北师大版九年级数学下册第三章
3.4圆周角和圆心角的关系
同步测试(原卷版)
一.选择题
1.如图,正方形ABCD的四个顶点分别在⊙O上,点P在
CD
上不同于点C的任意一点,则∠BPC的度数是( )
A.45°
B.60°
C.75°
D.90°
2.如图,AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,且AB=10,AC=CD=5,则∠ABD的度数为( )
A.30°
B.45°
C.50°
D.60°
3.如图,五边形ABCDE内接于⊙O,若∠CAD=35°,则∠B+∠E的度数是( )
A.210°
B.215°
C.235°
D.250°
4.下列命题中,正确的命题个数是( )
①顶点在圆周上的角是圆周角;②圆周角度数等于圆心角度数的一半;
③90°的圆周角所对的弦是直径;④圆周角相等,则它们所对的弧也相等.
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
5.如图,⊙O的半径为6,AB为弦,点C为的中点,若∠ABC=30°,则弦AB的长为( )
A.
B.6
C.
D.
6.如图,⊙C过原点,且与两坐标轴分别交于点A.点B,点A的坐标为(0,3),M是第三象限内
上一点,∠BMO=120°,则⊙C的半径长为( )
A.6
B.5
C.3
D.3
7.如图,⊙O是△ABC的外接圆,若∠ABC=40°,则∠AOC的度数为( )
A.20°
B.40°
C.60°
D.80°
8.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,∠A=30°,CD=2,则⊙O的半径是( )
A.2
B.
C.1
D.2
9.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,连接AC.AD,若∠CAB=35°,则∠ADC的度数为( )
A.35°
B.45°
C.55°
D.65°
10.如图,?O的两条弦AB、CD相交于点E,AC和DB的延长线交于点P,下列结论中成立的是( )
A.PC?CA=PB?BD
B.CE?AE=BE?ED
C.CE?CD=BE?BA
D.PB?PD=PC?PA
11.如图在一次游园活动中有个投篮游戏,活动开始时四个人A、B、C、D在距篮筐P都是5米处站好,篮球放在AC和BD的交点O处,已知取篮球时A要走6米,B要走3米,C要走2米,则D要走( )
A.2米
B.3米
C.4米
D.5米
12.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=9,AD=15,∠BCD=120°,弦AC平分∠BAD,则AC的长是( )
A.
B.
C.12
D.13
二.填空题
13.如图,△ABC的顶点A.B.C均在⊙O上,∠OAC=20°,则∠B的度数是
14.如图,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC、BD交于点P,且AB=AD,若AC=7,AB=3,则BC?CD= .
15.如图,A.B.C.D四点在⊙O上,OC⊥AB,∠AOC=40°,则∠BDC的度数是
16.某数学研究性学习小组制作了如下的三角函数计算图尺:在半径为1的半圆形量角器中,画一个直径为1的圆,把刻度尺CA的0刻度固定在半圆的圆心O处,刻度尺可以绕点O旋转.从图中所示的图尺可读出sin∠AOB的值是 .
如图,四边形ABCD内接于圆O,四边形ABCO是平行四边形,则∠ADC=
.
18.如图,⊙O的直径AB与弦EF相交于点P,交角为45°,若PE2+PF2=8,则AB等于 .
三.解答题
19.如图,在⊙O中,弦AB=3cm,圆周角∠ACB=60°,求⊙O的直径.
20.如图,AB是⊙O的直径,D是弦AC的延长线上一点,且CD=AC,DB的延长线交⊙O于点E.
(1)求证:CD=CE;
(2)连结AE,若∠D=25°,求∠BAE的度数.
21.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠BOD=88°,求∠BCD的度数.
22.如图,在⊙O中,弦AD,BC相交于点E,连接OE,已知AD=BC,AD⊥CB.
(1)求证:AB=CD;
(2)如果⊙O的直径为10,DE=1,求AE的长.
23.如图,⊙O的直径AB与弦CD交于点E,AE=5,BE=1,CD=4,求EC的长.
24.如图1,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,D为AC的中点,连接BC,OD.
(1)求证:OD∥BC;
(2)如图2,过点D作AB的垂线与⊙O交于点E,作直径EF交BC于点G.若G为BC中点,⊙O的半径为2,求弦BC的长.
25.如图,△ABC中,∠BAC=60°,∠ABC=45°,AB=6,D是线段BC上的一个动点,以AD为直径作⊙O分别交AB、AC于E、F,连结EF,则线段EF长度的最小值为多少?
