专题18 与圆相关的计算(课件+练习)
成长的故事-七年级上册语文复习资料
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与圆相关的计算
一、选择题
︵
1.如图,半圆的圆心为O,直径AB的长为12,
C为半圆上一点,∠CAB=30°,AC的长是( )
A. 12π
B. 6π C. 5π D. 4π
2.已知圆锥的底面半径为4cm,母线长为6cm,则它的侧面展开图的面积等于( )
A.24cm B.48cm C.24πcm
D.12πcm
2222
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3.如图,是一圆锥的左视图,根据图中所标数据,圆锥侧面展开图的扇形圆心角的大小为
(
)
A. 90° B. 120° C. 135°
D. 150°
4.以半径为1的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角
形,则该三角形的面积是( )
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A. B.
C. D.
5.如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=23,以直角边AC为直径
作⊙O交AB于点D,则
图中阴影部分的面积是( )
【版权所有:21教育】
15331533
A. -π B. -π
4222
73π73π
C. - D. -
4626
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6.如图,AB,CD是⊙O的两条互相
垂直的直径,点O
1
,O
2
,O
3
,O
4
分别是OA、OB、OC、OD的
中点,若⊙O的半径为2,则阴影部分的面积为(
)
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A.8 B.4
C.4π+4 D.4π-4
二、填空题
7.用一个圆心角为180
°,半径为4的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的半径
为________.
8.如图,把一个圆锥沿母线OA剪开,展开后得到扇形AOC,已知圆锥的高h为12cm,OA=13cm,
则扇形AOC中
AC
的长是 cm;(结果保留
)
9.如图,某数学兴趣小组将边长为5的正方形铁丝框ABCD变形为以A为圆心
,AB为半径的扇
形(忽略铁丝的粗细),则所得的扇形ABD的面积为________.
10.如图,已知⊙O的半径为2,A为⊙O外一点,过点A作⊙O的一条切线AB,切点是B,AO<
br>的延长线交⊙O于点C,若∠BAC=30°,则劣弧的长为 .
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︵︵
11.如图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,以点A为圆心,
OA的长为半径作OC交AB于点C.若
OA=2,则阴影部分面积为________.2
12.如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=3,边CD在直线l上,将矩形ABCD沿直线l作无
滑动
翻滚,当点A第一次翻滚到点A
1
位置时,点A经过的路线长为________
.
三、解答题
︵
13.如图,正方形ABCD内接于⊙O,M为AD中点,连接BM,CM.
(1)求证:BM=CM;
︵
(2)当⊙O的半径为2时,求BM的长.
14.我市某中学决定在学生中开展丢沙包、打篮球、跳大绳和踢毽球四种项目的活动,为了解
学生对四种项目的喜欢情况,随机调查了该校m名学生最喜欢的一种项目(2016•沈阳)如图,
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在△ABC中,以AB为直径的⊙O分别
于BC,AC相交于点D,E,BD=CD,过点D作⊙O的切线
交边AC于点F.
(1)求证:DF⊥AC;
(2)若⊙O的半径为5,∠CDF=30°,求的长(结果保留π).
15.如
图,AB是以BC为直径的半圆O的切线,D为半圆上一点,AD=AB,AD,BC的延长线相
交于点
E.
(1)求证:AD是半圆O的切线;
(2)连结CD,求证:∠A=2∠CDE;
(3)若∠CDE=27°,OB=2,求的长.
16.如图,在△ABC中,∠
C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,点O在AB上,以点O为圆心,OA
为半径的圆恰好经过
点D,分别交AC,AB于点E,F.2-1-c-n-j-y
(1)试判断直线BC与☉O的位置关系,并说明理由.
(2)若BD=2错误!未找到引用源。,BF=2,求阴影部分的面积(结
果保留π).
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17.如图,CD是⊙O的弦,AB是直径,且CD∥AB,连结AC,AD,OD,其中A
C=CD,过点B
的切线交CD的延长线于E.
(1)求证:DA平分∠CDO;
(2)若AB=12,求图中阴影部分的周长之和(参考数据:π≈3.1,2≈1.4,3≈1.7).
18.如图,AB是⊙O
的直径,D,E为⊙O上位于AB异侧的两点,连接BD并延长至点C,使得
CD=BD,连接AC交⊙
O于点F,连接AE,DE,DF.
【来源:21cnj**m】
(1)证明:∠E=∠C;
(2)若∠E=55°,求∠BDF的度数;
︵
2
(3)设DE交AB于点G,若DF=4,COsB=,E是AB的中点,求EG·ED的值.
3
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参考答案
一、选择题
︵
1.如图,半圆的圆心为O,直径AB的长为12,C为半
圆上一点,∠CAB=30°,AC的长是( )
A. 12π B. 6π
C. 5π D. 4π
︵
120π×6
【解析】如解图,连接OC
,∵OA=OC,∴∠C=∠A=30°,∴∠AOC=120°,∴AC=
180
=4π.
