内容正文:
第27章圆
中档题拓展训练★★
【13个考点40题专练】
【冲刺满分】2024-2025学年
华东师大版数学九年级下册
1
一.垂径定理的应用
二.圆周角定理
三.圆内接四边形的性质
四.点与圆的位置关系
五.三角形的外接圆与外心
六.切线的性质
七.切线的判定
八.切线的判定与性质
九.三角形的内切圆与内心
一十.正多边形和圆
一十一.弧长的计算
一十二
一十三.圆锥的计算
2
一.垂径定理的应用
3
1.某应急物资储藏室的门洞截面是由如图所示的图形构成的,图形下面是长方形ABCD,上面是半圆,其中AB=1.8m,BC=2m,一辆装满货物的运输车,其外形高2.3m,宽1.6m,它能通过储藏室的门吗?请通过计算说明理由.
【解析】解:这辆货车能通过储藏室的门.理由如下:
如图M,N为卡车的宽度,过M,N作AD的垂线交半圆于F,G,过O作OE⊥FG,E为垂足,
4
___
则FG=MN=1.6m,AD=BC=2m,由作法得,FE=GE=0.8m,
又∵OF=OA=1m,
在Rt△OEF中,根据勾股定理得:
,
∴FM=1.8+0.6=2.4(m),
∵2.4m>2.3m,∴这辆货车能通过储藏室的门.
5
二.圆周角定理
6
2.如图,圆上依次有A,B,C,D四个点,AC,BD交于点P,连接AD,AB,BC,若∠ACB=40°,则∠ADB的度数为( ____ )
A.30°
B.40°
C.50°
D.60°
【解析】解:∵ = ,
∴∠ADB=∠ACB,
∵∠ACB=40°,
B
7
∴∠ADB=40°,
故选:B.
8
3.如图,已知AB是⊙O的直径,半径OD⊥AB,点C在劣弧AD上(不与点A,D重合).设∠ABC=25°,则∠COD=( ____ )
A.40°
B.50°
C.65°
D.70°
【解析】解:∵OD⊥AB,
∴∠AOD=90°,
∵∠AOC=2∠ABC=2×25°=50°,
A
9
∴∠COD=90°-50°=40°.
故选:A.
10
4.如图,点C在以AB为直径的半圆O上,∠AOC=140°,点D在AC上,则∠D的度数是( ____ )
A.100°
B.110°
C.120°
D.130°
【解析】解:如图,连接BC,
____
B
11
∵∠AOC=140°,
∴∠B= ∠AOC=70°,
∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,
∴∠D+∠B=180°,
∴∠D=180°-∠B=110°.
故选:B.
12
5.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,∠ACD=70°,∠ADC=40°,则∠AED的度数为( ____ )
A.110°
B.115°
C.120°
D.105°
【解析】解:如图所示,连接BD,
C
13
___
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠ADC=40°,
∴∠BDC=50°,
又∵∠ABD=∠ACD=70°,
∴∠AED=∠ABD+∠BDC=120°,
14
6.如图,正方形网格中,点A,O,B,E均在格点上.⊙O过点A,E且与AB交于点C,点D是⊙O上一点,
则tan∠CDE= .
【解析】解:根据圆周角定理得,∠CDE=∠CAE,
∴tan∠CDE=tan∠CAE= = = ,
故答案为: .
15
7.如图,直线l1∥l2,直线AB分别交l1,l2于点A,B,∠MAB=120°,以点B为圆心,BA长为半径画弧,若在弧上存在点C使∠ACB=20°,则∠1的度数是( ____ )
A.80°
B.75°
C.70°
D.60°
【解析】解:如图,
由作法得BA=BC,
∴∠BAC=∠ACB=20°,
A
16
∵∠MAB=120°,
∴∠MAC=120°-20°=100°,
∵直线l1∥l2,
∴∠2=∠MAC=100°,
∴∠1=180°-∠2=80°.
故选:A.
17
8.如图,在⊙O中,直径AB⊥CD于点E,CD=6,BE=1,则弦AC的长为 .
