1、第二十四章:圆 培优单元试题一选择题(共 10 小题)1下列说法:(1)长度相等的弧是等弧, (2)相等的圆心角所对的弧相等, (3)劣弧一定比优弧短, (4)直径是圆中最长的弦其中正确的有( )A1 个 B2 个 C3 个 D4 个2如图, O 为圆心, AB 是直径, C 是半圆上的点, D 是 上的点若 BOC40,则 D的大小为( )A1 l0 B120 C130 D1403如图, AB 是 O 的直径, C、 D 是 O 上两点, AOC130,则 D 等于( )A65 B35 C25 D154如图, AB 是 O 的直径, CD 切 O 于点 C,若 BCD25,则 B 等于( )
2、A25 B65 C75 D905如图,等边三角形 ABC 的边长为 2, CD AB 于 D,若以点 C 为圆心, CD 为半径画弧,则图形阴影部分的面积是( )A B2 C2 D2 6如图,已知 O 的直径 AE10 cm, B EAC,则 AC 的长为( )A5 cm B5 cm C5 cm D6 cm7若 A 的半径为 5,圆心 A 的坐标是(1,2) ,点 P 的坐标是(5,2) ,那么点 P 的位置为( )A在 A 内 B在 A 上 C在 A 外 D不能确定8已知 O 的直径为 13cm,圆心 O 到直线 l 的距离为 8cm,则直线 l 与 O 的位置关系是( )A相交 B相切 C
3、相离 D相交或相切9如图,四边形 ABCD 内接于 O,点 I 是 ABC 的内心, AIC124,点 E 在 AD 的延长线上,则 CDE 的度数为( )A56 B62 C68 D7810如图,矩形 ABCD 中, E 是 BC 上一点,连接 AE,将矩形沿 AE 翻折,使点 B 落在 CD 边F 处,连接 AF,在 AF 上取点 O,以 O 为圆心, OF 长为半径作 O 与 AD 相切于点 P若AB6, BC3 ,则下列结论: F 是 CD 的中点 ; O 的半径是2; AE CE; S 阴影 其中正确的个数为( )A1 B2 C3 D4二填空题(共 6 小题)11如图,四边形 ABCD
4、 内接于 O, AD、 BC 的延长线相交于点 E, AB、 DC 的延长线相交于点 F,设 A,则 E+ F (用含 的式子表示) 12如图, A、 B、 C、 D 均在 O 上, E 为 BC 延长线上的一点,若 A102,则 DCE 13如图,在边长为 8 的菱形 ABCD 中, BAD45, BE AD 于点 E,以 B 为圆心, BE 为半径画弧,分别交 AB、 CB 于点 F、 G,则图中阴影部分的面积为 (结果保留)14如图, AB 是半圆 O 的直径,点 D, E 在半圆上, DOE100,点 C 在 上,连接CD, CE,则 DCE 等于 度15在 ABC 中, AB AC2
5、 , BC4, P 是 AB 上一点,连接 PC,以 PC 为直径作 M 交BC 于 D,连接 PD,作 DE AC 于点 E,交 PC 于点 G,已知 PD PG,则 BD 16如图, AB 是 O 的直径,点 C 在 O 上,若 O 半径为 3, AC 长为 2,则 BC 三解答题(共 7 小题)17已知 AB 是 O 的直径, AP 是 O 的切线, A 是切点, B P 与 O 交于点 C(1)如图,若 P35,求 ABP 的度数;(2)如图,若 D 为 AP 的中点 ,求证:直线 CD 是 O 的切线18如图, BC 是 O 的直径, AB 是 O 的弦,半径 OF AC 交 AB
6、于点 E(1)求证: ;(2)若 AB6 , EF3求半径 OB 的长19如图,已知 AC 是 O 的直径, B 为 O 上一点, D 为 的中点,过 D 作 EF BC 交 AB的延长线于点 E,交 AC 的延长线于点 F()求证: EF 为 O 的切线;()若 AB2, BDC2 A,求 的长20如图,在 O 中, AB 是直径, CD 是弦, AB CD 于点 E, BF OC,连接 BC 和 CF, CF 交AB 于点 G(1)求证: OCF BCD;(2)若 CD4,tan OCF ,求 O 半径的长21如图,在半径为 1 的扇形 AOB 中, AOB90,点 C 是弧 AB 上的一
