【专题突破训练】北师大版九年级数学下册第三章圆单元测试卷
一、选择题
(本题共计
10
小题
,每题
3
分,共计30分
,)
1.
已知⊙O的直径AB=6cm,则圆上任意一点到圆心的距离等于( )
A.
2
cm
B.
2.5
cm
C.
3
cm
D.
无法确定
【答案】C
【解析】
因为⊙O的直径AB=6cm,故圆的半径为3cm,所以圆上任意一点到圆心的距离等于3cm.
2.已知是的直径,,、分别与圆相交于、,那么下列等式中一定成立的是(
)
A.
AE?BF=AF?CF
B.
AE?AB=AO?AD'
C.
AE?AB=AF?AC
D.
AE?AF=AO?AD
【答案】C
【解析】
【分析】
连接DE、DF,如图,先根据圆周角定理由AD是⊙O的直径得到∠AED=∠AFD=90°,而∠AD′B=∠AD′C=90°,则可判断B、D′、D、E四点共圆,C、D′、D、F四点共圆,然后根据切割线定理得AE?AB=AD?AD′,AF?AC=AD?AD′,则AE?AB=AF?AC.
【详解】解:连接DE、DF,如图,∵AD是⊙O的直径,∴∠AED=∠AFD=90°.
∵AD′⊥BC,∴∠AD′B=∠AD′C=90°,∴B、D′、D、E四点共圆,C、D′、D、F四点共圆,∴AE?AB=AD?AD′,AF?AC=AD?AD′,∴AE?AB=AF?AC.
故选C.
【点睛】本题考查了切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项.也考查了圆周角定理和四点共圆的判定方法.
3.下列说法中正确的是(
)
A.
垂直于半径的直线是圆的切线
B.
圆的切线垂直于半径
C.
经过半径的外端的直线是圆的切线
D.
圆的切线垂直于过切点的半径
【答案】D
【解析】
【分析】
根据圆的切线的性质定理和判定定理可得.
【详解】根据圆的切线的性质定理得:圆的切线垂直于经过切点的半径;
切线的判定定理得:经过半径的外端且垂直于半径的直线是圆的切线.
故选D.
【点睛】考查了圆的切线的性质定理和判定定理.
4.
到三角形三个顶点的距离相等的点是三角形(
)的交点.
A.
三个内角平分线
B.
三边垂直平分线
C.
三条中线
D.
三条高
【答案】B
【解析】
试题分析:根据线段垂直平分线上的点到两端点的距离相等解答.
解:到三角形三个顶点的距离相等的点是三角形三边垂直平分线的交点.
故选B.
点评:本题考查了线段垂直平分线上的点到两端点的距离相等的性质,熟记性质是解题的关键.
5.如图,点是直径的延长线上一点,切于点,已知,.则等于(
)
A.
2
B.
3
C.
4
D.
5
【答案】C
【解析】
试题分析:连接OC,因为PC切⊙O于点C,所以∠PCO=90°,因为OB=3,PB=2,所以由勾股定理可得:,故选C.
考点:切线的性质、勾股定理.
6.如图,中弦垂直于直径于点,则下列结论:①;②;③;④,其中正确的有(
)
A.
①②③④
B.
①②③
C.
②③④
D.
①④
【答案】B
【解析】
【分析】
根据垂径定理判断解答.
【详解】由垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分这条弦所对的两段弧知:
①②③均正确,④错误,点E不一定是OD的中点,
故选B.
【点睛】考查垂径定理,垂直于弦的直径平分弦并且平分弦所对的两条弧.
7.如图是一圆柱形输水管的横截面,阴影部分为有水部分,如果水面AB宽为8cm,水面最深地方的高度为2cm,则该输水管的半径为( )
A.
3cm
B.
4cm
C.
5cm
D.
6cm
【答案】C
【解析】
试题分析:设圆心为O,过O作OC⊥AB,连接OB,设半径为r,则OC=r-2,BC=4,则根据Rt△OBC的勾股定理可得r=5.
考点:垂径定理
8.如图,已知,分别切于点、,,,那么弦的长是(
)
A.
4
B.
8
C.
4
D.
8
【答案】B
【解析】
试题分析:∵PA、PB分别切⊙O于A、B,
∴PA=PB;
∵∠P=60°,
∴△PAB是等边三角形;
∴AB=PA=8,
考点:切线长定理
点评:本题难度较低,此题主要考查的是切线长定理及等边三角形的判定和性质.根据切线长定理判断PA=PB为解题关键.
