交BC于E,在菱形ABCD中,∠D=60°,AB=2,∴∠ABC=∠D=60°,AB=BC=2,∴△ABC是等边三角形,∴AB=AC,在△APB和△APC中,,∴△APB≌△APC(SSS),∴∠P AB=∠P AC,∴AE⊥BC,BE=CE=1,∵△BPC为等腰直角三角形,∴PE=BC=1,在Rt△ABE中,AE=AB=,∴AP=﹣1,∴S阴影=S扇形ABC﹣S△P AB﹣S△PBC=﹣(﹣1)×1﹣=π﹣,故选:A.5.(2021•四川省广元市)如图,在边长为2的正方形ABCD中,AE是以BC为直径的半圆的切线,则图中阴影部分的面积为()A. 32π+B. 2π- C. 1 D.52π-【答案】D【解析】【分析】取BC的中点O,设AE与⊙O的相切的切点为F,连接OF、OE、OA,由题意可得OB=OC=OA=1,∠OF A=∠OFE=90°,由切线长定理可得AB=AF=2,CE=CF,然后根据割补法进行求解阴影部分的面积即可.【详解】解:取BC 的中点O ,设AE 与⊙O 的相切的切点为F ,连接OF 、OE 、OA ,如图所示:∵四边形ABCD 是正方形,且边长为2,∴BC=AB =2,∠ABC=∠BCD =90°,∵AE 是以BC 为直径的半圆的切线,∴OB =OC =OF =1,∠OF A =∠OFE =90°,∴AB =AF =2,CE =CF ,∵OA =OA ,∴Rt △ABO ≌Rt △AFO (HL ),同理可证△OCE ≌△OFE ,∴,AOB AOF COE FOE ∠=∠∠=∠,∴90AOB COE AOB BAO ∠+∠=︒=∠+∠,∴COE BAO ∠=∠,∴ABO OCE ∽, ∴OC CE AB OB=, ∴12CE =, ∴15222222ABO OCE ABCE S S S S S S ππ-=-=+-=+-=阴影半圆半圆四边形; 6.(2021•四川省广元市)如图,从一块直径是2的圆形铁片上剪出一个圆心角为90︒的扇形,将剪下来的扇形围成一个圆锥.那么这个圆锥的底面圆的半径是( )A. 4πB. 24C. 12D. 1【答案】B【解析】【分析】先计算BC 的长度,然后围成的圆锥底面周长等同于BC 的长度,根据公式计算即可.【详解】解:如下图:连接BC ,AO ,∵90BAC ∠=,∴BC 是直径,且BC=2,又∵AB AC =,∴45ABC ACB ∠=∠=,,AO BC ⊥又∵sin 45OA AB ︒=,112OA BC == , ∴ 12sin 452OA AB ===︒ ∴BC 的长度为:9022=1802π⨯,∴围成的底面圆周长为22π, 设圆锥的底面圆的半径为r , 则:222r ππ=, ∴212=224r ππ=⨯. 故选:B7. (2021•浙江省衢州卷) 已知扇形的半径为6,圆心角为150︒.则它的面积是( )A. 32πB. 3πC. 5πD. 15π【答案】D8. (2021•遂宁市) 如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径的⊙O 分别与BC ,AC 交于点D ,E ,过点D 作DF ⊥AC ,垂足为点F ,若⊙O 的半径为43,∠CDF =15°, 则阴影部分的面积为( )A. 16123π-B. 16243π-C. 20123π-D. 20243π-【答案】A【解析】 【分析】连接AD ,连接OE ,根据圆周角定理得到∠ADB =90°,根据等腰三角形的性质得到∠BAC =2∠DAC =2×15°=30°,求得∠AOE =120°,过O 作OH ⊥AE 于H ,解直角三角形得到OH 3AH =6,根据扇形和三角形的面积公式即可得到结论.【详解】解:连接AD ,连接OE ,∵AB 是直径,∴∠ADB =90°,∴AD ⊥BC ,∴∠ADB =∠ADC =90°,∵DF ⊥AC ,∴∠DFC =∠DF A =90°,∴∠DAC =∠CDF =15°,∵AB =AC ,D 是BC 中点,∴∠BAC =2∠DAC =2×15°=30°,∵OA =OE ,∴∠AOE =120°,过O 作OH ⊥AE 于H ,∵AO 3∴OH =12AO 3, ∴AH 3=6,∴AE =2AH =12,∴S 阴影=S 扇形AOE -S △AOE =(212043112233602π⨯-⨯⨯163π=-故选:A .9. (2021•四川省自贡市)如图,直线22y x =-+与坐标轴交于A 、B 两点,点P 是线段AB 上的一个动点,过点P 作y 轴的平行线交直线3y x =-+于点Q ,OPQ △绕点O 顺时针旋转45°,边PQ 扫过区域(阴影部份)面积的最大值是( )A. 23πB. 12π C. 1116π D. 2132π 【答案】A【解析】【分析】根据题意得OQM OMN S S S =-阴影扇形扇形,设P (a ,2-2a ),则Q (a ,3-a ),利用扇形面积公式得到()21325?8S a a π=-++阴影,利用二次函数的性质求解即可.【详解】解:如图,根据旋转的性质,OPQ OMN ≅,∴OPQ OMN S S =,则OMN OPQ OQM OPN S S S S S =+--阴影扇形扇形OQM OPN S S =-扇形扇形,∵点P 在直线22y x =-+上,点Q 在直线3y x =-+上,且PQ ∥y 轴,设P (a ,2-2a ),则Q (a ,3-a ),∴OP 2=()22222584a a a a +-=-+,OQ 2=()2223269a a a a +-=-+, OQM OPN S S S =-阴影扇形扇形2245?45?360360OQ OP ππ=- ()21325?8a a π=-++, 设22116325333y a a a ⎛⎫=-++=--+ ⎪⎝⎭, ∵30-<,∴当13a =时,y 有最大值,最大值为163, ∴S 阴影的最大值为1612383ππ⨯=. 故选:A .10. (2021•青海省)如图,一根5m 长的绳子,一端拴在围墙墙角的柱子上,另一端拴着一只小羊A (羊只能在草地上活动)那么小羊A 在草地上的最大活动区域面积是( )A .πm 2B .πm 2C .πm 2D .πm 2【分析】小羊的最大活动区域是一个半径为5、圆心角为90°和一个半径为1、圆心角为60°的小扇形的面积和.所以根据扇形的面积公式即可求得小羊的最大活动范围.【解答】解:大扇形的圆心角是90度,半径是5,所以面积==π(m 2);小扇形的圆心角是180°﹣120°=60°,半径是1m ,则面积==(m 2),则小羊A 在草地上的最大活动区域面积=π+=π(m 2). 故选:B .11. (2021•浙江省湖州市)如图,已知在矩形ABCD 中,AB =1,BC =3,点P 是AD 边上的一个动点,连结BP ,点C 关于直线BP 的对称点为C 1,当点P 运动时,点C 1也随之运动.若点P 从点A 运动到点D ,则线段CC 1扫过的区域的面积是A .πB .334π+C .332D .2π 【答案】B【解析】如图,C 1运动的路径是以B 为圆心,3为半径,圆心角为120°的弧上运动,故线段CC 1扫过的区域是一个圆心角为120°的扇形+一个以3为边长的等边三角形,故S =22120(3)333(3)36044ππ+⨯=+,故选B .12. (2021•湖南省张家界市)如图,正方形ABCD 内的图形来自中国古代的太极图,正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称,设正方形ABCD 的面积为S ,黑色部分面积为1S ,则1S :S 的比值为(A ).A 8π .B 4π .C 41 .D 2113. (2021•云南省)如图,等边△ABC 的三个顶点都在⊙O 上,AD 是⊙O 的直径.若0A =3,则劣弧BD 的长是( )BA .B .πC .D .2π14. (2021•广西贺州市)如图,在边长为2的等边ABC 中,D 是BC 边上的中点,以点A 为圆心,AD 为半径作圆与AB ,AC 分别交于E ,F 两点,则图中阴影部分的面积为( )A. π6B. π3C. π2D. 2π3【答案】C【解析】【分析】由等边ABC 中,D 是BC 边上的中点,可知扇形的半径为等边三角形的高,利用扇形面积公式即可求解.【详解】ABC 是等边三角形,D 是BC 边上的中点AD BC ∴⊥,60A ∠=︒2222213AD AB BD ∴=-=-=S 扇形AEF 226060(3)3602r πππ⨯=== 故选C .15. (2021•湖北省江汉油田)用半径为30cm ,圆心角为120︒的扇形纸片恰好能围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥底面半径为( )A. 5cmB. 10cmC. 15cmD. 20cm【答案】B【解析】【分析】根据圆锥的侧面是一个扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面周长即可得.【详解】解:设这个圆锥底面半径为cmr,由题意得:12030 2180ππ⨯=r,解得10(cm)r=,即这个圆锥底面半径为10cm,故选:B.二.填空题1..(2021•湖南省衡阳市)底面半径为3,母线长为4的圆锥的侧面积为12π.(结果保留π)【分析】圆锥的侧面积=底面周长×母线长÷2,把相应数值代入即可求解.【解答】解:圆锥的侧面积=2π×3×4÷2=12π.故答案为:12π.2.(2021•怀化市)如图,在⊙O中,OA=3,∠C=45°,则图中阴影部分的面积是π﹣.(结果保留π)【分析】由∠C=45°根据圆周角定理得出∠AOB=90°,根据S阴影=S扇形AOB﹣S△AOB 可得出结论.【解答】解:∵∠C=45°,∴∠AOB=90°,∴S阴影=S扇形AOB﹣S△AOB==π﹣.故答案为:π﹣.3.(2021•宿迁市)已知圆锥的底面圆半径为4,侧面展开图扇形的圆心角为120°,则它的侧面展开图面积为_____________.【答案】48π【解析】【分析】首先根据底面圆的半径求得扇形的弧长,然后根据弧长公式求得扇形的半径,然后利用公式求得面积即可.【详解】解:∵底面圆的半径为4,∴底面周长为8π,∴侧面展开扇形的弧长为8π,设扇形的半径为r,∵圆锥的侧面展开图的圆心角是120°,∴120180rπ=8π,解得:r=12,∴侧面积为π×4×12=48π,故答案为:48π.4.(2021•山东省聊城市)用一块弧长16πcm的扇形铁片,做一个高为6cm的圆锥形工件侧面(接缝忽略不计),那么这个扇形铁片的面积为_______cm2【答案】80【解析】【分析】先求出圆锥的底面半径,再利用勾股定理求出圆锥的母线长,最后利用扇形的面积公式求解即可.【详解】解:∵弧长16πcm的扇形铁片,∴做一个高为6cm的圆锥的底面周长为16πcm,∴圆锥的底面半径为:16π÷2π=8cm , ∴圆锥的母线长为:226810cm +=,∴扇形铁片的面积=16110280ππ⨯⨯=cm 2, 故答案是:80π.5. (2021•山东省泰安市)若△ABC 为直角三角形,AC =BC =4,以BC 为直径画半圆如图所示,则阴影部分的面积为 4 .【分析】连接CD .构建直径所对的圆周角∠BDC =90°,然后利用等腰直角△ABC 的性质:斜边上的中线是斜边的一半、中线与垂线重合,求得CD =BD =AD ,从而求得弦BD 与CD 所对的弓形的面积相等,所以图中阴影部分的面积=直角三角形ABC 的面积﹣直角三角形BCD 的面积.【解答】解:连接CD .∵BC 是直径,∴∠BDC =90°,即CD ⊥AB ;又∵△ABC 为等腰直角三角形,∴CD 是斜边AB 的垂直平分线,∴CD =BD =AD ,∴=,∴S 弓形BD =S 弓形CD ,∴S 阴影=S Rt △ABC ﹣S Rt △BCD ;∵△ABC为等腰直角三角形,CD是斜边AB的垂直平分线,∴S Rt△ABC=2S Rt△BCD;又S Rt△ABC=×4×4=8,∴S阴影=4;故答案为:4.6..(2021•湖北省宜昌市)“莱洛三角形”是工业生产中加工零件时广泛使用的一种图形.如图,以边长为2厘米的等边三角形ABC的三个顶点为圆心,以边长为半径画弧,三段圆弧围成的图形就是“莱洛三角形”,该“莱洛三角形”的面积为(2π﹣2)平方厘米.(圆周率用π表示)【分析】图中三角形的面积是由三块相同的扇形叠加而成,其面积等于三块扇形的面积相加,再减去两个等边三角形的面积,分别求出即可.【解答】解:过A作AD⊥BC于D,∵AB=AC=BC=2厘米,∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,∵AD⊥BC,∴BD=CD=1厘米,AD=BD=厘米,∴△ABC的面积为BC•AD=(厘米2),S扇形BAC==π(厘米2),∴莱洛三角形的面积S=3×π﹣2×=(2π﹣2)厘米2,故答案为:(2π﹣2).7.(2021•广东省)如题13图,等腰直角三角形ABC中,90BC=.