【新北师大版九年级数学(下)单元测试卷】
第三章《圆》(学生版)
班级:___________ 姓名:___________ 得分:___________
一.选择题:(每小题3分 共36分)
1.如图,在半径为5cm的⊙O中,弦AB=6cm,OC⊥AB于点C,则OC=( ).
A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm
2.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OB=10,水面宽AB=16,则截面圆心O到水面的距离OC是( ).21cnjy.com
A.4 B.5 C.6 D.8
3.如图,圆心角∠BOC=100°,则圆周角∠BAC的度数为 ( ).
A.100° B.130° C.80° D.50°2·1·c·n·j·y
4.如图,△ABC内接于⊙O,且∠ABC=700,则∠AOC为( ).
(A)1400 (B)1200 (C)900 (D)350www-2-1-cnjy-com
5.如图,在5×5正方形网格中,一条圆弧经过A,B,C三点,那么这条圆弧所在圆的圆心是( ). A.点P B.点Q C.点R D.点M
6.如图.的直径垂直于弦,垂足是,,,的长为( ).
A. B. C. D.8
7.若⊙O的直径为5cm,点A到圆心O的距离为3cm,那么点A与⊙O的位置关系是( ).
A、点A在圆外 B、点A在圆上 C、 点A在圆内 D、不能确定
8.如图,在平面直角坐标系中,过格点A、B、C作一圆弧,点B与下列格点的连线中,能够与该圆弧相切的是 ( ).21教育网
A.点(0,3) B.点(2,3) C.点(5,1) D.点(6,1)
9.已知弧的长为3cm,弧的半径为6cm,则圆弧的度数为( ).
A.45° B.90° C.60° D.180°
10.在⊙O中, 所对的圆心角为60°,半径为5cm,则的长为( ).
A. B. C. D.
11.如图,已知⊙O的半径是R.C,D是直径AB同侧圆周上的两点,弧AC的度数为96°,弧BD的度数为36°,动点P在AB上,则PC+PD的最小值为( ).
A.2R B.R C.R D.R
12.如图,⊙A与x轴交于B(2,0)、(4,0)两点,OA=3,点P是y轴上的一个动点,PD切⊙O于点D,则PD的最小值是( ). 21*cnjy*com
A.3 B. C. D.
二.填空题:(每小题3分 共12分)
13.已知⊙O 的直径为4,且OA=2,则点A与⊙O 的位置关系是 .
14.如图,AB是⊙O的直径,弦DC⊥AB,垂足为E,如果AB=20cm,CD=16cm,那么线段AE的长为 cm.21·cn·jy·com
15.如图,已知AB为⊙O的直径,∠E=20°,∠DBC=50°,则∠CBE= ,
16.如图,P是双曲线(x>0)的一个分支上的一点,以点P为圆心,1个单位长度为半径作⊙P,当⊙P与直线y=3相切时,点P的坐标为 .
三.解答题:(共52分)
17.(6分)往直径为680mm的圆柱形油槽内装入一些油以后,截面如图所示,若油面宽AB=600mm,求油的最大深度.21·世纪*教育网
18.(6分)如图,已知AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,∠D=60°.
(1)求∠BAC的度数;
(2)当BC=4时,求劣弧AC的长.
19.(6分)如图 四边形ABCD中,∠B=∠D=,说明四边形ABCD有外接圆.
20.(8分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在对角线AC上,EC=BC=DC.
(1)若∠CBD=40°,求∠BAD的度数;
(2)求证:∠1=∠2.
21.(8分)如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=,BC=8,CD=6,AD=5.
