第三章:圆的基本性质能力提升测试
选择题:(本题共10小题,每小题3分,共30分)
温馨提示:每一题的四个答案中只有一个是正确的,请将正确的答案选择出来!
1.如图,⊙O中,弦AB,CD相交于点P,∠A=42°,∠APD=77°,则∠B的大小是( )
A.43° ??? B.35°???? C.34°???? D.44°
2.数学课上,老师让学生尺规作图画Rt△ABC,使其斜边AB=,一条直角边BC=.小明的作法如图所示,你认为这种作法中判断∠ACB是直角的依据是( )
勾股定理 B.直径所对的圆周角是直角
C.勾股定理的逆定理 D.90°的圆周角所对的弦是直径
3.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠B=60°,⊙O的半径为4,则AC的长等于( )
A.4 B.6 C.2 D.8
4.如图,⊙O的直径AB=12,CD是⊙O的弦,CD⊥AB,垂足为P,且BP∶AP=1∶5.则CD的长为( )
A. B. C. D.
5.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,若⊙O的半径为6,则阴影部分的面积为( )A.? B.? C. D.?
6.如图,半径为5的⊙A中,弦BC,ED所对的圆心角分别是∠BAC,∠EAD.已知DE=6,∠BAC+∠EAD=180°,则弦BC的弦心距等于( )
A. B. C.4 D.3
7.如图,在△ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,AB=2,D为AB的中点,以点D为圆心作圆心角为90°的扇形EDF,点C恰在上,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
8.如图,扇形AOB中,∠AOB=150°,AC=AO=6,D为AC的中点,当弦AC沿扇形运动时,点D所经过的路程为( )
A. B. C. D.
9.如图A,B,C,D四个点均在⊙O上,∠AOD=70°,AO∥DC,则∠B的度数为( )
A.40° B.45° C.50° D.55°
10.如图,圆内接△ABC的外角∠ACH的平分线与圆交于点D,DP⊥AC,垂足为P,DH⊥BH,垂足为H,有下列结论:①;②;③;④.其中一定成立的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
填空题(本题共6小题,每题4分,共24分)
温馨提示:填空题必须是最简洁最正确的答案!
11.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB为⊙O的直径,C为的中点,若∠A=40°,则∠B=________
12.如图,⊙O的直径AB与弦CD垂直,且∠D=20°,则∠A=____________
13.半径为2cm的⊙O中有长为cm的弦AB,则弦AB所对的圆周角度数为_______________
14.如图,等腰△ABC内接于⊙O,已知BC平分∠ABD,∠ABC=30°,BD是⊙O的直径,如果CD=1,
则AD=____________
15.已知在圆内接△ABC中,AB=AC,圆心O到BC的距离为3,圆的半径为7,则腰
16.如图,AB为⊙O的直径,AB=AC,BC交⊙O于点D,AC交⊙O于点E,∠BAC=45°,给出以下五个结论:①∠EBC=22.5°;②BD=DC;③AE=2CE;④劣弧AE是劣弧BD度数的2倍;⑤AE=BC.其中正确结论的序号是___________________
三.解答题(共6题,共66分)
温馨提示:解答题应将必要的解答过程呈现出来!
17(本题6分)如图.AB为⊙O的直径,AB=AC,AC交⊙O于点D,∠A=30°,求∠DBC的度数.
18.(本题8分)如图18,在锐角三角形ABC中,AC是最短边,以AC的中点O为圆心,AC为直径作⊙O,交BC于点E,过点O作OD∥BC交⊙O于点D,连结AE,AD,DC.
求证:(1)D是的中点;(2)∠DAO=∠B+∠BAD.
19.(本题8分)如图,⊙O的半径为1,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.
(1)判断△ABC的形状:________;
(2)试探究线段PA,PB,PC之间的数量关系,并证明你的结论;
(3)当点P位于的什么位置时,四边形APBC的面积最大?求出最大面积.
20(本题10分)如图,AB为⊙O的直径,CD⊥AB于点E,交⊙O于点D,OF⊥AC于点F.
(1)请写出三条与BC有关的正确结论;(2)当∠D=30°,BC=1时,求图中阴影部分的面积.
