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九年级数学第二学期第二十七章圆与正多边形综合测评
考试时间:90分钟;命题人:数学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内 ( http: / / www.21cnjy.com )相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。21·cn·jy·com
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图,一块直角三角板的30°角的顶点P落在⊙O上,两边分别交⊙O于A,B两点,连结AO,BO,则∠AOB的度数是( )www-2-1-cnjy-com
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A.30° B.60° C.80° D.90°
2、在△ABC中,,点O为AB中点.以点C为圆心,CO长为半径作⊙C,则⊙C 与AB的位置关系是( )【出处:21教育名师】
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A.相交 B.相切
C.相离 D.不确定
3、如图,已知中,,则圆周角的度数是( )
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A.50° B.25° C.100° D.30°
4、如图,AB,BC,CD分别与⊙O相切于E、F、G三点,且ABCD,BO=3,CO=4,则OF的长为( )
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A.5 B. C. D.
5、如图,的半径为,AB是的弦,于D,交于点C,且,弦AB的长为( )
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A. B. C. D.
6、利用定理“同弧所对圆心角是圆周角的两倍”,可以直接推导出的命题是( )
A.直径所对圆周角为 B.如果点在圆上,那么点到圆心的距离等于半径
C.直径是最长的弦 D.垂直于弦的直径平分这条弦
7、如图,BD是⊙O的切线,∠BCE=30°,则∠D=( )
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A.40° B.50° C.60° D.30°
8、如图,面积为18的正方形ABCD内接于⊙O,则⊙O的半径为( )
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A. B.
C.3 D.
9、如图,CD是的高,按以下步骤作图:
(1)分别以点A和点B为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于G、H两点.
(2)作直线GH交AB于点E.
(3)在直线GH上截取.
(4)以点F为圆心,AF长为半径画圆交CD于点P.
则下列说法错误的是( )
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A. B. C. D.
10、已知⊙O的直径为10cm,圆心O到直线l的距离为5cm,则直线l与⊙O的位置关系是( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.相交或相切
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、已知圆O的圆心到直线l的距离为2,且圆的半径是方程x2﹣5x+6=0的根,则直线l与圆O的的位置关系是______.
2、如图,是的直径,是的切线,切点为,交于点,点是的中点.若的半径为,,,则阴影部分的面积为________.2·1·c·n·j·y
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3、如图,AB为⊙的直径,弦CD⊥AB于点H,若AB=10,CD=8,则OH的长为__________
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4、如图,在⊙O中,∠BOC=80°,则∠A=___________°.
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5、如图,以面积为20cm2的Rt△ABC的斜边AB为直径作⊙O,∠ACB的平分线交⊙O于点D,若,则AC+BC=_____.【版权所有:21教育】
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三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、(问题背景)如图1,P是等边△ABC ( http: / / www.21cnjy.com )内一点,∠APB=150°,则PA2+PB2=PC2.小刚为了证明这个结论,将△PAB绕点A逆时针旋转60°,请帮助小刚完成辅助线的作图;
(迁移应用)如图2,D是等边△ABC外一点,E为CD上一点,AD∥BE,∠BEC=120°,求证:△DBE是等边三角形;
(拓展创新)如图3,EF=6 ( http: / / www.21cnjy.com ),点C为EF的中点,边长为3的等边△ABC绕着点C在平面内旋转一周,直线AE、BF交于点P,M为PG的中点,EF⊥FG于F,FG=4,请直接写出MC的最小值.
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2、如图,AB为⊙O的弦,OC⊥AB于点M,交⊙O于点C.若⊙O的半径为10,OM:MC=3:2,求AB的长.
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3、如图,为⊙O的直径,半径于O,⊙O的弦与相交于点F,⊙O的切线交的延长线于点E.
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(1)求证:;
(2)若⊙O的半径长为3,且,求的长.
4、如图,AB为⊙O的直径,弦于,连接,过作,交⊙O于点,连接DF,过作,交DF的延长线于点.
(1)求证:BG是⊙O的切线;
(2)若,DF=4,求FG的长.
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5、已知:如图,△ABC为锐角三角形,AB=AC
求作:一点P,使得∠APC=∠BAC
作法:①以点A为圆心, AB长为半径画圆;
②以点B为圆心,BC长为半径画弧,交⊙A于点C,D两点;
③连接DA并延长交⊙A于点P
点P即为所求
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(1)使用直尺和圆规,依作法补全图形(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明
证明:连接PC,BD
∵AB=AC,
∴点C在⊙A上
∵BC=BD,
∴∠_________=∠_________
∴∠BAC=∠CAD
∵点D,P在⊙A上,
∴∠CPD=∠CAD(______________________) (填推理的依据)
∴∠APC=∠BAC
-参考答案-
一、单选题
1、B
【分析】
延长AO交⊙O于点D,连接BD,根据圆周角 ( http: / / www.21cnjy.com )定理得出∠D=∠P=30°,∠ABD=90°,由直角三角形的性质可推得AB=BO=AO,然后根据等边三角形的判定与性质可以得解.2-1-c-n-j-y
【详解】
解:如图,延长AO交⊙O于点D,连接BD,
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∵∠P=30°,
∴∠D=∠P=30°,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ABD=90°,
∴AB=AD=AO=BO,
∴三角形ABO是等边三角形,
∴∠AOB=60°,
故选B.
