湘教版初中数学九年级下册2.1圆的对称性同步练习
一、单选题
1.(2021九上·温州期末)如图,在矩形 中, , .若以点B为圆心,以4cm长为半径作OB,则下列选项中的各点在 外的是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【答案】D
【知识点】勾股定理;点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:连接BD,
在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,
∵∠B=90°,
∴BD 5,
∵AB=3<4,BD=5>4,BC=4,
∴点D在⊙B外,点C在⊙B上,点A在⊙B内.
故答案为:D.
【分析】连接BD,利用矩形的性质可证得∠B=90°,利用勾股定理求出BD的长;再利用点与圆的位置关系,可得答案.
2.(2021九上·临海期末)已知⊙O的半径为3,若PO=2,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上 C.点P在⊙O外 D.无法判断
【答案】A
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】∵⊙O的半径为3,若PO=2,
∴2<3,
∴点P与⊙O的位置关系是点P在⊙O内,
故答案为:A.
【分析】设圆的半径为r,圆心到点的距离为d,当d=r时,点在圆上;当d<r时,点在圆内;当d>r时,点在圆外;利用已知圆的半径为3,OP=d=2,可得到点P与⊙O的位置关系.
3.(2021九上·息县月考)如图,在 ⊙O中,,D、E分别是半径OA,OB的中点,连接OC,AC,BC,CD,CE,则下列结论不一定成立的是( )
A.AC=BC B.CD=CE
C.∠ACD=∠BCE D.CD⊥OA
【答案】D
【知识点】三角形全等的判定;圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:在 ⊙O中,,
,故A选项正确;
在△AOC与△BOC中,
,
,
,
D、E分别是半径OA,OB的中点,
,
在△ACD与△BCE中,
,
,
,,故B、C选项正确;
∵CA和CO不一定相等,
∴CD和OA不一定垂直,故D选项不成立.
故答案为:D.
【分析】根据等弧所对的弦相等可判断A;证明△AOC≌△BOC,得到∠CAD=∠CBE,易得AD=BE,进而证明△ACD≌△BCE,得到CD=CE,∠ACD=∠BCE,据此判断B、C;CA与CO不一定相等,据此判断D.
4.(2021九上·集贤期末)如果⊙O的半径为6,线段OP的长为3,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O上 B.点P在⊙O内 C.点P在⊙O外 D.无法确定
【答案】B
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:∵OP=3<6
∴点P在圆内
故答案为:B.
【分析】根据 ⊙O的半径为6,线段OP的长为3, 判断即可。
5.(2021九上·信都月考)如图所示,点M是⊙O上的任意一点,下列结论:
①以M为端点的弦只有一条;②以M为端点的直径只有一条;③以M为端点的弧只有一条.则( )
A.①、②不符合题意,③符合题意
B.②、③不符合题意,①符合题意
C.①、③不符合题意,②符合题意
D.①、②、③不符合题意
【答案】C
【知识点】圆的认识
【解析】【解答】解:以M为端点的弦有无数条,所以①不符合题意;
以M为端点的直径只有一条,所以②符合题意;
以M为端点的弧有无数条,所以③不符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据 点M是⊙O上的任意一点, 再结合图形一一判断即可。
6.(2021九上·平原月考)下列命题中正确的有( )
①平分弦的直径垂直于这条弦;②相等的圆心角所对的弧相等;③相等的弧所对的弦相等;④相等的弦所对的圆心角相等;⑤弦心距相等,则所对的弦相等;⑥直径所对的圆周角为直角.
A.1个 B.2个 C.5个 D.6个
【答案】B
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;真命题与假命题
【解析】【解答】解:①平分弦(不是直径)的直径垂直于这条弦,不符合题意;
②在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,不符合题意;
③相等的弧所对的弦相等,符合题意;
④在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆心角相等,不符合题意;
⑤在同圆或等圆中,弦心距相等,则所对的弦相等,不符合题意;
⑥直径所对的圆周角为直角,符合题意,
综上,命题中正确的有2个,
故答案为:B.
【分析】利用弦,弧,圆心角,圆周角的定义求解即可。
7.(2021九上·永年月考)下列说法:(1)长度相等的弧是等弧;(2)弦不包括直径;(3)劣弧一定比优弧短;(4)直径是圆中最长的弦.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【知识点】圆的认识
【解析】【解答】解:(1)长度相等的弧不一定是等弧,弧的度数必须相同,故不符合题意;
(2)直径是圆中最长的弦,故(2)不符合题意,(4)符合题意;
(3)同圆或等圆中劣弧一定比优弧短,故不符合题意;
正确的只有一个,
故答案为:A.