(1)求BD;
(2)试判断A、B、C、D四点是否在同一个圆上.如果在同一个圆上,写出圆心和半径,如果不在同一个圆上,说明理由.www.21-cn-jy.com
22.(9分)如图,在平面直角坐标系xOy中,⊙C经过点O,交x轴的正半轴于点B (2,0),P是上的一个动点,且∠OPB=30°.设P点坐标为(m,n).【来源:21·世纪·教育·网】
(1)当n=2,求m的值;
(2)设图中阴影部分的面积为S,求S与n之间的函数关系式,并求S的最大值;
(3)试探索动点P在运动过程中,是否存在整点P(m,n)(横、纵坐标都为整数的点叫整点)?若存在,请求出;若不存在,请说明理由.21世纪教育网版权所有
23.(9分)如图1,抛物线y=-x2+bx+c与x轴相交于点A,C,与y轴相交于点B,连接AB,BC,点A的坐标为(2,0),tan∠BAO=2,以线段BC为直径作⊙M交AB于点D,过点B作直线l∥AC,与抛物线和⊙M的另一个交点分别是E,F.2-1-c-n-j-y
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)求点C的坐标和线段EF的长;
(3)如图2,连接CD并延长,交直线l于点N,点P,Q为射线NB上的两个动点(点P在点Q的右侧,且不与N重合),线段PQ与EF的长度相等,连接DP,CQ,四边形CDPQ的周长是否有最小值?若有,请求出此时点P的坐标并直接写出四边形CDPQ周长的最小值;若没有,请说明理由.【来源:21cnj*y.co*m】
【新北师大版九年级数学(下)单元测试卷】
第三章《圆》(教师版)
班级:___________ 姓名:___________ 得分:___________
一.选择题:(每小题3分 共36分)
1.如图,在半径为5cm的⊙O中,弦AB=6cm,OC⊥AB于点C,则OC=( B )
A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm
2.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OB=10,水面宽AB=16,则截面圆心O到水面的距离OC是( C )21教育网
A.4 B.5 C.6 D.8
3.如图,圆心角∠BOC=100°,则圆周角∠BAC的度数为 ( D )
A.100° B.130° C.80° D.50°www.21-cn-jy.com
4.如图,△ABC内接于⊙O,且∠ABC=700,则∠AOC为( A )
(A)1400 (B)1200 (C)900 (D)3502·1·c·n·j·y
5.如图,在5×5正方形网格中,一条圆弧经过A,B,C三点,那么这条圆弧所在圆的圆心是( B )2-1-c-n-j-y
A.点P B.点Q C.点R D.点M
6.如图.的直径垂直于弦,垂足是,,,的长为( C )
A. B. C. D.8
7.若⊙O的直径为5cm,点A到圆心O的距离为3cm,那么点A与⊙O的位置关系是( A )
A、点A在圆外 B、点A在圆上 C、 点A在圆内 D、不能确定
8.如图,在平面直角坐标系中,过格点A、B、C作一圆弧,点B与下列格点的连线中,能够与该圆弧相切的是 ( C ) 21*cnjy*com
A.点(0,3) B.点(2,3) C.点(5,1) D.点(6,1)
9.已知弧的长为3cm,弧的半径为6cm,则圆弧的度数为( B )
A.45° B.90° C.60° D.180°
10.在⊙O中, 所对的圆心角为60°,半径为5cm,则的长为( A )
A. B. C. D.
11.如图,已知⊙O的半径是R.C,D是直径AB同侧圆周上的两点,弧AC的度数为96°,弧BD的度数为36°,动点P在AB上,则PC+PD的最小值为( B )
A.2R B.R C.R D.R
12.如图,⊙A与x轴交于B(2,0)、(4,0)两点,OA=3,点P是y轴上的一个动点,PD切⊙O于点D,则PD的最小值是( B )【版权所有:21教育】
A.3 B. C. D.
二.填空题:(每小题3分 共12分)
13.已知⊙O 的直径为4,且OA=2,则点A与⊙O 的位置关系是 点A在⊙O上 .
14.如图,AB是⊙O的直径,弦DC⊥AB,垂足为E,如果AB=20cm,CD=16cm,那么线段AE的长为 4 cm.21教育名师原创作品
15.如图,已知AB为⊙O的直径,∠E=20°,∠DBC=50°,则∠CBE= 60° ,
16.如图,P是双曲线(x>0)的一个分支上的一点,以点P为圆心,1个单位长度为半径作⊙P,当⊙P与直线y=3相切时,点P的坐标为 (1,4)或(2,2) .
三.解答题:(共52分)
17.(6分)往直径为680mm的圆柱形油槽内装入一些油以后,截面如图所示,若油面宽AB=600mm,求油的最大深度.21·世纪*教育网
解:过点O作OC⊥AB于点D,交弧AB于点C.
∵OC⊥AB于点D ∴AD=BD=AB=300(mm) ∵⊙O的直径为680mm
∴OB=340mm ∵在Rt△ODB中,
OD==160(mm) ∴DC=OC-OD=340-160=180(mm)
答:油的最大深度为180mm
18.(6分)如图,已知AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,∠D=60°.
