人教版初三数学上册垂直于弦的直径课后作业
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新人教版数学九年级上册垂直于弦的直径课时练习一、选择题1、如果AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB ,垂足为E ,那么下列结论中,错误的是().A、A.CE=DEB、BC=BDC、∠BAC=∠BADD、AC>AD2、⊙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、4B、6C、7D、83、在⊙O中,P是弦AB的中点,CD是过点P的直径,则下列结论中不正确的是()A、AB⊥CDB、∠AOB=4∠ACDC、AD=BDD、PO=PD4、下面四个判断中正确的是().A、过圆内一点(非圆心)的无数条弦中,有最长的弦,没有最短的弦B、过圆内一点(非圆心)的无数条弦中,有最短的弦,没有最长的弦C、过圆内一点(非圆心)的无数条弦中,有且只有一条最长的弦,也有且只有一条最短的弦D、过圆内一点(非圆心)的无数条弦中,既没有最长的弦,也没有最短的弦5、下列命题中,不正确的命题是()A、平分一条弧的直径,垂直平分这条弧所对的弦B、平分弦的直径垂直于弦,并平分弦所对的弧C、在⊙O中,AB、CD是弦,则AB CDD、圆是轴对称图形,对称轴是圆的每一条直径.6、下列说法正确的是()A、直径是弦,弦是直径B、半圆是弧C、无论过圆内哪一点,只能作一条直径D、在同圆中直径的长度是半径的2倍7、如图,⊙O的半径为5,弦AB的长为8,M是弦AB上的一个动点,则线段OM长的最小值为()A、2B、3C、4D、58、过⊙O内一点M的最长弦为10cm,最短弦长为8cm,则OM的长为()A、9cmB、6cmC、3cmD、9、将半径为4cm的圆折叠后圆弧正好经过圆心,问折痕长()A、cmB、cmC、cmD、cm10、如图,的直径垂直弦于,且是半径的中点,,则直径的长是().A、B、C、D、11、下列命题中,正确的是().A、平分一条直径的弦必垂直于这条直径.B、平分一条弧的直线垂直于这条弧所对的弦.C、弦的垂线必经过这条弦所在圆的圆心.D、在一个圆内平分一条弧和它所对的弦的直线必经过这个圆的圆心.12、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、5 米13、⊙O的半径为5cm,弦AB//CD ,且AB=8cm,CD=6cm,则AB与CD之间的距离为( )A、1 cmB、7cmC、3 cm或4 cmD、1cm 或7cm14、已知等腰△ABC的三个顶点都在半径为5的⊙O上,如果底边BC的长为8,那么BC边上的高为( )A、2B、8C、2或8D、3二、填空题15、已知AB是⊙O的弦,AB=8cm,OC⊥AB与C,OC=3cm,则⊙O的半径为________cm16、在直径为10cm的圆中,弦的长为8cm,则它的弦心距为________cm.17、在半径为10的圆中有一条长为16的弦,那么这条弦的弦心距等于________.18、已知AB是⊙O的弦,AB=8cm,OC⊥AB与C,OC=3cm,则⊙O的直径________cm.19、如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD ,垂足为E ,若∠COD=120°,OE=3厘米,则CD=________厘米.20、半径为6cm的圆中,垂直平分半径OA的弦长为________cm.三、解答题21、已知⊙O的弦AB长为10,半径长R为7,OC是弦AB的弦心距,求OC的长22、已知⊙O的半径长为50cm,弦AB长50cm.求:点O到AB的距离23、如图,直径是50cm圆柱形油槽装入油后,油深CD为15cm,求油面宽度AB。
24.1.2 垂直于弦的直径一、课前预习(5分钟训练)1.如图24-1-2-1,AB是⊙O的弦,CD是⊙O的直径,CD⊥AB,垂足为E,则可推出的相等关系是___________.图24-1-2-1 图24-1-2-2 图24-1-2-32.圆中一条弦把和它垂直的直径分成3 cm和4 cm两部分,则这条弦弦长为__________.3.判断正误.(1)直径是圆的对称轴; (2)平分弦的直径垂直于弦.4.圆O的半径OA=6,OA的垂直平分线交圆O于B、C,那么弦BC的长等于___________.二、课中强化(10分钟训练)1.圆是轴对称图形,它的对称轴是______________.2.如图24-1-2-2,在⊙O中,直径MN垂直于弦AB,垂足为C,图中相等的线段有__________,相等的劣弧有______________.3.在图24-1-2-3中,弦AB的长为24 cm,弦心距OC=5 cm,则⊙O的半径R=__________ cm.4.如图24-1-2-4所示,直径为10 cm的圆中,圆心到弦AB的距离为4 cm.求弦AB的长.图24-1-2-4三、课后巩固(30分钟训练)1.如图24-1-2-5,⊙O的半径OA=3,以点A为圆心,OA的长为半径画弧交⊙O于B、C,则BC等于( )A.32B.33C.223D.233图24-1-2-5 图24-1-2-62.如图24-1-2-6,AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB于点D,且AB=8 cm,OC=5 cm,则OD的长是( )A.3 cmB.2.5 cmC.2 cmD.1 cm3.⊙O半径为10,弦AB=12,CD=16,且AB∥CD.求AB与CD之间的距离.4.如图24-1-2-7所示,秋千链子的长度为3 m,静止时的秋千踏板(大小忽略不计)距地面0.5 m.秋千向两边摆动时,若最大摆角(摆角指秋千链子与铅垂线的夹角)约为60°,则秋千踏板与地面的最大距离约为多少?图24-1-2-75. “五段彩虹展翅飞”,我省利用国债资金修建的,横跨南渡江的琼州大桥如图24-1-2-8(1)已于今年5月12日正式通车,该桥的两边均有五个红色的圆拱,如图24-1-2-8(1).最高的圆拱的跨度为110米,拱高为22米,如图(2),那么这个圆拱所在圆的直径为___________米.图24-1-2-86.如图24-1-2-9,要把破残的圆片复制完整,已知弧上三点A、B、C.(1)用尺规作图法,找出弧BAC所在圆的圆心O;(保留作图痕迹,不写作法)(2)设△ABC为等腰三角形,底边BC=10 cm,腰AB=6 cm,求圆片的半径R;(结果保留根号)(3)若在(2)题中的R满足n<R<m(m、n为正整数),试估算m和n的值.图24-1-2-97.⊙O的直径为10,弦AB的长为8,P是弦AB上的一个动点,求OP长的取值范围.4.(开放题)AB是⊙O的直径,AC、AD是⊙O的两弦,已知AB=16,AC=8,AD=8,求∠DAC的度数.4.如图,圆O与矩形ABCD交于E、F、G、H,EF=10,HG=6,AH=4.求BE的长.参考答案一、课前预习(5分钟训练)1.如图24-1-2-1,AB是⊙O的弦,CD是⊙O的直径,CD⊥AB,垂足为E,则可推出的相等关系是___________.图24-1-2-1思路解析:根据垂径定理可得.答案:OC=OD、AE=BE、弧AC=弧BC、弧AD=弧BD2.圆中一条弦把和它垂直的直径分成3 cm和4 cm两部分,则这条弦弦长为__________.思路解析:根据垂径定理和勾股定理计算.答案:43cm3.判断正误.(1)直径是圆的对称轴; (2)平分弦的直径垂直于弦.思路解析:(1)圆的对称轴是直线,而不是线段;(2)这里的弦是直径,结论就不成立.由于对概念或定理理解不透,造成判断错误.答案:两个命题都错误.4.圆O的半径OA=6,OA的垂直平分线交圆O于B、C,那么弦BC的长等于___________.思路解析:由垂径定理及勾股定理可得或可证△BCO是等边三角形.答案:6二、课中强化(10分钟训练)1.圆是轴对称图形,它的对称轴是______________.思路解析:根据圆的轴对称性回答.答案:直径所在的直线2.如图24-1-2-2,在⊙O中,直径MN垂直于弦AB,垂足为C,图中相等的线段有__________,相等的劣弧有______________.图24-1-2-2 图24-1-2-3思路解析:由垂径定理回答.答案:OM=ON ,AC=BC 弧AM=弧BM3.在图24-1-2-3中,弦AB 的长为24 cm ,弦心距OC=5 cm ,则⊙O 的半径R=__________ cm.思路解析:连结AO ,得Rt △AOC ,然后由勾股定理得出. 答案:134.如图24-1-2-4所示,直径为10 cm 的圆中,圆心到弦AB 的距离为4 cm.求弦AB 的长.图24-1-2-4思路分析:利用“圆的对称性”:垂直于弦的直径平分这条弦. 由OM ⊥AB 可得OM 平分AB ,即AM=21AB.连结半径OA 后可构造Rt △,利用勾股定理求解. 