【解析】解:∵A B⊥C D,C D=6,
∴ ,
设⊙O的半径为r,则O E=O B-E B=r-1,
在Rt△OED中,由勾股定理得:OE2+DE2=OD2,即(r-1)2+32=r2,
解得:r=5,
∴OA=5,OE=4,
∴AE=OA+OE=9,
在Rt△AEC中,由勾股定理得:
18
9.如图,AB是⊙O的弦,OC⊥AB交⊙O于点C,点D是优弧AB上一点,若∠BDC=20°,则∠AOC为( ____ )
A.20°
B.80°
C.50°
D.40°
【解析】解:如图,连接OB,
D
19
__
∵AB是⊙O的弦,OC⊥AB,
∴∠COB=∠AOC,
∵∠BDC=20°,∠COB=2∠BDC,
∴∠COB=40°,
∴∠AOC=40°,
故选:D.
20
10.如图,在以AB为直径的半圆中,有一内接矩形CDEF,其边长比CF:DC=2:1,若DC=c,AC=a,BC=b,给出下面四个结论:
①a-b=2c②ab=c2③ ④a2+b2=8c2
上述结论中,所有正确结论的序号是( ____ )
A.①②
B.③④
C.①②③
D.①②③④
【解析】解:∵DC=c,C F:D C=2:1,AC=a,BC=b,
C
21
∴CF=2c,
∴OF=OC=c,
∵OA=OB,
∴OA-OF=OB-OC,
∴AF=BC=b,
∵AC-AF=FC,
∴a-b=2c,①正确;
连接A D,B D,
____
22
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠ADC+∠BDC=90°,
∵∠ADC+∠DAC=90°,
∴∠DAC=∠CDB,
∴△DAC∽△BDC,
∴ ,即 ,
即a b=c2,②正确;
∵a-b=2c,a b=c2,
∴
23
,故③正确;
∴ ,故④错误;
故选:C.
24
三.圆内接四边形的性质
25
11.如图,四边形ABCD内接于⊙O.过点B作BE∥AD,交CD于点E.若∠BEC=50°,则∠ABC的度数是( ____ )
A.50°
B.100°
C.130°
D.150°
【解析】解:∵BE∥AD,
∴∠ADC=∠BEC=50°,
∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠ABC=180°-∠ADC=130°.
C
26
12.如图,点A,B,C,D在⊙O上,AC是⊙O的直径,∠D=50°,则∠BAC的度数是 _____ .
【解析】解:∵∠D=50°,
∴∠C=∠D=50°,
∵AC是直径,
∴∠CBA=90°,
∴∠BAC=90°-∠C=90°-50°=40°,
故答案为:40°.
40°
27
四.点与圆的位置关系
28
13.在同一平面内,点P在⊙O外,已知点P到⊙O上的点的最大距离为a,最小距离为b,则⊙O的半径为( ____ )
A.
B.
C.a
D.b
【解析】解:∵点P在⊙O外,已知点P到⊙O上的点的最大距离为a,最小距离为b,
B
29
∴⊙O的半径为 .
故选:B.
30
五.三角形的外接圆与外心
31
14.如图,△ABC内接于⊙O,AD是直径,若∠B=25°,则∠CAD= ____ °.
【解析】解:连接CD,
___
∵∠B=25°,
∴∠B=∠D=25°,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°,
65
32
∴∠CAD=90°-∠D=65°,
故答案为:65.
33
六.切线的性质
34
15.如图,BC是⊙O的直径,AB与⊙O相切于点B,线段AO交⊙O于点D,连接DC.若∠A=50°,则∠C等于( ____ )
A.15°
B.20°
C.25°
D.30°
【解析】解:∵BC是⊙O的直径,AB与⊙O相切于点B,
∴∠ABO=90°,
∵∠A=50°,
B
35
∴∠AOB=40°,
∵OD=OC,
∴∠C=∠ODC= AOB=20°,
故选:B.
36
16.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点 的半径为1,P是线段MN上的一点,连接PO交⊙O于点A,在PO的左侧过点P作⊙O的切线PB,切点为B,连接AB,OB.
(1)当∠BPO=30°时,线段AB的长是 ;
(2)点P在线段MN上运动时,线段AB长度的取值范围是 .
