人教版九年级上《第24章圆》章末复习试卷(四)含答案
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人教版九年级上册第24章数学圆单元测试卷(含答案)(4)一.选择题1.下列有关圆的一些结论,其中正确的是()A.任意三点可以确定一个圆B.相等的圆心角所对的弧相等C.平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧D.圆内接四边形对角互补2.用直角三角板检查半圆形的工件,下列工件哪个是合格的()A.B.C.D.3.已知⊙O的半径为2,点P在⊙O内,则OP的长可能是()A.1 B.2 C.3 D.44.如图.BC是⊙O的直径,点A、D在⊙O上,若∠ADC=48°,则∠ACB等于()度.A.42 B.48 C.46 D.505.今年寒假期间,小明参观了中国扇博物馆,如图是她看到的纸扇和团扇.已知纸扇的骨柄长为30cm,扇面有纸部分的宽度为18cm,折扇张开的角度为150°,若这两把扇子的扇面面积相等,则团扇的半径为()A.B.C.D.6.已知正六边形的边心距是,则正六边形的边长是()A.4B.C.D.7.如图,AB是圆O的直径,点C在BA的延长线上,直线CD与圆O相切于点D,弦DF⊥AB于点E,连接BD,CD=BD=4,则OE的长度为()A.B.2 C.2D.48.如图,四边形ABCD是菱形,点B,C在扇形AEF的弧EF上,若扇形ABC的面积为,则菱形ABCD的边长为()A.1 B.1.5 C.D.29.如图,AB是半圆的直径,O为圆心,C是半圆上的点,D是上的点.若∠BOC=50°,则∠D的度数()A.105°B.115°C.125°D.85°10.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以点C为圆心的圆与边AB相切于点D.交边BC 于点E,若BC=4,AC=3,则BE的长为()A.0.6 B.1.6 C.2.4 D.511.如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,AD=2,分别以A、B为圆心,AD、BC为半径画弧,交AB于点E,交CD于点F,则图中阴影部分图形的周长之和为()A.2+πB.4+πC.4+2πD.4+4π12.如图,AB为半圆O的直径,BC⊥AB且BC=AB,射线BD交半圆O的切线于点E,DF⊥CD交AB于F,若AE=2BF,DF=2,则⊙O的半径长为()A.B.4C.D.二.填空题13.已知圆锥的底面半径为3,母线长为7,则圆锥的侧面积是.14.如图,点O是△ABC的内切圆的圆心,若∠A=80°,则∠BOC为.15.一条弦把圆分成1:2两部分,那么这条弦所对的圆周角的度数为.16.如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,垂足为E,如果∠B=60°,AO=4,那么CD的长为.17.如图点A是半圆上一个三等分点(靠近点N这一侧),点B是弧AN的中点,点P是直径MN上的一个动点,若⊙O半径为3,则AP+BP的最小值为.三.解答题18.如图,E是Rt△ABC的斜边AB上一点,以AE为直径的⊙O与边BC相切于点D,交边AC 于点F,连结AD.(1)求证:AD平分∠BAC.(2)若AE=2,∠CAD=25°,求的长.19.如图,四边形ABCD是平行四边形,点D在以AB为直径的QO上.(1)若直线CD是⊙O的切线,求∠BAD的度数;(2)在(1)的条件下,若⊙O的半径为1,求图中阴影部分的周长.20.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(﹣8,0),B(0,6),∠ABO的角平分线交△ABO的外接圆⊙M于点D,连接OD,C为x正半轴上一点.(1)求⊙M的半径;(2)若OC=,求证:∠OBC=∠ODB;(3)若I为△ABO的内心,求点D到点I的距离.21.如图,有一座圆弧形拱桥,桥下水面宽度AB为12m,拱高CD为4m.(1)求拱桥的半径;(2)有一艘宽为5m的货船,船舱顶部为长方形,并高出水面3.4m,则此货船是否能顺利通过此圆弧形拱桥,并说明理由;22.已知:AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到点C,使AB=AC,连接AC,过点D 作DE⊥AC,垂足为E.(1)求证:DC=BD;(2)求证:DE为⊙O的切线;(3)若AB=12,AD=6,连接OD,求扇形BOD的面积.23.如图,AB为⊙O的直径,AB=AC,BC交⊙O于点D,AC交⊙O于点E.(1)求证:BD=CD;(2)若AB=4,∠BAC=45°,求阴影部分的面积.24.如图,AB是⊙O的直径,点C、D是⊙O上的点,且OD∥BC,AC分别与BD、OD相交于点E、F.(1)求证:点D为的中点;(2)若CB=6,AB=10,求DF的长;(3)若⊙O的半径为5,∠DOA=80°,点P是线段AB上任意一点,试求出PC+PD的最小值.25.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线交AC于点E,过点E作BE的垂线交AB 于点F,⊙O是△BEF的外接圆.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)过点E作EH⊥AB,垂足为H,求证:CD=HF;(3)若CD=1,EF=,求AF长.参考答案一.选择题1.解:A、不共线的三点确定一个圆,故本选项不符合题意;B、在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,故本选项不符合题意;C、平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故本选项不符合题意;D、圆内接四边形对角互补,故本选项符合题意.故选:D.2.解:根据90°的圆周角所对的弦是直径得到只有C选项正确,其他均不正确;故选:C.3.解:∵⊙O的半径为6,点P在⊙O内,∴OP<2.故选:A.4.解:连接AB,如图所示:∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∵∠B=∠ADC=48°,∴∠ACB=90°﹣∠B=42°;故选:A.5.解:纸扇的扇面面积=﹣=315π,则团扇的半径==3(cm),故选:D.6.解:∵正六边形的边心距为2,∴OB=2,∠OAB=60°,∴AB===2,∴AC=2AB=4.故选:A.7.解:连结OD,如图,∵直线CD与⊙O相切于点D,∴OD⊥CD,∴∠ODC=90°,∵CD=BD=4,∴∠C=∠B,∵OD=OB,∴∠B=∠ODB,∴∠DOE=∠B+∠ODB=2∠B,∴∠DOE=2∠C,在Rt△OCD中,∠DOE=2∠C,则∠DOE=60°,∠C=30°,∴OD=cot∠EOD•CD=×4=4,∵DF⊥AB,∴∠DEO=90°,在Rt△ODE中,OE=cos∠EOD•OD=×4=2,故选:B.8.解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=CB,∵AB=AC,∴AB=BC=AC,∴∠BAC=60°,∵=,∴AB=1.5,故选:B.9.解:连接BD,如图,∵AB是半圆的直径,∴∠ADB=90°,∵∠BDC=∠BOC=×50°=25°,∴∠ADC=90°+25°=115°.故选:B.10.解:在Rt△ACB中,AB==5,∵以点C为圆心的圆与边AB相切于点D∴CD⊥AB,∵CD•AB=AC•BC,∴CD==2.4,∵CE=CD=2.4,∴BE=BC﹣CE=4﹣2.4=1.6.故选:B.11.解:设∠A=n°,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=180°﹣n°,BC=AD=2,由题意得,AE=AD=2,BE=BC=2,∴图中阴影部分图形的周长之和=的长+的长+CD =+4+=4+2π,故选:C . 12.解:连接AD ,CF ,作CH ⊥BD 于H ,如图所示: ∵AB 是直径,∴∠ADB =90°,∴∠ADF +∠BDF =90°,∠DAB +∠DBA =90°, ∵∠BDF +∠BDC =90°,∠CBD +∠DBA =90°, ∴∠ADF =∠BDC ,∠DAB =∠CBD ,∴△ADF ∽△BDC ,∴==,∵∠DAE +∠DAB =90°,∠E +∠DAE =90°,∴∠E =∠DAB ,∴△ADE ∽△BDA ,∴=,∴=,即=,∵AB =BC ,∴AE =AF ,∵AE =2BF ,∴BC =AB =3BF ,设BF =x ,则AE =2x ,AB =BC =3x ,∴BE ==x ,CF ==, 由切割线定理得:AE 2=ED ×BE ,∴ED ===x ,∴BD =BE ﹣ED =,∵CH ⊥BD , ∴∠BHC =90°,∠CBH +∠BCH =∠CBH +∠ABE ,∴∠CBH=∠ABE,∵∠BAE=90°=∠BHC,∴△BCH∽△EBA,∴==,即==,解得:B H=x,CH=x,∴DH=BD﹣BH=x,∴CD2=CH2+DH2=x2,∵DF⊥CD,∴CD2+DF2=CF2,即x2+(2)2=()2,解得:x=,∴AB=3,∴⊙O的半径长为;故选:A.二.填空题(共5小题)13.解:圆锥的侧面积=×2π×3×7=21π.故答案为21π.14.解:∵∠BAC=80°,∴∠ABC+∠ACB=180°﹣80°=100°,∵点O是△ABC的内切圆的圆心,∴BO,CO分别为∠ABC,∠BCA的角平分线,∴∠OBC+∠OCB=50°,∴∠BOC=130°.故答案为:130°.15.解:如图,连接OA、OB.弦AB将⊙O分为1:2两部分,则∠AOB=×360°=120°;∴∠ACB=∠AOB=60°,∠ADB=180°﹣∠60=120°;故这条弦所对的圆周角的度数为60°或120°.故答案是:60°或120°16.解:连接OC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵∠B=60°,∴∠A=30°,∴∠EOC=60°,∴∠OCE=30°∵AO=OC=4,∴OE=OC=2,∴CE==2,∵直径AB垂直于弦CD,∴CE=DE,∴CD=2CE=4,故答案为:4.17.解:作B点关于MN的对称点B′,连结OA、OB′、AB′,AB′交MN于P′,如图,∵P′B=P′B′,∴P′A+P′B=P′A+P′B′=AB′,∴此时P′A+P′B的值最小,∵点A是半圆上一个三等分点,∴∠AON=60°,∵点B是弧AN的中点,∴∠BPN=∠B′ON=30°,∴∠AOB′=∠AON+∠B′ON=60°+30°=90°,∴△AOB′为等腰直角三角形,∴AB′=OA=3,∴AP+BP的最小值为3.故答案为3.三.解答题(共8小题)18.(1)证明:连接OD,如图,∵BC为切线,∴OD⊥BC,∵∠C=90°,∴OD∥AC,∴∠CAD=∠ODA,∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD,∴∠CAD=∠OAD,即AD平分∠BAC;(2)∵AD平分∠BAC,∠CAD=25°,∴∠FAE=2∠CAD=50°,∵AE=2,∴OE=1,∴的长为.19.解:(1)∵直线CD是⊙O的切线,∴OD⊥CD,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴OD⊥AB,∴∠AOD=90°,∵OD=OA,∴∠BAD=45°;(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC=AB=2,∠C=∠A=45°,过B作BE⊥CD于E,∴BE=OD=CE=1,∴CB=,∵的长==,∴图中阴影部分的周长=1+2++=3+.20.(1)解:∵∠AOB=90°,∴AB是⊙M的直径,∵A(﹣8,0),B(0,6),∴OA=8,OB=6,∴AB==10,∴⊙M的半径OA=5;(2)证明:∵∠AOB=∠BOC=90°,∴tan∠OBC===,tan∠OAB===,∴∠OBC=∠OAB,∵∠ODB=∠OAB,∴∠OBC=∠ODB;(3)解:作∠BOE的平分线交BD于I,作IM⊥OB于M,如图所示:则IM∥OA,I为△ABO的内心,IM为△ABO的内切圆半径,OM=IM=(6+8﹣10)=2,∴BM=4,∴BI==2,∵IM∥OA,∴△BIM∽△BEO,∴=,即=,解得:EO=3,∴AE=OA﹣EO=5,BE===3,∴IE=BE﹣BI=,由相交弦定理得:BE×DE=AE×EO,即3DE=5×3,解得:DE=,∴DI=DE+IE=2;即点D到点I的距离为2.21.解:(1)如图,连接ON,OB.∵OC⊥AB,∴D为AB中点,∵AB=12m,∴BD=AB=6m.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+62,解得r=6.5.(2)∵CD=4m,船舱顶部为长方形并高出水面3.4m,∴CE=4﹣3.4=0.6(m),∴OE=r﹣CE=6.5﹣0.6=5.9(m),在Rt△OEN中,EN2=ON2﹣OE2=6.52﹣5.92=7.44(m2),∴EN=(m).∴MN=2EN=2×≈5.4m>5m.∴此货船能顺利通过这座拱桥.22.证明:(1)连接AD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,又∵AB=AC,∴DC=BD;(2)连接半径OD,∵OA=OB,CD=BD,∴OD∥AC,∴∠ODE=∠CED,又∵DE⊥AC,∴∠CED=90°,∴∠ODE=90°,即OD⊥DE.∴DE是⊙O的切线;(3)∵AB=12,AD=6,∴sin B===,∴∠B=60°,∴∠BOD=60°,==6π.∴S扇形BOD23.(1)证明:连结AD,∵AB为⊙O直径,∴AD⊥BC,又∵AB=AC,∴BD=CD;(2)解:连结OE,∵AB=4,∠BAC=45°,∴∠BOE=90°,BO=EO=2,∠AOE=90°,∴S阴=S△BOE+S扇形OAE=4+2π.24.(1)∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵OD∥BC,∴∠OFA=90°,∴OF⊥AC,∴=,即点D为的中点;(2)解:∵OF⊥AC,∴AF=CF,而OA=OB,∴OF为△ACB的中位线,∴OF=BC=3,∴DF=OD﹣OF=5﹣3=2;(3)解:作C点关于AB的对称点C′,C′D交AB于P,连接OC,如图,∵PC=PC′,∴PD+PC=PD+PC′=DC′,∴此时PC+PD的值最小,∵=,∴∠COD=∠AOD=80°,∴∠BOC=20°,∵点C和点C′关于AB对称,∴∠C′OB=20°,∴∠DOC′=120°,作OH⊥DC′于H,如图,则C′H=DH,在Rt△OHD中,OH=OD=,∴DH=OH=,∴DC′=2DH=5,∴PC+PD的最小值为5.25.证明:(1)如图1,连接OE.∵BE⊥EF,∴∠BEF=90°,∴BF是圆O的直径.∵BE平分∠ABC,∴∠CBE=∠OBE,∵OB=OE,∴∠OBE=∠OEB,∴∠OEB=∠CBE,∴OE∥BC,∴∠AEO=∠C=90°,∴AC是⊙O的切线;(2)解:如图2,连结DE.∵∠CBE=∠OBE,EC⊥BC于C,EH⊥AB于H,∴EC=EH.∵∠CDE+∠BDE=180°,∠H FE+∠BDE=180°,∴∠CDE=∠HFE.在△CDE与△HFE中,∴△CDE≌△HFE(AAS),∴CD=HF.(3)解:由(2)得CD=HF,又CD=1,∴HF=1,∵EF⊥BE,∴∠BEF=90°,∴∠EHF=∠BEF=90°,∵∠EFH=∠BFE,∴△EHF∽△BEF,∴,即,∴BF=10,∴OE=BF=5,OH=5﹣1=4,∴Rt△OHE中,cos∠EOA=,∴Rt△EOA中,cos∠EOA=,∴,∴OA=,∴AF=.人教版九年级上册第24章数学圆单元测试卷(含答案)(2)一、选择题1.已知⊙O 的直径CD =10 cm ,AB 是⊙O 的弦,AB ⊥CD ,垂足为M ,且AB =8 cm ,则AC 的长为( )A .2 5cmB .4 5cmC .2 5cm 或4 5cmD .2 3cm 或4 3cm2.在△ABC 中,若O 为BC 边的中点,则必有AB 2+AC 2=2AO 2+2BO 2成立.依据以上结论,解决如下问题:如图1,在矩形DEFG 中,已知DE =4,EF =3,点P 在以DE 为直径的半圆上运动,则PF 2+PG 2的最小值为( )A.10B.192C .34D .10图1 图23.如图2,在△ABC 中,AB =5,AC =3,BC =4,将△ABC 绕点A 逆时针旋转40°得到△ADE ,点B 经过的路径为BD ︵,则图中阴影部分的面积为( )A.143π-6 B.259π C.338π-3 D.33+π 4.如图3,在平面直角坐标系xOy 中,已知A (4,0),B (0,3),C (4,3),I 是△ABC 的内心,将△ABC 绕原点逆时针旋转90°后,点I 的对应点I ′的坐标为( )图3A .(-2,3)B .(-3,2)C .(3,-2)D .(2,-3) 5.在平面直角坐标系内,以原点O 为圆心,1为半径作圆,点P 在直线y =3x +2 3上运动,过点P 作该圆的一条切线,切点为A ,则PA 的最小值为( )A .3B .2 C.3 D. 26.如图4,在矩形ABCD 中,G 是BC 的中点,过A ,D ,G 三点的⊙O 与边AB ,CD 分别交于点E,F,给出下列说法:(1)AC与BD的交点是⊙O的圆心;(2)AF与DE的交点是⊙O 的圆心;(3)BC与⊙O相切,其中正确说法的个数是( )图4A.0 B.1 C.2 D.3二、填空题7.如图5,AB是⊙O的弦,点C在过点B的切线上,且OC⊥OA,OC交AB于点P,已知∠OAB=22°,则∠OCB=________°.图5 图68.如图6,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(20,0),点B的坐标是(16,0),点C,D在以OA为直径的半圆M上,且四边形OCDB是平行四边形,则点C的坐标为________.9.如图7,正方形ABCD的边长为8,M是AB的中点,P是BC边上的动点,连接PM,以点P为圆心,PM长为半径作⊙P.当⊙P与正方形ABCD的边相切时,BP的长为________.图7 图810.如图8,在矩形ABCD中,AB=5,BC=4,以CD为直径作⊙O.将矩形ABCD绕点C 旋转,使所得矩形A′B′CD′的边A′B′与⊙O相切,切点为E,边CD′与⊙O相交于点F,则CF的长为________.三.解答题11.如图9,AB为⊙O的直径,点C在⊙O外,∠ABC的平分线与⊙O交于点D,∠C=90°.(1)CD与⊙O有怎样的位置关系?请说明理由;(2)若∠CDB =60°,AB =6,求AD ︵的长.图912.如图10,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径的半圆交AC 于点D ,交BC 于点E ,延长AE 至点F ,使EF =AE ,连接FB ,FC .(1)求证:四边形ABFC 是菱形;(2)若AD =7,BE =2,求半圆和菱形ABFC 的面积.图1013.如图11,在△ABC 中,AB =AC ,AO ⊥BC 于点O ,OE ⊥AB 于点E ,以点O 为圆心,OE 为半径作半圆,交AO 于点F .(1)求证:AC 是半圆O 的切线;(2)若F 是AO 的中点,OE =3,求图中阴影部分的面积;(3)在(2)的条件下,P是BC边上的动点,当PE+PF取最小值时,直接写出BP的长.图1114.如图12,在△ABC中,AD是边BC上的中线,∠BAD=∠CAD,CE∥AD,CE交BA的延长线于点E,BC=8,AD=3.(1)求CE的长;(2)求证:△ABC为等腰三角形;(3)求△ABC的外接圆圆心P与内切圆圆心Q之间的距离.图12答案1.[解析]C 如图,连接AC ,AO .∵⊙O 的直径CD =10 cm ,AB ⊥CD ,AB =8 cm , ∴AM =12AB =12×8=4 cm ,OD =OC =5 cm.当点C 位置如图①所示时, ∵OA =5 cm ,AM =4 cm ,CD ⊥AB , ∴OM =OA 2-AM 2=52-42=3(cm), ∴CM =OC +OM =5+3=8(cm),∴AC =AM 2+CM 2=42+82=4 5(cm);当点C 位置如图②所示时,同理可得OM =3 cm ,∵OC =5 cm ,∴MC =5-3=2(cm).在Rt △AMC 中,AC =AM 2+MC 2=42+22=2 5(cm).故选C.2. [解析]D 设M 为DE 的中点,N 为FG 的中点,连接MN 交半圆于点P ,此时PN 取最小值.∵DE =4,四边形DEFG 为矩形,∴GF =DE ,MN =EF ,∴MP =FN =12DE =2,∴NP =MN-MP =EF -MP =1,∴PF 2+PG 2=2PN 2+2FN 2=2×12+2×22=10.故选D.3.[解析]B 由题意,得△AED 的面积=△ABC 的面积,由图形可知,阴影部分的面 积=△AED 的面积+扇形ADB 的面积-△ABC 的面积,∴阴影部分的面积=扇形ADB 的面积=259π.故选B.4.[解析]A 如图,过点I 作IF ⊥AC 于点F ,IE ⊥OA 于点E .∵A (4,0),B (0,3),C (4,3),∴BC =4,AC =3,则AB =5.∵I 是△ABC 的内心,∴I 到△ABC 各边距离相等,等于其内切圆的半径,∴IF =3+4-52=1,故I 到BC 的距离为1,则AE =1,故IE =3-1=2,OE =4-1=3,则I (3,2).∵△ABC 绕原点逆时针旋转90°,∴点I 的对应点I ′的坐标为(-2,3).故选A.5.[解析]D 如图,直线y =3x +2 3与x 轴交于点C ,与y 轴交于点D ,过点O 作OH ⊥CD 于点H .当x =0时,y =2 3,则D (0,2 3),当y =0时,3x +2 3=0,解得x =-2,则C (-2,0),∴CD =22+(2 3)2=4.∵12OH ·CD =12OC ·OD ,∴OH =2×2 34= 3.连接OA ,OP ,如图.∵PA 为⊙O 的切线,∴OA ⊥PA ,∴PA =OP 2-OA 2=OP 2-1,当OP 的值最小时,PA 的值最小,而OP 的最小值为OH 的长,∴PA 的最小值为(3)2-1=2.故选D.6.[解析]C 如图,连接DG ,AG ,过点G 作GH ⊥AD 于点H ,连接OD .∵G 是BC 的中点,∴AG =DG ,∴GH 垂直平分AD ,∴点O 在HG 上.∵AD ∥BC ,∴HG ⊥BC ,∴BC 与圆O 相切.点H 不在圆上,∴OG ≠OH ,∴点O 不是HG 的中点,∴圆心O 不是AC 与BD 的交点;连接EF ,四边形AEFD 为⊙O 的内接矩形,∴AF 与DE 的交点是圆O 的圆心,∴(1)错误,(2)(3)正确.故选C.7.[答案] 44[解析] 连接OB .∵BC 是⊙O 的切线,∴OB ⊥BC ,∴∠OBA +∠CBP =90°.∵OC ⊥OA ,∴∠A +∠APO =90°.∵OA =OB ,∠OAB =22°,∴∠OAB =∠OBA =22°,∴∠APO =∠CBP =68°.∵∠APO =∠CPB ,∴∠CPB =∠CBP =68°,∴∠OCB =180°-68°-68°=44°.8.[答案] (2,6)[解析]∵四边形OCDB 是平行四边形,B (16,0),∴CD ∥OA ,CD =OB =16,过点M 作MF ⊥CD 于点F ,则CF =12CD =8,过点C 作CE ⊥OA 于点E ,∵A (20,0),∴OM =10,∴OE =OM-ME =OM -CF =10-8=2.连接MC ,则MC =12OA =10,∴在Rt △CMF 中,由勾股定理,得MF=MC 2-CF 2=6,∴点C 的坐标为(2,6).9.[答案] 3或4 3[解析] 如图①,当⊙P 与直线CD 相切时,设PC =PM =x .