24.2 第2课时 垂径分弦-【绿卡初中创新题】2025-2026学年九年级全册数学习题课件(沪科版)安徽专版
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教辅
内容正文:
第24章 圆
24.2 圆的基本性质
第2课时 垂径分弦
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练基础
练提升
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练素养
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练基础
知识点1 圆的对称性
1. 下列说法中,不正确的是 ( )
A. 圆既是轴对称图形,又是中心对称图形
B. 圆绕着它的圆心旋转任意角度,都能与自身重合
C. 圆的对称轴有无数条,对称中心只有一个
D. 圆的每一条直径都是它的对称轴
D
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2.(湖北宜昌五峰期中)如图,AB是⊙O的直径,CD为弦,CD⊥AB,垂足为E,则下列结论中不一定成立的是 ( )
A. ∠COE=∠DOE B. CE=DE
C. OE=BE D. =
C
知识点2 垂径定理
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3.(六安裕安期末)如图,在⊙O中,弦AB=8 cm,OC⊥AB,垂足为C. 若OC=3 cm,则⊙O的半径为 ( )
A. 4 cm B. 5 cm C. 6 cm D. 7 cm
【变式】 如图,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD,垂足为E,OE=12,CD=26,那么弦AB的长为________.
B
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4. (教材P16例2改编)如图,⊙O的半径为5,弦AB=8,半径OC交AB于点P,若=,则OP的长等于 ( )
A. 2 B. 2.5 C. 3 D. 4
【变式】如图,在⊙O中,已知弦AB长为16,C为的中点,OC交AB于点M,且OM∶MC=3∶2,则CM的长为________.
C
知识点3 垂径定理的推论
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5.(淮北相山期末)如图,AB为⊙O的弦,半径OC交AB于点D,AD=DB,
OC=10,CD=2,则AB的长为________.
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6. (教材P16例3改编)被誉为“中国画里乡村”的黄山宏村,村头有一座美丽的圆弧形石拱桥(如图1),如图2,已知桥拱的顶部C距水面的距离CD为2.7 m,桥弧所在的圆的半径OC为1.5 m,则水面AB的宽度是 ( )
A. 1.8 m B. 1.6 m
C. 1.2 m D. 0.9 m
知识点4 垂径定理的实际应用
A
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7. 【新情境 传统文化】如图1,筒车是我国一种古老而传统的农业灌溉工具,是珍贵的历史文化遗产. 如图2,圆心O在水面上方,且⊙O被水面截得的弦AB长为8 m,半径为5 m,则圆心O到水面AB的距离是________m.
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8.(六安金安期末)如图,⊙O的直径为10,弦AB的长为6,M是弦AB上的一动点,则线段OM的长的取值范围是 ( )
A. 3≤OM≤5 B. 4≤OM≤5 C. 3<OM<5 D. 4<OM<5
练提升
【解析】当点M与点A(或点B)重合时,OM最长,此时OM为半径.
∵⊙O的直径为10,∴半径为5,∴OM的最大值为5.
如图,当OM⊥AB时,OM最短,连接OA.
∵OM⊥AB,∴AM=BM.∵AB=6,∴AM=3.
在Rt△AOM中,OM===4.
综上,OM的长的取值范围是4≤OM≤5.
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【变式】 【新趋势 动点探究题】如图,在⊙O中,弦AB=6,点C在AB上移动,连接OC,过点C作DE⊥OC交⊙O于点D,E,则DE的最大值为________.
6
【解析】如图,连接OD.
∵OD为⊙O的半径(OD长度为定值),OC⊥CD,
∴CD=,DE=2CD.
∴要使DE最大,即CD最大,OC必须最小.
∵C是弦AB上一点,
∴当OC⊥AB时,OC最短,此时D与B(或A)重合,即CD的最大值是AB=×6=3,则DE的最大值为2CD=2×3=6.
