2021-2022学年北师大版九年级数学下册第三章-圆专项攻克练习题(含详解).docx

北师大版九年级数学下册第三章 圆专项攻克 考试时间：90分钟；命题人：数学教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、已知在圆的内接四边形ABCD中，A：C3：1，则C的度数是（）A45°B60°C90°D135°2、在平面直角坐标系xOy中，已知点A（4，3），以点A为圆心，4为半径画A，则坐标原点O与A的位置关系是（）A点O在A内B点O在A外C点O在A上D以上都有可能3、如图，在RtABC中，以边上一点为圆心作，恰与边，分别相切于点，则阴影部分的面积为（ ）ABCD4、如图，四边形ABCD内接于，若四边形ABCO是菱形，则的度数为（ ）A45°B60°C90°D120°5、如图，PA是的切线，切点为A，PO的延长线交于点B，若，则的度数为（ ）A20°B25°C30°D40°6、如图，已知AB是O的直径，CD是弦，若BCD36°，则ABD等于（）A54°B56°C64°D66°7、如图，AB是O的直径，弦CDAB于E，若OA2，B60°，则CD的长为（ ）AB2C2D48、如图，正六边形ABCDEF的边长为6，以顶点A为圆心，AB的长为半径画圆，则图中阴影部分图形的周长为（）A2B4C2+12D4+129、如图，O中，半径OCAB于D，且CD2，弦AB8，则O的半径的长等于（ ）A3B4C5D610、已知，在圆中圆心角度数为45°，半径为10，则这个圆心角所对的扇形面积为（ ）ABCD第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图，网格中的小正方形边长都是1，则以为圆心，为半径的和弦所围成的弓形面积等于_2、在ABC中，AB = AC，以AB为直径的圆O交BC边于点D要使得圆O与AC边的交点E关于直线AD的对称点在线段OA上（不与端点重合），需满足的条件可以是 _ （写出所有正确答案的序号）BAC > 60°；45° < ABC < 60°；BD > AB；AB < DE < AB3、如图，它是在纸板上剪下的一个半圆和一个圆形，它们恰好能组成一个圆锥模型已知半圆的半径为1，则该圆锥的侧面积是 _4、如图，点A，B，C在O上，四边形OABC是平行四边形，若对角线AC2，则的长为 _5、如图，点A（2，0），B（0，2），将扇形AOB沿x轴正方向做无滑动的滚动，在滚动过程中点O的对应点依次记为点O1，点O2，点O3，则O10的坐标是_三、解答题（5小题，每小题10分，共计50分）1、（问题背景）如图1，P是等边ABC内一点，APB150°，则PA2+PB2PC2小刚为了证明这个结论，将PAB绕点A逆时针旋转60°，请帮助小刚完成辅助线的作图；（迁移应用）如图2，D是等边ABC外一点，E为CD上一点，ADBE，BEC120°，求证：DBE是等边三角形；（拓展创新）如图3，EF6，点C为EF的中点，边长为3的等边ABC绕着点C在平面内旋转一周，直线AE、BF交于点P，M为PG的中点，EFFG于F，FG43，请直接写出MC的最小值2、如图，在ABCD中，D60°，对角线ACBC，O经过点A、点B，与AC交于点M，连接AO并延长与O交于点F，与CB的延长线交于点E，ABEB（1）求证：EC是O的切线；（2）若AD2，求O的半径3、如图，为的直径，为的切线，弦，直线交的延长线于点，连接求证：（1）；（2）4、已知AB是O的直径，点C是圆O上一点，点P为O外一点，且OPBC，PBAC（1）求证：PA为O的切线；（2）如果OPAB6，求图中阴影部分面积5、如图，在RtABC中，点O在斜边AB上，以O为圆心，OB为半径作圆，分别与BC，AB相交于点D，E，连接AD已知（1）求证：AD是O的切线（2）若OB2，CAD30°，则的长为 -参考答案-一、单选题1、A【分析】根据圆内接四边形的性质得出A+C180°，再求出C即可【详解】解：四边形ABCD是圆的内接四边形，A+C180°，A：C3：1，C×180°45°，故选：A【点睛】本题考查了元内接四边形对角互补的性质，熟练掌握性质是解题的关键2、B【分析】本题可先由勾股定理等性质算出点与圆心的距离d，再根据点与圆心的距离与半径的大小关系，即当dr时，点在圆外；当d=r时，点在圆上；点在圆外；当dr时，点在圆内；来确定点与圆的位置关系【详解】解：点A（4，3），A的半径为4，点O在A外；故选：B【点睛】本题考查了点与圆的位置关系及坐标与图形性质，能够根据勾股定理求得点到圆心的距离，根据数量关系判断点和圆的位置关系3、A【分析】连结OC，根据切线长性质DC=AC，OC平分ACD，求出OCD=OCA=30°，利用在RtABC中，AC=ABtanB=3×，在RtAOC中，ACO=30°，AO=ACtan30°=，利用三角形面积公式求出，再求出扇形面积，利用割补法求即可【详解】解：连结OC，以边上一点为圆心作，恰与边，分别相切于点A, ，DC=AC，OC平分ACD，ACD=90°-B=60°，OCD=OCA=30°，在RtABC中，AC=ABtanB=3×，在RtAOC中，ACO=30°，AO=ACtan30°=，OD=OA=1，DC=AC=，DOC=360°-OAC-ACD-ODC=360°-90°-90°-60°=120°，S阴影=故选择A【点睛】本题考查切线长性质，锐角三角形函数，扇形面积，三角形面积，角的和差计算，割补法求阴影面积，掌握切线长性质，锐角三角形函数，扇形面积，三角形面积，角的和差计算，割补法求阴影面积是解题关键4、B【分析】设ADC=，ABC=，由菱形的性质与圆周角定理可得 ，求出即可解决问题【详解】解：设ADC=，ABC=； 四边形ABCO是菱形， ABC=AOC； ADC=； 四边形为圆的内接四边形，+=180°， ， 解得：=120°，=60°，则ADC=60°， 故选：B【点睛】该题主要考查了圆周角定理及其应用，圆的内接四边形的性质，菱形的性质；掌握“同圆或等圆中，一条弧所对的圆周角是它所对的圆心角的一半”是解本题的关键.5、B【分析】连接OA，如图，根据切线的性质得PAO=90°，再利用互余计算出AOP=50°，然后根据等腰三角形的性质和三角形外角性质计算B的度数【详解】解：连接OA，如图，PA是O的切线，OAAP，PAO=90°，P=40°，AOP=50°，OA=OB，B=OAB，AOP=B+OAB，B=AOP=×50°=25°故选：B【点睛】本题考查了切线的性质：圆的切线垂直于经过切点的半径若出现圆的切线，必连过切点的半径，构造定理图，得出垂直关系6、A【分析】根据圆周角定理得到ADB90°，ABCD36°，然后利用互余计算ABD的度数【详解】AB是O的直径，ADB90°，DABBCD36°，ABDADBDAB，即ABD90°DAB90°36°54°故选：A【点睛】本题考查了圆周角定理：在同圆或等圆中，同弧或等弧所对的圆周角相等，都等于这条弧所对的圆心角的一半半圆（或直径）所对的圆周角是直角，90°的圆周角所对的弦是直径7、B【分析】先证明是等边三角形，再证明求解从而可得答案.【详解】解： 是等边三角形， 故选B【点睛】本题考查的是等边三角形的判定与性质，垂径定理的应用，锐角三角函数的应用，证明是等边三角形是解本题的关键.8、D【分析】根据正多边形的外角求得内角的度数，进而根据弧长公式求得，即可求得阴影部分的周长【详解】解：正六边形ABCDEF的边长为6，阴影部分图形的周长为故选D【点睛】本题考查了求弧长公式，求正多边形的内角，牢记弧长公式和正多边形的外角与内角的关系是解题的关键9、C【分析】根据垂径定理得出AD=BD=，设O的半径的长为x，根据勾股定理，即，解方程即可【详解】解：半径OCAB于D，弦AB8，AD=BD=，设O的半径的长为x，OD=OC-CD=x-2，在RtODB中，根据勾股定理，即，解得x=5，O的半径的长为5故选择C【点睛】本题考查垂径定理，勾股定理，解拓展一元一次方程，掌握垂径定理，勾