圆-综合练习题Word下载.doc
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(2)若的边长为a,求的面积.
11.如图,在△ABC中,∠BCA=90°
,以BC为直径的⊙O交AB于点P,Q是AC的中点.
(1)请你判断直线PQ与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若∠A=30°
,AP=,求⊙O半径的长.
12.如图,已知点A是⊙O上一点,直线MN过点A,点B是MN上的另一点,点C是OB的中点,,
若点P是⊙O上的一个动点,且∠,AB=时,求△APC的面积的最大值.
第13题图
13.如图,等腰△ABC中,AB=AC=13,BC=10,以AC为直径作⊙交BC于点D,交AB于点G,过点D作⊙的切线交AB于点E,交AC的延长线与点F.
EF⊥AB;
(2)求cos∠F的值.
14.(应用性问题)已知:
如图,为了测量一种圆形零件的精度,在
加工流水线上设计了用两块大小相同,且含有30°
的直角三角尺按图
示的方式测量.
(1)若⊙O分别与AE、AF交于点B、C,且AB=AC,若⊙O与AF相切.
求证:
⊙O与AE相切;
(2)在满足
(1)的情况下,当B、C分别为AE、AF的三分之一点时,且AF=3,求的弧长.
二、圆与相似综合
15.已知:
如图,⊙O的内接△ABC中,∠BAC=45°
,∠ABC=15°
,AD∥OC并交BC的延长线于D,OC交AB于E.
(1)求∠D的度数;
(2)求证:
(3)求的值.
16.如图⑴,⊙O的直径为,过半径的中点作弦,在BC上取一点,分别作直线,交直线于点.
⑴求和的度数;
⑵求证:
∽;
图1
⑶如图⑵,若将垂足改取为半径上任意一点,点改取
图2
在上,仍作直线,分别交直线于点.
试判断:
此时是否仍有∽成立?
若成立请证明你的结论;
若不成立,请说明理由。
三、圆与三角函数综合
17.已知⊙O过点D(4,3),点H与点D关于轴对称,过H作⊙O的切线交轴于点A(如图1)。
⑴求⊙O半径;
⑵求的值;
⑶如图2,设⊙O与轴正半轴交点P,点E、F是线段OP上的动点(与P点不重合),联结并延长DE、DF交⊙O于点B、C,直线BC交轴于点G,若是以EF为底的等腰三角形,试探索的大小怎样变化?
请说明理由。
四、圆与二次函数(或坐标系)综合
18、如图,⊙M的圆心在轴上,与坐标轴交于A(0,)、B(-1,0),抛物线经过A、B两点.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)设抛物线的顶点为P.试判断点P与⊙M的位置关系,并说明理由;
(3)若⊙M与轴的另一交点为D,则由线段PA、线段PD及弧ABD围成的封闭图形PABD的面积是多少?
19.如图,在平面直角坐标系中,O是原点,以点C(1,1)为圆心,2为半径作圆,交x轴于A,B两点,开口向下的抛物线经过点A,B,且其顶点P在⊙C上.
(1)求∠ACB的大小;
(2)写出A,B两点的坐标;
(3)试确定此抛物线的解析式;
(4)在该抛物线上是否存在一点D,使线段OP与CD互相平分?
若存在,求出点D的坐标;
若不存在,请说明理由.
20.(以圆为幌子,二次函数为主的代几综合题)如图,半径为1的⊙与轴交于两点,圆心的坐标为,二次函数的图象经过两点,其顶点为.
(1)求的值及二次函数顶点的坐标;
(2)将二次函数的图象先向下平移1个单位,
再向左平移2个单位,设平移后图象的顶点为,在经过点
和点的直线上是否存在一点,使的周长最小,
若存在,求出点的坐标;
若不存在,请说明理由.