在Rt △PBM 中,∵PM 2=BM 2+PB 2,∴x 2=42+(8-x )2,∴x =5,∴PC =5,BP =BC -PC =8-5=3.如图②,当⊙P 与直线AD 相切时,设切点为K ,连接PK ,则PK ⊥AD ,四边形PKDC 是矩形,∴PM =PK =CD =2BM ,∴BM =4,PM =8,在Rt △PBM 中,PB =82-42=4 3.综上所述,BP 的长为3或4 3.10.[答案] 4[解析] 连接OE ,延长EO 交CD 于点G ,过点O 作OH ⊥B ′C 于点H ,则∠OEB ′= ∠OHB ′=90°.∵矩形ABCD 绕点C 旋转得矩形A ′B ′CD ′,∴∠B ′=∠B ′CD ′=90°,AB =CD =5,BC =B ′C =4,∴四边形OEB ′H 和四边形EB ′CG 都是矩形,OE =OD =OC =2.5,∴B ′H =OE =2.5,∴CH =B ′C -B ′H =1.5,∴CG =B ′E =OH =OC 2-CH 2= 2.52-1.52=2.∵四边形EB ′CG 是矩形,∴∠OGC =90°,即OG ⊥CD ′,∴CF =2CG =4.11.解:(1)相切.理由如下: 连接OD .∵BD 是∠ABC 的平分线, ∴∠CBD =∠ABD . 又∵OD =OB , ∴∠ODB =∠ABD , ∴∠ODB =∠CBD , ∴OD ∥CB ,∴∠ODC =∠C =90°. 又∵OD 为⊙O 的半径, ∴CD 与⊙O 相切.(2)若∠CDB =60°,可得∠ODB =30°, ∴∠AOD =60°. 又∵AB =6,∴AO =3, ∴AD ︵的长为60×π×3180=π.12.解:(1)证明:∵AB 是半圆的直径, ∴∠AEB =90°, ∴AE ⊥BC . ∵AB =AC , ∴BE =CE . ∵AE =EF ,∴四边形ABFC 是平行四边形. ∵AC =AB ,∴四边形ABFC 是菱形. (2)设CD =x .连接BD . ∵AB 是半圆的直径, ∴∠ADB =∠BDC =90°, ∴AB 2-AD 2=CB 2-CD 2, ∴(7+x )2-72=42-x 2,解得x =1或x =-8(舍去), ∴AC =8,BD =82-72=15, ∴S 菱形ABFC =8 15. ∴S 半圆=12×π×42=8π.13.解:(1)证明:如图,过点O 作OH ⊥AC 于点H . ∵AB =AC ,AO ⊥BC 于点O , ∴AO 平分∠BAC . ∵OE ⊥AB ,OH ⊥AC , ∴OH =OE ,∴AC 是半圆O 的切线. (2)∵F 是AO 的中点, ∴AO =2OF =6,而OE =3, ∴∠OAE =30°,∠AOE =60°, ∴AE =3OE =3 3,∴图中阴影部分的面积为S △AOE -S 扇形EOF =12×3×3 3-60×π×32360=9 3-3π2.(3)如图,作点F 关于BC 的对称点F ′,连接EF ′交BC 于点P , ∴PF =PF ′,∴PE +PF =PE +PF ′=EF ′,此时PE +PF 的值最小. ∵OF ′=OF =OE ,∴∠F ′=∠OEF ′. 而∠AOE =∠F ′+∠OEF ′=60°, ∴∠F ′=30°,∴∠F ′=∠EAF ′, ∴EF ′=AE =3 3, 即PE +PF 的最小值为3 3. 在Rt △OPF ′中,OP =33OF ′= 3.在Rt △ABO 中,OB =33OA =33×6=2 3, ∴BP =2 3-3=3,即当PE +PF 取最小值时,BP 的长为 3.14.解:(1)∵AD 是边BC 上的中线,∴BD =CD .∵CE ∥AD ,∴AD 为△BCE 的中位线,∴CE =2AD =6.(2)证明:∵CE ∥AD ,∴∠BAD =∠E ,∠CAD =∠ACE .而∠BAD =∠CAD ,∴∠ACE =∠E ,∴AE =AC .而AB =AE ,∴AB =AC ,∴△ABC 为等腰三角形.(3)如图,分别作△ABC 的外接圆⊙P ,内切圆⊙Q ,连接BP ,BQ ,CQ .在Rt △ABD 中,BD =12×BC =4,AD =3, ∴AB =32+42=5.设⊙P 的半径为R ,⊙Q 的半径为r ,在Rt △PBD 中,(R -3)2+42=R 2,解得R =256, ∴PD =PA -AD =256-3=76. ∵S △ABQ +S △BCQ +S △ACQ =S △ABC , ∴12×r ×5+12×r ×8+12×r ×5=12×3×8, 解得r =43,即QD =43, ∴PQ =PD +QD =76+43=52.5 2.即△ABC的外接圆圆心P与内切圆圆心Q之间的距离为人教版九上数学第二十四章圆单元测试卷一.选择题1.下列说法中正确的是()A.弦是直径B.弧是半圆C.半圆是圆中最长的弧D.直径是圆中最长的弦2.已知,如图,AB是⊙O的直径,点D,C在⊙O上,连接AD、BD、DC、AC,如果∠BAD=25°,那么∠C的度数是()A.75°B.65°C.60°D.50°3.如图,△ABC内接于⊙O,连结OA,OB,∠ABO=40°,则∠C的度数是()A.100°B.80°C.50°D.40°4.在⊙O中,∠AOB=120°,P为弧AB上的一点,则∠APB的度数是()A.100°B.110°C.120°D.130°5.如图,A,B,C是⊙O上三点,∠ACB=25°,则∠BAO的度数是()A.50°B.55°C.60°D.65°6.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,若⊙O的半径为6,则△ADE的周长是()A.9+3B.12+6C.18+3D.18+67.一个圆形餐桌直径为2米,高1米,铺在上面的一个正方形桌布的四个角恰好刚刚接触地面,则这块桌布的每边长度(米)为()A.2B.4 C.4D.4π8.如图,AD是⊙O的弦,过点O作AD的垂线,垂足为点C,交⊙O于点F,过点A作⊙O的切线,交OF的延长线于点E.若CO=1,AD=2,则图中阴影部分的面积为()A.4﹣πB.2﹣πC.4﹣πD.2﹣π9.如图,在直角△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.B.2 C.D.10.如图,3个正方形在⊙O直径的同侧,顶点B,C,G,H都在⊙O的直径上,正方形ABCD 的顶点A在⊙O上,顶点D在PC上,正方形EFGH的顶点E在⊙O上,顶点F在QG上,正方形PCGQ的顶点P也在⊙O上,若BC=1,GH=2,则正方形PCGQ的面积为()A.5 B.6 C.7 D.1011.如图,已知⊙O的半径是2,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.π﹣2B.π﹣C.π﹣2D.π﹣12.如图,以等边三角形ABC的BC边为直径画半圆,分别交AB、AC于点E、D,DF是圆的切线,过点F作BC的垂线交BC于点G.若AF的长为2,则FG的长为()A.4 B.6 C.3D.2二.填空题13.如图,点A,B,C在⊙O上,四边形OABC是平行四边形,OD⊥AB于点E,交⊙O于点D,则∠BAD=度.14.边长为4的正六边形内接于⊙M,则⊙M的半径是.15.△ABC为半径为5的⊙O的内接三角形,若弦BC=8,AB=AC,则点A到BC的距离为.16.如图,BD为⊙O的直径,=,∠ABD=35°,则∠DBC=°.17.如图,在扇形AOB中,OA=OB=4,∠AOB=120°,点C是上的一个动点(不与点A,B重合),射线AD与扇形AOB所在⊙O相切,点P在射线AD上,连接AB,OC,CP,若AP=2,则CP的取值范围是.三.解答题18.如图,在△ABC中,∠C=90°,点O为BE上一点,以OB为半径的⊙O交AB于点E,交AC于点D.BD平分∠ABC.(1)求证:AC为⊙O切线;(2)点F为的中点,连接BF,若BC=,BD=8,求⊙O半径及DF的长.19.如图,已知AB是⊙O直径,AC是⊙O弦,点D是的中点,弦DE⊥AB,垂足为F,DE交AC于点G.(1)若过点E作⊙O的切线ME,交AC的延长线于点M(请补完整图形),试问:ME=MG 是否成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(2)在满足第(2)问的条件下,已知AF=3,FB=,求AG与GM的比.20.如图,四边形ABCD是平行四边形,以AB为直径的⊙O与CD切于点E,AD交⊙O于点F.(1)求证:∠ABE=45°;(2)连接CF,若CE=2DE,求tan∠DFC的值.21.如图,△ABC内接于⊙O且AB=AC,延长BC至点D,使CD=CA,连接AD交⊙O于点E,连接BE、CE.(1)求证:△ABE≌△CDE;(2)填空:①当∠ABC的度数为时,四边形AOCE是菱形;②若AE=6,EF=4,DE的长为.22.如图,在平行四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为点E,以AE为直径的⊙O与边CD相切于点F,连接BF交⊙O于点G,连接EG.(1)求证:CD=AD+CE.(2)若AD=4CE,求tan∠EGF的值.23.如图,△ABC内接于⊙O,已知AB=AC,点M为劣弧BC上任意一点,且∠AMC=60°.(1)若BC=6,求△ABC的面积;(2)若点D为AM上一点,且BD=DM,判断线段MA、MB、MC三者之间有怎样的数量关系,并证明你的结论.24.如图,⊙O的直径AB为10cm,点E是圆内接△ABC的内心,CE的延长线交⊙O于点D (1)求AD的长;(2)求DE的长.参考答案一.选择题1.解:A、错误.弦不一定是直径.B、错误.弧是圆上两点间的部分.C、错误.优弧大于半圆.D、正确.直径是圆中最长的弦.故选:D.2.解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°.又∠BAD=25°,∴∠B=65°.∴∠C=65°.故选:B.3.解:∵OA=OB,∠ABO=40°,∴∠AOB=100°,∴∠C=∠AOB=50°,故选:C.4.解:在优弧AB上取点C,连接AC、BC,由圆周角定理得,∠ACB=AOB=60°,由圆内接四边形的性质得到,∠APB=180°﹣∠ACB=120°,故选:C.5.解:连接OB,∵∠ACB=25°,∴∠AOB=2∠ACB=50°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA==65°.故选:D.6.解:连接OE,∵多边形ABCDEF是正多边形,∴∠DOE==60°,∴∠DAE=∠DOE=×60°=30°,∠AED=90°,∵⊙O的半径为6,∴AD=2OD=12,∴DE=AD=×12=6,AE=DE=6,∴△ADE的周长为6+12+6=18+6,故选:D.7.解:正方形桌布对角线长度为圆形桌面的直径加上两个高,即2+1+1=4(米),设正方形边长是x米,则x2+x2=42,解得:x=2,所以正方形桌布的边长是2米.故选:A.8.解:连接OA,OD∵OF⊥AD,∴AC=CD=,在Rt△OAC中,由tan∠AOC=知,∠AOC=60°,则∠DOA=120°,OA=2,∴Rt△OAE中,∠AOE=60°,OA=2∴AE=2,S阴影=S△OAE﹣S扇形OAF=×2×2﹣×π×22=2﹣π,故选:B.9.解:取DE的中点O,过O作OG⊥AB于G,连接OC,又∵CO=1.5,∴只有C、O、G三点一线时G到圆心O的距离最小,∴此时OG达到最小.∴MN达到最大.作CF⊥AB于F,∴G和F重合时,MN有最大值,∵∠C=90°,BC=3,AC=4,∴AB==5,∵AC•BC=AB•CF,∴CF=,∴OG=﹣=,∴MG==,∴MN=2MG=,故选:C.10.解:连接AO、PO、EO,设⊙O的半径为r,O C=x,OG=y,由勾股定理可知:,②﹣③得到:x2+(x+y)2﹣(y+2)2﹣22=0,∴(x+y)2﹣22=(y+2)2﹣x2,∴(x+y+2)(x+y﹣2)=(y+2+x)(y+2﹣x),∵x+y+2≠0,∴x+y﹣2=y+2﹣x,∴x=2,代入①得到r2=10,代入②得到:10=4+(x+y)2,∴(x+y)2=6,∵x+y>0,∴x+y=,∴y=﹣2.∴CG=x+y=,∴正方形PCGQ的面积为6,故选:B.11.解:连接OB和AC交于点D,如图所示:∵圆的半径为2,∴OB =OA =OC =2,又四边形OABC 是菱形,∴OB ⊥AC ,OD =OB =1,在Rt △COD 中利用勾股定理可知:CD ==,AC =2CD =2,∵sin ∠COD ==, ∴∠COD =60°,∠AOC =2∠COD =120°,∴S 菱形ABCO =OB ×AC =×2×2=2,S 扇形AOC ==,则图中阴影部分面积为S 扇形AOC ﹣S 菱形ABCO =π﹣2, 故选:C .12.解:连接OD ,∵DF 为圆O 的切线,∴OD ⊥DF ,∵△ABC 为等边三角形,∴AB =BC =AC ,∠A =∠B =∠C =60°,∵OD =OC ,∴△OCD 为等边三角形,∴∠CDO =∠A =60°,∠ABC =∠DOC =60°,∴OD ∥AB ,∴DF ⊥AB ,在Rt △AFD 中,∠ADF =30°,AF =2,∴AD =4,即AC =8,∴FB =AB ﹣AF =8﹣2=6,在Rt△BFG中,∠BFG=30°,∴BG=3,则根据勾股定理得:FG=3.故选:C.二.填空题(共5小题)13.解:∵四边形OABC是平行四边形,OC=OA,∴OA=AB,∵OD⊥AB,OD过O,∴AE=BE,=,即OA=2AE,∴∠AOD=30°,∴和的度数是30°∴∠BAD=15°,故答案为:15.14.解: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,∴边长为4的正六边形外接圆半径是4.故答案为4.15.解:作AH⊥BC于H,连结OB,如图,∵AB=AC,AH⊥BC,∴BH=CH=BC=4,AH必过圆心,即点O在AH上,在Rt△OBH中,OB=5,BH=4,∴OH==3,当点O在△ABC内部,如图1,AH=AO+OH=5+3=8,当点O在△ABC内部,如图2,AH=AO﹣OH=5﹣3=2,∴综上所述,点A到BC的距离为8或2,故答案为:8或2.16.解:连接DA、DC,∵BD为⊙O的直径,∴∠BAD=∠BCD=90°,∵∠ABD=35°,∴∠ADB=55°,由圆周角定理得,∠ACB=∠ADB=55°,∵=,∴AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=55°,∴∠BAC=70°,由圆周角定理得,∠BDC=∠BAC=70°,∴∠DBC=20°,故答案为:20.17.解:如图,当O、C、P三点在一条直线上时,∵射线AD与扇形AOB所在⊙O相切,∴∠OAP=90°,∵AO=4,AP=2,∴=2,∴PC=2﹣4,过点O作OE⊥AB于点E,连接PE、PB,∵OA=OB=4,∠AOB=120°,∴∠OAB=∠OBA=30°,∴AE=BE=2,∠BAP=60°,∴AE=AP,∴△AEP是等边三角形,∴∠AEP=60°,∴∠EPB=30°,∴∠APB=90°,∴==6,∵点C不与A、B重合,∴PC的取值范围是2.故答案为:2.三.解答题(共7小题)18.(1)证明:连接OD,∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=∠OBD,∵OB=OD,∴∠ODB=∠OBD,∴∠ODB=∠CBD,∴OD∥BC,∴∠ADO=∠C=90°,∴OD ⊥AC ,∴AC 为⊙O 切线;(2)解:∵BE 为⊙O 的直径,∴∠BDE =90°,∴∠C =∠BDE ,∵∠CBD =∠EBD ,∴△CBD ∽△DBE ,∴,即=,∴BE =10,∴⊙O 半径OB =5;∴DE =6,∵点F 为的中点,∴=,∴∠EDF =∠BDF =45°,过B 作BM ⊥DF 于M ,过E 作EN ⊥DF 于N ,连接EF ,∴BM =BD =4,EN =DE =3,EF =BE =5, ∴S 四边形BDEF =S △BEF +S △BDE =S △DEF +S △DBF ,∴×5×5+×6×8=×3DF +×4DF ,∴DF =7.19.解:(1)ME =MG 成立,理由如下:如图,连接EO ,并延长交⊙O 于N ,连接BC ;∵AB是⊙O的直径,且AB⊥DE,∴,∵点D是的中点,∴,∴,∴,即A C=DE,∠N=∠B;∵ME是⊙O的切线,∴∠MEG=∠N=∠B,又∵∠B=90°﹣∠GAF=∠AGF=∠MGE,∴∠MEG=∠MGE,故ME=MG.(2)由相交弦定理得:DF2=AF•FB=3×=4,即DF=2;故DE=AC=2DF=4;∵∠FAG=∠CAB,∠AFG=∠ACB=90°,∴△AFG∽△ACB,∴,即,解得AG=,GC=AC﹣AG=;设ME=MG=x,则MC=x﹣,MA=x+,由切割线定理得:ME2=MC•MA,即x2=(x﹣)(x+),解得MG=x=;∴AG:MG=:=10:3,即AG与GM的比为.20.(1)证明:如图1,连接OE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∵DC是⊙O的切线,∴OE⊥CD,∴OE⊥AB,∴∠EOB=90°,∵OE=OB,∴∠ABE=45°;(2)解:如图2,连接OE,则OE⊥CD,设DE=x,则CE=2x,∴AB=CD=3x,∴OA=OE=OB=1.5x,过D作DG⊥AB于G,∴DG=OE=1.5x,OG=DE=x,∴AG=x,∵AB是⊙O的直径,∴∠AFB=90°,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠CBF=∠AFB=90°,∠BCF=∠DFC,Rt△ADG中,BC=AD===,∵∠A=∠A,∠AFB=∠AGD=90°,∴△AGD∽△AFB,∴,∴=,∴BF=,Rt△BFC中,tan∠DFC=tan∠BCF===.21.解:(1)∵AB=AC,CD=CA,∴∠ABC=∠ACB,AB=CD,∵四边形ABCE是圆内接四边形,∴∠ECD=∠BAE,∠CED=∠ABC,∵∠ABC=∠ACB=∠AEB,∴∠CED=∠AEB,∴△ABE≌△CDE(AAS);(2)①当∠ABC的度数为60°时,四边形AOCE是菱形;理由是:连接AO、OC,∵四边形ABCE是圆内接四边形,∴∠ABC+∠AEC=180°,∵∠ABC=60,∴∠AEC=120°=∠AOC,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=30°,∵AB=AC,∴△ABC是等边三角形,。
人教版九年级上册第二十四章-圆综合检测一、选择题1.已知⊙O 半径为3,A 为线段PO的中点,则当OP=6时,点A与⊙O的位置关系为()A. 点在圆内B. 点在圆上C. 点在圆外D. 不能确定2.有一条弧的长为2πcm,半径为2cm,则这条弧所对的圆心角的度数是()A. 90°B. 120°C. 180°D. 135°3.下列说法正确的是()A. 相等的圆心角所对的弧相等B. 在同圆中,等弧所对的圆心角相等C. 在同圆中,相等的弦所对的弧相等D. 相等的弦所对的弧相等4.在平面直角坐标系xOy中,以点(3,4)为圆心,4为半径的圆一定()A. 与x轴和y轴都相交B. 与x轴和y轴都相切C. 与x轴相交、与y轴相切D. 与x轴相切、与y轴相交5.如上图,四边形ABCD是半圆的内接四边形,AB是直径,DC⌢=CB⌢.若,则∠ABC的度数等于()A.B.C.D.6.如图,⊙O的半径等于4,如果弦AB所对的圆心角等于120°,那么圆心O到弦AB的距离等于()A. 1B. √3C. 2D. 2√37.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠BOD=144°,则∠C的度数是()A. 14°B. 72°C. 36°D. 108°8.如图,在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OA=OB=6,⊙O的半径为√6,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),则切线长PQ的最小值是()A. 2√6B. 2√3C. 3√6D. 3√39.如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的两点,且BC平分∠ABD,AD分别与BC,OC相交于点E,F,则下列结论不一定成立的是()A. OC//BDB. AD⊥OCC. △CEF≌△BEDD. AF=FD10.如图,从一块直径为4的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形CAB,且点C,A,B都在⊙O上,将此扇形围成一个圆锥,则该圆锥底面圆的半径是()A. 12B. √2C. √22D. √2411.圆锥的底面半径r=6,高ℎ=8,则圆锥的侧面积是()A.15πB. 30πC. 45πD. 60π12.如图所示,矩形纸片ABCD中,AD=6cm,把它分割成正方形纸片ABFE和矩形纸片EFCD后,分别裁出扇形ABF和半径最大的圆,恰好能作为一个圆锥的底面和侧面,则AB的长为()A.3.5cmB. 4cmC. 4.5cmD. 5cm 13.如图,抛物线y =14x2−4与x轴交于A、B两点,P是以点C(0,3)为圆心,2为半径的圆上的动点,Q是线段PA的中点,连结OQ.则线段OQ的最大值是()A. 3B. √412C. 72D. 414.已知正方形MNOK和正六边形ABCDEF的边长均为1,把正方形放在正六边形中,使OK边与AB边重合,如图所示,按下列步骤操作:将正方形在正六边形中绕点B顺时针旋转,使KM边与BC边重合,完成第一次旋转;再绕点C顺时针旋转,使MN边与CD边重合,完成第二次旋转……在这样连续6次旋转的过程中,点B,M间的距离可能是()A. 1.4B. 1.1C. 0.8D. 0.5二、填空题15.在半径为8π的圆中,60°的圆心角所对的弧长等于______.16.在Rt△ABC中,两直角边的长分别为6和8,则这个三角形的外接圆的直径长为______.17.平面直角坐标系中,以原点O为圆心,2为半径作⊙O,则点A(2,2)与⊙O的位置关系为______.18.如图,在△ABC中,∠BOC=140°,I是内心,O是外心,则∠BIC=______.19.如图,在⊙O中,CD⊥AB于E,若∠BAD=30°,且BE=2,则CD=______.三、解答题20.已知:如图,△ABC内接于⊙O,∠C=45°,AB=2,求⊙O的半径.21.如图,△ABC内接于⊙O,∠B=60°,CD是⊙O的直径,点P是CD延长线上的一点,且AP=AC.(1)求证:PA是⊙O的切线;(2)若PD=√3,求⊙O的直径.第2页,共7页22.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,BE是⊙O的直径,连接BF,延长BA,过点F作FG⊥BA,垂足为G.(1)求证:FG是⊙O的切线;(2)已知FG=2√3,求图中阴影部分的面积.23.已知∠MAN=30°,O为边AN上一点,以O为圆心,2为半径作⊙O,交AN于D,E两点,设AD=x.①②(1)如图①,当x取何值时,⊙O与AM相切?(2)如图②,当x取何值时,⊙O与AM相交于B,C两点,且∠BOC=90°?24.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=14x2+kx+c的图象经过点C(0,1),当x=2时,函数有最小值.(1)求抛物线的解析式;(2)直线l⊥y轴,垂足坐标为(0,−1),抛物线的对称轴与直线l交于点A.在x轴上有一点B,且AB=√2,试在直线l上求异于点A的一点Q,使点Q在△ABC的外接圆上;(3)点P(a,b)为抛物线上一动点,点M为坐标系中一定点,若点P到直线l的距离始终等于线段PM的长,求定点M的坐标.第4页,共7页答案1.【答案】B2.【答案】C3.【答案】B4.【答案】D5.【答案】A6.【答案】C7.【答案】D8.【答案】B9.【答案】C10.【答案】C11.【答案】D12.【答案】B13.【答案】C14.【答案】C15.【答案】8316.【答案】1017.【答案】圆外18.【答案】125°19.【答案】4√320.【答案】解:连结OB,OA,∵∠BCA=45°,∴∠BOA=90°,∵OB=OA,∴∠OBA=∠OAB=45°,∵AB=2,∴OB=OA=√2.答:⊙O的半径为√2.21.【答案】解:(1)证明:连接OA,∵∠B=60°,∴∠AOC=2∠B=120°,又∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=30°,又∵AP=AC,∴∠P=∠ACP=30°,∴∠OAP=∠AOC−∠P=90°,∴OA⊥PA,∴PA是⊙O的切线.(2)在Rt△OAP中,∵∠P=30°,∴PO=2OA=OD+PD,又∵OA=OD,∴PD=OA,∵PD=√3,∴2OA=2PD=2√3.∴⊙O的直径为2√3.22.【答案】(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=2√3,∴AF=4,∴AO=4,∵AF//BE,∴S △ABF=S△AOF,∴图中阴影部分的面积=60⋅π×42360=8π3.23.【答案】解:(1)如图1,过O作OF⊥AM于F,当OF=r=2时,⊙O与AM相切,此时OA=OF÷sin30°=4,故x=AD=2;(2)如图2,过O点作OG⊥AM于G当∠BOC=90°,∵OB=OC=2,∴BC=2√2,又∵OG⊥BC,∴BG=CG=√2,∴OG=12BC=√2,又∵∠A=30°,∴OA=2√2,∴x=AD=2√2−2.24.【答案】解:(1)∵图象经过点C(0,1),∴c=1,∵当x=2时,函数有最小值,∴对称轴x=2,∴−k2×14=2,解得k=−1,∴抛物线解析式为y=14x2−x+1;(2)由题意可知A(2,−1),设B(t,0),∵AB=√2,∴(t−2)2+1=2,∴t=1或t=3,∴B(1,0)或B(3,0),∵B(1,0)时,A、B、C三点共线,舍去,∴B(3,0),∴AC=2√2,BC=√10,∴AC2+AB2=10=BC2,∴∠BAC=90°,∴△ABC为直角三角形,BC为外接圆的直径,外接圆的圆心为BC的中点(32,12),半径为√102,设Q(x,−1),则有(x−32)2+(12+1)2=(√102)2,∴x=1或x=2(舍去),∴Q(1,−1);(3)设定点M(m,n),∵P(a,b)为抛物线上一动点,∴b=14a2−a+1,第6页,共7页∵P 到直线l 的距离等于PM , ∴(m −a)2+(n −b)2=(b +1)2,即a 2+m 2−2ma +n 2−(2n +2)b −1=0,即a 2+m 2−2ma +n 2−(2n +2)(14a 2−a +1)−1=0, ∴1−n 2a 2+(2n −2m +2)a +(m 2+n 2−2n −3)=0,∵a 为任意值上述等式均成立, ∴{1−n2=02+2n −2m =0m 2+n 2−2n −3=0, ∴{n =1m =2,∴定点M(2,1).。
