内容正文:
专题07 圆
考点01 圆的有关概念
考点02 过三点的圆
考点03 垂直于弦的直径
考点04 圆心角
考点05 圆周角
考点06 弧长和扇形面积
考点01 圆的有关概念
1.A
考点02 过三点的圆
1.D
2.B
3.【答案】
【分析】
本题考查了勾股定理逆定理,三角形的外心的确定,解题的关键是熟练掌握锐角三角形外心在三角形内部,钝角三角形外心在三角形外部,直角三角形外心在斜边中点处.
先根据勾股定理逆定理确定是直角三角形,再根据直角三角形外心在斜边中点处求解即可.
【详解】
解:∵,,,
∴,
∴,
∵内接于,
则圆心为斜边的中点,
∴的半径,
故答案为:5.
考点03 垂直于弦的直径
1.C
2.A
3.C
4.A
5.B
6.【答案】或
【分析】
分圆心在弦和的同侧和之间两种情况,分别根据垂径定理和勾股定理求得、,然后根据线段的和差即可解答.
【详解】
解:当圆心在弦和的同侧,如图:连接、,过作于,且直线交于,
,
,
,,
,,
,
同理,
∴,,
;
如图:圆心在弦和弦之间,
同理可得、,
∴,
所以弦和之间的距离是或.
7.【答案】6
【分析】
连接OA、OB、OP,根据圆周角定理求得∠APB=∠C=30°,进而求得∠PAB=∠APB=30°,∠ABP=120°,根据垂径定理得到OB⊥AP,AD=PD,∠OBP=∠OBA=60°,即可求得△AOB是等边三角形,从而求得PB=OA=6,解直角三角形求得PD,即可求得PA.
【详解】
解:连接OA、OB、OP,
∵∠C=30°,
∴∠APB=∠C=30°,
∵,
∴PB=AB,
∴∠PAB=∠APB=30°
∴∠ABP=120°,
∵PB=AB,
∴OB⊥AP,AD=PD,
∴∠OBP=∠OBA=60°,
∵OB=OA,
∴△AOB是等边三角形,
∴AB=OA=6,
则Rt△PBD中,PD=cos30°•PB=×6=3,
∴AP=2PD=6,
故答案为6.
【点睛】
本题主要考查垂径定理,关键在于根据题意做出辅助线,构造直角三角形,结合三角函数的特殊角进行计算,这是这类题目的通常解题思路.
考点04 圆心角
1.B
2.【答案】证明:连结OC、OD,如图,
∵AB是⊙O的直径,M,N分别是AO,BO的中点,
∴OM=ON,
∵CM⊥AB,DN⊥AB,
∴∠OMC=∠OND=90°,
在Rt△OMC和Rt△OND中,
,
∴Rt△OMC≌Rt△OND(HL),
∴∠COM=∠DON,
∴ = .
【分析】
连结OC、OD,由M,N分别是AO,BO的中点得到OM=ON,再根据“HL”可判断Rt△OMC≌Rt△OND,则∠COM=∠DON,然后根据圆心角、弧、弦的关系得到 = .
【详解】
略
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定与性质,圆心角、弧、弦的关系,在同圆等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对弦的弦心距也相等.
3.【答案】2
【分析】
根据圆心角、弧、弦之间关系求出∠AOC=∠BOC,根据角平分线性质得出OM的长,根据勾股定理计算CM的长,根据垂径定理得出CD=2CM,代入求出即可.
【详解】
解:连接OC,
∵C为的中点,
∴=,
∴∠AOC=∠BOC,
∵CN⊥OB,CD⊥OA,ON=a,
∴OM=ON=n,
∴CM==,
∵CM⊥OA,
即OM⊥CD,
由垂径定理得:CD=2CM=2,
故答案为:2.
【点睛】
本题考查了圆心角、弧、弦之间关系、垂径定理,角平分线性质等知识点,关键是求出CM的长和得出CD=2CM.
考点05 圆周角
1.A
2.C
3.C
4.A
5.A
6.B
7.B
8.【答案】证明:∵是圆内接四边形,
∴,
∵
∴.
,
,
,
,
【分析】
本题考查了圆内接四边形对角互补,平行线的性质,等角对等边;根据圆内接四边形可得,进而可得根据可得,则,根据等角对等边,即可得证.
【详解】
略
9.【答案】35°或145°
【分析】
根据题意画出图形、运用分情况讨论思想和圆周角定理解得即可.
【详解】
① 当点O在三角形的内部时,
则∠BAC=∠BOC=35°;
② 当点O在三角形的外部时,
则∠BAC=(360°-70°)=145°
故答案为35°或145°.
【点睛】
本题考查的是三角形的外接圆和外心的概念以及圆周角定理,掌握三角形的外心的概念、在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解题的关键.
10.【答案】
【分析】
首先证明,推出点F的运动轨迹是O为圆心,为半径的弧上运动(易求,),连接交于N,当点F与N重合时,的值最小,只需求得的长即可.
【详解】
解:如图,∵是等边三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
作的外接圆,圆心为O,则点F在以O为圆心,为半径的劣弧上运动,连接,交于N,当点F与N重合时,的值最小,最小值为.
∵,
∴,
∵,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,,
∴的最小值为.
故答案为:.
【点睛】
本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、三角形的内角和定理及外角性质、等腰三角形的性质、含30度角直角三角形的性质、勾股定理、圆的有关知识等知识,解题的关键是学会添加辅助圆解决问题,属于中考填空题中的压轴题.
考点06 弧长和扇形面积
1.B
2.D
3.D
4.B
5.A
6.C
7.【答案】
【分析】
本题考查的是正多边形和圆的知识,理解弧三角形的概念、掌握正多边形的中心角的求法是解题的关键.根据正三角形的有关计算求出弧的半径和圆心角,根据弧长的计算公式求解即可.
