内容正文:
第3章 圆的基本性质 章末复习
选择题每小题3分
与旋转有关的计算
1.(3分)如图,正方形AEFG绕着正方形ABCD的顶点A旋转,其中AB=13,AE=5。在旋转一周的过程中,当B,E,G三点恰好在同一条直线上时,BG= 17或7 。
【解析】 如答图1,连结AF,交BG于点O。
第1题答图1
∵四边形AEFG是正方形,AE=5,
∴AF=10,AF⊥GE,GO=EO=AO=5,
∴BO==12,
∴GB=BO+GO=17。
如答图2,当正方形AEFG旋转至AE'F'G'的位置时,
连结AF',交E'G'于点O',则同理可得G'B=BO'-OG'=7。
第1题答图2
2.(3分)将一副三角尺按如图所示的方式放在一起,其中∠A=30°,∠E=∠ECD=45°,且B,C,D三点在同一条直线上。现将三角尺CDE绕点C顺时针转动∠α(0°<∠α<180°),在转动过程中,若三角尺CDE的一边平行于三角尺ABC的某一条边时,∠α的度数为 30°或45°或90° 。
【解析】 易知EC或DC不能平行于AC或BC,故分三种情况讨论:
①若DE∥AC,如答图1,则∠ECA=∠E=45°,
∴∠α=180°-∠ECD-∠ECA-∠ACB=30°。
第2题答图1
②若EC∥AB,如答图2,则∠ECA=∠A=30°,
∴∠α=180°-∠ECD-∠ECA-∠ACB=45°。
第2题答图2
③当DE∥BC时,易知DC∥AB,如答图3,易知α=90°。
第2题答图3
综上所述,∠α的度数为30°,45°或90°。
垂径定理及其推论
3.如图,AB是☉O的直径,OD垂直弦AC于点D,DO的延长线交☉O于点E,连结BC。若AC=4,DE=4,则BC的长为( C )
A.1 B. C.2 D.4
【解析】 ∵AB是☉O的直径,
∴∠C=90°。
∵OD⊥AC,∴AD=CD=AC。
又∵OA=OB,∴OD=BC。
设OD=x,则BC=2x。
∵DE=4,∴OE=4-x,
∴AB=2OE=8-2x。
在Rt△ABC中,由勾股定理,得AB2=AC2+BC2,
∴(8-2x)2=(4)2+(2x)2,解得x=1,
∴BC=2x=2。
4.(3分)圆形在中式建筑中有着广泛的应用。如图,某园林中圆弧形拱门的顶端到地面的高度为2.8 m,地面入口的宽度为1 m,门枕的高度为0.3 m,则该拱门所在圆的半径为 1.3 m。
【解析】 设该拱门的半径为r(m)。如答图所示标注字母,连结AB,过圆心O作OC⊥AB于点C,延长CO,交☉O于点D,连结OA。
第4题答图
由题意,得CD=2.8-0.3=2.5(m),
AC=BC=AB=0.5 m,
∴OC=(2.5-r)m。
在Rt△AOC中,由勾股定理,得OA2=OC2+AC2,
∴0.52+(2.5-r)2=r2,
解得r=1.3,
即该拱门所在圆的半径为1.3 m。
圆心角定理、圆周角定理及圆内接四边形
5.如图,四边形ABCD内接于☉O,AE⊥CB,交CB的延长线于点E。若BA平分∠DBE,AD=6,CE=4,则AE=( C )
A.5 B.4
C.2 D.2
【解析】 如答图,连结AC。
第5题答图
∵BA平分∠DBE,
∴∠ABE=∠ABD。
∵四边形ABCD内接于☉O,
∴∠ABC+∠ADC=180°。
又∵∠ABC+∠ABE=180°,
∴∠ABE=∠ADC,
∴∠ABD=∠ADC,
∴AC=AD=6。
∵AE⊥CB,∴AE==2。
6.(8分)如图,以AB为直径的☉O经过△ABC的顶点C,AE和BE分别平分∠BAC和∠ABC,AE的延长线交☉O于点D,连结BD。
(1)(4分)求证:BD=DE。
(2)(4分)若AB=10,AC=6,求BE的长。
第6题图 第6题答图
