垂径定理练习题及答案(1)
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垂径定理练习题及答案一、选择题1. 在一个圆中,如果一条直径的端点与圆上一点相连,这条线段的中点与圆心的距离是直径的()A. 一半B. 半径B. 直径D. 无法确定2. 垂径定理指出,如果一条线段是圆的直径,那么它与圆上任意一点连线所形成的直角三角形的斜边是()A. 直径B. 半径C. 线段D. 无法确定3. 圆内接四边形的对角线互相平分,且其中一条对角线是圆的直径,那么这个四边形是()A. 平行四边形B. 矩形C. 菱形D. 无法确定4. 如果圆的半径为r,那么圆的直径是()A. 2rB. rC. r的平方D. 2r的平方二、填空题1. 垂径定理告诉我们,如果一条线段是圆的直径,那么它与圆上任意一点连线所形成的直角三角形的斜边是______。
2. 圆的内接四边形中,如果对角线互相平分,且其中一条对角线是圆的直径,那么这个四边形的对角线长度相等,等于______。
3. 已知圆的半径为5cm,那么圆的直径是______。
三、解答题1. 已知一个圆的半径为7cm,圆内有一点P,连接点P和圆心O,得到线段OP。
如果OP的长度为4cm,求点P到圆上任意一点的距离。
2. 一个圆的直径为14cm,圆内接四边形ABCD,其中AC为直径。
已知AB=6cm,求BC的长度。
四、证明题1. 证明:如果一个三角形是直角三角形,且斜边是圆的直径,那么这个三角形的外接圆的直径是这个三角形的斜边。
2. 证明:如果一个圆的内接四边形的对角线互相平分,且其中一条对角线是圆的直径,那么这个四边形的对角线长度相等。
答案:一、选择题1. A2. A3. B4. A二、填空题1. 直径的一半2. 圆的直径3. 10cm三、解答题1. 点P到圆上任意一点的距离是3cm(利用勾股定理,OP为直角三角形的一条直角边,半径为斜边,另一直角边为点P到圆上任意一点的距离)。
2. BC的长度是8cm(利用圆内接四边形的性质,对角线互相平分,且AC是直径,所以BD=7cm,再利用勾股定理求BC)。
中考数学专题复习《垂径定理》测试卷-附带答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________ 1.如图 在O 中 直径AB 垂直弦CD 于点E 连接,,AC AD BC 作CF AD ⊥于点F 交线段OB 于点G (不与点,O B 重合) 连接OF .(1)若1BE = 求GE 的长.(2)求证:2BC BG BO =⋅.(3)若FO FG = 猜想CAD ∠的度数 并证明你的结论.2.如图 AB 是O 直径 直线l 经过O 上一点C 过点A 作直线l 的垂线.垂足为D .连接AC .已知AC 平分DAB ∠.(1)求证:直线l 与O 相切(2)若70DAB ∠=︒ 3CD = 求O 的半径.(参考数据:sin350.6︒≈cos350.8︒≈.tan350.7︒≈)3.如图 AC 与BD 相交于点E 连接AB CD CD DE =.经过A B C 三点的O 交BD 于点F 且CD 是O 的切线.(1)连接AF 求证:AF AB =(2)求证:2AB AE AC =⋅(3)若2AE = 6EC = 4BE = 则O 的半径为 . 4.如图 四边形ABCD 内接于O 对角线,AC BD 交于点E 连接OE .若,AC BD O ⊥的半径为,r OE m =.(1)若ABC BAD ∠=∠ 求证:OE 平分AEB ∠(2)试用含,r m 的式子表示22AC BD +的值(3)记ADE BCE ABE CDE 的面积分别为1S 2S 3S 4S 当求证:AC BD =.5.如图 AB 是O 的直径 ,C D 是O 上两点 且AD CD = 连接BC 并延长与过点D 的O 的切线相交于点E 连接OD .(1)证明:OD 平分ADC ∠(2)若44,tan 3DE B == 求CD 的长. 6.已知BC 是O 的直径 点D 是BC 延长线上一点 AB AD = AE 是O 的弦 30AEC ∠=︒.(1)求证:直线AD 是O 的切线(2)若AE BC ⊥ 垂足为M O 的半径为10 求AE 的长.7.已知 在O 中 AB 为弦 点C 在圆内 连接AC BC OC 、、,ACO BCO ∠=∠.(1)如图1 求证:AC BC =(2)如图2 延长AC BC 、交O 于点E D 、 连接DE 求证:AB DE ∥(3)如图3 在(2)的条件下 设O 的半径为,3R DE R = 弦FG 经过点C 连接BG BF 、 72,3,33DBF DBG CG R ∠=∠== 求线段CF 的长. 8.已知点,,A B C 在O 上.(1)如图① 过点A 作O 的切线EF 交BC 延长线于点,E D 是弧BC 的中点 连接DO 并延长 交BC 于点G 交O 于点H 交切线EF 于点F 连接,BA BH .若24ABH ∠=︒ 求E ∠的大小(2)如图① 若135AOC B ∠+∠=︒ O 的半径为5 8BC = 求AB 的长. 9.如图 A B C D 分别为O 上一点 连AB AC BC BD CD AC 垂直于BD 于E AC BC = 连CO 并延长交BD 于F .(1)求证:CD CF =(2)若10BC = 6BE = 求O 的半径.10.如图 在 Rt ABC △中 90C ∠=︒,AD 平分 BAC ∠ 交 BC 于点D 点O 是边 AB 上的点 以点O 为圆心 OD 长为半径的圆恰好经过点A 交AC 于点E 弦 EF AB ⊥于点G .(1)求证:BC 是O 的切线.(2)若 12AG EG ==,,求O 的半径.(3)设O 与AB 的另一个交点为 H 猜想AH AE CE 之间的数量关系 并说明理由. 11.如图 在ABC 中 90ACB ∠=︒ 5AB = 1AD = BD BC = 以BD 为直径作O 交BC 于点E 点F 为AC 边上一点 连接EF 过点A 作AG EF ⊥ 垂足为点G =BAC GAF ∠∠.(1)求证:EG 为O 的切线(2)求BE 的长.12.如图 四边形ABCD 中 90B C ∠=∠=︒ 点E 是边BC 上一点 且DE 平分AEC ∠ 作ABE的外接圆O.(1)求证:DC是O的切线(2)若O的半径为5 2CE=求BE与DE的长.13.如图1 在直角坐标系中以原点O为圆心半径为10作圆交x轴于点A B,(点A⊥(点D在点E上方)连在点B的左边).点C为直径AB上一动点过点C作弦DE AB∥交圆O于另一点记为点F.直线EF交x轴于点G连接接AE过点D作DF AE,,.OE BF AD(1)若80∠=︒求ADFBOE∠的度数(2)求证:OE BF∥(3)若2=请直接写出点C横坐标.OG CG14.如图AB为O的弦C为AB的中点D为OC延长线上一点连接BO并延长交O于点E交直线DA于点F B D∠=∠.(1)求证:DA为O的切线(2)若42EF=求弦AB的长度.AF=2⊥交O于B C两点.连15.如图在O中M为半径OA上一点.过M作弦BC OA=.接BO并延长交O于点D连接AD交BC于点E.已知EB ED(1)求证:60CD =︒(2)探究线段CE EM 长度之间的数量关系 并证明.参考答案:1.(1)1(3)45︒2.(2)2583.4.(2)()222242AC BD r m +=-5.(2)6.(2)AE =7.(3)21349CF =8.(1)48E ∠=︒ (2)9.51010.(2)52(3)2AH AE CE =+11.(2)16512.(2)6BE = 25DE =13.(1)100︒(3)点C 555-14.28215.(2)2CE EM =。