分别以点B、A∠=︒,4点C 为圆心,线段BC 长的一半为半径作圆弧,交AB 、BC 、AC 于点D 、E 、F ,则图中阴影部分的面积为_________.【答案】4π- 【解析】211142π24π424ABC B S S S =-=⨯⨯-⨯⨯=-△⊙阴影,考查阴影面积的求法(主要还是用整体减去局部)8. (2021•湖北省恩施州)《九章算术》被尊为古代数学“群经之首”,其卷九勾股篇记载:今有圆材埋于壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺.问径几何?如图,大意是,今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小,用锯去锯这木材,锯口深CD 等于1寸,锯道AB 长1尺,问圆形木材的直径是多少?(1尺=10寸)答:圆材直径 26 寸.【分析】过圆心O 作OC ⊥AB 于点C ,延长OC 交圆于点D ,则CD =1寸,AC =BC =AB ,连接OA ,设圆的半径为x ,利用勾股定理在Rt △OAC 中,列出方程,解方程可得半径,进而直径可求.【解答】解:过圆心O 作OC ⊥AB 于点C ,延长OC 交圆于点D ,连接OA ,如图:∵OC ⊥AB ,∴AC =BC =AB ,.则CD =1寸,AC =BC =AB =5寸.设圆的半径为x 寸,则OC =(x ﹣1)寸.在Rt △OAC 中,由勾股定理得:52+(x ﹣1)2=x 2,解得:x =13.∴圆材直径为2×13=26(寸).故答案为:26.9. (2021•浙江省宁波市) 抖空竹在我国有着悠久的历史,是国家级的非物质文化遗产之一.如示意图,,AC BD 分别与O 相切于点C ,D ,延长,AC BD 交于点P .若120P ∠=︒,O 的半径为6cm ,则图中CD 的长为________cm .(结果保留π)【答案】2π【解析】【分析】连接OC 、OD ,利用切线的性质得到90OCP ODP ∠=∠=︒,根据四边形的内角和求得60COD ∠=︒,再利用弧长公式求得答案.【详解】连接OC 、OD ,∵,AC BD 分别与O 相切于点C ,D ,∴90OCP ODP ∠=∠=︒,∵120P ∠=︒,360OCP ODP P COD ∠+∠+∠+∠=︒,∴60COD ∠=︒,∴CD 的长=6062180(cm ),故答案为:2π..10. (2021•浙江省台州)如图,将线段AB 绕点A 顺时针旋转30°,得到线段AC .若AB=12,则点B经过的路径BC长度为_____.(结果保留π)【答案】2π【解析】【分析】直接利用弧长公式即可求解.【详解】解:30122180BClππ⋅==,故答案为:2π.11. 2021•浙江省温州市)若扇形的圆心角为30°,半径为17,则扇形的弧长为π.【分析】根据弧长公式代入即可.【解答】解:根据弧长公式可得:l===π.故答案为:π.12.(2021•湖北省荆门市)如图,正方形ABCD的边长为2,分别以B,C为圆心,以正方形的边长为半径的圆相交于点P,那么图中阴影部分的面积为2﹣.【分析】连接PB、PC,作PF⊥BC于F,根据等边三角形的性质得到∠PBC=60°,解直角三角形求出BF、PF,根据扇形面积公式、三角形的面积公式计算,得到答案.【解答】解:连接PB、PC,作PF⊥BC于F,∵PB=PC=BC,∴△PBC为等边三角形,∴∠PBC=60°,∠PBA=30°,∴BF=PB•cos60°=PB=1,PF=PB•sin60°=,则图中阴影部分的面积=[扇形ABP的面积﹣(扇形BPC的面积﹣△BPC的面积)]×2=[﹣(﹣×2×)]×2=2﹣,故答案为:2﹣.13.(2021•江苏省盐城市)设圆锥的底面半径为2,母线长为3,该圆锥的侧面积为6π.【分析】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求解.【解答】解:该圆锥的侧面积=×2π×2×3=6π.故答案为6π.14.(2021•重庆市A)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD交于点O,分别以点A,C为圆心,AO长为半径画弧,分别交AB,CD于点E,F.若BD=4,∠CAB=36°,则图中阴影部分的面积为___________.(结果保留π).【答案】4 5【解析】【分析】利用矩形的性质求得OA=OC=OB=OD=2,再利用扇形的面积公式求解即可.【详解】解:∵矩形ABCD的对角线AC,BD交于点O,且BD=4,∴AC=BD=4,OA=OC=OB=OD=2,∴22362423605AOES Sππ⨯⨯===阴影扇形,故答案为:45π.15. (2021•重庆市B)如图,在菱形ABCD中,对角线AC=12,BD=16,分别以点A,B,C,D为圆心,AB的长为半径画弧,与该菱形的边相交,则图中阴影部分的面积为96﹣100π.(结果保留π)【分析】先求出菱形面积,再计算四个扇形的面积即可求解.【解答】解:在菱形ABCD中,有:AC=12,BD=16.∴.∵∠ABC+∠BCD+∠CDA+∠DAB=360°.∴四个扇形的面积,是一个以AB的长为半径的圆.∴图中阴影部分的面积=×12×16﹣π×102=96﹣100π.故答案为:96﹣100π.16.(2021•湖北省十堰市)如图,在边长为4的正方形ABCD中,以AB为直径的半圆交对角线AC于点E,以C为圆心、BC长为半径画弧交AC于点F,则图中阴影部分的面积是_________.【答案】3π-6【解析】【分析】连接BE ,可得ABE △是等腰直角三角形,弓形BE 的面积=2π-,再根据阴影部分的面积=弓形BE 的面积+扇形CBF 的面积-BCE 的面积,即可求解.【详解】连接BE ,∵在正方形ABCD 中,以AB 为直径的半圆交对角线AC 于点E ,∴∠AEB =90°,即:AC ⊥BE ,∵∠CAB =45°,∴ABE △是等腰直角三角形,即:AE =BE ,∴弓形BE 的面积=211222242ππ⨯-⨯⨯=-, ∴阴影部分的面积=弓形BE 的面积+扇形CBF 的面积-BCE 的面积=2π-+2454360π⨯⨯-114422⨯⨯⨯=3π-6. 故答案是:3π-6.17. (2021•湖南省永州市)某同学在数学实践活动中,制作了一个侧面积为60π,底面半径为6的圆锥模型(如图所示),则此圆锥的母线长为 .18.(2021•黑龙江省大庆市)一个圆柱形橡皮泥,底面积是12cm 2.高是5cm .如果这个橡皮泥的一半,把它捏成高为5cm 的圆锥,则这个圆锥的底面积是 cm 2;【分析】首先求出圆柱体积,根据题意得出圆柱体积的一半即为圆锥的体积,根据圆锥体积计算公式列出方程,即可求出圆锥的底面积.【详解】V圆柱=Sh =212560cm , 这个橡皮泥的一半体积为:2160302V cm ,把它捏成高为5cm 的圆锥,则圆锥的高为5cm ,故1303Sh , 即15=303S , 解得=18S (cm 2),故填:18.19. (2021•黑龙江省大庆市) 如图,作⊙O 的任意一条直经FC ,分别以F 、C 为圆心,以FO 的长为半径作弧,与⊙O 相交于点E 、A 和D 、B ,顺次连接AB 、BC 、CD 、DE 、EF 、F A ,得到六边形ABCDEF ,则⊙O 的面积与阴影区域的面积的比值为 ;16题图DBE A OF C【分析】可将图中阴影部分的面积转化为两个等边三角形的面积之和,设⊙O 的半径与等边三角形的边长为a ,分别表示出圆的面积和两个等边三角形的面积,即可求解【详解】连接OE ,OD ,OB ,OA ,由题可得:EF OF OE FA OA AB OB BC OC CD OD ==========,,,,,EFO OFA OAB OBC OCD ∴△△△△△△ODE 为边长相等的等边三角形∴可将图中阴影部分的面积转化为ODE 和OAB 的面积之和,如图所示:设⊙O 的半径与等边三角形的边长为a ,∴⊙O 的面积为22S r a ππ==等边OED 与等边OAB 的边长为a 234OAB a S S ∴==△OED △ 23=2OED OABa S S S ∴+=△△阴 ∴⊙O 的面积与阴影部分的面积比为2223=332S a S a ππ=阴故答案为:233π. 20. (2021•吉林省长春市)如图是圆弧形状的铁轨示意图,半径OA 的长度为200米,圆心角90AOB ∠=︒,则这段铁轨的长度 米,(铁轨的宽度忽略不计,结果保留π)【分析】根据圆的弧长计算公式l =,代入计算即可. 【解答】解:圆弧长是:=100π(米).故答案是:100π.21. (2021•绥化市)一条弧所对的圆心角为135°弧长等于半径为5cm 的圆的周长的3倍,则这条弧的半径为__________cm .【答案】40【解析】【分析】设出弧所在圆的半径,由于弧长等于半径为5cm 的圆的周长的3倍,所以根据原题所给出的等量关系,列出方程,解方程即可.【详解】解:设弧所在圆的半径为r ,由题意得, 135253180r ππ⨯⨯=⨯⨯, 解得,r=40cm .22. (2021•江苏省无锡市)用半径为50,圆心角为120°的扇形纸片围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面半径为.【分析】圆锥的底面圆半径为r,根据圆锥的底面圆周长=扇形的弧长,列方程求解.【解答】解:设圆锥的底面圆半径为r,依题意,得2πr=,解得r=.故答案为:.23.(2021•山东省济宁市)如图,△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,AC=4,点O为BC 的中点,以O为圆心,以OB为半径作半圆,交AC于点D,则图中阴影部分的面积是﹣.【分析】根据题意,作出合适的辅助线,即可求得DE的长、∠DOB的度数,然后根据图形可知阴影部分的面积是△ABC的面积减去△COD的面积和扇形BOD的面积,从而可以解答本题.【解答】解,连接OD,过D作DE⊥BC于E,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,AC=4,∴sin C===,BC===2,∴∠C=30°,∴∠DOB=60°,∵OD=BC=,∴DE=,∴阴影部分的面积是:2×2﹣﹣=﹣,故答案为:﹣.24.(2021•呼和浩特市)已知圆锥的母线长为10,高为8,则该圆锥的侧面展开图(扇形)的弧长为__________.(用含π的代数式表示),圆心角为__________度.12π,21625.(2021•齐齐哈尔市)一个圆锥的底面圆半径为6cm,圆锥侧面展开图扇形的圆心角为240°,则圆锥的母线长为_____cm.【答案】9.【解析】【详解】试题分析:求得圆锥的底面周长,利用弧长公式即可求得圆锥的母线长:∵圆锥的底面周长为:2π×6=12π,∴圆锥侧面展开图的弧长为12π.设圆锥的母线长为R,∴24012180Rππ⨯=,解得R=9cm.考点:圆锥的计算.三、解答题1.(2021•湖北省黄冈市)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC分别相切于点E,F,BO平分∠ABC(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)若BE=AC=3,⊙O的半径是1,求图中阴影部分的面积.【分析】(1)有切点则连圆心,证明垂直关系;无切点则作垂线,证明等于半径;(2)将不规则图形转化为规则图形间的换算.【解答】(1)证明:连接OE,OF,∵BO是∠ABC的平分线,∴OD═OE,OE是圆的一条半径,∴AB是⊙O的切线,故:AB是⊙O的切线.(2)∵BC、AC与圆分别相切于点E,∴OE⊥BC,OF⊥AC,∴四边形OECF是正方形,∴OE═OF═EC═FC═1,∴BC═BE+EC═4,又AC═3,∴S阴影═(S△ABC﹣S正方形OECF﹣优弧所对的S扇形EOF)═×()═﹣.故图中阴影部分的面积是:﹣.2.(2021•湖南省邵阳市)某种冰激凌的外包装可以视为圆锥,它的底面圆直径ED与母线AD长之比为1:2.制作这种外包装需要用如图所示的等腰三角形材料,其中AB=AC,AD⊥BC.将扇形AEF围成圆锥时,AE,AF恰好重合.(1)求这种加工材料的顶角∠BAC的大小.(2)若圆锥底面圆的直径ED为5cm,求加工材料剩余部分(图中阴影部分)的面积.(结果保留π)【分析】(1)设∠BAC=n°.根据弧EF的两种求法,构建方程,可得结论.(2)根据S阴=•BC•AD﹣S扇形AEF求解即可.【解答】解:(1)设∠BAC=n°.由题意得π•DE=,AD=2DE,∴n=90,∴∠BAC=90°.(2)∵AD=2DE=10(cm),∴S阴=•BC•AD﹣S扇形AEF=×10×20﹣=(100﹣25π)cm2.3.(2021•江西省)如图1,四边形ABCD内接于⊙O,AD为直径,点C作CE⊥AB于点E,连接AC.(1)求证:∠CAD=∠ECB;(2)若CE是⊙O的切线,∠CAD=30°,连接OC,如图2.