内容正文:
周末小金卷·数学·九年级 ·11 ·
周末小金卷七
(考试范围:24. 2) (时间:45 分钟 满分:100 分)
题序 一 二 三 总分
得分
一、选择题(每小题 4 分,共 32 分)
1. 已知点 P 到圆心 O 的距离为 3
cm,点 P 在☉O 内,则☉O 的半径 R 的取值范围是
( )
A. R>3 B. R<3 C. 0<R<3 D. R≥3
2. 用反证法证明命题“在直角三角形中,至少有一个锐角不大于 45°”时,首先应假
设这个直角三角形中 ( )
A. 两个锐角都大于 45° B. 两个锐角都小于 45°
C. 两个锐角都不大于 45° D. 两个锐角都等于 45°
3. 在 Rt△ABC 中,∠C= 90°,AC= 3,AB= 5. 若以点 C 为圆心、以 r 为半径的圆与 AB
所在的直线相交,则 r 可能为 ( )
A. 1 B. 1. 5 C. 2 D. 3
4. 若点 A,B,C,D 均在直线 l 上,点 P 在直线 l 外,则经过其中任意三个点,最多可
画出圆的个数为 ( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
5. 正三角形的边长为 2 3 ,那么该正三角形的内切圆的半径为 ( )
A. 2 B. 1 C. 3
2
D. 3
6. 如图,AB 是☉O 的直径,C 是☉O 上一点,过点 C 作☉O 的切线交 AB 的延长线于
点 D,连接 AC. 若 BD=OA= 4,则 AC 的长度为 ( )
A. 4 5 B. 2 3 C. 8 D. 4 3
第 6 题图 第 7 题图 第 8 题图
7. 如图,点 O 是△ABC 外接圆的圆心,点 I 是△ABC 的内心,连接 OB,IA. 若∠CAI=
35°,则∠OBC 的度数为 ( )
A. 15° B. 17. 5° C. 20° D. 25°
8. 如图,☉O 的半径为 2,AB 是直径,点 C,M 在☉O 上,∠AOC= 120°,取弦 AM 的中
点 N,连接 CN,当点 M 在☉O 上运动时,线段 CN 的最小值为 ( )
A. 2 B. 6 -1 C. 3 2 -1 D. 7 -1
二、填空题(每小题 5 分,共 30 分)
9. 如图,AB 是☉O 的直径,PA 切☉O 于点 A,PO 交☉O 于点 C,连接 BC,若∠B =
28°,则∠P= °.
第 9 题图
第 11 题图
第 12 题图
第 13 题图
10. 若直角三角形的两直角边长分别为 6
cm,8
cm,则其外接圆和内切圆的半径之
差为 cm.
11. 如图,四边形 ABCD 是☉O 的外切四边形,且 AB= 9,CD= 15,则四边形 ABCD 的
周长为 .
12. 如图,已知☉P 的半径为 2,圆心 P 在抛物线 y= x2 -1 上运动,当☉P 与 x 轴相切
时,圆心 P 的坐标为 .
13. 如图,△ABC 的周长为 16,☉O 是△ABC 的内切圆. 若∠A= 60°,BC= 6,则 DF 的
长为 .
14. 如图,在 Rt△ABC 中,∠ACB = 90°,BC = 3,AC = 4,直线 l 经过 Rt△ABC 的内心
O,过点 C 作 CD⊥l,垂足为 D,连接 AD,则 AD 的最小值为 .
号
学
名
姓
级
班
校
学
三、解答题(共 38 分)
15. (8 分)如图,在平面直角坐标系中,点 A(2,5),B(4,5),C(6,3) . ☉M 经过 A,
B,C 三点.
(1)点 M 的坐标为 ;
(2)判断☉M 与 y 轴的位置关系,并说明理由.
16. (8 分)(新素养·推理能力)如图,点 A 在第一象限内,☉A 与 x 轴相切于点 B,
与 y 轴相交于点 C,D,连接 AB,过点 A 作 AH⊥CD 于点 H.
(1)求证:四边形 ABOH 是矩形;
(2)已知☉A 的半径为 4,OB= 7 ,求弦 CD 的长.
