2.1《圆》小节复习题
【题型1 圆的认识】
1.下列说法:①同一圆上的点到圆心的距离相等;②如果某几个点到一个定点的距离相等,则这几个点共圆;③半径确定了,圆就确定了,其中正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
2.到点的距离等于2厘米的点的轨迹是 .
3.下列条件中,能确定一个圆的是( )
A.以点为圆心 B.以长为半径
C.以点为圆心,长为半径 D.经过已知点
4.如图所示,在四边形ABCD ,∠B=∠D=90°,求证:A、B、C、D四点在同一个圆上.
【题型2 判断点与圆的位置关系】
1.矩形中,,,点在边上,且,如果圆是以点为圆心,为半径的圆,那么下列判断正确的是( )
A.点、均在圆外 B.点在圆外、点在圆内
C.点在圆内、点在圆外 D.点、均在圆内
2.若的半径为,圆心的坐标是,点的坐标是,那么点在 (填“圆内”“圆上”或“圆外”).
3.已知的半径是方程的根,且点A到圆心的距离为6,则点A在( )
A.上 B.内 C.外 D.无法确定
4.在等边中,点A在以边为直径的圆 .(填“上”“内”或“外”)
【题型3 利用点与圆的位置关系求半径】
1.如图,在中,,,,点P是边上的一个动点,以点P为圆心,长为半径作圆,若使点C在内且点B在外,则的半径可以是( )
A. B.2 C. D.
2.圆外一点到圆的最大距离是,最小距离是,则这个圆的半径为( )
A. B. C. D.
3.已知矩形中,,以点B为圆心r为半径作圆,且与边有唯一公共点,则r的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.在中,,,,D为的中点.以A为圆心,r为半径作⊙A,若B、C、D三点中只有一点在内,则的半径r的取值范围是( )
A. B. C. D.
【题型4 与圆有关的概念】
1.下列说法中,正确的是( )
A.长度相等的两条弧是等弧 B.优弧一定大于劣弧
C.不同的圆中不可能有相等的弦 D.直径是一个圆中最长的弦
2.如图,在 中,
(1)半径有: .
(2)直径有: .
(3)弦有: .
(4)劣弧 对应的优弧是 ,它们刚好拼成一个完整的圆.
3.小明在半径为5的圆中测量弦的长度,下列测量结果中一定是错误的是( )
A.4 B.5 C.10 D.11
4.下列命题中,正确的是( )
①半圆是弧;②弦是圆上两点之间的部分;③半径是弦;④在同圆或等圆中,直径是最长的弦;⑤在同一平面内,到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.
A.①②③ B.①③④ C.①④⑤ D.②④⑤
【题型5 利用圆的基本性质求角度】
1.如图,是的弦,且,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,是的直径,,,则等于( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,,以C为圆心,为半径的圆交于点D,连接,则( )
A. B. C. D.
4.如图,已知点A,D,C在上,连接,若四边形是菱形,则的度数是( )
A. B. C. D.
【题型6 利用圆的基本性质求长度】
1.如图,在中,直径,正方形的四个顶点都分别在半径、及上,且,则( )
A.4 B. C. D.6
2.如图,是的直径,点在上,,垂足为,已知,,则的值为( )
A.6 B.7 C.8 D.10
3.如图,在中,于点,交于点,,以点为圆心长为半径作弧,交于点,连结交于点.若,则长为( )
A.2 B.4 C. D.
4.如图,已知为的外接圆,,直径交于点E,若,则( ).
A. B. C. D.
【题型7 利用圆的基本性质求坐标】
1.小超同学在平面直角坐标系中画的奔驰车车标如图所示,若点的坐标为,则点的坐标为 .
2.如图,直线l与相交于点A,B,点A的坐标为,则点B的坐标为 .
3.如图,在平面直角坐标系中,以点O为圆心,适当长为半径作弧,交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B;再分别以点O,B为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于点C,D,直线与相交于点E.若,则点E的坐标为( )
A. B. C. D.
4.对于点P和线段,给出如下定义:若将线段绕点P旋转可以得到的弦(,分别是A,B的对应点),则称线段是的以点P为中心的“和谐线段”.如图,在平面直角坐标系中,的半径为1,点的,连接,已知线段是的以点P为中心的“和谐线段”,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
【题型8 利用圆的基本性质求最值】
1.如图,矩形中,,,动点分别从点同时出发,均以每秒1个单位长度的速度分别沿向终点运动,过点作直线l,过点A作直线l的垂线,垂足为G,则的最大值为( )
A. B. C.5 D.3
2.如图,为上两点,,为上一动点(不与,重合),为的中点.若的半径为2,则的最大值为( )
A.1 B.