解:连结OA. ∵OM ⊥AB ,∴AM=21AB. ∵OA=21×10=5,OM =4,∴AM=22OM OA =3.∴AB=2AM=6(cm). 三、课后巩固(30分钟训练)1.如图24-1-2-5,⊙O 的半径OA=3,以点A 为圆心,OA 的长为半径画弧交⊙O 于B 、C,则BC 等于( )A.32B.33C.223 D.233图24-1-2-5 图24-1-2-6思路解析:连结AB 、BO ,由题意知:AB=AO=OB ,所以△AOB 为等边三角形.AO 垂直平分BC, 所以BC=2×233=33.答案:B2.如图24-1-2-6,AB 是⊙O 的弦,半径OC ⊥AB 于点D ,且AB=8 cm ,OC=5 cm ,则OD 的长是( )A.3 cmB.2.5 cmC.2 cmD.1 cm思路解析:因为AB 是⊙O 的弦,半径OC ⊥AB 于点D ,且AB=8 cm ,OC=5 cm ,连结OA ,在Rt △ODA 中,由勾股定理得OD=3 cm. 答案:A3.⊙O 半径为10,弦AB=12,CD=16,且AB ∥CD.求AB 与CD 之间的距离.思路分析:本题目属于“图形不明确型”题目,应分类求解.解:(1)当弦AB 与CD 在圆心O 的两侧时,如图(1)所示. 作OG ⊥AB ,垂足为G ,延长GO 交CD 于H ,连结OA 、OC. ∵AB ∥CD ,GH ⊥AB , ∴GH ⊥CD.∵OG ⊥AB ,AB=12,∴AG=21AB=6. 同理,CH=21CD=8.∴Rt △AOG 中,OG=22AG OA -=8. Rt △COH 中,OH=22CH OC -=6. ∴GH=OG +OH=14.(2)当弦AB 与CD 位于圆心O 的同侧时,如图(2)所示. GH=OG -OH=8-6=2.4.如图24-1-2-7所示,秋千链子的长度为3 m ,静止时的秋千踏板(大小忽略不计)距地面0.5 m.秋千向两边摆动时,若最大摆角(摆角指秋千链子与铅垂线的夹角)约为60°,则秋千踏板与地面的最大距离约为多少?图24-1-2-7思路分析:设秋千链子的上端固定于A 处,秋千踏板摆动到最高位置时踏板位于B 处.过点A 、B 的铅垂线分别为AD 、BE ,点D 、E 在地面上,过B 作B C ⊥AD 于点C.解直角三角形即可.解:设秋千链子的上端固定于A 处,秋千踏板摆动到最高位置时踏板位于B 处.过点A 、B 的铅垂线分别为AD 、BE ,点D 、E 在地面上,过B 作BC ⊥AD 于点C.如图.在Rt △ABC 中,∵AB=3,∠CAB=60°, ∴AC=3×21=1.5(m ). ∴CD=3+0.5-1.5=2(m ). ∴BE=CD=2(m ).答:秋千摆动时踏板与地面的最大距离约为2 m.5. “五段彩虹展翅飞”,我省利用国债资金修建的,横跨南渡江的琼州大桥如图24-1-2-8(1)已于今年5月12日正式通车,该桥的两边均有五个红色的圆拱,如图24-1-2-8(1).最高的圆拱的跨度为110米,拱高为22米,如图(2),那么这个圆拱所在圆的直径为___________米.图24-1-2-8思路解析:本题考查垂径定理的应用,用列方程的方法解决几何问题,会带来许多方便. 连结OC.设圆拱的半径为R 米,则OF=(R -22)(米).∵OE ⊥CD ,∴CF=21CD=21×110=55(米). 根据勾股定理,得OC 2=CF 2+OF 2,即R 2=552+(R -22)2.解这个方程,得R=79.75(米).所以这个圆拱所在圆的直径是79.75×2=159.5(米). 答案:159.56.如图24-1-2-9,要把破残的圆片复制完整,已知弧上三点A 、B 、C.图24-1-2-9(1)用尺规作图法,找出弧BAC 所在圆的圆心O ;(保留作图痕迹,不写作法)(2)设△ABC 为等腰三角形,底边BC=10 cm ,腰AB=6 cm ,求圆片的半径R ;(结果保留根号) (3)若在(2)题中的R 满足n <R <m(m 、n 为正整数),试估算m 和n 的值.思路分析:(1)作AB 、AC 的中垂线即得圆片圆心O ;(2)已知BC 和AB 的长度,所以可以构造直角三角形利用勾股定理可求得半径R ;(3)根据半径的值确定m 、n 的值. (1)作法:作AB 、AC 的垂直平分线,标出圆心O.(2)解:连结AO 交BC 于E ,再连结BO.∵AB=AC ,∴AB=AC.∴AE ⊥BC.∴BE=21BC=5. 在Rt △ABE 中,AE=22BE AB -=2536-=11.在Rt △OBE 中,R 2=52+(R-11)2,解得R=1118(cm ).(3)解:∵5<39=1218<1118<918=6,∴5<R <6.∵n <R <m ,∴m=6,n=5.7.⊙O 的直径为10,弦AB 的长为8,P 是弦AB 上的一个动点,求OP 长的取值范围.思路分析:求出OP 长的最小值和最大值即得范围,本题考查垂径定理及勾股定理.该题创新点在于把线段OP 看作是一个变量,在动态中确定OP 的最大值和最小值.事实上只需作OM ⊥AB ,求得OM 即可.解:如图,作OM ⊥AB 于M ,连结OB ,则BM=21AB=21×8=4. 在Rt △OMB 中,OM 22BM OB -=2245-=3.当P 与M 重合时,OP 为最短;当P 与A (或B )重合时,OP 为最长.所以OP 的取值范围是3≤OP≤5.。
2018-2019学年度人教版数学九年级上册同步练习24.1.2垂直于弦的直径一•选择题(共15小题)1 .下列说法中正确的是()A. 平分弦的直径一定垂直于弦B. 长度相等的弧是等弧C•平行弦所夹的两条弧相等D.相等的圆心角所对的弦相等2. 如图O的半径为6,直径CD过弦EF的中点G,若/ EOD=60,则弦CF的长等于()A. 6B. 6 —C. 3 —D. 93. 如图,在。
O中,直径AB丄弦CD,垂足为M,则下列结论一定正确的是()ABA. AC=CDB. OM=BMC.Z A= . / ACDD.Z A=. / BOD4 .如图,AB是。
O 的直径,AB丄CD于E, AB=10, CD=8,则BE%( )A. 2B. 3C. 4D. 3.55. 如图,在O O中,弦AB的长为16cm,圆心O到AB的距离为6cm,则O O截面圆心O 到水面的距离OC 是(10.《九章算术》是我国古代著名数学经典,其中对勾股定理的论述比西方早一B . 10cm C. 8cm D . 20cm6. 在半径为25cm 的。
O 中,弦AB=40cm,则弦AB 所对的弧的中点到 AB 的距 离是( )A . 10cmB . 15cmC. 40cm 7.下列说法中正确的个数有()① 相等的圆心角所对的弧相等; ②平分弦的直径一定垂直于弦;③ 圆是轴对称图形,每一条直径都是对称轴; ④ 直径是弦;⑤ 长度相等的弧是等弧.D . 10cm 或 40cmD . 4个8 .如图,O O 过点B C,圆心O 在等腰Rt A ABC 的内部,/ BAC=90, OA=2 BC=8则O O 的半径为(B . 5C.下 D . 69.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径 OB=1O,水面宽 AB=16,则B . 5 D . 6的半径是(A . 6cm A . 4千多年,其中有这样一个问题:今有圆材埋在壁中,不知大小•以锯锯之,深一寸,锯道长一尺•问径几何?”其意为:今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小,用锯去锯该材料,锯口深1寸,锯道长1尺.如图,已知弦AB=1 尺,弓形高CD=1寸,(注:1尺=10寸)问这块圆柱形木材的直径是()A. 13 寸B. 6.5 寸C. 26 寸D. 20 寸11•如图,半径为13cm的圆形铁片上切下一块高为8cm的弓形铁片,则弓形弦AB的长为()A. 10 cmB. 16 cmC. 24 cmD. 26 cm 12 .把球放在长方体纸盒内,球的一部分露出盒外,其截面如图所示,已知EF=CD=4cm则球的半径长是();I\ /\ /* _* I8 CA. 2 cmB. 2.5 cmC. 3 cmD. 4 cm13.如图,圆弧形桥拱的跨度AB=16m,拱高CD=4m,则圆弧形桥拱所在圆的半径为()疋—L_____ 卫A D BA. 6 mB. 8 mC. 10 mD. 12 m14.如图,在半径为10cm的圆形铁片上切下一块咼为4cm的弓形铁片,则弓形弦AB的长为()15.圆材埋壁”是我国古代《九章算术》中的一个问题,今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何? ”用现代的数学语言表示是: 如图,CD 为O O 的直径,弦 AB 丄CD,垂足为E, CE=1寸,AB=10 寸,求直径CD 的长”依题意,CD 长为( )二.填空题(共10小题)16.如图,在O O 中,半径0C 丄弦AB,垂足为点D ,AB=12, CD=2则O O 半 径的长为 ___________ .17 .如图,AB 是O O 的弦,OC 丄AB 于点C ,且AB > OC,若OC 和AB 是方程x 2 -11x+24=0的两个根,则O O 的半径OA= _______ .19.在平面直角坐标系中,过三点 A (0, 0), B (2, 2), C (4, 0)的圆的圆 心坐标为 _____________ .B . 12cm C. 16cm D . 20cm △ 寸 A .寸 B. 13 寸 C. 25 寸 D. 26 寸 DA . 8cm320.如图,AB是。
