(共20张PPT)
第二十四章 圆
24.2 点和圆、直线和圆的位置关系24.2.2 直线和圆的位置关系
第2课时 切线的判定和性质
1.下列说法中正确的是( )
A.与圆有公共点的直线是圆的切线
B.到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线
C.垂直于圆的半径的直线是圆的切线
D.经过圆的半径的外端点的直线是圆的切线
1
切线的判定
B
2.如图,A是⊙O上的一点,AO=5,PO=13,AP=12,则PA与⊙O的位置关系是( )
A.相离 B.相切
C.相交 D.无法确定
B
3.如图,点A,B是⊙O上的两点,AC是过点A的一条直线.若∠ABO=40°,当∠CAB=__________时,AC是⊙O的切线.
50°
4.如图,AB是⊙O的弦,OA⊥OD,AB,OD相交于点C,且CD=BD.
(1)求证:BD与⊙O相切.
(2)若BD=8,OA=6,求AC的长.
解:(1)证明:如图,连接OB.
∵∠OAC+∠ACO=90°,
∠A=∠OBA,
∠ACO=∠DCB=∠DBC,
∴∠ABO+∠DBC=90°,
∴BD与⊙O相切.
2
切线的性质
5.如图,PA是⊙O的切线,点A为切点,连接AO.若⊙O的半径为2,∠APO=30°,则OP的长是( )
D
6.如图,AB是⊙O的直径,点D在AB的延长线上,DC切⊙O于点C.若∠A=25°,则∠D的度数是( )
A.20° B.30°
C.40° D.50°
C
7.如图,若以 ABCD的一边AB为直径的⊙O恰好与CD相切于点D,则∠C的度数是__________.
45°
8.如图,AB是⊙O的直径,直线l是⊙O的切线,点C为切点.若过点A作AD⊥l,垂足为D.求证:AC平分∠DAB.
证明:如图,连接OC.
∵直线l是⊙O的切线,点C为切点,
∴OC⊥l.
∵AD⊥l,∴OC∥AD,
∴∠DAC=∠OCA.
∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,
∴∠DAC=∠OAC,
即AC平分∠DAB.
9.如图,AB是⊙O的直径,下列条件中不能判定直线AD是⊙O的切线的是( )
A.AB=4,AD=3,BD=5
B.∠B=45°,AB=AD
C.∠B=55°,∠DAC=55°
D.∠ADC=∠B
D
10.如图,在⊙O中,AB切⊙O于点A,连接OB交⊙O于点C,过点A作AD∥OB交⊙O于点D,连接CD.若∠B=50°,则∠OCD的度数是( )
A.15° B.20°
C.25° D.30°
B
A.DE是⊙O的切线
B.直径AB的长为20 cm
C.弦AC的长为16 cm
D
12.如图,菱形ABOC的边AB,AC分别与⊙O相切于点D,E.若点D是边AB的中点,则∠DOE的度数是__________.
60°
13.(2023·北京)如图,OA是⊙O的半径,BC是⊙O的弦,OA⊥BC于点D,AE是⊙O的切线,AE交OC的延长线于点E.若∠AOC=45°,BC=2,则线段AE的长是____.
14.(2023·大连)如图1,点A,B,C在⊙O上,AC是⊙O的直径,AD平分∠BAC,与⊙O相交于点D,连接OD,与BC相交于点E.
(1)求∠OEC的度数.
(2)如图2,过点A作⊙O的切线,与CB的延长线相交于点F,
解:(1)∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠OAD.
∵∠OAD=∠ODA,∴∠BAD=∠ODA,
∴AB∥OD,∴∠B=∠OEC.
∵AC是⊙O的直径,
∴∠B=90°,∴∠OEC=90°.
(2)如图,连接DC.
∵AC是⊙O的直径,∴∠ADC=90°.
设⊙O的半径为r,则OA=OD=OC=r,
OE=r-4,AB=2OE=2r-8,AC=2r.
在Rt△ADC中,DC2=AC2-AD2=CE2+DE2=OC2-OE2+DE2,
∵AF是⊙O的切线,∴AF⊥AC.
∵DG∥FA,∴DG⊥AC,(共6张PPT)
第二十四章 圆
综合与实践二 垂径、弧长综合应用
(2023·河北)装有水的水槽放置在水平台面上,其横截面是以AB为直径的半圆O,AB=50 cm,如图1和图2所示,MN为水面截线,GH为台面截线,MN∥GH.
计算:在图1中,已知MN=48 cm,作OC⊥MN于点C.
(1)求OC的长.
操作:将图1中的水面沿GH向右作无滑动的滚动,使水流出一部分,当∠ANM=30°时停止滚动,如图2.其中,半圆的中点为Q,GH与半圆的切点为E,连接OE交MN于点D.
探究:在图2中
解:(1)连接OM.
(2)∵GH与半圆的切点为E,∴OE⊥GH.
∵MN∥GH,∴OE⊥MN于点D.
A
A
B
M
N
N
C
M
B(N
D
Q
G
H
G
F
E
H
图1
图2
--
--r
B
M
口
N
C
G
H(共18张PPT)
第二十四章 圆
◆小试卷(八)
一、选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
1.若一个正多边形的中心角为72°,则这个正多边形的边数是( )
A.4 B.5
C.6 D.7
2.(2023·东营)若圆锥侧面展开图的面积是15π,母线长是5,则这个圆锥的底面半径是( )
A.3 B.4
C.5 D.6
B
A
3.如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,连接AC,则∠BAC的度数是( )
A.45° B.38°
C.36° D.30°
C
4.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,BC=5.若把Rt△ABC绕直线AC旋转一周,则所得圆锥的侧面积是
( )
A.6π B.9π
C.12π D.15π
D
A.30° B.45°
C.50° D.55°
B
6.三个正方形在扇形中的位置如图所示,点O为扇形的圆心,正方形的顶点A,B,C分别在扇形的两条半径和弧上.若每个正方形的边长都为1,则扇形OEF的面积 是( )
A
A
8.(2023·河北)如图,点P1~P8是⊙O上的八等分点.若△P1P3P7、四边形P3P4P6P7的周长分别为a,b,则下列正确的是( )
A.a<b B.a=b
C.a>b D.a,b大小无法比较
A
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
9.已知⊙O的内接正六边形的周长为12 cm,则这个圆的半径是______cm.
10.用一个圆心角为120°的扇形作一个圆锥的侧面.若这个圆锥的底面圆的半径恰好等于4,则这个圆锥的母线长是________.
2
12
10π
12.如图,在正方形网格中建立平面直角坐标系,一条圆弧经过格点A(0,4),B(-4,4),C(-6,2).
(1)若该圆弧所在圆的圆心为点D,则AD的长是______.
(2)若扇形DAC是一个圆锥的侧面展开图,则该圆锥的底面圆的半径是____.
三、解答题(本大题共4小题,共48分)
13.(本题10分)如图,已知正方形ABCD,AB=4,以点A为圆心,AB长为半径画弧得到扇形ABD.现将该扇形围成一圆锥的侧面,求该圆锥的底面圆的半径.
解:设圆锥的底面圆的半径为r.
解得r=1,
∴该圆锥的底面圆的半径为1.
(1)求∠BPC的度数.
(2)若⊙O的半径为8,求正方形ABCD的边长.
15.(本题12分)如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的点,OC∥BD交AD于点E,连接BC交AD于点F.
(1)求证:AE=ED.
解:(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°.
∵OC∥BD,
∴∠AEO=∠ADB=90°,
即OC⊥AD,
∴AE=ED.
∴∠ABC=∠CBD=36°,
∴∠AOC=2∠ABC=72°,
16.(本题14分)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,∠ACD=60°,∠ADC=50°.
(1)求∠CEB的度数.
解:(1)如图,连接BC,
则∠ADC=∠ABC.
∵∠ADC=50°,
∴∠ABC=50°.
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠BAC=40°.
