初中圆.docx
《初中圆.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《初中圆.docx(27页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
初中圆
24.1.2垂直于弦的直径
一、课前预习(5分钟训练)
1.如图24-1-2-1,AB是⊙O的弦,CD是⊙O的直径,CD⊥AB,垂足为E,则可推出的相等关系是___________.
图24-1-2-1图24-1-2-2图24
-1-2-3
2.圆中一条弦把和它垂直的直径分
成3cm和4cm两部分,则这条弦弦长为__________.
3.判断正误.
(1)直径是圆的对称轴;
(2)平分弦的直径垂直于弦.
4.圆O的半径OA=6,OA的垂直平分线交圆O于B、C,那么弦BC的长等于___________.
二、课中强化(10分钟训练)
1.圆是轴对称图形,它的对称轴是______________.
2.如图24-1-2-2,在⊙O中,直径MN垂直于弦AB,垂足为C,图中相等的线段有__________,相等的劣弧有______________.
3.在图24-1-2-3中,弦AB的长为24cm,弦心距OC=5cm,则⊙O的半径R=__________cm.
4.如图24-1-2-4所示,直径为10cm的圆中,圆心到弦AB的距离为4cm.求弦AB的长.
图24-1-2-4
三、课后巩固(30分钟训练)
1.如图24-1-2-5,⊙O的半径OA=3,以点A为圆心,OA的长为半径画弧交⊙O于B、C,则BC等于()
A.3
B.3
C.
D.
图24-1-2-5图24-1-2-6
2.如图24-1-2-6,AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB于点D,且AB=8cm,OC=5cm,则OD的长是()
A.3cmB.2.5cmC.2cmD.1cm
3.⊙O半径为10,弦AB=12,CD=16,且AB∥CD.求AB与CD之间的距离.
4.如图24-1-2-7所示,秋千链子的长度为3m,静止时的秋千踏板(大小忽略不计)距地面0.5m.秋千向两边摆动时,若最大摆角(摆角指秋千链子与铅垂线的夹角)约为60°,则秋千踏板与地面的最大距离约为多少?
图24-1-2-7
5
.“五段彩虹展翅飞”,我省利用国债资金修建的,横跨南渡江的琼州大桥如图24-1-2-8
(1)已于今年5月12日正式通车,该桥的两边均有五个红色的圆拱,如图24-1-2-8
(1).最高
的圆拱的跨度为110米,拱高为22米,如图
(2),那么这个圆拱所在圆的直径为___________米.
图24-1-2-8
6.如图24-1-2-9,要把破残的圆片复制完整,已知弧上三点A、B、C.
(1)用尺规作图法,找出弧BAC所在圆的圆心O;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)设△ABC为等腰三角形,底边BC=10
cm
,腰AB=6cm,求圆片的半径R;(结果保留根号)
(3)若在
(2)题中的R满足n<R<m(m、n为正整数),试估算m和n
的值.
图24-1-2-9
7.⊙O的直径为10,弦AB的长为8,P是弦AB上的一个动点,求OP长的取值范围.
思路分析:
求出OP长的最小值和最大值即得范围,本题考查垂径定理及勾股定理.该题创新点在于把线段OP看作是一个变量,在动态中确定OP的最大值和最小值.事实上只需作OM⊥AB,求得OM即可.
24.1.3弧、弦、圆心角
一、课前预习(5分钟训练)
1.下列说法中,正确的是()
A.等弦所对的弧相等B.等弧所对的弦相等
C.圆心角相等,所对的弦相等D.弦相等所对的圆心角相等
2.如图24-1-3-1,同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C、D,已知AB=4,CD=2,AB的弦心距等于1,那么两个同心圆的半径之比为()
图24-1-3-1
A.3∶2B.
∶2C.
∶
D.5∶4
3.半径为R的⊙O中,弦AB=2R,弦CD=R,若两弦的弦心距分别为OE、OF,则OE∶OF等于()
A.2∶1B.3∶2C.2∶3D.0
二、课中强化(10分钟训练)
1.一条弦把圆分成1∶3两部分,则弦所对的圆心角为_____________.
2.弦心距是弦的一半时,弦与直径的比是____________,弦所对的圆心角是____________.
答案:
∶290°
3.如图24-1-3-2,已知以点O为公共圆心的两个同心圆,大圆的弦AB交小圆于C、D.
(1)求证:
AC=DB;
(2)如果AB=6cm,CD=4cm,求圆环的面积.
图24-1-3-2
4.如图24-1-3-3所示,AB是⊙O的弦(非直径),C、D是AB上的两点,并且AC=BD.
求证:
OC=OD.