股定理，解拓展一元一次方程是解题关键10、D【分析】利用扇形面积公式直接计算即可【详解】解：在圆中圆心角度数为45°，半径为10，则这个圆心角所对的扇形面积为：，故选：D【点睛】本题考查了扇形面积计算，解题关键是熟记扇形面积公式，准确进行计算二、填空题1、【分析】根据勾股定理求出半径AO的长度，然后根据弓形面积扇形OAB的面积-三角形OAB的面积，求解即可【详解】解：由勾股定理得，由网格的性质可得，是等腰直角三角形，和弦所围成的弓形面积故答案为：【点睛】此题考查了网格的特点和性质，勾股定理，扇形面积公式等知识，解题的关键是正确分析出弓形面积扇形面积-三角形OAB的面积2、【分析】将所给四个条件逐一判断即可得出结论【详解】解：在中， 当BAC > 60°时，若时，点E与点A重合，不符合题意，故不满足；当ABC时，点E与点A重合，不符合题意，当ABC时，点E与点O不关于AD对称，当时，点E关于直线AD的对称点在线段OA上，所以，当45° < ABC < 60°时，点E关于直线AD的对称点在线段OA上，故满足条件；当时，点E关于直线AD的对称点在线段OA上，故不满足条件；当AB < DE < AB时，点E关于直线AD的对称点在线段OA上，故满足条件；所以，要使得与AC边的交点E关于直线AD的对称点在线段OA上（不与端点重合），需满足的条件可以是45° < ABC < 60°或AB < DE < AB故答案为【点睛】本题考查了圆周角定理，正确判断出每种情况是解答本题的关键3、【分析】首先根据题意可确定组成的圆锥侧面刚好为该半圆形，所以求出该半圆形的面积即为该圆锥的侧面积【详解】解：由题意，半圆为该圆锥的侧面，完整的圆形为该圆锥的底面，半圆形的面积即为该圆锥的侧面积，半圆的半径为1，故答案为：【点睛】本题考查圆锥的侧面积计算，本题中理解组成的圆锥侧面恰好为半圆形是解题关键4、【分析】连接OB，交AC于点D，根据有一组邻边相等的平行四边形是菱形，可得四边形OABC为菱形，根据菱形的性质可得：，根据等边三角形的判定得出为等边三角形，由此得出，在直角三角形中利用勾股定理即可确定圆的半径，然后代入弧长公式求解即可【详解】解：如图所示，连接OB，交AC于点D，四边形OABC为平行四边形，四边形OABC为菱形， ，为等边三角形，在中，设，则，即，解得：或（舍去），的长为：，故答案为：【点睛】题目主要考查菱形的判定和性质，等边三角形的判定和性质，勾股定理，弧长公式等，熟练掌握各个定理和公式是解题关键5、（，2）【分析】先求出的长度，然后分别求出点的坐标为（2，2），点的坐标为（，2），点的坐标为（，0），即可得到观察图形可知，O点坐标变化三次后回到x轴正半轴，每个回到x轴横坐标增加，由此求解即可【详解】解：A（2，0），B（0，2），OA=BA=2，AOB=90°，的长度，将扇形AOB沿x轴正方形做无滑动的滚动，,，点的坐标为（2，2），点的坐标为（，2），点的坐标为（，0），观察图形可知，O点坐标变化三次后回到x轴正半轴，每个回到x轴横坐标增加，10÷3=3余3，点的坐标为（，2），即（，2），故答案为：（，2）【点睛】本题主要考查了点的坐标规律探索，求弧长，解题的关键在于能够根据题意找到规律求解三、解答题1、（1）见解析；（2）见解析；（3）21-3【分析】（1）根据PAB绕点A逆时针旋转60°作图即可；（2）由BEC120°得BED60°，由平行线的性质得ADEBED60°，由等边三角形的性质得BACABCACB60°，故可知A、D、B、C共圆，由圆内接四边形对角互补得出ADB120°,故可求出BDE60°，即可得证；（3）由CACECBCF3得A、E、B、F共圆C得出PABCBFCFB，进而得出APFABC60°，作EPF的外接圆Q，则EQF120°，求出EQ，连接QG取中点N，由三角形中位线得MN，以点N为圆心MN为半径作N，连接CN，与N交于点M'，即CM最小为CM'=CN-MN，建立平面直角坐标系求出即可【详解】（1）如图1所示，将PAB绕点A逆时针旋转