


冀教版九年级下册第29章 直线与圆的位置关系综合与测试当堂达标检测题
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这是一份冀教版九年级下册第29章 直线与圆的位置关系综合与测试当堂达标检测题,共34页。试卷主要包含了如图所示,在的网格中,A,如图,将的圆周分成五等分等内容,欢迎下载使用。
九年级数学下册第二十九章直线与圆的位置关系必考点解析
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Ⅱ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、如图,在平面直角坐标系中,直线分别与轴、轴相交于点、,点、分别是正方形的边、上的动点,且,过原点作,垂足为,连接、,则面积的最大值为( )
A. B.12 C. D.
2、如图,正六边形螺帽的边长是4cm,那么这个正六边形半径R和扳手的开口a的值分别是( )
A.2,2 B.4,4 C.4,2 D.4,
3、已知的半径为5cm,点P到圆心的距离为4cm,则点P和圆的位置关系( )
A.点在圆内 B.点在圆外 C.点在圆上 D.无法判断
4、如图,在矩形ABCD中,点E在CD边上,连接AE,将沿AE翻折,使点D落在BC边的点F处,连接AF,在AF上取点O,以O为圆心,线段OF的长为半径作⊙O,⊙O与AB,AE分别相切于点G,H,连接FG,GH.则下列结论错误的是( )
A. B.四边形EFGH是菱形
C. D.
5、如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上两点,AD=CD,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,若∠E=50°,则∠ACD等于( )
A.40° B.50° C.55° D.60°
6、如图,若的半径为R,则它的外切正六边形的边长为( )
A. B. C. D.
7、如图所示,在的网格中,A、B、D、O均在格点上,则点O是△ABD的( )
A.外心 B.重心 C.中心 D.内心
8、如图,将的圆周分成五等分(分点为A、B、C、D、E),依次隔一个分点相连,即成一个正五角星形.小张在制图过程中,惊讶于图形的奇妙,于是对图形展开了研究,得到:点M是线段AD、BE的黄金分割点,也是线段NE、AH的黄金分割点.在以下结论中,不正确的是( )
A. B.
C. D.
9、半径为10的⊙O,圆心在直角坐标系的原点,则点(8,6)与⊙O的位置关系是( )
A.在⊙O上 B.在⊙O内 C.在⊙O外 D.不能确定
10、已知⊙O的半径等于5,圆心O到直线l的距离为6,那么直线l与⊙O的公共点的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.无法确定
第Ⅱ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,在△ABC中,AC=BC,点O在AB上,以OA为半径的圆O与BC相切于点C,∠B=_________.
2、一个正多边形的中心角是,则这个正多边形的边数为________.
3、如图,半径为2的与正五边形ABCDE的边AB,DE分别相切于点B,D,则劣弧BD的长为______.
4、如图,直线AB与x轴、y轴分别相交于A、B两点,点A(-3,0),点 B(0,),圆心P的坐标为(1,0),圆P与y轴相切与点O.若将圆P沿x轴向左移动,当圆P与该直线相交时,令圆心P的横坐标为m,则m的取值范围是________.
5、如图,点,,均在的正方形网格格点上,过,,三点的外接圆除经过,,三点外还能经过的格点数为_________.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,O点在△ABC内部,⊙O经过B、C两点且交AB于点D,连接CO并延长交线段AB于点G,以GD、GC为邻边作平行四边形GDEC.
(1)求证:直线DE是⊙O的切线;
(2)若DE=7,CE=5,求⊙O的半径.
2、如图,AB是ΘO的直径,弦AD平分∠BAC,过点D作DE⊥AC,垂足为E.
(1)判断DE所在直线与ΘO的位置关系,并说明理由;
(2)若AE=4,ED=2,求ΘO的半径.
3、如图,PA,PB是圆的切线,A,B为切点.
(1)求作:这个圆的圆心O(用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明);
(2)在(1)的条件下,延长AO交射线PB于C点,若AC=4,PA=3,请补全图形,并求⊙O的半径.
