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初中数学浙教版九年级上册第3章 圆的基本性质 单元检测(基础篇)
一、单选题
1.下列说法错误的是( )
A.?等弧所对的圆心角相等???????????????????????????????????????B.?弧的度数等于该弧所对的圆心角的度数
C.?经过三点可以作一个圆???????????????????????????????????????D.?三角形的外心到三角形各顶点距离相等
2.过A,B,C三点能确定一个圆的条件是(?? )
①AB=2,BC=3,AC=5;②AB=3, BC=3,AC=2;③AB=3,BC=4,AC= 5.
A.?①②????????????????????????????????????B.?①②③????????????????????????????????????C.?②③????????????????????????????????????D.?①③
3.如图,在新型俄罗斯方块游戏中(出现的图案可进行顺时针、逆时针旋转;向左、向右平移),已拼好的图案如图3所示,现又出现-一个形如“”的方块正向下运动,你必须进行以下哪项操作,才能拼成一个完整的图形(?? ).
A.?顺时针旋转90°,向右平移?????????????????????????????????????B.?逆时针旋转90°,向右平移
C.?顺时针旋转90°,向左平移?????????????????????????????????????D.?逆时针旋转90°,向左平移
4.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,半径为4,则这个正六边形的边心距OM和?? 的长分别为(?? )
A.?2, ??????????????????????????B.?2 ?,π??????????????????????????C.?, ??????????????????????????D.?2 ,
5.《九章算术》是我国古代著名数学著作,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?”用数学语言可表述为:“如图,CD为⊙O的直径,弦AB⊥DC于E,ED=1寸,AB=10寸,求直径CD的长。”则CD为(??? )
A.?10寸?????????????????????????????????????B.?3寸?????????????????????????????????????C.?20寸?????????????????????????????????????D.?26寸
6.如图,三角形与⊙O叠合得到三条相等的弦AB、CD、EF,则以下结论正确的是(?? )
A.?2∠AOB=∠AEB??????????????????????????????????????????????????B.?= =
C.?= = ??????????????????????????????????????????????D.?点O是三角形三条中线的交点
7.如图,AB是⊙O的弦,OA、OC是⊙O的半径, ,∠BAO=37°,则∠AOC的度数是(?? )度.
A.?74???????????????????????????????????????B.?106???????????????????????????????????????C.?117???????????????????????????????????????D.?127
8.如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠BOD=140°,则∠BCD等于(??? )
A.?140°?????????????????????????????????????B.?110°?????????????????????????????????????C.?70°?????????????????????????????????????D.?20°
9.如图, 中, , , , 分别为边 的中点,将 绕点 顺时针旋转 到 的位置,则整个旋转过程中线段 所扫过部分的面积(即阴影部分面积)为(??? )
A.??????????????????????????????B.??????????????????????????????C.??????????????????????????????D.?
10.如图,AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于点E,连结BC,过点O作OF⊥BC于点F,若BD=8cm,AE=2cm,则OF的长度是( ??)
A.??cm????????????????????????????????B.?cm????????????????????????????????C.?2.5cm????????????????????????????????D.?3cm
二、填空题
11.在Rt△ABC中 ,∠C=90°,AC=2 , BC=4,若以点C为圆心,AC为半径作圆,则AB边的中点E与⊙C的位置关系为________.
12.如图,⊙O的直径为10,圆心O到弦AB的距离OM=3,则弦AB的长是??? ________
13.如图,四边形 为 的内接四边形,若四边形 为平行四边形,则 ________.
14.如图,正方形ABCD内接于⊙O,其边长为4,则⊙O的内接正三角形EFG的边长为________.
15.某扇形的面积为 ,圆心角为120°,则该扇形的半径是________ .
16.如图所示,一个宽为2cm的刻度尺在圆形光盘上移动,当刻度尺的一边与光盘相切时,另一边与光盘边缘两个交点处的读数恰好是“2”和“10”(单位:cm),那么该光盘的半径是________cm.
三、综合题
17.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°.
(1)以AB边上一点O为圆心作⊙O,使⊙O经过点A,C;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)判断点B与⊙O的位置关系是________.(直接写出答案)
18.如图,在⊙O中, ,CD⊥OA于D,CE⊥OB于E.求证:AD=BE.