7、个动点(不与点A、 B 重合) OD BC, OE AC,垂足分别为 D、 E(1)当 时,求线段 OD 的长;(2)在 DOE 中是否存在长度保持不变的边?如果存在,请指出是哪条边,并求其长度;如果不存在,请说明理由22如图,点 O 是 ABC 的边 AB 上一点,以 OB 为半径的 O 交 BC 于点 D,过点 D 的切线交 AC 于点 E,且 DE AC(1)证明: AB AC;(2)设 AB cm, BC2 cm,当点 O 在 AB 上移动到使 O 与边 AC 所在直线相切时,求 O 的半径23如图, AD 的圆 O 的切线,切点为 A, AB 是圆 O 的弦过点 B 作 BC AD,
8、交圆 O 于点C,连接 AC,过点 C 作 CD AB,交 AD 于点 D连接 AO 并延长交 BC 于点 M,交过点 C 的直线于点 P,且 BCP ACD(1)判断直线 PC 与圆 O 的位置关系,并说明理由(2)若 AB9, BC6,求圆 O 的半径和 PC 的长参考答案一选择题1解:(1)长度相等的弧不一定是等弧,弧的度数必须相同,故错误;(2)同圆或等圆中相等的圆心角所对的弧相等,故错误;(3)同圆或等圆中劣弧一定比优弧短,故错误;(4)直径是圆中最长的弦,正确,正确的只有 1 个,故选: A2解: BOC40, AOC18040140, D 110,故选: A3解: BOC180
9、AOC, AOC130, BOC50, D BOC25,故选: C4解:连接 OC,如图, CD 切 O 于点 C, OC CD, OCD90, OCB90 BCD902565, OB OC, B OCB65故选: B5解: ABC 是等边三角形,且 CD AB, AD AB1, ACB60,由勾股定理得: CD , S 阴影 S ABC S 扇形 CEF ABCD 2 ,故选: A6解:连接 EC,由圆周角定理得, E B, ACE90, B EAC, E EAC, CE CA, AC AE5 ( cm) ,故选: B7解:圆心 A 的坐标是(1,2) ,点 P 的坐标是(5,2) , AP
10、 45,点 P 在 A 内,故选: A8解: O 的半径为 6.5cm,圆心 O 到直线 l 的距离为 8cm,6.58,直线 l 与 O 相离故选: C9解:点 I 是 ABC 的内心, BAC2 IAC、 ACB2 ICA, AIC124, B180( BAC+ ACB)1802( IAC+ ICA)1802(180 AIC)68,又四边形 ABCD 内接于 O, CDE B68,故选: C10解: AF 是 AB 翻折而来, AF AB6,四边形 ABCD 是矩形,AD BC3 , DF 3, F 是 CD 中点;正确;连接 OP, O 与 AD 相切于点 P, OP AD, AD DC
11、, OP CD, ,设 OP OF x,则 ,解得: x2,正确;Rt ADF 中, AF6, DF3, DAF30, AFD60, EAF EAB30, AE2 EF; AFE90, EFC90 AFD30, EF2 EC, AE4 CE,错误;连接 OG,作 OH FG, AFD60, OF OG, OFG 为等边三角形;同理 OPG 为等边三角形; POG FOG60, OH , S 扇形 OPG S 扇形 OGF, S 阴影 ( S 矩形 OPDH S 扇形 OPG S OGH)+( S 扇形 OGF S OFG) S 矩形 OPDH S OF G2 正确;其中正确的结论有:,3 个;
12、故选: C二填空题(共 6 小题)11解:四边形 ABCD 内接于 O, ADC+ ABC180, ECD A, BCF A, EDC+ FBC180, E+ F36018021802,故答案为:180212解:连接 OB, OD, DOB 与 A 都对 , DOB(大于平角的角)与 BCD 都对 , DOB2 A, DOB(大于平角的角)2 BCD, DOB+ DOB(大于平角的角)360, A+ BCD180, DCE+ BCD180, DCE A102,故答案为:10213解:在边长为 8 的菱形 ABCD 中, BAD45, BE AD, AE BE, BEA90, BE AE BE
13、AE4 ,图中阴影部分的面积是:( )2(164)2328,故答案为:32814解:补全 O,在 O 上 AB 的下方取一点 M,连接 DM, EM M DOE50, M+ DCE180, DCE130,故答案为 13015解:如图,作 AH BC 于 H AB AC2 , AH BC, B ACD, BH CH2, AH 4, PC 是直径, PDC90 DE AC, CDP CED90, PD PG, PDG PGD CGE, PDG+ CDE90, CDE+ ECD90, PDG ECD B EGC, PDB DEC AHB90, PDB DEC CEG AHB,设 BD a,则有 PD