(1)求∠BAC的度数;
(2)当BC=4时,求劣弧AC的长.
解:(1)∵∠D=60°,∠D与∠ABC是同弧所对的圆周角,
∴∠ABC=60○;
∵AB是⊙O的直径∴∠ACB=90°∴∠BAC=90°-60○=30○.
(2)连接OC,
∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°.
∵由(1)知∠ABC=60°,∴AB=2BC=8,∠AOC=120°,∴OA=OC=4,
∴劣弧AC的长==.
19.(6分)如图 四边形ABCD中,∠B=∠D=,说明四边形ABCD有外接圆.
解:连结AC,取AC的中点E, 连结DE、BE。
∵∠B=∠D=90?∴AE=CE=DE,BE=AE=CE∴AE=CE=DE =BE
∴A、B、C、D四点在同一个圆上。∴四边形ABCD有外接圆.
20.(8分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在对角线AC上,EC=BC=DC.
(1)若∠CBD=40°,求∠BAD的度数;
(2)求证:∠1=∠2.
解:(1)∵BC=CD, ∴∠CBD=∠CDB=40°,∴∠BAC=∠CDB=40°,∠CAD=∠CBD=40° ∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=40°+40°=80°;(2)由题意得:EC=BC, ∴∠CEB=∠CBE,而由图可知:∠CEB=∠2+∠BAE,∠CBE=∠1+∠CBD,∴∠2+∠BAE=∠1+∠CBD,又∵∠BAE=∠BDC =∠CBD,∴∠1=∠2.21世纪教育网版权所有
21.(8分)如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=,BC=8,CD=6,AD=5.
(1)求BD;
(2)试判断A、B、C、D四点是否在同一个圆上.如果在同一个圆上,写出圆心和半径,如果不在同一个圆上,说明理由.21cnjy.com
解:(1)解:∵∠A=90°,AB=,AD=5,∴BD2=AB2+AD2=()2+52=100,∴BD=10.
(2)连接BD,
∵∠A=90°,∴在Rt△ABC中,BD2=AB2+AD2=()2+52=100,∴BD2=BC2+CD2,
∴△BCD是直角三角形,∴∠C=90°,∴∠C+∠A=180°,
∴A、B、C、D四点是在同一个圆上.
22.(9分)如图,在平面直角坐标系xOy中,⊙C经过点O,交x轴的正半轴于点B (2,0),P是上的一个动点,且∠OPB=30°.设P点坐标为(m,n).【来源:21·世纪·教育·网】
(1)当n=2,求m的值;
(2)设图中阴影部分的面积为S,求S与n之间的函数关系式,并求S的最大值;
(3)试探索动点P在运动过程中,是否存在整点P(m,n)(横、纵坐标都为整数的点叫整点)?若存在,请求出;若不存在,请说明理由.www-2-1-cnjy-com
解:
(1)过点C作CD⊥OB ∵∠OPB=30° ∴∠OCB=60°
∴△OCB为等边三角形 ∴OC=OB=2
∴OD=1,CD= ∴当n=2时,根据圆的对称性 得m=0或2.
(2)S=×2n+(-)=n+-
∴当n=2+时,S最大值为2+.
(3)动点P在运动过程中,不存在整点.
∵-1≤m≤3,横坐标可取整数为-1,0,1,2,3
当m=-1,3时,n= 当m=0,2时,n=2 当m=1时,n=2+
以上对应的纵坐标n均不是整数 ∴动点P在弧OwB运动过程中,不存在整点.
23.(9分)如图1,抛物线y=-x2+bx+c与x轴相交于点A,C,与y轴相交于点B,连接AB,BC,点A的坐标为(2,0),tan∠BAO=2,以线段BC为直径作⊙M交AB于点D,过点B作直线l∥AC,与抛物线和⊙M的另一个交点分别是E,F.【来源:21cnj*y.co*m】
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)求点C的坐标和线段EF的长;
(3)如图2,连接CD并延长,交直线l于点N,点P,Q为射线NB上的两个动点(点P在点Q的右侧,且不与N重合),线段PQ与EF的长度相等,连接DP,CQ,四边形CDPQ的周长是否有最小值?若有,请求出此时点P的坐标并直接写出四边形CDPQ周长的最小值;若没有,请说明理由.【出处:21教育名师】
解:(1)∵点A(2,0),tan∠BAO=2,
∴AO=2,BO=4,
∴点B的坐标为(0,4).
