2019-2020浙教版九年级数学上册第三章圆的基本性质单元培优检测题
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.如图,已知△ADE是△ABC绕点A逆时针旋转所得,其中点D在射线AC上,设旋转角为α,直线BC与直线DE交于点F,那么下列结论不正确的是(?? )
/
A.∠BAC=α????B.∠DAE=α????C.∠CFD=α??????D.∠FDC=α
2.如图,△ABC内接于⊙O,∠A=68°,则∠OBC等于(?? )
/
A.22°???B.26°??C.32°??D.34°
3.如图,△ABC中,∠B=70°,则∠BAC=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转得△EDC.当点B的对应点D恰好落在AC上时,∠CAE的度数是(?? )
/
A.30°????B.40°????C.50°?????D.60°
4.如图,AD是△ABC外接圆的直径.若∠B=64°,则∠DAC等于(?? )
/
A.26°??????B.28°????C.30°??????D.32°
5.如图,以边长为a的等边三角形各顶点为圆心,以a为半径在对边之外作弧,由这三段圆弧组成的曲线是一种常宽曲线.此曲线的周长与直径为a的圆的周长之比是( ) .
/
A.1:1??????B.1:3??????C.3:1??????D.1:2
6.如图,AB是⊙O的直径,AB⊥CD于点E,若CD=6,则DE=(?? )
/
A.3?????B.4?????C.5?????D.6
7.如图,已知正五边形 ABCDE内接于⊙O,连结BD,则∠ABD的度数是( ??)
/
A.60°????B.70°????C.72°????D.144°
8.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(AB),点O是这段弧所在圆的圆心,AB=40m,点C是AB的中点,且CD=10m,则这段弯路所在圆的半径为( ??)
/
A.25m????B.24m????C.30m??????D.60m
9.如图,正六边形 ???????????? 的边长为2,分别以点 ??,?? 为圆心,以 ????,???? 为半径作扇形 ?????? ,扇形 ?????? .则图中阴影部分的面积是(??? )
/
A.6
3
?
4
3
??????B.6
3
?
8
3
????????C.12
3
?
4
3
???????D.12
3
?
4
3
??
10.如图,等腰Rt△ABC和等腰Rt△ADE,∠BAC=∠DAE=90°,AB=2AD=6
2
,直线BD、CE交于点P,Rt△ABC固定不动,将△ADE绕点A旋转一周,点P的运动路径长为(?? )
/
A.12π?????B.8π?????C.6π??????D.4π
二、填空题(每小题4分,共24分)
11.如图,将 Rt???????? 的斜边AB绕点A顺时针旋转 ??(
0
°
?<
90
°
) 得到AE,直角边AC绕点A逆时针旋转 ??(
0
°
?<
90
°
) 得到AF,连结EF.若 ????=3 , ????=2 ,且 ??+??=∠?? ,则 ????= ________.
/
12.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∠A=100°,则∠DCE的度数为________;
/
13.已知一扇形的半径长是4,圆心角为60°,则这个扇形的面积为________.
14.如图,正方形ABCD的边长为4,点E是CD的中点,AF平分∠BAE交BC于点F,将△ADE绕点A顺时针旋转90°得△ABG,则CF的长为________.
/
15.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,∠ABC=60°,AB=2,分别以点A、点C为圆心,以AO的长为半径画弧分别与菱形的边相交,则图中阴影部分的面积为________.(结果保留π)
/
16.如图,作半径为2的⊙O的内接正四边形ABCD,然后作正四边形ABCD的内切圆,得第二个圆,再作第二个圆的内接正四边形A1B1C1D1 , 又作正四边形A1B1C1D1的内切圆,得第三个圆…,如此下去,则第六个圆的半径为________.
/
三、解答题(本大题有8小题,共66分)
17.如图,在平面直角坐标系中,已知 ?? ABC的三个顶点的坐标分别为A(-1,1), B(-3,1),C(-1,4)./①画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;②将△ABC绕着点B顺时针旋转90°后得到△A2BC2 , 请在图中画出△A2BC2 , 并求出线段BC旋转过程中所扫过的面积(结果保留 ?? )
18.?如图,Rt△ABC中,∠C = 90°,把Rt△ABC绕着B点逆时针旋转,得到Rt△DBE,点E在AB上./(1)若∠BDA = 70°,求∠BAC的度数.(2)若BC = 8,AC = 6,求△ABD中AD边上的高.
