第30章直线与圆的位置关系单元测试卷(河北专用)2026-2027学年人教版数学九年级上学期
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第30章直线与圆的位置关系单元测试卷(河北专用)
2026-2027学年人教版数学九年级上学期
本卷满分120分,考试时间120分钟。
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题
1.一个正多边形的中心角为,则该正多边形的边数为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】A
【分析】本题考查正多边形中心角度数,掌握正多边形中心角度数计算公式是解题的关键.根据正多边形中心角的计算公式,中心角的度数为,其中为边数.将已知中心角代入公式即可求解.
【解析】解:设正多边形的边数为,
由正多边形中心角的性质可得:
解得:
因此,该正多边形的边数为6.
故选:A.
2.已知的半径为,若直线与圆心的距离为,则直线l与的位置关系是( )
A.相离 B.相切 C.相交或相离 D.相交
【答案】D
【分析】本题考查的是直线与圆的位置关系,若,则直线与圆相交;若,则直线于圆相切;若,则直线与圆相离.
【解析】解:根据题意,得
的半径为,若直线与圆心的距离为,
直线和圆相交;
故选:D.
3.如图,P为外一点,,分别切于A,B两点,若,则( )
A.3 B.6 C.9 D.12
【答案】B
【分析】本题考查了切线长定理,熟练掌握切线长定理是解题的关键:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分这两条切线的夹角.
利用切线长定理即可直接得出答案.
【解析】解:由切线长定理可知:
,
故选:.
4.直线l与半径为r的相交,且点O到直线l的距离为5,则r的值可以是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【分析】本题主要考查了直线与圆的位置关系,解题的关键是掌握直线到圆心距离为d,半径为r,当时,直线与圆相离;当时,直线与圆相切;当时,直线与圆相交.
【解析】解:∵直线l与半径为r的相交,且点O到直线l的距离为5,
∴,
∵,
∴A、B、C不符合题意,D符合题意;
故选:D.
5.已知的直径为,若直线l与只有一个交点,那么圆心O到这条直线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了直线与圆的位置关系.熟练掌握直线与圆只有一个交点,则直线与圆相切,圆心到这条直线的距离为半径长是解题的关键.
根据直线与圆只有一个交点,则直线与圆相切,圆心到这条直线的距离为半径长求解作答即可.
【解析】解:由直线与圆的位置关系,可知直线l与相切,
∴圆心O到这条直线的距离为,
故选:B.
6.下列说法中,正确的有( )
①抛物线的顶点坐标是,对称轴是
②关于x的方程有实数根,那么m的取值范围是且
③若直径为,当点P到圆心的距离为时,则点P在内
④若一个正六边形的周长为24,则该正六边形的边心距为
A.①②③④ B.①②④ C.①④ D.②③
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数性质,方程有解的情况,点与圆的位置关系,正多边形边心距,解题的关键在于熟练掌握相关知识.
根据二次函数性质,方程有解的情况,点与圆的位置关系,正多边形性质,逐个分析判断,即可解题.
【解析】解:①抛物线的顶点坐标是,对称轴是,正确;
②关于x的方程有实数根,
当时,,解得,
当时,,解得,
综上所述,m的取值范围是,故②错误;
③若直径为,即半径为,
当点P到圆心的距离为时,且,
则点P在外,故③错误;
④若一个正六边形的周长为24,
则正六边形的边长为4,
如图,,
,
,
,
则该正六边形的边心距,正确;
综上所述,正确的有①④;
故选:C.
7.司南是中国发明的广泛应用于古代军事、航海的指南仪器,用正八边形的八个顶点代表八个方位,如图,与交于点,则点位于点的( )
A.南偏西方向 B.北偏东方向 C.南偏西方向 D.北偏东方向
【答案】D
【分析】本题考查方向角、圆周角以及正多边形和圆,掌握正八边形的性质,方向角、圆周角的定义是正确解答的关键.根据正八边形与圆的性质以及圆周角、方向角的定义进行计算即可.
【解析】解:如图,设正八边形的中心为点,连接、、、,
∴正八边形的中心角为,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∴点位于点的北偏东.
故选:D.
8.我国魏晋时期数学家刘徽在《九章算术注》中提到了著名的“割圆术”,即利用圆的内接正多边形逼近圆的方法来近似估算,指出“割之弥细,所失弥少.割之又割,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失矣”.“割圆术”孕育了微积分思想,他用这种思想得到了圆周率π的近似值为3.1416.如图,⊙O的半径为1,运用“割圆术”,以圆内接正六边形面积近似估计⊙O的面积,可得π的估计值为,若用圆内接正八边形作近似估计,可得π的估计值为( )
A.2 B. C.3 D.
