2023-2024学年人教版九年级数学上册《第24章圆》期中复习综合练习题
一、选择题
1.已知⊙O的半径是5,直线l是⊙O的切线,则圆心O到直线l的距离是( )
A.5 B.2.5 C.3 D.10
2.如图,在△ABC中,AB=BC=2,以AB为直径的⊙O与BC相切于点B,则AC等于( )
A. B. C.2 D.2
3.如图,正三角形ABC内接于圆O,动点P在圆周的劣弧AB上,且不与A,B重合,则∠BPC等于( )
A.30° B.60° C.90° D.45°
4.一个点到圆的最大距离为11cm,最小距离为5cm,则圆的半径为( )
A.16cm或6cm B.3cm或8cm C.3cm D.8cm
5.如图,⊙O内切于△ABC,切点分别为D,E,F.已知∠B=50°,∠C=60°,连接OE,OF,DE,DF,那么∠EDF等于( )
A.40° B.55° C.65° D.70°
6.如图,在纸上剪下一个圆形和一个扇形的纸片,使之恰好能围成一个圆锥模型.若圆的半径为1,扇形的圆心角等于90°,则扇形的半径是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
7.如图,边长为a的六角螺帽在桌面上滚动(没有滑动)一周,则它的中心O点所经过的路径长为( )
A.6a B.5a C.2aπ D.
8.如图是一个餐盘,它的外围是由以正三角形的顶点为圆心,以正三角形的边长为半径的三段等弧组成,已知正三角形的边长为10,则该餐盘的面积是( )
A.50π﹣50 B.50π﹣25 C.25π+50 D.50π
9.如图,P为⊙O外一点,PA、PB分别切⊙O于点A、B,CD切⊙O于点E且分别交PA、PB于点C,D,若PA=4,则△PCD的周长为( )
A.5 B.7 C.8 D.10
10.如图,AB是⊙O的直径,⊙O交BC的中点于点D,DE⊥AC于点E,连接AD,则下列结论正确的有( )
①AD⊥BC;②∠EDA=∠ABC;③OAAC;④DE是⊙O的切线.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
11.如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,若以点A为圆心,以4为半径作⊙A,则点A,点B,点C,点D四点中在⊙A外的是 .
12.△ABC的三边长分别为6,8,10,则△ABC的外接圆的半径为 .
13.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,其半径为6,则这个正六边形的边心距OM的长为 .
14.如图,AB是半圆O的直径,且AB=10,点C为半圆上的一点.将此半圆沿BC所在的直线折叠,若弧BC恰好过圆心O,则图中阴影部分的面积是 .(结果保留π)
15.如图,△ABC为等边三角形,AB=6,动点O在△ABC的边上从点A出发沿着A→C→B→A的路线匀速运动一周,速度为1个长度单位每秒,以O为圆心、为半径的圆在运动过程中与△ABC的边第二次相切时是出发后第 秒.
16.如图是一个用来盛爆米花的圆锥形纸杯,纸杯开口圆的直径EF长为5cm,母线OE(OF)长为5cm.在母线OF上的点A处有一块爆米花残渣,且FA=2cm,一只蚂蚁从杯口的点E处沿圆锥表面爬行到A点,则此蚂蚁爬行的最短距离为 cm.
三、解答题
17.如图,AB是⊙O的直径,∠ACD=20°,求∠BAD的度数.
18.如图,在△AOC中,∠AOC=90°,以点O为圆心,OA为半径的圆交AC于点B,且OB=BC,求∠A的度数.
19.如图,AB是⊙O的直径,AC与⊙O相切,切点为A,D为⊙O上一点,AD与OC相交于点E,且∠DAB=∠C
(1)求证:OC∥BD;
(2)若AO=5,AD=8,求线段CE的长.
20.如图,半径为2的正三角形ABC的中心为O,过O与两个顶点画弧,求这三条弧所围成的阴影部分的面积.
21.如图,AC是⊙O的弦,AD经过圆心O,交⊙O于点B,直线CD与⊙O相切,∠CAD=30°.
(1)求证:AD=3AO.
(2)若⊙O半径为5,求阴影部分的周长.
22.如图,在矩形ABCD中,点F在边BC上,且AF=AD,过点D作DE⊥AF,垂足为点E
(1)求证:DE=AB;
(2)以A为圆心,AB长为半径作圆弧交AF于点G,若BF=FC=1,求扇形ABG的面积.(结果保留π)
23.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,OD⊥BC于点D,过点C作⊙O的切线,交OD的延长线于点E,连接BE.
