3.5-3.7(三角形的内切圆+圆与正多边形+弧长扇形的面积+圆锥)综合复习 2026--2027学年苏科版九年级数学上册
2026-10-18
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内容正文:
苏科版九年级上圆3.5-3.7综合复习
一.三角形的内切圆(共8小题)
1.(2026秋•江阳区期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=17,⊙O与△ABC三边分别相切于点D,E,F,且OD=3,则△ABC的面积是( )
A.80 B.70 C.60 D.50
2.如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为直径,BC=4,点E是△ABC的内心,连接AE并延长交⊙O于点D,则DE=________________ .
3.(2026秋•建邺区期中)如图,△ABC的周长为26,AB=8.⊙I与AB,BC,CA三边分别相切于点D,E,F,若∠FDE=60°,则EF的长为( )
A.4 B.4.5 C.5 D.5.5
4.如图(1),已知△ABC中,AB=AC=10,BC=12,点I是△ABC内一点,若且BI平分∠ABC.
(1)求证:点I是△ABC的内心;
(2)如图(2),⊙O,⊙I分别是△ABC的外接圆,内切圆,D,E,F分别是⊙I与AC,BC,AB的切点,则△ABC外接圆的半径r= ___________________ ,△ABC的内心I与外心O的距离l= __________________ .
5.(2026秋•苏州期中)如图,⊙O是△ABC的内切圆,与AB、BC、CA分别相切于点D、E、F,∠DOE=120°,∠EOF=150°.
(1)求△ABC的三个内角的大小;
(2)设⊙O的半径为1,求AB+AC﹣BC的值.
6.(2025秋•秦淮区校级期末)在△ABC中,AB=AC,当△ABC的内切圆的半径确定时,随着∠A的度数增大,△ABC的外接圆的半径( )
A.一直增大 B.一直减小
C.先增大再减小 D.先减小再增大
7.(2026秋•扬中市期中)如图,在扇形ABC中,∠ABC=60°,AB=2,动点P沿弧AC从A运动到C,作PD⊥BC于点D,则△PBD内切圆圆心O的运动路径长是____________________ .
8.(2026秋•秦淮区校级月考)结果如此巧合!
下面是小颖对一道题目的解答.
题目:如图,Rt△ABC的内切圆与斜边AB相切于点D,AD=3,BD=4,求△ABC的面积.
解:设△ABC的内切圆分别与AC、BC相切于点E、F,CE的长为x.
根据切线长定理,得AE=AD=3,BF=BD=4,CF=CE=x.
根据勾股定理,得(x+3)2+(x+4)2=(3+4)2.
整理,得x2+7x=12.
所以S△ABCAC•BC
(x+3)(x+4)
(x2+7x+12)
(12+12)
=12.
小颖发现12恰好就是3×4,即△ABC的面积等于AD与BD的积.这仅仅是巧合吗?
请你帮她完成下面的探索.
已知:△ABC的内切圆与AB相切于点D,AD=m,BD=n.
可以一般化吗?
(1)若∠C=90°,求证:△ABC的面积等于mn.
倒过来思考呢?
(2)若AC•BC=2mn,求证∠C=90°.
(3)若∠C=60°,AD=6,BD=7,直接写出△ABC的面积.
二.圆与正多边形(共8小题)
9.(2026秋•盖州市期末)正多边形的一部分如图所示,若∠ACB=20°,则该正多边形的边数为( )
A.8 B.9 C.10 D.12
10.(2026秋•玄武区期中)如图,正五边形ABCDE的边AB,AE与⊙O分别相切于点M,N,点P在上,连接PM,PN,则∠MPN的度数为 ________ °.
11.(2026春•长丰县校级期末)如图,已知正五边形和正六边形有一条公共边,O是正六形边的中心,点A和点H分别是正六边形和正五边形的1个顶点,则∠AOH=________ °.
12.如图,A、B、C、D、E、F是正n边形的六个连续顶点,AE与CF交于点G,若∠EGF=30°,则n=_______ .
13.(2026秋•泉山区校级期中)如图,正十边形A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10,连接A7A10,A3A7,则∠A3A7A10的度数为________ .
14.如图,AB,CD分别是⊙O的内接正十边形和正五边形的边,AD,BC交于点P,则∠APC的度数为( )
A.126° B.127° C.128° D.129°
15.(2026秋•徐州校级期中)某校九年级学生开展综合实践活动,“好学”小组对六方钢截面图正六边形ABCDEF的性质进行研究.如图所示,测得AB=1,则四边形GCHF的面积是( )
A. B. C. D.
16.(2026秋•秦淮区期中)如图,在正八边形ABCDEFGH中,连接AD,EH,AE,DH,AE与DH交于点O.下列结论:①BC2+EH2=AE2;②;③∠AOD=135°;④S八边形ABCDEFGH=4S四边形ABCD,其中正确结论的序号是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
三.弧长与扇形的面积(共15小题)
17.(2026秋•南京期中)已知扇形的面积为6π,半径为3,则这个扇形的弧长是 _______ (结果保留π).
18.如图,从一块直径为2m的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形,则此扇形的面积为( )
A.2π B.π C. D.
19.(2026秋•玄武区期中)如图,⊙O是正方形ABCD的外接圆,△AEF是等边三角形.若AB=2,则的长度为( )
A. B. C. D.
20.(2026•河南模拟)如图,扇形AOB的圆心角为120°,点C在上,且∠BOC=3∠AOC,OA=3,阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
21.如图,在扇形纸片OAB中,∠AOB=105°,OA=6、点C是半径OA上的点、沿直线BC折叠△OBC得到△DBC,点O的对应点D落在上,图中阴影部分的面积为( )
A. B. C.9π﹣18 D.12π﹣18
22.(2026•碑林区校级二模)如图,⊙O的直径为10,弦AD,BC在圆心的两侧,且AD∥BC,AD=6,BC=8,则图中阴影部分的面积为 ___________ .
23.(2026秋•威海期末)如图,在AB为直径的半圆中,,∠CAB=30°,则弦DE,AC与半圆围成的阴影部分的面积与半圆面积的比值等于 __________________ .
24.(2026秋•新吴区期中)我们研究过的图形中,圆的任何一对平行切线的距离总是相等的,所以圆是“等宽曲线”.除了圆以外,还有一些几何图形也是“等宽曲线”,如勒洛三角形(如图1),它是分别以等边三角形的每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间画一段圆弧,三段圆弧围成的曲边三角形.图2是等宽的勒洛三角形和圆形滚木的截面图.有如下四个结论:
①勒洛三角形是中心对称图形;
②在图1中,等边三角形的边长为2,则勒洛三角形的周长为2π;
③在图2中,勒洛三角形的周长与圆的周长相等;
④使用截面是勒洛三角形的滚木来搬运东西,不会发生上下抖动;
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.②③④
25.(2026秋•苏州期中)如图1,一个扇形纸片的圆心角为90°,半径为6.如图2,将这张扇形纸片折叠,使点A与点O恰好重合,折痕为CD,图中阴影为重合部分,则阴影部分的面积为( )
A.6π B.6π﹣9 C.12π D.
26.(2026秋•新吴区期末)如图,点C是半圆上一点,AB是直径且AB=4,将沿BC翻折交AB于点D,再将沿BD翻折交BC于点E,若E是的中点,则阴影部分面积为( )
A.2 B. C. D.π﹣1
27.(2026秋•玄武区期中)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AC是直径,A是的中点,过点C作CE∥BD,与AB的延长线交于点E.
(1)求证:CE是⊙O的切线;
(2)若BD是⊙O的直径,⊙O的半径为2,则阴影部分的面积为 ________ .