第二十四章圆一、选择题1. 已知⊙O的半径为3 cm,OP=4 cm,则点P与⊙O的位置关系是( )A.点P在圆内B.点P在圆上C.点P在圆外D.无法确定2. 已知圆锥的底面半径为3 cm,母线长为4 cm,则圆锥的全面积是( )A.15π cm2B.21π cm2C.20π cm2D.24π cm23. 下列说法:①平分弦的直径垂直于弦;②三点确定一个圆;③相等的圆心角所对的弧相等;④垂直于半径的直线是圆的切线;⑤三角形的内心到三条边的距离相等.其中不正确的有( )个.A.1B.2C.3D.44. 如图,AB为⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ADC=35∘,则∠CAB的度数为( )A.35∘B.45∘C.55∘D.65∘5. 如图,AB是⊙O的直径,点C在AB的延长线上,CD与⊙O相切于点D,连接AD,若∠C=22∘,则∠CDA的大小为( )A.112∘B.124∘C.129∘D.136∘6. 如图,在⊙O中,OC⊥AB,∠ADC=32∘,则∠OBA的度数是( )A.64∘B.58∘C.32∘D.26∘7. 在截面为半圆形的水槽内装有一些水,如图,水面宽AB为6分米,如果再注入一些水后,水面上升1分米,此时水面宽变为8分米,则该水槽面半径为( )A.3分米B.4分米C.5分米D.10分米8. 设P为⊙O外一点,若点P到⊙O的最短距离为3,最长距离为7,则⊙O的半径为( )A.3B.2C.4或10D.2或59. 如图,正方形ABCD内接于⊙O,点P在劣弧AB上,连接DP,交AC于点Q.若的值为( )QP=QO,则QCQAA.23−1B.23C.3+2D.3+210. 如图,在Rt△AOB中,OA=OB=4,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ,Q为切点,则线段PQ长度的最小值为( )A.5B.7C.23D.32二、填空题11. 如图,AB是⊙O的直径,C,D,E都是⊙O上的点,则∠1+∠2=.12. 如图:四边形ABCD内接于⊙O,E为BC延长线上一点,若∠A=n∘,则∠DCE=.13. 如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点E,若AB=6,CE:ED=1:9,则⊙O的半径是.14. 如图,菱形OABC的边长为2,且点A,B,C在⊙O上,则劣弧BC的长度为.15. 如图,AB是⊙O的直径,AC与⊙O相切于点A,CE∥AB交⊙O于点D,E,CD=2,AB=8.则AD=.16. 如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=2,以B为圆心,BC为半径画弧,交AD于点E,则图中阴影部分的面积是.17. 如图所示,边长为2的正方形ABCD的顶点A,B在一个半径为2的圆上,顶点C,D在该圆内,将正方形ABCD绕点A逆时针旋转,当点D第一次落在圆上时,点C运动的路线长为.18. 在⊙O中,AB是⊙O的直径,AB=8 cm,AC=CD=BD,M是AB上一动点,CM+DM的最小值是cm.三、解答题19. 如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(2,4),B(1,1),C(4,3).(1) 请画出△ABC绕点O逆时针旋转90∘后的△A1B1C1;并写出A1,B1,C1三点的坐标.(2) 求出(1)中C点旋转到C1点所经过的路径长(结果保留π).20. 已知AB是半圆O的直径,OD⊥弦AC于D,过点O作OE∥AC交半圆O于点E,过点E作EF⊥AB于F,若AC=2,求OF的长.21. 如图,点O为Rt△ABC斜边AB上一点,以OA为半径的⊙O与BC切于点D,与AC交于点E,连接AD.(1) 求证:AD平分∠BAC.(2) 若∠BAC=60∘,OA=2,求阴影部分的面积(结果保留π).22. 如图,已知AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的点,OC∥BD,交AD于点E,连接BC.(1) 求证:AE=ED;(2) 若AB=10,∠CBD=36∘,求AC的长.23. 如图,半圆O的直径DE=12 cm,△ABC中,∠ACB=90∘,∠ABC=30∘,BC=12 cm,半圆O以2 cm/s的速度从左向右运动,在运动的过程中,点D,E始终在直线BC上,设运动时间为t(s),当t=0 s时,半圆O在△ABC的左侧,OC=8 cm.(1) 当t=8(s)时,试判断点A与半圆O的位置关系;(2) 当t为何值时,直线AB与半圆O所在的圆相切.24. 如图,点A是半径为12cm的⊙O上的一点,动点P从点A出发,以2πcm/s的速度沿圆周逆时针运动,当点P回到A点立即停止运动.(1) 在点P运动过程中,当∠POA=90∘时,求点P的运动时间.(2) 如图,点B是OA延长线上一点,AB=OA,当点P运动的时间为2s时,试判断直线BP与⊙O的位置关系,并说明理由.25. 已知四边形ABCD内接于⊙O,BC=CD,连接AC,BD.(1) 如图①,若∠CBD=36∘,求∠BAD的大小.(2) 如图②,若点E在对角线AC上,且EC=BC,∠EBD=24∘,求∠ABE的大小.答案一、选择题1. C2. B3. D4. C5. B6. D7. C8. B9. D10. B二、填空题11. 90∘12. n13. 514. 23π15. 416. 22−1−π217. 2π318. 8三、解答题19.(1) 如图,△A1B1C1为所作,A1,B1,C1三点的坐标分别为(−4,2),(−1,1),(−3,4);(2) OC=32+42=5,所以C点旋转到C1点所经过的路径长=90×π×5180=52π.20. ∵OD⊥AC,AC=2,∴AD=CD=1,∵OD⊥AC,EF⊥AB,∴∠ADO=∠OFE=90∘,∵OE∥AC,∴∠DOE=∠ADO=90∘,∴∠DAO+∠DOA=90∘,∠DOA+∠EOF=90∘,∴∠DAO=∠EOF,在△ADO和△OFE中,{∠DAO=∠EFO,∠DAO=∠FOE,OA=OE,∴△ADO≌△OFE(AAS),∴OF=AD=1.21.(1) ∵⊙O切BC于D,∴OD⊥BC,∵AC⊥BC,∴AC∥OD,∴∠CAD=∠ADO,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ADO,∴∠OAD=∠CAD,即AD平分∠CAB.(2) 设EO与AD交于点M,连接ED.∵∠BAC=60∘,OA=OE,∴△AEO是等边三角形,∴AE=OA,∠AOE=60∘,∴AE=AO=OD,又由(1)知,AC∥OD,即AE∥OD,∴四边形AEDO是菱形,则△AEM≌△DMO,∠EOD=60∘,∴S△AEM=S△DMO,∴S阴影=S扇形EOD=60π×22360=2π3.22.(1) ∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90∘,∵OC∥BD,∴∠AEO=∠ADB=90∘,即OC⊥AD,∴AE=ED.(2) ∵OC⊥AD,∴AC=CD,∴∠ABC=∠CBD=36∘,∴∠AOC=2∠ABC=2×36∘=72∘,∴AC=72π×5180=2π.23.(1) ∵△ABC中,∠ACB=90∘,∠ABC=30∘,BC=12 cm,∴AC=tan30∘BC=43,当t=8时,如图,此时OC=8,在Rt△ACO中,AC=43,∴AO=AC2+OC2=47,∵半圆O的直径DE=12 cm,47>6,∴点A在半圆外;(2) ①如图1,过C点作CF⊥AB,交AB于F点;∵∠ABC=30∘,BC=12 cm,∴FO=6 cm;当半圆O与△ABC的边AB相切时,又∵圆心O到AB的距离等于6 cm,且圆心O又在直线BC上,∴O与C重合,即当O点运动到C点时,半圆O与△ABC的边AB相切;此时点O运动了8 cm,所求运动时间为t=82=4(s),②当点O运动到B点的右侧,且OB=12 cm时,如图2,过点O作OQ⊥直线AB,垂足为Q.在Rt△QOB中,∠OBQ=30,则OQ=6 cm,即OQ与半圆O所在的圆相切.此时点O运动了32 cm.所求运动时间为:t=32÷2=16 s,综上可知当t=4 s或16 s时,AB与半圆O所在的圆相切.24.(1) 当∠POA=90∘时,根据弧长公式可知点P运动的路程为⊙O周长的14或34,设点P运动的时间为t s,当点P运动的路程为⊙O周长的14时,2π⋅t=14⋅2π⋅12,解得t=3,当点P运动的路程为⊙O周长的34时,2π⋅t=34⋅2π⋅12,解得t=9,∴当∠POA=90∘时,点P运动的时间为3s或9s.(2) 如图,当点P运动的时间为2s时,直线BP与⊙O相切.理由如下:当点P运动的时间为2s时,点P运动的路程为4πcm,连接OP,PA,∵半径AO=12cm,∴⊙O的周长为24πcm,∴AP的长为⊙O周长的16,∴∠POA=60∘,∵OP=OA,∴△OAP是等边三角形,∴OP=OA=AP,∠OAP=60∘,∵AB=OA,∴AP=AB,∵∠OAP=∠APB+∠B,∴∠APB=∠B=30∘,∴∠OPB=∠OPA+∠APB=90∘,∴OP⊥BP,∴直线BP与⊙O相切.25.(1) ∵BC=CD,∴∠BDC=∠CBD=36∘,∴∠BAC=∠BDC=36∘,∵BC=CD,∴BC=CD,∴∠CAD=∠CBD=36∘,∠BAD=∠BAC+∠CAD=36∘+36∘=72∘.(2) ∠CEB=∠EAB+∠ABE(外角的应用),∵CE=CB,∴∠CEB=∠CBE=∠CBD+∠EBD,∴∠EAB+∠ABE=∠CBD+∠EBD,∵BC=CD,∴BC=CD,∴∠EAB=∠CBD,∴∠ABE=∠EBD=24∘.。
人教版九年级初中数学上册:第24章圆单元检测试卷一.选择题(共10小题)1.如图,△ABC外接圆的半径长为3,若∠OAC=∠ABC,则AC的长为()A.4B.2C.3D.32.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点(A、B除外),∠AOD=130°,则∠C的度数是()A.50°B.60°C.25°D.30°3.如图,MN是⊙O的直径,点A是半圆上的三等分点,点B是劣弧AN的中点,点P是直径M N上一动点.若MN=2,AB=1,则△PAB周长的最小值是()A.2+1B.+1C.2D.34.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.A.1个B.2个C.3个D.4个5.已知:△ABC中,AB=AC,求证:∠B<90°,下面写出可运用反证法证明这个命题的四个步骤:①∴∠A+∠B+∠C>180°,这与三角形内角和为180°矛盾②因此假设不成立.∴∠B<90°③假设在△ABC中,∠B≥90°④由AB=AC,得∠B=∠C≥90°,即∠B+∠C≥180°.这四个步骤正确的顺序应是()A.③④①②B.③④②①C.①②③④D.④③①②6.如图,点A、B、C、D、E、F是⊙O的等分点,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.B.C.D.7.下列有关圆的一些结论①任意三点可以确定一个圆;②相等的圆心角所对的弧相等;③平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧;④圆内接四边形对角互补.其中正确的结论是()A.①B.②C.③D.④8.如图,AB,BC是⊙O的弦,∠B=60°,点O在∠B内,点D为上的动点,点M,N,P分别是AD,DC,CB的中点.若⊙O的半径为2,则PN+MN 的长度的最大值是()A.B.C.D.9.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=3,以顶点D为圆心作半径为x的圆,若要求另外三个顶点A、B、C中至少有一个点在圆内,且至少有一个点在圆外,则r的取值范围是()A.3<r<4B.3<r<5C.3≤r≤5D.r>410.边长分别为6,8,10的三角形的内切圆半径与外接圆半径的比为()A.1:5B.4:5C.2:10D.2:5二.填空题(共7小题)11.如图,边长为的正方形ABCD内接于⊙O,则的长为.(结果保留π)12.如图,在平面直角坐标系中,点P是以C(﹣,)为圆心,1为半径的⊙C上的一个动点,已知A(﹣1,0),B(1,0),连接PA,PB,则PA2+PB2的最小值是.13.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠OCB=30°,则∠A的度数等于.14.已知正方形边长为8,黑色部分是以正方形边长为直径的两个半圆,则图中白色部分的面积为(结果保留π).15.⊙O是△ABC的外接圆,连接OB,∠ABO=38°,则∠C的度数为.16.为庆祝祖国华诞,某单位排练的节目需用到如图所示的扇形布扇,布扇完全打开后,外侧两竹条AB,AC夹角为120°,AB的长为30cm,贴布部分BD 的长为20cm,则贴布部分的面积约为cm2.17.⊙O的半径为5,点A在直线l上,OA=5,则直线l与⊙O的位置关系是为.三.解答题(共6小题)18.已知:△ABC内接于⊙O,I是△ABC的内心,AD交BC于点E.求证:DB=DI.19.如图,AB是半圆O的直径,点D是半圆O上一点,点C是的中点,CE ⊥AB于点E,过点D的切线交EC的延长线于点G,连接AD,分别交CE、CB于点P、Q,连接AC.(1)求证:GP=GD;(2)求证:P是线段AQ的中点;(3)连接CD,若CD=2,BC=4,求⊙O的半径和CE的长.20.如图,△ABC和△A'B′C是两个完全重合的直角三角板,∠B=30°,斜边长为10cm.三角板A′B′C绕直角顶点C顺时针旋转,当点A落在AB 边上时.(1)求CA旋转到CA′所构成的扇形的弧长.(2)判断BC与A′B′的位置关系.21.如图,在△ABC中,∠C=90°,点O在AC上,以OA为半径的⊙O交AB 于点D,BD的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接DE.(1)求证:直线DE是⊙O的切线;(2)若BE=,AC=6,OA=2,求图中阴影部分的面积.22.如图,△ABC是边长为2的等边三角形,以BC为直径的半圆与AB交于点D,与AC交于点E,连接DE.(1)求线段DE的长;(2)若分别以B、C为圆心,2为半径画和,求以BC为直径的半圆与、围成的图形(图中阴影部分)的面积.23.如图,AB半圆的直径,O为半圆的圆心,AC是弦,取的中点D,过点D作DE⊥AC交AC的延长线于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)当AB=10,AC=5时,求的长;(3)当AB=20时,直接写出△ABC面积最大时,点D到直径AB的距离.参考答案一.选择题(共10小题)1.【解答】解:延长AO交圆于H,连接CH、OC,由圆周角定理得,∠AHC=∠ABC,∠ACH=90°,∵∠OAC=∠ABC,∴∠OAC=∠CHO,∴CA=CH,又AO=OH,∴∠OAC=45°,CO⊥AN,∴AC==3,故选:D.2.【解答】解:∵∠AOD=130°,∴∠C=90°﹣,故选:C.3.【解答】解:作点A关于MN的对称点A′,连接A′B,交MN于点P,连接OA′,OA,OB,PA,AA′,∵点A与A′关于MN对称,点A是半圆上的一个三等分点,∴∠A′ON=∠AON=60°,PA=PA′,∵点B是弧AN的中点,∴∠BON=30°,∴∠A′OB=∠A′ON+∠BON=90°,又∵OA=OA′=,∴A′B=2.∴PA+PB=PA′+PB=A′B=2,∴△PAB周长的最小值是2+1=3,故选:D.4.【解答】解:①相等的圆心角所对的弧相等;错误.必须在同圆或等圆中;②平分弦的直径一定垂直于弦;错误,此弦不是直径;③圆是轴对称图形,每一条直径都是对称轴;错误,应该是每一条直径所在的直线都是对称轴;④直径是弦;正确;⑤长度相等的弧是等弧.错误.能够完全重合的两条弧是等弧;故选:A.5.【解答】解:由反证法的证明步骤:①假设;②合情推理;③导出矛盾;④结论;所以题目中“已知:△ABC中,AB=AC,求证:∠B<90°”.用反证法证明这个命题过程中的四个推理步骤:应该为:假设∠B≥90°;那么,由AB=AC,得∠B=∠C≥90°,即∠B+∠C≥180°所以∠A+∠B+∠C>180°,这与三角形内角和定理相矛盾,;所以因此假设不成立.∴∠B<90°;原题正确顺序为:③④①②.故选:A.6.【解答】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==,∴“三叶轮”图案的面积=(﹣×1×)×6=π﹣,故选:B.7.【解答】解:①不共线的三点确定一个圆,故①表述不正确;①在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,故②表述不正确;②平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故③表述不正确;⑤圆内接四边形对角互补,故④表述正确.故选:D.8.【解答】解:连接OC、OA、BD,作OH⊥AC于H.∵∠AOC=2∠ABC=120°,∵OA=OC,OH⊥AC,∴∠COH=∠AOH=60°,CH=AH,∴CH=AH=OC•sin60°=,∴AC=2,∵CN=DN,DM=AM,∴MN=AC=,∵CP=PB,AN=DN,∴PN=BD,当BD是直径时,PN的值最大,最大值为2,∴PM+MN的最大值为2+.故选:D.9.【解答】解:在直角△ABD中,CD=AB=4,AD=3,则BD==5.由图可知3<r<5.故选:B.10.【解答】解:∵62+82=102∴此三角形为直角三角形∵直角三角形外心在斜边中点上∴外接圆半径为5设该三角形内接圆半径为r∴由面积法解得r=2三角形的内切圆半径与外接圆半径的比为2:5故选:D.二.填空题(共7小题)11.【解答】解:连接OA、OB.∵正方形ABCD内接于⊙O,∴AB=BC=DC=AD,∴===,∴∠AOB=×360°=90°,在Rt△AOB中,由勾股定理得:2AO2=()2,解得:AO=1,∴的长==,故答案为.12.【解答】解:设P(x,y),∵PA2=(x+1)2+y2,PB2=(x﹣1)2+y2,∴PA2+PB2=2x2+2y2+2=2(x2+y2)+2,∵OP2=x2+y2,∴PA2+PB2=2OP2+2,当点P处于OC与圆的交点上时,OP取得最值,∴OP的最小值为CO+CP=﹣1,∴PA2+PB2最小值为14﹣4.故答案为:14﹣4.13.【解答】解:∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB=30°,∴∠BOC=180°﹣30°×2=120°,由圆周角定理得,∠A=∠BOC=60°,故答案为:60°.14.【解答】解:图中白色部分的面积=正方形的面积﹣2×半圆的面积=64﹣2××π×()2=64﹣16π,故答案为:64﹣16π.15.【解答】解:如图,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=38°,∴∠AOB=104°,∴∠C=∠AOB=52°,∴∠C′=180°﹣52°=128°,故答案为52°或128°.16.【解答】解:贴布部分的面积=S扇形BAC﹣S扇形DAE=﹣=(cm2).故答案为.17.【解答】解:∵⊙O的半径为5,OA=5,∴点O到直线l的距离≤5,∴直线l与⊙O的位置关系是相切或相交.故答案为:相切或相交三.解答题(共6小题)18.【解答】证明:∵点I是△ABC的内心,∴∠BAD=∠CAD,∠ABI=∠CBI,∵∠CBD=∠CAD,∴∠BAD=∠CBD,∵∠BID=∠ABI+∠BAD,∠IBD=∠CBI+∠CBD,∴∠BID=∠IBD,∴ID=BD.19.【解答】(1)证明:连接OD,则OD⊥GD,∠OAD=∠ODA,∵∠ODA+∠GDP=90°,∠EAP+∠GPD=∠EPA+∠EAP=90°,∴∠GPD=∠GDP;∴GP=GD;(2)证明:∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∵CE⊥AB于E,∴∠CEB=90°,∴∠ACE+∠ECB=∠ABC+∠ECB=90°,∴∠ACE=∠ABC=∠CAP,∴PC=PA,∵∠ACB=90°,∴∠CQA+∠CAP=∠ACE+∠PCQ=90°,∴∠PCQ=∠CQA,∴PC=PQ,∴PA=PQ,即P为Rt△ACQ斜边AQ的中点;(3)解:连接CD,∵弧AC=弧CD,∴CD=AC,∵CD=2,∴AC=2,∵∠ACB=90°,∴AB==2,故⊙O的半径为,∵CE×AB=AC×BC,∴2CE=2×4,∴CE=.20.【解答】解:(1)∵∠ACB=90°,∠B=30°,∴AC=AB=5,∠A=60°,由题意得,CA=CA′,∴△CAA′为等边三角形,∴∠ACA′=60°,∴CA旋转到CA′所构成的扇形的弧长==π(cm);(2)BC⊥A′B′,理由如下:∵∠ACA′=60°,∴∠BCA′=30°,∴∠BCB′=60°,又∠B′=30°,∴BC⊥A′B′.21.【解答】解:(1)连接OD,∵EF垂直平分BD,∴EB=ED,∴∠B=∠EDB,∵OA=OD,∴∠ODA=∠A,∵∠C=90°∴∠A+∠B=90°,∴∠EDB+∠ODA=90°,∴∠ODE=90°,∴OD⊥DE于D,∴DE是⊙O的切线.(2)连接OE,∵EF垂直平分BD,∴DE=BE=,∵△OCE与△ODE是直角三角形,∴CE2+OC2=DE2+OD2,∴CE2+42=22+()2,解得:CE=,∴BC=+=6,在Rt△ABC中,∵tan∠CAB==,∴∠CAB=60°,∴△AOD是等边三角形,则∠AOD=60°,+S△AOD=+×22=π+.∴S阴影=S扇形22.【解答】解:(1)取线段BC的中点O,连接OD、OE,由题意可得,OB=OD=OE=OC,∠B=∠C=60°,AB=BC=AC,∴△ODB和△OEC都是等边三角形,∴BD=CE=OB=OC=BC,∴点D、E是AB边和AC边的中点,∴DE是△ABC的中位线,∵△ABC是边长为2的等边三角形,∴DE=;(2)由题意可得,以BC为直径的半圆与、围成的图形(图中阴影部分)的面积是:()×2+=.23.【解答】解:(1)连接OD.∵D是的中点,∴=,∴∠1=∠2.∵OA=OD,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴OD∥AE.∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线.(2)连接BC,OC,则∠ACB是直角.当AB=10,AC=5时,则cos∠BAC==,∴∠BAC=30°,∠BOC=60°∴==.(3)如图所示:连接OD、BC,OC,过点O作OF⊥AC,垂足为F.由(1)可知OD⊥DE.∴∠FOD=∠ODE=∠DEA=90°,∴四边形ODEF为矩形.∴OF=ED.当∠BAC=45°时,△ABC为等腰直角三角形,此时△ABC面积最大.∴AC=cos45°•AB=×20=10.∴DE=OF=AC=5.。