人教版九年级数学上册《24.1.2垂直于弦的直径》同步练习题带答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.如图,O 的半径为10,弦16AB =,点M 是弦AB 上的动点且点M 不与点A B 、重合,则OM 的长不可能是( )A .5B .6C .8D .92.如图,有一圆弧形桥拱,已知圆弧所在圆的半径10m OA =,桥拱的跨度16m AB =,则拱高CD 为( )A .6mB .8mC .4mD .3m3.如图,是一块圆环形玉片的一部分,作外圆的弦AB 与内圆相切于点C ,量得8cm AB =,点C 与AB 的中点D 的距离2cm CD =,则此圆环形玉片的外圆半径为( )A .5cmB .4cmC .4.5cmD .6cm4.如图,在平面直角坐标系中,⊙P 的圆心是(2,a )(a >2),半径为2,函数y =x 的图象被⊙P 截得的弦AB 的长为3a 的值是( )A .22B .22+C .23D .235.如图,点A 、B 、C 、D 在圆上,弦AB 和CD 交于点E ,则下列说法正确的是( )A .若CD 平分AB ,则CD AB ⊥ B .若CD AB ⊥,则CD 平分ABC .若CD 垂直平分AB ,则圆心在CD 上 D .若圆心在CD 上,则CD 垂直平分AB 6.如图,在以O 为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB 与小圆相切于C 点,AB =12cm ,AO =8cm ,则OC 长为( )cmA .5B .4C .25D .277.如图,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,OD ⊙BC 于点D ,AC =4,则OD 的长为( )A.1B.1.5C.2D.2.5二、填空题OC ,8.如图,AB是O的弦,C是AB的三等分点,连接OC并延长交O于点D.若3 CD=2,则圆心O到弦AB的距离是.9.如图,某圆弧形拱桥的跨度AB=20m,拱高CD=5m,则该拱桥的半径为m.10.如图,某小区的一个圆形管道破裂,修理工人准备更换一段新管道,现在量得污水水面宽度为80cm,水面到管道顶部的距离为20cm,则修理工人应准备的新管道的内直径是cm.11.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊙AB,垂足为点E,⊙CAD=80o,则⊙OCE= .12.如图,AB 是圆O 的弦,OC AB ⊥,垂足为点C ,将劣弧AB 沿弦AB 折叠交于OC 的中点D ,若210AB =O 的半径为 .三、解答题13.请你用直尺和圆规找出下图碎片的圆心O (保留作图痕迹)14.如图,O 的两条弦//AB CD (AB 不是直径),点E 为AB 中点,连接EC ,ED . (1)直线EO 与AB 垂直吗?请说明理由;(2)求证:EC ED =.15.如图AB CD ⊥,若4638AH BH CH DH ====,,,,求O 的半径.16.如图,AB是O的直径,AB CD⊥于点E,连接CO并延长交AD于点F,且F恰为AD 的中点.(1)求D∠的度数;(2)证明:E是OB的中点.参考答案1.A【分析】本题考查的是垂径定理及勾股定理,过O作OD AB⊥于D,连接OA,根据勾股定理求出OD的值,进而可求出OM的取值范围,能根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解题的关键.【详解】解:过O作OD AB⊥于D,连接OA,如图:⊙010A=,AB=16⊙1116822AD AB==⨯=⊙22221086 OD OA AD--=⊙OD OM OA ≤≤即610OM ≤≤故选:A .2.C【分析】根据垂径定理和勾股定理得出222OA AD OD =+求解即可. 【详解】解:根据垂径定理可知1116822AD AB ==⨯= 在直角AOD △中,根据勾股定理得:222OA AD OD =+ 则()22210810CD =+-解得:16CD =或4根据题中10m OA =,可知16CD =不合题意,故舍去⊙4m CD =.故选:C .【点睛】本题主要考查了垂径定理的应用以及勾股定理等知识,得出关于CD 的等式是解题关键.3.A【分析】根据垂径定理求出4cm BC =,然后利用勾股定理求出半径即可.【详解】解:设环形玉片的圆心为O ,连接,OB OD⊙外圆的弦AB 与内圆相切于点C⊙OC AB ⊥⊙点D 为AB 的中点⊙OD AB ⊥⊙点C 在线段OD 上⊙2cm CD = 8cm AB =⊙()2cm,4cm OC OB BC =-=⊙222OC BC OB +=⊙()22224OB OB -+=解得5OB =⊙这个玉片的外圆半径长为5cm故选:A.【点睛】此题考查了垂径定理的应用以及勾股定理的应用,作出辅助线构建直角三角形是解题的关键.4.B【详解】过P点作PE⊙AB于E,过P点作PC⊙x轴于C,交AB于D,连接PO,P A.⊙AE=12AB3P A=2,PE222(3)=1.⊙PD2.⊙⊙P的圆心是(2,a)⊙DC=2⊙a=PD+DC2故选B.5.C【分析】根据垂径定理的内容和垂径定理的推论的内容进行判断.【详解】解:A、平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,原说法错误,不符合题意;B、垂直于弦的直径平分弦,原说法错误,不符合题意;C、弦的垂直平分线必经过圆心,原说法正确,符合题意;D、AB若也是直径,则原说法不符合题意;故选:C.【点睛】本题考查了垂径定理以及推论,解答时熟悉垂径定理的内容以及推论的内容是关键.6.D【详解】解:O为圆心的两个同心圆的圆心,大圆的弦AB与小圆相切于C点∴C点是AB的中点,即AC=BC=12AB=6;并且OC⊙AB,在Rt AOC∆中由勾股定理得222AO AC OC=+所以222OC AO AC=-;AO=8cm所以2228628OC=-=所以OC=7故选:D【点睛】本题考查弦心距,勾股定理,解答本题要求考生掌握弦心距的概念和性质,熟悉勾股定理的内容.7.C【分析】由OD⊙BC,根据垂径定理,可得CD=BD,即可得OD是△ABC的中位线,则可求得OD的长.【详解】解:⊙OD⊙BC⊙CD=BD⊙OA=OB,AC=4⊙OD=12AC=2.故选C.【点睛】此题考查了垂径定理以及三角形中位线的性质.此题比较简单,注意掌握数形结合思想的应用.87【分析】延长DO交圆于点E,作OF AB⊥于点F,连接OB,根据相交线定理首先求得圆的半径,然后在Rt OBF△中,利用勾股定理求得OF的长.本题考查了垂径定理和相交弦定理,根据定理求得圆的半径长是关键.【详解】解:延长DO交圆于点E,作OF AB⊥于点F,连接OB.则5OE OC CD =+= 8CE =DC CE AC BC ⋅=⋅282AC AC ∴⨯=⋅ 解得:22AC =则362AB AC ==OF AB ⊥1322BF AB ∴== 在Rt OBF △中2225187OF OB BF -- 79.12.5【分析】根据垂径定理的推论知,圆弧形拱桥的圆心在CD 所在的直线上,设圆心是O ,半径为r m ,连接OA .根据垂径定理得10m AD =,再由勾股定理求解即可.【详解】解:根据垂径定理的推论知,圆弧形拱桥的圆心在CD 所在的直线上设圆心是O ,半径是r m ,连接OA .根据垂径定理,得:110m 2AD AB == 在Rt AOD △中,根据勾股定理,得22210(5)r r =+-解得:12.5r =即该拱桥的半径为12.5m故答案为:12.5. 【点睛】此题考查了垂径定理的应用和勾股定理的应用,解题的关键是熟练掌握垂径定理,由勾股定理得出方程进行求解.10.100【分析】由垂径定理和勾股定理计算即可.【详解】如图所示,作管道圆心O,管道顶部为A点,污水水面为BD,连接AO,AO与BD垂直相交于点C.设AO=OB=r则OC=r-20,BC=140 2BD=有222OB OC BC=+222(20)40r r=-+化简得r=50故新管道直径为100cm.故答案为:100.