浙教版九年级下册第二章 直线与圆的位置关系综合与测试练习题
展开一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)
1.在△ABC中,∠A=90°,AB=3cm,AC=4cm,若以顶点A为圆心,3cm长为半径作⊙A,则BC与⊙A的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.无法确定
2.如图,P是⊙O外一点,PA是⊙O的切线,PO=26cm,PA=24cm,则⊙O周长为( )
A.18πcm B.16πcm C.20πcm D.24πcm
第2题图
3.如图,AB是⊙O的切线,B为切点,AO与⊙O交于点C,若∠BAO=40°,则∠OCB的度数为( )
第3题图
A.40° B.50° C.65° D.75°
(无锡中考)如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于A,BC交⊙O于点D,若∠C=70°,则∠AOD的度数为( )
第4题图
A.70° B.35° C.20° D.40°
如图,两个同心圆(圆心相同半径不同的圆)的半径分别为6cm和3cm,大圆的弦AB与小圆相切,则劣弧AB的长为( )
第5题图
A.2πcm B.4πcm C.6πcm D.8πcm
(衢州中考)如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上的点,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,若∠A=30°,则sin∠E的值为( )
第6题图
A.eq \f(1,2) B.eq \f(\r(2),2) C.eq \f(\r(3),2) D.eq \f(\r(3),3)
7.在等腰直角三角形ABC中,AB=AC=4,点O为BC的中点,以O为圆心作⊙O交BC于点M、N,⊙O与AB、AC相切,切点分别为D、E,则⊙O的半径和∠MND的度数分别为(A)
A.2,22.5° B.3,30° C.3,22.5° D.2,30°
第7题图
8.如图,在平面直角坐标系中,点A在第一象限,⊙A与x轴交于B(2,0)、C(8,0)两点,与y轴相切于点D,则点A的坐标是( )
第8题图
A.(5,4) B.(4,5) C.(5,3) D.(3,5)
9.(泰安中考)如图,P为⊙O的直径BA延长线上的一点,PC与⊙O相切,切点为C,点D是⊙O上一点,连结PD.已知PC=PD=BC.下列结论:
第9题图
(1)PD与⊙O相切;(2)四边形PCBD是菱形;(3)PO=AB;(4)∠PDB=120°.
其中正确的个数为( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
如图,在△ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,经过点C且与边AB相切的动圆与CA,CB分别相交于点P,Q,则线段PQ长度的最小值是( )
第10题图
A.4.8 B.4.75 C.5 D.4eq \r(2)
二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
11.Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心,r为半径作圆,若圆C与直线AB相切,则r的值为____cm.
12.如图,已知△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,MN与⊙O相切,切点为A,若∠MAB=30°,则∠B=____度.
第12题图
13.如图,PA、PB分别切⊙O于点A、B,若∠P=70°,则∠C的大小为____度.
第13题图
如图,将△ABC沿着直线DE折叠,点A恰好与△ABC的内心I重合,若∠DIB+∠EIC=195°,则∠BAC的大小是____.
第14题图
如图,OA是⊙B的直径,OA=4,CD是⊙B的切线,D为切点,∠DOC=30°,则点C的坐标为____.
第15题图
如图,在△ABC中,AB=6cm,AC=BC=5cm,点P从点A出发沿AB方向以1cm/s的速度做匀速运动,点D在BC上且满足∠CPD=∠A,则当运动时间t=____s时,以点C为圆心,以CD为半径的圆与AB相切.
第16题图
三、解答题(本大题共8小题,共80分)
17.(8分) (梅州中考)如图,点D在⊙O的直径AB的延长线上,点C在⊙O上,AC=CD,∠ACD=120°.
第17题图
(1)求证:CD是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为2,求图中阴影部分的面积.
18.(8分)如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,AF⊥BC于点F,点O在AF上,⊙O经过点F,并分别与AB、AC边切于点D、E.
第18题图
(1)求△ADE的周长;
(2)求内切圆的面积.
19.(8分)(湖州中考)如图,O为Rt△ABC的直角边AC上一点,以OC为半径的⊙O与斜边AB相切于点D,交OA于点E.已知BC=eq \r(3),AC=3.
第19题图
(1)求AD的长;
(2)求图中阴影部分的面积.
20.(8分)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC+BC=8,点O是斜边AB上一点,以O为圆心的⊙O分别与AC、BC相切于点D、E.