∵∠CEB=∠ACD+∠BAC,∠ACD=60°,
∴∠CEB=60°+40°=100°.
(2)如图,连接BD,OC,
则∠AOC=2∠ADC=100°.(共16张PPT)
第二十四章 圆
24.1 圆的有关性质
24.1.1 圆
1.下列说法中正确的是( )
A.弦是直径
B.半圆是弧
C.过圆心的线段是直径
D.圆心相同的两个圆是等圆
1
圆及其有关概念
B
2.下列说法中正确的是( )
A.长度相等的弧是等弧
B.优弧大于劣弧
C.优弧有可能与劣弧相等
D.等弧是指能够互相重合的弧
D
3.如图,_______是⊙O的直径,弦有_____________,劣弧有_________,优弧有____________.
AC
AB,BC,AC
2
圆的半径相等
4.如图,在⊙O中,半径为5,∠AOB=60°,则弦AB的长是______.
5
5.如图, AB 是 ⊙O 的直径,点 D 是弦 BC 的中点.若AC=4 cm,则 OD 的长是________cm.
2
6.如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且点C,D在直径AB的异侧,连接AD,OD,OC.若∠AOC=70°,且AD∥OC,则∠AOD的度数是__________.
40°
7.如图,AB,CD为⊙O的两条直径,点E,F在直径CD上,且CE=DF.求证:AF=BE.
证明:证△AOF≌△BOE(SAS)即可.
8.如图,△ABC和△ABD都是直角三角形,且∠C=∠D=90°.求证:点A,B,C,D在同一个圆上.
证明:如图,取AB的中点O,连接OC,OD,
证OA=OB=OC=OD即可.
9.有一个圆的半径为5,则该圆的弦长不可能是( )
A.1 B.4
C.10 D.11
D
10.如图,⊙O的直径BA的延长线与弦DC的延长线交于点E,且CE=OB.若∠DOB=72°,则∠E的度数是( )
A.36° B.30°
C.18° D.24°
D
11.如图,A,B,C是⊙O上三点,∠A=80°,∠C=60°,则∠B的度数是____________.
140°
12.如图,在△ABC中,以点A为圆心画弧分别交BA的延长线和AC于点E,F,连接EF并延长交BC于点G,EG⊥BC.求证:AB=AC.
证明:∵AE=AF,∴∠E=∠AFE.
∵∠AFE=∠CFG,∴∠E=∠CFG.
∵EG⊥BC,
∴∠E+∠B=90°,∠C+∠CFG=90°,
∴∠B=∠C,∴AB=AC.
13.如图,在⊙O中,半径OC与直径AB垂直,E,F分别为OC,OA上一点,且满足OE=OF,BE的延长线交CF于点D.请问:BE与CF有怎样的关系?说明理由.
解:BE=CF,BE⊥CF.理由如下:
∵半径OC与直径AB垂直,
∴∠BOE=∠COF=90°.
在△BOE与△COF中,
∴△BOE≌△COF(SAS),
∴BE=CF,∠B=∠C.
∵∠B+∠BEO=90°,∠CED=∠BEO,
∴∠C+∠CED=90°,
∴∠CDE=90°,∴BE⊥CF.(共17张PPT)
第二十四章 圆
24.2 点和圆、直线和圆的位置关系24.2.1 点和圆的位置关系
1.已知⊙O的半径为2,点P到圆心O的距离为4,则点P在
( )
A.⊙O内 B.⊙O上
C.⊙O外 D.无法确定
1
点和圆的位置关系
C
2.已知圆的直径为10 cm,若点P到圆心O的距离是d,则
( )
A.当d=8 cm时,点P在⊙O外
B.当d=10 cm时,点P在⊙O上
C.当d=5 cm时,点P在⊙O内
D.当d=0 cm时,点P在⊙O上
A
3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,AC=4,CD⊥AB于点D,点O为AB的中点,以点C为圆心,r为半径作⊙C.
(1)若r=3,则点A在⊙C______,点D在⊙C______,点B在⊙C上.
(2)当r=__________时,点O在⊙C上;当r=__________时,点D在⊙C上.
外
内
2.5
2.4
4.已知正方形ABCD的边长为1,以顶点A为圆心,作一个半径为1的圆.分别指出正方形ABCD的顶点A,B,C,D与⊙A的位置关系?
解:∵点A为⊙A的圆心,∴点A在⊙A内.
∵AB=1,∴点B在⊙A上.
∵AD=1,∴点D在⊙A上.
2
三角形的外接圆与外心
5.下列说法中正确的是( )
A.三点确定一个圆
B.三角形的外心到三角形三边的距离相等
C.三角形有且只有一个外接圆
D.圆有且只有一个内接三角形
6.下列三角形的外心位于其一边上的是( )
A.等腰三角形 B.钝角三角形
C.锐角三角形 D.直角三角形
7.在Rt△ABC 中,∠C=90°.若AB=2,则Rt△ABC的外接圆半径为__________.
C
D
1
3
反证法
8.用反证法证明∠A>60°时,应先假设____________.
9.如图,AB,CD是⊙O内非直径的两条弦,求证:AB与CD不能互相平分.
证明:设AB,CD交于点P,连接OP.
假设AB与CD能互相平分,则CP=DP,AP=BP.
∵AB,CD是⊙O内非直径的两条弦,
∴OP⊥AB,OP⊥CD.
这与“过一点有且只有一条直线与已知直线垂直”相矛盾,所以假设不成立.
所以AB与CD不能互相平分.
10.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,BC=4.以点A为圆心,r为半径作圆,当点C在⊙A内且点B在⊙A外时,r的值可能是( )
A.2 B.3
C.4 D.5
C
11.在数轴上,点A所表示的实数为3,点B所表示的实数为a,⊙A的半径为2.下列说法中错误的是 ( )
A.当a<5时,点B在⊙A内
B.当1<a<5时,点B在⊙A内
C.当a<1时,点B在⊙A外
D.当a>5时,点B在⊙A外
A
12.如图,⊙O是△ABC的外接圆,已知∠B=58°,则∠CAO的度数是__________.
32°
13.在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示.
(1)画出△ABC的外接圆⊙O′.
(2)直接写出点O′的坐标为______________.
(3)△ABC外接圆的半径为____.(直接写出结果)
(3,4)
14.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=4,AC=6,AM是边BC上的中线.
(1)以点A为圆心,4为半径作⊙A,则点B,C,M与⊙A是什么位置关系?
(2)若以点A为圆心作⊙A,使点B,C,M三点中至少有一点在圆内,且至少有一点在圆外,求⊙A的半径r的取值范围.
解:(1)点B在⊙A上,点C在⊙A外,点M在⊙A内.
15.如图,点D是等边三角形ABC的边BC上的中点,AB=2,动点M满足AM⊥CM.
(1)求证:点A,D,C,M在同一个圆上.
(2)连接BM,求线段BM长的最大值和最小值.
解:(1)证明:如图1,连接AD.
∵AD是等边三角形ABC的边BC上的中线,∴AD也是等边三角形ABC的边BC上的高线,则△ACD是直角三角形.
设点O是AC的中点,连接OD,OM.
∵AC是Rt△ACD和Rt△ACM的斜边,OD,OM分别是斜边AC上的中线,
∴OA=OD=OC=OM,
即点A,D,C,M在同一个圆上.
(2)如图2,当直线BM经过AC中点O时,BM的长有最大值和最小值.(共20张PPT)
第二十四章 圆
24.2 点和圆、直线和圆的位置关系24.2.2 直线和圆的位置关系
第3课时 切线长定理
1.如图,P为⊙O外一点,PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点.若PA=3,则PB的长是( )
A.2 B.3
C.4 D.5
1
切线长定理
B
2.如图,PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点,OP交⊙O于点E.下列结论中错误的是( )
A.∠1=∠2 B.PA=PB
C.OP⊥AB D.PE=OE
D
3.如图,AB,AC,BD是⊙O的切线,P,C,D为切点,若AB=10,AC=7,则BD的长是______.