【期末专项复习】第24章:圆压轴题专项训练1.如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径作⊙O,点D为⊙O上一点,且CD=CB,连接DO并延长交CB的延长线于点E.(1)判断直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若BE=4,DE=8,求AC的长.2.如图,AB是⊙O的直径,AC平分∠DAB交⊙O于点C,过点C的直线垂直于AD 交AB的延长线于点P,弦CE交AB于点F,连接BE.(1)求证:PD是⊙O的切线;(2)若PC=PF,试证明CE平分∠ACB.3.如图,已知点E在△ABC的边AB上,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,且D在以A为直径的⊙O上.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若DC=4,AC=6,求圆心O到AD的距离.4.在直角三角形ABC中,∠C=90°,∠BAC的角平分线AD交BC于D,作AD的中垂线交AB于O,以O为圆心,OA为半径画圆,则BC与⊙O的位置关系为证明你的猜想.5.如图,AB为⊙O的直径,直线BM⊥AB于点B,点C在⊙O上,分别连接BC,AC,且AC的延长线交BM于点D,CF为⊙O的切线交BM于点F.(1)求证:CF=DF;(2)连接OF,若AB=10,BC=6,求线段OF的长.6.如图,△ABC内接于⊙O,且AB为⊙O的直径,OD⊥AB,与AC交于点E,∠D =2∠A.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)求证:DE=DC;(3)若OD=5,CD=3,求AC的长.7.如图,直角坐标系中,⊙M经过原点O(0,0),点A(,0)与点B(0,﹣1),点D在劣弧OA上,连接BD交x轴于点C,且∠COD=∠CBO.(1)请直接写出⊙M的直径,并求证BD平分∠ABO;(2)在线段BD的延长线上寻找一点E,使得直线AE恰好与⊙M相切,求此时点E 的坐标.8.如图,在△ABC中,BA=BC,以AB为直径作⊙O,交AC于点D,连接DB,过点D作DE⊥BC,垂足为E.(1)求证:AD=CD.(2)求证:DE为⊙O的切线.(3)若∠C=60°,DE=,求⊙O半径的长.9.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别与BC、AC交于点D、E,过点D作DF⊥AC于点F.(1)若⊙O的半径为3,∠CDF=15°,求阴影部分的面积;(2)求证:DF是⊙O的切线;(3)求证:∠EDF=∠DAC.10.已知:△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,作EG⊥AB于H,交BC于F,延长GE交直线MC于D,且∠MCA=∠B,求证:(1)MC是⊙O的切线;(2)△DCF是等腰三角形.11.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为H,连接AC,过上一点E作EG∥AC交CD的延长线于点G,连接AE交CD于点F,且EG=FG,连接CE.(1)求证:EG是⊙O的切线;(2)延长AB交GE的延长线于点M,若AH=3,CH=4,求EM的值.12.如图,D是△ABC外接圆上的动点,且B,D位于AC的两侧,DE⊥AB,垂足为E,DE的延长线交此圆于点F.BG⊥AD,垂足为G,BG交DE于点H,DC,FB 的延长线交于点P,且PC=PB.(1)求证:BG∥CD;(2)设△ABC外接圆的圆心为O,若AB=DH,∠OHD=80°,求∠BDE的大小.13.已知:AB为⊙O的直径,AB=AC,BC交⊙O于点D,DE⊥AC于E.(1)求证:DE为⊙O的切线;(2)连接BE交圆于F,连AF并延长ED于G,若GE=2,AF=3,求∠EAF的度数.14.如图,AB是⊙O的直径,DO⊥AB于点O,连接DA交⊙O于点C,过点C作⊙O 的切线交DO于点E,连接BC交DO于点F.(1)求证:CE=EF;(2)连接AF并延长,交⊙O于点G.填空:①当∠D的度数为时,四边形ECFG为菱形;②当∠D的度数为时,四边形ECOG为正方形.15.如图,以△ABC的边AB为直径画⊙O,交AC于点D,半径OE∥BD,连接BE,DE,BD,设BE交AC于点F,若∠DEB=∠DBC.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若BF=BC=2,求图中阴影部分的面积.16.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,∠AEC=30°.(1)求证:直线AD是⊙O的切线;(2)若AE⊥BC,垂足为M,⊙O的半径为4,求AE的长.17.如图,以△ABC的边AC为直径的⊙O恰为△ABC的外接圆,∠ABC的平分线交⊙O于点D,过点D作DE∥AC交BC的延长线于点E.(1)求证: DE是⊙O的切线;(2)若AB=2,BC=,求DE的长.18.如图,在△ABC中,AB=AC,AO⊥BC于点O,OE⊥AB于点E,以点O为圆心,OE为半径作半圆,交AO于点F.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若点F是OA的中点,OE=3,求图中阴影部分的面积;(3)在(2)的条件下,点P是BC边上的动点,当PE+PF取最小值时,直接写出BP的长.参考答案1.(1)证明:连接OC.∵CB=CD,CO=CO,OB=OD,∴△OCB≌△OCD,∴∠ODC=∠OBC=90°,∴OD⊥DC,∴DC是⊙O的切线.(2)解:设⊙O的半径为r.在Rt△OBE中,∵OE2=EB2+OB2,∴(8﹣r)2=r2+42,∴r=3,∵tan∠E==,∴=,∴CD=BC=6,在Rt△ABC中,AC===6.2.证明:(1)连接OC,如图,∵AC平分∠DAB,∴∠1=∠2,∵OA=OC,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴OC∥AD,∵AD⊥CD,∴OC⊥CD,∴PD是⊙O的切线;(2)∵OC⊥PC,∴∠PCB+∠BCO=90°,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,即∠3+∠BCO,∴∠3=∠PCB,而∠1=∠3,∴∠1=∠PCB,∵PC=PF,∴∠PCF=∠PFC,而∠PCF=∠PCB+∠BCF,∠PFC=∠1+∠ACF,∴∠BCF=∠ACF,即CE平分∠ACB.3.(1)证明:连接OD,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵AD平分∠BAC,∴∠OAD=∠CAD,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,又∵∠C=90°,∴∠ODB=∠C=90°,∴OD⊥BC,(2)过O作OF⊥AD于F,由勾股定理得:AD==2,∴DF=AD=,∵∠OFD=∠C=90°,∠ODA=∠CAD,∴△ACD∽△DFO,∴,∴,∴FO=,即圆心O到AD的距离是.4.解:BC与⊙O相切.理由如下:连接OD,如图,∵AD平分∠CAB,∴∠1=∠2,∵AD的中垂线交AB于O,∴OA=OD,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴OD∥AC,∵AC⊥BC,∴OD⊥BC,故答案为相切.5.(1)证明:连接OC,如图,∵CF为切线,∴OC⊥CF,∴∠1+∠3=90°,∵BM⊥AB,∴∠2+∠4=90°,∵OC=OB,∴∠1=∠2,∴∠3=∠4,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∴∠3+∠5=90°,∠4+∠BDC=90°,∴∠BDC=∠5,∴CF=DF;(2)解:在Rt△ABC中,AC==8,∵∠BAC=∠DAB,∴△ABC∽△ABD,∴=,即=,∴AD=,∵∠3=∠4,∴FC=FB,而FC=FD,而BO=AO,∴OF为△ABD的中位线,∴OF=AD=.6.(1)证明:连接OC,如图,∵OA=OC,∴∠ACO=∠A,∴∠COB=∠A+∠ACO=2∠A,又∵∠D=2∠A,∴∠D=∠COB.又∵OD⊥AB,∴∠COB+∠COD=90°.∴∠D+∠COD=90°.即∠DCO=90°,∴OC⊥DC,又点C在⊙O上,∴CD是⊙O的切线;(2)证明:∵∠DCO=90°,∴∠DCE+∠ACO=90°.又∵OD⊥AB,∴∠AEO+∠A=90°,又∵∠A=∠ACO,∠DEC=∠AEO,∴∠DEC=∠DCE,∴DE=DC;(3)解:∵∠DCO=90°,OD=5,DC=3,∴AB=2OC=8,又DE=DC=3,∴OE=OD﹣DE=2,∵∠A=∠A,∠AOE=∠ACB=90°,∴△AOE∽△ACB,∴=,即===,∴BC=AC,在△ABC中,∵AC2+BC2=AB2,∴AC2+AC2=82,∴AC=.7.解:∵点A(,0)与点B(0,﹣1),∴OA=,OB=1,∴AB==2,∵AB是⊙M的直径,∴⊙M的直径为2,∵∠COD=∠CBO,∠COD=∠CBA,∴∠CBO=∠CBA,即BD平分∠ABO;(2)如图,过点A作AE⊥AB于E,交BD的延长线于点E,过E作EF⊥OA于F,即AE是切线,∵在Rt△ACB中,tan∠OAB===,∴∠OAB=30°,∵∠ABO=90°,∴∠OBA=60°,∴∠ABC=∠OBC==30°,∴OC=OB•tan30°=1×=,∴AC=OA﹣OC=,∴∠ACE=∠ABC+∠OAB=60°,∴∠EAC=60°,∴△ACE是等边三角形,∴AE=AC=,∴AF=AE=,EF==1,∴OF=OA﹣AF=,∴点E的坐标为(,1).8.(1)证明:∵AB为直径,∴∠ADB=90°,∵BA=BC,∴AD=CD;(2)证明:连接OD,如图,∵AD=CD,AO=OB,∴OD为△BAC的中位线,∴OD∥BC,∴DE⊥BC,∴OD⊥DE,∴DE为⊙O的切线;(3)解:在Rt△CDE中,∠C=60°,DE=,∴CE=DE=×2=2,∴CD=2CE=4,∵∠A=∠C=60°,AD=CD=4,在Rt△ADB中,AB=2AD=8,即⊙O半径的长为4.9.(1)解:连接OE,过O作OM⊥AC于M,则∠AMO=90°,∵DF⊥AC,∴∠DFC=90°,∵∠FDC=15°,∴∠C=180°﹣90°﹣15°=75°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠C=75°,∴∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠C=30°,∴OM=OA==,AM=OM=,∵OA=OE,OM⊥AC,∴AE=2AM=3,∴∠BAC=∠AEO=30°,∴∠AOE=180°﹣30°﹣30°=120°,∴阴影部分的面积S=S扇形AOE﹣S△AOE=﹣=3π﹣;(2)证明:连接OD,∵AB=AC,OB=OD,∴∠ABC=∠C,∠ABC=∠ODB,∴∠ODB=∠C,∴AC∥OD,∵DF⊥AC,∴DF⊥OD,∵OD过O,∴DF是⊙O的切线;(3)证明:连接BE,∵AB为⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴BE⊥AC,∵DF⊥AC,∴BE∥DF,∴∠FDC=∠EBC,∵∠EBC=∠DAC,∴∠FDC=∠DAC,∵A、B、D、E四点共圆,∴∠DEF=∠ABC,∵∠ABC=∠C,∴∠DEC=∠C,∵DF⊥AC,∴∠EDF=∠FDC,∴∠EDF=∠DAC.10.证明:(1)连接OC,如图,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,即∠2+∠3=90°,∵OB=OC,∴∠B=∠3,而∠1=∠B,∴∠1=∠3,∴∠1+∠2=90°,即∠OCM=90°,∴OC⊥CM,∴MC是⊙O的切线;(2)∵EG⊥AB,∴∠B+∠BFH=90°,而∠BFH=∠4,∴∠4+∠B=90°,∵MD为切线,∴OC⊥CD,∴∠5+∠3=90°,而∠3=∠B,∴∠4=∠5,∴△DCF是等腰三角形.11.解:(1)如图,连接OE,∵FG=EG,∴∠GEF=∠GFE=∠AFH,∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA,∵CD⊥AB,∴∠AFH+∠FAH=90°,∴∠GEF+∠AEO=90°,∴∠GEO=90°,∴GE⊥OE,∴EG是⊙O的切线;(2)连接OC,设⊙O的半径为r,∵AH=3、CH=4,∴OH=r﹣3,OC=r,则(r﹣3)2+42=r2,解得:r=,∵GM∥AC,∴∠CAH=∠M,∵∠OEM=∠AHC,∴△AHC∽△MEO,∴=,即=,解得:EM=.12.(1)证明:如图1,∵PC=PB,∴∠PCB=∠PBC,∵四边形ABCD内接于圆,∴∠BAD+∠BCD=180°,∵∠BCD+∠PCB=180°,∴∠BAD=∠PCB,∵∠BAD=∠BFD,∴∠BFD=∠PCB=∠PBC,∴BC∥DF,∵DE⊥AB,∴∠DEB=90°,∴∠ABC=90°,∴AC是⊙O的直径,∴∠ADC=90°,∵BG⊥AD,∴∠AGB=90°,∴∠ADC=∠AGB,∴BG∥CD;(2)由(1)得:BC∥DF,BG∥CD,∴四边形BCDH是平行四边形,∴BC=DH,在Rt△ABC中,∵AB=DH,∴tan∠ACB==,∴∠ACB=60°,∠BAC=30°,∴∠ADB=60°,BC=AC,∴DH=AC,①当点O在DE的左侧时,如图2,作直径DM,连接AM、OH,则∠DAM=90°,∴∠AMD+∠ADM=90°∵DE⊥AB,∴∠BED=90°,∴∠BDE+∠ABD=90°,∵∠AMD=∠ABD,∴∠ADM=∠BDE,∵DH=AC,∴DH=OD,∴∠DOH=∠OHD=80°,∴∠ODH=20°∵∠ADB=60°,∴∠ADM+∠BDE=40°,∴∠BDE=∠ADM=20°,②当点O在DE的右侧时,如图3,作直径DN,连接BN,由①得:∠ADE=∠BDN=20°,∠ODH=20°,∴∠BDE=∠BDN+∠ODH=40°,综上所述,∠BDE的度数为20°或40°.13.(1)证明:连接OD,如图,∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB,∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∴∠ODB=∠C,∴OD∥AC,∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∴DE为⊙O的切线;(2)解:∵AB为直径,∴∠AFB=90°,∵∠EGF=∠AGF,∴Rt△GEF∽△Rt△GAE,∴=,即=,整理得GF2+3GF﹣4=0,解得GF=1或GF=﹣4(舍去),在Rt△AEG中,sin∠EAG===,∴∠EAG=30°,即∠EAF的度数为30°.14.(1)证明:连接OC,如图,∵CE为切线,∴OC⊥CE,∴∠OCE=90°,即∠1+∠4=90°,∵DO⊥AB,∴∠3+∠B=90°,而∠2=∠3,∴∠2+∠B=90°,而OB=OC,∴∠4=∠B,∴∠1=∠2,∴CE=FE;(2)解:①当∠D=30°时,∠DAO=60°,而AB为直径,∴∠ACB=90°,∴∠B=30°,∴∠3=∠2=60°,而CE=FE,∴△CEF为等边三角形,∴CE=CF=EF,同理可得∠GFE=60°,利用对称得FG=FC,∵FG=EF,∴△FEG为等边三角形,∴EG=FG,∴EF=FG=GE=CE,∴四边形ECFG为菱形;②当∠D=22.5°时,∠DAO=67.5°,而OA=OC,∴∠OCA=∠OAC=67.5°,∴∠AOC=180°﹣67。
人教版九年级上册数学24章《圆》期末专项练习一.选择题(共10小题)1.如图,点C是⊙O的优弧上一点,∠AOB=80°,则∠ACB的度数为()A.40°B.140°C.80°D.60°2.正方形的外接圆与内切圆的周长比为()A.:1B.2:1C.4:1D.3:13.如图,在⊙O中,∠ABC=50°,则∠ACO等于()A.55°B.50°C.45°D.40°4.若⊙O的半径是3,点P在圆外,则点OP的长可能是()A.B.3C.2D.5.如图,在△ABC中,AB=3,BC=6,∠ABC=60°,以点B为圆心,AB长为半径画弧,交BC于点D,则图中阴影部分的面积是()A.9﹣3πB.C.D.6.如图,AB是O的直径,AB=8,点M在⊙O上,∠MAB=20°,N是弧MB的中点,P是直径AB上的一动点.若MN=2,则△PMN周长的最小值为()A.5B.6C.7D.87.如图,AB是半圆O的直径,C、N为半圆上的两点,且=,过点C作半圆O的切线,交AB的延长线于M,若∠M=40°,则∠BON的度数()A.30°B.25°C.20°D.22.5°8.在练习掷铅球项目时,某同学掷出的铅球在操场地上砸出一个直径为6cm、深2cm的小坑,则该铅球的直径为()A.cm B.6cm C.cm D.8cm9.如图所示的工件槽的两个底角均为90°.尺寸如图(单位:cm),将形状规则的铁球放入槽内,若同时具有A,B,E三个接触点,则该球的半径是()cmA.8B.6C.12D.1010.如图,在平面直角坐标系中,⊙P的圆心坐标(6,a)(a>5),半径为5,函数y=x的图象被截得的弦AB的长为8,则a的值为()A.6B.6+C.3D.6+3二.填空题(共5小题)11.如图,以原点O为圆心的圆过点A(4,0),圆内一个固定点B(﹣1,2),过点B作直线,交圆于M,N两点,求MN的最小值为.12.如图,在⊙O中,点D为弧BC的中点,∠COD=40°,则∠BAD=.13.如图,P A,PB是⊙O的切线,A,B是切点,点C为⊙O上一点,若∠ACB=70°,则∠P的度数为.14.如图,△ABC中,AC=3,BC=4,∠ACB=45°,D为△ABC内一动点,⊙O为△ACD的外接圆,直线BD交⊙O于P点,交BC于E点,弧AE=CP,则AD的最小值为.15.如图,△ABC中,AC=BC=6,∠ACB=90°,若D是与点C在直线AB异侧的一个动点,且∠ADB=45°,则CD的最大值为.三.解答题(共6小题)16.如图,AB为⊙O的直径,C是BA延长线上一点,点D在⊙O上,且CD=OA,CD的延长线交⊙O于点E,若∠C=23°,试求∠EOB的度数.17.[概念引入]在一个圆中,圆心到该圆的任意一条弦的距离,叫做这条弦的弦心距.[概念理解](1)如图1,在⊙O中,半径是5,弦AB=8,则这条弦的弦心距OC长为.(2)通过大量的做题探究;小明发现:在同一个圆中,如果两条弦相等,那么这两条弦的弦心距也相等.但是小明想证明时却遇到了麻烦.请结合图2帮助小明完成证明过程如图2,在⊙O中,AB=CD,OM⊥AB,ON⊥CD,求证:OM=ON.[概念应用]如图3,在⊙O中AB=CD=16,⊙O的直径为20,且弦AB垂直于弦CD于E,请应用上面得出的结论求OE的长.18.如图,△ABC的三个顶点在⊙O上,⊙O的半径为5,∠A=60°,求弦BC的长.19.如图,已知等边△ABC中,AB=12.以AB为直径的半⊙O与边AC相交于点D.过点D作DE⊥BC,垂足为E;过点E作EF⊥AB,垂足为F,连接DF.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)求EF的长.20.如图,△ABC内接于⊙O,高AD经过圆心O.(1)求证:AB=AC;(2)若BC=16,⊙O的半径为10.求△ABC的面积.21.如图,四边形ABCD是⊙O内正方形,P是圆上一点(点P与点A,B,C,D不重合),连接P A,PB,PC.(1)若点P是上一点,①∠BPC度数为;②求证:P A+PC=PB;小明的思路为:这是线段和差倍半问题,可采用截长补短法,请按小明思路完成下列证明过程(也可按自己的想法给出证明).证明:在PC的延长线上截取点E.使CE=P A,连接BE.(2)探究当点P分别在,,上,求P A,PB,PC的数量关系,直接写出答案,不需要证明.参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.如图,点C是⊙O的优弧上一点,∠AOB=80°,则∠ACB的度数为()A.40°B.140°C.80°D.60°【分析】根据圆周角定理求解即可.【解答】解:∵∠AOB=2∠ACB,∠AOB=80°,∴∠ACB=40°,故选:A.【点评】此题考查了圆周角定理,熟记圆周角定理是解题的关键.2.正方形的外接圆与内切圆的周长比为()A.:1B.2:1C.4:1D.3:1【分析】根据题意画出图形,再由正方形及等腰直角三角形的性质求解即可.【解答】解:如图所示,连接OA、OE,∵AB是小圆的切线,∴OE⊥AB,∵四边形ABCD是正方形,∴AE=OE,∴△AOE是等腰直角三角形,设AE=x,则OA===,故==,即正方形的外接圆与内切圆的周长比为::1.故选:A.【点评】本题考查的是正方形的性质及勾股定理.根据题意画出图形,利用数形结合求出答案是解答此题的关键.3.如图,在⊙O中,∠ABC=50°,则∠ACO等于()A.55°B.50°C.45°D.40°【分析】根据圆周角定理得到∠AOC=100°,根据等腰三角形的性质及三角形内角和定理求解即可.【解答】解:∵∠AOC=2∠ABC,∠ABC=50°,∴∠AOC=100°,∵OA=OC,∴∠ACO=∠CAO=×(180°﹣100°)=40°,故选:D.【点评】此题考查了圆周角定理,熟记圆周角定理是解题的关键.4.若⊙O的半径是3,点P在圆外,则点OP的长可能是()A.B.3C.2D.【分析】直接根据点与圆的位置关系即可得出结论.【解答】解:∵⊙O的半径是3,点P在圆外,∴OP的长大于3.故选:A.【点评】本题考查的是点与圆的位置关系,熟知点与圆的三种位置关系是解答此题的关键.5.如图,在△ABC中,AB=3,BC=6,∠ABC=60°,以点B为圆心,AB长为半径画弧,交BC于点D,则图中阴影部分的面积是()A.9﹣3πB.C.D.