【详解】
解:如图:
∵是正三角形,边长为,
∴,,
∴的长为: ,
∴“莱洛三角形”的周长.
故答案为:.
8.【答案】(1) (2)
①即为所求:
②
【分析】
本题考查了图形的变换:中心对称与旋转变换,画旋转图形,旋转经过的路径长;
(1)根据A、D两点的坐标即可确定对称中心;
(2)① 确定A、B、C三个顶点旋转的对应点,依次连接即可;
② 求出的长,由弧长公式即可求解.
(1) 小问详解:
解: 由中点坐标公式得:,
即对称中心的坐标为;
故答案为:;
(2) 小问详解:
解:① 略
② 连接OA,根据勾股定理可得,
∴点A经过的路径的长为.
9.【答案】厘米
【分析】
本题考查了圆锥侧面展开图、弧长公式、勾股定理,熟练掌握圆锥侧面展开图是解题关键.先画出圆锥侧面展开图,再利用弧长公式求出圆心角的度数,然后根据两点之间线段最短,利用勾股定理求出结果即可.
【详解】
解:画出圆锥侧面展开图,点A在点处,连接,如图所示:
根据题意得:,点为的中点,设圆锥侧面展开图的圆心角的度数为,根据题意得:
,
解得:,
∴,
∴蚂蚁爬行的最短路程为:,
故答案为:.
10.【答案】
【分析】
连接,由等腰三角形的性质得到,即可求出,由含30度角的直角三角形的性质求出,由勾股定理求出,由垂径定理得到,求出的面积,扇形的面积,然后根据阴影的面积求解即可.
【详解】
解:连接,如图所示:
∵,
,
,
∵,
,
∵,,
,
,
∵,
,
的面积,
∵,
阴影的面积.
11.【答案】5
【分析】
根据圆的周长公式求出圆锥的底面周长,根据圆锥的侧面积的计算公式计算即可.
【详解】
设圆锥的母线长为Rcm,
圆锥的底面周长=2π×2=4π,
则×4π×R=10π,
解得,R=5(cm)
故答案为:5
【点睛】
本题考查的是圆锥的计算,理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键,理解圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长.
12.【答案】
【分析】
本题主要考查圆锥的面积公式,掌握侧面积是解题的关键.
以为轴旋转,形成圆锥,圆锥的高为,底面半径为,母线,全面积为底面积与侧面积之和.
【详解】
在中,,,
由勾股定理得.
以为轴旋转一周,所得几何体为圆锥,高,底面半径,母线.
圆锥的底面积,
侧面积,
全面积.
故答案为:24π.
13.【答案】
【分析】
本题主要考查了旋转的性质,弧长公式,角直角三角形的性质,解题的关键是找出旋转角,熟记弧长公式.
根据旋转得出旋转角为,求出的度数即可,然后求出,则,然后根据弧长公式求出结果即可.
【详解】
解:旋转角为,
∵,,
又由旋转知,
∴;
又∵,,
∴,
∴顶点A从开始到结束所经过的路径长为:.
故答案为: .
14.【答案】(1), (2)
① 如图,即为所求,,;
② 如图,即为所求.
【分析】
(1)利用公式法解一元二次方程即可;
(2)① 利用中心对称变换的性质分别作出A,B,C的对应点,,即可;
② 利用旋转变换的性质分别作出A,B,C的对应点,,,再利用扇形面积公式求解.
(1) 小问详解:
解:,
∵,,,
∴,
∴,
∴,;
(2) 小问详解:
① 略;
② ∵,
∴线段在旋转过程中扫过的图形的面积.
15.【答案】
【分析】
本题考查几何图形的规律探索与递推关系,涉及正三角形内接与外切于圆的构造,以及弓形面积的计算.关键在于找出每个正三角形对应的半径规律,进而计算每一段弓形面积的表达式,并发现其可能存在的等比或等差关系,从而求出的值.由于小圆O半径为1,且各三角形依次为内接与外切交替出现,应分析相邻三角形之间的半径关系,再结合弓形面积公式进行递推.
【详解】
解:因为小圆 O 的半径为 1,且 为正三角形,所以.
过点 O 作于点 E,
因为,
所以
又,
所以,
所以,
在中,由勾股定理,得
.
所以.
又,
所以.依次可得
则.
因为,
所以.
所以.
又,
所以.
又,
所以
当 时,.
故答案为:.
【点睛】
本题考查对正三角形内接与外切关系的理解,以及弓形面积的计算.关键在于识别构造规律:内接,外切交替,外切正三角形的外接圆半径是前一个内切圆半径的2倍,从而计算弓形面积.
试卷第1页,共3页
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专题07 圆
6大高频考点概览
考点01 圆的有关概念
考点02 过三点的圆
考点03 垂直于弦的直径
考点04 圆心角
考点05 圆周角
考点06 弧长和扇形面积
考点01 圆的有关概念
1.(25-26学年九上·四川广安友谊中学·期中)已知的半径为6,点P到圆心O的距离为4,则点P在( )
A. 内
B. 上
C. 外
D. 无法确定
【答案】A
【分析】
根据点P到圆心O的距离小于圆的半径,可知点P在内.
本题主要考查了点与圆的位置关系.熟练掌握点到圆心的距离小于圆的半径,点在圆内,是解题关键.
【详解】
∵的半径为6,点P到圆心O的距离为4,且,
∴点P在内.
故选:A.
考点02 过三点的圆
1.(25-26学年九上·四川德阳第五中学·期末)下列命题:①三点确定一个圆;②三角形的外心到三边的距离相等;③相等的圆周角所对的弧相等;④平分弦的直径垂直于弦;⑤垂直于弦的直线必经过圆心.其中假命题的个数是( )
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
【答案】D
【分析】分别利用确定圆的条件、三角形的外心的性质、圆周角定理、垂径定理分别判断后即可确定正确的选项.
