2021-2022学年青岛版九年级数学上册《3.2确定圆的条件》同步练习题(附答案)
1.小明不慎把家里的圆形玻璃打碎了,其中四块碎片如图所示,为配到与原来大小一样的圆形玻璃,小明带到商店去的一块玻璃碎片应该是( )
A.第①块 B.第②块 C.第③块 D.第④块
2.在数轴上,点A所表示的实数为3,点B所表示的实数为a,⊙A的半径为2.下列说法中不正确的是( )
A.当a<5时,点B在⊙A内 B.当1<a<5时,点B在⊙A内
C.当a<1时,点B在⊙A外 D.当a>5时,点B在⊙A外
3.如图所示:在平面直角坐标系中,△OCB的外接圆与y轴交于A(0,),∠OCB=60°,∠COB=45°,则OC= .
4.如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AC=6,BC=4,点P是△ABC内部的一个动点,且满足∠PAC=∠PCB,则线段BP长的最小值是 .
5.△ABC的三边为2,3,,设其外心为O,三条高的交点为H,则OH的长为 .
6.已知一个直角三角形的面积为12cm2,周长为cm,那么这个直角三角形外接圆的半径是 cm.
7.如图,⊙O是△ABC的外接圆,连接OB、OC,若⊙O的半径为2,∠A=60°,则BC的长为 .
8.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 .
9.如图矩形ABCD中,AB=4,AD=3,以顶点D为圆心作半径为r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 .
10.如图,已知矩形ABCD的边AB=3cm,BC=4cm,以点A为圆心,4cm为半径作⊙A,则点B,C,D与⊙A怎样的位置关系.
11.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=2,以BC为直径的半圆交AB于D,P是上的一个动点,连接AP,求AP的最小值.
12.如图,OA=OB,点A的坐标是(﹣2,0),OB与x轴正方向夹角为60°,请画出过A,O,B三点的圆,写出圆心的坐标是 .
13.如图,△ABC内接于⊙O,AD为边BC上的高.
(1)若AB=6,AC=4,AD=3,求⊙O的直径AE的长度;
(2)若AB+AC=10,AD=4,求⊙O的直径AE的长的最大值,并指出此时边AB的长.
14.如图,⊙O′过坐标原点,点O′的坐标为(1,1),试判断点P(﹣1,1),点Q(1,0),点R(2,2)与⊙O′的位置关系.
15.已知Rt△ABC的两直角边为a和b,且a,b是方程x2﹣3x+1=0的两根,求Rt△ABC的外接圆面积.
16.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=5cm,BC=4cm,以A为圆心,3cm为半径作圆.试判断:
(1)点C与⊙A的位置关系;
(2)点B与⊙A的位置关系;
(3)AB的中点D与⊙A的位置关系.
17.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB为直径,OD∥BC交⊙O于点D,交AC于点E,连接AD、BD、CD.
(1)求证:AD=CD;
(2)若AB=10,OE=3,求tan∠DBC的值.
18.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,CD平分∠ACB交⊙O于点D,交AB于F,弦AE⊥CD于点H,连接CE、OH.
(1)求∠AHO的度数;
(2)若BC=6,AC=8,求HE的长.
19.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AC是直径,过O作OD∥BC交AB于点D.延长DO交⊙O于点E,作EF⊥AC于点F.连接DF并延长交直线BC于点G,连接EG.
(1)求证:FC=GC;
(2)求证:四边形EDBG是矩形.
20.已知:如图,△ABC的外接圆⊙O的直径为4,∠A=30°,求BC的长.
21.在钝角△ABC中,AD⊥BC,垂足为D点,且AD与DC的长度为x2﹣7x+12=0方程的两个根,⊙O是△ABC的外接圆,如果BD长为a(a>0).求△ABC的外接圆⊙O的面积.
22.如图,⊙O是△ABC的外接圆,弦BD交AC于点E,连接CD,且AE=DE,BC=CE.