【答案】B
【分析】本题考查正多边形和圆,解直角三角形,求出正八边形的面积,即可得出结果.
【解析】解:如图,为圆内接正八边形中的一个等腰三角形,作,
由题意,得:,,
∴,
∴正八边形的面积为:,
∴,即:;
故选B
9.如图,是正五边形的内切圆,点M,N,F分别是边与的切点,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查正多边形和圆,圆周角定理,切线的性质,连接.求出,再利用圆周角定理求出,连接,可得,由得,求解即可.
【解析】解:连接,如图,
∵M,N,F分别是与的切点,
∴,,
∴,
∵正五边形中,,
∴,
∴,
连接,由对称性可得三点在同一条直线上,
在和中,
,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:B.
10.如图,在中,,以点为圆心,以大于的长为半径作弧,分别交于两点;分别以点为圆心,以大于的长为半径作弧,两条弧交于点;作射线,交于点.以点为圆心,以的长为半径作弧,与交于两点;过两点作直线,分别交于点,连接.下列结论①②为等腰三角形③④点为的外心,其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】由作图可得平分,垂直平分,由线段垂直平分线的定义可得,结合,推出不是等边三角形,即可判断①错误;由角平分线的性质结合平行四边形的性质得出,推出,即可判断②正确;令交于,由等腰三角形的性质可得,再由三角形外角的定义及性质即可判断③正确;由等腰三角形的性质可得,再由三角形内心的定义即可判断④错误;从而得解.
【解析】解:由作图可得:平分,垂直平分,
∴,
∵,
∴不是等边三角形,
∴,故①错误;
∵平分,
∴,
∵四边形为平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,即为等腰三角形,故②正确;
如图:令交于,
∵垂直平分,
∴,,
∴,
∴,故③正确;
∵,,
∴,
∵,
∴点为的内心,故④错误;
故选:B.
【点睛】本题考查了尺规作图—作角平分线、作垂线,等腰三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质,角平分线的定义,平行四边形的性质,三角形内心的概念,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
11.如图为的直径,点P为延长线上的点,过点P作的切线,切点为M,过A、B两点分别作垂线、,垂足分别为C、D,连接,则①平分;②;③若,,则弧的长为;④若,则有,其中正确的结论有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】B
【分析】连接、,由切线的性质可得,进而得到,再根据平行线的性质以及等边对等角,得到,即可判断①结论;根据直径所对的圆周角是直角,得到,易证,根据相似三角形的对应边成比例,即可判断②结论;根据三角形内角和定理,求出,再利用弧长公式求出弧长,即可判断③结论;证明,得到,进而推出,再利用平行线分线段成比例定理,得出,证明,得到,由勾股定理得出,最后利用三角函数,即可判断④结论.
【解析】解:如图,连接、,
是的切线,
,
,
,
,
,
,
,
平分,①结论正确;
为的直径,
,
,
,
,②结论正确;
,,
,
,
,
弧的长为,③结论错误;
,,
,
,
,
,
,即,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,即,
在中,,
,
,
,④结论正确,
正确的结论有①②④,共3个,
故选:B
【点睛】本题考查了圆的切线的性质,等腰三角形的判定和性质,圆的性质,相似三角形的判定和性质,平行线分线段成比例定理,解直角三角形等知识,灵活运用相似三角形对应边成比例是解题关键.
12.如图,在中,,,点是的外心,点是的内心,则的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】作的外接圆,则圆心为点,连接并延长交于点,连接、,推出垂直平分,,求出,由求得,连接、,作于点,于点,根据内心的定义得,,,则,所以,则点在上,然后根据得,求得,即可得出答案.
【解析】解:如图,作的外接圆,则圆心为点,连接并延长交于点,连接、,则,
∵,,
∴垂直平分,,
∴,,
∴,
∵,且,
∴,
解得:,
连接、,过点作于点、于点,
∵点是的内心,
∴平分,平分,,
∴,,
∴,
∴,
∴点在的垂直平分线上,即点在上,
∵,
∴,
解得:,
∴,
即的长度为.
故选:B.
【点睛】本题考查三角形的外接圆与外心,三角形的内切圆与内心、垂直平分线的判定,勾股定理、等腰三角形的判定和性质,根据面积等式求线段的长度等知识与方法,正确地作出辅助线是解题的关键.
