内容正文:
第二十四章 圆
全章知识点梳理
人教版数学九年级上册
一、选择题
1. 如图,在⊙O中, ,∠1=45°,则∠2= ( )
A. 60° B. 30°
C. 45° D. 40°
C
2. 如图所示,MN为⊙O的弦,∠N=52°,则∠MON的度数为 ( )
A. 38° B. 52°
C. 76° D. 104°
C
3. “车轮为什么都做成圆形?”下列解释最合理的是 ( )
A. 圆形是轴对称图形
B. 圆形特别美观大方
C. 圆形是曲线图形
D. 从圆心到圆上任意一点的距离都相等
D
4. 如图,⊙O的直径CD⊥弦AB于点E,且CE=2,OB=5,则AB的长为 ( )
A. 8 B. 4
C. 6 D. 2
A
5. 唐代李皋发明了“桨轮船”,这种船是原始形态的轮船,是近代明轮航行模式之先导. 如图,某桨轮船的轮子被水面截得的弦AB长4 m,轮子的吃水深度CD为1 m,则该桨轮船的轮子的直径为
( )
A. m
B. 4 m
C. 5 m
D. 6 m
C
6. 如图,点A,B,C都在⊙O上,OC⊥OB,点A在 上,且OA=AB,则∠ABC的度数是 ( )
A. 15°
B. 20°
C. 25°
D. 30°
A
7. 如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠AOC=142°,则∠ABC= ( )
A. 109°
B. 142°
C. 45°
D. 19°
A
8. 如图,CD是⊙O的直径,点A,B在⊙O上. 若 ,∠AOC=36°,则∠D的度数是 ( )
A. 9°
B. 18°
C. 36°
D. 45°
B
9. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,CP,CM分别是AB上的高线和中线. 如果OA是以点A为圆心,4为半径的圆,那么下列判断中,正确的是 ( )
A. 点P,M均在⊙A内
B. 点P,M均在⊙A外
C. 点P在⊙A内,点M在⊙A外
D. 以上选项都不正确
C
10. 已知⊙O的半径等于6,圆心O到直线l的距离为7,那么直线l与⊙O的公共点的个数是 ( )
A. 0 B. 1
C. 2 D. 无法确定
A
11. 如图,PA,PB与⊙O分别相切于点A,B,PA=2,∠P=60°,则AB= ( )
A. B. 2
C. 2 D. 3
B
12. 如图,菱形OABC的顶点A,B,C在⊙O上,过点B作⊙O的切线交OA的延长线于点D. 若⊙O的直径为4,则BD的长为 ( )
A. 2 B. 4
C. 2 D. 2
D
13. 如图,△ABC与它的内切圆⊙O分别相切于点D,E,F. 若△ABC的周长为20,BC=6,则AD的长为 ( )
A. 8 B. 6
C. 4 D. 5
C
14. 如图,点B在⊙A上,点C在⊙A外,以下条件不能判定BC是⊙A的切线的是 ( )
A. ∠A=50°,∠C=40°
B. ∠B-∠C=∠A
C. AB2+BC2=AC2
D. ⊙A与AC的交点是AC的中点
D
15. 如图,A,B,C,D为一个正多边形的顶点,点O为正多边形的中心. 若∠ADB=20°,则这个正多边形的边数为 ( )
A. 7 B. 8
C. 9 D. 10
C
16. 如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,⊙O的半径为1,则 的长为 ( )
A. B.
C. D. π
B
17. 圆锥的底面半径为3,母线长为5,则这个圆锥的侧面积为 ( )
A. 25π B. 20π
C. 15π D. 12π
C
18. 如图,在⊙O中,OA=2,∠ACB=45°,则图中阴影部分的面积为 ( )
A. π B. 2π
C. D.
A
19. 一根钢管放在V形架内,其横截面如图所示,已知钢管的半径是24 cm,若∠ACB=60°,则劣弧AB的长是 ( )
A. 8π cm
B. 16π cm
C. 32π cm
D. 192π cm
B
20. 如图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,点C,D分别在OA, 上,连接BC,CD,点D,O关于直线BC对称, 的长为π,则图中阴影部分的面积为 ( )
A. 6π-3 B. 6π-6
C. D.
A
二、填空题
1. 如图,⊙O的半径为4 cm,∠AOB=60°,则弦AB的长为___cm.