【详解】解:① 不在同一直线的三点确定一个圆,本项错误;
② 三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等,本项错误;
③ 在同圆或等圆中相等的圆周角所对的弧相等,本项错误;
④ 平分弦(弦不是直径)的直径垂直于弦,本项错误;
⑤ 垂直于弦的直线不一定经过圆心,本项错误.
故假命题的个数是5个,
故选:D.
【点睛】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解确定圆的条件、三角形的外心的性质、圆周角定理、垂径定理等知识,难度不大.
2.(25-26学年九上·四川叙永第一中学校·期中)有下列四个命题:①直径是弦;②经过三个点一定可以作圆;③三角形的外心到三角形各顶点的距离都相等;④半径相等的两个半圆是等弧.其中正确的有
A. 4个
B. 3个
C. 2个
D. 1个
【答案】B
【分析】
根据圆中的有关概念、定理进行分析判断.
【详解】
解:①经过圆心的弦是直径,即直径是弦,弦不一定是直径,故正确;
②当三点共线的时候,不能作圆,故错误;
③三角形的外心是三角形三边的垂直平分线的交点,所以三角形的外心到三角形各顶点的距离都相等,故正确;
④在同圆或等圆中,能够互相重合的弧是等弧,所以半径相等的两个半圆是等弧,故正确.
故选:B.
3.(25-26学年九上·四川广安友谊中学·期中)内接于,若,,,则的半径是 .
【答案】
【分析】
本题考查了勾股定理逆定理,三角形的外心的确定,解题的关键是熟练掌握锐角三角形外心在三角形内部,钝角三角形外心在三角形外部,直角三角形外心在斜边中点处.
先根据勾股定理逆定理确定是直角三角形,再根据直角三角形外心在斜边中点处求解即可.
【详解】
解:∵,,,
∴,
∴,
∵内接于,
则圆心为斜边的中点,
∴的半径,
故答案为:5.
考点03 垂直于弦的直径
1.(25-26学年九上·四川广安友谊中学·期中)如图,有一个底部呈球形的烧瓶,球的半径为,瓶内液体已经过半,最大深度,则截面圆中弦的长为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
本题考查了垂径定理的应用和勾股定理的应用,熟练掌握垂径定理和勾股定理是解题的关键.由垂径定理得,再由勾股定理得,进而完成解答.
【详解】
解:连接,
由题意得:,
∴,
∵,
∴,
在中,由勾股定理得:,
∴.
∴截面圆中弦的长为.
故选:C.
2.(25-26学年九上·四川南充白塔中学·期中)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点P,若CD=AP=8,则⊙O的直径为( )
A. 10
B. 8
C. 5
D. 3
【答案】A
【分析】
连接OC,先根据垂径定理求出PC的长,再根据勾股定理即可得出OC的长.
【详解】
连接OC,
∵CD⊥AB,CD=8,
∴PC=CD=×8=4,
在Rt△OCP中,设OC=x,则OA=x,
∵PC=4,OP=AP-OA=8-x,
∴OC2=PC2+OP2,
即x2=42+(8-x)2,
解得x=5,
∴⊙O的直径为10.
故选A.
【点睛】
本题考查的是垂径定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
3.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)如图,将一把两边都带有刻度的直尺放在半圆形纸片上,使其一边经过圆心,另一边所在直线与半圆相交于点,量出半径,弦,则直尺的宽度为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
本题考查垂径定理,勾股定理,根据垂径定理作出辅助线是解题的关键.连接,过点O作,垂足为H,在中,由勾股定理即可求出答案.
【详解】
解:连接,过点O作,垂足为H,
∴,
在中,
∴
即直尺的宽度为.
故选:C.
4.(25-26学年九上·四川广元利州区·期中)如图是一个在建隧道的横截面,它的形状是以点为圆心的圆的一部分,M是中弦的中点,经过圆心交于点,且,,则的半径为( ).
A. 5
B. 6.5
C. 7.5
D. 8
【答案】A
【分析】
本题主要考查了垂径定理,勾股定理的运用,理解垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,平分弦所在的弧是解答关键.
连接,根据垂径定理得到,,再勾股定理得到来求解.
【详解】
解:连接,
∵是中弦的中点,
,.
设的半径为,
则,
.
,
即:,
解得:,
即的半径为.
故选:A.
5.(25-26学年九上·四川广元利州区·期中)如图,已知直线交于A、B两点,是的直径,点C为上一点,且平分,过C作,垂足为D,且,的直径为20,则的长等于( )
A. 8
B. 12
C. 16
D. 18
【答案】B
【分析】
本题考查了垂径定理,等腰三角形的性质,角平分线的意义,矩形的判定和性质,平行线的判定和性质,勾股定理等,熟练掌握知识点,并作出适当的辅助线是解题的关键.连接,过点O作,垂足为F,则,先证明四边形是矩形,设,再用含x的式子表示出,最后根据勾股定理求解即可.
【详解】
解:连接,过点O作,垂足为F,则,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,
设,
∵,的直径为20,
∴,,
∴,
在中,∵,即,
∴(负舍),
∴,
∴,
故选:B.
6.(25-26学年九上·四川绵阳安州区东辰国际学校·期末)的半径为,是的两条弦,,.则和之间的距离是 .
【答案】或
【分析】
分圆心在弦和的同侧和之间两种情况,分别根据垂径定理和勾股定理求得、,然后根据线段的和差即可解答.
【详解】
解:当圆心在弦和的同侧,如图:连接、,过作于,且直线交于,
,
,
,,
,,
,
同理,
∴,,
;
如图:圆心在弦和弦之间,
同理可得、,
∴,
所以弦和之间的距离是或.