二、填空题
13.若正多边形的一个中心角为,则这个正多边形的一个内角等于______°.
【答案】
【分析】本题考查正多边形的性质、等边三角形的判定与性质等知识,根据题意,题中正多边形的中心与一条边的两个端点相连,构成等边三角形,从而一个内角由两个角构成,即可得到答案,熟练掌握正多边形的性质,等边三角形的判定与性质是解决问题的关键.
【解析】解:由正多边形的性质可知,题中正多边形的中心与一条边的两个端点相连,构成等边三角形,
这个正多边形的一个内角等于,
故答案为:.
14.如图,在平面直角坐标系中,的半径是1,直线与x轴交于点,且与x轴的正半轴夹角为,若直线与有公共点,则x值的范围是______.
【答案】
【分析】本题主要考查了直线与圆的位置关系,熟知直线和圆的三种位置关系是解答此题的关键.
设直线的解析式为,当直线与圆相切时切点为C,连接,则,由于直线与x轴正方向夹角为,所以是等腰直角三角形,故,再根据勾股定理求出的长即可.
【解析】解:
∵直线与x轴正方向夹角为,
∴设直线的解析式为,切点为C,连接,
∴,
∵的半径为1,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
同理可得,当直线与x轴负半轴相交时,,
∴.
15.如图,正五边形与相切于点,若的半径为5,则劣弧的长为____.
【答案】
【分析】本题主要考查了切线的性质、正五边形的性质、多边形的内角和公式、熟练掌握切线的性质是解决本题的关键.连接,根据正多边形内角和公式可求出、,根据切线的性质可求出,从而可求出的度数,根据弧长的公式即可得到结论.
【解析】解:如解图,连接,
五边形是正五边形,
,
与相切,
,
,
劣弧;
故答案为
16.如图,中,,中,,,直线与直线交于点F.现将绕点C旋转1周,在旋转过程中, _____°,线段长度的最大值是______cm.
【答案】 90 14
【分析】因为和都是等腰直角三角形,可证,所以,又因为,根据三角形内角和定理可得.点F在以为直径的圆上运动,且弦位于下方;D、E在以C为圆心,长为半径的运动,当与相切时,最大;易得四边形是正方形,从而由勾股定理可求得,则由可求得的长度.
【解析】解:∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴;
设交于点O,
∵,,
∴.
∴点F在以为直径的圆上运动;
∵,
∴;
∵,
∴弦在直径的下方,如图;
∵D、E在以C为圆心,长为半径的运动,
当与相切时,最大;
则,
∴,
∴四边形是矩形;
∵,
∴四边形是正方形,
∴;
在中,由勾股定理得:,
∴;
故答案为:90;.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、勾股定理、圆的切线的性质等知识点,灵活运用相关性质是解答本题的关键.
三、解答题
17.如图,是的直径,点是线段的中点,.
(1)求证:;
(2)求证:是的切线.
【答案】(1)
证明:∵点是线段的中点,,
∴,,
∴,
在和,
,
∴;
(2)
证明:∵点是线段的中点,,
∴,
∵是的直径,
∴是的切线.
【分析】()利用等腰三角形的“三线合一”性质得,,则,然后由判定方法即可求证;
()利用等腰三角形的“三线合一”性质得,又是的直径,从而求证;
本题考查了切线的判定,全等三角形的判定,等腰三角形的三线合一性质,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【解析】(1)略
(2)略
18.如图,正六边形内接于,边长为2.
(1)求的直径的长;
(2)求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查正多边形和圆,圆周角定理:
(1)连接,求出的度数,得到是等边三角形,得到,即可得出结果;
(2)根据圆周角定理,即可得出结果.
【解析】(1)解:连接.
∵正六边形内接于,
∴,
又,
∴是等边三角形.
∴.
∴.
(2)解:∵,
∴.
19.【感知】如图①,是的平分线,点是上任一点,作, .垂足分别为和.易知;由此可得角平分线的性质定理: ,
【探究】如图②, 在中,是它的角平分线. 若.求与的面积比;(写出完整的推理过程)
【应用】如图③、的周长是.分别平分和.于点. 若, 则的面积为 .
【答案】(感知)角平分线上的点到两边距离相等
(探究)
(应用)
【分析】本题考查了角平分线的性质、三角形面积的计算以及角平分线交点(内心)的性质,解题的关键是灵活运用角平分线上的点到角两边距离相等的性质,将三角形面积进行分割求解.