【分析】利用等弧,弦对每个说法一一判断即可。
8.(2021九上·瑞安月考)已知⊙O的半径为5,点P在⊙O外,则OP的长可能是( )。
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:∵⊙O的半径为5,点P在⊙O外,
∴OP>5,
∴ABC不符合题意,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据点与圆的位置关系得出OP>5,即可得出答案.
9.(2021九上·鹿城期末)如图,在矩形ABCD中,AB=3cm,AD=4cm.若以点B为圆心,以4cm长为半径作⊙B,则下列选项中的各点在⊙B外的是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【答案】D
【知识点】勾股定理;矩形的性质;点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:连接BD,
在矩形ABCD中,AB=3cm,AD=4cm,
∴BC=AD=4cm,∠C=90°,
∴BD= =5(cm),
∵AB=3cm<4cm,BD=5cm>4cm,BC=4cm,
∴点C在⊙B上,点D在⊙B外,点A在⊙B内.
故答案为:D.
【分析】连接BD,利用矩形的性质可证得∠C=90°,同时可求出BC的长,再利用勾股定理求出BD的长;然后可判断出在圆B外的点.
10.(2021九上·温州月考)已知⊙O的半径为3,点P到圆心O的距离为4,则点P( )
A.在⊙O内 B.在⊙O上 C.在⊙O外 D.无法确定
【答案】C
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:∵⊙O的半径分别是3,点P到圆心O的距离为4,
∴d>r,
∴点P与⊙O的位置关系是:点在圆外.
故答案为:C.
【分析】若点A到圆心的距离为d,圆的半径而r,当d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上;当d11.(2021九上·宁波月考)已知⊙О的直径是8,点Р到圆心O的距离是3,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点Р在⊙O内 B.点P在⊙O上 C.点Р在⊙O外 D.不能确定
【答案】A
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解: ⊙О的直径是8,点Р到圆心O的距离是3,
⊙О的半径是4,而
点Р在⊙O内.
故答案为:A.
【分析】首先求出圆的半径,然后根据点P到圆心的距离>r时,点在圆外;点P到圆心的距离=r时,点在圆上;点P到圆心的距离12.(2021九上·拱墅月考)如图,△ABC内接于圆O,AC=10,BC=24,且∠A=90°+∠B,则点O到AB的距离为( )
A. B. C.2.4 D.
【答案】A
【知识点】点到直线的距离;平行线的性质;三角形的面积;勾股定理;圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:作直径CD,连BD,过O作OM⊥AB于M,过B作BN⊥CD于N,如图,
则∠CBD=90°,
∵∠A=90°+∠ABC,
∴∠A=∠ABD,
∴∠ABD+∠D=∠A+∠D=180°,
∴CD∥AB,
∴∠BCD=∠ABC,
∴ = ,
∴BD=AC=10.
∴OM=BN,
在Rt△CBD中,CD= =26,
∵S△BCD= ×BN×CD= ×BC×BD,
∴BN= = = ,
∴OM= .
即点O到AB的距离为 .
故答案为:A.
【分析】作直径CD,连BD,过O作OM⊥AB于M,过B作BN⊥CD于N,则∠CBD=90°,易得CD∥AB,根据平行线的性质可得∠BCD=∠ABC,则BD=AC=10,利用勾股定理求出CD,根据△BCD的面积可得BN,据此可得OM.
二、填空题
13.(2021九上·江夏月考)如图,点C是以AB为直径的半圆上任意一点,,连接AC,将线段AC绕点A逆时针旋转120°得到线段,则的最大值为 .
【答案】
【知识点】勾股定理;点与圆的位置关系;锐角三角函数的定义;旋转的性质
【解析】【解答】解:如图所示,找出线段AB的中点O,连接OC,将线段AC绕点A旋转120°可看作将△AOC绕点A旋转120°得到△AO'C',
∴,
∴OC=O′C′=4,
以点O'为圆心,O′C′为半径作圆,当O’、C’、B三点共线时,BC'取得最大值,
如图所示:,,,
,,
∴,
∴.
故答案为:.
【分析】找出线段AB的中点O,连接OC,将线段AC绕点A旋转120°可看作将△AOC绕点A旋转120°得到△AO′C′,则△AOC≌△AO′C′,得到OC=O′C′=4,以点O′为圆心,O′C′为半径作圆,当O′、C′、B三点共线时,BC′取得最大值,根据三角函数的概念求出AD、O′D,由勾股定理求出BO′,进而可得BC′的最大值.
14.(2021九上·虎林期末)⊙O内一点P到⊙O上的最近点的距离为1,最远点的距离为7,则⊙O的半径为 .
