2021-2022学年苏科版九年级数学上册《第2章对称图形—圆》期中复习测评(附答案)
一.选择题(共10小题,满分30分)
1.如图,在⊙O中,半径r=5,弦AB=8,P是弦AB上的动点(不含端点A,B),若线段OP长为正整数,则点P的个数有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
2.如图,AB是半圆的直径,C、D是半圆上的两点,∠CAB=24°,则∠ADC的度数为( )
A.124° B.114° C.116° D.126°
3.⊙O的半径为5,弦AB=8,则圆上到弦AB所在直线距离为2的点有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.如图,直径为10的⊙A经过点C和点O,点B是y轴右侧⊙A优弧上一点,∠OBC=30°,则点C的坐标为( )
A.(0,10) B.(0,5) C.(0,5) D.(0,5)
5.如图,在半径为的⊙O中,弦AB,CD互相垂直,垂足为点P.若AB=CD=8,则OP的长为( )
A. B. C.4 D.2
6.如图,BD是⊙O的直径,点A,C在⊙O上,=,AC交BD于点G.若∠COD=120°,则∠AGB的度数为( )
A.96° B.105° C.107° D.114°
7.如图,两个半径长均为的直角扇形的圆心分别在对方的圆弧上,扇形CFD的圆心C是的中点,且扇形CFD绕着点C旋转,半径AE、CF交于点G,半径BE、CD交于点H,则图中阴影面积等于( )
A. B. C.π﹣1 D.π﹣2
8.已知圆锥的母线长为3,底面圆半径为1,则圆锥侧面展开图的圆心角为( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
9.如图,在一张圆形纸片上剪下一个面积最大的正六边形纸片ABCDEF,它的边长是24cm,的长度是( )
A.6πcm B.8πcm C.36πcm D.96πcm
10.如图,点I和O分别是△ABC的内心和外心,若∠AIB=125°,则∠AOB的度数为( )
A.120° B.125° C.135° D.140°
二.填空题(共10小题,满分30分)
11.如图,CD是⊙O的直径,∠EOD=84°,AE交⊙O于点B,且AB=OC,的度数为 .
12.若方程x2﹣7x+12=0的两个根分别是直角三角形两直角边的长,则这个直角三角形的内切圆半径为 .
13.已知在直角坐标平面内,以点P(﹣3,4)为圆心,r为半径画圆,⊙P与坐标轴恰好有三个交点,那么r的取值是 .
14.已知圆的直径为2,弦AB=,则弦AB所对的圆周角的度数是 .
15.如图,矩形ABCD中,O是对角线BD的中点,连接CO,以B为圆心,BO为半径画弧,弧线刚好过点A,以O为圆心,OC为半径画弧CD,若BD=2,则图中阴影部分的面积为 .(结果保留π)
16.如图,AB是半圆O的直径,AC=AD,OC=2,∠CAB=30°,E为线段CD上一个动点,连接OE,则OE的最小值为 .
17.如图,A、B、C为⊙O上三点(O在∠ABC内部),延长AO交BC于D,OD=BD,∠BAO=x,∠AOC=y.则y关于x的函数关系式为 .
18.已知⊙O的直径AB=10,CD是⊙O的弦,CD⊥AB,垂足为点E,若CD=6,则线段AE的长为 .
19.如图,AB是⊙O的直径,点C,D,E都在⊙O上,∠1=54°,则∠2= °.
20.如图,⊙M的半径为4,圆心M的坐标为(5,12),点P是⊙M上的任意一点,PA⊥PB,且PA、PB与x轴分别交于A、B两点,若点A、点B关于原点O对称,则AB的最小值为 .
三.解答题(共6小题,满分60分)
21.如图,△ABC与⊙O交于D,E两点,AB是直径且长为12,OD∥BC.
(1)若∠B=40°,求∠A的度数;
(2)证明:CD=DE;
(3)若AD=4,求CE的长度.