3
4.【教材P101习题6改编】如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O外一点,CA,CD是⊙O的两条切线,点A,D为切点,连接BD,AD.若∠ACD=48°,则∠DBA的度数是__________.
66°
5.如图,PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点,连接PO与⊙O相交于点C,连接AC,BC.求证:AC=BC.
证明:∵PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点,
∴PA=PB,
∠APC=∠BPC.
又∵PC=PC,
∴△APC≌△BPC(SAS),
∴AC=BC.
2
三角形的内切圆与内心
6.三角形的内心是( )
A.三角形三条中线的交点
B.三角形三条高线的交点
C.三角形三边垂直平分线的交点
D.三角形三条角平分线的交点
D
A
8.直角三角形的两条直角边长分别是5和12,则它的内切圆的半径是______.
9.如图,△ABC的内切圆⊙O与AB,BC,CA分别相切于点D,E,F,且AD=2,△ABC的周长为14,则BC的长是____.
2
5
10.如图,点I是Rt△ABC的内心,∠C=90°,AC=3,BC=4.将∠ACB平移使其顶点C与点I重合,两边分别交AB于点D,E,则△IDE的周长是( )
A.3 B.4
C.5 D.7
C
11.(2023·广州)如图,△ABC的内切圆⊙I与BC,CA,AB分别相切于点D,E,F,若⊙I的半径为r,∠A=α,则(BF+CE-BC)的值和∠FDE的大小分别是( )
A.2r,90°-α B.0,90°-α
D
12.如图,AB,AC是⊙O的两条切线,点B,C为切点.若∠A=50°,P是⊙O上异于点B,C的一个动点,则∠BPC的度数是________________.
65°或115°
13.如图,点E是△ABC的内心,AE的延长线与△ABC的外接圆相交于点D,连接BD.求证:DE=DB.
证明:如图,连接BE.
∵点E是△ABC的内心,
∴∠BAD=∠CAD,
∠ABE=∠CBE.
又∵∠CBD=∠CAD,
∴∠BED=∠BAD+∠ABE=∠CAD+∠CBE=∠CBD+∠CBE=∠DBE,
∴∠BED=∠DBE,
∴DE=DB.
14.【教材P102习题11改编】如图,直线AB,BC,CD分别与⊙O相切于点E,F,G,且AB∥CD,OB=6,OC=8.
(1)求∠BOC的度数.
(2)求BE+CG的长.
解:(1)根据切线长定理,得BE=BF,CF=CG,
∠OBF=∠OBE,
∠OCF=∠OCG.
∵AB∥CD,
∴∠ABC+∠BCD=180°,
∴∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB)=90°.
15.如图,点E是△ABC的内心,AE的延长线和△ABC的外接圆交于点D.
(1)如图1,连接DB,求证:DB=DE.
证明:(1)如图,连接BE.
∵点E是△ABC的内心,∴∠1=∠2,∠3=∠4.
∵∠2=∠6,∴∠1=∠6.
∵∠5=∠1+∠3,∠DBE=∠6+∠4=∠1+∠3,
∴∠5=∠DBE,∴DB=DE.
(2)如图,延长AC至点F,使CF=AB,连接DF.
∵点E为△ABC的内心,∠BAC=60°,
∴∠DBC=∠DCB=30°,DB=DC.
∵∠ABD+∠ACD=180°,∠ACD+∠DCF=180°,
∴∠ABD=∠DCF.
∴△ABD≌△FCD(SAS),∴∠F=∠BAD=30°.
在△ADF中,∠F=∠DAF=30°,(共22张PPT)
第二十四章 圆
24.1 圆的有关性质
24.1.3 弧、弦、圆心角
1.如图,下列各角中是圆心角的是( )
A.∠ABC B.∠AOB
C.∠OAB D.∠OBC
1
认识圆心角
B
60°
2
弧、弦、圆心角之间的关系
3.若两个圆心角相等,则( )
A.这两个圆心角所对的弦相等
B.这两个圆心角所对的弧相等
C.这两个圆心角所对的弦的弦心距相等
D.以上说法都错误
D
A.32° B.60°
C.68° D.64°
D
60°
40°
证明:如图,连接OC.
证∠A=∠ACO=∠COD=∠DOB即可.
8.如图,在⊙O中,弦AD=BC.求证:AB=CD.
证明:∵弦AD=BC,
∴AB=CD.
证明:如图,连接OE.
∴∠AOC=∠COE,
∴△AOC≌△EOC(SAS),
∴∠ACO=∠ECO,
∴CD平分∠ACE.
10.【教材P85练习1改编】如图,在⊙O中,AB,CD是⊙O的两条弦,OM⊥CD于点M,ON⊥AB于点N.若AB=CD,则下列结论中错误的是( )
A.∠AOB=∠DOC
C.OM=DM
D.OM=ON
C
A.120° B.135°
C.150° D.165°
A
12.如图,在△ABC中,∠B=70°,⊙O截三边所得的弦DE=FG=HI,则∠AOC=____________.
125°
证明:如图,连接AF.
∵AB=AF,
∴∠ABF=∠AFB.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠EAF=∠AFB,∠GAE=∠ABF,
∴∠GAE=∠EAF,
证明:如图,连接OM,ON.
∵AB是⊙O的直径,点C,D是直径AB上的两点,且AC=BD,
∴OC=OD.
∵MC⊥AB,ND⊥AB,
∴∠OCM=∠ODN=90°.
15.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点O到Rt△ABC三边所在直线的距离都相等,以点O为圆心,OC为半径的⊙O与Rt△ABC三边所在的直线分别交于点D,E,F,G.
(1)求证:BE=BF.
(2)若BF=2,AD=16,求⊙O的半径.
解:(1)证明:如图,过点O分别作OM⊥FG于点M,ON⊥CE于点N,连接OB.
易证FG=CE,FM=EN,△BOM≌△BON(HL),
∴BM=BN,
∴BE=BF.
(2)如图,连接OC,过点O作OH⊥CD于点H.
易证AM=AH,FM=CH,设AC=x,
∴AC=AF=x,则CD=16-x,
在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2,
即(x+2)2=x2+(14-x)2,
解得x1=8,x2=24(不合题意,舍去),(共19张PPT)
第二十四章 圆
24.4 弧长和扇形面积
第1课时 弧长和扇形面积
1.(2023·大连)在半径为3的圆中,90°的圆心角所对的弧长是( )
1
弧长公式
C
2.(1)已知扇形的半径为10,弧长为10π,则这个扇形的圆心角为____________.
(2)若弧长为4π cm的扇形的圆心角为120°,则这个扇形的半径为______cm.
180°
6
π
30°
5.如图,AB是⊙O的直径,AC与⊙O相切于点A,BC交⊙O于点D.已知⊙O的半径为6,∠C=40°.
(1)求∠B的度数.
解:(1)∵AC与⊙O相切于点A,
∴∠BAC=90°.
∵∠C=40°,
∴∠B=50°.
(2)如图,连接OD.
∵∠B=50°,∴∠AOD=2∠B=100°,
2
扇形面积公式
6.已知扇形的圆心角为120°,半径为3,则这个扇形的面积是( )
A.π B.2π
C.3π D.4π
7.若扇形的面积为3π,圆心角为60°,则这个扇形的半径是( )
A.3 B.9
C
D
8.(2023·锦州)如图,点A,B,C在⊙O上,∠ABC=40°,连接OA,OC.若⊙O的半径为3,则扇形AOC(阴影部分)的面积为( )
D
9.如图,扇形折扇完全打开后,OA,OB的夹角为120°,OA的长为30 cm,AC的长为20 cm.求图中阴影部分的面积S.(结果保留π)
10.如图,等边三角形ABC内接于⊙O.若⊙O的半径为2,则图中阴影部分的面积是( )
C
C
12.【新考法】如图,分别以等边三角形的3个顶点为圆心,边长为半径画弧,三段弧围成的图形称为“莱洛三角形”.若等边三角形的边长为6 cm,则该“莱洛三角形”的周长是________cm.