28.(2026秋•苏州期中)如图,PA与⊙O相切于点A,AC为⊙O的直径,点B在⊙O上,连接PB,PC,且PA=PB.
(1)连接OB,求证:OB⊥PB;
(2)若∠APB=60°,PA=2,求图中阴影部分的面积.
29.(2026秋•海安市校级期中)如图1,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过点C的切线互相垂直,垂足为D.
(1)求证:AC平分∠DAB;
(2)如图2,延长AB交直线DC于点E,连接BC.若AB=20,AD=15,求与BE、CE组成的图形的面积.
30.(2026秋•工业园区期中)如图,AB是⊙O的直径,C为AB延长线上一点,CD与⊙O相切于点E,连接OD,与⊙O交于点F,连接AE,且∠A=∠D.
(1)求证:点F是的中点;
(2)若∠A=∠C,⊙O的半径为3,则阴影部分的面积为 ____________________ .
31.(2026秋•南昌县期末)如图,AB是⊙O的直径,BC与⊙O相切于点B,AD是⊙O的弦,AD∥OC,延长CD、BA相交于点E.
(1)求证CE是⊙O的切线;
(2)若A恰好是OE的中点,AD=3,则阴影部分的面积为 ____________________ .
四.圆锥(共7小题)
32.已知圆锥的母线长为3,底面圆半径为2,则该圆锥的侧面积为_______ .(结果保留π)
33.(2026•浙江模拟)圆锥的底面直径是10cm,母线长为12cm,则它的侧面展开图的圆心角的度数为 _________ .
34.(2026•蓬江区校级一模)在认识圆锥主题活动课上,芳芳用半径9cm,圆心角120°的扇形纸板,做了一个圆锥形的生日帽,如图所示.在不考虑接缝的情况下,这个圆锥形生日帽的高是 ________________ cm.
35.(2026秋•鼓楼区期中)如图(1),正方形纸片ABCD边长为6dm,O是AD的中点,点E,F分别在边AB,CD上,扇形纸片OEF的半径OE=6dm.剪下该扇形纸片,将其围成一个如图(2)所示的圆锥形纸帽.
(1)求该纸帽的底面半径.
(2)如图(3),N是母线OM的中点,现要在该纸帽的侧面绕两圈丝带,丝带的起点是M,终点是N,求丝带的最短长度.
36.(2026秋•新吴区期中)【主题】利用圆形纸片制作立体图形
【素材】图1中半径为6cm的圆形纸片(⊙O)若干,剪刀,胶水;
【实践操作】活动一:如图2,将圆形纸片沿直线AB折叠,使点O落在圆上,记作点O′,连接OA,OB,剪下扇形OAB(圆心角小于180°);
活动二:将剪下的扇形OAB,粘贴成如图3所示的圆锥(接缝处忽略不计);
活动三:将两个相同的圆锥粘贴成如图4所示的立体图形;
【实践探究】
(1)计算AB的长和扇形OAB的面积(π取3);
(2)求圆锥的高;
(3)制作20个图4这样的立体图形,最少需要准备多少个半径为6cm的圆形纸片?
37.(2026秋•建邺区期中)(1)某冰激凌纸筒展开后得到半径为12cm,弧长为9cm的扇形,则该纸筒的侧面积为 _______ cm2;
(2)如图①,某纸杯展开它的侧面得到扇环ABCD(可以看作扇形纸片OAD剪去扇形纸片OBC后剩余的部分),其中的长为30cm,的长为20cm,AB的长为8cm.求扇环ABCD的面积;
(3)如图②,梯形ABCD面积为S1,扇环EFGH面积为S2,且AD等于的长,BC等于的长,AB=CD=EF=GH,则S1_____ S2(填“>”“<”或“=”号).
38.(2026秋•玄武区期中)如图①,圆锥的母线长为6cm,其侧面展开图扇形的圆心角的度数为300°.现利用一张矩形纸片剪出一张扇形纸片和一张圆形纸片,作为该圆锥的侧面和底面.
(1)该圆锥的底面圆的半径为 _____ cm;
(2)已知矩形纸片的边长分别为acm,12cm.
(ⅰ)按如图②所示的方式剪出作为圆锥侧面的扇形纸片AMB,且扇形AMB与矩形纸片的两边相切于点P,Q,点A,B在矩形纸片的一边上.
①当a=22时,利用剩余的纸片能否剪出作为圆锥底面的圆形纸片?并说明理由;
②当矩形纸片的边长a最短时,且利用剩余的纸片能剪出作为圆锥底面的圆形纸片,请画出相应的示意图,并直接写出对应的a的值.
(ⅱ)若矩形纸片能剪出满足条件的扇形纸片和圆形纸片,请直接写出a的取值范围.
五.课后作业(共8小题)
39.(2026秋•建邺区期中)如图,在正八边形ABCDEFGH中,若AC=2,则AE= ________________ .
40.(2026•秦淮区一模)如图,正八边形ABCDEFGH的对角线AF,HD交于点M,则∠AMH的度数是 _________ °.
41.(2026秋•鼓楼区期中)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3.点O是△ABC内切圆的圆心,连接AO,则AO=________________ .
42.(2026秋•秦淮区期中)如图,P是正五边形ABCDE的边AE上的动点(与点A,E不重合),连接AC,CP,则∠ACP的度数的取值范围是 ________________ .
43.(2026•靖江市校级三模)如图,点I是△ABC的内心,点O是△ABC的外心.
(1)请仅用没有刻度的直尺在上一个点D,使得BD=ID.
(2)试判断点D是图中哪三个点构成的三角形的外心,并说明理由.(如需画草图,请使用图2)
44.(2026秋•建邺区期中)如图,在▱ABCD中,过A,B,C三点的⊙O交CD于点E,且与AD相切.
(1)求证:AB=AC;
(2)若BC=6,BE=9,求⊙O的半径.
45.如图,点O为Rt△ABC斜边AB上的一点,以OA为半径的⊙O与边BC交于点D,与边AC交于点E,连接AD,且AD平分∠BAC.
(1)试判断BC与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)将△ADC沿边AD翻折后,点E恰好与点O重合,且弧DE的长度为2π,求⊙O的半径;
(3)在(2)的条件下,求阴影部分的面积(结果保留π).
46.(2026•信宜市模拟)综合与实践
【主题】制作圆锥形生日帽;
【素材】①一张圆形纸板;②一条装饰彩带.
【实践操作】
步骤1:如图1,将一个底面半径为r的圆锥侧面展开,可得到一个半径为l、圆心角为n°的扇形.制作圆锥形生日帽时,要先确定扇形的圆心角度数,再度量裁剪材料.
步骤2:如图2,把剪好的纸板粘合成圆锥形生日帽.
【实践探索】在制作好的生日帽中,AB=8cm,l=8cm,C是PB的中点,现要从点A到点C再到点A之间拉一条装饰彩带,求彩带长度的最小值.
苏科版九年级上圆3.5-3.7综合复习
参考答案与试题解析
一.三角形的内切圆(共8小题)
1.(2026秋•江阳区期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=17,⊙O与△ABC三边分别相切于点D,E,F,且OD=3,则△ABC的面积是( )
A.80 B.70 C.60 D.50
【解答】解:连接OE、OF,
∵⊙O与△ABC三边分别相切于点D,E,F,且∠ACB=90°,AB=17,OD=3,
∴AB⊥OD,AC⊥OE,BC⊥OF,OE=OF=OD=3,AE=AD,BF=BD,
∴AE+BF=AD+BD=AB,
∴S△AOE+S△BOFAE•OEBF•OF(AE+BF)•ODAB•OD=S△AOB3×17,
∵∠OEC=∠OFC=∠C=90°,
∴四边形OECF是矩形,
∵OE=OF,
∴四边形OECF是正方形,
∴S四边形OECF=OE2=32=9,
∴S△ABC=S△AOE+S△BOF+S△AOB+S四边形OECF9=60,
故选:C.
