青岛版九年级数学上册第3章测试题及答案
3.1 圆的对称性
1.如图,弦CD垂直于⊙O的直径AB,垂足为E,且CD=,BD=,则AB的长为 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
第1题图 第2题图
2. 如图,⊙O的直径AB垂直弦CD于P,且P是半径OB的中点,CD=6 cm,则直径AB的长是( )
A.cm B.cm
C.cm D.cm
3.下列命题:①圆心不同,直径相等的两圆是等圆;②长度相等的两弧是等弧;③圆中最长的弦是直径;④圆的对称轴是圆的直径;⑤圆不是旋转对称图形.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.如图,在同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C,D,已知AB=2CD,AB的弦心距等于CD长的一半,那么大圆与小圆的半径之比是 ( )
第4题图
A.3∶2 B.∶2
C.∶ D.5∶4
5.下列语句中,不正确的有 ( )
①直径是弦;②弧是半圆;③经过圆内一定点可以作无数条弦;④长度相等的弧是等弧.
A.①③④ B.②③ C.② D.②④
6.下列语句中不正确的有
①平分弦的直径垂直于弦; ②圆是轴对称图形,任何一条直径都是它的对称轴;③长度相等的两条弧是等弧
A.3个 B.2个
C.1个 D.以上都不对
7.如图,在⊙O中,弦AB的长为6 cm.圆心O到AB的距离为4 cm,则⊙O的半径长为 ( )
A.3 cm B.4 cm C.5 cm D.6 cm
第7题图 第8题图
8.如图3-38所示,C为的中点,CN⊥OB于N,弦CD⊥OA于M.若⊙O的半径为5 cm,ON=4 cm,则CD的长等于 .
9.如图3-39所示,在⊙O中,AB和AC是互相垂直的两条弦,OD⊥AB于D,OE⊥AC于E.且AB=8 cm,AC=6 cm,那么⊙O的半径OA的长为 .
第9题图
10.P为⊙O内一点,且OP=8 cm,过P的最长弦长为20 cm,则过P的最矩弦长为 .
11.如图,⊙O的半径为5,弦AB的长为8,M是弦AB上的动点,则线段OM的长的最小值
为____,最大值为______.
12.如图,⊙O的半径是2,直线l与⊙O相交于A.B两点,M.N是⊙O上的两个动点,且在直线l的异侧,若∠AMB=45°,则四边形MANB面积的最大值是 .
第11题图 第12题图
13.如图,AB是直径,弦CD⊥AB,垂足为P,AC=CD=,求OP的长.
第13题图
14.如图4,⊙O的直径是4 cm,C是的中点,弦AB,CD相交于P,CD=cm,求∠APC的度数.
第14题图
15.如图,A.B是圆O上的两点,∠AOB=120°,C是AB弧的中点.
(1)求证:AB平分∠OAC;
(2)延长OA至P使得OA=AP,连接PC,若圆O的半径R=1,求PC的长.
第15题图
参考答案
1.B 2.D 3.B 4.C 5.C 6.B
7.C 【解析】 作OC⊥AB于点C,连接AO,则OC=4,AC=3,所以在Rt△AOC中,AO==5(cm).故选C.
8.6 cm 【解析】提示:由题意可知CD=CE=2CN,又CN==3,所以CD=2CN=6(cm).
9.5 cm
10.12 cm 【解析】过P的最长弦为直径,即直径等于20 cm,最短弦为过P且垂直OP的弦,利用勾股定理可求最短弦的一半长为6 cm,则弦长为12 cm.
11.解:当OM垂直于AB时OM最小,这时AM=1/2AB=4,
连AO得直角三角形AOM,
由勾股定理得,0M=3,当M于A或B重合时,OM最大为半径5
12. 4
13.解:连接OC,∵AB是直径,CD⊥AB,∴CP=CD=.
在Rt△ACP中,AP==3,
∴OP=AP-AO=3-AO=3-OC.在Rt△COP中,OC2=OP2+CP2,
即OC2=(3-OC)2+.
解得OC=2.∴OP=3-2=1.
14.解:连接OC,交AB于E.
∵C是的中点,∴OC⊥AB,∴∠PEC=90°.
作OF⊥CD,垂足为F,∴CF=CD=(cm).
∵⊙O的直径是4 cm,∴OC=2 cm.
在Rt△COF中,cosC=,∴∠C=30°,
∴∠APC=90°-30°=60°.
15.(1)证明:连接OC,
∵∠AOB=120°,C是AB弧的中点,
∴∠AOC=∠BOC=60°,
∵OA=OC,
∴△ACO是等边三角形,
∴OA=AC,同理OB=BC,
∴OA=AC=BC=OB,
∴四边形AOBC是菱形,
∴AB平分∠OAC;
(2)解:连接OC,如答图.
∵C为弧AB中点,∠AOB=120°,
∴∠AOC=60°,
∵OA=OC,
∴OAC是等边三角形,
∵OA=AC,
∴AP=AC,
∴∠APC=30°,
∴△OPC是直角三角形,
∴.