答案:D
2.已知圆锥的底面半径为4cm,母线长为6cm,则它的侧面展开图的面积等于( )
A.24cm B.48cm C.24πcm D.12πcm
【分析】根据圆锥的侧面积=×底面圆的周长×母线长即可求解.
【解答】解:底面半径为4
cm,则底面周长=8πcm,侧面面积=×8π×6=24π(cm
2
).
故选:C.
3.如图,是一圆锥的左视图,根据图中所标数据,圆锥侧面展开图的扇形圆心角的大小为
(
)
A. 90° B. 120° C. 135° D. 150°
2222
nπRnπ×9
【解析】圆锥的母线长=(62)+3=9,
∵l=
180
=2πr,∴
180
=2π×3,解得n
22
=120,∴扇形圆心角的度数为120°,
故选B.
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4.以半径为1的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角
形,
则该三角形的面积是( )
A. B. C. D.
【分析】由于内接正三角形、正方形
、正六边形是特殊内角的多边形,可构造
直角三角形分别求出边心距的长,由勾股定理逆定理可得该三角
形是直角三角
形,进而可得其面积.
【解答】解:如图1,
∵OC=1,
∴OD=1×sin30°=
如图2,
;
∵OB=1,
∴OE=1×sin45°=
如图3,
;
∵OA=1,
∴OD=1×cos30°=,
则该三角形的三边分别为:、、,
∵()+(
2
)=(
2
),
2
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∴该三角形是以、为直角边,为斜边的直角三角形,
∴该三角形的面积是
故选:D
.
××=,
5.如图,在Rt△A
BC中,∠A=30°,BC=23,以直角边AC为直径作⊙O交AB于点D,则
图中阴影部分的面积
是( )
15331533
A. -π B. -π
4222
73π73π
C. - D. -
4626
【解析】如解图,连接OD,过点D作DE⊥AC于点E.在Rt△ABC中,
BC233
tan∠A=tan30°===,∴AC=6,∴OA=OC=3.
ACAC3
∵∠A=30°,∴∠DOC=60°.
DEDE3
在Rt△ODE中,OD=OA=3,sin60°===,
OD32<
br>33113360π×31533π
∴DE=,∴S
阴影
=S
△ABC
-S
△AOD
-S
扇形OCD
=×23×6-×3×-=-,
222236042
故选A.
6.如图,AB,CD是⊙O的两条互相垂直的直径,
点O
1
,O
2
,O
3
,O
4
分别是OA、
OB、OC、OD的
中点,若⊙O的半径为2,则阴影部分的面积为( )
2
A.8 B.4 C.4π+4 D.4π-4 【解析】扇形面积的计算;圆与圆的位置关系.首先根据已知得出正方形内空白面积,进而
得出扇形
COB中两空白面积相等,进而得出阴影部分面积.【出处:21教育名师】
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【解答】解:如图所示:可得正方形EFMN,边长为2,正方形中两部分阴影面积为:4-π,
∴正方形内空白面积为:4-2(4-π)=2π-4,
∵⊙O的半径为2,∴O
1
,O
2
,O
3
,O
4
的半径为1,∴小圆的面积为
:π×1=π,
扇形COB的面积为:
2
2
=π,∴扇形COB中两空白面积相等,
∴阴影部分的面积为:π×2-2(2π-4)=8.
二、填空题
7.
用一个圆心角为180°,半径为4的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的半径
为____
____.
2-1-c-n-j-y
【解析】设这个圆锥的底面圆的半径为R.由题意:2πR=错误!未找到引用源。,解得R=2.
答案:2
8.如图,把一个圆锥沿母线OA剪开,展开后得到扇形AOC,已知圆锥的高h为
12cm,OA=13cm,
则扇形AOC中
AC
的长是
cm;(结果保留
)
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【解析】勾股定理,圆锥的侧面展开图,弧长公式。由勾股定理,得圆锥的底面半径为:
13
2
12
2
=5,扇形的弧长=圆锥的底面圆周长=
2
510
答案:
10
9.如图,某数学
兴趣小组将边长为5的正方形铁丝框ABCD变形为以A为圆心,AB为半径的扇
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形(忽略铁丝的粗细),则所得的扇形ABD的面积为________.
【解题指南】由操作方式求出弧长和半径,利用S
扇
=错误!未找到引用源。lr求出结果
.
【解析】∵正方形的边长为5,∴弧BD的长=10,
∴S
扇形ABD
=错误!未找到引用源。lr=错误!未找到引用源。×10×5=25.
答案:25
10
.如图,已知⊙O的半径为2,A为⊙O外一点,过点A作⊙O的一条切线AB,切点是B,AO
的延长
线交⊙O于点C,若∠BAC=30°,则劣弧的长为 .
【分析】根据已知条件求出圆心角∠BOC的大小,然后利用弧长公式即可解决问题.
【解答】解:∵AB是⊙O切线,
∴AB⊥OB,
∴∠ABO=90°,
∵∠A=30°,
∴∠AOB=90°﹣∠A=60°,
∴∠BOC=120°,
∴的长为
.
