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浙教版九年级上册数学 3.6圆内接四边形 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.下列图形分别绕某个点旋转120°后不能与自身重合的是( )
A. B. C. D.
2.如图,四边形内接于,,则的度数( )
A. B.
C. D.
3.在⊙O中,AB为直径,点C为圆上一点,将劣弧沿弦AC翻折交AB于点D,连结CD.如图,若点D与圆心O不重合,∠BAC=25°,则∠BDC的度数( )
A.45° B.55° C.65° D.70°
4.圆内接四边形中,四个角的度数比可顺次为( )
A. B. C. D.
5.如图,在圆内接四边形中,若,则( )
A.40° B.130° C.120° D.150°
6.如图,四边形是的内接四边形,,则的度数为( )
A. B. C. D.
7.如图,已知点,是以为直径的半圆上的两个点,且,下列结论中不一定成立的是( )
A. B.
C. D.
8.如图,A,B,C三点在上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
9.如图,点为线段的中点,点,,到点的距离相等,则与的数量关系为( )
A. B. C. D.
10.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=8,点P为矩形内一动点,且满足∠PBC=∠PCD,则线段PD的最小值为( )
A.5 B.1 C.2 D.3
填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。)
11.如图,⊙O中,∠ACB = 110 ,则∠AOB=______.
12.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若四边形OABC为平行四边形,则∠D= 度.
13.如图,在圆的内接五边形中,,则_______°.
14.如图,四边形是的内接四边形,是延长线上的一点,那么的度数为_______________________
15.如图,AC是圆内接四边形ABCD的一条对角线,点D关于AC的对称点E在边BC上,连接AE,若∠ABC=64°,则∠BAE的度数为____.
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,已知圆内接四边形的边长分别为,,,求四边形的面积.
17.如图1,已知,,以边为直径的交于点,交于点,连接.
(1)求证:.
(2)如图2,连接,将绕点逆时针旋转,使的两边分别交的延长线于点的延长线于点.试探究线段的数量关系.
18.如图,已知是的直径,弦于点是上的一点,的延长线相交于点.
(1)若的半径为,且,求弦的长.
(2)求证:.
19.如图,已知A、B、C、D四点都在⊙O上.
(1)若∠ABC=120°,求∠AOC的度数;
(2)在(1)的条件下,若点B是弧AC的中点,求证:四边形OABC为菱形.
20.如图,四边形内接于,,,垂足为.
(1)若,求的度数;
(2)求证:.
参考答案
选择题
1.【答案】D
【解答】解:A、等边三角形绕它的中心旋转120°能与本身重合,本选项不符合题意.
B、圆绕圆心旋转任意角度能与本身重合,本选项不符合题意.
C、这个图形绕中心性质120°能与本身重合,本选项不符合题意.
D、五角星绕中心旋转72°与本身重合,本选项符合题意.
故选:D.
2.答案】A
【分析】
根据圆内接四边形的性质可得∠EDB=∠A=,然后根据同弧所对圆周角和圆心角的关系可求解.
【详解】
解:∵四边形内接于,,
∴∠EDB=∠A=,
∴,
故选A.
3.【答案】C
【分析】
连接BC,求出∠B=65°,根据翻折的性质,得到∠ADC+∠B=180°,进而得到∠BDC=∠B=65°.
【详解】
解:连接BC,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠BAC=25°,
∴∠B=90°﹣∠BAC=90°﹣25°=65°,
根据翻折的性质,所对的圆周角为∠B,所对的圆周角为∠ADC,
∴∠ADC+∠B=180°,
∴∠BDC=∠B=65°,
故选:C.
4.【答案】B
【分析】
根据圆内接四边形的对角互补,可知两组相对的角比例和相等,即可判断结果.
【详解】
解:∵圆内接四边形的对交互补,即相加等于180°,
故:A选项:4+2≠3+1,错误;
B选项:4+1=3+2,正确;
C选项:4+3≠2+1,错误;
D选项:4+3≠1+2,错误.
故:选B.
5.【答案】B
【分析】
根据圆内接四边形的对角互补解答.
【详解】
∵四边形是圆内接四边形,
∴∠B+∠D=,
∵,
∴130°,
故选:B.