解:(1)∵AE和BE分别平分∠BAC和∠ABC,
∴∠BAD=∠CAD,∠ABE=∠CBE。
又∵∠CAD=∠CBD,
∴∠BAD=∠CBD,
∴∠DBE=∠CBD+∠CBE=∠BAD+∠ABE=∠DEB,
∴BD=DE。
(2)如答图,连结OD,交BC于点F。
∵AE平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∴,∴OD⊥BC,
∴∠DFB=90°,BF=CF。
∵OA=OB,
∴OF是△ABC的中位线,
∴OF=AC=×6=3。
∵AB=10,
∴OA=OB=OD=5,
∴DF=OD-OF=2。
∵AB为直径,
∴∠ACB=∠ADB=90°。
由勾股定理,得BC==8,
∴BF=CF=BC=4。
在Rt△DFB中,由勾股定理,得
BD==2。
由(1)知DE=BD=2,
∴由勾股定理,得BE==2。
弧长及扇形的面积
7.(3分)如图,一个标志由半径为1 cm的三个等圆构成,且三个等圆☉O1,☉O2,☉O3相互经过彼此的圆心,则图中三个阴影部分的面积之和为 cm2。
第7题图 第7题答图
【解析】 如答图,连结O1A,O2A,O1B,O3B,O2C,O3C,O1O2,O1O3,O2O3,则△O1AO2,△O1BO3,△O2CO3,△O1O2O3都是边长为1的正三角形,
∴S阴影=3
=3×
=(cm2)。
8.(8分)如图,△ABC内接于☉O,AD∥BC,交☉O于点D,DF∥AB,交BC于点E,交☉O于点F,连结AF,CF。
(1)(4分)求证:AC=AF。
(2)(4分)若☉O的半径为3,∠CAF=30°,求的长。
第8题图 第8题答图
解:(1)∵AD∥BC,DF∥AB,
∴四边形ABED是平行四边形,
∴∠B=∠D,∴AC=AF。
(2)如答图,连结AO,CO。
由(1),得∠AFC=∠ACF,
∴∠AFC==75°,
∴∠AOC=2∠AFC=150°,
∴。
圆的综合型问题
9.(12分)如图,在圆内接四边形ABCD中,延长AB,DC相交于点E,在DE上方作△EFG,使点F在线段DE上,且∠1=∠2,连结DG。
(1)(4分)若∠1=35°,B为的中点,求∠ADC的度数。
(2)(8分)连结BD,当∠BDG=∠BEG时。
①(4分)求证:四边形BEGD是平行四边形。
②(4分)若∠3=∠DAB,求证:BC=FG。
解:(1)连结BD,如答图1。
第9题答图1
∵∠1=∠2,∠1=35°,∴∠2=35°。
由圆周角定理得∠CDB=∠2=35°。
∵B为的中点,
∴∠ADB=∠2=35°,
∴∠ADC=∠ADB+∠CDB=70°。
(2)①连结BD,如答图2。
第9题答图2
∵∠CDB=∠2,∠1=∠2,
∴∠CDB=∠1,∴BD∥CE。
∵∠BDG=∠BEG,
∴∠CDB+∠GDE=∠BED+∠1。
又∵∠CDB=∠1,∴∠GDE=∠BED,
∴DG∥BE。
又∵BD∥CE,∴四边形BEGD是平行四边形。
②过点B作BP∥DE,交圆于点P,连结PD,BD,如答图3,
第9题答图3
∴∠CDB=∠PBD,
∴,∴BC=PD。
由圆周角定理得∠P=∠DAB。
∵∠3=∠DAB,∴∠P=∠3。
∵∠1=∠2,∠CDB=∠2,∠CDB=∠PBD,
∴∠PBD=∠1。
∵四边形BEGD是平行四边形,
∴BD=EG。
在△PBD和△FEG中,
∵
∴△PBD≌△FEG(AAS),
∴PD=FG,∴BC=FG。
10.(12分)若一个四边形的两条对角线互相垂直且相等,则称这个四边形为“非常四边形”。如图1,在四边形ABCD中,若AC=BD,且AC⊥BD,则称四边形ABCD为“非常四边形”。根据以上信息,回答下列问题:
(1)(4分)矩形是“非常四边形”吗?