图24-1-3-3
5.如图24-1-3-4,⊙O的直径AB和弦CD相交于点E,已知AE=6cm,EB=2cm,∠CEA=30°,求CD的长.
图24-1-3-4
6.如图24-1-3-5,AB是⊙O的直径,CD是弦,AE⊥CD,垂足为E,BF⊥CD,垂足为F,我们知道EC和DF相等.若直线EF平移到与直径AB相交于P(P不与A、B重合),在其他条件不变的情况下,结论是否依然成立?
为什么?
当EF∥AB时,情况又怎样?
图24-1-3-5
三、课后巩固(30分钟训练)
1.如图24-1-3-6所示,AB、CD是⊙O的两条直径,弦BE=BD,则弧AC与弧BE是否相等?
为什么?
图24-1-3-6
2.如图24-1-3-7所示,AB是⊙O的弦,C、D为弦AB上两点,且OC=OD,延长OC、OD,分别交⊙O于点E、F.试证:
弧AE=弧BF.
图24-1-3-7
3.如图24-1-3-8,AB、CD、EF都是⊙O的直径,且∠1=∠2=∠3,弦AC、EB、DF是否相等?
为什么?
图24-1-3-8
4.为美化校园,学校准备在一块圆形空地上建花坛,现征集设计方案,要求设计的方案由圆和三角形组成(圆和三角形个数不限),并且使整个图案成对称图形
,请你画出你的设计方案图(至少两种).
5.如图24-1-3-9,已知在⊙O中,AD是⊙O的直径,BC是弦,AD⊥BC,E为垂足,由这些条件你能推出哪些结论?
(要求:
不添加辅助线,不添加字母,不写推理过程,只写出6条以上的结论)
图24-1-3-9
6.如图24-1-3-10,AB为⊙O的弦,P是AB上一点,AB=10cm,OP=5cm,PA=4cm,求⊙O的半径.
图24-1-3-10
7.⊙O的直径为50cm,弦AB∥CD,且AB=40cm,CD=48cm,求弦AB和CD之间的距离.
24.1.4圆周角
一、课前预习(5分钟训练)
1.在⊙O中,同弦所对的圆周角()
A.相等B.互补C.相等或互补D.都不对
2.如图24-1-4-1,在⊙O中,弦AD=弦DC,则图中相等的圆周角的对数有()
A.5对B.6对C.7对D.8对
图24-1-4-1图24-1-4-2
3.下列说法正确的是()
A.顶点在圆上的角是圆周角B.两边都和圆相交的角是圆周角
C.圆心角是圆周角的2倍D.圆周角度数等于它所对圆心角度数的一半
4.如图24-1-4-2,已知A、B、C、D、E均在⊙O上,且AC为⊙O的直径,则∠A+∠B+∠C=________度.
二、课中强化(10分钟训练)
1.如图24-1-4-3,把一个量角器放在∠BAC的上面,请你根据量角器的读数判断∠BAC的度数是()
A.30°B.60°C.15°D.20°
图24-1-4-3图24-1-4-4图24-1-4-5
2.如图24-1-4-4,A、B、C是⊙O上的三点,∠ACB=30°,则∠AOB等于()
A.75°B.60°C.45°D.30°
3.如图24-1-4-5,OB、OC是⊙O的半径,A是⊙O上一点,若已知∠B=20°,∠C=30°,则∠A=__________.
4.在半径为1的⊙O中,弦AB、AC分别是3和2,则∠BAC的度数是__
________.
5.如图24-1-4-6所示,设P、Q为线段BC上两定点,且BP=CQ,A为BC外一动点,当点A运动到使∠BAP=∠CAQ时,△ABC是什么三角形?
试证明你的结论.
图24-1-4-6
三、课后巩固(30分钟训练)
1.如图24-1-4-7,已知⊙O中,AB为直径,AB=10cm,弦AC=6cm,∠ACB的平分线交⊙O于D,求BC、AD和BD的长.
图24-1-4-7
2.用直角钢尺检查某一工件是否恰好是半圆环形,根据图24-1-4-8所表示的情形,四个工件哪一个肯定是半圆环形?
()
图24-1-4-8
3.已知A、C、B是⊙O上三点,若∠AOC=40°,则∠ABC的度数是()
A.10°B.20°C.40°D.80°
4.如图24-1-4-10
(1),已知△ABC是等边三角形,以BC为直径的⊙O交AB、AC于D、E.
(1)求证:
△DOE是等边三角形.
(2)如图24-1-4-10
(2),若∠A=60°,AB≠AC,则
(1)中结论是否成立?
如果成立,请给出证明;如果不成立,请说明理由.