五、以圆为背景的探究性问题
21.下图中,图
(1)是一个扇形OAB,将其作如下划分:
第一次划分:
如图
(2)所示,以OA的一半OA1的长为半径画弧交OA于点A1,交OB于点B1,再作∠AOB的平分线,交于点C,交于点C1,得到扇形的总数为6个,分别为:
扇形OAB、扇形OAC、扇形OCB、扇形OA1B1、扇形OA1C1、扇形OC1B1;
第二次划分:
如图(3)所示,在扇形OC1B1中,按上述划分方式继续划分,即以OC1的一半OA2的长为半径画弧交OC1于点A2,交OB1于点B2,再作∠B1OC1的平分线,交于点D1,交于点D2,可以得到扇形的总数为11个;
第三次划分:
如图(4)所示,按上述划分方式继续划分;
……依次划分下去.
(1)根据题意,完成右边的表格;
(2)根据右边的表格,请你判断按上述划分方式,能否得到扇形的总数为2008个?
为什么?
(3)若图
(1)中的扇形的圆心角∠AOB=m°
,且扇形的半径OA的长为R.我们把图
(2)第一次划分的图形中,扇形(或扇形)称为第一次划分的最小扇形,其面积记为S1;
把图(3)第二次划分的最小扇形面积记为S2;
……,把第n次划分的最小扇形面积记为Sn..求的值.
22.圆心角定理是“圆心角的度数与它所对的弧的度数相等”,记作(如图①);
圆心角定理也可以叙述成“圆心角度数等与它所对的弧及圆心角的对顶角所对的弧的和的一半”,
记作(如图①)请回答下列问题:
(1)如图②,猜测并说明理由;
(2)如图③,猜测并说明理由.
图③
(提示:
“两条平行弦所夹的弧相等”可当定理用)
图①
图②
23.已知:
半径为R的⊙经过半径为r的⊙O圆心,⊙与⊙O交于M、N两点.
(1)如图1,连接O交⊙O于点C,过点C作⊙O的切线交⊙于点A、B,求的值;
(2)若点C为⊙O上一动点.
①当点C运动到⊙内时,如图2,过点C作⊙O的切线交⊙于A、B两点.请你探索的值与
(1)中的结论相比较有无变化?
并说明你的理由;
②当点运动到⊙外时,过点C作⊙O的切线,若能交⊙于A、B两点.请你在图3中画出符合题意的图形,并探索的值(只写出的值,不必证明).
北京市丰台区2015-2016学年度第一学期初三数学
第24章圆综合练习题
1.解:
,.
,.
又,
. .
.
(舍负).
(2)直线与相切.
连接.为的直径,.
在中,由勾股定理,得.
(或,是等边三角形,.
,.)
.⊥.
又点A在圆上,直线与相切.
2.
(1)证明:
连接DO.
∵是等边三角形,∴∠C=60°
,∠A=60°
,
∵OA=OD,∴是等边三角形.∴∠ADO=60°
.
∵DF⊥BC,∴∠CDF=30°
.
∴∠FDO=180°
-∠ADO-∠CDF=90°
.∴DF为⊙O的切线.
(2)∵是等边三角形,∴CD=AD=AO=AB=2.
Rt中,∠CDF=30°
,∴CF=CD=1.∴DF=.
(3)连接OE,由
(2)同理可知E为CB中点,∴.
∵,∴.
∴.
∴.
3、
(1)证明:
连接,如图
,且过圆心
,,是等边三角形.
在中,,点为的中点
(2)解:
在中,
又,
4.
(1)证明:
由已知得∠ACB=90°
,∠ABC=30°
,
∴∠Q=30°
,∠BCO=∠ABC=30°
∵CD⊥OC,∴∠DCQ=∠BCO=30°
∴∠DCQ=∠Q,∴△CDQ是等腰三角形.
设⊙O的半径为1,则AB=2,OC=1,AC=,BC=.
∵等腰三角形CDQ与等腰三角形COB全等,∴CQ=BC=.
∵AQ=AC+CQ=1+,AP=,
∴BP=AB-AP=PO=AP-AO=,
∴BP∶PO=.
5.解:
(1)连接OE,∵E为的中点,∴.∴.
∵,∴.∴.∴OE∥BC.
∵BC⊥AC,∴∠C=90°
.∴∠AEO=∠C=90°
.即OE⊥AC.
又OE为半圆O的半径,∴AC是半圆O的切线.