【解析】解:(1)∵PB是圆O的切线,OB为圆的半径,
∴PB⊥OB,
37
在Rt△OPB中,∠BPO=30°,
∴∠POB=60°,
∵OA=OB,
∴△AOB为等边三角形,
∴AB=OA=1;
故答案为:1;
(2)如图所示,延长AO交圆O于点C,连接BC,
∵PB为圆O的切线,
∴∠PBO=90°,
∵AC为圆O的直径,
∴∠ABC=90°,
38
∴∠PBO-∠ABO=∠ABC-∠ABO,
∴∠PBA=∠OBC,
∵OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB,
∴∠PBA=∠OCB,
∵∠BPA=∠CPB,
∴△BPA∽△CPB,
∴ = = ,
设PA=x,AB=y,
∴ = = ,即 = ,
39
∴PB2=x(x+2)=x2+2x,BC= ,
∵∠ABC=90°,
∴根据勾股定理得:AB2+BC2=AC2=22=4,
∴ = ,
∵x>0,y>0,
∴y= = = ,
∴y随x的增大而增大,
∴当x最小时,y最小;x最大时,y最大,
40
由图可知,当P在M点时,PA最大,最大为OM-OA=3-1=2,即x的最大值为2,
把x=2代入得:y最大值为 = ;
当OP⊥MN时,PA最小,即x最小,
∵M(0,3),N(- ,0),
∴MN= = = ,
∴当OP⊥MN时,OP= =
41
= ,
∴当x的最小值为 -1= 时,y的最小值为 = ,
则线段AB的范围是 ≤AB≤ .
故答案为: ≤AB≤ .
42
17.在⊙O中,弦AD=BC.
(1)如图1,比较 与 的长度,并证明你的结论.
(2)如图2,DB为⊙O的直径,过点C作⊙O的切线与DB的延长线交于点E,若CE∥AB,CD=6,求阴影部分的面积.
【解析】解:(1) 与 的长度相等,
证明:∵弦AD=BC,
∴ = ,
43
∴ + = + ,
∴ + = , + = ,
∴ = ,
∴ 与 的长度相等.
(2)如图2,连接OC,则OC=OD,
∴∠OCD=∠BDC,
∵CE与⊙O相切于点C,
∴CE⊥OC,
∵DB为⊙O的直径,
∴∠OCE=∠BCD=90°,
44
∴∠BCE=∠OCD=90°-∠OCB,
∴∠BCE=∠BDC,
∵CE∥AB,
∴∠BCE=∠ABC,
∴∠ABC=∠BDC,
∵ = ,
∴∠BDC=∠ABD,
∴∠ABC=∠ABD=∠BDC,
∵∠ABC+∠ABD+∠BDC=90°,
∴∠ABC=∠ABD=∠BDC= ×90°=30°,
45
∴∠BOC=2∠BDC=60°,
∴∠E=30°=∠BDC,
∴CE=CD=6,
∵ =tan30°= ,
∴OC= CE= ×6=2 ,
∴S阴影=S△OCE-S扇形BOC= ×6×2 - =6 -2π,
∴阴影部分的面积是6 -2π.
46
七.切线的判定
47
18.如图,直径AB⊥弦CD于点E,PD∥AC.
(1)求证:AC=PD;
(2)若直径AB=6, ,求证:PD是⊙O的切线.
【解析】证明:(1)∵PD∥AC,
∴∠A=∠P,
∵直径AB⊥弦CD于点E,
∴CE=DE,∠CEA=∠DEP=90°,
∴△CEA≌△DEP(AAS),
∴AC=PD;
48
(2)连接OD,BC,
____
∵AB为直径,
∴∠ACB=90°,
∵AB=6, ,
∴ ,
∴∠A=30°,
49
∵直径AB⊥弦CD于点E,
∴ = ,
∴∠BOD=2∠A=60°,
由(1)得∠A=∠P=30°,
∴∠ODP=90°,即OD⊥PD,
∴PD是⊙O的切线.
50
八.切线的判定与性质
51
19.如图,△ABC是圆内接三角形,过圆心O作OE⊥AC,连接OA,过点C作CD∥AO,交BA的延长线于点D,∠AOE=45°.
(1)求证:DC是⊙O的切线;
(2)如果BC•CF=8,求⊙O半径的长度.
【解析】(1)证明:
52
__
∵∠AOE=45°,OA=OC,OE⊥AC,
∴∠AOC=2∠AOE=90°, ,
∵CD∥AO,
∴∠OCD=180°-∠AOC=90°,
53
即CD⊥OC,
∵OC是⊙O的半径,
∴DC是⊙O的切线.
