
二十四章 圓(單元測試) 一、單選題(每題3分,共30分) 1.如圖所示,,,以點A為圓心,AB長為半徑畫弧交x軸負(fù)半軸于點C,則點C的坐標(biāo)為( ????) A. B. C. D. 【詳解】解:∵, ∴OA=, ∵,以點A為圓心,AB長為半徑畫弧交x軸負(fù)半軸于點C, ∴, ∴, ∵點C為x軸負(fù)半軸上的點, ∴C, 故選:C. 2.如圖,點在上,,則(????) A. B. C. D. 【詳解】解: 點在上,, 故選: 3.往水平放置的半徑為的圓柱形容器內(nèi)裝入一些水以后,截面圖如圖所示,若水面寬度,則水的最大深度為(????) A. B. C. D. 【詳解】解:連接OA,過點O作OD⊥AB交AB于點C交⊙O于D, ∵OC⊥AB,由垂徑定理可知, ∴AC=CB=AB=12, 在Rt△AOC中,由勾股定理可知: ∴, ∴, 故選:B. 4.如圖,內(nèi)接于,AD是的直徑,若,則的度數(shù)是(????) A.60° B.65° C.70° D.75° 【詳解】解:連接CD, ∵AD是的直徑, ∴. ∵, ∴. 故選:C. 5.如圖,為⊙O的直徑,弦于點E,直線l切⊙O于點C,延長交l于點F,若,,則的長度為( ) A.2 B. C. D.4 【詳解】解:∵BC為⊙O的直徑,弦AD⊥BC于點E,,, ∴ AE=DE=2, ∴∠COD=2∠ABC=45°, ∴△OED是等腰直角三角形, ∴OE=ED=2, ∴, ∵直線l切⊙O于點C, ∴BC⊥CF, ∴△OCF是等腰直角三角形, ∴CF=OC, ∵, ∴, 故選:B. 6.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,,,.則△ABC的外心坐標(biāo)為(??????) A. B. C. D. 【詳解】解:∵B點坐標(biāo)為(2,-1),C點坐標(biāo)為(2, 3), ∴直線BC∥y軸, ∴直線BC的垂直平分線為直線y=1, ∵外心是三角形三條邊的垂直平分線的交點, ∴△ABC外心的縱坐標(biāo)為1, 設(shè)△ABC的外心為P(a,1), ∴, ∴, 解得, ∴△ABC外心的坐標(biāo)為(-2, 1), 故選D. 7.如圖,的內(nèi)切圓與,,分別相切于點,,,且,的周長為14,則的長為(?? ?)??? A.3 B.4 C.5 D.6 【詳解】解:與,,分別相切于點,, ,,, 的周長為14, 故選:. 8.大自然中有許多小動物都是“小數(shù)學(xué)家”,如圖1,蜜蜂的蜂巢結(jié)構(gòu)非常精巧、實用而且節(jié)省材料,多名學(xué)者通過觀測研究發(fā)現(xiàn):蜂巢巢房的橫截面大都是正六邊形.如圖2,一個巢房的橫截面為正六邊形,若對角線的長約為8mm,則正六邊形的邊長為(??? ) A.2mm B. C. D.4mm 【詳解】連接CF與AD交于點O, ∵為正六邊形, ∴∠COD= =60°,CO=DO,AO=DO=AD=4mm, ∴△COD為等邊三角形, ∴CD=CO=DO=4mm, 即正六邊形的邊長為4mm, 故選:D. 9.如圖,公園內(nèi)有一個半徑為18米的圓形草坪,從地走到地有觀賞路(劣?。┖捅忝衤罚ň€段).已知、是圓上的點,為圓心,,小強從走到,走便民路比走觀賞路少走(?? ??)米. A. B. C. D. 【詳解】解:作OC⊥AB于C,如圖, 則AC=BC, ∵OA=OB, ∴∠A=∠B=(180°-∠AOB)=30°, 在Rt△AOC中,OC=OA=9, AC=, ∴AB=2AC=, 又∵=, ∴走便民路比走觀賞路少走米, 故選D. 10.如圖,從一張腰長為,頂角為的等腰三角形鐵皮中剪出一個最大的扇形,用此剪下的扇形鐵皮圍成一個圓錐的側(cè)面(不計損耗),則該圓錐的底面半徑為( ?。? A. B. C. D. 【詳解】過作于, , , , 弧的長, 設(shè)圓錐的底面圓的半徑為,則,解得. 故選A. 二、填空題(每題4分,共20分) 11.如圖,、是的弦,過點A的切線交的延長線于點,若,則 °. 【詳解】解:如圖,連接并延長,交于點,連接. 為的直徑, , , 為的切線, , , , . 故答案為:35. 12.如圖,是的切線,是切點.若,則 . 【詳解】解:∵是的切線, ∴, ∴由四邊形內(nèi)角和可得:, ∵, ∴; 故答案為130°. 13.