22.如图,AB为⊙O的直径,PQ是⊙O的切线,E为切点,AC⊥PQ于C,交⊙O于D.
(1)求证:AE平分∠BAC;
(2)若AD=EC=2,求⊙O的半径.
23.如图,AB为⊙O的直径,C、D为圆上的两点,OC∥BD,OC交AD于点E.
(1)求证:AC=CD;
(2)若CE=2,AD=8,求⊙O的半径.
24.如图,AB是⊙O的直径,G为弦AE的中点,连接OG并延长交⊙O于点D,连接BD交AE于点F,延长AE至点C,使得FC=BC,连接BC.
(1)求证:BC是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为5,AE=8,求GF的长.
25.如图,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC⊥BD,垂足为E,CF⊥AB于点F,直线CF与直线BD于点G.
(1)若点G在⊙O内,如图1,求证:G和D关于直线AC对称;
(2)连接AG,若AG=BC,且AG与⊙O相切,如图2,求∠ABC的度数.
26.如图,已知△ABC内接于⊙O,AB为直径,∠ACB的平分线CD交⊙O于点D.点E为CA延长线上的一点,且∠ADE=∠BCD.
(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由.
(2)若⊙O的半径为2cm,且AB=2BC,求阴影部分的面积.
参考答案
一.选择题(共10小题,满分30分)
1.解:当P为AB的中点时,
AP=BP=4,
由垂径定理得:OP⊥AB,此时OP最短,
在RtAOP中,OA=5,AP=4,
由勾股定理得:OP===3,
即OP的最小值为3,
当P与A或B重合时,OP最长,此时OP=5,
∴3≤OP<5,
若线段OP的长度为正整数,
∴OP=3或OP=4.
根据对称性可知,满足条件的点P的个数有3个,
故选:A.
2.解:连接BD,如图:
∵AB是半圆的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠CAB=∠BDC=24°,
∴∠ADC=∠BDC﹣∠ADB=24°+90°=114°.
故选:B.
3.解:作圆的直径CE⊥AB于点D,连接OA,
∵AB=8,
∴AD=4.
∵OA=5,
∴OD==3,
∴CD=OC﹣3=5﹣3=2,即C到弦AB所在的直线距离为2,
∴在劣弧AB上,到弦AB所在的直线距离为2的点只有C点;
∵DE=5+3=8>2,
∴在优弧AEB上到弦AB所在的直线距离为2的点有2个,即圆上到弦AB所在的直线距离为2的点有3个.
故选:C.
4.解:设⊙A与x轴另一个的交点为点D,连接CD,
∵∠COD=90°,
∴CD是⊙A的直径,
即CD=10,
∵∠OBC=30°,
∴∠ODC=30°,
∴OC=CD=5,
∴点C的坐标为:(0,5).
故选:B.
5.解:连接OA、OC,过O作OE⊥CD于E,OF⊥AB于F,则∠OFP=∠OEP=∠CEO=∠AFO=90°,
∵AB⊥CD,
∴∠EPF=90°,
∴四边形OFPE是矩形,
∴OE=FP,EP=OF,
∵OF⊥AB,OF过O,AB=8,
∴AF=BF=4,
由勾股定理得:OF===2,
同理OE=2,
即FP=OE=2,
在Rt△OFP中,由勾股定理得:OP===2,
故选:B.
6.解:∵BD是⊙O的直径,∠COD=120°,
∴∠BOC=180°﹣∠COD=60°,
∴∠BAC=∠BOC=30°,
∵BD是⊙O的直径,=,
∴∠BAD=90°,AB=AD,
∴△ABD为等腰直角三角形,
∴∠B=45°,
∴∠AGB=180°﹣∠B﹣∠BAG=180°﹣45°﹣30°=105°.
故选:B.