4、如图,点E是的内心,AE的延长线交BC于点F,交的外接圆点D.过D作直线.
(1)求证:DM是的切线;
(2)求证:;
(3)若,,求的半径.
5、如图,直线MN交⊙O于A,B两点,AC是直径,AD平分∠CAM交⊙O于D,过D作DE⊥MN于E.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)若DE=8,AE=6,求⊙O的半径.
-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【分析】
先证明ON=CN,再证点H在以ON直径的圆上运动,则当点H在QM的延长线上时,点H到AB的距离最大,由相似三角形的性质可求MK,KQ的长,由三角形的面积公式可求解.
【详解】
解:如图,连接AD,交EF于N,连接OC,取ON的中点M,连接MH,过点M作MQ⊥AB于Q,交AO于点K,作MP⊥OA与点P,
∵直线分别与x轴、y轴相交于点A、B,
∴点A(4,0),点B(0,-3),
∴OB=3,OA=4,
∴,
∵四边形ACDO是正方形,
∴OD//AC,AO=AC=OD=4,OC=4,∠COA=45°,
∴∠EDN=∠NAF,∠DEN=∠AFN,
又∵DE=AF,
∴△DEN≌△AFN(ASA),
∴DN=AN,EN=NF,
∴点N是AD的中点,即点N是OC的中点,
∴ON=NC=2,
∵OH⊥EF,
∴∠OHN=90°,
∴点H在以ON直径的圆上运动,
∴当点H在QM的延长线上时,点H到AB的距离最大,
∵点M是ON的中点,
∴OM=MN=,
∵MP⊥OP,∠COA=45°,
∴OP=MP=1,
∴AP=3,
∵∠OAB+∠OBA=90°=∠OAB+∠AKQ,
∴∠AKQ=∠ABO=∠MKP,
又∵∠AOB=∠MPK=90°,
∴△MPK∽△AOB,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵∠AKQ=∠ABO,∠OAB=∠KAQ,
∴△AKQ∽△ABO,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴点H到AB的最大距离为,
∴△HAB面积的最大值,
故选:D.
【点睛】
本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,一次函数的应用等知识,求出MQ的长是解题的关键.
2、B
【解析】
【分析】
根据正六边形的内角度数可得出∠BAD=30°,为等边三角形,得BC=2AB,再通过解直角三角形即可得出a的值,进而可求出a的值,此题得解.
【详解】
解:如图,
∵正六边形的任一内角为120°,
∴∠ABD=180°-120°=60°,
∴∠BAD=30°,为等边三角形,
∵
∴
∴
∴
∴这个正六边形半径R和扳手的开口a的值分别是4,4.
故选:B.
【点睛】
本题考查了正多边形以及勾股定理,牢记正多边形的内角度数是解题的关键.
3、A
【解析】
【分析】
直接根据点与圆的位置关系进行解答即可.
【详解】
解:∵⊙O的半径为5cm,点P与圆心O的距离为4cm,5cm>4cm,
∴点P在圆内.
故选:A.
【点睛】
本题考查了点与圆的位置关系,当点到圆心的距离小于半径的长时,点在圆内;当点到圆心的距离等于半径的长时,点在圆上;当点到圆心的距离大于半径的长时,点在圆外.
4、C
【解析】
【分析】
由折叠可得∠DAE=∠FAE,∠D=∠AFE=90°,EF=ED,再根据切线长定理得到AG=AH,∠GAF=∠HAF,进而求出∠GAF=∠HAF=∠DAE=30°,据此对A作出判断;接下来延长EF与AB交于点N,得到EF是⊙O的切线,ANE是等边三角形,证明四边形EFGH是平行四边形,再结合HE=EF可对B作出判断;在RtEFC中,∠C=90°,∠FEC=60°,则EF=2CE,再结合AD=DE对C作出判断;由AG=AH,∠GAF=∠HAF,得出GH⊥AO,不难判断D.
