鲁教版(五四制)2021-2022学年九年级数学下册5.8正多边形和圆 同步达标训练(word版、解析)

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名称 鲁教版(五四制)2021-2022学年九年级数学下册5.8正多边形和圆 同步达标训练(word版、解析)
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资源类型 教案
版本资源 鲁教版
科目 数学
更新时间 2021-11-23 08:07:20

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2021-2022学年鲁教版九年级数学下册《5.8正多边形和圆》同步达标训练(附答案)
1.正十边形的中心角是(  )
A.18° B.36° C.72° D.144°
2.一个正多边形的中心角为30°,这个正多边形的边数是(  )
A.3 B.6 C.8 D.12
3.如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,则∠DAE的度数是(  )
A.36° B.26° C.30° D.45°
4.如图,⊙O是正五边形ABCDE的外接圆,点P为上的一点,则∠APC的度数为(  )
A.36° B.60° C.72° D.75°
5.已知圆内接正三角形的面积为3,则边心距是(  )
A.2 B.1 C. D.
6.一个圆的内接正三边形的边长为2,则该圆的内接正方形的边长为(  )
A. B.4 C.2 D.2
7.已知正三角形的边长为a,其内切圆的半径为r,外接圆的半径为R,则r:a:R等于(  )
A.1:2:2 B.1:2:2 C.1:2: D.1::2
8.若正六边形的边长为4,则它的外接圆的半径为(  )
A.4 B.4 C.2 D.2
9.如图,正方形ABCD内接于⊙O,点P在上,则∠BPC的度数为(  )
A.30° B.45° C.60° D.90°
10.一个正方形的内切圆半径、外接圆半径与这个正方形边长的比为(  )
A.1:2: B.1::2 C.1::4 D.:2:4
11.已知正六边形的半径为,则此正六边形的面积为(  )
A. B.2 C.3 D.4
12.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,过点O作OM⊥边BC于点M,若⊙O的半径为4,则边心距OM的长为(  )
A. B. C.2 D.
13.如图,正六边形螺帽的边长是2cm,这个扳手的开口a的值为(  )
A.1cm B.cm C.cm D.cm
14.一个正多边形的边长为2,它的内角和是外角和的3倍,则这个多边形的周长是(  )
A.6 B.8 C.12 D.16
15.若一个圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距分别为r1,r2,r3,则r1:r2:r3等于(  )
A.1:2:3 B.::1 C.1:: D.3:2:1
16.半径相等的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边长之比为(  )
A.1:: B.::1 C.3:2:1 D.1:2:3
二.填空题(共12小题)
17.正五边形的一个内角的度数是   ,中心角的度数是   ,一个外角的度数是   ,正n边形的中心角的度数是   ,正n边形一个外角的度数是   .
18.完成下列有关正多边形的计算:
正多边形边数 内角 中心角 半径 边长 边心距 周长 面积
3 60°         2            
4                 1        
6                        
19.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,连接BD,则∠CBD的度数是    .
20.如图,在圆内接正六边形ABCDEF中,半径OC=4,OG⊥BC,垂足为点G,则正六边形的中心角=   ,边长=   ,边心距=   .
21.如图,正六边形ABCDEF的面积是,则对角线AD的长是    .
22.如图,在平面直角坐标系中,正六边形OABCDE边长是6,则它的外接圆心P的坐标是   .
23.⊙O与正五边形ABCDE的两边AE,CD分别相切于A,C两点,连接OA,OC,则∠AOC的度数为   .
24.如图,正八边形ABCDEFGH的两条对角线AC、BE相交于点P,∠EPC的度数为   .
25.已知正六边形ABCDEF内接于⊙O,图中阴影部分的面积为,则⊙O的半径为   .
26.如图,已知圆内接四边形ABCD中,对角线AD是⊙O的直径,AB=BC=CD=2,E是的中点,则△ADE的面积是   .
27.如图,已知在⊙O中,直径MN=10,正方形ABCD的四个顶点分别在⊙O及半径OM、OP上,并且∠POM=45°,则AB的长为   .