(2)设的半径为,
∵,∴.∴.∴.
∵OE∥BC,∴.∴.即∴.
(2)如果,⊙O的半径为1,且P为弧AC的中点,求AD的长.
6.解:
(1)证明:
联结BP.
∵ AB2=AP·
AD,∴ =.
∵∠BAD=∠PAB,∴△ABD∽△APB,
∴∠ABC=∠APB,∵∠ACB=∠APB,
∴∠ABC=∠ACB.∴AB=AC.
(2)由
(1)知AB=AC.∵∠ABC=60°
,∴△ABC是等边三角形.
∴∠BAC=60°
,∵P为弧AC的中点,∴∠ABP=∠PAC=∠ABC=30°
,
∴∠BAP=90°
,∴ BP是⊙O的直径,∴ BP=2,∴AP=BP=1,
在Rt△PAB中,由勾股定理得 AB2=BP2-AP2=3, ∴AD==3.
AD是∠BAC的平分线,O是AB上一点,以OA为半径的⊙O经过
点D.
7.
(1)证明:
如图1,连接OD.
∵OA=OD,AD平分∠BAC,
∴∠ODA=∠OAD,∠OAD=∠CAD.
∴∠ODA=∠CAD.
∴OD//AC.
∴∠ODB=∠C=90°
∴BC是⊙O的切线.图1
(2)解法一:
如图2,过D作DE⊥AB于E.
∴∠AED=∠C=90°
又∵AD=AD,∠EAD=∠CAD,
∴△AED≌△ACD.
∴AE=AC,DE=DC=3.
在Rt△BED中,∠BED=90°
由勾股定理,得
BE=.图2
设AC=x(x>
0),则AE=x.
在Rt△ABC中,∠C=90°
BC=BD+DC=8,AB=x+4,由勾股定理,得x2+82=(x+4)2.
解得x=6.即AC=6.
解法二:
如图3,延长AC到E,使得AE=AB.
∵AD=AD,∠EAD=∠BAD,
∴△AED≌△ABD.
∴ED=BD=5.
在Rt△DCE中,∠DCE=90°
由勾股定理,得
CE=.………………………5分图3
在Rt△ABC中,∠ACB=90°
BC=BD+DC=8,由勾股定理,得AC2+BC2=AB2.
即AC2+82=(AC+4)2.解得AC=6.
8、证明:
(1)连结BD,∵AB是⊙O的直径,CD⊥AB,
∴.∴∠A=∠2.
又∵OA=OC,∴∠1=∠A.
∴∠1=∠2.即:
∠ACO=∠BCD.
解:
(2)由
(1)问可知,∠A=∠2,∠AEC=∠CEB.
∴△ACE∽△CBE.
∴∴CE2=BE·
AE.
又CD=8,∴CE=DE=4.∴AE=8.∴AB=10.
∴AC=
9.解:
(1)延长AD与⊙O交于点G.
∵直径BC⊥弦AG于点D,
∴.
∴∠AFB=∠BAE.
∵AE=BE,∴∠ABE=∠BAE.
∴∠ABE=∠AFB.∴AB=AF.
(2)在Rt△EDB中,sin∠FBC=.
设ED=3x,BE=5x,则AE=5x,AD=8x,在Rt△EDB中,由勾股定理得BD=4x.
在Rt△ADB中,由勾股定理得BD2+AD2=AB2.
∵AB=4,∴.
∴x=1(负舍).∴AD=8x=8.
(3)求证:
(4)若的边长为a,求的面积.
10.
(1)是等边三角形,,,
AB、BC是圆O的切线,D、E是切点,BD=BE.
,有DE//AC.
(2)分别连结OD、OE,作EHAC于点H.
AB、BC是圆O的切线,D、E是切点,O是圆心,
,OD=OE,AD=EC.
有AO=OC=.
圆O的直径等于的高,得半径OG=,CG=OC+OG=+.
,EH=.
CGEH=(+)·
=.
11、解:
(1)直线PQ与⊙O相切.
连结OP、CP.
∵BC是⊙O的直径,∴∠BPC=90°
.
又∵Q是AC的中点,∴PQ=CQ=AQ.