①请判断四边形ABCO的形状,并说明理由;②当AB=2时,求AD,AC与围成阴影部分的面积.【分析】(1)先判断出∠CBE=∠D,再用等角的余角相等,即可得出结论;(2)①先判断出OC∥AB,再判断出BC∥OA,进而得出四边形ABCO是平行四边形,即可得出结论;②先求出AC,BC,再用面积的和,即可得出结论.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠CBE=∠D,∵AD为⊙O的直径,∴∠ACD=90°,∴∠D+∠CAD=90°,∴∠CBE+∠CAD=90°,∵CE⊥AB,∴∠CBE+∠BCE=90°,∴∠CAD=∠BCE;(2)①四边形ABCO是菱形,理由:∵∠CAD=30°,∴∠COD=2∠CAD=60°,∠D=90°﹣∠CAD=60°,∵CE是⊙O的切线,∴OC⊥CE,∴CE⊥AB,∴OC∥AB,∴∠DAB=∠COD=60°,由(1)知,∠CBE+∠CAD=90°,∴∠CBE=90°﹣∠CAD=60°=∠DAB,∴BC∥OA,∴四边形ABCO是平行四边形,∵OA=OC,∴▱ABCO是菱形;②由①知,四边形ABCO是菱形,∴OA=OC=AB=2,∴AD=2OA=4,由①知,∠COD=60°,在Rt△ACD中,∠CAD=30°,∴CD=2,AC=2,∴AD ,AC 与围成阴影部分的面积为S △AOC +S 扇形COD =S △ACD +S 扇形COD =××2×2+ =+π. 4. (2021•湖北省随州市)等面积法是一种常用的、重要的数学解题方法.它是利用“同一个图形的面积相等”、“分割图形后各部分的面积之和等于原图形的面积”、“同底等高或等底同高的两个三角形面积相等”等性质解决有关数学问题,在解题中,灵活运用等面积法解决相关问题,可以使解题思路清晰,解题过程简便快捷.(1)在直角三角形中,两直角边长分别为3和4,则该直角三角形斜边上的高的长为_____,其内切圆的半径长为______;(2)①如图1,P 是边长为a 的正ABC 内任意一点,点O 为ABC 的中心,设点P 到ABC 各边距离分别为1h ,2h ,3h ,连接AP ,BP ,CP ,由等面积法,易知()123123ABC OAB h h h S a S ++==△△,可得123h h h ++=_____;(结果用含a 的式子表示) ②如图2,P 是边长为a 的正五边形ABCDE 内任意一点,设点P 到五边形ABCDE 各边距离分别为1h ,2h ,3h ,4h ,5h ,参照①的探索过程,试用含a 的式子表示12345h h h h h ++++的值.(参考数据:8tan 3611≈°,11tan 548≈°)(3)①如图3,已知O 的半径为2,点A 为O 外一点,4OA =,AB 切O 于点B ,弦//BC OA ,连接AC ,则图中阴影部分的面积为______;(结果保留π)②如图4,现有六边形花坛ABCDEF ,由于修路等原因需将花坛进行改造.若要将花坛形状改造成五边形ABCDG ,其中点G 在AF 的延长线上,且要保证改造前后花坛的面积不变,试确定点G 的位置,并说明理由.(1)125,1;(23;②5516a ;(3)①23π;②见解析. 【分析】(1)根据等积法解得直角三角形斜边上的高的长,及利用内切圆的性质解题即可; (2)①先求得边长为a 的正ABC 的面积,再根据()123123ABC OAB h h h S a S ++==△△解题即可;②设点O 为正五边形ABCDE 的中心,连接OA ,OB ,过O 作OQ AB ⊥于Q ,先由正切定义,解得OQ 的长,由①中结论知,5OAB ABCDE S S =五边形△,继而得到()123451115tan 54222a h h h h h a a ++++=⨯⨯°,据此解题; (3)①由切线性质解得30OAB ∠=︒,再由平行线性质及等腰三角形性质解得60COB ∠=︒,根据平行线间的距离相等,及同底等高或等底同高的两个三角形面积相等的性质,可知图中阴影部分的面积等于扇形OBC 的面积,最后根据扇形面积公式解题;②连接DF ,过点E 作//EG DF 交AF 的延长线于G 点,根据DGF ABCDEF ABCDF ABCDG S S S S =+=六边形五边形五边形△,据此解题.【详解】解:(1)直角三角形的面积为:13462⨯⨯=, 22345+=,设直角三角形斜边上的高为h ,则1562h ⨯⋅= 125h ∴= 设直角三角形内切圆的半径为r ,则11(345)3422++=⨯⨯ 1r ∴=,故答案为:125,1; (2)①边长为a 的正ABC 底边的高为32a ,面积为:2133224OAB a S a a =⋅⋅=△ ()123232431ABC OAB h h h S S a a =++==△△ 123h h h =∴++32a , 故答案为:32a ; ②类比①中方法可知()1234512ABCDE a h h h h h S ++++=五边形, 设点O 为正五边形ABCDE 的中心,连接OA ,OB ,由①得5OAB ABCDE S S =五边形△,过O 作OQ AB ⊥于Q ,()1180521085EAB ∠=⨯⨯-=°°, 故54OAQ ∠=°,1tan 54tan 542OQ AQ a =⨯=°°,故()123451115tan 54222a h h h h h a a ++++=⨯⨯°,从而得到: 12345555tan 54216h h h h h a a ++++=≈°. (3)①AB 是O 的切线,OB AB ∴⊥90OBA ∴∠=︒2,4OB OA30OAB ∴∠=︒60AOB ∴∠=︒//BC OA60AOB OBC ∴∠=∠=︒OC OB =60OBC OCB ∴∠=∠=︒60COB ∴∠=︒过点O 作OQ BC ⊥//BC OA ,OQ ∴是COB ABC 、的高,ABC OCB S S ∴=26060423603603OBC r S S πππ⨯⨯∴====阴影部分扇形 故答案为:23π; ②如图,连接DF ,过点E 作//EG DF 交AF 的延长线于G 点,则点G 即为所求,连接DG ,∵DEF ABCDEF ABCDF S S S =+六边形五边形△,∵//EG DF ,∴DEF DGF S S =△△,∴DGF ABCDEF ABCDF ABCDG S S S S =+=六边形五边形五边形△.5. (2021•襄阳市) 如图,直线AB 经过O 上的点C ,直线BO 与O 交于点F 和点D ,OA 与O 交于点E ,与DC 交于点G ,OA OB =,CA CB =.(1)求证:AB 是O 的切线; (2)若//FC OA ,6CD =,求图中阴影部分面积.【答案】(1)见解析;(2)332π2-6. (2021•贵州省贵阳市)如图,在⊙O 中,AC 为⊙O 的直径,AB 为⊙O 的弦,点E 是的中点,过点E 作AB 的垂线,交AB 于点M ,交⊙O 于点N ,分别连接EB ,CN .(1)EM 与BE 的数量关系是 BE =EM ; (2)求证:=; (3)若AM =,MB =1,求阴影部分图形的面积.【分析】(1)证得△BME是等腰直角三角形即可得到结论;(2)根据垂径定理得到∠EMB=90°,进而证得∠ABE=∠BEN=45°,得到=,根据题意得到=,进一步得到=;(3)先解直角三角形得到∠EAB=30°,从而得到∠EOB=60°,证得△EOB是等边三角形,则OE=BE=,然后证得△OEB≌△OCN,然后根据扇形的面积公式和三角形面积公式求得即可.【解答】解:(1)∵AC为⊙O的直径,点E是的中点,∴∠ABE=45°,∵AB⊥EN,∴△BME是等腰直角三角形,∴BE=EM,故答案为BE=EM;(2)连接EO,AC是⊙O的直径,E是的中点,∴∠AOE=90°,∴∠ABE=∠AOE=45°,∵EN⊥AB,垂足为点M,∴∠EMB=90°∴∠ABE=∠BEN=45°,∴=,∵点E是的中点,∴=,∴=,∴﹣=﹣,∴=;(3)连接AE,OB,ON,∵EN⊥AB,垂足为点M,∴∠AME=∠EMB=90°,∵BM=1,由(2)得∠ABE=∠BEN=45°,∴EM=BM=1,又∵BE=EM,∴BE=,∵在Rt△AEM中,EM=1,AM=,∴tan∠EAB==,∴∠EAB=30°,∵∠EAB=∠EOB,∴∠EOB=60°,又∵OE=OB,∴△EOB是等边三角形,∴OE=BE=,又∵=,∴BE=CN,∴△OEB≌△OCN(SSS),∴CN=BE=又∵S扇形OCN==,S△OCN=CN•CN=×=,∴S阴影=S扇形OCN﹣S△OCN=﹣.7. (2021•湖北省黄石市)如图,PA 、PB 是O 的切线,A 、B 是切点,AC 是O 的直径,连接OP ,交O 于点D ,交AB 于点E .(1)求证://BC OP ;(2)若E 恰好是OD 的中点,且四边形OAPB 的面积是163,求阴影部分的面积; (3)若1sin 3BAC ∠=,且23AD =,求切线PA 的长.【答案】(1)见解析;(2)823π-;(3)2【解析】【分析】(1)证明∠POB =∠CBO ,根据“内错角相等,两直线平行”即可证明结论; (2)证明△AOD 是等边三角形得∠AOD =60°,设OA =R ,求出AE 3R ,AB 3R ,PO =2R ,根据四边形OAPB 的面积是163R ,再利用AOB AOB S S S ∆=-阴影扇形求解即可;(3)利用1sin 3BAC ∠=设出BC =m ,则AC =3m ,分别求出2AE m =,DE =m ,在Rt △AED 中运用勾股定理列方程,求出m 的值,再证明∠APO =∠BAC ,利用1sin 3BAC ∠=求出P A 的长.【详解】解:(1)证明:∵PA PB ,是O 的切线 ∴PO AB ⊥,即90OEB ∠=︒∴90EOB OBE ∠+∠=︒∵AC 是O 的直径∴∠ABC =90°90EBO CBO ∠+∠=︒∴EOB CBO ∠=∠∴//BC OP(2)∵E 是OD 的中点,且AB ⊥OD ,∴AO =AD ,又AO =OD∴△AOD 是等边三角形∴∠AOD =60°∵P A 是O 的切线,OA 是O 的半径,∴∠OAP =90°∴∠APO =30°∴PO =2AO在Rt AOE ∆中,∠AOE =60°∴∠OAE =30°设OA =R ,则2R OE =∴2AE R =∴2,22AB AE PO AO R ====∵四边形OAPB 的面积是∴16AB PO =2163R =解得,R (负值舍去)∴AB OE ==∵60AOD ∠=︒∴120AOB ∠=︒∴1=82AOBAOB S S S π∆-=-⨯=-阴影扇形 (3)∵90ABC ∠=︒∴1sin 3BAC BC AC ∠== 故设BC =m ,则AC =3m ,∴32AO m = ∵OE //BC∴1122OE BC m == 3122DE OD OE m m m =-=-= 在Rt △AEO 中,222AE AO OE m =-=在Rt △AED 中,222AE DE AD +=∴222(2)(23)m m +=∴2m = (负值舍去)∴22AE =∵90,90OAE AOE APO AOE ∠+∠=︒∠+∠=︒∴OAE APO ∠=∠1sin sin 3APO BAC ∠=∠= ∴13AE PA = ∴ 362PA AE ==8. (2021•四川省达州市)如图,AB 是⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点(C 不与点A ,B 重合),BC ,过点C 作CD ⊥AB ,点D 落在点E 处得△ACE ,AE 交⊙O 于点F .(1)求证:CE 是⊙O 的切线;(2)若∠BAC =15°,OA =2,求阴影部分面积.【分析】(1)连接OC ,求得∠ACO =∠EAC ,根据内错角相等两直线平行得到OC ∥AE ,进。
中考专题复习《与圆有关的计算》一、选择题1.圆心角为120°,弧长为12π的扇形半径为( )A .6B .9C .18D .362.如图,阴影部分是两个半径为1的扇形,若α=120°,β=60°,则大扇形与小扇形的面积之差为( )A .B .C .D .3.以半径为1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(ABCD3π6π53π56π4.在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=,以点B 为圆心,BC 的长为半径作弧,交AB 于点D ,若点D 为AB 的中点,则阴影部分的面积是( )A .B .C .D .5.如图,在Rt △ABC 中,∠A=30°,BC=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( ) 23π23π43π23πAB C D二、填空6.正六边形的每个外角是________度。
7.一个扇形的圆心角为120°,面积为12πcm 2,则此扇形的半径为______cm 。