【详解】
解:由折叠可得∠DAE=∠FAE,∠D=∠AFE=90°,EF=ED.
∵AB和AE都是⊙O的切线,点G、H分别是切点,
∴AG=AH,∠GAF=∠HAF,
∴∠GAF=∠HAF=∠DAE=30°,
∴∠BAE=2∠DAE,故A正确,不符合题意;
延长EF与AB交于点N,如图:
∵OF⊥EF,OF是⊙O的半径,
∴EF是⊙O的切线,
∴HE=EF,NF=NG,
∴△ANE是等边三角形,
∴FG//HE,FG=HE,∠AEF=60°,
∴四边形EFGH是平行四边形,∠FEC=60°,
又∵HE=EF,
∴四边形EFGH是菱形,故B正确,不符合题意;
∵AG=AH,∠GAF=∠HAF,
∴GH⊥AO,故D正确,不符合题意;
在Rt△EFC中,∠C=90°,∠FEC=60°,
∴∠EFC=30°,
∴EF=2CE,
∴DE=2CE.
∵在Rt△ADE中,∠AED=60°,
∴AD=DE,
∴AD=2CE,故C错误,符合题意.
故选C.
【点睛】
本题是一道几何综合题,考查了切线长定理及推论,切线的判定,菱形的定义,含30的直角三角形的性质,等边三角形的判定和性质,翻折变换等,正确理解翻折变换及添加辅助线是解决本题的关键.
5、C
【解析】
【分析】
连接OC,根据切线的性质可得,利用三角形内角和定理可得,根据邻补角得出,再由同弧所对的圆周角是圆心角的一半得出,利用等边对等角及三角形内角和定理即可得出结果.
【详解】
解:连接OC,如图所示:
∵CE与相切,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
故选:C.
【点睛】
题目主要考查直线与圆的位置关系,三角形内角和定理,圆周角定理、等边对等角求角度等,理解题意,作出辅助线,综合运用这些知识点是解题关键.
6、B
【解析】
【分析】
如图连结OA,OB,OG,根据六边形ABCDEF为圆外切正六边形,得出∠AOB=60°△AOB为等边三角形,根据点G为切点,可得OG⊥AB,可得OG平分∠AOB,得出∠AOC=,根据锐角三角函数求解即可.
【详解】
解:如图连结OA,OB,OG,
∵六边形ABCDEF为圆外切正六边形,
∴∠AOB=360°÷6=60°,△AOB为等边三角形,
∵点G为切点,
∴OG⊥AB,
∴OG平分∠AOB,
∴∠AOC=,
∴cos30°=,
∴.
故选择B.
【点睛】
本题考查圆与外切正六边形性质,等边三角形性质,锐角三角形函数,掌握圆与外切正六边形性质,等边三角形性质,锐角三角形函数是解题关键.
7、A
【解析】
【分析】
根据网格的特点,勾股定理求得,进而即可判断点O是△ABD的外心
【详解】
解:∵
∴O是△ABD的外心
故选A
【点睛】
本题考查了三角形的外心的判定,勾股定理与网格,理解三角形的外心的定义是解题的关键.三角形的外心是三边中垂线的交点,且这点到三角形三顶点的距离相等.
8、C
【解析】
【分析】
利用正五边形的性质,圆的性质,相似三角形的判定和性质,黄金分割定理判断即可.
【详解】
如图,连接AB,BC,CD,DE,EA,
∵点M是线段AD、BE的黄金分割点,也是线段NE、AH的黄金分割点,
∴,
∵AB=BC=CD=DE=EA,
∴∠DAE=∠AEB,
∴AM=ME,
∴,
∴A正确,不符合题意;
∵点M是线段AD、BE的黄金分割点,也是线段NE、AH的黄金分割点,
∴点F是线段BD的黄金分割点,
∴,
∵AB=BC=CD=DE=EA,∠BCD=∠AED,
∴△BCD≌△AED,
∴AD=BD,
∴,
∴B正确,不符合题意;
∵AB=BC=CD=DE=EA, ∠BAE=108°,
∴∠BAC=∠CAD=∠DAE,
∴∠CAD=36°,
∴D正确,不符合题意;
∵∠CAD=36°, AN=BN=AM=ME,
∴∠ANM=∠AMN=72°,
∴AM>MN,
∴C错误,符合题意;
故选C.