圆的垂径定理习题一. 选择题 1.如图1,00的直径为10,圆心0到弦AB 的距离0M 的长为3,那么弦AB 的长是( )2.如图,O 0的半径为5,弦AB 的长为8,M 是弦AB 上的一个动点,则线段0M 长的最小值为()3.过O 0内一点M 的最长弦为10cm 最短弦长为8cm 则0M 的长为()A* 9cmE, 5cm4.如图,小明同学设计了一个测量圆直径的工具,标有刻度的尺子 0A 0B 在 0点钉在一起,并使它们保持垂直,在测直径时,把 0点靠在圆周上,读得刻度0E=8个单位,0F=6个单位,则圆的直位 D. 15个单位5.如图,00的直径AB 垂直弦CD 于 P,且P 是半径0B 的中点,6cmCD ,则直径AB 的长是()6. 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7. 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.4B. 6C. 7D. 8 B. 3 C. 4 D. 5B . 10个单位 C. 1个单A . 212个单位E & 5米B, 8米C. 7米D,出米D8.0O 的半径为5cm 弦AB//CD ,且AB=8cm,CD=6cn 则AB 与CD 之间的距离为( ) A . 1 cm B. 7cm C. 3 cm 或 4 cm D. 1cm 或 7cm9•已知等腰△ ABC 的三个顶点都在半径为5的0 0上,如果底边BC 的长为8,那么BC 边上的高为 ( ) A . 2 B. 8 C. 2 或 8 D. 3 二、填空题1. _________________________________________________________________________ 已知AB 是O 0的弦,AB= 8cm, OCL AB 与C, 0C=3cm 则O 0的半径为 __________________________ c m2. ____________________________________________________________________ 在直径为10cm 的圆中,弦 AB 的长为8cm,则它的弦心距为 _______________________________ cm3. 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 _____________________4. 已知AB 是O 0的弦,AB= 8cm, OC L AB 与C, 0C=3cm 则O O 的半径为 ________________ cm5. ______________________________________________________________________________ 如图,O 0的直径AB 垂直于弦CD ,垂足为E ,若/C0氐120°, 0E= 3厘米,贝U CD= ___________ 厘6. _____________________________________________________________ 半径为6cm 的圆中,垂直平分半径 0A 的弦长为 _______________________________________________ c m7. 过O 0内一点M 的最长的弦长为6cm,最短的弦长为4cm,则0M 勺长等于 cm8. 已知AB 是O 0的直径,弦CDL AB E为垂足,CD=8 0E=1则AB= __________9. 如图,AB 为O 0的弦,O 0的半径为5, OC L AB 于点D,交O 0于点C,且CD= l ,则弦AB 的长11. __________________________ 如图,在直角坐标系中,以点P 为圆心的圆弧与轴交于 A 、B 两点,已知P(4, 2)和A(2, 0), 贝卩点B 的坐标是12. ____________________________________________________________ 如图,AB 是O 0的直径,ODL AC 于点D, BC=6cm 则0D ________________________________ cm10. 某蔬菜基地的圆弧形蔬菜大棚的剖面如图所示,已知 AB= 16m 半径04 10m 则中间柱 CD的高度为13. 如图,矩形ABCDf圆心在AB上的圆0交于点G B、F、E, GB=10 EF=8 那么AD= ______14.___________________________________________________________________________ 如图,O O 的半径是 5cm P 是o o 外一点,PO=8cm / P=3GO,则 AB ______________________ cm是 __________________ Cm16. 已知AB 是圆O 的弦,半径OC 垂直AB 交AB 于D,若AB=8 CD=2则圆的半径为 _______________ 17. 一个圆弧形门拱的拱高为1米,跨度为4米,那么这个门拱的半径为 ___________________ 米 18. 在直径为10厘米的圆中,两条分别为6厘米和8厘米的平行弦之间的距离是厘米19. 如图,是一个隧道的截面,如果路面AB 宽为8米,净高CD 为8米,那么这个 隧道所在圆的20. 如图,AB 为半圆直径,O 为圆心,C 为半圆上一点,E 是弧AC 的中点,OE 交弦AC 于点0 若 AC=8cm DE=2cm 则 OD 的长为 _____________ c m21. 已知等腰△ ABC 的三个顶点都在半径为5的。
专题24.1 垂径定理【典例1】如图,在以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C、D两点.(1)求证:AC=BD;(2)连接OA、OC,若OA=6,OC=4,∠OCD=60°,求AC的长.(1)过O作OH⊥CD于H,根据垂径定理得到CH=DH,AH=BH,即可得出结论;(2)过O作OH⊥CD于H,连接OD,由垂径定理得CH=DH=12CD,再证△OCD是等边三角形,得CD=OC=4,则CH=2,然后由勾股定理即可解决问题.(1)证明:过O作OH⊥CD于H,如图1所示:∵OH⊥CD,∴CH=DH,AH=BH,∴AH﹣CH=BH﹣DH,∴AC=BD;(2)解:过O作OH⊥CD于H,连接OD,如图2所示:则CH=DH=12 CD,∵OC=OD,∠OCD=60°,∴△OCD是等边三角形,∴CD=OC=4,∴CH=2,∴OH=∴AH∴AC=AH﹣CH=2.1.(2022•芜湖一模)已知⊙O的直径CD=10,AB是⊙O的弦,AB=8,且AB⊥CD,垂足为M,则AC 的长为( )A.B.C.D.【思路点拨】连接OA,由AB⊥CD,根据垂径定理得到AM=4,再根据勾股定理计算出OM=3,然后分类讨论:当如图1时,CM=8;当如图2时,CM=2,再利用勾股定理分别计算即可.