17. (10 分) △ABC 内接于☉O,点 D 在边 AC 上,射线 AO 交 BD 于点 E,∠AED
= ∠ABC.
(1)如图 1,求证:BD⊥AC;
(2)如图 2,当∠CAE= ∠CBD 时,求证:AB=AC.
图 1
图 2
18. (12 分)已知 BC 是☉O 的直径,D 是 BC 延长线上一点,AB = AD,AE 是☉O 的
弦,∠AEC= 30°.
(1)求证:直线 AD 是☉O 的切线;
(2)若 AE⊥BC,垂足为 M,☉O 的半径为 10,求 AE 的长.
·12· 周末小金卷·数学·九年级
4. 在 Rt△COD 中,OC2 =CD2 +OD2,∴ r2 = 42 +
( r-2) 2 . ∴ r= 5. ∴ ☉O 的半径为 5.
13. 17 或 7 【解析】当 AB,CD 在点 O 的两侧时,
如图 1 所示,过点 O 作 OM⊥AB 于点 M,延长
MO 交 CD 于点 N,连接 OA,OC. ∵ AB∥CD,
∴ ON⊥CD. ∴ AM = 1
2
AB = 12,CN= 1
2
CD= 5.
∴ OM = OA2-AM2 = 132-122 = 5, ON =
OC2-CN2 = 132 -52 = 12. ∴ MN =OM+ON =
5+ 12 = 17. 此时弦 AB 与 CD 之间的距离为
17;当 AB,CD 在点 O 的同侧时,如图 2 所示,
过点 O 作 OQ⊥CD 于点 Q,交 AB 于点 P,连
接 OA,OC,同理,AP = 1
2
AB = 12,CQ = 1
2
CD =
5. ∴ OP = OA2 -AP2 = 132 -122 = 5,OQ =
OC2 -CQ2 = 132 -52 = 12. ∴ PQ =OQ-OP =
12-5 = 7. 此时弦 AB 与 CD 之间的距离为 7.
综上,弦 AB 与 CD 之间的距离为 17 或 7.
图 1
图 2
14. 4 2 【解析】如图,作点 M 关于 AB 的对称
点 M′,连接 NM′,交 AB 于点 P,此时 PM+PN
有最小值,连接 ON,OM′,
则 OB 垂直平分 MM′,MB
(
=M′B
(
,∴ ∠M′OB =
∠MOB= 60°. ∵ N 是 MB
(
的中点,∴ MN
(
=BN
(
.
∴ ∠MON= ∠NOB= 1
2
∠MOB= 30°.
∴ ∠NOM′= ∠NOB+∠M′OB = 90°. ∵ AB = 8,
∴ ON=OM′= 4. 在等腰直角三角形 ONM′中,
NM′= 2 ON = 4 2,∵ PM = PM′,∴ PM+PN =
NM′= 4 2 .
15. (1)解:AB
(
=CD
(
. 证明如下,
∵ AD=BC,∴ AD
(
=BC
(
.
∴ BC
(
+AC
(
=AD
(
+AC
(
. ∴ AB
(
=CD
(
.
(2)证明:在△ADE 和△CBE 中,
∠A= ∠C,
∠AED= ∠CEB,
AD=CB,
ì
î
í
ï
ï
ï
ï
∴ △ADE≌△CBE(AAS) . ∴ AE=CE.
16.解:∵ BD 是☉O 的直径,∴ ∠BAD= 90°.
∵ AB
(
=AD
(
,∴ ∠B= ∠D= 45°.
∵ ∠DAC= 1
2
∠COD= 1
2
×126° = 63°,
∴ ∠AGB= ∠DAC+∠D= 63°+45° = 108°.
∴ ∠AGB 的度数为 108°.
17.解:(1)如图 1,连接 OA.
∵ 线段 CD 经过圆心 O,且 C 是 AB 的中点,
∴ CD⊥AB.
∴ AC=BC= 1
2
AB= 0. 9
m.
∴ OC= OA2 -AC2 = 1. 52 -0. 92 = 1. 2(m) .
∴ CD=OD+OC= 1. 5+1. 2 = 2. 7(m) .
∴ 拱门最高点 D 到地面的距离为 2. 7
m.
