(完整版)正多边形与圆-练习题 含答案
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2020年九年级数学上册专题24.3正多边形和圆(讲练)一、知识点1.正多边形与圆(1)正多边形的有关概念:边长(a)、中心(O)、中心角(∠AOB)、半径(R))、边心距(r),如图所示①.(2)特殊正多边形中各中心角、长度比:中心角=120° 中心角=90° 中心角=60°,△BOC 为等边△a:r:R=2:1:2 a:r:R=2::2 a:r:R=2:2二、标准例题:例1:如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,连接BD .则∠CBD 的度数是()A .30°B .45°C .60°D .90°【答案】A【解析】∵在正六边形ABCDEF 中,∠BCD ==120°,BC =CD,(62)1806-⨯∴∠CBD =(180°﹣120°)=30°,12故选:A .总结:本题考查的是正多边形和圆、等腰三角形的性质,三角形的内角和,熟记多边形的内角和是解题的关键.例2:如图中有两张型号完全一样的折叠式饭桌,将正方形桌面边上的四个弓形翻折起来后,就能形成一个圆形桌面(可以近似看作正方形的外接圆),正方形桌面与翻折成圆形桌面的面积之比最接近( )A .B .C .D .45342312【答案】C【解析】连接AC ,设正方形的边长为a ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠B=90°,∴AC 为圆的直径,a ,,223π=≈故选C.总结:本题考查的是正多边形和圆,掌握圆周角定理、正方形的性质是解题的关键.例3:如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,BE 是⊙O 的直径,连接BF ,延长BA ,过F 作FG ⊥BA ,垂足为G .(1)求证:FG是⊙O的切线;(2)已知FG =,求图中阴影部分的面积.【答案】(1)见解析;(2) 图中阴影部分的面积为.83π【解析】(1)证明:连接OF ,AO ,∵AB =AF =EF ,∴,AB AF EF ==∴∠ABF =∠AFB =∠EBF =30°,∵OB =OF ,∴∠OBF =∠BFO =30°,∴∠ABF =∠OFB ,∴AB ∥OF ,∵FG ⊥BA ,∴OF ⊥FG ,∴FG 是⊙O 的切线;(2)解:∵,AB AF EF ==∴∠AOF =60°,∵OA =OF ,∴△AOF 是等边三角形,∴∠AFO =60°,∴∠AFG =30°,∵FG =,∴AF =4,∴AO =4,∵AF ∥BE ,∴S △ABF =S △AOF ,∴图中阴影部分的面积=.260483603ππ⨯=总结:此题考查切线的判定,等边三角形的判定,扇形面积,解题关键在于利用等弧对等角三、练习1.如图,正六边形的边长为2,分别以点为圆心,以为半径作扇形,扇形ABCDEF ,A D ,AB DCABF .则图中阴影部分的面积是( )DCE A .B .C .D.43π83π-43π-43π【答案】B 【解析】解:∵正六边形的边长为2,ABCDEF ∴正六边形的面积是:,,ABCDEF ()22sin 606622︒⨯⨯=⨯=120FAB EDC ∠=∠=∴图中阴影部分的面积是:,21202823603ππ⨯⨯-⨯=故选:B .2.有一个正五边形和一个正方形边长相等,如图放置,则的值是()1∠A .B .C .D .15︒18︒20︒9︒【答案】B 【解析】解:正五边形的内角的度数是1(52)1801085︒︒⨯-⨯=正方形的内角是90°,则∠1=108°-90°=18°.故选:B .3.如图,已知正方形的顶点、在上,顶点、在内,将正方形绕点逆ABCD A B O C D O ABCD A 时针旋转,使点落在上.若正方形的边长和的半径均为,则点运动的路径长为D O ABCD O 6cm D ()A .B .C .D .2cmπ32cm πcm π12cm π【答案】C 【解析】解:设圆心为O ,连接AO ,BO , OF ,∵AB=6,AO=BO=6,∴AB=AO=BO,∴三角形AOB 是等边三角形,∴∠OAB=60°∵AF=AO=FO=6,∴△FAO 是等边三角形,∴∠OAF=60°∠FAB=∠OAB+∠OAF =120°,∴∠EAC=120°-90°=30°,∵AD=AB=AF=6,∴点D 运动的路径长为:=π.306180π⨯⨯故选:C .4.如图,在正五边形中,,的延长线交于点,则等于( ).ABCDE AE CD FF ∠A .B .C .D .30°32︒36︒38︒【答案】C 【解析】∵五边形ABCDE 是正五边形,∴∠AED =∠EDC =108°,∴∠FED =∠FDE =72°,由三角形的内角和定理得:∠F =180°﹣72°﹣72°=36°.故选C .5.如图,已知正五边形内接于,连结,则的度数是( )ABCDE O BD ABD ∠A .B .C .D .60︒70︒72︒144︒【答案】C 【解析】∵五边形为正五边形ABCDE ∴()1552180108ABC C ∠=∠=-⨯︒=︒∵CD CB =∴181(8326)010CBD ∠=︒-︒=︒∴72ABD ABC CBD ∠=∠-∠=︒故选:C .6.如图,正六边形的边长为2,分别以正六边形的六条边为直径向外作半圆,与正六边形的外接圆围成的6个月牙形的面积之和(阴影部分面积)是( )A .B .C .D .π-2π-π+2π+【答案】A【解析】解:6个月牙形的面积之和,2132622πππ⎛=--⨯⨯= ⎝故选:A .7.阅读理如图1,在平面内选一定点O,引一条有方向的射线Ox,再选定一个单位长度,那么平面上任一点M 的位置可由∠MOx 的度数θ与OM 的长度m 确定,有序数对(θ,m)称为M 点的“极坐标”,这样建立的坐标系称为“极坐标系”。
正多边形与圆1.三角形的内心、外心、重心、垂心(1)三角形的内心:是三角形__________的交点,它是三角形内切圆的圆心,在三角形内部,它到三角形三边的距离相等,通常用“I”表示.(2)三角形的外心:是三角形__________的交点,它是三角形外接圆的圆心,锐角三角形外心在三角形内部,直角三角形的外心是斜边中点,钝角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三个顶点的距离相等,通常用O表示.(3)三角形重心:是三角形三边中线的交点,在三角形内部;它到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,通常用G表示.(4)垂心:是三角形三边高线的交点.2.三角形的内切圆、外接圆三角形的内切圆:对比三角形的外接圆来学习三角形的内切圆三角形的外接圆:经过三角形三个顶点的圆叫三角形的外接圆三角形外接圆的圆心叫三角形的外心三角形的外心到三角形______________相等三角形的外心是三角形三边中垂线的交点三角形的内切圆:与三角形三边都相切的圆叫三角形的内切圆三角形内切圆的圆心叫三角形的内心三角形的内心到_________的距离相等三角形的内心是三角形三角平分线的交点3.圆内接四边形和外切四边形(1)四个点都在圆上的四边形叫圆的内接四边形,圆内接四边形对角________,外角等于内对角.(2)各边都和圆相切的四边形叫圆外切四边形,圆外切四边形______________.4.正多边形与圆在正多边形的有关计算中,如果分别以αn、a n、r n、R n、P n和S n表示正n(n≥3,n为整数)边形的中心角、边长、边心距、半径、周长和面积,则有:①αn=;②a n=2R n·sin;③r n=R n·cos;④+;⑤P n=na n;⑥S n=P n r n;⑦S n=n sin.(因为一个三角形的面积为:h·OB)注意两点:1.构造直角三角形(弦心距、边长的一半、半径组成的)求线段之间的关系等;2.准确记忆相关公式。
2020年人教版九年级数学上册24.3《正多边形和圆》随堂练习基础题知识点1 认识正多边形1.下面图形中,是正多边形的是( )A.矩形 B.菱形C.正方形 D.等腰梯形2.如图,正六边形的每一个内角都相等,则其中一个内角α的度数是( )A.240° B.120° C.60° D.30°3.一个正多边形的一个外角等于30°,则这个正多边形的边数为.4.如图,AC是正五边形ABCDE的一条对角线,则∠ACB= .知识点2 与正多边形有关的计算5.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,正六边形的周长是12,则⊙O的半径是( )A. 3 B.2 C.2 2 D.2 36.下列圆的内接正多边形中,一条边所对的圆心角最大的图形是( )A.正三角形 B.正方形C.正五边形 D.正六边形7.若正方形的外接圆半径为2,则其内切圆半径为( )A. 2 B.2 2C.22D.18.边长为6 cm的等边三角形的外接圆半径是.9.如图,将正六边形ABCDEF放在直角坐标系中,中心与坐标原点重合.若A点的坐标为(-1,0),则点C的坐标为( ).10.将一个边长为1的正八边形补成如图所示的正方形,这个正方形的边长等于 (结果保留根号).知识点3 画正多边形11.如图,甲:①作OD的中垂线,交⊙O于B,C两点;②连接AB,AC,△ABC即为所求的三角形.乙:①以D为圆心,OD长为半径作圆弧,交⊙O于B,C两点;②连接AB,BC,CA,△ABC即为所求的三角形.对于甲、乙两人的作法,可判断( )A.甲、乙均正确 B.甲、乙均错误C.甲正确,乙错误 D.甲错误,乙正确12.图1是我们常见的地砖上的图案,其中包含了一种特殊的平面图形——正八边形.如图2,AE是⊙O的直径,用直尺和圆规作⊙O的内接正八边形ABCDEFGH(不写作法,保留作图痕迹).中档题13.正三角形内切圆半径r与外接圆半径R之间的关系为( )A.4R=5r B.3R=4rC.2R=3r D.R=2r14.如图,正五边形ABCDE放入某平面直角坐标系后,若顶点A,B,C,D的坐标分别是(0,a),(-3,2),(b,m),(c,m),则点E的坐标是( )A.(2,-3) B.(2,3)C.(3,2) D.(3,-2)15.以半径为2的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角形,则该三角形的面积是( )A.22B.32C. 2D. 316.为增加绿化面积,某小区将原来正方形地砖更换为如图所示的正八边形植草砖,更换后,图中阴影部分为植草区域,设正八边形与其内部小正方形的边长都为a,则阴影部分的面积为( )A.2a2 B.3a2 C.4a2 D.5a217.如图,圆O与正八边形OABCDEFG的边OA,OG分别交于点M,N,则弧MN所对的圆心角∠MPN的大小为.18.如图,正十二边形A1A2…A12,连接A3A7,A7A10,则∠A3A7A10= .19.如图,⊙O是正方形ABCD与正六边形AEFCGH的外接圆.(1)正方形ABCD与正六边形AEFCGH的边长之比为;(2)连接BE,BE是否为⊙O的内接正n边形的一边?如果是,求出n的值;如果不是,请说明理由.综合题20.如图1,2,3,…,m,M,N分别是⊙O的内接正三角形ABC,正方形ABCD,正五边形ABCDE,…正n边形ABCDEF…的边AB,BC上的点,且BM=CN,连接OM,ON.(1)求图1中∠MON的度数;(2)图2中∠MON的度数是,图3中∠MON的度数是;(3)试探究∠MON的度数与正n边形边数n的关系(直接写出答案).参考答案01 基础题知识点1 认识正多边形1.下面图形中,是正多边形的是(C)A .矩形B .菱形C .正方形D .等腰梯形2.(柳州中考)如图,正六边形的每一个内角都相等,则其中一个内角α的度数是(B)A .240°B .120°C .60°D .30°3.(连云港中考)一个正多边形的一个外角等于30°,则这个正多边形的边数为12.4.(资阳中考)如图,AC 是正五边形ABCDE 的一条对角线,则∠ACB=36°.知识点2 与正多边形有关的计算5.(沈阳中考)如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,正六边形的周长是12,则⊙O 的半径是(B)A. 3B .2C .2 2D .2 3 6.(株洲中考)下列圆的内接正多边形中,一条边所对的圆心角最大的图形是(A) A .正三角形 B .正方形 C .正五边形 D .正六边形7.(滨州中考)若正方形的外接圆半径为2,则其内切圆半径为(A)A. 2 B .2 2C.22D .1 8.边长为6 cm 的等边三角形的外接圆半径是23.9.(宁夏中考)如图,将正六边形ABCDEF 放在直角坐标系中,中心与坐标原点重合.若A点的坐标为(-1,0),则点C 的坐标为(12,-32).10.(教材P109习题T6变式)将一个边长为1的正八边形补成如图所示的正方形,这个正方形的边长等于1+2(结果保留根号).