初中数学湘教版九年级下册第二章 圆 章末检测(基础练)
一、单选题
1.给出下列命题:
①弦是直径;②圆上两点间的距离叫弧;③长度相等的两段弧是等弧;④圆心角的度数与它所对的弧的度数相等;⑤圆是轴对称图形,不是中心对称图形;⑥直径是弦.其中正确的个数为(?? )
A.?1???????????????????????????????????????????B.?2???????????????????????????????????????????C.?3???????????????????????????????????????????D.?4
2.如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,若∠ACO=50°,则∠B的度数为(? )
A.?60°???????????????????????????????????????B.?50°???????????????????????????????????????C.?40°???????????????????????????????????????D.?30°
3.下列说法,正确的是(?? )
A.?等弦所对的圆周角相等????????????????????????????????B.?弦所对的两条弧的中点的连线垂直平分弦,且过圆心
C.?切线垂直于圆的半径???????????????????????????????????D.?平分弦的直径垂直于弦
4.如图,在⊙O中,点B是 AC 的中点,点 D 在 BAC 上,连接 OA 、 OB 、 BD 、 CD .若 ∠AOB=50° ,则 ∠BDC 的大小为(?? )
A.?50°?????????????????????????????????????B.?350°?????????????????????????????????????C.?25°?????????????????????????????????????D.?150°
5.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠B=60°,⊙O的半径为4,则AC的长等于(?? )
A.?4 3??????????????????????????????????????B.?6 3??????????????????????????????????????C.?2 3??????????????????????????????????????D.?8
6.如图,在5x5正方形网格中,一条圆弧经过A,B,C三点,那么这条圆弧所在圆的圆心是(?? )
A.?点P??????????????????????????????????????B.?点Q??????????????????????????????????????C.?点R??????????????????????????????????????D.?点M
7.圆O的半径为3,圆心O到直线的距离为4,则该直线与圆O的位置关系是(?? )
A.?相切?????????????????????????????????B.?相交?????????????????????????????????C.?相离?????????????????????????????????D.?以上都不对
8.如图,A为⊙O外一点,AB与⊙O相切于B点,点P是⊙O上的一个动点,若OB=5,AB=12,则AP的最小值为(??? )
A.?5??????????????????????????????????????????B.?8??????????????????????????????????????????C.?13??????????????????????????????????????????D.?18
9.如图,PA,PB分别切⊙O于点A,B,PA=12,CD切⊙O于点E,交PA,PB于点C,D两点,则△PCD的周长是(?? )
A.?12?????????????????????????????????????????B.?18?????????????????????????????????????????C.?24?????????????????????????????????????????D.?30
10.如图,点O是△ABC的内心,若∠A=70°,则∠BOC的度数是( )
A.?120°????????????????????????????????????B.?125°????????????????????????????????????C.?130°????????????????????????????????????D.?135°
11.如图,一块含有30°角的直角三角形ABC,在水平桌面上绕点C按顺时针方向旋转到A'、B'、C的位置。若BC的长为7.5cm,那么顶点A从开始到结束所经过的路径长为( ???)
A.?10πcm??????????????????????????????B.?10 3 πcm??????????????????????????????C.?15πcm??????????????????????????????D.?20π
12.圆内接正六边形的边长与该边所对的劣弧的长的比是(?? )
A.?1: 2??????????????????????????????????????B.?1:π??????????????????????????????????????C.?3:π??????????????????????????????????????D.?6:π
二、填空题
13.如图,在 5×5 的正方形网格中,两条网格线的交点叫做格点,每个小正方形的边长均为1.以点 O 为圆心,5为半径画圆,共经过图中________个格点(包括图中网格边界上的点).
14.如下图,⊙O是△ABC的外接圆,若AB=OA=OB,则∠C等于________°.
15.赵州桥是我国建筑史上的一大创举,它距今约1400年,历经无数次洪水冲击和8次地震却安然无恙.如图,若桥跨度AB约为40米,主拱高CD约10米,则桥弧AB所在圆的直径=________米.
16.如图,∠MON=45°,一直角三角尺△ABC的两个顶点C、A分别在OM,ON上移动,若AC=8,则点O到AC距离的最大值为________.