【解题过程】解:连接OA,∵AB⊥CD,∴AM=BM=12AB=12×8=4,在Rt△OAM中,OA=5,∴OM=3,当如图1时,CM=OC+OM=5+3=8,在Rt△ACM中,AC=当如图2时,CM=OC﹣OM=5﹣3=2,在Rt△ACM中,AC=故选:C.2.(2022春•江夏区校级月考)如图,在⊙O中,弦AB=5,点C在AB上移动,连结OC,过点C作CD⊥OC交⊙O于点D,则CD的最大值为( )A.5B.2.5C.3D.2【思路点拨】连接OD,如图,利用勾股定理得到CD,利用垂线段最短得到当OC⊥AB时,OC最小,再求出CD即可.【解题过程】解:连接OD,如图,∵CD⊥OC,∴∠DCO=90°,∴CD=当OC的值最小时,CD的值最大,而OC⊥AB时,OC最小,此时D、B两点重合,∴CD=CB=12AB=12×5=2.5,即CD的最大值为2.5,故选:B.3.(2022•山海关区一模)已知⊙O的直径CD=10,CD与⊙O的弦AB垂直,垂足为M,且AM=4.8,则直径CD上的点(包含端点)与A点的距离为整数的点有( )A.1个B.3个C.6个D.7个【思路点拨】利用勾股定理得出线段AD和AC的长,根据垂线段的性质结合图形判断即可.【解题过程】解:∵CD是直径,∴OC=OD=12CD=12×10=5,∵AB⊥CD,∴∠AMC=∠AMD=90°,∵AM=4.8,∴OM==1.4,∴CM=5+1.4=6.4,MD=5﹣1.4=3.6,∴AC=8,AD=6,∵AM=4.8,∴A点到线段MD的最小距离为4.8,最大距离为6,则A点到线段MD的整数距离有5,6,A点到线段MC的最小距离为4.8,最大距离为8,则A点到线段MC的整数距离有5,6,7,8,直径CD上的点(包含端点)与A点的距离为整数的点有6个,故选:C.4.(2022•博山区一模)如图,在平面直角坐标系中,半径为5的⊙E与y轴交于点A(0,﹣2),B(0,4),与x轴交于C,D,则点D的坐标为( )A.0)B.(−4+0)C.(−40)D.0)【思路点拨】过O点作EH⊥AB于H,EF⊥CD于F,连接ED,如图,根据垂径定理得到CF=DF,AH=BH=3,所以OH=1,再利用勾股定理计算出EH=4,则EF=1,OF=4,接着利用勾股定理计算出FD,然后计算出OD,从而得到D点坐标.【解题过程】解:过O点作EH⊥AB于H,EF⊥CD于F,连接ED,如图,则CF=DF,AH=BH∵A(0,﹣2),B(0,4),∴AB=6,∴BH=3,∴OH=1,在Rt△BHE中,EH4,∵四边形EHOF为矩形,∴EF=OH=1,OF=EH=4,在Rt△OEF中,FD==∴OD=FD﹣OF=4,∴D(4,0).故选:B .5.(2022•新洲区模拟)如图,点A ,C ,D 均在⊙O 上,点B 在⊙O 内,且AB ⊥BC 于点B ,BC ⊥CD 于点C ,若AB =4,BC =8,CD =2,则⊙O 的面积为( )A .125π4B .275π4C .125π9D .275π9【思路点拨】利用垂径定理和勾股定理建立方程求出ON ,再求出半径后,根据圆面积的计算方法进行计算即可.【解题过程】解:如图,连接OA 、OC ,过点O 作OM ⊥CD 于M ,MO 的延长线于AB 延长线交于N ,则四边形BCMN 是矩形,∵OM ⊥CD ,CD 是弦,∴CM =DM =12CD =1=BN ,∴AN =AB +BN =4+1=5,设ON =x ,则OM =8﹣x ,在Rt △AON 、Rt △COM 中,由勾股定理得,OA 2=AN 2+ON 2,OC 2=OM 2+CM 2,∵OA =OC ,∴AN 2+ON 2=OM 2+CM 2,即52+x 2=(8﹣x )2+12,解得x =52,即ON =52,∴OA 2=52+(52)2=1254,∴S⊙O=π×OA2=1254π,故选:A.6.(2021秋•延平区校级期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4,D、E分别是AC、BC上的一点,且DE=3,若以DE为直径的圆与斜边AB相交于M、N,则MN的最大值为( )A.910B.65C.85D.125【思路点拨】由题意可知,C、O、G三点在一条直线上OG最小,MN最大,再由勾股定理求得AB,然后由三角形面积求得CF,最后由垂径定理和勾股定理即可求得MN的最大值.【解题过程】解:过O作OG⊥AB于G,连接OC、OM,∵DE=3,∠ACB=90°,OD=OE,∴OC=12DE=32,只有C、O、G三点在一条直线上OG最小,∵OM=3 2,∴只有OG最小,GM才能最大,从而MN有最大值,过C作CF⊥AB于F,∴G和F重合时,MN有最大值,∵∠ACB=90°,BC=3,AC=4,∴AB==5,∵12AC•BC=12AB•CF,∴CF=AC×BCAB=4×35=125,∴OG=CF﹣OC=125−32=910,∴MG===6 5,∴MN=2MG=12 5,故选:D.7.(2022•吴忠模拟)如图,AB是⊙O的直径,且CD⊥AB于E,若AE=1,∠D=30°,则AB= 4 .【思路点拨】根据含30度角的直角三角形的性质求出AD,根据垂径定理求出AC=AD,求出AC=AD=2,根据圆周角定理求出∠ACB=90°,∠B=∠D=30°,再根据含30度角的直角三角形的性质得出AB=2AC即可.【解题过程】解:∵CD⊥AB,∴∠AED=90°,∵AE=1,∠D=30°,∴AD=2AE=2,∠ABC=∠D=30°,∵AB⊥CD,AB过圆心O,∴AC=AD,∴AC=AD=2,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴AB=2AC=2×2=4,故答案为:4.8.(2022•烟台模拟)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,AP=4,BP=12,∠APC=30°,则CD的长为【思路点拨】过O作OI⊥CD于I,连接OD,求出半径OD=OA=8,求出OP,根据含30度角的直角三角形的性质求出OI,根据勾股定理求出DI,根据垂径定理求出DI=CI,再求出CD即可.【解题过程】解:过O作OI⊥CD于I,连接OD,则∠OID=∠OIP=90°,∵AP=4,BP=12,∴直径AB=4+12=16,即半径OD=OA=8,∴OP=OA﹣AP=8﹣4=4,∵∠IPO=∠APC=30°,∴OI=12OP=12×4=2,由勾股定理得:DI==∵OI⊥CD,OI过圆心O,∴DI=CI=即CD=DI+CI=故答案为:9.(2022•桥西区校级模拟)如图,AB是⊙C的弦,直径MN⊥AB于点O,MN=10,AB=8,如图以O为原点建立坐标系.我们把横纵坐标都是整数的点叫做整数点,则线段OC长是 3 ,⊙C上的整数点有 12 个.【思路点拨】过C作直径UL∥x轴,连接AC,根据垂径定理求出AO=BO=4,根据勾股定理求出OC,再得出答案即可.【解题过程】解:过C作直径UL∥x轴,连接CA,则AC=12×10=5,∵MN过圆心C,MN⊥AB,AB=8,∴AO=BO=4,∠AOC=90°,由勾股定理得:CO3,∴ON=5﹣3=2,OM=5+3=8,即A(﹣4,0),B(4,0),M(0,8),N(0,﹣2),同理还有弦QR=AB=8,弦WE=TS=6,且WE、TS、QR都平行于x轴,Q(﹣4,6),R(4,6),W(﹣3,7),E(3,7),T(﹣3,﹣1),S(3,﹣1),U(﹣5,3),L (5,3),即共12个点,故答案为:3;12.10.