2021-2022学年北师大版九年级数学下册3.4圆周角与圆心角的关系 同步练习题 (Word版含答案)

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名称 2021-2022学年北师大版九年级数学下册3.4圆周角与圆心角的关系 同步练习题 (Word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2021-12-04 20:25:12

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2021-2022学年北师大版九年级数学下册《3.4圆周角与圆心角的关系》
同步练习题(附答案)
1.如图,AB是⊙O的直径,点C,D,E都在⊙O上,∠1=54°,则∠2=   °.
2.如图,劣弧与的度数之差为20°,弦AB与CD交于点E,∠CEB=60°,求∠CAB的度数   .
3.如图,⊙O的直径CD为6cm,OA,OB都是⊙O的半径,∠AOD=2∠AOB=60°,点P在直径CD上移动,则AP+BP的最小值为   .
4.如图,在平面直角坐标系中,⊙M经过原点,且与x轴交于点A(﹣4,0),与y轴交于点B(0,2),点C在第二象限⊙M上,且∠AOC=60°,则OC=   .
5.如图,已知⊙O中,弦AB、CD交于P,AP=PB=4,CP=2,则CD=   .
6.如图,点A、B、C均在⊙O上,D是AB的延长线上的一点.若∠CBD=70°,则∠AOC的大小为   .
7.如图,四边形ABCD内接于⊙O,F是上一点,且=,连接CF并延长交AD的延长线于点E,连接AC.若∠ABC=105°,∠BAC=25°,则∠E的度数为   度.
8.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,且AB=AD=8,点E在BC的延长线上,若∠DCE=60°,则⊙O的半径OB=   .
9.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(1,0),B(3,0),C为平面内的动点,且满足∠ACB=90°,D为直线y=x上的动点,则线段CD长的最小值为   .
10.如图,AB是⊙O的一条弦,点C是⊙O上一动点,且∠ACB=30°,点E、F分别是AC、BC的中点,直线EF与⊙O交于G、H两点,若⊙O的半径为8,则GE+FH的最大值为   .
11.如图,以正方形ABCD的顶点C为圆心,CB为半径画弧,点F是边AD上任一点,连接BF交于点E,则∠DEF=   °.
12.已知⊙O半径为1,AB是⊙O的一条弦,且AB=,则弦AB所对的圆周角度数是   .
13.如图,AB是⊙O的直径,AB⊥弦CD于E,连接OC,BC.
(1)若BE=4,CD=16,求OC.
(2)求证:∠ACO=∠BCD.
14.如图,已知AB是⊙O的直径,∠ACD=30°.
(1)求∠DAB的度数.
(2)过点D作DE⊥AB,垂足为E,DE的延长线交⊙O于点F.若AB=4,求EF的长.
15.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,AC为⊙O的直径,∠ACD与∠BCD互余.
(1)求证:=;
(2)若CD=4,BC=8,求AD的长.
16.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.
17.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的半圆O分别交AC、BC于点D、E.
(1)求证:点E是BC的中点.
(2)若∠BOD=75°,求∠CED的度数.
18.已知:如图,四边形ABCD内接于圆,延长AD、BC相交于点E,点F是BD的延长线上的点,且DE平分∠CDF.
(1)求证:AB=AC;
(2)若AC=5cm,AD=3cm,求DE的长.
19.如图,已知EF过圆O的圆心O,且弦AB⊥EF,连接AE交⊙O于点C,连接BC交EF于点
D,连接OB、OC.
(1)若∠E=24°,求∠BOC的度数;
(2)若OB=2,OD=1,求DE的长.
20.如图,在⊙O中,弦AB、CD相交于点P,且PD<PC.
(1)求证:△PAD∽△PCB;
(2)若PA=3,PB=8,CD=10,求PD.
21.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是上一点,AG,DC的延长线交于点F,连接AD,GD,GC.
(1)求证:∠CGF=∠AGD.
(2)已知∠DGF=120°,AB=4.
①求CD的长.
②若,求△CDG与△ADG的面积之比.
22.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是上一点,AG,DC的延长线交于点F.
(1)求证:∠FGC=∠AGD.
(2)当DG平分∠AGC,∠ADG=45°,AF=,求弦DC的长.
23.如图,四边形ABDC内接于⊙O,∠BAC=60°,AD平分∠BAC交⊙O于点D,连接OB,OC,BD,CD.
(1)求证:四边形OBDC是菱形;
(2)若∠ABO=15°,OB=2,求弦AC长.
24.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是弧AC上的点,AG,DC延长线交于点F.
(1)求证:∠FGC=∠AGD.
(2)若BE=2,CD=8,求AD的长.
参考答案
1.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.
2.解:由题意,弧BC与弧AD的度数之差为20°,
∴两弧所对圆心角相差20°,
∴2∠A﹣2∠C=20°,
∴∠A﹣∠C=10°…①;
∵∠CEB是△AEC的外角,
∴∠A+∠C=∠CEB=60°…②;
①+②,得:2∠A=70°,即∠A=35°.