知识点3 画正多边形甲:①作OD的中垂线,交⊙O于B,C两点;②连接AB,AC,△ABC即为所求的三角形.乙:①以D为圆心,OD长为半径作圆弧,交⊙O于B,C两点;②连接AB,BC,CA,△ABC即为所求的三角形.对于甲、乙两人的作法,可判断(A)A.甲、乙均正确B.甲、乙均错误C.甲正确,乙错误D.甲错误,乙正确12.(镇江中考改编)图1是我们常见的地砖上的图案,其中包含了一种特殊的平面图形——正八边形.如图2,AE是⊙O的直径,用直尺和圆规作⊙O的内接正八边形ABCDEFGH(不写作法,保留作图痕迹).解:如图.02中档题13.正三角形内切圆半径r与外接圆半径R之间的关系为(D)A.4R=5r B.3R=4rC.2R=3r D.R=2r14.(滨州中考)如图,正五边形ABCDE放入某平面直角坐标系后,若顶点A,B,C,D的坐标分别是(0,a),(-3,2),(b,m),(c,m),则点E的坐标是(C)A.(2,-3) B.(2,3)C.(3,2) D.(3,-2)15.(达州中考)以半径为2的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角形,则该三角形的面积是(A)A.22B.32C. 2D. 316.为增加绿化面积,某小区将原来正方形地砖更换为如图所示的正八边形植草砖,更换后,图中阴影部分为植草区域,设正八边形与其内部小正方形的边长都为a,则阴影部分的面积为(A)A.2a2 B.3a2 C.4a2 D.5a217.(山西中考命题专家原创)如图,圆O与正八边形OABCDEFG的边OA,OG分别交于点M,N,则弧MN所对的圆心角∠MPN的大小为67.5°.18.(连云港中考)如图,正十二边形A1A2…A12,连接A3A7,A7A10,则∠A3A7A10=75°.19.如图,⊙O是正方形ABCD与正六边形AEFCGH的外接圆.(1)正方形ABCD与正六边形AEFCGH的边长之比为2∶1;(2)连接BE,BE是否为⊙O的内接正n边形的一边?如果是,求出n的值;如果不是,请说明理由.解:BE是⊙O的内接正十二边形的一边,理由:连接OA ,OB ,OE ,在正方形ABCD 中,∠AOB=90°,在正六边形AEFCGH 中,∠AOE=60°,∴∠BOE=30°.∵n=360°30°=12, ∴BE 是正十二边形的边.03 综合题20.如图1,2,3,…,m ,M ,N 分别是⊙O 的内接正三角形ABC ,正方形ABCD ,正五边形ABCDE ,…正n 边形ABCDEF …的边AB ,BC 上的点,且BM=CN ,连接OM ,ON.(1)求图1中∠MON 的度数;(2)图2中∠MON 的度数是90°,图3中∠MON 的度数是72°;(3)试探究∠MON 的度数与正n 边形边数n 的关系(直接写出答案).解:(1)连接OA ,OB.∵正三角形ABC 内接于⊙O ,∴OA=OB ,∠OAM=∠OBA=30°,∠AOB=120°.∵BM=CN ,AB=BC ,∴AM=BN.∴△AOM ≌△BON(SAS).∴∠AOM=∠BON.∴∠AOM +∠BOM=∠BON +∠BOM ,即∠AOB=∠MON.∴∠MON=120°.(3)∠MON=360°n.。
2023年中考数学一轮专题练习 ——正多边形和圆一、单选题(本大题共8小题)1. (上海市2022年)有一个正n 边形旋转90后与自身重合,则n 为( ) A .6B .9C .12D .15 2. (湖南省邵阳市2022年)如图,⊙O 是等边△ABC 的外接圆,若AB =3,则⊙O 的半径是( )A.32 B .C D .523. (四川省雅安市2022年)如图,已知⊙O 的周长等于6π,则该圆内接正六边形ABCDEF 的边心距OG 为( )A .3B .32CD .34. (四川省南充市2022年)如图,在正五边形ABCDE 中,以AB 为边向内作正ABF ,则下列结论错误的是( )A .AE AF =B .EAF CBF ∠=∠C .F EAF ∠=∠D .CE ∠=∠ 5. (四川省内江市2022年)如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,半径为6,则这个正六边形的边心距OM 和BC 的长分别为( )A .4,3πB .πC .43πD .32π6. (四川省成都市2022年)如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,若⊙O 的周长等于6π,则正六边形的边长为( )AB .C .3D .7. (广西玉林市2022年)如图的电子装置中,红黑两枚跳棋开始放置在边长为2的正六边形ABCDEF 的顶点A 处.两枚跳棋跳动规则是:红跳棋按顺时针方向1秒钟跳1个顶点,黑跳棋按逆时针方向3秒钟跳1个顶点,两枚跳棋同时跳动,经过2022秒钟后,两枚跳棋之间的距离是( )A .4B .C .2D .08. (河南省2022年)如图,在平面直角坐标系中,边长为2的正六边形ABCDEF 的中心与原点O 重合,AB x ∥轴,交y 轴于点P .将△OAP 绕点O 顺时针旋转,每次旋转90°,则第2022次旋转结束时,点A 的坐标为( )A .)1-B .(1,-C .()1-D .( 二、填空题(本大题共5小题)9. (辽宁省营口市2022年)如图,在正六边形ABCDEF 中,连接,AC CF ,则ACF ∠= 度.10. (江苏省宿迁市2022年)如图,在正六边形ABCDEF 中,AB =6,点M 在边AF 上,且AM =2.若经过点M 的直线l 将正六边形面积平分,则直线l 被正六边形所截的线段长是 .11. (吉林省长春市2022年)跳棋是一项传统的智力游戏.如图是一副跳棋棋盘的示意图,它可以看作是由全等的等边三角形ABC 和等边三角形DEF 组合而成,它们重叠部分的图形为正六边形.若27AB =厘米,则这个正六边形的周长为 厘米.12. (吉林省2022年)第二十四届北京冬奥会入场式引导牌上的图案融入了中国结和雪花两种元素.如图,这个图案绕着它的中心旋转角()0360αα︒<<︒后能够与它本身重合,则角α可以为 度.(写出一个即可)13. (黑龙江省绥化市2022年)如图,正六边形ABCDEF 和正五边形AHIJK 内接于O ,且有公共顶点A ,则BOH ∠的度数为 度.三、解答题(本大题共1小题)14. (浙江省金华市2022年)如图1,正五边形ABCDE 内接于⊙O ,阅读以下作图过程,并回答下列问题,作法:如图2,①作直径AF ;②以F 为圆心,FO 为半径作圆弧,与⊙O 交于点M ,N ;③连接,,AM MN NA .(1)求ABC ∠的度数.(2)AMN 是正三角形吗?请说明理由.(3)从点A 开始,以DN 长为半径,在⊙O 上依次截取点,再依次连接这些分点,得到正n 边形,求n 的值.参考答案1. 【答案】C【分析】根据选项求出每个选项对应的正多边形的中心角度数,与90一致或有倍数关系的则符合题意.【详解】如图所示,计算出每个正多边形的中心角,90是30的3倍,则可以旋转得到.A.B.C.D.观察四个正多边形的中心角,可以发现正12边形旋转90°后能与自身重合故选C.2. 【答案】C【分析】作直径AD,连接CD,如图,利用等边三角形的性质得到∠B=60°,关键圆周角定理得到∠ACD=90°,∠D=∠B=60°,然后利用含30度的直角三角形三边的关系求解.【详解】解:作直径AD,连接CD,如图,∵△ABC 为等边三角形,∴∠B =60°,∵AD 为直径,∴∠ACD =90°,∵∠D =∠B =60°,则∠DAC =30°,∴CD =12AD , ∵AD 2=CD 2+AC 2,即AD 2=(12AD )2+32,∴AD∴OA =OB =12AD 故选:C .3. 【答案】C【分析】 利用圆的周长先求出圆的半径,正六边形的边长等于圆的半径,正六边形一条边与圆心构成等边三角形,根据边心距即为等边三角形的高用勾股定理求出OG .【详解】∵圆O 的周长为6π,设圆的半径为R ,∴26R ππ=∴R =3连接OC 和OD ,则OC=OD=3∵六边形ABCDEF 是正六边形,∴∠COD =360606︒=︒, ∴△OCD 是等边三角形,OG 垂直平分CD , ∴OC =OD =CD ,1322CG CD ==∴OG =故选 C4. 【答案】C【分析】利用正多边形各边长度相等,各角度数相等,即可逐项判断.【详解】解:∵多边形ABCDE 是正五边形,∴该多边形内角和为:5218540(0)-⨯︒=︒,AB AE =, ∴5401085C E EAB ABC ︒∠=∠=∠=∠==︒,故D 选项正确; ∵ABF 是正三角形,∴60FAB FBA F ∠=∠=∠=︒,AB AF FB ==,∴1086048EAF EAB FAB ∠=∠-∠=︒-︒=︒,1086048CBF ABC FBA ∠=∠-∠=︒-︒=︒, ∴EAF CBF ∠=∠,故B 选项正确;∵AB AE =,AB AF FB ==,∴AE AF =,故A 选项正确;∵60F ∠=︒,48EAF ∠=︒,∴F EAF ∠≠∠,故C 选项错误,故选:C .5. 【答案】D【分析】连接OC 、OB ,证出BOC ∆是等边三角形,根据勾股定理求出OM ,再由弧长公式求出弧BC 的长即可.【详解】解:连接OC 、OB ,六边形ABCDEF 为正六边形,360606BOC ︒∴∠==︒, OB OC =,BOC ∴∆为等边三角形,6BC OB ∴==,OM BC ⊥,132BM BC ∴==,OM ∴==BC 的长为6062180ππ⨯==. 故选:D .6. 【答案】C【分析】连接OB ,OC ,由⊙O 的周长等于6π,可得⊙O 的半径,又由圆的内接多边形的性质,即可求得答案.【详解】解:连接OB ,OC ,∵⊙O 的周长等于6π,∴⊙O 的半径为:3,∵∠BOC 61=⨯360°=60°, ∵OB =OC ,∴△OBC 是等边三角形,∴BC =OB =3,∴它的内接正六边形ABCDEF 的边长为3,故选:C .7. 【答案】B【分析】由题意可分别求出经过2022秒后,红黑两枚跳棋的位置,然后根据正多边形的性质及含30度直角三角形的性质可进行求解.解:∵2022÷3=674,2022÷1=2022,∴67461122,20226337÷=⋅⋅⋅⋅⋅÷=,∴经过2022秒后,红跳棋落在点A 处,黑跳棋落在点E 处,连接AE ,过点F 作FG ⊥AE 于点G ,如图所示:在正六边形ABCDEF 中,2,120AF EF AFE ==∠=︒, ∴1,302AG AE FAE FEA =∠=∠=︒, ∴112FG AF ==,∴AG =∴AE =故选B .8. 【答案】B【分析】首先确定点A 的坐标,再根据4次一个循环,推出经过第2022次旋转后,点A 的坐标即可.【详解】解:正六边形ABCDEF 边长为2,中心与原点O 重合,AB x ∥轴,∴AP =1, AO =2,∠OPA =90°,∴OP =∴A(1第1次旋转结束时,点A -1);第2次旋转结束时,点A 的坐标为(-1,第3次旋转结束时,点A 的坐标为(1);第4次旋转结束时,点A 的坐标为(1,∵将△OAP 绕点O 顺时针旋转,每次旋转90°,∴4次一个循环,∵2022÷4=505……2,∴经过第2022次旋转后,点A 的坐标为(-1,9. 【答案】30【分析】连接BE ,交CF 与点O ,连接OA ,先求出360606AOF ︒∠==︒,再根据等腰三角形等边对等角的性质,三角形外角的性质求解即可.【详解】连接BE ,交CF 与点O ,连接OA ,在正六边形ABCDEF 中,360606AOF ︒∴∠==︒, OA OC =OAC OCA ∴∠=∠2AOF OAC ACF ACF ∠=∠+∠=∠30ACF =∴∠︒,故答案为:30.10. 【答案】【分析】如图,连接AD ,CF ,交于点O ,作直线MO 交CD 于H ,过O 作OP ⊥AF 于P ,由正六边形是轴对称图形可得:,ABCODEFO S S 四边形四边形 由正六边形是中心对称图形可得:,,AOM DOH MOF CHO S S S S ,OM OH = 可得直线MH 平分正六边形的面积,O 为正六边形的中心,再利用直角三角形的性质可得答案.【详解】解:如图,连接AD ,CF ,交于点O ,作直线MO 交CD 于H ,过O 作OP ⊥AF 于P , 由正六边形是轴对称图形可得:,ABCODEFO S S 四边形四边形 由正六边形是中心对称图形可得:,,AOM DOH MOF CHO S S S S ,OM OH =∴直线MH 平分正六边形的面积,O 为正六边形的中心,由正六边形的性质可得:AOF 为等边三角形,60,AFO 而6,AB =6,3,ABAF OF OA AP FP 226333,OP2,AM 则1,MP22OM13327,MH OM247.故答案为:11. 【答案】54【分析】设AB交EF、FD与点M、N,AC交EF、ED于点G、H,BC交FD、ED于点O、P,再证明△FMN、△ANG、△BMO、△DOP、△CPH、△EGH是等边三角形即可求解.