2.3 垂径定理同步练习(含解析)

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名称 2.3 垂径定理同步练习(含解析)
格式 docx
文件大小 1.1MB
资源类型 试卷
版本资源 湘教版
科目 数学
更新时间 2021-03-17 13:32:18

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文档简介

初中数学湘教版九年级下册2.3垂径定理 同步练习
一、单选题
1.如图,⊙O的直径长10,弦AB=8,M是弦AB上的动点,则OM的长的取值范围是(?? )
A.?3≤OM≤5????????????????????????B.?4≤OM≤5????????????????????????C.?3<OM<5????????????????????????D.?4<OM<5
2.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于E,已知CD=12,BE=2,则⊙O的半径为(  )
A.?8?????????????????????????????????????????B.?10?????????????????????????????????????????C.?16?????????????????????????????????????????D.?20
3.下列说法正确的是(?? )
??? A.?弦是直径??????B.?平分弦的直径垂直于弦???????????????C.?优弧一定大于劣弧??????D.?等弧所对的圆心角相等
4.如图,AB是⊙O的弦,OC⊥AB交⊙O于点 C,点D是⊙O上一点,∠ADC=25°,则∠BOC的度数为(?? )
A.?30°???????????????????????????????????????B.?40°???????????????????????????????????????C.?50°???????????????????????????????????????D.?60°
5.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为M,下列结论不成立的是(?? )
A.?CM=DM????????????????????????B.?CB=DB????????????????????????C.?∠ACD=∠ADC????????????????????????D.?OM=MD
6.如图,在⊙O中,弦AB与直径CD垂直,垂足为E,则下列结论中错误的是(  )
A.?AE=BE??????????????????????????????B.?CE=DE??????????????????????????????C.?AC=BC??????????????????????????????D.?AD=BD
7.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,若AC︰BC= 4 ︰ 3 ,AB=10cm,OD⊥BC于点D,则BD的长为(?? ).
A.?32 cm????????????????????????????????????B.?3cm????????????????????????????????????C.?5cm????????????????????????????????????D.?6cm
8.在⊙O中,弦AB的长为2 3 cm,圆心O到AB的距离为1cm,则⊙O的半径是(?? )
A.?2?????????????????????????????????????????B.?3?????????????????????????????????????????C.?3?????????????????????????????????????????D.?2
9.《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
10.已知⊙O的半径是10cm, AB 是120°,那么弦AB的弦心距是(?? ?)
A.?5cm??????????????????????????????B.?53 cm??????????????????????????????C.?103 cm??????????????????????????????D.?523 cm
二、填空题
11.如图,AB是圆O的直径,CD⊥AB于点E,交圆O于点D,OF⊥AC于点F,BD=5,则OF=________.
12.如图, ⊙O 中, OA⊥BC , ∠AOB=46° ,则 ∠ADC= ________.
13.如图,已知AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,∠CEA=30°,OF⊥CD,垂足为点F,DE=5,OF=1,那么CD=________.
14.为了改善市区人民的生活环境,某市建设污水管网工程,某圆柱型水管的直径为100cm,截面如图所示,若管内的污水的面宽AB=60cm,则污水的最大深度为________.
三、解答题
15.如图为桥洞的形状,其正视图是由 CD 和矩形ABCD构成.O点为 CD 所在⊙O的圆心,点O又恰好在AB为水面处.若桥洞跨度CD为8米,拱高(OE⊥弦CD于点F )EF为2米.求 CD 所在⊙O的半径DO.
16.如图,将一个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,求直尺的宽.
17.已知在以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于点C,D(如图所示).
(1)求证:AC=BD;
(2)若大圆的半径R=10,小圆的半径r=8,且圆心O到直线AB的距离为6,求AC的长

答案解析部分
一、单选题
1. A
考点:垂径定理
解: ⊙O 的直径为10,半径为5,当 OM⊥AB 时, OM 最小,根据勾股定理可得 OM=3 , OM 与 OA 重合时, OM 最大,此时 OM=5 ,所以线段的 OM 的长的取值范围为 3≤OM≤5 ,
故答案为:A.