21(本题10)已知AB是⊙O的直径,C是圆周上的动点,P是弧AC的中点.
(1)如图1,求证:OP∥BC;(2)如图2,PC交AB于D,当△ODC是等腰三角形时,求∠A的度数.
22.(本题12分)如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,C是弧AD的中点,弦CE⊥AB于点H,连结AD,分别交CE、BC于点P、Q,连结BD.
(1)求证:∠ACH=∠CBD;(2)求证:P是线段AQ的中点;(3)若⊙O的半径为5,BH=8,求CE的长.
23(本题12分).如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的弦,半径OD⊥BC,垂足为E,若BC=6,DE=3.
求:(1) ⊙O的半径;(2)弦AC的长; (3)阴影部分的面积.
第三章:圆的基本性质能力提升测试答案
一.选择题:
1.答案:B
解析:∵∠A=42°,∠APD=77°,∴,
∴,故选择B
2.答案:B
解析:小明的画法是,画线段AB=,画AB的垂直平分线,找到AB的中点O,以O为圆心,以为半径画圆,过B画弦BC=,连接AC,即完成所作,故,依据为直径所对的圆周角是直角,故选择B
3.答案:A
解析:过O作,连接OA,
∴,
∵,∴,
∴,∵,
∴,故选择A
4.答案:B
解析:连接OC,∵,
∴,∴AB是直径,∴,
∵,∴,
在中,,
∴,故选择B
5.答案:B
解析:连接OB,OC,
∴,
故选择B
6.答案:D
解析:作AH⊥BC于H,作直径CF,连结BF,如图,
∵∠BAC+∠EAD=180°,
而∠BAC+∠BAF=180°,
∴∠DAE=∠BAF,∴
∴DE=BF=6,
∵AH⊥BC,∴CH=BH,
∵CA=AF,∴AH为△CBF的中位线,
∴AH=BF=3.
∴点A到弦BC的距离为:3.
故选择D
7.答案:D
解析:连接DC,分别过D作,
在中,∵D是AB的中点,且AB=2,
∴DC=1,∴,
∵,
∴△DHQ≌△DKP,∴,
∴,故选择D
8.答案:C
解析:∵D为AC的中点,AC=AO=6,
∴OD⊥AC,∴AD=AO,
∴∠AOD=30°,OD=3,同理可得:∠BOE=30°,
∴∠DOE=150°-60°=90°,
∴点D所经过路径长为. 故选C;
9.答案:D
解析:连接OC,
∵,∴,
∵,∴,
∴,
∴,
∴,故选择D
10.答案:C
解析:∵DC平分∠PCH,∴,
∵,∴,
∵DC=DC,∴△DPC≌△DHC(AAS)
∴,故①正确;
∵∠BDC是弧BC所对的圆周角,∠DBC是弧DC所对的圆周角,
∴,
∵,,
,
∵,
∴,∴,故②正确;
∵,,,
∴△APD≌△AHD(AAS)∴,故③正确;
∵条件没有给出,故④错误,
故正确答案:①②③共3个,故选择C
二.填空题:
11.答案:
解析:连接AC,∵C为的中点,
∴,
∵AB是⊙O的直径,∴,
∴
12.答案:
解析:连接OC,∵直径,
∴,
∵,∴,
∴,∴
13.答案:或
解析:如图:∵,∴,∵,∴,
∵,∴,∴,
∴,∴,
∴
14.答案:
解析:∵,
∵BC平分∠ABD,∴,
∵BD是直径,∴△BCD为直角三角形,
∵,
在中,
15.答案:或
解析:如图1,作,∵AB=AC,连接AO,∴A,O,E在同一直线上,
∵OB=7,OE=3,∴,
∴,
如图2,在中,
16.答案:①②④
解析:连接AD,∵AB是⊙O的直径,∴,
∵,∴,故②正确,
∴,
∴,故①正确;
∵AB是直径,∴,
∵,∴,
∴,∴,故③错误;
∵,∴弧AE的度数为,
∵,∴弧BD的度数为,
∴弧AE的度数为弧BD的度数的2倍,故④正确;
∵在直角三角形中,,
∴,故⑤错误,
故正确的答案为:①②④
三.解答题:
17.解析:∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°.