图24-1-4-10
5.四边形ABCD中,AB∥
DC,BC=b,AB=AC=AD=a,如图24-1-4-11,求BD的长.
图24-1-4-11
6.在足球比赛中,甲、乙两名队员互相配合向对方球门MN进攻,当甲带球冲到A点时,乙已跟随冲到B点,如图24-1-4-12.此时,甲自己直接射门好,还是迅速将球传给乙,让乙射门好?
图24-1-4-12
7.如图24-1-4-13所示,在小岛周围的APB内有暗礁,在A、B两点建两座航标灯塔,且∠APB=θ,船要在两航标灯北
侧绕过暗礁区,应怎样航行?
为什么?
图24-1-4-13
8.在探讨圆周角与圆心角的大小关系时,小亮首先考虑了一种特殊情况(圆心在圆周角的一边上)如图24-1-4-14
(1)所示:
图24-1-4-14
∵∠AOC是△ABO的外角,∴∠AOC=∠ABO+∠BAO.
又∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA.∴∠AOC=2∠ABO,
即∠ABC=
∠AOC.
如果∠ABC的两边都不经过圆心,如图24-1-4-14
(2)(3),那么结论会怎样?
请你说明理由.
9、如图24-1-4-15所示,已知AB为⊙O的直径,AC为弦,OD∥BC,交AC于D,BC=4cm.
(1)求证:
AC⊥OD;
(2)求OD的长;
(3)若∠A=30°,求⊙O的直径.
图24-1-4-15
10.如图24-1-4-16所示,AB是⊙O的直径,C、D、E都是⊙O上的点,则∠1+∠2=__________.
图24-1-4-16图24-1-4-17
11、如图24-1-4-17所示,AB为⊙O的直径,P、Q、R、S为圆上相异四点,下列叙述正确的是()
A.∠APB为锐角B.∠AQB为直角
C.∠ARB为钝角D.∠ASB<∠ARB
24.2.1点和圆的位置关系
一、课前预习(5分钟训练)
1.已知圆的半径等于5cm,根据下列点P到圆心的距离:
(1)4cm;
(2)5cm;(3)6cm,判定点P与圆的位置关系,并说明理由.
2.点A在以O为圆心,3cm为半径的⊙O内,则点A到圆心O的距离d的范围是________.
3.若⊙A的半径为5,点A的坐标为(3,4),点P的坐标为(5,8),则点P的位置为()
A.在⊙A内B.在⊙A上C.在⊙A外D.不确定
4.两个圆心为O的甲、乙两圆,半径分别为r1和r2,且r1<OA<r2,那么点A在()
A.甲圆内B.乙圆外C.甲圆外,乙圆内D.甲圆内,乙圆外
二、课中强化(10分钟训练)
1.已知⊙O的半径为3.6cm,线段OA=
cm,则点A与⊙O的位置关系是()
A.A点在圆外B.A点在⊙O上C.A点在⊙O内D.不能确定
2.⊙O的半径为5,圆心O的坐标为(0,0),点P的坐标为(4,2),则点P与⊙O的位置关系是()
A.点P在⊙O内B.点P在⊙O上C.点P在⊙O外D.点P在⊙O上或⊙O外
3.在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4cm,D是AB边的中点,以C为圆心,4cm长为半径作圆,则A、B、C、D四点中在圆内的有()
A.1个B.2个C.3个D.4个
4.如图24-2-1-1,在△ABC中
,∠ACB=90°,AC=2cm,BC=4cm,CM为中线,以C为圆心,
cm为半径作圆,则A、B、C、M四点
在圆外的有_________,在圆上的有_________,在圆内的有_________.
图24-2-1-1
三、课后巩固(30分钟训练)
1.已知a、b、c是△ABC的三边长,外接圆的圆心在△ABC一条边上的是()
A.a=15,b=12,c=1B.a=5,b=12,c=12
C.a=5,b=12,c=13D.a=5,b=12,c=14
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,则它的外心与顶点C的距离为()
A.5cm
B.6cmC.7cmD.8cm
3.如图24-2-1-2,点A、B、C表示三个村庄,现要建一座深水井泵站,向三个村庄分别送水,为使三
条输水管线长度相同,水泵站应建在何处?
请画出图,并说明理由.
图24-2-1-2
4.阅读下面材料:
对于平面图形A,如果存在一个圆,使图形A上的任意一点到圆心的距离都不大于这个圆的半径,则称图形A被
这个圆所覆盖.
如图24-2-1-3
(1)中的三角形被一个圆所覆盖,图24-2-1-3
(2)中的四边形被两个圆所覆盖.
