沪科版九年级下册第24章 圆综合与测试同步训练题
展开沪科版九年级数学下册第24章圆章节练习
考试时间:90分钟;命题人:数学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、点P(-3,1)关于原点对称的点的坐标是( )
A.(-3,1) B.(3,1) C.(3,-1) D.(-3,-1)
2、随着2022年北京冬奥会日渐临近,我国冰雪运动发展进入快车道,取得了长足进步.在此之前,北京冬奥组委曾面向全球征集2022年冬奥会会徵和冬残奥会会徽设计方案,共收到设计方案4506件,以下是部分参选作品,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
3、如图,ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=40°.将ABC绕点B逆时针旋转得到,使点C的对应点恰好落在边AB上,则的度数是( )
A.50° B.70° C.110° D.120°
4、下列叙述正确的有( )个.
(1)随着的增大而增大;
(2)如果直角三角形斜边的长是斜边上的高的4倍,那么这个三角形两个锐角的度数分别是和;
(3)斜边为的直角三角形顶点的轨迹是以中点为圆心,长为直径的圆;
(4)三角形三边的垂直平分线的交点到三角形三个顶点的距离相等;
(5)以为三边长度的三角形,不是直角三角形.
A.0 B.1 C.2 D.3
5、如图,四边形ABCD内接于,若四边形ABCO是菱形,则的度数为( )
A.45° B.60° C.90° D.120°
6、如图,AB是的直径,的弦DC的延长线与AB的延长线相交于点P,于点E,,,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
7、下列四个图案中,是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
8、如图,CD是的高,按以下步骤作图:
(1)分别以点A和点B为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于G、H两点.
(2)作直线GH交AB于点E.
(3)在直线GH上截取.
(4)以点F为圆心,AF长为半径画圆交CD于点P.
则下列说法错误的是( )
A. B. C. D.
9、下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
10、如图,AB,CD是⊙O的弦,且,若,则的度数为( )
A.30° B.40° C.45° D.60°
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、如图,在⊙O中,∠BOC=80°,则∠A=___________°.
2、在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是______.
3、将点绕x轴上的点G顺时针旋转90°后得到点,当点恰好落在以坐标原点O为圆心,2为半径的圆上时,点G的坐标为________.
4、如图,在⊙O中,=,AB=10,BC=12,D是上一点,CD=5,则AD的长为______.
5、为了落实“双减”政策,朝阳区一些学校在课后服务时段开设了与冬奥会项目冰壶有关的选修课.如图,在冰壶比赛场地的一端画有一些同心圆作为营垒,其中有两个圆的半径分别约为60cm和180 cm,小明掷出一球恰好沿着小圆的切线滑行出界,则该球在大圆内滑行的路径MN的长度为______cm.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、下面是“过圆外一点作圆的切线”的尺规作图过程.
已知:⊙O和⊙O外一点P.
求作:过点P的⊙O的切线.作法:如图,
(1)连接OP;
(2)分别以点O和点P为圆心,大于的长半径作弧,两弧相交于M,N两点;
(3)作直线MN,交OP于点C;
(4)以点C为圆心,CO的长为半径作圆,交⊙O于A,B两点;
(5)作直线PA,PB.直线PA,PB即为所求作⊙O的切线
完成如下证明:
证明:连接OA,OB,
∵OP是⊙C直径,点A在⊙C上
∴∠OAP=90°(___________)(填推理的依据).
∴OA⊥AP.
又∵点A在⊙O上,
∴直线PA是⊙O的切线(___________)(填推理的依据).
同理可证直线PB是⊙O的切线.
2、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(与A、B不重合),连接CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连接DE、BE
(1)求证:△ACD≌△BCE;
(2)若BE=5,DE=13,求AB的长
3、已知:如图,正方形的边长为1,在射线AB上取一点E,联结DE,将ADE绕点D针旋转90°,E点落在点F处,联结EF,与对角线BD所在的直线交于点M,与射线DC交于点N.求证:
(1)当时,求的值;
(2)当点E在线段AB上,如果,,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;
(3)联结AM,直线AM与直线BC交于点G,当时,求AE的值.
