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一、选择题
1.如图所示,AB、AC为⊙O的切线,B和C是切点,延长OB到D,使BD=OB,连接AD.如果∠DAC=78°, 那么∠ADO等于( ).
A.70° B.64° C.62° D.51°
2.在半径为27m的圆形广场中心点O的上空安装了一个照明光源S,S射向地面的光束呈圆锥形,其轴截面SAB的顶角为120°(如图所示),则光源离地面的垂直高度SO为( ). A.54m B.
m C.
m D.
m
第1题图 第2题图 第3题图 第4题图
3.设计一个商标图案,如图所示,在矩形ABCD中,AB=2BC,且AB=8cm,以A为圆心、AD的长为半径作半圆,则商标图案(阴影部分)的面积等于( ).
A. (4π+8)cm B. (4π+16)cm C. (3π+8)cm D. (3π+16)cm
4.如图,则
的半径为5,弦
的长为8,点
在线段
(包括端点
)上移动,
2
2
2
2
的取值范围
是( ). A. C.
B. D.
5.“圆材埋壁”是我国古代著名的数学著作《九章算术》中的问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用数学语言可表示为:如图所示,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD于E,CE=1寸,AB=10寸,则直径CD的长为( ) A.12.5寸 B.13寸 C.25寸 D.26寸
第5题图 第6题图 第8题图
6.在平面直角坐标系中如图所示,两个圆的圆心坐标分别是(3,0)和(0,-4),半径分
别是和,则这两个圆的公切线(和两圆都相切的直线)有( )
A. 1条 B. 2条 C. 3条 D. 4条
7.一条弦的两个端点把圆周分成4:5两部分,则该弦所对的圆周角为( ). A.80° B.100° C.80°或100° D.160°或200°
8.如图所示,AB、AC与⊙O分别相切于B、C两点,∠A=50°,点P是圆上异于B、C的一动点,则∠BPC的度数 是( ).
A.65° B.115° C.65°或115° D.130°或50°
二、填空题 9.如下左图,点A、C重合),则
是
的内接三角形,
,点P在
上移动(点P不与
的变化范围是_________.
第9题图 第10题图
10.如图所示,EB、EC是⊙O是两条切线,B、C是切点,A、D是⊙O上两点,如果∠E=46°,∠DCF=32°,
那么∠A的度数是________________.
11.已知⊙O1与⊙O2的半径
、
分别是方程
的两实根,若⊙O1与
⊙O2的圆心距=5.
则⊙O1与⊙O2的位置关系是__________________ .
12.已知圆的直径为13 cm,圆心到直线的距离为6cm,那么直线和这个圆的公共点的个数是______.
13. 两个圆内切,其中一个圆的半径为5,两圆的圆心距为2,则另一个圆的半径是______________________.
14. 已知正方形ABCD外接圆的直径为形EFGHIJLK的边
长为_______________,面积为_______________.
15.如图(1)(2)…(m)是边长均大于2的三角形、四边形、……、凸n边形,分别以它们的各顶点为圆心,以l为半径画弧与两邻边相交,得到3条弧,4条弧,……
,截去四个角成一正八边形,则这个正八边
(1)图(1)中3条弧的弧长的和为_______________,图(2)中4条弧的弧长的和为_______________;
(2)求图(m)中n条弧的弧长的和为_______________(用n表示).
16.如图所示,蒙古包可以近似地看做由圆锥和圆柱组成,如果想用毛毡搭建20个底面积为9πm,高为3.5m,外围高4 m的蒙古包,至少要_______________m的毛毡.
2
2
三、解答题
17. 如图,⊙O是△ABC的外接圆,FH是⊙O 的切线,切点为F,FH∥BC,连结AF交BC于E,∠ABC的平分线BD交AF于D,连结BF. (1)证明:AF平分∠BAC; (2)证明:BF=FD.
18. 已知射线OF交⊙O于B,半径OA⊥OB,P是射线OF上的一个动点(不与O、B重合),直线AP交⊙O于D,过D 作⊙O的切线交射线OF于E.
(1)如图所示是点P在圆内移动时符合已知条件的图形,请你在图中画出点P在圆外移动时符合已知条件的图形.