【点睛】
本题考查圆的综合应用,熟练掌握圆周角定理、圆直径的性质、直角三角形的性质、等边三角形的判定和性质是解题关键.21cnjy.com
2、B
【分析】
根据等腰三角形的性质,三线合一即可得,根据三角形切线的判定即可判断是的切线,进而可得⊙C 与AB的位置关系21教育名师原创作品
【详解】
解:连接,
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,点O为AB中点.
CO为⊙C的半径,
是的切线,
⊙C 与AB的位置关系是相切
故选B
【点睛】
本题考查了三线合一,切线的判定,直线与圆的位置关系,掌握切线判定定理是解题的关键.
3、B
【分析】
根据圆周角定理,即可求解.
【详解】
解:∵ ,
∴ .
故选:B
【点睛】
本题主要考查了圆周角定理,熟练掌握同圆(或等圆)中,同弧(或等弧)所对的圆周角等于圆心角的一半是解题的关键.21·世纪*教育网
4、D
【分析】
连接OF,OE,OG,根据切线的性质及角平分线的判定可得OB平分,OC平分,利用平行线的性质及角之间的关系得出,利用勾股定理得出,再由三角形的等面积法即可得.
【详解】
解:连接OF,OE,OG,
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∵AB、BC、CD分别与相切,
∴,,,且,
∴OB平分,OC平分,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
,
∴,
∴,
故选:D.
【点睛】
题目主要考查圆的切线性质,角平分线的判定和性质,平行线的性质,勾股定理等,理解题意,作出辅助线,综合运用这些知识点是解题关键.21教育网
5、A
【分析】
如图所示,连接OA,由垂径定理得到AB=2AD,先求出,即可利用勾股定理求出,即可得到答案.
【详解】
解:如图所示,连接OA,
∵半径OC⊥AB,
∴AB=2AD,∠ODA=90°,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
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【点睛】
本题主要考查了垂径定理和勾股定理,熟知垂径定理是解题的关键.
6、A
【分析】
定理“同弧所对圆心角是圆周角的两倍”是圆周角定理,分析各个选项即可.
【详解】
A选项,直径所在的圆心角是180°,直接可以由圆周角定理推导出:直径所对的圆周角为,A选项符合要求;【来源:21·世纪·教育·网】
B、C选项,根据圆的定义可以得到;
D选项,是垂径定理;
故选:A
【点睛】
本题考查圆的基本性质,熟悉圆周角定理及其推论是解题的关键.
7、D
【分析】
连接,根据同弧所对的圆周角相等,等角对等边,三角形的外角性质可得,根据切线的性质可得,根据直角三角形的两个锐角互余即可求得.
【详解】
解:连接
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BD是⊙O的切线
故选D
【点睛】
本题考查了切线的性质,等弧所对的圆周角相等,直角三角形的两锐角互余,掌握切线的性质是解题的关键.
8、C
【分析】
连接OA、OB,则为等腰直角三角形,由正方形面积为18,可求边长为,进而通过勾股定理,可得半径为3.
【详解】
解:如图,连接OA,OB,则OA=OB,
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∵四边形ABCD是正方形,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∵正方形ABCD的面积是18,
∴,
∴,即:
∴
故选C.
【点睛】
本题考查了正多边形和圆、正方形的性质等知识,构造等腰直角三角形是解题的关键.
9、C
【分析】
连接AF、BF,由作法可知,FE垂直平分AB,再根据可得∠AFE=45°,进而得出∠AFB=90°,根据等腰直角三角形和圆周角定理可判断哪个结论正确.
【详解】
解:连接AF、BF,由作法可知,FE垂直平分AB,
∴,故A正确;
∵CD是的高,
∴,故B正确;
∵,,
∴,故C错误;
∵,
∴∠AFE=45°,
同理可得∠BFE=45°,
∴∠AFB=90°,
,故D正确;
故选:C.
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【点睛】
本题考查了作垂直平分线和圆周角定理,解题关键是明确作图步骤,熟练运用垂直平分线的性质和圆周角定理进行推理证明.
10、B
【分析】
圆的半径为 圆心O到直线l的距离为 当时,直线与圆相切,当时,直线与圆相离,当时,直线与圆相交,根据原理直接作答即可.
