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浙教版九年级上册数学 3.5圆周角 同步练习
(考试时间:60分钟 满分:100分)
选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。下列各题的备选答案中,只有一项是最符合题意的,请选出。)
1.如图,四边形ABCD的顶点A,B,C在圆上,且边CD与该圆交于点E,AC,BE交于点F.下列角中,弧AE所对的圆周角是( )
A.∠ADE B.∠AFE C.∠ABE D.∠ABC
2.如图,是的直径,点在上,,则的大小为( )
A. B. C. D.
3.如图,在⊙O中,点是的中点,点在上,连接、、、.若,则的大小为( )
A.50° B.350° C.25° D.150°
4.如图,在中,圆心角,为劣弧上一点,则度数是( )
A. B.或 C. D.
5.如图,点A,B,C在⊙O上,若∠ACB=114°,则=( )
A.66° B.114° C.132° D.134°
6.如图,点,,均在坐标轴上,,过,,作,是上任意一点,连结,,则的最大值是( )
A.4 B.5 C.6 D.
7.如图在⊙O中,弦AB与CD交于点M,∠C=45°,∠AMD=75°,则∠D的度数是( )
A.15° B.25° C.30° D.75°
8.如图,⊙O的直径垂直于弦CD,垂足是E,∠A=22.5°,⊙O的半径为4,CD的长为( )
A. B.4 C. D.8
9.如图,,,三点在已知的圆上,在中,,,是的中点,连接、,则的度数为( )
A. B. C. D.
10.如图,动点在边长为2的正方形内,且,是边上的一个动点,是边的中点,则线段的最小值为( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。)
11.已知点、、、在圆上,且切圆于点,于点,对于下列说法:①圆上是优弧;②圆上是优弧;③线段是弦;④和都是圆周角;⑤是圆心角,其中正确的说法是 .
12.如图,点A,B,C,D,E均在⊙O上,,,则______.
13.如图,的两条弦AE、BC相交于点D,连接AC、BE.若∠ACB=60°,则∠AEB=___________.
14.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AO⊥BC于F,D为的中点,E是BA延长线上一点,若∠DAE=,则∠CAD=_______.
15.如图,已知正方形ABCD的边长为2,点M和N分别从B、C同时出发,以相同的速度沿BC、CD方向向终点C和D运动.连接AM,BN交于点P,则PC长的最小值为____________.
三、解答题(本大题共5小题,每小题10分,共50分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
16.如图,是圆的直径,是延长线上一点,点在圆上,且,的延长线交圆于点,若,求的度数.
17.如图,是的直径,弦、的延长交于点,于,连接、.
(1)求证:.
(2)连,若,求的半径.
18.如图,点,为中点,点.
(1)将线段绕点逆时针旋转得到线段,画出线段的位置,并直接写出的值;
(2)将点绕点逆时针旋转,用直尺或圆规画出点所经过的路径;
(3)延长交(2)中路径于点,用无刻度的直尺在(2)中的路径上找点,使,保留作图痕迹.
19.抛物线与轴交于点和(点在点的左侧),与轴交于点,,点在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点,为任意实数,当变化时,点在直线上运动,若点,到直线的距离相等,求的值.
(3)为抛物线在第一象限内一动点,若∠AMB>45°,求点的横坐标的取值范围.
20.如图,中,,以为直径作,交于点,交于点.
(1)求证:.
(2)若,求的度数.
参考答案
选择题
1.【答案】C
【分析】直接运用圆周角的定义进行判断即可.
【详解】解:弧AE所对的圆周角是:∠ABE或∠ACE
故选:C
2.【答案】C
【分析】先根据圆周角定理可得,再由平角的定义可得,进行计算即可得到答案.
【详解】解:是的直径,,
,
∵,
,
故选:C.
3.【答案】C
【分析】
连接OC,如图,利用得到∠AOB=∠BOC=50°,然后根据圆周角定理得到∠BDC的度数.
【详解】
解:连接OC,如图,
∵点B是的中点,
∴
∴,
∴,
故选:C.
4.【答案】D
【分析】
作所对的圆周角∠ACB,如图,利用圆周角定理得∠ACB=50°,然后根据圆内接四边形的性质计算出∠APB的度数.
【详解】
解:作所对的圆周角∠ACB,如图:
根据圆周角定理得
∵∠ACP+∠APB=180°,
∴∠APB=180°-50°=130°.
故选:D.
5.【答案】C
【分析】
根据圆周角定理求出优弧所对的圆心角的度数,就可以求出的度数.
【详解】
解:∵,
∴优弧所对的圆心角是,
∴.
故选:C.
6.【答案】C
【分析】
连接,,如图,利用圆周角定理可判定点在上,易得,,,,,设,则,由于表示点到原点的距离,则当为直径时,点到原点的距离最大,由于为平分,则,利用点在圆上得到,则可计算出,从而得到的最大值.