【答案】4
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:∵⊙O内一点P到⊙O上的最近点的距离为1,最远点的距离为7,
∴⊙O的直径是8,
∴⊙O的半径是4.
故答案为:4
【分析】根据点和圆的位置关系,再结合最近点的距离为1,最远点的距离为7,可得到⊙O的直径是8,即可得到⊙O的半径是4.
15.(2021九上·芜湖月考)如图,在⊙O中,=2,AD⊥OC于点D,比较大小AB 2AD.(填入“>”或“<”或“=”).
【答案】=
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:如图,过点O作于点E,交于点F,
,
AD⊥OC,
即
故答案为:=
【分析】先求出,再求出,最后求解即可。
16.(2021九上·长沙期末)如图,已知AB,CD是☉O的直径, 弧AE= 弧AC ,∠AOE=32°,那么∠COE的度数为 度.
【答案】64
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:∵弧AE=弧AC,(已知)
∴∠AOE=∠COA.
又∠AOE=32°,
∴∠COA=32°,
∴∠COE=∠AOE+∠COA=64°.
故答案为:64°.
【分析】根据等弧所对的圆心角相等可得∠AOE=∠COA=32°,然后根据∠COE=∠AOE+∠COA进行计算.
17.(2021九上·巢湖月考)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=4,如果以点A为圆心,AC为半径作⊙A,那么斜边中点D与⊙A的位置关系是:点D在 .(填:圆上或圆外或圆内)
【答案】圆外
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:由勾股定理得:AB2=AC2+BC2=4+16=20,
∴AB=2 .
又因为点D是AB的中点,所以AD= >2,因此点D在⊙A外.
故答案是:圆外.
【分析】先求出AB=2 ,再求出AD= >2,最后求解即可。
18.(2021九上·龙凤期中)如图,在 中, , ,则 的度数为 .
【答案】30°
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】∵在 中,AC=BD,
∴∠AOC=∠BOD,
∴∠AOC-∠BOC=∠BOD-∠BOC,
∴∠1=∠2,
∵∠1=30°,
∴∠2=30°.
故答案为:30°.
【分析】根据圆心角、弧、弦的关系和等式的性质解答即可。
19.(2021九上·萧山月考)如图所示, 是 的直径, , ,则 的度数为 .
【答案】51°
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:∵ ,
∴∠BOE=34°×3=102°,
∴∠AOE=180°-∠BOE=78°,
∵OE=OA,
∴∠AEO=∠EAO==51°.
故答案为:51°.
【分析】根据,求出∠BOE的度数,然后根据邻补角的性质求出∠AOE,最后根据三角形内角和定理和等腰三角形的性质求出∠AEO即可.
20.(2021九上·凯里期中)如图,在⊙O中, = ,则下列结论中:①AB=CD;②AC=BD;③∠AOC=∠BOD;④ = ,正确的是 填序号.
【答案】①②③④
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:∵在⊙O中, = ,
∴AB=CD,故①正确;
∵BC为公共弧,
∴ = ,故④正确;
∴AC=BD,故②正确;
∴∠AOC=∠BOD,故③正确.
故答案为:①②③④.
【分析】根据等量减去等量差相等得 = ,根据等弧所对的弦相等可得AB=CD,AC=BD,由等弧所对的圆心角相等可得∠AOC=∠BOD,据此判断.
21.(2021九上·交城期中)如图,AB是⊙O的直径,C、D为半圆的三等分点,CE⊥AB于点E,∠ACE的度数为 .
【答案】30°
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:如图,连接OC.
∵AB是直径, ,
∴∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,
∵OA=OC,
∴△AOC是等边三角形,
∴∠A=60°,
∵CE⊥OA,
∴∠AEC=90°,
∴∠ACE=90°﹣60°=30°.
故答案为30°
【分析】连接OC,根据“C、D为半圆的三等分点”可得∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,证出△AOC是等边三角形,再利用角的运算求出∠ACE=90°﹣60°=30°.
22.(2021九上·温岭期中)如图, 已知 中, , 动点 满足 , 将线段 绕点 顺时针旋转 得到线段 , 连接 , 则 的最大值为 .
【答案】
【知识点】勾股定理;点与圆的位置关系;旋转的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【解答】解:连结AD,
∵线段 绕点 顺时针旋转 得到线段 ,
∴CP=CD,∠PCD=90°,
∵ ,
∴∠ACD+∠DCB=90°,∠PCB+∠DCB=90°,
∴∠ACD=∠BCP,
在△ACD和△BCP中,
,
∴△ACD≌△BCP(SAS),
∴AD=BP= ,
点D在以点A为圆心,以 为半径的圆上运动,
∴当点D在BA的延长线上时,BD最大,
在Rt△ABC中,AB= ,
∴BD最大=AB+AD= ,
故答案为: .