8.如图,△ABC 是等边三角形,AB=2,分别以A ,B ,C 为圆心,以2为半径作弧,则图中阴影部分的面积是________。
15332π15332π736π-736π9.如图,PA 、PB 是⊙O 的切线,切点分别为A 、B ,若OA=2,∠P=60°,则的长为_________。
10.如图,在边长为6的菱形ABCD 中,∠DAB=60°,以点D 为圆心,菱形的高DF 为半径画弧,交AD 于点E ,交CD 于点G ,则图中阴影部分的面积是A .B .C .D .11.如图,在Rt △AOB 中,∠AOB=90°,OA=3,OB=2,将Rt △AOB 绕点O 顺时针旋转90°后得Rt △FOE ,将线段EF 绕点E 逆时针旋转90°后得线段ED ,分别以O ,E 为圆心,OA 、ED 长为半径画弧AF 和弧DF ,连接AD ,则图中阴影部分面积是( )AB 9π183π-92π-3πA .B .C .D .12.如图,在扇形AOB 中,∠AOB=90°,以点A 为圆心,OA 的长为半径作交于点C ,若OA=2,则阴影部分的面积为_________。
圆的概念及相关定理(讲义)➢知识点睛1.平面上到_____的距离等于_____的所有点组成的图形叫做圆,其中,_____称为圆心,_____称为半径;圆O记作_____.2.圆中概念:弧:_________________________,弧包括______和_______;弦:_______________________________________________;圆周角:___________________________________________;圆心角:___________________________________________;弦心距:___________________________________________.3.圆的对称性:圆是轴对称图形,其对称轴是_________________________;圆是中心对称图形,其对称中心为_______.4.圆中基本定理:*(1)垂径定理:_____________________________________ ______________________________________________;推论:_______________________________________________________________________________________;总结:知二推三①_______________________________,②_____________________,③____________________,④_____________________,⑤____________________.(2)四组量关系定理:在_____________________中,如果_______________、______________、_______________、_______________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.(3)圆周角定理:___________________________________.推论1:________________________________________.推论2:________________________________________,_______________________________________________.推论3:_______________________________________.注:四边形的四个顶点都在圆上,像这样的四边形叫做圆内接四边形,这个圆叫做四边形的外接圆.➢精讲精练1. 如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为M ,下列结论不一定成立的是( ) A .CM =DMB .CB ︵=BD ︵C .∠ACD =∠ADCD .OM =MB第1题 第2题2. 如图,⊙O 的弦AB 垂直平分半径OC,若AB ,求⊙O 的半径. 3. 工程上常用钢珠来测量零件上小圆孔的宽口,假设钢珠的直径是10 mm ,测得钢珠顶端离零件表面的距离为8 mm ,如图所示,则这个小圆孔的宽口AB 的长度为__________mm .4. 如图,在⊙O 中,直径CD 垂直于弦AB ,垂足为E ,连接OB ,CB .已知⊙O的半径为2,AB =,则∠BCD =_______.AD BO ECB第4题图 第5题图5. 如图,⊙O 的弦CD 与直径AB 相交,若∠BAD =50°,则∠ACD =________.6. 一个圆形人工湖如图所示,弦AB 是湖上的一座桥,已知桥AB 长100 m ,测得圆周角∠ACB =45°,则这个人工湖的直径AD 为________.7. 如图,E 为正方形ABCD 的边CD 的中点,经过A ,B ,E 三点的⊙O 与边BC 交于点F ,P 为AB ︵上任意一点.若正方形ABCD 的边长为4,则sin P 的值为__________.8. 如图,点D 为边AC 上一点,点O 为边AB 上一点,AD =DO .以O 为圆心,OD 长为半径作半圆,交AC 于另一点E ,交AB 于F ,G 两点,连接EF .若∠BAC =22°,求∠EFG 的度数.ADF ECO G B9. 如图,已知四边形A B CD 内接于⊙O ,如果它的一个外角∠DCE =64°,那么∠BOD 的度数为__________.10. 如图,圆内接四边形ABCD 两组对边的延长线分别相交于点E ,F ,且∠A =55°,∠E =30°,则∠F =___________.与圆有关的位置关系➢ 知识点睛与圆有关的位置关系,关键是找d .和r .. 1. 点与圆的位置关系d 表示__________的距离,r 表示___________. ①点在圆外:_____________; ②点在圆上:_____________; ③点在圆内:_____________. 2. 直线与圆的位置关系d 表示__________________的距离,r 表示__________. ①直线与圆相交:____________; ②直线与圆相切:____________; ③直线与圆相离:____________.切线的性质定理:__________________________________; 切线的判定定理:__________________________________ __________________________________________________. 与三角形三边都相切的圆叫做三角形的__________,内切圆的圆心是_____________________,叫做三角形的_______.➢ 精讲精练1. 矩形ABCD 中,AB =8,BC=P 在AB 边上,且BP =3AP ,如果圆P 是以点P 为圆心,PD 为半径的圆,那么下列判断正确的是( ) A .点B ,C 均在圆P 外B .点B 在圆P 外、点C 在圆P 内 C .点B 在圆P 内、点C 在圆P 外D .点B ,C 均在圆P 内2. 如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A =60°,BC =4 cm ,以点C 为圆心,以3 cm长为半径作圆,则⊙C 与AB 的位置关系是__________.CBA3. 在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =3,BC =4.以C 为圆心,R 为半径所作的圆与斜边AB 有且只有一个公共点,则R 的取值范围是_________________. 4. 如图,AB 是⊙O 的直径,C ,D 是⊙O 上的两点,∠CDB =20°,过点C 作⊙O的切线,交AB 的延长线于点E ,求∠E 的度数.A5.如图,PA,PB是⊙O的切线,A,B是切点,点C是劣弧AB上的一个动点,若∠P=40°,则∠ACB=_______.E第5题图第6题图6.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=______.7.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点I是△ABC的内心,∠AIC=124°,点E在AD的延长线上,则∠CDE的度数为___________.圆中计算及综合➢知识点睛1.圆中的计算公式弧长公式:____________________.扇形面积公式:①________________;②________________.圆锥的侧面积公式:_________________________________.圆锥的全面积公式:__________=__________+__________.扇形及其所围圆锥间的等量关系:①________________________________________________;②________________________________________________.➢精讲精练1.如图,⊙O的半径是1,A,B,C是圆周上的三点,∠BAC=36°,则劣弧BC的长是___________.2.如图,Rt△ABC的边BC位于直线l上,AC,∠ACB=90°,∠A=30°.若Rt△ABC由现在的位置向右无滑动地翻转,则当点A第3次落在直线l上时,点A所经过的路径长为______.(结果保留π)l 3.如图,直径AB为6的半圆,绕A点逆时针旋转60°,此时点B到了点B′,则图中阴影部分的面积是________.【参考答案】圆的概念及相关定理➢知识点睛1.定点;定长;定点;定长;⊙O2.圆上任意两点间的部分叫做圆弧;优弧;劣弧;连接圆上任意两点的线段叫做弦;顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角;顶点在圆心的角叫做圆心角;圆心到弦的距离叫做弦心距3.任意一条过圆心的直线;圆心4.(1)垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧;平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧;过圆心的直线;垂直于弦;平分弦;平分优弧;平分劣弧(2)同圆或等圆;两个圆心角;两条弧;两条弦;两个弦心距(3)圆周角的度数等于它所对弧上的圆心角度数的一半;同弧或等弧所对的圆周角相等;直径所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径;圆内接四边形对角互补➢精讲精练1. D2.⊙O3.84.30°5.40°6.7.3 58.∠EFG的度数为33°.9.128°10.40°与圆有关的位置关系及圆内接正多边形➢知识点睛1.点到圆心;圆的半径;d>r;d=r;d<r2.圆心O到直线l;圆的半径;d<r;d=r;d>r圆的切线垂直于过切点的半径;过半径外端且垂直于半径的直线是圆的切线;过圆外一点所画的圆的两条切线长相等; 内切圆;三角形三条角平分线的交点;内心➢ 精讲精练1. C2. 相交3. 3<R ≤4或125R =4. ∠E 的度数为50°.5. 110°6. 99°7. 68°圆中计算及综合➢ 知识点睛1. 180n r l π=;2360n r S π=;2lRS =(l 为弧长);S =πlr (l 为母线长,r 为底面半径);全面积;侧面积;底面积;圆锥的底面周长等于扇形的弧长;圆锥的侧面积等于扇形面积➢ 精讲精练1.25π2. (4π3. 6π。