=.
故答案为
︵︵
11.如图,
在扇形AOB中,∠AOB=90°,以点A为圆心,OA的长为半径作OC交AB于点C.若
OA=2
,则阴影部分面积为________.2
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【解析】连接OC和AC
,∵OA=OC,AO=AC,∴OC=OA=AC=2,
∴△OAC是等边三角形,∴∠AOC=∠OAC=60°,
过点O作OE⊥AC于点E,在Rt△OAE中,OE=OA·sin60°=3,
60π·
212
∴S
弓形OC
=S
扇形AOC
-S
△OAC
=-×2×3=π-3,
36023
90π·2260π·2π
S
阴影=S
扇形OBA
-
S
弓形OC
-S
扇形OCA
=-(π-3)-=3-.
36033603
π
答案:3-
3
12.如图,矩形ABCD中
,AB=4,BC=3,边CD在直线l上,将矩形ABCD沿直线l作无滑动
翻滚,当点A第一次翻滚
到点A
1
位置时,点A经过的路线长为________.
22
2
90π×4
22
【解析】∵AB=4,AD=3,∴矩形对角线=4+3=5,顶点A
所经过的路线长为:
180
+
90π×590π×3
+=6π.
180180
答案: 6π
三、解答题
13.如图,正方形ABCD内接于⊙O,M为
(1)求证:BM=CM;
(2)当⊙O的半径为2时,求的长.
中点,连接BM,CM.
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【分析】(1)根据圆心距、弦、弧之间的关系定理解答即可;
(2)根据弧长公式计算.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=CD,
∴=,
中点,
,
=+,即=,
∵M为
∴
∴
=
+
∴BM=CM;
(2)解:∵⊙O的半径为2,
∴⊙O的周长为4π,
∠BOC=360°÷4=
90°,∵BM=CM,∴∠BOM=∠COM=(360°-90°)÷2=135°
∴
3
的长=
8
3
×4π=
2
π.
14.我市某中学决定在学生中开展丢沙包、打篮球、跳大绳和踢毽球四种项目的活动,为了解
学生对四种项目的喜欢情况,随机调查了该校m名学生最喜欢的一种项目(2016•沈阳)如图,
在△
ABC中,以AB为直径的⊙O分别于BC,AC相交于点D,E,BD=CD,过点D作⊙O的切线
交
边AC于点F.
(1)求证:DF⊥AC;
(2)若⊙O的半径为5,∠CDF=30°,求的长(结果保留π).
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【分析】(1)连接OD,由
切线的性质即可得出∠ODF=90°,再由BD=CD,OA=OB可得出OD
是△ABC的中位线,
根据三角形中位线的性质即可得出,根据平行线的性质即可得出∠CFD=
∠ODF=90°,从而证出
DF⊥AC;
(2)由∠CDF=30°以及∠ODF=90°即可算出∠ODB=
60°,再结合OB=OD可得出△OBD是等边
三角形,根据弧长公式即可得出结论.
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【解答】(1)证明:连接OD,如图所示.
∵DF是⊙O的切线,D为切点,
∴OD⊥DF,
∴∠ODF=90°.
∵BD=CD,OA=OB,
∴OD是△ABC的中位线,
∴OD∥AC,
∴∠CFD=∠ODF=90°,
∴DF⊥AC.
(2)解:∵∠CDF=30°,
由(1)得∠ODF=90°,
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∴∠ODB=180°﹣∠CDF﹣∠ODF=60°.
∵OB=OD,
∴△OBD是等边三角形,
∴∠BOD=60°,
∴的长===π.
1
5.如图,AB是以BC为直径的半圆O的切线,D为半圆上一点,AD=AB,AD,BC的延长线相
交于点E.
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(1)求证:AD是半圆O的切线;
(2)连结CD,求证:∠A=2∠CDE;
(3)若∠CDE=27°,OB=2,求的长.
【分析】(1)连接OD,BD
,根据圆周角定理得到∠ABO=90°,根据等腰三角形的性质得到
∠ABD=∠ADB,∠DBO=
∠BDO,根据等式的性质得到∠ADO=∠ABO=90°,根据切线的判定定理
即可得到即可;2·1·c·n·j·y
(2)由AD是半圆O的切线得到∠ODE=90°,于是得到
∠ODC+∠CDE=90°,根据圆周角定理
得到∠ODC+∠BDO=90°,等量代换得到∠DO
C=2∠BDO,∠DOC=2∠CDE即可得到结论;
(3)根据已知条件得到∠DOC=2∠CD
E=54°,根据平角的定义得到∠BOD=180°﹣54°=126°,
然后由弧长的公式即可计算
出结果.