2.如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为直径,BC=4,点E是△ABC的内心,连接AE并延长交⊙O于点D,则DE= .
【解答】解:如图,连接BD,CD,EC.
∵点E是△ABC的内心,
∴∠DAB=∠DAC,∠ECA=∠ECD,
∵∠DCB=∠DAB,∠DEC=∠EAC+∠ECA,∠ECD=∠ECB+∠DCB,
∴∠DEC=∠DCE,
∴DE=DC,
∵BC是直径,
∴∠BDC=90°,
∵∠DAB=∠DAC,
∴,
∴BD=DC,
∵BC=4,
∴DC=DB=2,
∴DE=2,
故答案为2.
3.(2026秋•建邺区期中)如图,△ABC的周长为26,AB=8.⊙I与AB,BC,CA三边分别相切于点D,E,F,若∠FDE=60°,则EF的长为( )
A.4 B.4.5 C.5 D.5.5
【解答】解:如图,连接IE、IF,
∵△ABC的周长为26,
∴AB+AC+BC=26,
∵AB=8,
∴AC+BC=18,
∵⊙I与AB,BC,CA三边分别相切于点D,E,F,
∴AD=AF,BD=BE、CE=CF,
∴AF+BE=AD+BD=AB=8,
∴CE+CF=18﹣8=10,
∵BC,CA分别与⊙I相切于点E,F,
∴IE⊥BC,IF⊥AC,
∵∠FDE=60°,
∴∠FIE=120°,
∴∠ECF=180°﹣120°=60°,
∴△CEF为等边三角形,
∴CE=CF=EF=5,
故选:C.
4.如图(1),已知△ABC中,AB=AC=10,BC=12,点I是△ABC内一点,若且BI平分∠ABC.
(1)求证:点I是△ABC的内心;
(2)如图(2),⊙O,⊙I分别是△ABC的外接圆,内切圆,D,E,F分别是⊙I与AC,BC,AB的切点,则△ABC外接圆的半径r= ,△ABC的内心I与外心O的距离l= .
【解答】(1)证明:设∠BAC=α,
∴∠BIC=90°∠BAC,
在△ABC中,AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∵∠ABC+∠ACB=180°﹣∠BAC=180°﹣α,
∴∠ABC=∠ACB(180°﹣α),
∵BI平分∠ABC,
∴∠IBC∠ABC,
∴在△IBC中,∠ICB=180°﹣(∠IBC+∠BIC),
∴∠ICA=∠ACB﹣∠ICB,
∴∠ICB=∠ICA,
∴CI是∠ACB的平分线,
∴点I是∠ABC和∠ACB平分线的交点,
∴点I是△ABC的内心;
(2)解:连接AE,OB,IB,IC,ID,IE,如图所示:
在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,点是△ABC的外心,点I是△ABC的内心,
∴点I,O在线段AE上,AE⊥BC,BE=CEBC=6,
∴∠AEB=90°,
在Rt△AEB中,∠AEB=90°,
由勾股定理得:AE8,
∵△ABC的外接圆的半径为r,
∴OA=OB=r,
设内切圆的半径为x,
∴ID=IE=IF=x,
∴OE=AE﹣OA=8﹣r,
在Rt△OEB中,∠OEB=∠AEB=90°,
由勾股定理得:OB2=OE2+BE2,
∴r2=(8﹣r)2+62,
解得:r,
∴△ABC外接圆的半径r;
∴OE=8﹣r,
∵⊙I与AC,BC,AB的切点为D,E,F,
∴ID⊥AC,IE⊥BC,IF⊥AB,
∵S△IAC+S△ICB+S△IBA=S△ABC,
∴AC•IDBC•IEAB•IFBC•AE,
∴10x12x10x12×8,
解得:x=3,
∴IE=x=3,
∴OI=IE﹣OE,
△ABC的内心I与外心O的距离l.
故答案为:;.
5.(2026秋•苏州期中)如图,⊙O是△ABC的内切圆,与AB、BC、CA分别相切于点D、E、F,∠DOE=120°,∠EOF=150°.
(1)求△ABC的三个内角的大小;
(2)设⊙O的半径为1,求AB+AC﹣BC的值.
【解答】解:(1)∵⊙O是△ABC的内切圆,与AB、BC、CA分别相切于点D、E、F,
∴AB⊥OD,BC⊥OE,CA⊥OF,
∴∠ODB=∠OEB=∠OEC=∠OFC=90°,
∵∠DOE=120°,∠EOF=150°,
∴∠B=360°﹣∠ODB﹣∠OEB﹣∠DOE=60°,∠C=360°﹣∠OEC﹣∠OFC﹣∠EOF=30°,
∴∠A=180°﹣∠B﹣∠C=90°,
∴∠A、∠B、∠C的度数分别为90°、60°、30°.
(2)∵AD=AF,BD=BE,CF=CE,
∴BD+CF=BE+CE=BC,
∵AB+AC=AD+BD+CF+AF=2AF+BC,
∴2AF=AB+AC﹣BC,
∵∠ODA=∠OFA=∠A=90°,
∴四边形ADOF是矩形,
∴OD=AF=1,
∴AB+AC﹣BC=2.
6.(2026秋•秦淮区校级期末)在△ABC中,AB=AC,当△ABC的内切圆的半径确定时,随着∠A的度数增大,△ABC的外接圆的半径( )
A.一直增大 B.一直减小
C.先增大再减小 D.先减小再增大
【解答】解:如图:
根据图形我们可以发现,当△ABC的内切圆的半径确定时,∠A在增大的过程中,△ABC的外接圆的半径先减小,后增大;
故选:D.
7.(2026秋•扬中市期中)如图,在扇形ABC中,∠ABC=60°,AB=2,动点P沿弧AC从A运动到C,作PD⊥BC于点D,则△PBD内切圆圆心O的运动路径长是 .
【解答】解:在扇形ABC中,∠ABC=60°,AB=2,动点P沿弧AC从A运动到C,如图,连接OB、OC、OP,过B、O、C三点作⊙O1,连接BO1、CO1,
在优弧BC上取点P1,连接BP1、CP1,
动点P沿弧AC从A运动到C,作PD⊥BC于点D,在扇形ABC中,AB=2,动点P沿弧AC从A运动到C,
∴PB=AB=BC=2,
∵O点是△PBD内切圆圆心,
∴∠OBP=∠OBC,∠OPB=∠OPD,
∴,
∵PD⊥BC,
∴∠PDB=90°,
∴,
∵在△OBP和△OBC中,
,
∴△OBP≌△OBC(SAS),
∴∠BOC=∠BOP=135°,
根据圆内接四边形的性质可得,∠BOC+∠BP1C=180°,
∴∠BP1C=45°,
∴∠BO1C=90°,
∵BC=2,
∴,∠O1BC=∠O1CB=45°,
又当点P和点A重合时,连接OO1,如图:
此时∠PBC=∠ABC=60°,
∴,∠O1BO=∠O1BC+∠OBC=45°+30°=75°,
∵O1B=OO1,
∴∠O1OB=∠O1BO=75°,∠O1OC=∠BOC﹣∠O1OB=135°﹣75°=60°,
∵O1O=O1C,
∴∠OO1C=60°,
综上,点O在以OC为弦,并且所对的圆周角是60°的一段劣弧上运动,
∴劣弧BC的弧长,
∴△PBD内切圆圆心O的运动路径长是.