9.有一边长为的正三角形,则它的外接圆的面积为()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:∵正三角形的边长为
,可得其外接圆的半径为,故其面积为4π
故选C.
【点睛】本题考查等边三角形的性质与运用,其三边相等,三个内角相等,均为60度.
10.如图,已知AB是⊙O的直径,C是⊙O上的点,sinA=,BC=1,则⊙O的半径等于(??
)
A.
4
B.
3
C.
2
D.
【答案】C
【解析】
试题分析:∵AB是⊙O的直径,∴∠C=90°,∵sinA=,BC=1,∴=,∴AB=4,∴⊙O的半径等于2.故选C.
考点:1.圆周角定理;2.解直角三角形.
二、填空题
(本题共计
10
小题
,每题
3
分
,共计30分
,)
11.一个扇形的弧长是,面积是,这个扇形的半径是________.
【答案】10
【解析】
【分析】
根据扇形弧长、面积公式即可求解.
【详解】∵扇形的弧长是,面积是
∴由S=lr得
190=
解得r=10
【点睛】本题主要考查扇形的面积公式,熟练掌握扇形面积公式是解题关键.
12.如图,已知四边形内接于,,则的度数是________.
【答案】60°
【解析】
【分析】
先根据圆内接四边形的对角互补及邻补角互补得出∠ADC+∠B=180°,∠CDE+∠ADC=180°,然后根据同角的补角相等得出∠CDE=∠B=60°
【详解】解:∵四边形ABCD是圆内接四边形
∴∠ADC+∠B=180°
∴∠CDE+∠ADC=180°
∴∠CDE=∠B
∴∠B=60°,
∴∠CDE=60°
【点睛】本题考查的是圆内接四边形的性质,熟知圆内接四边形对角互补的性质是解答此题的关键
13.如图,在⊙O中,弦AB与CD相交于点P,已知PA=3cm,PB=4cm,PC=2cm,那么PD=________cm.
【答案】6
【解析】
解析:连接AC,DB.∵∠A=∠D,∠B=∠C,∴△APC∽△DPB,∴,
∴PD===6(cm).
14.如图AB是⊙O的直径,∠BAC=42°,点D是弦AC的中点,则∠DOC的度数是______度.
【答案】48
【解析】
试题分析:根据点D是弦AC的中点,得到OD⊥AC,然后根据∠DOC=∠DOA即可求得答案:
∵AB是⊙O的直径,∴OA=OC.
∵∠A=42°,∴∠ACO=∠A=42°.
∵D为AC的中点,∴OD⊥AC.
∴∠DOC=90°﹣∠DCO=90°﹣42°=48°.
15.如图,是的直径,是垂直于的弦,垂足为,已知,,则________.
【答案】6
【解析】
【分析】
连接OC根据AB=10,AE=9,求得OE的长根据勾股定理求得CE的长,再根据垂径定理即可求得CD的长.
【详解】连接OC
∵AB=10,AE=9
∴OC=AB=5,OE=5-1=4
在直角三角形OEC中,根据勾股定理,得CE=3
∵AB⊥CD于E,
∴CD=2CE=6
【点睛】本题考查垂径定理的应用,作出辅助线是解题关键.
16.平面上的一点和的最近点距离为,最远距离为,则这圆的半径是________.
【答案】3或7
【解析】
【分析】
分两种情况讨论:①当点在圆外时,②当点在圆内时
【详解】解:当点在圆外时,
这时设半径为r,则根据题意有2r=10-4=6cm,∴r=3cm
当点在圆内时,这时有2r=10+4=14cm,
∴r=7cm
故答案为:3cm或7cm
【点睛】本题考查点和圆的位置关系,属于简单题,分类讨论是解题关键.
17.如图,在⊙O中,OB为半径,AB是⊙O的切线,OA与⊙O相交于点C,∠A=30°,OA=8,则阴影部分的面积是________.
【答案】8-
【解析】
【分析】
首先证明△AOB是直角三角形,再利用S阴影部分=S△AOB-S扇形OBC即可解题.
【详解】∵AB是⊙O的切线
∴OB⊥AB,∠OBA=90°,
∵∠A=30°,OA=8
∴OB=OA=4,AB=OB=4,∠BOC=60°
∴S阴影部分=S△AOB-S扇形OBC==8-
【点睛】本题考查扇形面积公式,表示出阴影部分的面积是解题关键.