图24-2-1-3
回答下列问题:
(1)边长为1cm的正方形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是________cm;
(2)边长为1cm的等边三角形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是________cm;
(3)边长为2cm,1cm的矩形被两个半径都为r的圆所覆盖,r的最小值是________
cm,这两个圆的圆心距是________cm.
5.已知Rt△ABC的两直角边为a和b,且a、b是方程x2-3x+1=0的两根,求Rt△ABC的外接圆面积.
6.有一个未知圆心的圆形工件(如图24-2-1-4).现只允许用一块直角三角板(注:
不允许用三角板上的刻度)画出该工件表面上的一根直径并定出圆心.要求在图上保留画图痕迹,写出画法.
图24-2-1-4
7.某公园有一个边长为4米的正三角形花坛,三角形的顶点A、B、C上各有一棵古树.现决定把原来的花坛扩建成一个圆形或平行四边形花坛,要求三棵古树不能移动,且三棵古树位于圆周上或平行四边形的顶点上.以下设计过程中画图工具不限.
(1)按圆形设计,利用图24-2-1-5
(1)画出你所设计的圆形花坛示意图;
图24-2-1-5
(2)按平行四边形设计,利用图24-2-1-5
(2)画出你所设计的平行四边形花坛示意图;
(3)若想新建的花坛面积较大,选择以上哪一种方案合适?
请说明理由.
8.电脑CPU芯片由一种叫“单晶硅”的材料制成,未切割前的单晶硅材料是一种薄圆形片,叫“晶圆片”.现在为了生产某种CPU芯片,需要长、宽都是1cm的正方形小硅片若干.如果晶圆片的直径为10.05cm,问一张这种晶圆片能否切割出所需尺寸的小硅片66张?
请说明你的方法和理由.(不计切割损耗)
图24-2-1-6
24.2.2直线和圆的位置关系
一、课前预习(5分钟训练)
1.已知Rt△ABC的斜边AB=6cm,直角边AC=3cm.
(1)以C为圆心,2cm长为半径
的圆和AB的位置关系是_________;
(2)以C为圆心,4cm长为半径的圆和AB的位置关系是_________;
(3)如果以C为圆心的圆和AB相切,则半径长为_________.
2.三角形的内心是三角形_______________的交点.
3.⊙O的半径r=5cm,点P在直线l上,若OP=5cm,则直线l与⊙O的位置关系是()
A.相离B.相切C.相交D.相切或相交
4.设⊙O的半径为3,点O到直线l的距离为d,若直线l与⊙O至少有一个公共点,则d应满足的条件是()
A.d=3B.d≤3C.d<3D.d>3
二、课中强化(10分钟训练)
1.如图24-2-2-1,已知∠AOB=30°,M为OA边上一点,以M为圆心、2cm为半径作⊙M.若点M在OA边上运动,则当OM=_______________cm时,⊙M与OB相切.
图24-2-2-1
2.⊙O的半径为R,直线l和⊙O有公共点,若圆心到直线l的距离是d,则d与R的大小关系是()
A.d>RB.d<RC.d≥RD.d≤R
3.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=6,以C为圆心作⊙C和AB相切,则⊙C的半径长为()
A.8B.4C.9.6D.4.8
4.⊙O内最长弦长为m,直线l与⊙O相离,设点O到l的距离为d,则d与m的关系是()
A.d=mB.d>mC.d>
D.d<
5.以三角形的一边长为直径的圆切三角形的另一边,则该三角形为()
A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等边三角形
6.如图24-2-2-2,PA、PB是⊙O的两条切线,切点是A、B.如果OP=4,PA=23,那么
∠AOB等于()
图24-2-2-2
A.90°B.100°C.110°D.120°
7.已知在Rt△ABC中,∠ABC=90°,D是AC的中点,⊙O经过A、D、B三点,
CB的延长线交⊙O于点E(如图24-2-2-3
(1)).
在满足上述条件的情况下,当∠CAB的大小变化时,图形也随着改变(如图24-2-2-3
(2)),在这个变化过程中,有些线段总保持着相等的关系.
图24-2-2-3
观察上述图形,连结图24-2-2-3
(2)中已标明字母的某两点,得到一条新线段,证明它与线段CE相等;
连结_____________________________.
求证:
____________=CE.
证明:
8.如图24-2-2-4,延长⊙O的半径OA到B,使OA=AB,DE是圆的一条切线,E是切点,过点B作DE的垂线,垂足为点C.
求证:
∠ACB=
∠OAC.
图24-2-2-4
三、课后巩固(30分钟训练)
1.如图2
4-2-2-5,已知同心圆O,大圆的弦AB=CD,且AB是小圆的切线,切点为E.求证:
CD是小圆的切线.