【详解】设AB交EF、FD与点M、N,AC交EF、ED于点G、H,BC交FD、ED于点O、P,如图,∵六边形MNGHPO是正六边形,∴∠GNM=∠NMO=120°,∴∠FNM=∠FNM=60°,∴△FMN是等边三角形,同理可证明△ANG、△BMO、△DOP、△CPH、△EGH是等边三角形,∴MO=BM,NG=AN,OP=PD,GH=HE,∴NG+MN+MO=AN+MN+BM=AB,GH+PH+OP=HE+PH+PD=DE,∵等边△ABC≌等边△DEF,∴AB=DE,∵AB=27cm,∴DE=27cm,∴正六边形MNGHPO的周长为:NG+MN+MO+GH+PH+OP=AB+DE=54cm,故答案为:54.12. 【答案】60或120或180或240或300(写出一个即可)【分析】如图(见解析),求出图中正六边形的中心角,再根据旋转的定义即可得.【详解】 解:这个图案对应着如图所示的一个正六边形,它的中心角3601606︒∠==︒, 0360α︒<<︒,∴角α可以为60︒或120︒或180︒或240︒或300︒,故答案为:60或120或180或240或300(写出一个即可).13. 【答案】12【分析】连接AO ,求出正六边形和正五边形的中心角即可作答.【详解】连接AO ,如图,∵多边形ABCDEF 是正六边形,∴∠AOB =360°÷6=60°,∵多边形AHIJK 是正五边形,∴∠AOH =360°÷5=72°,∴∠BOH =∠AOH -∠AOB =72°-60°=12°,故答案为:12.14. 【答案】(1)108︒(2)是正三角形,理由见解析(3)15n =【分析】(1)根据正五边形的性质以及圆的性质可得BC CD DE AE AB ====,则AOC ∠(优弧所对圆心角)372216︒︒=⨯=,然后根据圆周角定理即可得出结论;(2)根据所作图形以及圆周角定理即可得出结论;(3)运用圆周角定理并结合(1)(2)中结论得出14412024NOD ∠=︒-︒=︒,即可得出结论.(1)解:∵正五边形ABCDE .∴BC CD DE AE AB ====, ∴360725AOB BOC COD DOE EOA ︒∠=∠=∠=∠=∠==︒, ∵3AEC AE =,∴AOC ∠(优弧所对圆心角)372216︒︒=⨯=, ∴1121610822AOC ABC ∠=⨯︒=∠=︒; (2)解:AMN 是正三角形,理由如下:连接,ON FN ,由作图知:FN FO =,∵ON OF =,∴ON OF FN ==,∴OFN △是正三角形,∴60OFN ∠=︒,∴60AMN OFN ∠=∠=︒,同理60ANM ∠=︒,∴60MAN ∠=︒,即AMN ANM MAN ∠=∠=∠,∴AMN 是正三角形;(3)∵AMN 是正三角形,∴2120A N A N M O =∠=︒∠.∵2AD AE =,∴272144AOD ∠=⨯︒=︒,∵DN AD AN =-,∴14412024NOD ∠=︒-︒=︒, ∴3601524n ==.。
九年级数学第二学期第二十七章圆与正多边形专项练习考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、已知圆锥的底面半径为2cm,母线长为3cm,则其侧面积为()cm.A.3πB.6πC.12πD.18π2、下列说法正确..的个数有()①方程210-+=的两个实数根的和等于1;x x②半圆是弧;③正八边形是中心对称图形;④“抛掷3枚质地均匀的硬币全部正面朝上”是随机事件;1,2,则这个函数图象位于第二、四象限.⑤如果反比例函数的图象经过点()A.2个B.3个C.4个D.5个∠等于()3、如图,O中,90AOC︒∠=,则ABCA .35︒B .40︒C .45︒D .50︒4、如图,边长为 )A .B .23π C . D .5、如图,四边形ABCD 内接于O ,若四边形ABCO 是菱形,则D ∠的度数为( )A .45°B .60°C .90°D .120°6、如图,在Rt△ABC 中,90BAC ∠=︒,30B ∠=︒,3AB =,以AB 边上一点O 为圆心作O ,恰与边AC ,BC 分别相切于点A ,D ,则阴影部分的面积为( )A 3πB 3π-C 23π-D .23π 7、利用定理“同弧所对圆心角是圆周角的两倍”,可以直接推导出的命题是( )A .直径所对圆周角为90︒B .如果点A 在圆上,那么点A 到圆心的距离等于半径C .直径是最长的弦D .垂直于弦的直径平分这条弦8、已知⊙O 的直径为10cm ,圆心O 到直线l 的距离为5cm ,则直线l 与⊙O 的位置关系是( )A .相离B .相切C .相交D .相交或相切9、如图,点A 、B 、C 在⊙O 上,∠BAC =56°,则∠BOC 的度数为( )A .28°B .102°C .112°D .128°10、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,则图中阴影部分图形的周长为( )A.2πB.4πC.2π+12D.4π+12第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、已知⊙A的半径为5,圆心A(4,3),坐标原点O与⊙A的位置关系是______.2、如图,在边长为2的正方形ABCD中,E,F分别是边DC,CB上的动点,且始终满足DE=CF,AE,DF交于点P,则∠APD的度数为______ ;连接CP,线段CP长的最小值为_______.3、如图,AB是半圆O的弦,DE是直径,过点B的切线BC与⊙O相切于点B,与DE的延长线交于点C,连接BD,若四边形OABC为平行四边形,则∠BDC的度数为______.BC=,以点A为圆心,2为半径的A与BC相切于点D,交AB于点E,交4、如图,在ABC中,4∠=°,则图中阴影部分的面积是______.EPFAC于点F,点P是A上一点,且405、如图,AB 为O 的直径,弦CD AB ⊥于点H ,8CD =,5OA =,则AH 的长为________.三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,AB 是⊙O 的直径,AB ⊥CD 于点E ,P 是AB 延长线上一点,且∠BCP =∠BCD(1)求证:CP 是⊙O 的切线;(2)连接DO 并延长,交AC 于点F ,交⊙O 于点G ,连接GC 若⊙O 的半径为5,OE =3,求GC 和OF 的长2、下面是“过圆外一点作圆的切线”的尺规作图过程.已知:⊙O 和⊙O 外一点P .求作:过点P 的⊙O 的切线.作法:如图,(1)连接OP;(2)分别以点O和点P为圆心,大于12OP的长半径作弧,两弧相交于M,N两点;(3)作直线MN,交OP于点C;(4)以点C为圆心,CO的长为半径作圆,交⊙O于A,B两点;(5)作直线PA,P B.直线PA,PB即为所求作⊙O的切线完成如下证明:证明:连接OA,OB,∵OP是⊙C直径,点A在⊙C上∴∠OAP=90°(___________)(填推理的依据).∴OA⊥AP.又∵点A在⊙O上,∴直线PA是⊙O的切线(___________)(填推理的依据).同理可证直线PB是⊙O的切线.3、如图,AB,AC是O的两条切线,切点分别为B,C,连接CO并延长交O于点D,过点D作O的切线交AB的延长线于点E,EF AC于点F.(1)求证:四边形CDEF是矩形;(2)若CD=2DE=,求AC的长..4、如图,AB是⊙O的直径,点C是圆上一点,弦CD⊥AB于点E,且DC=AD,过点A作⊙O的切线,过点C作DA的平行线,两直线交于点F,FC的延长线与AB的延长线交于点G.(1)求证:FG是⊙O的切线;(2)求证:四边形AFCD是菱形.5、如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,AM是△ACD的外角∠DAF的平分线.(1)求证:AM是⊙O的切线;(2)连接CO并延长交AM于点N,若⊙O的半径为2,∠ANC= 30°,求CD的长.-参考答案-一、单选题1、B【分析】利用圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和扇形的面积公式计算.【详解】解:它的侧面展开图的面积=1×2π×2×3=6π(cm2).2故选:B.【点睛】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.2、B【分析】根据所学知识对五个命题进行判断即可.【详解】1、Δ=12−4×1=−3<0,故方程无实数根,故本命题错误;2、圆上任意两点间的部分叫做圆弧,半圆也是,故本命题正确;3、八边形绕中心旋转180°以后仍然与原图重合,故本命题正确;4、抛硬币无论抛多少,出现正反面朝上都是随机事件,故抛三枚硬币全部正面朝上也是随机事件,故本命题正确;k>,它的函数图像位于一三象限,故本命题错误5、反比例函数的图象经过点 (1,2) ,则0综上所述,正确个数为3故选B【点睛】本题考查一元二次函数判别式、弧的定义、中心对称图形判断、随机事件理解、反比例函数图像,掌握这些是本题关键.3、C【分析】由题意直接根据圆周角定理进行分析即可得出答案.【详解】解:∵∠ABC和∠AOC是弧AC所对的圆周角和圆心角,90∠=,AOC︒∠AOC=45︒.∴∠ABC=12故选:C.【点睛】本题考查圆周角定理,注意掌握同弧(等弧)所对的圆周角是圆心角的一半.4、A【分析】正三角形的面积加上三个小半圆的面积,再减去中间大圆的面积即可得到结果.【详解】解:正三角形的面积为:162⨯=三个小半圆的面积为:(213182ππ⨯⨯⨯=,中间大圆的面积为:2416ππ⋅=,所以阴影部分的面积为:18162πππ-=,故选:A【点睛】本题考查了正多边形与圆,圆的面积的计算,正三角形的面积的计算,正确的识别图形是解题的关键.5、B【分析】设∠ADC =α,∠ABC =β,由菱形的性质与圆周角定理可得18012 ,求出β即可解决问题.【详解】解:设∠ADC =α,∠ABC =β;∵四边形ABCO 是菱形,∴∠ABC =∠AOC β=;∴ ∠ADC =12β;四边形ABCD 为圆的内接四边形,∴α+β=180°,∴ 18012,解得:β=120°,α=60°,则∠ADC =60°,故选:B .【点睛】该题主要考查了圆周角定理及其应用,圆的内接四边形的性质,菱形的性质;掌握“同圆或等圆中,一条弧所对的圆周角是它所对的圆心角的一半”是解本题的关键.6、A【分析】连结OC ,根据切线长性质DC =AC ,OC 平分∠ACD ,求出∠OCD =∠OCA =12ACD ∠=30°,利用在Rt△ABC中,AC =AB tan B =Rt△AOC 中,∠ACO =30°,AO =AC 1=,利用三角形面积公式求出12AOC S OA AC ∆=⋅=,12DOC S OD DC ∆=⋅=212011==3603OAD S ππ⨯扇形,利用割补法求即可. 【详解】解:连结OC ,∵以AB 边上一点O 为圆心作O ,恰与边AC ,BC 分别相切于点A , D ,∴DC =AC ,OC 平分∠ACD ,∵90BAC ∠=︒,30B ∠=︒,∴∠ACD =90°-∠B =60°,∴∠OCD =∠OCA =12ACD ∠=30°,在Rt△ABC 中,AC =AB tan B =在Rt△AOC 中,∠ACO =30°,AO =AC 1=,∴OD =OA =1,DC =AC∴11122AOC S OA AC ∆=⋅=⨯=11122DOC S OD DC ∆=⋅=⨯= ∵∠DOC =360°-∠OAC -∠ACD -∠ODC =360°-90°-90°-60°=120°, ∴212011==3603OAD S ππ⨯扇形,S 阴影=1133AOC DOC OAD S S S ππ∆∆+-扇形. 故选择A .【点睛】本题考查切线长性质,锐角三角形函数,扇形面积,三角形面积,角的和差计算,割补法求阴影面积,掌握切线长性质,锐角三角形函数,扇形面积,三角形面积,角的和差计算,割补法求阴影面积是解题关键.7、A【分析】定理“同弧所对圆心角是圆周角的两倍”是圆周角定理,分析各个选项即可.【详解】A 选项,直径所在的圆心角是180°,直接可以由圆周角定理推导出:直径所对的圆周角为90︒,A 选项符合要求;B、C选项,根据圆的定义可以得到;D选项,是垂径定理;故选:A【点睛】本题考查圆的基本性质,熟悉圆周角定理及其推论是解题的关键.8、B【分析】圆的半径为,r圆心O到直线l的距离为,d当d r=时,直线与圆相切,当d r时,直线与圆相离,<时,直线与圆相交,根据原理直接作答即可.当d r【详解】解:⊙O的直径为10cm,圆心O到直线l的距离为5cm,∴⊙O的半径等于圆心O到直线l的距离,∴直线l与⊙O的位置关系为相切,故选B【点睛】本题考查的是直线与圆的位置关系的判定,掌握“直线与圆的位置关系的判定方法”是解本题的关键.9、C【分析】直接由圆周角定理求解即可.