(专题精选)初中数学圆的单元汇编附答案
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(专题精选)初中数学圆的单元汇编附答案一、选择题1.一个圆锥的底面半径是5,高为12,则这个圆锥的全面积是( )A .60πB .65πC .85πD .90π【答案】D【解析】【分析】根据勾股定理求出圆锥侧面母线长,再根据圆锥的全面积=底面积+侧面积求出答案.【详解】∵圆锥的底面半径是5,高为12, ∴侧面母线长为2251213+=,∵圆锥的侧面积=51365ππ⨯⨯=,圆锥的底面积=2525ππ⨯=,∴圆锥的全面积=652590πππ+=,故选:D.【点睛】此题考查圆锥的全面积,圆锥侧面母线长与底面圆的半径、圆锥的高的关系,熟记计算公式是解题的关键.2.如图,在平行四边形ABCD 中,BD ⊥AD ,以BD 为直径作圆,交于AB 于E ,交CD 于F ,若BD=12,AD :AB=1:2,则图中阴影部分的面积为( )A .123B .1536π-πC .30312π-D .48336π-π【答案】C【解析】【分析】 易得AD 长,利用相应的三角函数可求得∠ABD 的度数,进而求得∠EOD 的度数,那么一个阴影部分的面积=S △ABD -S 扇形DOE -S △BOE ,算出后乘2即可.【详解】连接OE ,OF .∵BD=12,AD :AB=1:2,∴AD=43 ,AB=83,∠ABD=30°,∴S △ABD =33,S 扇形=603616,633933602OEB S ππ⨯==⨯=V∵两个阴影的面积相等,∴阴影面积=()224369330312ππ⨯--=- .故选:C【点睛】本题主要是理解阴影面积等于三角形面积减扇形面积和三角形面积.3.在Rt △ABC 中,∠ACB=90°.AC=8,BC=3,点D 是BC 边上动点,连接AD 交以CD 为直径的圆于点E ,则线段BE 长度的最小值为( )A .1B .32C .3D .52【答案】A【解析】【分析】 根据直径所对的圆周角为直角可知∠CED=90°,则∠AEC=90°,设以AC 为直径的圆的圆心为O ,若BE 最短,则OB 最短,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得OE=12AC=4,在Rt △OBC 中,根据勾股定理可求得OB=5,即可得解. 【详解】解:连接CE ,∵E 点在以CD 为直径的圆上,∴∠CED=90°,∴∠AEC=180°-∠CED=90°,∴E 点也在以AC 为直径的圆上,设以AC 为直径的圆的圆心为O ,若BE 最短,则OB 最短,∵AC=8, ∴OC=12AC=4, ∵BC=3,∠ACB=90°,∴OB=22OC BC+=5,∵OE=OC=4,∴BE=OB-OE=5-4=1.故选A.【点睛】本题考查了直径所对的圆周角为直角,直角三角形的性质和勾股定理.4.如图,圆形铁片与直角三角尺、直尺紧靠在一起平放在桌面上.已知铁片的圆心为O,三角尺的直角顶点C落在直尺的10cm处,铁片与直尺的唯一公共点A落在直尺的14cm 处,铁片与三角尺的唯一公共点为B,下列说法错误的是()A.圆形铁片的半径是4cm B.四边形AOBC为正方形C.弧AB的长度为4πcm D.扇形OAB的面积是4πcm2【答案】C【解析】【分析】【详解】解:由题意得:BC,AC分别是⊙O的切线,B,A为切点,∴OA⊥CA,OB⊥BC,又∵∠C=90°,OA=OB,∴四边形AOBC是正方形,∴OA=AC=4,故A,B正确;∴»AB的长度为:904180π⨯=2π,故C错误;S扇形OAB=2904360π⨯=4π,故D正确.故选C.【点睛】本题考查切线的性质;正方形的判定与性质;弧长的计算;扇形面积的计算.5.如图,正方形ABCD内接于⊙O,AB=22,则»AB的长是()A.πB.32πC.2πD.12π【答案】A【解析】【分析】连接OA、OB,求出∠AOB=90°,根据勾股定理求出AO,根据弧长公式求出即可.【详解】连接OA、OB,∵正方形ABCD内接于⊙O,∴AB=BC=DC=AD,∴»»»»AB BC CD DA===,∴∠AOB=14×360°=90°,在Rt△AOB中,由勾股定理得:2AO2=(2)2,解得:AO=2,∴»AB的长为902 180π´=π,故选A.