(2022•商城县三模)如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A、B、C均在小正方形的顶点上,点C 同时也在AB 上,若点P 是BC 的一个动点,则△ABP 面积的最大值是 −8 .【思路点拨】作AB 的垂直平分线交AB 于D ,交AB 于E ,圆心为0,则点O 在DE 上,连接AE 、BE ,CF ⊥OE 于F ,如图,设⊙O 的半径为r ,OD =x ,利用勾股定理得到r 2=x 2+42①,r 2=(x +2)2+22②,则利用②﹣①可求出得x =2,所以r =DE =2,然后根据三角形面积公式,点P 点与点E 重合时,△ABP 面积的最大值.【解题过程】解:作AB 的垂直平分线交AB 于D ,交AB 于E ,圆心为0,则点O 在DE 上,连接AE 、BE ,CF ⊥OE 于F ,如图,设⊙O 的半径为r ,OD =x ,在Rt △BOD 中,r 2=x 2+42①,在Rt △OCF 中,r 2=(x +2)2+22②,②﹣①得4+4x +4﹣16=0,解得x =2,∴OD =2,∴r =∴DE =OE ﹣OD =2,∵点P 是BC 的一个动点,∴点P 点与点E 重合时,△ABP 面积的最大值,最大值为12×8×(2)=8.故答案为:8.11.(2022春•徐汇区校级期中)如图,AB是⊙O的弦,D为半径OA的中点,过D作CD⊥OA交弦AB于点E,且CE=CB,若BE=2AE,CD=5,那么⊙O的半径为【思路点拨】先证明△AFO和△BCE是等边三角形,设DE=x,根据CD=5列方程,求出x得到AD【解题过程】解:如图,记DC与⊙O交于点F,连接AF、OF、OB,过点C作CT⊥AB于点T,连接OE,OT.∵D为半径OA的中点,CD⊥OA,∴FD垂直平分AO,∴FA=FO,又∵OA=OF,∴△AOF是等边三角形,∴∠OAF=∠AOF=∠AFO=60°,∵CE=CB,CT⊥EB,∴ET=TB,∵BE=2AE,∴AE=ET=BT,∵AD=OD,∴DE∥OT,∴∠AOT=∠ADE=90°,∴OE=AE=ET,∵OA=OB,∴∠OAE=∠OBT,∵AO=BO,AE=BT,∴△AOE≌△BOT(SAS),∴OE=OT,∴OE=OT=ET,∴∠ETO=60°,∴∠OAB=∠OBA=30°,∠AED=∠CEB=60°,∴△CEB是等边三角形,∴CE=CB=BE,设DE=x,∴AE=2x,BE=CE=4x,∴CD=5x=5,∴x=1,∴AD∴AO=故答案为:12.(2022•盐城)证明:垂直于弦AB的直径CD平分弦以及弦所对的两条弧.【思路点拨】先根据已知画图,然后写出已知和求证,再进行证明即可.【解题过程】如图,CD为⊙O的直径,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为M.求证:AM=BM,AC=BC,AD=BD.证明:连接OA、OB,∵OA=OB,∴△OAB是等腰三角形,∵AB⊥CD,∴AM=BM,∠AOC=∠BOC,∴AC=BC,AD=BD.13.(2021秋•鼓楼区校级期末)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,若BE=5,CD=6,求AE 的长.【思路点拨】根据垂径定理和勾股定理求出圆的半径,进而求出AE的长即可.【解题过程】解:如图,连接OC,∵CD⊥AB,AB是直径,∴CE=DE=12CD=3,在Rt△COE中,设半径为r,则OE=5﹣r,OC=r,由勾股定理得,OE2+CE2=OC2,即(5﹣r)2+32=r2,解得r =3.4,∴AE =AB ﹣BE =3.4×2﹣5=1.8,答:AE 的长为1.8.14.(2021秋•芜湖月考)如图,在△ABC 中AB =5,AC =4,BC =2,以A 为圆心,AB 为半径作⊙A ,延长BC 交⊙A 于点D ,试求CD 的长.【思路点拨】过点A 作AE ⊥BD 于点E ,如图,则DE =BE ,利用双勾股得到AC 2﹣CE 2=AB 2﹣BE 2,即42﹣(BE ﹣2)2=52﹣BE 2,解方程得到BE =134,然后计算BD ﹣BC 即可.【解题过程】解:过点A 作AE ⊥BD 于点E ,连接AD ,如图,则DE =BE ,在Rt △ACE 中,AE 2=AC 2﹣CE 2,在Rt △ABE 中,AE 2=AB 2﹣BE 2,∴AC 2﹣CE 2=AB 2﹣BE 2,即42﹣(BE ﹣2)2=52﹣BE 2,解得BE =134,∴CD =BD ﹣BC =2BE ﹣2=2×134−2=92.答:CD 的长为92.15.(2022•江西开学)如图,在⊙O 中,弦AB ∥CD ,AB =8,CD =6,AB ,CD 之间的距离为1.(1)求圆的半径.(2)将弦AB 绕着圆心O 旋转一周,求弦AB 扫过的面积.【思路点拨】(1)过点O作OF⊥CD于点F,交AB于点E,连接OA、OD,即可得出DF=CF=3,再因为AB∥CD,则可得到OE⊥AB,进而得到AE=BE=4,最后根据勾股定理计算即可;(2)先判断出将弦AB绕着圆心O旋转一周,得到的图形,再根据圆面积公式计算即可.【解题过程】解:(1)如图,过点O作OF⊥CD于点F,交AB于点E,连接OA、OD,则DF=CF=3,∵AB∥CD,∴OE⊥AB,∴AE=BE=4,设OE=x,则OF=x+1,根据题意可得:x2+42=(x+1)2+32,∴x=3,∴=5;(2)将弦AB绕着圆心O旋转一周,得到的图形是以点O为圆心,以3为半径的圆与以5为半径的圆所围成的环形,故弦AB扫过的面积为π×52﹣π×32=16π.16.(2021秋•玄武区校级月考)如图,AB是⊙O直径,弦CD⊥AB于点E,过点C作DB的垂线,交AB 的延长线于点G,垂足为点F,连结AC.(1)求证:AC=CG;(2)若CD=EG=8,求⊙O的半径.【思路点拨】(1)利用等角的余角证明∠D=∠G,再根据圆周角定理得到∠A=∠D,所以∠A=∠G,从而得到结论;(2)连接OC,如图,设⊙O的半径为r,根据等腰三角形的性质和垂径定理得到AE=EG=8,EC=ED=4,则OE=8﹣r,利用勾股定理得r2=(8﹣r)2+42,然后解方程即可.【解题过程】(1)证明:∵DF⊥CG,CD⊥AB,∴∠DEB=∠BFG=90°,∵∠DBE=∠GBF,∴∠D=∠G,∵∠A=∠D,∴∠A=∠G,∴AC=CG;(2)解:连接OC,如图,设⊙O的半径为r.∵CA=CG,CD⊥AB,∴AE=EG=8,EC=ED=4,∴OE=AE﹣OA=8﹣r,在Rt△OEC中,∵OC2=OE2+EC2,∴r2=(8﹣r)2+42,解得r=5,∴⊙O的半径为5.17.(2022•白云区二模)已知:如图,A,B是半圆O上的两点,CD是⊙O的直径,∠AOD=80°,B是AD 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.【思路点拨】(1)作出B关于CD的对称点B′,连接AB′,交CD于P点,P就是所求的点;(2)延长AO交圆与E,连接OB′,B′E,可以根据圆周角定理求得∠AOB′的度数,根据等腰三角形的性质求得∠A的度数,然后在直角△AEB′中,解直角三角形即可求解.【解题过程】解:(1)作BB′⊥CD,交圆于B′,然后连接AB′,交CD于P点,P就是所求的点;(2)延长AO交圆于E,连接OB′,B′E.∵BB′⊥CD∴BD=B′D,∵∠AOD=80°,B是AD的中点,∴∠DOB′=12∠AOD=40°.