1228090010706100沪科版九年级数学圆的有关概念及性质经典题型汇编
一、 选择题
1.如图,在⊙O中,AB是直径,CD是弦,AB⊥CD,垂足为E,连接CO,AD,∠BAD=20°,则下列说法正确的是( )
A. AD=2OB B. CE=EO
C. ∠OCE=40° D. ∠BOC=2∠BAD
2. 如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E.若AB=8,AE=1,则弦CD的长是( )
A. B. 2 C. 6 D. 8
3.如图,在⊙O中,半径OC与弦AB垂直于点D,且AB=8,OC=5,则CD的长是( )
A. 3 B. 2.5 C. 2 D. 1
4.如图,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD,垂足为M.若AB=12,OM∶MD=5∶8,则⊙O的周长为( )
A. 26π B. 13π C. D.
5.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,AP=2,BP=6,∠APC=30°,则CD的长为( )
A. B. 2 C. 2 D. 8
6.如图是“明清影视城”的一扇圆弧形门,小红到影视城游玩,她了解到这扇门的相关数据:这扇圆弧形门所在的圆与水平地面是相切的,AB=CD=0.25米,BD=1.5米,且AB,CD与水平地面都是垂直的.根据以上数据,请你帮小红计算这扇圆弧形门的最高点离地面的距离是( )
A. 2米 B. 2.5米 C. 2.4米 D. 2.1米
7.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AC平分∠BAD,则下列结论正确的是( )
A. AB=AD B. BC=CD
C. = D. ∠BCA=∠DCA
8.如图,点A,B,C都在⊙O上,且点C在弦AB所对的优弧上.如果∠AOB=64°,那么∠ACB的度数是( )
A. 26° B. 30° C. 32° D. 64°
9.如图,点A,B,C在⊙O上,AC∥OB,∠BAO=25°,则∠BOC的度数为( )
A. 25° B. 50° C. 60° D. 80°
10. 如图,AB是⊙O的直径,点C,D,E在⊙O上.若∠AED=20°,则∠BCD的度数为( )
A. 100° B. 110° C. 115° D. 120°
11. 如图,A,B,C,D是⊙O上的四个点,B是的中点,M是半径OD上任意一点.若∠BDC=40°,则∠AMB的度数不可能是( )
A. 45° B. 60° C. 75° D. 85°
12.如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,∠CAB=36°,则∠BCD的度数是( )
A. 18° B. 36° C. 54° D. 72°
13. 如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上位于AB异侧的两点.下列四个角中,一定与∠ACD互余的是( )
A. ∠ADC B. ∠ABD
C. ∠BAC D. ∠BAD
14.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ACD=30°,则∠BAD的度数为( )
A. 30° B. 50° C. 60° D. 70°
15. 如图,B,C是⊙A上的两点,AB的垂直平分线与⊙A交于E,F两点,与线段AC交于点D.若∠BFC=20°,则∠DBC的度数为( )
A. 30° B. 29° C. 28° D. 20°
16. 如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,垂足为E,∠A=15°,半径为2,则弦CD的长为( )
A. 2 B. 1 C. D. 4
17.如图,⊙O的半径OD垂直于弦AB,垂足为C,连接AO并延长交⊙O于点E,连接BE,CE.若AB=8,CD=2,则△BCE的面积为( )
A. 12 B. 15 C. 16 D. 18
18.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB经过圆心,∠B=3∠BAC,则∠ADC的度数为( )
A. 100° B. 112.5° C. 120° D. 135°
19.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AD与BC的延长线交于点E,BA与CD的延长线交于点F,∠DCE=80°,∠F=25°,则∠E的度数为( )
A. 55° B. 50° C. 45° D. 40°