(2)观察图形,点P在移动过程中,△DPE的边、角或形状存在某些规律,请你通过观察、测量、比较写出一条
与△DPE的边、角或形状有关的规律.
(3)点P在移动过程中,设∠DEP的度数为x,∠OAP的度数为y,求y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围
19.如图,相交两圆的公共弦长为120cm,它分别是一圆内接正六边形的边和另一圆内接正方形的边.求两圆相交弧间阴影部分的面积.
20. 问题背景:课外学习小组在一次学习研讨中,得到了如下两个命题:
①如图(1),在正△ABC中,M、N分别是AC、AB上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=60°,则BM=CN;
②如图(2),在正方形ABCD中,M、N分别是CD、AD上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=90°,则BM=CN.
然后运用类似的思想提出了如下命题:
③如图(3),在正五边形ABCDE中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=108°,则BM=CN.
任务要求:
(1)请你从①②③三个命题中选择一个进行证明; (2)请你继续完成下面的探索;
①在正n(n≥3)边形ABCDEF…中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,试问当∠BON等于多少度时,结论BM=CN成立(不要求证明);
②如图(4),在正五边形ABCDE中,M、N分别是DE、AE上的点,BM与CN相交于点O,∠BON=108°时,试问结论
BM=CN是否成立.若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.
答案与解析
【答案与解析】 一、选择题
1.【答案】B;
【解析】由AB为⊙O的切线,则AB⊥OD.又BD=OB,则AB垂直平分OD,AO=AD,∠DAB=∠BAO.
由AB、AC为⊙O的切线,则∠CAO=∠BAO=∠DAB.所以,∠DAB=∠DAC=26°. ∠ADO=90°-26°=64°.
本题涉及切线性质定理、切线长定理、垂直平分线的性质、等腰三角形的性质等. 2.【答案】C;
【解析】圆锥的高、底面半径与母线组成直角三角形.
由题意,SO⊥AB于O,∴ ∠SOA=∠SOB=90°.又SA=SB,∠ASB=120°,
∴ ∠SAB=∠SBA=
由勾股定理,得(2x)-x=27,解得 3.【答案】A.;
2
2
2
,设SO=x m,则AS=2x m.∵ AO=27,
(m).
【解析】对图中阴影部分进行分析,可看做扇形、矩形、三角形的面积和差关系. ∵ 矩形ABCD中,AB=2BC,AB=8cm, ∴ AD=BC=4cm,∠DAF=90°,
又 AF=AD=4cm,
,,
∴ ∴
,
.
4. 【答案】A;
【解析】OM最长是半径5;最短是OM⊥AB时,此时OM=3,故选A. 5.【答案】D;
【解析】因为直径CD垂直于弦AB,所以可通过连接OA(或OB),求出半径即可. 根据“垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧”,
知 即 故选D. 6.【答案】C.
(寸),在Rt△AOE中,
,解得OA=13,进而求得CD=26(寸).
,
【解析】本题借助图形来解答比较直观.要判断两圆公切线的条数,则必须先确定两圆的位置关系,
因此必须求出两圆的圆心距,根据题中条件,在 Rt△AOB中,OA=4,OB=3,所以AB=5,
而两圆半径为 和,且,即两圆的圆心距等于两圆的半径之和,
所以两圆相外切,共有 3条公切线. 7.【答案】C;
【解析】圆周角的顶点在劣弧上时,圆周角为在优弧上时,
;圆周角的顶点
圆周角为 8.【答案】C;
.注意分情况讨论.
【解析】连接OC、OB,则∠BOC=360°-90°-90°-50°=130°.点P在优弧上时
∠BPC=∠BOC=65°;
点P在劣弧上时,∠BPC=180°-65°=115°.
主要应用了切线的性质定理、圆周角定理和多边形内角和定理. 二、填空题 9.【答案】 10.【答案】99°;
【解析】由EB=EC,∠E=46°知,∠ECB= 67°,从而∠BCD=180°-67°-32°=81°,
;
在⊙ O中
∠BCD与∠A互补,所以∠A=180°-81°=99°. 11.【答案】相交; 【解析】求出方程+
,所以两圆相交.