∴∠3=∠4.
∵∠BCA=90°
,∴∠2+∠4=90°
∵∠1=∠2,∴∠1+∠3=90°
.
即∠OPQ=90°
∴直线PQ与⊙O相切.
(2)∵∠A=30°
,AP=,
∴在Rt△APC中,可求AC=4.
∴在Rt△ABC中,可求BC=.
∴BO=.∴⊙O半径的长为.
12、解:
连结OA.
由C是OB的中点,且,可证得∠OAB=90°
.
则∠O=60°
.可求得OA=AC=2.
过点O作OE⊥AC于E,且延长EO交圆于点F.
则P(F)E是△PAC的AC边上的最大的高.
在△OAE中,OA=2,∠AOE=30°
解得.所以.
故.
即.
13.证明:
(1)联结OD
∵OC=OD∴∠ODC=∠OCD
又∵AB=AC∴∠OCD=∠B
∴∠ODC=∠B∴OD∥AB
∵ED是⊙的切线,OD是⊙的半径
∴OD⊥EF∴AB⊥EF
(2)联结AD、CG
∵AD是⊙的直径
∴∠ADC=∠AGC=90°
∵AB⊥EF∴DE∥CG
∴∠F=∠GCA
∵AB=AC∴DC=BC=5
Rt△ADC中,
∵ADBC=ABCG
∴CG=
Rt△CGA中,cos∠GCA=
∴cos∠F=
如图,为了测量一种圆形零件的精度,在加工流水线上设计了用两块大小相同,且含有30°
的直角三角尺按图示的方式测量.
(2)在满足
(1)的情况下,当B、C分别为AE、AF的三分之一点时,
且AF=3,求的弧长.
14.解:
连结OB、OA、OC.
根据题意,∠OCA=90°
.
在△ABO与△ACO中,
AB=AC,OA=OA,OB=OC,
所以△ABO≌△ACO.
所以∠OCA=∠OBA=90°
.则AE是圆的切线.
(2)因∠OCA=∠OBA=90°
且∠EAD=∠FAG=30°
则∠BAC=120°
.
又,∠OAC=60°
故.
所以的长为.
,AD∥OC并交BC的延长线于D,
OC交AB于E.
图3
15.
(1)解:
如图3,连结OB.
∵⊙O的内接△ABC中,∠BAC=45°
∴∠BOC=2∠BAC=90°
∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB=45°
∵AD∥OC,∴∠D=∠OCB=45°
(2)证明:
∵∠BAC=45°
,∠D=45°
∴∠BAC=∠D.
∵AD∥OC,∴∠ACE=∠DAC.
∴△ACE∽△DAC.
∴.∴.
图4
(3)解法一:
如图4,延长BO交DA的延长线于F,连结OA.
∵AD∥OC,∴∠F=∠BOC=90°
∵∠ABC=15°
∴∠OBA=∠OBC-∠ABC=30°
∵OA=OB,
∴∠FOA=∠OBA+∠OAB=60°
,∠OAF=30°
∴.
∵AD∥OC,∴△BOC∽△BFD.
∴.∴,即的值为2.
解法二:
作OM⊥BA于M,设⊙O的半径为r,可得BM=,OM=,,,BE=,AE=,所以.
16.如图⑴,⊙O的直径为,过半径的中点作弦,在上取一点,分别作直线,交直线于点.
⑶如图⑵,若将垂足改取为半径上任意一点,点改取在上,仍作直线,分别交直线于点.试判断:
(1)(第16题)
(2)
16.解:
(1)∵AB为直径,,∴,.
在中,∵,∴.∴.
又∵,
∴.
∵,∴.
在和中,,
∴≌.∴.
又∵,∴.
∴∽
(3)结论仍成立.证明如下:
∵,
又∵,
∵AB为直径,,
在和中,
∴≌.
∴.∴∽.
⑶如图2,设⊙O与轴正半轴交点P,点E、F是线段OP上的动点(与P点不重合),联结并延长DE、DF交⊙O于点B、C,直线BC交轴于点G,若是以EF为底的等腰三角形,试探索