2021-2022学年苏科版九年级数学上册《第2章对称图形——圆》高频易错题型
能力达标测评(附答案)
一.选择题(共7小题,满分28分)
1.下列关于圆的说法中,正确的是( )
A.等圆中,相等的弦所对的弧也相等
B.过圆心且平分弦的直线一定垂直于这条弦
C.经过半径的端点且垂直于这条半径的直线是圆的切线
D.三角形的内心一定在三角形内部,且到三条边的距离相等
2.如图,AB是⊙O的切线,以点A为切点,OB交⊙O于点C,点D在⊙O上,连接AD,CD,OA,若∠B=20°,则∠ADC的度数为( )
A.40°
B.35°
C.30°
D.20°
3.已知△ABC的外心为O,内心为I,∠BOC=120°,则∠BIC的度数为( )
A.120°
B.130°
C.120°或150°
D.130°或150°
4.⊙O的半径为3,锐角三角形ABC内接于⊙O,且BC=3.则∠A的度数为( )
A.30°
B.150°
C.30°或150°
D.不能确定
5.如图,BC为⊙O的直径,弦AD⊥BC于点E,直线l切⊙O于点C,延长OD交l于点F,若AE=2,∠ABC=22.5°,则CF的长度为( )
A.2
B.2
C.2
D.4
6.如图,点A的坐标为(﹣3,2),⊙A的半径为1,P为坐标轴上一动点,PQ切⊙A于点Q,在所有P点中,使得PQ长最小时,点P的坐标为( )
A.(0,2)
B.(0,3)
C.(﹣2,0)
D.(﹣3,0)
7.如图,点A,B,C,D均在⊙O上,直径AB=4,点C是的中点,点D关于AB对称的点为E,若∠DCE=100°,则弦CE的长是( )
A.2
B.2
C.
D.1
二.填空题(共9小题,满分26分)
8.在△ABC中,CA=CB,∠BAC=80°,以AB中点为圆心作⊙O,切CA、CB于D、E,若P为⊙O上一动点(不与D、E重合),过P作⊙O切线交直线CA、CB于M、N,则∠MON=
.
9.如图,AB是的直径,C、D两点在圆上,∠CAB=20°,则∠ADC的度数等于
.
10.如图正方形ABCD的边长为4,M为AB的中点,P是BC边上的动点,连接PM,以点P为圆心,PM长为半径作圆P,当圆P与正方形ABCD的边相切时,CP的长为
.
11.△ABC内接于⊙O,∠B=70°,∠OCB=50°,点P是⊙O上一个动点(不与图中已知点重合),若△ACP是等腰三角形,则∠ACP的度数为
.
12.如图,△BAC是⊙O的内接三角形,BC为直径,AD平分∠BAC,连接BD、CD,若∠ACB=65°,则∠ABD的度数为
.
13.△ABC中,AB=9cm,AC=40cm,BC=41cm,则△ABC的外接圆半径长是
.
14.如图,平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(8,5),⊙A与x轴相切,点P在y轴正半轴上,PB与⊙A相切于点B.若∠APB=30°,则点P的坐标为
.
15.如图,沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,得到一个扇形.若母线长l为8cm,扇形的圆心角θ=90°,则圆锥的底面圆半径r为
cm.
16.如图,在平面直角坐标系中,⊙M与x轴相切于点A,与y轴分别交点为B,C,圆心M的坐标是(4,5),则弦BC的长度为
.
三.解答题(共6小题,满分56分)
17.如图,AB为⊙O的直径,点
C、D在⊙O上,AC与OD交于点E,AE=EC,OE=ED.连接BC、CD.求证:
(1)△AOE≌△CDE;
(2)四边形OBCD是菱形.
18.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,弦AE的延长线与过点C的切线互相垂直,垂足为D,∠CAD=35°,连接BC.
(1)求∠B的度数;
(2)若AB=2,求的长.
19.如图,以等边三角形ABC的BC边为直径画圆,交AC于点D,DF⊥AB于点F,连接OF,且AF=1.
(1)求证:DF是⊙O的切线;
(2)求线段OF的长度.
20.如图,在⊙O中,AC为⊙O的直径,AB为⊙O的弦,点E是的中点,过点E作AB的垂线,交AB于点M,交⊙O于点N,分别连接EB,CN.