我們知道,兩點之間線段最短,因此,連接兩點間線段的長度叫做兩點間的距離;同理,連接直線外一點與直線上各點的所有線段中,垂線段最短,因此,直線外一點到這條直線的垂線段的長度,叫做點到直線的距離.類似地,連接曲線外一點與曲線上各點的所有線段中,最短線段的長度,叫做點到曲線的距離.依此定義,如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點到以原點為圓心,以1為半徑的圓的距離為 . 【詳解】解:根據(jù)題意可得: 點到圓的距離為:該點與圓上各點的連線中,最短的線段長度, 連接OA,與圓O交于點B, 可知:點A和圓O上點B之間的連線最短, ∵A(2,1), ∴OA==, ∵圓O的半徑為1, ∴AB=OA-OB=, ∴點到以原點為圓心,以1為半徑的圓的距離為, 故答案為:. 14.如圖,是的內(nèi)接正三角形,點是圓心,點,分別在邊,上,若,則的度數(shù)是 度. 【詳解】連接OA,OB,作OH⊥AC,OM⊥AB,如下圖所示: 因為等邊三角形ABC,OH⊥AC,OM⊥AB, 由垂徑定理得:AH=AM, 又因為OA=OA,故△OAH△OAM(HL). ∴∠OAH=∠OAM. 又∵OA=OB,AD=EB, ∴∠OAB=∠OBA=∠OAD, ∴△ODA△OEB(SAS), ∴∠DOA=∠EOB, ∴∠DOE=∠DOA+∠AOE=∠AOE+∠EOB=∠AOB. 又∵∠C=60°以及同弧, ∴∠AOB=∠DOE=120°. 故本題答案為:120. 15.如圖,菱形中,分別以點,為圓心,,長為半徑畫弧,分別交對角線于點,.若,,則圖中陰影部分的面積為 .(結(jié)果不取近似值) 【詳解】解:連接BD交AC于點G, ∵四邊形是菱形, ∴AB=AD=2,AC⊥BD, ∵, ∴△ABD是等邊三角形,∠DAC=∠BCA=30°, ∴BD=2, ∴BG=, ∴, ∴AC=, ∴S陰影=S菱形ABCD-S扇形ADE-S扇形CBF=, 故答案為:. 三、解答題(16-18題每題4分,19題6分,20題7分,21、22題每題8分,23題9分,共50分). 16.蔬菜基地建圓弧形蔬菜大棚的剖面如圖所示,已知,半徑,求高度. 【詳解】解:根據(jù)題意得,在中,,半徑, ∴,,, ∴, 故答案是:. 17.如圖,兩個圓都以點O為圓心,大圓的弦交小圓于兩點.求證:. 【詳解】證明:如圖所示,過點O作OP⊥AB,垂足為點P, 由垂徑定理可得PA=PB,PC=PD,PA-PC=PB-PD, AC=BD. 18.如圖所示,是⊙的一條弦,,垂足為,交⊙于點,點在⊙上. ()若,求的度數(shù). ()若,,求的長. 【詳解】解:(1), , . (2)∵,,且, ∴, ∵, , . 19.如圖,為⊙的直徑,過圓上一點作⊙的切線交的延長線與點,過點作交于點,連接. (1)直線與⊙相切嗎?并說明理由; (2)若,,求的長. 【詳解】(1)證明:連接. ∵為切線, ∴, 又∵, ∴,, 且, ∴, 在與中; ∵, ∴, ∴, ∴直線與相切. (2)設(shè)半徑為; 則:,得; 在直角三角形中,, ,解得 20.如圖,以線段為直徑作,交射線于點,平分交于點,過點作直線于點,交的延長線于點.連接并延長交于點. (1)求證:直線是的切線; (2)求證:; (3)若,,求的長. 【詳解】(1)證明:連接OD,則OD=OA, ∴∠ODA=∠OAD, ∵AD平分∠CAB, ∴∠OAD=∠DAC, ∴∠ODA=∠DAC, ∴ODAC, ∵DE⊥AC, ∴∠ODF=∠AED=90°, ∵OD是⊙O的半徑,且DE⊥OD, ∴直線DE是⊙O的切線. (2)證明:線段是的直徑, , ∴∠ADM=180°-∠ADB=, ∴∠M+∠DAM=,∠ABM+∠DAB=, ∵∠DAM=∠DAB, ∴∠M=∠ABM, ∴AB=AM. (3)解:∵∠AEF=90°,∠F=30°, ∴∠BAM=60°, ∴△ABM是等邊三角形, ∴∠M=60°, ∵∠DEM=90°,ME=1, ∴∠EDM=30°, ∴MD=2ME=2, ∴BD=MD=2, ∵∠BDF=∠EDM=30°, ∴∠BDF=∠F, ∴BF=BD=2. 21.已知:是的外接圓,且,,D為上一動點. (1)如圖1,若點D是的中點,等于多少? (2)過點B作直線的垂線,垂足為點E. ①如圖2,若點D在上,求證:. ②若點D在上,當(dāng)它從點A向點C運動且滿足時,求的最大值. 【詳解】(1)如圖1中,連接. ∵, ∴, ∵, ∴, ∵D是的中點, ∴, ∵, ∴. (2)①過B作于點H,則. 