【点睛】
本题考查了圆的性质,正五边形的性质,三角形的全等,黄金分割,熟练掌握圆的性质,正五边形的性质,黄金分割的意义是解题的关键.
9、A
【解析】
【分析】
先根据两点之间的距离公式可得点(8,6)到原点的距离为10,再根据点与圆的位置关系即可得.
【详解】
解:由两点距离公式可得点(8,6)到原点的距离为,
又的半径为10,
∴点(8,6)到圆心的距离等于半径,
点(8,6)在上,
故选A.
【点睛】
本题考查了两点之间的距离公式、点与圆的位置关系,熟练掌握点与圆的位置关系是解题关键.
10、A
【解析】
【分析】
圆的半径为 圆心到直线的距离为 当时,圆与直线相离,直线与圆没有交点,当时,圆与直线相切,直线与圆有一个交点,时,圆与直线相交,直线与圆有两个交点,根据原理可得答案.
【详解】
解:∵⊙O的半径等于为8,圆心O到直线l的距离为为6,
∴,
∴直线l与相离,
∴直线l与⊙O的公共点的个数为0,
故选A.
【点睛】
本题考查的是圆与直线的位置关系,圆与直线的位置关系有相离,相交,相切,熟悉三种位置关系对应的公共点的个数是解本题的关键.
二、填空题
1、30°##30度
【解析】
【分析】
连接OC,如图,利用切线的性质得到∠BCO=90°,再由CA=CB得到∠B=∠A,利用圆周角定理得到∠BOC=2∠A,则可根据三角形内角和计算出∠B=30°.
【详解】
解:连接OC,如图,
∵⊙O与BC相切于点C,
∴OC⊥BC,
∴∠BCO=90°,
∵CA=CB,
∴∠B=∠A,
∵∠BOC=2∠A,
而∠B+∠BOC=90°,
∴∠B+2∠B=90°,解得∠B=30°,
故答案为:30°.
【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.也考查了等腰三角形的性质和圆周角定理.
2、九##9
【解析】
【分析】
根据正多边形的每个中心角相等,且所有中心角的度数和为360°进行求解即可.
【详解】
解:设这个正多边形的边数为n,
∵这个正多边形的中心角是40°,
∴,
∴,
∴这个正多边形是九边形,
故答案为:九.
【点睛】
本题主要考查了正多边形的性质,熟知正多边形中心角的度数和为360度是解题的关键.
3、##
【解析】
【分析】
连接OB,OD,根据正多边形内角和公式可求出∠E、∠A,根据切线的性质可求出∠OBA、∠ODE,从而可求出∠BOD的度数,根据弧长的公式即可得到结论.
【详解】
解:连接OB,OD,
∵五边形ABCDE是正五边形,
∴∠E=∠A=.
∵AB、DE与⊙O相切,
∴∠OBA=∠ODE=90°,
∴∠BOD=(5﹣2)×180°﹣90°﹣108°﹣108°﹣90°=144°,
∴劣弧BD的长为,
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了切线的性质、正五边形的性质、多边形的内角和公式、熟练掌握切线的性质是解决本题的关键.
4、
【解析】
【分析】
当⊙P在直线AB下方与直线AB相切时,可求得此时m的值;当⊙P在直线AB上方与直线AB相切时,可求得此时m的值,从而可确定符合题意的m的取值范围.