第15题答图
3.3 圆周角
1.如图,△ABD的三个顶点在⊙O上,AB是直径,点C在⊙O上,且∠ABD=52°,则∠BCD等于( )
A.32° B. 38° C. 52° D. 66°
(1题图) (2题图)
2.如图,在⊙O中,直径CD垂直于弦AB,若∠C=25°,则∠BOD的度数是( )
A.25° B. 30° C. 40° D. 50°
3.如图,AB为⊙O直径,已知∠DCB=20°,则∠DBA为( )
A.50° B. 20° C. 60° D. 70°
(3题图) (4题图)
4.如图,AB是⊙O的直径,CD为弦,CD⊥AB且相交于点E,则下列结论中不成立的是( )
A.∠A=∠D B. = C. ∠ACB=90° D. ∠COB=3∠D
5.如图,已知经过原点的⊙P与x、y轴分别交于A、B两点,点C是劣弧OB上一点,则∠ACB=( )
A.80° B. 90° C. 100° D. 无法确定
(5题图) (6题图)
6.如图,在⊙O中,弦AC∥半径OB,∠BOC=50°,则∠OAB的度数为( )
A.25° B. 50° C. 60° D. 30°
7.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若四边形ABCO是平行四边形,则∠ADC的大小为( )
A.45° B. 50° C. 60° D. 75°
(7题图) (8题图)
8.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠DAB=60°,则∠BCD的度数是( )
A.60° B. 90° C. 100° D. 120°
9.如图,四边形ABCD内接于⊙O,已知∠ADC=140°,则∠AOC的大小是( )
A.80° B. 100° C. 60° D. 40°
(9题图) (10题图)
10.如图,在⊙O中,直径AB⊥CD,垂足为E,∠BOD=48°,则∠BAC的大小是( )
A.60° B. 48° C. 30° D. 24°
11.如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的弦,若∠AOC=80°,则∠B= .
(11题图) (12题图)
12.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠C=130°,则∠BOD= °.
13.如图,点A,B,C在⊙O上,CO的延长线交AB于点D,∠A=50°,∠B=30°,则∠ADC的度数为 .
(13题图) (14题图)
14.如图,边长为1的小正方形构成的网格中,半径为1的⊙O在格点上,则∠AED的正切值为 .
15.如图所示,A、B、C三点均在⊙O上,若∠AOB=80°,则∠ACB= °.
(15题图) (16题图)
16.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB为⊙O的直径,点C为的中点.若∠A=40°,则∠B= 度.
17.如图,一块直角三角板ABC的斜边AB与量角器的直径恰好重合,点D对应的刻度是58°,则∠ACD的度数为 .
(17题图) (18题图)
18.如图,在⊙O的内接四边形ABCD中,点E在DC的延长线上.若∠A=50°,则∠BCE= .
19.如图,⊙O的内接四边形ABCD中,∠A=115°,则∠BOD等于 .
20.如图,在⊙O的内接五边形ABCDE中,∠CAD=35°,则∠B+∠E= °.
(19题图) (20题图)
21.如图,以△ABC的一边AB为直径的半圆与其它两边AC,BC的交点分别为D、E,且=.
(1)试判断△ABC的形状,并说明理由.
(2)已知半圆的半径为5,BC=12,求sin∠ABD的值.
第21题图
22.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=5,CB=12,AD是△ABC的角平分线,过A、C、D三点的圆与斜边AB交于点E,连接DE.
(1)求BE的长;
(2)求△ACD外接圆的半径.
第22题图
23.如图,在△ABC中,AB=AC=13,BC=10,以AC为直径画⊙O交BC于点D,交AB于点E,连接CE.
(1)求证:BD=CD;
(2)求CE的长.
第23题图
24.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,点P在⊙O上,∠1=∠BCD.
(1)求证:CB∥PD;
(2)若BC=3,sin∠BPD=,求⊙O的直径.
第24题图
25.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB为直径,OD∥BC交⊙O于点D,交AC于点E,连接AD,BD,CD.
(1)求证:AD=CD;
(2)若AB=10,cos∠ABC=,求tan∠DBC的值.
第25题图
参考答案
1.B 2.D 3.D 4.D 5.B 6.A 7.C 8.D 9.A 10.D
11.40° 12.100 13.110° 14. 15.40 16.70 17.61° 18.50° 19.130° 20.215
21.解:(1)△ABC为等腰三角形.理由如下:连结AE,如答图,
∵=,
∴∠DAE=∠BAE,即AE平分∠BAC,
∵AB为直径,
∴∠AEB=90°,
∴AE⊥BC,
∴△ABC为等腰三角形.
(2)∵△ABC为等腰三角形,AE⊥BC,
∴BE=CE=BC=×12=6,
在Rt△ABE中,∵AB=10,BE=6,
∴AE==8,
∵AB为直径,
∴∠ADB=90°,
∴AE•BC=BD•AC,
∴BD==,
在Rt△ABD中,∵AB=10,BD=,
∴AD==,
∴sin∠ABD===.