【详解】解:∵∠A=56°,∠A与∠BOC所对的弧相同,∴∠BOC=2∠A=112°,故选:C .【点睛】此题考查了圆周角定理,熟练掌握圆周角定理是解答本题的关键,同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半.10、D【分析】根据正多边形的外角求得内角FAB ∠的度数,进而根据弧长公式求得FB l ,即可求得阴影部分的周长.【详解】 解:正六边形ABCDEF 的边长为6,1180360120,66FAB AF AB ∴∠=︒-⨯︒=︒== ∴FB l 12064180ππ⨯== ∴阴影部分图形的周长为412FB AF AB l π++=+故选D【点睛】本题考查了求弧长公式,求正多边形的内角,牢记弧长公式和正多边形的外角与内角的关系是解题的关键.二、填空题1、在⊙A 上【分析】先根据两点间的距离公式计算出OA ,然后根据点与圆的位置关系的判定方法判断点O 与⊙A 的位置关系.【详解】解:∵点A 的坐标为(4,3),∴OA,∵半径为5,∴OA =r ,∴点O 在⊙A 上.故答案为:在⊙A 上.【点睛】本题考查了点与圆的位置关系:点与圆的位置关系有3种.设⊙O 的半径为r ,点P 到圆心的距离OP =d ,当点P 在圆外⇔d >r ;当点P 在圆上⇔d =r ;当点P 在圆内⇔d <r .2、90︒1【分析】利用“边角边”证明△ADE 和△DCF 全等,根据全等三角形对应角相等可得∠DAE =∠CDF ,然后求出∠APD =90°,从而得出点P 的路径是一段以AD 为直径的弧,连接AD 的中点和C 的连线交弧于点P ,此时CP 的长度最小,然后根据勾股定理求得QC ,即可求得CP 的长.【详解】 解:四边形ABCD 是正方形,∴ AD =CD ,∠ADE =∠BCD =90°,在△ADE 和△DCF 中,90AD CD ADE BCD DE CF =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩, ∴△ADE ≌△DCF (SAS )∴∠DAE =∠CDF ,∵∠CDF +∠ADF =∠ADC =90°,∴∠ADF+∠DAE=90°,∴∠APD=90°,由于点P在运动中保持∠APD=90°,∴点P的路径是一段以AD为直径的弧,取AD的中点Q,连接QC,此时CP的长度最小,则DQ=12AD=12×2=1,在Rt△CQD中,根据勾股定理得,CQ所以,CP=CO−QP1.故答案为:90︒1.【点睛】本题考查了正方形的性质,勾股定理,圆周角定理,全等三角形的性质和判定,能综合运用性质进行推理是解此题的关键.3、22.5︒【分析】先由切线的性质得到∠OBC=90°,再由平行四边形的性质得到BO=BC,则∠BOC=∠BCO=45°,由OD=OB,得到∠ODB=∠OBD,由∠ODB+∠OBD=∠BOC,即可得到∠ODB=∠OBD=22.5°,即∠BDC=22.5°.【详解】解:∵BC 是圆O 的切线,∴∠OBC =90°,∵四边形ABCO 是平行四边形,∴AO =BC ,又∵AO =BO ,∴BO =BC ,∴∠BOC =∠BCO =45°,∵OD =OB ,∴∠ODB =∠OBD ,∵∠ODB +∠OBD =∠BOC ,∴∠ODB =∠OBD =22.5°,即∠BDC =22.5°,故答案为:22.5°.【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,切线的性质,等腰三角形的性质与判定,三角形外角的性质,熟知切线的性质是解题的关键.4、849π-【分析】连接AD ,由圆周角定理可求出80EAF ∠=︒,即可利用扇形面积公式求出EAF S 扇形.由切线的性质可知AD BC ⊥,即可利用三角形面积公式求出ABC S .最后根据ABC EAF S S S =-阴扇形,即可求出结果.【详解】如图,连接AD .∵40EPF ∠=°,∴280EAF EPF ∠=∠=︒, ∴22808028==3603609EAF AE S πππ⨯⨯=扇形. ∵BC 是⊙O 切线,且切点为D ,∴AD BC ⊥,2AD =, ∴1124422ABC S AD BC =⋅=⨯⨯=△. ∵ABCEAF S S S =-阴扇形, ∴849S π=-阴. 故答案为:849π-. 【点睛】本题考查圆周角定理,切线的性质,扇形的面积公式.连接常用的辅助线是解答本题的关键. 5、8【分析】如图所示,连接OC ,由垂径定理可得1=42CH DH CD ==,再由勾股定理求出OH ,即可得到答案.【详解】解:如图所示,连接OC ,∵AB 为⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点H ,CD =8, ∴1=42CH DH CD ==,∠OHC =90°, ∵OC =OA =5,∴OH ,∴AH =OA +OH =8,故答案为:8.【点睛】本题主要考查了勾股定理和垂径定理,解题的关键在于能够熟练掌握垂径定理.三、解答题1、(1)见解析;(2)6GC =,2511OF =【分析】(1)连接OC ,由已知可得∠OCB +∠BCD =90°,进而根据∠BCP =∠BCD ,等量代换可得∠OCB +∠BCP =90°,即可证明CP 是⊙O 的切线;(2)证明OE 为△DCG 的中位线,由AO GC ∥,证明△GCF ∽△OAF ,进而列出比例式代入数值进行计算即可.【详解】(1)证明:连接OC∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB∵AB⊥CD于点E,∴∠CEB=90° ∴∠OBC+∠BCD=90° ∴∠OCB+∠BCD=90° ∵∠BCP=∠BCD,∴∠OCB+∠BCP=90° ∴OC⊥CP∴CP是⊙O的切线(2)∵AB⊥CD于点E,∴E为CD中点∵O为GD中点,∴OE为△DCG的中位线∥∴GC=2OE=6,OE GC ∥∵AO GC∴△GCF∽△OAF∴GC GF OA OF=即65GFOF =∵GF+OF=5,∴OF=25 11【点睛】本题考查了切线的性质判定,相似三角形的性质与判定,掌握切线的性质与判定是解题的关键.2、直径所对的圆周角是直角经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线【分析】连接OA,OB,根据圆周角定理可知∠OAP=90°,再依据切线的判定证明结论;【详解】证明:连接OA,OB,∵OP是⊙C直径,点A在⊙C上,∴∠OAP=90°(直径所对的圆周角是直角),∴OA⊥AP.又∵点A在⊙O上,∴直线PA是⊙O的切线(经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线),同理可证直线PB是⊙O的切线,故答案为:直径所对的圆周角是直角;经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.3、(1)见详解;(2)7【分析】(1)根据切线的性质和矩形的判定定理即可得到结论;(2)根据切线长定理可得AB =AC ,BE =DE ,再利用勾股定理即可求解.【详解】(1)证明:∵AC ,DE 是O 的两条切线,EF AC ⊥于点F∴∠EFC =∠EDC =∠FCD =90°,∴四边形CDEF 是矩形;(2)∵四边形CDEF 是矩形,∴EF =CD =CF =2DE =,∵AB ,AC ,DE 是O 的两条切线,∴AB =AC ,BE =DE ,设AB =AC =x ,则AE =x +2,AF =x -2,在Rt AEF 中,()(()22222x x -+=+, 解得:x =5,∴AC =5+2=7.【点睛】本题主要考查切线长定理和勾股定理以及矩形的判定定理,掌握切线长定理以及勾股定理是解题的关键.4、(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)连接OC、AC,证明△ACD为等边三角形,得出∠ADC=∠DCA=∠DAC=60°,∠OCD=30°,由FG∥DA,得出∠DCF=180°-∠ADC=120°,则∠OCF=∠DCF-∠OCD=90°,即FG⊥OC,即可得出结论;(2)证明AF∥DC,由FG∥DA,得出四边形AFCD是菱形.【详解】(1)证明:连接OC、AC,如图所示:∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,∴CE=DE,AD=AC,∵DC=AD,∴DC=AD=AC,∴△ACD为等边三角形,∴∠ADC=∠DCA=∠DAC=60°,∠DAB=∠BAC=30°,∴∠BOC=2∠BAC=60°,∴∠OCD=90°-60°=30°,∵FG∥DA,∴∠D=∠DCG=60°,∴∠OCG=∠DCG+∠OCD=60°+30°=90°,∴FG⊥OC,∵OC为⊙O的半径,∴FG是⊙O的切线;(2)证明:∵AF与⊙O相切,∴AF⊥AG,∵DC⊥AG,∴AF∥DC,∵FG∥DA,∴四边形AFCD为平行四边形.∵DC=AD,∴四边形AFCD是菱形.【点睛】本题考查了切线的判定与性质,菱形的判定与性质,等边三角形的性质,证明FG是⊙O的切线是解题的关键.5、(1)见解析(2)CD=【分析】(1)由题意易得BC=BD,∠DAM=1∠DAF,则有∠CAB=∠DAB,进而可得∠BAM=90°,然后问题可求2证;(2)由题意易得CD//AM,∠ANC=∠OCE=30°,然后可得OE=1,(1)证明:∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E∴BC=BD∴∠CAB=∠DAB∵AM是∠DAF的平分线∠DAF∴∠DAM=12∵∠CAD+∠DAF=180°∴∠DAB+∠DAM=90°即∠BAM=90°,AB⊥AM∴AM是⊙O的切线(2)解:∵AB⊥CD,AB⊥AM∴CD//AM∴∠ANC=∠OCE=30°在R t△OCE中,OC=2∴OE=1,∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E∴CD=2CE=【点睛】本题主要考查切线的判定定理、垂径定理及含30度直角三角形的性质,熟练掌握切线的判定定理、垂径定理及含30度直角三角形的性质是解题的关键.。
中考数学复习----《正多边形与圆》知识点总结与练习题(含答案)知识点总结1.正多边形与圆的关系把一个圆分成n(n是大于2的自然数)等份,依次连接各分点所得的多边形是这个圆的内接正多边形,这个圆叫做这个正多边形的外接圆。
2.正多边形的有关概念①中心:正多边形的外接圆的圆心叫做正多边形的中心。
②正多边形的半径:外接圆的半径叫做正多边形的半径。
③中心角:正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角。
④边心距:中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距。
练习题1、(2022•长春)跳棋是一项传统的智力游戏.如图是一副跳棋棋盘的示意图,它可以看作是由全等的等边三角形ABC和等边三角形DEF组合而成,它们重叠部分的图形为正六边形.若AB=27厘米,则这个正六边形的周长为厘米.【分析】根据对称性和周长公式进行解答即可.【解答】解:由图象的对称性可得,AM=MN=BN=AB=9(厘米),∴正六边形的周长为9×6=54(厘米),故答案为:54.2、(2022•营口)如图,在正六边形ABCDEF中,连接AC,CF,则∠ACF=度.【分析】设正六边形的边长为1,正六边形的每个内角为120°,在△ABC中,根据等腰三角形两底角相等得到∠BAC=30°,从而∠CAF=∠BAF﹣∠BAC=120°﹣30°=90°,过点B作BM⊥AC于点M,根据含30°的直角三角形的性质求出BM,根据勾股定理求出AM,进而得到AC的长,根据tan∠ACF===即可得出∠ACF=30°.【解答】解:设正六边形的边长为1,正六边形的每个内角=(6﹣2)×180°÷6=120°,∵AB=BC,∠B=120°,∴∠BAC=∠BCA=×(180°﹣120°)=30°,∵∠BAF=120°,∴∠CAF=∠BAF﹣∠BAC=120°﹣30°=90°,如图,过点B作BM⊥AC于点M,则AM=CM(等腰三角形三线合一),∵∠BMA=90°,∠BAM=30°,∴BM=AB=,∴AM===,∴AC=2AM=,∵tan∠ACF===,∴∠ACF=30°,故答案为:30.3、(2022•呼和浩特)如图,从一个边长是a的正五边形纸片上剪出一个扇形,这个扇形的面积为(用含π的代数式表示);如果将剪下来的扇形围成一个圆锥,圆锥的底面圆直径为.【分析】先求出正五边形的内角的度数,根据扇形面积的计算方法进行计算即可;扇形的弧长等于圆锥的底面周长,可求出底面直径.【解答】解:∵五边形ABCDE是正五边形,∴∠BCD==108°,∴S扇形==;又∵弧BD的长为=,即圆锥底面周长为,∴圆锥底面直径为,故答案为:;.4、(2022•绥化)如图,正六边形ABCDEF和正五边形AHIJK内接于⊙O,且有公共顶点A,则∠BOH的度数为度.