故答案为:.
8.(2026秋•秦淮区校级月考)结果如此巧合!
下面是小颖对一道题目的解答.
题目:如图,Rt△ABC的内切圆与斜边AB相切于点D,AD=3,BD=4,求△ABC的面积.
解:设△ABC的内切圆分别与AC、BC相切于点E、F,CE的长为x.
根据切线长定理,得AE=AD=3,BF=BD=4,CF=CE=x.
根据勾股定理,得(x+3)2+(x+4)2=(3+4)2.
整理,得x2+7x=12.
所以S△ABCAC•BC
(x+3)(x+4)
(x2+7x+12)
(12+12)
=12.
小颖发现12恰好就是3×4,即△ABC的面积等于AD与BD的积.这仅仅是巧合吗?
请你帮她完成下面的探索.
已知:△ABC的内切圆与AB相切于点D,AD=m,BD=n.
可以一般化吗?
(1)若∠C=90°,求证:△ABC的面积等于mn.
倒过来思考呢?
(2)若AC•BC=2mn,求证∠C=90°.
(3)若∠C=60°,AD=6,BD=7,直接写出△ABC的面积.
【解答】(1)证明:设CE=x.
根据切线长定理,得AE=AD=m,BF=BD=n,CF=CE=x.
∴AB=AD+BD=m+n,AC=AE+EC=m+x,BC=BF+CF=n+x,
∵∠C=90°,
∴在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2,
即(m+x)2+(n+x)2=(m+n)2.
整理,得x2+(m+n)x=mn.
∴
=mn;
(2)证明:由AC•BC=2mn,得:(x+m)(x+n)=2mn,
整理,得:x2+(m+n)x=mn,
∴AC2+BC2=(x+m)2+(x+n)2
=2[x2+(m+n)x]+m2+n2
=2mn+m2+n2
=(m+n)2
=AB2,
根据勾股定理逆定理可得∠C=90°;
(3)解:如图,过点A作AG⊥BC于点G,
设线段CE的长为x,
∵△ABC的内切圆与AB相切于点D,与AC,BC相切于点E,F,
∴AE=AD=6,BF=BD=7,CF=CE=x,
∴AC=x+6,BC=x+7,AB=6+7=13,
在Rt△ACG中,∠C=60°,
∴CG=AC•cos60°(x+6),
AG=AC•sin60°(x+6),
∴,
∵AG⊥BC,
∴AG2+BG2=AB2,
∴,
∴x2+13x=126,
∴△ABC的面积
.
二.圆与正多边形(共8小题)
9.(2026秋•盖州市期末)正多边形的一部分如图所示,若∠ACB=20°,则该正多边形的边数为( )
A.8 B.9 C.10 D.12
【解答】解:如图,
∵∠ACB=20°,
∴∠AOB=2∠ACB=40°,
∴正多边形的边数9,
故选:B.
10.(2026秋•玄武区期中)如图,正五边形ABCDE的边AB,AE与⊙O分别相切于点M,N,点P在上,连接PM,PN,则∠MPN的度数为 144 °.
【解答】解:如图,连接OM,ON,在优弧AB上取一点Q,连接QM,QN,
∵五边形ABCDE是正五边形,
∴∠A108°
∵正五边形ABCDE的边AB,AE与⊙O分别相切于点M,N,
∴∠OMA=∠ONA=90°,
∴∠MON=360°﹣90°﹣90°﹣108°=72°,
∴∠MQN∠MON=36°,
∴四边形PMQN是圆内接四边形,
∴∠MPN+∠MQN=180°,
∴∠MPN=180°﹣36°=144°.
故答案为:144.
11.(2026春•长丰县校级期末)如图,已知正五边形和正六边形有一条公共边,O是正六形边的中心,点A和点H分别是正六边形和正五边形的1个顶点,则∠AOH= 114 °.
【解答】】解:如图,作正六边形ABCDEF的外接圆,连接OD,OE,
则180°,120°,60°,
∴∠ADE=60°,AD是直径,
又∵正五边形的内角∠HDE108°,
∴∠ODH=∠HDE﹣∠ADE=48°,
∴∠DOH+∠DHO=180°﹣∠ODH=132°,
∵OD=OE,
∴△ODE是等边三角形,
∴OD=DE,
∵五边形DEIGH是正五边形,
∴DH=DE,
∴OD=DH,
∴∠DOH=∠DHO132°=66°,
∴∠AOH=180°﹣∠DOH=180°﹣66°=114°.
故答案为:114.
12.如图,A、B、C、D、E、F是正n边形的六个连续顶点,AE与CF交于点G,若∠EGF=30°,则n= 18 .
【解答】解:连接CE,
正n边形的中心角的度数为:,
则∠ECF,∠AEC,
∵∠EGF=30°,
∴∠ECF+∠AEC=30°,
∴30°,
解得:n=18,
故答案为:18.
13.(2026秋•泉山区校级期中)如图,正十边形A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10,连接A7A10,A3A7,则∠A3A7A10的度数为 54° .
【解答】解:如图,设正十边形A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10外接圆的圆心为O,
连接OA3、OA10;
由题意知:⊙O的周长,
∴,
∴∠A3A7A10的度数54°,
故答案为54°.
14.如图,AB,CD分别是⊙O的内接正十边形和正五边形的边,AD,BC交于点P,则∠APC的度数为( )
A.126° B.127° C.128° D.129°
【解答】解:如图,连接OA、OB、OC、OD、BD,
∵AB,CD分别是⊙O的内接正十边形和正五边形的边,
∴∠AOB36°,∠COD72°,
∴∠ADB∠AOB=18°,∠CBD∠COD=36°,
∴∠APC=∠BPD=180°﹣18°﹣36°=126°,
故选:A.
15.(2026秋•徐州校级期中)某校九年级学生开展综合实践活动,“好学”小组对六方钢截面图正六边形ABCDEF的性质进行研究.如图所示,测得AB=1,则四边形GCHF的面积是( )
A. B. C. D.
【解答】解:如图,过点A作AM⊥BF,垂足为M,
∵六边形ABCDEF是正六边形,
∴AB=BC=CD=DE=EF=AF=1,∠ABF=∠AFB30°,
∴AMAB,BM=FMAB,
在Rt△BCG中,BC=1,∠BCG=30°,
∴BGBC,
∴FG=BF﹣BG,
∴四边形GCHF的面积为FG•BC.
故选:A.