【点睛】本题为垂径定理的实际应用题,主要是通过圆心距,圆的半径及弦长的一半构成直角三角形,并应用勾股定理,来解决问题.11.10°【分析】因为弦CD⊙AB,垂足为E,所以DE=CE,故⊙AEC⊙⊙AED,故⊙ACE=⊙ADE,⊙CAE=⊙DAE=12⊙CAD=40°,而因为OA=OC,⊙ACO为等腰三角形,故⊙CAE=⊙OCA,而根据三角形内角和等于180°,可求出⊙ACE的度数,最后再求出⊙OCE的度数.【详解】⊙CAD+⊙ACE+⊙ADE=180°,⊙ACE=⊙ADE,解得:⊙ACE=50°,⊙ACE=⊙ACO +⊙OCE,根据分析可知:⊙ACO=⊙CAE=40°,故解得:⊙OCE=50°-40°=10°,故答案为10°.【点睛】本题主要考查垂径定理的概念,熟悉垂径定理,然后根据角的运算得出所求角的度数,注意其中圆的半径都相等,可得到等腰三角形,从中来得到角的相等,就如⊙CAE=⊙OCA.12.32【分析】连接OA ,设半径为x ,用x 表示OC ,根据勾股定理建立x 的方程,便可求得结果.【详解】解:解:连接OA ,设半径为x 将劣弧AB 沿弦AB 折叠交于OC 的中点D23OC x ∴= OC AB ⊥ 1102AC AB ∴= 222OA OC AC -=222()103x x ∴-= 解得,32x = 故答案为32【点睛】本题主要考查了圆的基本性质,垂径定理,勾股定理,关键是根据勾股定理列出半径的方程.13.图见详解.【分析】在AC 上取点B ,D 连接AB ,CD ,分别作弦AB ,CD 的垂直平分线,两垂直平分线的交点即为圆心O .【详解】解:如图,点O 即为圆心.【点睛】本题考查的是作图-复杂作图,熟知垂径定理的性质是解答此题的关键. 14.(1)直线EO 与AB 垂直.理由见解析;(2)证明见解析.【分析】(1)依据垂径定理的推论平分弦(不是直径)的直径垂直于弦可得结论;(2)易证EF CD ⊥,由垂径定理可得结论.【详解】解:(1)直线EO 与AB 垂直.理由如下:如图,连接EO ,并延长交CD 于F .⊙ EO 过点O ,E 为AB 的中点EO AB ∴⊥.(2)EO AB ⊥ //AB CDEF CD ∴⊥.⊙ EF 过点OCF DF ∴=EF ∴垂直平分CDEC ED ∴=.【点睛】本题考查了垂径定理,灵活利用垂径定理及其推论是解题的关键.1555【分析】本题考查圆中求线段长,涉及垂径定理、勾股定理、矩形的判定与性质等知识,过点O 分别作OM AB ⊥于点M ON CD ⊥,于点N ,由矩形的判定及性质得到OM NH =,再根据垂径定理,得M 为AB 的中点,N 为CD 的中点,连接BO ,在Rt OBM △中,利用勾股定理求解即可得到答案,熟练掌握垂径定理及勾股定理求线段长是解决问题的关键.【详解】解:过点O 分别作OM AB ⊥于点M ON CD ⊥,于点N ,连接BO ,如图所示:∴由垂径定理,得M 为AB 的中点,N 为CD 的中点4638AH BH CH DH ====,,,∴()1146522BM AB ==⨯+= ()111138222CN CD ==⨯+= 115322HN CN CH ∴=-=-= AB CD ⊥∴四边形HMON 是矩形 ∴52OM NH == ⊙在Rt BOM △中,由勾股定理可得222255552BO BM MO ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭. 16.(1)60D ∠=︒(2)见解析【分析】本题考查了垂径定理、等边三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.(1)连接AC BC ,,由垂径定理得出CE DE =,由线段垂直平分线的性质得出AC AD =,AC=CD ,从而得出AC AD CD ==,推出ACD 是等边三角形,即可得出结论; (2)证明出OCB 是等边三角形,结合CE OB ⊥得出OE BE =,即可得证.【详解】(1)解:如图,连接AC BC ,AB CD ⊥,AB 为O ☉的直径CE DE ∴=AB ∴垂直平分CD AC AD ∴= F 为AD 的中点,CF 过圆心 CF AD ∴⊥ CF ∴垂直平分AD AC CD ∴=AC AD CD ∴== ACD ∴是等边三角形 60ACD ∴∠=︒ 60D ∠=︒ (2)解:F 为AD 的中点 30FCD ∴∠=︒ 60COE ∴∠=︒ OC OB = OCB ∴为等边三角形 CE OB ⊥ OE BE ∴=,即E 是OB 的中点.。
24.1.2 垂直于弦的直径一、课前预习 (5分钟训练)1.如图24-1-2-1,AB 是⊙O 的弦,CD 是⊙O 的直径,CD ⊥AB ,垂足为E ,则可推出的相等关系是___________.图24-1-2-1 图24-1-2-2 图24-1-2-32.圆中一条弦把和它垂直的直径分成3 cm 和4 cm 两部分,则这条弦弦长为__________.3.判断正误.(1)直径是圆的对称轴; (2)平分弦的直径垂直于弦.4.圆O 的半径OA=6,OA 的垂直平分线交圆O 于B 、C,那么弦BC 的长等于___________. 二、课中强化(10分钟训练)1.圆是轴对称图形,它的对称轴是______________.2.如图24-1-2-2,在⊙O 中,直径MN 垂直于弦AB ,垂足为C ,图中相等的线段有__________,相等的劣弧有______________.3.在图24-1-2-3中,弦AB 的长为24 cm ,弦心距OC=5 cm ,则⊙O 的半径R=__________ cm.4.如图24-1-2-4所示,直径为10 cm 的圆中,圆心到弦AB 的距离为4 cm.求弦AB 的长.图24-1-2-4三、课后巩固(30分钟训练)1.如图24-1-2-5,⊙O 的半径OA=3,以点A 为圆心,OA 的长为半径画弧交⊙O 于B 、C,则BC 等于( )A.32B.33C.223 D.233图24-1-2-5 图24-1-2-62.如图24-1-2-6,AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB于点D,且AB=8 cm,OC=5 cm,则OD的长是( )A.3 cmB.2.5 cmC.2 cmD.1 cm3.⊙O半径为10,弦AB=12,CD=16,且AB∥CD.求AB与CD之间的距离.4.如图24-1-2-7所示,秋千链子的长度为3 m,静止时的秋千踏板(大小忽略不计)距地面0.5 m.秋千向两边摆动时,若最大摆角(摆角指秋千链子与铅垂线的夹角)约为60°,则秋千踏板与地面的最大距离约为多少?图24-1-2-75. “五段彩虹展翅飞”,我省利用国债资金修建的,横跨南渡江的琼州大桥如图24-1-2-8(1)已于今年5月12日正式通车,该桥的两边均有五个红色的圆拱,如图24-1-2-8(1).最高的圆拱的跨度为110米,拱高为22米,如图(2),那么这个圆拱所在圆的直径为___________米.图24-1-2-86.如图24-1-2-9,要把破残的圆片复制完整,已知弧上三点A、B、C.(1)用尺规作图法,找出弧BAC所在圆的圆心O;(保留作图痕迹,不写作法)(2)设△ABC为等腰三角形,底边BC=10 cm,腰AB=6 cm,求圆片的半径R;(结果保留根号)(3)若在(2)题中的R满足n<R<m(m、n为正整数),试估算m和n的值.图24-1-2-97.⊙O的直径为10,弦AB的长为8,P是弦AB上的一个动点,求OP长的取值范围.4.(开放题)AB是⊙O的直径,AC、AD是⊙O的两弦,已知AB=16,AC=8,AD=8,求∠DAC的度数.4.如图,圆O与矩形ABCD交于E、F、G、H,EF=10,HG=6,AH=4.求BE的长.参考答案一、课前预习(5分钟训练)1.如图24-1-2-1,AB是⊙O的弦,CD是⊙O的直径,CD⊥AB,垂足为E,则可推出的相等关系是___________.图24-1-2-1思路解析:根据垂径定理可得.答案:OC=OD、AE=BE、弧AC=弧BC、弧AD=弧BD2.圆中一条弦把和它垂直的直径分成3 cm和4 cm两部分,则这条弦弦长为__________.思路解析:根据垂径定理和勾股定理计算.答案:43cm3.判断正误.(1)直径是圆的对称轴; (2)平分弦的直径垂直于弦.思路解析:(1)圆的对称轴是直线,而不是线段;(2)这里的弦是直径,结论就不成立.由于对概念或定理理解不透,造成判断错误.答案:两个命题都错误.4.圆O的半径OA=6,OA的垂直平分线交圆O于B、C,那么弦BC的长等于___________.思路解析:由垂径定理及勾股定理可得或可证△BCO是等边三角形.答案:6二、课中强化(10分钟训练)1.圆是轴对称图形,它的对称轴是______________.思路解析:根据圆的轴对称性回答.答案:直径所在的直线2.如图24-1-2-2,在⊙O中,直径MN垂直于弦AB,垂足为C,图中相等的线段有__________,相等的劣弧有______________.