的两实根
、分别是4、2,则
-<
<
12. 【答案】2个;
【解析】直线与圆的位置关系:相离、相切、相交.判定方法有两种:一是看它们的公共点的个数;
二是比较圆心到直线的距离与圆的半径的大小.实际上这两种方法是等价的,由题意可知,圆的半径
为6.5cm,而圆心到直线的距离6cm<6.5cm,所以直线与圆相交,有2个公共点.
13. 【答案】7或3;
【解析】两圆有三种位置关系:相交、相切(外切、内切)和相离(外离、内含).两圆内切时, 圆心距
,题中一圆半径为5,而d=2,所以有
,解得r=7或r=3,
即另一圆半径为7或3. 14. 【答案】
;
;
【解析】正方形ABCD外接圆的直径就是它的对角线,由此求得正方形边长为a.如
图所示,设正八边形的边长为x.在Rt△AEL中,LE=x,AE=AL=,
∴ ,,
即正八边形的边长为
.
.
15. 【答案】(1)π; 2π; (2)(n-2)π; 【解析】
∵ n边形内角和为(n-2)180°,前n条弧的弧长的和为以某定点为圆心,
以1为半径的圆周长,
个
∴ n条弧的弧长的和为.
,
,…,
,
本题还有其他解法,比如:设各个扇形的圆心角依次为 则
,
∴ n条弧长的和为
16. 【答案】720π; 【解析】
∵ S=πr,∴ 9π=πr,∴ r=3.∴ h1=4,∴ ∴
.
2
2
,
,
所求面积包括圆锥的侧面积和圆柱的侧面积,不包括底面积. 三、解答题 17. 【答案与解析】 (1)连结OF
∴OF⊥FH ∵FH∥BC , ∴OF垂直平分BC ∴
∵FH是⊙O的切线
∴AF平分∠BAC .
(2)由(1)及题设条件可知
∠1=∠2,∠4=∠3,∠5=∠2 ∴∠1+∠4=∠2+∠3 ∴∠1+∠4=∠5+∠3 ∠FDB=∠FBD ∴BF=FD. 18.【答案与解析】
(1)在BF上取点P,连AP交⊙O于点D,过D作⊙O切线,交OF于E,如图即为所求. (2)∠EDP=∠DPE,或ED=EP或△PDE是等腰三角形.
(3)根据题意,得△PDE是等腰三角形,
∴ ∠EDP=∠DPE,
∴ ,
在 Rt△OAP中,,
∴ ,自变量x的取值范围是且.
19. 【答案与解析】 解:∵公共弦AB=120
20. 【答案与解析】 (1)如选命题①. 证明:在图(1)中,
∵ ∠BON=60°,∴ ∠1+∠2=60°. ∵ ∠3+∠2=60°,∴ ∠1=∠3. 又∵ BC=CA,∠BCM=∠CAN=60°, ∴ △BCM≌△CAN,∴ BM=CM. 如选命题②. 证明:在图(2)中,
∵ ∠BON=90°,∴ ∠1+∠2=90°. ∵ ∠3+∠2=90°,∴ ∠1=∠3. 又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=90°,
.
∴ △BCM≌△CDN,∴ BM=CN. 如选命题③. 证明:在图(3)中,
∵ ∠BON=108°,∴ ∠1+∠2=108°. ∵ ∠2+∠3=108°,∴ ∠1=∠3. 又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=108°, ∴ △BCM≌△CDN,∴ BM=CN.
(2)①答:当∠BON=时结论BM=CN成立.
②答:当∠BON=108°时.BM=CN还成立. 证明:如图(4),连接BD、CE 在△BCD和△CDE中,
∵ BC=CD,∠BCD=∠CDE=108°,CD=DE, ∴ △BCD≌△CDE.
∴ BD=CE,∠BDC=∠CED,∠DBC=∠ECD. ∵ ∠CDE=∠DEN=108°, ∴ ∠BDM=∠CEM.
∵ ∠OBC+∠OCB=108°,∠OCB+∠OCD=108°. ∴ ∠MBC=∠NCD. 又∵ ∠DBC=∠ECD=36°, ∴ ∠DBM=∠ECM. ∴ △BDM≌△CEN, ∴ BM=CN.
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