16.(2026秋•秦淮区期中)如图,在正八边形ABCDEFGH中,连接AD,EH,AE,DH,AE与DH交于点O.下列结论:①BC2+EH2=AE2;②;③∠AOD=135°;④S八边形ABCDEFGH=4S四边形ABCD,其中正确结论的序号是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【解答】解:作正八边形ABCDEFGH的外接圆,
∵,且3,3,
∴,
∴AD=EH,
∵AH=ED,
∴四边形ADEH是平行四边形,
∴OA=OE,
∴点A与点E关于点O对称,
∴O为正八边形ABCDEFGH的中心,即正八边形ABCDEFGH的外接圆的圆心,
∴AE、DH都是⊙O的直径,
∴∠DAE=∠DAH=90°,
∴DE2+AD2=AE2,
∵DE=BC,AD=EH,
∴BC2+EH2=AE2,
故①正确;
∴在AD上截取AM=AH,连接MH,则MHAH,∠AMH=∠AHM=45°,
∵∠AOH360°=45°,
∴∠ADH∠AOH=22.5°,
∴∠MHD=∠AMH﹣∠ADH=45°﹣22.5°=22.5°,
∴∠MHD=∠ADH,
∴MD=MHAH,
∴AD=AM+MD=AHAH,
∴12,
故②错误;
∵∠AOH=45°,
∴∠AOD=180°﹣∠AOH=180°﹣45°=135°,
故③正确;
连接OC,作CI⊥AD于点I,则∠CID=90°,
∵∠AOC=2360°=90°,
∴∠ADC∠AOC=45°,
∴∠BCD(8﹣2)×180°=135°,
∴∠ADC+∠BCD=45°+135°=180°,
∴BC∥LI,
设BC=CD=AH=AM=m,则MDm,
∴AD=mm,
∵∠ICD=∠IDC=45°,
∴IC=ID,
∵CDIC=m,
∴ICm,
∴S四边形ABCD(m+mm)mm2,
同理S四边形EFGHm2,
∵四边形ADEH是矩形,
∴S四边形ADEH=m(mm)=(1)m2,
∴S八边形ABCDEFGH=2m2+(1)m2=4m2,
∴S八边形ABCDEFGH=4S四边形ABCD,
故④正确,
故选:C.
三.弧长与扇形的面积(共15小题)
17.(2026秋•南京期中)已知扇形的面积为6π,半径为3,则这个扇形的弧长是 4π (结果保留π).
【解答】解:∵,扇形的面积为6π,半径为3,
∴,
∴l=4π,
∴这个扇形的弧长是4π.
故答案为:4π.
18.如图,从一块直径为2m的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形,则此扇形的面积为( )
A.2π B.π C. D.
【解答】解:
连接AC,
∵从一块直径为2m的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形,即∠ABC=90°,
∴AC为直径,即AC=2m,AB=BC(扇形的半径相等),
∵AB2+BC2=22,
∴AB=BCm,
∴阴影部分的面积是(m2),
故选:C.
19.(2026秋•玄武区期中)如图,⊙O是正方形ABCD的外接圆,△AEF是等边三角形.若AB=2,则的长度为( )
A. B. C. D.
【解答】解:连接AC,OE,OF,OB,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠B=90°,∠BOC=90°,
∴AC是⊙O的直径,OB=OCAB,
∴点A,O,C三点共线,
∵△AEF是等边三角形,
∴AE=AF,∠EAF=60°,
∴,
∴AC⊥EF,
∴∠OGE=90°,∠EOC∠EAF=60°,
∴的长度为π,
故选:C.
20.(2026•河南模拟)如图,扇形AOB的圆心角为120°,点C在上,且∠BOC=3∠AOC,OA=3,阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【解答】解:∵∠AOB=120°,且∠BOC=3∠AOC,
∴∠BOC=120°90°,∠AOC=120°30°,
又∵OA=OB=3,
∴30°,
在Rt△BOP中,OB=3,∠OBP=30°,
∴OPOB,
∴S阴影部分=S扇形BOC﹣S△OBP
,
故选:D.
21.如图,在扇形纸片OAB中,∠AOB=105°,OA=6、点C是半径OA上的点、沿直线BC折叠△OBC得到△DBC,点O的对应点D落在上,图中阴影部分的面积为( )
A. B. C.9π﹣18 D.12π﹣18
【解答】解:如图,连接OD,
由折叠的性质可得,BC⊥OD,OD=OB=BD,
∴△OBD是等边三角形,
∴∠BOD=60°,
∵∠AOB=105°,
∴∠COD=45°.
∵CD=CO,
∴∠CDO=∠COD=45°,
∴∠DCO=90°,
∴CD=OCOD=3,
∴S扇形OADπ,S△COD•OC•CD339,
∴S阴影π﹣9.
故选:B.
22.(2026•碑林区校级二模)如图,⊙O的直径为10,弦AD,BC在圆心的两侧,且AD∥BC,AD=6,BC=8,则图中阴影部分的面积为 25π﹣49 .
【解答】解:过点O作OE⊥AD交AD于点E,延长EO交BC于点F,连接AO、BO.
∵OE⊥AD,
∴∠AEO=90°,
∵AD∥BC,
∴∠BFO=90°,
∴OF⊥BC,
∵AD=6,BC=8,AO=BO5,
∴AEAD=3,BFBC=4,
在Rt△AEO中利用勾股定理,得OE4,
同理,在Rt△BFO中利用勾股定理,得OF3,
∴EF=OE+OF=7,
∴S梯形ABCD
(AD+BC)•EF
(6+8)×7
=49,
∵S⊙O=52π=25π,
∴S阴影=S⊙O﹣S梯形ABCD=25π﹣49.
故答案为:25π﹣49.
23.(2026秋•威海期末)如图,在AB为直径的半圆中,,∠CAB=30°,则弦DE,AC与半圆围成的阴影部分的面积与半圆面积的比值等于 .
【解答】解:设圆心为O,⊙O的半径为r,连接OE、OD、OC、BC,则OE=OC=OD=OA=OB=r,
∴S△BOC=S△AOCS△ABC,
∵,
∴DE=BC,
∴△DOE≌△BOC(SSS),
∴S△DOE=S△BOCS△ABC,
∵∠CAB=30°,
∴∠EOD=∠COB=2∠CAB=60°,
∴∠AOC=180°﹣∠COB=120°,
∵S阴影=S扇形AOC﹣S△AOC﹣(S扇形DOE﹣S△DOE)=S扇形AOCS△ABC﹣S扇形DOES△ABC=S扇形AOC﹣S扇形DOE,
∴S阴影πr2,
∵S半圆πr2,
∴,
故答案为:.
24.(2026秋•新吴区期中)我们研究过的图形中,圆的任何一对平行切线的距离总是相等的,所以圆是“等宽曲线”.除了圆以外,还有一些几何图形也是“等宽曲线”,如勒洛三角形(如图1),它是分别以等边三角形的每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间画一段圆弧,三段圆弧围成的曲边三角形.图2是等宽的勒洛三角形和圆形滚木的截面图.有如下四个结论:
①勒洛三角形是中心对称图形;
②在图1中,等边三角形的边长为2,则勒洛三角形的周长为2π;
③在图2中,勒洛三角形的周长与圆的周长相等;
④使用截面是勒洛三角形的滚木来搬运东西,不会发生上下抖动;
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.②③④
【解答】解:①勒洛三角形不是中心对称图形,故①错误,不符合题意;
②在图1中,等边三角形的边长为2,则勒洛三角形的周长为,故②正确,符合题意;
③在图2中,设勒洛三角形中等边三角形的边长为a,则圆的直径为a,
所以勒洛三角形的周长为,圆的周长为aπ,
故在图2中,勒洛三角形的周长与圆的周长相等,故③正确,符合题意;
④夹在平行线之间的勒洛三角形无论怎么滚动,平行线间的距离始终不变,
如在图1中,点A到上任意一点的距离都相等,故使用截面是勒洛三角形的滚木来搬运东西,不会发生上下抖动,故④正确,符合题意;
故上述结论中,所有正确结论的序号是:②③④;
故选:D.
25.(2026秋•苏州期中)如图1,一个扇形纸片的圆心角为90°,半径为6.如图2,将这张扇形纸片折叠,使点A与点O恰好重合,折痕为CD,图中阴影为重合部分,则阴影部分的面积为( )
A.6π B.6π﹣9 C.12π D.
【解答】解:连接OD,如图,
∵扇形纸片折叠,使点A与点O恰好重合,折痕为CD,
∴AC=OC,
∴OD=2OC=6,
∴CD3,
∴∠CDO=30°,∠COD=60°,
∴由弧AD、线段AC和CD所围成的图形的面积=S扇形AOD﹣S△COD3×36π,
∴阴影部分的面积为6π.