28.如图,正方形ABCD和正三角形AEF都内接于⊙O,则=   .
29.如图,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.
(1)求证:△ABC是等边三角形.
(2)若⊙O的半径为2,求等边△ABC的边心距.
30.如图,以△ABC的一边AC为直径的⊙O交AB边于点D,E是⊙O上一点,连接DE,∠E=∠B.
(1)求证:BC是⊙O的切线;
(2)若∠E=45°,AC=4,求⊙O的内接正四边形的边长.
31.如图,正方形ABCD内接于⊙O,P为上一点,连接DP,C.
(1)∠CPD=   °;
(2)若DC=4,CP=,求DP的长.
32.如图,A、P、B、C是⊙O上的四点,∠APC=∠CPB=60°.
(1)求证:△ABC是等边三角形;
(2)已知△ABC的边长为4cm,求⊙O的半径.
33.如图,已知正六边形ABCDEF内接于⊙O,且边长为4.
(1)求该正六边形的半径、边心距和中心角;
(2)求该正六边形的外接圆的周长和面积.
参考答案
1.解:正十边形的中心角为:=36°.
故选:B.
2.解:∵正多边形的中心角和为360°,正多边形的中心角是30°,
∴这个正多边形的边数==12.
故选:D.
3.解:如图,连接AD,
∵正五边形ABCDE
∴∠DEA==108°,EA=ED,
∴∠DAE=∠DEA=(180°﹣108°)=36°,
故选:A.
4.解:如图,连接OA,OC,
∵ABCDE是正五边形,
∴∠AOC=×2=144°,
∴∠APC=∠AOC=72°,
故选:C.
5.解:设正三角形的边心距为x,则其半径为2x,边长为2x,
因为圆内接正三角形的面积为3,
所以×2x(x+2x)=3,
解得:x=1
所以该圆的内接正六边形的边心距为1,
故选:B.
6.解:如图,连接OC,OA,OB,过O作OG⊥CD于G,
则CG=CD=,
∵△ACD是圆内接正三角形,
∴∠OCG=30°,
∴OC==2,
∵四边形ABEF是正方形,
∴∠AOB=90°,
∴AB=OA=2,
故选:D.
7.解:等边三角形的一边上的高的倍为它的内切圆的半径,
等边三角形的一边上的高的倍为它的外接圆的半径,
而高又为边长的倍,
∴r:a:R=1:2:2.
故选:A.
8.解:连接OA、OB,
∵六边形ABCDEF是⊙O的内接正六边形,
∴∠AOB==60°,
∵OA=OB,
∴△AOB是等边三角形,
∵AB=4,
∴OA=OB=AB=4,
即正六边形ABCDEF的外接圆的半径是4,
故选:B.
9.解:连接OB、OC,如图,
∵正方形ABCD内接于⊙O,
∴所对的圆心角为90°,
∴∠BOC=90°,
∴∠BPC=∠BOC=45°.
故选:B.
10.解:如图所示,设正方形边长a,连接OA、OB,过O作OE⊥AB;
∵∠AOB==90°,OA=OB,
∴∠AOE=∠AOB=×90°=45°,
∴AE=OE=,
OA===a,
∴内切圆半径、外接圆半径与这个正方形边长的比为:OE:OA:AB=:a:a=1::2.
故选:B.
11.解:设O是正六边形的中心,AB是正六边形的一边,OC是边心距,则△OAB是正三角形.
OC=OA sinA=×=,
则S△OAB=AB OC=××=,
则正六边形的面积为6×=3.
故选:C.
12.解:如图,连接OB、OC.
∵六边形ABCDEF是正六边形,
∴∠BOC=60°,OB=OC=4,
∴△OBC是等边三角形,
∴BC=OB=OC=4,
∵OM⊥BC,
∴BM=CM=2,
在Rt△OBM中,OM===2,
故选:A.
13.解:∵正六边形的任一内角为120°,
∴∠1=30°(如图),
∴a=2cos∠1=,
∴a=2.
故选:D.