∵抛物线y=-x2+bx+c过点A,B,
∴,
解得,
∴此抛物线的解析式为y=-x2-x+4.
(2)∵抛物线对称轴为直线x=-,
∴点A关于对称轴的对称点C的坐标为(-3,0),
点B的对称点E的坐标为(-1,4),
∵BC是⊙M的直径,
∴点M的坐标为(-,2),
如图1,过点M作MG⊥FB,则GB=GF,
∵M(-,2),∴BG=,∴BF=2BG=3,
∵点E的坐标为(-1,4),∴BE=1,∴EF=BF-BE=3-1=2.
(3)四边形CDPQ的周长有最小值.
理由如下:∵BC===5,
AC=CO+OA=3+2=5,∴AC=BC,
∵BC为⊙M直径,∴∠BDC=90°,即CD⊥AB,∴D为AB中点,
∴点D的坐标为(1,2).
如图2,作点D关于直线l的对称点D1(1,6),点C向右平移2个单位得到C1(-1,0),连接C1D1与直线l交于点P,点P向左平移2个单位得到点Q,四边形CDPQ即为周长最小的四边形.21·cn·jy·com
设直线C1D1的函数表达式为y=mx+n(m≠0),
∴,,
∴直线C1D1的表达式为y=3x+3,
∵yp=4,
∴xp=,
∴点P的坐标为(,4);
C四边形CDPQ最小=2+2+2.
【新北师大版九年级数学(下)单元测试卷】
第三章《圆》(解析版)
班级:___________ 姓名:___________ 得分:___________
一.选择题:(每小题3分 共36分)
1.如图,在半径为5cm的⊙O中,弦AB=6cm,OC⊥AB于点C,则OC=( )
A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm
【答案】B.
【解析】:连接OA,∵AB=6cm,OC⊥AB于点C,∴AC=AB=×6=3cm,∵⊙O的半径为5cm,∴OC===4cm,故选B.21·cn·jy·com
2.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OB=10,水面宽AB=16,则截面圆心O到水面的距离OC是( )21·世纪*教育网
A.4 B.5 C.6 D.8
【答案】C
【解析】:根据垂径定理求出BC=AC=AB=×16=8,根据勾股定理求出OC===6.
故选C.
3.如图,圆心角∠BOC=100°,则圆周角∠BAC的度数为 ( )
A.100° B.130° C.80° D.50°
【答案】D
【解析】:因为∠BOC和∠BAC是所对的圆心角和圆周角,所以由圆周角定理可得:∠BAC=∠BOC=50°,故选:D.
4.如图,△ABC内接于⊙O,且∠ABC=700,则∠AOC为( )
(A)1400 (B)1200 (C)900 (D)350 21*cnjy*com
【答案】A
【解析】:在圆中同弧所对的圆心角是圆周角的2倍,所以∠AOC=140°,故选A.
5.如图,在5×5正方形网格中,一条圆弧经过A,B,C三点,那么这条圆弧所在圆的圆心是( )
A.点P B.点Q C.点R D.点M
【答案】B.
【解析】:连结BC,
作AB和BC的垂直平分线,它们相交于Q点.
故选B.
6.如图.的直径垂直于弦,垂足是,,,的长为( )
A. B. C. D.8
【答案】C.
【解析】:∵OC=OA ∴∠OCA=∠A=22.5° ∴∠CEO=45° 又∠CEO=90° OC=4 ∴CE=OCsin45°=21世纪教育网版权所有
∴CD=2CE=
7.若⊙O的直径为5cm,点A到圆心O的距离为3cm,那么点A与⊙O的位置关系是( )
A、点A在圆外 B、点A在圆上 C、 点A在圆内 D、不能确定
【答案】A.
【解析】:因为⊙O的直径为5cm,所以⊙O的半径为2.5cm,又点A到圆心O的距离为3cm>2.5cm,即d>r,所以点A在⊙O的外部,故选:A.2-1-c-n-j-y
8.如图,在平面直角坐标系中,过格点A、B、C作一圆弧,点B与下列格点的连线中,能够与该圆弧相切的是 ( )
A.点(0,3) B.点(2,3) C.点(5,1) D.点(6,1)
【答案】C.