18.如图,是的外接圆,是的直径,若的半径为,,的值是________.
【答案】
【解析】
【分析】
首先连接CD,由AD是⊙O的直径,根据直径所对的圆周角是直角可得∠ACD=90°,又由⊙O的半径为AC=2,即可求得sin∠D,∠D=∠B,即可求得答案.
【详解】解:连接CD,如下图
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°
∵⊙O的半径为,
∴AD=3,
∴在Rt△ACD中,sin∠D==
∵∠B=∠D
∴sin∠B=sin∠D=
【点睛】此题考查了圆周角定理与三角函数的定义,此题难度不大,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想与转化思想的应用是解题关键.
19.如图,摩天轮的最高处到地面的距离是米,最低处到地面的距离是米.若游客从处乘摩天轮绕一周需分钟,则游客从处乘摩天轮到地面的距离是米时最少需________分钟.
【答案】4
【解析】
分析】
先根据摩天轮圆P的最高处A到地面的距离是82米,最低处B到地面的距离是2米得出AB的长,进而求出圆P的半径,再根据游客从B处乘摩天轮到地面的距离是62米求出BM、MP的长,根据直角三角形的性质得出∠MPE的度数,进而可得出结论.
【详解】解:∵摩天轮圆P的最高处A到地面l的距离是82米,最低处B到地面l的距离是2米得出AB的长,
∴AB
=
80m,
∴AP=
PB
=
40m,
设当到点E或点F时游客从B处乘摩天轮到地面1的距离是62米,连接EP,FP,如下图所示,则EF⊥AB,
∵B处乘摩天轮到地面l的距离是62米时BM=
62
-2
=
60m,
∴MP=
60-
40
=
20m,
∵MP=EP,
∴∠MEP=30°,∠EPM=60°
∴∠EPB=180°-60°=120°
∵游客从B处乘摩天轮绕一周需12分钟,
∴游客从B处乘摩天轮到地面l的距离是62米时最少需要12
=
4
(分钟).
故答案为:4.
【点睛】本题考查的是垂径定理的应用,构造出直角三角形是解答此题的关键.
20.如图,点A、B、C在⊙O上,若∠BAC
=
24°,则∠OBC
=
°.
【答案】66.
【解析】
∵∠BOC、∠BAC是同弧所对的圆心角和圆周角,
∴∠BOC=2∠BAC=48°.
三、解答题
(本题共计
9
小题
,共计60分
,)
21.如图,已知梯形中,,,,以为直径作.
(1)求证:为的切线;
(2)试探索以为直径的圆与有怎样的位置关系?证明你的结论.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【解析】
【分析】
(1)找到梯形的中位线即可解题,
(2)作出辅助线,证明和
【详解】(1)证明:过点作于点,
∵在梯形中,,
∴,
∴,
∵,
∴是梯形的中位线,
∴,
∵,
∴,
∵以为直径作.
∴直线是的切线.
(2)设圆心为.过点作于点,过点作,
∴是梯形中位线,
∴,
∴,
∵,
∴=∠FA
在和中,
,
∴≌,
∴,
∴与相切,
即以为直径的圆与相切.
【点睛】本题考查了梯形的中位线,直线和圆的位置关系,综合性较强.作辅助线,证明三角形全等是解题关键.
22.一个边长为的等边三角形与等高,如图放置,与相切于点,与相交于点.
(1)求的长;
(2)将在射线上向左滚动,当与相切时,则圆心经过的距离是多少(直接写出结论).
【答案】(1)3cm;(2)圆心经过的距离是.
【解析】
【分析】
(1)构造直角三角形即可解题,
(2)作出图像,利用相切找到90°角,证明,即可解题.
【详解】(1)如图,连接,并过点作于,
∵为等边三角形,边长为,
∴的高为,
∴,
又∵,
∴,
中,可得,
即;
(2)如图,设与相切于,与相切于,
∴的长度即为圆心经过的距离,
∵,
∴,
在与中,,
∴,
∴,
∴,
∴圆心经过的距离是.
【点睛】本题考查了直线和圆的位置关系,证明三角形全等是解题关键.
23.如图已知是半径,弦垂直于,点是上的一点,和相交于另一点,过点的切线和的延长线交于点,
(1)求证:;
(2)当,时,求的值.
【答案】(1)见解析;(2)24.
【解析】
【分析】
(1)作出辅助线,利用等角的余角相等即可解题,
(2)利用相似比,找到比例中项即可解题.