6.【答案】C
【分析】
根据圆内接四边形的性质求出∠C的度数,根据圆周角定理计算即可.
【详解】
解:∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∠A=125°,
∴∠C=180° ∠A=55°,
∴∠BOD=2∠C=110°.
故选:C.
7.【答案】B
【分析】
根据圆的性质,内接四边形和平行线的性质对选项逐一判定即可.
【详解】
A、∵,
∴AC=BD,故本选项成立;
B、要使,则,即AC=CD,根据题意无法得出这个条件,故本选项不成立;
C、∵四边形ABCD是圆的内接四边形,
∴,故本选项成立;
D、∵,
∴∠CBA=∠DCB,
∴;
故选:B.
8.【答案】D
【分析】
在优弧AB上取一点D,连接AD、BD,根据圆内接四边形的性质计算可得∠D,然后根据圆周角定理即可求解.
【详解】
解:在优弧AB上取一点D,连接AD、BD,
∵四边形ADBC是⊙O的内接四边形,
∴∠D+∠ACB=180°,
∵
∴∠D=60°
∴∠AOB=120°,
故选:D.
9.【答案】D
【分析】
根据题意得到四点A、B、C、D共圆,利用圆内接四边形对角互补即可.
【详解】
解:由题意得到OA=OB=OC=OD,作出圆O,如图所示,
∴四边形ABCD为圆O的内接四边形,
∴∠A+∠C=180°.
故选D.
10.【答案】B
【解答】解:∵四边形ABCD为矩形,
∴∠BCD=90°,
∵∠PBC=∠PCD,
∴∠PBC+∠PCB=90°,
∴∠BPC=90°,
∴点P在以BC为直径的⊙O上,
连接OD交⊙O于P′,连接OP、PD,如图,
∵PD≥OD﹣OP(当且仅当O、P、D共线时,取等号),
即P点运动到P′位置时,PD的值最小,最小值为DP′,
在Rt△OCD中,OC=BC=4,CD=AB=3,
∴OD==5,
∴DP′=OD﹣OP′=5﹣4=1,
∴线段PD的最小值为1.
故选:B.
填空题
11.【答案】
【分析】
在优弧上任取一点,连接、,先由圆内接四边形的性质求出的度数,再由圆周角定理求出的度数即可.
【详解】
解:在优弧上任取一点,连接、,如图:
∵四边形内接于,
∴
∴.
故答案是:
12.【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠D+∠B=180°,
由圆周角定理得,∠D=∠AOC,
∵四边形OABC为平行四边形,
∴∠AOC=∠B,
∴2∠D=180°﹣∠D,
解得,∠D=60°,
故答案为:60.
13.【答案】220
【分析】
连接CE,根据圆内接四边形对角互补可得∠B+∠AEC=180°,再根据同弧所对的圆周角相等可得∠CED=∠CAD,然后求解即可.
【详解】
解析:连接CE,
∵五边形ABCDE是⊙O的内接五边形,
∴四边形ABCE是⊙O的内接四边形,
∴∠B+∠AEC=180°,
∵∠CED=∠CAD=40°,
∴∠B+∠AED=180°+40°=220°
14.【答案】
【分析】
先根据补角的性质求出∠ABC的度数,再由圆内接四边形的性质求出∠AEC的度数,由圆周角定理即可得出∠AOC的度数.
【详解】
解:∵∠ABD=40°,
∴∠ABC=180° ∠ABD=180° 40°=140°,
∵四边形ABCE为⊙O的内接四边形,
∴∠AEC=180° ∠ABC=180° 140°=40°,
∴∠AOC=2∠AEC=2×40°=80°.
故答案为:80.
15.【答案】52°
【分析】
根据圆内接四边形的性质可得∠ADC的度数,由折叠可知∠AEC=∠ADC=116°,再根据“三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和”可求∠BAE.
【详解】
解:∵圆内接四边形ABCD,∠ABC=64°,
∴∠ADC=180° ∠ABC=116°.
∵点D关于AC的对称点E在边BC上,
∴∠AEC=∠ADC=116°.
∴∠BAE=∠AEC -∠ABC =116° 64°=52°.
故答案为:52°.