【分析】求出正六边形的中心角∠AOB和正五边形的中心角∠AOH,即可得出∠BOH的度数.【解答】解:如图,连接OA,正六边形的中心角为∠AOB=360°÷6=60°,正五边形的中心角为∠AOH=360°÷5=72°,∴∠BOH=∠AOH﹣∠AOB=72°﹣60°=12°.故答案为:12.5、(2022•梧州)如图,四边形ABCD是⊙O的内接正四边形,分别以点A,O为圆心,取大1OA的定长为半径画弧,两弧相交于点M,N,作直线MN,交⊙O于点E,F.若OA 于2=1,则BE⌒,AE,AB所围成的阴影部分面积为.【分析】连接OE、OB.由题意可知,∴△AOE为等边三角形,推出S阴影=S扇形AOB﹣S弓形AOE﹣S△AOB=S扇形AOB﹣(S扇形AOE﹣S△AOE)﹣S△AOB=S扇形AOB﹣S扇形AOE+S△AOE ﹣S△AOB,即可求出答案.【解答】解:连接OE、OB,由题意可知,直线MN垂直平分线段OA,∴EA=EO,∵OA=OE,∴△AOE为等边三角形,∴∠AOE=60°,∵四边形ABCD是⊙O的内接正四边形,∴∠AOB=90°,∴∠BOE=30°,∵S弓形AOE=S扇形AOE﹣S△AOE,∴S阴影=S扇形AOB﹣S弓形AOE﹣S△AOB=S扇形AOB﹣(S扇形AOE﹣S△AOE)﹣S△AOB=S扇形AOB﹣S扇形AOE+S△AOE﹣S△AOB=S扇形BOE+S△AOE﹣S△AOB=+﹣=.故答案为:.6、(2022•宿迁)如图,在正六边形ABCDEF中,AB=6,点M在边AF上,且AM=2.若经过点M的直线l将正六边形面积平分,则直线l被正六边形所截的线段长是.【分析】设正六边形ABCDEF的中心为O,过点M、O作直线l交CD于点N,则直线l 将正六边形的面积平分,直线l被正六边形所截的线段长是MN,连接OF,过点M作MH ⊥OF于点H,连接OA,由正六边形的性质得出AF=AB=6,∠AFO=∠AFE=×=60°,MO=ON,进而得出△OAF是等边三角形,得出OA=OF=AF=6,由AM=2,得出MF=4,由MH⊥OF,得出∠FMH=30°,进而求出FH=2,MH=2,再求出OH=4,利用勾股定理求出OM=2,即可求出MN的长度,即可得出答案.【解答】解:如图,设正六边形ABCDEF的中心为O,过点M、O作直线l交CD于点N,则直线l将正六边形的面积平分,直线l被正六边形所截的线段长是MN,连接OF,过点M 作MH⊥OF于点H,连接OA,∵六边形ABCDEF是正六边形,AB=6,中心为O,∴AF=AB=6,∠AFO=∠AFE=×=60°,MO=ON,∵OA=OF,∴△OAF是等边三角形,∴OA=OF=AF=6,∵AM=2,∴MF=AF﹣AM=6﹣2=4,∵MH⊥OF,∴∠FMH=90°﹣60°=30°,∴FH=MF=×4=2,MH===2,∴OH=OF﹣FH=6﹣2=4,∴OM===2,∴NO=OM=2,∴MN=NO+OM=2+2=4,故答案为:4.。
人教版九年级数学上册24.3正多边形和圆一.选择题(共6小题)1.如图,正六边形ABCDEF 内接于。
0, 连接BD.则ZCDB 的度数是()3.下列判断中正确的是()A.矩形的对角线互相垂直B.正八边形的每个内角都是145°C.三角形三边垂直平分线的交点到三角形三边的距离相等D. 一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形 4.正六边形的周长为6,则它的外接圆半径为()5.若一个正六边形的半径为2,则它的边心距等于()6.有一边长为2去的正三角形,则它的外接圆的而积为(二.填空题(共6小题)7. 如图,在同一平面内,将边长相等的正方形、正五边形的一边重合,那么匕1=60° C. 45° D. 30°2.若一个圆内接正多边形的中心角是36’ ,则这个多边形是(A.正五边形B.正八边形C.正十边形D. 正十八边形A. 1B. 2C. 3D.A. 2B. 1c. VsD.2^3C. 4nD. 12n8.如图,将边长相等的正六边形和正五边形拼接在一起,则ZABC的度数为9.我们把正多边形的一个内角与外角的比值叫做正多边形的内外比,内外比为3的正多边形的边数为.10.如果一个正〃边形的每个内角为108° ,那么这个正〃边形的边数为.11.正六边形的中心角为:当它的半径为1时,边心距为.12.已知。
过正方形ABCD顶点A、B,且与CO相切,若正方形边长为2,则圆的半径13.有一正六边形ABCDEF的内切圆半径为R,求R与这个正六边形ABCDEF的外接圆半径之比.14.如图,已知正六边形ABCDEF内接于。
,且边长为4.(1)求该正六边形的半径、边心距和中心角;(2)求该正六边形的外接圆的周长和面积.15.如图所示,在正五边形ABCDE中,A/是CD的中点,连接AC, BE, AM.求证:(1)AC=BE;(2)AMLCD.人教版九年级数学上册24.3正多边形和圆参考答案一. 选择题(共6小题)1.如图,正六边形ABCDEF 内接于。
人教版九年级数学上册《24.3 正多边形和圆》同步练习题-附答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________考点 正多边形与圆1.定义:正多边形的 圆的圆心叫做这个正多边形的中心 圆的半径叫做正多边形的半径 正多边形每一边所对的 角叫做正多边形的中心角 到正多边形的一边的距离 叫做正多边形的边心距。
2.公式:正多边形的有关概念:边长(a ) 中心(O ) 中心角(∠AOB ) 半径(R )) 边心距(r ) 如图所示①.边心距222a r R ⎛⎫=- ⎪⎝⎭中心角360n ︒=关键点:三角形的内切圆与外接圆 关系定义圆心 实质半径图示外接圆经过三角形各顶点的圆外心三角形各边垂直平分线的交点交点到三角形三个顶点的距离相等内切圆与三角形各边都相切的圆内心三角形各内角平分线的交点交点到三角形各边的距离相等名校提高练习:一选择题:本题共10小题每小题3分共30分。
在每小题给出的选项中只有一项是符合题目要求的。
1.(2024·四川省泸州市·月考试卷)已知圆内接正三角形的面积为√ 3则该圆的内接正六边形的边心距是( )A. 2B. 1C. √ 3D. √ 322.同一个圆的内接正三角形正方形正六边形的边心距分别为r3r4r6则r3:r4:r6等于( )A. 1:√2:√3B. √3:√2:1C. 1:2:3D. 3:2:13.如图若干个全等的正五边形排成环状图中所示的是前3个正五边形要完成这一圆环还需正五边形的个数为( )A. 10B. 9C. 8D. 74.(2024·贵州省黔东南苗族侗族自治州·月考试卷)正六边形ABCDEF内接于⊙O正六边形的周长是12则⊙O的半径是( )A. √ 3B. 2C. 2√ 2D. 2√ 35.(2024·山东省·单元测试)《几何原本》中记载了用尺规作某种六边形的方法其步骤是:①在⊙O上任取一点A连接AO并延长交⊙O于点B②以点B为圆心BO为半径作圆弧分别交⊙O于C D两点③连接CO DO并延长分别交⊙O于点E F④顺次连接BC CF FA AE ED DB得到六边形AFCBDE.再连接AD EF AD EF交于点G.则下列结论不正确的是( )A. GF=GDB. ∠FGA=60°C. EFAE=√ 2 D. AF⊥AD6.(2024·江苏省·同步练习)以半径为2的圆的内接正三角形正方形正六边形的边心距为三边作三角形则该三角形的面积是( )A. √ 22B. √ 32C. √ 2D. √ 37.(2024·江苏省·同步练习)如图正十二边形A1A2…A12连接A3A7A7A10则∠A3A7A10的度数为( )A. 60°B. 65°C. 70°D. 75°8.(2024·江苏省·同步练习)如图若干个全等的正五边形排成环状.图中所示的是前3个正五边形要完成这一圆环还需正五边形的个数为( )A. 6B. 7C. 8D. 99.(2024·北京市市辖区·期末考试)如图正方形ABCD的边长为6且顶点A B C D都在⊙O上则⊙O 的半径为().A. 3B. 6C. 3√ 2D. 6√ 210.(2024·广东省广州市·月考试卷)如图已知⊙O的周长等于4πcm则圆内接正六边形的边长为()cm.A. √ 3B. 2C. 2√ 3D. 4二填空题:本题共6小题每小题3分共18分。
专题14 圆与正多边形一.选择题1. 如图,在⊙O 中,∠BOC =130°,点A 在BAC 上,则∠BAC 的度数为( )A. 55°B. 65°C. 75°D. 130°【答案】B【解析】【分析】利用圆周角直接可得答案. 【详解】解: ∠BOC =130°,点A 在BAC 上, 165,2BACBOC故选B 【点睛】本题考查的是圆周角定理的应用,掌握“同圆或等圆中,同弧所对的圆周角是它所对的圆心角的一半”是解本题的关键.2. 如图,在O 中,弦,AB CD 相交于点P ,若48,80A APD ∠=︒∠=︒,则B 的大小为( )A. 32︒B. 42︒C. 52︒D. 62︒ 【答案】A【解析】【分析】根据三角形的外角的性质可得C A APD ∠+∠=∠,求得32C ∠=︒,再根据同弧所对的圆周角相等,即可得到答案.【详解】C A APD ∠+∠=∠,48,80A APD ∠=︒∠=︒,32C ∴∠=︒32B C ∴∠=∠=︒故选:A .【点睛】本题考查了圆周角定理及三角形的外角的性质,熟练掌握知识点是解题的关键.3. 如图,有一个半径为2的圆形时钟,其中每个刻度间的弧长均相等,过9点和11点的位置作一条线段,则钟面中阴影部分的面积为( )A. 23πB. 23π-C. 43π-D. 43π【答案】B【解析】 【分析】阴影部分的面积等于扇形面积减去三角形面积,分别求出扇形面积和等边三角形的面积即可.【详解】解:如图,过点OC 作OD ⊥AB 于点D ,∵∠AOB =2×36012︒=60°, ∴△OAB 是等边三角形, ∴∠AOD =∠BOD =30°,OA =OB =AB =2,AD =BD =12AB =1,∴OD =∴阴影部分的面积为260212236023ππ⋅⨯-⨯=- 故选:B .【点睛】本题考查了扇形面积、等边三角形的面积计算方法,掌握扇形面积、等边三角形的面积的计算方法是正确解答的关键.4. 如图,在四边形材料ABCD 中,AD BC ∥,90A ∠=︒,9cm AD =,20cm AB =,24cm BC =.现用此材料截出一个面积最大的圆形模板,则此圆的半径是( )A. 110cm 13B. 8cmC.D. 10cm【答案】B【解析】【分析】如图所示,延长BA 交CD 延长线于E ,当这个圆为△BCE 的内切圆时,此圆的面积最大,据此求解即可.【详解】解:如图所示,延长BA 交CD 延长线于E ,当这个圆为△BCE 的内切圆时,此圆的面积最大,∵AD BC ∥,∠BAD =90°,∴△EAD △△EBC ,∠B =90°, △EA AD EB BC=,即92024EA EA =+, ∴12cm EA =,∴EB =32cm ,∴40cm EC ==,设这个圆的圆心为O ,与EB ,BC ,EC 分别相切于F ,G ,H ,∴OF =OG =OH ,∵=EBC EOB COB EOC S S S S ++△△△△, ∴11112222EB BC EB OF BC OG EC OH ⋅=⋅+⋅+⋅, ∴()2432=243240OF ⨯++⋅,∴8cm OF =,∴此圆的半径为8cm ,故选B .【点睛】本题主要考查了三角形内切圆半径与三角形三边的关系,勾股定理,正确作出辅助线是解题的关键.5. 如图,四边形ABCD 内接于O ,连接OB ,OD ,BD ,若110C ∠=︒,则OBD ∠=( )A. 15︒B. 20︒C. 25︒D. 30【答案】B【解析】 【分析】根据圆内接四边形的性质求出A ∠,根据圆周角定理可得BOD ∠,再根据OB OD =计算即可.【详解】∵四边形ABCD 内接于O ,∴18070A BCD ∠︒-∠︒== ,由圆周角定理得,2140BOD A ∠=∠=︒ ,∵OB OD = ∴180202BOD OBD ODB ︒-∠∠=∠==︒ 故选:B .【点睛】此题考查圆周角定理和圆内接四边形的性质,掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键.6. 如图,点E 是ABC 的内心,AE 的延长线和ABC 的外接圆相交于点D ,与BC 相交于点G ,则下列结论:△BAD CAD ∠=∠;△若60BAC ∠=︒,则120∠=︒BEC ;△若点G 为BC 的中点,则90BGD ∠=︒;△BD DE =.其中一定正确的个数是( )A. 1B. 2C. 3D. 4 【答案】D【解析】【分析】根据点E 是ABC 的内心,可得BAD CAD ∠=∠,故①正确;连接BE ,CE ,可得∠ABC +∠ACB =2(∠CBE +∠BCE ),从而得到∠CBE +∠BCE =60°,进而得到∠BEC =120°,故②正确; BAD CAD ∠=∠,得出BD CD =,再由点G 为BC 的中点,则90BGD ∠=︒成立,故③正确;根据点E 是ABC 的内心和三角形的外角的性质,可得()12BED BAC ABC ∠=∠+∠,再由圆周角定理可得()12DBE BAC ABC ∠=∠+∠,从而得到∠DBE =∠BED ,故④正确;即可求解. 