6π
13.如图,已知正方形铁丝框ABCD的边长为10.现使其变形为以点A为圆心,AB长为半径的扇形(忽略铁丝的粗细),则所得的扇形的面积是__________.
100
14.(2023·内蒙古)如图,正方形ABCD的边长为2,对角线AC,BD相交于点O,以点B为圆心,对角线BD的长为半径画弧,交BC的延长线于点E,则图中阴影部分的面积为______.
π
15.如图,点A,B,C在⊙O上,∠ABC=60°,直线AD∥BC,AB=AD,点O在BD上.
(1)判断直线AD与⊙O的位置关系,并说明理由.
(2)若⊙O的半径为6,求图中阴影部分的面积.
解:(1)直线AD与⊙O相切.理由如下:
如图所示,连接OA.
∵AD∥BC,
∴∠D=∠DBC.
∵AB=AD,∴∠D=∠ABD.
∵∠ABC=60°,∴∠DBC=∠ABD=∠D=30°,
∴∠BAD=120°.
∵OA=OB,
∴∠BAO=∠ABD=30°,
∴∠OAD=90°,∴OA⊥AD.
∵OA是⊙O的半径,∴直线AD与⊙O相切.
(2)如图,连接OC,作OH⊥BC于点H.
∵OB=OC=6,
∴∠OCB=∠OBC=30°,∴∠BOC=120°,(共20张PPT)
第二十四章 圆
◆小试卷(七)
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1.下列条件可以确定一个圆的是( )
A.已知圆心
B.已知半径
C.过三个已知点
D.过一个三角形的三个顶点
D
2.若⊙A的半径为5,圆心A的坐标是(1,2),点P的坐标是(5,2),则点P与⊙A的位置关系是( )
A.点P在⊙A内 B.点P在⊙A上
C.点P在⊙A外 D.无法确定
3.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3 cm,AC=4 cm,以点C为圆心,2.5 cm长为半径作圆,则⊙C与直线AB的位置关系是( )
A.相交 B.相切
C.相离 D.无法确定
A
A
4.(2023·哈尔滨)如图,AB是⊙O的切线,A为切点,连接OA,点C在⊙O上,OC⊥OA,连接BC并延长,交⊙O于点D,连接OD.若∠B=65°,则∠DOC的度数是( )
A.45° B.50°
C.65° D.75°
B
5.如图,△ADC内接于⊙O,BC是⊙O的直径.若∠A=66°,则∠BCD的度数是( )
A.14° B.24°
C.34° D.66°
B
6.如图,AB是⊙O的直径,点P是⊙O外一点,PA切⊙O于点A,连接PO并延长交⊙O于点C,连接AC.若AB=10,∠P=30°,则AC的长是( )
A
7.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,∠BAC=40°,点I是△ABC的内心,BI的延长线交⊙O于点D,连接AD,则∠CAD的度数是( )
A.35° B.30°
C.25° D.20°
C
8.如图,PA,PB是⊙O的两条切线,点A,B为切点,直线OP交⊙O于C,D两点,交AB于点E,AF为⊙O的直径.下列结论中错误的是( )
C.PE⊥AB D.∠ABP=∠AOP
B
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
9.如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,E是AB延长线上的一点,∠E=20°,当∠A=__________时,CE是⊙O的切线.
35°
10.如图,⊙O的半径为1,△ABC内接于⊙O.若∠A=60°,∠B=75°,则AB=____.
11.如图,直线y=x-2与x轴、y轴分别交于M,N两点,将半径为1的⊙O以每秒1个单位长度的速度向右做平移运动,当移动______________s时,直线MN恰好与⊙O相切.
(1)若△PDE的周长为10,则PA的长是______.
(2)连接CA,CB,若∠P=50°,则∠BCA的度数是________.
5
115°
三、解答题(本大题共3小题,共40分)
13.(本题12分)如图,已知△ABC内接于⊙O,CD是⊙O的切线且与半径OB的延长线交于点D,∠A=30°,求∠BCD的度数.
解:如图,连接OC.
∵CD是⊙O的切线,∴∠OCD=90°.
由圆周角定理,可知∠BOC=2∠A=60°,
∵OB=OC,
∴△BOC是等边三角形,
∴∠BCD=∠OCD-∠BCO=90°-60°=30°.
14.(本题14分)如图,AD是⊙O的直径,AB是弦,∠A+∠C=90°,CD∥AB.求证:BC是⊙O的切线.
证明:如图,
连接OB,BD.
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ABD=90°,
∴∠A+∠1=90°.
又∵OB=OD,
∴∠1=∠2,
∴∠A+∠2=90°①.
∵CD∥AB,∴∠BDC=∠ABD=90°,
∴∠C+∠3=90°②.
由①+②,得(∠A+∠C)+∠2+∠3=180°,
∴∠2+∠3=180°-90°=90°.
又∵OB是⊙O的半径,点B是⊙O上的点,
∴BC是⊙O的切线.
(1)求∠OCB的度数.
(2)若EF=3,求⊙O直径的长.
解:(1)∵PC与⊙O相切于点C,
∴OC⊥PC,∴∠OCB+∠BCP=90°.
∵OB=OC,
∴∠OCB=∠OBC.
∵∠ABC=2∠BCP,
∴∠OCB=2∠BCP,∴3∠BCP=90°,
∴∠BCP=30°,∴∠OCB=60°.
(2)如图,连接DE.
∵CD是直径,∴∠DEC=90°.(共25张PPT)
第二十四章 圆
★单元复习与小结——核心考点归纳
1
垂径定理及其推论
1.(2023·宜昌)如图,OA,OB,OC都是⊙O的半径,AC,OB交于点D.若AD=CD=8,OD=6,则BD的长是( )
A.5 B.4
C.3 D.2
B
2.已知⊙O的半径为7,AB是⊙O的弦,点P在弦AB上.若PA=4,PB=6,则OP的长为( )
D
3.如图,在△ABC中,∠ACB=130°,∠BAC=20°,BC=2.若以点C为圆心,CB为半径的圆交AB于点D,则BD的长是______.
4.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上的一点,AB=10,AC=6,OD⊥BC,垂足为D,则BD的长是______.
4
5.(2023·永州)如图,⊙O是一个盛有水的容器的横截面,⊙O的半径为10 cm,水的最深处到水面AB的距离为4 cm,则水面AB的宽度为________cm.
16
2
弧、弦、圆心角、圆周角之间的转化
A.24° B.26°
C.48° D.66°
C
7.如图,点A,B,C,D均为⊙O上的点,且AB=CD.下列说法中错误的是( )
A.∠AOB=∠COD B.∠AOC=∠BOD
C.AC=BD D.OC=CD
D
8.(2023·杭州)如图,在⊙O中,半径OA,OB互相垂直,点C在劣弧AB上.若∠ABC=19°,则∠BAC的度数是( )
A.23° B.24°
C.25° D.26°
D
9.如图,⊙O为△ACD的外接圆,AB是⊙O的直径.若∠BAD=50°,则∠ACD的度数是__________.
40°
1
11.(2023·安徽)已知四边形ABCD内接于⊙O,对角线BD是⊙O的直径.
(1)如图1,连接OA,CA,若OA⊥BD,求证:CA平分∠BCD.
证明:如图,延长AE交BC于点M,延长CE交AB于点N.
∵AE⊥BC,CE⊥AB,∴∠AMB=∠CNB=90°.