第20题图
(1)当AC=2时,求⊙O的半径;
(2)设AC=x,⊙O的半径为y,求y与x的函数关系式.
21.(10分) (丽水中考)如图,AB是以BC为直径的半圆O的切线,D为半圆上一点,AD=AB,AD,BC的延长线相交于点E.
第21题图
(1)求证:AD是半圆O的切线;
(2)连结CD,求证:∠A=2∠CDE;
(3)若∠CDE=27°,OB=2,求eq \(BD,\s\up8(︵))的长.
22.(12分)(玉林中考)如图的⊙O中,AB为直径,OC⊥AB,弦CD与OB交于点F,过点D、A分别作⊙O的切线交于点G,并与AB延长线交于点E.
第22题图
(1)求证:∠1=∠2.
(2)已知:OF∶OB=1∶3,⊙O的半径为3,求AG的长.
23.(12分)如图,已知直线l的解析式为y=eq \f(3,4)x-3,且与x轴、y轴分别交于点A,B.
第23题图
(1)求A,B两点的坐标;
(2)一个圆心在坐标原点、半径为1的圆,以eq \f(2,5)个单位/秒的速度向x轴正方向运动,问在什么时刻圆与直线l相切?
(3)在题(2)中,若在圆开始运动的同时,一动点P从B点出发,沿BA方向以eq \f(1,2)个单位/秒的速度运动,问:在整个运动过程中,点P在动圆的圆面上(包括圆上和圆内部)一共运动了多长时间?
24.(14分)如图,已知直线l与⊙O相离,OA⊥l于点A,OA=5,OA与⊙O相交于点P,AB与⊙O相切于点B,BP的延长线交直线l于点C.
(1)试判断线段AB与AC的数量关系,并说明理由;
(2)若PC=2eq \r(5),求⊙O的半径和线段PB的长;
(3)若在⊙O上存在点Q,使△QAC是以AC为底边的等腰三角形,求⊙O的半径r的取值范围.
第24题图
第2章 直线与圆的位置关系检测卷
1.B 2.C 3.C 4.D 5.B 6.A 7.A 8.A 9.A 10.A
11.2.4
12.60
13.55
14.50°
(6,0)
1或5
(1)连结OC. ∵AC=CD,∠ACD=120°, ∴∠CAD=∠D=30°.∵OA=OC,∴∠2=∠CAD=30°.∴∠OCD=∠ACD-∠2=90°,即OC⊥CD.∴CD是⊙O的切线;
第17题图
由(1)知∠2=∠CAD=30°,∴∠1=60°.∴S扇形BOC=eq \f(60π×22,360)=eq \f(2π,3).在Rt△OCD中,∵tan60°=eq \f(CD,OC),OC=2,∴CD=2eq \r(3).∴SRt△OCD=eq \f(1,2)×OC×CD=eq \f(1,2)×2×2eq \r(3)=2eq \r(3),∴图中阴影部分的面积为S阴影=2eq \r(3)-eq \f(2π,3).
(1)∵AB=AC,BC=12,AF⊥BC于点F,∴BF=FC=6.∵⊙O经过点F,并分别与AB、AC边切于点D、E.∴BD=BF=6,CE=CF=6.∵AB=AC=10,∴AD=AE=4,∴AD∶AB=AE∶AC,∴DE∥BC,∴DE∶BC=AD∶AB,即DE∶12=4∶10,∴DE=4.8,∴△ADE的周长=AD+DE+AE=4+4+4.8=12.8; (2)∵AF⊥BC于点F,∴∠AFB=90°.∵AB=10,BF=6,∴AF=8.∵⊙O与AB边切于点D,∴∠ADO=90°.∴∠ADO=∠AFB,且OD=OF.∵∠OAD=∠BAF,∴△ADO∽△AFB,∴AO∶AB=OD∶BF,即(8-OD)∶10=OD∶6,∴OD=3,∴S⊙O=π·OD2=9π.
(1)在Rt△ABC中,∵BC=eq \r(3),AC=3.∴AB=eq \r(AC2+BC2)=2eq \r(3),∵BC⊥OC,∴BC是圆的切线,∵⊙O与斜边AB相切于点D,∴BD=BC,∴AD=AB-BD=2eq \r(3)-eq \r(3)=eq \r(3); (2)在Rt△ABC中,∵sinA=eq \f(BC,AB)=eq \f(\r(3),2\r(3))=eq \f(1,2),∴∠A=30°,∵⊙O与斜边AB相切于点D,∴OD⊥AB,∴∠AOD=90°-∠A=60°,∵eq \f(OD,AD)=tanA=tan30°,∴eq \f(OD,\r(3))=eq \f(\r(3),3),∴OD=1,∴S阴影=eq \f(60π×12,360)=eq \f(π,6).
