内容正文:
2023年暑假专题 24.1.2 垂直于弦的直径(人教版)
【思维导图】
【预习知识】
考点1 垂径定理
垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧。
推论1:1)平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;
2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;
3)平分弦所对的一条弧的直径垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧。
推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等。
常见辅助线做法(考点):1)过圆心,作垂线,连半径,造,用勾股,求长度;
2) 有弧中点,连中点和圆心,得垂直平分
考点2 垂径定理的应用
经常为未知数,结合方程于勾股定理解答
【典例】
一、单选题
1.如图,一个底部呈球形的烧瓶,球的半径为,瓶内液体的最大深度,则截面圆中弦的长为( )
A. B. C. D.
2.如图,点A、B、C三点在上,点为弦的中点,,,则( )
A. B. C. D.
3.如图,是的直径,弦于E,若,,则的长是( )
A.12 B.16 C. D.
4.如图,在水平放置的圆柱形排水管的截面中,圆的半径为5,弓形部分水面宽度,则该截面中水的最大深度是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
5.垂径定理及其推论反映了圆的重要性质,是证明线段和角相等以及垂直关系的重要依据,同时也为圆的计算和作图问题提供了方法和依据.下列可以运用垂径定理解决问题的图形是( )
A. B. C. D.
6.如图,是的弦,于点,若,,则弦的长为( )
A. B. C. D.
7.图1是木马玩具,图2是木马玩具底座水平放置的示意图,点是所在圆的圆心,点离地高度均为,水平距离,则的长为( )
A. B. C. D.
8.如图,AB是的直径,弦于点E,,,则( )
A.5 B.4 C.3 D.2
9.小明想知道一块扇形铁片中的的拱高(弧的中点到弦的距离)是多少?但他没有任何测量工具,聪明的小明观察发现身旁的墙壁是由的正方形瓷砖密铺而成(接缝忽略不计).他将扇形按如图方式摆放,点恰好与正方形瓷砖的顶点重合,根据以上操作,的拱高约是( )
A. B. C. D.
10.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的截面圆的半径,水面宽AB是16dm,则截面水深CD是
A.3dm B.4dm C.5dm D.6dm
11.唐代李皋发明了“桨轮船”,这种船是原始形态的轮船,是近代明轮航行模式之先导.如图,某桨轮船的轮子被水面截得的弦长,轮子的吃水深度为,则该桨轮船的轮子直径为( )
A. B. C. D.
12.如图,拱桥可以近似地看作直径为的圆弧,桥拱和路面之间用数根钢索垂直相连,其正下方的路面长度为,那么这些钢索中最长的一根的长度为( )
A. B. C. D.
13.赵州桥是当今世界上建造最早,保存最完整的中国古代单孔敞肩石拱桥.如图,主桥拱呈圆弧形,跨度约为,拱高约为,则赵州桥主桥拱半径R约为( )
A. B. C. D.
14.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,彰显了我国古代劳动人民的智慧.如图1,点表示筒车的一个盛水桶.如图2,当筒车工作时,盛水桶的运行路径是以轴心(在水面上方)为圆心的圆,且圆被水面截得的弦长为8米.若筒车工作时,盛水桶在水面以下的最大深度为2米,则这个圆的半径为( )
A.2米 B.3米 C.4米 D.5米
15.我国古代数学经典著作《九章算术》中记载了一个“圆材埋壁”的问题“今有圆材埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”意思是:今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知大小,用锯子去锯这个木材,锯口深寸,锯道尺(1尺寸),则这根圆柱形木材的直径是( )
A.12寸 B.13寸
C.24寸 D.26寸
16.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,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1,筒车盛水桶的运行轨道是以轴心O为圆心的圆,如图2,已知圆心O在水面上方,且被水面截得的弦长为4米,半径长为3米.若点C为运行轨道的最低点,则点C到弦所在直线的距离是( )
A.1米 B.米 C.3米 D.米
17.往圆柱形容器内装入一些水以后,截面如图所示,若水面宽AB=48cm,水的最大深度为16cm,则的半径为( )
A.13cm B.16cm C.26cm D.20cm
二、填空题
18.如图,是⊙的弦,是的中点,交于点.若,,则⊙的半径为 .
19.石拱桥是中国传统桥梁四大基本形式之一,它的主桥拱是圆弧形.如图,已知某公园石拱桥的跨度米,拱高米,那么桥拱所在圆的半径 米.
20.