【点睛】本题考查了弧长公式和正方形的性质,求出∠AOB的度数和OA的长是解此题的关键.6.如图,点I为△ABC的内心,AB=4,AC=3,BC=2,将∠ACB平移使其顶点与I重合,则图中阴影部分的周长为()A.4.5 B.4 C.3 D.2【答案】B【解析】【分析】连接AI、BI,因为三角形的内心是角平分线的交点,所以AI是∠CAB的平分线,由平行的性质和等角对等边可得:AD=DI,同理BE=EI,所以图中阴影部分的周长就是边AB 的长.【详解】连接AI、BI,∵点I为△ABC的内心,∴AI平分∠CAB,∴∠CAI=∠BAI,由平移得:AC∥DI,∴∠CAI=∠AID,∴∠BAI=∠AID,∴AD=DI,同理可得:BE=EI,∴△DIE的周长=DE+DI+EI=DE+AD+BE=AB=4,即图中阴影部分的周长为4,故选B.【点睛】本题考查了三角形内心的定义、平移的性质及角平分线的定义等知识,熟练掌握三角形的内心是角平分线的交点是关键.7.已知某圆锥的底面半径为3 cm,母线长5 cm,则它的侧面展开图的面积为()A.30 cm2B.15 cm2C.30π cm2D.15π cm2【答案】D【解析】试题解析:根据圆锥的侧面展开图的面积计算公式得:π=15πS=RL故选D.8.已知锐角∠AOB如图,(1)在射线OA上取一点C,以点O为圆心,OC长为半径作»PQ,交射线OB于点D,连接CD;(2)分别以点C,D为圆心,CD长为半径作弧,交»PQ于点M,N;(3)连接OM,MN.根据以上作图过程及所作图形,下列结论中错误的是()A.∠COM=∠COD B.若OM=MN,则∠AOB=20°C.MN∥CD D.MN=3CD【答案】D【解析】【分析】由作图知CM=CD=DN,再利用圆周角定理、圆心角定理逐一判断可得.【详解】解:由作图知CM=CD=DN,∴∠COM=∠COD,故A选项正确;∵OM=ON=MN,∴△OMN是等边三角形,∴∠MON=60°,∵CM=CD=DN,∴∠MOA=∠AOB=∠BON=13∠MON=20°,故B选项正确;∵∠MOA=∠AOB=∠BON=20°,∴∠OCD=∠OCM=80°,∴∠MCD=160°,又∠CMN=12∠AON=20°, ∴∠MCD+∠CMN=180°, ∴MN ∥CD ,故C 选项正确;∵MC+CD+DN >MN ,且CM=CD=DN ,∴3CD >MN ,故D 选项错误;故选:D .【点睛】本题主要考查作图-复杂作图,解题的关键是掌握圆心角定理和圆周角定理等知识点.9.如图,已知AB 是⊙O 的直径,CD 是弦,且CD ⊥AB ,BC=3,AC=4,则sin ∠ABD 的值是( )A .43B .34C .35D .45【答案】D【解析】【分析】由垂径定理和圆周角定理可证∠ABD=∠ABC ,再根据勾股定理求得AB=5,即可求sin ∠ABD 的值.【详解】∵AB 是⊙O 的直径,CD ⊥AB ,∴弧AC=弧AD ,∴∠ABD=∠ABC .根据勾股定理求得AB=5,∴sin ∠ABD=sin ∠ABC=45. 故选D .【点睛】此题综合考查了垂径定理以及圆周角定理的推论,熟悉锐角三角函数的概念.10.如图,在ABC ∆中,5AB =,3AC =,4BC =,将ABC ∆绕一逆时针方向旋转40︒得到ADE ∆,点B 经过的路径为弧BD ,则图中阴影部分的面积为( )A .1463π-B .33π+C .3338π-D .259π 【答案】D【解析】【分析】 由旋转的性质可得△ACB ≌△AED ,∠DAB=40°,可得AD=AB=5,S △ACB =S △AED ,根据图形可得S 阴影=S △AED +S 扇形ADB -S △ACB =S 扇形ADB ,再根据扇形面积公式可求阴影部分面积.【详解】∵将△ABC 绕A 逆时针方向旋转40°得到△ADE ,∴△ACB ≌△AED ,∠DAB=40°,∴AD=AB=5,S △ACB =S △AED ,∵S 阴影=S △AED +S 扇形ADB -S △ACB =S 扇形ADB ,∴S 阴影=4025360π⨯=259π, 故选D.【点睛】本题考查了旋转的性质,扇形面积公式,熟练掌握旋转的性质:①对应点到旋转中心的距离相等;②对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;③旋转前、后的图形全等.11.