(感知)根据题意总结即可得角平分线的性质定理.
(探究)根据角平分线性质,角平分线上的点到两边距离相等,可知与的高相等,面积比等于底边长的比.
(应用)确定点是的内心,内心到三边距离相等,将面积分割为三个小三角形面积之和,利用周长和距离计算总面积.
【解析】解:(感知)根据题意可得角平分线的性质定理:角平分线上的点到两边距离相等,
故答案为:角平分线上的点到两边距离相等.
(探究)∵是的角平分线,
∴点到和的距离相等(角平分线性质).
设点到和的距离为,
则,,
∴,
∵,
∴与的面积比;
(应用)∵分别平分和,
∴点是的内心,内心到三边的距离相等,
∵,,
∴点到、的距离也为3,
的面积可分割为、、的面积之和(如图),
即,
∴
,
∵的周长是,即,
∴.
故答案为:.
20.已知平面直角坐标系中,为坐标原点,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,且,.
(1)______,求抛物线的解析式.
(2)如图1,是的中点,以点为圆心,为半径作.
①当取什么值时,恰好与两坐标轴相切.
②当取什么值时,恰好与两坐标轴有3个交点.
(3)如图2,点是抛物线第一象限上的一点,连接,,过点作轴于点,交于点,记,的面积分别为,,求的最大值.
【答案】(1),
(2)①;②;
(3)的最大值为
【分析】本题考查二次函数的综合应用,直线与圆的位置关系,勾股定理,求一次函数解析式等知识,解题的关键是掌握以上知识点.
(1)先求点坐标,待定系数法求出函数解析式即可;
(2)①求出点D坐标,由恰好与两坐标轴相切可知;
②根据与坐标原点相交时与两坐标轴有3个交点结合勾股定理计算即可;
(3)求出的解析式,设,则:,将转化为二次函数求最值即可.
【解析】(1)解:∵,
,
,
,
,
把,代入函数解析式得:,
解得:;
.
故答案为:;
(2)①∵,,
∴,即;
∵恰好与两坐标轴相切,
∴;
②当与坐标原点相交时,与两坐标轴有3个交点,
此时;
(3)解:,
∴设直线的解析式为:,
把代入得:,
,
设,则:,
,
,
,
∴当时,的最大值为.
21.(1)如图1,用无刻度的直尺和圆规在图1中作出的内接正六边形,保留作图痕迹.
(2)如图2、图3是由小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点.其中点A、点D为格点,经过点A、点D,仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图任务.
①如图2,过点O作的垂线,交于;
②如图3,点B在上,过点B作弦.
【答案】
(1)如图,六边形即为所求;
(2)①如图,即为所求;
②如图,即为所求;
【分析】(1)先作直径,分别以为圆心,为半径画弧,与的交点分别为,再顺次连接即可得到正六边形;
(2)①取格点,连接交于,过作直线交于即可;
②取格点,连接交于,过作直线交于,连接交于,连接并延长交于,连接,则即为所求.
【解析】解:(1)理由:连接,
由作图可得:,
∴为等边三角形,
∴,
同理可得:,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴六边形为的正六边形;
(2)①理由:由格点图形可得:四边形为正方形,
∴,
∴,即;
②理由:由(2)得:是的垂直平分线,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴.
【点睛】本题考查的是作圆的内角正六边形,垂径定理的应用,线段的垂直平分线的性质,圆周角定理的应用,平行线的判定,熟练的作图是解本题的关键.
22.已知:为直径,,分别切于,,切于,,.
(1)求证:;
(2)求四边形的周长.
【答案】(1)
证明:连结,
分别切于,切于,
,
,
,
,
,
,
,
;
(2)
【分析】本题考查切线的性质,切线长定理,三角形的面积,勾股定理;
(1)连结,根据切线长定理得到,然后根据平行得到,即可证明结论;
(2)根据勾股定理求出长,再根据三角形的面积求出长,即可得到长解答即可.
【解析】(1)略
(2)解:,,,
,
,
由(1)知,
,
,
,
四边形的周长为.
23.某教室内的桌子皆为同一款多功能桌,4张此款桌子可紧密拼接成中间有圆形镂空的大圆桌,上视图如图1所示,其外围及镂空边界为一大一小的同心圆,其中大圆的半径为80公分,小圆的半径为20公分,且任两张相邻桌子接缝的延长线皆通过圆心.
