浙教版九年级上册第3章 圆的基本性质3.4 圆心角课时作业
展开《3.4 圆心角》课时同步训练2020-2021年数学浙教新版九(上)
一.选择题(共10小题)
1.下列说法中,正确的是( )
A.等弦所对的弧相等
B.在同圆或等圆中,相等的弧所对的弦相等
C.圆心角相等,所对的弦相等
D.弦相等所对的圆心角相等
2.如图,在⊙O中,AB是弦,C是弧AB上一点.若∠OAB=25°,∠OCA=40°,则∠BOC的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
3.如图,AB为⊙O的直径,点C是弧BE的中点.过点C作CD⊥AB于点G,交⊙O于点D,若BE=8,BG=2,则⊙O的半径长是( )
A.5 B.6.5 C.7.5 D.8
4.如图,在5×5正方形网格中,一条圆弧经过A、B、C三点,那么所对的圆心角的大小是( )
A.60° B.75° C.80° D.90°
5.如图,⊙O截△ABC的三条边所得的弦长相等,若∠A=80°,则∠BOC的度数为( )
A.125° B.120° C.130° D.115°
6.如图,AB是半圆O的直径,点C在半圆O上,把半圆沿弦AC折叠,恰好经过点O,则与的关系是( )
A.= B.= C.= D.不能确定
7.如图,在同圆中,弧AB等于弧CD的2倍,试判断AB与2CD的大小关系是( )
A.AB>2CD B.AB<2CD C.AB=2CD D.不能确定
8.如图,AB是⊙O的直径,点D,C在⊙O上,∠DOC=90°,AC=2,BD=2,则⊙O的半径为( )
A. B. C. D.
9.如图,AB为⊙O的直径,C为AB上一点,AD∥OC,AD交⊙O于点D,连接AC,CD,设∠BOC=x°,∠ACD=y°,则下列结论成立的是( )
A.x+y=90 B.2x+y=90 C.2x+y=180 D.x=y
10.如图,A,B是⊙O上的点,∠AOB=120°,C是的中点,若⊙O的半径为5,则四边形ACBO的面积为( )
A.25 B.25 C. D.
二.填空题(共8小题)
11.如图,AB是⊙O的弦,C是的中点,OC交AB于点D.若AB=8cm,CD=2cm,则⊙O的半径为 cm.
12.如图,点A,点B,点C在⊙O上,分别连接AB,BC,OC.若AB=BC,∠B=40°,则∠OCB= .
13.如图,在半径为3的⊙O中,AB是直径,AC是弦,D是的中点,AC与BD交于点E.若E是BD的中点,则AC的长是 .
14.如图,扇形OAB中,∠AOB=60°,OA=4+8,点E为弧AB的中点,C为半径OA上一点,将线段CE绕点C逆时针旋转90°得到线段CE′,若点E′恰好落在半径OB上,则OE′= .
15.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=22°,以C为圆心,CA长为半径的圆交AB于点D,交BC于点E,则的度数是 .
16.如图,若,PAB、PCD是⊙O的两条割线,PAB过圆心O,∠P=30°,则∠BDC= .
17.如图是两个半圆,点O为大半圆的圆心,AB平行于半圆的直径且是大半圆的弦且与小半圆相切,且AB=24,则图中阴影部分的面积是 .
18.如图,A(1,0)、B(3,0),以AB为直径作⊙M,射线OF交⊙M于E、F两点,C为弧AB的中点,D为EF的中点.当射线OF绕O点旋转时,CD的最小值为 .
三.解答题(共6小题)
19.已知:A、B、C、D是⊙O上的四个点,且=,求证:AC=BD.
20.如图,A为⊙O上的一点,C为⊙O外的一点,AC交⊙O于点B,且OA=BC,∠C=24°,求∠A的度数.
21.已知,如图,AB是⊙O的直径,M,N分别为AO、BO的中点,CM⊥AB,DN⊥AB,垂足分别为M,N.
求证:AC=BD.
22.如图,已知在⊙O中,直径MN=10,正方形ABCD的四个顶点分别在⊙O及半径OM、OP上,并且∠POM=45°,求正方形的边长.
23.如图所示,以平行四边形ABCD的顶点A为圆心,AB为半径作圆,交AD,BC于E,F,延长BA交⊙A于G,求证:.
24.如图,AB是⊙O的直径,C是的中点,CE⊥AB于点E,BD交CE于点F.
(1)求证:CF=BF;
(2)若CD=6,AC=8,求⊙O的半径及CE的长.
参考答案
一.选择题(共10小题)
1.解:A.如图,
弦AB=弦AB,但是所对的两段弧不相等,故本选项不符合题意;
B.在同圆或等圆中,相等的弧所对的弦相等,故本选项符合题意;
C.如图,
∠AOB=∠COD,但是弦AB和弦CD不相等,故本选项不符合题意;
D.如图,
弦AB=弦AB,但是圆心角∠ADB和∠ACB不相等,故本选项不符合题意;
故选:B.