(1)求∠ACB的度数;
(2)过点O作OF⊥AC于点F,延长FO交BE于点G,DE=3,EG=2,求AB的长.
参考答案
1.解:第②块出现一段完整的弧,可在这段弧上任做两条弦,作出这两条弦的垂直平分线,就交于了圆心,进而可得到半径的长.
故选:B.
2.解:由于圆心A在数轴上的坐标为3,圆的半径为2,
∴当d=r时,⊙A与数轴交于两点:1、5,故当a=1、5时点B在⊙A上;
当d<r即当1<a<5时,点B在⊙A内;
当d>r即当a<1或a>5时,点B在⊙A外.
由以上结论可知选项B、C、D正确,选项A错误.
故选:A.
3.解:连接AB,则AB为⊙M的直径.
Rt△ABO中,∠BAO=∠OCB=60°,
∴OB=OA=×=.
过B作BD⊥OC于D.
Rt△OBD中,∠COB=45°,
则OD=BD=OB=.
Rt△BCD中,∠OCB=60°,
则CD=BD=1.
∴OC=CD+OD=1+.
故答案为:1+.
4.解:∵∠ACB=90°,
∴∠ACP+∠PCB=90°,
∵∠PAC=∠PCB
∴∠CAP+∠ACP=90°,
∴∠APC=90°,
∴点P在以AC为直径的⊙O上,连接OB交⊙O于点P,此时PB最小,
在Rt△CBO中,∵∠OCB=90°,BC=4,OC=3,
∴OB==5,
∴PB=OB﹣OP=5﹣3=2.
∴PC最小值为2.
故答案为2.
5.解:∵△ABC的三边为2,3,,
∴△ABC是直角三角形,
∴OH=.
6.解:如果设这个直角三角形的直角边是a,b,斜边是c,那么由题意得:
S△=ab=12,a+b+c=12,
∴ab=24,a+b=12﹣c,
根据勾股定理得
a2+b2=c2,
(a+b)2﹣2ab=c2,
(12﹣c)2﹣48=c2,
解得c=5,
所以半径是cm.
7.解:延长BO交圆于D,连接CD.则
∠BCD=90°,∠D=∠A=60°,
∵BD=4,
∴BC=2.
8.解:根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,
可以作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心.
如图所示,则圆心是(2,0).
故答案为:(2,0)
9.解:在直角△ABD中,CD=AB=4,AD=3,
则BD==5.
由图可知3<r<5.
故答案为:3<r<5.
10.解:连接AC,
∵AB=3cm,BC=AD=4cm,
∴AC=5cm,
∴点B在⊙A内,点D在⊙A上,点C在⊙A外.
11.解:找到BC的中点E,连接AE,交半圆于P2,在半圆上取P1,连接AP1,EP1,
可见,AP1+EP1>AE,
即AP2是AP的最小值,
∵AE==,P2E=1,
∴AP2=﹣1.
12.解:如图所示:E点即为圆心,
∵OA=OB,点A的坐标是(﹣2,0),OB与x轴正方向夹角为60°,
∴∠EOA=∠BOE=60°,AF=FO=1,
故EF=tan60°FO=,
故圆心的坐标为:(﹣1,).
故答案为:(﹣1,).
13.(1)证明:连接BE.
∵AE是直径,AD⊥BC,
∴∠ABE=90°=∠ADC.
又∵∠E=∠C(同弧所对的圆周角相等),
∴△ABE∽△ADC.
∴=,
∴AC AB=AE AD.
∴AE===8,
(2)解:∵AB+AC=10,
∴AC=10﹣AB,
∵AD=4,
由(1)中AC AB=AE AD,
∴AE==﹣+AB=﹣(AB﹣5)2+,
∴⊙O的直径AE的长的最大值为:,此时边AB的长为5.
14.解:圆的半径是=,
PO′=2>,则P在⊙O′的外部;
QO′=1<,则Q在⊙O′的内部;
RO′===圆的半径,
故R在圆上.