7.(25-26学年九上·四川德阳第五中学·期末)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠C=30°,⊙O的半径是6,若点P是⊙O上的一点,=,则PA的长为 .
【答案】6
【分析】
连接OA、OB、OP,根据圆周角定理求得∠APB=∠C=30°,进而求得∠PAB=∠APB=30°,∠ABP=120°,根据垂径定理得到OB⊥AP,AD=PD,∠OBP=∠OBA=60°,即可求得△AOB是等边三角形,从而求得PB=OA=6,解直角三角形求得PD,即可求得PA.
【详解】
解:连接OA、OB、OP,
∵∠C=30°,
∴∠APB=∠C=30°,
∵,
∴PB=AB,
∴∠PAB=∠APB=30°
∴∠ABP=120°,
∵PB=AB,
∴OB⊥AP,AD=PD,
∴∠OBP=∠OBA=60°,
∵OB=OA,
∴△AOB是等边三角形,
∴AB=OA=6,
则Rt△PBD中,PD=cos30°•PB=×6=3,
∴AP=2PD=6,
故答案为6.
【点睛】
本题主要考查垂径定理,关键在于根据题意做出辅助线,构造直角三角形,结合三角函数的特殊角进行计算,这是这类题目的通常解题思路.
考点04 圆心角
1.(25-26学年九上·四川德阳成都外国语学校·期末)下列关于圆的叙述正确的有( )
圆内接四边形的对角互补;
相等的圆周角所对的弧相等;
正多边形内切圆的半径与正多边形的半径相等;
同圆中的平行弦所夹的弧相等.
A. 1个
B. 2个
C. 3个
D. 4个
【答案】B
【详解】试题解析:① 圆内接四边形的对角互补;正确;
② 相等的圆周角所对的弧相等;错误;
③ 正多边形内切圆的半径与正多边形的半径相等;错误;
④ 同圆中的平行弦所夹的弧相等;正确;
正确的有2个,
故选B.
2.(25-26学年九上·四川南充白塔中学·期中)如图,已知AB是⊙O的直径,M,N分别是AO,BO的中点,CM⊥AB,DN⊥AB.求证: .
【答案】证明:连结OC、OD,如图,
∵AB是⊙O的直径,M,N分别是AO,BO的中点,
∴OM=ON,
∵CM⊥AB,DN⊥AB,
∴∠OMC=∠OND=90°,
在Rt△OMC和Rt△OND中,
,
∴Rt△OMC≌Rt△OND(HL),
∴∠COM=∠DON,
∴ = .
【分析】
连结OC、OD,由M,N分别是AO,BO的中点得到OM=ON,再根据“HL”可判断Rt△OMC≌Rt△OND,则∠COM=∠DON,然后根据圆心角、弧、弦的关系得到 = .
【详解】
略
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定与性质,圆心角、弧、弦的关系,在同圆等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对弦的弦心距也相等.
3.(25-26学年九上·四川南充白塔中学·期中)如图所示,已知C为的中点,OA⊥CD于M,CN⊥OB于N,若OA=r,ON=a,则CD= .
【答案】2
【分析】
根据圆心角、弧、弦之间关系求出∠AOC=∠BOC,根据角平分线性质得出OM的长,根据勾股定理计算CM的长,根据垂径定理得出CD=2CM,代入求出即可.
【详解】
解:连接OC,
∵C为的中点,
∴=,
∴∠AOC=∠BOC,
∵CN⊥OB,CD⊥OA,ON=a,
∴OM=ON=n,
∴CM==,
∵CM⊥OA,
即OM⊥CD,
由垂径定理得:CD=2CM=2,
故答案为:2.
【点睛】
本题考查了圆心角、弧、弦之间关系、垂径定理,角平分线性质等知识点,关键是求出CM的长和得出CD=2CM.
考点05 圆周角
1.(25-26学年九上·四川德阳成都外国语学校·期末)如图,四边形内接于是的直径,连接.若,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
首先利用圆内接四边形的性质和的度数求得的度数,然后利用直径所对的圆周角是直角确定,然后利用直角三角形的两个锐角互余求得答案即可.
【详解】
解:∵四边形内接与,,
∴,
∵为直径,
∴,
∴,
故选:A.
【点睛】
本题考查了圆内接四边形的性质及圆周角定理的知识,解题的关键是了解圆内接四边形的对角互补.
2.(25-26学年九上·四川广安第二中学校·期中)圆的内接四边形ABCD的四个内角之比∠A:∠B:∠C:∠D的可能的值是( ).
A. 1:2:3:4
B. 4:2:3:1
C. 4:3:1:2
D. 4:1:3:2
【答案】C
【分析】由四边形ABCD是圆内接四边形,根据圆的内接四边形的对角互补,可得∠A+∠C=∠B+∠D=180°,继而求得答案.
【详解】∵四边形ABCD是圆内接四边形,
∴∠A+∠C=∠B+∠D=180°.
∴圆内接四边形ABCD的四个内角之比可能是:4:3:1:2.
故选C.
【点睛】本题考查圆内接四边形的性质,解题的关键是熟练掌握圆内接四边形的性质.
3.(25-26学年九上·四川绵阳安州区东辰国际学校·期末)如图,是内接三角形,是中点,若,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
本题主要考查了圆周角定理,熟练掌握圆周角定理是解题关键.
连接,根据圆周角定理可得,从而得到,即可求解.
【详解】
解:如图,连接,
∵是中点,
∴,
∴,
∴.
故选:C
4.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)如图,点、、、都在上,,则的度数( )
A. 25°
B. 30°
C. 40°
D. 50°
【答案】A
【分析】
由垂径定理可知,然后根据圆周角定理计算即可.