(2)解:由(1)可知∠AOC=90°,∠OAC=45°,
∴ ,
∴∠ABC=∠OAC=45°,
∵∠BCA=∠ACF,
∴△ABC∽△FAC,
∴ ,即AC2=BC•CF,
∵BC•CF=8,
54
∴AC2=8,
∴由勾股定理得2OC2=AC2=8,
解得:OC=2(负值舍去),
∴⊙O半径的长度为2.
55
20.如图,△ABC内接于⊙O,AB=AC,AD是⊙O的直径,交BC于点E,过点D作DF∥BC交AB的延长线于点F,连接BD.
(1)求证:DF是⊙O的切线;
(2)已知AC=10,AF=15,求DF的长.
【解析】(1)证明:∵AD是⊙O的直径,
∴∠ABD=90°,
即∠ABC+∠CBD=90°,
∵AB=AC,
56
∴∠ABC=∠C,
∵∠ADB=∠C,
∴∠ABC=∠ADB,
∵BC∥DF,
∴∠CBD=∠FDB,
∴∠ADB+∠FDB=90°,
即∠ADF=90°,
∴AD⊥DF,
又∵OD是⊙O的半径,
∴DF是⊙O的切线;
(2)解:∵AB=AC=10,AF=15,
57
∴BF=AF-AB=5,
∵∠F=∠F,∠FBD=∠FDA=90°,
∴△FBD∽△FDA,
∴BF:DF=DF:AF,
∴DF2=BF×AF=5×15=75,
∴DF= =5 .
58
21.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点E在AC上,以CE为直径的⊙O经过AB上的点D,与OB交于点F,且BD=BC.
(1)求证:AB是⊙O的切线;
(2)若AD= ,AE=1,求 的长.
【解析】(1)证明:连接OD,
在△OBD和△OBC中,
,
59
∴△OBD≌△OBC(SSS),
∴∠ODB=∠OCD=90°,
∴OD⊥AB,
∵OD是⊙O的半径,
∴AB是⊙O的切线;
(2)解:设⊙O的半径为R,
在Rt△OAD中,AD= ,AE=1,AO=AE+OE=1+R,OD=R,AD2+OD2=AO2,
∴( )2+R2=(1+R)2,
解得R=1,
60
∴OD=1,
∴tan∠AOD= = ,
∴∠AOD=60°,
∴∠COD=120°,
由(1)知△OBD≌△OBC,
∴∠BOD=∠BOC= ∠COD=60°,
∴ 的长= = .
61
22.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为H,E为 上一点,F为DC延长线上一点,且EF=FP,FE与AB的延长线于点G,连接AE,交CD于点P.
(1)求证:FG为⊙O的切线;
(2)连接AD,若AD∥FG,CD=8,cosF= ,求EG和BG的长.
【解析】(1)证明:连接OE,则OE=OA,
∴∠OEA=∠OAE,
62
∵EF=FP,
∴∠FEP=∠FPE=∠APH,
∵CD⊥AB于点H,
∴∠AHP=90°,
∴∠OEF=∠FEP+∠OEA=∠APH+∠OAE=90°,
∵OE是⊙O的半径,且FG⊥OE,
∴FG为⊙O的切线.
(2)解:∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点H,CD=8,
∴∠AHD=∠FHG=∠OHD=90°,DH=CH= CD=4,
63
∵AD∥FG,
∴∠ADH=∠F,
∴ =cos∠ADH=cosF= ,
∴AD= DH= ×4=5,
∴AH= = =3,
连接OD,设OD=OA=OB=OE=r,则OH=r-3,
∵OH2+DH2=OD2,
∴(r-3)2+42=r2,
解得r= ,
64
∴OB=OE= ,
∵∠OEG=90°,
∴∠EOG=90°-∠G=∠F=∠ADH,
∴ =tan∠EOG=tan∠ADH= = , =cos∠EOG=cosF= ,
∴EG= OE= × = ,OG= OE= × = ,
∴BG=OG-OB= - = ,
∴EG的长是 ,BG的长是 .
65
23.如图,在△ABC中,以AB为直径的⊙O交BC于点D,DE⊥AC,垂足为E.⊙O的两条弦FB,FD相交于点F,∠DAE=∠BFD.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)若∠C=30°,CD=2 ,求扇形OBD的面积.