20.如图,四边形ABCD内接于⊙O,DA=DC,∠CBE=50°,则∠DAC的度数为( )
A. 130° B. 100°
C. 65° D. 50°
21.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形.延长AB与DC相交于点G,AO⊥CD,垂足为E,连接BD,∠GBC=50°,则∠DBC的度数为( )
A. 50° B. 60° C. 80° D. 90°
22. 如图,在网格(每个小正方形的边长均为1)中选取9个格点(格线的交点称为格点).若以点A为圆心、r为半径画圆,选取的格点中除点A外恰好有3个在圆内,则r的取值范围为( )
A. 2C. 23. 小红不小心把家里的一块圆形玻璃打碎了,需要配制一块同样大小的玻璃镜,工人师傅在一块如图所示的玻璃镜残片的边缘描出了点A,B,C,给出三角形ABC,则这块玻璃镜的圆心是( )
A. AB,AC边上的中线的交点
B. AB,AC边上的垂直平分线的交点
C. AB,AC边上的高所在直线的交点
D. ∠BAC与∠ABC的角平分线的交点
24.过三点A(2,2),B(6,2),C(4,5)的圆的圆心坐标为( )
A. B. (4,3) C. D. (5,3)
25. 如图,O为锐角三角形ABC的外心,四边形OCDE为正方形,其中点E在△ABC的外部,下列选项叙述正确的是( )
A. O是△AEB的外心,O是△AED的外心
B. O是△AEB的外心,O不是△AED的外心
C. O不是△AEB的外心,O是△AED的外心
D. O不是△AEB的外心,O不是△AED的外心
26.点A,C为半径是3的圆周上两点,点B为的中点,以线段BA,BC为邻边作菱形ABCD,顶点D恰在该圆直径的三等分点上,则该菱形的边长为( )
A. 或2 B. 或2 C. 或2 D. 或2
27.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠C=30°,⊙O的半径为5,若P是⊙O上的一点,在△ABP中,PB=AB,则PA的长为( )
A. 5 B. C. 5 D. 5
28.如图,在⊙O中,AB是⊙O的直径,AB=10,==,E是点D关于AB的对称点,M是AB上的一动点.下列结论:① ∠BOE=60°;② ∠CED=∠DOB;③ DM⊥CE;④ CM+DM的最小值是10.其中正确的个数是( )
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4
二、 填空题
29.如图,在⊙O中,弦AB=8 cm,OC⊥AB,垂足为C,OC=3 cm,则⊙O的半径为________cm.
30. 如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E.已知CD=6,EB=1,则⊙O的半径为________.
31. 如图,点M,N在半圆的直径AB上,点P,Q在上,四边形MNPQ为正方形.若半圆的半径为 ,则正方形的边长为________.
32.在半径为1的⊙O中,弦AB,AC的长分别为1和 ,则∠BAC的度数为________.
33. 在半径为2的⊙O中,弦AC=2,弦AD=2,则∠COD的度数为________.
34. 如图,AB是⊙O的直径,AB=4,M是OA的中点,过点M的直线与⊙O交于C,D两点.若∠CMA=45°,则弦CD的长为________.
35. 在半径为20的⊙O中,弦AB=32,点P在弦AB上,且OP=15,则AP=________.
36. 如图,在⊙O 中,∠AOB=120°,则∠ACB的度数为________.
37. 如图,A,B,C为⊙O上的三个点,∠BOC=2∠AOB,∠BAC=40°,则∠ACB=________°.
38. 如图,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上的点,=.若∠CAB=40°,则∠CAD=________°.
39. 如图,△ABC内接于⊙O,若∠OAB=32°,则∠C=________°.
40. 如图,一块含45°角的直角三角尺,它的一个锐角顶点A在⊙O上,边AB,AC分别与⊙O交于点D,E,则∠DOE的度数为________.
41. 如图,AB是⊙O的弦,半径OC垂直于AB,D是⊙O上一点,且点D与点C位于弦AB两侧,连接AD,CD,OB.若∠BOC=70°,则∠ADC=________°.
42.如图,在△ABC中,AB=AC.以AB为直径作半圆O,交BC于点D.若∠BAC=40°,则的度数是________°.
43.如图,四边形ABCD是菱形,⊙O经过点A,C,D,与BC相交于点E,连接AC,AE.若∠D=78°,则∠EAC=________°.
