内容正文:
71
第2章整合拔尖 ▶ “答案与解析”见P43
考点一 垂径定理
典例1 如图,有一座拱桥是圆弧形,它的跨度
AB=60米,拱高PD=18米,点O 是圆弧所在
圆的圆心.
(1)
求圆弧所在的圆的半径.
(2)
当洪水泛滥到跨度只有30米时,要采取紧
急措施.当拱顶离水面只有4米,即PE=4米
时,是否要采取紧急措施?
(典例1图)
[变式]如图所示为某座圆弧形蔬菜棚,跨度
AB=3.2m,拱高DC=0.8m(C 为AB 的中
点,D 为AB
︵
的中点).
(1)
求该圆弧所在圆的半径.
(2)
在距蔬菜棚的一端0.4m处竖立支撑杆
EF,求支撑杆EF 的高度.
第2章 对称图形——圆
72
考点二 圆心角与圆周角、圆内接四边形
典例2 如图,BD 是☉O 的直径,AB
︵
=AD
︵,C
是☉O 上的一动点,且与点A 分别在BD 的两
侧,连接AB、AD、BC、CD、AC.
(1)
若CD
︵
=5BC
︵,BD=4,求AC 的长.
(2)
求证:CD+BC=2AC.
(典例2图)
[变式](2024·牡丹江)如图,四边形ABCD 是
☉O 的内接四边形,AB 是☉O 的直径.若
∠BEC=20°,则∠ADC 的度数为
( )
A.
100° B.
110° C.
120° D.
130°
考点三 直线与圆的位置关系
典例3 (2024·济宁)如图,△ABC 内接于
☉O,D 是BC 上一点,AD=AC.E 是☉O 外一
点,∠BAE = ∠CAD,∠ADE = ∠ACB,连
接BE.
(1)
若AB=8,求AE 的长.
(2)
求证:EB 是☉O 的切线.
(典例3图)
[变式](2024·镇江)如图,将△ABC 沿过点A
的直线翻折,点C 的对应点C'落在边AB 上,折
痕为AD,点O 在边AB 上,☉O 经过点A、D.
若∠ACB=90°,试判断BC 与☉O 的位置关系,
并说明理由.
考点四 与正多边形、扇形的面积、圆锥的
侧面积有关的计算
典例4 如图,扇形OAB 从位置①无滑动地旋
转到位置②,再由位置②无滑动地旋转到位置
③,∠BOA=60°,OA=1.求:
数学(苏科版)九年级上
73
(1)
点O 运动的路径长.
(2)
点O 运动的路径与直线l围成的图形的
面积.
(典例4图)
[变式]如图,正方形剪去四个角后成为一个正
八边形.
(1)
若正八边形的边长为2,求剪去的四个角的
面积和.
(2)
若正方形的边长为2,求正八边形的边长.
1.
如 图,A、B、C、D 四 点 均 在 ☉O 上,
∠AOB=30°,∠BCD=80°,OA∥BC,则
∠D-∠CAD 的度数为 ( )
A.
40° B.
35° C.
30° D.
25°
(第1题) (第2题) (第3题)
2.
如图所示为某工件槽的正面示意图,两个底
角均为90°,将形状规则的铁球放入槽内.若
铁球与工件槽同时具有A、B、E 三个接触点,
则该铁球的半径是 ( )
A.
8cm B.
6cm C.
12cm D.
10cm
3.
如图,在☉O 中,弦AB⊥CD,垂足为E,F
为CBD
︵
的中点,连接AF、BF、AC、CF,AF
交CD 于点M,过点F 作FH⊥AC,垂足为
G,连接CH.有下列结论:①
CF
︵
=DF
︵;
②
HC=BF;③
MF=FC;④
DF
︵
+AH
︵
=
BF
︵
+AF
︵
.其中,正确的有 ( )
A.
1个 B.
2个 C.
3个 D.
4个
(第4题)
4.
如图,☉O 的弦AB=8,以AB
为边作正方形ABCD,边CD
与☉O 相切,切点为E,则☉O
的半径为 ( )
A.
4 B.
3
C.
6 D.
5
5.
若一个等边三角形的边长是6,则这个等边三
角形的内切圆的半径是 .
6.
如图,AB 为☉O 的直径,C 为☉O
上一点,AD⊥CD,AD 交☉O 于点
E,且C 为BE
︵
的中点,连接AC.
(1)
求证:CD 为☉O 的切线.
(2)
F 为☉O 上一点,连接AF,若AF∥CD,
AC=10,AF=12,求☉O 的半径.
(第6题)
第2章 对称图形——圆
第2章整合拔尖
[高频考点突破]
典例1 (1)
设圆弧所在的圆的半径
为r米.