【详解】
解:∵OA⊥BC,
∴,
∴.
故选A.
【点睛】
本题考查了圆周角定理,垂径定理.解题的关键在于明确:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
5.(25-26学年九上·四川广安友谊中学·期中)如图,是的外接圆,作于点,连接,若,则的度数是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
本题考查圆周角定理,根据圆周角得到,然后根据等边对等角求的度数即可.
【详解】
解:连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:A.
6.(25-26学年九上·四川广元利州区·期中)下列说法:①直径是圆中最长的弦;②长度相等的两条弧是等弧;③直径所对的圆周角是直角;④三角形的外心是三角形三个内角平分线的交点.其中是真命题的有( )个
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
【答案】B
【分析】
本题考查了弦的定义,等弧定义,圆周角定理推论,三角形外心定义等知识,根据相关知识逐项判定即可求解.
【详解】
解:①直径是圆中最长的弦,正确,符合题意;
②长度相等的两条弧是等弧,错误,少了前提条件“在同圆或等圆”,不合题意;
③直径所对的圆周角是直角,正确,符合题意;
④三角形的外心是三角形三个内角平分线的交点,错误,三角形外心是三边垂直平分线的交点,不合题意.
故选:B
7.(25-26学年九上·四川叙永第一中学校·期中)如图,已知AB是⊙O的直径,CD⊥AB于E点,且BC=6,∠BAC=30°,则CD的值是 ( )
A. 4
B.
C.
D. 9.6
【答案】B
【分析】
AB是圆O的直径,AB⊥CD,得到∠ACB=90°,∠AEC=90°,,再由含30度角的直角三角形的性质得到AB=2BC=12,,然后利用勾股定理求出即可得到答案.
【详解】
解:∵AB是圆O的直径,AB⊥CD,
∴∠ACB=90°,∠AEC=90°,,
又∵∠BAC=30°,
∴AB=2BC=12,,
∴,
∴,
∴,
故选B.
【点睛】
本题主要考查了垂径定理,直角所对的圆周角是直角,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,解题的关键在于能够熟练掌握垂径定理.
8.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)如图,四边形内接于与的延长线交于.求证:.
【答案】证明:∵是圆内接四边形,
∴,
∵
∴.
,
,
,
,
【分析】
本题考查了圆内接四边形对角互补,平行线的性质,等角对等边;根据圆内接四边形可得,进而可得根据可得,则,根据等角对等边,即可得证.
【详解】
略
9.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)若点O是△ABC的外心,且∠BOC=70°,则∠BAC的度数为 .
【答案】35°或145°
【分析】
根据题意画出图形、运用分情况讨论思想和圆周角定理解得即可.
【详解】
① 当点O在三角形的内部时,
则∠BAC=∠BOC=35°;
② 当点O在三角形的外部时,
则∠BAC=(360°-70°)=145°
故答案为35°或145°.
【点睛】
本题考查的是三角形的外接圆和外心的概念以及圆周角定理,掌握三角形的外心的概念、在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解题的关键.
10.(25-26学年九上·四川双流棠湖中学)如图,等边中,点D、点E分别在和上,且,连接、交于点F,则的最小值为 .
【答案】
【分析】
首先证明,推出点F的运动轨迹是O为圆心,为半径的弧上运动(易求,),连接交于N,当点F与N重合时,的值最小,只需求得的长即可.
【详解】
解:如图,∵是等边三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
作的外接圆,圆心为O,则点F在以O为圆心,为半径的劣弧上运动,连接,交于N,当点F与N重合时,的值最小,最小值为.
∵,
∴,
∵,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,,
∴的最小值为.
故答案为:.
【点睛】
本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、三角形的内角和定理及外角性质、等腰三角形的性质、含30度角直角三角形的性质、勾股定理、圆的有关知识等知识,解题的关键是学会添加辅助圆解决问题,属于中考填空题中的压轴题.
考点06 弧长和扇形面积
1.(25-26学年九上·四川广安第二中学校·期中)如图,是的圆周角,若的半径为5,,则弧长为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
由圆周角定理求得∠AOB=90°,再由弧长公式即可求得弧AB的长.
【详解】
解:∵是的圆周角, ,
∴∠AOB=2∠ACB=90°,
∴弧AB的长为,
故选:B.
【点睛】
本题考查圆周角定理、弧长公式,熟记弧长公式是解答的关键.
2.(25-26学年九上·四川广安第二中学校·期中)如图,已知等边三角形的边长为2,以边为直径的交于点D,则阴影部分的面积是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
本题主要考查了等边三角形的性质和判定,求扇形的面积,先证明是等边三角形,再根据扇形面积公式求出答案即可.
【详解】
∵是等边三角形,
∴.
∵,
∴是等边三角形,
∴.
∵,
∴,
∴.
故选:D.
3.(25-26学年九上·四川广安友谊中学·期中)如图所示,圆锥的母线长为4,底面圆半径为1,若一小虫从点开始绕着圆锥表面爬行一圈到的中点,求小虫爬行的最短距离是多少?( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
本题主要考查了勾股定理和圆锥的侧面展开图.圆锥的侧面展开图是一个扇形,此扇形的弧长等于圆锥底面周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.本题就是把圆锥的侧面展开成扇形,“化曲面为平面”,用勾股定理解决.将圆锥的侧面展开如图所示,取的中点C,连接,则是小虫爬行的最短路线.
【详解】
解:如图,将圆锥侧面沿母线展开,取的中点C,连接,则是小虫爬行的最短路线.
∵,
∴ ,即.
∵,
∴ .
∴ 小虫爬行的最短距离为.