17.如图,AB是⊙O的直径,BC交⊙O于点D,DE⊥AC于点E,要使DE是⊙O的切线,需添加的条件是________.(不添加其他字母和线条)
18.如图,⊙O的半径为1,作两条互相垂直的直径AB、CD,弦AC是⊙O的内接正四边形的一条边.若以A为圆心,以1为半径画弧,交⊙O于点E,F,连接AE、CE,弦EC是该圆内接正n边形的一边,则该正n边形的面积为________.
三、解答题
19.如图,四边形ABCD内接于圆,AD、BC的延长线交于点E,F是BD延长线上一点,DE平分∠CDF.求证:AB=AC.
20.在南部沿海某气象站A测得一热带风暴从A的南偏东30°的方向迎着气象站袭来,已知该风暴速度为每小时20千米,风暴周围50千米范围内将受到影响,若该风暴不改变速度与方向,问气象站正南方60千米处的沿海城市B是否会受这次风暴的影响?若不受影响,请说明理由;若受影响,请求出受影响的时间.
21.在附中中心花园的草坪上,有一些自动旋转喷泉水装置,它的喷灌区域是一个扇形,小孙同学想了解这种装置能够喷灌的草坪面积,他测量岀了相关数据,并画出了示意图.如图,这种旋转喷水装置的旋转角度为240°,喷灌起终点A,B两点的距离为12米,求这种装置能够喷灌的草坪面积.
22.如图,破残的圆形轮片上,弦AB的垂直平分线交AB于C,交弦AB于D.
(1)求作此残片所在的圆(不写作法,保留作图痕迹);
(2)若AB=24cm,CD=8cm,求(1)中所作圆的半径.
23.如图所示,线段AB=1.8cm,作满足下面要求的图形.
(1)到点A和点B的距离都小于1.1cm的所有点组成的图形.
(2)到点A和点B距离都大于1.1cm的所有点组成的图形.
24.“筒车”是一种以水流作动力,取水灌田的工具。据史料记载,它发明于隋而盛于唐,距今已有1000多年的历史,是我国古代劳动人民的一项伟大创造. 明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了“筒车”的工作原理. 如图,“筒车”盛水筒的运行轨迹是以轴心 O 为圆心的圆,已知圆心 O 在水面上方,且当圆被水面截得的弦 AB 为6米时,水面下盛水筒的最大深度为1米(即水面下方部分圆上一点距离水面的最大距离).
(1)求该圆的半径;
(2)若水面上涨导致圆被水面截得的弦 AB 从原来的6米变为8米时,则水面上涨的高度为多少米?
25.在△ABC中,∠C= α ,⊙O是△ABC的内切圆,⊙P分别与CA的延长线、CB的延长线以及直线AB均相切,⊙O的半径为m,⊙P的半径为n.
(1)当 α =90°时,AC=6,BC=8时,m=________,n=________.
(2)当 α 取下列度数时,求△ABC的面积(用含有m、n的代数式表示,并直接写出答案).①如图, α =90°;②如图, α =60°.
26.我们知道,与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,则三角形可以称为圆的外切三角形.如图1, ⊙O 与 △ABC 的三边 AB,BC,AC 分别相切于点 D,E,F, 则 △ABC 叫做 ⊙O 的外切三角形.以此类推,各边都和圆相切的四边形称为圆外切四边形.如图2, ⊙O 与四边形ABCD的边 AB,BC,CD,DA 分别相切于点 E,F,G,H, 则四边形 ABCD 叫做 ⊙O 的外切四边形.
(1)如图2,试探究圆外切四边形 ABCD 的两组对边 AB,CD 与 BC,AD 之间的数量关系,猜想: AB+CD ________ AD+BC (横线上填“>”,“<”或“=”);
(2)利用图2证明你的猜想(写出已知,求证,证明过程);
(3)用文字叙述上面证明的结论:________;
(4)若圆外切四边形的周长为 32, 相邻的三条边的比为 2:5:6 ,求此四边形各边的长.