解答题
16.【答案】8
【分析】
连接BD,延长BC到E,使CE=AB=2,连接DE,然后证明△ABD≌△CED,得出四边形ABCD的面积与三角形BDE的面积相等,最后利用三角形的面积公式求解即可.
【详解】
解:连接BD,延长BC到E,使CE=AB=2,连接DE,过点D作DF⊥BC,垂足为F,
∵圆内接四边形,
∴∠A+∠BCD=∠DCE+∠BCD,
∴∠A=∠DCE,
∵AB=CE,AD=DC,
∴△ABD≌△CED,
∴BD=DE,
∴四边形ABCD的面积与三角形BDE的面积相等,
∵DF⊥BC,
∴BF=EF=(BC+CE)=BE=×8=4,
∴FC=EF-CE=4-2=2,
在Rt△DEC中,
DF=,
∴=×8×2=8.
17.【答案】(1)见详解;(2),理由见详解
【分析】
(1)由题意易得∠B=∠C,根据圆内接四边形可得∠DEC=∠B,则有∠DEC=∠C,进而问题可证;
(2)由(1)可得DE=DC,根据圆内接四边形可得∠EDC=∠A=∠OEA=∠FEC,由旋转的性质可得∠EDC=∠FDG,进而可得∠EDF=∠CDG,由∠DCG=∠DEC+∠EDC,∠DEF=∠DEC+∠FEC可得∠DEF=∠DCG,然后可证△DEF≌△DCG,则问题可证.
【详解】
证明:(1)∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵∠DEA+∠B=180°,∠DEC+∠DEA=180°,
∴∠DEC=∠B,
∴∠DEC=∠C,
∴;
(2),理由如下:
由(1)可得DE=DC,
∵∠EDB+∠A=180°,∠EDC+∠EDB=180°,
∴∠A=∠EDC,
∵OA=OE,
∴∠A=∠OEA,
∴∠EDC=∠A=∠OEA=∠FEC,
∵∠DCG=∠DEC+∠EDC,∠DEF=∠DEC+∠FEC,
∴∠DEF=∠DCG,
由旋转的性质可得∠EDC=∠FDG,
∴∠EDF=∠CDG,
∵DE=DC,
∴△DEF≌△DCG(ASA),
∴DF=DG.
18.【答案】(1)6;(2)证明见解析
【分析】
(1)连接OD,OC,先证明△DOE是等腰直角三角形,再由垂径定理和勾股定理可得DE=CE=3,从而得CD的长;
(2)先由垂径定理可得:,则∠ACD=∠AFC,根据圆内接四边形的性质得:∠DFG=∠ACD,从而得结论.
【详解】
解:(1)如图1,连接OD,OC,
∵直径AB⊥CD,
∴,DE=CE,
∴∠DOE=∠DOC=∠DFC=45°,
在Rt△DEO中,OD=3,
∴DE=3,
∴CD=6;
(2)证明:如图2,连接AC,
∵直径AB⊥CD,
∴,
∴∠ACD=∠AFC,
∵四边形ACDF内接于⊙O,
∴∠DFG=∠ACD,
∴∠AFC=∠DFG.
19.【答案】(1)∠AOC=120°;(2)见解析
【分析】
(1)先由圆内接四边形的性质得∠ADC=60°,再由圆周角定理即可得出答案;
(2)证△OAB和△OBC都是等边三角形,则AB=OA=OC=BC,根据菱形的判定方法即可得到结论.
【详解】
(1)∵A、B、C、D四点都在⊙O上
∴∠ABC+∠ADC=180°,
∵∠ABC=120°,
∴∠ADC=60°,
∴∠AOC=2∠ADC=120°;
(2)连接OB,如图所示:
∵点B是弧AC的中点,∠AOC=l20°,
∴∠AOB=∠BOC=60°,
又∵OA=OC=OB,
∴△OAB和△OBC都是等边三角形,
∴AB=OA=OC=BC,
∴四边形OABC是菱形.
20.【答案】(1);(2)证明见解析
【分析】
(1)根据等腰三角形的性质和圆内接四边形的性质即可得到结论;
(2)根据等腰三角形的性质和三角形的内角和即可得到结论.
【详解】
(1)解:,,
,
四边形是的内接四边形,
,
(2)证明:,
,
,
,
,
,
,
;
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