[圆]综合测试题
一、选择题(本题有10小题,每小题3分,共30分)
1.图1是北京奥运会自行车比赛项目标志,则图中两轮所在圆的位置关系是( ) (A )内含
图1
图2
B
图3
O
C
(B )相交
(C )相切
(D )外离
2.如图2,点A 、B 、C 都在⊙O上,且点C 在弦AB 所对的优弧上,若∠AOB =72︒,则∠A C B 的度数是( ) (A )18°
(B )30°
(C )36°
(D )72°
3.已知 O 1和 O 2的半径分别为3cm 和2cm ,圆心距O 1O 2=4cm ,则两圆的位置关系是( )(A )相切
o
(B )内含 (C )外离
o
o
(D )相交
o
o
4. 如图3,已知CD 是⊙O的直径,过点D 的弦DE 平行于半径OA ,若∠D的度数是50,则∠C的度数是( )(A )50 (B )40 (C )30 (D )25 5. 边长为2的等边三角形的外接圆的半径是( ) (A3 23 (B)3 (C3 (D 33
6.一个圆锥的侧面展开图形是半径为8cm ,圆心角为120°的扇形,则此圆锥的底面半径为
( )
8
(A)cm
3
(B)
16cm 3
(C)3cm (D)
4cm 3
7. 如图5,P 为⊙O外一点,PA 切⊙O于点A ,且OP=5,PA=4,则sin∠APO等于( )
(A)
(B)
(C)
(D)
图5
图6
8. 如图6,AB 是⊙O的直径, 弦CD⊥AB,垂足为E, 如果AB=20,CD=16, 那么线段OE 的长为( ) (A)10 (B)8 (C)6 (D)4 9. 如图7,扇形纸扇完全打开后,外侧两竹条AB,AC 夹角为120,AB 的长为30cm ,贴纸部分BD 的长为20cm ,则贴纸部分的面积为( ) (A)100πcm
图7
图8
2
(B)
400800
πcm 2 (C)800πcm 2 (D)πcm
2 33
二、填空题(本题有10小题,每小题3分,共30分)
11.在直径为10cm 的圆中,弦AB 的长为8cm ,则它的弦心距为 cm. 12.如图9,奥运五环标志里,包含了圆与圆的位置关系中的外离和 . ..
图9
图10
13.一个圆锥底面周长为4 cm ,母线长为5cm ,则这个圆锥的侧面积是 . 14. 如图10,在⊙O 中,∠AOB=60°,AB=3cm,则劣弧 AB 的长为15. 已知 O 1和 O 2的半径分别为3cm 和5cm ,且它们内切,则圆心距O 1O 2等于
________cm.
16. 如图11, AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,∠BAC=30°,点P 在线段OB 上运动. 设∠ACP=x,则x 的取值范围是 .
17. 如图12,已知PA 是⊙O 的切线,切点为A ,PA = 3,∠APO = 30°,那么OP = .
B
O A
图13
18.如图13,某花园小区一圆形管道破裂,修理工准备更换一段新管道,现在量得污水水面宽度为80cm ,水面到管道顶部距离为20cm ,则修理工应准备内直径是 cm的管道. 19. 如图14,圆锥的轴截面(过圆锥顶点和底面圆心的截面)是边长为4cm 的等边三角形ABC ,点D 是母线AC 的中点,一只蚂蚁从点B 出发沿圆锥的表面爬行到点D 处,则这只蚂蚁爬行的最短距离是 cm.
图14
三、解答题(本题有6小题,共40分) 21.(本题6分) 如图16,正方形网格中,⊿ABC 为格点三角形 (顶点都是格点),将⊿ABC 绕点A 按逆时针方向旋转90° 得到⊿AB 1C 1.
(1)在正方形网格中,作出⊿AB 1C 1;
(2)设网格小正方形的边长为1,求旋转过程中 动点B 所经过的路径长.
图16
图11
图12
22.(本题6分) 如图17,AB 为⊙O 的直径,D 为弦BE 的中点,连接OD 并延长交⊙O 于点F ,与过B 点的切线相交于点C .若点E 为 AF 的中点,连接AE . 求证:⊿ABE ≌⊿OCB .
图17
23.(本题6分) 如图18,AB 为⊙O 的直径,CD ⊥AB 于点E ,交⊙O 于点D ,OF ⊥AC 于点F . (1)请写出三条与BC 有关的正确结论;
(2)当∠D=30°,BC=1时,求圆中阴影部分的面积.
AB 的中点,过点M 的弦MN 交AB 于点C , 24.(本题6分) 已知:如图19,M 是 设⊙O的半径为4cm ,MN =
. (1)求圆心O 到弦MN 的距离; (2)求∠ACM的度数.