14、 PG2 a, CD4 a, EC , CG , PC PG+CG ,在 Rt PCD 中, PD2+CD2 PC2,4 a2+(4 a) 2( ) 2,解得 a 或 4(舍弃) , BD 故答案为 16解:如图, AB 是 O 的直径, C90, O 半径为 3, AC 长为 2,由勾股定理知: BC 4 故答案是:4 三解答题(共 7 小题)17 (1)解: AB 是 O 的直径, AP 是 O 的切线, AB AP, BAP90;又 P35, AB903555(2)证明:如图,连接 OC, OD、 AC AB 是 O 的直径, ACB90(直径所对的圆周角是直角) , ACP90;又 D
15、 为 AP 的中点, AD CD(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半) ;在 OAD 和 OCD 中, OAD OCD( SSS) , OAD OCD(全等三角形的对应角相等) ;又 AP 是 O 的切线, A 是切点, AB AP, OAD90, OCD90,即直线 CD 是 O 的切线18 (1)证明: AB 是直径, A90, OF AC, OEB A90, OF AB, (2)解:设 OB r , OF AB, ,在 Rt OBE 中, OB2 OE2+EB2, r2( r3) 2+(3 ) 2, r6,即 OB619 ()证明:连接 OD, OB D 为 的中点, BOD COD
16、OB OC, OD BC, OGC90 EF BC, ODF OGC90,即 OD EF, OD 是 O 的半径, EF 是 O 的切线;()解:四边形 ABDC 是 O 的内接四边形, A+ BDC180,又 BDC2 A, A+2 A180, A60, OA OB, OAB 等边三角形, OB AB2,又 BOC2 A120, 20 (1)证明: AB 是直径, AB CD, , BCD BFC, BF OC OCF BFC, OCF BCD;(2)解: AB CD, CE CD2, OCF BCDtan OCFtan BCD , CE2 BE1,设 OC OB x,则 OE x1,在 R
17、t OCE 中, x2( x1) 2+22,解得 x ,即 O 半径的长为 21解:(1) OD BC, BD BC , OD ;(2) DE 的长保持不变,理由如下:连接 AB,由勾股定理得, AB , OD BC, OE AC, BD CD, AE EC, DE AB 22 (1)证明:连接 OD DE 是 O 的切线, DE OD, AC DE, OD AC, ODB C, OB OD, B ODB, B C, AB AC(2)设 AC 与 O 相切于点 F,连接 OF,作 AH BC 于 H设半径为 r AB AC, AH BC, BH CH1, AH 2,tan C 2, OFE O
18、DE DEF90,四边形 ODEF 是矩形, OD OF,四边形 ODEF 是正方形, EF DE r,tan C 2, EC , AF r r r,在 Rt AOF 中, OA2 AF2+OF2,( r) 2 r2+( r) 2,解得 r 23解:(1)直线 PC 与圆 O 相切,理由是:如图 1,连接 CO 交延长,交 O 于点 N,连接 BN, AB CD, BAC ACD, BAC BNC, BNC ACD, BCP ACD, BNC BCP, CN 是 O 的直径, CBN90, BNC+ BCN90, BCP+ BCN90, PCO90,即 PC OC,点 C 在 O 上,直线 PC 与圆 O 相切;(5 分)(2) AD 是 O 的切线, AD OA,即 OAD90, BC AD, OMC180 OAD90,即 OM BC, MC MB, AB AC,在 Rt AMC 中, AMC90, MC BC3,由勾股定理得: AM 6 ,设 O 的半径为 r,在 Rt OMC 中, OMC90, OM AM AO6 r, MC3, OC r,由勾股定理得: OM2+MC2 OC2,即 ,解得: r , OMC OCP, MOC COP, OMC OCP, , , PC (11 分)