∵BD是⊙O的直径,∴∠BAD=∠BCD=90°,
∴∠BAD=∠CNB,∠BCD=∠AMB,
∴AD∥NC,CD∥AM,
∴四边形AECD是平行四边形,
∴AE=CD=3,
3
切线的性质和判定
12.如图,点A,B,C是⊙O上的三点,半径OC=1,∠ABC=30°,切线PA交OC的延长线于点P,则PA的长是( )
B
13.(2023·眉山)如图,AB切⊙O于点B,连接OA交⊙O于点C,BD∥OA交⊙O于点D,连接CD,若∠OCD=25°,则∠A的度数是( )
A.25° B.35°
C.40° D.45°
C
14.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC.若以点C为圆心,作半径为2 cm圆与斜边AB相切,则BC的长是______cm.
15.如图,PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点,CD切⊙O于点E,分别交PA,PB于点C,D.若△PCD的周长为3,则PA的长是__________.
1.5
16.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过点D作DE⊥AC于点E,CA的延长线交⊙O于点F.
(1)求证:DE是⊙O的切线.
(2)若DE+EA=8,AF=16,求⊙O的半径.
解:(1)证明:∵OB=OD,
∴∠ABC=∠ODB.
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∴∠ODB=∠ACB,
∴OD∥AC.
∵DE⊥AC,OD是半径,
∴DE⊥OD,∴DE是⊙O的切线.
(2)如图,过点O作OH⊥AF于点H,
则∠ODE=∠DEH=∠OHE=90°.
∴四边形ODEH是矩形,∴OD=EH,OH=DE,
设AE=x.∵DE+AE=8,
∴OH=DE=8-x,OA=OD=HE=AH+AE=8+x.
在Rt△AOH中,由勾股定理,得AH2+OH2=OA2,即82+(8-x)2=(8+x)2,解得x=2,
∴OA=8+2=10,∴⊙O的半径为10.
4
圆中的有关计算
17.(2023·牡丹江)用一个圆心角为90°,半径为8的扇形作一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面直径是( )
A.6 B.5
C.4 D.3
C
C
19.(2023·重庆B卷)如图,在矩形ABCD中,AB=2,BC=4,E为BC的中点,连接AE,DE.以点E为圆心,EB长为半径画弧,分别与AE,DE交于点M,N,则图中阴影部分的面积为__________(结果保留π).
4-π
20.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,点D为边AB的中点,点O在边BC上,以点O为圆心的圆过顶点C,与边AB交于点D.
(1)求证:直线AB是⊙O的切线.
解:(1)证明:如图所示,连接OD,CD.
∵∠ACB=90°,∠B=30°,
∴AD=AC,∴△ADC是等边三角形,
∴∠ADC=∠ACD=60°.
∵∠ACB=90°,∴∠DCO=90°-60°=30°.
∵OD=OC,∴∠ODC=∠DCO=30°,
∴∠ADO=∠ADC+∠ODC=60°+30°=90°,即OD⊥AB. ∵OD过圆心O,∴直线AB是⊙O的切线.
∵∠B=30°,∠BDO=∠ADO=90°,
∴∠BOD=60°,BO=2DO.(共19张PPT)
第二十四章 圆
24.1 圆的有关性质
24.1.2 垂直于弦的直径
1.下列说法中错误的是( )
A.圆既是轴对称图形又是中心对称图形
B.圆有无数条对称轴
C.圆的每一条直径都是它的对称轴
D.圆的对称中心是它的圆心
2.将圆对折,两侧正好完全重合,说明圆是__________图形,直径所在的________就是圆的对称轴,圆有________条对称轴.
1
圆的对称性
C
轴对称
直线
无数
2
垂径定理及其推论
3.如图,在半径为5 cm的⊙O中,弦AB=8 cm,OC⊥AB于点C,则OC的长是( )
A.3 cm B.4 cm
C.5 cm D.6 cm
A
4.如图,在⊙O中,AB是直径,CD是弦,且AB⊥CD于点E.下列结论中错误的是( )
D
5.如图,已知AB是半圆O的直径,弦CD∥AB.若CD=8,AB=10,则CD与AB之间的距离是______.
6.如图,⊙O的直径CD过弦AB的中点E,且CE=2,DE=8,则AB的长是______.
3
8
7.如图,AB是⊙O的弦,点C,D在直线AB上,且AC=BD,连接OC,OD.求证:OC=OD.
证明:如图,过点O作OH⊥CD于点H,则AH=BH.
∵AC=BD,∴AC+AH=BD+BH,即CH=DH.
在△OCH和△ODH中,
∴△OCH≌△ODH(SAS),∴OC=OD.
3
垂径定理的应用
8.往直径为52 cm的圆柱形容器内装入一些水以后,截面如图所示.若水面宽AB=48 cm,则水的最大深度是________cm.
16
9.为了测量一个铁球的直径,将该铁球放入工作槽内,测得有关数据(单位:cm)如图所示,则该铁球的直径长为________cm.
10
10.如图,在⊙O中,AB,AC是互相垂直的两条弦.若AB=16 cm,AC=12 cm,则⊙O的半径长是( )
A.14 cm B.12 cm
C.10 cm D.8 cm
C
11.如图所示,小区内有个圆形花坛O,点C在弦AB上,AC=11,BC=21,OC=13,则这个花坛的面积为________.(结果保留π)
400 π
12.【数学文化】(2023·东营)“圆材埋壁”是我国古代数学名著《九章算术》中的一个问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺.问:径几何?”转化为现在的数学语言表达就是:如图,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD,垂足为点E,CE=1寸,AB=10寸,则直径CD的长度为________寸.
26
13.如图,有一座圆弧形拱桥,它的跨度AB为60 m,拱高PM为18 m,当水面涨到跨度只有30 m时,就要采取紧急措施.若拱顶离水面只有4 m,即PN=4 m时,是否需要采取紧急措施?
解:如图,设圆心为O,半径为r,连接AO,A′O,OM,OB.在Rt△OAM中,OA2=AM2+OM2,即r2=302+(r-18)2,解得r=34.
∵A′B′=32>30,∴不需要采取紧急措施.
14.如图,AB为⊙O的弦,点C在AB上,AC=4,BC=2,CD⊥OC交⊙O于点D,求CD的长.
解:如图,过点O作OE⊥AB于点E,连接OA,OD.
∵AC=4,BC=2,∴AB=6.
∵OE⊥AB,
∴AE=BE=3,∴CE=3-2=1.
设OE=x,由勾股定理,得OA2=x2+9,OC2=x2+1.
∵CD⊥OC,∴CD2=OD2-OC2=x2+9-(x2+1)=8,
15.如图,在⊙O中,点E,F分别是弦AB,CD的中点,且AB=CD.
(1)求证:∠AEF=∠CFE.
(2)若∠EOF=120°,OE=4 cm,求EF的长.
解:(1)证明:∵点E,F分别是弦AB,CD的中点,
∴EO⊥AB,FO⊥CD,
∴∠AEO=∠CFO=90°.
∵OE⊥AB于点E,
OF⊥CD于点F,
∴OE和OF是圆的两条弦的弦心距.
∵AB,CD是⊙O的两条弦,且AB=CD,
∴OE=OF,∴∠OEF=∠OFE,
∴∠AEO-∠OEF=∠CFO-∠OFE,
即∠AEF=∠CFE.
(2)如图,过点O作OM⊥EF于点M.
由(1)可知∠OEF=∠OFE.
又∵∠EOF=120°,(共7张PPT)
第二十四章 圆
综合与实践一 垂径定理应用
利用素材解决:《桥梁的设计》
问题驱动 某地欲修建一座拱桥,桥的底部两端间的水面宽AB=L称为跨度,桥面最高点C到AB的距离CD=h称为拱高,拱桥的轮廓可以设计成圆弧形或抛物线形,若修建拱桥的跨度L=32米,拱高h=8米.
设计方案 方案一 方案二
设计类型 圆弧形 抛物线形
任务一 设计成圆弧形,求该圆弧所在圆的半径.
设计成抛物线形,以AB所在直线为x轴,AB的垂直平分线为y轴建立坐标系,求桥拱的函数解析式.