图24-1-2-2 图24-1-2-3思路解析:由垂径定理回答.答案:OM=ON ,AC=BC 弧AM=弧BM3.在图24-1-2-3中,弦AB 的长为24 cm ,弦心距OC=5 cm ,则⊙O 的半径R=__________ cm.思路解析:连结AO ,得Rt △AOC ,然后由勾股定理得出. 答案:134.如图24-1-2-4所示,直径为10 cm 的圆中,圆心到弦AB 的距离为4 cm.求弦AB 的长.图24-1-2-4思路分析:利用“圆的对称性”:垂直于弦的直径平分这条弦. 由OM ⊥AB 可得OM 平分AB ,即AM=21AB.连结半径OA 后可构造Rt △,利用勾股定理求解. 解:连结OA. ∵OM ⊥AB ,∴AM=21AB. ∵OA=21×10=5,OM =4,∴AM=22OM OA =3.∴AB=2AM=6(cm). 三、课后巩固(30分钟训练)1.如图24-1-2-5,⊙O 的半径OA=3,以点A 为圆心,OA 的长为半径画弧交⊙O 于B 、C,则BC 等于( )A.32B.33C.223 D.233图24-1-2-5 图24-1-2-6思路解析:连结AB 、BO ,由题意知:AB=AO=OB ,所以△AOB 为等边三角形.AO 垂直平分BC, 所以BC=2×233=33.答案:B2.如图24-1-2-6,AB 是⊙O 的弦,半径OC ⊥AB 于点D ,且AB=8 cm ,OC=5 cm ,则OD 的长是( )A.3 cmB.2.5 cmC.2 cmD.1 cm思路解析:因为AB 是⊙O 的弦,半径OC ⊥AB 于点D ,且AB=8 cm ,OC=5 cm ,连结OA ,在Rt △ODA 中,由勾股定理得OD=3 cm. 答案:A3.⊙O 半径为10,弦AB=12,CD=16,且AB ∥CD.求AB 与CD 之间的距离.思路分析:本题目属于“图形不明确型”题目,应分类求解.解:(1)当弦AB 与CD 在圆心O 的两侧时,如图(1)所示. 作OG ⊥AB ,垂足为G ,延长GO 交CD 于H ,连结OA 、OC. ∵AB ∥CD ,GH ⊥AB , ∴GH ⊥CD.∵OG ⊥AB ,AB=12,∴AG=21AB=6. 同理,CH=21CD=8.∴Rt △AOG 中,OG=22AG OA -=8. Rt △COH 中,OH=22CH OC -=6. ∴GH=OG +OH=14.(2)当弦AB 与CD 位于圆心O 的同侧时,如图(2)所示. GH=OG -OH=8-6=2.4.如图24-1-2-7所示,秋千链子的长度为3 m ,静止时的秋千踏板(大小忽略不计)距地面0.5 m.秋千向两边摆动时,若最大摆角(摆角指秋千链子与铅垂线的夹角)约为60°,则秋千踏板与地面的最大距离约为多少?图24-1-2-7思路分析:设秋千链子的上端固定于A 处,秋千踏板摆动到最高位置时踏板位于B 处.过点A 、B 的铅垂线分别为AD 、BE ,点D 、E 在地面上,过B 作B C ⊥AD 于点C.解直角三角形即可.解:设秋千链子的上端固定于A 处,秋千踏板摆动到最高位置时踏板位于B 处.过点A 、B 的铅垂线分别为AD 、BE ,点D 、E 在地面上,过B 作BC ⊥AD 于点C.如图.在Rt △ABC 中,∵AB=3,∠CAB=60°, ∴AC=3×21=1.5(m ). ∴CD=3+0.5-1.5=2(m ). ∴BE=CD=2(m ).答:秋千摆动时踏板与地面的最大距离约为2 m.5. “五段彩虹展翅飞”,我省利用国债资金修建的,横跨南渡江的琼州大桥如图24-1-2-8(1)已于今年5月12日正式通车,该桥的两边均有五个红色的圆拱,如图24-1-2-8(1).最高的圆拱的跨度为110米,拱高为22米,如图(2),那么这个圆拱所在圆的直径为___________米.图24-1-2-8思路解析:本题考查垂径定理的应用,用列方程的方法解决几何问题,会带来许多方便. 连结OC.设圆拱的半径为R 米,则OF=(R -22)(米).∵OE ⊥CD ,∴CF=21CD=21×110=55(米). 根据勾股定理,得OC 2=CF 2+OF 2,即R 2=552+(R -22)2.解这个方程,得R=79.75(米).所以这个圆拱所在圆的直径是79.75×2=159.5(米). 答案:159.56.如图24-1-2-9,要把破残的圆片复制完整,已知弧上三点A 、B 、C.图24-1-2-9(1)用尺规作图法,找出弧BAC 所在圆的圆心O ;(保留作图痕迹,不写作法)(2)设△ABC 为等腰三角形,底边BC=10 cm ,腰AB=6 cm ,求圆片的半径R ;(结果保留根号) (3)若在(2)题中的R 满足n <R <m(m 、n 为正整数),试估算m 和n 的值.思路分析:(1)作AB 、AC 的中垂线即得圆片圆心O ;(2)已知BC 和AB 的长度,所以可以构造直角三角形利用勾股定理可求得半径R ;(3)根据半径的值确定m 、n 的值. (1)作法:作AB 、AC 的垂直平分线,标出圆心O.(2)解:连结AO 交BC 于E ,再连结BO.∵AB=AC ,∴AB=AC.∴AE ⊥BC.∴BE=21BC=5. 在Rt △ABE 中,AE=22BE AB -=2536-=11.在Rt △OBE 中,R 2=52+(R-11)2,解得R=1118(cm ).(3)解:∵5<39=1218<1118<918=6,∴5<R <6.∵n <R <m ,∴m=6,n=5.7.⊙O 的直径为10,弦AB 的长为8,P 是弦AB 上的一个动点,求OP 长的取值范围.思路分析:求出OP 长的最小值和最大值即得范围,本题考查垂径定理及勾股定理.该题创新点在于把线段OP 看作是一个变量,在动态中确定OP 的最大值和最小值.事实上只需作OM ⊥AB ,求得OM 即可.解:如图,作OM ⊥AB 于M ,连结OB ,则BM=21AB=21×8=4. 在Rt △OMB 中,OM 22BM OB -=2245-=3.当P 与M 重合时,OP 为最短;当P 与A (或B )重合时,OP 为最长.所以OP 的取值范围是3≤OP≤5.。
《垂直于弦的直径》作业设计方案(第一课时)一、作业目标本节课的作业设计旨在巩固学生对“垂直于弦的直径”这一概念的理解,能够运用所学知识解决实际问题,提高学生的数学逻辑思维能力和空间想象能力。
二、作业内容本节课的作业内容主要围绕以下四个方面展开:1. 基础知识练习:包括直径与弦的概念,垂直关系的判断,通过基础题目帮助学生回顾和巩固所学知识。
2. 经典例题解析:选取几道典型的题目,引导学生分析问题,找出问题中的关键点,运用所学知识解决问题。
3. 拓展应用题:设计一些与生活实际相结合的题目,如测量圆形物体的直径等,让学生在解决实际问题的过程中加深对知识的理解。
4. 自主探究题:设置一些具有挑战性的题目,鼓励学生自主探究,培养其独立思考和解决问题的能力。
三、作业要求1. 基础练习题:要求学生独立完成,并确保答案的准确性。
对于有疑问的地方,可以查阅课本或请教同学、老师。
2. 经典例题解析:要求学生仔细分析题目,找出问题的关键点,并运用所学知识进行解答。
同时,鼓励学生进行多种方法的尝试和比较。
3. 拓展应用题:要求学生将所学知识应用到实际生活中,通过观察、测量、计算等方式解决问题。
在解决问题的过程中,要注意数据的准确性和解题的规范性。
4. 自主探究题:鼓励学生独立思考,尝试多种方法解决问题。
在解决问题的过程中,要注重思维的逻辑性和严密性。
对于有困难的地方,可以与同学讨论或请教老师。
四、作业评价1. 评价标准:根据学生的完成情况、答案的准确性和解题的规范性进行评价。
同时,要关注学生在解题过程中的思维过程和解题方法的多样性。
2. 评价方式:可以采取自评、互评和教师评价相结合的方式。
自评可以帮助学生反思自己的学习过程和解题方法;互评可以促进学生之间的交流和学习;教师评价可以给出准确的指导和建议。
五、作业反馈1. 对于学生在作业中出现的错误,要及时进行纠正和指导,帮助学生找出错误的原因并加以改正。
2. 对于学生的优秀作业和解题方法,要及时进行表扬和鼓励,激发学生的学习兴趣和自信心。