如图,连接OA.
由题 意,得 AD= 12AB=30
米,
OD=(r-18)米.
在Rt△ADO 中,由勾股定理,得r2=
302+(r-18)2,解得r=34.
∴
圆弧所在的圆的半径为34米.
(2)
如图,连接OA'.
∵
OE=OP-PE=30米,
∴
在Rt△A'EO 中,由勾股定理,得
A'E2=A'O2-OE2.
∴
A'E= 342-302=16(米).
∴
A'B'=2A'E=32米.
∵
32>30,
∴
不需要采取紧急措施.
(典例1图)
[变式] (1)
如图,设AB︵ 所在圆的
圆心为点O,易得点O 在射线DC上,
延长DC到点O,连接OB.
∵
C为AB 的中点,
∴
BC=12AB=
1
2×3.2=1.6
(m).
设☉O 的半径为Rm,则OC=(R-
0.8)m.
∵
易得OD⊥AB,
∴
在Rt△OBC 中,由勾股定理,得
OB2=OC2+BC2.
∴
R2=(R-0.8)2+1.62,解得
R=2.
∴
该圆弧所在圆的半径为2m.
(2)
如图,过点O 作OH⊥FE,交FE
的延长线于点H,连接OF.
根据题意,得BE=0.4m.
∵
易得四边形OCEH 为矩形,
∴
OH=CE=BC-BE=1.2m,
HE=OC=OD-DC=1.2m.
∴
在 Rt△OHF 中, HF =
OF2-OH2=1.6m.
∴
EF=HF-HE=0.4m,即支撑
杆EF 的高度为0.4m.
典例2 (1)
如图①,连接CO 并延
长,交☉O 于点E,连接AE.
∵
BD 是☉O 的直径,
∴
∠BAD=90°.
∵
AB︵=AD︵,
∴
AB=AD.
∴
∠ABD=∠ADB=45°.
∵
CD︵=5BC︵,
∴
∠BOC=15∠COD.
∴
∠BOC=16∠BOD=30°.
∴
∠BDC=12∠BOC=15°.
∴
∠ADC=∠ADB+∠BDC=60°.
∴
∠AEC=∠ADC=60°.
∵
CE 是☉O 的直径,
∴
∠CAE=90°.
∵
CE=BD=4,
∴
易得AE=2,AC=23.
(2)
如图②,过点A 作AF⊥AC,交
CD 的延长线于点F.
∴
∠CAF=90°.
∵
∠BAD=90°,
∴
∠BAD - ∠CAD = ∠CAF -
∠CAD,即∠BAC=∠DAF.
∵
四边形ABCD 是圆内接四边形,
∴
∠ABC+∠ADC=180°.
∵
∠ADC+∠ADF=180°,
∴
∠ABC=∠ADF.
又∵
AB=AD,∠BAC=∠DAF,
∴
△ABC≌△ADF.
∴
AC=AF,BC=DF.
∴
△ACF 是等腰直角三角形.
∴
易得CF=2AC.
∵
CF=CD+DF=CD+BC,
∴
CD+BC=2AC.
(典例2图)
[变式] B 解析:如图,连接AC.
∵
AB 是☉O 的直径,∴
∠ACB=
90°.∵
∠BEC=20°,∴
∠CAB=
∠BEC=20°.∴
∠ABC =90°-
∠BAC=70°.∵
四边形 ABCD 是
☉O 的 内 接 四 边 形,∴
∠ADC=
180°-∠ABC=110°.
典例3 (1)
∵
∠BAE=∠CAD,
∴
∠BAE + ∠BAD = ∠CAD +
∠BAD,即∠EAD=∠BAC.
又∵
∠ADE=∠ACB,AD=AC,
∴
△ADE≌△ACB.
∴
AE=AB.
∵
AB=8,
∴
AE=8.
(2)
如图,连接BO 并延长,交☉O 于
点F,连接AF.
∵
BF 是☉O 的直径,
∴
∠BAF=90°.
∴
∠AFB+∠ABF=90°.
∵
∠AFB=∠ACB,
∴
∠ACB+∠ABF=90°.
在△ADC中,AD=AC,
∴
∠ACB=∠ADC.
∴
2∠ACB+∠CAD=180°.
由(1),知AE=AB,
∴
∠AEB=∠ABE.
34
∴
2∠ABE+∠BAE=180°.
∵
∠BAE=∠CAD,
∴
∠ACB=∠ABE.
∴
∠ABE + ∠ABF = 90°,即
∠OBE=90°.
∴
OB⊥BE.
∵
OB 为☉O 的半径,
∴
EB 是☉O 的切线.
