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第 2 章 对称图形——圆
[测试范围:2.4~2.5 时间:40 分钟 分值:100 分]
一、选择题(每题 4 分,共 32 分)
图 3-G-1
1.如图 3-G-1,已知点 A,B,C 在⊙O 上.若∠AOC=100°,则∠ABC 的度数为( )
A.40° B.50°
C.80° D.200°
2.直线 l 与半径为 r 的⊙O 相交,且点 O 到直线 l 的距离为 6,则 r 的取值范围是( )
A.r<6 B.r=6 C.r>6 D.r≥6
3.如图 3-G-2,AB 是⊙O 的直径,C,D 是⊙O 上位于 AB 异侧的两点,下列四个角中,
一定与∠ACD 互余的角是( )
A.∠ADC B.∠ABD C.∠BAC D.∠BAD
图 3-G-2
图 3-G-3
4.如图 3-G-3,AB 是⊙O 的直径,PA 切⊙O 于点 A,PO 交⊙O 于点 C,连接 BC,若∠P
=40°,则∠B 等于( )
A.20° B.25° C.30° D.40°
5.如图 3-G-4 所示,四边形 ABCD 内接于⊙O,∠BOD=140°,则∠BCD 等于( )
A.140° B.110° C.70° D.20°
图 3-G-42
图 3-G-5
6.如图 3-G-5,正方形 ABCD 的四个顶点在⊙O 上,P 是劣弧 AD 上任意一点,则∠P 等
于( )
A.90° B.60° C.45° D.30°
7.如图 3-G-6,圆内接四边形 ABCD 的边 AB 过圆心 O,过点 C 的切线与边 AD 所在直线
垂直于点 M.若∠ABC=55°,则∠ACD 等于( )
A.20° B.35° C.40° D.55°
图 3-G-6
图 3-G-7
8.如图 3-G-7,⊙O 过正方形 ABCD 的顶点 A,B,且与 CD 相切于点 E.若正方形 ABCD
的边长为 2,则⊙O 的半径为( )
A.1 B.
5
2 C.
4
3 D.
5
4
二、填空题(每题 4 分,共 24 分)
9.已知⊙O 的半径为 3 cm,圆心 O 到直线 l 的距离是 4 cm,则直线 l 与⊙O 的位置关系
是________.
10.如图 3-G-8,点 A,B,C 在⊙O 上,若∠C=30°,则∠AOB 的度数为________.
11.已知四边形 ABCD 是⊙O 的内接四边形,则∠A+∠C=________°.
图 3-G-83
图 3-G-9
12.如图 3-G-9,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点.若∠BAC=70°,则∠OCB 的度数
为________.
13.如图 3-G-10,P 是⊙O 外一点,PA,PB 分别和⊙O 相切于点 A,B,C 是AB︵
上任意
一点,过点 C 作⊙O 的切线分别交 PA,PB 于点 D,E.若△PDE 的周长为 12,则 PA 的长为
________.
图 3-G-10
图 3-G-11
14.如图 3-G-11,AB 是⊙O 的直径,BC 与⊙O 相切于点 B,CO 交⊙O 于点 D.若 BC=8,
CD=4,则⊙O 的半径是________.
三、解答题(共 44 分)
15.(10 分)已知:如图 3-G-12,AB 是⊙O 的直径,直线 BC 与⊙O 相切于点 B,∠ABC
的平分线 BD 交⊙O 于点 D,AD 的延长线交 BC 于点 C.
(1)求证:AD=CD;
(2)求∠BAC 的度数.
图 3-G-124
16.(10 分)如图 3-G-13,以△ABC 的 BC 边上一点 O 为圆心的圆经过 A,B 两点,且与
BC 边交于点 E,D 为 BE 的下半圆弧的中点,连接 AD 交 BC 于点 F,AC=FC.
(1)求证:AC 是⊙O 的切线;
(2)已知⊙O 的半径 R=5,EF=3,求 DF 的长.
图 3-G-13
17.(12 分)如图 3-G-14,四边形 ABCD 内接于⊙O,BD 是⊙O 的直径,过点 A 作⊙O 的
切线 AE 交 CD 的延长线于点 E,DA 平分∠BDE .
(1)求证:AE⊥CD;
(2)已知 AE=4 cm,CD=6 cm,求⊙O 的半径.
图 3-G-145
18.(12 分)已知直线 l 与⊙O,AB 是⊙O 的直径,AD⊥l 于点 D.
(1)如图 3-G-15①,当直线 l 与⊙O 相切于点 C 时,若∠DAC=30°,求∠BAC 的度数;
(2)如图 3-G-15②,当直线 l 与⊙O 相交于点 E,F 时,若∠DAE=18°,求∠BAF 的度
数.