答案解析部分
一、单选题
1. B
考点:圆的认识,圆心角、弧、弦的关系
解:①连接圆上任意两点间的线段叫做弦,故弦不一定是直径,原命题是假命题;
②圆上任意两点间的部分叫弧,原命题是假命题;
③在同圆或等圆中,长度相等的两段弧是等弧,原命题是假命题;
④圆心角的度数与它所对的弧的度数相等,是真命题;
⑤圆是轴对称图形,也是中心对称图形,原命题是假命题;
⑥过圆心的弦是直径,所以直径是弦,是真命题.
故答案为:B.
分析:利用圆的有关定义及性质分别判断后即可确定正确的选项.
2. C
考点:圆周角定理
解:∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°.
∵∠ACO=50°,
∴∠BCO=90°-50°=40°.
∵OC=OB ,
∴∠B=∠BCO=40°.
故答案为:C .
分析:根据AB是直径,可得∠ACB=90°,再根据OA=OC,得到∠A=∠ACO=50°,最后利用三角形内角和求解即可。
3. B
考点:垂径定理,圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理,切线的性质
解:在同圆或等圆中,等弦所对的圆周角相等,故A选项错误;
弦所对的两条弧的中点的连线垂直平分弦,且过圆心,故B选项正确;
切线垂直于过切点的圆的半径,故C选项错误;
平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故D选项错误;
故答案为:B.
分析:根据垂径定理,切线的判定,圆心角、弧、弦的关系分别判断即可求解.
4. C
考点:圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理
解:连接OC,如图,
∵点B是 AC 的中点,
∴ AB=BC
∴ ∠AOB=∠BOC=50° ,
∴ ∠BDC=12∠BOC=25° ,
故答案为:C.
分析:连接OC,如图,利用等弧所对的圆心角相等得到∠AOB=∠BOC=50°,然后根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半得出∠BDC的度数.
5. A
考点:垂径定理,圆周角定理
解:连接OA,OC,过点O作OD⊥AC于点D,
∵∠AOC=2∠B,且∠AOD=∠COD= 12 ∠AOC,
∴∠COD=∠B=60°;
在Rt△COD中,OC=4,∠COD=60°,
∴CD= 32 OC=2 3 ,
∴AC=2CD=4 3 .
故答案为:A.
分析:连接OA,OC,过点O作OD⊥AC于点D,由圆周角定理和等腰三角形的三线合一可得∠AOC=2∠B,且∠AOD=∠COD=12∠AOC,结合已知可得∠COD=∠B=60°,在Rt△COD中,解直角三角形可求得CD的值,再根据垂径定理得AC=2CD可求解.
6. B
考点:三角形的外接圆与外心
解:连接AB,BC,作AB,BC的垂直平分线,两垂直平分线相交于点Q.
∴点Q是这条圆弧所在圆的圆心.
故答案为:B.
分析:利用三角形外心的定义,作AB,BC的垂直平分线,两垂直平分线的交点就是这段圆弧的圆心。
7. C
考点:直线与圆的位置关系
解:∵圆O的半径为3,圆心O到直线的距离为4,
∴4>3即d>r,
∴该直线与圆O相离.
故答案为:C.
分析:设圆的半径为r,圆心到直线的距离为d,当d=r时,直线与圆相切;当d<r时,直线与圆相交;当d>r时,直线与圆相离;由此可得答案。
8. B
考点:切线的性质
解:连接OA交⊙O于点P,此时AP有最小值,
∵AB为⊙O的切线,
∴∠OBA=90°,
∵OB=5,AB=12,
∴ OA=OB2+AB2=52+122 =13,
∴OP=5,则AP=13﹣5=8,
故答案为:B.
分析:连结OA交⊙O于点P,此时AP有最小值,直接利用切线的性质得出∠OBA=90°,进而利用直角三角形的性质得出OA的长,则AP可求出.
9. C
考点:切线长定理
解:∵PA,PB分别切⊙O于点A,B,CD切⊙O于点E,
∴PA=PB=12,AC=CE,DE=DB,
∴△PCD的周长:PC+CE+PD+DE=PC+AC+PD+DB=PA+PB=12+12=24.
故答案为:C.