【分析】连接AD,根据等边三角形的性质得到AD=AB=3,∠ADB=60°,根据勾股定理得到AC==3,根据扇形和三角形的面积公式即可得到结论.【解答】解:连接AD,∵AB=BD=3,∠ABC=60°,∴△ABD是等边三角形,∴AD=AB=3,∠ADB=60°,∵BC=6,∴CD=3,∴AD=CD,∴∠C=∠CAD,∵∠C+∠CAD=∠ADB=60°,∴∠C=30°,∴∠BAC=90°,∴AC==3,∴图中阴影部分的面积=AB•AC﹣=3×﹣=﹣,故选:D.【点评】本题考查了扇形面积的进行,等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理,推出△ABD 是等边三角形是解题的关键.6.如图,AB是O的直径,AB=8,点M在⊙O上,∠MAB=20°,N是弧MB的中点,P是直径AB上的一动点.若MN=2,则△PMN周长的最小值为()A.5B.6C.7D.8【分析】根据轴对称的性质得到:点N关于AB的对称点N′,连接MN′交AB于P,此时PM+PN最小,即△PMN周长的最小,利用圆心角、弧、弦的关系以及轴对称的性质进行计算即可.【解答】解:如图,作点N关于AB的对称点N′,则点N′在⊙O上,连接MN′交AB于P,此时PM+PN最小,即PM+PN=MN′,∵点N是的中点,∠BAM=20°,∴==,∴∠BAN′=10°,∴∠MAN′=20°+10°=30°,∴∠MON′=60°,∴△MON′是正三角形,∴OM=ON′=MN′=AB=4,又∵MN=2,∴△PMN周长的最小值为2+4=6,故选:B.【点评】本题考查圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系以及轴对称,掌握圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系以及轴对称的性质是解决问题的关键.7.如图,AB是半圆O的直径,C、N为半圆上的两点,且=,过点C作半圆O的切线,交AB的延长线于M,若∠M=40°,则∠BON的度数()A.30°B.25°C.20°D.22.5°【分析】连接OC,根据=,可得∠CON=∠BON,根据MC为半圆O的切线,可得∠OCM=90°,再根据直角三角形两个锐角互余即可解决问题.【解答】解:如图,连接OC,∵=,∴∠CON=∠BON,∵MC为半圆O的切线,∴∠OCM=90°,∵∠M=40°,∴∠COM=50°,∴∠BON=COM=25°,故选:B.【点评】本题主要考查圆周角定理、切线的性质,解决本题的关键是掌握切线的性质.8.在练习掷铅球项目时,某同学掷出的铅球在操场地上砸出一个直径为6cm、深2cm的小坑,则该铅球的直径为()A.cm B.6cm C.cm D.8cm【分析】由题意画出图形,设出未知数,由勾股定理列出方程,解方程,即可解决问题.【解答】解:如图,由题意知,AB=6cm,CD=2cm,OD是半径,且OC⊥AB,∴AC=CB=AB=3(cm),设铅球的半径为rcm,则OC=(r﹣2)cm,在Rt△AOC中,根据勾股定理得:OC2+AC2=OA2,即(r﹣2)2+32=r2,解得:r=,则铅球的直径为:2r=(cm),故选:A.【点评】本题考查的是垂径定理的应用和勾股定理的应用,熟练掌握垂径定理,由勾股定理得出方程是解题的关键.9.如图所示的工件槽的两个底角均为90°.尺寸如图(单位:cm),将形状规则的铁球放入槽内,若同时具有A,B,E三个接触点,则该球的半径是()cmA.8B.6C.12D.10【分析】设圆心为O点,连接OE,交AB于C,则OE⊥AB,由垂径定理得AC=BC=8cm,设⊙O的半径为Rcm,则OC=(R﹣4)cm,然后在Rt△OAC中,由勾股定理得出方程,解方程即可.【解答】解:设圆心为O点,连接OA、AB、OE,OE交AB于C,如图,由题意得:AB=16cm,CE=4cm,E为的中点,则OE⊥AB,∴AC=BC=AB=8(cm),设⊙O的半径为Rcm,则OC=(R﹣4)cm,在Rt△OAC中,由勾股定理得:OA2=AC2+OC2,即R2=82+(R﹣4)2,解得R=10,即该球的半径是10cm.故选:D.【点评】本题考查了垂径定理的应用以及勾股定理等知识,熟练掌握垂径定理和勾股定理是解题的关键.10.如图,在平面直角坐标系中,⊙P的圆心坐标(6,a)(a>5),半径为5,函数y=x的图象被截得的弦AB的长为8,则a的值为()A.6B.6+C.3D.6+3【分析】PC⊥x轴于C,交AB于D,作PE⊥AB于E,连接PB,由于OC=6,PC=a,易得D点坐标为(6,6),则△OCD为等腰直角三角形,△PED也为等腰直角三角形.由PE⊥AB,根据垂径定理得AE=BE=AB=4,在Rt△PBE中,利用勾股定理可计算出PE=3,则PD=PE=3,所以a=6+3.【解答】解:作PC⊥x轴于C,交AB于D,作PE⊥AB于E,连接PB,如图,∵⊙P的圆心坐标是(6,a),∴OC=6,PC=a,把x=6代入y=x得y=6,∴D点坐标为(6,6),∴CD=6,∴△OCD为等腰直角三角形,∴△PED也为等腰直角三角形,∵PE⊥AB,∴AE=BE=AB=×8=4,在Rt△PBE中,PB=5,∴PE==3,∴PD=PE=3,∴a=6+3.故选:D.【点评】本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理和等腰直角三角形的性质.二.填空题(共5小题)11.如图,以原点O为圆心的圆过点A(4,0),圆内一个固定点B(﹣1,2),过点B作直线,交圆于M,N两点,求MN的最小值为2.【分析】可知当MN⊥OB时,MN最小,根据勾股定理求出BM===,再根据垂径定理得MN=2BM=2即可.【解答】解:如图,连接OB,OM,可知当MN⊥OB时,MN最小,∵B(﹣1,2),∴OB2=12+22=5,∵OM=OA=4,∴BM===,∵MN⊥OB,∴MN=2BM=2,∴MN的最小值为2.故答案为:2.【点评】本题考查了垂径定理,正确作出图形是关键.12.如图,在⊙O中,点D为弧BC的中点,∠COD=40°,则∠BAD=20°.【分析】根据题意推出=,再根据圆周角定理求解即可.【解答】解:∵点D为弧BC的中点,∴=,∴∠BAD=∠COD,∵∠COD=40°,∴∠BAD=20°,故答案为:20°.【点评】此题考查了圆周角定理,熟记圆周角定理是解题的关键.13.如图,P A,PB是⊙O的切线,A,B是切点,点C为⊙O上一点,若∠ACB=70°,则∠P的度数为40°.【分析】连接OA、OB,先根据圆周角定理求出∠AOB,根据切线的性质得到∠OAP=∠OBP=90°,然后根据四边形内角和可计算出∠P的度数.【解答】解:连接OA、OB,如图,∵∠ACB=70°,∴∠AOB=2∠ACB=140°,∵P A,PB是⊙O的切线,∴OA⊥P A,OB⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°,∴∠P=360°﹣90°﹣90°﹣140°=40°,故答案为:40°.【点评】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了圆周角定理.14.如图,△ABC中,AC=3,BC=4,∠ACB=45°,D为△ABC内一动点,⊙O为△ACD的外接圆,直线BD交⊙O于P点,交BC于E点,弧AE=CP,则AD的最小值为1.【分析】根据=得∠ACB=∠CDP.再由∠ACB=45°可得到∠BDC=135°,于是点D在以BC为弦,∠BDC=135°的圆弧上运动,再由∠BMC=90°可证明∠ACM=90°,从而算出AM=5,再由当A、D、M三点共线时,AD最小,求出此时AD的长即可.【解答】解:∵=,∴∠ACB=∠CDP.∵∠ACB=45°,∴∠CDP=45°,∴∠BDC=180°﹣45°=135°,∴点D在以BC为弦,∠BDC=135°的圆弧上运动,如图,设D点运动的圆弧圆心为M,取优弧BC上一点N,连接MB,MC,NB,NC,AM,MD,则∠BNC=180°﹣∠BDC=45°,∴∠BMC=90°,∵BM=CM,∴△BMC为等腰直角三角形,∴∠MCB=45°,MC=BC=4,∵∠ACB=45°,∴∠ACM=90°,∴AM===5,∴当A、D、M三点共线时,AD最小,此时,AD=AM﹣MD=5﹣4=1.故答案为:1.【点评】此题主要考查了三角形的外接圆,圆周角定理、等腰直角三角形的性质、勾股定理、三角形三边关系,解决此题的关键是证明出∠BDC=135°,分析出D在以BC为弦,∠BDC=135°的圆弧上运动.15.如图,△ABC中,AC=BC=6,∠ACB=90°,若D是与点C在直线AB异侧的一个动点,且∠ADB=45°,则CD的最大值为6+6.【分析】以AB为底边,在AB的下方作等腰直角三角形AOB,则OA=AC=6,根据点与圆的位置关系可知,当CD过圆心时,CD最大,利用勾股定理求出CO的长即可.【解答】解:以AB为底边,在AB的下方作等腰直角三角形AOB,则OA=AC=6,∵∠ADB=45°,∴点D在以O为圆心,6为半径的圆上运动,当CD过圆心时,CD最大,∵AC=AO=6,∠CAO=90°,∴CO=6,∴CD的最大值为6+6,故答案为:6+6.【点评】本题主要考查了等腰直角三角形的性质,圆周角定理,利用定边定角确定点D的运动路径是解题的关键.三.解答题(共6小题)16.如图,AB为⊙O的直径,C是BA延长线上一点,点D在⊙O上,且CD=OA,CD的延长线交⊙O于点E,若∠C=23°,试求∠EOB的度数.【分析】利用半径相等和等腰三角形的性质求得∠EDO,从而利用三角形的外角的性质求解.【解答】解:∵CD=OA=OD,∠C=23°,∴∠ODE=2∠C=46°,∵OD=OE,∴∠E=∠EDO=46°,∴∠EOB=∠C+∠E=46°+23°=69°.【点评】本题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.17.[概念引入]在一个圆中,圆心到该圆的任意一条弦的距离,叫做这条弦的弦心距.[概念理解](1)如图1,在⊙O中,半径是5,弦AB=8,则这条弦的弦心距OC长为3.(2)通过大量的做题探究;小明发现:在同一个圆中,如果两条弦相等,那么这两条弦的弦心距也相等.但是小明想证明时却遇到了麻烦.请结合图2帮助小明完成证明过程如图2,在⊙O中,AB=CD,OM⊥AB,ON⊥CD,求证:OM=ON.[概念应用]如图3,在⊙O中AB=CD=16,⊙O的直径为20,且弦AB垂直于弦CD于E,请应用上面得出的结论求OE的长.【分析】[概念理解](1)连接OB,在Rt△BOC中,应用勾股定理求解即可;(2)连接BO、OC,证明Rt△BOM≌Rt△CON(HL)即可;[概念应用]过点O作OG⊥CD交于G,过点O作OH⊥AB交于H,连接DO,根据(2)的结论,得到四边形GEHO是正方形,在Rt△GOD中,用勾股定理求出GO=6,在等腰Rt△GOE中,求出EO=6.【解答】[概念理解](1)解:连接OB,∵CO⊥AB,∴BC=AC,∠BCO=90°,∵AB=8,∴BC=4,∵BO=5,∴CO==3,故答案为:3;(2)证明:连接BO、OC,∵OM⊥AB,∴BM=AM,∠BMO=90°,∵ON⊥CD,∴CN=DN,∠CNO=90°,∵AB=CD,∴BM=CN,∵BO=CO,∴Rt△BOM≌Rt△CON(HL),∴OM=ON;[概念应用]解:过点O作OG⊥CD交于G,过点O作OH⊥AB交于H,连接DO,∵AB=CD=16,∴GO=OH,∵AB⊥CD,∴∠GEH=90°,∴四边形GEHO是正方形,∴GE=GO,∵CD=16,∴DG=8,∵⊙O的直径为20,∴DO=10,∴GO==6,∴GE=GO=6,∴EO=6.【点评】本题考查圆的综合应用,熟练掌握垂径定理,勾股定理,三角形全等的判定及性质,正方形的性质是解题的关键.18.如图,△ABC的三个顶点在⊙O上,⊙O的半径为5,∠A=60°,求弦BC的长.【分析】连接CO并延长交⊙O于D,根据圆周角定理得到∠D=∠A=60°,∠CBD=90°,根据勾股定理即可得到结论.【解答】解:连接CO并延长交⊙O于D,连接BD,则∠D=∠A=60°,∠CBD=90°,∵⊙O的半径为5,∴CD=10,∴BD=CD=5,∴BC===5,故弦BC的长为5.【点评】本题考查了三角形外接圆与外心,圆周角定理,直角三角形的性质,勾股定理,正确地作出辅助线是解题的关键.19.如图,已知等边△ABC中,AB=12.以AB为直径的半⊙O与边AC相交于点D.过点D作DE⊥BC,垂足为E;过点E作EF⊥AB,垂足为F,连接DF.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)求EF的长.【分析】(1)连接OD,证明OD∥BC,根据平行线的性质得到DE⊥OD,根据切线的判定定理证明结论;(2)求出CD=6,进而求出CE,即可求出BE,根据正弦的定义求出EF.【解答】(1)证明:连接OD,∵△ABC为等边三角形,∴∠A=∠C,∵OA=OD,∴∠A=∠ODA,∴∠ODA=∠C,∴OD∥BC,∵DE⊥BC,∴DE⊥OD,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线;(2)解:由(1)知,OD∥BC,∵OA=OB,∴AD=CD,∵AC=12,∴CD=6,在Rt△CDE中,∠C=60°,∴∠CDE=30°,∴CE=CD=3,∴BE=BC﹣CE=9,在Rt△BEF中,∠B=60°,∴EF=BE•sin B=9×=.【点评】本题考查了等边三角形的性质和判定、切线的判定、勾股定理、含30度角的直角三角形的性质、锐角三角函数,正确作出辅助线是解本题的关键.20.如图,△ABC内接于⊙O,高AD经过圆心O.(1)求证:AB=AC;(2)若BC=16,⊙O的半径为10.求△ABC的面积.【分析】(1)根据垂径定理可得,根据等弧所对的弦相等,即可证明;(2)连接OB,勾股定理求得OD,继而得出AD,根据三角形面积公式进行计算即可求解.【解答】(1)证明:∵AD⊥BC,∴,∴AB=AC;(2)解:连接OB,∵AD⊥BC,∴BD=BC=8,在Rt△OBD中,BO=10,BD=8,∴OD==6,∴AD=AO+OD=10+6=16,∴S△ABC=BC•AD=×16×16=128.【点评】本题考查了垂径定理,弧与弦的关系,勾股定理,掌握以上知识是解题的关键.21.如图,四边形ABCD是⊙O内正方形,P是圆上一点(点P与点A,B,C,D不重合),连接P A,PB,PC.(1)若点P是上一点,①∠BPC度数为45°;②求证:P A+PC=PB;小明的思路为:这是线段和差倍半问题,可采用截长补短法,请按小明思路完成下列证明过程(也可按自己的想法给出证明).证明:在PC的延长线上截取点E.使CE=P A,连接BE.(2)探究当点P分别在,,上,求P A,PB,PC的数量关系,直接写出答案,不需要证明.【分析】(1)①理由正方形的性质和圆周角的度数等于它所对弧的度数的一半解答即可;②在PC的延长线上截取点E.使CE=P A,连接BE,利用全等三角形的判定与性质和等腰直角三角形的判定与性质解答即可;(2)利用截长补短法,依题意画出相应图形,按小明思路完成解答即可.【解答】(1)①解:∠BPC=45°,理由:∵四边形ABCD是正方形,∴,∴的度数为90°,∴∠BPC=90°=45°,故答案为:45°;②证明:在PC的延长线上截取点E,使CE=P A.连接BE,如图,∵四边形ABCD是⊙O内接正方形,∴AB=BC,又∵点P在上,∴四边形ABCP为⊙O内接四边形∴∠P AB=∠BCE.在△P AB和△ECB中,,∴△P AB≌△ECB(SAS),∴PB=PE,∠ABP=∠CBE,∵∠ABP+∠PBC=90°,∴∠PBC+∠CBE=90°∴∠PBE=90°,∴△PBE为等腰直角三角形,∴PE=PB,∴P A+PC=CE+PC=PE=PB;(2)当点P在上时,PC﹣P A=PB;在PC上取点E,使CE=P A,连接BE,如图,∵四边形ABCD是⊙O内接正方形,∴AB=BC,在△P AB和△ECB中,,∴△P AB≌△ECB(SAS),∴PB=PE,∠ABP=∠CBE,∵∠ABE+∠EBC=90°,∴∠PBA+∠ABE=90°,∴∠PBE=90°,∴△PBE为等腰直角三角形,∴PE=PB,∴PC﹣P A=PC﹣EC=PE=PB;当点P在上时,P A﹣PC=PB,在P A上取点E,使AE=PC,连接BE,如图,∵四边形ABCD是⊙O内接正方形,∴AB=BC,在△ABE和△BCP中,,∴△ABE≌△BCP(SAS),∴BE=BP,∠ABE=∠CBP,∵∠ABE+∠CBE=90°,∴∠CBE+∠CBP=90°,∴∠EBP=90°,∴△EBP为等腰直角三角形,∴PE=PB,∴P A﹣PC=P A﹣AE=PE=PB;当点P在上时,P A+PC=PB,理由:在P A的延长线上截取点E,使AE=PC,连接BE,如图,∵四边形ABCD是⊙O内接正方形,∴AB=BC,又∵点P在上,∴四边形ABCP为⊙O内接四边形∴∠EAB=∠BCP.在△EAB和△PCB中,,∴△EAB△PCB(SAS),∴BE=BP,∠ABE=∠PBC.∵∠ABP+∠PBC=90°,∴∠ABP+∠ABE=90°,∴∠EBP=90°.∴△EBP为等腰直角三角形,∴PE=PB,∴P A+PC=P A+AE=PE=PB.【点评】本题主要考查了圆的有关性质,圆周角定理,圆的内接四边形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,本题是阅读型题目,理解并熟练应用截长补短法,构造恰当的辅助线解答是解题的关键.。
人教版九年级数学上册第24章圆专题复习练习题专题1 与圆的基本性质有关的辅助线作法1.如图,点A,B,C,D分别是⊙O上的四点,∠BAC=50°,BD是直径,则∠DBC的度数是(A)A.40° B.50° C.20° D.35°6.如图,点B,C,D在⊙O上,若∠BCD=130°,则∠BOD的度数是(D) A.50° B.60° C.80° D.100°2.如图,△ABC内接于⊙O,∠CAB=30°,∠CBA=45°,CD⊥AB于点D.若⊙O的半径为2,则CD3.如图,在⊙O中,∠OAB=20°,则∠C的度数为110°.4.如图,在⊙O中,AB为直径,∠ACB的平分线交⊙O于点D,AB=6,则BD7.如图,已知A ,B ,C ,D 是⊙O 上的四个点,⊙O 的直径AB =2 3.若∠ACD =120°,则线段AD 的长为3.5.如图,⊙A 过点O ,C ,D ,点C 的坐标为(3,0),点B 是x 轴下方⊙A 上的一点,连接BO ,BD ,已知∠OBD =30°,则⊙A 的半径等于1.8.如图,A ,B ,C ,D 是⊙O 上的四个点,AB ︵=BC ︵.若∠AOB =58°,则∠D =29°.9.如图,⊙O 的弦AB =8,N 是AB ︵的中点,AN =25,则⊙O 的半径为5.10.如图,在⊙O 中,半径OA ⊥OB ,C ,D 为AB ︵的三等分点.弦AB 分别交OC ,OD 于点E ,F ,下列结论:①∠AOC =30°;②CE =DF ;③∠AEO =105°;④AE =CD =FB.其中正确的有①②③④.专题2 教材P90习题T14的变式与应用1.如图,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.判断△ABC的形状,并证明你的结论.解:△ABC为等边三角形.证明:∵∠APC=∠ABC,∠CPB=∠BAC,又∵∠APC=∠CPB=60°,∴∠ABC=∠BAC=60°.∴∠ACB=60°.∴△ABC为等边三角形.【问题延伸1】求证:PA+PB=PC.证明:在PC上截取PD=AP,连接AD,如图.∵∠APC=60°,∴△APD 是等边三角形.∴AD =AP =PD ,∠ADP =60°,∠ADC =120°. ∵∠APB =∠APC +∠BPC =120°, ∴∠ADC =∠APB.在△APB 和△ADC 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠ABP =∠ACD ,∠APB =∠ADC ,AP =AD ,∴△APB ≌△ADC(AAS). ∴BP =CD.又∵PD =AP ,∴PA +PB =PD +CD =PC.【问题延伸2】 若BC =23,点P 是AB ︵上一动点(异于点A ,B),求PA +PB 的最大值.解:由上题知PA +PB =PC ,要使PA +PB 最大,则PC 为直径,作直径BG ,连接CG.∴∠G =∠BAC =60°,∠BCG =90°.∵BC =23,∴BG =4.即PA +PB 的最大值为4. 2.如图,A ,P ,B ,C 是半径为8的⊙O 上的四点,且满足∠BAC =∠APC =60°.(1)求证:△ABC 是等边三角形; (2)求圆心O 到BC 的距离OD.解:(1)证明:∵∠ABC =∠APC =60°,∠BAC =∠APC =60°,∴∠ABC =∠BAC =60°. ∴△ABC 是等边三角形. (2)连接OB ,OC.可得∠BOC =2∠BAC =2×60°=120°. ∵OB =OC ,∴∠OBD =∠OCD =12×(180°-120°)=30°.∵∠ODB =90°,∴OD =12OB =4.3.如图,点A ,B ,C ,D 在同一个圆上,且C 点为一动点(点C 不在BAD ︵上,且不与点B ,D 重合),∠ACB =∠ABD =45°.(1)求证:BD 是该圆的直径; (2)连接CD ,求证:2AC =BC +CD.证明:(1)∵∠ACB =45°, ∴∠ADB =∠ACB =45°. ∵∠ABD =45°, ∴∠BAD =90°. ∴BD 是该圆的直径.(2)在CD 的延长线上截取DE =BC ,连接EA. ∵∠ABD =∠ADB ,∴AB =AD.∵∠ADE +∠ADC =180°,∠ABC +∠ADC =180°,∴∠ABC =∠ADE. 在△ABC 和△ADE 中, ⎩⎪⎨⎪⎧AB =AD ,∠ABC =∠ADE ,BC =DE ,∴△ABC ≌△ADE(SAS). ∴∠BAC =∠DAE ,AC =AE. ∴∠BAC +∠CAD =∠DAE +∠CAD. ∴∠BAD =∠CAE =90°.∴CE 2=AC 2+AE 2=2AC 2,即CE =2AC. ∴2AC =DE +CD =BC +CD.专题3 切线的判定和性质综合1.如图,已知点O 为正方形ABCD 对角线上一点,以O 为圆心,OA 的长为半径的⊙O 与BC 相切于点M ,与AB ,AD 分别相交于点E ,F.求证:CD 与⊙O 相切.证明:连接OM ,过点O 作ON ⊥CD ,垂足为N. ∵⊙O 与BC 相切于点M , ∴OM ⊥BC.∵正方形ABCD 中,CA 平分∠BCD , ∴OM =ON.∴ON为⊙O的半径,∴CD与⊙O相切.2.如图,⊙O的直径为AB,点C在⊙O上,点D,E分别在AB,AC的延长线上,DE⊥AE,垂足为E,∠A=∠CDE.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AB=4,BD=3,求CD的长.解:(1)证明:连接OC,∵DE⊥AE,∴∠E=90°.∴∠CDE+∠DCE=90°.∵∠A=∠CDE,∴∠A+∠DCE=90°.∵OC=OA,∴∠A=∠ACO.∴∠ACO+∠DCE=90°.∴∠OCD=90°.∴OC⊥CD.又∵OC为⊙O的半径,∴CD是⊙O的切线.(2)∵AB=4,BD=3,∴OC =OB =12AB =2.∴OD =2+3=5.∴CD =OD 2-OC 2=52-22=21.3.如图,已知AB 是⊙O 的直径,AC ,BC 是⊙O 的弦,OE ∥AC 交BC 于点E ,过点B 作⊙O 的切线交OE 的延长线于点D ,连接DC 并延长交BA 的延长线于点F.(1)求证:DC 是⊙O 的切线;(2)若∠ABC =30°,AB =8,求线段CF 的长.解:(1)证明:连接OC , ∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ACB =90°.∵OE ∥AC ,∴∠OEB =∠ACB.