21教育名师原创作品
【解答】(1)证明:连接OD,BD,
∵AB是⊙O的直径,
∴AB⊥BC,即∠ABO=90°,
∵AB=AD,∴∠ABD=∠ADB,
∵OB=OD,∴∠DBO=∠BDO,
∴∠ABD+∠DBO=∠ADB+∠BDO,
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∴∠ADO=∠ABO=90°,
∴AD是半圆O的切线;
(2)证明:由(1)知,∠ADO=∠ABO=90°,
∴∠A=360°﹣∠ADO﹣∠ABO﹣∠BOD=180°﹣∠BOD,
∵AD是半圆O的切线,
∴∠ODE=90°,
∴∠ODC+∠CDE=90°,
∵BC是⊙O的直径,
∴∠ODC+∠BDO=90°,
∴∠BDO=∠CDE,
∵∠BDO=∠OBD,
∴∠DOC=2∠BDO,
∴∠DOC=2∠CDE,
∴∠A=∠CDE;
(3)解:∵∠CDE=27°,
∴∠DOC=2∠CDE=54°,
∴∠BOD=180°﹣54°=126°,
∵OB=2,
∴的长=
7
5
= π.
16.如图
,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,点O在AB上,以点O为圆心,OA
为半径的圆恰好经过点D,分别交AC,AB于点E,F.
(1)试判断直线BC与☉O的位置关系,并说明理由.
(2)若BD=2错误!未找到引用源。,BF=2,求阴影部分的面积(结
果保留π).
【解析】(1)BC与☉O相切,理由如下:连接OD.
∵AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠OAD,
又∵∠OAD=∠ODA,
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∴∠CAD=∠ODA,∴OD∥AC,
∴∠BDO=∠C=90°,
∴BC与☉O相切.
(2)设☉O的半径为r,则OD=r,OB=r+2,
由(1)知∠BDO=90°,
∴OD+BD=OB,即r+(2错误!未找到引用源。)=(r+2),
解得r=2. <
br>∵tan∠BOD=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,∴∠
BOD=60°,
S
阴影
=S
△OBD
-S
扇形BDF
=错误!未找到引用源。×OD×BD-
错误!未找到引用源。×πr=2错误!未
找到引用源。-错误!未找到引用源。π.
17.
如图,CD是⊙O的弦,AB是直径,且CD∥AB,连结AC,AD,OD,其中AC=CD,过点B
的切线交CD的延长线于E.
(1)求证:DA平分∠CDO;
(2)若AB=12,求
图中阴影部分的周长之和(参考数据:π≈3.1,2≈1.4,3≈1.7).
(1)证明:∵CD∥AB,∴∠CDA=∠BAD,
又∵OA=OD,∴∠ADO=∠BAD,
∴∠ADO=∠CDA,
∴DA平分∠CDO.
(2)连结BD(图略),∵AB是直径,∴∠ADB=90°,
∵AC=CD,∴∠CAD=∠CDA,
︵︵︵
又∵CD∥AB,∴∠CDA=∠B
AD,∴∠CDA=∠BAD=∠CAD,∴AC=DC=DB,
又∵∠AOB=180°,∴∠DOB=60°,
1
∵OD=OB,∴△DOB是等边三角形,∴BD=OB=AB=6,
2
︵︵
∵AC=BD,∴AC=BD=6,
∵BE切⊙O于B,∴BE⊥AB,∴∠DBE=∠ABE-∠ABD=30°,
13
∵CD∥AB,∴BE⊥CE,∴DE=BD=3,BE=BD×cos∠DBE=6×=33,
22
【来源:21·世纪·教育·网】
2
222222
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︵
60π×6
∴BD的长==2π,
180
∴图中阴影部分周长之和为:
2π+6+2π+3+33=4π+9+33≈4×3.1+9+3×1.7=26.5.
1
8.如图,AB是⊙O的直径,D,E为⊙O上位于AB异侧的两点,连接BD并延长至点C,使得
CD
=BD,连接AC交⊙O于点F,连接AE,DE,DF.
【出处:21教育名师】
(1)证明:∠E=∠C;
(2)若∠E=55°,求∠BDF的度数;
︵
2
(3)设DE交AB于点G,若DF=4,COsB=,E是AB的中点,求EG·ED的值.
3
(1)证明:如解图①,连接AD,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,即AD⊥BC,
∵CD=BD,
∴AD垂直平分BC,
∴AB=AC,
∴∠B=∠C,
又∵∠B=∠E,
∴∠E=∠C;(2分)
(2)解:∵四边形AEDF是⊙O的内接四边形,
∴∠AFD=180°-∠E,
又∵∠CFD=180°-∠AFD,
∴∠CFD=∠E=55°,
又∵∠C=∠E=55°,
∴∠BDF=∠C+∠CFD=110°;
(3)解:如解图②,连接OE,
∵∠CFD=∠AED=∠C,
∴FD=CD=BD=4,
2
在Rt△ABD中,cosB=,BD=4,
3
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解图①
解图②
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BD
∴AB==6,
cosB
︵
∵点E是AB的中点,AB是⊙O的直径,
∴∠AOE=90°,
∵AO=OE=3,
∴AE=32,
︵
∵点E是AB的中点,
∴∠ADE=∠EAB,
∴△AEG∽△DEA,
∴
AEDE
=,
EGAE
2
即EG·ED=AE=18.