24.1.2 垂直于弦的直径一、单选题1.如图,破残的轮子上,弓形的弦AB 为4m ,高CD 为1m ,则这个轮子的半径长为( )A mBC .5mD .52m 2.学习圆的性质后,小铭与小熹就讨论起来,小铭说:“被直径平分的弦也与直径垂直”,小熹说:“用反例就能说明这是假命题” .下列判断正确的是( )A .两人说的都对B .小铭说的对,小燕说的反例不存在C .两人说的都不对D .小铭说的不对,小熹说的反例存在 3.P 为⊙O 内一点,3OP =,⊙O 半径为5,则经过P 点的最短弦长为( ) A .5 B .6 C .8 D .104.在O 中,直径10AB =,弦DE AB ⊥于点C ,若:4:5OC OA =,则ODE 的周长为( )A .13B .14C .15D .165.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,6AB =,以点C 为圆心,BC 为半径的圆与AB 相交于点D ,则AD 的长为( )A .2B .C .3D .6.往水平放置的半径为13cm 的圆柱形容器内装入一些水以后,截面图如图所示,若水面宽度24cm AB =,则水的最大深度为( )A .5cmB .8cmC .10cmD .12cm7.如图,O 是Rt ABC △的外接圆,OE AB ⊥交O 于点E ,垂足为点D ,AE ,CB 的延长线交于点F .若3OD =,8AB =,则FC 的长是( )A .10B .8C .6D .48.如图是一位同学从照片上剪切下来的海上日出时的画面,“图上”太阳与海平线交于A ,B 两点,他测得“图上”圆的半径为10厘米,16AB =厘米.若从目前太阳所处位置到太阳完全跳出海平面的时间为16分钟,则“图上”太阳升起的速度为( ).A .1.0厘米/分B .0.8厘米分C .12厘米/分D .1.4厘米/分9.点P 是O 内一点,过点P 的最长弦的长为10cm ,最短弦的长为6cm ,则OP 的长为( )A .3cmB .4cmC .5cmD .6cm10.如图,在O 中,弦//AB CD ,OP CD ⊥,OM MN =,18AB =,12CD =,则O 的半径为( )A.4 B .C .D .11.如图,O 的直径CD 为26,弦AB 的长为24,且AB CD ⊥,垂足为M ,则CM 的长为( )A .25B .8C .5D .1312.如图,武汉晴川桥可以近似地看作半径为250m 的圆弧,桥拱和路面之间用数根钢索垂直相连,其正下方的路面AB 长度为300m ,那么这些钢索中最长的一根为( )A .50mB .45mC .40mD .60m二、填空题 13.小明很喜欢钻研问题,一次数学杨老师拿来一个残缺的圆形瓦片(如图所示)让小明求瓦片所在园的半径,小明连接瓦片弧线两端AB ,量的弧AB 的中心C 到AB 的距离CD =1.6cm ,AB =6.4cm ,很快求得圆形瓦片所在园的半径为 _________cm .14.《九章算术》被尊为古代数学“群经之首”,其卷九勾股篇记载:今有圆材埋于壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺.问径几何?如图,大意是,今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小,用锯去锯这木材,锯口深CD等于1寸,锯道AB长1尺,问圆形木材的直径是多少?(1尺=10寸)答:圆形木材的直径___________寸;15.某蔬菜基地的圆弧形蔬菜大棚的剖面如图所示,已知AB=12m,半径OA=10m,则中间柱CD的高度为_____m.16.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OA=2m,水面宽AB=2.4m,某天下雨后,水管水面上升了0.4m,则此时排水管水面宽CD等于_____m.17.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,彰显了我国古代劳动人民的智慧,如图1,点P表示筒车的一个盛水桶.如图2,当筒车工作时,盛水桶的运行路径是以轴心O为圆心,5m 为半径的圆,且圆心在水面上方.若圆被水面截得的弦AB长为8m,则筒车工作时,盛水桶在水面以下的最大深度为_____m.三、解答题18.如图:O内一点p,求作:O中经过点P的最短弦AB.19.如图,一宽为2cm的刻度尺在圆上移动,当刻度尺的一边与圆相切于点C时,另一边与圆两个交点A和B的读数恰好为“2”和“8”(单位:cm)求该圆的半径.20.如图,已知AB是O的直径,CD⊙AB,垂足为点E,如果BE=OE,AB=10cm,求⊙ACD 的周长.21.如图,有一座圆弧形拱桥,桥下水面宽度AB为16m,拱高CD为4m.(1)求拱桥的半径;(2)有一艘宽为10m的货船,船舱顶部为长方形,并高出水面2m,则此货船是否能顺利通过此圆弧形拱桥,并说明理由.22.如图所示,某地欲搭建一座圆弧型拱桥,跨度AB=32米,拱高CD=8米(C为AB的中点,D为弧AB的中点).(1)求该圆弧所在圆的半径;(2)在距离桥的一端4米处欲立一桥墩EF支撑,求桥墩的高度.参考答案1.D解:连接OB,如图所示:由题意得:OC⊙AB,⊙AD=BD=12AB=2(m),在Rt⊙OBD中,根据勾股定理得:OD2+BD2=OB2,即(OB﹣1)2+22=OB2,解得:OB=52(m),即这个轮子的半径长为52 m,故选:D.2.D解:由垂径定理的推论“平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧”可知:小铭忽略了垂径定理中的“弦不能是直径”这一条件,因为一个圆中的任意两条直径都互相平分,但不垂直,所以小铭说法错误,小熹所说的反例即为两条直径的情况下;故选D.3.C解:在过点P的所有⊙O的弦中,如图,当弦与OP垂直时,弦最短,此时4CP=,得其半弦长为4,则弦长是8,4.D解::4:5OC OA =,54OA OC ∴=, 又1110522OA AB ==⨯=, 4OC ∴=,在Rt DCO 中,3DC =,又OA 为半径且OA DE ⊥,3,26DC CE DE DC ∴====,ODE ∴的周长为:55616OD OE DE ++=++=, 故选:D .5.C解:过C 点作CH ⊙AB 于H 点,如下图所示:⊙⊙ACB =90°,⊙A =30°,⊙⊙ABC 、⊙CBH 均为30°、60°、90°直角三角形,其三边之比为2, Rt⊙ABC 中,132BC AB ==, Rt⊙BCH 中,1322BH BC ==, 由垂径定理可知:32DH BH , ⊙2633ADAB BH ,6.B解:连接OA ,过点O 作OD ⊙AB 交AB 于点C 交⊙O 于D ,⊙OC ⊙AB ,由垂径定理可知,⊙AC =CB =12AB=12,在Rt⊙AOC 中,由勾股定理可知: ⊙222213125OC OA AC ,⊙()1358CD OD OC cm =-=-=,故选:B .7.A解:,8OE AB AB ⊥=,142AD AB ∴==, 3OD =,5OA ∴,5OE ∴=,OE AB ⊥,90A ADO BC =︒∠∴∠=, //OE FC ∴,又OA OC =,OE ∴是ACF 的中位线,210FC OE ∴==,故选:A .8.A解:过⊙O的圆心O作CD⊙AB于C,交⊙O于D,连接OA,⊙AC=12AB=12×16=8(厘米),在Rt⊙AOC中,6OC=(厘米),⊙CD=OC+OD=16(厘米),⊙从目前太阳所处位置到太阳完全跳出海面的时间为16分钟,⊙16÷16=1(厘米/分).⊙“图上”太阳升起的速度为1.0厘米/分.故选:A.9.B解:如图所示,CD⊙AB于点P.根据题意,得AB=10cm,CD=6cm.⊙OC=5,CP=3⊙CD⊙AB,⊙CP=12CD=3cm.根据勾股定理,得OP.故选B.10.C解:连接OA,OC,⊙//AB CD ,OP CD ⊥,⊙OP AB ⊥,⊙18AB =,12CD =,⊙CN =6,AM =9,设O 的半径为x ,⊙OM MN =,=x =-,经检验是方程的根,且符合题意,⊙O 的半径为故选C .11.B解:连接OA .⊙直径CD AB ⊥,24AB =, ⊙1122AM BM AB ===, 在Rt AOM 中,13OA =,12AM =,根据勾股定理得:5OM .则1358CM OC OM =-=-=.故选:B .12.A解:设圆弧的圆心为O ,过O 作OC ⊙AB 于C ,交AB 于D ,连接OA ,如图所示: 则OA =OD =250,AC =BC =12AB =150,⊙OC 200(m ),⊙CD =OD ﹣OC =250﹣200=50(m ),即这些钢索中最长的一根为50m ,故选:A .13.4解:如图,连接OA ,⊙CD 是弦AB 的垂直平分线, ⊙1 3.22AD AB ==, 设圆的半径是r .在直角⊙ADO 中, 3.2 1.6AO r AD DO r ===-,, .根据勾股定理得,()2223.2 1.6r r =+- , ⊙4r =故答案为:414.26解:延长DC ,交⊙O 于点E ,连接OA ,如图所示:由题意得CD ⊙AB ,点C 为AB 的中点,1CD =寸,10AB =寸,⊙DE 为⊙O 的直径,⊙5AC =寸,设OA =x 寸,则()1OC x =-寸,⊙在Rt ⊙AOC 中,222AC OC OA +=,即()22251x x +-=,解得:13x =,⊙圆形木材的直径为26寸;故答案为26.15.2解:⊙CD 是中间柱,⊙AC BC =,⊙OC ⊙AB ,⊙AD =BD =12AB =12×12=6(m ),在Rt⊙AOD 中,由勾股定理得:OD 8(m ),⊙CD =OC ﹣OD =10﹣8=2(m ).