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1、沪科版九年级数学下册第24章圆定向训练 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、如图,在ABC中,BAC130,将ABC绕点C逆时针旋转得到DEC,点A,B的对应点分别为D,E,连接AD当点A,D,
2、E在同一条直线上时,则BAD的大小是()A80B70C60D502、利用定理“同弧所对圆心角是圆周角的两倍”,可以直接推导出的命题是( )A直径所对圆周角为B如果点在圆上,那么点到圆心的距离等于半径C直径是最长的弦D垂直于弦的直径平分这条弦3、如图,边长为5的等边三角形中,M是高所在直线上的一个动点,连接,将线段绕点B逆时针旋转得到,连接则在点M运动过程中,线段长度的最小值是( )AB1C2D4、点P(3,2)关于原点O的对称点的坐标是()A(3,2)B(3,2)C(3,2)D(2,3)5、如图,在RtABC中,ACB90,A30,BC2将ABC绕点C按顺时针方向旋转到点D落在AB边上,此时得
3、到EDC,斜边DE交AC边于点F,则图中阴影部分的面积为( )A3B1CD6、如图所示四个图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )ABCD7、平面直角坐标系中点关于原点对称的点的坐标是( )ABCD8、下列各曲线是在平面直角坐标系xOy中根据不同的方程绘制而成的,其中是中心对称图形的是( )ABCD9、下列图形中,是中心对称图形的是( )ABCD10、下列四个图案中,是中心对称图形的是()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、一个正多边形的中心角是,则这个正多边形的边数为_2、如图,PA,PB分别与O相切于A,B两点,C是优弧AB上的一个动点,
4、若P = 50,则ACB _3、如图,在平面直角坐标系xOy中,P为x轴正半轴上一点已知点,为的外接圆(1)点M的纵坐标为_;(2)当最大时,点P的坐标为_4、如图,在O中,弦ABOC于E点,C在圆上,AB8,CE2,则O的半径AO_5、如图,AB为O的弦,AOB=90,AB=a,则OA=_,O点到AB的距离=_三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图1,点O为直线AB上一点,将两个含60角的三角板MON和三角板OPQ如图摆放,使三角板的一条直角边OM、OP在直线AB上,其中(1)将图1中的三角板OPQ绕点O按逆时针方向旋转至图2的位置,使得边OP在的内部且平分,此时三角板OPQ
5、旋转的角度为_度;(2)三角板OPQ在绕点O按逆时针方向旋转时,若OP在的内部试探究与之间满足什么等量关系,并说明理由;(3)如图3,将图1中的三角板MON绕点O以每秒2的速度按顺时针方向旋转,同时将三角板OPQ绕点O以每秒3的速度按逆时针方向旋转,将射线OB绕点O以每秒5的速度沿逆时针方向旋转,旋转后的射线OB记为OE,射线OC平分,射线OD平分,当射线OC、OD重合时,射线OE改为绕点O以原速按顺时针方向旋转,在OC与OD第二次相遇前,当时,直接写出旋转时间t的值2、如图,O的半径为10cm,弦AB垂直平分半径OC,垂足为点D(1)弦AB的长为 (2)求劣弧的长3、如图,在ABC中,ACB
6、=90,AC=BC,D是AB边上一点(与A、B不重合),连接CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90得到线段CE,连接DE、BE(1)求证:ACDBCE;(2)若BE=5,DE=13,求AB的长4、如图,在中,D是边BC上一点,作射线AD,满足,在射线AD取一点E,且将线段AE绕点A逆时针旋转90,得到线段AF,连接BE,FE,连接FC并延长交BE于点G(1)依题意补全图形;(2)求的度数;(3)连接GA,用等式表示线段GA,GB,GC之间的数量关系,并证明5、如图AB是O的直径,弦CDAB于点E,作FAC=BAC,过点C作CFAF于点F(1)求证:CF是O的切线;(2)若sinCAB=,求