图 3-G-15
6
详解详析
1.B [解析] 在⊙O 中,∠ABC=
1
2∠AOC=50°.故选 B.
2. C
3.D 4.B
5.B [解析] ∵∠BOD=140°,∴∠A=
1
2∠BOD=70°,∴∠C=180°-∠A=110°.故
选 B.
6.C [解析] 连接 AC,则∠BAC=∠P.
∵四边形 ABCD 是正方形,
∴∠BAC=45°, ∴∠P =∠BAC=45°.故选 C.
7.A
8. D [解析] 如图,连接 OE,OB,延长 EO 交 AB 于点 F.
∵E 是切点,
∴OE⊥CD,OE=OB.
∵四边形 ABCD 是正方形,
∴AB∥CD,∴OF⊥AB.
设 OB=R,则 OF=2-R.
在 Rt△OBF 中,BF=
1
2AB=1,OB=R,OF=2-R,
∴R2=(2-R)2+12,
解得 R=
5
4.故选 D.
9.相离 [解析] ∵圆心 O 到直线 l 的距离是 4 cm,大于⊙O 的半径 3 cm,∴直线 l 与
⊙O 相离.
10.60° [解析] ∠AOB=2∠C=60°.
11.180
12. 20° [解析] ∵⊙O 是△ABC 的外接圆,∠BAC=70°,
∴∠BOC=2∠BAC=2×70°=140°.
∵OC=OB,
∴∠OCB=∠OBC=
1
2(180°-∠BOC)=20°.
13. 6 [解析] 根据切线长定理,得 AD=CD,CE=BE,PA=PB,
则△PDE 的周长=2PA=12,∴PA=6.
14. 6 [解析] ∵BC 与⊙O 相切于点 B,
∴OB⊥BC,∴∠OBC=90°.
设⊙O 的半径是 R,则 OC=R+4,OB=R.
在 Rt△OBC 中,由勾股定理,得 OB2+BC2=OC2,
即 R2+82=(R+4)2,解得 R=6.7
15.解:(1)证明:∵AB 是⊙O 的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠CDB=90°.
∵BD 平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD.
在△ABD 和△CBD 中,
∵∠ADB=∠CDB,BD=BD,∠ABD=∠CBD,
∴△ABD≌△CBD(ASA),∴AD=CD.
(2)∵△ABD≌△CBD,
∴AB=CB.
∵直线 BC 与⊙O 相切于点 B,
∴∠ABC=90°,
∴∠BAC=∠C=45°.
16.解:(1)证明:连接 OA,OD,如图.
∵D 为 BE 的下半圆弧的中点,
∴OD⊥BE,
∴∠D+∠DFO=90°.
∵AC=FC,∴∠CAF=∠CFA.
∵∠CFA=∠DFO,
∴∠CAF=∠DFO.
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠D,
∴∠OAD+∠CAF=90°,即∠OAC=90°,
∴OA⊥AC,∴AC 是⊙O 的切线.
(2)∵⊙O 的半径 R=5,EF=3,
∴OF=2.
在 Rt△ODF 中,∵OD=5,OF=2,
∴DF= 52+22= 29.
17.解:(1)证明:如图,连接 OA.
∵DA 平分∠BDE,
∴∠ODA=∠EDA.
又∵OA=OD,
∴∠ODA=∠OAD,
∴∠OAD=∠EDA,
∴OA∥CE.
又∵AE 是⊙O 的切线,
∴OA⊥AE.
又∵OA∥CD,8
∴AE⊥CD.
(2)如图,过点 O 作 OF⊥CD,垂足为 F.
∵∠OAE=∠AED=∠OFD=90°,
∴四边形 AOFE 是矩形,
∴OF=AE=4 cm.
又∵OF⊥CD,
∴DF=
1
2CD=3 cm.
在 Rt△ODF 中,OD= OF2+DF2=5 cm,
即⊙O 的半径为 5 cm.
18.解:(1)如图①,连接 OC.
∵直线 l 与⊙O 相切于点 C,
∴OC⊥l.
∵AD⊥l,∴OC∥AD,
∴∠OCA=∠DAC.
∵OA=OC,∴∠BAC=∠OCA,
∴∠BAC=∠DAC=30°.
(2)如图②,连接 BF.
∵AB 是⊙O 的直径,
∴∠AFB=90°,∴∠BAF=90°-∠B.
∵四边形 ABFE 是⊙O 的内接四边形,
∴∠AEF+∠B=180°.
又∵∠AEF=∠ADE+∠DAE=90°+18°=108°,
∴∠B=180°-108°=72°,
∴∠BAF=90°-∠B=90°-72°=18°.