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初中数学浙教版九年级上册3.3垂径定理 同步练习
一、单选题
1.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为P.若CD=AP=8,则⊙O的直径为(?? )
A.?10???????????????????????????????????????????B.?8???????????????????????????????????????????C.?5???????????????????????????????????????????D.?3
2.如图, 是 的弦,半径 于点 ,下列判断中错误的是(?? )
A.????????????????????B.????????????????????C.????????????????????D.?
3.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OA=1m,水面宽AB=1.2m,某天下雨后,水管水面上升了1.4m,则此时排水管水面宽为(??? )
A.?1.2m???????????????????????????????????B.?1.4m???????????????????????????????????C.?1.6m???????????????????????????????????D.?1.8m
4.如图,M(0,﹣3)、N(0,﹣9),半径为5的⊙A经过M、N , 则A点坐标为(?? )
A.?(-5,-6)???????????????????????B.?(4,-6)???????????????????????C.?(-6,-4)???????????????????????D.?(-4,-6)
5.嘉兴南湖不仅是党的诞生地,它优美的风光还吸引全国各地的旅客前来观赏.如图是南湖的一座三孔桥,某天测得最大桥拱的水面宽 为 ,桥顶 到水面 的距离为 ,则这座桥桥拱半径为 ??
A.???????????????????????????????????????B.???????????????????????????????????????C.???????????????????????????????????????D.?
6.如图,有两条公路OM,ON相交成30°,沿公路OM方向离两条公路的交叉处O点80米的A处有一所希望小学,当拖拉机沿ON方向行驶时,距拖拉机中心50米的范围内均会受到噪音影响,已知有两台相距40米的拖拉机正沿ON方向行驶,它们的速度均为10米/秒,则这两台拖拉机沿ON方向行驶时给小学带来噪音影响的时间为(?? )
A.?6秒?????????????????????????????????????B.?8秒?????????????????????????????????????C.?10秒?????????????????????????????????????D.?18秒
7.如图2,在平面直角坐标系中,点 的坐标为(1,4)、(5,4)、(1、 ),则 外接圆的圆心坐标是
A.?(2,3)???????????????????????????B.?(3,2)???????????????????????????C.?(1,3)???????????????????????????D.?(3,1)
8.如图,将一把两边都带有刻度的直尺放在半圆形纸片上,使其一边经过圆心O,另一边所在直线与半圆相交于点D、E,量出半径OC=5cm,弦DE=8cm,则直尺的宽度是(????? )
?
A.?4cm?????????????????????????????????????B.?3cm?????????????????????????????????????C.?2cm?????????????????????????????????????D.?1cm
9.如图,点A、B、C是圆O上的三点,且四边形OABC是平行四边形,OD⊥AB交圆O于点D,则∠OAD等于(??? )
A.?72.5°?????????????????????????????????????B.?75°?????????????????????????????????????C.?80°?????????????????????????????????????D.?60°
10.《九章算术》是我国古代第一部自成体系的数学专著,代表了东方数学的最高成就.它的算法体系至今仍在推动着计算机的发展和应用.书中记载:“今有圆材埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”译为:“今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小,用锯去锯这木材,锯口深1寸(ED=1寸),锯道长1尺(AB=1尺=10寸)”,问这块圆柱形木材的直径是多少?”如图所示,请根据所学知识计算:圆柱形木材的直径AC是(?? )
?
A.?13寸????????????????????????????????????B.?20寸????????????????????????????????????C.?26寸????????????????????????????????????D.?28寸
二、填空题
11.如图,在圆O中,弦AB=4,点C在AB上移动,连接OC,过点C做CD⊥OC交圆O于点D,则CD的最大值为________。
12.如图,D是⊙O弦BC的中点,A是弧BC上一点,OA与BC交于点E,若AO=8,BC=12,EO= BE,则线段OD=________,BE=________.
13.已知⊙O的直径长为10,弦AB长为8,弦长CD为6,且AB∥CD,则弦AB与CD之间的距离为________.
14.如图,工程上常用钢珠来测量零件上小孔的宽度,假设钢珠的直径是12毫米,测得钢珠顶端离零件表面的距离为9毫米,则这个小孔的宽度AB是________毫米。
三、解答题
15.如图,破残的圆形轮片上,弦AB的垂直平分线交弧AB于点C,交弦AB于点D.已知:AB=24cm, CD=8cm
(1)求作此残片所在的圆(不写作法,保留作图痕迹)
(2)求(1)中所作圆的半径
16.如图是一个隧道的横截面,它的形状是以点O为圆心的圆的一部分.如果M是⊙O中弦CD的中点,EM经过圆心O交⊙O于点E,并且CD=4,EM=6,求⊙O的半径.