又∵∠A=30°,∴∠ABD=60°.
∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=75°,
∴∠DBC=15°.
18.解析:(1)∵AC是⊙O的直径,∴AE⊥BC.
又∵OD∥BC,∴OD⊥AE,
∴D是的中点.
(2)∵D是的中点,∴,
∴∠ACD=∠DAE.
∵AC是⊙O的直径,
∴∠DAO+∠ACD=90°.
∵AE⊥BC,∴∠B+∠BAD+∠DAE=90°,
∴∠DAO=∠B+∠BAD.
19.解析:解析:(1)∵,,∴△ABC为等边三角形;
(2)PA+PB=PC.
如图①,在PC上截取PD=PA, 连结AD.
∵∠APC=60°,
∴△PAD是等边三角形,
∴PA=AD, ∠PAD=60°,
又∵∠BAC=60°,∴∠PAB=∠DAC.
又∵AB=AC,∴△PAB≌△DAC,
∴PB=DC.
∵PD+DC=PC,∴PA+PB=PC.
(3)如图②,过点P作PE⊥AB,垂足为E,
过点C作CF⊥AB,垂足为F.
∵S△PAB=AB·PE,
S△ABC=AB·CF,
∴S四边形APBC=AB(PE+CF).
当点P为的中点时,PE+CF=PC,PC为⊙O的直径,
∴此时四边形APBC的面积最大.
又∵⊙O的半径为1,
∴其内接正三角形的边长AB=.
∴S四边形APBC=×2×=.
故当点P为的中点时,四边形APBC的面积最大,最大面积为.
20解析:(1)BC=BD,BC⊥AC,BC=2OF等;
连结OC.∵∠A=∠D=30°,
∴AB=2BC=2.∵AC2=AB2-BC2,∴AC=.
∵OF⊥AC,∴AF=CF.
∵AO=BO=AB=1,
∴OF是△ABC的中位线,
∴OF=BC=.
∵∠BOC=2∠A=60°,∴∠AOC=120°,
∴S阴影=S扇形OAC-S△AOC=
21.解析:(1)连结AC,延长PO交AC于H,如图1,
∵P是弧AC的中点,∴PH⊥AC,
∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,
∴BC⊥AC,∴OP∥BC; (2)如图2,
∵P是弧AC的中点,
∴PA=PC,∴∠PAC=∠PCA,
∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,
∴∠PAO=∠PCO,当DO=DC,
设∠DCO=x,则∠DOC=x,∠PAO=x,
∴∠OPC=∠OCP=x,∠PDO=2x,
∵∠OPA=∠PAO=x,∴∠POD=2x,
在△POD中,x+2x+2x=180°,
解得x=36°,即∠PAO=36°;
当CO=CD,设∠DCO=x,
则∠OPC=x,∠PAO=x,
∴∠POD=2x,∴∠ODC=∠POD+∠OPC=3x,
∵CD=CO,∴∠DOC=∠ODC=3x,
在△POC中,x+x+5x=180°,
解得x=,即∠PAO=.
综上所述,∠A的度数为36°或
22.解析:(1)∵AB是⊙O的直径,CE⊥AB,
∴AB垂直平分CE,即H为CE中点,弧AC=弧AE,
又∵C是的中点,∴弧AC=弧CD,
∴弧AC=弧CD=弧AE,∴∠ACH=∠CBD;
(2)由(1)知,∠ACH=∠CBD,
又∵∠CAD=∠CBD,
∴∠ACH=∠CAD,∴AP=CP.
又∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°,
∴∠PCQ=90°-∠ACH,
∠PQC=∠BQD=90°-∠CBD,
∴∠PCQ=∠PQC,∴PC=PQ,
又∵AP=CP,∴AP=PQ,∴P是线段AQ的中点;
(3)连结OC,∵BH=8,OB=OC=5,
∴OH=3,∴由勾股定理得:CH=,
由(1)知:CH=EH=4,∴CE=8.
23.解析:(1)∵,∴,
设圆的半径为,在中,,
∴,解得:;
(2)∵AB是⊙O的直径,∴,
在中,∵,;
(3)∵,∴为等边三角形,
∴,
∴,,
∴