44.如图,△ABC内接于⊙O,∠ACB=90°,∠ACB的平分线交⊙O于点D.若AC=6,BD=5,则BC的长为________.
45. 如图,将⊙O沿弦AB折叠,点C在上,点D在上.若∠ACB=70°,则∠ADB=________°.
46.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,D是的中点,E是上的一点.若∠CED=40°,则∠ADC=________°.
47. 如图,AM为⊙O的直径,直线BC经过点M,且AB=AC,∠BAM=∠CAM,线段AB和AC分别交⊙O于点D,E,∠BMD=40°,则∠EOM的度数为________.
48.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB为⊙O的直径,C为的中点.若∠DAB=40°,则∠ABC=________.
49. 如图,在⊙O的内接四边形ABCD中,若∠A,∠B,∠C的度数之比为4∶3∶5,则∠D的度数是________.
50. 如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在BC的延长线上.若∠BOD=120°,则∠DCE=________°.
51. 如图,A,B,C是⊙O上的三点,且四边形OABC是菱形.若D是⊙O上异于A,B,C的另一点,则∠ADC的度数是________.
52. 如图,点 A,B,C均在6×6的正方形网格的格点上,过A,B,C三点的外接圆除经过A,B,C三点外还能经过的格点数为________.
53.在△ABC中,∠C=90°,AB=2,则这个三角形的外接圆半径为________.
54. 如图,在平面直角坐标系xOy中,点A,B,P的坐标分别为(1,0),(2,5),(4,2).若点C在第一象限内,且横、纵坐标均为整数,P是△ABC的外心,则点C的坐标为________.
55. 如图,AB是⊙O的弦,AB=5,C是⊙O上的一个动点,且∠ACB=45°.若M,N分别是AB,AC的中点,则MN长的最大值是________ .
三、 解答题
56. 如图,在⊙O中,=,CD⊥OA于点D,CE⊥OB于点E,求证:AD=BE.
57. 如图,在四边形ABCD中,AD=BC,∠B=∠D,AD不平行于BC,过点C作CE∥AD交△ABC的外接圆⊙O于点E,连接AE.
(1) 求证:四边形AECD为平行四边形;
(2) 连接CO,求证:CO平分∠BCE.
58.如图,∠BAC的平分线交△ABC的外接圆于点D,∠ABC的平分线交AD于点E.
(1) 求证:DE=DB;
(2) 若∠BAC=90°,BD=4,求△ABC外接圆的半径.
59.如图,⊙O的半径为1,AB,AC是⊙O的两条弦,且AB=AC,BO的延长线交AC于点D,连接OA,OC.
(1) 求证:△OAD∽△ABD;
(2) 当△OCD是直角三角形时,求B,C两点的距离.
60. 如图,在等腰直角三角形ABC中,P是斜边BC上一点(不与点B,C重合),PE是△ABP的外接圆⊙O的直径.
(1) 求证:△APE是等腰直角三角形;
(2) 若⊙O的直径为2,求PC2+PB2的值.
61. 如图,MN是⊙O的直径,MN=4,点A在⊙O上,∠AMN=30°,B为的中点,P是直径MN上一动点.
(1) 利用尺规作图,确定当PA+PB最小时点P的位置;(不写作法,保留作图痕迹)
(2) 求PA+PB的最小值.
62.如图,△ABC内接于⊙O,AB是直径,点D在⊙O上,OD∥BC,过点D作DE⊥AB,垂足为E,连接CD交OE于点F.
(1) 求证:△DOE∽△ABC.
(2) 求证:∠ODF=∠BDE.
(3) 连接OC,设△DOE的面积为S1,四边形BCOD的面积为S2.若=,求sin A的值.
63.如图,△ABC内接于⊙O,点C在劣弧AB上(不与点A,B重合),D为弦BC的中点,DE⊥BC,DE与AC的延长线交于点E,射线AO与射线EB交于点F,与⊙O交于点G,设∠GAB=α,∠ACB=β,∠EAG+∠EBA=γ.