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与圆相关的计算
一、选择题
︵
1.如图,半圆的圆心为O,直径AB的长为12,
C为半圆上一点,∠CAB=30°,AC的长是( )
A. 12π
B. 6π C. 5π D. 4π
2.已知圆锥的底面半径为4cm,母线长为6cm,则它的侧面展开图的面积等于( )
A.24cm B.48cm C.24πcm
D.12πcm
2222
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3.如图,是一圆锥的左视图,根据图中所标数据,圆锥侧面展开图的扇形圆心角的大小为
(
)
A. 90° B. 120° C. 135°
D. 150°
4.以半径为1的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角
形,则该三角形的面积是( )
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A. B.
C. D.
5.如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=23,以直角边AC为直径
作⊙O交AB于点D,则
图中阴影部分的面积是( )
【版权所有:21教育】
15331533
A. -π B. -π
4222
73π73π
C. - D. -
4626
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6.如图,AB,CD是⊙O的两条互相
垂直的直径,点O
1
,O
2
,O
3
,O
4
分别是OA、OB、OC、OD的
中点,若⊙O的半径为2,则阴影部分的面积为(
)
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A.8 B.4
C.4π+4 D.4π-4
二、填空题
7.用一个圆心角为180
°,半径为4的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的半径
为________.
8.如图,把一个圆锥沿母线OA剪开,展开后得到扇形AOC,已知圆锥的高h为12cm,OA=13cm,
则扇形AOC中
AC
的长是 cm;(结果保留
)
9.如图,某数学兴趣小组将边长为5的正方形铁丝框ABCD变形为以A为圆心
,AB为半径的扇
形(忽略铁丝的粗细),则所得的扇形ABD的面积为________.
10.如图,已知⊙O的半径为2,A为⊙O外一点,过点A作⊙O的一条切线AB,切点是B,AO<
br>的延长线交⊙O于点C,若∠BAC=30°,则劣弧的长为 .
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︵︵
11.如图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,以点A为圆心,
OA的长为半径作OC交AB于点C.若
OA=2,则阴影部分面积为________.2
12.如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=3,边CD在直线l上,将矩形ABCD沿直线l作无
滑动
翻滚,当点A第一次翻滚到点A
1
位置时,点A经过的路线长为________
.
三、解答题
︵
13.如图,正方形ABCD内接于⊙O,M为AD中点,连接BM,CM.
(1)求证:BM=CM;
︵
(2)当⊙O的半径为2时,求BM的长.
14.我市某中学决定在学生中开展丢沙包、打篮球、跳大绳和踢毽球四种项目的活动,为了解
学生对四种项目的喜欢情况,随机调查了该校m名学生最喜欢的一种项目(2016•沈阳)如图,
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在△ABC中,以AB为直径的⊙O分别
于BC,AC相交于点D,E,BD=CD,过点D作⊙O的切线
交边AC于点F.
(1)求证:DF⊥AC;
(2)若⊙O的半径为5,∠CDF=30°,求的长(结果保留π).
15.如
图,AB是以BC为直径的半圆O的切线,D为半圆上一点,AD=AB,AD,BC的延长线相
交于点
E.
(1)求证:AD是半圆O的切线;
(2)连结CD,求证:∠A=2∠CDE;
(3)若∠CDE=27°,OB=2,求的长.
16.如图,在△ABC中,∠
C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,点O在AB上,以点O为圆心,OA
为半径的圆恰好经过
点D,分别交AC,AB于点E,F.2-1-c-n-j-y
(1)试判断直线BC与☉O的位置关系,并说明理由.
(2)若BD=2错误!未找到引用源。,BF=2,求阴影部分的面积(结
果保留π).
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17.如图,CD是⊙O的弦,AB是直径,且CD∥AB,连结AC,AD,OD,其中A
C=CD,过点B
的切线交CD的延长线于E.
(1)求证:DA平分∠CDO;
(2)若AB=12,求图中阴影部分的周长之和(参考数据:π≈3.1,2≈1.4,3≈1.7).
18.如图,AB是⊙O
的直径,D,E为⊙O上位于AB异侧的两点,连接BD并延长至点C,使得
CD=BD,连接AC交⊙
O于点F,连接AE,DE,DF.
【来源:21cnj**m】
(1)证明:∠E=∠C;
(2)若∠E=55°,求∠BDF的度数;
︵
2
(3)设DE交AB于点G,若DF=4,COsB=,E是AB的中点,求EG·ED的值.
3
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参考答案
一、选择题
︵
1.如图,半圆的圆心为O,直径AB的长为12,C为半
圆上一点,∠CAB=30°,AC的长是( )
A. 12π B. 6π
C. 5π D. 4π
︵
120π×6
【解析】如解图,连接OC
,∵OA=OC,∴∠C=∠A=30°,∴∠AOC=120°,∴AC=
180
=4π.
