24.1 圆的有关性质 闯关练 2025-2026学年上学期初中数学人教版九年级上册

文档属性

名称 24.1 圆的有关性质 闯关练 2025-2026学年上学期初中数学人教版九年级上册
格式 docx
文件大小 1001.3KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2025-10-27 10:44:39

图片预览

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
24.1 圆的有关性质 闯关练 2025-2026学年
上学期初中数学人教版九年级上册
一、单选题
1.如图,是的直径,,点M在上,,N是弧的中点,P是直径上的一动点,若,则周长的最小值为(  )
A.4 B.5 C.6 D.7
2.如图所示,等边的顶点在⊙上,边、与⊙分别交于点、,点是劣弧上一点,且与、不重合,连接、,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.如图,是的两条弦,于点D,于点E,连结,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
4.如图,四边形内接于,点是的中点,,则的度数为( )
A.20° B.25° C.30° D.35°
5.如图,在平面直角坐标系中,,,半径为2,P为上任意一点,E是PC的中点,则OE的最小值是  
A.1
B.
C.2
D.
6.如图,点在上,为的直径,,,是的中点,与相交于点,则的长为(  )

A. B. C. D.
7.如图,在中,,,,以点为圆心、为半径的圆交于点,求弦的长为( )
A. B. C. D.
8.如图,四边形ABCD中,AB//CD,∠ABC=60°,,点M是四边形ABCD内的一个动点,满足∠AMD=90°,则点M到直线BC的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.从圆内一点引两条弦与,则与、度数间的关系是 .
10.如图,已知 AB 是⊙O 的直径,点 C,D 在⊙O 上,∠ABC=35°,则∠D= .
11.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠AOC=116°,则∠ADC的角度是 .
12.如图所示,点A是半圆上的一个三等分点,B是劣弧的中点,点P是直径MN上的一个动点,⊙O的半径为1,则AP+PB的最小值 .

13.如图,⊙O的半径是5,△ABC是⊙O的内接三角形,过圆心O,分别作AB、BC、AC的垂线,垂足分别为E、F、G,连接EF,若OG=3,则EF为 .
三、解答题
14.如图,△ABC中,∠BAC=45°,AC,BC交以AB为直径的半⊙O于D,E.连接AE,BD,交点为F.
(1)证明:AF=BC;
(2)当点F是BD中点时,求BE:EC值.
15.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=AC,BD⊥AC,垂足为E.

(1)若∠BAC=40°,则∠ADC=  °;∠DAC=  °
(2)求证:∠BAC=2∠DAC;
(3)若AB=10,CD=5,求BC的值.
16.如图,在中,,点P在边上运动,,交于点E,以4为半径的交边于点Q,延长交于点F,,交延长线于点G.
(1)求证:.
(2)若,求的长.
17.如图,圆内接四边形ABDC中,AB=AC=4,AD=5,E为的中点,AE交CD于点F,M为AD上一点,且AM=4.
(1)求证:∠DBM=∠DAF;
(2)求BD DC的值.
18.如图,在中,是的角平分线,以为直径的交于点E,交的延长线于点F,连接.
(1)求证:.
(2)若,求的长.
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C C B B B B B C
1.C
【分析】如图所示,作点关于的对称点,连接交于,周长为,由对称性知周长为,根据两点之间线段最短可知周长的最小为,利用圆心角、弧、弦的关系以及轴对称的性质进行计算即可得到答案.
【详解】解:作点关于的对称点,则点在上,连接交于,
由对称性知,
周长为,
根据两点之间线段最短可知周长的最小为,
∵点是的中点,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴是正三角形,
∴,
∵,
∴周长的最小值为,
故选:C.
【点睛】本题考查动点最值问题将军饮马模型,涉及圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系以及轴对称性质,掌握圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系以及轴对称的性质是解决问题的关键.
2.C
【分析】根据等边三角形的性质可得,再根据圆内接四边形的对角互补即可求得答案.
【详解】解:是等边三角形,