图19 图20 O
O ·
N
A
B
O
B C
25.(本题8分) 已知:如图20,在△ABC 中,AB=AC,以BC 为直径的半圆O 与边AB 相交于点D ,切线DE ⊥AC ,垂足为点E .
求证:(1)△ABC 是等边三角形;(2)AE CE .
26.(本题8分) 如图21,在气象站台A 的正西方向240km 的B 处有一台风中心,该台风中心以每小时20km 的速度沿北偏东60的BD 方向移动,在距离台风中心130km 内的地方都要受到其影响.
⑴台风中心在移动过程中,与气象台A 的最短距离是多少?
⑵台风中心在移动过程中,气象台将受台风的影响,
长?
o
1
3
5. 如图,AB 为⊙O 的直径,D 是BC 的中点,DE ⊥AC 交AC 的延长线于E ,⊙O 的切线BF 交AD 的延长线于点F 。 (1)求证:DE 是⊙O 的切线;
(2)若DE =3,⊙O 的半径为5,求BF 的长。
A
(第6题图)
23.如图,AB 为⊙O 的直径,P 是BA 延长线上一点,PC 切⊙O 于点C ,CG 是⊙O 的弦,CG ⊥AB ,垂足为D . (1)求证:∠PCA=∠ABC ;
(2)过点A 作AE ∥PC ,交⊙O 于点E ,交CD 于点F ,连接BE .若sin ∠P=,CF=5,求BE 的长.
23.如图,在平面直角坐标系xOy 中,以点M (1,-
1) x 轴
交于A 、B 两点,与y 轴交于C 、D 两点,二次函数y =ax +bx +c (a ≠0) 的图象经 过点A 、B 、C ,顶点为E . (1)求此二次函数的表达式;
(2)设∠DBC =α,∠CBE =β,求sin (α-β)的值;
(3)坐标轴上是否存在点P ,使得以P 、A 、C 为顶点的三角形与△BCE 相似.
若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.
2
【参考答案】 一、选择题:
1. (D ),提示:自行车两轮所在的圆没有公共点,且一个圆在另一个圆的外面,符合两圆相离的位置关系特点;
2. (C ),提示:∠AOB 是弧AB 所对的圆心角,∠ACB 是弧AB 所对的圆周角,根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,可得∠ACB=36°;
3. (D ),提示:∵R -r =3-2=1,R +r =3+2=5,而1<O 1O 2=4<5,∴⊙O 1与⊙O 2相交; 4. (D ),提示:∵OA ∥DE ,∴∠AOD=∠D=50°,又OA=OC,∴∠C=
1
∠AOD=25°; 2
5. (A ),提示:如图,O 是⊿ABC 的外接圆的圆心,作OD ⊥BC ,连结OB ,则∠OBD=30°,
BC=1,∴
OB=;
23
16. (A ),提示:由θ=
r r 8⋅360°,得120°=⋅360°,得r =; l 83
OA 3
=; OP 5
7. (B ),提示:连结OA ,则OA ⊥PA ,OA=OP 2-PA 2=52-42=3,∴sin∠APO=8. (C ),提示:连结OC ,∵AB ⊥CD ,∴CE=ED=8,OC=在Rt ⊿OEC 中,OE=OC 2-CE 2=2-82=6;
1
AB=10, 2
120π⨯302120π⨯102800π
-=9. (D ),提示:贴纸部分的面积S=S扇形ABC -S 扇形ADE =;
3603603
10. (A ),提示:6位朋友所在的圆的周长为2π(60+10) ,由于6人之间的距离相等,故6
2π(60+10)
;同理,8人所在圆的周长为2π(60+10+x ) ,8人之间的距
6
2π(60+10+x )
离也相等,为,由题意得8人之间的距离与6人之间的距离相等,所以列
8
2π(60+10) 2π(60+10+x )
出方程为:=.