故选:D
4.(25-26学年九上·四川德阳第五中学·期末)如图,点是与坐标轴三个交点,是上动点(包括端点和),于点.半径为2,.点从到运动中,线段扫过面积是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
本题考查了求扇形面积,直径所对的弦是圆的直径;连接,设是的中点.点在第一象限从到运动过程中,点的运动路径(轨迹)圆弧的圆心为,半径为,.根据线段扫过面积即可求解.
【详解】
连接,设是的中点.
∵半径为2,.
∴,
中,;
中,.
点在第一象限从到运动过程中,点的运动路径(轨迹)圆弧的圆心为,半径为,.
线段扫过面积
5.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)如图,是半圆的直径,是半圆上两点,且满足,则的长为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
由圆周角定理求出OCB=∠OBC=∠B=60°,再根据弧长公式进行计算即可.
【详解】
解:如图,连接OC
∵∠ADC=120°,
∴∠ABC=60°,
∵OB=OC,
∴∠OCB=∠OBC=∠B=60°,
OB=OC=BC=1,
∴的长为 ,
故选:A.
【点睛】
本题考查等边三角形的性质,三角形内角和定理以及圆周角定理,掌握等边三角形的性质,三角形内角和定理以及圆周角定理是正确解答的关键.
6.(25-26学年九上·四川叙永第一中学校·期中)如图,四边形为菱形,点在以点为圆心的上,若,,则扇形的面积为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
本题主要考查扇形面积的计算和菱形的相关知识,首先算出扇形的圆心角,然后根据扇形面积公式计算即可.
【详解】
解:连接,
四边形为菱形,点在以点为圆心的上,
三角形为正三角形,
,
,
,
故选:C.
7.(25-26学年九上·四川绵阳安州区东辰国际学校·期末)如图,某品牌扫地机器人的形状是“莱洛三角形”,它的三“边”分别是以等边三角形的三个顶点为圆心,边长为半径的三段圆弧.若该等边三角形的边长为,则这个“莱洛三角形”的周长是 .(结果保留π)
【答案】
【分析】
本题考查的是正多边形和圆的知识,理解弧三角形的概念、掌握正多边形的中心角的求法是解题的关键.根据正三角形的有关计算求出弧的半径和圆心角,根据弧长的计算公式求解即可.
【详解】
解:如图:
∵是正三角形,边长为,
∴,,
∴的长为: ,
∴“莱洛三角形”的周长.
故答案为:.
8.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)如图,和关于某一点中心对称,其中点,,,.
(1)对称中心的坐标为______;
(2)将绕点O顺时针旋转90°得到.
①在直角坐标系中画出;
②求点A经过的路径的长.
【答案】(1) (2)
①即为所求:
②
【分析】
本题考查了图形的变换:中心对称与旋转变换,画旋转图形,旋转经过的路径长;
(1)根据A、D两点的坐标即可确定对称中心;
(2)① 确定A、B、C三个顶点旋转的对应点,依次连接即可;
② 求出的长,由弧长公式即可求解.
(1) 小问详解:
解: 由中点坐标公式得:,
即对称中心的坐标为;
故答案为:;
(2) 小问详解:
解:① 略
② 连接OA,根据勾股定理可得,
∴点A经过的路径的长为.
9.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中) 如图,是圆锥底面的直径,已知,圆锥的母线长为.若一只蚂蚁从点出发沿圆锥的侧面爬行到点处,则蚂蚁爬行的最短路程为 .
【答案】厘米
【分析】
本题考查了圆锥侧面展开图、弧长公式、勾股定理,熟练掌握圆锥侧面展开图是解题关键.先画出圆锥侧面展开图,再利用弧长公式求出圆心角的度数,然后根据两点之间线段最短,利用勾股定理求出结果即可.
【详解】
解:画出圆锥侧面展开图,点A在点处,连接,如图所示:
根据题意得:,点为的中点,设圆锥侧面展开图的圆心角的度数为,根据题意得:
,
解得:,
∴,
∴蚂蚁爬行的最短路程为:,
故答案为:.
10.(25-26学年九上·四川绵阳安州区东辰国际学校·期末)如图,为半圆的直径,点为半圆上的一点,垂足为点,延长与半圆交于点.若,,则图中阴影部分的面积为 .
【答案】
【分析】
连接,由等腰三角形的性质得到,即可求出,由含30度角的直角三角形的性质求出,由勾股定理求出,由垂径定理得到,求出的面积,扇形的面积,然后根据阴影的面积求解即可.
【详解】
解:连接,如图所示:
∵,
,
,
∵,
,
∵,,
,
,
∵,
,
的面积,
∵,
阴影的面积.
11.(25-26学年九上·四川德阳第五中学·期末)已知圆锥的底面半径为2cm,侧面积为10πcm2,则该圆锥的母线长为 cm.
【答案】5
【分析】
根据圆的周长公式求出圆锥的底面周长,根据圆锥的侧面积的计算公式计算即可.
【详解】
设圆锥的母线长为Rcm,
圆锥的底面周长=2π×2=4π,
则×4π×R=10π,
解得,R=5(cm)
故答案为:5
【点睛】
本题考查的是圆锥的计算,理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键,理解圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长.
12.(25-26学年九上·四川广安第二中学校·期中)已知在中,,,以边所在的直线为轴,将旋转一周,则所得几何体的全面积为 .
【答案】
【分析】
本题主要考查圆锥的面积公式,掌握侧面积是解题的关键.
以为轴旋转,形成圆锥,圆锥的高为,底面半径为,母线,全面积为底面积与侧面积之和.
【详解】
在中,,,
由勾股定理得.
以为轴旋转一周,所得几何体为圆锥,高,底面半径,母线.
圆锥的底面积,
侧面积,
全面积.
故答案为:24π.
13.(25-26学年九上·四川广元利州区·期中)如图,将三角尺(其中,)绕点按顺时针转动一个角度到的位置,使得点、、在同一条直线上,若的长为,那么顶点从开始到结束所经过的路径长为 .