图 1 图 2
(2)如图 2,弦 EF = 2
m,且 EF⊥CD 于点 J,
连接 OE.
∵ CD⊥EF,线段 CD 经过圆心 O,
∴ EJ=FJ= 1
m.
∴ OJ= OE2-EJ2 = 1. 52-12 = 5
2
≈1. 118(m).
∴ CJ=OC-OJ= 1. 2-1. 118 = 0. 082(m) .
∵ 0. 5>0. 082,
∴ 搬运该桌子时能够通过拱门.
18.解:(1)如图,连接 OB.
∵ OD 过圆心,且 D 是弦 BC 的中点,
∴ OD⊥BC,BD= 1
2
BC.
在 Rt△BOD 中,由勾股定理,
得 OD2 +BD2 =OB2 .
∵ OB=OA= 8,BD= 6.
∴ OD= 2 7 .
(2)在 Rt△EOD 中,由勾股定理,
得 OD2 +DE2 =OE2 .
设 BE= x,则 OE= 2 x,DE= 6-x.
∴ (2 7 ) 2 +(6-x) 2 = ( 2 x) 2 .
解得 x1 = -16(舍去),x2 = 4.
∴ DE= 2.
周末小金卷七
1. A 2. A
3. D 【解析】如图,过点 C 作 CD⊥AB 于点 D.
∵ ∠ACB = 90°, AC = 3, AB = 5, ∴ BC =
AB2-AC2 = 52-32 = 4. ∵ 1
2
AB·CD = 1
2
AC·
BC=S△ABC,∴
1
2
×5×CD= 1
2
×3×4. ∴ CD = 2. 4.
∵ 以点 C 为圆心、以 r 为半径的圆与 AB 所在
的直线相交,∴ CD<r,即 r>2. 4. 在 1,1. 5,2,3
这四个 数 中, 只 有 3 > 2. 4, ∴ r 可 能 为 3.
故选 D.
4. D
5. B 【解析】如图,设点 O 是正三角形 ABC 的内
心,连接 OA,OB,OC. 设 AO 的延长线交 BC 于
点 D,
·24· 周末小金卷·数学·九年级
周末小金卷·数学·九年级 ·25 ·
则 AD⊥BC,BD = CD. ∴ OD 是正三角形 ABC
的内切圆的半径. ∵ BC= 2 3 ,∴ BD=CD= 3 .
∵ 点 O 是正三角形 ABC 的圆心,∴ ∠OBD =
1
2
∠ABC= 1
2
×60° = 30°. 在Rt△OBD 中,OD =
1
2
OB,OB2 =OD2 +BD2,解得 OD = 1. ∴ 该正三
角形的内切圆的半径为 1. 故选 B.
6. D 【解析】如图,连接 OC.
∵ CD 是☉O 的切线,∴ OC⊥CD. ∵ BD =OA =
4,∴ ∠D = 30°,CD = OD2 -OC2 = 82 -42 =
4 3 . ∴ ∠COD= 60°. ∴ ∠A= 1
2
∠COD= 30°.
∴ ∠A= ∠D. ∴ AC=CD= 4 3 . 故选 D.
7. C 【解析】如图,连接 OC.
∵ 点 I 是△ABC 的内心,∴ AI 平分∠BAC.
∵ ∠CAI= 35°,∴ ∠BAC= 2∠CAI= 70°.
∵ 点 O 是△ABC 外接圆的圆心,
∴ ∠BOC= 2∠BAC= 140°.
∵ OB = OC, ∴ ∠OBC = ∠OCB = 1
2
( 180° -
∠BOC)= 1
2
×(180°-140°)= 20°. 故选 C.
8. D 【解析】如图,连接 ON,AC.
∵ N 是 AM 的中点,∴ ON⊥AM. ∴ 点 N 在以
OA 为直径的圆上,设为☉Q. ∴ OQ = AQ =QN =
1. 连接 CQ,与☉Q 交于点 N,此时 CN 有最小
值,最小值为 CQ-QN,过点 O 作 OP⊥AC 于点
P,过点 Q 作 QH⊥AC 于点 H. ∵ OA =OC,∴ P
是 AC 的中点. ∵ ∠AOC = 120°, ∴ ∠OAC =
∠OCA= 30°. ∴ OP = 1
2
OA= 1,QH= 1
2
AQ= 1
2
.