19.在平面直角坐标系中,O为原点,点A(4,0),点B(0,3),把△ABO绕点B逆时针旋转得到△A′BO′,点A、O旋转后的对应点为A′、O′,记旋转角为α.
/
(1)如图①,若α=90°,求AA′的长;
(2)如图②,若α=120°,求点O′的坐标;
(3)记K为AB的中点,S为△KA′O′的面积,求S的取值范围(直接写出结果即可).
20.已知⊙O的直径为10,点A,点B,点C在⊙O上,∠CAB的平分线交⊙O于点D. /(Ⅰ)如图①,若BC为⊙O的直径,AB=6,求AC,BD,CD的长;(Ⅱ)如图②,若∠CAB=60°,求BD的长.
21.如图,在⊙O中,AB是⊙O的弦,CD是⊙O的直径,且AB⊥CD,垂足为G,点E在劣弧
AB
上,连接CE.
/
(1)求证CE平分∠AEB;
(2)连接BC,若BC∥AE,且CG=4,AB=6,求BE的长.
22.如图,在单位长度为1的正方形网格中建立一直角坐标系,一条圆弧经过网格点A、B、C,完成下列问题:
/
(1)在图中标出圆心D,则圆心D点的坐标为________;
(2)连接AD、CD,则∠ADC的度数为________;
(3)若扇形DAC是一个圆锥的侧面展开图,求该圆锥底面半径.
23.如图,点A,B,C在⊙D上,AB∥0C.
//
(1)求证:∠ACB+∠BOC=90°:
(2)若⊙O的半径为5,AC=8,求BC的长度.
24.如图,AB,AC是⊙O的弦,过点C作CE⊥AB于点D,交⊙O于点E,过点B作BF⊥AC于点F,交CE于点G,连接BE./ (1)求证:BE=BG;
(2)过点B作BH⊥AB交⊙O于点H,若BE的长等于半径,BH=4,AC= 2
7
,求CE的长.
2019-2020浙教版九年级数学上册第三章圆的基本性质单元培优检测题
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.如图,已知△ADE是△ABC绕点A逆时针旋转所得,其中点D在射线AC上,设旋转角为α,直线BC与直线DE交于点F,那么下列结论不正确的是(?? )
/
A.∠BAC=α????B.∠DAE=α????C.∠CFD=α??????D.∠FDC=α
解:∵△DAE是由△BAC旋转得到,
∴∠BAC=∠DAE=α,∠B=∠D,
∵∠ACB=∠DCF,
∴∠CFD=∠BAC=α,
故A,B,C不符合题意,
故答案为:D.
2.如图,△ABC内接于⊙O,∠A=68°,则∠OBC等于(?? )
/
A.22°???B.26°??C.32°??D.34°
解:连接OC, / ∵ ∠A=68° , ∴∠BOC=2∠A=136°, ∵OB=OC, ∴ ∠OBC =
180°?136°
2
=22°; 故答案为 :A。3.如图,△ABC中,∠B=70°,则∠BAC=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转得△EDC.当点B的对应点D恰好落在AC上时,∠CAE的度数是(?? )
/
A.30°????B.40°????C.50°?????D.60°
解:∵∠B=70°,∠BAC=30°
∴∠ACB=80°
∵将△ABC绕点C顺时针旋转得△EDC.
∴AC=CE,∠ACE=∠ACB=80°
∴∠CAE=∠AEC=50°。
故答案为:C。
4.如图,AD是△ABC外接圆的直径.若∠B=64°,则∠DAC等于(?? )
/
A.26°??????B.28°????C.30°??????D.32°
解:如图,
/
∵AD为直径,
∴∠ACD=90°,
∵∠ADC=∠B=64°,
∴∠DAC=90°﹣64°=26°,
故答案为:A。
5.如图,以边长为a的等边三角形各顶点为圆心,以a为半径在对边之外作弧,由这三段圆弧组成的曲线是一种常宽曲线.此曲线的周长与直径为a的圆的周长之比是( ) .