7.解:两扇形的面积和为:=π,
过点C作CM⊥AE,作CN⊥BE,垂足分别为M、N,
则四边形EMCN是矩形,
∵点C是的中点,
∴EC平分∠AEB,
∴CM=CN,
∴矩形EMCN是正方形,
∵∠MCG+∠FCN=90°,∠NCH+∠FCN=90°,
∴∠MCG=∠NCH,
在△CMG与△CNH中,
,
∴△CMG≌△CNH(ASA),
∴中间空白区域面积相当于对角线是的正方形面积,
∴空白区域的面积为:××=1,
∴图中阴影部分的面积=两个扇形面积和﹣2个空白区域面积的和=π﹣2.
故选:D.
8.解:圆锥侧面展开图的弧长是:2π×1=2π,
设圆心角的度数是n度,
则=2π,
解得:n=120.
故选:C.
9.解:连接OB、OA,
∵六边形ABCDEF是正六边形,
∴∠AOB==60°,
∵OA=OB,
∴△OAB是等边三角形,
∴OB=AB=24cm,
∴的长度为=8π,
故选:B.
10.解:∵点O是△ABC的外心,
∴∠AOB=2∠C,
∴∠C=∠AOB,
∵点I是△ABC的内心,
∴∠IAB=∠CAB,∠IBA=∠CBA,
∴∠AIB=180°﹣(∠IAB+∠IBA)
=180°﹣(∠CAB+∠CBA),
=180°﹣(180°﹣∠C)
=90°+∠C,
∴2∠AIB=180°+∠C,
∵∠AOB=2∠C,
∴∠AIB=90°+∠AOB,
∴4∠AIB﹣∠AOB=360°.
∵∠AIB=125°,
∴∠AOB=140°.
故选:D.
二.填空题(共10小题,满分30分)
11.解:连接OB,如图,
∵OB=OC,OC=AB,
∴OB=AB,
∴∠A=∠BOA,
∴∠EBO=∠A+∠BOA=2∠A,
∵OB=OE,
∴∠E=∠EBO=2∠A,
∵∠EOD=∠E+∠A,
∴2∠A+∠A=84°,解得∠A=28°,
∴∠E=∠EBO=56°,
∴∠BOE=180°﹣∠E﹣∠EBO=180°﹣56°﹣56°=68°,
∴的度数为68°.
故答案为68°.
12.解:如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC<BC,⊙O是Rt△ABC的内切圆,与AC、AB、BC边的切点分别为D、E、F,
设方程x2﹣7x+12=0的两个根分别是AC、BC边的长,连接OD、OF,则AC⊥OD,BC⊥OF,
∴∠ODC=∠OFC=∠C=90°,
∴四边形ODCF是矩形,
∵OD=OF,
∴四边形ODCF是正方形;
∵AD=AE,BF=BE,
∴CD+CF=AC﹣AD+BC﹣BF=AC﹣AE+BC﹣BE=AC+BC﹣(AE+BE)=AC+BC﹣AB;
解方程x2﹣7x+12=0得x1=3,x2=4,
∴AC=3,BC=4,
∴AB===5,
∴CD+CF=AC+BC﹣AB=3+4﹣5=2,
∵CD=CF=OD,
∴2OD=2,
∴OD=1,
∴这个直角三角形的内切圆半径为1,
故答案为:1.
13.解:∵以点P(﹣3,4)为圆心,r为半径画圆,与坐标轴恰好有三个交点,
∴⊙P与x轴相切(如图1)或⊙P过原点(如图2),
当⊙P与x轴相切时,r=4,
当⊙P过原点时,r=OP==5.
∴r=4或5.
故答案为:4或5.
14.解:如图所示,
∵OC⊥AB,
∴C为AB的中点,即AC=BC=AB=,
在Rt△AOC中,OA=1,AC=,
根据勾股定理得:OC==,即OC=AC,
∴△AOC为等腰直角三角形,
∴∠AOC=45°,
同理∠BOC=45°,
∴∠AOB=∠AOC+∠BOC=90°,
∵∠AOB与∠ADB都对,
∴∠ADB=∠AOB=45°,
∵大角∠AOB=270°,
∴∠AEB=135°,
∴弦AB所对的圆周角为45°或135°.