分析:利用切线长定理可证得PA=PB=12,AC=CE,DE=DB,再证明△PCD的周长就是PA+PB的长,然后代入计算。
10. B
考点:三角形的内切圆与内心
解:∵O是△ABC的内心,
∴OB平分∠ABC,OC平分∠ACB,
∴∠OBC= 12 ∠ABC,∠OCB= 12 ∠ACB,
∴∠OBC+∠OCB= 12 (∠ABC+∠ACB)= 12 (180°﹣∠A)= 12 (180°﹣70°)=55°,
∴∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=180°﹣55°=125°.
故答案为:B.
分析:利用内心的性质得∠OBC= 12 ∠ABC,∠OCB= 12 ∠ACB,再根据三角形内角和计算出∠OBC+∠OCB=55°,然后再利用三角形内角和计算∠BOC的度数.
11. A
考点:弧长的计算
解:∵BC=7.5cm
∴AC=15cm
∴120π×7.5×2180=10π
故答案为:A.
分析:根据题意,由直角三角形的运动轨迹,利用弧长公式求出答案即可。
12. C
考点:圆内接正多边形
解:整理变形的中心角为 (36060)o =60°,
设正六边形的半径为r,
则其边长为r,
边长所对的弧长为: 60πr180=πr3 ,
∴正六边形的边长和边长所对的弧长的比为:r: πr3 =3: π .
故答案为:C.
分析:设出正六边形的半径,然后用此半径分别表示出正六边形的边长和边长所对的弧长,作比即可.
二、填空题
13. 4
考点:圆的认识,作图﹣旋转
解:如图,
⊙O共经过图中 4个格点
故答案为:4.
分析:以点O为圆心做圆,数交点个数即可。
14. 30
考点:圆周角定理
解:由题, △OAB 为等边三角形,则 ∠AOB=60° ,
∵∠AOB、∠ACB 是弧 AB 所对的圆心角和圆周角,
∴∠ACB=12∠AOB=30° ,
故答案为: 30 .
分析:根据 AB=OA=OB可得 △OAB 为等边三角形,可得∠AOB=60° , 再根据同弧所对圆周角等于它所对圆心角的一半可得结果.
15. 50
考点:垂径定理的应用
解:根据垂径定理,得AD= 12 AB=20米.
设圆的半径是R,根据勾股定理,
得R2=202+(R﹣10)2 ,
解得R=25(米),
∴⊙O的直径为50米.
故答案为:50.
分析:根据垂径定理和勾股定理求解即可.
16. 42+4
考点:垂径定理,圆周角定理,三角形的外接圆与外心
解:如图,作△AOC的外接圆⊙P,过点P作PQ⊥AC于点Q,延长QP交于⊙P与点E,连接PA、PC、CE、EA,当点O在圆周上运动到点E时,点O到AC距离最大,
∵ ∠MON=45°,
∴ ∠CEA=45°,
∴ ∠CPA=90°,
∵ PQ⊥AC,AC=8,
∴ QA=QC=12AC=4 ,
∴ PQ=12AC=4,PA=2QA=42 ,
∴ OP=AP=42 ,
∴ EQ=OP+PQ=42+4 ;
故答案为 :42+4 .
分析:作△AOC的外接圆⊙P,过点P作PQ⊥AC于点Q,延长QP交于⊙P与点E,连接PA、PC、CE、EA,当点O在圆周上运动到点E时,点O到AC距离最大,然后求解即可.
17. D是BC的中点
考点:切线的判定
解:连接OD,
当DE与圆相切时,ED⊥OD,
∵DE⊥AC,
∴OD∥AC,
∵AO=BO,
∴D是BC的中点.
故答案为:D是BC的中点.
分析:连接OD,根据切线的性质得∠ODE=90°,结合DE⊥AC,判断出OD∥AC,而OA=OB,所以OD是△ABC的中位线,即D是BC的中点。
18. 3
考点:圆内接正多边形
解:如图所示,连接EO,作EF⊥CO于点F
∵OA=OE=AE=1,
∴△AEO是等边三角形,
∴∠EOA=60°,
∴∠EOC=30°
∴n=360°÷30°=12,
∴EF= 12 EO= 12
∴S△EOC= 12EF·CO = 12×12×1 = 14
∴该正12边形的面积=12S△EOC=3
故答案为:3.