/
A.1:1??????B.1:3??????C.3:1??????D.1:2
解:三段弧的圆心角都等于60°,
则曲线的周长=3×
60????
180
=πa;
直径为a的圆的周长=πa;
∴曲线的周长与直径为a的圆的周长之比=1:1.
故答案为:A。
6.如图,AB是⊙O的直径,AB⊥CD于点E,若CD=6,则DE=(?? )
/
A.3?????B.4?????C.5?????D.6
解:∵AB是⊙O的直径,AB⊥CD于点E,CD=6,
∴ ????=
1
2
????=
1
2
×6=3. ?
故答案为:A.
7.如图,已知正五边形 ABCDE内接于⊙O,连结BD,则∠ABD的度数是( ??)
/
A.60°????B.70°????C.72°????D.144°
解:∵五边形ABCDE为正五边形,
∴∠ABC=∠C=
1
5
(5?2)×180°=108°,
∵CD=CB,
∴∠CBD==
1
2
(180°?108°)=36°,
∴∠ABD=∠ABC-∠CBD=72°,
故答案为:C.
8.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(AB),点O是这段弧所在圆的圆心,AB=40m,点C是AB的中点,且CD=10m,则这段弯路所在圆的半径为( ??)
/
A.25m????B.24m????C.30m??????D.60m
解:连接OD / ∵点C是弧AB的中点, ∴OC⊥AB,O、D、C在同一条直线上, ∴AD=
1
2
AB=20 设圆O的半径为r,则OD=r-10 在Rt△AOD中, AO2=OD2+AD2 ∴r2=202+(r-10)2 解之:r=25 故答案为:A9.如图,正六边形 ???????????? 的边长为2,分别以点 ??,?? 为圆心,以 ????,???? 为半径作扇形 ?????? ,扇形 ?????? .则图中阴影部分的面积是(??? )
/
A.6
3
?
4
3
??????B.6
3
?
8
3
????????C.12
3
?
4
3
???????D.12
3
?
4
3
??
解:∵正六边形 ???????????? 的边长为2,
∴正六边形 ???????????? 的面积是:
2×(2sin
60
°
)
2
×6=6×2×
3
2
=6
3
, ∠??????=∠??????=
120
°
,
∴图中阴影部分的面积是: 6
3
?
120×??×
2
2
360
×2=6
3
?
8??
3
,
故答案为:B。
10.如图,等腰Rt△ABC和等腰Rt△ADE,∠BAC=∠DAE=90°,AB=2AD=6
2
,直线BD、CE交于点P,Rt△ABC固定不动,将△ADE绕点A旋转一周,点P的运动路径长为(?? )
/
A.12π?????B.8π?????C.6π??????D.4π
解:如图,作△ABC的外接圆⊙O,△ADE绕点A旋转一周,点P的运动路径是2
??
??
′
的长.
/,
当AD⊥BD时,∵AB=2AD,
∴∠ABD=30°,
∵∠ABC=45°,
∴∠OBP=15°,
∵OP=OB,
∴∠OPB=∠OBP=15°
∴∠POC=∠OPB+∠OBP=30°,
当AE′⊥CE′时,同理可得∠BOP′=30°,
∴∠POP′=120°,
∵AC=AB=6
2
,∠BAC=90°,
∴BC=
2
AB=12,
∴OP=6,
∴
??
??
′
=
120·??·6
180
=4π,
∴点P的运动路径是8π.
故答案为:B.
二、填空题(每小题4分,共24分)
11.如图,将 Rt???????? 的斜边AB绕点A顺时针旋转 ??(
0
°
?<
90
°
) 得到AE,直角边AC绕点A逆时针旋转 ??(
0
°
?<
90
°
) 得到AF,连结EF.若 ????=3 , ????=2 ,且 ??+??=∠?? ,则 ????= ________.