C.3 D.2
3.如图,在矩形中,已知,,是边上一动点(点不与点,重合),连接,作点关于直线的对称点,则线段的最小值为( )
A. B. C.7 D.8
4.如图,是矩形的边上一动点,是的中点,连接,将沿所在直线折叠,点的对应点是点,连接.已知,当线段的最小值为1时,边的长为( )
A. B. C. D.
参考答案
【题型1 圆的认识】
1.A
【分析】本题考查了圆的定义,半径的概念以及确定一个圆的基本要素,熟悉基本概念是解决本题的关键.根据圆的定义,半径,确定一个圆的基本要素进行判定即可.
【详解】解:同一圆上的点到圆心的距离相等,且都等于半径,故①正确;
如果某几个点到一个定点的距离相等,则这几个点共圆,故②正确;
圆心和半径共同确定一个圆,半径确定了,圆心位置不确定,圆也不能确定,故③错误.
故选:A.
2.以点为圆心,2厘米长为半径的圆
【分析】本题考查了轨迹,主要是对圆的轨迹定义的考查,比较简单.根据圆的定义解答.
【详解】解:到点的距离等于2厘米的点的轨迹是:以点为圆心,2厘米长为半径的圆.
故答案为:以点为圆心,2厘米长为半径的圆.
3.C
【分析】本题考查了确定圆的条件,确定圆要首先确定圆的圆心,然后也要确定半径.确定一个圆有两个重要因素,一是圆心,二是半径,据此可以得到答案.
【详解】A、只确定圆的圆心,不可以确定圆;
B、只确定圆的半径,不可以确定圆;
C、既确定圆的圆心,又确定了圆的半径,可以确定圆;
D、既没有确定圆的圆心,又没有确定圆的半径,不可以确定圆;
故选:C.
4.证明:连AC,取AC的中点O,连接OB、OD,
∵∠B=∠D=90°,
∴OB=AC,OD=AC.即OB=OA=OC=OD,
∴ A、B、C、D四点在同一圆上.
【题型2 判断点与圆的位置关系】
1.C
【分析】本题考查了点与圆的位置,由,得到,,再根据勾股定理,计算出,,则,,然后根据点与圆的位置关系进行判断.
【详解】解:如图,连接,,
∵四边形为矩形,
∴,
,点在边上,且,
,,
,
,
,
点在圆内、点在圆外
故选:C.
2.圆内
【分析】本题考查点与圆的位置关系,根据两点间的距离公式求出的长,再与相比较即可.熟知点与圆的三种位置关系是解题的关键.
【详解】解:∵圆心的坐标是,点的坐标是,的半径为,
∴,
∴点在圆内.
故答案为:圆内.
3.B
【分析】本题主要考查了解一元二次方程、点与圆的位置关系等知识点,掌握判定点与圆的位置关系的判定方法是解题的关键.
先根据题意求得方程的根,从而得到圆的半径,再根据半径r与d的值的大小关系即可解答.
【详解】解:解方程得:(舍去)
∴圆O的半径是8,
∵点A到圆心O的距离为6,,
∴点A在圆O内.
故选:B.
4.外
【分析】本题主要考查了点和圆的位置关系、等边三角形的性质,勾股定理等知识点,比较半径和A到圆心的距离之间的大小关系即可得解,熟练掌握点和圆的位置关系、等边三角形的性质是解题的关键.
【详解】解:如图,为等边三角形,
过A作于点,则,
∵为等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,即此时,
∴点A在以为直径的圆外,
故答案为:外.
【题型3 利用点与圆的位置关系求半径】
1.C
【分析】本题考查了点与圆的位置关系,勾股定理;分别求得的最小值,进而确定的半径范围,即可求解.
【详解】解:设的半径为,即,则,
∵点C在内
∴,即,解得:,
连接,
在中,
当时,
解得:
∵点P是边上的一个动点,,点B在外
∴
∴,结合选项可得的半径可以是
故选:C.
2.B
【分析】本题主要考查点与圆的位置关系,掌握圆外一点到圆的最大距离与最小距离之差为直径为解题的关键.根据圆外一点到圆的最大距离与最小距离之差为直径即可得出答案.
【详解】解:圆外一点到圆的最大距离是,最小距离是,
圆的直径是,
圆的半径是.
故选:B.
3.D
【分析】此题考查了点与圆的位置关系以及矩形的性质,勾股定理,由于根据点与圆的位置关系得到注意若半径为r,点到圆心的距离为d,则有:当时,点在圆外; 当时,点在圆上,当时,点在圆内.
