3.3 垂径定理(1)
(1)圆是轴对称图形,每一条直径所在的直线都是对称轴.(2)垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的弧.
1.如图所示,已知⊙O的半径为13,弦AB长为24,则点O到AB的距离是(B).
A.6 B.5 C.4 D.3
(第1题)(第2题)(第3题)(第4题)
2.如图所示,在⊙O中,AB是直径,CD是弦,AB⊥CD,垂足为点E,连结CO,AD,∠BAD=20°,则下列说法中,正确的是(D).
A.AD=2OB B.CE=EO C.∠OCE=40° D.∠BOC=2∠BAD
3.如图所示,⊙O的半径为5,若OP=3,则经过点P的弦长可能是(C).
A.3 B.6 C.9 D.12
4.如图所示,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,已知CD=12,BE=2,则⊙O的直径为(D).
A.8 B.10 C.16 D.20
5.如图所示,在半径为5的⊙O中,AB,CD是互相垂直的两条弦,垂足为点P,且AB=CD=8,则OP的长为(C).
A.3 B.4 C.32 D.42
(第5题)(第6题)(第7题)(第8题)
6.如图所示,⊙O的半径是5,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点P,若CD=8,则△ACD的面积是 32 .
7.如图所示,在平面直角坐标系中,点P的坐标为(4,2),点A的坐标为(1,0),以点P为圆心,AP长为半径作弧,与x轴交于点B,则点B的坐标为 (7,0) .
8.如图所示,在△ABC中,已知∠ACB=130°,∠BAC=20°,BC=2,以点C为圆心、CB为半径的圆交AB于点D,则BD的长为 2 .
(第9题)
9.如图所示,在同一平面内,有一组平行线l1,l2,l3,相邻两条平行线之间的距离均为4,点O在直线l1上,⊙O与直线l3的交点为点A,B,AB=12,求⊙O的半径.
【答案】如答图所示,连结OA,过点O作OD⊥AB于点D.
(第9题答图)
∵AB=12,∴AD=AB=6.∵相邻两条平行线之间的距离均为4,∴OD=8.在Rt△AOD中,∵AD=6,OD=8,∴OA===10.∴⊙O的半径为10.
(第10题)
10.如图所示,在平面直角坐标系中,以点C(2,3)为圆心,以2为半径的圆与x轴交于A,B两点.
(1)求A,B两点的坐标.
(2)若二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A,B,试确定此二次函数的表达式.
【答案】(1)过点C作CM⊥x轴于点M,则MA=MB,连结AC,如答图所示.
(第10题答图)
∵点C的坐标为(2,),∴OM=2,CM=.在Rt△ACM中,CA=2,∴AM==1.∴OA=OM-AM=1,OB=OM+BM=3.∴点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(3,0).
(2)将点A(1,0),B(3,0)代入y=x2+bx+c,得,解得.∴二次函数的表达式为y=x2-4x+3.
11.已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB=8cm,且AB⊥CD,垂足为点M,则AC的长为(C).
A.2cm B.4cm C.2cm或4cm D.2cm或4cm
12.如图所示,在平面直角坐标系中,⊙P的圆心坐标是(3,a)(a>3),半径为3,函数y=x的图象被⊙P截得的弦AB的长为42,则a的值是(B).
A.4 B.3 C.3 D.3+
(第12题)(第13题) (第14题)(第15题)
13.如图所示,在⊙O内有折线OABC,其中OA=10,AB=16,∠A=∠B=60°,则BC的长为(B).
A.20 B.26 C.28 D.30
(第16题)
14.如图所示,⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,连结BO并延长交⊙O于点E,连结CE,若AB=4,CD=1,则CE的长为 .
15.如图所示,⊙O的半径是4,△ABC是⊙O的内接三角形,过圆心O分别作AB,BC,AC的垂线,垂足分别为点E,F,G,连结EF.若OG=1,则EF= .
16.如图所示,AB是⊙O的弦,C是AB上一点,∠AOC=90°,OA=8,OC=6,则AB= .
(第17题)
17.如图所示,已知在⊙O中,AB,CD两弦互相垂直于点E,AB被分成4cm和10cm两段.
(1)求圆心O到CD的距离.
(2)若⊙O半径为8cm,求CD的长是多少.
【答案】(1)如答图所示,作OG⊥CD于点G,OF⊥AB于点F.∵∠OGE=∠GEF=∠OFE=90°,
∴四边形OGEF是矩形.∴OG=EF.
(第17题答图)
∵OF⊥AB,∴AF=AB=×(4+10)=7(cm).∴OG=EF=AF-AE=3(cm).∴点O到CD的距离为3cm.
(2)如答图所示,连结OD,在Rt△ODG中,OD=8cm,OG=3cm,∴GD==
(cm).∵OG⊥CD,∴CD=2GD=2 (cm).
(第18题)
18.如图所示,四边形ADFE和四边形BCDG都为正方形,且点F,D,C在半圆O的直径上,点E,A,B在半圆O的圆弧上,若小正方形边长为4,求该半圆的半径.
(第18题答图)
【答案】如答图所示,连结OA,OB,OE.∵四边形ADFE为正方形,∴EF=AD.∵OE=OA,OF=,OD=,∴OD=OF.设OD=x,则OC=x+4,AD=2x.在Rt△AOD中,OA2=OD2+AD2=x2+(2x)2=5x2,
在Rt△OBC中,OB2=OC2+BC2=(x+4)2+42,∵OA=OB,∴(x+4)2+42=5x2,解得x1=4,x2=-2(舍去).∴OA=x=4,即该半圆的半径为4.
(第19题)
19.【阿坝州】如图所示,将半径为2cm的圆形纸片折叠后,圆弧恰好经过圆心O,则折痕AB的长为(D).
A.2cm B. cm C.2cm D.2cm
20.【雅安】⊙O的直径为10,弦AB=6,P是弦AB上一动点,则OP的取值范围是 4≤OP≤5 .
(第21题)
21.如图所示,在半径为2的扇形AOB中,∠AOB=120°,点C是上的一个动点(不与点A,B重合),OD⊥BC,OE⊥AC,垂足分别为点D,E.
(1)当BC=4时,求线段OD的长.
(2)在△DOE中是否存在长度保持不变的边?如果存在,请指出并求其长度;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)∵OD⊥BC,∴BD=BC=2.∴OD==2.
(第21题答图)
(2)存在,DE的长度不变.理由如下:如答图所示,连结AB.过点O作AB的垂直平分线,与交于点F,与AB交于点M,则OM平分∠AOB与AB,∴∠AOF=60°.∴在Rt△AOF中,∠FAO=30°.∵OA=2,∴OF=.∴AF==3.∴AB=2AF=6.由垂径定理可知,点D,E分别是BC和CA的中点,∴DE是△ABC的中位线.∴DE=AB=3.