设计方案 方案一 方案二
任务二 如图,一艘货船露出水面部分的横截面为矩形EFGH,测得EF=6.1米,EH=16米.请你通过计算说明货船能否分别顺利通过这两座桥梁?
解:任务一:
任务二:
①在圆弧形拱桥中,假设货船能顺利通过拱桥,且货船的顶端正好接触到拱桥,如图所示:连接OE,则OE=R=20,OM=OD+DM=12+6.1=18.1,在Rt△OEM中,EM2=OE2-OM2,∴EM2=202-18.12=72.39>64,∴货船能顺利通过圆弧形拱桥;
C
A
D
B
E
计
H
D
A
B
F
G(共9张PPT)
第二十四章 圆
实践操作一 圆与无刻度直尺画图
类型一 画圆心或直径
1.如图,⊙P经过格点A,B,E,画圆心P.
类型二 画平行弦
类型三 画角平分线
3.如图,⊙P经过格点A,B,C,画弦BD,使BD平分∠ABC.
类型四 画弧的中点
类型五 画切线
5.如图,点O,A,Q都是格点,⊙O经过点A,过点Q作⊙O的两条切线.
类型六 画等弧
类型七 画内心
7.如图,O是格点,⊙O经过格点A,M,N,画△AMN的内心I.
类型八 画等弦
8.如图,⊙P经过格点A,B,E,F是⊙P与网格线的交点,画弦FG,使FG=FA.
A
B
◆
◆
D
E
D
C
P
B
■
|
I
I
|
■
B
◆
■
N
■
■■
◆
B(共18张PPT)
第二十四章 圆
24.2 点和圆、直线和圆的位置关系24.2.2 直线和圆的位置关系
第1课时 直线和圆的位置关系
1.已知⊙O的半径是6,点O到直线l的距离为5,则直线l与⊙O的位置关系是( )
A.相离 B.相切
C.相交 D.无法确定
2.在平面直角坐标系中,以点(4,3)为圆心,4为半径的圆
( )
A.与x轴相切 B.与x轴相离
C.与y轴相切 D.与y轴相交
1
直线和圆的位置关系的判定
C
C
3.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5.若以点B为圆心,4为半径作⊙B,则⊙B与AC的位置关系是( )
A.相切 B.相交
C.相离 D.无法确定
A
4.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=4 cm,BC=2 cm,以点C为圆心,r为半径的圆与AB有何种位置关系?请写出判断过程.
(1)r=1.5 cm.
(3)r=2 cm.
2
直线和圆的位置关系的性质
5.直线l与半径为r的⊙O相交,且圆心O到直线l的距离为6,则r的取值范围是( )
A.r<6 B.r=6
C.r>6 D.r≥6
6.(2023·宿迁)在同一平面内,已知⊙O的半径为2,圆心O到直线l的距离为3,点P为圆上的一个动点,则点P到直线l的最大距离是( )
A.2 B.5
C.6 D.8
C
B
7.如图,∠AOB=30°,P是OA上的一点,OP=24,以点P为圆心,r为半径作⊙P.
(1)若r=12,试判断⊙P与OB的位置关系.
(2)若⊙P与OB相离,试直接写出r需满足的条件.
解:(1)相切.
(2)08.已知⊙O的半径是一元二次方程x2-2x-3=0的一个根,圆心O到直线l的距离d=4,则直线l与⊙O的位置关系是
( )
A.相交 B.相切
C.相离 D.平行
C
9.如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,点D,E分别是边AC,AB的中点,则以DE为直径的圆与BC的位置关系是 ( )
A.相切 B.相交
C.相离 D.无法确定
B
10.如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D是边BC上的中点,以点D为圆心,2.5 为半径作圆,则⊙D与直线AC的位置关系是____________.
相交
50°或110°
12.如图,在平面直角坐标系中,以点A(8,3)为圆心,5个单位长度为半径的⊙A交x轴于点B,C.
(1)将⊙A向左平移______个单位长度与y轴首次相切,得⊙A1,此时点A1的坐标为______________.
(2)求出点B,C的坐标.
3
(5,3)
解:(1)根据直线和圆相切的位置关系与数量之间的联系,得点A1的坐标是(5,3),则移动的距离是8-5=3.
故答案为3;(5,3).
(2)如图,连接AC,过点A作AD⊥BC于点D,则BC=2DC.
由点A(8,3)可得AD=3.
又∵半径AC=5,
∴点B的坐标是(4,0),点C的坐标是(12,0).
13.如图,O为坐标原点,一次函数y=kx+b的图象与x轴、y轴分别相交于A,B两点,半径为2的⊙O经过A,B两点.
(1)求此一次函数的解析式.
(2)求圆心O到直线AB的距离.
解:(1)∵半径为2的⊙O经过A,B两点,
∴OA=OB=2,∴A(2,0),B(0,2).
把A(2,0),B(0,2)代入y=kx+b,
∴一次函数的解析式为y=-x+2.
(2)设圆心O到直线AB的距离为h.
14.【教材P101习题3改编】如图,OC平分∠AOB,D是OC上任意一点,⊙D和OA相切于点E,连接CE.
(1)求证:OB与⊙D相切.
(2)若OE=4,⊙D的半径为3,求CE的长.(共18张PPT)
第二十四章 圆
24.1 圆的有关性质
24.1.4 圆周角
第2课时 圆内接四边形
1.如图,四边形ABCD内接于⊙O.若∠A=40°,则∠C的度数是( )
A.110° B.120°
C.135° D.140°
圆内接四边形的性质
D
2.已知在圆内接四边形ABCD中,∠A∶∠C=1∶2,则∠A的度数是( )
A.50° B.60°
C.100° D.120°
3.(2023·泰安)如图,AB是⊙O的直径,D,C是⊙O上的点,∠ADC=115°,则∠BAC的度数是( )
A.25° B.30°
C.35° D.40°
B
A
4.(2023·襄阳)如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在CD的延长线上.若∠ADE=70°,则∠AOC的度数是_________.
140°
5.如图,点A,B,C,D都在⊙O上,∠DAB=90°,CD=3,BC=4,则∠C的度数是_______,⊙O的直径长是______.
90°
5
6.如图,四边形ABCD是平行四边形,⊙O经过点A,C,D,且与BC相交于点E,连接AE.求证:AB=AE.
证明:∵∠B=∠D,
∠AEB=∠D,
∴∠B=∠AEB,
∴AB=AE.
解:如图,连接BC.
∵∠BOC=40°,
∴∠ABC=70°,
∴∠D=180°-∠ABC=180°-70°=110°.
8.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E,F分别在AB,DC的延长线上,且∠F+∠EBC=180°,求证:EF∥AD.
证明:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠ABC+∠D=180°.
∵∠ABC+∠EBC=180°,
∴∠EBC=∠D.
∵∠F+∠EBC=180°,
∴∠F+∠D=180°,
∴EF∥AD.
A.45° B.50°
C.55° D.60°
B
10.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AD,BC的延长线相交于点E,AB,DC的延长线相交于点F.若∠A=50°,∠E=45°,则∠F的度数是__________.
35°
11.如图,四边形ABCD内接于⊙O,且∠C=2∠A.
(1)求∠A的度数.
解:(1)∠A=60°.
(2)如图,作直径BE,
连接DE,则∠E=∠A=60°,
∠BDE=90°,
∴BE=8,∴⊙O的半径为4.
12.如图,AB是⊙O的直径,D,E为⊙O上位于直径AB异侧的两点,连接BD并延长至点C,使得CD=BD,连接AC交⊙O于点F,连接AE,DE,DF.
(1)求证:∠E=∠C.
(2)若∠E=55°,求∠BDF的度数.
解:(1)证明:如图,连接AD,
则∠ADB=90°,∴AD⊥BC.
∵CD=BD,∴AB=AC,
∴∠C=∠B=∠E,
即∠E=∠C.