故答案为:2.解:如图:连结OC,过O作OE⊙AB,交CD于F,垂足为E,⊙AB=2.4m,OE⊙AB,OA=2m,⊙AE=1.2m,⊙ 1.6=m,⊙水管水面上升了0.4m,⊙OF=1.6﹣0.4=1.2m,⊙CF 1.6=m,⊙CD=3.2m.故答案为:3.2.17.2解:过O点作半径OD⊙AB于E,如图,⊙AE=BE=12AB=12×8=4,在Rt⊙AEO中,OE3,⊙ED=OD﹣OE=5﹣3=2(m),答:筒车工作时,盛水桶在水面以下的最大深度为2m.故答案为:2.解:如图所示:线段AB即为所求O中经过点P的最短弦AB.19.圆的半径为134cm解:连接OC,交AB于E,由切线性质可得OC垂直于直尺两边,且CE=2,⊙AB=8﹣2=6cm,OE⊙AB,⊙BE=12AB=12×6=3cm,设OB=r,⊙(r﹣2)2+9=r2解得r=134,⊙该圆的半径为134cm.20.解:连接OC.⊙AB是O的直径,CD⊙AB,⊙12CE DE CD==.⊙AB=10cm,⊙AO=BO=CO=5cm.⊙BE=OE,⊙1522BE OE OB===cm,5151022AE AB BE=-=-=cm.在Rt⊙COE中,⊙CD⊙AB,⊙OE2+CE2=OC2.⊙CE==.⊙DE=CE=.⊙2CD CE==.在Rt⊙ACE中⊙222AE CE AC+=⊙AC==cm.在Rt⊙ADE中⊙222AE DE AD+=⊙AD=⊙⊙ACD的周长=AD+DC+AC=.21.(1)10米;(2)能,理由见解析解:(1)如图,连接ON,OB.⊙OC⊙AB,⊙D为AB中点,⊙AB=16m,⊙BD=1AB=8m.2又⊙CD=4m,设OB=OC=ON=r,则OD=(r-4)m.在Rt⊙BOD中,根据勾股定理得:r2=(r-4)2+82,解得r=10,即拱桥的半径为10m;(2)⊙CD=4m,船舱顶部为长方形并高出水面2m,⊙CE=4-2=2m,⊙OE=r-CE=10-2=8m,在Rt⊙OEN中,EN=m,⊙MN=2EN=12m>10m,⊙此货船能顺利通过这座拱桥.22.(1)20米;(2)4米解:(1)设弧AB所在的圆心为O,C为弧AB的中点,CD⊙AB于D,延长CD经过O点,设⊙O的半径为R,在Rt⊙OBD中,OB2=OD2+DB2,⊙R2=(R﹣8)2+162,解得R=20;(2)在圆弧型中设点F′在弧AB上,作F′E′⊙AB于E′,OH⊙F′E′于H,则OH=DE′=16﹣4=12,OF′=R=20,在Rt⊙OHF′中,HF′16,⊙HE′=OD=OC﹣CD=20﹣8=12,E′F′=HF′﹣HE′=16﹣12=4(米),⊙在离桥的一端4米处,圆弧型桥墩高4米.。
24.1.2垂直于弦的直径同步练习一.选择题1.如图,⊙O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=2,DE=8,则BE的长为()A.2 B.4 C.6 D.82.如图,△ABC中,AB=5,AC=4,BC=2,以A为圆心AB为半径作圆A,延长BC交圆A于点D,则CD长为()A.5 B.4 C.D.23.往直径为52cm的圆柱形容器内装入一些水以后,截面如图所示,若水面宽AB=48cm,则水的最大深度为()A.8cm B.10cm C.16cm D.20cm4.《九章算术》作为古代中国乃至东方的第一部自成体系的数学专著,与古希腊的《几何原本》并称现代数学的两大源泉.在《九章算术》中记载有一问题“今有圆材埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”小辉同学根据原文题意,画出圆材截面图如图所示,已知:锯口深为1寸,锯道AB=1尺(1尺=10寸),则该圆材的直径为()A.13 B.24 C.26 D.285.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(),点O是这段弧所在圆的圆心,∠AOB=60°,点C是的中点,且CD=5m,则这段弯路所在圆的半径为()A.(20﹣10)m B.20m C.30m D.(20+10)m 6.如图,已知⊙O的半径为6,弦AB,CD所对的圆心角分别是∠AOB,∠COD,若∠AOB 与∠COD互补,弦CD=6,则弦AB的长为()A.6 B.8 C.3D.67.小名同学响应学习号召,在实际生活中发现问题,并利用所学的数学知识解决问题,他将汽车轮胎如图放置在地面台阶直角处,他测量了台阶高a为160mm,直角顶点到轮胎与底面接触点AB长为320mm,请帮小名计算轮胎的直径为()mm.A.350 B.700 C.800 D.4008.如图,⊙O中,弦AB⊥CD于E,若已知AD=9,BC=12,则⊙O的半径为()A.5.5 B.6 C.7.5 D.89.如图,AB是⊙O的弦,半径OD⊥AB于点C,AE为直径,AB=8,CD=2,则线段CE 的长为()A.B.8 C.D.10.如图,⊙O的直径AB与弦CD相交于点P,且∠APC=45°,若PC2+PD2=8,则⊙O 的半径为()A.B.2 C.2D.4二.填空题11.已知⊙O的半径为13cm,弦AB的长为10cm,则圆心O到AB的距离为cm.12.在半径为的⊙O中,弦AB垂直于弦CD,垂足为P,AB=CD=4,则S△ACP=.13.如图,射线PB,PD分别交圆O于点A,B和点C,D,且AB=CD=8.已知圆O半径等于5,OA∥PC,则OP的长度为.14.如图,BC为半圆O的直径,EF⊥BC于点F,且BF:FC=5:1,若AB=8,AE=2,则AD的长为.15.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧AB,点O是这段弧所在圆的圆心,AB=40m,点C是的中点,且CD=10m,则这段弯路所在圆的半径为m.三.解答题16.如图,点A,D,B,C在⊙O上,AB⊥BC,DE⊥AB于点E.若BC=3,AE=DE=1,求⊙O半径的长.17.如图,在一座圆弧形拱桥,它的跨度AB为60m,拱高PM为18m,当洪水泛滥到跨度只有30m时,就要采取紧急措施,若某次洪水中,拱顶离水面只有4m,即PN=4m时,试通过计算说明是否需要采取紧急措施.18.如图,A,B,C,D在⊙O上,AB∥CD经过圆心O的线段EF⊥AB于点F,与CD交于点E.(1)如图1,当⊙O半径为5,CD=4,若EF=BF,求弦AB的长;(2)如图2,当⊙O半径为,CD=2,若OB⊥OC,求弦AC的长.参考答案1.解:∵CE=2,DE=8,∴CD=10,∴OB=5,∴OE=3,∵AB⊥CD,∴在△OBE中,BE===4,故选:B.2.解:如图,过点A作AE⊥BD于点E,连接AD,∴AD=AB=5,根据垂径定理,得DE=BE,∴CE=BE﹣BC=DE﹣2,根据勾股定理,得AD2﹣DE2=AC2﹣CE2,∴52﹣DE2=42﹣(DE﹣2)2,解得DE=,∴CD=DE+CE=2DE﹣2=.故选:C.3.解:连接OB,过点O作OC⊥AB于点D,交⊙O于点C,如图所示:∵AB=48cm,∴BD=AB=×48=24(cm),∵⊙O的直径为52cm,∴OB=OC=26cm,在Rt△OBD中,OD===10(cm),∴CD=OC﹣OD=26﹣10=16(cm),故选:C.4.解:设圆心为O,过O作OC⊥AB于C,交⊙O于D,连接OA,如图所示:∴AC=AB=×10=5,设⊙O的半径为r寸,在Rt△ACO中,OC=r﹣1,OA=r,则有r2=52+(r﹣1)2,解得r=13,∴⊙O的直径为26寸,故选:C.5.解:∵点O是这段弧所在圆的圆心,∴OA=OB,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴AB=OA=OB,设AB=OB=OA=rm,∵点C是的中点,∴OC⊥AB,∴C,D,O三点共线,∴AD=DB=rm,在Rt△AOD中,∴OD=r,∵OD+CD=OC,∴r+5=r,解得:r=(20+10)m,∴这段弯路的半径为(20+10)m故选:D.6.解:作OE⊥AB于点E,∵⊙O的半径为6,弦CD=6,∴OC=OD=CD,∴△DOC是等边三角形,∴∠DOC=60°,∵∠AOB与∠COD互补,∴∠AOB=120°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=30°,∵OA=6,OE⊥AB,∴AE=OA•cos30°=6×=3,∴AB=2AE=6,故选:D.7.解:如图,连接OB,OC,作CD⊥OB于D.设⊙O半径为xmm,在Rt△OCD中,由勾股定理得方程,(x﹣160)2+3202=x2,解得,x=400,∴2x=800,答:车轱辘的直径为800mm.故选:C.8.