14.解:设正多边形的边数为n,由题意得:
(n﹣2) 180°=3×360°,
解得:n=8,
∵这个正多边形的边长为2,
∴这个正多边形的周长为16.
故选:D.
15.解:设圆的半径为R,
则正三角形的边心距为R×cos60°.
四边形的边心距为R×cos45°,
正六边形的边心距为R×cos30°.
则r1:r2:r3=1::.
故选:C.
16.解:设圆的半径是r,
则多边形的半径是r,
则内接正三角形的边长是2rsin60°=r,
内接正方形的边长是2rsin45°=r,
正六边形的边长是r,
因而半径相等的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边长之比为::1.
故选:B.
17.解:正五边形一个内角的度数是=108°,
正五边形中心角的度数=72°,
正五边形一个外角的度数是=72°,
正n边形的中心角的度数,
正n边形一个外角的度数是,
故答案为108°,72°,72°,,.
18.解:如图(1)中心角∠BOC==120°,
∵∠OBD=∠ABC=30°,CB=2,
∴OD=1,
∴BD=,
OB=2,
即半径为2,边心距为1,
∴周长为:6,
∴面积为:BC OD×3=3;
如图(2),内角∠A=90°,中心角∠BOC=90°,
∴△BOC、△OBE是等腰直角三角形,
∵边心距OE=1,
∴BC=2OE=2,OB=OE=,
∴半径为:,边长为2,
∴周长为8,面积为4;
如图(3),内角120°,中心角∠AOB==60°,
∴△OAB是等边三角形,
∵边心距OE=,
∴AM==1,
∴AB=OA=2AM=2,
∴半径为:2,边长为2,
∴周长为12,面积为:6S△AOB=6×AB OM=6.
故答案为:
正多边形边数 内角 中心角 半径 边长 边心距 周长 面积
3 60° 120° 2 2 1 6 3
4 90° 90° 2 1 8 4
6 120° 60° 2 2 12 6
19.解:在正六边形ABCDEF中,∠BCD=120°,
∵CB=CD,
∴∠CBD=∠CDB=(180°﹣120°)=30°,
故答案为:30°.
20.解:在圆内接正六边形ABCDEF中,∠COD==60°,
∵OC=OD,
∴△OCD是等边三角形,
∴BC=CD=OC=4,
∵OG⊥BC,
∴CG=BC=2,
∵∠COG=∠COD=30°,
∴OG=CG=2,
故答案为:60°,4,2.
21.解:设正六边形ABCDEF的边长为x,
∵正六边形ABCDEF的面积是,
∴6×=24,
解得x=4
连接AC,
∵在正六边形ABCDEF中,AB=BC=CD,∠B=∠BCD=∠BAF=120°,
∴∠ACB=∠BAC=30°,
∴∠ACD=90°,
∵∠BAD=∠FAD=60°,
∴∠CAD=30°,
∴AD=2CD=2×4=8,
故答案为:8.
22.解:连接PA,PO,
∵正六边形OABCDE的外接圆心是P,
∴∠OPA==60°,PO=PA,
∴△POA是等边三角形,
∴PO=PA=OA=6,
过P作PH⊥OA于H,则∠OPH=∠OPA=30°,OH=OA=3,
∴PH===3,
∴P的坐标是(3,3),故答案为:(3,3).
23.解:正五边形的内角=(5﹣2)×180°÷5=108°,
∴∠E=∠D=108°,
连接OA、OC,
∵AE、CD分别与⊙O相切于A、C两点,
∴∠OAE=∠OCD=90°,
∴∠AOC=540°﹣90°﹣90°﹣108°﹣108°=144°,
故答案为:144°.
24.解:∵八边形ABCDEFGH是正八边形,
∴∠ABC=(8﹣2)×180°÷8=135°,BA=BC,∠ABE=90°,
∴∠BAC=(180°﹣135°)÷2=22.5°,
∴∠EPC=∠APB=90°﹣∠BAC=67.5°,
故答案为:67.5°.
25.解:阴影部分是一个正三角形,连接DO并延长,交BF于点G.