【详解】解:∵点E 是ABC 的内心,∴BAD CAD ∠=∠,故①正确;如图,连接BE ,CE ,∵点E 是ABC 的内心,∴∠ABC =2∠CBE ,∠ACB =2∠BCE ,∴∠ABC +∠ACB =2(∠CBE +∠BCE ),∵∠BAC =60°,∴∠ABC +∠ACB =120°,∴∠CBE +∠BCE =60°,∴∠BEC =120°,故②正确;∵点E 是ABC 的内心,∴BAD CAD ∠=∠,∴BD CD =,∵点G 为BC 的中点,∴线段AD 经过圆心O ,∴90BGD ∠=︒成立,故③正确;∵点E 是ABC 的内心, ∴11,22BAD CAD BAC ABE CBE ABC ∠=∠=∠∠=∠=∠, ∵∠BED =∠BAD +∠ABE , ∴()12BED BAC ABC ∠=∠+∠, ∵∠CBD =∠CAD ,∴∠DBE =∠CBE +∠CBD =∠CBE +∠CAD , ∴()12DBE BAC ABC ∠=∠+∠, ∴∠DBE =∠BED ,∴BD DE =,故④正确;∴正确的有4个.故选:D【点睛】本题主要考查了三角形的内心问题,圆周角定理,三角形的内角和等知识,熟练掌握三角形的内心问题,圆周角定理,三角形的内角和等知识是解题的关键.7. 如图所示,等边ABC 的顶点A 在△O 上,边AB 、AC 与△O 分别交于点D 、E ,点F 是劣弧DE 上一点,且与D 、E 不重合,连接DF 、EF ,则DFE ∠的度数为( )A. 115︒B. 118︒C. 120︒D. 125︒【答案】C【解析】【分析】根据等边三角形的性质可得60A ∠=︒,再根据圆内接四边形的对角互补即可求得答案. 【详解】解:ABC 是等边三角形,60A ∴∠=︒,180120DFE A ∴∠=︒-∠=︒,故选C .【点睛】本题考查了等边三角形的性质及圆内接四边形的性质,熟练掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键.8. 大自然中有许多小动物都是“小数学家”,如图1,蜜蜂的蜂巢结构非常精巧、实用而且节省材料,多名学者通过观测研究发现:蜂巢巢房的横截面大都是正六边形.如图2,一个巢房的横截面为正六边形ABCDEF ,若对角线AD 的长约为8mm ,则正六边形ABCDEF 的边长为( )A. 2mmB.C.D. 4mm 【答案】D【解析】【分析】如图,连接CF 与AD 交于点O ,易证△COD 为等边三角形,从而CD =OC =OD =12AD ,即可得到答案.【详解】连接CF 与AD 交于点O ,∵ABCDEF 为正六边形,∴∠COD = 3606︒=60°,CO =DO ,AO =DO =12AD =4mm ,∴△COD 为等边三角形,∴CD =CO =DO =4mm ,即正六边形ABCDEF 的边长为4mm ,故选:D .【点睛】本题考查了正多边形与圆的性质,正确把握正六边形的中心角、半径与边长的关系是解题的关键.9. 如图,⊙O 是等边△ABC 的外接圆,若AB =3,则⊙O 的半径是( )A. 32 B. 2 D. 52【答案】C【解析】【分析】作直径AD ,连接CD ,如图,利用等边三角形的性质得到∠B =60°,关键圆周角定理得到∠ACD =90°,∠D =∠B =60°,然后利用含30度的直角三角形三边的关系求解.【详解】解:作直径AD ,连接CD ,如图,∵△ABC 为等边三角形,∴∠B =60°,∵AD 为直径,∴∠ACD =90°,∵∠D =∠B =60°,则∠DAC =30°,∴CD =12AD , ∵AD 2=CD 2+AC 2,即AD 2=(12AD )2+32,∴AD∴OA =OB =12AD 故选:C .【点睛】本题考查了三角形的外接圆与外心:三角形外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.也考查了等边三角形的性质、圆周角定理和含30度的直角三角形三边的关系.10. 如图是不倒翁的主视图,不倒翁的圆形脸恰好与帽子边沿PA ,PB 分别相切于点A ,B ,不倒翁的鼻尖正好是圆心O ,若28OAB ∠=°,则APB ∠的度数为( )A. 28︒B. 50︒C. 56︒D. 62︒【答案】C【解析】【分析】连OB,由AO=OB得,∠OAB=∠OBA=28°,∠AOB=180°-2∠OAB=124°;因为P A、PB分别相切于点A、B,则∠OAP=∠OBP=90°,利用四边形内角和即可求出∠APB.【详解】连接OB,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=28°,∴∠AOB=124°,∵P A、PB切⊙O于A、B,∴OA⊥P A,OP⊥AB,∴∠OAP+∠OBP=180°,∴∠APB+∠AOB=180°;∴∠APB=56°.故选:C【点睛】本题考查切线的性质,三角形和四边形的内角和定理,切线长定理,等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造等腰三角形解决问题.11. 在每个小正方形的边长为1的网格图形中,每个小正方形的顶点称为格点.如图,在6×6的正方形网格图形ABCD中,M,N分别是AB,BC上的格点,BM=4,BN=2.若点P是这个网格图形中的格点,连接PM,PN,则所有满足∠MPN =45°的△PMN中,边PM的长的最大值是()A. B. 6 C. D.【答案】C【解析】【分析】根据同弧所对的圆周角等于所对圆心角的一半,过点M、N作以点O为圆心,∠MON=90°的圆,则点P在所作的圆上,观察圆O所经过的格点,找出到点M距离最大的点即可求出.MN,以O为【详解】作线段MN中点Q,作MN的垂直平分线OQ,并使OQ=12圆心,OM为半径作圆,如图,MN,所以OQ=MQ=NQ,因为OQ为MN垂直平分线且OQ=12∴∠OMQ=∠ONQ=45°,∴∠MON=90°,所以弦MN所对的圆O的圆周角为45°,所以点P在圆O上,PM为圆O的弦,通过图像可知,当点P在P'位置时,恰好过格点且P M'经过圆心O,所以此时P M'最大,等于圆O的直径,∵BM=4,BN=2,∴MN=△MQ=OQ△OM==△2P M OM'==故选C.【点睛】此题考查了圆的相关知识,熟练掌握同弧所对的圆周角相等、直径是圆上最大的弦,会灵活用已知圆心角和弦作圆是解题的关键.12. 如图,圆锥底面圆半径为7cm,高为24cm,则它侧面展开图的面积是()A. 175π3cm2 B.175π2cm2 C. 175πcm2 D. 350πcm2【答案】C【解析】【分析】先利用勾股定理计算出AC=25cm,由于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,则可根据扇形的面积公式计算出圆锥的侧面积.【详解】解:在Rt AOC△中,25AC =cm , ∴它侧面展开图的面积是127251752ππ⨯⨯⨯=cm 2. 故选:C【点睛】本题考查了圆锥的计算,理解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是解题的关键. 13. 如图,ABC 内接于⊙,46O C ∠=︒,连接OA ,则OAB ∠=( )A. 44︒B. 45︒C. 54︒D. 67︒【答案】A【解析】 【分析】连接OB ,由2∠C =△AOB ,求出△AOB ,再根据OA =OB 即可求出△OAB .【详解】连接OB ,如图,△△C =46°,△△AOB =2△C =92°,△△OAB +△OBA =180°-92°=88°,△OA =OB ,△△OAB =△OBA ,△△OAB =△OBA =12×88°=44°,故选:A .【点睛】本题主要考查了圆周角定理,根据圆周角定理的出△AOB =2△C =92°是解答本题的关键.14. 已知圆锥的底面半径为4cm ,母线长为6cm ,则圆锥的侧面积为( )A. 236πcmB. 224πcmC. 216πcmD. 212πcm【答案】B【解析】【分析】利用圆锥侧面积计算公式计算即可:S rl π=侧;【详解】4624S rl πππ==⋅⋅=侧2cm ,故选B .【点睛】本题考查了圆锥侧面积的计算公式,比较简单,直接代入公式计算即可. 15. 如图,一条公路(公路的宽度忽略不计)的转弯处是一段圆弧(AB ),点O 是这段弧所在圆的圆心,半径90m OA =,圆心角80AOB ∠=︒,则这段弯路(AB )的长度为( )A. 20m πB. 30m πC. 40m πD. 50m π【答案】C【解析】 【分析】根据题目中的数据和弧长公式,可以计算出这段弯路(AB )的长度.【详解】解:∵半径OA =90m ,圆心角∠AOB =80°,∴这段弯路(AB )的长度为:809040(m)180ππ⨯=, 故选C 【点睛】本题考查了弧长的计算,解答本题的关键是明确弧长计算公式.180n r l π=16. 如图,,AB AC 是O 的两条弦,⊥OD AB 于点D ,OE AC ⊥于点E ,连结OB ,OC .若130DOE ∠=︒,则BOC ∠的度数为( )A. 95︒B. 100︒C. 105︒D. 130︒【答案】B【解析】 【分析】根据四边形的内角和等于360°计算可得∠BAC =50°,再根据圆周角定理得到∠BOC =2∠BAC ,进而可以得到答案.【详解】解:∵OD ⊥AB ,OE ⊥AC ,∴∠ADO =90°,∠AEO =90°,∵∠DOE =130°,∴∠BAC =360°-90°-90°-130°=50°,∴∠BOC =2∠BAC =100°,故选:B .【点睛】本题考查的是圆周角定理,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一半.17. 如图,点I 为的ABC 内心,连接AI 并延长交ABC 的外接圆于点D ,点E 为弦AC 的中点,连接CD ,EI ,IC ,当2AI CD =,6IC =,5ID =时,IE 的长为( )A. 5B. 4.5C. 4D. 3.5【答案】C【解析】【分析】延长ID到M,使DM=ID,连接CM.想办法求出CM,证明IE是△ACM 的中位线即可解决问题.【详解】解:延长ID到M,使DM=ID,连接CM.∵I是△ABC的内心,∴∠IAC=∠IAB,∠ICA=∠ICB,∵∠DIC=∠IAC+∠ICA,∠DCI=∠BCD+∠ICB,∴∠DIC=∠DCI,∴DI=DC=DM,∴∠ICM=90°,∴CM=,∵AI=2CD=10,∴AI=IM,∵AE=EC,∴IE是△ACM的中位线,CM=4,∴IE=12故选:C.【点睛】本题考查三角形的内心、三角形的外接圆、三角形的中位线定理、直角三角形的判定、勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造三角形中位线解决问题.18. 某仿古墙上原有一个矩形的门洞,现要将它改为一个圆弧形的门洞,圆弧所在的圆外接于矩形,如图.已知矩形的宽为2m ,高为,则改建后门洞的圆弧长是( )A. 5πm 3B. 8πm 3C. 10πm 3D. 5π+2m 3⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】C【解析】【分析】利用勾股定理先求得圆弧形的门洞的直径BC ,再利用矩形的性质证得COD ∆是等边三角形,得到60COD ∠=︒,进而求得门洞的圆弧所对的圆心角为36060300︒-︒=︒,利用弧长公式即可求解.【详解】如图,连接AD ,BC ,交于O 点,∵90BDC ∠=︒ ,∴BC 是直径,∴4BC ===,∵四边形ABDC 是矩形,∴122OC OD BC ===, ∵2CD =,∴OC OD CD ==,∴COD ∆是等边三角形,∴60COD ∠=︒,∴门洞的圆弧所对的圆心角为36060300︒-︒=︒ , ∴改建后门洞的圆弧长是11300300410221801803BC πππ︒⨯︒⨯⨯==︒︒(m), 故选:C【点睛】本题考查了弧长公式,矩形的性质以及勾股定理的应用,从实际问题转化为数学模型是解题的关键.19. 如图,正六边形ABCDEF 内接于△O ,若△O 的周长等于6π,则正六边形的边长为( )C. 3D. 【答案】C【解析】 【分析】连接OB ,OC ,由△O 的周长等于6π,可得△O 的半径,又由圆的内接多边形的性质,即可求得答案.【详解】解:连接OB ,OC ,∵△O 的周长等于6π,∴△O 的半径为:3,∵∠BOC 61=⨯360°=60°, ∵OB =OC ,∴△OBC 是等边三角形,∴BC =OB =3,∴它的内接正六边形ABCDEF 的边长为3,故选:C .