(1) 点点同学通过画图和测量得到以下近似数据:
α
30°
40°
50°
60°
β
120°
130°
140°
150°
γ
150°
140°
130°
120°
猜想β关于α的函数解析式,γ关于α的函数解析式,并给出证明;
(2) 若γ=135°,CD=3,△ABE的面积为△ABC的4倍,求⊙O的半径.
64. 有两个内角分别是它们对角的一半的四边形叫做半对角四边形.
(1) 如图①,在半对角四边形ABCD中,∠B=∠D,∠C=∠A,求∠B与∠C的度数和.
(2) 如图②,锐角三角形ABC内接于⊙O,若边AB上存在一点D,使得BD=BO,∠OBA的平分线交OA于点E,连接DE并延长交AC于点F,∠AFE=2∠EAF.求证:四边形DBCF是半对角四边形.
(3) 如图③,在(2)的条件下,过点D作DG⊥OB于点H,交BC于点G,当DH=BG时,求△BGH与△ABC的面积之比.
65. 如图,线段AB=2,MN⊥AB于点M,且AM=BM,P是射线MN上一动点,E,D分别是PA,PB的中点,过点A,M,D的圆与BP的另一交点为C(点C在线段BD上),连接AC,DE.
(1) 当∠APB=28°时,求∠B和的度数.
(2) 求证:AC=AB.
(3) 在点P的运动过程中:
① 当MP=4时,取四边形ACDE一边的两端点和线段MP上一点Q.若以这三点为顶点的三角形是直角三角形,且Q为锐角顶点,求所有满足条件的MQ的值.
② 记AP与圆的另一个交点为F,将点F绕点D旋转90°得到点G.当点G恰好落在MN上时,连接AG,CG,DG,EG,直接写出△ACG和△DEG的面积之比.
参考答案
一、 D B C B C B B C B B D B D C A A A B C C C B B A B D D C
二、 5 5 2 15°或105° 150°或30° 7或25 60° 20 25 58 90° 35 140 27 8 110 100 80° 70° 120° 60 60°或120° 5 1 (7,4)或(6,5)或(1,4)
三、 连接OC.∵ =,∴ ∠AOC=∠BOC.∵ CD⊥OA,CE⊥OB,∴ ∠CDO=∠CEO=90°.在△COD与△COE中,∴ △COD≌△COE.∴ OD=OE.∵ AO=BO,∴ AD=BE
(1) ∵ =,∴ ∠B=∠E.∵ ∠B=∠D,∴ ∠E=∠D.∵ CE∥AD,∴ ∠D+∠ECD=180°.∴ ∠E+∠ECD=180°.∴ AE∥CD.∴ 四边形AECD为平行四边形
(2) 如图,过点O作OM⊥BC于点M,ON⊥CE于点N.∵ 四边形AECD为平行四边形,∴ AD=CE.又∵ AD=BC,∴ CE=CB.∴ OM=ON.又∵ OM⊥BC,ON⊥CE,∴ CO平分∠BCE
(1) ∵ AD平分∠BAC,BE平分∠ABC,∴ ∠ABE=∠CBE,∠BAE=∠CAD.∵ =,∴ ∠DBC=∠CAD.∴ ∠DBC=∠BAE.∵ ∠DBE=∠CBE+∠DBC,∠DEB=∠ABE+∠BAE,∴ ∠DBE=∠DEB.∴ DE=DB (2)连接CD.∵ AD平分∠BAC,∴ =.∴ CD=BD=4.∵ ∠BAC=90°,∴ BC是直径.∴ ∠BDC=90°.∴ 在Rt△BDC中,BC==4.∴ △ABC外接圆的半径=BC=×4=2
(1) 在△AOB和△AOC中,∴ △AOB≌△AOC.∴ ∠B=∠C.∵ OA=OC,∴ ∠OAC=∠C.∴ ∠OAC=∠B.∵ ∠ADO=∠BDA,∴ △OAD∽△ABD