【解析】(1)证明:连接OD,则OD=OB,
∴∠ODB=∠ABC,
∵∠DAE=∠BFD,∠DAB=∠BFD,
∴∠DAE=∠DAB,
∵AB是⊙O的直径,
66
∴∠ADC=∠ADB=90°,
∴ =cos∠DAE=cos∠DAB= ,
∴AC=AB,
∴∠C=∠ABC,
∴∠ODB=∠C,
∴OD∥AC,
∵DE⊥AC于点E,
∴∠ODE=∠DEC=90°,
∵OD是⊙O的半径,且DE⊥OD,
∴DE是⊙O的切线.
67
(2)解:∵AC=AB,AD⊥BC,
∴BD=CD=2 ,
∵∠ADB=90°,∠ABD=∠C=30°,
∴∠BAD=90°-∠ABD=60°,
∴∠BOD=2∠BAD=120°,
∵ = =sinBAD=sin60°= ,
∴AB=4,
∴OB= AB=2,
68
∴S扇形OBD= = ,
∴扇形OBD的面积为 .
69
24.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,点D在边BC上,CD=1,BD=3.点P是线段AD上一动点,当半径为1的⊙P与△ABC的一边相切时,AP的长为 .
【解析】解:①当⊙P与AC边相切时,如图,
____
过点P作PE⊥AC,则E为切点,PE=1.
70
∵BC⊥AC,
∴PE∥CD.
∴ .
∵AD= = = ,
∴ ,
∴AP= ;
此时,点P与点D重合.
②当⊙P与BC边相切时,如图,
71
____
过点P作PF⊥BC,则F为切点,PF=1.
∵BC⊥AC,
∴PF∥CA.
∴ .
由①得:AD= ,
∴PD=AD-AP= -AP.
72
∴ ,
解得:AP= ;
③当⊙P与AB边相切时,如图,
____
过点P作PG⊥BA于点G,则G为切点,PG=1.
过点D作DH⊥AB于点H,
73
∵CD=1,BD=3,
∴BC=4.
∴AB= =5.
∵∠BHD=∠BCA=90°,∠B=∠B,
∴△BDH∽△BAC.
∴ .
∴ .
∴DH= .
∵DH⊥AB,PG⊥BA,
74
∴PG∥DH.
∴ .
∴ ,
∴AP= .
综上,当半径为1的⊙P与△ABC的一边相切时,AP的长为 或 或 .
75
25.如图,△ABC中,点O是边AB上任意一点,以O为圆心,OB为半径的圆交AC于E,交AB交于D,给出下列信息:①∠C=90°;②∠BDF=∠F;③AC是⊙O的切线.
(1)请在上述3条信息中选择其中两条作为条件,其余的一条作为结论组成一个命题.试判断这个命题是否正确,并说明理由.你选择的条件是 ____ ,结论是 ____ (只要填写序号).
(2)如果CF=1,sinA= ,求⊙O的半径.
【解析】解:(1)选择的条件是:①②,结论是:③,
理由:连接OE,
①②
③
76
___
∵OD=OE,
∴∠ODE=∠OED,
∵BD=BF,
∴∠ODE=∠F,
∴∠F=∠OED,
∴OE∥BF,
77
∴∠OEA=∠ACB=90°,
∵OE是圆O的半径,
∴AC是⊙O的切线;
故答案为:①②,③(答案不唯一);
(2)在Rt△AOE中,sinA= = ,
∴设OE=3a,AO=5a,
∴AB=AO+OB=5a+3a=8a,
∵OE∥BF,OB=OD,
∴DE=EF,
∴OE是△DBF的中位线,
78
∴BF=2OE=6a,
∴BD=BF=6a,
∵CF=1,
∴BC=BF-CF=6a-1,
在Rt△ABC中,sinA= = ,
∵sinA= ,
∴ = ,
∴a= ,
79
∴OE=3a= ,
∴⊙O的半径是 .
80
九.三角形的内切圆与内心
81
26.已知三角形的周长为12,面积为6,则该三角形内切圆的半径为( ____ )
A.4
B.3
C.2
D.1
【解析】解:设这个三角形的内切圆半径是r,
∵三角形周长为12,面积为6,
∴ ×12r=6,
解得r=1.