图24-2-2-5
2.如图24-2-2-6,是不倒翁的正视图,不倒翁的圆形脸恰好与帽子边沿PA、PB分别相切于点A、B,不倒翁的鼻尖正好是圆心O,若∠OAB=25°,求∠APB的度数.
图24-2-2-6
3.已知如图24-2-2-7所示,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,AD+BC=AB,以AB为直径作⊙O,
求证:
⊙O和CD相切.
图24-2-2-7
4.如图24-2-
2-8所示,已知AB为⊙O的直径,C、D是直径AB同侧圆周上两点,且CD=BD,过D作DE⊥AC于点E,求证:
DE是⊙O的切线.
图24-2-2-8
5.如图24-2-2-9,已知正方形ABCD的边长为2,点M是BC的中点,P是线段MC上的一个动点,P不运动到M和C,以AB为直径作⊙O,过点P作⊙O的切线交AD于点F,切点为E.求四边形CDFP的周长.
图24-2-2-9
6.如图24-2-2-10所示,已知AB为半圆O的直径,直线MN切半圆于点C,AD⊥MN于点D,BE⊥MN于点E,BE交半圆于点F,AD=3cm,BE=7cm,
(1)求⊙O的半径;
(2)求线段DE的长.
图24-2-2-10
7.如图24-2-2-11,已知⊙A与⊙B外切于点P,BC切⊙A于点C,⊙A与⊙B的内公切线PD交AC于点D,交BC于点M.
(1)求证:
CD=PB;
(2)如果DN∥BC,求证:
DN是⊙B的切线.
图24-2-2-11
8.在直角坐标系中,⊙O1经过坐标原点O,分别与x轴正半轴、y轴正半轴交于点A、B.
(1)如图24-2-2-12,过点A作⊙O1的切线与y轴交于点C,点O到直线AB的距离为
=
,求直线AC的解析式;
(2)若⊙O1经过点M(2,2),设△BOA的内切圆的直径为d,试判断d+AB的值是否会发生变化?
如果不变,求出其值;如果变化,求其变化的范围.
图24-2-2-12
24.2.3圆和圆的位置关系
一、课前预习(5分钟训练)
1.圆和圆有五种不同的位置关系,它们是__________、__________、__________、__________、__________.
2.两圆相切是指这两个圆__________或__________两种.
3.已知半径为1厘米的两圆外切,半径为2厘米且和这两圆都相切的圆共有__________个.
4.已知⊙O的半径为5cm,⊙O1的半径为3cm,两圆的圆心距为7cm,则它们的位置关系是()
A.相交
B.外切C.相离D.内切
5.下列命题中正确的是()
A.如果两条直线被第三条直线所截,那么内错角一定相等
B.如果一个四边形的对角线互相垂直,那么这个四边形一定是菱形
C.如果两个圆的圆心距等于它们的半径之和,那么这两个圆一定有三条公切线
D.如果两个等圆不相交,那么这两个等圆一定外离
二、课中强化(10分钟训练)
1.三角形三边长分别为5厘米、12厘米、13厘米,以三角形三个顶点为圆心的三个圆两两外切,则此三个圆的半径分别为____________.
2.已知关于x的一元二次方程x2-2(R+r)x+d2=0
没有实数根,其中R、r分别为⊙O1、⊙O2的半径,d为两圆的圆心距,则⊙O1与⊙O2的位置关系是()
A.外离B.相交C.外切D.内切
3.已知⊙O1和⊙O2的半径分别为1和5,圆心距为3,则两圆的位置关系是()
A.相交B.内含C.内切D.外切
4.一个等腰梯形的高恰好等于这个梯形的中位线.若分别以这个梯形的上底和下底为直径作圆,这两个圆的位置关系是()
A.相离B.相交C.外切D.内切
5.如果两圆的半径分别为3和4,圆心距为5,那么这两个圆的位置关系是()
A.外离B.相交C.外切D.内切
三、课后巩固(30分钟训练)
1.已知⊙O1和⊙O2的半径分别为3cm和4cm,圆心距O1O2=10cm,那么⊙O1和⊙O2的位置关系是(
)
A.内切B.相交C.外切D
.外离
2.若两圆外切,圆心距为8cm,一个圆的半径为3cm,则另一个圆的半径为__________cm.
3.两圆的半径R、r分别是方程x2-3x+2=0的两根,且圆心距d=3,则两圆的位置关系为()
A.外切B.内切C.外离D.相交
4.在一个地球仪的赤道上用铁丝打一个箍,现将铁丝箍半径增大1米,需增加m米