4、如图,已知为的直径,切于点C,交的延长线于点D,且.
(1)求的大小;
(2)若,求的长.
5、已知:如图,A为上的一点.
求作:过点A且与相切的一条直线.
作法:①连接OA;
②以点A为圆心,OA长为半径画弧,与的一个交点为B,作射线OB;
③以点B为圆心,OA长为半径画弧,交射线OB于点P(不与点O重合);
④作直线PA.
直线PA即为所求.
(1)使用直尺和圆规,依作法补全图形(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:连接BA.
由作法可知.
∴点A在以OP为直径的圆上.
∴( )(填推理的依据).
∵OA是的半径,
∴直线PA与相切( )(填推理的依据).
-参考答案-
一、单选题
1、C
【分析】
据平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于原点的对称点是(x,y),然后直接作答即可.
【详解】
解:根据中心对称的性质,可知:点P(3,1)关于原点O中心对称的点的坐标为(3,1).
故选:C.
【点睛】
本题考查关于原点对称的点坐标的关系,是需要熟记的基本问题,记忆方法可以结合平面直角坐标系的图形.
2、C
【分析】
根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【详解】
A.是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;
B.不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项不符合题意;
C.是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项合题意;
D.不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不合题意.
故选:C.
【点睛】
本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.
3、B
【分析】
根据旋转可得,,得.
【详解】
解:,,
,
将绕点逆时针旋转得到△,使点的对应点恰好落在边上,
,,
.
故选:B.
【点睛】
本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,解决本题的关键是掌握旋转的性质.
4、D
【分析】
根据反比例函数的性质,得当或者时,随着的增大而增大;根据直径所对圆周角为直角的性质,得斜边为的直角三角形顶点的轨迹是以中点为圆心,长为直径的圆;根据垂直平分线的性质,得三角形三边的垂直平分线的交点到三角形三个顶点的距离相等;根据勾股定理逆定理、完全平方公式的性质计算,可判断直角三角形,即可完成求解.
【详解】
当或者时,随着的增大而增大,故(1)不正确;
如果直角三角形斜边的长是斜边上的高的4倍,那么这个三角形两个锐角的度数分别是和;,故(2)正确;
∵圆的直径所对的圆周角为直角
∴斜边为的直角三角形顶点A的轨迹是以中点为圆心,长为直径的圆,故(3)正确;
三角形三边的垂直平分线的交点到三角形三个顶点的距离相等,故(4)正确;
∵
∴
∴以为三边长度的三角形,是直角三角形,故(5)错误;
故选:D.
【点睛】
本题考查了三角形、垂直平分线、反比例函数、圆、勾股定理逆定理的知识;解题的关键是熟练掌握反比例函数、垂直平分线、圆周角、勾股定理逆定理的性质,从而完成求解.
5、B
【分析】
设∠ADC=α,∠ABC=β,由菱形的性质与圆周角定理可得 ,求出β即可解决问题.
【详解】
解:设∠ADC=α,∠ABC=β;
∵四边形ABCO是菱形,
∴∠ABC=∠AOC;
∠ADC=β;
四边形为圆的内接四边形,
α+β=180°,
∴ ,
解得:β=120°,α=60°,则∠ADC=60°,
故选:B.
【点睛】
该题主要考查了圆周角定理及其应用,圆的内接四边形的性质,菱形的性质;掌握“同圆或等圆中,一条弧所对的圆周角是它所对的圆心角的一半”是解本题的关键.
6、B
【分析】
由垂径定理可知,AE=CE,则阴影部分的面积等于扇形AOD的面积,求出,然后利用扇形面积公式,即可求出答案.
【详解】
解:根据题意,如图:
∵AB是的直径,OD是半径,,
∴AE=CE,
∴阴影CED的面积等于AED的面积,
∴,
∵,,
∴,
∴;
故选:B
【点睛】
本题考查了求扇形的面积,垂径定理,解题的关键是掌握所学的知识,正确利用扇形的面积公式进行计算.
7、A
【分析】
中心对称图形是指绕一点旋转180°后得到的图形与原图形能够完全重合的图形,由此判断即可.