【详解】
解:连接,,如图,
,
为的直径,
点在上,
,
,,,,,
设,
,
而表示点到原点的距离,
当为直径时,点到原点的距离最大,
为平分,
,
,
,
即
,
此时,
即的最大值是6.
故选:.
7.【答案】C
【分析】
由三角形外角定理求得∠CAB的度数,再由圆周角定理可求∠D的度数.
【详解】
∵∠C=45°,∠AMD=75°,
∴∠CAB=∠AMD-∠C=75°-45°=30°,据同弧所对的圆周角相等得
∠D=∠CAB=30°,
故选:C.
8.【答案】C
【分析】
连接OC,由题意易得,然后根据垂径定理及勾股定理可求解.
【详解】
连接OC,如图所示:
∵,
∴(同弧所对的圆周角等于圆心角的一半),
∴是等腰直角三角形,又因为是斜边,且,
∴直角边,
又∵,
∴E是中点,
∴;
故选C.
9.【答案】A
【分析】
根据三角形内角和求出∠A,根据圆周角定理求出∠D,进而可得∠DBC=∠DCB,然后根据三角形的内角和定理可求解.
【详解】
解:∵在△ABC中,∠ABC=70°,∠ACB=30°,
∴∠A=180°-∠ABC-∠ACB=80°,
∴∠D=∠A=80°,
∵点D是的中点,
∴,
∴∠DBC=∠DCB,
∴∠DBC=,
故选A.
10.【答案】A
【分析】
作点E关于DC的对称点E,设AB的中点为点O,连接OE,交DC于点P,连接PE,由轴对称的性质及90°的圆周角所对的弦是直径,可知线段PE+PM的最小值为OE的值减去以AB为直径的圆的半径OM,根据正方形的性质及勾股定理计算即可.
【详解】
解答:解:作点E关于DC的对称点E,设AB的中点为点O,连接OE,交DC于点P,连接PE,如图:
∵动点M在边长为2的正方形ABCD内,且AM⊥BM,
∴点M在以AB为直径的圆上,OM=AB=1,
∵正方形ABCD的边长为2,
∴AD=AB=2,∠DAB=90°,
∵E是AD的中点,
∴DE=AD=×2=1,
∵点E与点E关于DC对称,
∴DE=DE=1,PE=PE,
∴AE=AD+DE=2+1=3,
在Rt△AOE中,OE===,
∴线段PE+PM的最小值为:
PE+PM
=PE+PM
=ME
=OE OM
= 1.
故选:A.
填空题
11.【答案】①②③⑤
【分析】根据优弧的定义,弦的定义,圆周角的定义,圆心角的定义逐项分析判断即可
【详解】解:,都是大于半圆的弧,故①②正确,
在圆上,则线段是弦;故③正确;
都在圆上,
是圆周角
而点不在圆上,则不是圆周角
故④不正确;
是圆心,在圆上
是圆心角
故⑤正确
故正确的有:①②③⑤
故答案为:①②③⑤
12.【答案】54°
【分析】
连接OB,根据圆周角定理可得∠BOC=2∠A=60°,从而求出∠BOD,然后根据圆周角定理即可求出结论.
【详解】
解:连接OB
∵
∴∠BOC=2∠A=60°
∴∠BOD=∠BOC+∠COD=108°
∴∠E=∠BOD=54°
故答案为:54°.
13.【答案】60°
【分析】
利用同弧所对圆周角性质即可.
【详解】
∵∠ACB与∠AEB都是圆周角,且都是所对的圆周角,
∴∠ACB=∠AEB,
∵∠ACB=60°,
∴∠AEB=60 .
故答案为:60 .
14.【答案】
【分析】
根据垂径定理由得 ,根据圆周角定理得,而由得,所以 , ,再根据圆内接四边形的性质得到,于是,从而得到∠CAD的度数.
【详解】
解:∵,
∴,
∴,
∵D为的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:36°.
15.【答案】
【分析】
根据题意和正方形的性质可利用SAS证明△ABM≌△BCN,得出∠BAM=∠CBN,进而可证出∠APB=90°,于是可得点P在以AB为直径的圆上运动,运动路径是弧BG,连接OC交圆O于P,如图,则此时PC最小,进一步即可求解.
【详解】
解:由题意得:BM=CN,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABM=∠BCN=90°,AB=BC=2,
在△ABM和△BCN中,
∵AB=BC,∠ABM=∠BCN,MB=CN,
∴△ABM≌△BCN(SAS),
∴∠BAM=∠CBN,
∵∠ABP+∠CBN=90°,
∴∠ABP+∠BAM=90°,
∴∠APB=90°,
∴点P在以AB为直径的圆上运动,设圆心为O,运动路径是弧,是这个圆的,如图所示:
连接OC交圆O于P,此时PC最小,
∵AB=2,
∴OP=OB=1,
由勾股定理得:OC=,
∴PC=OC﹣OP=;
故答案为:.