(2)(4分)如图2,若☉O的内接四边形ABCD是“非常四边形”,且☉O的半径为6,∠BCD=60°,求“非常四边形”ABCD的面积。
(3)(4分)如图3,若☉O的内接四边形ABCD是“非常四边形”,作OM⊥BC于点M。请猜想OM与AD之间的数量关系,并说明理由。
图1 图2 图3
解:(1)矩形的对角线相等但不一定垂直,所以矩形不一定是“非常四边形”。
(2)如答图1,连结OB,OD,过点O作OH⊥BD于点H,则BH=DH。
∵∠BOD=2∠BCD=120°,OB=OD,
∴∠OBD=30°。
在Rt△OBH中,OB=6,
∴OH=OB=3,BH=OB=3。
∵BD=2BH=6,∴AC=BD=6,
∴“非常四边形”ABCD的面积=×6×6=54。
图1 图2
第10题答图
(3)OM=AD。理由如下:
如答图2,连结OB,OC,OA,OD,过点O作OE⊥AD于点E。
∵OE⊥AD,∴AE=DE。
∵∠BOC=2∠BAC,∠BOC=2∠BOM,
∴∠BOM=∠BAC。
同理,∠AOE=∠ABD。
∵BD⊥AC,∴∠BAC+∠ABD=90°,
∴∠BOM+∠AOE=90°。
又∵∠BOM+∠OBM=90°,
∴∠OBM=∠AOE。
在△BOM和△OAE中,
∵
∴△BOM≌△OAE(AAS),
∴OM=AE,∴OM=AD。
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$第3章圆的基本性质
章末复习
选择题每小题3分
与旋转有关的计算
1.(3分)如图,正方形AEFG绕着正方形ABCD的顶点A旋转,其中AB=13,
AE-52°
在旋转一周的过程中,当B,E,G三点恰好在同一条直线上时,
BG-
D
2.(3分)将一副三角尺按如图所示的方式放在一起,其中∠A=30°,
∠E=∠ECD=45°,且B,C,D三点在同一条直线上。现将三角尺CDE绕点C
顺时针转动∠a(0°<∠a<180),在转动过程中,若三角尺CDE的一边平行于
三角尺ABC的某一条边时,∠a的度数为
E
C
垂径定理及其推论
3.如图,AB是⊙O的直径,OD垂直弦AC于点D,DO的延长线交⊙O于点E,
连结BC。若AC-4V2,DE-4,则BC的长为()
B
D
A.1
B.2
C.2
D.4
4.(3分)圆形在中式建筑中有着广泛的应用。如图,某园林中圆弧形拱门的顶端
到地面的高度为2.8m,地面入口的宽度为1m,门枕的高度为0.3m,则该拱
门所在圆的半径为
1m。
2.8m
0.3m
图1
图2
圆心角定理、圆周角定理及圆内接四边形
5.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AE⊥CB,交CB的延长线于点E。若BA平
分∠DBE,AD=6,CE=4,则AE-()
0
A.5
B.4
C.2V5
D.26
6.(8分)如图,以AB为直径的⊙O经过ABC的顶点C,AE和BE分别平分
∠BAC和∠ABC,AE的延长线交⊙O于点D,连结BD。
(1)(4分)求证:BD=DE。
(2)(4分)若AB=10,AC=6,求BE的长。
c
第6题图
四
弧长及扇形的面积
7.(3分)如图,一个标志由半径为1c的三个等圆构成,且三个等圆⊙O1,
⊙O,⊙O3相互经过彼此的圆心,则图中三个阴影部分的面积之和为
cm2。
02
03
第7题图
8.(8分)如图,△ABC内接于⊙O,AD∥BC,交⊙O于点D,DF∥AB,交BC于
点E,交⊙O于点F,连结AF,CF。
(1)(4分)求证:AC=AF。
24分)若o0的半径为3,∠CA=30,求AC的长。
E
第8题图
五
圆的综合型问题
9.(12分)如图,在圆内接四边形ABCD中,延长AB,DC相交于点E,在DE上
方作△EFG,使点F在线段DE上,且∠1=∠2,连结DG。
(I4分)若∠135,B为AC的中点,求∠ADC的度数。
(2)(8分)连结BD,当∠BDG=∠BEG时。
①(4分)求证:四边形BEGD是平行四边形。
②(4分)若∠3=∠DAB,求证:BC=FG。
D
G
63
E
10.(12分)若一个四边形的两条对角线互相垂直且相等,则称这个四边形为“非
常四边形”。如图1,在四边形ABCD中,若AC=BD,且AC⊥BD,则称四边
形ABCD为“非常四边形”。根据以上信息,回答下列问题:
(1)(4分)矩形是“非常四边形”吗?
(2)(4分)如图2,若⊙O的内接四边形ABCD是“非常四边形”,且⊙O的半径
为6,∠BCD=60°,求“非常四边形”ABCD的面积。
(3)(4分)如图3,若⊙O的内接四边形ABCD是“非常四边形”,作OM⊥BC于
点M。请猜想OM与AD之间的数量关系,并说明理由。
D
B
0
0
&0
M
图1
图2
图3