分析:连接EO,作EF⊥CO交CO于点F,可得弦EC为正12边形的弦,可得∠EOC=30°,可得S△EOC,可得正12边形的面积=12S△EOC.
三、解答题
19. 证明:∵DE平分∠CDF,
∴∠CDE=∠EDF.
∵∠EDF=∠ADB,
∴∠CDE=∠ADB.
∵∠CDE=∠ABC,∠ADB=∠ACB,
∴∠ABC=∠ACB,
∴AB=AC
考点:角平分线的性质,圆内接四边形的性质
分析:先根据角平分线的性质得出∠CDE=∠EDF,再由对顶角相等得出∠EDF=∠ADB,∠CDE=∠ADB.根据圆内接四边形的性质得出∠CDE=∠ABC,∠ADB=∠ACB,进而可得出结论
20.解:根据题意画出图形,
根据题意可知AB=60千米,∠BAF=30°
过B作BD⊥AF于点D,作BE=BF=50千米,分别交AF于点E、F
∵ BD⊥AF,AB=60千米,∠BAF=30°
∴ 风暴离B城市的最近距离为BD=AB×sin30°=30千米,
∵ BD<50千米
∴ 沿海城市B会受到这次风暴的影响
∵ BE=BF=50千米
∴ 沿海城市B受影响时风暴所走的路程为线段EF
∵ BE=BF=50千米,BD=30千米,BD⊥AF
∴ DF=DE=502-302=40
∴ EF=2DF=80千米
∵ 风暴速度为每小时20千米
∴ 受影响时间=8020=4小时
∴沿海城市B会受到这次风暴的影响,受影响的时间为4小时。
考点:直线与圆的位置关系,解直角三角形,解直角三角形的应用﹣方向角问题
分析:根据题意画出图形,则AB=60千米,∠BAF=30°,将实际问题转化为直角三角形的问题.过B作BD⊥AF交AF于点D,作BE=BF=50千米,分别交AF于点E、F,要判断B点是否受影响,就要求出点B到风暴路线的最短距离BD,若BD≤50千米,则受影响,否则不受影响,利用解直角三角形求出BD的长,由BD<50千米可得沿海城市B会受到这次风暴的影响,然后利用勾股定理求出DF的长,就可得出EF的长,继而可求出沿海城市B会受到这次风暴的影响,受影响的时间。
21. 解:过点O作OC⊥AB于C点.
∵OC⊥AB,AB=12,
∴AC= 12 AB=6.??????????????
∵OA=OB,∠AOB=360°-240°=120°,
∴∠AOC= 12 ∠AOB=60°??????????
在Rt△OAC中,OA2=OC2+AC2,
又∵OC= 12 OA,
∴r=OA=4 3 ,?????????????
∴S= 240360πr2 =32 π (m2).
考点:扇形面积的计算
分析:求得OA的长后用扇形的计算公式计算即可.
22. (1)解:连接BC,作线段BC的垂直平分线交直线CD与点O,
以点O为圆心,OA长为半径画圆,
圆O即为所求;
(2)解:如图,连接OA
∵OD⊥AB
∴AD= 12 AB=12cm
设圆O半径为r,则OA=r,OD=r-8
直角三角形AOD中,AD2+OD2=OA2
∴122+(r-8)2=r2
∴r=13
∴圆O半径为13cm
考点:垂径定理的应用,确定圆的条件
分析:(1)根据垂径定理,即可求得圆心;(2)连接OA,根据垂径定理与勾股定理,即可求得圆的半径长.
23. (1)解:如图所示:
图中阴影部分就是到点A和点B的距离都小于1.1cm的所有点组成的图形
(2)解:图中两个圆以外的部分就是到点A和点B距离都大于1.1cm的所有点组成的图形
考点:点与圆的位置关系
分析:(1)分别以A、B为圆心,1.1cm为半径画弧,两个圆相交的部分就是到点A和点B的距离都小于1.1cm的所有点组成的图形;(2)两个圆内部分都是到点A或点B的距离都小于1.1cm的部分,那么两圆以外的部分就是到点A和点B距离都大于1.1cm的所有点组成的图形.
24. (1)解:连接OC,延长CO交AB于点D,
∴CD⊥AB
∴AD=12AB=12×6=3 ,
设圆的半径为r,OD=r-1
在Rt△AOD中
OD2+AD2=AO2即(r-1)2+9=r2.