(1)eq \f(3,2); (2)y=-eq \f(1,8)x2+x.
(1)证明:连结OD,BD,∵AB是半圆O的切线,∴AB⊥BC,即∠ABO=90°,∵AB=AD,∴∠ABD=∠ADB,∵OB=OD,∴∠DBO=∠BDO,∴∠ABD+∠DBO=∠ADB+∠BDO,∴∠ADO=∠ABO=90°,∴AD是半圆O的切线;
(2)证明:由(1)知,∠ADO=∠ABO=90°,∴∠A=360°-∠ADO-∠ABO-∠BOD=180°-∠BOD=∠DOC,
第21题图
∵AD是半圆O的切线,∴∠ODE=90°,∴∠ODC+∠CDE=90°,∵BC是半圆O的直径,∴∠ODC+∠BDO=90°,∴∠BDO=∠CDE,∵∠BDO=∠OBD,∴∠DOC=2∠BDO,∴∠DOC=2∠CDE,∴∠A=2∠CDE; (3)∵∠CDE=27°,∴∠DOC=2∠CDE=54°,∴∠BOD=180°-54°=126°,∵OB=2.∴eq \(BD,\s\up8(︵))的长=eq \f(126·π×2,180)=eq \f(7,5)π.
(1)证明:连结OD,如图,∵DE为⊙O的切线,
第22题图
∴OD⊥DE,∴∠ODE=90°,即∠2+∠ODC=90°,∵OC=OD,∴∠C=∠ODC,∴∠2+∠C=90°,而OC⊥OB,∴∠C+∠3=90°,∴∠2=∠3,∵∠1=∠3,∴∠1=∠2; (2)∵OF∶OB=1∶3,⊙O的半径为3,∴OF=1,∵∠1=∠2,∴EF=ED,在Rt△ODE中,OD=3,设DE=x,则EF=x,OE=1+x,∵OD2+DE2=OE2,∴32+x2=(x+1)2,解得x=4,∴DE=4,OE=5,∵AG为⊙O的切线,∴AG⊥AE,∴∠GAE=90°,而∠OED=∠GEA,∴Rt△EOD∽Rt△EGA,∴eq \f(OD,AG)=eq \f(DE,AE),即eq \f(3,AG)=eq \f(4,3+5),∴AG=6.
图1
(1)A(4,0),B(0,-3); (2)eq \f(35,6)s或eq \f(85,6)s; (3)eq \f(20,3)s.
(1)AB=AC,理由如下:如图1,连结OB.∵AB切⊙O于B,OA⊥AC,∴∠OBA=∠OAC=90°,∴∠OBP+∠ABP=90°,∠ACP+∠APC=90°,∵OP=OB,∴∠OBP=∠OPB,∵∠OPB=∠APC,∴∠ACP=∠ABC,∴AB=AC;
图2
(2)如图2,延长AP交⊙O于D,连结BD,设圆半径为r,则OP=OB=r,PA=5-r,则AB2=OA2-OB2=52-r2,AC2=PC2-PA2=(2eq \r(5))2-(5-r)2,∴52-r2=(2eq \r(5))2-(5-r)2,解得:r=3,∴AB=AC=4,∵PD是直径,∴∠PBD=90°=∠PAC,又∵∠DPB=∠CPA,∴△DPB∽△CPA,∴eq \f(CP,PD)=eq \f(AP,BP),∴eq \f(2\r(5),3+3)=eq \f(5-3,BP),解得:PB=eq \f(6\r(5),5).∴⊙O的半径为3,线段PB的长为eq \f(6\r(5),5);
图3
第24题图
(3)如图3,作出线段AC的垂直平分线MN,作OE⊥MN,则可以推出OE=eq \f(1,2)AC=eq \f(1,2)AB=eq \f(1,2)eq \r(52-r2);又∵圆O与直线MN有交点,∴OE=eq \f(1,2)eq \r(52-r2)≤r,eq \r(25-r2)≤2r,25-r2≤4r2,r2≥5,∴r≥eq \r(5),又∵圆O与直线l相离,∴r<5,即eq \r(5)≤r<5.
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