D
82
故选:D.
83
一十.正多边形和圆
84
27.如图,多边形ABCDE为圆内接正五边形,PA与圆相切于点A,则∠PAB的大小为( ____ )
A.18°
B.36°
C.54°
D.72°
【解析】解:如图,连接OA、OB,
B
85
___
∵多边形ABCDE为圆内接正五边形,
∴ ,
∵OA=OB,
∴ ,
∵PA为圆O的切线,
86
∴OA⊥AP,
∴∠OAP=90°,
∴∠PAB=90°-∠OAB=36°,
故选:B.
87
28.如图,⊙O的内接正六边形ABCDEF,⊙O的半径为2,这个正六边形的边心距为( ____ )
A.2
B.1
C.
D.
【解析】解:作OG⊥AB交AB于点G,
∵六边形ABCDEF是⊙O内接正六边形,
∴∠AOB= =60°,
D
88
∵OA=OB,OG⊥AB,
∴∠AOG=∠BOG=30°,
∴OG=OB•cos∠BOG=2× = ,
故选:D.
89
29.已知一个正多边形的内角比外角多36°,则这个多边形的边数为( ____ )
A.5
B.6
C.7
D.8
【解析】解:设这个多边形的外角为x,则与它相邻的内角为x+36°,由题意得,
x+x+36°=180°,
解得x=72°,
A
90
∴这个多边形的边数为 =5,
即这个正多边形为正五边形,
故选:A.
91
30.如图,两个边长相等的正六边形的公共边为BD,点A,B,C在同一直线上,点O1,O2分别为两个正六边形的中心.则tan∠O2AC的值为 .
【解析】解:如图,连接O2C,过O2点作O2E⊥BC,垂足为E,设正六边形的边长为a,则O1A=O1B=O2C=a,
在Rt△O2CE中,O2C=a,∠CO2E=30°,
∴EC= O2C= a=BE,O2E= O2C= a,
∴AE=2a+ a= a,
92
∴tan∠O2AC= = .
故答案为: .
93
31.半径为R的圆的内接正三角形、正六边形的边心距之比为( ____ )
A.
B.1:2
C.
D.
【解析】解:如图,过点O作OD⊥BC于点D,连接OB,
___
C
94
∵△ABC是正三角形,且是半径为R的圆O的内接正三角形,
∴ ,
∴ ;
如图,过点A作OD⊥BC于点D,连接OB,OA,
___
∵六边形半径为R的圆的内接正六边形,
∴∠AOB=60°,OA=OB=R,
95
∴△AOB是正三角形,
∴∠AOD=30°,
∴ ,
∴圆的内接正三角形、正六边形的边心距之比为 .
故选:C.
96
一十一.弧长的计算
97
32.如图,四边形ABCD是边长为 的正方形,曲线DA1B1C1D1A2…是由多段90°的圆心角所对的弧组成的.其中, 的圆心为A,半径为AD; 的圆心为B,半径为BA1; 的圆心为C,半径为CB1; 的圆心为D,半径为DC1…, 、 、 、 的圆心依次为A、B、C、D循环,则 的长是( ____ )
A.
C
98
B.2023π
C.
D.2024π
【解析】解:∵由图可知,曲线DA1B1C1D1A2…是由多段90°的圆心角所对的弧组成的,并且每一段弧的半径每次比前一段弧半径 ,
∴ ,BA1=BB1=1, ,DC1=DD1=2,
,BA2=BB2=2+1, ,DC2=DD2=2+2,
99
⋯⋯
, ,
∴弧A2024B2024的半径为 ,
∴弧A2024B2024的弧长= .
故选:C.
100
33.若扇形的圆心角为80°,半径为9,则扇形的弧长为 ____ .
【解析】解:l= = =4π.
故答案为:4π.
4π
101
一十二
102
34.团扇是中国传统工艺品,代表着团圆友善、吉祥如意,某社团组织学生制作团扇,扇面有圆形和正方形两种,每种扇面面积均为300平方厘米.为了提升团扇的耐用性和美观度、需对扇面边缘用缎带进行包边处理,如图所示.
(1)圆形团扇的半径为 厘米,正方形团扇的边长为 厘米;
(2)请你通过计算说明哪种形状的扇面所用的包边长度更短.