(1)EM与BE的数量关系是
;
(2)求证:=;
(3)若AM=,MB=1,求阴影部分图形的面积.
21.已知,ABCD为菱形,点A,B,D在⊙O上.
(Ⅰ)如图①,若CB,CD为⊙O的切线,求∠C的大小;
(Ⅱ)如图②,BC,CD与⊙O分别交于点E,点F,连接BF,若∠BDC=50°,求∠CBF的度数.
22.如图,△ABC内接于⊙O,∠ACB=60°,BD是⊙O的直径,点P是BD延长线上一点,且PA是⊙O的切线,A是切点.
(1)求证:AP=AB;
(2)若PD=,求阴影部分的面积.
参考答案
一.选择题(共7小题,满分28分)
1.解:A.等圆中,相等的弦所对的弧不一定相等,故A错误;
B.过圆心且平分弦(不是直径
)的直线一定垂直于这条弦,故B错误;
C.经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线,故C错误;
D.三角形的内心一定在三角形内部,且到三条边的距离相等,故D正确.
故选:D.
2.解:∵AB是⊙O的切线,
∴OA⊥AB,
∴∠OAB=90°,
∴∠B=20°,
∴∠O=90°﹣20°=70°,
∴∠ADC=∠O=×70°=35°.
故选:B.
3.解:如图1,当△ABC是锐角三角形,
∵点O为△ABC的外心,∠BOC=120°,
∴∠A=60°,
∵点I为△ABC的内心,
∴∠ABC+∠ACB=120°,则∠IBC+∠ICB=60°,
∴∠BIC=120°.
如图2,当△ABC是钝角三角形,
∵∠BOC=120°,
∴∠A=120°,
∴∠IBC+∠ICB=30°,
∴∠BIC=150°.
故选:C.
4.解:如图,锐角三角形ABC内接于⊙O,
∵⊙O的半径为3,BC=3.
∴OB=OC=BC=3,
∴△OBC是等边三角形,
∴∠BOC=60°,
∴∠A=BOC=30°,
∴∠A的度数为30°,
故选:A.
5.解:∵BC为⊙O的直径,弦AD⊥BC于点E,
∴=,AE=DE=2,
∴∠COD=2∠ABC=45°,
∴△OED是等腰直角三角形,
∴OE=ED=2,
∴OD==2,
∵直线l切⊙O于点C,
∴BC⊥CF,
∴△OCF是等腰直角三角形,
∴CF=OC,
∵OC=OD=2,
∴CF=2,
故选:B.
6.解:连接AQ、PA,如图,
∵PQ切⊙A于点Q,
∴AQ⊥PQ,
∴∠AQP=90°,
∴PQ==,
当AP的长度最小时,PQ的长度最小,
∵AP⊥x轴时,AP的长度最小,
∴AP⊥x轴时,PQ的长度最小,
∵A(﹣3,2),
∴此时P点坐标为(﹣3,0).
故选:D.
7.解:连接AD、AE、OD、OC、OE,过点O作OH⊥CE于点H,
∵∠DCE=100°,
∴∠DAE=180°﹣∠DCE=80°,
∵点D关于AB对称的点为E,
∴∠BAD=∠BAE=40°,
∴∠BOD=∠BOE=80°,
∵点C是的中点,
∴∠BOC=∠COD=40°,
∴∠COE=∠BOC+∠BOE=120°,
∵OE=OC,OH⊥CE,
∴EH=CH,∠OEC=∠OCE=30°,
∵直径AB=4,
∴OE=OC=2,
∴EH=CH=,
∴CE=2.
故选:A.
二.填空题(共9小题,满分36分)
8.解:如图,①当MN与⊙O切于点P时,连接OP,OD,OE,
∵CA=CB,∠BAC=80°,
∵OD⊥AC,OE⊥BC,
∴∠AOP=∠BOE=10°,
∴∠DOE=160°,
∵OM平分∠DOP,ON平分∠EOP,
∴∠MON=80°,
②当M′N′与⊙O切于点P′时,连接OP′,
同上理由可知:∠M′ON′=180°﹣80°=100°,
故答案为:80°或100°.