∴∠AOB′=∠AOD+∠DOB′=120°,又∵OA=OB′,∴∠A=180°−∠AOB′2=30°.∵AE是圆的直径,∴∠AB′E=90°,∴直角△AEB′中,B′E=12AE=12×4=2,∴AB′=.18.(2022•中山市模拟)已知:如图,在⊙O中,AB、AC为互相垂直的两条弦,OD⊥AB,OE⊥AC,D、E 为垂足.(1)若AB=AC,求证:四边形ADOE为正方形.(2)若AB>AC,判断OD与OE的大小关系,并证明你的结论.【思路点拨】(1)连接OA,根据垂径定理得出AE=CE,AD=BD,根据AB=AC求出AE=AD,再根据矩形的判定和正方形的判定推出即可;(2)根据勾股定理得出OE2=OA2﹣AE2,OD2=OA2﹣AD2,根据AB>AC求出AD>AE,再得出答案即可.【解题过程】(1)证明:连接OA,∵OD⊥AB,OE⊥AC,OD和OE都过圆心O,∴∠OEA=∠ODA=90°,AE=CE,AD=BD,∵AC=AB,∴AE=AD,∵AB、AC为互相垂直的两条弦,∴∠EAD=90°,即∠OEA=∠EAD=∠ODA=90°,∴四边形EADO是正方形(有一组邻边相等的矩形是正方形);(2)解:OD<OE,证明:∵AB>AC,AE=CE,AD=BD,∴AD>AE,在Rt△ODA和Rt△OEA中,由勾股定理得:OE2=OA2﹣AE2,OD2=OA2﹣AD2,∴OD2<OE2,即OD<OE.19.(2022•全椒县一模)如图,⊙O中两条互相垂直的弦AB,CD交于点E.(1)OM⊥CD于点M,CD=24,⊙O的半径长为OM的长.(2)点G在BD上,且AG⊥BD交CD于点F,求证:CE=EF.【思路点拨】(1)连接OD,由垂径定理和勾股定理可得答案;(2)连接AC,由垂直的定义及等腰三角形的性质可得结论.【解题过程】(1)解:如图,连接OD,∵OM⊥CD,OM过圆心,CD=24,∴DM=CM=12CD=12,∠OMD=90°,由勾股定理得,OM=4,即OM的长为4;(2)证明:如图,连接AC,∵AG⊥BD,∴∠DGF=90°,∴∠DFG+∠D=90°,∵AB⊥CD,∴∠CEA=90°,∴∠C+∠EAC=90°,∵∠EAC=∠D,∠DFG=∠AFC,∴∠C=∠AFC,∴AF=AC,∵AB⊥CD,∴CE=EF.20.(2022•合肥模拟)如图,在⊙O中,AB,AC为弦,CD为直径,AB⊥CD于E,BF⊥AC于F,BF与CD相交于G.(1)求证:ED=EG;(2)若AB=8,OG=1,求⊙O的半径.【思路点拨】(1)连接BD,容易得到∠GBE和∠DBE相等,利用ASA证明△BGE和△BDE全等即可;(2)连接OA,设OA=r,则DG=r+1,根据ED=EG容易求出OE=r−12,再根据垂径定理求出AE的值,最后在Rt△OAE中根据勾股定理求出r的值即可.【解题过程】(1)证明:如图:连接BD,∵AB⊥CD于E,BF⊥AC于F,∴∠CFG=∠GEB,∵∠CGF=∠BGE,∴∠C=∠GBE,∵∠C=∠DBE,∴∠GBE=∠DBE,∵AB⊥CD于E,∴∠GEB=∠DEB,在△GBE和△DBE中,∠GEB=∠DEBBE=BE∠GBE=∠DBE,∴△BGE≌△BDE(ASA),∴ED=EG.(2)解:如图:连接OA,设OA=r,则DG=r+1,由(1)可知ED=EG,∴OE=r−1 2,∵AB⊥CD于E,AB=8,∴AE=BE=4,∴在Rt△OAE中,根据勾股定理得:OE2+AE2=OA2,即(r−12)2+42=r2,解得:r=13 3,即⊙O的半径为13 3.21.(2021•遵义一模)在《折叠圆形纸片》综合实践课上,小东同学展示了如下的操作及问题:(1)如图1,⊙O1的半径为4cm,通过折叠圆形纸片,使得劣弧AB沿弦AB折叠后恰好过圆心O1,求,AB长;(2)如图2,O2C⊥弦AB,垂足为点C,劣弧AB沿弦AB折叠后经过O2C的中点D,AB=10cm,求⊙O 的半径.【思路点拨】(1)过点O1作O1F⊥AB于F,得出O1F=12O1F,再根据勾股定理,即可得出结论;(2)同(1)的方法先判断出O2C=2rcm,再根据勾股定理建立方程求解,即可得出结论.【解题过程】解:(1)如图1,过点O1作O1F⊥AB于F,并延长O1F交虚线劣弧AB于E,∴AB=2AF,由折叠知,EF=O1F=12O1E=12×4=2(cm),连接O1A,在Rt△O1FA中,O1A=4,根据勾股定理得,AF cm),∴AB=2AF=;(2)如图2,延长O2C交虚线劣弧AB于G,由折叠知,CG=CD,∵D是O2C的中点,∴CD=O2D,∴CG=CD=O2D,设⊙O2的半径为3rcm,则O2C=2r(cm),∵O2C⊥弦AB,∴AC=12AB=5(cm),连接O2A,在Rt△ACO2中,根据勾股定理得,(3r)2﹣(2r)2=25,∴r∴O2A=3r=cm),即⊙O2的半径为.22.(2021•浙江自主招生)以O为圆心,1为半径的圆内有一定点A,过A引互相垂直的弦PQ,RS.求PQ+RS的最大值和最小值.【思路点拨】设OA=a(定值),过O作OB⊥PQ,OC⊥RS,B、C为垂足,设OB=x,OC=y,0≤x≤a,(0≤y≤a),由勾股定理得出x,y,a的关系,再由垂径定理PQ和RS,最后由完全平方公式求得最大值和最小值.【解题过程】解:如图,设OA=a(定值),过O作OB⊥PQ,OC⊥RS,B、C为垂足,设OB=x,OC=y,0≤x≤a,(0≤y≤a),且x2+y2=a2.所以PQ=2PB=RS=所以PQ+RS=2∴(PQ+RS)2=4(2﹣a2而x2y2=x2(a2﹣x2)=﹣(x2−a22)2+a44.当x2=a22时,(x2y2)最大值=a4 4.此时PQ+RS=当x2=0或x2=a2时,(x2y2)最小值=0,=2(1+此时(PQ+RS)最小值。
初中垂径定理试题及答案一、选择题1. 在圆中,垂直于弦的直径是该弦的()。
A. 垂线B. 垂径C. 弦心距D. 弦长答案:B2. 垂径定理告诉我们,如果一条线段垂直于弦,并且平分弦,那么它也平分弦所对的()。
A. 弧B. 圆心角C. 弦心距D. 弦长答案:A3. 在圆中,如果一条直径垂直于弦,那么这条直径将弦分成的两段长度()。
A. 相等B. 不相等C. 无法确定D. 取决于圆的大小答案:A二、填空题4. 在圆中,如果弦AB的中点为M,且直径CD垂直于弦AB于点M,则弦AB所对的弧ACB的度数为______。
答案:90°5. 垂径定理在圆的几何学中非常重要,它说明了垂直于弦的直径将弦平分,并且平分的弦所对的弧是______。
答案:相等的三、解答题6. 已知圆O的半径为10cm,弦AB垂直于直径CD于点M,求弦AB的长度。
答案:由于直径CD垂直于弦AB,根据垂径定理,弦AB被直径CD平分,因此弦AB的长度为圆的直径,即20cm。
7. 在一个圆中,弦AC的长度为12cm,弦BC的长度为8cm,且AC和BC相交于点O,求圆的半径。
答案:由于AC和BC相交于圆心O,根据垂径定理,OA=OC,OB=OA,因此OA=OC=6cm,OB=OA=6cm。
根据勾股定理,圆的半径r满足r^2 =OA^2 + OB^2 = 6^2 + 6^2 = 72,所以r = √72 = 6√2 cm。
四、证明题8. 证明:在圆中,如果一条直径垂直于弦,那么这条直径将弦平分。
答案:设圆心为O,直径为CD,弦为AB,且CD垂直于AB于点M。
要证明CM=MD。
由于CD是直径,所以∠CMO=∠DMO=90°。
根据垂径定理,CM=MD,因此这条直径将弦平分。