4
2. 如图,在⊙O中,AC=BD,若∠AOC=120°,则∠BOD=_____.
120°
3. 如图,图中圆心角∠AOB=30°,B是弧AD的中点,则∠C=_____.
30°
4. 如图,⊙O的直径为10,弦AB=8,P是弦AB上一动点,那么OP的最小值是___.
3
5. 如图,⊙O的半径为9 cm,AB是弦,OC⊥AB于点C,将劣弧AB沿弦AB折叠交于OC的中点D,则AB的长为_______.
6 cm
6. 如图,在△ABC中,CA=CB,O为AB的中点. 以点C为圆心,CO的长为半径作⊙C,则⊙C与AB的位置关系是______.
相切
7. 如图,AB是半圆O的直径,AC,BC是弦,OD⊥AC于点D. 若OD= ,则BC=___.
3
8. 如图,已知AB是⊙O的直径,C,D是圆周上两点. 若∠ABD=65°,则∠BCD的度数为_____.
25°
9. 在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4,则△ABC的外接圆半径是____.
10. 如图,某地有一座弧形拱桥,它的跨度(弧所对弦的长AB)为20 m,拱高(弧的中点到弦的距离CD)为4 m,则拱桥的半径为________.
2.5
14. 5 m
11. 如图,PA,PB是⊙O的切线,若∠APO=25°,则∠BPA=_____.
50°
12. 若正多边形的中心角为30°,则该正多边形的边数为___.
13. 如图,AB,AC,BD是圆O的切线,切点分别为P,C,D,若AB=5,BD=2,则AC的长是___.
12
3
14. 如图,在△ABC中,∠A=54°,点O是△ABC的内心,则∠BOC=_____度.
117
15. 如图,PA,PB分别切⊙O于点A,B,∠P=70°,若点C在⊙O上,且不与点A,B重合,则∠ACB的度数是____________.
55°或125°
16. 圆心角为120°,半径为3的扇形的弧长为____.
17. 若扇形的弧长为2π,半径为6,则该扇形的面积为___.
18. 圆锥的底面半径为5,高为12,则该圆锥的侧面积为____.
2π
6π
65π
19. 如图,网格中的小正方形边长都是1,则以点O为圆心,OA为半径的 和弦AB所围成的弓形面积等于______.
2π-4
20. 如图,用圆心角为120°,半径为3 cm的扇形纸片卷成一个圆锥形无底纸帽,则这个纸帽的高是_____cm.
2
三、解答题
1. 如图,⊙O的半径为10 cm,AB是⊙O的弦,D是AB的中点,延长OD交⊙O于点C,且CD=4 cm,求弦AB的长.
解:如图, 连接OA,
∵OA=OC=10 cm,CD=4 cm,
∴OD=10-4=6(cm).
∵OC⊥AB,OC过点O,
∴AB=2AD=16(cm).
在Rt△OAD中,由勾股定理,得
AD= =8(cm),
2. 如图,已知A,B,C,D是⊙O上的四个点,且 ,求证:AC=BD.
∴AC=BD.
证明:∵ ,
∴ .
3. 如图,AB,CD为⊙O中两条直径,点E,F在直径CD上,且CE=DF. 求证:AF=BE.
证明:∵AB,CD为⊙O中两条直径,
∴OA=OB,OC=OD.
∵CE=DF,∴OE=OF.
∴△AOF≌△BOE(SAS). ∴AF=BE.
在△AOF和△BOE中,
4. 如图,已知C,D是以AB为直径的⊙O上的两点,且OD∥BC. 求证:AD=DC.
证明:如图,连接OC,
∵OD∥BC,
∴∠1=∠B,∠2=∠3.
又∵OB=OC,∴∠B=∠3.
∴AD=DC.
∴∠1=∠2. ∴ .
5. 如图,⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,连接AO并延长交⊙O于点E,连接EC,若AB=24,CD=8,求⊙O的半径及EC的长.