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9.(原创题 徽风皖韵)“徽杭自古道难行,白际山头有仙境. ”白际公路是通往白际乡的一条盘山公路. 如图,公路的某转弯处是一段圆弧(),点O是这段弧所在圆的圆心,∠AOB=60°,点C是的中点,点D是AB的中点,且
CD=5 m,则这段弯路所在圆的半径为____________m.
(20+10)
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【解析】连接OD,如图.
∵点O是这段弧所在圆的圆心,∴OA=OB.
∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形.
∵D是AB的中点,∴OD⊥AB.
设AB=OB=OA=r m,则AD=DB= r m,∴OD= r m.
∵点C是的中点,∴OC⊥AB,∴C,D,O三点共线,
∴OD+CD=OC,∴r+5=r,解得r=20+10,
∴这段弯路所在圆的半径为(20+10)m.
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10.(一题多解)如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点F,OE⊥AC于点E,若OE=3,OA=5,则CD=________.
【解析】解法一:∵OE⊥AC,∴AE=EC.在Rt△AOE中,由勾股定理,
得AE==4,∴CA=2AE=8.
∵∠A=∠A,∠AEO=∠AFC,∴△AEO∽△AFC,∴=,即=,
∴FC=.∵CD⊥AB,∴CD=2FC=.
解法二:由解法一可知,CA=8.在Rt△AOE中,OA=5,OE=3,∴sin A==.
在Rt△ACF中,CA=8,sin A==.∴FC=.∵CD⊥AB,∴CD=2FC=.
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11. (新趋势 探究性问题)如图,一艘货船想要通过一座圆弧形的拱桥,现测得桥下水面AB宽度为16 m,拱顶高出水面4 m,货船宽12 m,
船舱顶部为矩形并高出水面3 m.
(1)求此圆弧形拱桥的半径;
解:如图,连接OB.∵OC⊥AB,∴D为AB中点.
∵AB=16 m,∴BD=AB=8 m.
由题意,得CD=4 m,设OB=OC=r m,则OD=(r-4)m.
在Rt△BOD中,根据勾股定理,得r2=(r-4)2+82,解得r=10.
∴此圆弧形拱桥的半径为10 m.
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(2)此货船能顺利通过这座拱桥吗?请说明理由.(参考数据:≈4.36)
解:此货船不能顺利通过这座拱桥.理由如下:
如图,DE=3 m,MN为经过点E的弦,且MN⊥OC,连接ON,则CE=4-3=1(m),∴OE=10-1=9(m).
在Rt△OEN中,由勾股定理,得EN===(m),
∴MN=2EN=2 m≈8.72 m,又8.72 m<12 m.
∴此货船不能顺利通过这座拱桥.
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微专题
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【变式训练】
1. 在⊙O中,直径AB=15,弦DE⊥AB,垂足为点C,若OC∶OB=3∶5,则DE的长为 ( )
A. 6 B. 9 C. 12 D. 15
微专题9 垂径定理与勾股定理的综合运用
C
【方法指导】如图,根据垂径定理与勾股定理可得,r2=d2+,据此公式,知道a,r,d中的任意两个量,即可求出第三个量.
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微专题
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2. 如图,Rt△ABC的直角顶点A在⊙O内,顶点B,C在⊙O上,连接OA,若
∠OAC=∠ABC,⊙O的半径为4,OA=,则BC的长为________.
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【解析】如图,取BC的中点D,连接AD,OD,OC,则AD=BD=CD,∴∠BAD=∠ABC.∵∠OAC=∠ABC,∴∠BAD=∠OAC.∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠DAC=90°,∴∠OAC+∠DAC=90°,即∠OAD=90°,∴OD 2=
OA 2+AD 2=OA 2+CD 2.∵BD=CD,∴OD⊥BC,∴OD2=OC2-CD2,∴OA2+CD2=OC2-CD2,
∴()2+CD 2=4 2-CD2,解得CD=,∴BC=2CD=2.
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