1、第二十四章圆单元测试一、单选题(共 10 题;共 30 分)1、如图,O 是ABC 的外接圆,已知ABO=50,则ACB 的大小为( )A、40 B、30 C、45 D、502、下列说法:平分弦的直径垂直于弦;三点确定一个圆;相等的圆心角所对的弧相等;垂直于半径的直线是圆的切线;三角形的内心到三条边的距离相等。其中不正确的有( )个。 A、1 B、2 C、3 D、43、如图,四边形 ABCD 内接于O,已知ADC=140,则AOC 的大小是( )A、80 B、100 C、60 D、404、已知 RtACB,ACB=90,I 为内心,CI 交 AB 于 D,BD= , AD= , 则 SACB
2、=( ) A、12 B、6 C、3 D、7.55、如图,在 RtABC 中,ACB=90,AC=3 ,BC=4,以点 C 为圆心,CA 为半径的圆与 AB 交于点 D,则AD 的长为( )A、 B、 C、 D、6、如图,O 的内接四边形 ABCD 两组对边的延长线分别交于点 E,F,E=,F=,则A= ( )A、+ B、 C、180 D、7、如图,在平面直角坐标系中,P 的圆心是(2,a)(a2),半径为 2,函数 y=x 的图象被P 截得的弦 AB 的长为 ,则 a 的值是( )A、2 B、2+ C、2 D、2+ 8、如图,已知 AB 是O 的直径,CAB=50,则D 的度数为( ) A、2
3、0 B、40 C、50 D、709、已知 A、B 、C 三点在O 上,且 AB 是O 内接正三角形的边长,AC 是O 内接正方形的边长,则BAC 的度数为( ) A、15或 105 B、75或 15 C、75 D、10510、如图,在O 中,ABC=52,则AOC 等于( ) A、52 B、80 C、90 D、104二、填空题(共 8 题;共 25 分)11、如图,O 是 ABC 的外接圆, OCB=40,则 A 的度数等于_12、如图,已知半圆 O 的直径 AB4,沿它的一条弦折叠若折叠后的圆弧与直径 AB 相切于点 D,且AD:DB3:1,则折痕 EF 的长_ 13、如图,若1=2,那么
4、与 _相等(填一定、一定不、不一定)14、如图,AB 是半圆 O 的直径,点 C、D 是半圆 O 的三等分点,若弦 CD=2,则图中阴影部分的面积为_15、已知扇形的圆心角为 150,它所对应的弧长 20cm,则此扇形的半径是_ cm,面积是_ cm2 16、如图,ABC 是O 的内接三角形,AD 是O 的直径, ABC=50 ,则CAD=_ 17、若一个圆锥的侧面积是它底面积的 2 倍,则这个圆锥的侧面展开图的圆心角是_ 18、已知一圆锥的底面半径为 1cm,母线长为 4cm,则它的侧面积为 _cm2(结果保留 ) 三、解答题(共 5 题;共 35 分)19、已知:ABC 是边长为 4 的等
5、边三角形,点 O 在边 AB 上,O 过点 B 且分别与边 AB,BC 相交于点D,E,EFAC,垂足为 F.(1)求证:直线 EF 是O 的切线;(2)当直线 DF 与O 相切时,求O 的半径.20、 【阅读材料】已知,如图 1,在面积为 S 的ABC 中,BC=a,AC=b,AB=c,内切圆 O 的半径为 r,连接 OA,OB,OC ,ABC 被划分为三个小三角形S=S OBC +SOAC +SOAB = BCr+ ACr+ ABr= ar+ br+ cr= (a+b+c)r r= (1 ) 【类比推理】如图 2,若面积为 S 的四边形 ABCD 存在内切圆(与各边都相切的圆),各边长分别
6、为 AB=a,BC=b ,CD=c,AD=d ,求四边形的内切圆半径 r 的值;(2 ) 【理解应用】如图 3,在 RtABC 中,内切圆 O 的半径为 r,O 与ABC 各边分别相切于 D、E 和F,已知 AD=3, BD=2,求 r 的值21、如图,公路 MN 与公路 PQ 在点 P 处交汇,且QPN=30,点 A 处有一所中学,AP=160m假设拖拉机行驶时,周围 100m 以内会受到噪音的影响,那么拖拉机在公路 MN 上沿 PN 方向行驶时,学校是否受到噪音影响?说明理由;如果受影响,且知拖拉机的速度为 18km/h,那么学校受影响的时间是多少秒?22、如图,已知矩形 ABCD 的边