根据勾股定理,得 AP = OA2 -OP2 = 3 ,AH =
AQ2 -QH2 = 3
2
. ∴ CH=AP+AH= 3 3
2
. ∴ CQ=
QH2 +CH2 = 7 . ∴ 线段 CN 的最小值为 7 -
1. 故选 D.
9. 34
10. 3 【解析】直角三角形的斜边为 62 +82 =
10(cm),所以此直角三角形的外接圆的半径
= 10
2
= 5(cm);此直角三角形的内切圆的半径
= 6+8-10
2
= 2( cm),所以其外接圆和内切圆
的半径之差为 5-2 = 3(cm) .
11. 48 【解析】如图,☉O 与四边形 ABCD 四边
的切点分别为 E,F,G,H. ∵ 四边形 ABCD 是
☉O 的外切四边形,∴ AE = AH,BE =BF,CF =
CG,DH=DG. ∴ AD+BC = AB+CD = 24. ∴ 四边
形 ABCD 的周长为 AD+BC+AB+CD = 24+24
= 48.
12. ( 3 ,2)或( - 3 ,2) 【解析】∵ ☉P 与 x 轴
相切,∴ 点 P 的纵坐标为±2. 当 y= 2 时,x2 -1
= 2,解得 x= ± 3 . ∴ 点 P 的坐标为( 3 ,2)或
(- 3 ,2);当 y= -2 时,x2 -1 = -2,方程无解.
综上,圆心 P 的坐标为( 3 ,2)或(- 3 ,2) .
13. 2 【解析】∵ ☉O 是△ABC 的内切圆,∴ AD=
AF,BD=BE,CF=CE. ∵ BC= 6,
∴ BD+CF= 6. ∴ AD+AF= 4.
∴ AD=AF= 2. ∵ ∠A= 60°,
∴ △ADF 是等边三角形. ∴ DF=AD= 2.
14. 2 2 【解析】如图 1,☉O 与 Rt△ABC 三边的
切点分别为 E,F,G,连接 OE,OF,OG,OC.
∵ ☉O 是 Rt △ABC 的内切圆,∠ACB = 90°,
BC= 3,AC = 4,∴ CE = CF,BE = BG,AF = AG,
AB= 32 +42 = 5. ∴ 四边形 CEOF 是正方形.
设正方形 CEOF 的边长为 x,则 BE = BG = 3-
x,AF=AG = 4-x. 根据题意,得 3-x+4-x = 5.
解得 x= 1. ∴ OC= 12 +12 = 2 .
图 1
∵ CD⊥l,∴ ∠CDO= 90°.
∴ 点 D 在以 OC 为直径的☉Q 上,如图 2,连
接 AQ,过点 Q 作 QP⊥AC 于点 P,
图 2
当点 D 运动到线段 AQ 上时,AD 取得最小值,
∴ CP=QP= 1
2
. ∴ AP=AC-CP=4- 1
2
= 7
2
.
∴ AQ= QP2 +AP2 = 1
2( )
2
+ 7
2( )
2
= 5 2
2
.
∵ ☉Q 的半径 QD= 1
2
OC= 2
2
.
∴ AD 的最小值为 AQ-QD= 5 2
2
- 2
2
= 2 2 .
15.解:(1)如图,连接 AB,BC,分别作 AB,BC 的
垂直平分线交于点 M,则以点 M 为圆心,以
AM 为半径的圆即为所求作.
根据网格的特征可得点 M 的坐标为(3,2) .
故答案为(3,2) .
(2)☉M 与 y 轴相交. 理由如下:
由勾股定理,得 AM = 12 +32 = 10 ,即☉M
的半径为 r= 10 .
∵ ☉M 的圆心 M 的坐标为(3,2),
∴ 点 M 到 y 轴的距离 d= 3.
∵ d<r,∴ ☉M 于 y 轴相交.
16. (1)证明:∵ ☉A 与 x 轴相切于点 B,
∴ AB⊥x 轴.