【分析】连结AD,由旋转的性质可得CP=CD,∠PCD=90°,由题意用边角边可证△ACD≌△BCP,则AD=BP,根据点D在以点A为圆心,以 为半径的圆上运动可得当点D在BA延长线上时,BD最大,在Rt△ABC中,用勾股定理求得AB的值,于是BD最大=AB+AD可求解.
三、解答题
23.(2021九上·杜尔伯特期末)如图,⊙O的弦AB、CD的延长线相交于点P,且AB=CD,求证:PB=PD.
【答案】证明:连接AC,如图,
∵AB=CD,
∴.
∴.
即.
∴∠A=∠C.
∴PA=PC.
∴PA﹣AB=PC﹣CD.
即:PB=PD.
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【分析】连接AC,利用圆心角、弧、弦的关系即可得出结论。
24.(2021九上·淮南月考)如图,已知⊙O的两条弦AB、CD,且AB=CD.求证:AD=BC.
【答案】证明: ⊙O的两条弦AB、CD,AB=CD,
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【分析】先求出 再证明求解即可。
25.(2021九上·呼和浩特期中)如图所示,⊙O的直径AB为10cm,弦AC为6cm,∠ACB的平分线交⊙O于D,求BC,AD,BD的长.
【答案】解:∵AB是直径,
∴∠ACB=∠ADB=90°,
在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2,AB=10cm,AC=6cm,
∴BC2=AB2﹣AC2=102﹣62=64,
∴BC= =8(cm),
又CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD,
∴ ,
∴AD=BD ,
又在Rt△ABD中,AD2+BD2=AB2,
∴AD2+BD2=102,
∴AD=BD= =5 (cm).
【知识点】勾股定理;圆心角、弧、弦的关系
【解析】【分析】先求出 BC= =8(cm), 再求出 AD=BD , 最后利用勾股定理计算求解即可。
四、综合题
26.(2021九上·信都月考)如图,已知ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,以点C为圆心作⊙C,半径为r.
(1)当r取什么值时,点A在⊙C外?
(2)当r取什么值时,点A在⊙C内,点B在⊙C外.
【答案】(1)解:点A在⊙C外,则AC>r,即r<3
即当r<3时,点A在在⊙C外;
(2)解:点A在⊙C内,则AC3;点B在⊙C外,则BC>r,即r<4,
综合起来,当3【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【分析】(1)先求出 r<3 ,再求解即可;
(2)分类讨论,计算求解即可。
27.(2021九上·路北期中)如图,AB是⊙O的直径,弦CD与AB交于点E,且E是CD的中点.
(1)求证:∠ADC=∠BDO;
(2)若CD= ,AE=2,求⊙O的半径.
【答案】(1)证明:连接OC,
∵OD=OC,E是CD的中点,
∴OE⊥CD,
∴ ,
∴∠ADC=∠ABD,
∵OD=OB,
∴∠BDO=∠ABD,
∴∠ADC=∠BDO;
(2)解:
设⊙O半径为r,
∴OC=OD=OA=r,
∵AE=2,
∴OE=OA﹣AE=r﹣2,
∵CD=4 ,E点是CD的中点,
∴DE= CD=2 .
由(1)知,OE⊥CD,
∴∠OED=90°,
∴在Rt OED中,OE2+DE2=OD2,
即:(r﹣2)2+(2 )2=r2,
解得:r=3,
∴OO半径为3.
【知识点】勾股定理;圆心角、弧、弦的关系
【解析】【分析】(1)先求出 , 再求出 ∠ADC=∠ABD, 最后求解即可;
(2)先求出 OE=OA﹣AE=r﹣2, 再利用勾股定理计算求解即可。
28.(2021·北京)如图, 是 的外接圆, 是 的直径, 于点 .
(1)求证: ;
(2)连接 并延长,交 于点 ,交 于点 ,连接 .若 的半径为5, ,求 和 的长.