如图,O e 中,若66OA BC AOB ⊥∠=o 、,则ADC ∠的度数为( )A .33°B .56°C .57°D .66°【答案】A【解析】【分析】 根据垂径定理可得»»ACAB =,根据圆周角定理即可得答案. 【详解】∵OA ⊥BC ,∴»»ACAB =,∵∠AOB=66°,∠AOB 和∠ADC 分别是»AB和»AC 所对的圆心角和圆周角, ∴∠ADC=12∠AOB=33°, 故选:A .【点睛】 本题考查垂径定理及圆周角定理,垂直于弦的直径平分弦,并且平分这条弦所对的两条弧;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;熟练掌握相关定理是解题关键.12.如图,在矩形ABCD 中,6AB =,对角线10AC =,O e 内切于ABC ∆,则图中阴影部分的面积是( )A .24π-B .242π-C .243π-D .244π-【答案】D【解析】【分析】 先根据勾股定理求出BC ,连接OA 、OB 、OC 、过点O 作OH ⊥AB ,OE ⊥BC ,OF ⊥AC ,设O e 的半径为r ,利用面积法求出r=2,再利用三角形ABC 的面积减去圆O 的面积得到阴影的面积.【详解】∵四边形ABCD 是矩形,∴∠B=90°,∵6AB =,10AC =,∴BC=8,连接OA 、OB 、OC 、过点O 作OH ⊥AB ,OE ⊥BC ,OF ⊥AC ,设O e 的半径为r ,∵O e 内切于ABC ∆,∴OH=OE=OF=r ,∵11()22ABC S AB BC AB AC BC r =⋅=++⋅V , ∴1168(6108)22r ⨯⨯=++⋅, 解得r=2,∴O e 的半径为2,∴2168-2224-4ABC O S S S ππ=-=⨯⨯⨯=V e 阴影, 故选:D .【点睛】此题考查矩形的性质,勾股定理,三角形内切圆的定义,阴影面积的求法,添加合适的辅助线是解题的关键.13.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的切线,OC 交⊙O 于点D ,若∠ABD =24°,则∠C 的度数是( )A .48°B .42°C .34°D .24°【答案】B【解析】【分析】 根据切线的性质求出∠OAC ,结合∠C =42°求出∠AOC ,根据等腰三角形性质求出∠B =∠BDO ,根据三角形外角性质求出即可.【详解】解:∵∠ABD =24°,∴∠AOC =48°,∵AC 是⊙O 的切线,∴∠OAC =90°,∴∠AOC +∠C =90°,∴∠C =90°﹣48°=42°,故选:B .【点睛】考查了切线的性质,圆周角定理,三角形内角和定理,解此题的关键是求出∠AOC 的度数,题目比较好,难度适中.14.如图,圆O是△ABC的外接圆,∠A=68°,则∠OBC的大小是( )A.22°B.26°C.32°D.68°【答案】A【解析】试题分析:根据同弧所对的圆心角等于圆周角度数的两倍,则∠BOC=2∠A=136°,则根据三角形内角和定理可得:∠OBC+∠OCB=44°,根据OB=OC可得:∠OBC=∠OCB=22°.考点:圆周角的计算15.如图,点A、B、C、D、E、F等分⊙O,分别以点B、D、F为圆心,AF的长为半径画弧,形成美丽的“三叶轮”图案.已知⊙O的半径为1,那么“三叶轮”图案的面积为()A.π33B.π33C33π+D33π-【答案】B【解析】【分析】连接OA、OB、AB,作OH⊥AB于H,根据正多边形的中心角的求法求出∠AOB,根据扇形面积公式计算.【详解】连接OA、OB、AB,作OH⊥AB于H,∵点A 、B 、C 、D 、E 、F 是⊙O 的等分点,∴∠AOB=60°,又OA=OB ,∴△AOB 是等边三角形,∴AB=OB=1,∠ABO=60°,∴OH=2211()2-=3, ∴“三叶轮”图案的面积=(2601360π⨯⨯-12×1×3)×6=π-33, 故选B .【点睛】本题考查的是正多边形和圆、扇形面积的计算,掌握正多边形的中心角的求法、扇形面积公式是解题的关键.16.如图,已知⊙O 的半径是4,点A,B,C 在⊙O 上,若四边形OABC 为菱形,则图中阴影部分面积为( )A .8833π-B .16833π-C .16433π-D .8433π-【答案】B【解析】【分析】 连接OB 和AC 交于点D ,根据菱形及直角三角形的性质先求出AC 的长及∠AOC 的度数,然后求出菱形ABCO 及扇形AOC 的面积,则由S 扇形AOC -S 菱形ABCO 可得答案.