68
人之间的距离为二、填空题:
11.3㎝,提示:如图,OC ⊥AB ,则AC=BC=4,OA=5,在Rt ⊿OEC 中,
2222
OC= OA -AC =5-4=3; 12. 相交,提示:圆与圆之间有两个公共点即为相交;
2
13.10π㎝,提示:由圆锥底面周长为4π㎝,得2πr =4π,∴r =2,
∴S 圆锥侧= πrl =π×2×5=10π(㎝);
2
14. π,提示:∵∠AOB=60°,OA=OB,∴⊿AOB 是正三角形,∴OA=3,
∴弧AB 的弧长=
n πr 60π⨯3
==π; 180180
15.2㎝,提示:当⊙O 1与⊙O 2内切时,圆心距O 1O 2= R -r ,∴O 1O 2=5-3=2;
16.30°≤x ≤90°,提示:当点P 与点O 重合时,OA=OC,∴x =∠ACP=∠BAC=30°;当点P 与点B 重合时,∵AB 是⊙O 的直径,∴x =∠ACP=90°,∴30°≤x ≤90°; 17. 23,提示:连结OA ,∵PA 是⊙O 的切线,∴OA ⊥PA ,∵PA=3,∠APO=30°,
∴OP=
PA 3==2; 00
Cos 30Cos 30
18.50㎝,提示:如图,OD ⊥AB 于C ,连结OB ,由题意得CD=20,AB=80,
∵OD ⊥AB ,∴BC=AC=40,设OB=R,则OC=R-20, 由勾股定理得(R -20)
2+402=R2,解得R=50;
r 2
⋅360°= ⨯360°=180°,如图l 4
1
为圆锥沿母线AB 剪开的侧面展开图,AC ⊥AB ,AC=AB=4,AD=AC=2,
219. 25㎝,提示:圆锥侧面展开图扇形的圆心角θ=∴BD=
AB 2+AD 2=42+22=25,
∵两点之间线段最短,∴蚂蚁从点B 出发爬行到D 处的最短C
距离为线段BD=25㎝;
20. (2n +1, n ) ,提示:连结OA 1,作A 1B 1⊥x 轴,则OA 1=2,A 1B 1=1,
∴OB 1=22-12=,∴A 1(3,1);同理可求得A 2(,2),A 3(7,3),……, 以此下去,可求得A n (2n +1, n ) . 三、解答题: 21. 解:(1)如图
(2)旋转过程中动点B 所经过的路径为一段圆弧.
AC =4,BC =3,∴AB =5.
又 ∠BAB 1=90 , ∴动点B 所经过的路径长为
5π
. 2
(第21题)
22. 证明: AB 是 O 的直径.∴∠E =90
又 BC 是 O 的切线,∴∠OBC =90,
=FB , ∴∠BOC =∠A . ∴∠E =∠OBC OD 过圆心,BD =DE ,∴EF
=BF = E 为 AE , ∴∠ABE =30 AF 中点,∴EF
∠E =90 , ∴AE =
1
AB =OB , ∴⊿ABE ≌⊿OCB . 2
23. 解:(1)答案不唯一,只要合理均可.例如:①BC =BD ;②OF ∥BC ;③∠BCD =∠A ;④△BCE ∽△OAF ;⑤BC =BE AB ;⑥BC =CE +BE ; ⑦△ABC 是直角三角形;⑧△BCD 是等腰三角形. (2)连结OC ,则OC =OA =OB .
A
B 2
2
2
2
∠D =30 ,∴∠A =∠D =30 ,∴∠AOC =120 . AB 为 O 的直径,∴∠ACB =90 .
在Rt △ABC 中,BC =1,∴AB =
2,AC =.
OF ⊥AC ,∴AF =CF .
OA =OB ,∴OF 是△ABC 的中位线.∴OF =
11
BC =.
22
∴S △AOC =
1π1112
AC OF ==.S 扇形AOC =π⨯OA =.
33222∴S 阴影=S 扇形AOC -S △AOC =
π- 3AB 的中点,∴OM⊥AB. 24. 解:(1)连结OM .∵点M 是
O
N 在Rt ⊿ODM 中,OM =4,MD =
B
(第24题)
1
过点O 作OD⊥MN于点D
,由垂径定理,得MD =MN =
2
=2. 故圆心O 到弦MN 的距离为2 cm.
(2)cos ∠OMD=
MD =,∴∠OMD=30°,∴∠ACM=60°. OM 25. 证明:(1)连结OD, 得OD∥AC, ∴∠BDO=∠A, 又由OB =OD, 得∠OBD=∠ODB,
∴∠OBD=∠A, ∴BC=AC . 又∵AB=AC, ∴△ABC 是等边三角形. (2)连结CD ,则CD⊥AB, ∴D是AB 中点. ∵AE=
111
AD=AB, ∴EC=3AE , ∴AE =
CE 243
26. 解:(1)如图,过A 作AE ⊥BD 于E ,
由于台风中心在BD 上移动,所以AE 就是气象台距离
台风中心的最短距离.
在Rt ⊿ABE 中,AB=240,∠ABE=30°,
∴AE=
1
AB=120. 2
o
所以台风中心在移动过程中,与气象台A 的最短距离是(2)因为台风中心以每小时20km 的速度沿北偏东60的BD 方向移动,在距离台风中心
130km 内的地方都要受到其影响, 所以画以A 为圆心, 130km 为半径的圆与直线BD 相交于
C,D 两点, 那么线段CD 就是气象台A 受到台风影响的路程. 在Rt ⊿ACE 中,AC=130,AE=120,∴CE=
AC 2-AE 2=2-1202=50,
∵AC=AD,AE⊥CD, ∴CE=ED=50,∴CD=100.
∴台风影响气象台的时间会持续=100÷50=2(小时).