故选C.
【点睛】本题考查了等边三角形的性质及圆内接四边形的性质,熟练掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键.
3.B
【分析】根据四边形的内角和等于360°计算可得∠BAC=50°,再根据圆周角定理得到∠BOC=2∠BAC,进而可以得到答案.
【详解】解:∵OD⊥AB,OE⊥AC,
∴∠ADO=90°,∠AEO=90°,
∵∠DOE=130°,
∴∠BAC=360°-90°-90°-130°=50°,
∴∠BOC=2∠BAC=100°,
故选:B.
【点睛】本题考查的是圆周角定理,在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
4.B
【分析】根据内接四边形的性质得出∠C的度数,再由点C为弧BD的中点得出CD=BC,最后利用等腰三角形的性质得出结果.
【详解】解:∵四边形内接于,∠A=50°,
∴∠C=180°-50°=130°,
∵点C为BD中点,
∴CD=CB,
∴∠CDB=∠CBD=(180°-130°)÷2=25°,
故选B.
【点睛】本题考查了弧、弦、圆心角的关系,圆内接四边形的性质,解题的关键是根据题意得出∠C的度数和CD=BC.
5.B
【分析】如图,连接AC,取AC的中点H,连接EH,OH利用三角形的中位线定理可得EH=1,推出点E的运动轨迹是以H为圆心半径为1的圆.
【详解】解:如图,连接AC,取AC的中点H,连接EH,OH.
,,

点E的运动轨迹是以H为圆心半径为1的圆,
,,


的最小值,
故选B.
【点睛】本题考查点与圆的位置关系,坐标与图形的性质,三角形的中位线定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,正确寻找点E的运动轨迹,属于中考选择题中的压轴题.
6.B
【分析】本题考查圆周角定理、勾股定理、圆心角、弧、弦的关系、角平分线的性质定理等知识.过点作于.首先证明,设,根据勾股定理构建方程即可解决问题.
【详解】解:如图,过点作于.


是直径,




在和中,





设,则,
在中,,

解得,


故选:B.
7.B
【分析】过C作CF⊥AB于F,根据垂径定理得出AD=2AF,根据勾股定理求BC,根据三角形面积公式求出CF,根据勾股定理求出AF即可.
【详解】过C作CF⊥AB于F,
∵CF⊥AB,CF过圆心C,
∴AD=2AF.
∵△ABC中,∠ACB是直角,AC=4,AB=7,
∴由勾股定理得:BC=,
由三角形的面积公式得:AC×BC=AB×CF,即4×=7CF,
∴CF=,
在△AFC中,由勾股定理得:AF=,
∴AD=2AF=.
故选:B.
【点睛】本题考查了勾股定理,垂径定理,三角形的面积等知识点的应用,关键是求出AF的长.
8.C
【分析】取AD的中点O,连接OM,过点M作ME⊥BC交BC的延长线于E,过点O作OF⊥BC于F,交CD于G,则,求出OM,OF即可解决问题.
【详解】解:取AD的中点O,连接OM,过点M作ME⊥BC交BC的延长线于E,过点O作OF⊥BC于F,交CD于G,则.
∵∠AMD=90°,AD=8,OA=OD,
∴OMAD=4,
∵AB∥CD,
∴∠GCF=∠B=60°,
∴∠DGO=∠CGF=30°,
∵AD=BC,
∴∠DAB=∠B=60°,
∴∠ADC=∠BCD=120°,
∴∠DOG=30°=∠DGO,
∴DG=DO=4,
∵CD=8,
∴CG=4,
∴OG=2OD cos30°=4,GF,OF=6,
∴ME≥OF﹣OM=64,
∴当O,M,E共线时,ME的值最小,最小值为64.
故选:C.
【点睛】本题考查等腰梯形的性质、等腰三角形的性质、平行线的性质、解直角三角形、求线段最值等,通过作辅助线得出是解题关键.
9.(的度数的度数)
【分析】本题考查了圆心角、弧、弦之间的转化,圆周角的度数等于它所对的弧的度数.连,根据三角形外角性质得到,而的度数,的度数,由此得到与、度数间的关系.
【详解】解:如图,连,