答案:D
2.已知圆锥的底面半径为4cm,母线长为6cm,则它的侧面展开图的面积等于( )
A.24cm B.48cm C.24πcm D.12πcm
【分析】根据圆锥的侧面积=×底面圆的周长×母线长即可求解.
【解答】解:底面半径为4
cm,则底面周长=8πcm,侧面面积=×8π×6=24π(cm
2
).
故选:C.
3.如图,是一圆锥的左视图,根据图中所标数据,圆锥侧面展开图的扇形圆心角的大小为
(
)
A. 90° B. 120° C. 135° D. 150°
2222
nπRnπ×9
【解析】圆锥的母线长=(62)+3=9,
∵l=
180
=2πr,∴
180
=2π×3,解得n
22
=120,∴扇形圆心角的度数为120°,
故选B.
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4.以半径为1的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角
形,
则该三角形的面积是( )
A. B. C. D.
【分析】由于内接正三角形、正方形
、正六边形是特殊内角的多边形,可构造
直角三角形分别求出边心距的长,由勾股定理逆定理可得该三角
形是直角三角
形,进而可得其面积.
【解答】解:如图1,
∵OC=1,
∴OD=1×sin30°=
如图2,
;
∵OB=1,
∴OE=1×sin45°=
如图3,
;
∵OA=1,
∴OD=1×cos30°=,
则该三角形的三边分别为:、、,
∵()+(
2
)=(
2
),
2
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∴该三角形是以、为直角边,为斜边的直角三角形,
∴该三角形的面积是
故选:D
.
××=,
5.如图,在Rt△A
BC中,∠A=30°,BC=23,以直角边AC为直径作⊙O交AB于点D,则
图中阴影部分的面积
是( )
15331533
A. -π B. -π
4222
73π73π
C. - D. -
4626
【解析】如解图,连接OD,过点D作DE⊥AC于点E.在Rt△ABC中,
BC233
tan∠A=tan30°===,∴AC=6,∴OA=OC=3.
ACAC3
∵∠A=30°,∴∠DOC=60°.
DEDE3
在Rt△ODE中,OD=OA=3,sin60°===,
OD32<
br>33113360π×31533π
∴DE=,∴S
阴影
=S
△ABC
-S
△AOD
-S
扇形OCD
=×23×6-×3×-=-,
222236042
故选A.
6.如图,AB,CD是⊙O的两条互相垂直的直径,
点O
1
,O
2
,O
3
,O
4
分别是OA、
OB、OC、OD的
中点,若⊙O的半径为2,则阴影部分的面积为( )
2
A.8 B.4 C.4π+4 D.4π-4 【解析】扇形面积的计算;圆与圆的位置关系.首先根据已知得出正方形内空白面积,进而
得出扇形
COB中两空白面积相等,进而得出阴影部分面积.【出处:21教育名师】
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【解答】解:如图所示:可得正方形EFMN,边长为2,正方形中两部分阴影面积为:4-π,
∴正方形内空白面积为:4-2(4-π)=2π-4,
∵⊙O的半径为2,∴O
1
,O
2
,O
3
,O
4
的半径为1,∴小圆的面积为
:π×1=π,
扇形COB的面积为:
2
2
=π,∴扇形COB中两空白面积相等,
∴阴影部分的面积为:π×2-2(2π-4)=8.
二、填空题
7.
用一个圆心角为180°,半径为4的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的半径
为____
____.
2-1-c-n-j-y
【解析】设这个圆锥的底面圆的半径为R.由题意:2πR=错误!未找到引用源。,解得R=2.
答案:2
8.如图,把一个圆锥沿母线OA剪开,展开后得到扇形AOC,已知圆锥的高h为
12cm,OA=13cm,
则扇形AOC中
AC
的长是
cm;(结果保留
)
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【解析】勾股定理,圆锥的侧面展开图,弧长公式。由勾股定理,得圆锥的底面半径为:
13
2
12
2
=5,扇形的弧长=圆锥的底面圆周长=
2
510
答案:
10
9.如图,某数学
兴趣小组将边长为5的正方形铁丝框ABCD变形为以A为圆心,AB为半径的扇
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形(忽略铁丝的粗细),则所得的扇形ABD的面积为________.
【解题指南】由操作方式求出弧长和半径,利用S
扇
=错误!未找到引用源。lr求出结果
.
【解析】∵正方形的边长为5,∴弧BD的长=10,
∴S
扇形ABD
=错误!未找到引用源。lr=错误!未找到引用源。×10×5=25.
答案:25
10
.如图,已知⊙O的半径为2,A为⊙O外一点,过点A作⊙O的一条切线AB,切点是B,AO
的延长
线交⊙O于点C,若∠BAC=30°,则劣弧的长为 .
【分析】根据已知条件求出圆心角∠BOC的大小,然后利用弧长公式即可解决问题.
【解答】解:∵AB是⊙O切线,
∴AB⊥OB,
∴∠ABO=90°,
∵∠A=30°,
∴∠AOB=90°﹣∠A=60°,
∴∠BOC=120°,
∴的长为
.
=.