【详解】解:如图:连接,
∵矩形中,
∵以点B为圆心作圆,与边有唯一公共点,
∴的半径r的取值范围是:,
故选:D.
4.A
【分析】本题主要考查勾股定理,点与圆的位置关系.
由勾股定理可求得的长,进而得到的长.再根据题意画出简单示意图,由图形可知当r的长度为和长度之间时,B、C、D三点中只有点D在内,据此即可解答.
【详解】∵在中,,,
∴,
∵D为的中点,
∴.
由上图可知,当的半径时,点D在上,
当的半径时,点C在上,点D在圆内,
当的半径时,点B在上,点C、D在圆内,
当的半径满足时,点D在内,
当的半径满足时,点C、D在内,
当的半径满足时,点B、C、D在内,
∴若B、C、D三点中只有一点在内,则的半径r的取值范围是.
故选:A.
【题型4 与圆有关的概念】
1.D
【分析】本题考查了等弧、等弦的概念,优弧、劣弧大小的比较,弦与直径的关系,熟练掌握以上知识点是解题的关键.根据等弧的定义,弦的定义即可解答.
【详解】解:A、能够互相重合的弧是等弧,长度相等的两条弧不一定是等弧,故A选项错误;
B、两弧若不在同圆或等圆中,则结论不一定成立,故B选项错误;
C、在等圆中,存在长度相等的弦,例如等圆中的直径都相等,故C选项错误;
D、直径是一个圆中最长的弦,正确,故D选项正确;
故选:D.
2. , ,,
【分析】本题考查圆的基本概念,根据半径,直径,弦,弧的定义,逐一进行判断即可.
【详解】解:(1)半径有,;
(2)直径有;
(3)弦有,,;
(4)劣弧 对应的优弧是;
故答案为:,;;,,;
3.D
【分析】根据直径是圆中最长的弦即可求解.
【详解】解:∵半径为5的圆,直径为10,
∴在半径为5的圆中测量弦AB的长度,AB的取值范围是:0
∴弦AB的长度可以是4,5,10,不可能为11.
故选:D.
4.C
【分析】本题考查命题与定理,根据半圆和弧的定义对①进行判断,根据弦的定义对②③进行判断;根据直径的定义对④进行判断;根据圆的定义对⑤进行判断.解题的关键是掌握是:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.
【详解】解:半圆是弧,故命题①正确;
弦是连接圆上任意两点之间的线段,故命题②错误;
半径不是弦,故命题③错误;
直径是圆中最长的弦,故命题④正确;
在同一平面内,到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上,故命题⑤正确;
∴正确的是①④⑤.
故选:C.
【题型5 利用圆的基本性质求角度】
1.D
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,圆的相关定义,掌握相关知识点是解题关键.先证明,推出,再根据等边对等角的性质求解即可.
【详解】解:在和中,
,
,
,
,
,
,
,
故选:D.
2.D
【分析】本题考查了三角形内角和定理,垂线定义,由,得出,根据,再由三角形内角和定理计算即可得解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
故选:D.
3.B
【分析】本题考查了三角形的内角和定理和等腰三角形的性质,是基础知识比较简单.先求得,再由等腰三角形的性质求出,则与互余.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴;
故选:B.
4.B
【分析】本题考查了菱形的性质,等边三角形的判定与性质,先连接,结合半径相等以及菱形的性质得,故都是等边三角形,即可作答.
【详解】解:连接,如图所示:
依题意,,
∵四边形是菱形,
∴,
即,
∴都是等边三角形,
∴,
即,
故选:B
【题型6 利用圆的基本性质求长度】
1.B
【分析】本题主要考查了圆的基本性质、正方形的性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理等知识,解题的关键是正确作出辅助线,构造与相关的直角三角形.先结合正方形的性质证明为等腰直角三角形,易得,设,则,在中根据勾股定理求得的值,即可获得答案.
【详解】解:连接,如下图,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵直径,
∴,
设,则,
在中,可有,
即,
解得或(舍去),
∴.
故选:B.
2.D
【分析】本题考查了圆的基本概念、勾股定理,连接构造直角三角形利用勾股定理是解题的关键.连接,在中利用勾股定理求出的长,再结合是的直径即可得出答案.
【详解】解:如图,连接,
,
,
,,
,
是的直径,
.
故选:D.
3.B
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质、等边三角形的判定和性质、等腰三角形的性质以及三角形内角和定理,灵活运用等腰、等边三角形性质求解是解题的关键.