【详解】
解:根据中心对称图形的定义,可知A选项的图形为中心对称图形,
故选:A.
【点睛】
本题考查中心对称图形的识别,掌握中心对称图形的基本定义是解题关键.
8、C
【分析】
连接AF、BF,由作法可知,FE垂直平分AB,再根据可得∠AFE=45°,进而得出∠AFB=90°,根据等腰直角三角形和圆周角定理可判断哪个结论正确.
【详解】
解:连接AF、BF,由作法可知,FE垂直平分AB,
∴,故A正确;
∵CD是的高,
∴,故B正确;
∵,,
∴,故C错误;
∵,
∴∠AFE=45°,
同理可得∠BFE=45°,
∴∠AFB=90°,
,故D正确;
故选:C.
【点睛】
本题考查了作垂直平分线和圆周角定理,解题关键是明确作图步骤,熟练运用垂直平分线的性质和圆周角定理进行推理证明.
9、C
【详解】
解:选项A是轴对称图形,不是中心对称图形,故A不符合题意;
选项B不是轴对称图形,是中心对称图形,故B不符合题意;
选项C既是轴对称图形,也是中心对称图形,故C符合题意;
选项D是轴对称图形,不是中心对称图形,故D不符合题意;
故选C
【点睛】
本题考查的是轴对称图形的识别,中心对称图形的识别,掌握“轴对称图形与中心对称图形的定义”是解本题的关键,轴对称图形:把一个图形沿某条直线对折,直线两旁的部分能够完全重合;中心对称图形:把一个图形绕某点旋转后能与自身重合.
10、B
【分析】
由同弧所对的圆周角是圆心角的一半可得,利用平行线的性质:两直线平行,内错角相等即可得.
【详解】
解:∵,
∴,
∵,
∴,
故选:B.
【点睛】
题目主要考查圆周角定理,平行线的性质等,理解题意,找出相关的角度是解题关键.
二、填空题
1、40°度
【分析】
直接根据圆周角定理即可得出结论.
【详解】
解:与是同弧所对的圆心角与圆周角,,
.
故答案为:.
【点睛】
本题考查的是圆周角定理,解题的关键是熟知在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
2、(3,4)
【分析】
关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.
【详解】
:由题意,得点(-3,-4)关于原点对称的点的坐标是(3,4),
故答案为:(3,4).
【点睛】
本题考查了关于原点对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的坐标规律:关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.
3、或
【分析】
设点G的坐标为,过点A作轴交于点M,过点作轴交于点N,由全等三角形求出点坐标,由点在2为半径的圆上,根据勾股定理即可求出点G的坐标.
【详解】
设点G的坐标为,过点A作轴交于点M,过点作轴交于点N,
如图所示:
∵,
∴,,
∵点A绕点G顺时针旋转90°后得到点,
∴,,
∴,
∵轴,轴,
∴,
∴,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得:,
解得:或,
∴或.
故答案为:,.
【点睛】
本题考查旋转的性质、全等三角形的判定与性质以及勾股定理,掌握相关知识之间的应用是解题的关键.
4、3
【分析】
过A作AE⊥BC于E,过C作CF⊥AD于F,根据圆周角定理可得∠ACB=∠B=∠D,AB=AC=10,再由等腰三角形的性质可知BE=CE=6,根据相似三角形的判定证明△ABE∽△CDF,由相似三角形的性质和勾股定理分别求得AE、DF、CF, AF即可求解.
【详解】
解:过A作AE⊥BC于E,过C作CF⊥AD于F,则∠AEB=∠CFD=90°,
∵=, AB=10,
∴∠ACB=∠B=∠D,AB=AC=10,
∵AE⊥BC,BC=12,
∴BE=CE=6,
∴,
∵∠B=∠D,∠AEB=∠CFD=90°,
∴△ABE∽△CDF,
∴,
∵AB=10,CD=5,BE=6,AE=8,
∴,
解得:DF=3,CF=4,
在Rt△AFC中,∠AFC=90°,AC=10,CF=4,
则,
∴AD=DF+AF=3+2,
故答案为:3+2.
【点睛】
本题考查圆周角定理、等腰三角形的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理,熟练掌握圆周角定理和相似三角形的判定与性质是解答的关键.