(2)∵∠B=∠E=55°,
∴∠BAD=∠CAD=35°,
∴∠CAB=70°,∴∠BDF=110°.
13.已知,圆内接四边形ABCD的对角线AC,BD交于点E,BD平分∠ABC,∠BAC=∠ADB.
(1)如图1,求证:BD是圆的直径.
(2)如图2,点O为圆心,过点C作∠BCF,使∠BCF=∠ACB,交AB的延长线于点F,若FC∥AD,BF=2,求⊙O半径的长.
解:(1)证明:∵BD平分∠ABC,
∴BD是圆的直径.
(2)如图,连接OC.
∵FC∥AD,∴∠F+∠BAD=180°.
∵BD是圆的直径,∴∠BAD=90°,
∴∠F=90°.
∵∠BCF=∠ACB,∴∠BAC=∠ACB=∠BCF.
∵∠BAC+∠ACB+∠BCF=90°,
∴∠BCF=∠BAC=30°,∴BC=2BF=4.
∵∠BOC=2∠BAC=60°,OB=OC,
∴△OBC是等边三角形,
∴OB=BC=4,即⊙O半径的长是4.(共19张PPT)
第二十四章 圆
◆小试卷(六)
一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
1.下列说法中正确的是( )
A.直径是圆的对称轴
B.经过圆心的直线是圆的对称轴
C.与圆相交的直线是圆的对称轴
D.与半径垂直的直线是圆的对称轴
B
2.如图,在⊙O中,∠BOC=54°,则∠BAC的度数是
( )
A.27° B.28°
C.36° D.54°
A
3.如图,AB,AC分别是⊙O的直径和弦,OD⊥AC于点D,连接BC,且AB=10,AC=8,则OD的长是( )
C.4 D.5
A
4.如图,四边形ABCD内接于⊙O.若四边形ABCO是平行四边形,则∠ADC的度数是( )
A.45° B.50°
C.60° D.75°
5.如图, AB是⊙O 的直径, CD为弦,AB⊥CD.若∠BOC=70°,则∠A的度数是( )
A.70° B.35°
C.30° D.20°
C
B
C.3 D.4
A
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
70°
9.如图,△ABC内接于⊙O,∠CAB=30°,∠CBA=45°,CD⊥AB于点D.若⊙O的半径为2,则CD的长是____.
10.如图,在⊙O的内接五边形ABCDE中,∠CAD=30°,则∠B+∠E的度数是____________.
210°
三、解答题(本大题共4小题,共50分)
11.(本题12分)如图,⊙O的弦AB,CD的延长线相交于点P,且AB=CD.求证:PA=PC.
证明:如图,
连接AC.
∵AB=CD,
∴∠C=∠A,
∴PA=PC.
12.(本题12分)如图,在⊙O中,直径AB⊥弦CD,垂足是点M,AM=18,BM=8.求弦CD的长.
解:如图,连接OC.
∵AM=18,BM=8,
∴AB=26,
∴OM=OB-BM=13-8=5.
∵直径AB⊥弦CD于点M,
∴CD=2CM=2DM.
在Rt△OCM中,由勾股定理,得
∴CD=24.
13.(本题12分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠DAE是四边形ABCD的一个外角,且AD平分∠CAE.
(1)求证:∠DAE=∠BCD.
(2)求证:DB=DC.
证明:(1)∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠BCD+∠DAB=180°.
又∵∠DAE+∠DAB=180°,
∴∠DAE=∠BCD.
(2)∵∠DAC与∠DBC是同弧所对的圆周角,
∴∠DAC=∠DBC.
∵AD平分∠CAE,
∴∠DAE=∠DAC.
由(1)可知∠DAE=∠BCD,
∴∠BCD=∠DBC,
∴DB=DC.
14.(本题14分)如图,⊙O中两条互相垂直的弦AB,CD相交于点P,AB经过点O,E是AC的中点,连接OE,EP,延长EP交BD于点F.
(2)求证:EF⊥BD.
解:(1)∵E是AC的中点,
∴OE垂直平分AC,
∴OE⊥AC,AC=2AE.
(2)证明:∵AB⊥CD,
∴∠APC=∠BPD=90°,
∴∠DPF+∠BPF=90°.
∵E是AC的中点,
∵∠EPC=∠DPF,∠B=∠C,
∴∠DPF=∠B,
∴∠B+∠BPF=90°,
∴∠BFP=180°-(∠B+∠BPF)=90°,
∴EF⊥BD.(共19张PPT)
第二十四章 圆
24.1 圆的有关性质
24.1.4 圆周角
第1课时 圆周角定理及其推论
1.下列图形中的角是圆周角的是( )
1
圆周角定理
C
2.(2023·河南)如图,点A,B,C在⊙O上,若∠C=55°,则∠AOB的度数是( )
A.95° B.100°
C.105° D.110°
D
3.(2024·蜀山一模)如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠ABO=35°,则∠C的度数是( )
A.35° B.40°
C.55° D.65°
C
15°
2
圆周角定理的推论
5.如图,点A,B,C,D在⊙O上,则图中与∠A相等的角是( )
A.∠B B.∠C
C.∠DEB D.∠D
D
6.(2023·广东)如图,AB是⊙O的直径,∠BAC=50°,则∠D的度数是( )
A.20° B.40°
C.50° D.80°
B
7.(2023·黄冈)如图,在⊙O中,直径AB与弦CD相交于点P,连接AC,AD,BD,若∠C=20°,∠BPC=70°,则∠ADC的度数是( )
A.70° B.60°
C.50° D.40°
D
8.如图,△ABC的顶点都在⊙O上,AE是⊙O的直径,AD⊥BC于点D.求证:∠BAO=∠CAD.
证明:如图,连接CE,
则∠ECA=90°,∠B=∠E ,
证∠BAD=∠EAC,
∴∠BAO=∠CAD.
9.(2023·鞍山)如图,AC,BC为⊙O的两条弦,D,G分别为AC,BC的中点,⊙O的半径为2.若∠C=45°,则DG的长 是( )
D
A.22° B.32°
C.34° D.44°
C
11.如图,△ABC的顶点都在⊙O上,AB=m.
(1)若∠ACB=30°,则⊙O的直径为______.
(2)若∠ACB=45°,则⊙O的直径为____.
2m
12.如图,⊙O的半径为5.若∠AOB+∠COD=180°,弦CD=6,求弦AB的长.
解:如图,延长AO交⊙O于点E,连接BE,则∠AOB+∠BOE=180°.
又∵∠AOB+∠COD=180°,
∴∠BOE=∠COD,
∴BE=CD=6.
∵AE为⊙O的直径,
∴∠ABE=90°,
13.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的一条弦,且CD⊥AB于点E.
(1)求证:∠BCO=∠D.
解:(1)证明:∵OC=OB,
∴∠BCO=∠B.
∵∠B=∠D,
∴∠BCO=∠D.
(2)∵AB是⊙O的直径,且 CD⊥AB于点E,
在Rt△OCE中,OC2=CE2+OE2.
设⊙O的半径为r,则OC=r,OE=OA-AE=r-2,∴r2=
∴⊙O的半径为3.
14.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,∠ACB的平分线交⊙O于点D.
(1)若AC=6,BC=8.
①求S四边形ADBC;
②求CD的长.
(2)若AB=10,求AC+BC的最大值.
(2)如图,过点B作BF⊥CD于点F,
易证△BFD≌△DEA,
∴BF=DE.(共17张PPT)
第二十四章 圆
24.4 弧长和扇形面积
第2课时 圆锥的侧面积和全面积
1.已知一个圆锥的底面圆的半径为5 cm,母线长为13 cm,则这个圆锥的侧面积是( )
A.60π cm2 B.65π cm2
C.120π cm2 D.130π cm2
1
圆锥的侧面积和全面积的计算
B
2π
3.已知Rt△ABC的一条直角边AB=12,另一条直角边BC=5,求以AB为轴旋转一周所得到的圆锥的全面积.
