北师大版九年级数学下册 第3章 圆 单元测试题
一.选择题(共10小题)
1.圆心角是90°,半径为20的扇形的弧长为( )
A.5π B.10π C.20π D.25π
2.已知AB是半径为5的圆的一条弦,则AB的长不可能是( )
A.4 B.8 C.10 D.12
3.如图,AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB,D为圆周上一点,若的度数为50°,则∠ADC的度数为( )
A.20° B.25° C.30° D.50°
4.如图,已知点A、B、C、D都在⊙O上,且∠BOD=110°,则∠BCD为( )
A.110° B.115° C.120° D.125°
5.⊙O的直径为4,点A到圆心O距离为3.则( )
A.点A在⊙O外
B.点A在⊙O上
C.点A在⊙O内
D.点A与⊙O的位置关系不能确定
6.如图正六边形ABCDEF内接于⊙O,⊙O的半径为3,则正六边形ABCDEF的边长为( )
A.3 B.6 C.3 D.3
7.如图,∠ACB=30°,点O是CB上的一点,且OC=6,则以4为半径的⊙O与直线CA的公共点的个数为( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.无法确定
8.如图,AB、AC是⊙O的切线,B、C为切点,∠A=50°,点P是圆上异于B、C,且在上的动点,则∠BPC的度数是( )
A.65° B.115° C.115°或65° D.130°或65°
9.如图,已知OB为⊙O的半径,且OB=10cm,弦CD⊥OB于M,若OM:MB=4:1,则CD长为( )
A.3cm B.6cm C.12cm D.24cm
10.⊙O的半径r=10cm,圆心到直线l的距离OM=6cm,在直线l上有一点P,且PM=3cm,则点P( )
A.在⊙O内 B.在⊙O上
C.在⊙O外 D.可能在⊙O上或在⊙O内
二.填空题(共8小题)
11.如图,AB是⊙O的直径,CD是弦,∠BCD=30°,OA=2,则阴影部分的面积是 .
12.如图,若∠BOD=140°,则∠BCD= .
13.如图,某下水道的横截面是圆形的,水面CD的宽度为2米,F是线段CD的中点,EF经过圆心O交⊙O与点E,EF=3米,则⊙O直径的长是 米.
14.如图,点A、B、C、D在⊙O上,B是的中点,过C作⊙O的切线交AB的延长线于点E.若∠AEC=84°,则∠ADC= °.
15.如图,Rt△ABC的内切圆与斜边AB相切于点D,AD=3,BD=4,则△ABC的面积为 .
16.如图,在Rt△ABC中,∠CAB=90°,D是BC边上一点,连结AD,作△ABD的外接圆,将△ADC沿直线AD翻折,若点C的对应点E落在的中点,CD=,则BD的长为 .
17.如图,某种齿轮有20个齿,每两齿之间的间隔相等,则相邻两齿间的圆心角α等于 °.
18.线段AB=10cm,在以AB为直径的圆上,到点A的距离为5cm的点有 个.
三.解答题(共8小题)
19.如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠DAE是四边形ABCD的一个外角,且DB=DC,求证:AD平分∠CAE.
20.如图,AB是⊙O直径,弦CD⊥AB于点E,过点C作DB的垂线,交AB的延长线于点G,垂足为点F,连结AC.
(1)求证:AC=CG;
(2)若CD=8,OG=10,求⊙O的半径.
21.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,AD=2,BC=4,tanB=3.以AB为直径作⊙O,交边DC于E、F两点.
(1)求证:DE=CF;
(2)求:直径AB的长.
22.若△ABC内接于⊙O,OC=6cm,AC=cm,则∠B等于 .
23.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点P,直线BF与AD延长线交于点F,且∠AFB=∠ABC.
(1)求证:直线BF是⊙O的切线;
(2)若CD=2,BP=1,求⊙O的半径.
24.如图,PA、PB是⊙O的切线,CD切⊙O于点E,△PCD的周长为12,∠APB=60°.求:
(1)PA的长;
(2)∠COD的度数.
25.如图,正方形ABCD内接于⊙O,M为的中点,连接AM,BM.
(1)求证:;
(2)求的度数.
26.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,且CD⊥AB于点E.
(1)求证:∠BCO=∠D;
(2)若CD=2,AE=1,求劣弧BD的长.
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.解:圆心角是90°,半径为20的扇形的弧长==10π.
故选:B.