【详解】
解: ⊙O的直径为10cm,圆心O到直线l的距离为5cm,
⊙O的半径等于圆心O到直线l的距离,
直线l与⊙O的位置关系为相切,
故选B
【点睛】
本题考查的是直线与圆的位置关系的判定,掌握“直线与圆的位置关系的判定方法”是解本题的关键.
二、填空题
1、相切或相交
【详解】
首先求出方程的根,再利用半径 ( http: / / www.21cnjy.com )长度,由点O到直线l的距离为d,若d<r,则直线与圆相交;若d=r,则直线于圆相切;若d>r,则直线与圆相离,从而得出答案.21世纪教育网版权所有
【分析】
解:∵x2﹣5x+6=0,
(x﹣2)(x﹣3)=0,
解得:x1=2,x2=3,
∵圆的半径是方程x2﹣5x+6=0的根,即圆的半径为2或3,
∴当半径为2时,直线l与圆O的的位置关系是相切,
当半径为3时,直线l与圆O的的位置关系是相交,
综上所述,直线l与圆O的的位置关系是相切或相交.
故答案为:相切或相交.
【点睛】
本题考查的是直线与圆的位置关系,因式分解法解一元二次方程,解决此类问题可通过比较圆心到直线距离d与圆的半径大小关系完成判定.21*cnjy*com
2、
【分析】
根据题意先得出△AOE≌△DOE,进而计算出∠AOD=2∠B=100°,利用四边形ODEA的面积减去扇形的面积计算图中阴影部分的面积.
【详解】
解:连接EO、DO,
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∵点E是AC的中点,O点为AB的中点,
∴OE∥BC,
∴∠AOE=∠B,∠EOD=∠BDO,
∵OB=OD,
∴∠B=∠BDO,
∴∠AOE =∠EOD,
在△AOE和△DOE中
,
∴△AOE≌△DOE,
∵点E是AC的中点,
∴AE=AC=2.4,
∵∠AOD=2∠B=2×50°=100°,
∴图中阴影部分的面积=2 ×2×2.4-=.
故答案为:.
【点睛】
本题考查切线的性质以及圆周角定理和扇形 ( http: / / www.21cnjy.com )的面积公式和全等三角形判定性质,注意掌握圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.
3、3
【分析】
根据垂径定理可得,进而利用勾股定理解直角三角形即可求得的长
【详解】
解: AB为⊙的直径,弦CD⊥AB于点H,若AB=10,CD=8,
在中,
故答案为:3
【点睛】
本题考查了垂径定理,勾股定理,掌握垂径定理是解题的关键.
4、40°度
【分析】
直接根据圆周角定理即可得出结论.
【详解】
解:与是同弧所对的圆心角与圆周角,,
.
故答案为:.
【点睛】
本题考查的是圆周角定理,解题的关键是熟知在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.【来源:21cnj*y.co*m】
5、##
【分析】
连接,延长交于点,连接,先根据圆周角定理和圆的性质可得,再根据特殊角的三角函数值可得,从而可得,作,交于点,从而可得,然后在中,利用直角三角形的性质和勾股定理可得,设,从而可得,利用直角三角形的面积公式可求出的值,由此即可得.
【详解】
解:如图,连接,延长交于点,连接,
都是的直径,
,
,
,
在中,,
,
平分,且,
,
,
,
,
如图,作,交于点,
,
在中,,
,
设,则,
,
,
解得或(不符题意,舍去),
则,
故答案为:.
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【点睛】
本题考查了特殊角的三角函数值、圆周角定理、含角的直角三角形的性质等知识点,通过作辅助线,构造直角三角形和等腰三角形是解题关键.21*cnjy*com
三、解答题
1、(1)见解析;(2)见解析;(3)
【分析】
(1)根据△PAB绕点A逆时针旋转60°作图即可;
(2)由∠BEC=120°得∠BED=6 ( http: / / www.21cnjy.com )0°,由平行线的性质得∠ADE=∠BED=60°,由等边三角形的性质得∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,故可知A、D、B、C共圆,由圆内接四边形对角互补得出∠ADB=120°,故可求出∠BDE=60°,即可得证;
(3)由CA=CE=CB=CF ( http: / / www.21cnjy.com )=3得A、E、B、F共圆C得出∠PAB=∠CBF=∠CFB,进而得出∠APF=∠ABC=60°,作△EPF的外接圆Q,则∠EQF=120°,求出EQ,连接QG取中点N,由三角形中位线得MN,以点N为圆心MN为半径作N,连接CN,与N交于点,即CM最小为,建立平面直角坐标系求出即可.www.21-cn-jy.com
【详解】
(1)如图1所示,将绕点A逆时针旋转60°得;
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(2)∵∠BEC=120°,
∴∠BED=60°,
∵,
∴∠ADE=∠BED=60°,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,
∴A、D、B、C共圆,如图2所示:
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∴∠ADB=120°,
∵∠ADE=∠BED=60°,
∴∠BDE=60°,
∴△DBE是等边三角形;
(3)
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如图3,∵CA=CE=CB=CF=3,
∴A、E、B、F共圆C,
∴∠PAB=∠CBF=∠CFB,∠ABF=∠ABC+∠CBF=∠PAB+∠APB,
∴∠APF=∠ABC=60°,
∵∠EPF=60°,EF=6,
作△EPF的外接圆Q,则∠EQF=120°,QC⊥EF,
∴∠EQC=60°,
∴,
连接QG取中点N,则且,
以点N为圆心MN为半径作N,连接CN,与N交于点,
即CM最小为,
以点F为原点建立平面直角坐标系,
,,,
∴,
,
∴CM最小为.