故答案为:45°或135°.
15.解:∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OC=OB=OD,
∵AB=BO,
∴△ABO和△CDO是等边三角形,
∴∠BAO=60°,∠COD=60°
∵BD=2,
∴OB=OD=1,
∴图中阴影部分的面积为:2S扇形ABO﹣S△COD=2×﹣=﹣,
故答案为:﹣.
16.解:过O点作OF⊥CD于F,如图,
∵AC=AD,
∴∠ACD=∠ADC=(180°﹣∠CAB)=(180°﹣30°)=75°,
∵∠BOC=2∠A=60°,
∴∠OCD=180°﹣∠DOC﹣∠ODC=180°﹣60°﹣75°=45°,
∴△COF为等腰直角三角形,
∴OF=OC=×2=,
∴OE的最小值为.
故答案为.
17.解:连接OB,
∵∠ABC=∠AOC,∠AOC=y,
∴∠ABC=y,
∵OB=OC,OA=OB,
∴∠C=∠OBC=∠ABD﹣∠ABO=y﹣x,
∵∠DOC=180°﹣∠AOC,
∴∠DOC=180°﹣y,
∵∠BOC=180°﹣∠OBC﹣∠C,∠BOC=∠DOC+∠BOD,
∵OD=BD,
∴∠BOD=∠OBD,
∴180°﹣(y﹣x)﹣(y﹣x)=180°﹣y+(y﹣x),
∴y=6x,
故答案为:y=6x.
18.解:分两种情况:
①当点E在OB上时,连接OC,如图所示:
∵⊙O的直径AB=10,弦CD⊥AB于E,
∴OC=OA=OB=5,CE=DE=CD=3,
∴OE===4,
∴AE=OA+OE=5+4=9;
②当点E在OA上时,
同①得:O4=4,
∴AE=OA﹣OE=5﹣4=1;
综上所述,AE的长为9或1,
故答案为:9或1.
19.解:连接OE,如图,
∵∠AOE=2∠1=2×54°=108°,
∴∠BOE=180°﹣∠AOE=180°﹣108°=72°,
∵∠BOE=2∠2,
∴∠2=×72°=36°.
故答案为:36.
20.解:连接OP,
∵PA⊥PB,
∴∠APB=90°,
∵AO=BO,
∴AB=2PO,
若要使AB取得最小值,则PO需取得最小值,
连接OM,交⊙M于点P′,当点P位于P′位置时,OP′取得最小值,
过点M作MQ⊥x轴于点Q,
则OQ=5,MQ=12,
∴OM=13,
又∵MP′=4,
∴OP′=9,
∴AB=2OP′=18,
故答案是:18.
三.解答题(共6小题,满分60分)
21.(1)解:∵OD∥BC,
∴∠AOD=∠B=40°,
∵OA=OD,
∴∠ADO=∠A,
∴∠A=;
(2)证明:∵四边形ABED内接于⊙O,
∴∠CDE=∠B,∠DEC=∠A,
∴∠CDE=∠AOD,
∵∠C=180°﹣∠CDE﹣∠DEC,
∠ADO=180°﹣∠A﹣∠AOD,
∴∠C=∠ADO=∠A,
∴∠C=∠DEC,
∴CD=DE;
(3)解:连接OE,AE,由(2)得AB=BC=12,
∴∠AOE=2∠B,∠B=∠AOD,
∴∠AOE=2∠AOD,
∴∠AOD=∠DOE,
∴AD=DE,
∴AC=2AD=8,
∵AB是直径:∠AEB=90°,
设CE=x,则BE=12﹣x,
∵AC2﹣CE2=AB2﹣BE2,
∴82﹣x2=122﹣(12﹣x)2,
解得:,
∴CE=.