又∵于點E, ∴, ∴, 又∵, ∴, ∵, ∴, 在和中, ∴, ∴, 又∵四邊形是的內(nèi)接四邊形, ∴, 又∵, ∴, ∴, 在和中, , ∴, ∴, ∴. ②連接并延長與交于點I,則點D在上. 如圖:過B作于點H, 則, 又∵于點E, ∴, ∴, 又∵四邊形是的內(nèi)接四邊形, ∴, 又∵, ∴, 在和中, , ∴, ∴, ∵, ∴, 又,, 在和中, , ∴, ∴, ∴, ∵是直徑,, ∴垂直平分, ∴, ∴, ∴當(dāng)點D運動到點I時取得最大值,此時. 22.如圖,中,,AC和BC分別與相切于E,F(xiàn)兩點,AB經(jīng)過上的點M,且. (1)求證:AB是的切線; (2)若,求的半徑. 【詳解】(1)證明:連接OA,OE,OM. AC切⊙O于點E,OE是⊙O的半徑 ∴OE⊥AC ∴∠AEO=90°?????????? 在△AMO和△AEO中 ∴△AMO≌△AEO(SSS)?? ∴∠AMO=∠AEO=90°??? ∴OM⊥AB ∵OM是⊙O的半徑 ∴AB是⊙O的切線. (2)解:連接OF.設(shè)⊙O的半徑為r. ??∵BC與⊙O相切于點F, ∴OF⊥BC, ∴∠OFC=90°, 又因為∠C=90°,∠OEC=90°,且OF=OE, ∴四邊形OFCE是正方形, ∴CF=CE=OE=r, ∵AB、BC、AC都與⊙O相切, ∴BM=BF=6-r,AM=AE=8-r, 在Rt△ABC中,, ∵BM+AM=AB, ∴6-r+8-r=10 , ∴??r=2????? ∴⊙O的半徑為2. 【點睛】本題主要考查三角形全等的判定與性質(zhì),圓的切線的證明,勾股定理,掌握定理與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵. 23.【閱讀理解】如圖1,為等邊的中心角,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)一個角度,的兩邊與三角形的邊,分別交于點,.設(shè)等邊的面積為,通過證明可得,則. (1)【類比探究】如圖2,為正方形的中心角,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)一個角度,的兩邊與正方形的邊,分別交于點,.若正方形的面積為,請用含的式子表示四邊形的面積(寫出具體探究過程). (2)【拓展應(yīng)用】如圖3,為正六邊形的中心角,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)一個角度,的兩邊與正六邊形的邊,分別交于點,.若四邊形面積為,請直接寫出正六邊形的面積 (3)【猜想結(jié)論】如圖4,為正邊形……的中心角,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)一個角度,的兩邊與正邊形的邊,分別交于點,.若四邊形面積為,請用含、的式子表示正邊形……的面積. 【詳解】(1)解:如圖2, ∵為正方形的中心角, ∴,, ∵繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)一個角度,的兩邊與正方形的邊分別交于點 ∴, 又∵, ∴, ∴. (2)如圖3, ∵為正六邊形的中心角, ∴,, ∵繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)一個角度,的兩邊與正六邊形的邊分別交于點 ∴, 又∵, ∴, ∴. ∵四邊形面積為, ∴正六邊形的面積為. (3)如圖4, ∵為正多邊形的中心角, ∴,, ∵繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)一個角度,的兩邊與正多邊形的邊分別交于點 ∴, 又∵, ∴, ∴. ∵四邊形面積為, ∴正多邊形的面積為. 【點睛】本題考查了旋轉(zhuǎn),正多邊形的性質(zhì),正多邊形的中心角,三角形的全等,圖形的割補,熟練掌握旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),正多邊形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
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