第21题答图
22.解:(1)∵∠ACB=90°,且∠ACB为圆O的圆周角(已知),
∴AD为圆O的直径(90°的圆周角所对的弦为圆的直径),
∴∠AED=90°(直径所对的圆周角为直角),
又AD是△ABC的角平分线(已知),
∴∠CAD=∠EAD(角平分线定义),
∴CD=DE(在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弦相等),
在Rt△ACD和Rt△AED中,,
∴Rt△ACD≌Rt△AED(HL),
∴AC=AE(全等三角形的对应边相等);
∵△ABC为直角三角形,且AC=5,CB=12,
∴根据勾股定理得:AB==13,
∴BE=13﹣AC=13﹣5=8;
(2)由(1)得到∠AED=90°,则有∠BED=90°,
设CD=DE=x,则DB=BC﹣CD=12﹣x,EB=AB﹣AE=AB﹣AC=13﹣5=8,
在Rt△BED中,根据勾股定理得:BD2=BE2+ED2,
即(12﹣x)2=x2+82,
解得:x=,
∴CD=,又AC=5,△ACD为直角三角形,
∴根据勾股定理得:AD==,
根据AD是△ACD外接圆直径,
∴△ACD外接圆的半径为:×=.
23.(1)证明:连结AD,如答图,
∵AC为直径,∴∠ADC=90°,
∴AD⊥BC,
∵AB=AC,∴BD=CD;
(2)解:在Rt△ADC中,∵AC=13,CD=BC=5,
∴AD==12,
∵AC为直径,
∴∠AEC=90°,
∴CE•AB=AD•BC,
∴CE==.
第23题答图
24.(1)证明:∵∠D=∠1,∠1=∠BCD,
∴∠D=∠BCD,
∴CB∥PD;
(2)解:连接AC,
∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,
∵CD⊥AB,∴=,
∴∠BPD=∠CAB,
∴sin∠CAB=sin∠BPD=,
即=,
∵BC=3,∴AB=5,
即⊙O的直径是5.
第24题答图
25.(1)证明:∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵OD∥BC,∴∠AEO=∠ACB=90°,
∴OD⊥AC,
∴=,∴AD=CD;
(2)解:∵AB=10,∴OA=OD=AB=5,
∵OD∥BC,∴∠AOE=∠ABC,
在Rt△AEO中,
OE=OA•cos∠AOE=OA•cos∠ABC=5×=3,
∴DE=OD﹣OE=5﹣3=2,
∴AE===4,
在Rt△AED中,
tan∠DAE===,
∵∠DBC=∠DAE,
∴tan∠DBC=.
3.4 直线与圆的位置关系
1.如图,AB是⊙O的弦,AC是⊙O切线,A为切点,BC经过圆心.若∠B=20°,则∠C的大小等于( )
A.20° B.25° C.40° D.50°
(1题图) (2题图)
2.如图,AB是⊙O直径,点C在⊙O上,AE是⊙O的切线,A为切点,连接BC并延长交AE于点D.若∠AOC=80°,则∠ADB的度数为( )
A.40° B.50° C.60° D.20°
3.如图,AB是⊙O的直径,⊙O交BC的中点于D,DE⊥AC于E,连接AD,则下列结论:①AD⊥BC;②∠EDA=∠B;③OA=AC;④DE是⊙O的切线,正确的个数是( )
A.1 个 B.2个 C.3 个 D.4个
(3题图) (4题图)
4.如图,P为⊙O的直径BA延长线上的一点,PC与⊙O相切,切点为C,点D是⊙上一点,连接PD.已知PC=PD=BC.下列结论:
(1)PD与⊙O相切;(2)四边形PCBD是菱形;(3)PO=AB;(4)∠PDB=120°.
其中正确的个数为( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
5.如图,PA,PB分别是⊙O的切线,A,B分别为切点,点E是⊙O上一点,且∠AEB=60°,则∠P为( )
A.120° B.60° C.30° D.45°
(5题图) (6题图)
6.如图,正方形ABCD边长为4cm,以正方形的一边BC为直径在正方形ABCD内作半圆,过A作半圆的切线,与半圆相切于F点,与DC相交于E点,则△ADE的面积( )
A.12 B.24 C.8 D.6
7.如图所示,在平面直角坐标系xOy中,半径为2的⊙P的圆心P的坐标为(﹣3,0),将⊙P沿x轴正方向平移,使⊙P与y轴相切,则平移的距离为 .
(7题图) (8题图)
8.如图所示,⊙M与x轴相交于点A(2,0),B(8,0),与y轴相切于点C,则圆心M的坐标是 .
9.PA.PB切⊙O于A.B两点,CD切⊙O于点E,交PA.PB于C.D,若⊙O的半径为r,△PCD的周长等于3r,则tan∠APB的值是 .