《垂径定理》典型例题例1. 选择题:(1)下列说法中,正确的是()A. 长度相等的弧是等弧B. 两个半圆是等弧C. 半径相等的弧是等弧D. 直径是圆中最长的弦答案:D(2)下列说法错误的是()A. 圆上的点到圆心的距离相等B. 过圆心的线段是直径C. 直径是圆中最长的弦D. 半径相等的圆是等圆答案:B例2. 如图,已知AB是⊙O的直径,M、N分别是AO、BO的中点,CM⊥AB,DN⊥AB。
分析:要证弧相等,可证弧所对的弦相等,也可证弧所对的圆心角相等。
证明:连结OC、OD∵M、N分别是OA、OB的中点∵OA=OB,∴OM=ON又CM⊥AB,DN⊥AB,OC=OD∴Rt△OMC≌Rt△OND∴∠AOC=∠BOD例3. 在⊙O中,弦AB=12cm,点O到AB的距离等于AB的一半,求∠AOB 的度数和圆的半径。
分析:根据O到AB的距离,可利用垂径定理解决。
解:过O点作OE⊥AB于E∵AB=12由垂径定理知:∴△ABO为直角三角形,△AOE为等腰直角三角形。
例4. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,以点C为圆心,CA 为半径的圆与AB、BC分别交于点D、E。
求AB、AD的长。
分析:求AB较简单,求弦长AD可先求AF。
解:过点C作CF⊥AB于F∵∠C=90°,AC=3,BC=4∵∠A=∠A,∠AFC=∠ACB∴△AFC∽△ACB例5. 如图,⊙O中,弦AB=10cm,P是弦AB上一点,且PA=4cm,OP=5cm,求⊙O的半径。
分析:⊙O中已知弦长求半径,通常作弦心距构造直角三角形,利用勾股定理求解。
解:连OA,过点O作OM⊥AB于点M∵点P在AB上,PA=4cm即⊙O的半径为7cm。
例6. 如图“五段彩虹展翅飞”是某省利用国债资金修建的横跨渡江的琼洲大桥已正式通车,该桥的两边均有五个红色的圆拱,最高的圆拱的跨度为110米,拱高为22米,求这个圆拱所在圆的直径。
垂径定理一.选择题★1.如图1,⊙O 的直径为10,圆心O 到弦AB 的距离OM 的长为3,那么弦AB 的长是( )A .4B .6C .7D .8答案:D★★2.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 .5答案:B★★3.过⊙O 内一点M 的最长弦为10 cm ,最短弦长为8cm ,则OM 的长为( )A .9cmB .6cmC .3cmD .cm 41 答案:C★★4.如图,小明同学设计了一个测量圆直径的工具,标有刻度的尺子OA 、OB 在O 点钉在一起,并使它们保持垂直,在测直径时,把O 点靠在圆周上,读得刻度OE=8个单位,OF=6个单位,则圆的直径为( )A .12个单位B .10个单位C .1个单位D .15个单位答案:B★★5.如图,O ⊙的直径AB 垂直弦CD 于P ,且P 是半径OB 的中点,6cm CD ,则直径AB 的长是( )A .23cmB .32cmC .42cmD .43cm答案:D★★6.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答案:D★★★7.如图,某公园的一座石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24米,拱的半径为13米,则拱高为( )A.5米 B.8米 C.7米 D.53米答案:B★★★8.⊙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 cm B. 7cm C. 3 cm或4 cm D. 1cm 或7cm答案:D★★★9.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.2 B.8 C.2或8 D.3答案:C二.填空题★1.已知AB是⊙O的弦,AB=8cm,OC⊥AB与C,OC=3cm,则⊙O的半径为 cm答案:5 cm★2.在直径为10cm的圆中,弦AB的长为8cm,则它的弦心距为 cm答案:3 cm★3.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答案:6★★4.已知AB是⊙O的弦,AB=8cm,OC⊥AB与C,OC=3cm,则⊙O的半径为 cm 答案:5 cm★★5.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O图 4E DCBA答案:63 cm★★6.半径为6cm的圆中,垂直平分半径OA的弦长为 cm.答案:63 cm★★7.过⊙O内一点M的最长的弦长为6cm,最短的弦长为4cm,则OM的长等于 cm 答案:5★★8.已知AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,E为垂足,CD=8,OE=1,则AB=____________答案:217★★9.如图,AB为⊙O的弦,⊙O的半径为5,OC⊥AB于点D,交⊙O于点C,且CD=l,则弦AB的长是答案:6★★10.某蔬菜基地的圆弧形蔬菜大棚的剖面如图所示,已知AB=16m,半径OA=10m,则中间柱CD的高度为 m答案:4★★11.如图,在直角坐标系中,以点P为圆心的圆弧与轴交于A、B两点,已知P(4,2)和A(2,0),则点B的坐标是答案:(6,0)★★12.如图,AB是⊙O的直径,OD⊥AC于点D,BC=6cm,则OD= cm答案:3★★13.如图,矩形ABCD与圆心在AB上的圆O交于点G、B、F、E,GB=10,EF=8,那么AD=答案:3★★14.如图,⊙O的半径是5cm,P是⊙O外一点,PO=8cm,∠P=30º,则AB= cm PBAO答案:6★★★15.⊙O的半径为13 cm,弦AB∥CD,AB=24cm,CD=10cm,那么AB和CD的距离是 Cm答案:7cm 或17cm★★★16.已知AB是圆O的弦,半径OC垂直AB,交AB于D,若AB=8,CD=2,则圆的半径为答案:5★★★17.一个圆弧形门拱的拱高为1米,跨度为4米,那么这个门拱的半径为米答案:52★★★18.在直径为10厘米的圆中,两条分别为6厘米和8厘米的平行弦之间的距离是厘米BAPOyx答案:7或1★★★19.如图,是一个隧道的截面,如果路面AB 宽为8米,净高CD 为8米,那么这个 隧道所在圆的半径OA 是___________米答案:5★★★20.如图,AB 为半圆直径,O 为圆心,C 为半圆上一点,E 是弧AC 的中点,OE 交弦AC 于点D 。
9题10题11题5题6题《垂径定理》练习题1.半径为8的圆中,垂直平分半径的弦长为 。
2.⊙O 的半径为6,M 为⊙O 内一点,OM=4,则过点M 的所有弦中,最长的弦长为 ,最短的弦长为 。
3. 如图,⊙O 的AB 垂直平分半径OACB 的形状为 。
4.如图,⊙O 中,AB ⊥AC ,OE ⊥AB 于E ,OF ⊥AC 于F ,且OE=3,OF=4,则AB= ,AC= ,⊙O 的半径R= 。
5.如图,⊙O 中,AB 为弦,AB=8m,直径为10cm ,若M 为弦AB 上一点,则OM 的长x 的取值范围为 。
6.如图,⊙O 中,AB 为弦,且AB=421 cm ,sin ∠OAB=25,则⊙O 的半径为 。
7.如图,AB 是半径为15cm 的⊙O 中的一条弦,交半径为13cm 的同心圆于点C 、D 两点,已知,O 到AB 的距离为12cm,则AC+BD= 。