7、=_(直接写出答案)-参考答案-一、单选题1、A【分析】根据三角形旋转得出,根据点A,D,E在同一条直线上利用邻补角关系求出,根据等腰三角形的性质即可得到DAC=50,由此即可求解【详解】证明:绕点C逆时针旋转得到,ADC=DAC,点A,D,E在同一条直线上,DAC=50,BAD=BAC-DAC=80故选A【点睛】本题考查三角形旋转性质,邻补角的性质,等腰三角形的性质与判定,解题的关键在于熟练掌握旋转的性质2、A【分析】定理“同弧所对圆心角是圆周角的两倍”是圆周角定理,分析各个选项即可.【详解】A选项,直径所在的圆心角是180,直接可以由圆周角定理推导出:直径所对的圆周角为,A选项符合要求;B
8、、C选项,根据圆的定义可以得到;D选项,是垂径定理;故选:A【点睛】本题考查圆的基本性质,熟悉圆周角定理及其推论是解题的关键.3、A【分析】取CB的中点G,连接MG,根据等边三角形的性质可得BH=BG,再求出HBN=MBG,根据旋转的性质可得MB=NB,然后利用“边角边”证明MBGNBH,再根据全等三角形对应边相等可得HN=MG,然后根据垂线段最短可得MGCH时最短,再根据BCH=30求解即可【详解】解:如图,取BC的中点G,连接MG,旋转角为60,MBH+HBN=60,又MBH+MBC=ABC=60,HBN=GBM,CH是等边ABC的对称轴,HB=AB,HB=BG,又MB旋转到BN,BM=B
9、N,在MBG和NBH中,MBGNBH(SAS),MG=NH,根据垂线段最短,MGCH时,MG最短,即HN最短,此时BCH=60=30,CG=AB=5=2.5,MG=CG=,HN=,故选A【点睛】本题考查了旋转的性质,等边三角形的性质,全等三角形的判定与性质,垂线段最短的性质,作辅助线构造出全等三角形是解题的关键,也是本题的难点4、B【分析】根据“平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于原点的对称点是(x,y),即关于原点的对称点,横纵坐标都变成相反数”解答【详解】解:点P(3,2)关于原点O的对称点P的坐标是(3,2)故选:B【点睛】本题主要考查了关于原点对称的点的坐标的特点,正确掌握横纵坐
10、标的关系是解题关键5、D【分析】根据题意及旋转的性质可得是等边三角形,则,根据含30度角的直角三角形的性质,即可求得,由勾股定理即可求得,进而求得阴影部分的面积【详解】解:如图,设与相交于点,旋转,是等边三角形,阴影部分的面积为故选D【点睛】本题考查了等边三角形的性质,勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,旋转的性质,利用含30度角的直角三角形的性质是解题的关键6、D【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念,对各选项分析判断即可得解把一个图形绕某一点旋转180,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形;如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个
11、图形叫做轴对称图形【详解】解:A不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意;B既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项不符合题意;C不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意;D既是轴对称图形,又是中心对称图形,故本选项符合题意故选:D【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合7、B【分析】根据关于原点对称的两个点,横坐标、纵坐标分别互为相反数,即可求解【详解】解:平面直角坐标系中点关于原点对称的点的坐标是故选B【点睛】本题考查了关于原点对称的点的特征,掌握
12、关于原点对称的两个点,横坐标、纵坐标分别互为相反数是解题的关键8、C【分析】利用中心对称图形的定义:旋转能与自身重合的图形即为中心对称图形,即可判断出答案【详解】解:A、不是中心对称图形,故A错误B、不是中心对称图形,故B错误C、是中心对称图形,故C正确D、不是中心对称图形,故D错误故选:C【点睛】本题主要是考查了中心对称图形的定义,熟练掌握中心对图形的定义,是解决该题的关键9、C【分析】根据中心对称图形的概念:一个平面图形绕某一点旋转180,如果旋转后的图形能够和原图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是对称中心. 根据中心对称图形的概念对各选项进行一一分析判定即可求解【详解】A、