(典例3图)
[变式] BC与☉O 相切.
理由:如图,连接OD.
∵
OA=OD,
∴
∠OAD=∠ODA.
由折叠的性质,得∠CAD=∠OAD,
∴
∠CAD=∠ODA.
∴
AC∥OD.
∴
∠ODB=∠ACB=90°.
∴
OD⊥BC.
∵
OD 是☉O 的半径,
∴
BC与☉O 相切.
典例4 (1)
点O 运动的第一段路径
为弧,长90π×1
180 =
π
2
,第二段路径为
线段,长60π×1
180 =
π
3
,第三段路径为
弧,长90π×1
180 =
π
2
,即点O 运动的路
径长为π
2+
π
3+
π
2=
4π
3.
(2)
由题意,得点O 运动的路径与直
线l围成的图形的面积为90π×1
2
360 +
1×π3+
90π×12
360 =
π
4+
π
3+
π
4=
5π
6.
[变式] (1)
∵
正方形剪去四个角
后成为一个正八边形,正八边形每个
内角为135°,
∴
∠CAB=∠CBA=45°.
易得剪去的四个角是四个全等三角形.
设AC=BC=x.
在 Rt△ABC 中,由 勾 股 定 理,得
AC2+BC2=AB2,即x2+x2=4,解
得x=2或x=-2(不合题意,舍去).
∴
剪 去 的 四 个 角 的 面 积 和 =
4S△ABC=4×
1
2×2×2=4.
(2)
设正八边形的边长为y,则易得
剪掉的等腰直角三角形的直角边长为
2
2y.
∵
正方形的边长为2,
∴
2
2y+y+
2
2y=2
,解得y=
22-2.
∴
正八边形的边长为22-2.
[综合素能提升]
1.
B 解析:如图,连接OC.∵
OA∥
BC,∠AOB =30°,∴
∠OBC =
∠AOB = 30°.∵
OC = OB,
∴
∠OCB = ∠OBC = 30°.
∴
∠BOC=120°.∴
∠AOC=120°+
30°=150°.∴
∠D=12∠AOC=75°.
∵
∠AOB = 30°,∴
∠ACB =
1
2∠AOB=15°.∵
∠BCD =80°,
∴
∠ACD = ∠BCD - ∠ACB =
80°-15°=65°.∴
∠CAD=180°-
∠D-∠ACD=180°-75°-65°=40°.
∴
∠D-∠CAD=75°-40°=35°.
(第1题)
2.
D 解析:如图,设圆心为点O,连
接OA、AB、OE,OE 交AB 于点C.由
题意,易得AB=16cm,CE=4cm,E
为AB︵ 的中点.∴
易得 OE⊥AB.
∴
AC=BC=12AB=8cm.
设☉O
的半径为Rcm,则OC=(R-4)cm.
在Rt△OAC 中,由 勾 股 定 理,得
OA2=AC2+OC2,即R2=82+(R-
4)2,解得R=10.∴
该铁球的半径是
10cm.
(第2题)
3.
C 解析:∵
F 为CBD︵ 的中点,
∴
CF︵=DF︵.故①正确.∴
∠FCM=
∠FAC.∵
∠FCG = ∠ACM +
∠FCM, ∠AME = ∠FMC =
∠ACM + ∠FAC,∴
∠AME =
∠FMC=∠FCG>∠FCM.∴
FC≠
MF.故③错误.∵
AB⊥CD,FH⊥
AC,∴
∠AEM = ∠CGF =90°.
∴
∠CFH+∠FCG=90°,∠BAF+
∠AME=90°.∵
∠AME=∠FCG,
∴
∠CFH=∠BAF.∴
CH︵=BF︵.
∴
HC=BF.故②正确.∵
∠AGF=
90°,∴
∠AFH + ∠CAF = 90°.
∴
AH︵ 的度数+CF︵ 的度数=180°.
∴
CH︵ 的度数+AF︵ 的度数=180°.
∴
DF︵+AH︵=CF︵+AH︵=CH︵+
AF︵=BF︵+AF︵.故④正确.综上所述,
正确的有3个.
4.
D 解析:如图,连接EO 并延长,
交AB 于点F,连接OA.设☉O 的半
径为r,则OA=r,易得OF=8-r.
∵
CD 与☉O 相切,∴
OE⊥CD.
∵
四边形ABCD 为正方形,∴
AB∥
CD.∴
OF⊥AB.∴
AF=12AB=
4.在 Rt△OAF 中,由勾股定理,得
AF2+OF2=OA2,即42+(8-r)2=
r2,解得r=5.∴
☉O 的半径为5.