17.好山好水好江山,石拱桥在江山处处可见,小明要帮忙船夫计算一艘货船是否能够安全通过一座圆弧形的拱桥,现测得桥下水面宽度16m时,拱顶高出水平 面4m,货船宽12m,船舱顶部为矩形并高出水面3m。
(1)请你帮助小明求此圆弧形拱桥的半径。
(2)小明在解决这个问题时遇到困难,请你判断一下,此货船能顺利通过这座拱桥吗?说说你的理由。
答案解析部分
一、单选题
1. A
考点:垂径定理
解:连接OC,
∵CD⊥AB,CD=8,
∴PC= CD= ×8=4,
在Rt△OCP中,设OC=x,则OA=x,
∵PC=4,OP=AP?OA=8?x,
∴OC2=PC2+OP2 , 即x2=42+(8?x)2 ,
解得x=5,
∴⊙O的直径为10.
故答案为:A.
分析:连接OC,根据垂径定理得出PC= CD= ×8=4,在Rt△OCP中,设OC=x,则OA=x,OP=AP?OA=8?x,根据勾股定理建立方程,求解得出x的值,从而得出答案.
2. A
考点:垂径定理
解:∵AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB,
∴弧AC=弧BC,AD=BD,∠AOC=∠BOC= ∠AOB,B、C、D不符合题意,A符合题意.
故答案为:A
分析:根据垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的弧,得出弧AC=弧BC,AD=BD,再根据等弧所对的圆心角相等得出∠AOC=∠BOC= ∠AOB,综上所述即可得出答案。
3. C
考点:垂径定理的应用
解:过O作OH垂直AB交圆于G,
∴AH=AB=0.6m,
∴OH=
∴GH=OG-OH=1-0.8=0.2m,
当水面上升到CD时,GE=HE+HG=1.4+0.2=1.6m,
∴OE=GE-OG=1.6-1=0.6m,
CE=
∴CD=2CE=2×0.8=1.6m.
故答案为:C.
分析:过O作OH垂直AB交圆于G,根据垂径定理得出AH的长,利用勾股定理求出OH的长,则初始水深GH可求,当水面上升1.4米,到达CD时,利用垂径定理和勾股定理求出CE的长,则CD的长,即水面宽可求.
4. D
考点:垂径定理
解:过A作AB⊥NM交 轴于B,连接AM,
∵点M(0,?3)、N(0,?9),
∴MN=6,
∴BM=BN=3,
∴OB=3+3=6,
∴ ,
∵ ,
由勾股定理得: ,
∴点A的坐标为(?4,?6),
故答案为:(?4,?6).
分析:过A点作AB⊥NM于B,连接AM,由点M(0,﹣3)、N(0,﹣9),得MN=6,所以BM=BN=3,得 ,由勾股定理求出AB,即可得出答案.
5. B
考点:垂径定理
解:连接 ,
由题意可得: ,设 半径 ,
则 ,
由勾股定理可得: ,
解得: .
故选:
分析:连接 ,设 ,则 ,根据垂径定理得出 ,然后根据勾股定理得出关于 的方程,解方程即可得出答案
6. C
考点:垂径定理的应用
解:以A为圆心,以半径等于50米画圆,连接OE,作AF⊥ON于F,
∵∠AOF=30°,
∴AF=OA=40,
∵EF===30,
则EG=2EF=60,
所以S=60+40=100,
t=?,
故答案为:C.
分析:以A为圆心,以半径等于50米画圆,作AF⊥ON于F,利用勾股定理构造直角三角形,∠AOF=30°,先求出AF的长,在Rt△AEF中,运用勾股定理列式求出EF,则EG长可求,于是拖拉机的相距距离与EG之和就是影响范围,代入速度公式求时间即可.
7. D
考点:垂径定理的应用
解:根据垂径定理的推论,则
作弦AB、AC的垂直平分线,交点O1即为圆心,且坐标是(3,1).
故答案为:D.
分析:根据垂径定理的推论“弦的垂直平分线一定经过圆心”,故作出弦AB、AC的垂直平分线,交点O1即为圆心,根据点的坐标与图形的性质借助方格纸的特点即可得出答案.
8. B
考点:垂径定理
解:过点O作OM⊥DE于点M,连接OD.
∴DE= DE,
∵DE=8cm,
∴DM=4cm,
在Rt△ODM中,∵OD=OC=5cm,
∴
∴直尺的宽度为3cm.
故答案为:B.
分析:过点O作OM⊥DE于点M,连接OD。由垂径定理可得DM=ME=DE,在直角三角形ODM中,用勾股定理可求得OM的长。
9. B
考点:垂径定理
解:∵四边形OABC是平行四边形,
∴AB=BC=OA=OC,
∴△OAB是等边三角形,
∴∠AOB=∠OAB=60°,
又∵ OD⊥AB ,
∴∠DOB=30°,
∵∠DAB=∠DOB=15°,
∴ ∠OAD =∠OAB+∠DAB=60°+15°=75°.
故答案为:B.
分析:根据平行四边形的性质和圆的性质得AB=BC=OA=OC,由等边三角形判定可得△OAB是等边三角形,根据等边三角形性质和垂径定理∠DAB=15°,由 ∠OAD =∠OAB+∠DAB即可求得答案.
10. C
考点:垂径定理
解: 设⊙O的半径为r.
在Rt△ADO中,AD=5,OD=r﹣1,OA=r,
则有r2=52+(r﹣1)2 ,
解得r=13,
∴⊙O的直径为26寸,
故答案为:C.