【点睛】
本题考查等边三角形的判定与性质,解三角函数以及圆的性质,根据题意作出圆是解题的关键.
2、
【分析】
连接OA,根据⊙O的半径为10,OM:MC=3:2可求出OM的长,由勾股定理求出AM的长,再由垂径定理求出AB的长即可.
【详解】
解:如图,连接OA.
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∵OM:MC=3:2,OC=10,
∴OM==6.
∵OC⊥AB,
∴∠OMA=90°,AB=2AM.
在Rt△AOM中,AO=10,OM=6,
∴AM=8.
∴AB=2AM =16.
【点睛】
本题考查的是垂径定理、勾股定理,掌握垂径定理的推论是解题的关键.
3、(1)见解析;(2)
【分析】
(1)连接OC.根据半径相等,利用切线的性质和等角的余角相等证得∠ECF=∠EFC,即可得到结论;
(2)设BF=BE=x,在Rt△OCE中,利用勾股定理可求得x=2,再在Rt△ODF中,利用勾股定理即可求解.
【详解】
(1)证明:如图,连接OC.
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∵CE切⊙O于点C,
∴OC⊥CE,
∴∠OCF+∠ECF=90°,
∵OD⊥AB,
∴∠D+∠DFO=90°,
∵OC=OD,
∴∠D=∠OCD,
∴∠ECF=∠OFD
又∵∠OFD=∠EFC
∴∠ECF=∠EFC,
∴EC=EF;
(2)解: ∵BF=BE,
设BF=BE=x,则EC=EF=2x,OE=3+x,
在Rt△OCE中,OC2+CE2=OE2,
∴32+(2x)2=(3+x)2,
解得x1=0(舍),x2=2,
∴OF=OB-FB=1,
在Rt△ODF中,.
【点睛】
本题考查了切线的性质,勾股定理,解一元二次方程等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
4、(1)见解析;(2)
【分析】
(1)由题意根据切线的判定证明半径OB⊥BG即可BG是⊙O的切线;
(2)根据题意连接CF,根据圆周角定理和中位线性质得出,进而依据等边三角形和四边形BEDG是矩形进行分析即可得出FG的长.
【详解】
解:(1)证明:∵ C,A,D,F在⊙O上,∠CAF=90°,
∴ ∠D=∠CAF=90°.
∵ AB⊥CE,BG⊥DF,
∴ ∠BED=∠G=90°.
∴ 四边形BEDG中,∠ABG=90°.
∴ 半径OB⊥BG.
∴ BG是⊙O的切线.
(2)连接CF,
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∵ ∠CAF=90°,
∴ CF是⊙O的直径.
∴ OC=OF.
∵ 直径AB⊥CD于E,
∴ CE=DE.
∴ OE是△CDF的中位线.
∴ .
∵ ,∠AFD=30°,
∴ ∠ACD=∠AFD=30°.
∴ .
∵ OA=OC,
∴ △AOC是等边三角形.
∵ CE⊥AB,
∴ E为AO中点,
∴ OA=2OE=4,OB=4.
∴ .
∵ ∠BED=∠D=∠G=90°,
∴ 四边形BEDG是矩形.
∴ DG=BE=6.
∴ .
【点睛】
本题考查圆的综合问题,熟练掌握切线的判定和圆周角定理和中位线性质以及等边三角形和矩形性质是解题的关键.
5、(1)见解析;(2)BAC=BAD,圆周角定理或同弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半
【分析】
(1)根据按步骤作图即可;
(2)根据圆周角定理进行证明即可
【详解】
解:(1)如图所示,
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(2)证明:连接PC,BD
∵AB=AC,
∴点C在⊙A上
∵BC=BD,
∴∠BAC=∠BAD
∴∠BAC=∠CAD
∵点D,P在⊙A上,
∴∠CPD=∠CAD(圆周角定理) (填推理的依据)
∴∠APC=∠BAC
故答案为:BAC=BAD,圆周角定理或同弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半
【点睛】
本题考查了尺规作图作圆,圆周角定理,掌握圆周角定理是解题的关键.
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