10.如图,PA.PB.DE分别切⊙O于A.B.C,DE分别交PA,PB于D.E,已知P到⊙O的切线长为8CM,那么△PDE的周长为 .
(9题图) (10题图)
11.已知在△ABC中,∠B=90°,以AB上的一点O为圆心,以OA为半径的圆交AC于点D,交AB于点E.
(1)求证:AC•AD=AB•AE;
(2)如果BD是⊙O的切线,D是切点,E是OB的中点,当BC=2时,求AC的长.
第11题图
12.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,点O是AC边上的一点,以O为圆心,OC为半径的圆与AB相切于点D,连接OD
(1)求证:△ADO∽△ACB.
(2)若⊙O的半径为1,求证:AC=AD•BC.
第12题图
13.如图,点O在∠APB的平分线上,⊙O与PA相切于点C.
(1)求证:直线PB与⊙O相切;
(2)PO的延长线与⊙O交于点E.若⊙O的半径为3,PC=4.求弦CE的长.
第13题图
14.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,以AB的中点O为圆心.OA为半径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE,OE.
(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)求证:BC2=CD•2OE;
(3)若cos∠BAD=,BE=6,求OE的长.
第14题图
15.如图,等腰三角形ABC中,AC=BC=10,AB=12,以BC为直径作⊙O交AB于点D,交AC于点G,DF⊥AC,垂足为F,交CB的延长线于点E.
(1)求证:直线EF是⊙O的切线;
(2)求cos∠E的值.
第15题图
16.如图,在△ABC中,BC是以AB为直径的⊙O的切线,且⊙O与AC相交于点D,E为BC的中点,连接DE.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)连接AE,若∠C=45°,求sin∠CAE的值.
第16题图
17.如图,以△ABC的边AB为直径的⊙O交AC边于点D,且过点D的⊙O的切线DE平分BC边,交BC于E.
(1)求证:BC是⊙O的切线.
(2)当△ABC满足什么条件时,以点O.B.E.D为顶点的四边形是正方形?
第17题图
参考答案
1.D 2.B 3.D 4.A 5.B 6.D
7.1或5 8.(5,4) 9. 10.16cm
11.(1)证明:连接DE,
∵AE是直径,∴∠ADE=90°,∴∠ADE=∠ABC,
∵∠DAE=∠BAC,
∴△ADE∽△ABC,∴=,∴AC•AD=AB•AE;
(2)解:连接OD,
∵BD是⊙O的切线,∴OD⊥BD,
在RT△OBD中,OE=BE=OD,∴OB=2OD,∴∠OBD=30°,
同理∠BAC=30°,
在RT△ABC中,AC=2BC=2×2=4.
(11题答图)
12.(1)证明:∵AB是⊙O的切线,∴OD⊥AB,∴∠C=∠ADO=90°,
∵∠A=∠A,∴△ADO∽△ACB;
(2)解:由(1)知:△ADO∽△ACB.∴,∴AD•BC=AC•OD,
∵OD=1,
∴AC=AD•BC.
13.(1)证明:连接OC,作OD⊥PB于D点.
∵⊙O与PA相切于点C,∴OC⊥PA.
∵点O在∠APB的平分线上,OC⊥PA,OD⊥PB,∴OD=OC.
∴直线PB与⊙O相切;
(2)解:设PO交⊙O于F,连接CF.
∵OC=3,PC=4,∴PO=5,PE=8.∵⊙O与PA相切于点C,
∴∠PCF=∠E.又∵∠CPF=∠EPC,∴△PCF∽△PEC,
∴CF:CE=PC:PE=4:8=1:2.
∵EF是直径,∴∠ECF=90°.
设CF=x,则EC=2x.
则x2+(2x)2=62,解得x=.则EC=2x=.
(13题答图) (14题答图)
14.(1)证明:连接OD,BD,
∵AB为圆O的直径,∴∠ADB=90°,
在Rt△BDC中,E为斜边BC的中点,∴CE=DE=BE=BC,∴∠C=∠CDE,
∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,
∵∠ABC=90°,即∠C+∠A=90°,
∴∠ADO+∠CDE=90°,即∠ODE=90°,
∴DE⊥OD,又OD为圆的半径,
∴DE为⊙O的切线;
(2)证明:∵E是BC的中点,O点是AB的中点,∴OE是△ABC的中位线,∴AC=2OE,
∵∠C=∠C,∠ABC=∠BDC,∴△ABC∽△BDC,
∴=,即BC2=AC•CD.∴BC2=2CD•OE;
(3)解:∵cos∠BAD=,∴sin∠BAC==,
又∵BE=6,E是BC的中点,即BC=12,∴AC=15.
又∵AC=2OE,∴OE=AC=.
15.(1)证明:如图,
方法1:连接OD.CD.
∵BC是直径,∴CD⊥AB.
∵AC=BC.∴D是AB的中点.