8.如图,有一条圆弧形拱桥,桥的跨度AB=16m,拱高CD=4m ,则拱形的半径为 。
9.如图,⊙O 的直径CD 与弦AB 交于点M ,添加一个条件 ,就可以得到M 为AB 的中点。
10.如图,某机械传动装置在静止状态时,连杆PA 与点A 运动所形成的⊙O 交于点B ,现测得PB=4cm,AB=10cm, ⊙O 的半径R=13cm,此时P 点到圆心O 的距离是 。
11.如图,已知AB 为⊙O 的弦,P 是AB 上一点,若AB=10cm,PB=4cm,OP=5cm,则⊙O 的半径为 。
12.如图,水平放置的圆柱形水管的截面半径为5dm,水面宽AB 为6dm,则此时水深为 。
13.⊙O 的半径为13cm ,E 为⊙O 内一点,OE=5cm,则过E 点的所有弦中,长度为整数的弦有 条。
14.⊙O 中弦AB 与弦CD 垂直于点P ,且AP=PB=4cm,PC=2cm,则⊙O 的直径为 .15.已知P 为⊙O 内一点,且经过P 点的最长弦长为26cm, 过P 点的最短弦长为10cm ,则OP= 。
垂径定理练习题答案垂径定理练习题答案垂径定理是解决几何问题的重要定理之一,它在许多几何证明和计算中起着重要的作用。
本文将通过几个垂径定理的练习题来探讨其应用。
练习题一:在一个直角三角形ABC中,AB = 5 cm,BC = 12 cm。
点D是AC 边上的一个点,使得BD是三角形ABC的高。
求BD的长度。
解答:根据垂径定理,如果一条线段与另一条线段垂直且过其中点,那么这条线段就是另一条线段的垂径。
在这个问题中,BD是三角形ABC的高,所以BD 与AC垂直。
又因为BD过AC的中点,所以BD是AC的垂径。
根据垂径定理,AC的长度等于BD的两倍。
所以AC = 2BD。
根据勾股定理,可以得到AC的长度:AC² = AB² + BC²AC² = 5² + 12²AC² = 25 + 144AC² = 169AC = √169AC = 13 cm将AC的长度代入前面的等式中,可以得到:13 = 2BDBD = 13 / 2BD = 6.5 cm所以BD的长度为6.5 cm。
练习题二:在一个平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O。
已知AB = 8 cm,AD = 6 cm,求AC的长度。
解答:根据垂径定理,如果一条线段与另一条线段垂直且过其中点,那么这条线段就是另一条线段的垂径。
在这个问题中,对角线AC与BD相交于点O,所以AC与BD垂直。
又因为AC过BD的中点,所以AC是BD的垂径。
根据垂径定理,BD的长度等于AC的两倍。
所以BD = 2AC。
根据平行四边形的性质,对角线互相平分。
所以AO = OC,BO = OD。
根据勾股定理,可以得到AO和BO的长度:AO² = AB² + BO²AO² = 8² + (AC/2)²AO² = 64 + (AC/2)²BO² = AD² + BD²BO² = 6² + (2AC)²BO² = 36 + 4AC²由于AO = OC,所以AO² = OC²。
垂径定理练习题及答案垂径定理练习题及答案垂径定理是几何学中的一个重要定理,它解决了关于圆的切线和半径之间的关系问题。
在学习和应用垂径定理时,我们需要通过大量的练习题来巩固理论知识,并提高解题能力。
下面将给出一些垂径定理的练习题,并附上详细的解答,希望能对大家的学习有所帮助。
练习题一:在一个圆中,直径为10厘米,且过圆心的直径AC与切线BD相交于点E。
若AC=8厘米,求BE的长度。
解答:根据垂径定理,切线BD与半径AC垂直,所以∠BAC=90°。
由此可知,三角形BAC是一个直角三角形。
根据勾股定理可得:BA²+AC²=BC²代入已知条件,得:BA²+8²=10²化简得:BA²+64=100移项得:BA²=36开方得:BA=6由于∠BAC=90°,所以BE也是直径,即BE=10厘米。
练习题二:在一个圆中,直径为16厘米,切线AB与半径CD相交于点E。
若AE=3厘米,求BE的长度。
解答:同样地,根据垂径定理,切线AB与半径CD垂直,所以∠CAD=90°。
由此可知,三角形CAD是一个直角三角形。
根据勾股定理可得:CA²+AD²=CD²代入已知条件,得:CA²+16²=CD²化简得:CA²+256=CD²移项得:CA²=CD²-256开方得:CA=√(CD²-256)根据垂径定理,AE是半径CD的垂直平分线,所以AE=DE。
又已知AE=3厘米,所以DE=3厘米。
由于∠CAD=90°,所以BE也是直径,即BE=16厘米。
练习题三:在一个圆中,直径为12厘米,切线AB与半径CD相交于点E。
若AE=5厘米,求BE的长度。
解答:同样地,根据垂径定理,切线AB与半径CD垂直,所以∠CAD=90°。
垂径定理一.选择题★1.如图1,⊙O 的直径为10,圆心O 到弦AB 的距离OM 的长为3,那么弦AB 的长是( )A .4B .6C .7D .8答案:D★★2.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 .5答案:B★★3.过⊙O 内一点M 的最长弦为10 cm ,最短弦长为8cm ,则OM 的长为( )A .9cmB .6cmC .3cmD .cm 41 答案:C★★4.如图,小明同学设计了一个测量圆直径的工具,标有刻度的尺子OA 、OB 在O 点钉在一起,并使它们保持垂直,在测直径时,把O 点靠在圆周上,读得刻度OE=8个单位,OF=6个单位,则圆的直径为( )A .12个单位B .10个单位C .1个单位D .15个单位答案:B★★5.如图,O ⊙的直径AB 垂直弦CD 于P ,且P 是半径OB 的中点,6cm CD ,则直径AB 的长是( )A .23cmB .32cmC .42cmD .43cm答案:D★★6.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答案:D★★★7.如图,某公园的一座石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24米,拱的半径为13米,则拱高为( )A .5米B .8米C .7米D .53米答案:B★★★8.⊙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7cm 答案:D★★★9.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 .2 B .8 C.2或8 D .3 答案:C 二.填空题★1.已知AB 是⊙O 的弦,AB =8cm ,OC ⊥AB 与C ,OC=3cm ,则⊙O 的半径为 cm 答案:5 cm★2.在直径为10cm 的圆中,弦AB 的长为8cm ,则它的弦心距为 cm答案:3 cm★3.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 答案:6★★4.已知AB 是⊙O 的弦,AB =8cm ,OC ⊥AB 与C ,OC=3cm ,则⊙O 的半径为 cm 答案:5 cm★★5.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D C B A OO 图 4E D C B A答案:63 cm ★★6.半径为6cm 的圆中,垂直平分半径OA 的弦长为 cm. 答案:63 cm★★7.