分析:根据点到直线的所有连线中,垂线段最短可得当 OM⊥AB 时, OM 最小,根据勾股定理和垂径定理可得OM的最小值,再根据直径为10可得OM的最大值为半径,即可得结果.
2. B
考点:勾股定理,垂径定理
解:连结OC , 如图,
设⊙O半径为r , 则OC=r , OE=r﹣BE=r﹣2,
∵CD⊥AB ,
∴CE=DE= 12 CD=6,
在Rt△OCE中,∵OE2+CE2=OC2 ,
∴(r﹣2)2+62=r2 , 解得:r=10,即⊙O半径为10.
故答案为:B.
分析:连接OC,利用垂径定理及勾股定理计算半径即可。
3. D
考点:圆的认识,垂径定理,圆心角、弧、弦的关系
解:A、弦不一定是直径,只有经过圆心的弦才是直径,不符合题意;
B、平分弦的直径不一定垂直于弦,因为这条弦可能是直径,不符合题意;
C、在同圆或等圆中,优弧一定大于劣弧,不符合题意;
D、同圆或等圆中,等弧所对的圆心角相等;
故答案为:D.
分析:分别根据弦的定义以及垂径定理、等弧的定义作出判断即可.
4. C
考点:垂径定理,圆周角定理
解: ∵OC⊥AB
∴AC=BC
∴∠AOC=∠BOC
∵∠ADC=25°
∴∠AOC=50°
∴∠BOC=50°
故答案为:C.
分析:根据垂径定理,解得 AC=BC ,在同一个圆中,等弧所对的圆心角相等,因此可知 ∠AOC=∠BOC ,由同弧所对的圆周角等于圆心角的两倍解题即可.
5. D
考点:垂径定理,圆周角定理
解:∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为M,
∴M为CD的中点,B为 CD 的中点,点A是优弧CD的中点
∴CM=DM, CB=DB ,弧AC=弧AD,
∴∠ACD=∠ADC,选项A成立,选项B成立,选项C成立;
而OM与MD不一定相等,选项D不成立.
故答案为:D.
分析:垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧。
6. B
考点:垂径定理
分析:回顾一下垂径定理的内容,根据定理得出AE=BE,弧AD=弧BD,弧AC=弧BC,即可得出选项.
解:∵CD⊥AB,CD为直径,
∴AE=BE,弧AD=弧BD,弧AC=弧BC,
CE>DE,
故选B.
本题考查了垂径定理的应用,解此题的关键是能正确理解定理的内容,注意:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的每一条弧.
7. B
考点:垂径定理,圆周角定理
解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠C=90°,
∴AB2=AC2+BC2 ,
∵AC∶BC=4∶3,AB=10cm,
∴BC=6cm,
∵OD⊥BC,
∴BD= 12 BC=3cm.
故答案为:B.
分析:根据直径所对的圆周角是直角得出∠C=90°,然后根据勾股定理算出BC的长,进而根据垂径定理即可求出BD的长.
8. A
考点:勾股定理,垂径定理
解:过点O作OD⊥AB于点D,连接OA,
∵AB=2 3 cm,OD⊥AB,
∴AD= 12 AB= 12 ×2 3 = 3 cm,
在Rt△AOD中,OA= AD2+OD2 =2(cm),
故答案为:A.
分析:过点O作OD⊥AB于点D,连接OA,根据垂径定理求出AD,根据勾股定理计算即可.
9. C
考点:勾股定理,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:根据垂径定理得出AD=5,在Rt△ADO中,利用勾股定理即可算出半径的长度,进而得出答案。
10. A
考点:垂径定理,圆心角、弧、弦的关系
解:∵OC⊥AB,∴AC=CB.
在 Rt△OAC 和 Rt△OBC 中,
AC=BC,OA=OB
△OAC≌△OBC.
∴∠AOC=∠BOC=60?.
∴∠OAC=30?.
∴OC=12OA=5.
所以弦AB的弦心距是5cm.
故答案为:A.