(专题精选)初中数学圆的分类汇编及答案解析一、选择题1.“直角”在几何学中无处不在,下列作图作出的AOB ∠不一定...是直角的是( ) A . B .C .D .【答案】C【解析】【分析】根据作图痕迹,分别探究各选项所做的几何图形问题可解.【详解】解:选项A 中,做出了点A 关于直线BC 的对称点,则AOB ∠是直角.选项B 中,AO 为BC 边上的高,则AOB ∠是直角.选项D 中,AOB ∠是直径AB 作对的圆周角,故AOB ∠是直角.故应选C【点睛】本题考查了尺规作图的相关知识,根据基本作图得到的结论,应用于几何证明是解题关键.2.如图,已知AB 是⊙O 是直径,弦CD ⊥AB ,AC =22,BD =1,则sin ∠ABD 的值是()A .2B .13 C .23 D .3【答案】C【解析】【分析】先根据垂径定理,可得BC 的长,再利用直径对应圆周角为90°得到△ABC 是直角三角形,利用勾股定理求得AB 的长,得到sin ∠ABC 的大小,最终得到sin ∠ABD【详解】解:∵弦CD ⊥AB ,AB 过O ,∴AB 平分CD ,∴BC =BD ,∴∠ABC =∠ABD ,∵BD =1,∴BC =1,∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,由勾股定理得:AB =()22222213AC BC +=+=, ∴sin ∠ABD =sin ∠ABC =22AC AB = 故选:C .【点睛】本题考查了垂径定理、直径对应圆周角为90°、勾股定理和三角函数,解题关键是找出图形中的直角三角形,然后按照三角函数的定义求解3.如图,在平面直角坐标系中,点P 是以C (﹣2,7)为圆心,1为半径的⊙C 上的一个动点,已知A (﹣1,0),B (1,0),连接PA ,PB ,则PA 2+PB 2的最小值是( )A .6B .8C .10D .12【答案】C【解析】【分析】 设点P (x ,y ),表示出PA 2+PB 2的值,从而转化为求OP 的最值,画出图形后可直观得出OP 的最值,代入求解即可.【详解】设P (x ,y ),∵PA 2=(x +1)2+y 2,PB 2=(x ﹣1)2+y 2,∴PA 2+PB 2=2x 2+2y 2+2=2(x 2+y 2)+2,∵OP 2=x 2+y 2,∴PA 2+PB 2=2OP 2+2,当点P 处于OC 与圆的交点上时,OP 取得最值,∴OP 的最小值为CO ﹣CP =3﹣1=2,∴PA 2+PB 2最小值为2×22+2=10.故选:C .【点睛】本题考查了圆的综合,解答本题的关键是设出点P 坐标,将所求代数式的值转化为求解OP 的最小值,难度较大.4.下列命题中,是假命题的是( )A .任意多边形的外角和为360oB .在ABC V 和'''A B C V 中,若''AB A B =,''BC B C =,'90C C ∠=∠=o ,则ABC V ≌'''A B C VC .在一个三角形中,任意两边之差小于第三边D .同弧所对的圆周角和圆心角相等【答案】D【解析】【分析】根据相关的知识点逐个分析.【详解】解:A. 任意多边形的外角和为360o ,是真命题;B. 在ABC V 和'''A B C V 中,若''AB A B =,''BC B C =,'90C C ∠=∠=o ,则ABC V ≌'''A B C V ,根据HL ,是真命题;C. 在一个三角形中,任意两边之差小于第三边,是真命题;D. 同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,本选项是假命题.故选D .【点睛】本题考核知识点:判断命题的真假. 解题关键点:熟记相关性质或定义.5.如图,AB 是O e 的直径,C 是O e 上一点(A 、B 除外),132AOD ∠=︒,则C ∠的度数是( )A .68︒B .48︒C .34︒D .24︒【答案】D【解析】【分析】 根据平角得出BOD ∠的度数,进而利用圆周角定理得出C ∠的度数即可.【详解】解:132AOD ∠=︒Q ,48BOD ∴∠=︒,24C ∴∠=︒,故选:D .【点睛】本题考查的是圆周角定理,熟知在同圆或等圆中,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度数的一半是解答此题的关键.6.如图,O e 的外切正六边形ABCDEF 的边长为2,则图中阴影部分的面积为( )A 32πB 332πC .23π-D 33π【答案】A【解析】【分析】【详解】 解:∵六边形ABCDEF 是正六边形,∴∠AOB =60°,∴△OAB 是等边三角形,OA =OB =AB =2,设点G 为AB 与⊙O 的切点,连接OG ,则OG ⊥AB ,∴OG =OA •sin 60°33∴S 阴影=S △OAB ﹣S 扇形OMN =12×2×3﹣260(3)360π⨯=32π-.故选A .7.下列命题是假命题的是( )A .三角形两边的和大于第三边B .正六边形的每个中心角都等于60oC .半径为R 2RD .只有正方形的外角和等于360︒【答案】D【解析】【分析】根据三角形三边关系、中心角的概念、正方形与圆的关系、多边形的外角和对各选项逐一进行分析判断即可.【详解】A 、三角形两边的和大于第三边,A 是真命题,不符合题意;B 、正六边形6条边对应6个中心角,每个中心角都等于360606︒︒=,B 是真命题,不符合题意;C 、半径为R 的圆内接正方形中,对角线长为圆的直径2R ,设边长等于x ,则:222(2)x x R +=,解得边长为2x R :=,C 是真命题,不符合题意;D 、任何凸3n n ≥()边形的外角和都为360︒,D 是假命题,符合题意, 故选D.【点睛】本题考查了真假命题,熟练掌握正多边形与圆、中心角、多边形的外角和等知识是解本题的关键.8.如图,以Rt △ABC 的直角边AB 为直径作⊙O 交BC 于点D ,连接AD ,若∠DAC =30°,DC =1,则⊙O 的半径为( )A.2 B.3C.2﹣3D.1【答案】B【解析】【分析】先由圆周角定理知∠BDA=∠ADC=90°,结合∠DAC=30°,DC=1得AC=2DC=2,∠C=60°,再由AB=ACtanC=23可得答案.【详解】∵AB是⊙O的直径,∴∠BDA=∠ADC=90°,∵∠DAC=30°,DC=1,∴AC=2DC=2,∠C=60°,则在Rt△ABC中,AB=ACtanC=23,∴⊙O的半径为3,故选:B.【点睛】本题主要考查圆周角定理,解题的关键是掌握半圆(或直径)所对的圆周角是直角和三角函数的应用.9.木杆AB斜靠在墙壁上,当木杆的上端A沿墙壁NO竖直下滑时,木杆的底端B也随之沿着射线OM方向滑动.下列图中用虚线画出木杆中点P随之下落的路线,其中正确的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】解:如右图,连接OP ,由于OP 是Rt △AOB 斜边上的中线,所以OP=12AB ,不管木杆如何滑动,它的长度不变,也就是OP 是一个定值,点P 就在以O 为圆心的圆弧上,那么中点P 下落的路线是一段弧线.故选D .10.在平面直角坐标系内,以原点O 为圆心,1为半径作圆,点P 在直线323y x =+上运动,过点P 作该圆的一条切线,切点为A ,则PA 的最小值为( )A .3B .2C 3D 2 【答案】D【解析】【分析】先根据题意,画出图形,令直线3x+ 23x 轴交于点C ,与y 轴交于点D ,作OH ⊥CD 于H ,作OH ⊥CD 于H ;然后根据坐标轴上点的坐标特点,由一次函数解析式,求得C 、D 两点的坐标值; 再在Rt △POC 中,利用勾股定理可计算出CD 的长,并利用面积法可计算出OH 的值; 最后连接OA ,利用切线的性质得OA ⊥PA ,在Rt △POH 中,利用勾股定理,得到21PA OP =-PA 的最小值即可.【详解】如图,令直线3x+23x轴交于点C,与y轴交于点D,作OH⊥CD于H,当x=0时,y=3D(0,3当y=033,解得x=-2,则C(-2,0),∴222(23)4CD=+=,∵12OH•CD=12OC•OD,∴OH=233 4⨯=连接OA,如图,∵PA为⊙O的切线,∴OA⊥PA,∴2221PA OP OA OP=-=-当OP的值最小时,PA的值最小,而OP的最小值为OH的长,∴PA22(3)12-=故选D.【点睛】本题考查了切线的性质,解题关键是熟记切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.11.如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,连接OC交⊙O于点D,连接BD,∠C=40°.则∠ABD的度数是()A .30°B .25°C .20°D .15°【答案】B【解析】 试题分析:∵AC 为切线 ∴∠OAC=90° ∵∠C=40° ∴∠AOC=50°∵OB=OD ∴∠ABD=∠ODB ∵∠ABD+∠ODB=∠AOC=50° ∴∠ABD=∠ODB=25°. 考点:圆的基本性质.12.如图,ABC ∆是一块绿化带,将阴影部分修建为花圃.已知15AB =,9AC =,12BC =,阴影部分是ABC ∆的内切圆,一只自由飞翔的小鸟将随机落在这块绿化带上,则小鸟落在花圃上的概率为( ).A .16 B .6π C .8π D .5π 【答案】B【解析】【分析】由AB=5,BC=4,AC=3,得到AB 2=BC 2+AC 2,根据勾股定理的逆定理得到△ABC 为直角三角形,于是得到△ABC 的内切圆半径=4+3-52=1,求得直角三角形的面积和圆的面积,即可得到结论.【详解】解:∵AB=5,BC=4,AC=3,∴AB 2=BC 2+AC 2,∴△ABC 为直角三角形,∴△ABC 的内切圆半径=4+3-52=1,∴S △ABC =12AC•BC=12×4×3=6, S 圆=π, ∴小鸟落在花圃上的概率=6 , 故选B .【点睛】本题考查几何概率,直角三角形内切圆的半径等于两直角边的和与斜边差的一半及勾股定理的逆定理,解题关键是熟练掌握公式.13.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的切线,OC 交⊙O 于点D ,若∠ABD =24°,则∠C 的度数是( )A .48°B .42°C .34°D .24°【答案】B【解析】【分析】 根据切线的性质求出∠OAC ,结合∠C =42°求出∠AOC ,根据等腰三角形性质求出∠B =∠BDO ,根据三角形外角性质求出即可.【详解】解:∵∠ABD =24°,∴∠AOC =48°,∵AC 是⊙O 的切线,∴∠OAC =90°,∴∠AOC +∠C =90°,∴∠C =90°﹣48°=42°,故选:B .【点睛】考查了切线的性质,圆周角定理,三角形内角和定理,解此题的关键是求出∠AOC 的度数,题目比较好,难度适中.14.如图,点I 是Rt △ABC 的内心,∠C =90°,AC =3,BC =4,将∠ACB 平移使其顶点C 与I 重合,两边分别交AB 于D 、E ,则△IDE 的周长为( )A .3B .4C .5D .7【答案】C【解析】【分析】 连接AI 、BI ,根据三角形的内心的性质可得∠CAI =∠BAI ,再根据平移的性质得到∠CAI =∠AID ,AD =DI ,同理得到BE =EI ,即可解答.【详解】连接AI 、BI ,∵∠C =90°,AC =3,BC =4,∴AB 22AC BC +5∵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 =5故选C .【点睛】此题考查了平移的性质和三角形内心的性质,解题关键在于作出辅助线15.如图,ABC V 是O e 的内接三角形,且AB AC =,56ABC ∠=︒,O e 的直径CD 交AB 于点E ,则AED ∠的度数为( )A.99︒B.100︒C.101°D.102︒【答案】D【解析】【分析】连接OB,根据等腰三角形的性质得到∠A,从而根据圆周角定理得出∠BOC,再根据OB=OC得出∠OBC,即可得到∠OBE,再结合外角性质和对顶角即可得到∠AED的度数.【详解】解:连接OB,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=56°,∴∠A=180°-56°-56°=68°=12∠BOC,∴∠BOC=68°×2=136°,∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB=(180°-136°)÷2=22°,∴∠OBE=∠EBC-∠OBC=56°-22°=34°,∴∠AED=∠BEC=∠BOC-∠OBE=136°-34°=102°.故选D.【点睛】本题考查了圆周角定理,等腰三角形的性质,外角的性质,解题的关键是作出辅助线OB,得到∠BOC的度数.16.如图,在边长为8的菱形ABCD中,∠DAB=60°,以点D为圆心,菱形的高DF为半径画弧,交AD于点E,交CD于点G,则图中阴影部分的面积是()A .183π-B .183-πC .32316π-D .1839π-【答案】C【解析】【分析】 由菱形的性质得出AD=AB=8,∠ADC=120°,由三角函数求出菱形的高DF ,图中阴影部分的面积=菱形ABCD 的面积-扇形DEFG 的面积,根据面积公式计算即可.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∠DAB=60°,∴AD=AB=8,∠ADC=180°-60°=120°,∵DF 是菱形的高,∴DF ⊥AB ,∴DF=AD •sin60°=3843⨯=, ∴图中阴影部分的面积=菱形ABCD 的面积-扇形DEFG 的面积=2120(43)84332316360ππ⨯⨯-=-. 故选:C.【点睛】本题考查了菱形的性质、三角函数、菱形和扇形面积的计算;由三角函数求出菱形的高是解决问题的关键.17.如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于E 点,若AD =CD = 23.则»BC的长为( )A .3πB .23πC .33πD .33π 【答案】B【解析】【分析】根据垂径定理得到3CE DE ==,»»BCBD = ,∠A=30°,再利用三角函数求出OD=2,即可利用弧长公式计算解答.