故选:A.
26.(2026秋•新吴区期末)如图,点C是半圆上一点,AB是直径且AB=4,将沿BC翻折交AB于点D,再将沿BD翻折交BC于点E,若E是的中点,则阴影部分面积为( )
A.2 B. C. D.π﹣1
【解答】解:如图,连接CD,DE,过点C作CH⊥AB于H,过点E作EG⊥AB于G,
∵∠ABC=∠DBC=∠DBE,
∴,
∴AC=CD=DE,
∴弓形AmC的面积=弓形DnE的面积,
∴阴影部分面积=四边形ACED的面积,
∵CH⊥AD,
∴AH=HD,
∵E是的中点,
∴,
∴ED=EB,而EG⊥AB,
∴∠EDB=∠EBD,DG=BG,
设∠EDB=∠EBD=x,则∠DEC=∠DCE=∠EDB+∠EBD=2x,
∴∠A=∠CDA=∠DCE+∠EBD=3x,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠A+∠B=90°,
∴3x+x=90°,
∴x=22.5°
∴∠EDB=22.5°,∠A=∠CDA=3x=67.5°,
∵CH⊥AB,
∴∠HCD=90°﹣∠CDA=22.5°,
∴∠HCD=∠EDB,
而∠CHD=∠DGE=90°,DC=DE,
∴△CHD≌△DGE(AAS),
∴CH=DG=BG,HD=EG,
设CH=DG=BG=y,而AB=4,
∴AH=HD=EG=2﹣y,
∵CH⊥AB,EG⊥AB,
∴CH∥EG,
∴△BGE∽△BHC,
∴,
∴,
解得:(舍负),
∵四边形ACED的面积=S△ABC﹣S△EDB,
∴阴影部分面积
=S△ABC﹣S△EDB
=2,
故选:A.
27.(2026秋•玄武区期中)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AC是直径,A是的中点,过点C作CE∥BD,与AB的延长线交于点E.
(1)求证:CE是⊙O的切线;
(2)若BD是⊙O的直径,⊙O的半径为2,则阴影部分的面积为 6﹣π .
【解答】(1)证明:如图1,设AC交BD于点F,
∵AC是⊙O的直径,A是的中点,
∴∠ABC=∠ADC=90°,,
∴AB=AD,∠ACB=∠ACD,
∵∠BAC+∠ACB=90°,∠DAC+∠ACD=90°,
∴∠BAC=∠DAC,
∵AB=AD,AC平分∠BAD,
∴AC⊥BD,
∵CE∥BD,
∴∠ACE=∠AFB=90°,
∵OC是⊙O的半径,且CE⊥OC,
∴CE是⊙O的切线.
(2)解:如图2,∵BD是⊙O的直径,且⊙O的半径为2,
∴∠BAD=90°,OC=OB=OA=2,
∴∠BAC=∠DACBAD=45°,AC=2OC=4,
∵∠ACE=90°,
∴∠E=∠BAC=45°,
∴EC=AC=4,
∵BC⊥AB,AC⊥BD,
∴AB=EB,∠BOC=90°,
∵S△ACEEC•AC4×4=8,
∴S△EBC=S△ABCS△ACE=4,
∴S△COB=S△AOBS△ABC=2,
∵S扇形COBπ,
∴S阴影=S△EBC+S△COB﹣S扇形COB=4+2﹣π=6﹣π,
故答案为:6﹣π.
28.(2026秋•苏州期中)如图,PA与⊙O相切于点A,AC为⊙O的直径,点B在⊙O上,连接PB,PC,且PA=PB.
(1)连接OB,求证:OB⊥PB;
(2)若∠APB=60°,PA=2,求图中阴影部分的面积.
【解答】(1)证明:如图,连接OP,
∵PA与⊙O相切,
∴OA⊥PA,
∴∠OAP=90°,
在△AOP和△BOP中,
,
∴△AOP≌△BOP(SSS),
∴∠OBP=∠OAP=90°,
∴OB⊥PB;
(2)解:如图,连接BC,
∵∠OBP=∠OAP=90°,∠APB=60°,
∴∠AOB=120°,
∴∠COB=60°,
∵OB=OC,
∴△BOC为等边三角形,
∴∠OCB=60°,
由(1)可知:∠AOP=∠BOP=60°,
∴∠AOP=∠OCB,OA2,
∴OP∥BC,
∴S△PCB=S△OCB,
∴S阴影部分=S扇形OCB.
29.(2026秋•海安市校级期中)如图1,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过点C的切线互相垂直,垂足为D.
(1)求证:AC平分∠DAB;
(2)如图2,延长AB交直线DC于点E,连接BC.若AB=20,AD=15,求与BE、CE组成的图形的面积.
【解答】(1)证明:如图1,连接OC,
∵AD和过点C的切线互相垂直,垂足为D,
∴AD⊥CD,CD⊥OC,
∴OC∥AD,
∴∠BOC=∠BAD=∠BAC+∠DAC,
∴∠BOC=2∠BAC,
∴∠BAC+∠DAC=2∠BAC,
∴∠DAC=∠BAC,
∴AC平分∠DAB.
(2)解:如图2,作OF⊥AD于点F,
∵AD⊥CD,CD⊥OC,
∴∠OFD=∠OCD=∠D=90°,
∴四边形OCDF是矩形,
∵AB为⊙O的直径,AB=20,AD=15,
∴DF=OC=OA=OBAB=10,∠ACB=90°,
∴AF=AD﹣DF=5,
∵∠AFO=∠OCE=90°,
∴CD=OF5,
∴AC10,
∴BC10,
∴OC=OB=BC,
∴△BOC是等边三角形,
∴∠COB=60°,
∴∠E=90°﹣∠COB=30°,∠CAE∠COB=30°,
∴∠E=∠CAE
∴EC=AC=10,
∴S阴影=S△COE﹣S扇形COB10×1050,
∴与BE、CE组成的图形的面积是50.
30.(2026秋•工业园区期中)如图,AB是⊙O的直径,C为AB延长线上一点,CD与⊙O相切于点E,连接OD,与⊙O交于点F,连接AE,且∠A=∠D.
(1)求证:点F是的中点;
(2)若∠A=∠C,⊙O的半径为3,则阴影部分的面积为 .
【解答】(1)证明:连接OE,
∵CD与⊙O相切于点E,
∴∠OED=90°,
∴∠D+∠DOE=90°,
∵OE=OA,
∴∠A=∠AEO,
∴∠D=∠AEO,
∴AEO+∴DOE=90°,
∴AE⊥OD,
∴,
∴F是AE的中点;
(2)解:∵∠A=∠C,∠A=∠D,
∴∠C=∠D,
∴OC=OD,
∵OE⊥CD,
∴∠COE=∠DOE,
由(1)知,,
∴∠AOF=∠DOE,
∴∠COE=∠DOE=∠AOD,
∵OE=3,
∴DE,
∴阴影部分的面积=S△DOE﹣S扇形FOE3×3.
故答案为:.
31.(2026秋•南昌县期末)如图,AB是⊙O的直径,BC与⊙O相切于点B,AD是⊙O的弦,AD∥OC,延长CD、BA相交于点E.
(1)求证CE是⊙O的切线;
(2)若A恰好是OE的中点,AD=3,则阴影部分的面积为 .