【详解】
∵圆心P的坐标为(1,0),⊙P与y轴相切与点O
∴⊙P的半径为1
∵点A(-3,0),点 B(0,)
∴OA=3,
∴
∴∠BAO=30°
当⊙P在直线AB下方与直线AB相切时,如图,设切点为C,连接PC
则PC⊥AB,且PC=1
∴AP=2PC=2
∴OP=OA−AP=3−2=1
∴P点坐标为(−1,0)
即m=−1
当⊙P在直线AB上方与直线AB相切时,如图,设切点为C,连接PD
则PD⊥AB,且PD=1
∴AP=2PD=2
∴OP=OA+AP=3+2=5
∴P点坐标为(−5,0)
即m=−5
∴⊙P沿x轴向左移动,当⊙P与直线AB相交时,m的取值范围为
故答案为:
【点睛】
本题考查了直线与圆相交的位置关系,切线的性质定理等知识,这里通过讨论直线与圆相切的情况来解决直线与圆相交的情况,体现了转化思想,注意相切有两种情况,不要出现遗漏的情况.
5、5
【解析】
【分析】
根据圆的确定方法做出过A,B,C三点的外接圆,从而得出答案.
【详解】
如图,分别作AB、BC的中垂线,两直线的交点为O,
以O为圆心、OA为半径作圆,则⊙O即为过A,B,C三点的外接圆,
由图可知,⊙O还经过点D、E、F、G、H这5个格点,
故答案为5.
【点睛】
此题考查了确定圆的方法,三角形的外接圆,解题的关键是根据题意确定三角形ABC外接圆的圆心.
三、解答题
1、 (1)见解析
(2)4
【解析】
【分析】
(1)连接OD,根据题意和平行四边形的性质可得DE∥CG,可得OD⊥DE,即可求解;
(2)设⊙O的半径为r,因为∠GOD=90°,根据勾股定理可求解r,当r=2时,OG=5,此时点G在⊙O外,不合题意,舍去,可求解.
(1)
证明:连接OD,
∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠ABC=45°,
∴∠COD=2∠ABC=90°,
∵四边形GDEC是平行四边形,
∴DE∥CG,
∴∠ODE+∠COD=180°,
∴∠ODE=90°,即OD⊥DE,
∵OD是半径,
∴直线DE是⊙O的切线;
(2)
解:设⊙O的半径为r,
∵四边形GDEC是平行四边形,
∴CG=DE=7,DG=CE=5,
∵∠GOD=90°,
∴OD2+OG2=DG2,即r2+(7﹣r)2=52,
解得:r1=3,r2=4,
当r=3时,OG=4>3,此时点G在⊙O外,不合题意,舍去,
∴r=4,即⊙O的半径4.
【点睛】
本题主要考查了平行四边形的性质,切线的性质和判定,勾股定理,熟练掌握切线的判定定理是解决本题的关键.
2、 (1)相切,理由见解析
(2)
【解析】
【分析】
(1)连接OD,根据角平分线的性质与角的等量代换易得∠ODE=90°,而D是圆上的一点;故可得直线DE与⊙O相切;
(2)连接BD,根据勾股定理得到AD==2,根据圆周角定理得到∠ADB=90°,根据相似三角形的性质列方程得到AB=5,即可求解.
(1)
解:所在直线与相切.
理由:连接.
∵,
∴.
∵平分,
∴.
∴.
∴.
∴.
∵,
∴.
∴.
∴.
∵是半径,
∴所在直线与相切.
(2)
解:连接.
∵是的直径,
∴.
∴.
又∵,
∴.
∴.
∵,,,
∴.
∴.
∴的半径为.
【点睛】
本题考查的是直线与圆的位置关系,相似三角形的判定和性质及勾股定理,正确的作出辅助线是解题的关键.
3、 (1)见解析;
(2)见解析,的半径为
【解析】
【分析】
(1)过点B作BP的垂线,作∠APB的平分线,二线的交点就是圆心;
(2)根据切线的性质,利用勾股定理,建立一元一次方程求解即可.
