27.3圆中的计算问题
同步练习
一.选择题
1.若圆弧的半径为3,所对的圆心角为60°,则弧长为( )
A.π
B.π
C.π
D.3π
2.一个圆锥,底面半径是6厘米,高是10厘米,其体积是( )立方厘米.
A.360π
B.120π
C.90π
D.30π
3.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠C=90°,AB=4,以A为圆心,AC长为半径作弧,交AB于点D,则阴影部分的面积是( )
A.2π
B.8
C.8﹣2π
D.16﹣2π
4.如图,在Rt△ABC中,已知∠BCA=90°,∠BAC=30°,AB=6.把△ABC以点B为中心逆时针旋转,使点C旋转至AB边延长线上的C′处,那么AC边转过的图形(图中阴影部分)的面积是( )
A.27π﹣
B.27π
C.
D.9π
5.如图,扇形OAB中,OB=3,∠AOB=100°,点C在OB上,连接AC,点O关于AC的对称点D刚好落在上,则的长是( )
A.
B.
C.
D.
6.如图,在菱形ABCD中,点E是BC的中点,以C为圆心,CE长为半径作弧EF,交CD于点F,连接AE,AF.若AB=6,∠B=60°,则阴影部分的面积是( )
A.6+2π
B.6+3π
C.9﹣3π
D.9﹣2π
7.如图,在⊙O中,OA=2,∠C=45°,则图中阴影部分的面积为( )
A.﹣
B.π﹣
C.﹣2
D.π﹣2
8.如图,半径为10的扇形AOB中,∠AOB=90°,C为上一点,CD⊥OA,CE⊥OB,垂足分别为D、E.若∠CDE为36°,则图中阴影部分的面积为( )
A.10π
B.9π
C.8π
D.6π
9.如图,⊙O的半径为9,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠B=100°,则的长为( )
A.4π
B.5π
C.7π
D.8π
10.如图,正方形ABCD的边长为2,O为对角线的交点,点E、F分别为BC、AD的中点.以C为圆心,2为半径作圆弧,再分别以E、F为圆心,1为半径作圆弧、,则图中阴影部分的面积为( )
A.π﹣1
B.π﹣2
C.π﹣3
D.4﹣π
二.填空题
11.圆锥的侧面积是10πcm2,底面半径是2cm,则圆锥的母线长为
cm.
12.如图,等边△ABC的边长为6,以BC为直径的半圆O交AB于点D,交AC于点E,则图中阴影部分的面积是
.
13.如图,在△AOB中,∠ABO=90°,AB=1,OA=2,以点O为圆心,线段OA长为半径作,交OB的延长线于点C,则阴影部分的面积为
.
14.如图,△ABC中,D为BC的中点,以D为圆心,BD长为半径画一弧,交AC于点E,若∠EDC=140°,BC=4,则扇形BDE的面积为
(结果保留π).
15.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,AB=4,分别以AB、AC为直径作⊙O1和⊙O2,则图中阴影部分的面积为
.
三.解答题
16.如图,已知AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的点,OC∥BD,交AD于点E,连结BC.
(1)求证:AE=ED;
(2)若AB=6,∠CBD=30°,求图中阴影部分的面积.
17.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,四边形ABCD两组对边的延长线分别相交于点E、F,且∠E=40°,∠F=50°,连接BD.
(1)求∠A的度数;
(2)当⊙O的半径等于2时,请直接写出的长(结果保留π)
18.如图,已知AB,CD为⊙O的直径,过点A作弦AE垂直于直径CD于F,点B恰好为的中点,连接BC,BE.
(1)求证:AE=BC;
(2)若AE=2,求⊙O的半径;
(3)在(2)的条件下,求阴影部分的面积.
参考答案
一.选择题
1.解:弧长l==π,
故选:B.
2.解:∵圆锥的底面半径是6厘米,高是10厘米,
∴圆锥的体积为V=sh=π×62×10=120π(立方厘米),
故选:B.
3.解:∵△ACB是等腰直角三角形,∠ACB=90°,
∴∠A=∠B=45°,
∵AB=4,
∴AC=BC=AB×sin45°=4,
∴S△ACB==8,S扇形ACD==2π,
∴图中阴影部分的面积是8﹣2π.
故选:C.
4.解:根据旋转变换的性质,△ABC≌△A′BC′,
∵∠BCA=90°,∠BAC=30°,AB=6,
∴BC=AB=3,
∴阴影面积=﹣=9π.
故选:D.
5.解:连接OD,
∵点D是点O关于AC的对称点,
∴AD=OA,
∵OA=OD,
∴OA=OD=AD,
∴△OAD为等边三角形,
∴∠AOD=60°,
∴∠BOD=100°﹣60°=40°,
∴的长==π,
故选:B.