/
解:由旋转的性质可得 ????=????=3 , ????=????=2 ,
∵∠??+∠??????=
90
°
,且 ??+??=∠?? , ∴∠??????+??+??=
90
°
∴∠??????=
90
°
∴????=
??
??
2
+??
??
2
=
13
。
故答案为:
13
。
12.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∠A=100°,则∠DCE的度数为________;
/
解:∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,
∴∠DCE=∠A=100°。
故答案为:100°。
13.已知一扇形的半径长是4,圆心角为60°,则这个扇形的面积为________.
解:扇形的面积为 :
60π×
4
2
360
=
8
3
π; 故答案为 :
8
3
??。14.如图,正方形ABCD的边长为4,点E是CD的中点,AF平分∠BAE交BC于点F,将△ADE绕点A顺时针旋转90°得△ABG,则CF的长为________.
/
解:作FM⊥AD于M,FN⊥AG于N,如图,
/
易得四边形CFMD为矩形,则FM=4,
∵正方形ABCD的边长为4,点E是CD的中点,
∴DE=2,
∴AE=
4
2
+
2
2
=2
5
,
∵△ADE绕点A顺时针旋转90°得△ABG,
∴AG=AE=2
5
,BG=DE=2,∠3=∠4,∠GAE=90°,∠ABG=∠D=90°,
而∠ABC=90°,
∴点G在CB的延长线上,
∵AF平分∠BAE交BC于点F,
∴∠1=∠2,
∴∠2+∠4=∠1+∠3,即FA平分∠GAD,
∴FN=FM=4,
∵
1
2
AB?GF=
1
2
FN?AG,
∴GF=
4×2
5
4
=2
5
,
∴CF=CG﹣GF=4+2﹣2
5
=6﹣2
5
。
故答案为6﹣2
5
。
15.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,∠ABC=60°,AB=2,分别以点A、点C为圆心,以AO的长为半径画弧分别与菱形的边相交,则图中阴影部分的面积为________.(结果保留π)
/
解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,∠ABO=
1
2
∠ABC=30°,∠BAD=∠BCD=120°,
∴AO=
1
2
?AB=1,
由勾股定理得,OB=
??
??
2
???
??
2
=
3
,
∴AC=2,BD=2
3
,
∴阴影部分的面积=
1
2
×2×2
3
﹣
120??×
1
2
360
×2=2
3
﹣
2
3
π,
故答案为:2
3
﹣
2
3
π.
16.如图,作半径为2的⊙O的内接正四边形ABCD,然后作正四边形ABCD的内切圆,得第二个圆,再作第二个圆的内接正四边形A1B1C1D1 , 又作正四边形A1B1C1D1的内切圆,得第三个圆…,如此下去,则第六个圆的半径为________.
/
解:由题意第一个圆的半径为2,
第二个圆的半径为
2
2
=
2
,
第三个圆的半径为 2÷
(
2
)
2
=1 ,
… ,
第六个圆的半径为 2÷
(
2
)
5
=
2
4
.
故答案为:
2
4
.
三、解答题(本大题有8小题,共66分)
17.如图,在平面直角坐标系中,已知 ?? ABC的三个顶点的坐标分别为A(-1,1), B(-3,1),C(-1,4)./①画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;②将△ABC绕着点B顺时针旋转90°后得到△A2BC2 , 请在图中画出△A2BC2 , 并求出线段BC旋转过程中所扫过的面积(结果保留 ?? )
解:①△A1B1C1如图所示②△A2BC2如图所示线段BC旋转过程中所扫过得面积S= /= /./
18.?如图,Rt△ABC中,∠C = 90°,把Rt△ABC绕着B点逆时针旋转,得到Rt△DBE,点E在AB上./(1)若∠BDA = 70°,求∠BAC的度数.(2)若BC = 8,AC = 6,求△ABD中AD边上的高.
解:(1) 由旋转得△ACB≌△DEB∴BD = BA∴∠BAD =∠BDA =70°∴∠ABD =40°∴∠ABC =∠ABD =40°∵∠C =90°∴∠BAC =50°(2) ∵BC = 8,AC = 6,∠C =90°∴????=
??