【点睛】此题考查了正多边形与圆的性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.20. 家具厂利用如图所示直径为1米的圆形材料加工成一种扇形家具部件,已知扇形的圆心角∠BAC =90°,则扇形部件的面积为( )A. 12π米2 B. 14π米2 C. 18π米2 D. 116π米2 【答案】C【解析】 【分析】连接BC ,先根据圆周角定理可得BC 是O 的直径,从而可得1BC =米,再解直角三角形可得AB AC = 【详解】解:如图,连接BC ,90BAC ∠=︒,BC ∴是O 的直径,1BC ∴=米,又AB AC =,45ABC ACB ∴∠=∠=︒,sin AB AC BC ABC ∴==⋅∠=(米),则扇形部件的面积为290123608ππ⨯=(米2), 故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理、解直角三角形、扇形的面积公式等知识点,熟练掌握圆周角定理和扇形的面积公式是解题关键.二.填空题21. 如图,在正六边形ABCDEF 中,AB =6,点M 在边AF 上,且AM =2.若经过点M 的直线l 将正六边形面积平分,则直线l 被正六边形所截的线段长是_____.【答案】 【解析】【分析】如图,连接AD ,CF ,交于点O ,作直线MO 交CD 于H ,过O 作OP ⊥AF 于P ,由正六边形是轴对称图形可得:,ABCO DEFO S S 四边形四边形 由正六边形是中心对称图形可得:,,AOMDOHMOFCHOSSSS,OM OH = 可得直线MH 平分正六边形的面积,O 为正六边形的中心,再利用直角三角形的性质可得答案. 【详解】解:如图,连接AD ,CF ,交于点O ,作直线MO 交CD 于H ,过O 作OP ⊥AF 于P ,由正六边形是轴对称图形可得:,ABCODEFO S S 四边形四边形由正六边形是中心对称图形可得:,,AOMDOHMOFCHOSSSS,OM OH =∴直线MH 平分正六边形的面积,O 为正六边形的中心, 由正六边形的性质可得:AOF 为等边三角形,60,AFO而6,AB =6,3,AB AF OF OA AP FP226333,OP2,AM 则1,MP 2213327,OM247.MHOM故答案为:【点睛】本题考查的是正多边形与圆的知识,掌握“正六边形既是轴对称图形也是中心对称图形”是解本题的关键.22. 如图,用一个半径为6 cm 的定滑轮拉动重物上升,滑轮旋转了120︒,假设绳索粗细不计,且与轮滑之间没有滑动,则重物上升了_________cm .(结果保留π)【答案】4π 【解析】【分析】利用题意得到重物上升的高度为定滑轮中120°所对应的弧长,然后根据弧长公式计算即可.【详解】解:根据题意,重物的高度为12064180ππ⨯⨯=(cm ).故答案为:4π.【点睛】本题考查了弧长公式:180n Rl π⋅⋅=(弧长为l ,圆心角度数为n ,圆的半径为R ).23. 如图是以点O 为圆心,AB 为直径的圆形纸片,点C 在⊙O 上,将该圆形纸片沿直线CO 对折,点B 落在⊙O 上的点D 处(不与点A 重合),连接CB ,CD ,AD .设CD 与直径AB 交于点E .若AD =ED ,则∠B =_________度;BCAD的值等于_________.【答案】 △. 36 △. 32+ 【解析】【分析】由等腰三角形的性质得出∠DAE =∠DEA ,证出∠BEC =∠BCE ,由折叠的性质得出∠ECO =∠BCO ,设∠ECO =∠OCB =∠B =x ,证出∠BCE =∠ECO +∠BCO =2x ,∠CEB =2x ,由三角形内角和定理可得出答案;证明△CEO ∽△BEC ,由相似三角形的性质得出CE BEEO CE=,设EO =x ,EC =OC =OB =a ,得出a 2=x (x +a ),求出OE a ,证明△BCE ∽△DAE ,由相似三角形的性质得出BC ECAD AE=,则可得出答案.【详解】解:∵AD =DE , ∴∠DAE =∠DEA ,∵∠DEA =∠BEC ,∠DAE =∠BCE , ∴∠BEC =∠BCE ,∵将该圆形纸片沿直线CO 对折, ∴∠ECO =∠BCO , 又∵OB =OC , ∴∠OCB =∠B ,设∠ECO =∠OCB =∠B =x , ∴∠BCE =∠ECO +∠BCO =2x , ∴∠CEB =2x ,∵∠BEC +∠BCE +∠B =180°, ∴x +2x +2x =180°, ∴x =36°, ∴∠B =36°;∵∠ECO =∠B ,∠CEO =∠CEB , ∴△CEO ∽△BEC , ∴CE BEEO CE=, ∴CE 2=EO •BE ,设EO =x ,EC =OC =OB =a , ∴a 2=x (x +a ),解得,x a (负值舍去),∴OE a ,∴AE =OA -OE =a -12a =32-a ,∵∠AED =∠BEC ,∠DAE =∠BCE , ∴△BCE ∽△DAE ,∴BC EC AD AE=,∴32BCAD==.故答案为:36,32+.【点睛】本题是圆的综合题,考查了圆周角定理,折叠的性质,等腰三角形的判定与性质,三角形内角和定理,相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.24. 如图,已知AB是⊙O的弦,∠AOB=120°,OC⊥AB,垂足为C,OC的延长线交⊙O于点D.若∠APD是AD所对的圆周角,则∠APD的度数是______.【答案】30°##30△【解析】【分析】根据垂径定理得出△AOB=△BOD,进而求出△AOD=60°,再根据圆周角定理可得△APD=12△AOD=30°.【详解】△OC⊥AB,OD为直径,△BD AD=,△△AOB=△BOD,△△AOB=120°,△△AOD=60°,△△APD=12△AOD=30°,故答案为:30°.【点睛】本题考查了圆周角定理、垂径定理等知识,掌握垂径定理是解答本题的关键.25. 某中学开展劳动实习,学生到教具加工厂制作圆锥,他们制作的圆锥,母线长为30cm ,底面圆的半径为10 cm ,这种圆锥的侧面展开图的圆心角度数是_____. 【答案】120︒ 【解析】【分析】设这种圆锥的侧面展开图的圆心角度数为n ,30210180n =⨯⨯ππ,进行解答即可得.【详解】解: 设这种圆锥的侧面展开图的圆心角度数为n°,30210180n =⨯⨯ππ 120n =︒故答案为:120︒.【点睛】本题考查了圆锥侧面展开图的圆心角,解题的关键是掌握扇形的弧长公式.26. 如图,在△ABC 中,AC =2,BC =4,点O 在BC 上,以OB 为半径的圆与AC 相切于点A ,D 是BC 边上的动点,当△ACD 为直角三角形时,AD 的长为___________.【答案】32或65【解析】【分析】根据切线的性质定理,勾股定理,直角三角形的等面积法解答即可. 【详解】解:连接OA ,①当D点与O点重合时,∠CAD为90°,设圆的半径=r,∴OA=r,OC=4-r,∵AC=4,在Rt△AOC中,根据勾股定理可得:r2+4=(4-r)2,解得:r=32,即AD=AO=32;②当∠ADC=90°时,过点A作AD⊥BC于点D,∵12AO•AC=12OC•AD,∴AD=AO AC OC,∵AO=32,AC=2,OC=4-r=52,∴AD=65,综上所述,AD的长为32或65,故答案为:32或65.【点睛】本题主要考查了切线的性质和勾股定理,熟练掌握这些性质定理是解决本题的关键.27. 一块圆形玻璃镜面碎成了几块,其中一块如图所示,测得弦AB长20厘米,弓形高CD为2厘米,则镜面半径为____________厘米.【答案】26【解析】【分析】令圆O的半径为OB=r,则OC=r-2,根据勾股定理求出OC2+BC2=OB2,进而求出半径.【详解】解:如图,由题意,得OD垂直平分AB,∴BC=10厘米,令圆O的半径为OB=r,则OC=r-2,在Rt△BOC中OC2+BC2=OB2,∴(r-2)2+102=r2,解得r=26.故答案为:26.【点睛】本题考查垂径定理和勾股定理求线段长,熟练地掌握圆的基本性质是解决问题的关键.28. 若扇形的圆心角为120 ,半径为32,则它的弧长为___________.【答案】π【解析】【分析】根据题目中的数据和弧长公式,可以计算出该扇形的弧长.【详解】解:∵扇形的圆心角为120°,半径为32, ∴它的弧长为:31202,180ππ⨯=故答案为:π【点睛】本题考查弧长的计算,解答本题的关键是明确弧长的计算公式.180n rl π=29. 如图,⊙O 的半径为2,点A ,B ,C 都在⊙O 上,若30B ∠=︒.则AC 的长为_____(结果用含有π的式子表示)【答案】23π 【解析】【分析】利用同弧所对的圆心角是圆周角的2倍得到60AOC ∠=︒,再利用弧长公式求解即可.【详解】2AOC B ∠=∠,30B ∠=︒,60AOC ∴∠=︒,⊙O 的半径为2,60221803AC ππ⨯∴==, 故答案为:23π.【点睛】本题考查了圆周角定理和弧长公式,即180n rl π=,熟练掌握知识点是解题的关键.30. 如图,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,6AC =,BC =1的O在Rt ABC △内平移(O 可以与该三角形的边相切),则点A 到O 上的点的距离的最大值为________.【答案】1 【解析】【分析】设直线AO 交O 于M 点(M 在O 点右边),当O 与AB 、BC 相切时,AM 即为点A 到O 上的点的最大距离.【详解】设直线AO 交O 于M 点(M 在O 点右边),则点A 到O 上的点的距离的最大值为AM 的长度当O 与AB 、BC 相切时,AM 最长 设切点分别为D 、F ,连接OB ,如图∵90C ∠=︒,6AC =,BC =∴tan ACB BC==AB = ∴60B ∠=︒∵O 与AB 、BC 相切 △1302OBD B ∠=∠=︒ △O 的半径为1 ∴1OD OM ==∴BD ==∴AD AB DB =-=∴OA===∴1=+=AM OA OM∴点A到O上的点的距离的最大值为1.【点睛】本题考查切线的性质、特殊角度三角函数值、勾股定理,解题的关键是确定点A到O上的点的最大距离的图形.31. 如图,在扇形AOB中,点C,D在AB上,将CD沿弦CD折叠后恰好与OA,OA=,则EF的度数为_______;折痕OB相切于点E,F.已知120AOB∠=︒,6CD的长为_______.【答案】△. 60°##60△ △.【解析】【分析】根据对称性作O关于CD的对称点M,则点D、E、F、B都在以M为圆心,半径为6的圆上,再结合切线的性质和垂径定理求解即可.【详解】作O关于CD的对称点M,则ON=MN连接MD、ME、MF、MO,MO交CD于N△将CD沿弦CD折叠∴点D 、E 、F 、B 都在以M 为圆心,半径为6的圆上△将CD 沿弦CD 折叠后恰好与OA ,OB 相切于点E ,F .∴ME ⊥OA ,MF ⊥OB∴90MEO MFO ∠=∠=︒∵120AOB ∠=︒∴四边形MEOF 中36060EMF AOB MEO MFO ∠=︒-∠-∠-∠=︒即EF 的度数为60°;∵90MEO MFO ∠=∠=︒,ME MF =∴MEO MFO ≅(HL ) ∴1302EMO FMO FME ∠=∠=∠=︒∴6cos cos30ME OM EMO ===∠︒∴MN =∵MO ⊥DC∴12DN CD ====∴CD =故答案为:60°;【点睛】本题考查了折叠的性质、切线的性质、垂径定理、勾股定理;熟练掌握折叠的性质作出辅助线是解题的关键.三.解答题32. 如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,以BC 为直径作⊙O ,交AB 边于点D ,在CD 上取一点E ,使BE CD =,连接DE ,作射线CE 交AB 边于点F .(1)求证:A ACF ∠=∠;(2)若8AC =,4cos 5ACF ∠=,求BF 及DE 的长. 【答案】(1)见解析 (2)BF =5,4225DE = 【解析】【分析】(1)根据Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,得到∠A +∠B =∠ACF +∠BCF =90°,根据BE CD =,得到∠B =∠BCF ,推出∠A =∠ACF ;(2)根据∠B =∠BCF ,∠A =∠ACF ,得到AF =CF ,BF =CF ,推出AF =BF =12 AB ,根据4cos cos 5AC ACF A AB ∠===,AC =8,得到AB =10,得到BF =5,根据6BC ==,得到3sin 5BC A AB ==,连接CD ,根据BC 是⊙O 的直径,得到∠BDC =90°,推出∠B +∠BCD =90°,推出∠A =∠BCD ,得到3sin 5BD BCD BC ∠==,推出185BD =,得到75DF BF BD =-=,根据∠FDE =∠BCE ,∠B =∠BCE ,得到∠FDE =∠B ,推出DE ∥BC ,得到△FDE ∽△FBC ,推出DE DF BC BF =,得到4225DE =. 