解:∵⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,
设⊙O的半径为r,则OC=r-8.
在Rt△AOC中,122+(r-8)2=r2,解得r=13.
∴AC=BC= AB=12.
如图,连接BE,
∵AE为直径,∴∠ABE=90°.
∵OA=OE,AC=BC,∴BE=2OC=10.
在Rt△BCE中,CE= ,
∴⊙O的半径为13,EC的长为2 .
证明:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠ABC+∠ADC=180°,
∠ABC=180°-∠ADC=180°-120°=60°.
∴△ABC是等边三角形.
∵ ,∴AB=AC.
6. 如图,已知四边形ABCD内接于⊙O, ,∠ADC=120°. 求证:△ABC是等边三角形.
7. 如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的两点,且AC=CD. 求证:OC∥BD.
∴∠ABC=∠DBC.
∵OC=OB,
∴∠OCB=∠OBC.
∴∠OCB=∠DBC.
∴OC∥BD.
证明:∵AC=CD,∴ .
8. 如图,已知∠AOB=30°,P是OA上的一点,OP=12 cm,以r为半径作⊙P.
(1)当r=6 cm时,试判断⊙P与OB的位置关系;
∵PC=r,
∴⊙P与OB相切.
(2)若⊙P与OB相离,试求出r需满足的条件.
解:(2)∵⊙P与OB相离,∴0 cm<r<6 cm.
解:(1)如图,过点P作PC⊥OB于点C,
∵∠AOB=30°,∴PC= OP= ×12=6(cm).
9. 如图,D是等腰三角形ABC底边的中点,过点A,B,D作⊙O.
(1)求证:AB是⊙O的直径;
证明:(1)如图,连接BD,
∵BA=BC,AD=DC,
∴BD⊥AC.
∴∠ADB=90°.
∴AB是⊙O的直径.
(2)延长CB交⊙O于点E,连接DE,求证:DC=DE.
证明:(2)∵BA=BC,
∴∠A=∠C.
由圆周角定理,得∠A=∠E,
∴∠C=∠E.
∴DC=DE.
10. 如图,四边形ABCD内接于⊙O,AC为⊙O的直径,∠ADB=∠CDB.
(1)试判断△ABC的形状,并给出证明;
解:(1)△ABC是等腰直角三角形. 证明如下:
∵AC为⊙O的直径,
∴∠ADC=∠ABC=90°.
∴AB=BC.
又∵∠ABC=90°,
∴△ABC是等腰直角三角形.
∵∠ADB=∠CDB,∴ .
(2)若AB= ,AD=1,求CD的长度.
∴AC=2.
在Rt△ADC中,AD=1,AC=2,
解:(2)在Rt△ABC中,AB=BC= ,
∴CD= ,即CD的长为 .
11. 如图,AB是⊙O的直径,点D在AB的延长线上,C为⊙O上的一点,∠A=25°,∠D=40°.
(1)求∠DOC的度数;
(1)解:∵OA=OC,∠A=25°,
∴∠A=∠OCA=25°.
∴∠DOC=2∠A=50°.
(2)求证:DC是⊙O的切线.
(2)证明:∵∠DOC=50°,∠D=40°,
∴∠DCO=180°-∠D-∠DOC=90°.
∴OC⊥DC.
又∵OC是半径,
∴DC是⊙O的切线.
12. 如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,AD与过点C的切线互相垂直,垂足为D. 连接BC并延长,交AD的延长线于点E. 求证:AE=AB.
证明:如图,连接AC,OC,
∵CD为⊙O的切线,∴OC⊥CD.
∵CD⊥AD,∴OC∥AD. ∴∠OCB=∠E.
∵OC=OB,∴∠B=∠OCB.
∴∠B=∠E. ∴AE=AB.
13. 如图,已知⊙O为Rt△ABC的内切圆,切点分别为D,E,F,且∠C=90°,AB=13,BC=12.
(1)求BF的长;
解:(1)在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=13,BC=12,
∵⊙O为Rt△ABC的内切圆,切点分别为D,E,F,
∴BD=BF,AD=AE,CF=CE.
设BF=BD=x,
则AD=AE=13-x,CF=CE=12-x.