(第4题)
5.
3
6.
(1)
如图,连接OC.
44
∵
C为BE︵ 的中点,
∴
BC︵=CE︵.
∴
BC=CE,∠EAC=∠CAB.
∵
OA=OC,
∴
∠CAB=∠ACO.
∴
∠EAC=∠ACO.
∴
OC∥AD.
∴
∠OCD+∠D=180°.
∵
AD⊥CD,
∴
∠D=90°.
∴
∠OCD=90°.
∴
OC⊥CD.
∵
OC为☉O 的半径,
∴
CD 为☉O 的切线.
(2)
如图,延长CO 交AF 于点G.
由(1),知∠OCD=90°,
∵
AF∥CD,
∴
∠CGF=∠OCD=90°.
∴
OG⊥AF,AG=12AF=6.
∵
AC=10,
∴
CG= AC2-AG2=
102-62=8.
在Rt△AOG
中,根据勾股定理,得
OG2+AG2=OA2.
设☉O 的半径为r,则OG=CG-
OC=8-r.
∴
(8-r)2+62=r2.
∴
r=254.
∴
☉O 的半径为254.
(第6题)
第3章 数据的集中
趋势和离散程度
3.1 平 均 数
第1课时 算术平均数
1.
D 2.
C 3.
82
4.
(1)
估计全厂员工的月平均收入
是1
10×
(3510+3540+3580×2+
3600+3620×3+3660+3670)=
3600(元).
(2)
估计平均每名员工的年薪是
3600×12=43200(元).
(3)
由(1),得全厂员工的月平均收入
大约是3600元.
∴
估计财务科本月应准备3600×
220=792000(元)发工资.
5.
52 解析:∵
四人的平均年龄是
28岁,∴
这四人的年龄和为28×4=
112(岁).∵
这四人中没有小于20岁
的,∴
当其中三人都是20岁时,年龄
最大的人有最大年龄,为112-20×
3=52(岁).
6.
(1)
小丽数学成绩的离均差为
82-84.75=-2.75(分).
(2)
①
这组同学数学成绩的最高分
为84.75+31.25=116(分),最低分
为84.75-32.75=52(分).
②
∵
10.25-8.75+31.25+15.25-
3.75-12.75-10.75-32.75=
-12(分),
∴
-12÷8+84.75=83.25(分).
∴
这 组 同 学 的 数 学 平 均 成 绩 是
83.25分.
③
能.
该组最低分是52分,若达到72分,则
增加20分.
∵
20÷8=2.5(分),83.25+2.5=
85.75(分),85.75-84.75=1(分),
∴
这组同学的数学平均成绩超过该
班级的数学平均成绩1分.
第2课时 加权平均数
1.
B 2.
3
3.
(1)
∵
88+90+86
3 =88
(分),
∴
小 成 同 学 的 笔 试 平 均 成 绩 为
88分.
(2)
∵
(88×6+92×4)÷(6+4)=
89.6(分),
∴
小成同学的总成绩为89.6分.
4.
C
不能正确运用加权平均数
解决问题
解答这类统计图信息题时,需
要从条形统计图和扇形统计图中
获取相关数据信息,确定相应数据
的“权”,再运用加权平均数求得实
际问题中一组数据的平均数.有的
同学不能正确理解“权”的意义和
作用,从而导致不能正确解答.
5.
13.95 解析:根据题意,得12×
15%+13×20%+14×30%+15×
25%+16×10%=13.95(岁).
6.
(1)
16;50.
(2)
6×6%+7×14%+8×34%+
9×30%+10×16%=8.36(h),
∴
被抽到的学生每天的平均睡眠时
长为8.36h.
(3)
400× (6% +14%)=400×
20%=80(人),
∴
估计该校八年级学生暑假期间每
天睡眠时长不足8h的人数为80.
3.2 中位数与众数
3.3 用计算器求平均数
第1课时 中位数与众数
1.
C 2.
C 3.
2 4.
53
5.
(1)
88;87;40.
(2)
八年级学生的数学文化知识较好.
理由:∵
七、八年级学生成绩的平均
数相同,但八年级学生成绩的中位数
和众数比七年级的高,
∴
八年级学生数学文化知识较好.
(3)
500×310+400×40%=310
(人),
∴
估计该校七、八年级学生中数学文
化知识为“优秀”(x≥90)的总共有
310人.
6.
A 解析:由五个整数按从小到大
的顺序排列,中位数为4及这五个整
数的唯一众数是6,可得前两个数不
是同一个数且小于4.∴
前两个整数
最大是2、3,后两个整数为6、6,即这
五个整数为2、3、4、6、6.∴
这五个整
54