北师大版九年级数学下册第三章
3.4圆周角和圆心角的关系
同步测试(解析版)
一.选择题
1.如图,AB.CD都是⊙O的弦,且AB⊥CD.若∠CDB=62°,则∠ACD的大小为( )
A.28°
B.31°
C.38°
D.62°
解:∵AB⊥CD,
∴∠DPB=90°,
∵∠CDB=62°,
∴∠B=180°-90°-62°=28°,
∴∠ACD=∠B=28°.
故选A.
2.如图,在圆内接五边形ABCDE中,AB=AE,BC=CD=DE,且∠D=100°,连接AC和EC.则∠ACE的度数为( )
A.30°
B.35°
C.40°
D.48°
解:∵DE=DC,
∴∠DEC=∠DCE=(180°﹣100°)=40°,
∵BC=CD,
∴=,
∴∠BAC=∠CED=40°,
∵∠EAC+∠EDC=180°,
∴∠EAC=180°﹣100°=80°,
∴∠EAB=∠EAC+∠BAC=120°,
∴∠ECB=180°﹣∠EAB=60°,
∵AE=AB,
∴=,
∴∠ACE=∠ACB=∠ECB=30°,
故选:A.
3.如图,已知A,B,C在⊙O上,为优弧,下列选项中与∠AOB相等的是( )
A.2∠C
B.4∠B
C.4∠A
D.∠B+∠C
解:如图,由圆周角定理可得:∠AOB=2∠C.
故选:A.
4.如图,已知A、B、C、D四点都在⊙O上,OB⊥AC,BC=CD,在下列四个说法中,①=2;②AC=2CD;③OC⊥BD;④∠AOD=3∠BOC,正确的个数是( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
解:∵OB⊥AC,BC=CD,
∴,,
∴=2,故①正确;
AC<AB+BC=BC+CD=2CD,故②错误;
OC⊥BD,故③正确;
∠AOD=3∠BOC,故④正确;
故选:C.
5.如图所示,边长为1的小正方形构成的网格中,半径为1的⊙O的圆心O在格点上,则∠AED的正切值等于( )
A.
B.
C.2
D.
解:∵∠E=∠ABD,
∴tan∠AED=tan∠ABD=.
故选D.
6.在同圆或等圆中,下列说法正确的有( )
①平分弦的直径垂直于弦;
②圆内接平行四边形是菱形;
③一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半;
④如果两条弦相等,那么他们所对的圆周角相等.
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
解:①平分弦的直径垂直于弦,错误,此弦不是直径,才能成立.
②圆内接平行四边形是菱形,错误,圆内接平行四边形是矩形.
③一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半,正确.
④如果两条弦相等,那么他们所对的圆周角相等.错误,弦所对的圆周角有两个,也可能互补.
故选:A.
7.若四边形ABCD是⊙O的内接四边形,且∠A:∠B:∠C=1:3:8,则∠D的度数是( )
A.10°
B.30°
C.80°
D.120°
解:设∠A=x,则∠B=3x,∠C=8x,
因为四边形ABCD为圆内接四边形,
所以∠A+∠C=180°,
即:x+8x=180,
∴x=20°,
则∠A=20°,∠B=60°,∠C=160°,
所以∠D=120°,
故选D.
8.如图,四边形ABCD内接于⊙O,DA=DC,∠CBE=50°,∠AOD的大小为( )
A.130°
B.100°
C.120°
D.110°
解:∵∠ADC+∠ABC=180°,∠ABC+∠CBE=180°,
∴∠ADC=∠CBE=50°,
∵DA=DC,
∴∠DAC=∠DCA=(180°﹣50°)=65°,
∴∠AOB=2∠ACD=130°,
故选:A.
9.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若它的一个外角∠DCE=70°,则∠BOD=( )
A.35°
B.70°
C.110°
D.140°
解:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠A=∠DCE=70°,
∴∠BOD=2∠A=140°.
故选D.
10.如图,四边形ABCD内接于⊙O,连接BD.若,∠BDC=50°,则∠ADC的度数是( )
A.125°
B.130°
C.135°
D.140°
解:连接OA,OB,OC,
∵∠BDC=50°,
∴∠BOC=2∠BDC=100°,
∵,
∴∠BOC=∠AOC=100°,
∴∠ABC=∠AOC=50°,
∴∠ADC=180°﹣∠ABC=130°.
故选:B.
11.如图,已知AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,CD⊥AB于D,AD=9,BD=4,以C为圆心,CD为半径的圆与⊙O相交于P,Q两点,弦PQ交CD于E,则PE?EQ的值是( )
A.24
B.9
C.6
D.27
解:延长DC交⊙C于M,延长CD交⊙O于N.