(1)求证:BE与⊙O相切;
(2)设OE交⊙O于点F,若DF=2,BC=4,求由劣弧BC、线段CE和BE所围成的图形面积S.
24.如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的斜边AB在y轴上,边AC与x轴交于点D,AE平分∠BAC交边BC于点E,经过点A、D、E的圆的圆心F恰好在y轴上,⊙F与y轴相交于另一点G
(1)求证:BC是⊙F的切线;
(2)若点A、D的坐标分别为A(0,﹣1),D(2,0),求⊙F的半径;
(3)求证:AFAD+CD.
参考答案
一、选择题
1.解:∵直线l是⊙O的切线,
∴圆心O到直线l的距离等于圆的半径,
即圆心O到直线l的距离为5
故选:A.
2.解:∵BC是⊙O的切线,且切点为B,
∴∠ABC=90°,
故△ABC是等腰直角三角形;
由勾股定理,得:AC2;故选C.
3.解:∵△ABC正三角形,
∴∠A=60°,
∴∠BPC=60°.
故选:B.
4.解:当点P在圆内时,最近点的距离为5cm,最远点的距离为11cm,则直径是16cm,因而半径是8cm;当点P在圆外时,最近点的距离为5cm,最远点的距离为11cm,则直径是6cm,因而半径是3cm;
故选:B.
5.解:∵∠A+∠B+∠C=180°,∠B=50°,∠C=60°,
∴∠A=70°,
∵⊙O内切于△ABC,切点分别为D、E、F,
∴∠OEA=∠OFA=90°,
∴∠EOF=360°﹣∠A﹣∠OEA﹣∠OFA=110°,
∴∠EDF∠EOF=55°.
故选:B.
6.解:扇形的弧长等于底面圆的周长得出2π.
设扇形的半径是r,则2π,
解得:r=4.
故选:B.
7.解:∵正六边形的内角为120°,
∴∠BAF=120°,
∴∠FAF′=60°,
∴πa,
∴六角螺帽在桌面上滚动(没有滑动)一周,则它的中心O点所经过的路径长为πa×6=2aπ.
故选:C.
8.解:S扇形ABC,
S△ABC=25,
S餐盘=33×252550π﹣50.
故选:A.
9.解:∵PA、PB分别切⊙O于点A、B,
∴PB=PA=4,
∵CD切⊙O于点E且分别交PA、PB于点C,D,
∴CA=CE,DE=DB,
∴△PCD的周长=PC+PD+CD=PC+CA+PD+DB=PA+PB=8,
故选:C.
10.解:∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∴AD⊥BC,
故①正确;
连接DO,
∵点D是BC的中点,
∴CD=BD,
∴△ACD≌△ABD(SAS),
∴AC=AB,∠C=∠B,
∵OD=OB,
∴∠B=∠ODB,
∴∠ODB=∠C,OD∥AC,
∴∠ODE=∠CED,
∴ED是圆O的切线,
故④正确;
由弦切角定理知,∠EDA=∠B,
故②正确;
∵点O是AB的中点,
故③正确,
故选:D.
二、填空题
11.解:∵CA5>4,
∴点,C在⊙A外,
∵AD=4,
∴点D在⊙A上外;
AB=3<4,
∴点B在⊙A内,
故答案为:C.
12.解:∵62+82=102,
∴△ABC为直角三角形,10为斜边,
∴△ABC的外接圆的半径10=5.
故答案为:5.
13.解:如图所示,连接OC、OB,
∵多边形ABCDEF是正六边形,
∴∠BOC=60°,
∵OA=OB,
∴△BOC是等边三角形,
∴∠OBM=60°,
∴OM=OBsin∠OBM=63,
故答案为:3.
14.解:过点O作OD⊥BC于点D,交于点E,连接OC,
则点E是的中点,由折叠的性质可得点O为的中点,
∴S弓形BO=S弓形CO,
在Rt△BOD中,OD=DER,OB=R=5,
∴∠OBD=30°,
∴∠AOC=60°,
∴S阴影=S扇形AOC.
故答案为:.
15.解:根据题意,则作O′D⊥BC于D,则O′D.
在Rt△O′CD中,∠C=60°,O′D,
∴O′C=2,
∴O′A=6﹣2=4,
∴以O为圆心、为半径的圆在运动过程中与△ABC的边第二次相切时是出发后第4秒.
故答案为:4.