故答案为
︵︵
11.如图,
在扇形AOB中,∠AOB=90°,以点A为圆心,OA的长为半径作OC交AB于点C.若
OA=2
,则阴影部分面积为________.2
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【解析】连接OC和AC
,∵OA=OC,AO=AC,∴OC=OA=AC=2,
∴△OAC是等边三角形,∴∠AOC=∠OAC=60°,
过点O作OE⊥AC于点E,在Rt△OAE中,OE=OA·sin60°=3,
60π·
212
∴S
弓形OC
=S
扇形AOC
-S
△OAC
=-×2×3=π-3,
36023
90π·2260π·2π
S
阴影=S
扇形OBA
-
S
弓形OC
-S
扇形OCA
=-(π-3)-=3-.
36033603
π
答案:3-
3
12.如图,矩形ABCD中
,AB=4,BC=3,边CD在直线l上,将矩形ABCD沿直线l作无滑动
翻滚,当点A第一次翻滚
到点A
1
位置时,点A经过的路线长为________.
22
2
90π×4
22
【解析】∵AB=4,AD=3,∴矩形对角线=4+3=5,顶点A
所经过的路线长为:
180
+
90π×590π×3
+=6π.
180180
答案: 6π
三、解答题
13.如图,正方形ABCD内接于⊙O,M为
(1)求证:BM=CM;
(2)当⊙O的半径为2时,求的长.
中点,连接BM,CM.
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【分析】(1)根据圆心距、弦、弧之间的关系定理解答即可;
(2)根据弧长公式计算.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=CD,
∴=,
中点,
,
=+,即=,
∵M为
∴
∴
=
+
∴BM=CM;
(2)解:∵⊙O的半径为2,
∴⊙O的周长为4π,
∠BOC=360°÷4=
90°,∵BM=CM,∴∠BOM=∠COM=(360°-90°)÷2=135°
∴
3
的长=
8
3
×4π=
2
π.
14.我市某中学决定在学生中开展丢沙包、打篮球、跳大绳和踢毽球四种项目的活动,为了解
学生对四种项目的喜欢情况,随机调查了该校m名学生最喜欢的一种项目(2016•沈阳)如图,
在△
ABC中,以AB为直径的⊙O分别于BC,AC相交于点D,E,BD=CD,过点D作⊙O的切线
交
边AC于点F.
(1)求证:DF⊥AC;
(2)若⊙O的半径为5,∠CDF=30°,求的长(结果保留π).
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【分析】(1)连接OD,由
切线的性质即可得出∠ODF=90°,再由BD=CD,OA=OB可得出OD
是△ABC的中位线,
根据三角形中位线的性质即可得出,根据平行线的性质即可得出∠CFD=
∠ODF=90°,从而证出
DF⊥AC;
(2)由∠CDF=30°以及∠ODF=90°即可算出∠ODB=
60°,再结合OB=OD可得出△OBD是等边
三角形,根据弧长公式即可得出结论.
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【解答】(1)证明:连接OD,如图所示.
∵DF是⊙O的切线,D为切点,
∴OD⊥DF,
∴∠ODF=90°.
∵BD=CD,OA=OB,
∴OD是△ABC的中位线,
∴OD∥AC,
∴∠CFD=∠ODF=90°,
∴DF⊥AC.
(2)解:∵∠CDF=30°,
由(1)得∠ODF=90°,
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∴∠ODB=180°﹣∠CDF﹣∠ODF=60°.
∵OB=OD,
∴△OBD是等边三角形,
∴∠BOD=60°,
∴的长===π.
1
5.如图,AB是以BC为直径的半圆O的切线,D为半圆上一点,AD=AB,AD,BC的延长线相
交于点E.
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(1)求证:AD是半圆O的切线;
(2)连结CD,求证:∠A=2∠CDE;
(3)若∠CDE=27°,OB=2,求的长.
【分析】(1)连接OD,BD
,根据圆周角定理得到∠ABO=90°,根据等腰三角形的性质得到
∠ABD=∠ADB,∠DBO=
∠BDO,根据等式的性质得到∠ADO=∠ABO=90°,根据切线的判定定理
即可得到即可;2·1·c·n·j·y
(2)由AD是半圆O的切线得到∠ODE=90°,于是得到
∠ODC+∠CDE=90°,根据圆周角定理
得到∠ODC+∠BDO=90°,等量代换得到∠DO
C=2∠BDO,∠DOC=2∠CDE即可得到结论;
(3)根据已知条件得到∠DOC=2∠CD
E=54°,根据平角的定义得到∠BOD=180°﹣54°=126°,
然后由弧长的公式即可计算
出结果.