7、AB=3cm、BC=4cm,以点 A 为圆心,4cm 为半径作A,则点 B、C、D 与A 怎样的位置关系23、已知圆的半径为 R,试求圆内接正三角形、正四边形、正六边形的边长之比 四、综合题(共 1 题;共 10 分)24、( 2017襄阳)如图, AB 为O 的直径,C、D 为O 上的两点,BAC=DAC,过点 C 做直线EFAD,交 AD 的延长线于点 E,连接 BC (1)求证:EF 是O 的切线; (2)若 DE=1,BC=2,求劣弧 的长 l 答案解析一、单选题1、【答案】 A【考点】圆周角定理【解析】 【 分析 】 根据等边对等角及圆周角定理求角即可【解答】OA=OBOAB=OBA
8、=50AOB=80ACB=40故选 A 【 点评 】 此题综合运用了等边对等角、三角形的内角和定理以及圆周角定理2、【答案】 D【考点】垂径定理,确定圆的条件,三角形的内切圆与内心【解析】【解答】中被平分的弦是直径时,不一定垂直,故错误;不在同一条直线上的三个点才能确定一个圆,故错误;应强调在同圆或等圆中,否则错误;中垂直于半径,还必须经过半径的外端的直线才是圆的切线,故错误;三角形的内心是三角形三个角平分线的交点,所以到三条边的距离相等,故正确;综上所述,、错误。【分析】举出反例图形,即可判断;根据角平分线性质即可推出3、【答案】 A【考点】圆周角定理,圆内接四边形的性质【解析】【解答】四边
9、形 ABCD 是O 的内接四边形,ABC+ADC=180,ABC=180140=40AOC=2ABC=80故选 A【分析】根据圆内接四边形的性质求得ABC=40,利用圆周角定理,得AOC=2B=804、 【 答案】B 【考点】三角形的内切圆与内心 【解析】【解答】解:I 为内心,CD 平分ACB, , 设 AC=4x,BC=3x,AB= =5x,5x= + , 解得 x=1,AC=4,BC=3,S ACB= 43=6故选 B【分析】根据内心的性质得 CD 平分ACB,则根据角平分线定理得到 , 于是可设AC=4x, BC=3x,再利用勾股定理得到 AB=5x,则有 5x= + , 解得 x=1
10、,所以 AC=4,BC=3,然后根据三角形面积公式求解 5、 【 答案】A 【考点】垂径定理 【解析】【解答】解:在 RtABC 中,ACB=90,AC=3,BC=4 ,AB= , 过 C 作 CMAB,交 AB 于点 M,如图所示,CMAB,M 为 AD 的中点,S ABC= ACBC= ABCM,且 AC=3,BC=4,AB=5,CM= , 在 Rt ACM 中,根据勾股定理得:AC 2=AM2+CM2 , 即 9=AM2+( )2 , 解得:AM= , AD=2AM= 故选 A【分析】先根据勾股定理求出 AB 的长,过 C 作 CMAB,交 AB 于点 M,由垂径定理可知 M 为 AD
11、的中点,由三角形的面积可求出 CM 的长,在 RtACM 中,根据勾股定理可求出 AM 的长,进而可得出结论 6、 【 答案】D 【考点】圆内接四边形的性质 【解析】【解答】连结 EF,如图,四边形 ABCD 为圆的内接四边形,ECD=A,ECD=1+2,A=1+2,A+1+2+E+F=180,2 A+=180,A= 故选 D【分析】连结 EF,如图,根据圆内接四边形的性质得 ECD=A,再根据三角形外角性质得ECD=1+2,则A=1+2,然后根据三角形内角和定理有A+1+2+E+ F=180,即2 A+=180,再解方程即可 7、【答案】 B【考点】圆的认识,直线与圆的位置关系【解析】【解答
12、】解:过 P 点作 PEAB 于 E,过 P 点作 PCx 轴于 C,交 AB 于 D,连接 PAPEAB,AB=2 ,半径为 2,AE= AB= ,PA=2,根据勾股定理得:PE= =1,点 A 在直线 y=x 上,AOC=45,DCO=90,ODC=45,OCD 是等腰直角三角形,OC=CD=2,PDE=ODC=45,DPE=PDE=45,DE=PE=1,PD= P 的圆心是(2,a),a=PD+DC=2+ 故选:B【分析】过 P 点作 PEAB 于 E,过 P 点作 PCx 轴于 C,交 AB 于 D,连接 PA分别求出 PD、DC,相加即可8、 【 答案】B 【考点】圆周角定理 【解析
13、】【解答】解:AB 为O 的直径, ACB=90,CAB=50,CBA=40,D=40,故选 B【分析】首先利用直径所对的圆周角是直角得到直角三角形,然后求得另一锐角的度数,从而求得所求的角的度数 9、 【 答案】B 【考点】圆周角定理 【解析】【解答】解:如图 1 所示: AB 是O 内接正三角形的边长,AC 是O 内接正方形的边长,AOB=120 ,AOC=90 ,BCO=36012090=150 ,BAC= BOC=75;如图 2 所示,同得出BAC=15,故选:B【分析】先求出BOC 的度数,然后根据圆周角定理求解,注意分类讨论 10、 【答案 】D 【考点】圆周角定理 【解析】【解答