6.解:连接AC,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=6,
∵∠B=60°,E为BC的中点,
∴CE=BE=3=CF,△ABC是等边三角形,AB∥CD,
∵∠B=60°,
∴∠BCD=180°﹣∠B=120°,
由勾股定理得:AE==3,
∴S△AEB=S△AEC=×6×3×==S△AFC,
∴阴影部分的面积S=S△AEC+S△AFC﹣S扇形CEF=+﹣=9﹣3π,
故选:C.
7.解:∵∠C=45°,
∴∠AOB=90°,
∴S阴影=S扇形AOB﹣S△AOB
=﹣
=π﹣2.
故选:D.
8.解:连接OC,
∵∠AOB=90°,CD⊥OA,CE⊥OB,
∴四边形CDOE是矩形,
∴CD∥OE,
∴∠DEO=∠CDE=36°,
由矩形CDOE易得到△DOE≌△CEO,
∴∠COB=∠DEO=36°
∴图中阴影部分的面积=扇形OBC的面积,
∵S扇形OBC==10π
∴图中阴影部分的面积=10π,
故选:A.
9.解:连接OA、OC,
∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴∠D=180°﹣∠B=80°,
由圆周角定理得,∠AOC=2∠D=160°,
∴的长==8π,
故选:D.
10.解:由题意可得,
阴影部分的面积是:?π×22﹣﹣2(1×1﹣?π×12)=π﹣2,
故选:B.
二.填空题
11.解:底面半径是2cm,则扇形的弧长是4π.
设母线长是l,则×4πl=10π,
解得:l=5.
故答案是:5.
12.解:连接OD、DE、OE,
∵△ABC为等边三角形,
∴∠B=∠C=60°,
∴∠BOD=60°,∠COE=60°,
∴∠DOE=60°,即△DOE为等边三角形,
∵∠A=∠ODB=60°,
∴OD∥AE,同理,OE∥OD,
∴四边形ADOE为菱形,
∵BC=6,
∴OB=OC=OD=OE=3,
∴阴影部分的面积=×3×﹣=﹣π,
故答案为:﹣π.
13.解:∵在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=1,OA=2,
∴sin∠AOB==,OB==,
∴∠AOB=30°,
∴阴影部分的面积=扇形OAC的面积﹣△AOB的面积=﹣=﹣,
故答案为﹣.
14.解:∵∠EDC=140°,
∴∠BDE=180°﹣∠EDC=40°,
又∵D为BC的中点,
∴BD=DC=BC==2,
∴扇形BDE的面积==,
故答案为:.
15.解:如图连接CO1.
∵∠ACB=90°,AC=BC,AB=4,
∴△ABC是等腰直角三角形,
∴AC=BC=2,∠A=45°,
∵AC为直径⊙O2,
∴∠AO1C=90°,
∴△CO1A是等腰直角三角形,
∴CO1=AO1=2,
∴弓形AmO1与弓形CnO1的面积相等.
∴S阴=S==π,
故答案为
π.
三.解答题
16.(1)证明:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵OC∥BD,
∴∠AEO=∠ADB=90°,即OC⊥AD,
又∵OC为半径,
∴AE=ED,
(2)解:连接CD,OD,
∵OC∥BD,
∴∠OCB=∠CBD=30°,
∵OC=OB,
∴∠OCB=∠OBC=30°,
∴∠AOC=∠OCB+∠OBC=60°,
∵∠COD=2∠CBD=60°,
∴∠AOD=120°,
∵AB=6,
∴BD=3,AD=3,
∵OA=OB,AE=ED,
∴,
∴S阴影=S扇形AOD﹣S△AOD=﹣=3π﹣.
17.解:(1)∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴∠DCE=∠A,
∵∠EDF=∠A+∠F=∠A+50°,
而∠EDF+∠DCE+∠E=180°,
∴∠A+50°+∠A+40°=180°,
∴∠A=45°;
(2)连接OB、OD,如图,
∵∠BOD=2∠A=90°,
∴的长==π.
18.(1)证明:连接BD,
∵AB,CD为⊙O的直径,
∴∠CBD=∠AEB=90°,
∵点B恰好为的中点,
∴=,
∴∠A=∠C,
∵∠ABE=90°﹣∠A,∠CDB=90°﹣∠C,
∴∠ABE=∠CDB,
∴=,
∴AE=BC;
(2)解:∵过点A作弦AE垂直于直径CD于F,
∴=,
∵=,
∴==,
∴∠A=∠ABE,
∴∠A=30°,
在Rt△ABE中,cos∠A=,
∴AB===4,
∴⊙O的半径为2.
(3)连接OE,
∵∠A=30°,
∴∠EOB=60°,
∴△EOB是等边三角形,
∵OB=OE=2,
∴S△EOB=×2×=,
∴S阴=S扇形﹣S△EOB=﹣=﹣.