16.解:∵OE=OF=EF=5(cm),
∴底面周长=5π(cm),
将圆锥侧面沿OF剪开展平得一扇形,此扇形的半径OE=5(cm),弧长等于圆锥底面圆的周长5π(cm)
设扇形圆心角度数为n,则根据弧长公式得:
5π,
∴n=180,
即展开图是一个半圆,
∵E点是展开图弧的中点,
∴∠EOF=90°,
连接EA,则EA就是蚂蚁爬行的最短距离,
在Rt△AOE中由勾股定理得,
EA2=OE2+OA2=25+9=34,
∴EA(cm),
即蚂蚁爬行的最短距离是cm.
故答案为:.
三、解答题
17.解:∵,
∴∠ABD=∠ACD=20°,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠BAD=180°﹣∠ADB﹣∠ABD=180°﹣90°﹣20°=70°.
18.解:∵OB=BC,
∴∠C=∠BOC,
∵OA=OB,
∴∠A=∠ABO,
∵∠ABO=∠C+∠BOC,
∴∠A=∠ABO=2∠C,
∵∠AOC=90°,
∴∠A+∠C=90°,
∴3∠C=90°,
∴∠C=30°,
∴∠A=2∠C=60°.
19.(1)证明:∵AC与⊙O相切,切点为A,
∴∠CAB=90°,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠D=90°,
∴∠CAB=∠D,
∵∠DAB=∠C,
∴∠COA=∠B,
∴OC∥BD;
(2)解:∵AO=5,AD=8,
∴BD=6,
∵OC∥BD,AO=BO,
∴OEBD=3,
∵∠CAB=90°,∠D=90°,∠DAB=∠C,
∴CO,
∴CE=CO﹣OE3.
20.解:作△ABC的外接圆,连接AO并延长交⊙O于A′、同理得到BB′、CC′;
∵△ABC是正三角形,
∴△OAB′也是正三角形;
∴S弓形OA=S扇形AB′O﹣S△AB′O2;
所以S阴影=6×()=4π﹣6.
21.解:(1)连接OC
∵CD切⊙O于点C,
∴OC⊥CD,OC为⊙O半径.
∴∠OCD=90°.
∵∠CAD=30°,
∴∠COB=60°.
∴∠D=30°.
∴OD=2OC.
∴AD=OA+OD=3AO.
(2)∵AD=3AO,AO=5,
∴BD=AD﹣AB=5.
在Rt△OCD中,由勾股定理得:CD5,DC=5,
l.
∴阴影部分的周长为:55.
22.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=90°,AD=BC,AD∥BC,
∴∠DAE=∠AFB,
∵DE⊥AF,
∴∠AED=90°=∠B,
在△ABF和△DEA中
,
∴△ABF≌△DEA(AAS),
∴DE=AB;
(2)解:∵BC=AD,AD=AF,
∴BC=AF,
∵BF=1,∠ABF=90°,
∴由勾股定理得:AB,
∴∠BAF=30°,
∴扇形ABG的面积.
23.(1)证明:连接OC,如图,
∵OD⊥BC,
∴CD=BD,
∴OE为BC的垂直平分线,
∴EB=EC,
∴∠EBC=∠ECB,
∵OB=OC,
∴∠2=∠1,
∴∠2+∠EBC=∠1+∠ECB,即∠OBE=∠OCE,
∵CE为⊙O的切线,
∴OC⊥CE,
∴∠OCE=90°,
∴∠OBE=90°,
∴OB⊥BE,
∴BE与⊙O相切;
(2)解:设⊙O的半径为R,则OD=R﹣DF=R﹣2,OB=R,
在Rt△OBD中,BDBC=2,
∵OD2+BD2=OB2,
∴(R﹣2)2+(2)2=R2,解得R=4,
∴OD=2,OB=4,
∴∠OBD=30°,
∴∠BOD=60°,
在Rt△OBE中,BEOB=4,
∴S阴影=S四边形OBEC﹣S扇形OBC
=24×4
=16.
24.(1)证明:连接EF,
∵AE平分∠BAC,
∴∠FAE=∠CAE,
∵FA=FE,
∴∠FAE=∠FEA,
∴∠FEA=∠EAC,
∴FE∥AC,
∴∠FEB=∠C=90°,即BC是⊙F的切线;
(2)解:连接FD,
设⊙F的半径为r,
则r2=(r﹣1)2+22,
解得,r,即⊙F的半径为;
(3)证明:作FR⊥AD于R,
则∠FRC=90°,又∠FEC=∠C=90°,
∴四边形RCEF是矩形,
∴EF=RC=RD+CD,
∵FR⊥AD,
∴AR=RD,
∴EF=RD+CDAD+CD,
∵AF=EF,
∴AFAD+CD.
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