设边长是a,
则面积是,
得到=12,
解得a=4,
则DG=BD sin60°=4×=6
因而半径OD=DG=6×=4.
26.解:连接EO,
∵AB=BC=CD=2,
∴∠AOB=180÷3=60°,
∴△AOB是等边三角形,
那么OA=AB=2,那么AD=2OA=4.
∵E是的中点,
∴AE=DE,
∴EO⊥AD,
∵EO=2,
∴△ADE的面积=×4×2=4.
27.解:∵∠POM=45°,∠DCO=90°,
∴∠DOC=∠CDO=45°,
∴△CDO为等腰直角三角形,
那么CO=CD.
连接OA,可得到直角三角形OAB,
∴AB=BC=CD=CO,BO=BC+CO=BC+CD=2AB,
那么AB2+OB2=52,
∴AB2+(2AB)2=52,
∴AB的长为.
故答案为:
28.解:如图所示:连接OB、OE,过点O作OH⊥AE,OG⊥AB.
设⊙O的半径为r.
∵ABCD为⊙O的内接正方形,
∴GO=BG=r.
∴正方形ABCD的面积=8××r×r=2r2.
∵△AEF为⊙的内接正三角形,
∴EH=r,OH=r.
∴△AEF的面积=6××r×r=r2.
∴=.
故答案为:.
29.(1)证明:在⊙O中,
∵∠BAC与∠CPB是对的圆周角,∠ABC与∠APC是所对的圆周角,
∴∠BAC=∠CPB,∠ABC=∠APC,
又∵∠APC=∠CPB=60°,
∴∠ABC=∠BAC=60°,
∴△ABC为等边三角形;
(2)过O作OD⊥BC于D,连接OB,
则∠OBD=30°,∠ODB=90°,
∵OB=2,
∴OD=1,
∴等边△ABC的边心距为1.
30.解:(1)证明:连接CD,
∵AC为直径,
∴∠ADC=90°,
∵∠E=∠ACD,
∠E=∠B.
∴∠ACD=∠B,
∴∠ACD+∠CAD=∠B+∠CAD=90°,
∴∠ACB=90°,
∴BC是⊙O的切线;
(2)如图,
连接OD、CE,
若∠E=45°,
则∠AOD=90°,
∵AC=4,
∴OA=OD=2,
∴AD=2.
∴⊙O的内接正四边形的边长为AD的长为2.
31.解:(1)如图,连接BD,
∵正方形ABCD内接于⊙O,P为上一点,
∴∠DBC=45°,
∵∠CPD=∠DBC,
∴∠CPD=45°.
故答案为:45;
(2)如图,作CH⊥DP于H,
∵CP=2,∠CPD=45°,
∴CH=PH=2,
∵DC=4,
∴DH===2,
∴DP=PH+DH=2+2.
32.(1)证明:∵∠APC=∠ABC,∠CPB=∠BAC,
又∵∠APC=∠CPB=60°,
∴∠ABC=∠BAC=60°.
∴∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°.
∴△ABC是等边三角形.
(2)解:连接AO并延长其交BC于D,那么AD⊥BC,连接OB.
∵AD⊥BC,AB=AC
∴∠BAD=∠BAC=30°
∴在直角三角形ABD中,AB=4,BD=2
根据勾股定理AD=2.
直角三角形OBD中,OD=AD﹣OA=AD﹣OB=2﹣OB,BD=2,
根据勾股定理可得:OB2=BD2+OD2
即OB2=(2﹣OB)2+4.
解得:OB=.
因此⊙O的半径是cm.
33.解:如图,AB为⊙0的内接正六边形的一边,连接OA、OB;
过点O作OM⊥AB于点M;
∵六边形ABCDEF为正六边形,
∴OA=OB,∠AOB==60°;
∴△OAB为等边三角形,
∴OA=AB=4;
∵OM⊥AB,
∴∠AOM=∠BOM=30°,AM=AB=2,
∴OM=AM=2;
(2)正六边形的外接圆的周长=2π×OA=8π;
外接圆的面积=π×42=16π.