又的度数,的度数,
(的度数的度数).
10.55°/55度
【分析】由圆周角定理的推论可知,∠D=∠A,由于AB为直径,∠ACB=90°,在Rt△ABC中,利用互余关系求∠A即可.
【详解】解:∵AB为直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠A=90°﹣∠ABC=90°﹣35°=55°,
由圆周角定理可知,∠D=∠A=55°,
故答案为55°.
【点睛】本题考查了圆周角定理,直角三角形的判定与性质.关键是利用圆的直径判断直角三角形,利用互余关系求∠A,利用圆周角定理的推论求∠D.
11.58°
【分析】直接利用圆周角定理求解.
【详解】∵∠AOC和∠ADC都对,
∴∠ADC=∠AOC=×116°=58°.
故答案为:58°.
【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
12.
【详解】试题分析:首先找出点A关于MN对称的对称点A',AP+BP的最小值就是A′B的长度.
试题解析:如图,作点A关于MN的对称点A′,连接BA′交圆于P,则点P即是所求作的点,

∵A是半圆上一个三等分点,
∴∠AON=∠A′ON=360°÷2÷3=60°,
又∵点B是弧AN的中点,
∴∠BON=∠AON=×60°="30°"
∴∠A′OB=∠A′ON+∠BON=60°+30°=90°
在Rt△A′OB中,由勾股定理得:A′B2=A′O2+BO2="1+1=2"
得:A′B=,
所以:AP+BP的最小值是.
考点:1.圆周角定理;2.垂径定理;3.轴对称-最短路线问题.
13.4
【详解】解:连结OA,如图下图所示
∵OG⊥AC,
∴AG=CG,
在Rt△AOG中,OG=3,OA=5,
∴AG=,
又∵OG垂直AC,
∴AC=2AG=8,
∵OE⊥AB,OF⊥BC,
∴AE=BE,CF=BF,
∴EF为△ABC的中位线,
∴EF= AC=4.
故答案是4.
14.(1)见解析
(2)
【分析】(1)由圆周角定理推论可得∠ADB=∠AEB=90°,根据等腰直角三角形的性质可得AD=BD,根据∠DAF+∠AFD=∠BFE+∠FEB=90°,且∠AFD=∠BFE,即可得出∠DAF=∠FBE,则可证明△ADF≌△BDC,即可得出答案;
(2)设DF=a,则DF=BF=a,可得AD=BD=2a,根据勾股定理可得AFa,由(1)中结论可得AF=BC,由∠ADF=∠BEF=90°,∠AFD=∠BFE,可证明△ADF∽△BEF,则,可得BEa,由CE=BC﹣BE可得出CE的长度,计算即可得出答案.
【详解】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=∠AEB=90°,
∵∠BAC=45°,
∴∠BAC=∠DBA,
∴AD=BD,
∵∠DAF+∠AFD=∠BFE+∠FEB=90°,∠AFD=∠BFE,
∴∠DAF=∠FBE,
在△ADF和△BDC中,

∴△ADF≌△BDC(ASA),
∴AF=BC;
(2)∵点F是BD中点,
∴DF=BF,
设DF=a,则DF=BF=a,
∴AD=BD=2a,
在Rt△ADF中,
AFa,
∴AF=BC,
∵∠ADF=∠BEF=90°,∠AFD=∠BFE,
∴△ADF∽△BEF,
∴,
∴,
∴BEa,
∴CE=BC﹣BEaaa,
∴.
【点睛】本题考查了圆周角定理及相似三角形的性质,熟练掌握圆周角定理及相似三角形的性质进行求解是解题的关键.
15.(1);;
(2)见解析;
(3)
【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求∠ADC,根据圆周角定理和三角形内角和定理即可求∠DAC;
(2)根据等腰三角形的性质和圆周角定理及三角形内角和定理即可求解;
(3)过A作AH⊥BC于H,根据等腰三角形的性质得到,
CH=BH,过C作CG⊥AD交AD的延长线于G,根据全等三角形的性质得到CG=CH,根据相似三角形的性质得到,设BH=k,AH=2k,由勾股定理即可求解.
【详解】(1)∵AB=AC,∠BAC=40°,
∴∠ABC=∠ACB=70°,
∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠ADC=180°﹣∠ABC=110°,
∵BD⊥AC,
∴∠AED=90°,
∴∠ADB=∠ACB=70°,
∴∠DAC=180°﹣∠ADB﹣∠AED=20°,
故答案为:110;20
(2)证明:∵BD⊥AC,
∴∠AEB=∠BEC=90°,
∴∠ACB=90°﹣∠CBD,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=90°﹣∠CBD,
∴∠BAC=180°﹣2∠ABC=2∠CBD,
∵∠DAC=∠CBD,
∴∠BAC=2∠DAC;
(3)过A作AH⊥BC于H,过C作CG⊥AD交AD的延长线于G,
∵AB=AC,
∴,
CH=BH,
∵∠BAC=2∠DAC,
∴∠CAG=∠CAH,
∴∠G=∠AHC=90°,AC=AC,
∴△AGC≌△AHC(AAS),
∴CG=CH,
∵∠CDG=∠ABC,
∴△CDG∽△ABH,
∴,
∴,
设BH=k,AH=2k,