2.解:因为圆中最长的弦为直径,所以弦长L≤10.
故选:D.
3.解:∵的度数为50°,
∴∠BOC=50°,
∵半径OC⊥AB,
∴=,
∴∠ADC=∠BOC=25°.
故选:B.
4.解:∵∠A=∠BOD=×110°=55°,
而∠A+∠BCD=180°,
∴∠BCD=180°﹣55°=125°.
故选:D.
5.解:∵⊙O的直径为4cm,
∴⊙O的半径为2cm,
而点A到圆心O的距离为3cm,
∴点A在⊙O外.
故选:A.
6.解:∵正六边形ABCDEF内接于⊙O,⊙O的半径为3,
而正六边形可以分成六个边长的正三角形,
∴正多边形的半径即为正三角形的边长,
∴正三角形的边长为3,
∴正六边形ABCDEF的边长为3,
故选:A.
7.解:过O作OD⊥OA于D,
∵∠AOB=30°,OC=6,
∴OD=OC=3<4,
∴以4为半径的⊙O与直线CA的公共点的个数为2个,
故选:C.
8.解:如图,连接OB、OC,
∵AB、AC是⊙O的切线,
∴∠OBA=∠OCA=90°,
∵∠A=50°,
∴∠BOC=130°,
∵∠BOC=2∠P,
∴∠BPC=65°;
故选:AC.
9.解:∵弦CD⊥OB于M,
∴CM=DM=CD,
∵OM:MB=4:1,
∴OM=OB=8cm,
∴CM===6(cm),
∴CD=2CM=12cm,
故选:C.
10.解:∵过点O作OM⊥l,连接OP,
∴MP=3cm,OM=6cm,
∴CO===3,
∵⊙C的半径r=10cm,
∴d=3<10,
∴点P在圆内,.
故选:A.
二.填空题(共8小题)
11.解:∵∠BCD=30°,
∴∠BOD=2∠BCD=60°,
∴阴影部分的面积==π.
故答案为π.
12.解:由圆周角定理得,∠A=∠BOD=70°,
∵四边形ABCD是圆内接四边形,
∴∠BCD=180°﹣∠A=110°,
故答案为:110°.
13.解:如图,连接OC,
∵F是弦CD的中点,EF过圆心O,
∴EF⊥CD.
∴CF=FD.
∵CD=2,
∴CF=1,
设OC=x,则OF=3﹣x,
在Rt△COF中,根据勾股定理,得
12+(3﹣x)2=x2.
解得 x=,
∴⊙O的直径为.
故答案为:.
14.解:连接BD、BC,
∵B是的中点,
∴=,
∴,
∵四边形ABCD是圆内接四边形,
∴∠EBC=∠ADC,
∵EC是⊙O的切线,切点为C,
∴∠BCE=∠BDC=∠ADC,
∵∠AEC=84°,∠AEC+∠BCE+∠EBC=180°,
∴84°+∠ADC+∠ADC=180°,
∴∠ADC=64°.
故答案为64.
15.解:设CE=x.
根据切线长定理,得AE=AD=3,BF=BD=4,CF=CE=x.
根据勾股定理,得(x+3)2+(x+4)2=(3+4)2.
整理,得x2+7x=12.
∴S△ABC=AC?BC
=(x+3)(x+4)
=(x2+7x+12)
=×(12+12)
=12;
故答案为:12.
16.解:连接BE,作EF⊥BD于F,如图所示:
由折叠的性质得:∠DAC=∠DAE,DE=CD=,
∵点E是的中点,
∴,
∴BE=DE=,∠DAE=∠BAE=∠BDE=∠DBE,
∴∠DAC=∠DAE=∠BAE,
∵∠CAB=90°,
∴∠BAE=30°,
∴∠BDE=∠DBE=30°,
∵EF⊥BD,
∴DF=BF,EF=DE=,
∴DF=EF=,
∴BD=2DF=;
故答案为:.
17.解:由题意这是正二十边形,中心角α==18°,
故答案为18.
18.解:如图所示:到点A的距离为5cm的点有2个.
故答案为:2.
三.解答题(共8小题)
19.证明:∵DB=DC,
∴∠DBC=∠DCB,
∵∠EAD+∠BAD=180°,∠BAD+∠DCB=180°,
∴∠EAD=∠DCB,
∵∠DAC=∠DBC,
∴∠EAD=∠DAC,
∴AD平分∠CAE.