2.解:∵OA=OB,∠OAB=25°,
∴∠OBA=∠OAB=25°,
∴∠AOB=180°﹣∠OAB﹣∠OBA=130°,
∵OA=OC,∠OCA=40°,
∴∠OAC=∠OCA=40°,
∴∠AOC=180°﹣∠OAC﹣∠OCA=100°,
∴∠BOC=∠AOB﹣∠AOC=130°﹣100°=30°,
故选:A.
3.解:连接OD,如图,设⊙O的半径为r,
∵CD⊥AB,
∴=,CG=DG,
∵点C是弧BE的中点,
∴=,
∴=,
∴CD=BE=8,
∴DG=CD=4,
在Rt△ODG中,∵OG=r﹣2,OD=r,
∴42+(r﹣2)2=r2,解得r=5,
即⊙O的半径为5.
故选:A.
4.解:作AB的垂直平分线,作BC的垂直平分线,如图,
它们都经过Q,所以点Q为这条圆弧所在圆的圆心.
连接AQ,CQ,
在△APQ与△CQN中
,
∴△APQ≌△CQN(SAS),
∴∠AQP=∠CQN,∠PAQ=∠CQN
∵∠AQP+∠PAQ=90°,
∴∠AQP+∠CQN=90°,
∴∠AQC=90°,
即所对的圆心角的大小是90°,
故选:D.
5.解:过点O作OE⊥AB于E,OD⊥BC于D,OF⊥AC于F,
∵∠A=80°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣80°=100°,
由题意得,HG=PQ=MN,
∴OD=OE=OF,
∵OE⊥AB,OD⊥BC,OF⊥AC,
∴OB平分∠ABC,OC平分∠ACB,
∴∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠ACB,
∴∠OBC+∠OCB=×(∠ABC+∠ACB)=50°,
∴∠BOC=180°﹣50°=130°,
故选:C.
6.解:连接OC,BC,过O作OE⊥AC于D交圆O于E,
∵把半圆沿弦AC折叠,恰好经过点O,
∴OD=OE,
∵AB是半圆O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴OD∥BC,
∵OA=OB,
∴OD=BC,
∴BC=OE=OB=OC,
∴∠COB=60°,
∴∠AOC=120°,
∴=,
故选:A.
7.解:取的中点E,连接AE、BE,如图,
∵弧AB等于弧CD的2倍,
而=,
∴==,
∴CD=AE=BE,
∵AE+BE>AB,
∴2CD>AB.
故选:B.
8.解:作半径OE⊥AB,连接DE,作BF⊥DE于F,如图,
∵∠DOC=90°,∠AOE=90°,
∴∠DOE=∠AOC,
∴DE=AC=2,
∵∠BDE=180°﹣×90°=135°,
∴∠BDF=45°,
∴DF=BF=BD=×2=2,
在Rt△BEF中,BE==2,
∵△BOE为等腰直角三角形,
∴OB=×2=.
故选:D.
9.解:连接BC,
由圆周角定理得,∠BAC=∠BOC=x°,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠B=90°﹣x°,
∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴∠D=180°﹣∠B=90°+x°,
∵OA=OC,
∴∠OCA=∠OAC=x°,
∵AD∥OC,
∴∠DAC=∠OCA=x°,
∴∠ACD=180°﹣∠DAC﹣∠D,即y=180°﹣x°﹣(90°+x°)=90°﹣x°,
∴x+y=90,
故选:A.
10.解:连OC,如图,
∵C是的中点,∠AOB=l20°,
∴∠AOC=∠BOC=60°,
又∵OA=OC=OB,
∴△OAC和△OBC都是等边三角形,
∴S四边形AOBC=2×=.
故选:D.
二.填空题(共8小题)
11.解:如图,连接OA,
∵C是的中点,
∴D是弦AB的中点,
∴OC⊥AB,AD═BD═4,
∵OA═OC,CD═2,
∴OD═OC﹣CD═OA﹣CD,
在Rt△OAD中,
OA2═AD2+OD2,即OA2═16+(OA﹣2)2,
解得OA═5,
故答案为:5.
12.解:如图,连接AO,BO,
∴OA=OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB,∠OAB=∠OBA,
∵AB=BC,
∴∠BOC=∠AOB,
∴∠OBA=(180°﹣∠AOB)=(180°﹣∠BOC)=∠OBC,
∵∠ABC=40°,OB=OC,
∴∠OCB=∠OBC=20°.
故答案为:20°.
13.解:连接OD,交AC于F,
∵D是的中点,
∴OD⊥AC,AF=CF,
∴∠DFE=90°,
∵OA=OB,AF=CF,
∴OF=BC,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
在△EFD和△ECB中,
,
∴△EFD≌△ECB(AAS),
∴DF=BC,
∴OF=DF,
∵OD=3,
∴OF=,
∴BC=2,
在Rt△ABC中,AC2=AB2﹣BC2,
∴AC===8,
故答案为8.