15.解:∵圆的半径r=c,
根据两直角边a、b分别是一元二次方程x2﹣3x+1=0的两根,可得
a+b=3,a b=1,
∴c2=a2+b2=(a+b)2﹣2a b=7,
∴Rt△的外接圆的面积为πr2=π×2=π.
16.解:∵∠C=90°,AB=5cm,BC=4cm,
∴AC=3cm,BA=5cm,DA=2.5cm,
(1)∵AC=r=3cm,∴点C在⊙A上;
(2)∵BA=5cm>3cm,∴BA>r,∴点B在⊙A外;
(3)∵DA=2.5cm<3cm,∴DA<r,∴点D在⊙A内.
17.(1)证明:∵AB为直径,
∴∠ACB=90°,
∵OD∥BC,
∴∠AEO=∠ACB=90°,
∴OE⊥AC,
∴=,
∴AD=CD;
(2)解:∵AB=10,
∴OA=OD=5,
∴DE=OD﹣OE=5﹣3=2,
在Rt△OAE中,AE==4,
∴tan∠DAE===,
∵∠DAC=∠DBC,
∴tan∠DBC=.
18.解:(1)连OC,
∵AB是直径,CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD=∠ACB=45°,
∵AE⊥CD,
∴∠AHC=90°,∠HAC=45°=∠ACH,
∴CH=AH,
∵OC=OA,
∴O,C都在AC的垂直平分线上,
∴OH垂直平分AC,
∴∠AHO=∠CHO=45°,
(2)延长CB、AE交于M,
∴∠M=45°=∠CAM=∠HCM=∠HCA,
∴CM=CA=8,BC=6,BM=2,
∴BE=EM=,
∴CH=HM=4,
∴HE=3.
19.证明(1)∵AC为直径,∴∠ABC=90°,
∵OD∥BC,∴∠ADO=∠ABC=90°,
在△AOD和△EOF中,
∴△AOD≌△EOF,
∴OD=OF,
∴∠ODF=∠OFD,
∵OD∥BC,∴∠FGC=∠ODF,
又∠GFC=∠OFD,
∴∠CFG=∠FGC,
∴FC=GC;
(2)连接AE、EC,
∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA,
∵OD=OF,∴∠ODF=∠OFD,
∴∠OAE=∠OFD,
∴AE∥DG,
∵AC为直径,∴∠AEC=90°,又CF=CG,
∴CE是FG的垂直平分线,
∴△EFC≌△EGC,
∴∠EGC=∠EFC=90°,
又∠EDB=90°,∠ABC=90°,
∴四边形EDBG是矩形.
20.解:作直径CD,连接BD.
∵CD是直径,
∴∠CBD=90°.
又∠D=∠A=30°,CD=4,
∴BC=2,
答:BC的长为2.
21.解:延长AO交⊙O于点E,连接BE,则∠ABE=90°.
∵AD与DC的长度为一元二次方程x2﹣7x+12=0的两个根,
∴有两种情况:
①AD=3,DC=4;
②AD=4,DC=3;
在Rt△ADC中,sinC=,
由正弦定理=2R,
可得=AE,
即AE= AC,
当AD=3,DC=4时,
AC=5,
∴.
⊙O的面积为,
当AD=4,DC=3时,
AB=,
∴AE=,
∴⊙O的面积为π =.
22.(1)证明:在△AEB和△DEC中
,
∴△AEB≌△DEC(ASA),
∴EB=EC,
又∵BC=CE,
∴BE=CE=BC,
∴△EBC为等边三角形,
∴∠ACB=60°;
(2)解:作BM⊥AC于点M,
∵OF⊥AC,
∴AF=CF,
∵△EBC为等边三角形,
∴∠GEF=60°,
∴∠EGF=30°,
∵EG=2,
∴EF=1,
又∵AE=ED=3,
∴CF=AF=4,
∴AC=8,EC=5,
∴BC=5,
∵∠BCM=60°,
∴∠MBC=30°,
∴CM=,BM==,
∴AM=AC﹣CM=,
∴AB==7.