∵CD2=AD?DB,AD=9,BD=4,
∴CD=6.
在⊙O、⊙C中,由相交弦定理可知,PE?EQ=DE?EM=CE?EN,
设CE=x,则DE=6﹣x,EN=6﹣x+6
则(6﹣x)(x+6)=x(6﹣x+6),
解得x=3.
所以,CE=3,DE=6﹣3=3,EM=6+3=9.
所以PE?EQ=3×9=27.
故选:D.
12.如图,A,C,D,B四点在⊙O上呈顺时针方向排列,AB是⊙O的直径,OC⊥OD,AC=3,CD=3,则弦BD的长为(
).
A.6
B.9
C.6
D.6
解:连接AD,BC,AD和BC交于P,
∵OC⊥OD,
∴∠COD=90°,
∵OC=OD,CD=3,
∴由勾股定理得:2OC2=(3)2,
∴OC=3,
∴AB=2OC=6,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
在Rt△ACB中,由勾股定理得:BC===9,
在Rt△ACP中,AC=3,∠CAP=COD=45°,
∴CP=AC=3,
∴PB=BC﹣CP=6,
在Rt△PDB中,PB=6,∠DBC=COD=45°,
∴BD=PB=6,
故答案为:C.
二.填空题
13.如图,圆O的直径AB过弦CD的中点E,若∠C=24°,则∠D= 66° .
解:∵圆O的直径AB过弦CD的中点E,
∴AB⊥CD,
∴∠AED=90°,
∵∠A=∠C=24°,
∴∠D=90°﹣24°=66°.
故答案为66°.
14.如图,△ABC内接于⊙O,∠ABC=70°,∠CAB=50°,点D在⊙O上,则∠ADB的大小为
.
解:∵∠ABC=70°,∠CAB=50°,
∴∠ACB=180°-∠ABC-∠CAB=60°,
∴∠ADB=∠ACB=60°.
故答案为60°.
15.如图,在△ABC中,∠B=60°,∠C=70°,若AC与以AB为直径的⊙O相交于点D,则∠BOD的度数是
度.
解:∵在△ABC中,∠B=60°,∠C=70°,
∴∠A=50°,
∵∠BOD=2∠A,
∴∠BOD=100°.
故答案为:100.
16.如图,⊙O中弦AB,CD相交于点P,已知AP=3,BP=2,CP=1,则DP= 6 .
解:由相交弦定理得,AP?BP=CP?DP,
则DP==6,
故答案为:6.
17.如图,以半圆的一条弦AN为对称轴,将AN弧折叠过来和直径MN交于点B,如果MB:BN=2:3,目MN=10,那么弦AN的长为 4 .
解:连接MA并延长至M',使AM'=AM,连接M'N,交半圆于D,连接AD,如图所示:
∵MN是半圆的直径,
∴∠MAN=90°,
∴AN⊥AM,
∵AM'=AM,
∴M′N=MN=10,
∵MB:BN=2:3,
∴MB=4,BN=6,
由折叠的性质得:AD=AB,BN=DN,
∴DM'=BM=4,
∵四边形AMND是圆内接四边形,
∴∠M'AD=∠M'NM,
∵∠M'=∠M',
∴△M'AD∽△M'NM,
∴=,
∴M′A?M′M=M′D?M′N,
即M′A?2M′A=4×10=40.
则M′A2=20,
又∵M′A2=M′N2﹣AN2,
∴20=100﹣AN2,
∴AN=4.
故答案为:4.
18.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,且AB=AD=8,点E在BC的延长线上,若∠DCE=60°,则⊙O的半径OB= .
解:连接BD,如图所示:
∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,
∴∠DCE=∠A=60°,
∴∠BOD=2∠A=120°,
∵AB=AD,
∴△ABD是等边三角形,
∴BD=AB=8,
作OF⊥BD于F,
则BF=DF=4,
∵∠BOD=120°,OB=OD,
∴∠OBF=30°,
∴OF=BF=,OB=2OF=,
故答案为:.
三.解答题
19.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点H,∠A=30°,CD=2,求⊙O的半径的长.
解:连接BC,如图所示:
∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,
∴∠ACB=90°,CH=DH=CD=,
∵∠A=30°,
∴AC=2CH=2,
在Rt△ABC中,∠A=30°,
∴AC=BC=2,AB=2BC,
∴BC=2,AB=4,
∴OA=2,
即⊙O的半径是2;
20.如图所示,∠BAC是⊙O的圆周角,且∠BAC=45°,BC=2,试求⊙O的半径大小.