为了有效运用教室空间,老师考虑了图2及图3两种拼接此款桌子的方式.这两种方式皆是将2张桌子的一边完全贴合进行拼接A、B两点为图2中距离最远的两个桌角,C、D两点为图3中距离最远的两个桌角,且与2张桌子的接缝相交于G点,G为中点.
请根据上述信息及图2、图3中的标示回答下列问题,完整写出你的解题过程并详细解释:
(1)的长度为多少公分?
(2)判断与的长度何者较大?请说明理由.
【答案】(1)
大圆的半径为80公分,小圆的半径为20公分,
公分,
为中点,
(公分);
即的长度为30公分.
(2)
,理由如下:
由题意得:大圆的直径公分,
如图3,延长、交于点O,延长、交于点,则公分,
(公分),
(公分),
,
,
(公分),
,
,
即
【分析】(1)由,可求得公分,再根据中点性质即可求得答案;
(2)根据为大圆的直径可得公分,再根据勾股定理可得公分,进而可得公分,比较160与的大小,即可得出答案.
【解析】(1)略
(2)略
【点睛】本题考查了圆的性质,勾股定理,中点性质等,难度适中,构造直角三角形是解题关键.
24.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴相交于点,,与y轴交于点C.将抛物线的对称轴沿x轴的正方向平移,平移后交x轴于点D,交线段于点E,交抛物线于点F,过点F作直线的垂线,垂足为点G.
(1)求抛物线的表达式;
(2)以点G为圆心,为半径画;以点E为圆心,为半径画.当与内切时.①试证明与的数量关系;②求点F的坐标.
【答案】(1)
(2)
①,证明:∵的圆心为G,的圆心为E,
∴GE是与圆心的连线,
∵两圆相切时,圆心的连线经过切点,
∴当与内切时,GE经过切点,
∵点B是线段GE延长线上的点,且在上,
∴点B是与内切时的切点,
∴点B在以点E为圆心,为半径的上,
∴,
②
【分析】(1)将抛物线的解析式可以写成的形式,与对比即可求出a,b的值,进而求出抛物线的表达式;
(2)①画出大致图形,证明点B是与内切时的切点,即可得到;②设点F的坐标为,用含m的代数式分别表示出和,列等式即可求出m的值.
【解析】(1)解:∵抛物线与x轴相交于点,,
∴抛物线的解析式可以写成的形式,
即,
∴,,
∴,,
∴抛物线的表达式为.
(2)解:由题意作图如下,
①略
②在中,
令得,
∴抛物线与y轴交于点C的坐标为,
设直线BC的解析式为,
将和的坐标代入,
得,
∴,
∴设直线BC的解析式为.
∵点F在抛物线上,
∴设点F的坐标为,
由题意轴,
∴点E的坐标为,
∵点F在BC的上方,
∴,
∵抛物线的对称轴为直线:,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∴.
∵点E在线段BC上,
∴,
∴,
∵,
∴,
整理得,,
解得或3,
当时,点E,F,B重合,此时不存在,
故不合题意,应舍去,
∴,
当时, ,
∴求点F的坐标为.
【点睛】本题考查求一次函数、二次函数的解析式,圆与圆的位置关系,二次函数图象上点的坐标的特征,三角函数解直角三角形等知识点,证明点B是与内切时的切点,进而得到是解题的关键.
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第1页(共33页)
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第30章直线与圆的位置关系单元测试卷(河北专用)
2026-2027学年人教版数学九年级上学期
本卷满分120分,考试时间120分钟。
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题
1.一个正多边形的中心角为,则该正多边形的边数为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
2.已知的半径为,若直线与圆心的距离为,则直线l与的位置关系是( )
A.相离 B.相切 C.相交或相离 D.相交
3.如图,P为外一点,,分别切于A,B两点,若,则( )
A.3 B.6 C.9 D.12
4.直线l与半径为r的相交,且点O到直线l的距离为5,则r的值可以是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
5.已知的直径为,若直线l与只有一个交点,那么圆心O到这条直线的距离为( )
A. B. C. D.
6.下列说法中,正确的有( )
①抛物线的顶点坐标是,对称轴是
②关于x的方程有实数根,那么m的取值范围是且
③若直径为,当点P到圆心的距离为时,则点P在内
④若一个正六边形的周长为24,则该正六边形的边心距为
A.①②③④ B.①②④ C.①④ D.②③
7.司南是中国发明的广泛应用于古代军事、航海的指南仪器,用正八边形的八个顶点代表八个方位,如图,与交于点,则点位于点的( )
A.南偏西方向 B.北偏东方向 C.南偏西方向 D.北偏东方向
8.我国魏晋时期数学家刘徽在《九章算术注》中提到了著名的“割圆术”,即利用圆的内接正多边形逼近圆的方法来近似估算,指出“割之弥细,所失弥少.割之又割,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失矣”.“割圆术”孕育了微积分思想,他用这种思想得到了圆周率π的近似值为3.1416.如图,⊙O的半径为1,运用“割圆术”,以圆内接正六边形面积近似估计⊙O的面积,可得π的估计值为,若用圆内接正八边形作近似估计,可得π的估计值为( )
A.2 B. C.3 D.