解答题
16.【答案】
【分析】连接OD,利用半径相等和等腰三角形的性质求得∠EDO,从而利用三角形的外角的性质求解.
【详解】连接OD,
∵CD=OA=OD, ,
∴∠ODE=2,
∵OD=OE,
∴∠E=∠EDO=,
∴∠EOB=∠C+∠E=.
17.【答案】(1)见解析;(2)的半径为.
【分析】
(1)连接AC,根据“同角的余角相等”先证明∠F=∠BAC,再由∠BEC=∠BAC即可证得结论;
(2)连接AE,设OA=OE=r.首先证明AE=EC=13,再由垂径定理得EH,利用勾股定理求出AH,在Rt△OHE中,再次利用勾股定理可求出的半径.
【详解】
(1)证明:如图,连接AC.
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°.
∵AB⊥DE,
∴∠BHF=90°.
∴∠F+∠ABC=90°,∠BAC+∠ABC=90°.
∴∠F=∠BAC.
∵∠BEC=∠BAC,
∴∠BEC=∠F.
(2)解:如图,连接AE,
∵OE∥BC,
∴∠OEB=∠EBC.
∵OB=OE,
∴∠OBE=∠OEB.
∴∠OBE=∠EBC.
∴AE=EC=13.
∵AB⊥DE,
∴DH=EH=12.
在Rt△AEH中,AH=.
在Rt△OEH中,设OA=OE=r,则OH=r 5.
由勾股定理得:OE2=OH2+EH2.
∴r2=122+(r 5)2.
解得,
∴的半径为.
18.【答案】(1)作图见解析,;(2)作图见解析;(3)作图见解析.
【分析】
(1)根据旋转的定义作图即可得线段AP,再利用勾股定理求出AP、PB的长可得答案;
(2)以C为圆心、CB为半径作图即可得;
(3)延长BP,交路径L于点F,由AP=PB知∠PAB=∠PBA,从而得出其所对圆周角相等,据此连接EF即可得.
【详解】
解:(1)如图所示,线段AP即为所求,
∵AP=,PB= ,∴=1;
(2)如图所示,半圆即为路径L;
(3)如图所示,EF即为所求.
19.【答案】(1);(2)或;(3)3<<1+.
【分析】
(1)根据OB=OC,得点B( c,0),将D(2,-3) ,B( c,0)代入抛物线表达式并解得,,此题即可求解;
(2)分两种情况:①AD在两侧时,证明△AGE≌△DHE,则AE=DE,由中点坐标与函数关系式即可求得k值;②AD在同侧时,则AD∥ ,利用待定系数法可得 ,则,即可求解k值;
(3)若∠AMB=45°,作过点A、B、M三点的圆R,根据圆的性质可得△ARB为等腰直角三角形,设点M(t,s),则RM2=(1 t)2+(s 2)2=8,可得t2 2t 3=4s s2,即s=4s s2,求得s后再利用s=t2 2t 3求得t值,从而可得出的取值范围.
【详解】
解:(1)∵OB=OC,则点B( c,0).
将D(2,-3) ,B( c,0)代入得:
,
即,
解得,
故抛物线的表达式为:;
(2)∵点,则直线的表达式为:.
∵,则点A(-1,0),B(3,0),C(0,-3).
①当AD在两侧时,如图,连接AD交于E,作AG⊥于G,作DH⊥于H,
∴AG=DH.
∵∠AGE=∠DHE,∠AEG=∠DEH,
∴△AGE≌△DHE(AAS).
∴AE=DE.
即点E为AD的中点.
∵A(-1,0),D(2,-3),
∴点E(,)在,
∴
∴;
②当AD在同侧时,如图,则AD∥ ,
∵设,由A(-1,0),D(2,-3)得:
,
解得,
∴.
∴
∴
综上所述:或;
(3)若∠AMB=45°,作过点A、B、M三点的圆R,圆心为R,
则∠ARB=90°,故△ARB为等腰直角三角形.
∴点R(1,2),圆的半径为AR=BR=.
设点M(t,s),
则s=t2 2t 3.
∵MR=AR,
即MR2=(1 t)2+(s 2)2=8.
∴t2 2t 3=4s s2.
即s=4s s2.
解得s1=0(舍去0),s2=3.
∴t2 2t 3=3.
解得t1=1+ ,t2=1-(舍去).
∵点M在第一象限,故>3,
故的取值范围为:3<<1+.
20.【答案】(1)证明见解析;(2)80°
【分析】
(1)连接AD,根据圆周角定理和等腰三角形的三线合一,可得,利用相等的圆周角所对的弧相等即可得证;
(2)连接BE,利用同弧所对的圆周角相等可得,再利用等腰三角形的性质可求得利用圆周角定理即可求解.
【详解】
解:(1)连接AD,
,
∵为的直径,
∴,即,
∵在中,,
∴,
∴;
(2)连接BE,
,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴的度数为.
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