【答案】
【分析】
本题主要考查了旋转的性质,弧长公式,角直角三角形的性质,解题的关键是找出旋转角,熟记弧长公式.
根据旋转得出旋转角为,求出的度数即可,然后求出,则,然后根据弧长公式求出结果即可.
【详解】
解:旋转角为,
∵,,
又由旋转知,
∴;
又∵,,
∴,
∴顶点A从开始到结束所经过的路径长为:.
故答案为: .
14.(25-26学年九上·四川绵阳安州区东辰国际学校·期末)按要求完成下列各题:
(1)解方程;
(2)如图,网格中最小的正方形的边长为1个单位长度,网格中有一个,顶点A,B,C均在格点上.
①若和关于原点成中心对称图形,请直接写出顶点,,的坐标.
②将以A点为中心,顺时针旋转,请作出旋转后的图形,并求出线段在旋转过程中扫过的图形的面积.
【答案】(1), (2)
① 如图,即为所求,,;
② 如图,即为所求.
【分析】
(1)利用公式法解一元二次方程即可;
(2)① 利用中心对称变换的性质分别作出A,B,C的对应点,,即可;
② 利用旋转变换的性质分别作出A,B,C的对应点,,,再利用扇形面积公式求解.
(1) 小问详解:
解:,
∵,,,
∴,
∴,
∴,;
(2) 小问详解:
① 略;
② ∵,
∴线段在旋转过程中扫过的图形的面积.
15.(25-26学年九上·四川德阳成都外国语学校·期末)如图,小圆的半径为,,,,,为正整数依次为同心圆的内接正三角形和外切正三角形,由弦和弧围成的弓形面积阴影部分记为,由弦和弧围成的弓形面积记为由此下去,由弦和弧围成的弓形面积记为,则等于 .
【答案】
【分析】
本题考查几何图形的规律探索与递推关系,涉及正三角形内接与外切于圆的构造,以及弓形面积的计算.关键在于找出每个正三角形对应的半径规律,进而计算每一段弓形面积的表达式,并发现其可能存在的等比或等差关系,从而求出的值.由于小圆O半径为1,且各三角形依次为内接与外切交替出现,应分析相邻三角形之间的半径关系,再结合弓形面积公式进行递推.
【详解】
解:因为小圆 O 的半径为 1,且 为正三角形,所以.
过点 O 作于点 E,
因为,
所以
又,
所以,
所以,
在中,由勾股定理,得
.
所以.
又,
所以.依次可得
则.
因为,
所以.
所以.
又,
所以.
又,
所以
当 时,.
故答案为:.
【点睛】
本题考查对正三角形内接与外切关系的理解,以及弓形面积的计算.关键在于识别构造规律:内接,外切交替,外切正三角形的外接圆半径是前一个内切圆半径的2倍,从而计算弓形面积.
试卷第1页,共3页
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专题07 圆
6大高频考点概览
考点01 圆的有关概念
考点02 过三点的圆
考点03 垂直于弦的直径
考点04 圆心角
考点05 圆周角
考点06 弧长和扇形面积
考点01 圆的有关概念
1.(25-26学年九上·四川广安友谊中学·期中)已知的半径为6,点P到圆心O的距离为4,则点P在( )
A. 内
B. 上
C. 外
D. 无法确定
考点02 过三点的圆
1.(25-26学年九上·四川德阳第五中学·期末)下列命题:①三点确定一个圆;②三角形的外心到三边的距离相等;③相等的圆周角所对的弧相等;④平分弦的直径垂直于弦;⑤垂直于弦的直线必经过圆心.其中假命题的个数是( )
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
2.(25-26学年九上·四川叙永第一中学校·期中)有下列四个命题:①直径是弦;②经过三个点一定可以作圆;③三角形的外心到三角形各顶点的距离都相等;④半径相等的两个半圆是等弧.其中正确的有
A. 4个
B. 3个
C. 2个
D. 1个
3.(25-26学年九上·四川广安友谊中学·期中)内接于,若,,,则的半径是 .
考点03 垂直于弦的直径
1.(25-26学年九上·四川广安友谊中学·期中)如图,有一个底部呈球形的烧瓶,球的半径为,瓶内液体已经过半,最大深度,则截面圆中弦的长为( )
A.
B.
C.
D.
2.(25-26学年九上·四川南充白塔中学·期中)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点P,若CD=AP=8,则⊙O的直径为( )
A. 10
B. 8
C. 5
D. 3
3.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)如图,将一把两边都带有刻度的直尺放在半圆形纸片上,使其一边经过圆心,另一边所在直线与半圆相交于点,量出半径,弦,则直尺的宽度为( )
A.
B.
C.
D.
4.(25-26学年九上·四川广元利州区·期中)如图是一个在建隧道的横截面,它的形状是以点为圆心的圆的一部分,M是中弦的中点,经过圆心交于点,且,,则的半径为( ).
A. 5
B. 6.5
C. 7.5
D. 8
5.(25-26学年九上·四川广元利州区·期中)如图,已知直线交于A、B两点,是的直径,点C为上一点,且平分,过C作,垂足为D,且,的直径为20,则的长等于( )
A. 8
B. 12
C. 16
D. 18
6.(25-26学年九上·四川绵阳安州区东辰国际学校·期末)的半径为,是的两条弦,,,.则和之间的距离是 .
7.(25-26学年九上·四川德阳第五中学·期末)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠C=30°,⊙O的半径是6,若点P是⊙O上的一点,=,则PA的长为 .
考点04 圆心角
1.(25-26学年九上·四川德阳成都外国语学校·期末)下列关于圆的叙述正确的有( )
圆内接四边形的对角互补;
相等的圆周角所对的弧相等;
正多边形内切圆的半径与正多边形的半径相等;
同圆中的平行弦所夹的弧相等.