13、不是中心对称图形,不符合题意;B、不是中心对称图形,不符合题意;C、是中心对称图形,符合题意;D、不是中心对称图形,不符合题意故选:C【点睛】本题考查了中心对称图形,掌握好中心对称图形,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后能够与原来的图形重合10、A【分析】中心对称图形是指绕一点旋转180后得到的图形与原图形能够完全重合的图形,由此判断即可【详解】解:根据中心对称图形的定义,可知A选项的图形为中心对称图形,故选:A【点睛】本题考查中心对称图形的识别,掌握中心对称图形的基本定义是解题关键二、填空题1、九9【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
14、】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2、【分析】连接,根据切线的性质以及四边形内角和定理求得,进而根据圆周角定理即可求得ACB【详解】解:连接,如图,PA,PB分别与O相切故答案为:【点睛】本题考查了切线的性质,圆周角定理,四边形的内角和,掌握切线的性质是解题的关键3、5 (4,0) 【分析】(1)根据点M在线段AB的垂直平分线上求解即可;(2)点P在M切点处时,最大,而四边形OPMD是矩形,由勾股定理求解即可【详解】解:(1)M为ABP的外接圆,点M
15、在线段AB的垂直平分线上,A(0,2),B(0,8),点M的纵坐标为:,故答案为:5;(2)过点,作M与x轴相切,则点M在切点处时,最大,理由:若点是x轴正半轴上异于切点P的任意一点,设交M于点E,连接AE,则AEB=APB,AEB是AE的外角,AEBAB,APBAB,即点P在切点处时,APB最大,M经过点A(0,2)、B(0,8),点M在线段AB的垂直平分线上,即点M在直线y=5上,M与x轴相切于点P,Px轴,从而MP=5,即M的半径为5,设AB的中点为D,连接MD、AM,如上图,则MDAB,AD=BD=AB=3,BM=MP=5,而POD=90,四边形OPMD是矩形,从而OP=MD,由勾股定
16、理,得MD=,OP=MD=4,点P的坐标为(4,0),故答案为:(4,0)【点睛】本题考查了切线的性质,线段垂直平分线的性质,矩形的判定及勾股定理,正确作出图形是解题的关键4、5【分析】设O的半径为r,则OA=r,OD=r-2,先由垂径定理得到AD=BD=AB=4,再由勾股定理得到42+(r-2)2=r2,然后解方程即可【详解】解:设O的半径为r,则OC=OA=r,OE=OC-CE=r-2,OCAB,AB=8,AE=BE=AB=4,在RtOAE中,由勾股定理得:42+(r-2)2=r2,解得:r=5,即O的半径长为5,故答案为:5【点睛】本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦
17、所对的两条弧也考查了勾股定理5、 【分析】过O作OC垂直于弦AB,利用垂径定理得到C为AB的中点,然后由OA=OB,且AOB为直角,得到三角形OAB为等腰直角三角形,由斜边AB的长,利用勾股定理求出直角边OA的长即可;再由C为AB的中点,由AB的长求出AC的长,在直角三角形OAC中,由OA及AC的长,利用勾股定理即可求出OC的长,即为O点到AB的距离【详解】解:过O作OCAB,则有C为AB的中点,OA=OB,AOB=90,AB=a,根据勾股定理得: OA2+OB2=AB,OA=,在RtAOC中,OA=,AC=AB=,根据勾股定理得:OC=故答案为:;【点睛】此题考查了垂径定理,等腰直角三角形的
18、性质,以及勾股定理,在圆中遇到弦,常常过圆心作弦的垂线,根据近垂径定理由垂直得中点,进而由弦长的一半,圆的半径及弦心距构造直角三角形,利用勾股定理来解决问题三、解答题1、(1)135(2)MOP-NOQ=30,理由见解析(3)s或s【分析】(1)先根据OP平分得到PON,然后求出BOP即可;(2)先根据题意可得MOP=90-POQ, NOQ=60-POQ,然后作差即可;(3)先求出旋转前OC、OD的夹角,然后再求出OC与OD第一次和第二次相遇所需要的时间,再设在OC与OD第二次相遇前,当时,需要旋转时间为t,再分OE在OC的左侧和OE在OC的右侧两种情况解答即可(1)解:OP平分MONPON=