19.正方形ABCD内接于⊙O,如图所示,在劣弧 上取一点E,连接DE、BE,过点D作DF∥BE交⊙O于点F,连接BF、AF,且AF与DE相交于点G,求证:
(1)四边形EBFD是矩形;
(2)DG=BE.
20.如图,已知正△ABC,
(1)请用直尺与圆规作正△ABC的外接圆 ,并保留作图痕迹;
(2)若点P是正△ABC的外接圆上的一点(不与点B,C重合),求∠BPC的度数.
21.如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了格点△ABC(顶点是网格线的交点)和点A1.
(1)将△ABC绕点A顺时针旋转90°,画出相应的△AB1C1;
(2)将△AB1C1沿射线AA1平移到△A1B2C2处,画出△A1B2C2;
(3)点C在两次变换过程中所经过的路径长为________.
22.如图,在⊙O中,半径OA⊥弦BC于点H,点D在优弧BC上
(1)若∠AOB=50°,求∠ADC的度数;
(2)若BC=8,AH=2,求⊙O的半径.
23.如图,已知A、B、C是⊙O上三点,其中 ,过点B画BD⊥OC于点D.
(1)求证:AB=2BD;
(2)若AB= ,CD=1,求图中阴影部分的面积.
24.如图1,在⊙O中,点C为劣弧AB的中点,连接AC并延长至D,使CA=CD,连接DB并延长交⊙O于点E,连接AE.
(1)求证:AE是⊙O的直径;
(2)如图2,连接CE,⊙O的半径为5,AC长为4,求阴影部分面积之和.(保留 与根号) .
答案解析部分
一、单选题
1. C
考点:圆心角、弧、弦的关系,确定圆的条件,三角形的外接圆与外心
解:A等弧所对的圆心角相等,故不符合题意;
B、弧的度数等于该弧所对的圆心角的度数,故不符合题意;
C、经过不在同一条直线上的三点可以作一个圆,故符合题意;
D、三角形的外心到三角形各顶点距离相等,故不符合题意;
故答案为:C.
分析:根据同弧或等弧所对的圆心角相等,弧的度数等于该弧所对的圆心角的度数;经过不在同一直线上的三点确定一个圆,三角形三边垂直平分线的交点就是该三角形外接圆的圆心,该点到三角形三个顶点的距离相等,从而即可一一判断得出答案.
2. C
考点:确定圆的条件
解:经过不在同一直线上的三点可以确定圆,能构成三角形的三点一定可以确定一个圆,因为只有C选项中的三点能构成三角形,故答案为:C.
分析:根据经过不在同一直线上的三点可以确定圆可求解。
3. A
考点:生活中的平移现象,生活中的旋转现象
解:由图可知,将又出现的方块顺时针旋转90°,然后向右平移即可落入已经拼好的图案空格处.
故选:A.
分析:如图,在俄罗斯方块中,要使自动消失,要把每行排满,需要利用旋转和平移,通过观察图形即可解答.
4. D
考点:正多边形和圆,弧长的计算
解:连接OB,
∵OB=4,
∴BM=2,
∴OM=2 , ,
故答案为:D.
分析:连接OB,根据正多边形与圆的关系得出BC的长,再根据垂径定理得出BM的长,进而根据勾股定理算出OM的长,最后再根据弧长的计算公式算出弧BC的长.
5. D
考点:垂径定理的应用
解:连接OA,
∵CD为⊙O的直径,AB⊥DC,
∴AE=AB=5,
设圆的半径为r,则OE=r-1
∴OE2+AE2=OA2
∴(r-1)2+52=r2
解之:r=13.
∴圆的直径为13×2=26.
故答案为:D.
分析:连接OA,利用垂径定理求出AE的长,设圆的半径为r,用含r的代数式表示出OE的长,然后利用勾股定理建立关于r的方程,解方程求出r的值,然后求出圆的半径。
6. B
考点:圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理,三角形的外接圆与外心
解:∵∠AOB与∠AEB是 所对的圆心角和圆周角,
∴ ,故A错误;
∵在同圆中,弦AB=CD=EF,则 = = ,故B正确;
无法证明 = = ,故C错误;
∵三角形不是圆的内接三角形,则点O不是三角形中线的交点,故D错误;
故答案为:B.