∴OD ⊥BC ,由垂径定理,得OD 垂直平分BC. ∴DB =DC. ∴∠DBE =∠DCE.又∵OC =OB ,∴∠OBE =∠OCE. ∴∠DBO =∠OCD.∵DB 为⊙O 的切线,OB 是半径,∴∠OCD=∠DBO=90°,即OC⊥DC.∵OC是⊙O的半径,∴DC是⊙O的切线.(2)在Rt△ABC中,∠ABC=30°,∴∠CAB=60°.又∵OA=OC,∴△AOC是等边三角形.∴∠COF=60°.∴∠F=30°.∵AB=8,∴OC=4.∴OF=2OC=8.在Rt△COF中,CF=OF2-OC2=4 3.4.如图,点O在∠APB的平分线上,⊙O与PA相切于点C.(1)求证:直线PB与⊙O相切;(2)PO的延长线与⊙O交于点E,若⊙O的半径为3,PC=4,求弦CE的长.解:(1)证明:连接OC,过点O作OD⊥BP于点D.∵PA与⊙O相切,∴OC⊥PA.又∵∠APO=∠BPO,∴OC =OD.∴OD 为⊙O 的半径. ∴直线PB 与⊙O 相切. (2)过点C 作CH ⊥PE 于点H. ∵OC =3,PC =4, ∴OP =OC 2+PC 2=5. ∵S △OCP =12CH ·OP =12OC ·PC ,∴CH =OC ·PC OP =125.∴OH =OC 2-CH 2=95.∴EH =EO +OH =245.∴CE =EH 2+CH 2=1255.5.如图,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,过点O 作OD ⊥AB ,交BC 的延长线于点D ,交AC 于点E ,F 是DE 的中点,连接CF.(1)求证:CF 是⊙O 的切线; (2)若∠A =22.5°,求证:AC =DC.证明:(1)∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ACB =∠ACD =90°.∵F是ED的中点,∴CF=EF=DF.∴∠AEO=∠FEC=∠FCE.∵OA=OC,∴∠OCA=∠OAC.∵OD⊥AB,∴∠OAC+∠AEO=90°.∴∠OCA+∠FCE=90°,即OC⊥FC.又∵OC是⊙O的半径,∴CF是⊙O的切线.(2)连接AD.∵OD⊥AB,AC⊥BD,∴∠AOE=∠ACD=90°.∵∠AEO=∠DEC,∴∠OAE=∠CDE=22.5°.∵AO=BO,∴AD=BD.∴∠ADO=∠BDO=22.5°.∴∠ADB=45°.∴∠CAD=∠ADC=45°.∴AC=CD.6.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径作⊙O,点D为⊙O上一点,且CD=CB,连接DO并延长交CB的延长线于点E.(1)判断直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若BE=2,DE=4,求圆的半径及AC的长.解:(1)直线CD与⊙O相切.理由:连接OC.∵CB=CD,CO=CO,OB=OD,∴△OCB≌△OCD(SSS).∴∠ODC=∠OBC=90°.∴OD⊥DC.又∵OD为⊙O的半径,∴直线CD与⊙O相切.(2)设⊙O的半径为r,CD=CB=x.在Rt△OBE中,∵OE2=EB2+OB2,∴(4-r)2=r2+22.∴r=1.5.在Rt△EDC中,∵DE2+DC2=EC2,∴x2+42=(2+x)2.∴x=3.在Rt△ABC中,AC=AB2+BC2=32+32=3 2.∴圆的半径为1.5,AC的长为3 2.7.如图1,AB为半圆的直径,点O为圆心,AF为半圆的切线,过半圆上的点C作CD∥AB 交AF于点D,连接BC.(1)连接DO,若BC∥OD,求证:CD是半圆的切线;(2)如图2,当线段CD与半圆交于点E时,连接AE,AC,判断∠AED和∠ACD的数量关系,并证明你的结论.解:(1)证明:连接OC,∵CD∥AB,BC∥OD,∴四边形BODC是平行四边形.∴OB=CD.∵OA=OB,∴CD=OA.∴四边形ADCO是平行四边形.∵AF为半圆的切线,AB为半圆的直径,∴AB⊥AD.∴四边形ADCO是矩形.∴OC⊥CD.又∵OC为半圆的半径,∴CD是半圆的切线.(2)∠AED+∠ACD=90°.证明:连接BE,∵AB为半圆的直径,∴∠AEB=90°.∴∠EBA+∠BAE=90°. ∵CD∥AB,∴∠AED=∠BAE.又∵∠ACD=∠EBA,∴∠AED+∠ACD=90°.。
第二十四章圆单元复习与检测题(含答案)一、选择题1、点P在⊙O内,OP=2cm,若⊙O的半径是3cm,则过点P的最短弦的长度为()A.1cm B.2cm C. cm D. cm2、已知A为⊙O上的点,⊙O的半径为1,该平面上另有一点P,,那么点P 与⊙O的位置关系是()A.点P在⊙O内B.点P在⊙O上C.点P在⊙O外D.无法确定3、下列说法正确的是()A.三点确定一个圆 B.一个三角形只有一个外接圆C.和半径垂直的直线是圆的切线 D.三角形的内心到三角形三个顶点距离相等4、同一平面内两圆的半径是R和r,圆心距是d,若以R、r、d为边长,能围成一个三角形,则这两个圆的位置关系是()A.外离B.相切C.相交D.内含5、在⊙O中,圆心O到弦AB的距离为AB长度的一半,则弦AB所对圆心角的大小为()A.30° B.45° C.60° D.90°6、如图,△PQR是⊙O的内接正三角形,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,BC∥QR,则∠DOR的度数是()A.60 B.65C.72 D.757、在平面直角坐标系中,以点(2,3)为圆心,2为半径的圆必定()A.与轴相离、与轴相切 B.与轴、轴都相离C.与轴相切、与轴相离 D.与轴、轴都相切8、如图,DC是以AB为直径的半圆上的弦,DM⊥CD交AB于点M,CN⊥CD交AB于点N.AB=10,CD=6.则四边形DMNC的面积()A.等于24 B.最小为24B.C.等于48 D.最大为489、已知⊙O1与⊙O2外切于点A,⊙O1的半径R=2,⊙O2的半径r=1,若半径为4的⊙C与⊙O1、⊙O2都相切,则满足条件的⊙C有()A、2个B、4个C、5个D、6个10、已知一块圆心角为300°的扇形铁皮,用它做一个圆锥形的烟囱帽(接缝忽略不计),圆锥的底面圆的直径是80cm,则这块扇形铁皮的半径是()A.24cm B.48cm C.96cm D.192cm二、填空题11、如图,直角坐标系中一条圆弧经过网格点A,B,C,其中B点坐标为(4,4),则该圆弧所在圆的圆心坐标为.12、如图,△ABC内接于⊙O,∠B=∠OAC,OA=8㎝,则AC的长等于_______㎝。
第二十四章 圆一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分.每小题有四个选项,其中只有一个选项符合题意)1.(2022·北京通州区期末)如图,若OA⊥OB,则∠C=( )A.22.5°B.67.5°C.90°D.45°(第1题) (第2题)2.(2022·江苏镇江润州区段考改编)如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=3,以顶点D为圆心作半径为r的圆,若点A,B,C中至少有一个点在圆内,且至少有一个点在圆外,则r的值可以是( )A.3B.4C.5D.63.(2021·江苏常熟期中)如图,在平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标分别是A(-3,0),B(-1,2),C(3,2),则△ABC的外心的坐标是( )A.(1,-2)B.(0,0)C.(1,-1)D.(0,-1)(第3题) (第4题)4.(2021·山东寿光期中)如图,若正方形ABCD的边长为6,则其外接圆半径OA与内切圆半径OE的比值为( )A.3B.2C.2D.35.(2022·湖北十堰期末)如图,点A,B,C,D都在☉O上,OA⊥BC,∠OBC=40°,则∠ADC 的度数为( ) A.40° B.30° C.25° D.50°6.(2022·浙江金华期中改编)如图,☉O 与正六边形OABCDE 的边OA ,OE 分别交于点F ,G ,点M 为劣弧FG 的中点.连接FM ,GM ,若FM=22,则☉O 的半径为( )A.2B.6C.22D.26(第6题) (第7题)7.(2022·浙江宁波江北区期末)如图,AB 是半圆O 的直径,C ,D 是半圆上两点,连接CA ,CD ,AD.若∠ADC=120°,BC=1,则BC 的长为( )A.π3B.π4C.π6D.2π38.(2022·江苏镇江期中)简易直尺、含60°角的直角三角板和量角器如图摆放(无重叠部分),A 为三角板与直尺的交点,B 为量角器与直尺的接触点,C 为量角器与三角板的接触点.若点A 处刻度为4,点B 处刻度为6,则该量角器的直径长为( )A.2B.23C.4D.439.如图,四边形ABCD 内接于☉O ,AD ∥BC ,直线EF 是☉O 的切线,B 是切点.若∠C=80°,∠ADB=54°,则∠CBF=( )A.45°B.46°C.54°D.60°10.如图(1),AB是半圆O的直径,点C是半圆O上异于A,B的一点,连接AC,BC.点P从点A出发,沿A→C→B以1 cm/s的速度运动到点B.图(2)是点P运动时,△PAB 的面积y(cm2)随时间x(s)变化的图象,则点D的横坐标为( )A.a+2B.2C.a+3D.3二、填空题(共5小题,每小题3分,共15分)11.(2022·山东济南天桥区期末)如图,☉A,☉B,☉C两两相离,且半径都为2,则图中阴影部分的面积之和为 .(结果保留π)(第11题) (第12题)12.(2022·江苏苏州姑苏区期中)如图,A,B,C,D为一个正多边形的顶点,O为正多边形的中心,若∠ADB=18°,则这个正多边形的边数为 .13.(2022·河北唐山期末改编)如图,△ABC内接于☉O,过点A作直线EF,已知∠B=∠EAC,根据弦AB的位置变化,试探究直线EF与☉O的位置关系.甲:如图(1),当弦AB过点O时,EF与☉O相切;乙:如图(2),当弦AB不过点O时,EF也与☉O相切.你认为 的判断正确.14.新风向关注数学文化在我国古代数学著作《九章算术》中记载了这样一个问题:“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?”用现代语言表述为:如图,AB为☉O的直径,弦CD⊥AB于点E,AE=1寸,CD=10寸,则直径AB的长为 寸.(第14题) (第15题)15.如图,已知四边形ABCD是边长为4的正方形,以AB为直径向正方形内作半圆,P为半圆上一动点(不与点A,B重合),当PA= 时,△PAD为等腰三角形.三、解答题(共6小题,共55分)16.(7分)(2022·北京四中期中改编)某游乐园的摩天轮采用了国内首创的横梁结构,如图,摩天轮半径为44 m,中心O距离地面56 m,匀速运行一圈的时间为18 min.由于受到周边建筑物的影响,乘客与地面之间超过一定距离时,可视为最佳观赏位置.已知在运行的一圈里最佳观赏时长为12 min,求最佳观赏位置与地面的最小距离(即BD的长).17.(8分)(2021·浙江温州模拟)如图,已知AB是☉O的直径,弦CD⊥AB于点E,点M 是☉O上一动点,∠M=∠D,连接BC.(1)判断BC与MD的位置关系,并说明理由;(2)若MD恰好经过圆心O,求∠D的度数.18.(8分)(2022·山东临沂期末)如图,AB为☉O的直径,AC,DC为弦,∠ACD=60°,P 为AB延长线上的点,连接PD,∠APD=30°.(1)求证:DP是☉O的切线.(2)若☉O的半径为2,求图中阴影部分的面积.19.(10分)[与特殊平行四边形综合](2021·河南驻马店二模)如图,已知☉O的直径AB=2,C是AB上一个动点(不与点A,B重合),切线DC交AB的延长线于点D,连接AC,BC,OC.(1)请添加一个条件使△BAC≌△ODC,并说明理由.(2)若点C关于直线AB的对称点为E.①当AD= 时,四边形OCDE为正方形.②当∠CDB= °时,四边形ACDE为菱形.20.(10分)新风向探究性试题如图,已知AB是☉O的直径,BC与☉O相切于点B,CD 与☉O相切于点D,连接AD,OC.(1)求证:AD∥OC.(2)小聪与小明在做这个题目的时候,对∠CDA+∠AOC的值进行了探究:小聪说,∠CDA+∠AOC的值是一个固定值;小明说,∠CDA+∠AOC的值随∠A的度数的变化而变化.若∠CDA+∠AOC的值为y,∠A的度数为x,你认为他们之中谁的说法正确?若小聪的说法正确,请求出y;若小明的说法正确,请求出y与x之间的关系.21.(12分)新风向探究性试题【问题呈现】阿基米德折弦定理:如图(1),AB和BC是☉O的两条弦(即折线ABC是☉O的一条折弦),BC>AB,M是ABC的中点,则从点M 向BC作垂线,垂足D是折弦ABC的中点,即CD=AB+BD.下面是运用“截长法”证明CD=AB+BD的过程. 图(1) 图(2) 图(3) 图(4)证明:如图(2),在CD上截取CG=AB,连接MA,MB,MC和MG.∵M是ABC的中点,∴MA=MC.①∵∠A=∠C,②∴△MAB≌△MCG,∴MB=MG.又MD⊥BC,∴BD=DG,∴CD=CG+DG=AB+BD,即CD=AB+BD.根据证明过程,分别写出步骤①,②的理由:① .② .【理解运用】在图(1)中,若AB=4,BC=6,则BD= .【变式探究】如图(3),AB,BC是☉O的两条弦,点M是AC的中点,MD⊥BC于点D,请写出CD,DB,BA之间存在的数量关系: .【实践应用】如图(4),△ABC内接于☉O,BC是☉O的直径,点D为圆周上一动点,满足∠DAC=45°.若AB=6,☉O的半径为5,求AD的长.第二十四章 圆·B卷1.D ∵OA⊥OB,∴∠AOB=90°,∴∠C=12∠AOB=【技巧】同圆中,同弧所对的圆周角等于圆心角的一半45°.2.B 连接BD,由勾股定理可得BD=AB2+AD2=42+32=5,由题意可知,3<r<5,因此只有B选项符合.3.A 如图,∵三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等,∴线段BC,AB的垂直平分线的交点即为外心P,由图可知,点P的坐标为(1,-2).4.B 由题意结合题图可知,内切圆直径等于正方形边长,则OE=3.由正方形的性质可得OA=32,则OAOE =323=2.5.C ∵OA ⊥BC ,∴AC =AB .∵∠OBC=40°,∴∠AOB=50°,∴∠ADC=12∠AOB=12×50°=25°.6.C 连接OM ,由题意知∠FOG=120°.∵点M 为劣弧FG 的中点,∴∠FOM=60°.∵OM=OF ,∴△OFM 是等边三角形,∴OM=OF=FM=22,则☉O 的半径为22,故选C .7.A 如图,连接OC.∵∠ADC=120°,∴∠ABC=60°.∵OB=OC ,∴△OBC 为等边三角形,∴∠COB=60°,OB=OC=BC=1,∴BC 的长=60π·1180=π3.8.D 如图,添加点D ,连接OA ,OB ,由题意得AB=6-4=2,∵∠CAD=60°,∴∠BAC=120°.∵AB 与半圆O 相切于点B ,AC 与半圆O 相切于C ,∴∠BAO=60°,∠AOB=30°,∴OA=2AB=4,∴OB=OA 2-AB 2=42-22=23,∴量角器的直径长为43.9.B 如图,连接OD ,OB ,则∠BOD=2∠C=160°.∵OB=OD ,∴∠OBD=180°―160°2=10°.∵四边形ABCD 内接于☉O ,∴∠A=180°-∠C=100°.∵AD ∥BC ,∴∠A+∠ABC=180°,∴∠ABC=80°.在△ABD 中,∠ADB=54°,∴∠ABD=180°-54°-100°=26°,∴∠OBC=80°-26°-10°=44°.∵EF 是☉O 的切线,∴∠OBF=90°,∴∠CBF=90°-∠OBC=90°-44°=46°.故选B .∵AD ∥BC ,∴∠ADB+∠BDC+∠C=180°.∵∠C=80°,∠ADB=54°,∴∠BDC=46°.∵∠CBF 是弦切角,∴∠CBF=∠BDC=46°.(弦切角定理:弦切角的度数等于它所夹的弧所对的圆心角度数的一半,等于它所夹的弧所对的圆周角度数)10.A 从题图(2)看,当x=a 时,y 取得最大值a ,此时点P 运动到点C 处,即AC=a.∵∠ACB=90°,∴y=12×AC×BC=12BC×a=a ,解得BC=2.当点P 运动到点B 处时,y=0,即AC+BC=OD ,∵AC+BC=a+2,∴点D 的横坐标为a+2.11.2π 因为∠A+∠B+∠C=180°,所以阴影部分的面积之和等于半径为2的半圆的面积,为2π.12.10 如图,连接OA ,OB ,由题意知点A ,B ,C ,D 在以点O 为圆心,OA 的长为半径的同一个圆上.∵∠ADB=18°,∴∠AOB=2∠ADB=36°,∴这个正多边形的边数=360°÷36°=10.13.甲、乙 题图(1)中,∵AB 是☉O 的直径,∴∠C=90°,∴∠B+∠CAB=90°.∵∠EAC=∠B ,∴∠EAC+∠CAB=90°,∴EF ⊥AB.∵OA 是半径,∴EF 是☉O 的切线,故甲的判断正确.如图,作直径AM ,连接CM ,则∠ACM=90°,∠B=∠M.∵∠EAC=∠B ,∴∠EAC=∠M.∵∠CAM+∠M=90°,∴∠CAM+∠EAC=90°,∴EF 是☉O 的切线,故乙的判断正确.14.26 连接OC.∵CD ⊥AB ,AB 为☉O 的直径,CD=10,∴CE=12CD=5. 设OC=OA=x ,则OE=x-1.由勾股定理得OE 2+CE 2=OC 2,即(x-1)2+52=x 2,解得x=13,∴AB=26寸.15.22或85516.【参考答案】由题意得AB⊥OM,BO=44,×360°=120°,∠AOB=18―1218∴∠BOC=60°,∠OBC=30°,∴OC=1OB=22.2∵中心O距离地面56 m,∴OM=56,∴CM=OM-OC=34,∴BD=34 m,故最佳观赏位置与地面的最小距离为34 m.(7分) 17.【参考答案】(1)BC∥MD.(1分)理由:∵∠MBC=∠D,∠M=∠D,∴∠M=∠MBC,∴BC∥MD.(4分) (2)∵AB是☉O的直径,CD⊥AB于点E,∴∠D+∠EOD=90°.(6分)∵MD过圆心O,∴∠BOD=2∠M=2∠D,∴∠D+2∠D=90°,∴∠D=30°.(8分) 18.【参考答案】(1)证明:如图,连接OD.∵∠ACD=60°,∴∠AOD=120°,∴∠BOD=60°.∵∠APD=30°,∴∠ODP=90°,即PD⊥OD.∵OD是半径,∴PD是☉O的切线.(4分)(2)∵在Rt △POD 中,OD=2,∠OPD=30°,∴OP=4.由勾股定理得PD=23.∴S 阴影部分=S △POD -S扇形ODB =12×2×23-60π·22360=23-2π3.(8分)19.【参考答案】(1)添加条件∠A=30°.(1分)理由:∵AB 是☉O 的直径,∴∠ACB=90°.∵DC 是☉O 的切线,∴∠DCO=90°,∴∠ACB=∠DCO.(3分)∵OA=OC ,∴∠A=∠OCA=30°,∴∠BOC=60°.∵OC=OB ,∴△BOC 是等边三角形,∴BC=OC ,∠ABC=∠DOC=60°,∴△BAC ≌△ODC (ASA).(6分)或添加条件BC=1.(1分)∵AB 是☉O 的直径,∴∠ACB=90°.∵DC 是☉O 的切线,∴∠DCO=90°,∴∠ACB=∠DCO.(3分)∵OC=OB=12AB=1=BC ,∴△BOC 是等边三角形,∴∠ABC=∠DOC=60°,∴△BAC ≌△ODC (ASA).(6分)(答案不唯一,正确即可给分)(2)①2+1(8分)解法提示:∵AB=2,∴OA=OC=1.连接OE ,DE ,若四边形OCDE 是正方形,则△OCD 是等腰直角三角形,易得OD=2,∴AD=OD+OA=2+1.②30(10分)解法提示:∵DC 是☉O 的切线,∴∠DCO=90°,∴∠COD=90°-∠CDB.∵OC=OA ,∴∠CAB=12∠COD=90°―∠CDB2.连接AE ,若四边形ACDE 是菱形,则CA=CD ,∴∠CAB=∠CDB ,即90°―∠CDB2=∠CDB ,解得∠CDB=30°,∴当∠CDB=30°时,四边形ACDE 是菱形.20.【思路导图】(1)连接ODRt △ODC ≌Rt △OBC →∠DOC=∠BOC →∠DAO=∠BOC →AD ∥CO【参考答案】(1)如图,连接OD.(1分)∵BC 与☉O 相切于点B ,CD 与☉O 相切于点D ,∴∠ODC=∠OBC=90°.(2分)在Rt △ODC 和Rt △OBC 中,OD =OB ,OC =OC ,∴Rt △ODC ≌Rt △OBC ,∴∠DOC=∠BOC.(4分)∵∠DAO=12∠DOB ,∴∠DAO=∠BOC ,∴AD ∥CO.(5分)(2)小聪的说法正确.(6分)∵∠CDA+∠AOC=y ,∠A=x ,∴∠ODC+∠ODA+∠AOC=y ,∠ODA=∠OAD=x.∵∠ODC=90°,∴90°+x+∠AOC=y.由(1)得AD ∥CO ,∴∠OAD+∠AOC=180°,即x+∠AOC=180°,∴y=90°+x+∠AOC=90°+180°=270°.(10分)21.【参考答案】【问题呈现】①在同圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的弦相等②同弧所对的圆周角相等(4分)【理解运用】1(6分)解法提示:∵CD=AB+BD ,∴CD=12(AB+BC )=12×(4+6)=5,∴BD=BC-CD=6-5=1.【变式探究】DB=AB+CD(8分)解法提示:如图,在DB 上截取BG=BA ,连接MA ,MB ,MC ,MG.∵M 是AC 的中点,∴AM=MC ,∠MBA=∠MBG.又MB=MB ,∴△MAB ≌△MGB ,∴MA=MG ,∴MC=MG.又DM ⊥BC ,∴DC=DG ,∴AB+DC=BG+DG ,即DB=AB+CD.【实践应用】∵BC是☉O的直径,∴∠BAC=90°.∵AB=6,☉O的半径为5,∴易得AC=8.(分类讨论思想)如图,连接AD,当∠DAC=45°时,有两种情况.①∠D1AC=45°,则D1是BC的中点.过点D1作D1G1⊥AC于点G1,则CG1+AB=AG1.∴AG1=1(6+8)=7,∴AD1=72.2②∠D2AC=45°,过点D2作D2G2⊥AC于点G2,同理易得CG2=AB+AG2,∴CG2=7,AG2=1,∴AD2=2.综上,AD的长为72或2.(12分)。