【解析】:根据图形可知:因为点O′既在线段AB的垂直平分线上,又在线段AC的垂直平分线上,所以点O′是所在圆的圆心,所以点O′的坐标是(2,0),连接点O′B,如图,过点B作OB的垂线BF,
∵只有∠O′BD+∠EBF=90°时,BF与圆相切,∴当△BO′D≌△FBE时,∴EF=BD=2,F点的坐标为:(5,1),【出处:21教育名师】
∴点B与下列格点的连线中,能够与该圆弧相切的是:(5,1)或(1,3).故选:C.
9.已知弧的长为3cm,弧的半径为6cm,则圆弧的度数为( )
A.45° B.90° C.60° D.180°
【答案】B.
【解析】:设圆弧的度数为n°,因为弧的长为3πcm,弧的半径为6cm,所以,所以n=90,故选:B.
10.在⊙O中, 所对的圆心角为60°,半径为5cm,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A.
【解析】:根据弧长的计算公式可得:cm.
11.如图,已知⊙O的半径是R.C,D是直径AB同侧圆周上的两点,弧AC的度数为96°,弧BD的度数为36°,动点P在AB上,则PC+PD的最小值为( )
A.2R B.R C.R D.R
【答案】B.
【解析】:连接DC′,
根据题意以及垂径定理,得弧C′D的度数是120°,则∠C′OD=120度.
作OE⊥C′D于E,则∠DOE=60°,则DE=R,C′D=R.
故选B.
12.如图,⊙A与x轴交于B(2,0)、(4,0)两点,OA=3,点P是y轴上的一个动点,PD切⊙O于点D,则PD的最小值是( ).21*cnjy*com
A.3 B. C. D.
【答案】B.
【解析】:∵B(2,0)、C(4,0),∴OB=2,OC=4,∴BC=OC-OB=4-2=2,即圆A的直径为2,
∴AD=1,OA=OB+AB=2+1=3,
连接AP,
∵DP为圆A的切线,∴AD⊥DP,∴∠ADP=90°,∴PD2=AP2-AD2= AP2-1,
∴当AP的值最小时,PD的值最小,
∵点P是y轴上的一个动点,∴当点P与点O重合时AP的值最小=OA=3,
∴PD2 = AP2-1=9-1=8,∴PD=,故选:B.
二.填空题:(每小题3分 共12分)
13.已知⊙O 的直径为4,且OA=2,则点A与⊙O 的位置关系是 .
【答案】点A在⊙O上.
【解析】:因为⊙O 的直径为4,且OA=2,所以d=r,所以点A在⊙O上.
14.如图,AB是⊙O的直径,弦DC⊥AB,垂足为E,如果AB=20cm,CD=16cm,那么线段AE的长为 cm.
【答案】4.
【解析】:连接OD,根据垂直定理可得:DE=8,OD=10,则根据Rt△ODE的勾股定理得出OE=6,则AE=10-6=4.21cnjy.com
15.如图,已知AB为⊙O的直径,∠E=20°,∠DBC=50°,则∠CBE= ,
【答案】60°.
【解析】:连接AC,∵∠DBA和∠DCA都为所对的圆周角,∴∠DBA=∠DCA,∵AB为⊙O的直径,∴∠BCA=90°,∴∠CBA+∠CAB=90°,∵∠CAB=∠E+∠DCA,∴∠CBD+∠DBA+∠E=90°,∵∠E=20°,∠DBC=50°,∴∠DBA=10°,∴∠CBE=∠DBA+∠CBD=10°+50°=60°.
16.如图,P是双曲线(x>0)的一个分支上的一点,以点P为圆心,1个单位长度为半径作⊙P,当⊙P与直线y=3相切时,点P的坐标为 .
【答案】(2,2)或(1,4).
【解析】:①设点P的坐标为(x,y),∵P是双曲线(x>0)的一个分支上的一点,∴xy=k=4,∵⊙P与直线y=3相切,∴p点纵坐标为:2,∴p点横坐标为:2,∴P的坐标(2,2);【版权所有:21教育】
②∵⊙P′与直线y=3相切,∴p点纵坐标为:4,∴p点横坐标为:1,∴x=1或2,P的坐标(1,4)或(2,2).故答案为:(1,4)或(2,2).
三.解答题:(共52分)
17.(6分)往直径为680mm的圆柱形油槽内装入一些油以后,截面如图所示,若油面宽AB=600mm,求油的最大深度.