【详解】如图:连接OD , ∵AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于E 点,AD =CD = 23,∴3CE DE ==,»»BC BD = ,∠A=30°, ∴∠DOE=60°,∴OD=2sin 60DE =o , ∴»BC的长=»BD 的长=60221803ππ⨯=, 故选:B.【点睛】此题考查垂径定理,三角函数,弧长公式,圆周角定理,是一道圆的综合题.18.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.19.如图,⊙O过点B、C,圆心O在等腰直角△ABC的内部,∠BAC=90°,OA=1,BC=6,则⊙O的半径为()A.23B.13C.4 D.32【答案】B【解析】【分析】如下图,作AD⊥BC,设半径为r,则在Rt△OBD中,OD=3-1,OB=r,BD=3,利用勾股定理可求得r.【详解】如图,过A作AD⊥BC,由题意可知AD必过点O,连接OB;∵△BAC是等腰直角三角形,AD⊥BC,∴BD=CD=AD=3;∴OD=AD-OA=2;Rt△OBD中,根据勾股定理,得:22+BD OD13故答案为:B.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质和勾股定理的应用,解题关键是利用等腰直角三角形ABC判定点O在AD上.20.如图,用半径为12cm ,面积272cm π的扇形无重叠地围成一个圆锥,则这个圆锥的高为( )A .12cmB .6cmC .6√2 cmD .63 cm【答案】D【解析】【分析】先根据扇形的面积公式计算出扇形的圆心角,再利用周长公式计算出底面圆的周长,得出半径.再构建直角三角形,解直角三角形即可.【详解】 72π=212360n π⨯ 解得n=180°,∴扇形的弧长=18012180π⨯=12πcm . 围成一个圆锥后如图所示:因为扇形弧长=圆锥底面周长即12π=2πr解得r=6cm ,即OB=6cm根据勾股定理得22126=63-,故选D .【点睛】本题综合考查了弧长公式,扇形弧长=用它围成的圆锥底面周长,及勾股定理等知识,所以学生学过的知识一定要结合起来.。
中考专题复习圆形(含答案)本文档为中考数学专题复,主要涵盖了圆形的相关知识点及答案。
以下是题目及对应的答案:1. 求圆的面积题目:已知圆的半径为4cm,求圆的面积。
答案:圆的面积公式为$S = \pi \cdot r^2$,代入半径$r = 4$,得到$S = \pi \cdot 4^2 = 16\pi cm^2$。
2. 求圆的周长题目:已知圆的直径为6cm,求圆的周长。
答案:圆的周长公式为$C = \pi \cdot d$,代入直径$d = 6$,得到$C = \pi \cdot 6 = 6\pi cm$。
3. 求圆的直径题目:已知圆的周长为10π cm,求圆的直径。
答案:圆的周长公式为$C = \pi \cdot d$,代入周长$C = 10\pi$,解方程得到$d = \frac{C}{\pi} = \frac{10\pi}{\pi} = 10 cm$。
4. 求圆柱体的体积题目:已知圆柱体的底面积为9π $cm^2$,高度为5cm,求圆柱体的体积。
答案:圆柱体的体积公式为$V = \pi \cdot r^2 \cdot h$,代入底面积$S = 9\pi$,高度$h = 5$,得到$V = \pi \cdot 3^2 \cdot 5 = 45\pi cm^3$。
5. 求扇形的面积题目:已知扇形的半径为8cm,弧长为12cm,求扇形的面积。
答案:扇形的面积公式为$S = \frac{1}{2} \cdot r \cdot l$,代入半径$r = 8$,弧长$l = 12$,得到$S = \frac{1}{2} \cdot 8 \cdot 12 =48 cm^2$。
6. 求圆锥的体积题目:已知圆锥的底面积为16π $cm^2$,高度为6cm,求圆锥的体积。
答案:圆锥的体积公式为$V = \frac{1}{3} \cdot \pi \cdot r^2\cdot h$,代入底面积$S = 16\pi$,高度$h = 6$,得到$V =\frac{1}{3} \cdot \pi \cdot 4^2 \cdot 6 = 32\pi cm^3$。
考点一:正多边形和圆例1 如图,正三角形的内切圆半径为1,那么这个正三角形的边长为() A. 2 B. 3 C.3D.32OD对应训练1.正六边形的边心距与边长之比为()A.3:3 B.3:2 C.1:2 D.2:21.B考点二:圆周长与弧长例2 如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=3,边CD在直线l上,将矩形ABCD沿直线l 作无滑动翻滚,当点A第一次翻滚到点A1位置时,则点A经过的路线长为6π.解:如图,∵四边形ABCD 是矩形,AB=4,BC=3,∴BC=AD=3,∠ADC=90°,对角线AC (BD )=5. ∵根据旋转的性质知,∠ADA ′=90°,AD=A ′D=BC=3, ∴点A 第一次翻滚到点A ′位置时,则点A ′经过的路线长为:90331802ππ⨯=. 同理,点A ′第一次翻滚到点A ″位置时,则点A ′经过的路线长为:904180π⨯=2π. 点″第一次翻滚到点A 1位置时,则点A ″经过的路线长为:90551802ππ⨯=. 则当点A 第一次翻滚到点A 1位置时,则点A 经过的路线长为:35222πππ++=6π. 故答案是:6π. 对应训练2.如图,将边长为1cm 的等边三角形ABC 沿直线l 向右翻动(不滑动),点B 从开始到结束,所经过路径的长度为( ) A .32πcmB .(2+32π)cm C .43πcmD .3cm2.C考点三:扇形面积与阴影部分面积π⨯,解得:r=1cm.2πr=1203180故选D.对应训练4.一个圆锥的左视图是一个正三角形,则这个圆锥的侧面展开图的圆心角等于()A.60°B.90°C.120°D.180°4.D考点五:圆的综合题例5如图,PA为⊙O的切线,A为切点,直线PO交⊙O与点E,F过点A作PO的垂线AB垂足为D,交⊙O与点B,延长BO与⊙O交与点C,连接AC,BF.(1)求证:PB与⊙O相切;(2)试探究线段EF,OD,OP之间的数量关系,并加以证明;,求cos∠ACB的值.(3)若AC=12,tan∠F=12解答:(1)证明:连接OA,∵PA 与圆O 相切, ∴PA ⊥OA ,即∠OAP=90°, ∵OP ⊥AB ,∴D 为AB 中点,即OP 垂直平分AB , ∴PA=PB ,∵在△OAP 和△OBP 中,AP BP OP OP OA OB =⎧⎪=⎨⎪=⎩, ∴△OAP ≌△OBP (SSS ), ∴∠OAP=∠OBP=90°, ∴BP ⊥OB ,则直线PB 为圆O 的切线;(2)答:EF 2=4DO •PO .证明:∵∠OAP=∠ADO=90°,∠AOD=∠POA , ∴△OAD ∽△OPA , ∴OA ODOP OA=,即OA 2=OD •OP , ∵EF 为圆的直径,即EF=2OA ,【聚焦中考】1.若正方形的边长为6,则其外接圆半径与内切圆半径的大小分别为( ) A .6,32 B .3 2,3 C .6,3 D .62,321.B2.如图,正方形ABCD 中,分别以B 、D 为圆心,以正方形的边长a 为半径画弧,形成树叶形(阴影部分)图案,则树叶形图案的周长为( ) A .πaB .2πaC .12πaD .3a2.A3.如图,扇形AOB 的半径为1,∠AOB=90°,以AB 为直径画半圆,则图中阴影部分的面积为( ) A .4πB .π-12C .12D .4π + 12.C4.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( )A .22B .2C .10D .32.A5.在半径为5的圆中,30°的圆心角所对的弧长为 (结果保留π). .56π6.已知一个扇形的半径为60cm ,圆心角为150°,用它围成一个圆锥的侧面,那么圆锥的底面半径为 cm . 257.如图,AB 是⊙O 的直径,弦AC=2,∠ABC=30°,则图中阴影部分的面积是 ..433π- 8.若扇形的半径为6,圆心角为120°,则此扇形的弧长是( ) A .3π B .4π C .5π D .6π.B9.如果一个扇形的弧长是43π,半径是6,那么此扇形的圆心角为( )A.40°B.45°C.60°D.80°A10.已知圆锥的底面半径为6cm,高为8cm,则这个圆锥的母线长为()A.12cm B.10cm C.8cm D.6cm.B11.如图是某几何体的三视图,则该几何体的体积是()A.πB.2πC.3πD.4π.A12.用如图所示的扇形纸片制作一个圆锥的侧面,要求圆锥的高是4cm,底面周长是6πcm,则扇形的半径为()A.3cm B.5cm C.6cm D.8cm12.B,13.如图,已知圆锥的母线长为6,圆锥的高与母线所夹的角为θ,且sinθ=13则该圆锥的侧面积是()A.242πB.24πC.16πD.12π.D14.如图,以AD 为直径的半圆O 经过Rt △ABC 斜边AB 的两个端点,交直角边AC 于点E 、B ,E 是半圆弧的三等分点,弧BE 的长为23π,则图中阴影部分的面积为( )A .9πB .39πC .33322π-D .33223π-D二、填空题1.已知扇形的圆心角为120°,弧长为10πcm ,则扇形的半径为 cm . .152.如图,一个圆心角为90°的扇形,半径OA=2,那么图中阴影部分的面积为(结果保留π) ..π-23.如图,在正八边形ABCDEFGH中,四边形BCFG的面积为20cm2,则正八边形的面积为 cm2..404.△OAB是以正多边形相邻的两个顶点A,B与它的中心O为顶点的三角形,若△OAB的一个内角为70°,则该正多边形的边数为..95.如图,正六边形硬纸片ABCDEF在桌面上由图1的起始位置沿直线l不滑行地翻滚一周后到图2位置,若正六边形的边长为2cm,则正六边形的中心O运动的路程为 cm..4π6.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,两等圆⊙A,⊙B外切,那么图中两个扇形(即阴影部分)的面积之和为.π6.2547.如图,在平面直角坐标系中,边长为6的正六边形ABCDEF的对称中心与原点O 重合,点A在x轴上,点B在反比例函数k=位于第一象限的图象上,则k的值yx为..93三、解答题1.如图,圆锥的侧面展开图是一个半圆,求母线AB与高AO的夹角.参考公式:圆锥的侧面积S=πrl,其中r为底面半径,l为母线长.`.解:设圆锥的母线长为l,底面半径为r,则:πl=2πr,∴l=2r,∴母线与高的夹角的正弦值=12r l =,∴母线AB 与高AO 的夹角30°.2.如图,在矩形ABCD 中,AB=2DA ,以点A 为圆心,AB 为半径的圆弧交DC 于点E ,交AD 的延长线于点F ,设DA=2.(1)求线段EC 的长;(2)求图中阴影部分的面积.2.解;(1)∵在矩形ABCD 中,AB=2DA ,DA=2,∴AB=AE=4,∴DE=2223AE AD -=,∴EC=CD-DE=4-23;(2)∵sin ∠DEA=12AD AE =, ∴∠DEA=30°,∴∠EAB=30°,∴图中阴影部分的面积为:S 扇形FAB -S △DAE -S 扇形EAB=290413602π⨯-×2×23-2304360π⨯=83π-23.3.如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,直线EF经过点C,AD⊥EF于点D,∠DAC=∠BAC.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)求证:AC2=AD•AB;(3)若⊙O的半径为2,∠ACD=30°,求图中阴影部分的面积.3.(1)证明:如图,连接OC,∵OA=OC,∴∠BAC=∠OCA,∵∠DAC=∠BAC,∴∠OCA=∠DAC,∴OC∥AD,∵AD⊥EF,∴OC⊥EF,∵OC为半径,∴EF是⊙O的切线.。