【答案】(1)证明:∵ 是 的直径, ,
∴ ,
∴ ;
(2)解:由题意可得如图所示:
由(1)可得点E为BC的中点,
∵点O是BG的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ 的半径为5,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据垂径定理得到弧BD=弧CD,根据圆周角定理证明结论;
(2)根据勾股定理求出BE,根据垂径定理求出BC,根据圆周角定理得到,根据勾股定理求出GC,证明,再利用相似三角形的性质求出OF。
1 / 1湘教版初中数学九年级下册2.1圆的对称性同步练习
一、单选题
1.(2021九上·温州期末)如图,在矩形 中, , .若以点B为圆心,以4cm长为半径作OB,则下列选项中的各点在 外的是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
2.(2021九上·临海期末)已知⊙O的半径为3,若PO=2,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上 C.点P在⊙O外 D.无法判断
3.(2021九上·息县月考)如图,在 ⊙O中,,D、E分别是半径OA,OB的中点,连接OC,AC,BC,CD,CE,则下列结论不一定成立的是( )
A.AC=BC B.CD=CE
C.∠ACD=∠BCE D.CD⊥OA
4.(2021九上·集贤期末)如果⊙O的半径为6,线段OP的长为3,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O上 B.点P在⊙O内 C.点P在⊙O外 D.无法确定
5.(2021九上·信都月考)如图所示,点M是⊙O上的任意一点,下列结论:
①以M为端点的弦只有一条;②以M为端点的直径只有一条;③以M为端点的弧只有一条.则( )
A.①、②不符合题意,③符合题意
B.②、③不符合题意,①符合题意
C.①、③不符合题意,②符合题意
D.①、②、③不符合题意
6.(2021九上·平原月考)下列命题中正确的有( )
①平分弦的直径垂直于这条弦;②相等的圆心角所对的弧相等;③相等的弧所对的弦相等;④相等的弦所对的圆心角相等;⑤弦心距相等,则所对的弦相等;⑥直径所对的圆周角为直角.
A.1个 B.2个 C.5个 D.6个
7.(2021九上·永年月考)下列说法:(1)长度相等的弧是等弧;(2)弦不包括直径;(3)劣弧一定比优弧短;(4)直径是圆中最长的弦.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.(2021九上·瑞安月考)已知⊙O的半径为5,点P在⊙O外,则OP的长可能是( )。
A.3 B.4 C.5 D.6
9.(2021九上·鹿城期末)如图,在矩形ABCD中,AB=3cm,AD=4cm.若以点B为圆心,以4cm长为半径作⊙B,则下列选项中的各点在⊙B外的是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
10.(2021九上·温州月考)已知⊙O的半径为3,点P到圆心O的距离为4,则点P( )
A.在⊙O内 B.在⊙O上 C.在⊙O外 D.无法确定
11.(2021九上·宁波月考)已知⊙О的直径是8,点Р到圆心O的距离是3,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点Р在⊙O内 B.点P在⊙O上 C.点Р在⊙O外 D.不能确定
12.(2021九上·拱墅月考)如图,△ABC内接于圆O,AC=10,BC=24,且∠A=90°+∠B,则点O到AB的距离为( )
A. B. C.2.4 D.
二、填空题
13.(2021九上·江夏月考)如图,点C是以AB为直径的半圆上任意一点,,连接AC,将线段AC绕点A逆时针旋转120°得到线段,则的最大值为 .
14.(2021九上·虎林期末)⊙O内一点P到⊙O上的最近点的距离为1,最远点的距离为7,则⊙O的半径为 .
15.(2021九上·芜湖月考)如图,在⊙O中,=2,AD⊥OC于点D,比较大小AB 2AD.(填入“>”或“<”或“=”).
16.(2021九上·长沙期末)如图,已知AB,CD是☉O的直径, 弧AE= 弧AC ,∠AOE=32°,那么∠COE的度数为 度.
17.(2021九上·巢湖月考)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=4,如果以点A为圆心,AC为半径作⊙A,那么斜边中点D与⊙A的位置关系是:点D在 .(填:圆上或圆外或圆内)
18.(2021九上·龙凤期中)如图,在 中, , ,则 的度数为 .
19.(2021九上·萧山月考)如图所示, 是 的直径, , ,则 的度数为 .
20.(2021九上·凯里期中)如图,在⊙O中, = ,则下列结论中:①AB=CD;②AC=BD;③∠AOC=∠BOD;④ = ,正确的是 填序号.
21.(2021九上·交城期中)如图,AB是⊙O的直径,C、D为半圆的三等分点,CE⊥AB于点E,∠ACE的度数为 .
22.(2021九上·温岭期中)如图, 已知 中, , 动点 满足 , 将线段 绕点 顺时针旋转 得到线段 , 连接 , 则 的最大值为 .
三、解答题
23.(2021九上·杜尔伯特期末)如图,⊙O的弦AB、CD的延长线相交于点P,且AB=CD,求证:PB=PD.
24.(2021九上·淮南月考)如图,已知⊙O的两条弦AB、CD,且AB=CD.求证:AD=BC.
25.(2021九上·呼和浩特期中)如图所示,⊙O的直径AB为10cm,弦AC为6cm,∠ACB的平分线交⊙O于D,求BC,AD,BD的长.