连接,根据线段垂直平分线的性质可得,结合题意证是等边三角形,根据等边三角形“三线合一”可得,在中三角形内角和定理求出,得出.
【详解】解:连接,如图.
,
,
由题意可知,
,
∴是等边三角形,
,
,
,
∵,
,
∴,
故选:B.
4.A
【分析】本题主要考查了勾股定理,线段垂直平分线的性质与判定,圆的基本性质,先证明垂直平分,再利用勾股定理用分别表示出的长即可得到答案.
【详解】解:如图所示,连接,
∵为的外接圆,
∴,
∵,
∴垂直平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得,
在中,由勾股定理得,
∴,
故选:A.
【题型7 利用圆的基本性质求坐标】
1.
【分析】本题主要考查确定点的坐标,由点的坐标为得,连接,过点B作轴于点,则,再求出,可得,从而得点B的坐标.
【详解】解:连接,过点B作轴于点,如图,
∵点的坐标为,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵点B是第四象限内的点,
∴点的坐标为.
故答案为:.
2.
【分析】本题主要考查了关于原点对称的点的坐标特点,根据关于原点对称的点的坐标特点:两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点关于原点O的对称点是,据此解答即可.
【详解】解:由图可以发现:点A与点B关于原点对称,
∵点A的坐标为,
∴点B的坐标为,
故答案为:.
3.B
【分析】本题主要考查了坐标与图形,勾股定理,线段垂直平分线的尺规作图及性质,连接,设交于,由作图方法可得垂直平分,则,,再利用勾股定理求出的长即可得到答案.
【详解】解:如图所示,连接,设交于,
由作图方法可得垂直平分,
∴,,
又∵,
∴,
∴点E的坐标为,
故选:B.
4.B
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化—旋转,圆的基本特点,根据题意可得都在上,由,可得点B只能在C、D这两个位置,同理点A只能在,这两个位置,进而确定或,再确定对应情形下旋转的角度即可得到答案.
【详解】解:∵,,
∴,
∵的半径为1,
∴都在上,
如图,
∵,
∴劣弧(不包括端点)上的任意一点到点P的距离都小于1,优弧(不包括端点)上任意一点到点P的距离大于1,
∴点B只能在C、D这两个位置,
同理可得点A只能在,这两个位置,
∴或,
当时,此时旋转角度为180度,符合题意,
当,此时点A旋转到其对应点时的旋转角度大于90度,点B旋转到其对应点时的旋转角为90度,不符合题意,
∴,
故选:B.
【题型8 利用圆的基本性质求最值】
1.A
【分析】本题主要考查了矩形的性质、动点轨迹、与圆有关的位置关系等知识,根据矩形的性质以及直角三角形斜边中线的性质确定G的轨迹是本题解题的关键.连接交于点,取中点为,连接,根据直角三角形斜边中线的性质,可以得出的轨迹,从而求出的最大值.
【详解】连接交于点,取中点为,连接,如图所示,
四边形为矩形,
,
在中,,
,
,
,
在与中,
,
≌,
,
三点共线,
,是的中点,
在中,,
的轨迹为以为圆心,为半径即为直径的圆弧,
的最大值为的长,即.
2.A
【分析】本题考查了中位线的性质,三角形边长关系,勾股定理,连接,取的中点,连接,根据中位线的性质可得,再利用勾股定理求得,根据三角形边长关系可得,即可解答,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:如图,连接,取的中点,连接,
为的中点,的中点为,
,,
,
,
根据三角形边长关系可得,
的最大值为,
故选:A.
3.D
【分析】本题主要考查了轴对称性质、圆的性质、矩形性质、勾股定理等知识点,准确根据题意得出动点轨迹是解题的关键.
根据对称性得到动点M的轨迹是在以A圆心,5为半径的圆上,根据点圆模型,在矩形中利用勾股定理求出线段的最小值即可.
【详解】解:如图:连接,
∵点B和M关于对称,
∴,
∴M在以A圆心,5为半径的圆上,
∴当A,M,C三点共线时,最短,
∵在矩形中,,,
∴.
故选:D.
4.D
【分析】由矩形的性质可得,,,通过折叠性质可知:,,则有点在以点为圆心,为半径的圆上运动,连接,由
,从而可知当点三点共线时,有最小值,然后设,则,,最后通过勾股定理,解一元二次方程即可求解.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,,,
由折叠性质可知:,,
∴点在以点为圆心,为半径的圆上运动,连接,如图,
∵,
∴当点三点共线时,有最小值,即此时,如图,
∵是的中点,
∴,
设,则,,
由勾股定理得:,
∴,整理得:,
解得:(舍去),,
∴,
故选:.