故答案为:35°.
3.解:作点A关于CD的对称点A′,连接A′B就是最小值(P此时为A′B与CD的交点),
∵|OA|=|OB|=|OA′|=|CD|=3cm且∠AOD=2∠AOB=60°,
∴∠AOB=∠BOD=30°,
∵A关于CD的对称点A′,
∴∠DOA′=∠AOD=60°,
∴∠BOA′=∠BOD+∠DOA′=90°,
∴△BOA′为等腰直角三角形,
∴AP+BP的最小值为:|A′B|==3cm.
故答案为:3cm.
4.解:连接AC,CM,AB,过点C作CH⊥OA于H,设OC=a.
∵∠AOB=90°,
∴AB是直径,
∵A(﹣4,0),B(0,2),
∴AB===2,
∵∠AMC=2∠AOC=120°,
∴AC=AM=,
在Rt△COH中,OH=OC cos60°=a,CH=OH=a,
∴AH=4﹣a,
在Rt△ACH中,AC2=AH2+CH2,
∴15=(4﹣a)2+(a)2,
∴a=2+或2﹣(因为OC>OB,所以2﹣舍弃),
∴OC=2+.
故答案为:2+.
5.解:∵弦AB、CD交于P,
∴PA PB=PC PD,
∴4×4=2×PD,
解得,PD=8,
∴CD=PC+PD=10,
故答案为:10.
6.解:作对的圆周角∠APC,如图,
∵∠P+∠ABC=180°,∠ABC+∠CBD=180°,
∴∠P=∠CBD=70°,
∴∠AOC=2∠P=2×70°=140°.
故答案为140°.
7.解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∠ABC=105°,
∴∠ADC=180°﹣∠ABC=180°﹣105°=75°,
∵=,∠BAC=25°,
∴∠DCE=∠BAC=25°,
∴∠E=∠ADC﹣∠DCE=75°﹣25°=50°,
故答案为:50.
8.解:连接BD,如图所示:
∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,
∴∠DCE=∠A=60°,
∴∠BOD=2∠A=120°,
∵AB=AD,
∴△ABD是等边三角形,
∴BD=AB=8,
作OF⊥BD于F,
则BF=DF=4,
∵∠BOD=120°,OB=OD,
∴∠OBF=30°,
∴OF=BF=,OB=2OF=,
故答案为:.
9.解:取AB的中点E,过点E作直线y=x的垂线,垂足为D,
∵点A(1,0),B (3,0),
∴OA=1,OB=3,
∴OE=2,
∴ED==,
∵∠ACB=90°,
∴点C在以AB为直径的圆上,
∴线段CD长的最小值为.
故答案为:.
10.解:如图1,连接OA、OB,

∵∠ACB=30°,
∴∠AOB=2∠ACB=60°,
∵OA=OB,
∴△AOB为等边三角形,
∵⊙O的半径为8,
∴AB=OA=OB=8,
∵点E,F分别是AC、BC的中点,
∴EF=AB=4,
要求GE+FH的最大值,即求GE+FH+EF(弦GH)的最大值,
∵当弦GH是圆的直径时,它的最大值为:8×2=16,
∴GE+FH的最大值为:16﹣4=12.
故答案为:12.
11.解:连接CE.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BCD=90°,
∵CB=CE=CD,
∴∠CBE=∠CEB,∠CED=∠CDE,
∴∠BED=(360°﹣90°)=135°,
∴∠DEF=180°﹣135°=45°.
故答案为45.
12.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°.
13.(1)解:∵AB是⊙O的直径,AB⊥弦CD于E,
∴CE=CD=8,
设OC=OB=x,
∴OE=x﹣4,
∵∠CEO=90°,
∴OC2=OE2+CE2,
∴x2=(x﹣4)2+82,
∴x=10,
∴OC=10;
(2)证明:∵AB为⊙O的直径,AB⊥CD,
∴=,
∴∠BCD=∠BAC
∵OA=OC,
∴∠BAC=∠ACO,
∴∠ACO=∠BCD.
14.解:(1)连接BD.
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠ABC=∠ACD=30°,
∴∠DAB=90°﹣∠ABD=60°;
(2)连接OD.
∵OA=OD,∠OAD=60°,
∴△AOD是等边三角形,
∴∠AOD=60°,OA=OD=2,
∵AB⊥CD,
∴DE=EF,
∵DE=OD sin60°=,
∴EF=.
15.(1)证明:连接BD.
∵AC是直径,
∴∠ADC=90°,
∴∠ACD+∠DAC=90°,
∵∠ACD+∠DCB=90°,
∴∠DAC=∠BCD,
∵∠DAC=∠DBC,
∴∠DBC=∠BCD,
∴=;
(2)解:连接DO延长DO交BC于点T.
∵=,
∴DT⊥BC,
∴BT=CT=4,
∴DT===8,
设OD=OC=r,
在Rt△OTC中,r2=(8﹣r)2+42,
解得r=5,
∴AC=10,
∴AD===2.