9.解:连接BC.
∵AB为⊙O直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠CAB=20°,
∴∠B=90°﹣20°=70°,
在圆内接四边形ABCD中,
∠ADC=180°﹣70°=110°.
故答案为:110°.
10.解:如图1中,当⊙P与直线CD相切时,设PC=PM=x.
在Rt△PBM中,∵PM2=BM2+PB2,
∴x2=22+(4﹣x)2,
∴x=2.5,
∴CP=2.5;
如图2中当⊙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=2,PM=4,
在Rt△PBM中,PB==2,
∴CP=BC﹣PB=4﹣2.
综上所述,CP的长为2.5或4﹣2.
故答案是:2.5或4﹣2.
11.解:如图,连接OA,OB,
∵∠OCB=50°,
∴∠OBC=50°,
∵∠B=70°,
∴∠OBA=∠OAB=20°,
∴∠AOB=140°,
∴∠AOC=360°﹣80°﹣140°=140°,
∴∠OAC=∠OCA=20°,
∴∠ACB=50°+20°=70°,
∴AB=AC,
当AP′=AC时,
此时点P′与点B重合,不符合题意;
当AP=PC时,
∵∠B=70°,
∴∠APC=180°﹣70°=110°,
∴∠ACP=∠CAP=(180°﹣110°)=35°;
当AP′=P′C时,
∠P′AC=∠P′CA=(180°﹣70)=55°;
当AC=P′C时,
∠ACP′=180°﹣70°﹣70°=40°.
故答案为:35°或55°或40°.
12.解:∵BC为直径,
∴∠BAC=90°,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD=45°,
∵∠ACB=65°,
∴∠ABC=90°﹣65°=25°,
∵∠DBC=∠DAC=45°,
∴∠ABD=∠ABC+∠DBC=25°+45°=70°.
则∠ABD的度数为70°.
故答案为:70°.
13.解:在△ABC中,AB=9cm,AC=40cm,BC=41cm,
∴AB2=AC2+BC2,
∴△ABC是直角三角形,且AB是斜边,
∴△ABC的外接圆半径长为:AB=20.5cm.
故答案为:20.5cm.
14.解:过点A分别作AC⊥x轴于点C、AD⊥y轴于点D,连接AB,如图,
∵AD⊥y轴,AC⊥x轴,
∴四边形ADOC为矩形,
∴AC=OD,OC=AD,
∵⊙A与x轴相切,
∴AC为⊙A的半径,
∵点A坐标为(8,5),
∴AC=OD=5,OC=AD=8,
∵PB是切线,
∴AB⊥PB,
∵∠APB=30°,
∴PA=2AB=10,
在Rt△PAD中,根据勾股定理得,
PD===6,
∴OP=PD+DO=11,
∵点P在y轴上,
∴点P坐标为(0,11).
故答案为:(0,11).
15.解:∵扇形的圆心角为90°,母线长为8cm,
∴扇形的弧长为=4π,
设圆锥的底面半径为rcm,
则2πr=4π,
解得:r=2,
故答案为2.
16.解:如图,连接BM、AM,作MH⊥BC于H,
则BH=CH,
∴BC=2BH,
∵⊙M与x轴相切于点A,
∴MA⊥OA,
∵圆心M的坐标是(4,5),
∴MA=5,MH=4,
∴MB=MA=5,
在Rt△MBH中,
由勾股定理得:BH===3,
∴BC=2×3=6,
故答案为:6.
三.解答题(共6小题,满分56分)
17.证明:(1)在△AOE和△CDE中,
,
∴△AOE≌△CDE(SAS);
(2)∵△AOE≌△CDE,
∴OA=CD,∠AOE=∠D,
∴OB∥CD,
∴四边形OBCD为平行四边形,
∵OB=OD,
∴四边形OBCD是菱形.
18.解:(1)连接OC,如图,
∵CD是⊙O的切线,
∴OC⊥CD,
∵AE⊥CD,
∴OC∥AE,
∴∠CAD=∠OCA,
∵OA=OC,
∴∠OCA=∠OAC,
∴∠CAD=∠OAC=35°,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠OAC+∠B=90°,
∴∠B=90°﹣∠OAC=90°﹣35°=55°;
(2)连接OE,
∵⊙O的直径AB=2,
∴OA=1,
∵=,
∴∠COE=2∠CAE=2×35°=70°,
∴的长为:=.