分析:在Rt△ADO中,用勾股定理可得关于半径的方程,解方程即可求得半径的值,则 直径AC等于半径的两倍。
二、填空题
11. 2
考点:垂径定理
解:如图:连接OD,
∴∠DCO=90?,
∴CD=
当OC的值最小时,CD的值最大,
OC⊥AB时,OC最小,此时D. B两点重合,
∴CD=CB=AB=2,
即CD的最大值为2.
故答案为:2.
分析:连接OD,根据勾股定理求出CD,利用垂线段最短得到当OC⊥AB时,OC最小,根据垂径定理计算即可.
12. ;4
考点:垂径定理的应用
解:连接OB,
∵点O是BC的中点,
∴OD⊥BC,
∴BD=BC=×12=6???
∵AO=BO=8,
∴;
设BE=x,则DE=6-x,
∵ EO= BE
∴OE=
在Rt△ODE中,
∴
解之:x1=4,x2=-16(舍去)
∴BE=4
故答案为:;4.
分析: 连接OB,利用垂径定理可求出BD的长,再利用勾股定理求出OD的长;设BE=x,用含x的代数式表示出DE,OE的长,再利用勾股定理建立关于x的方程,解方程求出x的值,即可得到BE的长。
13. 1或7
考点:垂径定理
解:如图:分类讨论:
①当两条弦位于圆心O一侧时,如图1所示,
过O作OE⊥CD,交CD于点E,交AB于点F,连接OA,OC,
∵AB∥CD,
∴OE⊥AB,
∴E、F分别为CD、AB的中点,
∴CE=DE=CD=4,AF=BF=AB=3,
在Rt△AOF中,OA=5,AF=4,根据勾股定理得:OF=3,
在Rt△COE中,OC=5,CE=3,根据勾股定理得:OE═4,
则EF=OE-OF=4-3=1;
②当两条弦位于圆心O两侧时,如图2所示,
同理可得EF=4+3=7,
综上,弦AB与CD的距离为7或1.
故答案为:7或1.
分析:分类讨论:当两条弦位于圆心O一侧时,如图1所示,过O作OE⊥CD,交CD于点E,交AB于点F,连接OA,OC,由AB∥CD,得出OE⊥AB,根据垂径定理得出E、F分别为CD、AB的中点,然后利用勾股定理分别算出OF、OE的长,进而根据EF=OE-OF算出答案;②当两条弦位于圆心O两侧时,如图2所示,同理求出OF、OE的长,进而根据EF=OE+OF算出答案,综上所述即可得出答案.
14.
考点:垂径定理的应用
解:过点O作CD⊥AB于点D,交圆O于点C,连接OA
∴AB=2AD,
∵圆的直径为12,CD=9
∴OA=6,OD=CD-OC=9-6=3,
在Rt△AOD中,
,
∴.
故答案为:
分析:过点O作CD⊥AB于点D,交圆O于点C,连接OA,根据垂径定理可得到AB=2AD,利用已知条件可求出OA,OD的长,再利用勾股定理求出AD的长,继而可求出AB的长。
三、解答题
15.解:(1)作弦AC的垂直平分线与弦AB的垂直平分线交于O点,以O为圆心OA长为半径作圆O就是此残片所在的圆,如图.
(2)连接OA,设OA=x,AD=12cm,OD=(x-8)cm,
则根据勾股定理列方程:
x2=122+(x-8)2 ,
解得:x=13.
答:圆的半径为13cm.
考点:垂径定理
分析:
(1)、由垂径定理知,垂直于弦的直径是弦的中垂线,故作AC,BC的中垂线交于点O,则点O是弧ACB所在圆的圆心;
(2)、在Rt△OAD中,由勾股定理可求得半径OA的长.
16. 解:连接OC,
∵M是⊙O弦CD的中点,
根据垂径定理:EM⊥CD,
又CD=4则有:CM= CD=2,
设圆的半径是x米,
在Rt△COM中,有OC2=CM2+OM2 ,
即:x2=22+(6﹣x)2 ,
解得:x= ,
所以圆的半径长是
考点:垂径定理
分析: 连接OC, 根据垂径定理得出 EM⊥CD , CM= CD=2, 设圆的半径是x米, 在Rt△COM中 ,利用勾股定理建立方程,求解即可.
17. (1)解:连接OA,
由题意可知CD=4,AB=16,OC⊥AB于点D,
∴,
设OA=r,则OD=r-4
∴(r-4)2+82=r2 ,
解之:r=10
答:此圆弧形拱桥的半径为10m.
(2)解:如图
∵EF=12
∴FG=12÷2=6
∴OG=
∵OD=10-4=6
∴DG=OG-OD=8-6=2<3
∴此货船能顺利不能通过这座拱桥.
考点:垂径定理的应用
分析:(1)连接OA,题意可知CD=4,AB=16,OC⊥AB于点D,利用垂径定理求出AD的长,然后利用勾股定理求出圆的半径。
(2)如图可求出FG的长,再利用勾股定理求出OG的长,然后根据DG=OG-OD求出DG的长与3比较大小,即可作出判断。
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