5、
【分析】
如图,设小圆的切线MN与小圆相切于点D,与大圆交于M、N,连接OD、OM,根据切线的性质定理和垂径定理求解即可.
【详解】
解:如图,设小圆的切线MN与小圆相切于点D,与大圆交于M、N,连接OD、OM,
则OD⊥MN,
∴MD=DN,
在Rt△ODM中,OM=180cm,OD=60cm,
∴cm,
∴cm,
即该球在大圆内滑行的路径MN的长度为cm,
故答案为:.
【点睛】
本题考查切线的性质定理、垂径定理、勾股定理,熟练掌握切线的性质和垂径定理是解答的关键.
三、解答题
1、直径所对的圆周角是直角 经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线
【分析】
连接OA,OB,根据圆周角定理可知∠OAP=90°,再依据切线的判定证明结论;
【详解】
证明:连接OA,OB,
∵OP是⊙C直径,点A在⊙C上,
∴∠OAP=90°(直径所对的圆周角是直角),
∴OA⊥AP.
又∵点A在⊙O上,
∴直线PA是⊙O的切线(经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线),
同理可证直线PB是⊙O的切线,
故答案为:直径所对的圆周角是直角;经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
2、(1)见解析;(2)17
【分析】
(1)由旋转的性质可得CD=CE,∠DCE=90°=∠ACB,由“SAS”可证△ACD≌△BCE;
(2)由∠ACB=90°,AC=BC,可得∠CAB=∠CBA=45°,再由△ACD≌△BCE,得到BE=AD=5,∠CBE=∠CAD=45°,则∠ABE=∠ABC+∠CBE=90°,然后利用勾股定理求出BD的长即可得到答案.
【详解】
解:(1)证明:∵将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,
∴CD=CE,∠DCE=90°=∠ACB,
∴∠ACD+∠BCD=∠BCE+∠BCD,即∠ACD=∠BCE,
在△ACD和△BCE中,
,
∴△ACD≌△BCE(SAS);
(2)∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠CAB=∠CBA=45°,
∵△ACD≌△BCE,
∴BE=AD=5,∠CBE=∠CAD=45°,
∴∠ABE=∠ABC+∠CBE=90°,
∴,
∴AB=AD+BD=17.
【点睛】
本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,证明三角形全等是解题的关键.
3、
(1);
(2),0≤x≤1;
(3)AE的值为或.
【分析】
(1)过点E作EH⊥BD与H,根据正方形的边长为1,,求出EB=1-,根据正方形性质可求∠ABD=45°,根据EH⊥BD,得出∠BEH=180°-∠EBH-∠EHB=180°-45°-90°=45°,求出EH=BH=BEsin45=,以及 DH=DB-BH=,利用三角函数定义求解即可;
(2)解:根据AE=x,求出BE=1-x,根据旋转将△ADE绕点D针旋转90°,得到△DCF,CF=AE=x,根据勾股定理ED=FD=,EF=,可证△DEF为等腰直角三角形,先证△BEM∽△FDM,得出,再证△EMD∽△BMF,得出,两式相乘得出,整理即可;
(3)当点G在BC上,,先证△BGM∽△DAM,得出,由(2)知△BEM∽△FDM,得出,得出,结合,消去y, 当点G在CB延长线上,,过M作ML⊥BC,交直线BC于L,证明△BGM∽△DAM,得出,根据∠LBM=∠CBD=45°,ML⊥BC,证出△MLB为等腰直角三角形,再证△MLB∽△DCB,,CD=1,ML=,ML∥BE,结合△LMF∽△BEF,得出即解方程即可.