9.如图,是正五边形的内切圆,点M,N,F分别是边与的切点,则的度数为( )
A. B. C. D.
10.如图,在中,,以点为圆心,以大于的长为半径作弧,分别交于两点;分别以点为圆心,以大于的长为半径作弧,两条弧交于点;作射线,交于点.以点为圆心,以的长为半径作弧,与交于两点;过两点作直线,分别交于点,连接.下列结论①②为等腰三角形③④点为的外心,其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
11.如图为的直径,点P为延长线上的点,过点P作的切线,切点为M,过A、B两点分别作垂线、,垂足分别为C、D,连接,则①平分;②;③若,,则弧的长为;④若,则有,其中正确的结论有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
12.如图,在中,,,点是的外心,点是的内心,则的长度为( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.若正多边形的一个中心角为,则这个正多边形的一个内角等于______°.
14.如图,在平面直角坐标系中,的半径是1,直线与x轴交于点,且与x轴的正半轴夹角为,若直线与有公共点,则x值的范围是______.
15.如图,正五边形与相切于点,若的半径为5,则劣弧的长为____.
16.如图,中,,中,,,直线与直线交于点F.现将绕点C旋转1周,在旋转过程中, _____°,线段长度的最大值是______cm.
三、解答题
17.如图,是的直径,点是线段的中点,.
(1)求证:;
(2)求证:是的切线.
18.如图,正六边形内接于,边长为2.
(1)求的直径的长;
(2)求的度数.
19.【感知】如图①,是的平分线,点是上任一点,作, .垂足分别为和.易知;由此可得角平分线的性质定理: ,
【探究】如图②, 在中,是它的角平分线. 若.求与的面积比;(写出完整的推理过程)
【应用】如图③、的周长是.分别平分和.于点. 若, 则的面积为 .
20.已知平面直角坐标系中,为坐标原点,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,且,.
(1)______,求抛物线的解析式.
(2)如图1,是的中点,以点为圆心,为半径作.
①当取什么值时,恰好与两坐标轴相切.
②当取什么值时,恰好与两坐标轴有3个交点.
(3)如图2,点是抛物线第一象限上的一点,连接,,过点作轴于点,交于点,记,的面积分别为,,求的最大值.
21.(1)如图1,用无刻度的直尺和圆规在图1中作出的内接正六边形,保留作图痕迹.
(2)如图2、图3是由小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点.其中点A、点D为格点,经过点A、点D,仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图任务.
①如图2,过点O作的垂线,交于;
②如图3,点B在上,过点B作弦.
22.已知:为直径,,分别切于,,切于,,.
(1)求证:;
(2)求四边形的周长.
23.某教室内的桌子皆为同一款多功能桌,4张此款桌子可紧密拼接成中间有圆形镂空的大圆桌,上视图如图1所示,其外围及镂空边界为一大一小的同心圆,其中大圆的半径为80公分,小圆的半径为20公分,且任两张相邻桌子接缝的延长线皆通过圆心.
为了有效运用教室空间,老师考虑了图2及图3两种拼接此款桌子的方式.这两种方式皆是将2张桌子的一边完全贴合进行拼接A、B两点为图2中距离最远的两个桌角,C、D两点为图3中距离最远的两个桌角,且与2张桌子的接缝相交于G点,G为中点.
请根据上述信息及图2、图3中的标示回答下列问题,完整写出你的解题过程并详细解释:
(1)的长度为多少公分?
(2)判断与的长度何者较大?请说明理由.
24.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴相交于点,,与y轴交于点C.将抛物线的对称轴沿x轴的正方向平移,平移后交x轴于点D,交线段于点E,交抛物线于点F,过点F作直线的垂线,垂足为点G.
(1)求抛物线的表达式;
(2)以点G为圆心,为半径画;以点E为圆心,为半径画.当与内切时.①试证明与的数量关系;②求点F的坐标.
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