过⊙O 内一点M 的最长的弦长为6cm ,最短的弦长为4cm ,则OM 的长等于 cm 答案:5★★8.已知AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,E 为垂足,CD=8,OE=1,则AB=____________ 答案:217★★9.如图,AB 为⊙O 的弦,⊙O 的半径为5,OC ⊥AB 于点D ,交⊙O 于点C , 且CD =l ,则弦AB 的长是答案:6★★10.某蔬菜基地的圆弧形蔬菜大棚的剖面如图所示,已知AB =16m ,半径OA =10m ,则中间柱CD 的高度为 m答案:4★★11.如图,在直角坐标系中,以点P 为圆心的圆弧与轴交于A 、B 两点,已知P(4,2) 和A(2,0),则点B 的坐标是答案:(6,0)★★12.如图,AB 是⊙O 的直径,OD ⊥AC 于点D ,BC=6cm ,则OD= cm 答案:3★★13.如图,矩形ABCD 与圆心在AB 上的圆O 交于点G 、B 、F 、E ,GB=10,EF=8,那么AD=答案:3★★14.如图,⊙O 的半径是5cm ,P 是⊙O 外一点,PO=8cm ,∠P=30º,则AB= cmPB AO答案:6★★★15.⊙O 的半径为13 cm ,弦AB ∥CD ,AB =24cm ,CD =10cm ,那么AB 和CD 的距离是 Cm答案:7cm 或17cm★★★16.已知AB 是圆O 的弦,半径OC 垂直AB ,交AB 于D ,若AB=8,CD=2,则圆的半径为答案:5★★★17.一个圆弧形门拱的拱高为1米,跨度为4米,那么这个门拱的半径为 米 答案:52★★★18.在直径为10厘米的圆中,两条分别为6厘米和8厘米的平行弦之间的距离是 厘米B A PO yx答案:7或1★★★19.如图,是一个隧道的截面,如果路面AB 宽为8米,净高CD 为8米,那么这个 隧道所在圆的半径OA 是___________米答案:5★★★20.如图,AB 为半圆直径,O 为圆心,C 为半圆上一点,E 是弧AC 的中点,OE 交弦AC 于点D 。
若AC=8cm ,DE=2cm ,则OD 的长为 cm答案:3★★★21.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 边上的高为答案:8或2★★★22.如图,将半径为2cm 的圆形纸片折叠后,圆弧恰好经过圆心O ,则折痕AB 的长为答案:23★★★23.如图,⊙O 的的半径为5,直径AB ⊥弦CD ,垂足为E ,CD=6,那么 ∠B 的余切值 为_________答案:3三.解答题★★1.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 答案:26OAB OD A B★★2.已知⊙O 的半径长为50cm ,弦AB 长50cm.求:(1)点O 到AB 的距离;(2)∠AOB 的大小答案:(1)(2)060★★3.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答案:40★★4.如图,已知⊙O 的半径长为R=5,弦AB 与弦CD 平行,他们之间距离为7,AB=6求:弦CD 的长.答案:8★★5.如图,已知AB 是⊙O 的直径,CD ⊥AB ,垂足为点E ,如果BE=OE ,AB=12m ,求△ACD 的周长答案:★★6.如图,已知C 是弧AB 的中点,OC 交弦AB 于点D .∠AOB=120°,AD=8.求OA 的长BC答案:1633★★7.已知:如图,AD 是⊙O 的直径,BC 是⊙O 的弦,AD ⊥BC ,垂足为点E ,BC=8,AD=10. 求:(1)OE 的长;(2)∠B 的正弦值答案:(1)3 (2)255★★★8.如图所示,破残的圆形轮片上,弦AB 的垂直平分线交弧AB 于点C ,交弦AB 于点D 。
已知:AB=24cm ,CD=8cm(1)求作此残片所在的圆(不写作法,保留作图痕迹);(2)求(1)中所作圆的半径.A C D B答案:(1)略 (2)13★★★9.如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,圆心O 在这个三角形的高AD 上,AB=10,BC=12. 求⊙O 的半径答案:254★★★10.如图,已知⊙O 的半径长为25,弦AB 长为48,C 是弧AB 的中点.求AC 的长.AB C DEO .答案:30★★★11.1300 多年前,我国隋代建造的赵州石拱桥的桥拱是圆弧形,它的跨度(弧所对的弦长)为37.4米,拱高(弧的中点到弦的距离,也叫拱形高)为7.2米,求桥拱的半径(精确到0.1米)答案:27.9★★★12.已知:在△ABC 中,AB=AC=10, BC=16.求△ABC 的外接圆的半径.答案:253★★★13.本市新建的滴水湖是圆形人工湖。
为测量该湖的半径,小杰和小丽沿湖边选取A 、B 、C 三根木柱,使得A 、B 之间的距离与A 、C 之间的距离相等,并测得BC 长为240米,A 到BC 的距离为5米,如图5所示。
请你帮他们求出滴水湖的半径。
答案:1442.5C AB O★★★14.如图是地下排水管的截面图(圆形),小敏为了计算地下排水管的直径,在圆形 弧上取了A ,B 两点并连接AB ,在劣弧AB 上取中点C 连接CB ,经测量45=BC 米, 87.36=∠ABC °,根据这些数据请你计算出地下排水管的直径。
(87.36sin °60.0≈,87.36cos °80.0≈,87.36tan °75.0≈)答案:2512★★★15.一根横截面为圆形的下水管道的直径为1米,管内有少量的污水(如图),此时的水面宽AB 为0.6米.(1)求此时的水深(即阴影部分的弓形高);(2)当水位上升到水面宽为0.8米时,求水面上升的高度.答案:(1)0.1 (2)0.1或0.7★★★16.已知:如图,AB 是O 的直径,C 是O 上一点,CD ⊥AB ,垂足为点D ,F 是AC 的中点,OF 与AC 相交于点E ,AC =8 cm ,2EF =cm.(1)求AO 的长;(2)求sin C 的值.答案:(1)5 (2)45CA B★★★★17.如图,在半径为1米,圆心角为60°的扇形中有一内接正方形CDEF ,求正方形CDEF 面积。
答案:23四.证明题★★1.如图,AB 是⊙O 的弦(非直径),C 、D 是AB 上的两点,并且AC=BD 。
求证:OC=OD答案:略★★2.如图,AB 是⊙O 的弦,点D 是弧AB 中点,过B 作AB 的垂线交AD 的延长线于C . 求证:AD =DC答案:略★★3.已知:如图所示:是两个同心圆,大圆的弦AB 交小圆于CD ,求证:AC=BD答案:略★★★4.如图,AB 、CD 是⊙O 的弦,且AB=CD ,OM ⊥AB ,ON ⊥CD ,垂足分别是点M 、N , BA 、DC 的延长线交于点P .求证:PA=PCB AD C O ·答案:略★★★5.已知:如图,点P 是⊙O 外的一点,PB 与⊙O 相交于点A 、B ,PD 与⊙O 相交于C 、D ,AB=CD .求证:(1)PO 平分∠BPD ;(2)PA=PC答案:略★★★6. 已知:如图所示,点P 是⊙O 外的一点,PB 与⊙O 相交于点A 、B ,PD 与⊙O 相交于C 、D ,AB=CD .求证:(1)PA=PC ;(2)AE EC答案:略五.作图题★★1.已知弧AB,用直尺和圆规平分这条弧.OD C PA BOBACD A B。