22.(1)证明:连接OE,
∴OA=OE,
∴∠OEA=∠OAE,
∵PQ切⊙O于E,
∴OE⊥PQ,
∵AC⊥PQ,
∴OE∥AC,
∴∠OEA=∠EAC,
∴∠OAE=∠EAC,
∴AE平分∠BAC;
(2)解:过点O作OM⊥AC于M,
∴AM=MD=AD,
∵AD=EC=2,
∴AM=MD=1,
又∠OEC=∠ACE=∠OMC=90°,
∴四边形OECM为矩形,
∴OM=EC=2,
在Rt△AOM中,OA===,
即⊙O的半径为.
23.(1)证明:连接AC,CD,
∵OC=OB,
∴∠OBC=∠OCB,
∵OC∥BD,
∴∠OCB=∠CBD,
∴∠OBC=∠CBD,
∴=,
∴AC=CD;
(2)由(1)可知=,
∴OC⊥AD,
又∵AD=8,
∴AE=AD=4,
设⊙O的半径为r,
∵CE=2,
∴OE=r﹣2,
由勾股定理得:AE2+OE2=OA2,
即42+(r﹣2)2=r2,
∴r=5,
∴⊙O的半径为5.
24.解:(1)∵G为弦AE的中点,OD是半径,
∴OD⊥AE,
即∠DGF=90°,
∴∠DFG+∠GDF=90°,
又∵BC=FC,
∴∠CBF=∠CFB,
又∵∠CFB=∠DFG,
∵OD=OB,
∴∠OBD=∠ODB,
∴∠OBD+∠CBF=90°,
即OB⊥BC,
∵OB是半径,
∴BC是⊙O的切线;
(2)∵G为弦AE的中点,
∴AG=GE=AE=4,
∵OD是半径,
∴OD⊥AE,
在Rt△AOG中,
OG==3,
又∵∠OGA=∠CBA=90°,∠OAG=∠CAB,
∴△AOG∽△ABC,
∴==,
即==,
解得BC==CF,AC=,
∴GF=AC﹣AG﹣FC
=﹣4﹣
=1.
25.解:(1)证明:∵CF⊥AB,BE⊥AC,
∴∠ABD=∠ACF,
又∵=,
∴∠ABD=∠ACD,
∴∠ACG=∠ACD,
又∵∠GEC=∠DEC=90°,CE=CE,
∴△CEG≌△CED(ASA),
∴DE=GE,
又CE⊥GD,
∴点G和D关于直线AC成轴对称;
(2)延长CB交AG于点H,连接OA,OB,OC,EF,
如图,∵BE⊥AC,AF⊥CG,
∴A、G、F、E四点共圆,B、F、C、E四点共圆,
∴∠GAF=∠GEF=∠BCF,
∴∠AHB=∠BFC=90°,
又∵∠AFG=∠CFB=90°,AG=CB,
∴△AGF≌△CBF(AAS),
∴AF=CF,
∴△AFC为等腰直角三角形,
∴∠BAC=45°,
∴∠BOC=90°,
又OB=OC,
∴∠OBC=45°,
∵AG与⊙O相切,
∴OA⊥AG,
∴BC∥OA,
∴∠AOB=∠OBC=45°,
∴,
∴∠ABC=180°﹣∠BAC﹣∠ACB=112.5°.
26.解:(1)DE与⊙O相切;
理由:连接OD,BD,
∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD,
∴=,
∴BD=AD,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠DAB=∠ABD=45°,
∵AO=BO,
∴∠ADO=45°,
∵∠ADE=∠BCD=∠DAB=45°,
∴∠ODE=90°,
∴DE与⊙O相切;
(2)连接OC,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵AB=2BC,
∴∠BAC=30°,
∴∠ABC=60°,
∴∠AOC=2∠ABC=120°,
∵⊙O的半径为2cm,
∴AB=4cm,AC=2cm,
∴阴影部分的面积=S扇形AOC﹣S△AOC=﹣1×2=﹣.