第2章 圆
一、选
择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
1.如图1,正三角形ABC内接于⊙O,动点P在圆周的劣弧AB上,且不与点
A,B重合,则∠BPC的度数为( )
图1
A.30°
B.60°
C.90°
D.45°
2.下列说法正确的是( ) A.长度相等的弧叫等弧 B.平分弦的直径一定垂直于该弦 C.三角形的外心是三条角平分线的交点 D.不在同一直线上的三个点确定一个圆
3.如图2,正八边形ABCDEFGH内接于⊙O,则∠ADB的度数为( )
图2
A.45°
B.25°
C.22.5°
D.20°
4.如图3,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,⊙O的半径为4,∠B=135°,则劣弧AC的长为( )
图3
A.8 2
B.4 2
C.2π
D.π
5.数学课上,老师让学生利用尺规作图画Rt△ABC,使其斜边AB=c,一条
直角边BC=a.小明的作法如图4所示,你认为这种作法中判定∠ACB是直角的依据是( )
图4
A.有两个锐角互余的三角形是直角三角形 B.直径所对的圆周角是直角 C.勾股定理的逆定理
D.90°的圆周角所对的弦是直径
6.今年寒假期间,小芮参观了中国扇博物馆,图5是她看到的折扇和团扇.已知折扇的骨柄长为30 cm,扇面的宽度为18 cm,折扇张开的角度为120°,若这两把扇子的扇面面积相等,则团扇的半径为( )
图5
A.6 7 cm
B.8 7 cm
C.6 6 cm
D.8 6 cm
7.如图6,点A,B,C在⊙O上,过点A作⊙O的切线交OC的延长线于点P,∠B=30°,OP=3,则AP的长为( )
图6
A.3
3
B. 2
C.
2 3
3
D.3 3
2
8.如图7,AB为半圆O的直径,AD,BC分别切⊙O于点A,B,CD切⊙O于点E,连接OD,OC.有下列结论:①∠DOC=90°;②AD+BC=CD;③S△AOD∶S△BOC
=AD2∶AO2;④OD∶OC=DE∶EC;⑤OD2=DE·CD.其中正确的有( )
图7
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
9.如图8所示,点A,B,C在同一直线上,点M在AC外,经过图中的三个点作圆,可以作________个.
图8
10.已知直角三角形的两条直角边长分别为6 cm和8 cm,则这个直角三角形的外接圆的半径为________cm.
11.已知⊙O的内接正六边形的周长为18 cm,则这个圆的半径是________cm. 12.工程上常用来测量零件上小圆孔的宽口,假设的直径是10 mm,测得顶端离零件表面的距离为8 mm,如图9所示,则这个小圆孔的宽口AB的长度为________mm.
图9
13.如图10,在平面直角坐标系xOy中,点A,B,P的坐标分别为(1,0),(2,5),(4,2).若点C在第一象限内,且横坐标、纵坐标均为整数,P是△ABC的外心,则点C的坐标为________.
图10
14.如图11,将一块长为4 cm,宽为3 cm的长方形木板在桌面上做无滑动的翻滚(顺时针方向),木板上点A的位置变化为A→A1→A2,其中第二次翻滚被桌面上一小木块挡住,使木板与桌面成30°角,则点A翻滚到A2时共走过的路径长为________cm.(结果保留π)
图11
三、解答题(本大题共4小题,共44分)
15.(10分)如图12, 在△ABO中,OA=OB,C是边AB的中点,以点O为圆心的圆过点C.
(1)求证:AB与⊙O相切;
(2)若∠AOB=120°,AB=43,求⊙O的面积.
图12
16.(10分)如图13,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点D,交BC于点E.
(1)求证:BE=CE;
(2)若BD=2,BE=3,求AC的长.
图13
︵
17.(12分)如图14,正方形ABCD内接于⊙O,E为劣弧CD上任意一点(不与点C,D重合),连接DE,AE.
(1)求∠AED的度数;
(2)如图②,过点B作BF∥DE交⊙O于点F,连接AF,AF=1,AE=4,求DE的长度.
图14
18.(12分)如图15,已知直线y=-2x+12分别与y轴,x轴交于点A,B,点M在y轴上,以点M为圆心的⊙M与直线AB相切于点D,连接MD.