【答案】180mm.
【解析】:过点O作OC⊥AB于点D,交弧AB于点C,根据垂径定理求出BD的长度,根据Rt△BOD的勾股定理求出OD的长度,然后求出CD的长度.
解:过点O作OC⊥AB于点D,交弧AB于点C.
∵OC⊥AB于点D ∴AD=BD=AB=300(mm) ∵⊙O的直径为680mm
∴OB=340mm ∵在Rt△ODB中,
OD==160(mm) ∴DC=OC-OD=340-160=180(mm)
答:油的最大深度为180mm
18.(6分)如图,已知AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,∠D=60°.
(1)求∠BAC的度数;
(2)当BC=4时,求劣弧AC的长.
【答案】(1) 30○.(2).
【解析】:(1)直接根据圆周角定理即可得出结论;
(2)连接OC,根据圆周角定理可知∠ACB=90°,故可得出AB的长,求出圆的半径,由弧长公式即可得出结论.www-2-1-cnjy-com
解:(1)∵∠D=60°,∠D与∠ABC是同弧所对的圆周角,
∴∠ABC=60○;
∵AB是⊙O的直径∴∠ACB=90°∴∠BAC=90°-60○=30○.
(2)连接OC,
∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°.
∵由(1)知∠ABC=60°,∴AB=2BC=8,∠AOC=120°,∴OA=OC=4,
∴劣弧AC的长==.
19.(6分)如图 四边形ABCD中,∠B=∠D=,说明四边形ABCD有外接圆.
【答案】见解析.
【解析】:要证明四边形ABCD有外接圆,关键是确定出圆心,连结AC, AC的中点E即为圆心,利用直角三角形的性质证明AE=CE=DE =BE即可.www.21-cn-jy.com
解:连结AC,取AC的中点E, 连结DE、BE。
∵∠B=∠D=90?∴AE=CE=DE,BE=AE=CE∴AE=CE=DE =BE
∴A、B、C、D四点在同一个圆上。∴四边形ABCD有外接圆.
20.(8分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在对角线AC上,EC=BC=DC.
(1)若∠CBD=40°,求∠BAD的度数;
(2)求证:∠1=∠2.
【答案】(1)80°;(2)参见解析.
【解析】:(1)根据BC=DC,∠CBD=40°,先算出∠CDB的度数,再根据同弧所对的圆周角相等,求出∠BAC和∠CAD的度数,从而求得∠BAD的度数;(2)由EC=BC得出∠CEB=∠CBE,再根据∠CEB=∠2+∠BAE,∠CBE=∠1+∠CBD,得出∠2+∠BAE=∠1+∠CBD,因为∠BAE=∠BDC =∠CBD,所以可得出∠1=∠2.【来源:21cnj*y.co*m】
解:(1)∵BC=CD, ∴∠CBD=∠CDB=40°,∴∠BAC=∠CDB=40°,∠CAD=∠CBD=40° ∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=40°+40°=80°;(2)由题意得:EC=BC, ∴∠CEB=∠CBE,而由图可知:∠CEB=∠2+∠BAE,∠CBE=∠1+∠CBD,∴∠2+∠BAE=∠1+∠CBD,又∵∠BAE=∠BDC =∠CBD,∴∠1=∠2.
21.(8分)如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=,BC=8,CD=6,AD=5.
(1)求BD;
(2)试判断A、B、C、D四点是否在同一个圆上.如果在同一个圆上,写出圆心和半径,如果不在同一个圆上,说明理由.【来源:21·世纪·教育·网】
【答案】(1)10;(2)是,理由略.
解:(1)解:∵∠A=90°,AB=,AD=5,∴BD2=AB2+AD2=()2+52=100,∴BD=10.
(2)连接BD,
∵∠A=90°,∴在Rt△ABC中,BD2=AB2+AD2=()2+52=100,∴BD2=BC2+CD2,
∴△BCD是直角三角形,∴∠C=90°,∴∠C+∠A=180°,
∴A、B、C、D四点是在同一个圆上.
22.(9分)如图,在平面直角坐标系xOy中,⊙C经过点O,交x轴的正半轴于点B (2,0),P是上的一个动点,且∠OPB=30°.设P点坐标为(m,n).
