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文檔簡介
第3章圓的基本性質(zhì)3.3垂徑定理(7大題型)分層練習考查題型一垂徑定理的概念1.(2023春·黑龍江大慶·九年級大慶外國語學校??茧A段練習)下列命題是假命題的是()A.平行四邊形的對角線互相平分 B.平分弦的直徑垂直于弦C.垂直于弦的直徑平分這條弦 D.對角線互相垂直且相等的平行四邊形是正方形【答案】B【分析】根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)、垂徑定理及其推論、正方形的判定定理判斷即可.【詳解】解:A、平行四邊形的對角線互相平分,是真命題,不符合題意;B、平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,故本選項說法是假命題,符合題意;C、垂直于弦的直徑平分這條弦,是真命題,不符合題意;D、對角線互相垂直且相等的平行四邊形是正方形,是真命題,不符合題意;故選:B.【點睛】本題考查的是命題的真假判斷,正確的命題叫真命題,錯誤的命題叫做假命題.判斷命題的真假關(guān)鍵是要熟悉課本中的性質(zhì)定理.2.(2023·浙江·九年級假期作業(yè))下列幾個命題:①圓是軸對稱圖形;②垂直于弦的直徑平分這條弦;③平分弦的直徑垂直于這條弦;④三點確定一個圓.其中是真命題的是(
)A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④【答案】A【分析】根據(jù)圓周角定理、垂徑定理及確定圓的條件,結(jié)合題意進行判斷即可.【詳解】圓既是軸對稱圖形,又是中心對稱圖形,故①正確;垂直于弦的直徑平分這條弦,故②正確;平分弦的直徑垂直于弦,這個弦需要排除直徑,故③錯誤;不在同一直線上的三點確定一個圓,故④錯誤;綜上可得正確的是①②故選A【點睛】本題考查了命題與定理的知識,解答本題關(guān)鍵是熟練掌握圓周角定理及垂徑定理,另外要注意各定理成立的條件.3.(2023·浙江·九年級假期作業(yè))請完善本課時的知識結(jié)構(gòu).垂徑定理(1)定理:如果圓的一條直徑垂直于一條弦,那么這條直徑,并且.∵是直徑,,垂足為點,∴,∴.
【答案】平分這條弦平分這條弦所對的弧【分析】根據(jù)垂徑定理內(nèi)容進行作答即可.【詳解】解:如果圓的一條直徑垂直于一條弦,那么這條直徑平分這條弦,并且平分這條弦所對的?。呤侵睆剑?,垂足為點,∴,∴.故答案為:平分這條弦,平分這條弦所對的弧,,【點睛】本題主要考查的是垂徑定理內(nèi)容,正確掌握垂徑定理內(nèi)容是解題的關(guān)鍵.4.(2023秋·陜西渭南·九年級統(tǒng)考期末)用準確的文字語言描述“垂徑定理”:垂直于弦的直徑平分.【答案】這條弦及其所對的兩條弧【分析】根據(jù)垂徑定理的內(nèi)容解答即可.【詳解】解:“垂徑定理”的內(nèi)容為:垂直于弦的直徑平分這條弦及其所對的兩條?。蚀鸢笧椋哼@條弦及其所對的兩條弧.【點睛】本題主要考查了垂徑定理,熟練掌握相關(guān)概念是解答本題的關(guān)鍵.5.(2023·浙江·九年級假期作業(yè))如圖,的兩條弦(AB不是直徑),點E為AB中點,連接EC,ED.(1)直線EO與AB垂直嗎?請說明理由;(2)求證:.【答案】(1)直線EO與AB垂直.理由見解析;(2)證明見解析.【分析】(1)依據(jù)垂徑定理的推論平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦可得結(jié)論;(2)易證,由垂徑定理可得結(jié)論.【詳解】解:(1)直線EO與AB垂直.理由如下:如圖,連接EO,并延長交CD于F.∵EO過點O,E為AB的中點,.(2),,.∵EF過點O,,垂直平分CD,.【點睛】本題考查了垂徑定理,靈活利用垂徑定理及其推論是解題的關(guān)鍵.考查題型二垂徑定理的推論1.(2023·浙江·九年級假期作業(yè))下列說法中正確的個數(shù)有()①平分弦的直徑一定垂直于弦;②圓是軸對稱圖形,每一條直徑都是對稱軸;③直徑是弦;④長度相等的弧是等弧A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】A【分析】根據(jù)垂徑定理,等弧的定義,圓的性質(zhì)一一判斷即可.【詳解】解:①平分弦(不是直徑)的直徑一定垂直于弦,原說法錯誤;②圓是軸對稱圖形,每一條直徑所在的直線都是對稱軸,原說法錯誤;③直徑是弦,正確;④長度相等弧是不一定是等弧,原說法錯誤;綜上,只有③的說法正確,故選:A.【點睛】本題考查垂徑定理,等弧的定義,圓的有關(guān)性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識.2.(2023·浙江·九年級假期作業(yè))下列語句中不正確的有()