分析:根据同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍及在同圆中,相等的弦所对的弧相等即可一一判断得出答案.
7. D
考点:等腰三角形的性质,圆周角定理
解:连接OB,
∵OA=OB,∠BAO=37°,
∴∠AOB=180°-2×37°=106°,
∵ ,
∴∠AOC=∠BOC= =127°,
故答案为:D.
分析:连接OB,进而得出∠AOB的度数,然后根据在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,即可求得∠AOC的度数.
8. B
考点:圆周角定理,圆内接四边形的性质
解:∠BOD=140° ,
∴;
∵四边形ABCD内接于圆O,
∴∠BCD=180°-∠A=180°-70°=110°.
故答案为:B.
分析:利用圆周角定理求出∠A的度数,再利用圆内接四边形的对角互补,可求出∠BCD的度数。
9. C
考点:勾股定理,扇形面积的计算,旋转的性质
解:连接BH,BH1 ,
∵O、H分别为边AB,AC的中点,将△ABC绕点B顺时针旋转120°到△A1BC1的位置,
∴△OBH≌△O1BH1 ,
利用勾股定理可求得BH= ,
所以利用扇形面积公式可得 . .
故答案为:C.
分析:连接BH,BH1 , 根据旋转的性质可得△OBH≌△O1BH1 , 利用勾股定理求出BH的长,根据扇形的面积公式即可求出结论.
10. A
考点:勾股定理,垂径定理
解:如图,
∵BD⊥AO
∴BE=BD=4,AB=,
∵OF⊥BC,∴F为BC的中点,
∵O为AC的中点,
∴OF为△ABC的中位线,
∴OF=AB==.
故答案为:A.
分析:连接AB,由垂径定理得BE的长,利用勾股定理求出AB的长,现知O、F分别为AC和BC的中点,则OF是△ABC的中位线,从而得出OF的长.
二、填空题
11. 点E在⊙C外
考点:点与圆的位置关系
解:由勾股定理可得斜边AB是 2 ,则直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,CE= ,因为AC=2, >2,所以点E在⊙C外.
分析:由勾股定理可得斜边AB的长,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得CE的值,与半径AC 的长比较大小,根据点与圆的位置关系即可判断 中点E与⊙C的位置关系为点E在⊙C外。
12. 8
考点:垂径定理
解:如图,连接OA,
∵⊙O的直径为10,
∴OA=5,
∵圆心O到弦AB的距离OM的长为3,
∴AB=2AM,
在Rt△AMO中,AM,
∴AB=8.
故答案为:8.
分析:根据垂径定理得出AB=2AM,再根据勾股定理算出AM的长度即可解决问题.
13. 30°
考点:平行四边形的性质,圆周角定理,圆内接四边形的性质
解:∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,
∴∠ADC+∠ABC=180°,
∵四边形ABCO为平行四边形,
∴∠AOC=∠ABC,
由圆周角定理得,∠ADC= ∠AOC,
∴∠ADC+2∠ADC=180°,
∴∠ADC=60°,
∵OA=OC,
∴平行四边形ABCO为菱形,
∴BA=BC,
∴ ,
∴∠ADB= ∠ADC=30°,
故答案是:30°.
分析:根据圆内接三角形的性质得到∠ADC+∠ABC=180°,根据平行四边形的性质的∠AOC=∠ABC,根据圆周角定理得到∠ADC= ∠AOC,计算即可.
14.
考点:正多边形和圆
解:连接OC、OD、OE、OG,作OI⊥EG,
∵正方形ABCD,∴∠COD=90°,
∴OC2+OD2=CD2 ,
∴2OC2=42 , OC= ,
又等边△EFG,∴∠EOG=120°,
∵OI⊥EG,∴∠OIG=90°,∠IOG=60°,
∴OGI=30°,OI= OG= ,
∴IG= = ,
∴EG=2IG= 。
故答案为: 。
分析:由正方形的中心角是90°结合勾股定理可求出⊙O的半径,再根据正三角形的中心角,利用垂径定理结合勾股定理即可求出EG长,即正三角形的边长。
15.