【详解】(1)连接,则有,
又是切线,∴,
而与互余,与互余,
∴,
∴
(2)∵,
∴,
又∵,
∴
∴
∴.
【点睛】本题考查了相似三角形的性质,作出辅助线是解题关键.
24.如图,是的直径,延长弦到点,使,连接,过点作,垂足为.
(1)判断直线与的位置关系,并证明你的结论;
(2)若的半径为,,延长交延长线于点,求阴影部分的面积.
【答案】(1)直线与的位置关系是相切,证明见解析;(2).
【解析】
【分析】
(1),证明即可解题,
(2)由勾股定理得到,根据阴影部分的面积即可求出阴影部分面积.
【详解】(1)直线与的位置关系是相切,
证明:,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵为半径,
直线是的切线,
即直线与的位置关系是相切;
(2)解:∵,
∴,
∵是切线,
∴,
∴,
∴,
由勾股定理得:,
∴阴影部分的面积.
【点睛】本题考查直线和圆的位置关系判定,不规则图形求面积等问题,综合性较强.作出辅助线是解题关键.
25.如图,的直径,和是它的两条切线,切于,交于,交于.设,.
(1)求证:.
(2)探究与的函数关系.
【答案】(1)见解析;(2).
【解析】
【分析】
(1)利用切线性质即可解题
(2)根据,用x、y表示出各边长度即可解题.
【详解】(1)证明:∵和是两条切线,
∴,
∴.
(2)解:作交于,
∵.
又∵,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵,
∴;
∵和是的两条切线,切于,
∴,
则,
在中,
由勾股定理得:,
整理为:,
∴与的函数关系为:.
【点睛】本题考查了圆中的线段位置关系和数量关系,综合性较强,中等难度.勾股定理是解题关键.
26.如图,是的外接圆,,,交的延长线于,交于.
求证:是的切线;
若,.求的半径和线段的长.
【答案】(1)见解析;(2).
【解析】
【分析】
(1)证明即可解题,
(2)作出辅助线,证明,表示出各边长度即可解题.
【详解】证明:连结,如图,
∵(同弧所对圆心角是圆周角的两倍)
∴;
∵,
∴,即;
∴是⊙O的切线.
解:设的半径为,则,
在中,∵,
∴,解得,(负值舍去),
如图:延长交于,连接,
则,
∴,
∵,
∴.
【点睛】本题考查了直线和圆的位置关系,相似三角形的判定,综合性较强,难度较大.作出辅助线是解题关键.
27.如图,是的直径,切于,于,于,交于,连接、.
(1)求证:是的平分线;
(2)若,则与是否平行?请说明理由.
【答案】(1)见解析;(2).理由解析.
【解析】
【分析】
(1)直径所对的圆周角是90°,再利用同角的余角相等即可解题,
(2)利用圆内接四边形任意一个外角等于它的内对角得,即可解题.
【详解】(1)证明:连接;
∵是的直径,
∴.
∵切圆于,
∴,又.
∴.
即是的平分线.
(2)解:.理由如下:
∵于于,
∴.
∴.
∵是的平分线,
∴.
∴(圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角),
∴.
∴.
【点睛】本题考查了角平分线的证明,圆的内接四边形等知识,中等难度.掌握圆的性质是解题关键.
28.
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以BC为直径作⊙O交AB于点D,取AC的中点E,连结DE、OE.
(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)如果⊙O的半径是1.5cm,ED=2cm,求AB的长.
【答案】(1)详见解析;(2)5cm.
【解析】
试题分析:证明:(1)连结OD.
由O、E分别是BC、AC中点得OE∥AB.
∴∠1=∠2,∠B=∠3,又OB=OD.
∴∠2=∠3.
而OD=OC,OE=OE
∴△OCE≌△ODE.
∴∠OCE=∠ODE.
又∠C=90°,故∠ODE
=90°.
∴DE是⊙O的切线.
(2)在Rt△ODE中,由,DE=2
得
又∵O、E分别是CB、CA的中点
∴AB=2·
∴所求AB的长是5cm.
考点:圆的切线与中位线定理等
点评:本题难度中等,主要考查学生对圆和三角形问题的综合运用于掌握.为中考常见题型,要多加巩固训练,牢固掌握.【专题突破训练】北师大版九年级数学下册第三章圆单元测试卷
一、选择题
(本题共计
10
小题
,每题
3
分,共计30分
,)
1.