(1)当n=2,求m的值;
(2)设图中阴影部分的面积为S,求S与n之间的函数关系式,并求S的最大值;
(3)试探索动点P在运动过程中,是否存在整点P(m,n)(横、纵坐标都为整数的点叫整点)?若存在,请求出;若不存在,请说明理由.21教育网
【答案】(1)m=0或2;(2)S=n+,最大值为:2+;(3)不存在.
【解析】:(1)根据角度的关系得出△OCB为等边三角形,从而求出OD和CD的长度,然后根据圆的轴对称性求出m的值;(2)阴影部分的面积等于三角形的面积加上扇弧的面积;(3)根据题意求出m的值,然后分别计算出n的值,看是否有符合条件的.
解:
(1)过点C作CD⊥OB ∵∠OPB=30° ∴∠OCB=60°
∴△OCB为等边三角形 ∴OC=OB=2
∴OD=1,CD= ∴当n=2时,根据圆的对称性 得m=0或2.
(2)S=×2n+(-)=n+-
∴当n=2+时,S最大值为2+.
(3)动点P在运动过程中,不存在整点.
∵-1≤m≤3,横坐标可取整数为-1,0,1,2,3
当m=-1,3时,n= 当m=0,2时,n=2 当m=1时,n=2+
以上对应的纵坐标n均不是整数 ∴动点P在弧OwB运动过程中,不存在整点.
23.(9分)如图1,抛物线y=-x2+bx+c与x轴相交于点A,C,与y轴相交于点B,连接AB,BC,点A的坐标为(2,0),tan∠BAO=2,以线段BC为直径作⊙M交AB于点D,过点B作直线l∥AC,与抛物线和⊙M的另一个交点分别是E,F.2·1·c·n·j·y
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)求点C的坐标和线段EF的长;
(3)如图2,连接CD并延长,交直线l于点N,点P,Q为射线NB上的两个动点(点P在点Q的右侧,且不与N重合),线段PQ与EF的长度相等,连接DP,CQ,四边形CDPQ的周长是否有最小值?若有,请求出此时点P的坐标并直接写出四边形CDPQ周长的最小值;若没有,请说明理由.
【答案】(1)抛物线的解析式为y=-x2-x+4.(2)2.(3)2+2+2.
【解析】:(1)根据点A的坐标和tan∠BAO=2求得AO=2,BO=4,从而求得点B的坐标为(0,4),利用待定系数法求得二次函数的解析式即可.
(2)首先根据抛物线的对称轴求得点A的对称点C的坐标,然后求得点B的对称点E的坐标为(-1,4),从而求得BE的长,得到EF的长即可;
(3)作点D关于直线l的对称点D1(1,6),点C向右平移2个单位得到C1(-1,0),连接C1D1与直线l交于点P,点P向左平移两个单位得到点Q,四边形CDPQ即为周长最小的四边形.
解:(1)∵点A(2,0),tan∠BAO=2,
∴AO=2,BO=4,
∴点B的坐标为(0,4).
∵抛物线y=-x2+bx+c过点A,B,
∴,
解得,
∴此抛物线的解析式为y=-x2-x+4.
(2)∵抛物线对称轴为直线x=-,
∴点A关于对称轴的对称点C的坐标为(-3,0),
点B的对称点E的坐标为(-1,4),
∵BC是⊙M的直径,
∴点M的坐标为(-,2),
如图1,过点M作MG⊥FB,则GB=GF,
∵M(-,2),∴BG=,∴BF=2BG=3,
∵点E的坐标为(-1,4),∴BE=1,∴EF=BF-BE=3-1=2.
(3)四边形CDPQ的周长有最小值.
理由如下:∵BC===5,
AC=CO+OA=3+2=5,∴AC=BC,
∵BC为⊙M直径,∴∠BDC=90°,即CD⊥AB,∴D为AB中点,
∴点D的坐标为(1,2).
如图2,作点D关于直线l的对称点D1(1,6),点C向右平移2个单位得到C1(-1,0),连接C1D1与直线l交于点P,点P向左平移2个单位得到点Q,四边形CDPQ即为周长最小的四边形.21教育名师原创作品
设直线C1D1的函数表达式为y=mx+n(m≠0),
∴,,
∴直线C1D1的表达式为y=3x+3,
∵yp=4,
∴xp=,
∴点P的坐标为(,4);
C四边形CDPQ最小=2+2+2.