考点:扇形面积的计算
解:设该扇形的半径是rcm ,
则 ,
解得: ,
故答案为: .
分析:设该扇形的半径是rcm , 再根据扇形的面积公式即可得出结论.
16. 5
考点:勾股定理,垂径定理
解:如图,设圆心为O,弦为AB,切点为C.如图所示.则AB=8cm,CD=2cm.
连接OC,交AB于D点.连接OA.
∵尺的对边平行,光盘与外边缘相切,
∴OC⊥AB.
∴AD=4cm.
设半径为Rcm,则R2=42+(R-2)2 ,
解得R=5,
∴该光盘的半径是5cm.
故答案为5
分析:本题先根据垂径定理构造出直角三角形,然后在直角三角形中已知弦长和弓形高,根据勾股定理求出半径,从而得解.
三、综合题
17. (1)解:如图,⊙O即为所求.
(2)点B在⊙O上
考点:点与圆的位置关系,作图—复杂作图
解:(2)点B在⊙O上.
理由:∵EF垂直平分线段AC,
∴OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∵∠OAC+∠B=90°,∠OCA+∠BCO=90°,
∴∠OCB=∠OBC,
∴OC=OB,
∴OA=OC=OB,
∴点B在⊙O上.
故答案为点B在⊙O上.
分析:(1)作线段AC的垂直平分线EF交AB于点O,以O为圆心,OA为半径作⊙O,⊙O即为所求.(2)根据OA=OC=OB即可判断.
18. 解:连接OC,
∵ ,
∴∠AOC=∠BOC.
∵CD⊥OA于D,CE⊥OB于E,
∴∠CDO=∠CEO=90°
在△COD与△COE中,
∵ ,
∴△COD≌△COE(AAS),
∴OD=OE,
∵AO=BO,
∴AD=BE
考点:全等三角形的判定与性质,圆心角、弧、弦的关系
分析: 连接OC, 根据弧、弦、圆心角的关系,可得∠AOC=∠BOC,利用垂直的定义可得∠CDO=∠CEO=90°,根据“AAS”可证△COD≌△COE,可得OD=OE,由AO=BO,利用等式的性质可得结论.
19. (1)解:∵正方形ABCD内接于⊙O, ∴∠BED=∠BAD=90°,∠BFD=∠BCD=90°, 又∵DF∥BE, ∴∠EDF+∠BED=180°, ∴∠EDF=90°, ∴四边形EBFD是矩形
(2)解:∵正方形ABCD内接于⊙O, ∴ 的度数是90°, ∴∠AFD=45°, 又∵∠GDF=90°, ∴∠DGF=∠DFC=45°, ∴DG=DF, 又∵在矩形EBFD中,BE=DF, ∴BE=DG.
考点:矩形的判定与性质,圆周角定理
分析:(1)根据正方形的性质及同弧所对的圆周角相等得出 ∠BED=∠BAD=90°,∠BFD=∠BCD=90°, 根据二直线平行同旁内角互补得出 ∠EDF+∠BED=180°, 故 ∠EDF=90°, 根据三个角是直角的四边形是矩形得出:四边形EBFD是矩形 ;
(2)根据正方形的性质得出 的度数是90°, 根据弧所对的圆周角的度数等于弧的度数的一半得出∠AFD=45°, 又根据三角形的内角和得出∠DGF=∠DFC=45°, 根据等角对等边得出DG=DF, 根据矩形的对边相等得出BE=DF, 故BE=DG.