20.(1)证明:∵DF⊥CG,CD⊥AB,
∴∠DEB=∠BFG=90°,
∵∠DBE=∠GBF,
∴∠D=∠G,
∵∠A=∠D,
∴∠A=∠G,
∴AC=CG.
(2)解:设⊙O的半径为r.则AG=OA+OG=r+10,
∵CA=CG,CD⊥AB,
∴AE=EG=,EC=ED=4,
∴OE=AE﹣OA=,
在Rt△OEC中,∵OC2=OE2+EC2,
∴r2=()2+42,
解得r=或(舍弃),
∴⊙O的半径为.
21.(1)证明:过点O作OH⊥DC,垂足为H.
∵AD∥BC,∠ADC=90°,OH⊥DC,
∴∠BCN=∠OHC=∠ADC=90°.
∴AD∥OH∥BC.
又∵OA=OB.
∴DH=HC.
∵OH⊥DC,OH过圆心,
∴EH=HF,
∴DH﹣EH=HC﹣HF.
即:DE=CF.
(2)解:过点A作AG⊥BC,垂足为点G,∠AGB=90°,
∵∠AGB=∠BCN=90°,
∴AG∥DC.
∵AD∥BC,
∴AD=CG.
∵AD=2,BC=4,
∴BG=BC﹣CG=2.
在Rt△AGB中,∵tanB=3,
∴AG=BG?tanB=2×3=6.
在Rt△AGB中,AB2=AG2+BG2
∴AB=.
22.解:如图1,
连接OA,OC,过O作OD⊥AC于D,
∵OD⊥AC,OD过圆心O,
∴AD=CD=AC=3,
由勾股定理得:OD===3,
即OD=OC,
∴∠DCO=30°,∠COD=60°,
同理∠AOD=60°,
∵∠B=∠AOC,
∴∠B=60°.
②如图2
∵由垂径定理得CM═3,OC=6,由勾股定理得:OM=3,
∴∠OCM=30°,∴∠MOC=60°,
∴∠AOC=2∠MOC=120°,
由圆周角定理得:∠D=60°,
∵A、D、C、B四点共圆,
∴∠ABC=120°,
故答案为:60°或120°.
23.(1)证明:∵弧AC=弧AC,
∴∠ABC=∠ADC,
∵∠AFB=∠ABC,
∴∠ADC=∠AFB,
∴CD∥BF,
∵CD⊥AB,
∴AB⊥BF,
∵AB是圆的直径,
∴直线BF是⊙O的切线;
(2)解:设⊙O的半径为r,连接OD.如图所示:
∵AB⊥BF,CD=2,
∴PD=PC=CD=,
∵BP=1,
∴OP=r﹣1
在Rt△OPD中,由勾股定理得:r2 =(r﹣1)2+()2
解得:r=3.
即⊙O的半径为3.
24.解:(1)∵CA,CE都是圆O的切线,
∴CA=CE,
同理DE=DB,PA=PB,
∴三角形PDE的周长=PD+CD+PC=PD+PC+CA+BD=PA+PB=2PA=12,
即PA的长为6;
(2)∵∠P=60°,
∴∠PCE+∠PDE=120°,
∴∠ACD+∠CDB=360°﹣120°=240°,
∵CA,CE是圆O的切线,
∴∠OCE=∠OCA=∠ACD;
同理:∠ODE=∠CDB,
∴∠OCE+∠ODE=(∠ACD+∠CDB)=120°,
∴∠COD=180﹣120°=60°.
25.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=BC,
∴=,
∵M为的中点,
∴=,
∴+=+,
∴;
(2)解:连接OM,OA,OB,
∵正方形ABCD内接于⊙O,
∴∠AOB=90°,
∴∠AOM=∠BOM=(360°﹣90°)=135°,
∴的度数时135°.
26.(1)证明:∵OB=OC,
∴∠BCO=∠B,
∵∠B=∠D,
∴∠BCO=∠D;
(2)解:连接OD.
∵AB是⊙O的直径,CD⊥AB,
∴CE=DE=CD=,
∵∠B=∠D,∠BEC=∠DEC,
∴△BCE∽△DAE,
∴AE:CE=DE:BE,
∴1:=:BE,
解得:BE=3,
∴AB=AE+BE=4,
∴⊙O的半径为2,
∵tan∠EOD==,
∴∠EOD=60°,
∴∠BOD=120°,
∴的长==π.