??
2
+??
??
2
=10∵∠DEB =∠C =/且BE = BC = 8,DE ="AC" = 6∴AE =" AB" – BE = 2在Rt△DEA中,????=
??
??
2
+??
??
2
=2
10
设AD边上的高为h∴
1
2
????·????=
1
2
????·?∴?=
????·????
????
=
10×6
2
10
=3
10
19.在平面直角坐标系中,O为原点,点A(4,0),点B(0,3),把△ABO绕点B逆时针旋转得到△A′BO′,点A、O旋转后的对应点为A′、O′,记旋转角为α.
/
(1)如图①,若α=90°,求AA′的长;
(2)如图②,若α=120°,求点O′的坐标;
(3)记K为AB的中点,S为△KA′O′的面积,求S的取值范围(直接写出结果即可).
(1)解:如图①,
/
∵点A(4,0),点B(0,3),
∴OA=4,OB=3.
在Rt△ABO中,由勾股定理得AB=5.
根据题意,△A′BO′是△ABO绕点B逆时针旋转90°得到的,
由旋转是性质可得:∠A′BA=90°,A′B=AB=5,
∴AA′=5
2
(2)解:如图②,根据题意,由旋转是性质可得:∠O′BO=120°,O′B=OB=3
过点O′作O′C⊥y轴,垂足为C,
/
则∠O′CB=90°.
在Rt△O′CB中,由∠O′BC=60°,∠BO′C=30°.
∴BC=
1
2
O′B=
3
2
.
由勾股定理O′C=
3
3
2
,
∴OC=OB+BC=
9
2
.
∴点O′的坐标为(
3
3
2
,
9
2
)
(3)解:如图③中,
/
当点O′在AB上时,△KA′O′的面积最小,最小面积=
1
2
KO′×AO′=
1
2
×(3-2.5)×4=1,
当点O′在AB的延长线上时,△KA′O′的面积最大,最大面积=
1
2
×KO′×AO′=
1
2
×(3+2.5)×4=11.
综上所述,1≤S≤11。
20.已知⊙O的直径为10,点A,点B,点C在⊙O上,∠CAB的平分线交⊙O于点D. /(Ⅰ)如图①,若BC为⊙O的直径,AB=6,求AC,BD,CD的长;(Ⅱ)如图②,若∠CAB=60°,求BD的长.
解:(Ⅰ)如图①, /∵BC是⊙O的直径,∴∠CAB=∠BDC=90°.∵在直角△CAB中,BC=10,AB=6,∴由勾股定理得到:AC= /= /=8.∵AD平分∠CAB,∴ /= /,∴CD=BD.在直角△BDC中,BC=10,CD2+BD2=BC2 , ∴易求BD=CD=5 /;(Ⅱ)如图②,连接OB,OD./∵AD平分∠CAB,且∠CAB=60°,∴∠DAB= /∠CAB=30°,∴∠DOB=2∠DAB=60°.又∵OB=OD,∴△OBD是等边三角形,∴BD=OB=OD.∵⊙O的直径为10,则OB=5,∴BD=5.
21.如图,在⊙O中,AB是⊙O的弦,CD是⊙O的直径,且AB⊥CD,垂足为G,点E在劣弧
AB
上,连接CE.
/
(1)求证CE平分∠AEB;
(2)连接BC,若BC∥AE,且CG=4,AB=6,求BE的长.
(1)证明:∵ ????⊥???? , ???? 是 ⊙?? 的直径, ∴
????
=
????
, ∴ ∠??????=∠?????? , ∴ ???? 平分 ∠??????(2)解:连接 ???? ,如图, ∵ ????⊥???? , ???? 是 ⊙?? 的直径, ????=6 , ∴ ????=????=3,∠??????=90° , ∵在 ????△?????? 中, ????=4,????=3 , ∴ ????=
??
??
2
+??
??
2
=5 , ∵ ???? ∥ ???? , ∴ ∠??????=∠?????? , 又∵ ∠??????=∠?????? , ∴ ∠??????=∠?????? , ∴ ????=????=5 .