∵AE+EC=5,∴13-x+12-x=5.
∴x=10. ∴BF=10.
∴AC= =5.
(2)求⊙O的半径r.
解:(2)如图,连接OE,OF,
∵OE⊥AC,OF⊥BC,
∴∠OEC=∠C=∠OFC=90°.
∴四边形OECF是矩形.
∴OE=CF=BC-BF=12-10=2,即r=2.
14. 如图,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.
(1)求证:△ABC是等边三角形;
∴∠BAC=∠CPB,∠ABC=∠APC.
又∵∠APC=∠CPB=60°,
∴∠ABC=∠BAC=60°.
∴∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°.
∴△ABC为等边三角形.
(1)证明:在⊙O中,∠BAC与∠CPB是 所对的圆周角,∠ABC与∠APC是 所对的圆周角,
(2)若⊙O的半径为2,求等边△ABC的边心距.
(2)解:如图,过点O作OD⊥BC于点D,连接OB,
则∠OBD=30°,∠ODB=90°.
∵OB=2,∴OD=1.
∴等边△ABC的边心距为1.
15. 如图,AB为⊙O的直径,E是⊙O上一点,AE平分∠BAC,AC⊥PQ于点C,交⊙O于点D.
(1)求证:PQ是⊙O的切线;
(1)证明:如图,连接OE,
∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE.
∵OA=OE,∴∠BAE=∠OEA.
∴∠OEA=∠CAE. ∴OE∥AC.
∵AC⊥PQ,∴OE⊥PQ.
∵OE为⊙O的半径,∴PQ为⊙O的切线.
(2)若AD=EC=4,求⊙O的半径.
(2)解:如图, 过点O作OF⊥AD于点F,
∵OE⊥EC,OF⊥AC,AC⊥EC,
∴四边形OECF为矩形.
则AF= AD=2.
∴OF=EC=4. ∴OA= ,
即⊙O的半径为2 .
16. 如图,在Rt△ABC中,AB=5,BC=3,求沿着边BC旋转一周得到的图形的侧面积.
解:∵AB=5,BC=3,
答:沿着边BC旋转一周得到的图形的侧面积是20π .
∴AC= =4,圆锥的底面周长=8π .
∴侧面积为 ×8π×5=20π.
17. 如图,已知四边形ABCD内接于⊙O,连接BD,∠BAD=105°,∠DBC=75°.
(1)求证:BD=CD;
(1)证明:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠DCB+∠BAD =180°.
∵∠BAD=105°,
∴∠DCB=180°-105°=75°.
∵∠DBC=75°,∴∠DCB=∠DBC=75°.
∴BD=CD.
(2)若⊙O的半径为3,求 的长.
(2)解:∵∠DCB=∠DBC=75°,
∴∠BDC=30°.
由圆周角定理可得, 的度数为60°,
∴ =π .
18. 如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,∠CDB=30°,CD=2 ,求阴影部分的面积.
解:如图,连接OD,
∴S△OCE=S△ODE. ∴S阴=S扇形OBD.
又∵∠CDB=30°,∴∠COB=60°.
∴∠DOB=60°. ∴OC=2.
∵CD⊥AB,∴CE=DE= CD= .
∴S扇形OBD= ,即阴影部分的面积为 .
19. 如图,从一块直径为2 m的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形(阴影部分),求此扇形的面积.
解:如图,连接AC,
∵AB=CB,∠ABC=90°,
∴AC是⊙O的直径,即AC=2.
∴AB=BC= m.
∴扇形的面积为 (m2).
20. 如图,AB是⊙O的直径,弦AC=6,BC=8,∠ACB的平分线交⊙O于点D,连接AD.
(1)求直径AB的长;
解:(1)∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°.
由勾股定理,得AB= =10.
(2)求阴影部分的面积. (结果保留π)
解:(2)如图,连接OD,
∵∠ACB=90°,CD平分∠ACB,
∴∠AOD=2∠ACD=90°.
∵直径AB=10,∴半径OA=OD=5.
∴∠ACD= ∠ACB=45°.
∴S阴影=S扇形AOD-S△AOD
= ×5×5= .
$