(1)
解:过点E作EH⊥BD与H,
∵正方形的边长为1,,
∴EB=1-,
∵BD为正方形对角线,
∴BD平分∠ABC,
∴∠ABD=45°,
∵EH⊥BD,
∴∠BEH=180°-∠EBH-∠EHB=180°-45°-90°=45°,
∴EH=BH,
∴EH=BH=BEsin45=,AB=BDcos45°,
∴,
∴DH=DB-BH=,
;
(2)
解:如上图,∵AE=x,
∴BE=1-x,
∵将△ADE绕点D针旋转90°,得到△DCF,
∴CF=AE=x,ED=FD=,
∴BF=BC+CF=1+x,
在Rt△EBF中EF=,
∵∠EDF=90°,ED=FD,
∴△DEF为等腰直角三角形,
∴∠DFE=∠DEF=45°,
∴∠EBM=∠MFD=45°,
∵∠EMB=∠DMF,
∴△BEM∽△FDM,
∴,即,
∵∠DEM=∠FBM=45°,∠EMD=∠BMF,
∴△EMD∽△BMF,
∴,即,
∴,
∴,
∴即,
∴,0≤x≤1;
(3)
解:当点G在BC上,,
∵四边形ABCD为正方形,
∴AD∥BG,
∴∠DAM=∠BGM,∠ADM=∠GBM,
∴△BGM∽△DAM,
∴,
∵由(2)知△BEM∽△FDM,
∴,
∵DB=,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴即,
解,舍去;
当点G在CB延长线上,,过M作ML⊥BC,交直线BC于L,
∵GB∥AD,
∴∴∠DAM=∠BGM,∠ADM=∠GBM,
∴△BGM∽△DAM,
∴,
∴,
∴,
∵∠LBM=∠CBD=45°,ML⊥BC,
∴△MLB为等腰直角三角形,
∵ML∥CD,
∴∠LMB=∠CDB,∠L=∠DCB,
∴△MLB∽△DCB,
∴,CD=1,
∴ML=
∵ML∥BE,
∴∠L=∠FBE,∠LMF=∠BEF,
∴△LMF∽△BEF,
∴,
∵BE=AE-AB=x-1,LF=LB+BC+CF=,BF=BC+CF=1+x,
∴,
整理得:,
解得,舍去,
∴AE的值为或.
【点睛】
本题考查正方形性质,图形旋转先证,等腰直角三角形判定与性质,锐角三角函数定义,三角形相似判定与性质,勾股定理,解一元二次方程,函数关系式,本题难度大,利用辅助线狗仔三角形相似是解题关键.
4、
(1)45°
(2)
【分析】
(1)连接OC,根据切线的性质得到OC⊥CD,根据圆周角定理得到∠DOC=2∠CAD,进而证明∠D=∠DOC,根据等腰直角三角形的性质求出∠D的度数;
(2)根据等腰三角形的性质求出OC,根据弧长公式计算即可.
(1)
连接.
∵ ,
∴ ,即 .
∵ ,
∴ .
∵ 是⊙的切线,
∴ ,即 .
∴ .
∴ .
∴ .
(2)
∵ ,,
∴ .
∵ ,
∴ .
∴ 的长.
【点睛】
本题考查的是切线的性质、圆周角定理、弧长的计算,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.
5、(1)图见解析;(2)直径所对的圆周角是直角,切线的判定定理
【分析】
(1)根据所给的几何语言作出对应的图形即可;
(2)根据圆周角定理和切线的判定定理解答即可.
【详解】
解:(1)补全图形如图所示,直线AP即为所求作;
(2)证明:连接BA,
由作法可知,
∴点A在以OP为直径的圆上,
∴(直径所对的圆周角是直角),
∵OA是的半径,
∴直线PA与相切(切线的判定定理),
故答案为:直径所对的圆周角是直角,切线的判定定理.
【点睛】
本题考查基本作图-画圆、圆周角定理、切线的判定定理,熟知复杂作图是在基本作图的基础上进行作图,一般是结合几何图形的性质,因此熟练掌握基本图形的性质和切线的判定是解答的关键.
数学九年级下册第24章 圆综合与测试习题: 这是一份数学九年级下册第24章 圆综合与测试习题,共31页。试卷主要包含了等边三角形,已知⊙O的半径为4,,则点A在,在圆内接四边形ABCD中,∠A等内容,欢迎下载使用。
2021学年第24章 圆综合与测试精练: 这是一份2021学年第24章 圆综合与测试精练,共33页。
2021学年第24章 圆综合与测试同步测试题: 这是一份2021学年第24章 圆综合与测试同步测试题,共29页。