22.如图,在单位长度为1的正方形网格中建立一直角坐标系,一条圆弧经过网格点A、B、C,完成下列问题:
/
(1)在图中标出圆心D,则圆心D点的坐标为________;
(2)连接AD、CD,则∠ADC的度数为________;
(3)若扇形DAC是一个圆锥的侧面展开图,求该圆锥底面半径.
(1)(2,0)(2)90°(3)解:弧AC的长=
90
180
π×2
5
=
5
π, 设圆锥底面半径为r则有2πr=
5
π, 解得:r=
5
2
, 所以圆锥底面半径为
5
2
. 故答案为:
5
2
解:(1)如图,分别作AB、BC的垂直平分线,两线交于点D,
/
∴D点的坐标为(2,0),
故答案为:(2,0);
( 2 )如图,连接AD、CD,过点C作CE⊥x轴于点E,
则OA=4,OD=2,在Rt△AOD中,可求得AD=2
5
,
即⊙D的半径为2
5
,
且CE=2,DE=4,
∴AO=DE,OD=CE,
在△AOD和△DEC中, {
????=????
∠??????=∠??????
????=????
,
∴△AOD≌△DEC(SAS),
∴∠OAD=∠CDE,
∴∠CDE+∠ADO=90°,
∴∠ADC=90°,
故答案为:90°;
23.如图,点A,B,C在⊙D上,AB∥0C.
//
(1)求证:∠ACB+∠BOC=90°:
(2)若⊙O的半径为5,AC=8,求BC的长度.
(1)证明:∵
????
?
=
????
?
∴∠AOB=2∠ACB,∵OB=OA,∴∠ABO=∠BAO,∵AB∥OC,∴∠ABO=∠BOC,∠BAO+∠AOC=180°,∴∠BAO+∠AOB+∠BOC=180°,∴2∠ACB+2∠BOC=180°,∴∠ACB+∠BOC=90°; (2)解: 延长AO交⊙O于D,连接CD,/则∠ACD=90°,在Rt△CDACD=
??
??
2
???
??
2
=
10
2
?
8
2
=6∵OC∥AB,∴∠BOC=∠ABO,∠COD=∠BAO,∵∠BAO=∠ABO,∴∠BOC=∠COD,在△BOC和△DOC中,
????=????
∠??????=∠??????
????=????
∴△BOC≌△DOC(SAS),∴BC=CD,∵CD=6,∴BC=6.?
24.如图,AB,AC是⊙O的弦,过点C作CE⊥AB于点D,交⊙O于点E,过点B作BF⊥AC于点F,交CE于点G,连接BE./
(1)求证:BE=BG;
(2)过点B作BH⊥AB交⊙O于点H,若BE的长等于半径,BH=4,AC= 2
7
,求CE的长.
(1)证明:由圆周角定理得,∠BAC=∠BEC,
∵CE⊥AB,BF⊥AC,∴∠ADC=∠GFC=90°,
∴∠CGF=∠BAC,∴∠BEC=∠CGF,
∵∠BGE=∠CGF,∴∠BEC=∠BGE,∴BE=BG;
(2)解:连接OB、OE、AE、CH,
/
∵BH⊥AB,CE⊥AB??? ∴BH∥CE,
∵四边形ABHC是⊙O的内接四边形,
∴∠ACH=∠ABH=90°,∴BF∥CH,
∴四边形CGBH为平行四边形,
∴CG=BH=4,
∵OE=OB=BE,∴△BOE为等边三角形,∴∠BOE=60°,
∴∠BAE=
1
2
∠BOE=30°,∴DE=
1
2
AE,
设DE=x,则AE=2x,由勾股定理得,AD=
??
??
2
???
??
2
=
3
?? ,
∵BE=BG,AB⊥CD,∴DG=DE=x,∴CD=x+4,
在Rt△ADC中,AD2+CD2=AC2 , 即(
3
x)2+(x+4)2=( 2
7
)2 ,
解得,x1=1,x2=﹣3(舍去)
则DE=DG=1,∴CE=CG+GD+DE=6.