【小问1详解】解:∵Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,∴∠A +∠B =∠ACF +∠BCF =90°,∵BE CD =,∴∠B =∠BCF ,∴∠A =∠ACF ;【小问2详解】∵∠B =∠BCF ,∠A =∠ACF∴AF =CF ,BF =CF ,∴AF =BF =12 AB , ∵4cos cos 5AC ACF A AB ∠===,AC =8,∴AB=10,∴BF=5,∵6 BC==,∴3 sin5BCAAB==,连接CD,∵BC是⊙O的直径,∴∠BDC=90°,∴∠B+∠BCD=90°,∴∠A=∠BCD,∴3 sin5BDBCDBC∠==,∴185 BD=,∴75 DF BF BD=-=,∵∠FDE=∠BCE,∠B=∠BCE,∴∠FDE=∠B,∴DE∥BC,∴△FDE∽△FBC,∴DE DF BC BF=,∴4225 DE=.【点睛】本题主要考查了圆周角,解直角三角形,勾股定理,相似三角形,解决问题的关键是熟练掌握圆周角定理及推论,运用勾股定理和正弦余弦解直角三角形,相似三角形的判定和性质.33. 如图,已知AC为O的直径,直线P A与O相切于点A,直线PD经过O 上的点B且CBD CAB∠=∠,连接OP交AB于点M.求证:(1)PD 是O 的切线;(2)2AM OM PM =⋅【答案】(1)见解析 (2)见解析【解析】【分析】(1)连接OB ,由等边对等角及直径所对的圆周角等于90°即可证明; (2)根据直线P A 与O 相切于点A ,得到90OAP ∠=︒,根据余角的性质得到OAM APM ∠=∠,继而证明OAM APM ,根据相似三角形的性质即可得到结论.【小问1详解】连接OB ,OA OB OC ==,,OAB OBA OBC OCB ∴∠=∠∠=∠,AC 为O 的直径,ABC OBA OBC ∴∠=∠+∠,CBD CAB∠=∠,OBA CBD∴∠=∠,90CBD OBC OBD∴∠+∠=︒=∠,∴PD是O的切线;【小问2详解】直线P A与O相切于点A,90OAP∴∠=︒,∵PD是O的切线,90AMO AMP OAP∴∠=∠=∠=︒,90OAM PAM PAM APM∴∠+∠=∠+∠=︒,OAM APM∴∠=∠,OAM APM∴,AM OMPM AM∴=,∴2AM OM PM=⋅.【点睛】本题考查了切线的判定和性质,相似三角形的判定和性质,圆周角定理,等腰三角形的性质,熟练掌握知识点是解题的关键.34. 如图,点C在以AB为直径的O上,CD平分ACB∠交O于点D,交AB于点E,过点D作O的切线交CO的延长线于点F.(1)求证:FD AB∥;(2)若AC=BC=,求FD的长.【答案】(1)见解析(2)15 8【解析】【分析】(1)连接OD,由CD平分△ACB,可知AD BD=,得△AOD=△BOD=90°,由DF是切线可知△ODF=90°=△AOD,可证结论;(2)过C作CM⊥AB于M,已求出CM、BM、OM的值,再证明△DOF∽△MCO,得CM OMOD FD,代入可求.【小问1详解】证明:连接OD,如图,△CD平分△ACB,△AD BD=,△△AOD=△BOD=90°,△DF是△O的切线,△△ODF=90°△△ODF=△BOD,△DF∥AB.【小问2详解】解:过C作CM⊥AB于M,如图,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴AB2222(25)(5)5BC.∴1122AB CM AC BC=,即115255 22CM,∴CM=2,∴2222(5)21BM BC CM,∴OM=OB -BM=135122,∵DF∥AB,∴∠OFD=∠COM,又∵∠ODF=∠CMO=90°,∴△DOF ∽△MCO,∴CM OM OD FD,即32252FD,∴FD=158.【点睛】本题考查了圆的圆心角、弦、弧关系定理、圆周角定理,切线的性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,解题的关键是熟练掌握这些定理,灵活运用相似三角形的性质求解.35. 如图,AB 为O的直径,点C是O上一点,点D是O外一点,BCD BAC∠=∠,连接OD交BC于点E.(1)求证:CD是O的切线.(2)若4,sin5CE OA BAC=∠=,求tan CEO∠的值.【答案】(1)见解析;(2)3【解析】【分析】(1)连接OC ,根据圆周角定理得到∠ACB =90°,根据OA =OC 推出∠BCD =∠ACO ,即可得到∠BCD +∠OCB =90°,由此得到结论;(2)过点O 作OF ⊥BC 于F ,设BC =4x ,则AB =5x ,OA =CE =2.5x ,BE =1.5x ,勾股定理求出AC ,根据OF ∥AC ,得到1BF OB CF OA==,证得OF 为△ABC 的中位线,求出OF 及EF ,即可求出tan CEO ∠的值.【小问1详解】证明:连接OC ,∵AB 为O 的直径,∴∠ACB =90°,∴∠ACO +∠OCB =90°,∵OA =OC ,△∠A =∠ACO ,∵BCD BAC ∠=∠,∴∠BCD =∠ACO ,∴∠BCD +∠OCB =90°,∴OC ⊥CD ,∴CD 是O 的切线.【小问2详解】解:过点O 作OF ⊥BC 于F , ∵4,sin 5CE OA BAC =∠=, ∴设BC =4x ,则AB =5x ,OA =CE =2.5x ,∴BE =BC -CE =1.5x ,∵∠C =90°,∴AC 3x =,∵OA =OB ,OF ∥AC , ∴1BF OB CF OA==, ∴CF =BF =2x ,EF =CE -CF =0.5x ,∴OF 为△ABC 的中位线,∴OF =1 1.52AC x =, ∴tan CEO ∠= 1.530.5OF x EF x ==.【点睛】此题考查了圆周角定理,证明直线是圆的切线,锐角三角函数,三角形中位线的判定与性质,平行线分线段成比例,正确引出辅助线是解题的关键. 36. 如图,AB 为O 的弦,OC OA ⊥交AB 于点P ,交过点B 的直线于点C ,且CB CP =.(1)试判断直线BC 与O 的位置关系,并说明理由;(2)若sin 85A OA ==,求CB 的长. 【答案】(1)相切,证明见详解(2)6【解析】【分析】(1)连接OB ,根据等腰三角形的性质得出A OBA ∠=∠,CPB CBP ∠=∠,从而求出90AOC OBC ∠=∠=︒,再根据切线的判定得出结论; (2)分别作OM AB ⊥交AB 于点M ,CN AB ⊥交AB 于N ,根据sin 8A OA ==求出OP ,AP 的长,利用垂径定理求出AB 的长,进而求出BP 的长,然后在等腰三角形CPB 中求解CB 即可.【小问1详解】证明:连接OB ,如图所示:CP CB OA OB ==,,∴A OBA ∠=∠,CPB CBP ∠=∠,APO CPB ∠=∠,APO CBP ∴∠=∠,OC OA ⊥,即90AOP ︒=∠,90A APO OBA CBP OBC ∴∠+∠=︒=∠+∠=∠,OB BC ∴⊥, OB 为半径,经过点O ,∴直线BC 与O 的位置关系是相切.【小问2详解】分别作OM AB ⊥交AB 于点M ,CN AB ⊥交AB 于N ,如图所示:AM BM ∴=,CP CB AO CO =⊥,,A APO PCN CPN ∴∠+∠=∠+∠,PN BN =,PCN BCN ∠=∠A PCN BCN ∴∠=∠=∠sin A =,8OA =,sin OM OP A OA AP ∴===4OM AM OP AP ∴====,25AB AM ∴==,111()(22255PN BN PB AB AP ∴===-=⨯-=sin sin BN A BCN CB ∴=∠==,6CB ∴===. 【点睛】本题考查了切线的证明,垂径定理的性质,等腰三角形,勾股定理,三角函数等知识点,熟练掌握相关知识并灵活应用是解决此题的关键,抓住直角三角形边的关系求解线段长度是解题的主线思路.37. 如图,在网格中,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点,点A 、B 、C 、D 、M 均为格点.【操作探究】在数学活动课上,佳佳同学在如图①的网格中,用无刻度的直尺画了两条互相垂直的线段AB 、CD ,相交于点P 并给出部分说理过程,请你补充完整:解:在网格中取格点E ,构建两个直角三角形,分别是△ABC 和△CDE . 在Rt △ABC 中,1tan 2BAC ∠=在Rt △CDE 中, ,所以tan tan BAC DCE ∠∠=.所以∠BAC =∠DCE .因为∠ACP + ∠DCE =∠ACB =90°,所以∠ACP+∠BAC=90°,所以∠APC=90°,即AB⊥CD.(1)【拓展应用】如图②是以格点O为圆心,AB为直径的圆,请你只用无刻度的直尺,在BM上找出一点P,使PM=AM,写出作法,并给出证明:(2)【拓展应用】如图③是以格点O为圆心的圆,请你只用无刻度的直尺,在弦AB上找出一点P.使2AM=AP·AB,写出作法,不用证明.【答案】(1)1tan2DCE∠=;见解析(2)见解析【解析】【分析】(1)取格点N,作射线AN交BM于点P,则AN MO⊥根据垂径定理可知,点P即为所求作;(2)取格点I,连接MI交AB于点P,点P即为所求作.利用正切函数证得∠FMI=∠MNA,利用圆周角定理证得∠B=∠MNA,再推出△P AM∽△MAB,即可证明结论.【小问1详解】解:【操作探究】在网格中取格点E,构建两个直角三角形,分别是△ABC和△CDE.在Rt△ABC中,1 tan2BAC∠=在Rt△CDE中,1 tan2DCE∠=,所以tan tan BAC DCE ∠∠=.所以∠BAC =∠DCE .因为∠ACP + ∠DCE =∠ACB =90°,所以∠ACP +∠BAC =90°,所以∠APC =90°,即AB ⊥CD . 故答案为:1tan 2DCE ∠=; 取格点N ,作射线AN 交BM 于点P ,点P 即为所求作;11tan ,tan 33MOD NAC ∠=∠= MOD NAC ∴∠=∠90NAC ANC ∠+∠=︒90ANC DOM ∴∠+∠=︒∴AN OM ⊥AM PM ∴=【小问2详解】解:取格点I ,连接MI 交AB 于点P ,点P 即为所求作;证明:作直径AN ,连接BM 、MN ,在Rt △FMI 中,1an 3t FMI ∠=, 在Rt △MNA 中,1an 3t MNA ∠=, 所以tan tan FMI MNA ∠∠=.。
正多边形与圆
副标题
题号一二总分
得分
一、选择题(本大题共5小题,共15.0分)
1.有一边长为4的正n边形,它的一个内角为,则其外接圆的半径为
A. B. 4 C. D. 2
【答案】B
【解析】解:经过正n边形的中心O作边AB的垂线OC,
则度,度,
在直角中,根据三角函数得到.
故选B.
根据正n边形的特点,构造直角三角形,利用三角函数解决.
正多边形的计算一般要经过中心作边的垂线,并连接中心与一个端点
构造直角三角形,把正多边形的计算转化为解直角三角形.
2.如图,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.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】解:六边形ABCDEF是正六边形,
,
是等边三角形,,
设点G为AB与的切点,连接OG,则,
,
.
故选A.
由于六边形ABCDEF是正六边形,所以,故是等边三角形,
,设点G为AB与的切点,连接OG,则,
,再根据,进而可得出结论.
本题考查的是正多边形和圆,根据正六边形的性质求出是等边三角形是解答此题的关键.
3.如图,是等边三角形ABC的外接圆,的半径为2,则等
边的边长为
A. 1
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】解:作于D,连接OB,如图所示:
则,
是等边三角形ABC的外接圆,
,
,
,
,
即等边的边长为;
故选:D.
作于D,连接OB,由垂径定理得出,由等边三角形的性质和已知条件得出,求出OD,再由三角函数求出BD,即可得出BC
的长.
本题考查了等边三角形的性质、垂径定理、含角的直角三角形的性质、三角函数;熟练掌握等边三角形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.
4.如图,正六边形ABCDEF内接于,半径为4,则这
个正六边形的边心距OM和的长分别为
A. 2,
B. ,
C. ,
D. ,
【答案】D
【解析】解:连接OB,
,
,
,
,
故选:D.
正六边形的边长与外接圆的半径相等,构建直角三角形,利用直角三角形的边角关系即可求出OM,再利用弧长公式求解即可.
本题考查了正多边形和圆以及弧长的计算,将扇形的弧长公式与多边形的性质相结合,。