∵O为CB的中点,∴OD∥AC.
∵DF⊥AC,∴OD⊥EF.∴EF是O的切线.
方法2:∵AC=BC,∴∠A=∠ABC,
∵OB=OD,∴∠DBO=∠BDO,
∵∠A+∠ADF=90°∴∠EDB+∠BDO=∠A+∠ADF=90°.即∠EDO=90°,
∴OD⊥ED,∴EF是O的切线.
(2)解:连BG.∵BC是直径,∴∠BDC=90°.∴CD==8.
∵AB•CD=2S△ABC=AC•BG,∴BG==.∴CG==.
∵BG⊥AC,DF⊥AC,∴BG∥EF. ∴∠E=∠CBG,
∴cos∠E=cos∠CBG==.
(15题图) (16题图)
16.解:(1)连接OD,BD,
∵OD=OB,∴∠ODB=∠OBD.
∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∴∠CDB=90°.
∵E为BC的中点,∴DE=BE,∴∠EDB=∠EBD,
∴∠ODB+∠EDB=∠OBD+∠EBD,即∠EDO=∠EBO.
∵BC是以AB为直径的⊙O的切线,∴AB⊥BC,∴∠EBO=90°,∴∠ODE=90°,
∴DE是⊙O的切线;
(2)作EF⊥CD于F,设EF=x
∵∠C=45°,∴△CEF.△ABC都是等腰直角三角形,∴CF=EF=x,
∴BE=CE=x,
∴AB=BC=2x,
在RT△ABE中,AE==x,∴sin∠CAE==.
17.解:(1)连接OD.OE,
∵O为AB的中点,E为BC的中点,∴OE为△ABC的中位线,∴OE∥AC,
∴∠DOE=∠ODA,∠BOE=∠A,∵OA=OD
∴∠A=∠ODA,∴∠DOE=∠BOE。
∵OD=OB,OE=OE,∴△ODE≌△OBE。∴∠ODE=∠OBE
∵DE是⊙O的切线,∴∠ODE=∠OBE=90°
∴OB⊥BC∴BC是⊙O的切线.
(2)当为等腰三角形(AB=BC)时四边形OBDE是正方形,证明如下:
连接BD,
∵AB是⊙O的直径,∴BD⊥AC,
∵AB=BC,∴D为AC的中点,
∵E为BC的中点,∴DE为△ABC的中位线,∴DE∥AB,
∵DE为⊙O的切线,∴OD⊥DE,∴OD⊥AB,∴∠DOB=∠OBE=∠ODE=90°,
∵OD=OB,∴四边形OBED为正方形.
第17题答图
3.5 三角形的内切圆
1. 下列命题正确的是( )
A.三角形的内心到三角形三个顶点的距离相等
B.三角形的内心不一定在三角形的内部
C.等边三角形的内心,外心重合
D.一个圆一定有唯一一个外切三角形
2. 如图,⊙O是△ABC的内切圆,D,E,F是切点,∠A=50°,∠C=60°,则∠DOE=( )
A.70° B.110° C.120° D.130°
第2题图 第3题图
3. 如图,△ABC中,∠A=45°,I是内心,则∠BIC=( )
A.112.5° B.112° C.125° D.55°
4. 如图是油路管道的一部分,延伸外围的支路恰好构成一个直角三角形,两直角边分别为6 m和8 m.按照输油中心O到三条支路的距离相等来连接管道,则O到三条支路的管道总长(计算时视管道为线,中心O为点)是( )
A.2 m B.3 m C.6 m D.9 m
第4题图 第5题图
5. 如图,Rt△ABC的内切圆⊙O与两直角边AB,BC分别相切于点D,E,过劣弧(不包括端点D,E)上任一点P作⊙O的切线MN与AB,BC分别交于点M,N,若⊙O的半径为r,则Rt△MBN的周长为( )
A.r B. C.2r D.
6. 如图,⊙O内切于△ABC,切点为D,E,F.已知∠B=50°,∠C=60°,连结OE,OF,DE,DF,那么∠EDF= .
第6题图
7. 等边三角形内切圆与外接圆半径之比 .
8. 在等腰直角△ABC中,∠C=90°,斜边AB=6,则此三角形的内心与外心之间的距离是
.
9. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5,⊙O与Rt△ABC的三边AB,BC,AC分别相切于点D,E,F,若⊙O 的半径r=2,则Rt△ABC的周长为 .
第9题图 第10题图
10. 如图,在半径为R的圆内作一个内接正方形,然后作这个正方形的内切圆,又在这个内切圆中作内接正方形,依此作到第n个内切圆,它的半径是 .
11. 如图,Rt△ABC中,∠C=90°,△ABC的内切圆⊙O与BC,CA,AB分别相切于点D,E,F
(1)求证:四边形ODCE是正方形;
(2)若BC=5. AC=12,⊙O的半径为R,求R的值.
第11题图
12. 如图,在△ABC中,AB=AC,内切圆O与边BC,AC,AB分别切于D,E,F.