【解析】解:(1)由题意得:
103
圆形团扇的半径为: = (厘米),正方形团扇的边长为: (厘米),
故答案为: , ;
(2)∵圆形团扇的半径为 厘米,
∴圆形团扇的周长为: = (厘米),
∵正方形团扇的边长为 厘米,
104
∴正方形团扇的周长为: = (厘米),
∵ ,3<π<4,
∴ ,
∴圆形团扇所用的包边长度更短.
105
35.两个半径相等的半圆按如图方式放置,半圆O′的一个直径端点与半圆O的圆心重合,若半圆的半径为2,则阴影部分的面积是( ____ )
A.
B.
C.
D.
【解析】解:如图,连接OA,AO′,作AB⊥OO′于点B,
A
106
____
∵OA=OO′=AO′=2,
∴三角形AOO′是等边三角形,
∴∠AOO′=60°,OB= OO′=1,
∴AB= = ,
∴S弓形AO′=S扇形AOO′-S△AOO′
= -2× ×
107
= - ,
∴S阴影=S弓形AO′+S扇形AO′O
= - +
= - .
故选:A.
108
36.2024年中国山地自行车联赛第一站暨巴黎奥运会选拔赛上,青海省体工二大队多名运动员获得佳绩.自行车的示意图如图所示,其中AB∥CD,∠DAB=115°,∠ABC=125°,两车轮的直径均为60cm,现要在自行车两轮的阴影部分(分别以C,D为圆心的两个扇形)装上挡水的铁皮,那么安装单侧(阴影部分)需要的铁皮面积约是( ____ )
A.300πcm2
B.500πcm2
C.900πcm2
A
109
D.1200πcm2
【解析】解:∵四边形ABCD中∠DAB=115°,∠ABC=125°,AB∥CD,
∴∠ADC=65°,∠BCD=55°,
∵车轮的直径为24英寸,约60cm,
∴需要的铁皮面积约是 =300π(cm)2,
故选:A.
110
37.如图,在扇形AOB中,∠O=30°,点C为OA的中点,点P为OB上任一点,其中 ,当CP+AP的值最小时,图中阴影部分的面积为 .(结果保留π)
【解析】解:作点A关于OB的对称点A′,连接AA′,连接CA′与OB交于点P,连接AP;点P′(异于点P)是OB上的任意一点,连接AP′、CP′、A′P′.
___
111
∵点A和A′关于OB对称,
∴OB垂直平分AA′,
∴AP′=AP,
∴CA′=CP+AP,
同理,CP′+AP′=CP′+A′P′,
∵CP′+AP′>CA′,
∴当点P在如图位置时,CP+AP的值最小.
∵OA=OA′,
∴△AOA′是等腰三角形,
∵OB⊥AA′,
∴OB是∠AOA′的平分线,
112
∴∠AOA′=60°,
∴△AOA′是等边三角形,
∵点C为OA的中点,
∴A′C⊥OA,
∴CP=OC•tan30°= × =1,
∴S△OAP= OA•CP= ×2OC•CP= ,
∵S扇形AOB= π(2OC)2=π,
∴S阴影=S扇形AOB-S△OAP=π- .
113
一十三.圆锥的计算
114
38.圆锥的展开图的面积为200πcm2,圆锥母线与底面圆的半径之比为2:1,则母线长为( ____ )
A.10
B.20
C.
D.20
【解析】解:设圆锥底面圆的半径为r cm,则圆锥母线长为2r cm,
由题意得: ×2πr×2r=200π,
解得:r=10(负值舍去),
B
115
则圆锥母线长为20cm,
故选:B.
116
39.一个圆锥的底面半径的长为3,母线的长为15,则侧面展开图的面积是( ____ )
A.6π
B.9π
C.45π
D.54π
【解析】解:∵圆锥的底面半径的长为3,
∴圆锥的底面周长的长为6π,
∴圆锥的侧面展开图扇形的弧长为6π,
∴扇形弧长为: ×6π×15=45π,
C
117
∴圆锥侧面展开图的面积为45π,
故选:C.
118
40.如图,沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,得到一个扇形,若圆锥的底面圆的半径r=4cm,则该圆锥的母线长l=12cm,扇形的圆心角θ= _____ °.
【解析】解:根据题意得 ,
解得θ=120.
故答案为:120.
120
119
$$