16.(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=.
17.(1)证明:连接AE,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠AEB=90°,即AE⊥BC,
∵AB=AC,
∴BE=CE,
即点E为BC的中点;
(2)解:∵∠BOD=75°,
∴∠DAB=∠BOD=37.5°,
∵∠DAB+∠DEB=180°,∠CED+∠DEB=180°,
∴∠CED=∠DAB=37.5°.
18.(1)证明:∵∠ABC=∠2,∠2=∠1=∠3,∠4=∠3,
∴∠ABC=∠4,
∴AB=AC;
(2)解:∵∠3=∠4=∠ABC,∠DAB=∠BAE,
∴△ABD∽△AEB,
∴,
∵AB=AC=5cm,AD=3cm,
∴AE==,
∴DE==(cm).
19.解:(1)∵EF⊥AB,
∴∠A+∠E=90°,
∵∠E=24°,
∴∠A=90°﹣∠E=66°,
∴∠BOC=2∠A=132°;
(2)∵OB=OC,
∴∠OCB=∠OBC,
在△OBC中,∠COB=,
∵∠E=90°﹣∠A,∠A=∠BOC,
∴∠OCB=∠E,
∵∠COD=∠EOC,
∴△COD∽△EOC,
∴,
∵OB=2,OD=1,
∴,
解得OE=4,
∴DE=OE﹣OD=3.
20.(1)证明:∵∠A=∠C,∠D=∠B(在同圆或等圆中,同弧所对的圆周角相等),
∴△PAD∽△PCB;
(2)解:∵△PAD∽△PCB,
∴=,
∵PA=3,PB=8,CD=10,
∴=,
解得:PD=4或6,
当PD=4时,PC=6,
当PD=6时,PC=4,
∵PD<PC,
∴PD=4.
21.(1)证明:连接BG,
∵弦CD⊥AB于点E,
∴=,
∴∠DGB=∠BGC,
∵AB为直径,
∴∠AGB=90°,
∴∠BGF=90°,
∴∠AGB﹣∠DGB=∠FGB﹣∠CGB,
∴∠CGF=∠AGD;
(2)解:①连接BD,BC,
∵∠∠DGF=120°,
∴∠AGD=180°﹣120°=60°,
∴∠ACD=∠ABD=∠AGD=60°,
∴△ACD是等边三角形,
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∴sin∠ABD==,
∵AB=4,
∴CD=AD=2;
②∵∠DAG=∠FAD,∠AGD=∠ADC,
∴△ADG∽△AFD,
∴,
∵,AD=CD=2,
∴=,DF=3,AF AG=AD2=12,
∴CF=DF﹣CD=,
∵∠GCF=∠DAF,∠F=∠F,
∴△FCG∽△FAD,
∴=,
∴FG FA=FC FD==9,
∴=,即=,
∴,
∵=,
∴,
∴=.
22.(1)证明:如图1,连接AC,
∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,
∴=,
∴AD=AC,
∴∠ADC=∠ACD,
∵ADCG在⊙O上,
∴∠CGF=∠ADC,
∵∠AGD=∠ACD,
∴∠FGC=∠AGD;
(2)解:如图2,连接BG,AC,
∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,
∴DE=CE,
∵DG平分∠AGC,
∴∠AGD=∠CGD,
∵∠FGC=∠AGD,
∴∠AGD=∠CGD=∠FGC,
∵∠AGD+∠CGD+∠FGC=180°,
∴∠CGF=∠AGD=60°,
∴∠ADC=∠ACD=60°,
∴△ADC是等边三角形,
∵AB⊥CD,
∴∠CAE=∠DAE=30°,
∵∠ADG=45°,
∴∠CDG=∠CAG=60°﹣45°=15°,
∴∠EAF=30°+15°=45°,
Rt△AEF中,AE=EF,
∵AF=,
∴AE=EF=,
Rt△ADE中,∠DAE=30°,
∴DE=1,
∴DC=2DE=2.
23.(1)证明:连接OD,
由圆周角定理得,∠BOC=2∠BAC=120°,
∵AD平分∠BAC,
∴,
∴∠BOD=∠COD=60°,
∵OB=OD,OC=OD,
∴△BOD和△COD是等边三角形,
∴OB=BD=DC=OC,
∴四边形OBDC是菱形;
(2)解连接OA,
∵OB=OA,∠ABO=15°,
∴∠AOB=150°,
∴∠AOC=360°﹣150°﹣120°=90°,
∴AC=.
24.(1)证明:∵弦CD⊥AB,
∴,
∴∠AGD=∠ADC,
∵四边形ABCG是圆内接四边形,
∴∠FGC=∠ADC,
∴∠FGC=∠AGD;
(2)解:连接OD,如图,
∵CD⊥AB,CD=8
∴DE=CE=4,
在Rt△DOE中,∵DO2=OE2+ED2,
∴DO2=(OD﹣2)2+42,解得OD=5,
∴AE=10﹣2=8,
∴AD=.