(1)求证:BF=CE;
(2)若∠C=30°,CE=2,求AC的长.
第12题图
13. 如图,⊙O为△ABC的内切圆,∠C=90°,AO的延长线交BC于点D,AC=4,DC=1,求⊙O的半径.
第13题图
14. 如图,已知△ABC的内切圆⊙O分别和边BC,AC,AB切于D,E,F,如果AF=2,BD=7,CE=4.
(1)求△ABC的三边长;
(2)如果P为上一点,过P作⊙O的切线,交AB于M,交BC于N,求△BMN的周长.
第 14题图
15. 阅读材料:
已知,如图(1),在面积为S的△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,内切圆O的半径为r.连接OA. OB. OC,△ABC被划分为三个小三角形.
∵S=S△OBC+S△OAC+S△OAB=BC•r+AC•r+AB•r=(a+b+c)r.
∴r=.
(1)类比推理:若面积为S的四边形ABCD存在内切圆(与各边都相切的圆),如图(2),各边长分别为AB=a,BC=b,CD=c,AD=d,求四边形的内切圆半径r;
(2)理解应用:如图(3),在等腰梯形ABCD中,AB∥DC,AB=21,CD=11,AD=13,⊙O1与⊙O2分别为△ABD与△BCD的内切圆,设它们的半径分别为r1和r2,求的值.
第15题图
参考答案
1. C 2. B 3. A 4. C 5. C
6. 55°7. 1:2 8. 9. 30 10. ()nR
11. (1)证明:∵△ABC的内切圆⊙O与BC,CA,AB分别相切于点D,E,F,
∴OE⊥AC,OD⊥BC,OF⊥AB,
∴∠OED=∠ODE=90°,OE=OD,
∵∠C=90°,
∴四边形ODCE是正方形;
第11题答图
(2)【解】BC=5,AC=12,由勾股定理得:AB=13,
连接OA. OB. OC. OF,
∵S△ABC=S△AOB+S△AOC+S△BOC,
∴
∴5×12=13R+12R+5R,
∴R=2.
12.
第12题答图
13.【解】设⊙O的半径为r,过点O分别作OF⊥BC,OE⊥AC,垂足分别为F,E.
∴OE//BC,∴∠AOE=∠ODF,所以△DFO∽OEA,
∴,即,
解得,⊙O的半径.
14. 【解】(1)∵⊙O分别和边BC,AC,AB切于点D,E,F,
∴AE=AF=2,BF=BD=7,CD=CE=4,
∴AB=AF+BF=9,BC=BD+CD=11,AC=AE+CE=6;
(2)∵⊙O分别和BC,AB,MN切于点D,F,P,
∴MP=MF,NP=ND,
∴MP+NP=MF+ND,
∴BM+MN+BN=BM+MP+NP+BN=BM+MF+ND+BN=BF+BD=14,
则△BMN的周长为14.
15. 【解】(1)如图2,连接OA. OB. OC. OD.
∵S=S△AOB+S△BOC+S△COD+S△AOD=+++=,
∴r=.
(2)如图3,过点D作DE⊥AB于E,
∵梯形ABCD为等腰梯形,
∴AE===5,
∴EB=AB﹣AE=21﹣5=16.
在Rt△AED中,
∵AD=13,AE=5,
∴DE=12,
∴DB==20.
∵S△ABD===126,
S△CDB===66,
∴===.
3.6 弧长及扇形的面积
1. 一个圆锥的侧面积是底面积的 4 倍,则圆锥侧面展开图的扇形的圆心角是 ( )
A. B. C. D.
2. 如图, 是平行四边形, 是 的直径,点 在 上,,则图中阴影部分的面积为 ( )
第2题图
A. B. C. D.
3. 一个圆锥的左视图是一个正三角形,则这个圆锥的侧面展开图的圆心角等于 ( )
A. B. C. D.
4. 若扇形的面积为 ,圆心角为 ,则该扇形的半径为 ( )
A. B. C. D.
5. 如图,在 中,,,,分别以 、 为直径作半圆,则图中阴影部分的面积是 ( )
[
第5题图
A. B. C. D.
6. 若圆锥的轴截图为等边三角形,则称此圆锥为正圆锥,则正圆锥的侧面展开图的圆心角是 ( )
A. B. C. D.
7. 如图, 是 的直径,弦 ,,,则 ( )
A. B. C. D.
第7题图 第8题图
8. 如图,扇形 的半径为 ,,以 为直径画半圆.则图中阴影部分的面积为 ( )
A. B. C. D.
9. 如图,水平地面上有一面积为 的灰色扇形 ,其中 的长度为 ,且 与地面垂直.若在没有滑动的情况下,将图(甲)的扇形向右滚动至点 再一次接触地面,如图(乙)所示,则 点移动了 ( )
第9题图
A. B. C. D.
10. 如图,以 为圆心,半径为 的圆与 轴交于 、 两点,与 轴交于 、 两点,点 为 上一动点, 于 .当点 从点 出发顺时针运动到点 时,点 所经过的路径长为 ( )
第10题图
A. B. C. D.
11. 如图,在 中,,,将 绕 点逆时针旋转 后得到 ,点 经过的路径为 ,则图中阴影部分的面积是 .