∵ AH⊥CD,OH⊥OB,
∴ ∠AHO= ∠HOB= ∠OBA= 90°.
∴ 四边形 ABOH 是矩形.
(2)解:如图,连接 AD.
∵ 四边形 ABOH 是矩形,∴ AH=OB= 7 .
∵ AD=AB=4,
∴ DH= AD2-AH2 = 42-( 7)2 =3.
∵ AH⊥CD,∴ CD= 2DH= 6.
17.证明:(1)如图 1,延长 AE 交☉O 于点 K,连
接 CK.
∵ AK 是☉O 的直径,
∴ ∠ACK= 90°.
∵ ∠AED= ∠ABC,∠K= ∠ABC,
∴ ∠K= ∠AED.
∴ DE∥CK.
∴ ∠ADB= ∠ACK= 90°.
∴ BD⊥AC.
图 1
图 2
(2)如图 2,延长 AO 交 BC 于点 H.
∵ BD⊥AC,
∴ ∠CBD+∠C= 90°.
∵ ∠CAE= ∠CBD,
∴ ∠CAE+∠C= 90°.
∴ ∠AHC= 90°.
∴ AH⊥BC.
∵ AH 过圆心 O,
∴ BH=CH.
∴ AB=AC.
18. (1)证明:如图,连接 OA.
∵ ∠AEC= 30°,
∴ ∠B= ∠AEC= 30°,∠AOC= 2∠AEC= 60°.
∵ AB=AD,
∴ ∠D= ∠B= 30°.
∴ ∠OAD= 180°-∠AOC-∠D= 90°.
∵ OA 是☉O 的半径,且 AD⊥OA,
∴ 直线 AD 是☉O 的切线.
(2)解:∵ BC 是☉O 的直径,且 AE⊥BC 于
点 M,
∴ AM=EM.
∵ ∠AMO= 90°,∠AOM= 60°,
∴ ∠OAM= 30°.
∴ OM= 1
2
OA= 1
2
×10 = 5.
∴ AM= OA2 -OM2 = 102 -52 = 5 3 .
∴ AE= 2AM= 2×5 3 = 10 3 .
周末小金卷八
1. C 2. D 3. C
4. B 【解析】从 9 时到 9 时 15 分,分针扫过的扇
形的圆心角为 90°,则分针在钟面上扫过的面
积为
90π×12
360
= 1
4
π. 故选 B.
5. B 【解析】如图,设 AB= 6a.
∵ AB ∶ CD = 3 ∶ 1,∴ OA = 3a,CD = 2a. ∴ 正方
形的面积为
1
2
CD·CD = 2a2,圆的面积为 π×
(3a) 2 = 9πa2 . ∴ 圆的面积
正方形的面积
= 9πa
2
2a2
≈14.
故选 B.
6. D 【解析】如图,连接 AD.
∵ AB= BD = 3,∠ABC = 60°,∴ △ABD 是等边
三角形. ∴ AD = AB = 3,∠ADB = 60°. ∵ BC = 6,
∴ CD= 3. ∴ AD = CD. ∴ ∠C = ∠CAD. ∵ ∠C+
∠CAD= ∠ADB = 60°,∴ ∠C = 30°. ∴ ∠BAC =
90°. ∴ AC= BC2 -AB2 = 3 3 . ∴ 图中阴影部分
的面积为
1
2
AB·AC-60·π
×32
360
= 1
2
×3×3 3 -
3π
2
= 9 3
2
-3π
2
. 故选 D.
7. B 【解析】如图,连接 ON.
∵ AB
(
是以点 O 为圆心、OA 的长为半径的圆
弧,N 是 AB 的中点,MN⊥AB,
∴ ON⊥AB. ∴ M,N,O 三点共线.
∵ OA= 4,∠AOB= 60°,
∴ △AOB 是等边三角形.
∴ OA=AB= 4,AN= 1
2
AB= 2.
∴ ON= OA2 -AN2 = 42 -22 = 2 3 .
∴ MN=OM-ON = 4 - 2 3 . ∴ l = AB+MN
2
OA
= 4 +
(4-2 3 ) 2
4
= 11-4 3 . 故选 B.
·26· 周末小金卷·数学·九年级