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【解答】(1)证明:连接OD,BD,
∵AB是⊙O的直径,
∴AB⊥BC,即∠ABO=90°,
∵AB=AD,∴∠ABD=∠ADB,
∵OB=OD,∴∠DBO=∠BDO,
∴∠ABD+∠DBO=∠ADB+∠BDO,
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∴∠ADO=∠ABO=90°,
∴AD是半圆O的切线;
(2)证明:由(1)知,∠ADO=∠ABO=90°,
∴∠A=360°﹣∠ADO﹣∠ABO﹣∠BOD=180°﹣∠BOD,
∵AD是半圆O的切线,
∴∠ODE=90°,
∴∠ODC+∠CDE=90°,
∵BC是⊙O的直径,
∴∠ODC+∠BDO=90°,
∴∠BDO=∠CDE,
∵∠BDO=∠OBD,
∴∠DOC=2∠BDO,
∴∠DOC=2∠CDE,
∴∠A=∠CDE;
(3)解:∵∠CDE=27°,
∴∠DOC=2∠CDE=54°,
∴∠BOD=180°﹣54°=126°,
∵OB=2,
∴的长=
7
5
= π.
16.如图
,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,点O在AB上,以点O为圆心,OA
为半径的圆恰好经过点D,分别交AC,AB于点E,F.
(1)试判断直线BC与☉O的位置关系,并说明理由.
(2)若BD=2错误!未找到引用源。,BF=2,求阴影部分的面积(结
果保留π).
【解析】(1)BC与☉O相切,理由如下:连接OD.
∵AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠OAD,
又∵∠OAD=∠ODA,
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∴∠CAD=∠ODA,∴OD∥AC,
∴∠BDO=∠C=90°,
∴BC与☉O相切.
(2)设☉O的半径为r,则OD=r,OB=r+2,
由(1)知∠BDO=90°,
∴OD+BD=OB,即r+(2错误!未找到引用源。)=(r+2),
解得r=2. <
br>∵tan∠BOD=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,∴∠
BOD=60°,
S
阴影
=S
△OBD
-S
扇形BDF
=错误!未找到引用源。×OD×BD-
错误!未找到引用源。×πr=2错误!未
找到引用源。-错误!未找到引用源。π.
17.
如图,CD是⊙O的弦,AB是直径,且CD∥AB,连结AC,AD,OD,其中AC=CD,过点B
的切线交CD的延长线于E.
(1)求证:DA平分∠CDO;
(2)若AB=12,求
图中阴影部分的周长之和(参考数据:π≈3.1,2≈1.4,3≈1.7).
(1)证明:∵CD∥AB,∴∠CDA=∠BAD,
又∵OA=OD,∴∠ADO=∠BAD,
∴∠ADO=∠CDA,
∴DA平分∠CDO.
(2)连结BD(图略),∵AB是直径,∴∠ADB=90°,
∵AC=CD,∴∠CAD=∠CDA,
︵︵︵
又∵CD∥AB,∴∠CDA=∠B
AD,∴∠CDA=∠BAD=∠CAD,∴AC=DC=DB,
又∵∠AOB=180°,∴∠DOB=60°,
1
∵OD=OB,∴△DOB是等边三角形,∴BD=OB=AB=6,
2
︵︵
∵AC=BD,∴AC=BD=6,
∵BE切⊙O于B,∴BE⊥AB,∴∠DBE=∠ABE-∠ABD=30°,
13
∵CD∥AB,∴BE⊥CE,∴DE=BD=3,BE=BD×cos∠DBE=6×=33,
22
【来源:21·世纪·教育·网】
2
222222
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︵
60π×6
∴BD的长==2π,
180
∴图中阴影部分周长之和为:
2π+6+2π+3+33=4π+9+33≈4×3.1+9+3×1.7=26.5.
1
8.如图,AB是⊙O的直径,D,E为⊙O上位于AB异侧的两点,连接BD并延长至点C,使得
CD
=BD,连接AC交⊙O于点F,连接AE,DE,DF.
【出处:21教育名师】
(1)证明:∠E=∠C;
(2)若∠E=55°,求∠BDF的度数;
︵
2
(3)设DE交AB于点G,若DF=4,COsB=,E是AB的中点,求EG·ED的值.
3
(1)证明:如解图①,连接AD,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,即AD⊥BC,
∵CD=BD,
∴AD垂直平分BC,
∴AB=AC,
∴∠B=∠C,
又∵∠B=∠E,
∴∠E=∠C;(2分)
(2)解:∵四边形AEDF是⊙O的内接四边形,
∴∠AFD=180°-∠E,
又∵∠CFD=180°-∠AFD,
∴∠CFD=∠E=55°,
又∵∠C=∠E=55°,
∴∠BDF=∠C+∠CFD=110°;
(3)解:如解图②,连接OE,
∵∠CFD=∠AED=∠C,
∴FD=CD=BD=4,
2
在Rt△ABD中,cosB=,BD=4,
3
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解图①
解图②
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BD
∴AB==6,
cosB
︵
∵点E是AB的中点,AB是⊙O的直径,
∴∠AOE=90°,
∵AO=OE=3,
∴AE=32,
︵
∵点E是AB的中点,
∴∠ADE=∠EAB,
∴△AEG∽△DEA,
∴
AEDE
=,
EGAE
2
即EG·ED=AE=18.
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