第11题图 第12题图
12. 如图,三角板 中,,,,三角板绕直角顶点 逆时针旋转,当点 的对应点 落在 边上时即停止转动,则点 转过的路径长为 .
13. 某班同学在圣诞节前要为圣诞晚会制作一个圆锥形圣诞纸帽,已知圆锥的母线长为 ,底面圆直径为 ,则这个纸帽的表面积为 .
14. 如图,从半径为 的圆形纸片上剪去 圆周的扇形,将留下的扇形围成一个圆锥(接缝处不重叠),那么这个圆锥的高为 .
第14题图 第15题图
15. 如图, 为半圆 的直径, 是半圆上一点,且 ,设扇形 ,,弓形 的面积分别为 ,,,则它们之间的关系是 .
16. 如图,将一个三角形纸板 的顶点 放在 上, 经过圆心,,半径 ,则在 上被遮挡住的 的长为 .(结果保留 )
第16题图
17. 已知扇形的面积为 ,半径等于 ,则它的圆心角等于 .
18. 圆锥的底面半径是 ,母线长 ,则这个圆锥侧面展开图的扇形圆心角度数为 度.
19. 如图, 的边 位于直线 上,,,.若 由现在的位置向右无滑动地翻转,当点 第 次落在直线 上时,点 所经过的路线的长为 (结果用含 的式子表示).
第 19题图
20. 某厂接到为雅安地震灾区赶制无底帐篷的任务,帐篷表面由防水隔热的环保面料制成,样式如图所示,则赶制这样的帐篷 顶,大约需要用防水隔热的环保面料(拼接处面料不计)
为 .( 取 ,)
第20题图
21. 如图,在 中,,,,把 绕直线 旋转一周得到一个圆锥,其表面积为 ,把 绕直线 旋转一周得到另一个圆锥,其表面积为 .求 的值.
第21题图
22. 如图 ①,半径为 ,圆心角为 的扇形面积是 .由弧长 ,得 .通过观察,我们发现 类似于 .类比扇形,我们探索扇环(如图 ②,两个同心圆围成的圆环被扇形截得的一部分叫做扇环)的面积公式及其应用.
(1)设扇环的面积为 , 的长为 , 的长为 ,线段 的长为 (即两个同心圆半径 与 的差).类比 ,用含 ,, 的代数式表示 ,并证明.
(2)用一段长为 的篱笆围成一个如图 ② 所示的扇环形花园,线段 的长 为多少时,花园的面积最大,最大面积是多少?
第22题图
23. 小明同学用纸板制作了一个圆锥形漏斗模型,如图,它的底面半径 ,高 ,求这个圆锥形漏斗的侧面积.
第23题图
24. 如图,扇形纸扇完全打开后,外侧两竹条 , 的夹角为 , 长为 ,贴纸部分中 的长为 ,求贴纸部分的面积.
第24题图
25. 如图,有一块圆形铁皮, 是 的直径,,在此圆形铁皮中剪下一个扇形(阴影部分).
(1) 当 的半径为 时,求这个扇形(阴影部分)的面积(结果保留 ).
(2)当 的半径为 时,在剩下的三块余料中,能否从第③块余料中剪出一个圆作为底面与此扇形围成一个圆锥?请说明理由.
第25题图
参考答案
1. B 2. A 3. D 4. D 5. D 6. D 7. D 8. C 9. D 10. B
11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20.
21. 【解】在 中,,,,
.
绕 旋转一周圆锥的表面积 ;
绕 旋转一周圆锥的表面积 .
.
22. 【解】(1) .证明如下:
(2) 由 ,得 .
当 时, 有最大值为 .
当线段 的长为 时,花园的面积最大,最大面积为 .
23. 根据题意,由勾股定理可知 .
.
圆锥形漏斗的侧面积 .
24. 【解】设 ,,
答:贴纸部分的面积为 .
25. 【解】(1) 是 的直径,,
,,.
当 的半径为 时,,
.
(2) 不能.理由如下:
当 的半径为 时,.
阴影部分扇形的弧长为 ,.
以 为直径作圆,是剩余材料③中所作的最大的圆,其圆周长为 .
,
不能从第③块余料中剪出一个圆作为底面与此扇形围成一个圆锥.
3.7 正多边形与圆
1. 正八边形的每个内角为( )
A.120° B.135° C.140° D.144°
2.对于一个正多边形,下列四个命题中,错误的是 ( )
A.正多边形是轴对称图形,每条边的垂直平分线是它的对称轴
B.正多边形是中心对称图形,正多边形的中心是它的对称中心
C.正多边形每一个外角都等于正多边形的中心角
D.正多边形每一个内角都与正多边形的中心角互补
3.下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的有( )
①正三角形;②正方形;③正五边形;④正六边形;⑤线段;⑥圆;⑦菱形;⑧平行四边形.