四、综合题
26.(2021九上·信都月考)如图,已知ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,以点C为圆心作⊙C,半径为r.
(1)当r取什么值时,点A在⊙C外?
(2)当r取什么值时,点A在⊙C内,点B在⊙C外.
27.(2021九上·路北期中)如图,AB是⊙O的直径,弦CD与AB交于点E,且E是CD的中点.
(1)求证:∠ADC=∠BDO;
(2)若CD= ,AE=2,求⊙O的半径.
28.(2021·北京)如图, 是 的外接圆, 是 的直径, 于点 .
(1)求证: ;
(2)连接 并延长,交 于点 ,交 于点 ,连接 .若 的半径为5, ,求 和 的长.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】勾股定理;点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:连接BD,
在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,
∵∠B=90°,
∴BD 5,
∵AB=3<4,BD=5>4,BC=4,
∴点D在⊙B外,点C在⊙B上,点A在⊙B内.
故答案为:D.
【分析】连接BD,利用矩形的性质可证得∠B=90°,利用勾股定理求出BD的长;再利用点与圆的位置关系,可得答案.
2.【答案】A
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】∵⊙O的半径为3,若PO=2,
∴2<3,
∴点P与⊙O的位置关系是点P在⊙O内,
故答案为:A.
【分析】设圆的半径为r,圆心到点的距离为d,当d=r时,点在圆上;当d<r时,点在圆内;当d>r时,点在圆外;利用已知圆的半径为3,OP=d=2,可得到点P与⊙O的位置关系.
3.【答案】D
【知识点】三角形全等的判定;圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:在 ⊙O中,,
,故A选项正确;
在△AOC与△BOC中,
,
,
,
D、E分别是半径OA,OB的中点,
,
在△ACD与△BCE中,
,
,
,,故B、C选项正确;
∵CA和CO不一定相等,
∴CD和OA不一定垂直,故D选项不成立.
故答案为:D.
【分析】根据等弧所对的弦相等可判断A;证明△AOC≌△BOC,得到∠CAD=∠CBE,易得AD=BE,进而证明△ACD≌△BCE,得到CD=CE,∠ACD=∠BCE,据此判断B、C;CA与CO不一定相等,据此判断D.
4.【答案】B
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:∵OP=3<6
∴点P在圆内
故答案为:B.
【分析】根据 ⊙O的半径为6,线段OP的长为3, 判断即可。
5.【答案】C
【知识点】圆的认识
【解析】【解答】解:以M为端点的弦有无数条,所以①不符合题意;
以M为端点的直径只有一条,所以②符合题意;
以M为端点的弧有无数条,所以③不符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据 点M是⊙O上的任意一点, 再结合图形一一判断即可。
6.【答案】B
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;真命题与假命题
【解析】【解答】解:①平分弦(不是直径)的直径垂直于这条弦,不符合题意;
②在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,不符合题意;
③相等的弧所对的弦相等,符合题意;
④在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆心角相等,不符合题意;
⑤在同圆或等圆中,弦心距相等,则所对的弦相等,不符合题意;
⑥直径所对的圆周角为直角,符合题意,
综上,命题中正确的有2个,
故答案为:B.
【分析】利用弦,弧,圆心角,圆周角的定义求解即可。
7.【答案】A
【知识点】圆的认识
【解析】【解答】解:(1)长度相等的弧不一定是等弧,弧的度数必须相同,故不符合题意;
(2)直径是圆中最长的弦,故(2)不符合题意,(4)符合题意;
(3)同圆或等圆中劣弧一定比优弧短,故不符合题意;
正确的只有一个,
故答案为:A.
【分析】利用等弧,弦对每个说法一一判断即可。
8.【答案】D
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:∵⊙O的半径为5,点P在⊙O外,
∴OP>5,
∴ABC不符合题意,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据点与圆的位置关系得出OP>5,即可得出答案.
9.【答案】D
【知识点】勾股定理;矩形的性质;点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:连接BD,
在矩形ABCD中,AB=3cm,AD=4cm,
∴BC=AD=4cm,∠C=90°,
∴BD= =5(cm),
∵AB=3cm<4cm,BD=5cm>4cm,BC=4cm,
∴点C在⊙B上,点D在⊙B外,点A在⊙B内.
故答案为:D.
【分析】连接BD,利用矩形的性质可证得∠C=90°,同时可求出BC的长,再利用勾股定理求出BD的长;然后可判断出在圆B外的点.
10.【答案】C
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:∵⊙O的半径分别是3,点P到圆心O的距离为4,
∴d>r,
∴点P与⊙O的位置关系是:点在圆外.