14.解:过E点作EH⊥OA于H,过E′点作E′⊥OA于F,连接OE,如图,设OF=x,
∵∠AOB=60°,
∴OE′=2OF=2x,E′F=OF=x,
∵点E为弧AB的中点,
∴∠AOE=∠BOE=∠AOB=30°,
∴EH=OE=(4+8)=2+4,
OH=EH=6+4,
∵线段CE绕点C逆时针旋转90°得到线段CE′,
∴CE=CE′,∠ECE′=90°,
∵∠ECH+∠CEH=90°,∠ECH+∠E′CF=90°,
∴∠CEH=∠E′CF,
在△CEH和△E′CF中
,
∴△CEH≌△E′CF(AAS),
∴CH=E′F=x,CF=EH=2+4,
∵OH=OF+FC+CH,
∴x+2+4+x=6+4,解得x=2,
∴OE′=2x=4.
故答案为4.
15.解:连接CD,
∵∠C=90°,∠B=22°,
∴∠A=90°﹣22°=68°,
∵CD=CA,
∴∠CDA=∠A=68°,
∴∠ACD=44°,
∴∠BCD=90°﹣44°=46°,
∴的度数是46°,
故答案为:46°.
16.解:连接OC、OD、AC,
∵弧AC=弧CD,
∴AC=CD,
在△AOC和△DOC中,
,
∴△AOC≌△DOC(SSS),
∴∠ODC=∠OAC,∠OCD=∠OCA,∠AOC=∠DOC,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∴∠ODC=∠OAC=∠OCD=∠OCA,
设∠ODC=∠OAC=∠OCD=∠OCA=x°,
在△ACP中,∠P+∠PCA+∠PAC=180°,
∴30°+180°﹣2x°+180°﹣x°=180°,
解得:x=70,
∴∠ODC=∠OAC=∠OCD=∠OCA=70°,
∴∠COD=∠AOC=180°﹣70°﹣70°=40°,
∵OB=OD,
∴∠B=∠ODB,
∵∠B+∠ODB=∠AOC+∠COD=40°+40°,
∴∠ODB=40°,
∴∠BDC=40°+70°=110°,
故答案为:110°.
17.解:将小圆向右平移,使两圆变成同心圆,如图,连OB,
过O作OC⊥AB于C点,则AC=BC=12,
∵AB是大半圆的弦且与小半圆相切,
∴OC为小圆的半径,
∴S阴影部分=S大半圆﹣S小半圆
=π•OB2﹣π•OC2
=π(OB2﹣OC2)
=πBC2
=72π.
故答案为72π.
18.解:连接MD,如图,
∵D为EF的中点,
∴MD⊥EF,
∴∠ODM=90°,
∴点D在以A点为圆心,1为半径的圆上,
当D点为CA与⊙A的交点时,CD的值最小,此时CD=AC﹣1=﹣1,
即CD的最小值为﹣1.
故答案为:﹣1.
三.解答题(共6小题)
19.证明:∵=,
∴=,
∴AC=BD.
20.解:如图,连接OB,
∵OB=OA,OA=BC,
∴∠ABO=∠A,OB=BC,
∴∠BOC=∠C=24°,
∴∠ABO=48°,
∴∠A=48°.
21.证明:连接OC、OD,
∵AB是⊙O的直径,
∴AO=BO,
∵M,N分别为AO、BO的中点,
∴OM=ON,
∵CM⊥AB,DN⊥AB,
∴∠CMO=∠DNO=90°,
∴△OCM与△ODN都是直角三角形,
又∵OC=OD,
∴△OCM≌△ODN(HL),
∴∠AOC=∠BOD,
∴AC=BD.
22.解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=∠BCD=90°,AB=BC=CD,
∴∠DCO=90°,
∵∠POM=45°,
∴∠CDO=45°,
∴CD=CO,
∴BO=BC+CO=BC+CD,
∴BO=2AB,
连接AO,如图:
∵MN=10,
∴AO=5,
在Rt△ABO中,AB2+BO2=AO2,
即AB2+(2AB)2=52,
解得:AB=,
则正方形ABCD的边长为.
23.证明:连接AF,
∵AB=AF,
∴∠ABF=∠AFB.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC.
∴∠DAF=∠AFB,∠GAE=∠ABF.
∴∠GAE=∠EAF.
∴.
24.(1)证明:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠A=90°﹣∠ABC.
∵CE⊥AB,
∴∠CEB=90°,
∴∠ECB=90°﹣∠ABC,
∴∠ECB=∠A.(2分)
又∵C是的中点,
∴=,
∴∠DBC=∠A,
∴∠ECB=∠DBC,
∴CF=BF;
(2)解:∵=,
∴BC=CD=6,
∵∠ACB=90°,
∴AB===10,
∴⊙O的半径为5,
∵S△ABC=AB•CE=BC•AC,
∴CE===.
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