解:连接DO并延长DO交圆O于点F,连接BD,AF,BF,∵∠DAE=∠DFB,∠AED=∠FBD=90°,∴∠ADC=∠FDB,∴∠ADF=∠CDB,∴,∴AF=BC=12,∵∠DAF=90°,∴DF=,∴⊙O的半径为7.5.故选:C.9.解:连结BE,如图,∵OD⊥弦AB,AB=8,∴AC=AB=4,设⊙O的半径OA=r,∴OC=OD﹣CD=r﹣2,在Rt△OAC中,r2=(r﹣2)2+42,解得:r=5,∴AE=2r=10;∵OD=5,CD=2,∴OC=3,∵AE是直径,∴∠ABE=90°,∵OC是△ABE的中位线,∴BE=2OC=6,在Rt△CBE中,CE===2.故选:D.10.解:作CM⊥AB于M,DN⊥AB于N,连接OC,OD,∴∠NDP=∠MCP=∠APC=45°又∵OC=OD,∴∠ODP=∠OCP,∵∠COM=45°+∠OCD,∠ODB=45°+∠ODC,∴∠NDO=∠COM,在Rt△ODN与Rt△COM中,,∴Rt△ODN≌Rt△COM,∴ON=CM=PM,OM=ND=PN又∵OC2=CM2+OM2,OD2=DN2+ON2∴OC2=CM2+PN2,OD2=DN2+PM2∴OC2+OD2=CM2+PN2+DN2+PM2=PC2+PD2=8∴OC2=4,∴OC=2,故选:B.11.解:如图,作OC⊥AB于C,连接OA,则AC=BC=AB=5,在Rt△OAC中,OC==12,所以圆心O到AB的距离为12cm.故答案为12.12.解:作OE⊥AB于E,OF⊥CD于F,连结OD、OB,则AE=BE=AB=2,DF=CF=CD=2,如图1,在Rt△OBE中,∵OB=,BE=2,∴OE==1,同理可得OF=1,∵AB⊥CD,∴四边形OEPF为矩形,∴PE=PF=1,∴P A=PC=1,∴S△APC==;如图2,同理:S△APC==;如图3,同理:S△APC==;故答案为:或或.13.解:作OE⊥AB于E,OF⊥CD于F,连接OP,如图,∵AB=CD,∴OE=OF,而OE⊥AB,OF⊥CD,∴PO平分∠BPD,∴∠APO=∠OPC,∵OA∥PC,∴∠AOP=∠OPC,∴∠APO=∠AOP,∴P A=AO=5,∵OE⊥AB,∴AE=BE=AB=4,在Rt△AOE中,OE==3,在Rt△POE中,PO==3.故答案为3.14.解:连接BE.∵BC是直径.∴∠AEB=∠BEC=90°在直角△ABE中,根据勾股定理可得:BE2=AB2﹣AE2=82﹣22=60.∵=5∴设FC=x,则BF=5x,BC=6x.又∵BE2=BF•BC即:30x2=60解得:x=,∴EC2=FC•BC=6x2=12∴EC=2,∴AC=AE+EC=2+2,∵AD•AB=AE•AC∴AD===.故答案为.15.解:∵OC⊥AB,∴AD=DB=20m,在Rt△AOD中,OA2=OD2+AD2,设半径为r得:r2=(r﹣10)2+202,解得:r=25m,∴这段弯路的半径为25m.故答案为:25.16.解:如图,连接AD,AC,连接CD与AB交于点F,∵AB⊥BC,∴∠ABC=90°.∴AC为直径.∴∠ADC=90°.∵AE=DE,DE⊥AB,∴∠DAB=∠ADE=45°.∴∠BCF=∠DAB=45°.∴BC=BF=3.在△ADF中,∠DAB=∠AFD=45°,∴EF=ED=1.∴AB=5.∴AC==.∴⊙O半径的长.17.解:设圆弧所在圆的圆心为O,连接OA、OA′,设半径为x米,则OA=OA′=OP,由垂径定理可知AM=BM,A′N=B′N,∵AB=60米,∴AM=30米,且OM=OP﹣PM=(x﹣18)米,在Rt△AOM中,由勾股定理可得AO2=OM2+AM2,即x2=(x﹣18)2+302,解得x=34,∴ON=OP﹣PN=34﹣4=30(米),在Rt△A′ON中,由勾股定理可得A′N===16(米),∴A′B′=32米>30米,∴不需要采取紧急措施.18.解:(1)如图1中,连接OB,OC.设BF=EF=x,OF=y.∵AB∥CD,EF⊥AB,∴EF⊥CD,∴∠CEF=∠BFO=90°∴AF=BF=x,DE=EC=2,根据勾股定理可得:,解得(舍弃)或,∴BF=4,AB=2BF=8.(2)如图2中,作CH⊥AB于H.∵OB⊥OC,∴∠A=∠BOC=45°,∵AH⊥CH,∴△ACH是等腰直角三角形,∵AC=CH,∵AB∥CD,EF⊥AB,∴EF⊥CD,∠CEF=∠EFH=∠CHF=90°,∴四边形EFHC是矩形,∴CH=EF,在Rt△OEC中,∵EC=,OC=,OE===2,∵∠EOC+∠OCE=90°,∠EOC+∠FOB=90°,∴∠FOB=∠ECO,∵OB=OC,∴△OFB≌△CEO(AAS),∴OF=EC=,∴CH=EF=3,∴AC=EF=6.。
垂直于弦的直径课后作业1. 在⊙O 中,AB 为弦,AB OC ⊥于点C ,交⊙O 于点D ,若5=AO ,2=CD ,则弦AB 的长为( )A.4B.6C.8D.102.如图,⊙O 的弦AB 垂直平分半径OC ,则四边形OACB ( ) A.是正方形 B.是长方形 C.是菱形 D.以上答案都不对3.设P 为半径6cm 的圆内的一点,它到圆心的距离为3.6cm,则经过点P 的最短弦的长度是 ( ).A .4.8cmB .7.2cmC .6.4cmD .9.6cm4.在直径是20cm 的⊙O 中,∠AOB 是60°,那么弦AB 的弦心距是( )5.若圆的半径3,圆中一条弦为52,则此弦中点到弦所对劣弧的中点的距离为 .6.兴隆蔬菜基地建圆弧形蔬菜大棚的剖面如右图所示,已知AB =16m ,半径OA =10m ,高度CD 为_____m.7.圆中一弦把和它垂直的直径分成3 cm 和4 cm 两部分,则这条弦长为________. 8.工程上常用钢珠来测量零件上小孔的直径,假设钢珠的直径是10mm ,测得钢珠顶端离零件表面的距离为8mm ,如图所示, 则这个小孔的直径是 mm.9.已知:如图,AB 是⊙O 的弦,半径OC ,OD 分别交AB 于点E ,F ,且BF AE =.求证:OF OE =.AB 第2题图第6题图DBAO CBA 8mm第8题图10.已知:如图, ⊙O的直径CD垂直弦AB于P, 且PA=4cm, PD=2cm.求:⊙O的半径长.11.如图,已知:⊙O中,弦AB与弦CD互相垂直,垂足为E,又AE=3,EB=7,求O点到CD的距离.12.已知:如图,AB,CD是⊙O的弦,且AB⊥CD于H,A H=4,B H=6,C H=3,D H=8.求:⊙O 的半径.13. 如图弓形的弦AB=6cm,弓形的高是1cm,求其所在圆的半径.14.某机械传动装置在静止时如图所示,连杆PB与B的运动所形成的⊙O交于点A,测量得PA=4cm,AB=8cm,⊙O的半径是5cm,求点P到圆心O 的距离.。
垂直于弦的直径
【基础知识填空】
1.圆是______对称图形,它的对称轴是______________________;圆又是______对称图形,它的对称中心是____________________.
2.垂直于弦的直径的性质定理是____________________________________________.3.平分________的直径________于弦,并且平分________________________________.
拓展:
【练习题】
4.圆的半径为5cm,圆心到弦AB的距离为4cm,则AB=______cm.
5.如图,CD为⊙O的直径,AB⊥CD于E,DE=8cm,CE=2cm,
则AB=______cm.
6.如图,⊙O的半径OC为6cm,弦AB垂直平分OC,
则AB=______cm,∠AOB=______.
7.如图,AB为⊙O的弦,∠AOB=90°,AB=a,
则OA=______,O点到AB的距离=______.
8.如图,⊙O的弦AB垂直于CD,E为垂足,AE=3,BE=7,
且AB=CD,则圆心O到CD的距离是______.
9.如图,P为⊙O的弦AB上的点,PA=6,PB=2,
⊙O的半径为5,则OP=______.
10.如图,⊙O的弦AB垂直于AC,AB=6cm,AC=4cm,
则⊙O的半径等于______cm.
11.已知:如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于E点,BE=1,AE=5,∠AEC=30°,求CD的长.
12.已知:如图,试用尺规将它四等分.
13.今有圆材,埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺.问径几何.(选自《九章算术》卷第九“句股”中的第九题,1尺=10寸).
14.已知:⊙O的半径OA=1,弦AB、AC的长分别为2,3,求∠BAC的度数.
15.已知:⊙O的半径为25cm,弦AB=40cm,弦CD=48cm,AB∥CD.求这两条平行弦AB,CD之间的距离.
16.已知:如图,A,B是半圆O上的两点,CD是⊙O的直径,∠AOD=80°,B是的中点.
(1)在CD上求作一点P,使得AP+PB最短;
(2)若CD=4cm,求AP+PB的最小值.。