人教版 九年级数学 第24章24.1 ---24.4复习题(含答案) 24.1 圆的有关性质一、选择题(本大题共10道小题)1. 如图,已知直径MN ⊥弦AB ,垂足为C ,有下列结论:①AC =BC ;②AN ︵=BN ︵;③AM ︵=BM ︵;④AM =BM .其中正确的个数为( )A .1B .2C .3D .42. 小红不小心把家里的一块圆形玻璃镜打碎了,需要配制一块同样大小的玻璃镜,工人师傅在一块如图所示的玻璃镜残片的边缘描出了点A ,B ,C ,给出三角形ABC ,则这块玻璃镜的圆心是 ( )A .AB ,AC 边上的中线的交点 B .AB ,AC 边上的垂直平分线的交点 C .AB ,AC 边上的高所在直线的交点D .∠BAC 与∠ABC 的角平分线的交点3.如图,点B ,C ,D 在⊙O 上,若∠BCD =130°,则∠BOD 的度数是( )A .50°B .60°C .80°D .100°4. 如图,AB ,AC分别是⊙O 的直径和弦,OD AC ⊥于点D ,连接BD ,BC ,且10AB =,8AC =,则BD 的长为A.5B.4C.13D.4.85.如图,AB是⊙O的直径,EF,EB是⊙O的弦,且EF=EB,EF与AB交于点C,连接OF.若∠AOF=40°,则∠F的度数是( )A.20°B.35°C.40°D.55°6. 如图,在半径为5的⊙O中,弦AB=6,OP⊥AB,垂足为P,则OP的长为() A.3 B.2.5 C.4 D.3.57. 如图,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上两点.若∠BCD=40°,则∠ABD的大小为()A.60°B.50°C.40°D.20°8. 如图,四边形ABCD是菱形,⊙O经过点A,C,D,与BC相交于点E,连接AC ,AE .若∠D =80°,则∠EAC 的度数为( )A .20°B .25°C .30°D .35°9. 如图,在半径为5的⊙O 中,AB ,CD 是互相垂直的两条弦,垂足为P ,且AB =CD =8,则OP 的长为( )A .3B .4C .3 2D .4 210. 如图,⊙P与x 轴交于点A(—5,0),B(1,0),与y 轴的正半轴交于点C.若∠ACB =60°,则点C 的纵坐标为( )A.13+ 3B .2 2+ 3C .4 2D .2 2+2二、填空题(本大题共8道小题)11. 如图所示,AB 为☉O 的直径,点C 在☉O 上,且OC ⊥AB ,过点C 的弦CD 与线段OB 相交于点E ,满足∠AEC=65°,连接AD ,则∠BAD= 度.12. (2019•娄底)如图,C 、D 两点在以AB 为直径的圆上,2AB =,30ACD ∠=︒,则AD __________.13. 如图,以△ABC的边BC为直径的⊙O分别交AB,AC于点D,E,连接OD,OE.若∠A=65°,则∠DOE=________°.14. 如图,在⊙O中,BD为⊙O的直径,弦AD的长为3,AB的长为4,AC平分∠DAB,则弦CD的长为________.15. 如图,在⊙O中,半径OA垂直于弦BC,点D在圆上,且∠ADC=30°,则∠AOB的度数为________.16. 如图,AC是圆内接四边形ABCD的一条对角线,点D关于AC的对称点E 在边BC上,连接AE.若∠ABC=64°,则∠BAE的度数为________.17. 当宽为3 cm 的刻度尺的一边与⊙O 相切于点A 时,另一边与⊙O 的两个交点B ,C 处的读数如图所示(单位: cm),那么该圆的半径为________cm.18. 如图,△ABC 内接于⊙O ,若∠OAB =32°,则∠C =________°.三、解答题(本大题共4道小题)19. 如图,在⊙O 中,M ,N 分别是半径OA ,OB 的中点,且CM ⊥OA 交⊙O 于点C ,DN ⊥OB 交⊙O 于点D .求证:AC ︵=BD ︵.20. 如图,AB 为O 的直径,点C 在O 上.(1)尺规作图:作BAC 的平分线,与O 交于点D ;连接OD ,交BC 于点E (不写作法,只保留作图痕迹,且用黑色墨水笔将作图痕迹加黑); (2)探究OE 与AC 的位置及数量关系,并证明你的结论.21. 如图,直线AB经过⊙O的圆心,与⊙O相交于点A,B,点C在⊙O上,且∠AOC=30°,P是直线AB上的一个动点(与点O不重合),直线PC与⊙O相交于点Q.在直线AB上使QP=QO成立的点P共有几个?请相应地求出∠OCP的度数.22. 如图,点E是△ABC的内心,线段AE的延长线交BC于点F(∠AFC≠90°),交△ABC的外接圆于点D.(1)求点F与△ABC的内切圆⊙E的位置关系;(2)求证:ED=BD;(3)若∠BAC=90°,△ABC的外接圆的直径是6,求BD的长;(4)B,C,E三点可以确定一个圆吗?若可以,则它们确定的圆的圆心和半径分别是什么?若不可以,请说明理由.人教版 九年级数学 24.1 圆的有关性质 课后训练-答案一、选择题(本大题共10道小题) 1. 【答案】D2. 【答案】B[解析]本题实质上是要确定三角形外接圆的圆心,三角形外接圆的圆心是三边垂直平分线的交点,故选B .3. 【答案】D[解析] 由同弧所对的圆周角等于圆心角的一半, 可知∠α=2∠BCD =260°. 而∠α+∠BOD =360°, 所以∠BOD =100°.4. 【答案】C【解析】∵AB 为直径,∴90ACB ∠=︒,∴6BC ===, ∵OD AC ⊥,∴142CD AD AC ===,在Rt CBD △中,BD ==C .5. 【答案】B6. 【答案】C7. 【答案】B[解析] 如图,连接AD.∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ADB =90°.∵∠A 和∠BCD 都是BD ︵所对的圆周角,∴∠A =∠BCD =40°,∴∠ABD =90°-40°=50°.故选B.8. 【答案】C9. 【答案】C[解析] 如图,过点O 作OE ⊥AB ,OF ⊥CD ,垂足分别为E ,F ,连接AO.∵OE ⊥AB ,∴AE =12AB =4.在Rt △OAE 中,OA =5,由勾股定理可得OE =3,同理得OF =3.又∵AB ⊥CD ,∴四边形OEPF 是正方形,∴PE =OE = 3.在Rt △OPE 中,由勾股定理可得OP =3 2.10. 【答案】B[解析] 如图,连接PA ,PB ,PC ,过点P 作PD ⊥AB 于点D ,PE⊥OC 于点E.∵∠ACB =60°,∴∠APB =120°. ∵PA =PB ,∴∠PAB =∠PBA =30°. ∵A(-5,0),B(1,0), ∴AB =6, ∴AD =BD =3,∴PD =3,PA =PB =PC =2 3. ∵PD ⊥AB ,PE ⊥OC ,∠AOC =90°,∴四边形PEOD 是矩形,∴OE =PD =3,PE =OD =3-1=2, ∴CE =PC2-PE2=12-4=2 2, ∴OC =CE +OE =2 2+3, ∴点C 的纵坐标为2 2+ 3. 故选B.二、填空题(本大题共8道小题)11. 【答案】20 [解析]如图,连接DO ,∵CO ⊥AB , ∴∠COB=90°,∵∠AEC=65°,∴∠C=25°,∵OD=OC ,∴∠ODC=∠C=25°,∴∠DOC=130°,∴∠DOB=40°,∵2∠BAD=∠DOB , ∴∠BAD=20°.12. 【答案】1【解析】∵AB 为直径,∴90ADB ∠=︒,∵30B ACD ∠=∠=︒,∴112122AD AB ==⨯=. 故答案为:1.13. 【答案】50[解析] 由三角形的内角和定理,得∠B +∠C =180°-∠A .再由OB =OD =OC =OE ,得到∠BDO =∠B ,∠CEO =∠C .在等腰三角形BOD 和等腰三角形COE 中,∠DOB +∠EOC =180°-2∠B +180°-2∠C =360°-2(∠B +∠C )=360°-2(180°-∠A )=2∠A ,所以∠DOE =180°-2∠A =50°.14. 【答案】52 2 [解析] ∵BD 为⊙O 的直径,∴∠DAB =∠DCB =90°. ∵AD =3,AB =4,∴BD =5.又∵AC 平分∠DAB ,∴∠DAC =∠BAC =45°, ∴∠DBC =∠DAC =45°,∠CDB =∠BAC =45°, 从而CD =CB ,∴CD =52 2.15. 【答案】60°[解析] ∵OA ⊥BC ,∴AB ︵=AC ︵,∴∠AOB =2∠ADC.∵∠ADC=30°,∴∠AOB =60°.16. 【答案】52°[解析] ∵四边形ABCD 是圆内接四边形,∴∠B +∠D =180°.∵∠B =64°,∴∠D =116°.又∵点D 关于AC 的对称点是点E , ∴∠AEC =∠D =116°.又∵∠AEC =∠B +∠BAE ,∴∠BAE =52°.17. 【答案】25618. 【答案】58[解析] 方法一:如图①,连接OB.∵在△OAB 中,OA =OB ,∴∠OAB =∠OBA.又∵∠OAB =32°,∴∠OBA =32°,∴∠AOB =180°-2×32°=116°.又∵∠C =12∠AOB(一条弧所对的圆周角是它所对的圆心角的一半), ∴∠C =58°.方法二:如图②,过点A 作直径AD ,连接BD ,则∠ABD =90°,∴∠C =∠D =90°-32°=58°(同弧所对的圆周角相等).三、解答题(本大题共4道小题)19. 【答案】证明:如图,连接OC ,OD ,则OC =OD .∵M ,N 分别是半径OA ,OB 的中点, ∴OM =ON .∵CM ⊥OA ,DN ⊥OB ,∴∠OMC =∠OND =90°. 在Rt △OMC 和Rt △OND 中,⎩⎨⎧OC =OD ,OM =ON ,∴Rt △OMC ≌Rt △OND (HL), ∴∠MOC =∠NOD ,∴AC ︵=BD ︵.20. 【答案】(1)如图所示:(2)OE AC ∥,12OE AC =. 理由如下:∵AD 平分BAC ∠, ∴12BAD BAC ∠=∠, ∵12BAD BOD ∠=∠,∴BOD BAC ∠=∠, ∴OE AC ∥,∵OA OB =,∴OE 为ABC △的中位线, ∴OE AC ∥,12OE AC =.21. 【答案】解:在直线AB 上使QP =QO 成立的点P 共有3个. (1)如图①.在△QOC 中,OC =OQ ,∴∠OQC =∠OCQ . 在△OPQ 中,QP =QO ,∴∠QOP =∠QPO .又∵∠QPO =∠OCQ +∠AOC ,且∠AOC =30°,∠QOP +∠QPO +∠OQC =180°,∴3∠OCQ =120°, ∴∠OCQ =40°. 即∠OCP =40°.(2)如图②. ∵QO =QP , ∴∠QPO =∠QOP .设∠QPO =x ,则∠OQC =∠QPO +∠QOP =2x .又∵OC =OQ , ∴∠OCQ =∠OQC =2x ,∴∠AOC =∠OPC +∠OCP =x +2x =3x . ∵∠AOC =30°,∴3x =30°,解得x =10°, ∴∠OCP =2x =20°. (3)如图③.∵QO =QP ,∴∠QOP =∠QPO . ∵OC =OQ ,∴∠OQC =∠OCQ .设∠QPO =y ,则∠OQC =∠OCQ =∠QPO +∠AOC =y +30°,∴在△OPQ中,有y+y+y+30°=180°,解得y=50°,∴∠OCP=180°-50°-30°=100°.综上所述,在直线AB上使QP=QO成立的点P共有3个,∠OCP的度数分别为40°,20°,100°.22. 【答案】解:(1)设⊙E切BC于点M,连接EM,则EM⊥BC.又线段AE的延长线交BC 于点F,∠AFC≠90°,∴EF>EM,∴点F在△ABC的内切圆⊙E外.(2)证明:∵点E是△ABC的内心,∴∠BAD=∠CAD,∠ABE=∠CBE.∵∠CBD=∠CAD,∴∠BAD=∠CBD.∵∠BED=∠ABE+∠BAD,∠EBD=∠CBE+∠CBD,∴∠BED=∠EBD,∴ED=BD.(3)如图①,连接CD.设△ABC的外接圆为⊙O.∵∠BAC=90°,∴BC是⊙O的直径,∴∠BDC=90°.∵⊙O的直径是6,∴BC=6.∵E为△ABC的内切圆的圆心,∴∠BAD=∠CAD,∴BD=CD.又∵BD2+CD2=BC2,∴BD=CD=3 2.(4)B,C,E三点可以确定一个圆.如图②,连接CD.∵点E是△ABC的内心,∴∠BAD=∠CAD,∴BD=CD.又由(2)可知ED=BD,∴BD=CD=ED,∴B,C,E三点确定的圆的圆心为点D,半径为BD(或ED,CD)的长度.24.2 点和圆、直线和圆的位置关系一、选择题(本大题共8道小题)1. 已知⊙O的半径为5 cm,圆心O到直线l的距离为5 cm,则直线l与⊙O的位置关系为()A.相交B.相切C.相离D.无法确定2. 2019·武汉江岸区期中点P到直线l的距离为3,以点P为圆心,以下列长度为半径画圆,能使直线l与⊙P相交的是()A.1 B.2 C.3 D.43. 2020·武汉模拟在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=8,AC=6,以点A为圆心,4.8为半径的圆与直线BC的公共点的个数为()A.0 B.1 C.2 D.不能确定4. 如图,在平面直角坐标系中,过格点A,B,C作一圆弧,点B与图中7×4方格中的格点相连,连线能够与该圆弧相切的格点有()A.1个B.2个C.3个D.4个5.如图,AP为⊙O的切线,P为切点,若∠A=20°,C、D为圆周上两点,且∠PD C=60°,则∠OBC等于( )A. 55°B. 65°C. 70°D. 75°6. 如图,在△MBC中,∠MBC=90°,∠C=60°,MB=2 3,点A在MB上,以AB为直径作⊙O与MC相切于点D,则CD的长为()A. 2B. 3 C.2 D.37. 如图,在△ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,经过点C且与边AB相切的动圆与CA,CB分别相交于点P,Q,则线段PQ的最小值为()A.5 B.4 2 C.4.75 D.4.88. 一把直尺、含60°角的三角尺和光盘如图所示摆放,A为60°角与直尺的交点,AB=3,则光盘的直径是()A.3 B.3 3 C.6 D.6 3二、填空题(本大题共8道小题)9. 直角三角形的两条直角边分别是5和12,则它的内切圆半径为.10. 如图,P A,PB是☉O的切线,A,B为切点,点C,D在☉O上.若∠P=102°,则∠A+∠C=.11. 设⊙O 的半径为3,点O 到直线l 的距离为d ,若直线l 与⊙O 至少有一个公共点,则d 的取值范围是________.12. 如图,AB是⊙O 的直径,⊙O 交BC 于点D ,DE ⊥AC ,垂足为E ,要使DE是⊙O 的切线,则图中的线段应满足的条件是____________.13. 如图,在△ABC 中,∠A =60°,BC =5 cm.能够将△ABC 完全覆盖的最小圆形纸片的直径是________cm.14. 已知l 1∥l 2,l 1,l 2之间的距离是3 cm ,圆心O 到直线l 1的距离是1 cm ,如果圆O 与直线l 1,l 2有三个公共点,那么圆O 的半径为________cm.15. 如图,AB 是⊙O的直径,OA =1,AC 是⊙O 的弦,过点C 的切线交AB 的延长线于点D.若BD =2-1,则∠ACD =________°.16. 如图所示,在半圆O 中,AB 是直径,D是半圆O 上一点,C 是AD ︵的中点,CE⊥AB于点E,过点D的切线交EC的延长线于点G,连接AD,分别交CE,CB于点P,Q,连接AC,有下列结论:①∠BAD=∠ABC;②GP=GD;③点P是△ACQ的外心.其中正确的结论是________(只需填写序号).三、解答题(本大题共4道小题)17. 在△ABC中,AB=AC=10,BC=16,⊙A的半径为7,判断⊙A与直线BC 的位置关系,并说明理由.18. 如图,AC是⊙O的直径,PA切⊙O于点A,PB切⊙O于点B,且∠APB=60°.(1)求∠BAC的度数;(2)若PA=1,求点O到弦AB的距离.19. 已知直线l与⊙O,AB是⊙O的直径,AD⊥l于点D.(1)如图①,当直线l与⊙O相切于点C时,求证:AC平分∠DAB;(2)如图②,当直线l与⊙O相交于点E,F时,求证:∠BAF=∠DAE.20. 如图,直线AB经过⊙O上的点C,直线AO与⊙O交于点E和点D,OB与⊙O交于点F,连接DF,DC.已知OA=OB,CA=CB.(1)求证:直线AB是⊙O的切线;(2)求证:∠CDF=∠EDC;(3)若DE=10,DF=8,求CD的长.人教版九年级数学24.2 点和圆、直线和圆的位置关系培优训练-答案一、选择题(本大题共8道小题)1. 【答案】B2. 【答案】D3. 【答案】B4. 【答案】C[解析] 如图,连接AB,BC,作AB,BC的垂直平分线,可得点A,B,C所在的圆的圆心为O′(2,0).只有当∠O′BF=∠O′BD+∠DBF=90°时,BF与圆相切,此时△BO′D≌△FBE,EF=DB=2,此时点F的坐标为(5,1).作过点B,F的直线,直线BF经过格点(1,3),(7,0),此两点亦符合要求.即与点B的连线,能够与该圆弧相切的格点是(5,1)或(1,3)或(7,0),共3个.5. 【答案】B【解析】连接OP ,如解图,则OP ⊥AP .∵∠D =60°,∴∠COP =120°,∵∠A =20°,∠APO =90°,∴∠AOP =70°,∴∠AOC =50°,∵OB =OC ,∴∠OBC =180°-50°2=65°.解图6. 【答案】C[解析] 在Rt △BCM 中,∠MBC =90°,∠C =60°,∴∠BMC =30°,∴BC =12MC ,即MC =2BC.由勾股定理,得MC2=BC2+MB2.∵MB =2 3, ∴(2BC)2=BC2+12,∴BC =2.∵AB 为⊙O 的直径,且AB ⊥BC ,∴BC 为⊙O 的切线.又∵CD 也为⊙O 的切线,∴CD =BC =2.7. 【答案】D[解析] 如图,设PQ 的中点为F ,⊙F 与AB 的切点为D ,连接FD ,FC ,CD .∵AB =10,AC =8,BC =6, ∴∠ACB =90°, ∴PQ 为⊙F 的直径.∵⊙F 与AB 相切,∴FD ⊥AB ,FC +FD =PQ ,而FC +FD ≥CD ,∴当CD 为Rt △ABC 的斜边AB 上的高且点F 在CD 上时,PQ 有最小值,为CD 的长,即CD 为⊙F 的直径.∵S △ABC =12BC ·AC =12CD ·AB ,∴CD =4.8.故PQ 的最小值为4.8.8. 【答案】D[解析] 设光盘的圆心为O ,连接OA ,OB ,则OB⊥AB ,∠OAB =12×(180°-60°)=60°. ∵AB =3,∴OA =6,OB =3 3, ∴光盘的直径是6 3.故选 D.二、填空题(本大题共8道小题)9. 【答案】2 [解析]直角三角形的斜边==13,所以它的内切圆半径==2.10. 【答案】219°[解析]连接AB ,∵P A ,PB 是☉O 的切线, ∴P A=PB. ∵∠P=102°,∴∠P AB=∠PBA=(180°-102°)=39°. ∵∠DAB +∠C=180°,∴∠P AD +∠C=∠P AB +∠DAB +∠C=180°+39°=219°.11. 【答案】0≤d≤312. 【答案】BD =CD或AB =AC (答案不唯一)[解析] (1)连接OD .要使DE 是⊙O 的切线,结合DE ⊥AC ,只需OD ∥AC ,根据O 是AB 的中点,只需BD =CD 即可;(2)根据(1)中探求的条件,要使BD =CD ,则连接AD ,由于∠ADB =90°,只需AB =AC ,根据等腰三角形的三线合一即可.13. 【答案】10 33 如图,能够将△ABC 完全覆盖的最小圆形纸片是△ABC 的外接圆⊙O.连接OB ,OC ,则∠BOC =2∠A =120°.过点O 作OD ⊥BC 于点D ,则∠BOD =12∠BOC =60°.∴∠OBD =30°,∴OB =2OD.由垂径定理,得BD =12BC =52 cm ,在Rt △BOD 中,由勾股定理,得OB2=OD2+BD2,即(2OD)2=OD2+(52)2,解得OD =56 3 cm.∴OB =5 33cm ,∴能够将△ABC 完全覆盖的最小圆形纸片的直径是10 33 cm.14. 【答案】2或4 [解析] 设圆O 的半径为r cm 如图①所示,r -1=3,得r =4;如图②所示,r +1=3,得r =2.15. 【答案】112.5 [解析] 如图,连接OC.∵CD 是⊙O 的切线,∴OC ⊥CD.∵BD =2-1,OA =OB =OC =1,∴OD =2,∴CD =OD2-OC2=(2)2-12=1,∴OC =CD ,∴∠DOC =45°.∵OA =OC ,∴∠OAC =∠OCA ,∴∠OCA =12∠DOC =22.5°,∴∠ACD =∠OCA +∠OCD =22.5°+90°=112.5°.16. 【答案】②③ [解析] ∵在半圆O 中,AB 是直径,D 是半圆O 上一点,C 是AD ︵的中点,∴AC ︵=DC ︵,但不一定等于DB ︵,∴∠BAD 与∠ABC 不一定相等,故①错误.如图,连接OD ,则OD ⊥GD ,∠OAD =∠ODA .∵∠ODA +∠GDP =90°,∠OAD +∠GPD =∠OAD +∠APE =90°, ∴∠GPD =∠GDP ,∴GP =GD ,故②正确.补全⊙O ,延长CE 交⊙O 于点F .∵CE ⊥AB ,∴A 为FC ︵的中点,即AF ︵=AC ︵.又∵C 为AD ︵的中点,∴CD ︵=AC ︵,∴AF ︵=CD ︵,∴∠CAP =∠ACP ,∴AP =CP .∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ACQ =90°,∴∠ACP +∠PCQ =90°,∠CAP +∠PQC =90°,∴∠PCQ =∠PQC ,∴PC =PQ ,∴AP =PQ ,即P 为Rt △ACQ 的斜边AQ 的中点,∴点P 为Rt △ACQ 的外心,故③正确.三、解答题(本大题共4道小题)17. 【答案】解:⊙A 与直线BC 相交.理由:过点A 作AD ⊥BC 于点D ,则BD =CD =8.∵AB =AC =10,∴AD =6.∵6<7,∴⊙A 与直线BC 相交.18. 【答案】解:(1)∵PA 切⊙O 于点A ,PB 切⊙O 于点B ,∴PA =PB ,∠PAC =90°.∵∠APB =60°,∴△APB 是等边三角形,∴∠BAP =60°,∴∠BAC =90°-∠BAP =30°.(2)过点O 作OD ⊥AB 于点D ,如图所示,则AD =BD =12AB.由(1)得△APB是等边三角形,∴AB=PA=1,∴AD=1 2.在Rt△AOD中,∵∠BAC=30°,∴OD=12OA.由勾股定理,得OA2=OD2+AD2,即(2OD)2=OD2+(1 2)2,∴OD=36,即点O到弦AB的距离为36.19. 【答案】证明:(1)如图①,连接OC.∵直线l与⊙O相切于点C,∴OC⊥l.又∵AD⊥l,∴AD∥OC,∴∠DAC=∠ACO.∵OA=OC,∴∠ACO=∠CAO,∴∠DAC=∠CAO,即AC平分∠DAB.(2)如图②,连接BF.∵AB是⊙O的直径,∴∠AFB=90°,∴∠BAF=90°-∠B.∵∠AEF=∠ADE+∠DAE=90°+∠DAE,又由圆内接四边形的性质,得∠AEF+∠B=180°,∴90°+∠DAE+∠B=180°,∴∠DAE=90°-∠B,∴∠BAF=∠DAE.20. 【答案】解:(1)证明:如图,连接OC.∵OA=OB,AC=CB,∴OC⊥AB.又∵点C在⊙O上,∴直线AB是⊙O的切线.(2)证明:∵OA=OB,AC=CB,∴∠AOC=∠BOC.∵OD=OF,∴∠ODF=∠OFD.∵∠AOB=∠ODF+∠OFD=∠AOC+∠BOC,∴∠BOC=∠OFD,∴OC∥DF,∴∠CDF=∠OCD.∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD,∴∠CDF=∠EDC.(3)如图,过点O作ON⊥DF于点N,延长DF交AB于点M. ∵ON⊥DF,∴DN=NF=4.在Rt△ODN中,∵∠OND=90°,OD=5,DN=4,∴ON=OD2-DN2=3.由(2)知OC∥DF,∴∠OCM+∠CMN=180°.由(1)知∠OCM=90°,∴∠CMN=90°=∠OCM=∠MNO,∴四边形OCMN是矩形,∴CM=ON=3,MN=OC=5.在Rt△CDM中,∵∠DMC=90°,CM=3,DM=DN+MN=9,∴CD=DM2+CM2=92+32=310.24.3正多边形和圆一、选择题1.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AB为⊙0直径,点C为劣弧BD 的中点,若∠DAB=40°,则∠ABC=().A.140°B.40°C.70°D.50°2.如图,圆O是△ABC的外接圆,连接OA、OC,∠OAC=20°,则∠ABC的度数为()A.140°B.110°C.70°D.40°3.如图,已知△ABC为⊙O的内接三角形,AB>AC.E为BAC的中点,过E 作EF⊥AB于F.若AF=1,AC=4,∠C=60°,则⊙O的面积是()A.8πB.10πC.12πD.18π4.如图,四边形ABCD 内接于O ,9AB =,15AD =,120BCD ∠=︒,弦AC 平分BAD ∠,则AC 的长是( )A .73B .83C .12D .135.如图,AB 为⊙O 的直径,点C 为圆上一点,∠BAC =20°,将劣弧AC 沿弦AC 所在的直线翻折,交AB 于点D ,则弧AD 的度数等于( )A .40°B .50C .80°D .1006.如图,等边△ABD 与等边△ACE ,连接BE 、CD ,BE 的延长线与CD 交于点F ,下列结论:(1)BE=CD ;(2)AF 平分∠EAC ; (3)∠BFD=60°;(4)AF+FD=BF 其中正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个7.