14、】解:ABC=52, AOC=252=104 ,故选:D【分析】根据圆周角定理可得AOC=2ABC,进而可得答案 二、填空题11、【答案】 50【考点】圆周角定理【解析】【解答】在OCB 中,OB=OC(O 的半径),OBC=0CB(等边对等角);OCB=40,C0B=180-OBC-0CB,COB=100;又A= C0B(同弧所对的圆周角是所对的圆心角的一半),A=50【分析】在等腰三角形 OCB 中,求得两个底角OBC、0CB 的度数,然后根据三角形的内角和求得COB=100;最后由圆周角定理求得A 的度数并作出选择12、【答案】 【考点】垂径定理,切线的性质【解析】【解答】如图,过 O
15、作弦 BC 的垂线 OP,垂足为 D,分别与弧的交点为 A、G,过切点 F 作 PF半径 OC 交 OP 于 P 点,OPBC,BD=DC,即 OP 为 BC 的中垂线. OP 必过弧 BGC 所在圆的圆心.又OE 为弧 BGC 所在圆的切线,PFOE,PF 必过弧 BGC 所在圆的圆心.点 P 为弧 BGC 所在圆的圆心.弧 BAC 沿 BC 折叠得到弧 BGC,P 为半径等于O 的半径,即 PF=PG=OE=2,并且 AD=GD.OG=AP.而 F 点分O 的直径为 3:1 两部分,OF=1.在 RtOPF 中,设 OG=x,则 OP=x+2,OP 2=OF2+PF2 , 即(x+2) 2
16、=12+22 , 解得 x= .AG=2-( )= .DG= .OD=OG+DG= .在 RtOBD 中,BD 2=OB2+OD2 , 即 BD2=22-( ) 2 , BD= .BC=2BD= 【分析】运用垂径定理和切线的性质作答。13、 【答案 】一定 【考点】圆心角、弧、弦的关系 【解析】【解答】解:1=2, = 故答案为:一定【分析】根据圆心角、弧、弦的关系进行解答即可 14、【答案】 【考点】扇形面积的计算【解析】【解答】解:如图连接 OC、OD、BD点 C、D 是半圆 O 的三等分点,AOC=COD=DOB=60,OC=OD=OB,COD、OBD 是等边三角形,COD=ODB=60
17、,OD=CD=2,OCBD,S BDC=S BDO ,S 阴 =S 扇形 OBD= 【分析】首先证明 OCBD,得到 S BDC=S BDO , 所以 S 阴 =S 扇形 OBD , 由此即可计算本题考查圆的有关知识、扇形的面积,三角形的面积等知识,解题的关键是学会把求不规则图形面积转化为求规则图形的面积,属于中考常考题型15、【答案】 24;240【考点】弧长的计算,扇形面积的计算【解析】【解答】解:设扇形的半径是 r,则 =20 解得:r=24扇形的面积是: 2024=240故答案是:24 和 240【分析】根据弧长公式即可得到关于扇形半径的方程,然后根据扇形的面积公式即可求解16、 【答
18、案 】40 【考点】圆周角定理 【解析】【解答】解:连接 CD, AD 是O 的直径,ACD=90,D=ABC=50,CAD=90D=40故答案为:40 【分析】首先连接 CD,由 AD 是O 的直径,根据直径所对的圆周角是直角,可求得 ACD=90,又由圆周角定理,可得D=ABC=50 ,继而求得答案 17、 【答案 】180 【考点】圆锥的计算 【解析】【解答】解:设底面圆的半径为 r,侧面展开扇形的半径为 R,扇形的圆心角为 n 度 由题意得 S 底面面积 =r2 , l 底面周长 =2r,S 扇形 =2S 底面面积 =2r2 , l 扇形弧长 =l 底面周长 =2r由 S 扇形 = l
19、 扇形弧长 R 得 2r2= 2rR,故 R=2r由 l 扇形弧长 = 得:2r= 解得 n=180故答案为 180【分析】根据圆锥的侧面积是底面积的 2 倍得到圆锥底面半径和母线长的关系,根据圆锥侧面展开图的弧长=底面周长即可求得圆锥侧面展开图的圆心角度数 18、 【答案 】4 【考点】圆锥的计算 【解析】【解答】解:圆锥的侧面积= 214=4(cm 2) 故答案为 4【分析】根据圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和扇形的面积公式计算 三、解答题19、【答案】 (1)连接 OEABC 是等边三角形,ABC=C=60.OB=“OE,“OEB=