圆的有关计算考纲要求命题趋势1.会计算圆的弧长和扇形的面积.2.会计算圆柱和圆锥的侧面积和全面积.3.了解正多边形的概念及正多边形与圆的关系.能运用弧长公式、扇形面积公式进行相关的计算,会借助分割与转化的方法探求阴影部分的面积是中考的热点,利用圆的面积公式、周长公式、弧长公式、扇形的面积公式求圆锥的侧面积和全面积是中考考查的重点,常以选择题、填空题的形式出现.知识梳理一、弧长、扇形面积的计算1.如果弧长为l,圆心角的度数为n°,圆的半径为r,那么弧长的计算公式为l=__________.2.由组成圆心角的两条半径和圆心角所对弧围成的图形叫做扇形.若扇形的圆心角为n°,所在圆半径为r,弧长为l,面积为S,则S=__________或S=12lr;扇形的周长=2r+l.二、圆柱和圆锥1.圆柱的侧面展开图是__________,这个矩形的长等于圆柱的底面圆的__________,宽等于圆柱的__________.如果圆柱的底面半径是r,则S侧=2πrh,S全=2πr2+2πrh.2.圆锥的轴截面为由母线、底面直径组成的等腰三角形.圆锥的侧面展开图是一个__________,扇形的弧长等于圆锥的底面圆的__________,扇形的半径等于圆锥的__________.因此圆锥的侧面积:S侧=12l·2πr=πrl(l为母线长,r为底面圆半径);圆锥的全面积:S全=S侧+S底=πrl+πr2.三、正多边形和圆1.正多边形:各边__________、各角__________的多边形叫做正多边形.2.多边形的外接圆:经过多边形__________的圆叫做多边形的外接圆,这个多边形叫做圆的内接多边形.3.正多边形的__________的圆心叫做正多边形的中心,__________的半径叫做正多边形的半径.4.中心到正多边形的一边的__________叫做正多边形的边心距.5.正多边形每一边所对的__________的圆心角叫做正多边形的中心角,正n边形的每个中心角都等于__________.温馨提示(1)正多边形的各边、各角都相等.(2)正多边形都是轴对称图形,一个正n边形共有n条对称轴,每条对称轴都通过正n 边形的中心.(3)边数为偶数的正多边形是中心对称图形,它的中心是对称中心.(4)边数相同的正多边形相似.它们周长的比,边心距的比,半径的比都等于相似比,面积的比等于相似比的平方.四、不规则图形面积的计算求与圆有关的不规则图形的面积时,最基本的思想就是转化思想,即把所求的不规则的图形的面积转化为规则图形的面积.常用的方法有:1.直接用公式求解.2.将所求面积分割后,利用规则图形的面积相互加减求解.3.将阴影中某些图形等积变形后移位,重组成规则图形求解.4.将所求面积分割后,利用旋转将部分阴影图形移位后,组成规则图形求解.5.将阴影图形看成是一些基本图形覆盖而成的重叠部分,用整体和差法求解. 自主测试1.已知圆柱的底面半径为2 cm ,高为5 cm ,则圆柱的侧面积是( ) A .20 cm 2 B .20π cm 2 C .10π cm 2 D .5π cm 22.如图,一个圆锥的侧面展开图是半径为1的半圆,则该圆锥的底面半径是( )A .1B .34C .12D .133.已知扇形的圆心角为150°,它所对应的弧长为20π cm ,则此扇形的半径是__________cm ,面积是__________cm 2.(结果保留π)4.如图,已知AB 是⊙O 的直径,CD ⊥AB ,垂足为E ,∠AOC =60°,OC =2.(1)求OE 和CD 的长;(2)求图中阴影部分的面积.考点一、弧长、扇形的面积【例1】如图,在△ABC 中,∠B =90°,∠A =30°,AC =4 cm ,将△ABC 绕顶点C 顺时针方向旋转至△A ′B ′C ′的位置,且A ,C ,B ′三点在同一条直线上,则点A 所经过的最短路线的长为( )A .43cmB .8 cmC .163π cmD .83π cm解析:点A 所经过的最短路线是以点C 为圆心、CA 为半径的一段弧线,运用弧长公式计算求解.求解过程如下:∵∠B =90°,∠A =30°,A ,C ,B ′三点在同一条直线上, ∴∠ACA ′=120°.又AC =4,∴'AA 的长l =120×π×4180=83π(cm).故选D.答案:D方法总结 当已知半径r 和圆心角的度数求扇形面积时,应选用S 扇=n πr 2360,当已知半径r 和弧长求扇形的面积时,应选用公式S 扇=12lr ,当已知半径r 和圆心角的度数求弧长时,应选用公式l =n πr180.触类旁通1 如图,一扇形纸扇完全打开后,外侧两根竹条AB 和AC 的夹角为120°,AB长为9,贴纸部分的宽BD 为6,则贴纸部分面积(贴纸部分为两面)是( )A .24πB .36πC .48πD .72π 考点二、圆柱和圆锥【例2】一圆锥的侧面展开图是半径为2的半圆,则该圆锥的全面积是( ) A .5π B .4π C .3π D .2π解析:侧面积是:12×π×22=2π.底面的周长是2π.则底面圆半径是1,面积是π.则该圆锥的全面积是:2π+π=3π.故选C.答案:C方法总结 圆锥的侧面展开图是扇形,半圆的面积就是圆锥的侧面积,根据半圆的弧长等于圆锥底面圆的周长,即可求得圆锥底面圆的半径,进而求得面积和全面积,正确理解圆锥的底面的周长等于展开图中扇形的弧长是解题的关键.触类旁通2 如图,把一个半径为12 cm 的圆形硬纸片等分成三个扇形,用其中一个扇形制作成一个圆锥形纸筒的侧面(衔接处无缝隙且不重叠),则圆锥底面半径是______cm.考点三、阴影面积的计算【例3】如图,AB 是⊙O 的直径,弦DE 垂直平分半径OA ,C 为垂足,弦DF 与半径OB 相交于点P ,连接EF ,EO ,若DE =23,∠DP A =45°.(1)求⊙O 的半径;(2)求图中阴影部分的面积.解:(1)∵直径AB ⊥DE ,∴CE =12DE = 3.∵DE 平分AO ,∴CO =12AO =12OE .又∵∠OCE =90°,∴∠CEO =30°.在Rt △COE 中,OE =CE cos 30°=332=2.∴⊙O 的半径为2.(2)连接OF ,如图所示.在Rt △DCP 中,∵∠DPC =45°, ∴∠D =90°-45°=45°. ∴∠EOF =2∠D =90°.∵S 扇形OEF =90360×π×22=π,S △OEF =12×OE ×OF =12×2×2=2.∴S 阴影=S 扇形OEF -S △OEF =π-2.方法总结 阴影面积的计算方法很多,灵活性强,常采用转化的数学思想: (1)将所求面积分割后,利用规则图形的面积相互加减求解. (2)将阴影中某些图形等积变形后移位,重组成规则图形求解.(3)将所求面积分割后,利用旋转将部分阴影图形移位后,组成规则图形求解. (4)将阴影图形看成是一些基本图形覆盖而成的重叠部分,用整体和差法求解.1.(2012浙江舟山)已知一个圆锥的底面半径为3 cm ,母线长为10 cm ,则这个圆锥的侧面积为( )A .15π cm 2B .30π cm 2C .60π cm 2D .391cm 2 2.(2012浙江衢州)用圆心角为120°,半径为6 cm 的扇形纸片卷成一个圆锥形无底纸帽(如图所示),则这个纸帽的高是( )A .2cmB .32cmC .42cmD .4 cm3.(2012四川南充)一个圆锥的侧面积是底面积的2倍,则圆锥侧面展开图的扇形的圆心角是( )A .120°B .180°C .240°D .300° 4.(2012山东临沂)如图,AB 是⊙O 的直径,点E 为BC 的中点,AB =4,∠BED =120°,则图中阴影部分的面积之和为( )(第4题图)A .1B .32C . 3D .2 3 5.(2012四川成都)一个几何体由圆锥和圆柱组成,其尺寸如图所示,则该几何体的全面积(即表面积)为__________.(结果保留π)(第5题图)6.(2012湖南长沙)在半径为1 c m 的圆中,圆心角为120°的扇形的弧长是__________cm. 7.(2012四川乐山)如图,△ABC 内接于⊙O ,直径BD 交AC 于E ,过O 作FG ⊥AB ,交AC 于F ,交AB 于H ,交⊙O 于G .(第7题图)(1)求证:OF ·DE =OE ·2OH ;(2)若⊙O 的半径为12,且OE :OF :OD =2:3:6,求阴影部分的面积.(结果保留根号)1.如图,⊙O 半径是1,A ,B ,C 是圆周上的三点,∠BAC =36°,则劣弧BC 的长为( )A .π5B .2π5C .3π5D .4π52.已知圆锥底面圆的半径为6 cm ,高为8 cm ,则圆锥的侧面积为( ). A .48 cm 2 B .48π cm 2 C .120π cm 2 D .60π cm 23.如图,圆柱的底面周长为6 cm ,AC 是底面圆的直径,高BC =6 cm ,点P 是母线BC 上一点且PC =23BC .一只蚂蚁从A 点出发沿着圆柱体的表面爬行到点P 的最短距离是( )A .⎝⎛⎭⎫4+6πcm B .5 cm C .3 5 cm D .7 cm4.如图,如果从半径为9 cm 的圆形纸片剪去13圆周的一个扇形,将留下的扇形围成一个圆锥(接缝处不重叠),那么这个圆锥的高为( )A .6 cmB .35cmC .8 cmD .53cm5.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,CA =CB =4,分别以A ,B ,C 为圆心,以12AC为半径画弧,三条弧与边AB 所围成的阴影部分的面积是__________.6.如图,⊙A ,⊙B ,⊙C 两两不相交,且半径都是2 cm ,则图中三个扇形(即阴影部分)面积之和是__________ cm 2.(第6题图)7.如图,AB 为半圆O 的直径,C ,D ,E ,F 是AB 的五等分点,P 是AB 上的任意一点.若AB =4,则图中阴影部分的面积为__________.(第7题图)8.如图,AB 是⊙O 的直径,弦BC =5,∠BOC =50°,OE ⊥AC ,垂足为E .(1)求OE 的长;(2)求劣弧AC 的长(结果精确到0.1).参考答案导学必备知识 自主测试1.B 2.C 3.24 240π 4.解:(1)在△OCE 中, ∵∠CEO =90°,∠EOC =60°,OC =2,∴OE =12OC =1,∴CE =32OC =3,∵OA ⊥CD ,∴CE =DE ,∴CD =2 3.(2)∵S △ABC =12AB ·CE =12×4×3=23,∴S 阴影=12π×22-23=2π-2 3.探究考点方法触类旁通1.C S =120π(92-32)360×2=72π3×2=48π.触类旁通2.4 因为扇形的弧长为13×2×12π=8π,即底面周长为8π,则底面半径为8π2π=4(cm).品鉴经典考题1.B 因为底面半径为3 cm ,则周长为6π cm , 所以圆锥的侧面积为6π×10÷2=30π(cm 2).2.C 由题意知l =120π×6180=4π(cm),圆锥的底面半径为4π÷2π=2(cm),∴这个圆锥形纸帽的高为62-22=42(cm). 故选C.3.B 设圆锥的底面半径为r ,母线为R ,圆锥侧面展开图的扇形的圆心角为n ,则扇形的面积为12×2πr ×R =πrR .由题意得πrR =2πr 2,n πR 2÷360=πrR ,则R =2r ,所以n =180°.4.C 如图,连接AE .∵AB 是直径,∴∠AEB =90°.又∵∠BED =120°,∴∠AED =30°, ∴∠AOD =2∠AED =60°.∵OA =OD ,∴△AOD 是等边三角形,∴∠OAD =60°. ∵点E 为BC 的中点,∠AEC =90°, ∴AB =AC ,∴△ABC 是等边三角形.由△AOD ,△ABC 是等边三角形知△DEC ,△BOE ,△DOE 也是等边三角形, ∴BE 和弦BE 围成的部分的面积=DE 和弦DE 围成的部分的面积,∴阴影部分的面积=S △EDC =12×2×3= 3.故选C.5.68π 圆锥的母线长是32+42=5,圆锥的侧面积是12×8π×5=20π,圆柱的侧面积是8π×4=32π,几何体的下底面面积是π×42=16π,则该几何体的全面积(即表面积)为20π+32π+16π=68π. 故答案是68π.6.23π 扇形的弧长l =120×π×1180=23π(cm). 7.(1)证明:∵BD 是直径,∴∠DAB =90°. ∵FG ⊥AB ,∴DA ∥FO ,∴∠EOF =∠EDA ,∠EFO =∠EAD , ∴△FOE ∽△ADE , ∴OF AD =OEDE,即OF ·DE =OE ·AD . ∵O 是BD 的中点,DA ∥OH ,∴AD =2OH , ∴OF ·DE =OE ·2OH .(2)解:∵⊙O 的半径为12,且OE :OF :OD =2:3:6, ∴OE =4,ED =8,OF =6, 代入(1)结论得OH =6,AD =12.在Rt △OBH 中,OB =2OH ,∴∠BOH =60°,∴BH =BO ·sin 60°=12×32=63,∴S 阴影=S 扇形GOB -S △OHB =60°×π×122360°-12×6×63=24π-18 3.研习预测试题1.B 2.D 3.B4.B 留下的扇形的弧长为⎝⎛⎭⎫1-13×2×π×9=12π, 所以围成一个圆锥的底面圆的周长为12π. 则底面圆的半径为12π=2πr ,所以r =6. 而圆锥的母线长为9,所以由勾股定理,得到圆锥的高为92-62=35(cm).5.8-2π 6.2π 7.25π8.解:(1)∵OE ⊥AC ,垂足为E ,∴AE =EC .∵AO =BO ,∴OE =12BC =2.5.(2)∠A =12∠BOC =25°,在Rt △AOE 中,sin A =OE OA ,∴OA = 2.5sin 25°.∵∠AOC=180°-50°=130°,∴劣弧AC的长=130×2.5π180sin 25°≈13.4.。