19.(1)证明:连接OD,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠C=∠A=60o,
∵OC=OD,
∴△OCD是等边三角形,
∴∠CDO=∠A=60o,
∴OD∥AB,
∵DF⊥AB,
∴∠FDO=∠AFD=90°,
∴OD⊥DF,
∴DF是⊙O的切线;
(2)解:∵OD∥AB,OC=OB,
∴OD是△ABC的中位线,
∵∠AFD=90°,∠A=60o,
∴∠ADF=30°,
∵AF=1
∴CD=OD=AD=2AF=2,
由勾股定理得:DF2=3,
在Rt△ODF中,OF=,
∴线段OF的长为.
20.解:(1)∵AC为⊙O的直径,点E是的中点,
∴∠ABE=45°,
∵AB⊥EN,
∴△BME是等腰直角三角形,
∴BE=EM,
故答案为BE=EM;
(2)连接EO,AC是⊙O的直径,E是的中点,
∴∠AOE=90°,
∴∠ABE=∠AOE=45°,
∵EN⊥AB,垂足为点M,
∴∠EMB=90°
∴∠ABE=∠BEN=45°,
∴=,
∵点E是的中点,
∴=,
∴=,
∴﹣=﹣,
∴=;
(3)连接AE,OB,ON,
∵EN⊥AB,垂足为点M,
∴∠AME=∠EMB=90°,
∵BM=1,由(2)得∠ABE=∠BEN=45°,
∴EM=BM=1,
又∵BE=EM,
∴BE=,
∵在Rt△AEM中,EM=1,AM=,
∴tan∠EAB==,
∴∠EAB=30°,
∵∠EAB=∠EOB,
∴∠EOB=60°,
又∵OE=OB,
∴△EOB是等边三角形,
∴OE=BE=,
又∵=,
∴BE=CN,
∴△OEB≌△OCN(SSS),
∴CN=BE=
又∵S扇形OCN==,S△OCN=CN CN=×=,
∴S阴影=S扇形OCN﹣S△OCN=﹣.
21.解:(Ⅰ)如图①,连接OB、OD,
∵四边形ABCD为菱形,
∴∠A=∠C,
由圆周角定理得,∠BOD=2∠A,
∴∠BOD=2∠C,
∵CB,CD为⊙O的切线,
∴OB⊥BC,OD⊥CD,
∴∠BOD+∠C=180°,
∴2∠C+∠C=180°,
∴∠C=60°;
(Ⅱ)如图②,∵四边形ABCD为菱形,∠BDC=50°,
∴∠BDA=∠BDC=50°,AB=AD,
∴∠DBA=∠BDA=50°,
∴∠A=180°﹣50°﹣50°=80°,
同理,∠C=80°,
∵四边形ABFD是⊙O内接四边形,
∴∠BFC=∠A=80°
∴∠CBF=180°﹣∠C﹣∠BFC=20°.
22.(1)证明:连接OA,AD,
∵∠ACB=60°,
∴∠ADB=∠ACB=60°,
∵BD为⊙O的直径,
∴∠BAD=90°,
∴∠ABD=90°﹣∠ADB=30°,
∵OB=OA,
∴∠OAB=∠ABD=30°,
∴∠AOP=∠ABD+∠OAB=60°,
∵PA切⊙O于A,
∴∠PAO=90°,
∴∠P=90°﹣∠AOP=30°,
即∠P=∠ABD,
∴AB=AP;
(2)解:过O作OQ⊥AB于Q,
∵∠PAO=90°,∠P=30°,
∴OP=2AO,
∵PD=,OA=OD,
∴OD+=2OA,
解得:OA=OD==OB,
在Rt△BQO中,∠OQB=90°,∠ABO=30°,
∴OQ=OB=,
由勾股定理得:BQ===,
∵OA=OB,OQ⊥AB,
∴AB=2BQ=2×=,
∵∠ABO=∠OAB=30°,
∴∠AOB=180°﹣30°﹣30°=120°,
∴阴影部分的面积S=S扇形AOB﹣S△AOB=﹣×=﹣.