(1)
如图所示,点O即为所求
(2)
如图,∵PA是圆的切线,AO是半径,PB是圆的切线,
∴∠CAP=90°,PA=PB=3,∠CBO=90°,
∵AC=4,
∴PC==5,BC=5-3=2,
设圆的半径为x,则OC=4-x,
∴,
解得x=,
故圆的半径为.
【点睛】
本题考查了垂线的画法,角的平分线的画法,切线的性质,切线长定理,勾股定理,一元一次方程的解法,熟练掌握切线的性质,切线长定理和勾股定理是解题的关键.
4、 (1)见解析
(2)见解析
(3)⊙O的半径为5.
【解析】
【分析】
(1)连接OD交BC于H,根据圆周角定理和切线的判定即可证明;
(2)连接BD,由点E是△ABC的内心,得到∠ABE=∠CBE,∠DBC=∠BAD,推出∠BED=∠DBE,根据等角对等边得到BD=DE;
(3)根据垂径定理和勾股定理即可求出结果.
(1)
证明:连接OD交BC于H,如图,
∵点E是△ABC的内心,
∴AD平分∠BAC,
即∠BAD=∠CAD,
∴,
∴OD⊥BC,BH=CH,
∵DM∥BC,
∴OD⊥DM,
∴DM是⊙O的切线;
(2)
证明:∵点E是△ABC的内心,
∴∠ABE=∠CBE,
∵,
∴∠DBC=∠BAD,
∴∠DEB=∠BAD+∠ABE=∠DBC+∠CBE=∠DBE,
即∠BED=∠DBE,
∴BD=DE;
(3)
解:设⊙O的半径为r,
连接OD,OB,如图,
由(1)得OD⊥BC,BH=CH,
∵BC=8,
∴BH=CH=4,
∵DE=2,BD=DE,
∴BD=2,
在Rt△BHD中,BD2=BH2+HD2,
∴(2)2=42+HD2,解得:HD=2,
在Rt△BHO中,
r2=BH2+(r-2)2,解得:r=5.
∴⊙O的半径为5.
【点睛】
本题考查了三角形的内心,切线的判定与性质,三角形的外接圆与外心,圆周角定理,垂径定理,解决本题的关键是综合运用以上知识.
5、 (1)见解析
(2)
【解析】
【分析】
(1)连接OD,根据等腰三角形的性质和角平分线定义证得∠ODA=∠DAE,可证得DO∥MN,根据平行线的性质和切线的判定即可证的结论;
(2)连接CD,先由勾股定理求得AD,连接CD,根据圆周角定理和相似三角形的判定证明△ACD∽△ADE,然后根据相似三角形的性质求解AC即可求解.
(1)
证明:连接OD,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∵AD平分∠CAM,∠OAD=∠DAE,
∴∠ODA=∠DAE,
∴DO∥MN,
∵DE⊥MN,
∴DE⊥OD,
∵D在⊙O上,
∴DE是⊙O的切线;
(2)
解:∵∠AED=90°,DE=8,AE=6,
∴AD==10,
连接CD,∵AC是⊙O的直径,
∴∠ADC=∠AED=90°,
∵∠CAD=∠DAE,
∴△ACD∽△ADE,
∴,即,
∴AC=,
∴⊙O的半径是.
【点睛】
本题考查等腰三角形的性质、角平分线的定义、平行线的判定与性质、切线的判定、勾股定理、圆周角定理、相似三角形的判定与性质等知识,熟练掌握相关知识的联系与运用是解答的关键.
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这是一份数学第29章 直线与圆的位置关系综合与测试优秀当堂达标检测题,共41页。
这是一份冀教版九年级下册第29章 直线与圆的位置关系综合与测试优秀达标测试,共35页。试卷主要包含了如图,PA等内容,欢迎下载使用。
这是一份初中数学冀教版九年级下册第29章 直线与圆的位置关系综合与测试课后练习题,共30页。试卷主要包含了下列四个命题中,真命题是等内容,欢迎下载使用。