解之:r=5.
∴该圆的半径为5m.
(2)解:过点O作OE⊥AB'
∴A'E=12A'B'=4,
∴OE=A'O2-A'E2=52-42=3,
∴水面上涨的高度为5-3=2米.
考点:勾股定理,垂径定理的应用
分析:(1)连接OC,延长CO交AB于点D,利用垂径定理求出AD,再利用勾股定理求出圆的半径。
(2)过点O作OE⊥AB',利用垂径定理求出A'E的长,再利用勾股定理求出OE的长,然后求出水面上涨的高度。
25. (1)2;12
(2)解:①如图,
由(1)可知, m=2S△ABCC△ABC , n=AC+BC+AB2 ,即 n=C△ABC2 ,
由这两个式子可得 S△ABC=mn ;
②如图,设点D、E、F分别是3个切点,连接PD、PE、PF、CP,
由切线长定理得 CD=CE=CD+CE2=AD+AC+BE+BC2=AC+BC+AB2=C△ABC2 ,
∵ PD⊥CD , PE⊥BC ,
∴ CP 平分 ∠ACB ,
∴ ∠PCE=30° ,
∴ n=PE=CE?tan30°=33CE=33×C△ABC2=3C△ABC6 ,
∵ m=2S△ABCC△ABC ,
∴ S△ABC=mC△ABC2=3mn .
考点:三角形的面积,切线的性质,三角形的内切圆与内心,锐角三角函数的定义,切线长定理
解:(1)如图,设点D、E、F分别是3个切点,连接PD、PE、PF,连接OA、OB、OC,
∵ S△BCA=S△ABO+S△ACO+S△BCO ,
∴ 12×6×8=12×10m+12×6m+12×8m ,解得 m=2 ,
根据题意四边形DPEC是正方形,
∴ n=PD=CD+CE2 ,
由切线长定理得 AF=AD , BF=BE ,
∴ n=CD+CE2=AD+AC+BE+BC2=AC+BC+AB2=12 ;
故答案为:2,12;
分析:(1)设点D、E、F分别是3个切点,连接PD、PE、PF,连接OA、OB、OC,根据三角形内切圆的性质利用面积法求出内切圆半径m的值,再根据切线长定理求出n的值;
(2)①由(1)可知 m=2S△ABCC△ABC , n=C△ABC2 ,从而得到 S△ABC=mn ;②由切线长定理得 CE=C△ABC2 ,再根据锐角三角函数求得 n=33CE ,得到n和三角形ABC的周长的关系,结合 m=2S△ABCC△ABC ,可以得到三角形ABC的面积与m、n的关系.
26. (1)=
(2)解:已知:四边形 ABCD 的四边 AB,BC,CD,DA 分别与 ⊙O 相切于点 E,F,
求证: AD+BC=AB+CD,
证明: ∵AB,AD 与 ⊙O 相切,
∴AE=AH,
同理: BE=BF,CF=CG,DG=DH,
∴AD+BC=AH+DH+BF+CF=AE+DG+BE+CG=AB+CD,
(3)圆外切四边形的对边之和相等
(4)解: ∵ 相邻的三条边的比为 2:5:6 ,
∴ 设此三边为 2x,5x,6x,
根据圆外切四边形的性质得:第四边的长为: 2x+6x-5x=3x.
∵ 圆外切四边形的周长为 32 ,
∴2x+5x+6x+3x=32,
解得 x=2,
∴ 此四边形的四边长分别为: 4,10,12,6 .
考点:圆内接正多边形,切线长定理
解:(1)∵⊙O与四边形ABCD的边AB,BC,CD,DA分别相切于点E,F,G,H,
∴猜想AB+CD=AD+BC,
故答案为:=.
( 3 )由(2)可知:圆外切四边形的对边和相等.
故答案为:圆外切四边形的对边和相等;
分析:(1)根据圆外切四边形的定义猜想得出结论;(2)根据切线长定理即可得出结论;(3)由(2)可得出答案;(4)根据圆外切四边形的性质求出第四边,利用周长建立方程求解即可得出结论.