(2) 连接BC,则B,C两点的距离为BC的长.① 当∠ODC=90°时,如图.∵ ∠ODC=90°,∴ BD⊥AC.∵ OA=OC,∴ AD=DC.∴ BD是AC的垂直平分线.∴ AB=BC.∵ AB=AC,∴ AB=BC=AC.∴ △ABC是等边三角形.∴ ∠ACB=60°.∴ ∠CBD=30°.∴ BC=2CD.∵ OB=OC,∴ ∠CBD=∠BCO=30°,∠COD=∠CBD+∠BCO=60°.∴ 在Rt△ODC中,∠OCD=30°.∴ OD=OC=.∴ CD==.∴ BC=.② 当∠COD=90°时,则∠BOC=90°,OB=OC=1,∴ 在Rt△BOC中,BC==.③ 当∠OCD=90°时,AC⊥OC,即AC是⊙O的切线,与AC为⊙O的弦矛盾,此情况不成立.综上所述,当△OCD是直角三角形时,B,C两点的距离为 或
(1) ∵ AB=AC,∠BAC=90°,∴ ∠C=∠ABC=45°.∴ ∠AEP=∠ABP=45°.∵ PE是直径,∴ ∠PAE=90°.∴ ∠APE=∠AEP=45°.∴ AP=AE.∴ △APE是等腰直角三角形 (2) 如图,过点P作PM⊥AC于点M,作PN⊥AB于点N.∵ PM⊥AC,PN⊥AB,∠BAC=90°,∴ 四边形PMAN是矩形.∴ PM=AN.∵ △PCM,△PNB都是等腰直角三角形,∴ PC=PM,PB=PN.∴ PC2+PB2=2(PM2+PN2)=2(AN2+PN2)=2PA2=PE2=22=4 点拨:也可以连接BE,先证明△ACP≌△ABE,得PC=BE,从而在Rt△PBE中,PC2+PB2=BE2+PB2=PE2=22=4.
(1) 如图①,点P即为所求 (2) 如图②,由(1)可知,PA+PB的最小值即为A′B的长,连接OA′,OB,OA.∵ A′为点A关于直线MN的对称点,∠AMN=30°,∴ ∠AON=∠A′ON=2∠AMN=2×30°=60°.又∵ B为的中点,∴ =.∴ ∠BON=∠AOB=∠AON=×60°=30°.∴ ∠A′OB=∠A′ON+∠BON=60°+30°=90°.又∵ MN=4,∴ OA′=OB=MN=×4=2.∴ 在 Rt△A′OB中,A′B==2.∴ PA+PB的最小值为2
(1) ∵ AB是⊙O的直径,∴ ∠ACB=90°.∵ DE⊥AB,∴ ∠DEO=90°.∴ ∠DEO=∠ACB.∵ OD∥BC,∴ ∠DOE=∠ABC.∴ △DOE∽△ABC (2) ∵ △DOE∽△ABC,∴ ∠ODE=∠A.∵ ∠A和∠BDC是所对的圆周角,∴ ∠A=∠BDC.∴ ∠ODE=∠BDC.∴ ∠ODF=∠BDE (3) ∵ △DOE∽△ABC,∴ ==,即S△ABC=4S△DOE=4S1.∵ OA=OB,∴ S△BOC=S△ABC,即S△BOC=2S1.∵ =,S2=S△BOC+S△DOE+S△DBE=2S1+ S1+ S△DBE,∴ S△DBE=S1.∴ BE=OE,即OE=OB=OD.∴ sin A=sin∠ODE==