故答案为:C.
【分析】若点A到圆心的距离为d,圆的半径而r,当d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上;当d11.【答案】A
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解: ⊙О的直径是8,点Р到圆心O的距离是3,
⊙О的半径是4,而
点Р在⊙O内.
故答案为:A.
【分析】首先求出圆的半径,然后根据点P到圆心的距离>r时,点在圆外;点P到圆心的距离=r时,点在圆上;点P到圆心的距离12.【答案】A
【知识点】点到直线的距离;平行线的性质;三角形的面积;勾股定理;圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:作直径CD,连BD,过O作OM⊥AB于M,过B作BN⊥CD于N,如图,
则∠CBD=90°,
∵∠A=90°+∠ABC,
∴∠A=∠ABD,
∴∠ABD+∠D=∠A+∠D=180°,
∴CD∥AB,
∴∠BCD=∠ABC,
∴ = ,
∴BD=AC=10.
∴OM=BN,
在Rt△CBD中,CD= =26,
∵S△BCD= ×BN×CD= ×BC×BD,
∴BN= = = ,
∴OM= .
即点O到AB的距离为 .
故答案为:A.
【分析】作直径CD,连BD,过O作OM⊥AB于M,过B作BN⊥CD于N,则∠CBD=90°,易得CD∥AB,根据平行线的性质可得∠BCD=∠ABC,则BD=AC=10,利用勾股定理求出CD,根据△BCD的面积可得BN,据此可得OM.
13.【答案】
【知识点】勾股定理;点与圆的位置关系;锐角三角函数的定义;旋转的性质
【解析】【解答】解:如图所示,找出线段AB的中点O,连接OC,将线段AC绕点A旋转120°可看作将△AOC绕点A旋转120°得到△AO'C',
∴,
∴OC=O′C′=4,
以点O'为圆心,O′C′为半径作圆,当O’、C’、B三点共线时,BC'取得最大值,
如图所示:,,,
,,
∴,
∴.
故答案为:.
【分析】找出线段AB的中点O,连接OC,将线段AC绕点A旋转120°可看作将△AOC绕点A旋转120°得到△AO′C′,则△AOC≌△AO′C′,得到OC=O′C′=4,以点O′为圆心,O′C′为半径作圆,当O′、C′、B三点共线时,BC′取得最大值,根据三角函数的概念求出AD、O′D,由勾股定理求出BO′,进而可得BC′的最大值.
14.【答案】4
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:∵⊙O内一点P到⊙O上的最近点的距离为1,最远点的距离为7,
∴⊙O的直径是8,
∴⊙O的半径是4.
故答案为:4
【分析】根据点和圆的位置关系,再结合最近点的距离为1,最远点的距离为7,可得到⊙O的直径是8,即可得到⊙O的半径是4.
15.【答案】=
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:如图,过点O作于点E,交于点F,
,
AD⊥OC,
即
故答案为:=
【分析】先求出,再求出,最后求解即可。
16.【答案】64
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:∵弧AE=弧AC,(已知)
∴∠AOE=∠COA.
又∠AOE=32°,
∴∠COA=32°,
∴∠COE=∠AOE+∠COA=64°.
故答案为:64°.
【分析】根据等弧所对的圆心角相等可得∠AOE=∠COA=32°,然后根据∠COE=∠AOE+∠COA进行计算.
17.【答案】圆外
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:由勾股定理得:AB2=AC2+BC2=4+16=20,
∴AB=2 .
又因为点D是AB的中点,所以AD= >2,因此点D在⊙A外.
故答案是:圆外.
【分析】先求出AB=2 ,再求出AD= >2,最后求解即可。
18.【答案】30°
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】∵在 中,AC=BD,
∴∠AOC=∠BOD,
∴∠AOC-∠BOC=∠BOD-∠BOC,
∴∠1=∠2,
∵∠1=30°,
∴∠2=30°.
故答案为:30°.
【分析】根据圆心角、弧、弦的关系和等式的性质解答即可。
19.【答案】51°
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:∵ ,
∴∠BOE=34°×3=102°,
∴∠AOE=180°-∠BOE=78°,
∵OE=OA,
∴∠AEO=∠EAO==51°.
故答案为:51°.
【分析】根据,求出∠BOE的度数,然后根据邻补角的性质求出∠AOE,最后根据三角形内角和定理和等腰三角形的性质求出∠AEO即可.
20.【答案】①②③④
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:∵在⊙O中, = ,
∴AB=CD,故①正确;
∵BC为公共弧,
∴ = ,故④正确;
∴AC=BD,故②正确;
∴∠AOC=∠BOD,故③正确.