A. 1个
B. 2个
C. 3个
D. 4个
2.(25-26学年九上·四川南充白塔中学·期中)如图,已知AB是⊙O的直径,M,N分别是AO,BO的中点,CM⊥AB,DN⊥AB.求证: .
3.(25-26学年九上·四川南充白塔中学·期中)如图所示,已知C为的中点,OA⊥CD于M,CN⊥OB于N,若OA=r,ON=a,则CD= .
考点05 圆周角
1.(25-26学年九上·四川德阳成都外国语学校·期末)如图,四边形内接于是的直径,连接.若,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
2.(25-26学年九上·四川广安第二中学校·期中)圆的内接四边形ABCD的四个内角之比∠A:∠B:∠C:∠D的可能的值是( ).
A. 1:2:3:4
B. 4:2:3:1
C. 4:3:1:2
D. 4:1:3:2
3.(25-26学年九上·四川绵阳安州区东辰国际学校·期末)如图,是内接三角形,是中点,若,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
4.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)如图,点、、、都在上,,,则的度数( )
A. 25°
B. 30°
C. 40°
D. 50°
5.(25-26学年九上·四川广安友谊中学·期中)如图,是的外接圆,作于点,连接,若,则的度数是( )
A.
B.
C.
D.
6.(25-26学年九上·四川广元利州区·期中)下列说法:①直径是圆中最长的弦;②长度相等的两条弧是等弧;③直径所对的圆周角是直角;④三角形的外心是三角形三个内角平分线的交点.其中是真命题的有( )个
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
7.(25-26学年九上·四川叙永第一中学校·期中)如图,已知AB是⊙O的直径,CD⊥AB于E点,且BC=6,∠BAC=30°,则CD的值是 ( )
A. 4
B.
C.
D. 9.6
8.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)如图,四边形内接于与的延长线交于.求证:.
9.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)若点O是△ABC的外心,且∠BOC=70°,则∠BAC的度数为 .
10.(25-26学年九上·四川双流棠湖中学)如图,等边中,,点D、点E分别在和上,且,连接、交于点F,则的最小值为 .
考点06 弧长和扇形面积
1.(25-26学年九上·四川广安第二中学校·期中)如图,是的圆周角,若的半径为5,,则弧长为( )
A.
B.
C.
D.
2.(25-26学年九上·四川广安第二中学校·期中)如图,已知等边三角形的边长为2,以边为直径的交于点D,则阴影部分的面积是( )
A.
B.
C.
D.
3.(25-26学年九上·四川广安友谊中学·期中)如图所示,圆锥的母线长为4,底面圆半径为1,若一小虫从点开始绕着圆锥表面爬行一圈到的中点,求小虫爬行的最短距离是多少?( )
A.
B.
C.
D.
4.(25-26学年九上·四川德阳第五中学·期末)如图,点是与坐标轴三个交点,是上动点(包括端点和),于点.半径为2,.点从到运动中,线段扫过面积是( )
A.
B.
C.
D.
5.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)如图,是半圆的直径,是半圆上两点,且满足,则的长为( )
A.
B.
C.
D.
6.(25-26学年九上·四川叙永第一中学校·期中)如图,四边形为菱形,点在以点为圆心的上,若,,则扇形的面积为( )
A.
B.
C.
D.
7.(25-26学年九上·四川绵阳安州区东辰国际学校·期末)如图,某品牌扫地机器人的形状是“莱洛三角形”,它的三“边”分别是以等边三角形的三个顶点为圆心,边长为半径的三段圆弧.若该等边三角形的边长为,则这个“莱洛三角形”的周长是 .(结果保留π)
8.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中)如图,和关于某一点中心对称,其中点,,,.
(1)对称中心的坐标为______;
(2)将绕点O顺时针旋转90°得到.
①在直角坐标系中画出;
②求点A经过的路径的长.
9.(25-26学年九上·四川南充南部县第二中学·期中) 如图,是圆锥底面的直径,已知,圆锥的母线长为.若一只蚂蚁从点出发沿圆锥的侧面爬行到点处,则蚂蚁爬行的最短路程为 .
10.(25-26学年九上·四川绵阳安州区东辰国际学校·期末)如图,为半圆的直径,点为半圆上的一点,,垂足为点,延长与半圆交于点.若,,则图中阴影部分的面积为 .
11.(25-26学年九上·四川德阳第五中学·期末)已知圆锥的底面半径为2cm,侧面积为10πcm2,则该圆锥的母线长为 cm.
12.(25-26学年九上·四川广安第二中学校·期中)已知在中,,,,以边所在的直线为轴,将旋转一周,则所得几何体的全面积为 .
13.(25-26学年九上·四川广元利州区·期中)如图,将三角尺(其中,)绕点按顺时针转动一个角度到的位置,使得点、、在同一条直线上,若的长为,那么顶点从开始到结束所经过的路径长为 .
14.(25-26学年九上·四川绵阳安州区东辰国际学校·期末)按要求完成下列各题:
(1)解方程;
(2)如图,网格中最小的正方形的边长为1个单位长度,网格中有一个,顶点A,B,C均在格点上.
①若和关于原点成中心对称图形,请直接写出顶点,,的坐标.
②将以A点为中心,顺时针旋转,请作出旋转后的图形,并求出线段在旋转过程中扫过的图形的面积.
15.(25-26学年九上·四川德阳成都外国语学校·期末)如图,小圆的半径为,,,,,为正整数依次为同心圆的内接正三角形和外切正三角形,由弦和弧围成的弓形面积阴影部分记为,由弦和弧围成的弓形面积记为由此下去,由弦和弧围成的弓形面积记为,则等于 .
试卷第1页,共3页
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