解:底面圆的面积:πr2=π×52=25π.
圆锥的全面积:25π+65π=90π.
2
圆锥侧面展开图的相关计算
4.已知一个圆锥侧面展开图的面积是24π的扇形,其弧长是2π,则这个扇形的半径为( )
A.24 B.22
C.12 D.6
5.圆锥的底面圆的半径是5 cm,侧面展开图的圆心角是180°,则圆锥的高是( )
A
A
6.已知圆锥的底面圆的半径为3 cm,高为4 cm,则母线长是______cm,圆锥的侧面积是__________cm2.
5
15π
7.如图,沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,得到一个扇形.若圆锥的底面圆的半径r=2 cm,母线l=6 cm,求扇形的圆心角θ.
解:圆锥的底面周长是2π×2=
4π (cm).
∵圆锥的底面圆的半径r=2 cm,
母线l=6 cm,
解得θ=120°,
∴扇形的圆心角θ为120°.
8.如图,在正方形纸板上剪下一个扇形和圆,刚好能围成一个圆锥模型.若设围成的圆锥的底面圆的半径为r,母线长为l,则r与l之间的关系是( )
A.l=2r B.4l=9r
C.l=3r D.l=4r
D
2
10.(2023·自贡)如图,小珍同学用半径为8 cm、圆心角为100°的扇形纸片,制作一个底面半径为2 cm的圆锥侧面,则圆锥上粘贴部分的面积是____cm2.
11.如图,现有一个圆心角为90°、半径为80 cm的扇形铁片,用它恰好围成一个圆锥形的量筒.若用其他铁片再做一个圆形盖子把量筒底面密封.(接缝都忽略不计)
(1)求该圆形盖子的底面半径.
(2)制作这个密封量筒共用铁片多少平方厘米?(结果保留π)
设圆锥底面圆的半径是r cm,则2πr=40π,
解得r=20.
故该圆形盖子的底面半径是20 cm.
2 000π(cm2),
∴制作这个密封量筒共用铁片2 000π cm2.
(1)求AB的长.
(2)用该扇形铁皮围成一个圆锥的侧面,求所得圆锥的底面圆的半径.
解:(1)如图,连接BC.
∵∠BAC=90°,
∴BC为⊙O的直径,
在Rt△ABC中,AB=AC=1 m.
(2)设所得圆锥的底面圆的半径为r m.
(2)如图2,将阴影部分剪掉,余下扇形AEF,将扇形AEF围成一个圆锥的侧面,AE与AF正好重合,圆锥侧面无重叠,求这个圆锥的高h.
解:(1)∵在等腰三角形ABC中,∠BAC=120°,
∴∠B=30°.
∵AD是∠BAC的平分线,
∴AD⊥BC,BD=CD,
(2)设圆锥的底面圆的半径为r.(共9张PPT)
第二十四章 圆
实践操作二 尺规作图与圆
1.(2023·甘肃)1672年,丹麦数学家莫尔在他的著作《欧几里得作图》中指出:只用圆规可以完成一切尺规作图.1797年,意大利数学家马斯凯罗尼又独立发现此结论,并写在他的著作《圆规的几何学》中.请你利用数学家们发现的结论,完成下面的作图题:
如图,已知⊙O,A是⊙O上一点,只用圆规将⊙O的圆周四等分.(按如下步骤完成,保留作图痕迹)
①以点A为圆心,OA长为半径,自点A起,在⊙O上逆时针
②分别以点A,D为圆心,AC长为半径作弧,两弧交于⊙O上方点E;
③以点A为圆心,OE长为半径作弧,交⊙O于G,H两点,即点A,G,D,H将⊙O的圆周四等分.
解:如图,点A,G,D,H把⊙O的圆周四等分.
2.(2023·连云港)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交边AC于点D,连接BD,过点C作CE∥AB.
(1)请用无刻度的直尺和圆规作图:过点B作⊙O的切线,交CE于点F.(不写作法,保留作图痕迹,标明字母)
(2)在(1)的条件下,求证:BD=BF.
解:(1)方法不唯一,如图所示,BF即为所求.
(2)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.
又∵CE∥AB,∴∠ABC=∠BCF,
∴∠BCF=∠ACB.
∵点D在以AB为直径的圆上,∴∠ADB=90°,
∴∠BDC=90°.
又∵BF为⊙O的切线,∴∠ABF=90°.
∵CE∥AB,
∴∠BFC+∠ABF=180°,∴∠BFC=90°,∴∠BDC=∠BFC.
∴△BCD≌△BCF(AAS),∴BD=BF.
3.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是边BC上的高.
(1)尺规作图:作△ABC的外接圆⊙O.
解:(1)如图,作AC的垂直平分线交AD于点O,以点O为圆心,
OA的长为半径作⊙O,则⊙O即为所求.
设OA=OB=R,则OD=9-R.
∵OB2=OD2+BD2,∴R2=(9-R)2+32,解得R=5,
∴⊙O的半径为5.(共17张PPT)
第二十四章 圆
24.3 正多边形和圆
1.下列说法中错误的是( )
A.圆内接正多边形的每个内角都相等
B.圆内接正多边形都是轴对称图形
C.圆内接正多边形都是中心对称图形
D.圆内接正多边形的中心到各边的距离的相等
1
正多边形与圆的关系
C
2.如图,五边形ABCDE内接于⊙O,且AB=BC=CD=DE=EA.求证:五边形ABCDE是正五边形.
证明:∵五边形ABCDE内接于⊙O,且AB=BC=CD=DE=EA,
点A,B,C,D,E将⊙O五等分,
∴五边形ABCDE是正五边形.
2
与正多边形有关的计算
3.若一个正多边形的中心角为 90°,则这个正多边形的边数是( )
A.4 B.5
C.6 D.7
A
4.(2023·安徽)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,连接OC,OD,则∠BAE-∠COD=( )
A.60° B.54°
C.48° D.36°
D
5.【教材P106练习3改编】求半径为2的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边长、边心距、中心角和面积,将结果填写在表中:
1
120°
90°
8
2
60°
6.(2023·陕西)如图,正八边形的边长为2,对角线AB,CD相交于点E,则线段BE的长为________.
3
等分圆周画正多边形
7.如图,用尺规作⊙O的内接正四边形ABCD.(不写作法,保留作图痕迹)
解:如图所示,四边形ABCD即为所求.
144°
2
10.如图,AB,CD是⊙O中互相垂直的两条直径,以点A为圆心,OA长为半径画弧,与⊙O相交于E,F两点,连接AE.
(1)求证:AE是正六边形的一条边.
(2)请在图上作出这个正六边形.(不写作法,保留作图痕迹)
解:(1)证明:如图,连接OE,OF,AF.
∵AE=OA=OE,
∴△AOE是正三角形,
∴∠OAE=60°.
同理△OAF是正三角形.
∴∠OAF=60°,
∴AE=AF,且∠EAF=∠OAE+∠OAF=120°,
∴AE是正六边形的一条边.
(2)如图所示,正六边形AFGBHE即为所求.
11.【核心素养·图形直观】如图1,2,3,…,n,M,N分别是⊙O的内接正△ABC、正方形ABCD、正五边形ABCDE、…、正n边形ABCDEFG…的边AB,BC上的点,且BM=CN,连接OM,ON.
(1)求图1中∠MON的度数.
(2)图2中∠MON的度数是__________,图3中∠MON的度数是__________.
(3)探究∠MON的度数与正n边形边数n的关系.(直接写出答案)
90°
72°
解:(1)如图1,连接OA,OB.
∵正△ABC内接于⊙O,
∴OA=OB,∠OAM=∠OBN=30°,
∠AOB=120°.
∵BM=CN,AB=BC,∴AM=BN,
∴△AOM≌△BON(SAS),
∴∠AOM=∠BON,
∴∠AOM+∠BOM=∠BON+∠BOM,
∴∠AOB=∠MON=120°.