【详解】连接OB 和AC 交于点D ,如图所示:∵圆的半径为4,OB=OA=OC=4,又四边形OABC是菱形,∴OB⊥AC,OD=12OB=2,在Rt△COD中利用勾股定理可知:224223,243AC CD-===∵sin∠COD=3 CDOC=∴∠COD=60°,∠AOC=2∠COD=120°,∴S菱形ABCO=1144383 22OB AC⨯=⨯⨯=∴S扇形=2 1204163603ππ⨯⨯=,则图中阴影部分面积为S扇形AOC-S菱形ABCO=1683 3π-.故选B.【点睛】考查扇形面积的计算及菱形的性质,解题关键是熟练掌握菱形的面积=12a•b(a、b是两条对角线的长度);扇形的面积=2 360 n r π.17.若正六边形的半径长为4,则它的边长等于()A.4 B.2 C.23D.43【答案】A【解析】试题分析:正六边形的中心角为360°÷6=60°,那么外接圆的半径和正六边形的边长将组成一个等边三角形,故正六边形的半径等于4,则正六边形的边长是4.故选A.考点:正多边形和圆.18.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠BOD=86°,则∠BCD的度数是()A.86°B.94°C.107°D.137°【答案】D【解析】【分析】【详解】解:∵∠BOD=86°,∴∠BAD=86°÷2=43°,∵∠BAD+∠BCD=180°,∴∠BCD=180°-43°=137°,即∠BCD的度数是137°.故选D.【点睛】本题考查圆内接四边形的对角互补.②圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角(就是和它相邻的内角的对角).19.我们研究过的图形中,圆的任何一对平行切线的距离总是相等的,所以圆是“等宽曲线”.除了圆以外,还有一些几何图形也是“等宽曲线”,如勒洛三角形(如图1),它是分别以等边三角形的每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间画一段圆弧,三段圆弧围成的曲边三角形. 图2是等宽的勒洛三角形和圆形滚木的截面图.图1图2有如下四个结论:①勒洛三角形是中心对称图形②图1中,点A到BC上任意一点的距离都相等③图2中,勒洛三角形的周长与圆的周长相等④使用截面是勒洛三角形的滚木来搬运东西,会发生上下抖动上述结论中,所有正确结论的序号是()A.①②B.②③C.②④D.③④【答案】B【解析】【分析】逐一对选项进行分析即可.【详解】①勒洛三角形不是中心对称图形,故①错误;②图1中,点A到BC上任意一点的距离都相等,故②正确;③图2中,设圆的半径为r∴勒洛三角形的周长=12032180rrππ⨯=g g圆的周长为2rπ∴勒洛三角形的周长与圆的周长相等,故③正确;④使用截面是勒洛三角形的滚木来搬运东西,不会发生上下抖动,故④错误故选B【点睛】本题主要考查中心对称图形,弧长公式等,掌握中心对称图形和弧长公式是解题的关键. 20.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,点D在BA的延长线上,CD与⊙O交于另一点E,DE=OB=2,∠D=20°,则弧BC的长度为()A.23πB.13πC.43πD.49π【答案】A【解析】【分析】连接OE、OC,如图,根据等腰三角形的性质得到∠D=∠EOD=20°,根据外角的性质得到∠CEO=∠D+∠EOD=40°,根据等腰三角形的性质得到∠C=∠CEO=40°,根据外角的性质得到∠BOC=∠C+∠D=60°,根据求弧长的公式得到结论.【详解】解:连接OE、OC,如图,∵DE=OB=OE,∴∠D=∠EOD=20°,∴∠CEO=∠D+∠EOD=40°,∵OE=OC,∴∠C=∠CEO=40°,∴∠BOC=∠C+∠D=60°,∴»BC的长度=260?2360π⨯=23π,故选A.【点睛】本题考查了弧长公式:l=••180n Rπ(弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为R),还考查了圆的认识及等腰三角形的性质及三角形外角的性质,熟练掌握等腰三角形的性质和三角形外角性质是关键.。