故答案为:①②③④.
【分析】根据等量减去等量差相等得 = ,根据等弧所对的弦相等可得AB=CD,AC=BD,由等弧所对的圆心角相等可得∠AOC=∠BOD,据此判断.
21.【答案】30°
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【解答】解:如图,连接OC.
∵AB是直径, ,
∴∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,
∵OA=OC,
∴△AOC是等边三角形,
∴∠A=60°,
∵CE⊥OA,
∴∠AEC=90°,
∴∠ACE=90°﹣60°=30°.
故答案为30°
【分析】连接OC,根据“C、D为半圆的三等分点”可得∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,证出△AOC是等边三角形,再利用角的运算求出∠ACE=90°﹣60°=30°.
22.【答案】
【知识点】勾股定理;点与圆的位置关系;旋转的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【解答】解:连结AD,
∵线段 绕点 顺时针旋转 得到线段 ,
∴CP=CD,∠PCD=90°,
∵ ,
∴∠ACD+∠DCB=90°,∠PCB+∠DCB=90°,
∴∠ACD=∠BCP,
在△ACD和△BCP中,
,
∴△ACD≌△BCP(SAS),
∴AD=BP= ,
点D在以点A为圆心,以 为半径的圆上运动,
∴当点D在BA的延长线上时,BD最大,
在Rt△ABC中,AB= ,
∴BD最大=AB+AD= ,
故答案为: .
【分析】连结AD,由旋转的性质可得CP=CD,∠PCD=90°,由题意用边角边可证△ACD≌△BCP,则AD=BP,根据点D在以点A为圆心,以 为半径的圆上运动可得当点D在BA延长线上时,BD最大,在Rt△ABC中,用勾股定理求得AB的值,于是BD最大=AB+AD可求解.
23.【答案】证明:连接AC,如图,
∵AB=CD,
∴.
∴.
即.
∴∠A=∠C.
∴PA=PC.
∴PA﹣AB=PC﹣CD.
即:PB=PD.
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【分析】连接AC,利用圆心角、弧、弦的关系即可得出结论。
24.【答案】证明: ⊙O的两条弦AB、CD,AB=CD,
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【分析】先求出 再证明求解即可。
25.【答案】解:∵AB是直径,
∴∠ACB=∠ADB=90°,
在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2,AB=10cm,AC=6cm,
∴BC2=AB2﹣AC2=102﹣62=64,
∴BC= =8(cm),
又CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD,
∴ ,
∴AD=BD ,
又在Rt△ABD中,AD2+BD2=AB2,
∴AD2+BD2=102,
∴AD=BD= =5 (cm).
【知识点】勾股定理;圆心角、弧、弦的关系
【解析】【分析】先求出 BC= =8(cm), 再求出 AD=BD , 最后利用勾股定理计算求解即可。
26.【答案】(1)解:点A在⊙C外,则AC>r,即r<3
即当r<3时,点A在在⊙C外;
(2)解:点A在⊙C内,则AC3;点B在⊙C外,则BC>r,即r<4,
综合起来,当3【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【分析】(1)先求出 r<3 ,再求解即可;
(2)分类讨论,计算求解即可。
27.【答案】(1)证明:连接OC,
∵OD=OC,E是CD的中点,
∴OE⊥CD,
∴ ,
∴∠ADC=∠ABD,
∵OD=OB,
∴∠BDO=∠ABD,
∴∠ADC=∠BDO;
(2)解:
设⊙O半径为r,
∴OC=OD=OA=r,
∵AE=2,
∴OE=OA﹣AE=r﹣2,
∵CD=4 ,E点是CD的中点,
∴DE= CD=2 .
由(1)知,OE⊥CD,
∴∠OED=90°,
∴在Rt OED中,OE2+DE2=OD2,
即:(r﹣2)2+(2 )2=r2,
解得:r=3,
∴OO半径为3.
【知识点】勾股定理;圆心角、弧、弦的关系
【解析】【分析】(1)先求出 , 再求出 ∠ADC=∠ABD, 最后求解即可;
(2)先求出 OE=OA﹣AE=r﹣2, 再利用勾股定理计算求解即可。
28.【答案】(1)证明:∵ 是 的直径, ,
∴ ,
∴ ;
(2)解:由题意可得如图所示:
由(1)可得点E为BC的中点,
∵点O是BG的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ 的半径为5,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据垂径定理得到弧BD=弧CD,根据圆周角定理证明结论;
(2)根据勾股定理求出BE,根据垂径定理求出BC,根据圆周角定理得到,根据勾股定理求出GC,证明,再利用相似三角形的性质求出OF。
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