内容正文:
第3章 圆的基本性质
3.3 垂径定理
第1课时 垂径定理
知识点1 圆的轴对称性
1.圆的对称轴有( )
A.1条 B.2条
C.4条 D.无数条
2.下列说法中,正确的是( )
A.直径是圆的对称轴
B.经过圆心的直线是圆的对称轴
C.与圆相交的直线是圆的对称轴
D.与半径垂直的直线是圆的对称轴
知识点2 垂径定理
3.如图3-3-1,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,则CE=________,=________,=________,△OCE≌________.
图3-3-1
图3-3-2
4.如图3-3-2,在半径为5 cm的⊙O中,弦AB=6 cm,OC⊥AB于点C,则OC的长为( )
A.3 cm B.4 cm
C.5 cm D.6 cm
5.如图3-3-3,⊙O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=2,DE=8,则AB的长为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
图3-3-3
图3-3-4
6.如图3-3-4,若⊙O的半径为13 cm,P是弦AB上的一个动点,且到圆心的最短距离为5 cm,则弦AB的长为________cm.
7.如图3-3-5,AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB于点D,且AB=8 cm,DC=2 cm,则OC=________cm.
图3-3-5
8.如图3-3-6,已知AB,CD是⊙O的两条弦,OE⊥AB于点E,OF⊥CD于点F,OE=OF.求证:AB=CD.
图3-3-6
知识点3 垂径定理在实际生活中的应用
9.课本例2变式在半径为500 mm的圆柱形油槽内装入一些油后,截面如图3-3-7所示.若圆心O到水面AB的距离OC=300 mm,则油面宽AB=________mm.
图3-3-7
图3-3-8
10.课本作业题第5题变式如图3-3-8,水平放置的圆柱形排水管道的截面直径是1 m,其中水面的宽AB为0.8 m,则排水管内水的深度为________m.
11.如图3-3-9,⊙O的弦AB垂直平分半径OC,则四边形OACB是( )
A.正方形 B.矩形
C.菱形 D.非菱形的平行四边形
图3-3-9
图3-3-10
12.如图3-3-10所示,AB,AC为⊙O中互相垂直的两条弦,且AB=AC,OM⊥AB,ON⊥AC,垂足分别为M,N,OM=3,则⊙O的半径为( )
A.3 B.2 C.3 D.2
图3-3-11
13.2017·杭州模拟如图3-3-11,AB是⊙O的弦,C是AB上一点,∠AOC=90°,OA=8,OC=6,则AB=________.
14.2016·杭州大江东期中在直径为20的⊙O中,弦AB,CD相互平行.若AB=16,CD=10,则弦AB,CD之间的距离是________.
15.如图3-3-12,在以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于点C,D.
(1)求证:AC=BD;
(2)若大圆的半径R=10,小圆的半径r=8,且圆心O到直线AB的距离为6,求AC的长.
图3-3-12
16.如图3-3-13是一个半圆形桥洞的截面示意图,圆心为O,直径AB是河底线,弦CD是水位线,CD∥AB,且AB=26 m,OE⊥CD于点E.水位正常时测得OE∶CD=5∶24.
(1)求CD的长;
(2)现汛期来临,水面要以每小时4 m的速度上升,则经过多长时间桥洞会刚刚被灌满?
图3-3-13
17.如图3-3-14,在半径为5的扇形OAB中,∠AOB=90°,C是上的一个动点(不与点A,B重合),OD⊥BC,OE⊥AC,垂足分别为D,E.
(1)当BC=6时,求线段OD的长.
(2)在△DOE中是否存在长度保持不变的边?如果存在,请指出并求其长度;如果不存在,请说明理由.
图3-3-14
详解详析
1.D 2.B
3.DE △ODE
4.B [解析] 如图,连结OA.
∵AB=6 cm,OC⊥AB于点C,
∴AC=AB=×6=3(cm).
∵⊙O的半径为5 cm,
∴OC===4(cm).
故选B.
5.D [解析] ∵CE=2,DE=8,∴CD=2+8=10,∴⊙O的半径为5,∴OE=OC-CE=5-2=3.∵CD⊥AB,∴AE=BE,∠OEB=90°.在Rt△OEB中,OB=5,OE=3,根据勾股定理,得BE===4,∴AB=4+4=8.故选D.
6.24
7.5 [解析] 连结OA,因为半径OC⊥AB于点D,所以AD=AB=×8=4(cm).设⊙O的半径为x cm,在Rt△OAD中,OA2=OD2+AD2,即x2=(x-2)2+42,解得x=5,所以OC=5 cm.
8.证明:∵OE⊥AB,OF⊥CD,
∴AE=BE