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
4.一元钱硬币的直径约为24 mm,则用它能完全覆盖住的正六边形的边长最大不能超过( )
A.12 mm B.12 mm C.6 mm D.6 mm
5.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,若直线PA与⊙O相切于点A,则∠PAB=( )
第5题图
A.30° B.35° C.45° D.60°
6.同圆的内接正三角形与内接正方形的边长的比是( )
A. B. C. D.
7.为增加绿化面积,某小区将原来正方形地砖更换为如图所示的正八边形植草砖,更换后,图中阴影部分为植草区域,设正八边形与其内部小正方形的边长都为a,则阴影部分的面积为( )
第7题图
A.2a2 B.3a2 C.4a2 D.5a2
8.用尺规画正八边形时,先将半径为R的圆____________等分,再将____________平分,最后依次连接各分点即可得正八边形.
9.如图,正六边形ABCDEF内接于半径为3的圆O,则劣弧AB的长度为____________.
第9题图
10.在⊙O中,弦AB是内接正三角形的一边,弦AC是内接正六边形的一边,则∠BAC=____________.
11.在学习圆与正多边形时,马露、高静两位同学设计了一种画圆内接正三角形的方法:
(1)如图,作直径AD;
(2)作半径OD的垂直平分线,交⊙O于B,C两点;
(3)连接AB,AC,那么△ABC为所求的三角形.
请你判断两位同学的作法是否正确,如果正确,请你按照两位同学设计的画法,画出△ABC,然后给出△ABC是等边三角形的证明过程;如果不正确,请说明理由.
12.若一个正六边形的周长为24,求该正六边形的面积.(结果保留根号)
13.如图,已知⊙O的两直径AB,CD互相垂直,弦MN垂直平分OB,交OB于点E.求证:MB与MC分别为该圆的内接正六边形和正十二边形的边长.
第13题图
14.如图,已知正五边形ABCDE中,BF与CM相交于点P,CF=DM.
(1)求证:△BCF≌△CDM;
(2)求∠BPM的度数.
第14题图
15.如图1,2,3,…,m中,M,N分别是⊙O的内接正△ABC,正方形ABCD,正五边形ABCDE,…,正n边形的边AB,BC上的点,且BM=CN,连接OM,ON.
(1)求图1中∠MON的度数;
(2)图2中∠MON的度数是____________,图3中∠MON的度数是____________;
(3)试探究∠MON的度数与正n边形边数n的关系.(直接写出答案)
第15题图
参考答案
1.B 2.B 3.C 4.A 5.A 6.A 7.A
8.四 直角 9.π 10.30°或90°
11.【解】图略.两位同学的方法正确.连BO,CO,设BC交AD于点E.
∵BC垂直平分OD,
∴在Rt△OEB中,cos∠BOE==.
∴∠BOE=60°.由垂径定理得∠COE=∠BOE=60°.
∵AD为直径,
∴∠AOB=∠AOC=120°.
∴AB=BC=CA,即△ABC为等边三角形.
12.【解】如图,过点O作OD⊥AB,垂足为点D.
∵∠AOB=360°÷6=60°,OA=OB,
∴△AOB为等边三角形,且三条对角线把正六边形分成了六个全等的等边三角形.
∵正六边形的周长为24,
∴AB=4.
∵OD⊥AB,
∴∠AOD=30°,AD=2.
在Rt△AOD中,根据勾股定理得OD=2.
∴S△AOB=×4×2=4.
∴S正六边形=6×4=24.
13.【证明】连接OM.
∵MN⊥OB,OE=OB=OM,
∴∠EMO=30°.
∴∠MOB=60°.
∴∠MOC=30°,∠MOB==60°,∠MOC==30°.
∴MB与MC分别为该圆的内接正六边形和正十二边形的边长.
14.(1)【证明】∵五边形ABCDE是正五边形,
∴BC=CD,∠BCF=∠CDM.
在△BCF和△CDM中,
∴△BCF≌△CDM(SAS).
(2)【解】∵五边形ABCDE是正五边形,
∴∠BCF==108°.
∴∠CBF+∠CFB=180°-∠BCF=72°.
∵△BCF≌△CDM,
∴∠MCD=∠CBF.
∴∠MCD+∠CFB=72°.
∴∠BPM=∠CPF=180°-(∠MCD+∠CFB)=108°.
15.【解】(1)连接OB,OC.
∵正△ABC内接于⊙O,
∴∠OBM=∠OBN=∠OCN=30°.
∴∠BOC=120°.而BM=CN,OB=OC,
∴△OBM≌△OCN(SAS).
∴∠BOM=∠CON.
∴∠MON=∠BOC=120°.
(2)90° 72°
(3)∠MON=.