60°得P'AC；（2）BEC120°，BED60°，ADDE，ADEBED60°，ABC是等边三角形，BACABCACB60°，A、D、B、C共圆，如图2所示：ADB120°，ADEBED60°，BDE60°，DBE是等边三角形；（3）如图3，CACECBCF3，A、E、B、F共圆C，PABCBFCFB，ABFABC+CBFPAB+APB，APFABC60°，EPF60°，EF6，作EPF的外接圆Q，则EQF120°，QCEF，EQC60°，PQ=FQ=EQ=ECsin60°=332=23，连接QG取中点N，则MNPQ且MN=12PQ=3，以点N为圆心MN为半径作N，连接CN，与N交于点M'，即CM最小为CM'=CN-M'N=CN-MN，以点F为原点建立平面直角坐标系，Q(-3,-3)，C(-3,0)，G(0,-63)，N(-32,-532),CN=(32)2+(532)2=21，CM最小为CN-MN=21-3【点睛】本题考查等边三角形的判定与性质，解三角函数以及圆的性质，根据题意作出圆是解题的关键2、（1）见详解；（2）4【分析】（1）连接OB，根据平行四边形的性质得到ABC=D=60°，求得BAC=30°，根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质得到ABO=OAB=30°，于是得到结论；（2）根据平行四边形的性质得到BC=AD=2 ，过O作OHAM于H，则四边形OBCH是矩形，解直角三角形即可得到结论【详解】（1）证明：连接OB，四边形ABCD是平行四边形，ABC=D=60°，ACBC，ACB=90°，BAC=30°，BE=AB，E=BAE，ABC=E+BAE=60°，E=BAE=30°，OA=OB，ABO=OAB=30°，OBC=30°+60°=90°，OBCE，EC是O的切线；（2）解：四边形ABCD是平行四边形，BC=AD=2 ，过O作OHAM于H，则四边形OBCH是矩形，OH=BC=2，OA=4， O的半径为4【点睛】本题考查了切线的判定，平行四边形的性质，矩形的判定和性质，正确的作出辅助线是解题的关键3、（1）见解析；（2）见解析【分析】（1）连接，根据，可证从而可得，即可证明，故；（2）证明，可得，即可证明【详解】证明：（1）连接，如图：为的直径，为的切线，在和中，为的直径，即， ，即，；（2）由（1）知：，又， ，【点睛】本题考查圆中的相似三角形判定与性质，涉及三角形全等的判定与性质，解题的关键是证明，从而得到4、（1）见解析；（2）3【分析】（1）先由圆周角定理得ACB90°，则BAC+B90°再由平行线的性质得AOPB，然后证P+AOP90°，则PAO90°，即可得证；（2）先证OAPBCA（AAS），得BCOAAB3，再由扇形面积减去三角形面积即可解决问题【详解】（1）证明：AB是O的直径，ACB90°，BAC+B90°，又OPBC，AOPB，BAC+AOP90°，PBAC，P+AOP90°，PAO90°，PAOA，OA是的O的半径，PA为O的切线；（2）解：如图，连接OC，由（1）得：PAOACB90°，在OAP和BCA中，OAPBCA（AAS），OPAB6，BCOAOCAB3，OBC是等边三角形，COB60°，AOC120°，S扇形AOC3，OAOC，OAC30°，OHOA，AH，AC2AH3，SAOCACOH3×，图中阴影部分面积S扇形AOCSAOC3【点睛】本题考查了切线的证明和扇形面积的计算，解题关键是熟练掌握切线证明方法和扇形面积公式5、（1）见解析；（2）【分析】（1）连接OD，由OD=OB，利用等边对等角得到，再由已知角相等，等量代换得到1=3，求出4为90°，即可得证；（2）首先根据题意得到，进而求出的度数，然后利用扇形的弧长公式求解即可【详解】（1）证明：连接，在中，则为圆的切线；（2）CAD30°，由（1）可得，OB2，【点睛】此题考查了切线的判定与性质，扇形的弧长公式，熟练掌握切线的判定与性质以及扇形的弧长公式是解本题的关键