内容正文:
年级下册·鲁教版
数学
第五章 圆
*3 垂径定理
知识点1 垂径定理
1.在半径为10的☉O中,弦AB=16,则圆心O到弦AB的距离为( C )
A.10 B.8 C.6 D.5
2.模型观念如图所示,AB为☉O的弦,半径OC⊥AB于点D,且AB=6,OD=4,则DC的长为( A )
A.1 B.2 C.2.5 D.5
C
A
3.如图所示,在平面直角坐标系中,A,B两点的坐标分别为(0,2),(0,-2),以点A为圆心,AB的长为半径作圆,☉A与x轴相交于C,D两点,则CD的长度是 4 .
4
4.推理能力如图所示,在△OAB中,OA=OB,☉O交AB于点C,D,求证:AC=BD.
证明:如图所示,过点O作OE⊥AB于点E.
∵在☉O中,OE⊥CD,
∴CE=DE.
∵OA=OB,OE⊥AB,∴AE=BE,
∴AE-CE=BE-DE,∴AC=BD.
知识点2 垂径定理的逆定理
5.下列说法正确的是( D )
①平分弧的直径垂直平分弧所对的弦
②平分弦的直径平分弦所对的弧
③垂直于弦的直线必过圆心
④垂直于弦的直径平分弦所对的弧
A.②③ B.①③ C.②④ D.①④
D
6.如图所示,在☉O中,=,AB=8,半径r=5,则DC= 2 .
2
知识点3 垂径定理的应用
7.学科融合如图所示,一个底部呈球形的烧瓶,球的半径为5 cm,瓶内液体的最大深度CD=1 cm.则截面圆中弦AB的长为( B )
A.4 cm B.6 cm C.8 cm D.8.4 cm
B
8.数学文化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.筒车盛水桶的运行轨道是以轴心O为圆心的圆,如图所示.已知圆心O在水面上方,且☉O被水面截得的弦AB长为6米,☉O半径长为4米.若点C为运行轨道的最低点,则点C到弦AB所在直线的距离是 (4-) 米.
(4-)
9.如图所示,某石拱桥的桥拱是圆弧形,拱的跨度AB为24 m,点O是所在圆的圆心,☉O的半径为13 m,求桥拱的高度.(弧的中点到弦的距离)
解:如图所示,过点O作OD⊥AB交于点C,垂足为D.
则AD=BD=×24=12(m).
设CD=x m,则OD=(13-x)m.
根据勾股定理,得122+(13-x)2=132,
解得x=8(x=18舍去),
即桥拱的高度为8 m.
易错点 利用垂径定理解决问题时漏解
10.(2023·泰安岱岳区二模)已知☉O的直径为10 cm,AB,CD是☉O的两条弦,AB∥CD,AB=8 cm,CD=6 cm,则AB与CD之间的距离为( C )cm.
A.1 B.7 C.1或7 D.3或4
C
11.如图所示,在☉O中,点C为弦AB上一点,AB=1,CD⊥OC交☉O于点D,则线段CD的最大值是( A )
A. B.1 C. D.2
第11题图
A
12.如图所示,已知☉O的半径为10,AB⊥CD,垂足为点P,且AB=CD=16,则OP的长为( B )
A.6 B.6 C.8 D.8
第12题图
B
13.如图所示,在☉O中,半径OD交AB于点C,交于点D,点D为的中点,连接AO并延长交☉O于点E,连接EC,若AB=8,CD=2,则EC的长度为( D )
A.2 B.8 C.2 D.2
第13题图
D
14.(2023·泰安东平三模)如图所示,AC是☉O的直径,弦BD⊥AO于点E,连接BC,过点O作OF⊥BC于点F,若BD=8 cm,AE=2 cm,则OF的长度为( D )
A.3 cm B. cm
C.2.5 cm D. cm
第14题图
D
15.新情境如图所示是一位同学从照片上剪切下来的海上日出时的画面,“图上”太阳与海平线交于A,B两点,他测得“图上”圆的半径为10厘米,AB=16厘米.若从目前太阳所处位置到太阳完全跳出海平面的时间为16分钟,则“图上”太阳升起的速度为( A )
A.1.0厘米/分 B.0.8厘米/分
C.1.2厘米/分 D.1.4厘米/分
A
16.数学文化“圆”是中国文化的一个重要精神元素,在中式建筑中有着广泛的应用.例如古典园林中的门洞.如图所示,某地园林中的一个圆弧形门洞的高为2.5 m,地面入口宽为1 m,则该门洞的半径为 1.3 m.
1.3
17.如图所示,在☉O中,弦AB=8,点C在☉O上(点C与点A,B不重合),连接CA,CB,过点O分别作OD⊥AC,OE⊥BC,垂足分别为点D,E,连接DE.
(1)求线段DE的长.
解:(1)∵OD经过圆心O,OD⊥AC,
∴AD=DC,同理,CE=EB,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE=AB.
∵AB=8,∴DE=4.
(2)点O到AB的距离为3,求☉O的半径.
解:(2)如图所示,过点O作O