【解答】(1)证明:连接DO,如图1,
∵OC∥AD,
∴∠DAO=∠COB,∠ADO=∠COD,
又∵OA=OD,
∴∠DAO=∠ADO,
∴∠COD=∠COB,
在△COD和△COB中,
,
∴△COD≌△COB(SAS),
∴∠CDO=∠CBO.
∵BC是⊙O的切线,
∴∠CBO=90°,
∴∠CDO=90°,
∴OD⊥CE,
又∵点D在⊙O上,
∴CD是⊙O的切线;
(2)解:∵∠ODE=90°,A是OE的中点,
∴ADOE=3=OA,
∵OA=OD=3,
∴△AOD是等边三角形,
∴∠AOD=60°,
由勾股定理得:DE3,
∴阴影部分的面积=S△ODE﹣S扇形OAD.
故答案为:.
四.圆锥(共7小题)
32.已知圆锥的母线长为3,底面圆半径为2,则该圆锥的侧面积为 6π .(结果保留π)
【解答】解:圆锥的侧面积3×2π×2=6π.
故答案为:6π.
33.(2026•浙江模拟)圆锥的底面直径是10cm,母线长为12cm,则它的侧面展开图的圆心角的度数为 150° .
【解答】解:设圆锥的侧面展开图的圆心角的度数为n°,
根据题意得10π,
解得n=150,
所以它的侧面展开图的圆心角的度数为150°.
故答案为150°.
34.(2026•蓬江区校级一模)在认识圆锥主题活动课上,芳芳用半径9cm,圆心角120°的扇形纸板,做了一个圆锥形的生日帽,如图所示.在不考虑接缝的情况下,这个圆锥形生日帽的高是 cm.
【解答】解:扇形的弧长为,
设圆锥的底面圆半径为r,
∴2rπ=6π,
解得r=3(cm),
故圆锥的高为:,
故答案为:.
35.(2026秋•鼓楼区期中)如图(1),正方形纸片ABCD边长为6dm,O是AD的中点,点E,F分别在边AB,CD上,扇形纸片OEF的半径OE=6dm.剪下该扇形纸片,将其围成一个如图(2)所示的圆锥形纸帽.
(1)求该纸帽的底面半径.
(2)如图(3),N是母线OM的中点,现要在该纸帽的侧面绕两圈丝带,丝带的起点是M,终点是N,求丝带的最短长度.
【解答】解:(1)连接EF,
∵正方形纸片ABCD边长为6dm,扇形纸片OEF的半径OE=6dm,
∴OE=OF=EF=BC=6dm,
∴△OEF是等边三角形,
∴∠EOF=60°,
设纸帽底面圆的半径为r,
∴2πr,
∴r=1,
答:该纸帽的底面半径为1dm;
(2)过点O作OG⊥EF于点G,连接DE,DE即为所求,
∴EG=FG=3dm,
∵△OEF是等边三角形,OE=6dm,
∴OGEG=3dm,
∴DF=OG=3dm,
∴在Rt△DEF中,DE(dm),
答:丝带的最短长度为3dm.
36.(2026秋•新吴区期中)【主题】利用圆形纸片制作立体图形
【素材】图1中半径为6cm的圆形纸片(⊙O)若干,剪刀,胶水;
【实践操作】活动一:如图2,将圆形纸片沿直线AB折叠,使点O落在圆上,记作点O′,连接OA,OB,剪下扇形OAB(圆心角小于180°);
活动二:将剪下的扇形OAB,粘贴成如图3所示的圆锥(接缝处忽略不计);
活动三:将两个相同的圆锥粘贴成如图4所示的立体图形;
【实践探究】
(1)计算AB的长和扇形OAB的面积(π取3);
(2)求圆锥的高;
(3)制作20个图4这样的立体图形,最少需要准备多少个半径为6cm的圆形纸片?
【解答】解:(1)如图2,OO'和AB交于点D,
由折叠可知:AB垂直平分OO′,OB=O'B,
∴∠ODB=90°,
∵OB=OO',
∴OB=OO'=O'B,
∴△OBO'为等边三角形,
∴∠BOO'=60°,
∴∠ABO=30°,
∴ODOB=3cm,BD3(cm),
∴AB=2BD=6cm,
∵OA=OB,∠ODA=90°,
∴∠AOB=2∠BOO'=120°,
∴扇形OAB的面积为:12π=36(cm2),
答:AB的长为,扇形OAB的面积为36cm2;
(2)如图3,作圆锥高OH,连接O'H,
设圆锥底面圆的半径为rcm,R=OA=6cm,
∵2πr,
∴r=2,
在Rt△OHO'中,
,
∴圆锥的高为4cm;
(3)每个圆形纸片可制作120°的扇形纸片:360°÷120°=3(个),
20个这样的立体图形需要120°的扇形:20×2=40(个),
(个),
∴最少需要准备14个半径为6cm的圆形纸片.
37.(2026秋•建邺区期中)(1)某冰激凌纸筒展开后得到半径为12cm,弧长为9cm的扇形,则该纸筒的侧面积为 54 cm2;
(2)如图①,某纸杯展开它的侧面得到扇环ABCD(可以看作扇形纸片OAD剪去扇形纸片OBC后剩余的部分),其中的长为30cm,的长为20cm,AB的长为8cm.求扇环ABCD的面积;
(3)如图②,梯形ABCD面积为S1,扇环EFGH面积为S2,且AD等于的长,BC等于的长,AB=CD=EF=GH,则S1 < S2(填“>”“<”或“=”号).
【解答】解:(1)该纸筒的侧面积12×9=54(cm2);
故答案为:54;
(2)设OB=r,∠AOD=n°,
∴,,
∴,
∴r•r•AB•
∴扇环ABCD的面积=S扇形AOD﹣S扇形BOC•(r+AB)r••(r+AB)(r•AB•)()•AB,
∵的长为30cm,的长为20cm,AB的长为8cm.
∴扇环ABCD的面积(20+30)×8=200(cm2);
(3)设图形ABCD的高为h,
由(2)得S2()•EF,
∵AD等于的长,BC等于的长,
∴S2(AD+BC)•EF,
∵h<AB,AB=CD=EF=GH,
∴h<EF,
∵S1(AD+BC)•h,
∴S1<S2.
故答案为:<.
38.(2026秋•玄武区期中)如图①,圆锥的母线长为6cm,其侧面展开图扇形的圆心角的度数为300°.现利用一张矩形纸片剪出一张扇形纸片和一张圆形纸片,作为该圆锥的侧面和底面.
(1)该圆锥的底面圆的半径为 5 cm;
(2)已知矩形纸片的边长分别为acm,12cm.
(ⅰ)按如图②所示的方式剪出作为圆锥侧面的扇形纸片AMB,且扇形AMB与矩形纸片的两边相切于点P,Q,点A,B在矩形纸片的一边上.
①当a=22时,利用剩余的纸片能否剪出作为圆锥底面的圆形纸片?并说明理由;
②当矩形纸片的边长a最短时,且利用剩余的纸片能剪出作为圆锥底面的圆形纸片,请画出相应的示意图,并直接写出对应的a的值.
(ⅱ)若矩形纸片能剪出满足条件的扇形纸片和圆形纸片,请直接写出a的取值范围.
【解答】解:(1)由题可知2πr,
∴r=5cm;
故答案为:5.
(2)(i)①能剪出作为圆锥底面的圆形纸片.
理由:作MC⊥AB,垂足为C,延长CM,交⊙O于点D,交RS于点E.
∵AM=BM,∠AMB=60°,
∴△AMB是等边三角形.
∴AB=AM=6.
∵CM⊥AB,
∴.
在Rt△AMC中,∠ACM=90°,
∴.
在矩形JIKRS中,∠J=∠S=90°.