正方形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于O ,Q 为CD 上任意一点,AQ 交BD 于M ,过M作MN ⊥AM 交BC 于N ,连AN 、QN .下列结论:①MA=MN ;②∠AQD=∠AQN ; ③S △AQN =12S 五边形ABNQD ;④QN 是以A 为圆心,以AB 为半径的圆的切线.其中正确的结论有( )A .①②③④B .只有①③④C .只有②③④D .只有①② 8.如图,在菱形ABCD 中,点P 是BC 边上一动点,连结AP ,AP 的垂直平分线交BD 于点G ,交 AP 于点E ,在P 点由B 点到C 点的运动过程中,∠APG 的大小变化情况是( )A .变大B .先变大后变小C .先变小后变大D .不变9.如图,矩形ABCD 为⊙O 的内接四边形,AB =2,BC =3,点E 为BC 上一点,且BE =1,延长AE 交⊙O 于点F ,则线段AF 的长为( )A .755B .5C .5+1D .35210.在四边形ABCD 中,M 、N 分别是CD 、BC 的中点, 且AM ⊥CD ,AN ⊥BC ,已知∠MAN=74°,∠DBC=41°,则∠ADB 度数为( ).A .15°B .17°C .16°D .32°二、填空题11.如图,C 为半圆O 上一点,AB 为直径,且AB 2a =,COA 60∠=.延长AB 到P ,使1BP AB 2=,连CP 交半圆于D ,过P 作AP 的垂线交AD 的延长线于H ,则PH 的长度为________.12.如图,边长为4的正方形ABCD内接于⊙O,点E是弧AB上的一动点(不与点A、B重合),点F是弧BC上的一点,连接OE,OF,分别与交AB,BC于点G,H,且∠EOF=90°,连接GH,有下列结论:①弧AE=弧BF;②△OGH是等腰直角三角形;③四边形OGBH的面积随着点E位置的变化而变化;④△GBH周长的最小值为4+22.其中正确的是_____.(把你认为正确结论的序号都填上)13.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,BC=5,AB=3,点D是线段BC上一动点,连接AD,以AD为边作△ADE∽△ABC,点N是AC的中点,连接NE,当线段NE最短时,线段CD的长为_____.14.如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠1+∠2=64°,∠3+∠4=__________°.15.如图,边长一定的正方形ABCD,Q为CD上一个动点,AQ交BD于点M,过M作MN⊥AQ交BC于点N,作NP⊥BD于点P,连接NQ,下列结论:①AM=MN;②MP=12BD;③BN+DQ=NQ;④AB BNBM2是_____.三、解答题16.如图,四边形ABCD 是O 的内接四边形,42BC =,45BAC ∠=,75ABC ∠=,求AB 的长.17.如图,已知∠MON=120°,点A ,B 分别在OM ,ON 上,且OA =OB =a ,将射线OM 绕点O 逆时针旋转得到OM′,旋转角为α(0120α≤<︒︒且60α≠︒),作点A 关于直线OM′的对称点C ,画直线BC 交于OM′与点D ,连接AC ,AD .有下列结论:有下列结论:①∠BDO + ∠ACD = 90°;②∠ACB 的大小不会随着a 的变化而变化;③当 30︒=α时,四边形OADC 为正方形;④ACD ∆23a .其中正确的是________________.(把你认为正确结论的序号都填上) 18.我们定义:有一组邻边相等且有一组对角互补的凸四边形叫做等补四边形 (1)概念理解①根据上述定义举一个等补四边形的例子:②如图1,四边形ABCD 中,对角线BD 平分∠ABC ,∠A +∠C =180°,求证:四边形ABCD是等补四边形(2)性质探究:③小明在探究时发现,由于等补四边形有一组对角互补,可得等补四边形的四个顶点共圆,如图2,等补四边形ABCD内接于⊙O,AB=AD,则∠ACD∠ACB(填“>”“<”或“=“);④若将两条相等的邻边叫做等补四边形的“等边”,等边所夹的角叫做“等边角”,它所对的角叫做“等边补角”连接它们顶点的对角线叫做“等补对角线”,请用语言表述③中结论:(3)问题解决在等补四边形ABCD中,AB=BC=2,等边角∠ABC=120°,等补对角线BD 与等边垂直,求CD的长.19.定义:在凸四边形中,我们把两组对边乘积的和等于对角线的乘积的四边形称为“完美四边形”(1)在正方形、矩形、菱形中,一定是“完美四边形”的是______.(2)如图1,在△ABC中,AB=2,BC=52,AC=3,D为平面内一点,以A、B、C、D四点为顶点构成的四边形为“完美四边形”,若DA,DC的长是关于x的一元二次方程x2-(m+3)x+14(5m2-2m+13)=0(其中m为常数)的两个根,求线段BD的长度.(3)如图2,在“完美四边形”EFGH中,∠F=90°,EF=6,FG=8,求“完美四边形”EFGH面积的最大值.20.如图,O 是ABC 的外接圆,ABC 的外角DAC ∠的平分线交O 于点E ,连接CE 、BE .(1)求证:BE CE =;(2)若60CAB ∠=︒,23BC =,求劣弧BC 的长度.21.(1)已知:如图1,AB 是O 的直径,点P 为O 上一点(且点P 不与A 、B 重合)连接PA ,PB ,APB ∠的角平分线PC 交O 于点C . ①若86PA PB ==,,求AB 的长 ②求证:2PA PB PC +=(2)如图2,在正方形ABCD 中,52AB 2=,若点P 满足3PC =,且90APC ∠=︒,请直接写出点B 到AP 的距离.22.如图(1) ,折叠平行四边形ABCD ,使得,B D 分别落在,BC CD 边上的,B D ''点,,AE AF 为折痕(1)若AE AF =,证明:平行四边形ABCD 是菱形; (2)若110BCD ︒∠= ,求B AD ''∠的大小;(3)如图(2) ,以,AE AF 为邻边作平行四边形AEGF ,若AE EC =,求CGE ∠的大小23.在平面直角坐标系xOy 中,已知(0,2)A ,动点P 在3y x =的图像上运动(不与O 重合),连接AP ,过点P 作PQ AP ⊥,交x 轴于点Q ,连接AQ .(1)求线段AP 长度的取值范围;(2)试问:点P 运动过程中,QAP ∠是否问定值?如果是,求出该值;如果不是,请说明理由.(3)当OPQ ∆为等腰三角形时,求点Q 的坐标.【参考答案】1.C 2.B 3.C 4.B 5.D 6.C 7.A 8.D 9.A 10.C 113 12.①②④ 13.411014.64 15.①②③④ 16.317.①②④18.(1)①正方形;②略;(2)③=;④等补四边形的“等补对角线”平分“等边补角”;(3)CD 的值为2或4. 19.(1)正方形、矩形;(2)3;(3)49. 20.(1)略;(2)43π21.(1)①10AB =,②略;(2)72或12 22.(1)略;(2)30°;(3)45°.23.(1)3AP ≥;(2)QAP ∠为定值,QAP ∠=30°;(3)1(234,0)Q +,2(234,0)Q -,3(23,0)Q -,423(,0)3Q24.4 弧长和扇形面积一、 选择题 (本题共计 10 小题 ,每题 3 分 ,共计30分 , ) 1. 如图是一圆锥的侧面展开图,其弧长为,则该圆锥的全面积为A.B.C.D.2. 一扇形面积是,半径为,则该扇形圆心角度数是( ) A.B.C.D.3. 圆锥的底面半径为,母线长为,则该圆锥的侧面积为( ) A.B.C.D.4. 如图,在边长为的正方形内部,以各边为直径画四个半圆,则图中阴影部分的面积是( )A. B. C. D.5. 如果圆柱的底面直径为,母线长为,那么圆柱的侧面展开图的面积等于()A. B. C. D.6. 一个扇形占其所在圆的面积的,则该扇形圆心角是()A. B. C. D.无法计算7. 如图,圆锥的底面半径,高,则这个圆锥的侧面展开图的圆心角是()A. B. C. D.8. 一个圆锥的底面圆的周长是,母线长是,它的侧面展开图的圆心角的度数是()A. B. C. D.9. 已知一个圆锥的侧面积是,它的侧面展开图圆心角为,则这个圆锥的底面半径为A. B. C. D.10. 如图,边长为米的正方形池塘的周围是草地,池塘边、、、处各有一棵树,且米.现用长米的绳子将一头羊拴在其中的一棵树上.为了使羊在草地上活动区域的面积最大,应将绳子拴在()A.处B.处C.处D.处二、填空题(本题共计10 小题,每题3 分,共计30分,)11. 如果圆柱的母线长为,底面半径为,那么这个圆柱的侧面积是________.12. 一个圆锥的侧面展开图是一个圆心角为,面积为的扇形,则这个圆锥的高是________.13. 一个圆柱体底面积直径是高的倍,如果底面积半径是分米,则它的表面积是________平方分米.14. 一个扇形的圆心角是,面积为,那么这个扇形的弧长为________.15. 用一个圆心角为的扇形作一个圆锥的侧面,若这个圆锥的底面半径恰好等于,则这个圆锥的母线长为________.16. 已知圆锥的底面周长为,母线长为,那么这个圆锥的侧面积是________(结果保留).17. 如图,已知的半径,弦,且,点在上,则图中的阴影部分的面积是________.18. 如图,为的弦,点为的中点,,当点、在上运动一周时,点所走过的路径与围成的图形面积是________.19. 如图所示,已知的半径,,则所对的弧的长为________.20. 现有圆周的一个扇形彩纸片,该扇形的半径为,小红同学为了在“六一”儿童节联欢晚会上表演节目,她打算剪去部分扇形纸片后,利用剩下的纸片制作成一个底面半径为的圆锥形纸帽(接缝处不重叠),那么剪去的扇形纸片的圆心角为________.三、解答题(本题共计6 小题,共计60分,)21. 如图,扇形的圆心角,半径,若将此扇形围成一个圆锥的侧面,求圆锥的底面面积的半径.22. 如图,圆锥的底面半径为,高为,求这个圆锥的侧面积和表面积.23. 如图,圆锥的底面半径,高.求这个圆锥的表面积.取24. 如图,在中,,,以腰为直径作半圆,分别交,于点,.求,的长.25. 有一直径为圆形纸片,从中剪出一个圆心角是的最大扇形(如图所示).(1)求阴影部分的面积(2)用所剪的扇形纸片围城一个圆锥,该圆锥的底面圆的半径是多少?26. 如图,一个圆锥的高为,侧面展开图是半圆.求圆锥的母线长与底面半径之比;求的度数;求圆锥的侧面积(结果保留).参考答案与试题解析一、选择题(本题共计10 小题,每题 3 分,共计30分)1.【答案】B【解答】解:设圆锥的底面圆的半径为,扇形的半径为,根据题意得,解得,,解得,所以该圆锥的全面积.故选.2.【答案】A【解答】解:设扇形圆心角的度数为,∴,∴.即扇形圆心角度数为.故选.3.【答案】C【解答】圆锥的侧面展开图为扇形,由扇形面积公式可以得出此圆锥侧面积为:=.4.【答案】D【解答】解:如图所示,.故选.5.【答案】A【解答】解:圆柱的侧面积,故选.6.【答案】B【解答】解:∵一个扇形占其所在圆的面积的,∴该扇形的圆心角占它所在圆的圆心角的,即.故选.7.【答案】C【解答】解:圆锥的母线长,设这个圆锥的侧面展开图的圆心角为,根据题意得,解得,即这个圆锥的侧面展开图的圆心角为.故选.8.【答案】C【解答】解:圆锥侧面展开图的扇形面积半径为,弧长为,代入扇形弧长公式,即,解得,即扇形圆心角为度.故选.9.【答案】【解答】此题暂无解答10.【答案】B【解答】解:①;②;③;④,故选二、填空题(本题共计10 小题,每题 3 分,共计30分)11.【答案】【解答】解:这个圆柱的侧面积.故答案为:.12.【答案】【解答】解:设母线长为,底面圆的半径为,,解得:,底面圆的周长为:,解得:,∴这个圆锥的高是:.故答案为:.13.【答案】【解答】解:∵一个圆柱体底面直径是高的倍,如果底面半径是分米,∴高为分米,底面周长为:(分米),则其侧面积为:(平方分米),上下两底面积为:(平方分米).故它的表面积是:平方分米.14.【答案】【解答】解:设这个扇形的半径是.根据扇形面积公式,得,解得(负值舍去).故半径为.弧长是:.故答案为.15.【答案】【解答】解:设圆锥的母线长为,根据题意得:,解得:.故答案为:.16.【答案】【解答】解:圆锥的侧面积.17.【答案】【解答】解:连接,,∵,∴,∵,∴是等边三角形,∴,,∴,故答案为:.18.【答案】【解答】解:如图,连接、,点所走过的路径为小圆,∵点为的中点,,∴,且,∴点所走过的路径与围成的图形面积是,故答案为:.19.【答案】【解答】解:所对的弧的长,故答案为:.20.【答案】【解答】解:解得:,∵扇形彩纸片是圆周,因而圆心角是∴剪去的扇形纸片的圆心角为.剪去的扇形纸片的圆心角为.故答案为.三、解答题(本题共计 6 小题,每题10 分,共计60分)21.【答案】圆锥的底面圆的半径为.【解答】解:设圆锥的底面圆的半径为,根据题意得,解得.22.【答案】解:∵圆锥的底面半径为,高为,∴圆锥的母线长为,∴.∵圆锥的底面积,∴.【解答】解:∵圆锥的底面半径为,高为,∴圆锥的母线长为,∴.∵圆锥的底面积,∴.23.【答案】解:在中,,,由勾股定理知,侧面积,底面积,∴圆锥的表面积.【解答】解:在中,,,由勾股定理知,侧面积,底面积,∴圆锥的表面积.24.【答案】解:连接,∵,,∴,∴的长,连接、,∵为圆的直径,∴,又,∴,∴,∴的长.【解答】解:连接,∵,,∴,∴的长,连接、,∵为圆的直径,∴,又,∴,∴,∴的长.25.【答案】解:(1)连接,,∵,,∴是圆的直径,,∵圆的直径为,则,故.∴阴影;(2)的长,则,解得:.故该圆锥的底面圆的半径是.【解答】解:(1)连接,,∵,,∴是圆的直径,,∵圆的直径为,则,故.∴阴影;(2)的长,则,解得:.故该圆锥的底面圆的半径是.26.【答案】解:设此圆锥的高为,底面半径为,母线长,∵,∴;由中图所示,∵,,∴,,∴,同理,则;由中图可知,,∴,即,解得,∴,∴圆锥的侧面积为.【解答】解:设此圆锥的高为,底面半径为,母线长,∵,∴;由中图所示,∵,,∴,,∴,同理,则;由中图可知,,∴,即,解得,∴,∴圆锥的侧面积为.。
章末复习(四) 圆01 分点突破知识点1 垂径定理1.(黄冈中考)如图,M 是CD 的中点,EM ⊥CD.若CD =4,EM =8,则所在圆的半径为CED ︵ .174知识点2 圆心角、圆周角定理2.如图,△ABC 是⊙O 的内接三角形,AC 是⊙O 的直径,∠C =50°,∠ABC 的平分线BD 交⊙O 于点D ,则∠BAD 的度数是(B)A .45°B .85°C .90°D .95°3.如图,在⊙O 中,弦AC =2,点B 是圆上一点,且∠ABC =45°,则⊙O 的半径3R =.6知识点3 三角形的外接圆4.(贵阳中考)小颖同学在手工制作中,把一个边长为12 cm的等边三角形纸片贴到一个圆形的纸片上.若三角形的三个顶点恰好都在这个圆上,则圆的半径为(B)33A.2 cm B.4 cm 33C.6 cm D.8 cm知识点4 点、直线和圆的位置关系5.(宜昌中考)在公园的O处附近有E,F,G,H四棵树,位置如图所示(图中小正方形的边长均相等).现计划修建一座以O为圆心,OA为半径的圆形水池,要求池中不留树木,则E,F,G,H四棵树中需要被移除的为(A)A.E,F,GB.F,G,HC.G,H,ED.H,E,F26.在△ABC中,已知∠ACB=90°,BC=AC=10,以点C为圆心,分别以5,5和8为半径作圆,那么直线AB与这三个圆的位置关系分别是相离、相切、相交.知识点5 切线的性质与判定7.(湖州中考)如图,⊙O是Rt△ABC的外接圆,∠ACB=90°,∠A=25°,过点C作圆O的切线,交AB的延长线于点D,则∠D的度数是(B)A.25°B.40°C.50°D.65°8.如图,在△ABC中,AB=AC,点D在BC上,BD=DC,过点D作DE⊥AC,垂足为E,⊙O经过A,B,D三点.(1)试判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若⊙O的半径为3,∠BAC=60°,求DE的长.解:(1)DE与⊙O相切,理由:连接OD,∵AO=BO,BD=DC,∴OD是△BAC的中位线.∴OD∥AC.又∵DE⊥AC,∴DE⊥OD.∴DE为⊙O的切线.(2)∵AO=3,∴AB=6.又∵AB=AC,∠BAC=60°,∴△ABC是等边三角形.∴AC =6,AD =3.3∵S △ADC =·AC·DE =AD·DC ,1212∴AC·DE =CD·AD.∴6·DE =3×3,解得DE =.3332知识点6 切线长定理及三角形的内切圆9.《九章算术》中“今有勾七步,股二十四步,问勾中容圆径几何?”其意思为:今有直角三角形,勾(短直角边)长为7步,股(长直角边)长为24步,问该直角三角形(内切圆)的直径是多少?(C)A .4步B .5步C .6步D .8步10.如图,直线AB ,CD ,BC 分别与⊙O 相切于B ,F ,G ,且AB ∥CD.若OB =6 cm ,OC =8 cm ,则BE +CG 的长等于(D)A .13 cmB .12 cmC .11 cmD .10 cm知识点7 正多边形和圆11.如图,等边△EFG 内接于⊙O ,其边长为2,则⊙O 的内接正方形ABCD 的边长为(C)6A. B.6563C .4D .5知识点8 弧长、扇形面积12.如图,⊙O 的半径为3,四边形ABCD 内接于⊙O ,连接OB ,OD.若∠BOD =∠BCD ,则的长为(C)BD ︵ A .π B.π C .2π D .3π3213.(怀化中考)如图,⊙O 的半径为2,点A ,B 在⊙O 上,∠AOB =90°,则阴影部分的面积为π-2.1.连半径—构造等腰三角形(如图1)(如T8)图1 图2 图32.过圆心作弦的垂线段—构造直角三角形(涉及弦长、半径或圆心到弦的距离(如图2))(如T16)3.连接弦或半径—角度转化(通过同弧或等弧找到一些相等的角进行转化(如图3))(如T20)4.见直径,连直角;遇直角,作直径(如图4)图4 图5 图6 图75.遇切线,连半径,得垂直(如图5 )(如T10)6.判定直线与圆相切:(1)连半径证垂直;(2)作垂直证半径(如图6,7 )(如T21) 02 山西中考题型演练14.(山西中考百校联考三)如图,AB 是⊙O 的直径,C ,D 两点在⊙O 上,若∠C =40°,则∠ABD 的度数为(B)A .40°B .50°C .80 °D .90°15.(宁波中考)如图,在Rt △ABC 中,∠A =90°,BC =2,以BC 的中点O 为圆心的⊙O2分别与AB ,AC 相切于D ,E 两点,则的长为(B)DE ︵ A. B.π4π2C .πD .2π16.(西宁中考)如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD 交AB 于点P ,AP =2,BP =6,∠APC =30°,则CD 的长为(C)A.15B .25C .215D .817.(山西中考)如图,四边形ABCD 是菱形,∠A =60°,AB =2,扇形BEF 的半径为2,圆心角为60°,则图中阴影部分的面积是(B)A.- 2π332B.-2π33C .π-32D .π-318.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB,CD的延长线交于点E,已知AB=2DE,若△COD为直角三角形,则∠E的度数为22.5°.19.(株洲中考)如图,已知AM为⊙O的直径,直线BC经过点M,且AB=AC,∠BAM=∠CAM,线段AB和AC分别交⊙O于点D,E,∠BMD=40°,则∠EOM=80°.20.(天津中考)已知AB是⊙O的直径,AT是⊙O的切线,∠ABT=50°,BT交⊙O于点C,E是AB上一点,延长CE交⊙O于点D.(1)如图1,求∠T和∠CDB的大小;(2)如图2,当BE=BC时,求∠CDO的大小.解:(1)连接AC,∵AT是⊙O切线,AB是⊙O的直径,∴AT⊥AB,即∠TAB=90°.∵∠ABT=50°,∴∠T=90°-∠ABT=40°.由AB是⊙O的直径,得∠ACB=90°,∴∠CAB=90°-∠ABC=40°,∴∠CDB=∠CAB=40°.(2)连接AD,在△BCE中,BE=BC,∠EBC=50°,∴∠BCE=∠BEC=65°.∴∠BAD=∠BCD=65°.∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD=65°.∵∠ADC=∠ABC=50°,∴∠CDO=∠ODA-∠ADC=65°-50°=15°.21.如图,AB是⊙O的直径,E为弦AP上一点,过点E作EC⊥AB于点C,延长CE至点F,连接FP,使∠FPE=∠FEP,CF交⊙O于点D.(1)证明:FP是⊙O的切线;(2)若四边形OBPD是菱形,证明:FD=ED.证明:(1)连接OP,∵OP=OA,∴∠A=∠APO.∵EC⊥AB,∴∠A+∠AEC=90°.∵∠FPE=∠FEP,∠FEP=∠AEC,∴∠AEC=∠FPE.∴∠OPA+∠FPA=90°.∴OP⊥PF.∵OP为⊙O的半径,∴FP是⊙O的切线.(2)∵四边形OBPD是菱形,∴PD∥AB,PB=OB.∵OB=OP,∴OP=OB=PB.∴△OPB是等边三角形.∴∠B=∠BOP=60°.∴∠A=30°.∴∠AEC=∠FEP=60°.∴∠FPE=∠FEP=60°.∴△FPE是等边三角形.∵PD∥AB,∴PD⊥EF.∴FD=ED. 03 数学文化、核心素养专练22.“割圆术”是求圆周率的一种算法,公元263年左右,我国一位著名的数学家发现当圆的内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆面积,即所谓“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”.请问上述著名数学家为(A) A.刘徽 B.祖冲之C.杨辉D.秦九昭23.如图,正方形的边长为a,分别以两个对角顶点为圆心、a为半径画弧,求图中阴影面积.阴影部分是两个扇形(扇形正好是四分之一个圆)相交的部分,阴影的面积不能直接算,可用面积相减的方法求出,这体现了一种数学思想,该数学思想是(C)A.整体思想B.分类讨论思想C.转化思想D.数形结合思想24.(山西一模)阅读与思考:婆罗摩笈多(Brahmagupta)是一位印度数学家和天文学家,书写了两部关于数学和天文学的书籍.他的一些数学成就在世界数学史上有较高的地位,他的负数概念及加减法运算仅晚于中国的《九章算术》,而他的负数乘除法法则在全世界都是领先的,他还提出了著名的婆罗摩笈多定理.该定理的内容及部分证明过程如下:已知:如图1,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC⊥BD于点P,PM⊥AB于点M,延长MP交CD于点N,求证:CN=DN.证明:在△ABP和△BMP中,∵AC⊥BD,PM⊥AB,∴∠BAP+∠ABP=90°,∠BPM+∠MBP=90°.∴∠BAP=∠BPM.∵∠DPN=∠BPM,∠BAP=∠BDC,∴……(1)请你阅读婆罗摩笈多定理的证明过程,完成剩余的证明部分;(2)已知:如图2,△ABC内接于⊙O,∠B=30°,∠ACB=45°,AB=2.点D在⊙O上,∠BCD=60°,连接AD,与BC交于点P,作PM⊥AB于点M,延长MP交CD于点N,则PN的长为1.解:(1)证明:∵∠DPN=∠BPM,∠BAP=∠BDC,∴∠DPN=∠PDN.∴DN=PN.同理:CN =PN.∴CN =DN.(2)∵∠ACB =45°,∠BCD =60°,∴∠ACD =45°+60°=105°.又∵∠D =∠B =30°,∴∠DAC =180°-∠ACD -∠D =45°.∴∠APC =180°-45°-45°=90°,△APC 是等腰直角三角形.∴PA =PC ,∠CPD =90°.在△CPD 和△APB 中,{∠CPD =∠APB ,∠D =∠B ,PC =PA ,)∴△CPD ≌△APB(AAS).∴CD =AB =2.∵∠CPD =90°,PM ⊥AB 于点M ,延长MP 交CD 于点N ,∴同(1)得:CN =DN.∴PN =CD =1.12。