(1)求证:△ADM∽△AOB.
529
(2)如果⊙M的半径为2 5,请写出点M的坐标,并写出以点-,为顶
22点,且过点M的抛物线的函数表达式.
(3)在(2)的条件下,在此抛物线上是否存在点P,使以P,A,M三点为顶点的三角形与△AOB相似?如果存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
图15
答案
1. B 2.D 3. C 4. C 5. B 6. A 7. D 8.C 9. 3
10.5 11.3 12. 8
13. (7,4)或(6,5)或(1,4) 7π14.
2
15.解:(1)证明:连接OC.∵在△ABO中,OA=OB,C是AB的中点, ∴OC⊥AB.
∵以点O为圆心的圆过点C, ∴AB与⊙O相切.
(2)∵OA=OB,∠AOB=120°, ∴∠A=∠B=30°.
∵AB=4 3,C是边AB的中点, 1
∴AC=AB=2 3,
2∴OC=AC·tanA=2 3×
3
=2, 3
∴⊙O的面积为π×22=4π. 16.解:(1)证明:连接AE,如图. ∵AC为⊙O的直径, ∴∠AEC=90°, ∴AE⊥BC,而AB=AC, ∴BE=CE.
(2)连接DE,如图. ∵BE=CE=3, ∴BC=6.
∵∠BED+∠DEC=180°.∵∠DEC+∠DAC=180°, ∴∠BED=∠BAC,∠DBE=∠CBA, ∴△BED∽△BAC,
BEBD∴=, BABC即
2=, BA63
∴AB=9,∴AC=AB=9.
17.解:(1)如图①,连接OA,OD. ∵四边形ABCD是正方形,
1
∴∠AOD=90°,∴∠AED=∠AOD=45°.
2(2)如图②,连接CF,CE,CA,作DH⊥AE于点H. ∵BF∥DE,AB∥CD, ∴∠ABF=∠CDE.
∵∠CFA=∠AEC=90°,∠AED=∠BFC=45°, ∴∠DEC=∠AFB=135°. ∵CD=AB,∴△CDE≌△ABF, ∴AF=CE=1,
∴AC=AE2+CE2=17, ∴AD=
234AC=. 22
∵∠DHE=90°,∴∠HDE=∠HED=45°, ∴DH=HE,设DH=HE=x. 在Rt△ADH中,
∵AD2=AH2+DH2,∴35
解得x=或x=.
22∵DE=2DH, ∴DE的长度为
34
=(4-x)2+x2, 4
3 25 2
或. 22
18.解:(1)证明:∵AB是⊙M的切线,D是切点, ∴MD⊥AB,∴∠MDA=90°=∠AOB. 又∵∠MAD=∠BAO,∴△ADM∽△AOB.
(2)设M(0,m),由直线y=-2x+12得OA=12,OB=6,则AM=12-m,而
DM=2 5.
在Rt△AOB中,AB=OA2+OB2=122+62=6 5. ∵△ADM∽△AOB, ∴
AMDM=, ABOB12-m2 5
=,
66 5
即
解得m=2,
52529
∴M(0,2).设顶点坐标为-,的抛物线的函数表达式为y=ax++
22252929
,将点M的坐标代入,得a0+2+=2,解得a=-2,∴抛物线的函数表
2225229
达式为y=-2x++. 22
(3)存在.①当顶点M为直角顶点时,M,P两点关于抛物线的对称轴(直线x5
=-对称),此时MP=5,AM=12-2=10,AM2
MP=21,符合题意,此时点
P的坐标为(-5,2);
②当顶点A为直角顶点时,点P的纵坐标为12,代入抛物线的表达式,得-52295555x+2+=12,解得x=-±,此时AP=±,AM=10,不符合题意; 222222
③当顶点P′为直角顶点时,则由相似三角形的性质可设P′的坐标为(n,-1
2n+2)或(-2m,m+2).若P′(n,-2n+2),则-2n-n=10,解得n=-4;
25229
当x=-4时,y=-2×-4++=10,-2n+2=10,符合题意.若P′(-
2252
2m,m+2),则4m+m=10,解得m=2,当x=-2m=-4时,y=-2×-4+229
+=10,m+2=4,不符合题意.综上所述,符合条件的点P的坐标为(-5,2),2(-4,10).