20. (1)解: 作AB,BC的垂直平分线,交于点O
以O为圆心,OA为半径作圆
即圆O就是所求作的图形。
(2)解:①当点P在优弧BAC上时,
∵△ABC是正三角形
∴∠A=60°
∵弧BC=弧BC
∴∠BPC=∠A=60°;
②当点P在劣弧BC上时
∵四边形ABPC内接于圆O
∴∠A+∠BPC=180°
∴∠BPC=180°-60°=120°
∴∠BPC的度数为60°或120°
考点:圆周角定理,圆内接四边形的性质,三角形的外接圆与外心,作图—复杂作图
分析:(1)分别作AB,BC的垂直平分线,交于点O,以O为圆心,OA为半径作圆即可。
(2)分两种情况:当点P在优弧BAC上时;当点P在劣弧BC上时,分别利用圆周角定理及圆内接四边形定理,可求出∠BPC的度数。
21. (1)解:如图所示:
(2)解:如图所示:
(3)
考点:勾股定理,弧长的计算,作图﹣平移,作图﹣旋转
解:(3)∵AC= = ,
C1C2=
∴C在两次变换过程中所经过的路径长= + = .
分析:(1)根据旋转三要素找到各点的对应点,顺次连接即可;(2)根据平移前后对应点连线平行且相等,找到B2,C2的位置,顺次连接即可.(3)点C经过的路径是一段弧长和一条线段的长度之和.
22. (1)解:∵半径OA⊥弦BC于点H,
∴ ,
∴∠ADC= ∠AOB,
∵∠AOB=50°,
∴∠ADC=25°
(2)解:∵半径OA⊥弦BC于点H,
∴BH= BC,
∵BC=8,
∴BH=4,
设HO=x,则AO=BO=x+2,
在Rt△BHO中,BO2=HO2+BH2 ,
∴(x+2)2=x2+42 ,
解得:x=3,
∴AO=5.
答:⊙O的半径为5.
考点:勾股定理,垂径定理,圆周角定理
分析:(1)根据垂径定理可得 ,再根据圆周角定理可得∠ADC= ∠AOB,进而可得答案;(2)根据垂径定理可得BH=4,设HO=x,则AO=BO=x+2,在Rt△BHO中利用勾股定理可得(x+2)2=x2+42 , 解方程可得x的值,从而可得答案.
23. (1)证明:如图,延长 交 于点 ,
∵ 于 ,
∴ ,弧BE=2弧BC,
∵弧AB=2弧BC,
∴弧AB=弧BE,
∴ ,
∴
(2)解:如图,连接 ,设 的半径为 ,
∵ , ,
∴ ,
在 中, ,解得 ,
∵ ,∴ ,
∴阴影部分的面积为 .
考点:垂径定理,圆心角、弧、弦的关系,扇形面积的计算
分析:(1)延长Bd交⊙O于点E,由垂径定理可得BE=2BD,而弧AB=2弧BC,于是可得弧AB=弧BE,根据在同圆或等圆中,相等的弧所对的弦也相等可得AB=BE,则AB=2BD;
(2)连接OB,设⊙O的半径为r,结合(1)的结论可得BD=AB,在直角三角形OBD中,用勾股定理可得关于r的方程,解方程可求得r的值;由特殊角的三角函数值可求得∠BOC=60°,则由图形的构成得S阴影=S扇形OBC-S△OBD=-BD.OD可求解。
24. (1)证明:连接CB,AB,CE,
∵点C为劣弧AB上的中点,
∴CB=CA,
又∵CD=CA,
∴AC=CD=BC,
∴∠ABC=∠BAC,∠DBC=∠D,
∵Rt△斜边上的中线等于斜边的一半,
∴∠ABD=90°,
∴∠ABE=90°,
即弧AE的度数是180°,
∴AE是⊙O的直径;
(2)解:∵AE是⊙O的直径,
∴∠ACE=90°,
∵AE=10,AC=4,
∴根据勾股定理得:CE=2 ,
∴S阴影=S半圆-S△ACE=12.5π- ×4×2
= .
考点:等腰三角形的性质,圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理,几何图形的面积计算-割补法
分析:(1)连接CB,AB,CE,由点C为劣弧AB上的中点,可得出CB=CA,再根据CD=CA,得△ABD为直角三角形,可得出∠ABE为直角,根据90度的圆周角所对的弦为直径,从而证出AE是⊙O的直径;(2)由(1)得△ACE为直角三角形,根据勾股定理得出CE的长,阴影部分的面积等于半圆面积减去三角形ACE的面积.
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