∴∠J=∠S=∠JCE=90°,
∴四边形JKRS是矩形.
∴CE=JS=22.
∴DE=CE﹣CM﹣DM=22﹣36=16﹣3.
∵,12>10,
∴能剪出作为圆锥底面的圆形纸片.
②示意图如图所示,此时;
如图,设底面圆圆心为O,连接MN交切点为K,过N作NG⊥PQ于点G,
则MK=6,NK=5,MN=11,
∴MG=MQ﹣GQ=6﹣5=1,
在Rt△MNG中,NG2,
∵MC=3,
∴a=325;
(ii)情况一:扇形缺口向右,扇形圆心和底面纸片圆心在同一水平线上,如图,
此时ML3,NL4,
∴MN=ML+NL=34,
此时a=6+34+5=15+3;
情况二:扇形缺口向右,底面纸片圆心与上边或下边相切时,如图,
∵MN=ML+NL=34,MW=6﹣5=1,
∴NW23,
此时a=2311;
∵2311<15+3,
∴a≥2311.
五.课后作业(共8小题)
39.(2026秋•建邺区期中)如图,在正八边形ABCDEFGH中,若AC=2,则AE= 2 .
【解答】解:如图,连接AG、GE、EC,则四边形ACEG为正方形,
∴AEAC=2.
故答案为:2.
40.(2026•秦淮区一模)如图,正八边形ABCDEFGH的对角线AF,HD交于点M,则∠AMH的度数是 67.5 °.
【解答】解:∵八边形ABCDEFGH为正八边形,
∵∠AHG=∠HAB=180°﹣360°÷8=135°,
∵正八边形ABCDEFGH的对角线AF,HD,
∴∠AHD∠AHG=67.5°,
∠FAB=90°,
∴∠MAH=135°﹣90°=45°,
∴∠AMH=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°.
故答案为:67.5.
41.(2026秋•鼓楼区期中)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3.点O是△ABC内切圆的圆心,连接AO,则AO= .
【解答】解:作△ABC的内切圆,与AB、AC、BC分别相切于点D、E、F,连接OE、OF,
∵点O是△ABC内切圆的圆心,
∴AC⊥OE,BC⊥OF,
∵∠C=90°,AC=4,BC=3,
∴AB5,
∵AE=AD,BF=DF,CE=CF,
∴CE+CF=2CE=AC+BC﹣AE﹣BF=AC+BC﹣(AD+BD)=AC+BC﹣AB=4+3﹣5=2,
∴CE=1,
∵∠C=∠OEC=∠OFC=90°,
∴四边形OECF是矩形,
∵OE=OF,
∴四边形OECF是正方形,
∴OE=CE=1,
∵∠AEO=90°,AE=AC﹣CE=4﹣1=3,
∴OA,
故答案为:.
42.(2026秋•秦淮区期中)如图,P是正五边形ABCDE的边AE上的动点(与点A,E不重合),连接AC,CP,则∠ACP的度数的取值范围是 0°<∠ACP<36° .
【解答】解:∵正五边形的中心角为72°,
∴∠ACE=36°,
∵点P与点A,E不重合,
∴∠ACP的度数的取值范围是0°<∠ACP<36°.
故答案为:0°<∠ACP<36°.
43.(2026•靖江市校级三模)如图,点I是△ABC的内心,点O是△ABC的外心.
(1)请仅用没有刻度的直尺在上一个点D,使得BD=ID.
(2)试判断点D是图中哪三个点构成的三角形的外心,并说明理由.(如需画草图,请使用图2)
【解答】解:(1)如图所示,点D为所求:
∵点O是△ABC的外心,
∴⊙O是△ABC的外接圆,
∵点I是△ABC的内心,
∴∠BAD=∠CAD,∠ABD=∠CBI,
∵,
∴∠CAD=∠CBD,
∴∠BAD=∠CBD,∠BID=2∠BAD,
∴∠DBI=∠CBD+∠CBI=2∠BAD=∠BID,
∴BD=ID;
(2)解点D是图中△BCI的外心,理由如下:
连接CD,CI,
由(1)知∠BAD=∠CAD,
∴,即BD=CD,
∴BD=ID=CD,
∴点B,I,C在以点D为圆心,BD为半径的圆上,即⊙D是△BCI的外心.
44.(2026秋•建邺区期中)如图,在▱ABCD中,过A,B,C三点的⊙O交CD于点E,且与AD相切.
(1)求证:AB=AC;
(2)若BC=6,BE=9,求⊙O的半径.
【解答】(1)证明:连接并且延长AO交BC于点F,
∵过A,B,C三点的⊙O与AD相切,
∴AD⊥OA,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC∥AD,
∴∠OFB=∠OAD=90°,
∴OF⊥BC,
∴BF=CF,
∴AF垂直平分BC,
∴AB=AC.
(2)解:设⊙O的半径为r,连接OC,则OC=OA=r,
∵AB∥CE,
∴∠ABE=∠BEC,
∴,
∴,
∴,
∴AC=BE=9,
∵∠CFO=90°,BF=CFBC6=3,
∴AE6,
∵OF2+CF2=OC2,且OF=6r,OC=r,
∴(6r)2+32=r2,
解得r,
∴⊙O的半径长为.
45.如图,点O为Rt△ABC斜边AB上的一点,以OA为半径的⊙O与边BC交于点D,与边AC交于点E,连接AD,且AD平分∠BAC.
(1)试判断BC与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)将△ADC沿边AD翻折后,点E恰好与点O重合,且弧DE的长度为2π,求⊙O的半径;
(3)在(2)的条件下,求阴影部分的面积(结果保留π).
【解答】解:(1)BC与⊙O相切,如图1,
理由如下:连接OD,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠DAC,
∵AO=DO,
∴∠BAD=∠ADO,
∴∠CAD=∠ADO,
∴AC∥OD,
∵∠ACD=90°,
∴OD⊥BC,
∴BC与⊙O相切;
(2)连接OE,OD,如图2,
∵△ADC沿边AD翻折后,点E恰好与点O重合,
∴AE=AO,
∴AE=OE=AO,
∴△AEO是等边三角形,
∴∠EAO=60°,
∵AD平分∠BAC,
∴∠EAD=30°,
∴∠EOD=60°,
∵弧DE的长度为2π,
∴2π,
∴R=6;
(3)连接DE,如图2
∵△OAE为等边三角形,
∴∠AOE=60°,
∴∠ADE=30°,
又∵∠OAD=∠BAC=30°,
∴∠ADE=∠OAD,
∴ED∥AO,
∴S△AED=S△EOD,
∴阴影部分的面积=S扇形ODE6π.
46.(2026•信宜市模拟)综合与实践
【主题】制作圆锥形生日帽;
【素材】①一张圆形纸板;②一条装饰彩带.
【实践操作】
步骤1:如图1,将一个底面半径为r的圆锥侧面展开,可得到一个半径为l、圆心角为n°的扇形.制作圆锥形生日帽时,要先确定扇形的圆心角度数,再度量裁剪材料.
步骤2:如图2,把剪好的纸板粘合成圆锥形生日帽.
【实践探索】在制作好的生日帽中,AB=8cm,l=8cm,C是PB的中点,现要从点A到点C再到点A之间拉一条装饰彩带,求彩带长度的最小值.
【解答】解:由题知,
令圆锥侧面展开扇形的圆心角度数为n,
则,
解得n=180°.
如图所示,
AC+A′C的值即为彩带长度的最小值.
在Rt△ABC中,
AC(cm),
同理可得,A′C(cm),
所以彩带长度的最小值为(cm).
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