分析:由垂径定理可得AC=BC,用斜边直角边定理可证△OAC≌△OBC.根据圆心角、弦、弧之间的关系定理可得∠AOB=120°,所以可得∠AOC=∠BOC=60° , 由直角三角形的性质可得OC=12OA即可求解。
二、填空题
11. 52
考点:垂径定理,三角形的中位线定理
解:∵直径AB⊥弦CD,
∴ BC=BD ,
∴BD=BC=5,
∵OF⊥AC,
∴AF=FC,
∵OA=OB,
∴OF是三角形ABC的中位线 ,
∴2OF= 12BC=52 ,
故答案为: 52 .
分析:利用垂径定理可得 BC=BD ,推出BD=BC,再根据三角形的中位线定理可得BC=2OF,即可解决问题.
12. 23°
考点:垂径定理,圆周角定理
解:连接OC,如图所示:
∵ OA⊥BC ,OA为半径,
∴ AB=AC ,
∴∠AOC=∠AOB,
∵ ∠AOB=46° ,
∴∠AOC=46°,
∴∠ADC= 12∠AOB=12×46°=23° ;
故答案为:23°.
分析:连接OC,根据垂径定理可得?AB=AC ,从而得出∠AOC=∠AOB=46°,根据圆周角定理,求出∠ADC= 12∠AOB=23°.
?13. 10﹣2 3
考点:含30度角的直角三角形,勾股定理,垂径定理
解:∵AB是⊙O的直径,OF⊥CD,
根据垂径定理可知:
CF=DF,
∵∠CEA=30°,
∴∠OEF=30°,
∴OE=2,EF= 3 ,
∴DF=DE﹣EF=5﹣ 3 ,
∴CD=2DF=10﹣2 3 .
故答案为:10﹣2 3
分析:根据AB是⊙O的直径,OF⊥CD,和垂径定理可得CF=DF,再根据30度角所对直角边等于斜边一半,和勾股定理即可求出EF的长,进而可得CD的长.
14. 10cm
考点:勾股定理,垂径定理
解:连接OA,过点O作OE⊥AB,交⊙O于F,
∵圆柱型水管的直径为100cm,
∴AO=FO=50cm,
∵AB=60cm,
∴AE=30cm,
∴OE= AO2-AE2 = 502-302 =40(cm),
∴EF=50﹣40=10(cm),
故答案为:10cm.
分析:连接OA,过点O作OE⊥AB,交⊙O于F,由垂径定理可得AE=12AB=30,在Rt△AOE中利用勾股定理可得OE,据此即可解答。
三、解答题
15. 解:∵OE⊥弦CD于点F,CD为8米,EF为2米,
∴EO垂直平分CD,DF=4m,FO=DO﹣2,在Rt△DFO中,DO2=FO2+DF2 , 则DO2=(DO﹣2)2+42 , 解得:DO=5.
答:弧CD所在⊙O的半径DO为5m.
考点:垂径定理
分析:根据垂径定理得出EO垂直平分CD,DF=4m,然后利用勾股定理建立方程,求解即可得出OD的长。
16. 解:过点O作OM⊥DE于点M,连接OD.
∴DM= 12DE .
∵DE=8(cm)
∴DM=4(cm)
在Rt△ODM中,∵OD=OC=5(cm),
∴OM= OD2-DM2 = 52-42 =3(cm)
∴直尺的宽度为3cm.
考点:勾股定理,垂径定理
分析:过点O作OM⊥DE于点M,连接OD,由垂径定理可知DM=?12DE=4,在Rt△ODM中借助勾股定理即可解答。
17. (1)证明:过点O作OE⊥AB于E,
则CE=DE,AE=BE.
∴AE-CE=BE-DE即AC=BD
(2)解:连接OC,OA由(1)可知,OE⊥AB且OE⊥CD,∴OE=6∴CE= OC2-OE2=82-62=27AE= OA2-OE2=102-62=8
∴AC=AE-CE=8-2 7
考点:勾股定理,垂径定理
分析:(1)过点O作OE⊥AB于E,根据垂径定理得出CE=DE,AE=BE,根据等式的性质,等量减去等量差相等即可得出结论;
(2)连接OC,OA,根据勾股定理算出CE,AE的长,再根据AC=AE-CE即可算出答案。