20、C =60,OEAC.EFAC,EFC=90.OEF=EFC=90.OEEF,O 与 BC 边相交于点 E,E 点在圆上.EF 是O 的切线;(2)连接 DF,DE.DF 是O 的切线,ADF=BDF=90设O 的半径为 r,则 BD=2r,AB=4,AD=4-2r,BD=2r,B=60,DE= r,BDE=30,BDF=“90.“EDF=60,DF、EF 分别是O 的切线,DF=EF=DE= r,在 RtADF 中,A=60,tanDFA=解得 .O 的半径是【考点】切线的判定与性质【解析】【分析】(1)连接 OE,得到OEB =60,从而 OEAC.,根据平行线的性质即可得到直线 EF是O
21、 的切线;(2)连接 DF,DE.构造直角三角形,解直角三角形即可。20、 【答案 】解:(1 )如图 2,连接 OA、OB、OC 、ODS=S AOB +SBOC +SCOD +SAOD = ar br cr dr= (a+b+c+d)r ,r= ;(2 )如图 3 连接 OE、OF,则四边形 OECF 是正方形,OE=EC=CF=FO=r,在 Rt ABC 中,AC 2+BC2=AB2 , (3+r) 2+(2+r) 2=52 , r2+5r6=0,解得:r=1 【考点】三角形的内切圆与内心 【解析】【分析】(1)已知已给出示例,我们仿照例子,连接 OA,OB,OC,OD,则四边形被分为四
22、个小三角形,且每个三角形都以内切圆半径为高,以四边形各边作底,这与题目情形类似仿照证明过程,r 易得(2 )如图 3,连接 OE、OF,则四边形 OECF 是正方形,OE=EC=CF=FO=r ,解直角三角形求得结果 21、 【答案 】解:学校受到噪音影响理由如下:作 AHMN 于 H,如图,PA=160m,QPN=30,AH= PA=80m,而 80m100m,拖拉机在公路 MN 上沿 PN 方向行驶时,学校受到噪音影响,以点 A 为圆心,100m 为半径作 A 交 MN 于 B、C,如图,AHBC ,BH=CH,在 Rt ABH 中,AB=100m,AH=80m,BH= =60m,BC=2
23、BH=120m,拖拉机的速度=18km/h=5m/s,拖拉机在线段 BC 上行驶所需要的时间= =24(秒),学校受影响的时间为 24 秒【考点】直线与圆的位置关系 【解析】【分析】作 AHMN 于 H,根据含 30 度的直角三角形三边的关系得到 AH= PA=80m,由于这个距离小于 100m,所以可判断拖拉机在公路 MN 上沿 PN 方向行驶时,学校受到噪音影响;然后以点 A 为圆心,100m 为半径作A 交 MN 于 B、C,根据垂径定理得到 BH=CH,再根据勾股定理计算出 BH=60m,则 BC=2BH=120m,然后根据速度公式计算出拖拉机在线段 BC 上行驶所需要的时间 22、
24、【答案 】解:连接 AC,AB=3cm,BC=AD=4cm ,AC=5cm,点 B 在A 内,点 D 在A 上,点 C 在A 外【考点】点与圆的位置关系 【解析】【分析】连接 AC,根据勾股定理求出 AC 的长,进而得出点 B,C,D 与A 的位置关系 23、 【答案 】解:如图所示,连接 O1 A,作 O1 EAD 于 E,O 1 A=R,O 1 AE=45,AE=O 1 Acos45= R,AD=2AE= R;如图所示:连接 O2 A,O 2 B,则 O2 BAC,O 2 A=R,O 2 AF=30,AO 2 B=60,AO 2 B 是等边三角形, AF=O2Acos30= R,AB=R
25、,AC=2AF= R;圆内接正三角形、正四边形、正六边形的边长之比 R: R:R= : :1【考点】正多边形和圆 【解析】【分析】根据题意画出图形,通过解直角三角形用 R 分别表示出它们的边长,进而可得出结论 四、综合题24、 【答案 】(1 )证明:连接 OC, OA=OC,OAC= DAC,DAC=OCA ,ADOC,AEC=90, OCF= AEC=90,EF 是O 的切线;(2 )解:连接 OD,DC, DAC= DOC,OAC= BOC,DAC=OAC,ED=1,DC=2,sinECD= ,ECD=30,OCD=60,OC=OD,DOC 是等边三角形,BOC=COD=60 ,OC=2 ,l= = 【考点】切线的判定与性质,弧长的计算 【解析】【分析】(1)连接 OC,根据等腰三角形的性质得到OAC= DAC,求得DAC= OCA,推出ADOC,得到OCF= AEC=90,于是得到结论;(2 )连接 OD,DC,根据角平分线的定义得到DAC=OAC ,根据三角函数的定义得到ECD=30 ,得到OCD=60,得到BOC= COD=60 ,OC=2,于是得到结论