19、MON=45三角板OPQ旋转的角:BOP=PON+NOB=135故答案是135(2)解:MOP-NOQ=30,理由如下:MON=90,POQ=60MOP=90-POQ, NOQ=60-POQ,MOP-NOQ=90-POQ -(60-POQ)=30(3)解:射线OC平分,射线OD平分NOC=45,POD=30选择前OC与OD的夹角为COD=NOC+NOP+POD=165OC与OD第一次相遇的时间为165(2+3)=33秒,此时OB旋转的角度为335=165此时OC与OE的夹角165-(180-45-233)=96OC与OD第二次相遇需要时间360(3+2)=72秒设在OC与OD第二次相遇前,当时
20、,需要旋转时间为t当OE在OC的左侧时,有(5-2)t=96-13,解得:t=s当OE在OC的右侧时,有(5-2)t=96+13,解得:t=s然后,都是每隔360(5-2)=120秒,出现一次这种现象C、D第二次相遇需要时间72秒在OC与OD第二次相遇前,当时,、旋转时间t的值为s或s【点睛】本题主要考查了角平分线的定义、平角的定义、一元一次方程的应用等知识点,灵活运用相关知识成为解答本题的关键2、(1),(2)【分析】(1)根据弦AB垂直平分半径OC,OC=OB=10cm,得出OD=CD=,ODB=90,根据勾股定理,可求AB=2BD=2;(2)根据锐角三角函数定义求出cosDOB=,得出D
21、OB=60,利用弧长公式求出即可【详解】解:(1)弦AB垂直平分半径OC,OC=OB=10cm,OD=CD=,ODB=90,AB=2BD=2,故答案为;(2)cosDOB=,DOB=60,的度数为260=120,【点睛】本题考查垂直平分线性质,勾股定理,锐角三角函数,弧长,掌握垂直平分线性质,勾股定理,锐角三角函数,弧长是解题关键3、(1)见解析;(2)17【分析】(1)由旋转的性质可得CDCE,DCE90ACB,由“SAS”可证ACDBCE;(2)由ACB90,ACBC,可得CABCBA45,再由ACDBCE,得到BEAD=5,CBECAD45,则ABEABC+CBE90,然后利用勾股定理求
22、出BD的长即可得到答案【详解】解:(1)证明:将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90得到线段CE,CDCE,DCE90ACB,ACD+BCD=BCE+BCD,即ACDBCE,在ACD和BCE中,ACDBCE(SAS);(2)ACB90,ACBC,CABCBA45,ACDBCE,BEAD=5,CBECAD45,ABEABC+CBE90,AB=AD+BD=17【点睛】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,证明三角形全等是解题的关键4、(1)见解析;(2)(3)【分析】(1)根据题意补全图形即可;(2)根据旋转的性质可得,进而证明,可得,根据角度的转换可得,进而根据三角形
23、的外角性质即可证明;(3)过点作,证明,进而根据勾股定理以及线段的转换即可得到(1)如图,(2)将线段AE绕点A逆时针旋转90,得到线段AF,,又即(3)证明如下,如图,过点作,又,又,即【点睛】本题考查了旋转的性质,三角形全等的性质与判定,勾股定理,等腰三角形的性质,掌握旋转的性质是解题的关键5、(1)见解析(2)【分析】(1)如图,连接OC,根据等腰三角形的性质可得CAB=ACO,即可得出FAC=ACO,可得AF/OC,根据平行线的性质可得AFC+OCF=180,根据CFAF可得OCF=90,即可得出CF是O的切线;(2)利用AAS可证明AFCAEC,可得SAFC=SAEC,根据垂径定理可
24、得CE=DE,可得SBCD=2SBCE,根据AB是直径可得ACB=90,根据角的和差关系可得BCE=CAB,根据正弦的定义可得,可得BE=,AB=,进而可得AE=,根据三角形面积公式即可得答案(1)(1)如图,连接OC,OA=OC,CAB=ACO,FAC=BAC,FAC=ACO,AF/OC,AFC+OCF=180,CFAF,OCF=90,即OCCF,CF是O的切线(2)在AFC和AEC中,AFCAEC,SAFC=SAEC,AB是O的直径,CDAB,CE=DE,SBCD=2SBCE,BCE+CBA=90,CAB+CBA=90,BCE=CBA,sinCAB=,sinCAB=sinBCE=,BE=,AB=,AE=,=故答案为:【点睛】本题考查切线的判定、圆周角定理、垂径定理、全等三角形的判定与性质及三角函数的定义,经过半径的外端点,且垂直于这条半径的直线是圆的切线;直径所对的圆周角是90;垂直于弦的直径平分这条弦,且平分这条弦所对的两条弧;在直角三角形中,锐角的正弦是锐角的对边与斜边的比值;熟练掌握相关性质及判定定理是解题关键