专题五 与圆有关的计算一、选择题1、(2010·镇江中考)已知圆锥的母线长为4,底面半径为2,则圆锥的侧面积等于( ) A .8π B .9πC .10πD .11π答案:选A2、(2010·桂林中考)一个圆锥的侧面展开图是半径为1的半圆,则该圆锥的底面半径是 ( )A .1B .34C .12D .13答案:选C3、 (2010·荆门中考).如图,MN 是半径为1的⊙O 的直径,点A 在⊙O 上,∠AMN =30°,B 为AN 弧的中点,P 是直径MN 上一动点,则P A +PB 的最小值为( )(C)1 (D)2答案:选B4、(2010·济宁中考)已知⊙O 1与⊙O 2相切,⊙O 1的半径为3 cm ,⊙O 2的半径为2 cm ,则O 1O 2的长是( )A .1 cmB .5 cmC .1 cm 或5 cmD .0.5cm 或2.5cm答案:选C5、(2010·济宁中考)如图,如果从半径为9cm 的圆形纸片剪去13圆周的一个扇形,将留下的扇形围成一个圆锥(接缝处不重叠),那么这个圆锥的高为( )NBA .6cmB .C .8cmD .cm答案:选B6、(2010·咸宁中考)如图,两圆相交于A ,B 两点,小圆经过大圆的圆心O ,点C ,D 分别在两圆上,若100ADB ∠=︒,则ACB ∠的度数为( ) A .35︒B .40︒C .50︒D .80︒答案:选B7、(2010·郴州中考)如图,AB 是O 的直径,CD 为弦,CD AB ⊥于E ,则下列结论中不成立的是.....( )A.A D ∠=∠ B.CE DE = C.90ACB ∠=D.CE BD = 答案:选D8、(2010·兰州中考)现有一个圆心角为90,半径为cm 8的扇形纸片,用它恰好围成一个圆锥的侧面(接缝忽略不计).该圆锥底面圆的半径为A . cm 4B .cm 3C .cm 2D .cm 1 答案: C9、(2010·无锡中考)已知圆锥的底面半径为2cm ,母线长为5cm ,则圆锥的侧面积是( ) A .220cmB .220cm πC .210cm πD .25cm π剪去答案:选 C10、(2010·毕节中考)如图,两正方形彼此相邻且内接于半圆,若小正方形的面积为16cm 2,则该半圆的半径为( )A. (4+ cmB. 9 cmC.D.答案:选C11、(2010·毕节中考)已知圆锥的母线长是5cm ,侧面积是15πc m 2,则这个圆锥底面圆的半径是( )A .1.5cmB .3cmC .4cmD .6cm 答案:选B12、(2010·杭州中考)如图,5个圆的圆心在同一条直线上, 且互相相切,若大圆直径是12,4个 小圆大小相等,则这5个圆的周长的和为( ) A. 48π B. 24π C. 12π D. 6π答案:选B13、(2009·遂宁中考)如图,把⊙O 1向右平移8个单位长度得⊙O 2,两圆相交于A 、B ,且O 1A ⊥O 2A ,则图中阴影部分的面积是( )A.4π-8B. 8π-16C.16π-16D. 16π-32 【解析】选B.,24281==A O .16824242136024902-=⨯⨯-⨯⨯=ππ)(阴影S14、(2009·仙桃中考)现有30%圆周的一个扇形彩纸片,该扇形的半径为40cm ,小红同学为了在“六一”儿童节联欢晚会上表演节目,她打算剪去部分扇形纸片后,利用剩下的纸片制作成一个底面半径为10cm 的圆锥形纸帽(接缝处不重叠),那么剪去的扇形纸片的圆心角为( ).A 、9°B 、18°C 、63°D 、72°【解析】选B.30%圆周的一个扇形圆心角=360°×30%=108°,设出剩下扇形纸片的圆心角为n°,则180n×π×40=2π×10,n=90,所以剪去的扇形纸片的圆心角=108°-90°=18°。
14、 (2009·日照中考)将直径为60cm 的圆形铁皮,做成三个相同的圆锥容器的侧面(不浪费材料,不计接缝处的材料损耗),那么每个圆锥容器的底面半径为 ( ) (A )10cm (B )30cm (C )40cm (D )300cm 【解析】选A.设每个圆锥容器的底面半径为R , 由题意得R ππ218030120=⨯,解得R=10cm.15、(2009·莆田中考)一个圆锥的侧面展开图是一个半圆,则此圆锥母线长与底面半径之比为( )(A )2∶1 (B )1∶2 (C )3∶1 (D )1∶3【解析】选A.设此圆锥的母线长为R,底面半径为r,那么πR=2πr,∴R ∶r=2∶1.二、填空题16、(2010·哈尔滨中考)将一个底面半径为5cm ,母线长为12cm 的圆锥形纸筒沿一条母线剪开并展平,所得的侧面展开图的圆心角是 度. 答案:15017、(2010·红河中考)已知圆锥的底面直径为4,母线长为6,则它的侧面展开图的圆心角为 . 答案:120°18、(2010·郴州中考)一个圆锥的底面半径为3cm ,母线长为6cm ,则圆锥的侧面积是-____2cm .(结果保留p ) 答案:18p19、(2010·怀化中考),已知直线AB 是⊙O 的切线,A 为切点,OB 交⊙O 于点C ,点D 在⊙O 上,且∠OBA=40°,则∠ADC= .答案:2520、(2010·成都中考)如图,在ABC ∆中,AB 为O 的直径,60,70B C ∠=∠=,则BOD ∠的度数是_____________度.答案:10021、(2010·成都中考)若一个圆锥的侧面积是18π,侧面展开图是半圆,则该圆锥的底面圆半径是___________. 答案:322、(2010·成都中考)如图,ABC ∆内接于O ,90,B AB BC ∠==,D 是O 上与点B 关于圆心O 成中心对称的点,P 是BC 边上一点,连结AD DC AP 、、.已知8AB =,2CP =,Q 是线段AP 上一动点,连结BQ 并延长交四边形ABCD 的一边于点R ,且满足AP BR =,则BQQR的值为_______________.答案: 1和121323、(2010·眉山中考)如图,∠A 是⊙O 的圆周角,∠A =40°,则∠OBC 的度数为_______CBA O.答案:50°24、(2010·眉山中考)已知圆锥的底面半径为4cm ,高为3cm ,则这个圆锥的侧面积为__________cm 2. 答案:20π25、(2010·遵义中考)如图,已知正方形的边长为cm 2,以对角的两个顶点为圆心, cm 2长为半径画弧,则所得到的两条弧的长度之和为 cm (结果保留π).答案:π226、(2010·兰州中考)如图,扇形OAB ,∠AOB=90︒,⊙P 与OA 、OB 分别相切于点F 、E ,并且与弧AB 切于点C ,则扇形OAB 的面积与⊙P 的面积比是 .AODBFKEGMC27、(2010·金华中考)如图在边长为2的正方形ABCD 中,E ,F ,O 分别是AB ,CD ,AD 的中点,以O 为圆心,以OE 为半径画弧EF .P 是上的一个动点,连结OP ,并延长OP 交线段BC 于点K ,过点P 作⊙O 的切线,分别交射线AB 于点M ,交直线BC 于点G . 若3=BMBG,则BK ﹦ . 答案:31, 35.28、(2009·莆田中考)一个圆内接正六边形的边长为2,那么这个正六边形的边心距为_________.29、(2009·兰州中考)兰州市某中学的铅球场如图所示,已知扇形AOB 的面积是36米2,弧AB 的长度为9米,那么半径OA = 米.【解析】2lRS =扇,即,2936R =解得R=8. 【答案】8.30、(2009·江苏中考)已知正六边形的边长为1cm ,分别以它的三个不相邻的顶点为圆心,1cm 长为半径画弧(如图),则所得到的三条弧的长度之和为 cm (结果保留π).【解析】三条弧的长度之和为以顶点为圆心,1cm 长为半径的圆.因此三条弧的长度之和为πππ2122=⨯=R . 【答案】2π.31、(2008·郴州中考) 已知一圆锥的底面半径是1,母线长是4,它的侧面积是 ______.【答案】4π32、(2007·龙岩中考)如图,圆锥的母线和底面的直径均为6,圆锥的侧面展开图的圆心角等于________ 度.答案:180三、解答题33、(2010·宁夏中考)如图,已知:⊙O的直径AB与弦AC的夹角∠A=30°,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点P.(1) 求证:AC=CP;(2) 若PC=6,求图中阴影部分的面积(结果精确到0.1).1.73= 3.14π=)AP证明:(1)连结OC∵AO=OC∴∠ACO=∠A=30°∴∠COP=2∠ACO=60°∵PC切⊙O于点C∴OC⊥PC∴∠P=30°∴∠A =∠PAC =PC-----------------------------------------------------------------------------------分(注:其余解法可参照此标准)PA(2)在Rt △OCP 中,tan ∠P=OCCP∴∵S △OCP =12CP·OC=12×6×36 且S 扇形COB =π2 ∴S 阴影= S △OCP -S 扇形COB =1.4236≈-π--------------------------------------------8分 34、(2010·珠海中考)如图,△ABC 内接于⊙O ,AB =6,AC =4,D 是AB 边上一点,P 是优弧BAC 的中点,连结PA 、PB 、PC 、PD.(1)当BD 的长度为多少时,△PAD 是以AD 为底边的等腰三角形?并证明; (2)若cos ∠PCB=55,求PA 的长.【解析】(1)当BD =AC =4时,△PAD 是以AD 为底边的等腰三角形 ∵P 是优弧BAC 的中点 ∴弧PB =弧PC ∴PB =PC∵BD =AC =4 ∠PBD=∠PCA ∴△PBD ≌△PCA∴PA=PD 即△PAD 是以AD 为底边的等腰三角形(2)由(1)可知,当BD =4时,PD =PA ,AD =AB-BD =6-4=2 过点P 作PE ⊥AD 于E ,则AE =21AD=1 ∵∠PCB=∠PAD ∴cos ∠PAD=cos ∠PCB=55=PA AE∴PA=535、(2010·苏州中考)如图,在等腰梯形ABCD 中,AD ∥BC .O 是CD 边的中点,以O 为圆心,OC 长为半径作圆,交BC 边于点E .过E 作EH ⊥AB ,垂足为H .已知⊙O 与AB 边相切,切点为F(1)求证:OE ∥AB ;(2)求证:EH=12AB ;(3)若14BH BE ,求BHCE的值. 答案:36、(2010·上海中考)机器人“海宝”在某圆形区域表演“按指令行走”,如图5所示,“海宝”从圆心O 出发,先沿北偏西67.4°方向行走13米至点A 处,再沿正南方向行走14米至点B处,最后沿正东方向行走至点C处,点B、C都在圆O上.(1)求弦BC的长;(2)求圆O的半径长.(本题参考数据:sin 67.4° = 1213,cos 67.4° =513,tan 67.4° =125)【解析】(1)解:过点O作OD⊥AB,则∠AOD+∠AON=090,即:sin∠AOD=cos∠AON=513即:AD=AO×513=5,OD=AO×sin 67.4° =AO×1213=12又沿正南方向行走14米至点B处,最后沿正东方向行走至点C处所以AB∥NS,AB⊥BC,所以E点位BC的中点,且BE=DO=12所以BC=24(2)解:连接OB,则OE=BD=AB-AD=14-5=9又在RT△BOE中,BE=12,所以15BO==即圆O的半径长为1537、 (2010·怀化中考)如图,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,AB CD ⊥于D,且AB=8,DB=2.(1)求证:△ABC ∽△CBD;(2)求图中阴影部分的面积(结果精确到0.1,参考数据73.13,14.3≈≈π).【解析】(1)证明:∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB= 90,又AB CD ⊥,∴∠CDB=90…………………………1分 在△ABC 与△CBD 中,∠ACB=∠CDB=90,∠B=∠B, ∴△ABC ∽△CBD……………………………3分 (2)解:∵△ABC ∽△CBD ∴.CBABDB CB = ∴AB DB CB ⋅=2∵AB=8,DB=2, ∴CB=4. 在Rt △ABC 中,,34166422=-=-=BC AB AC …………4分∴383442121=⨯⨯=⨯=∆AC CB S ABC …………………………5分 ∴3.1128.11)3(84212≈=-=-⨯=∆ππABC S S 阴影部分…………6分 38、(2010·北京中考)如图,AB 为圆O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为点E ,连结OC ,若OC =5,CD =8,则AE = 。