已知⊙O的直径AB=6cm,则圆上任意一点到圆心的距离等于( )
A.
2
cm
B.
2.5
cm
C.
3
cm
D.
无法确定
2.已知是的直径,,、分别与圆相交于、,那么下列等式中一定成立的是(
)
A.
AE?BF=AF?CF
B.
AE?AB=AO?AD'
C.
AE?AB=AF?AC
D.
AE?AF=AO?AD
3.下列说法中正确的是(
)
A.
垂直于半径的直线是圆的切线
B.
圆的切线垂直于半径
C.
经过半径的外端的直线是圆的切线
D.
圆的切线垂直于过切点的半径
4.
到三角形三个顶点的距离相等的点是三角形(
)的交点.
A
三个内角平分线
B.
三边垂直平分线
C.
三条中线
D.
三条高
5.如图,点是直径延长线上一点,切于点,已知,.则等于(
)
A.
2
B.
3
C.
4
D.
5
6.如图,中弦垂直于直径于点,则下列结论:①;②;③;④,其中正确的有(
)
A.
①②③④
B.
①②③
C.
②③④
D.
①④
7.如图是一圆柱形输水管的横截面,阴影部分为有水部分,如果水面AB宽为8cm,水面最深地方的高度为2cm,则该输水管的半径为( )
A.
3cm
B.
4cm
C.
5cm
D.
6cm
8.如图,已知,分别切于点、,,,那么弦的长是(
)
A.
4
B.
8
C.
4
D.
8
9.有一边长为的正三角形,则它的外接圆的面积为()
A.
B.
C.
D.
10.如图,已知AB是⊙O的直径,C是⊙O上的点,sinA=,BC=1,则⊙O的半径等于(??
)
A.
4
B.
3
C.
2
D.
二、填空题
(本题共计
10
小题
,每题
3
分
,共计30分
,)
11.一个扇形的弧长是,面积是,这个扇形的半径是________.
12.如图,已知四边形内接于,,则的度数是________.
13.如图,在⊙O中,弦AB与CD相交于点P,已知PA=3cm,PB=4cm,PC=2cm,那么PD=________cm.
14.如图AB是⊙O的直径,∠BAC=42°,点D是弦AC的中点,则∠DOC的度数是______度.
15.如图,是的直径,是垂直于的弦,垂足为,已知,,则________.
16.平面上的一点和的最近点距离为,最远距离为,则这圆的半径是________.
17.如图,在⊙O中,OB为半径,AB是⊙O切线,OA与⊙O相交于点C,∠A=30°,OA=8,则阴影部分的面积是________.
18.如图,是的外接圆,是的直径,若的半径为,,的值是________.
19.如图,摩天轮的最高处到地面的距离是米,最低处到地面的距离是米.若游客从处乘摩天轮绕一周需分钟,则游客从处乘摩天轮到地面的距离是米时最少需________分钟.
20.如图,点A、B、C在⊙O上,若∠BAC
=
24°,则∠OBC
=
°.
三、解答题
(本题共计
9
小题
,共计60分
,)
21.如图,已知梯形中,,,,以为直径作.
(1)求证:为的切线;
(2)试探索以为直径的圆与有怎样的位置关系?证明你的结论.
22.一个边长为的等边三角形与等高,如图放置,与相切于点,与相交于点.
(1)求的长;
(2)将在射线上向左滚动,当与相切时,则圆心经过的距离是多少(直接写出结论).
23.如图已知是半径,弦垂直于,点是上的一点,和相交于另一点,过点的切线和的延长线交于点,
(1)求证:;
(2)当,时,求的值.
24.如图,是直径,延长弦到点,使,连接,过点作,垂足为.
(1)判断直线与的位置关系,并证明你的结论;
(2)若半径为,,延长交延长线于点,求阴影部分的面积.
25.如图,的直径,和是它的两条切线,切于,交于,交于.设,.
(1)求证:.
(2)探究与的函数关系.
26.如图,是的外接圆,,,交的延长线于,交于.
求证:是的切线;
若,.求的半径和线段的长.
27.如图,是的直径,切于,于,于,交于,连接、.
(1)求证:是的平分线;
(2)若,则与是否平行?请说明理由.
28.
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以BC为直径作⊙O交AB于点D,取AC的中点E,连结DE、OE.
(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)如果⊙O的半径是1.5cm,ED=2cm,求AB的长.