∴k=,
∴BC=2k=.

【点睛】本题考查圆内接四边形、全等三角形的判定及其性质、等腰三角形的性质、相似三角形的判定及其性质,勾股定理,正确作辅助线构造全等三角形是解题的关键.
16.(1)见解析
(2)
【分析】本题考查勾股定理逆定理,解直角三角形,圆的基本性质:
(1)勾股定理逆定理,得到,平行线的性质得到,三角形的外角,推出,即可得到;
(2)连接,过点作,根据,得到,勾股定理求出的长,再根据勾股定理求出的长,进而求出的长,再利用正切值,求出的长即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,

∴;
(2)连接,过点作,则:,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,即:,
设,,则:,
∴,
∴,
在中,由勾股定理,得:,
∴,
∵,
∴,
∴.
17.(1)证明见解析
(2)9
【分析】(1)设∠DAE=α,∠ADC=β,根据圆周角定理得到∠DAE=∠EAC=α,∠ADC=∠ADB=β,再利用圆内接四边形的性质得到∠BDC+∠BAC=180°,则∠BAM=180﹣2α﹣2β,接着利用等腰三角形的性质和三角形内角和得到∠BMA=α+β,然后根据三角形外角性质得到∠DBM=α,从而得到结论;
(2)证明△BDM∽△ADF,利用相似比得到BD DF=5,再根据角平分线的性质得到,则DF=CF,所以DF=DC,于是可计算出BD DC=9.
【详解】(1)证明:设∠DAE=α,∠ADC=β,
∵E为的中点,
∴∠DAE=∠EAC=α,
∵AB=AC,
∴,
∴∠ADC=∠ADB=β,
∵∠BDC+∠BAC=180°,
∴∠BAM=180﹣2α﹣2β,
∵AB=AM,
∴∠BMA=(180°﹣∠BAM)=α+β,
而∠BMA=∠DBM+∠ADB,
∴∠DBM=α,
∴∠DBM=∠DAF;
(2)解:∵∠DBM=∠DAF,∠ADC=∠ADB,
∴△BDM∽△ADF,
∴,
∴BD DF=DM DA=1×5=5,
∵AE平分∠DAC,

∴CF=DF,
∴DC=DF+CF=DF,
∴DF=DC,
∴BD DF=BD DC=5,
∴BD DC=9.
【点睛】本题主要考查了圆内接四边形,圆周角,等腰三角形,三角形外角,相似三角形,三角形角平分线.解决问题的关键是熟练掌握圆周角定理,圆内接四边形的性质,等腰三角形性质,三角形外角性质,相似三角形的判定和性质,三角形角平分线性质.
18.(1)见解析
(2)
【分析】本题考查圆周角定理,圆内接四边形的性质,解直角三角形:
(1)连接,根据圆内接四边形的对角互补,以及平角的定义,推出,证明,得到,进而推出,即可得证;
(2)设,得到,勾股定理求出的长,根据,求出的值,进而求出的值,根据,列出比例式,进行求解即可.
【详解】(1)证明:连接,则四边形为圆内角四边形,
∴,
∵,
∴,
∵为直径,
∴,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
又∵,,
∴,
∴;
(2)∵,
∴,
∵,
∴设,则,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵是直径,
∴,
∵,
∴,即:,
∴,
∴,
∴.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)