答案:∵∠BAC=45°,
∴∠B0C=90°,
∵BC=2,
∴OB=OC=2.
即⊙O的半径为2.
21.如图,在半径为6cm的圆中,弦AB长6cm,试求弦AB所对的圆周角的度数.
答案:如图,
设弦AB在优弧上所对的圆周角为∠P,劣弧上所对的圆周角为∠P′,
连接OA,OB,过O点作OC⊥AB,垂足为C,
由垂径定理,得AC=AB=3,
在Rt△AOC中,OA=6,sin∠AOC=,
解得∠AOC=60°,
所以,∠AOB=2∠AOC=120°,
根据圆周角定理,得∠P=∠AOB=60°,
又APBP′为圆内接四边形,
所以,∠P′=180°-∠P=120°,
故弦AB所对的圆周角的度数为60°或120°
22.如图,已知圆内接四边形ABDC中,∠BAC=60°,AB=AC,AD为它的对角线.
(1)求∠ADB与∠ADC的大小;
(2)求证:AD=BD+CD.
(1)解:连接BC,由题意得△ABC为等边三角形,有∠ABC=∠ACB=60°,
∵∠ADC=∠ABC,∠ADB=∠ACB,
∴∠ADB=∠ADC=60°;
(2)证明:在AD上取点E、F,使DE=DB、DF=DC,连接BE、CF,
∵∠ADB=∠ADC=60°,
∴△BDE、△CDF为正三角形,
∴∠DEB=∠DFC=60°,
∴∠AEB=∠CFA=120°,
又∠FAC+∠FCA=∠DFC=60°、∠FAC+∠EAB=∠BAC=60°,
∴∠EAB=∠FCA,
在△ABE和△CAF中,
∵
∴△ABE≌△CAF(AAS),
∴AE=CF,
∴AD=DE+AE=BD+FC=BD+CD.
23.如图,已知圆O,弦AB、CD相交于点M.
(1)求证:AM?MB=CM?MD;
(2)若M为CD中点,且圆O的半径为3,OM=2,求AM?MB的值.
解:(1)连接AD、BC.
∵∠A=∠C,∠D=∠B,
∴△ADM∽△CBM
∴
即AM?MB=CM?MD.
(2)连接OM、OC.
∵M为CD中点,
∴OM⊥CD
在Rt△OMC中,∵OC=3,OM=2
∴CD=CM=
=
=
由(1)知AM?MB=CM?MD.
∴AM?MB=?
=5.
24.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=AD,其外角∠EAD的平分线交CD的延长线于点F,CD=10,AF=5,求DF的长.
解:连接AC,
∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠BAD+∠BCD=180°,
又∠BAD+∠EAD=180°,
∴∠EAD=∠BCD,
∵AB=AD,
∴=,
∴∠ACB=∠ACD=BCD,
∵AF平分∠EAD,
∴∠FAD=∠EAD,
∴∠FCA=∠FAD,
又∠AFC=∠DFA,
∴△ACF∽△DAF,
∴=,
即=,
∴DF=5﹣5,
故DF的长为5﹣5.
25.如图,四边形ABCD内接于圆,∠ABC=60°,对角线BD平分∠ADC.
(1)求证:△ABC是等边三角形;
(2)过点B作BE∥CD交DA的延长线于点E,若AD=2,DC=3,求△BDE的面积.
(1)证明:∵四边形ABCD内接于圆.
∴∠ABC+∠ADC=180°,
∵∠ABC=60°,
∴∠ADC=120°,
∵DB平分∠ADC,
∴∠ADB=∠CDB=60°,
∴∠ACB=∠ADB=60°,∠BAC=∠CDB=60°,
∴∠ABC=∠BCA=∠BAC,
∴△ABC是等边三角形.
(2)过点A作AM⊥CD,垂足为点M,过点B作BN⊥AC,垂足为点N.
∴∠AMD=90°,
∵∠ADC=120°,
∴∠ADM=60°,
∴∠DAM=30°,
∴DM=AD=1,AM===,
∵CD=3,
∴CM=CD+DM=1+3=4,
∴S△ACD=CD?AM=×=,
Rt△AMC中,∠AMD=90°,
∴AC===,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC=,
∴BN=BC=,
∴S△ABC=×=,
∴四边形ABCD的面积=+=,
∵BE∥CD,
∴∠E+∠ADC=180°,
∵∠ADC=120°,
∴∠E=60°,
∴∠E=∠BDC,
∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠EAB=∠BCD,
在△EAB和△DCB中,
,
∴△EAB≌△DCB(AAS),
∴△BDE的面积=四边形ABCD的面积=.