(1) β=α+90°,γ=180°-α 连接CG.∵ AG是⊙O的直径,∴ ∠ACG=90°.∵ DE垂直平分BC,∴ EB=EC.∴ ∠EBC=∠ECB.∵ D为弦BC的中点,∴ ∠BED=∠CED.∵ ∠BAG=∠BCG,∴ β=∠BCG+∠ACG=∠BAG+∠ACG=α+90°,即β=α+90°.∵ ∠ACG=90°,∴ ∠ECG=90°.∴ ∠ECD+∠BCG=90°.又∵ CD⊥DE,∴ ∠CED+∠ECD=90°.∴ ∠BCG=∠CED.∴ ∠BEC=2α.∴ γ=∠EAG+∠EBA=∠BAG+∠EAB+∠EBA=∠BAG+(180°-2α)=180°-α.∴ γ=180°-α (2) ∵ γ=135°,∴ α=45°,β=135°.∴ ∠ECB=∠EBC=45°.∴ △ECB 为等腰直角三角形.又∵ CD=3,BC=6,∴ CE=BE=3.∵ △ABE的面积为△ABC的面积的4倍,∴ AE∶AC=4∶1.∴ AE=4.在Rt△ABE中,AB==5.连接BG,∵ AG是⊙O的直径,∴ ∠ABG=90°.∴ 在Rt△ABG中,∠BAG=α=45°.∴ AG=AB=10.∴ ⊙O的半径为5
(1) ∵ 在四边形ABCD中,∠A+∠B+∠C+∠D=360°,∠B=∠D,∠C=∠A,∴ 3∠B+3∠C=360°.∴ ∠B+∠C=120°,即∠B与∠C的度数和为120° (2) 在△BED和△BEO中,∴ △BED≌△BEO.∴ ∠BDE=∠BOE.∵ ∠BCF=∠BOE,∴ ∠BCF=∠BDE.连接OC,如图①,设∠EAF=α,则∠AFE=2∠EAF=2α.∴ ∠EFC=180°-∠AFE=180°-2α.∵ OA=OC,∴ ∠OAC=∠OCA=α.∴ ∠AOC=180°-∠OAC-∠OCA=180°-2α.∴ ∠ABC=∠AOC=∠EFC.∴ 四边形DBCF是半对角四边形 (3) 如图②,过点O作OM⊥BC于点M.∵ 四边形DBCF是半对角四边形,∴ ∠ABC+∠ACB=120°.∴ ∠BAC=60°.∴ ∠BOC=2∠BAC=120°.∵ OB=OC,∴ ∠OBC=∠OCB=30°.∴ BC=2BM=BO=BD.∵ DG⊥OB,∴ ∠HGB=∠BAC=60°.∵ ∠DBG=∠CBA,∴ △DBG∽△CBA.∴ ==.∵ DH=BG,BG=2HG,∴ DG=3HG.∴ =.∴ =
(1) ∵ MN⊥AB,AM=BM,∴ PA=PB.∴ ∠PAB=∠B.∵ ∠APB=28°,∴ ∠B=76°.连接MD,则MD为△PAB的中位线,∴ MD∥AP.∴ ∠MDB=∠APB=28°.∴ 的度数=2∠MDB=56° (2) ∵ ∠BAC=∠MDC=∠APB,∠BAP=180°-∠APB-∠B,∠ACB=180°-∠BAC-∠B,∴ ∠BAP=∠ACB.∵ ∠BAP=∠B,∴ ∠ACB=∠B.∴ AC=AB (3) ① 如图①,记MP与圆的另一个交点为R.∵ MD是Rt△MBP的中线,∴ DM=DP.∴ ∠DPM=∠DMP=∠RCD.∴ RC=RP.∵ ∠ACR=∠AMR=90°,∴ AM2+MR2=AR2=AC2+CR2.∴ 12+MR2=22+PR2,即12+(4-PR)2=22+PR2,解得PR=.∴ MR=.情况1:当∠ACQ=90°时,AQ为圆的直径,∴ Q与R重合.∴ MQ=MR=.情况2:如图②,当∠QCD=90°时,在Rt△QCP中,PQ=2PR=,∴ MQ=.情况3:如图③,当∠QDC=90°时,∵ BM=1,MP=4,∴ BP=.∴ DP=BP=.∵ cos∠MPB==,∴ PQ=.∴ MQ=.情况4:如图④,当∠AEQ=90°时,由对称性可得∠AEQ=∠BDQ=90°,∴ MQ=.综上所述,MQ的值为或或 ② △ACG和△DEG的面积之比为