①長度相等的弧是等弧;②垂直于弦的直徑平分弦;③圓是軸對稱圖形,任何一條直徑都是它的對稱軸;④平分弦的直線也必平分弦所對的兩條?。虎莅雸A是圓中最長的??;⑥不在同一條直線上的三個點可以確定一個圓.A.5個 B.4個 C.3個 D.2個【答案】B【分析】根據(jù)垂徑定理及圓的有關(guān)概念和對稱性對每個語句分別進行判斷即可.【詳解】因為能夠完全重合的弧是等弧,故①不正確;垂直于弦的直徑平分弦說法正確;圓是軸對稱圖形,任何一條直徑所在的直線都是它的對稱軸,故③說法不正確;平分弦(不是直徑)的直線也必平分弦所對的兩條弧,故④說法不正確;半圓的弧長是圓的弧長的一半,不是圓中最長的弧,故⑤說法不正確;不在同一條直線上的三個點可以確定一個圓,故⑥說法正確,∴不正確的語句有4個,故選:B【點睛】本題主要考查了圓的有關(guān)概念及垂徑定理,正確理解題意是解題的關(guān)鍵.3.(2023春·九年級課時練習)垂徑定理推論:平分弦(不是直徑)的直徑,并且平分弦所對的.【答案】垂直于弦兩條弧【分析】根據(jù)垂徑定理的推論的內(nèi)容直接得出答案.【詳解】平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對的兩條?。蚀鸢笧椋捍怪庇谙遥怪庇谙遥军c睛】本題考查了垂徑定理的推論,解答時熟悉垂徑定理的推論的內(nèi)容是關(guān)鍵.4.(2023秋·江蘇·九年級專題練習)如圖,在平面直角坐標系中,點A,B,C都在格點上,過A,B,C三點作一圓弧,則圓心的坐標是.【答案】(2,1)【分析】根據(jù)垂徑定理的推論:弦的垂直平分線必過圓心,可以作弦AB和BC的垂直平分線,交點即為圓心.【詳解】根據(jù)垂徑定理的推論:弦的垂直平分線必過圓心,可以作弦AB和BC的垂直平分線,交點即為圓心.如圖所示,則圓心是(2,1).故答案為:(2,1).【點睛】本題考查垂徑定理的應用,解答此題的關(guān)鍵是熟知垂徑定理,即“垂直于弦的直徑平分弦”.5.(2023·浙江·九年級假期作業(yè))如圖,已知在半圓中,,,,求的長.【答案】【分析】連接交于,根據(jù)垂徑定理的推論得出,根據(jù)題意得出,繼而得出為等邊三角形,即可求解.【詳解】解:連接交于,如圖,∵,∴,∴,∴,∵,∴,而,∴為等邊三角形,∴.【點睛】本題考查了垂徑定理的推論,等邊三角形的性質(zhì)與判定,得出是解題的關(guān)鍵.考查題型三利用垂徑定理求值1.(2023秋·江蘇宿遷·九年級統(tǒng)考期末)如圖,的半徑為5,弦,,垂足為點P,則CP的長等于(
)
A.2 B.2.5 C.3 D.4【答案】A【分析】如圖,連接,由垂徑定理得,,由題意知,由勾股定理得,,根據(jù),計算求解即可.【詳解】解:如圖,連接,
由垂徑定理得,,由題意知,由勾股定理得,,∴,故選:A.【點睛】本題考查了垂徑定理,勾股定理.解題的關(guān)鍵在于對知識的熟練掌握與靈活運用.2.(2023秋·浙江·九年級專題練習)已知的半徑為5,是的弦,點P在弦上,若,則()A. B. C. D.【答案】C【分析】連接,過點O作于點C,根據(jù)垂徑定理可得,即可求得,再利用勾股定理求得的值,再利用勾股定理即可求得的值.【詳解】如圖,過點O作于點C,連接,則,
,,,,,在中,根據(jù)勾股定理得:,在中,根據(jù)勾股定理得:,故選:C.【點睛】本題考查了圓的垂徑定理和勾股定理,正確作輔助線,熟練利用勾股定理是解題的關(guān)鍵.3.(2023秋·湖南長沙·九年級統(tǒng)考期末)已知的直徑為,圓心O到弦AB的距離為,則.【答案】【分析】首先根據(jù)題意畫出圖形,然后連接,根據(jù)垂徑定理得到平分,即,而在中,根據(jù)勾股數(shù)得到,即可得到的長.【詳解】解:如圖,連接,∵,,,∴,∴在中,,∴.故答案為:.【點睛】此題考查了垂徑定理與勾股定理.此題難度不大,注意掌握數(shù)形結(jié)合思想的應用.4.(2023秋·遼寧葫蘆島·九年級統(tǒng)考期末)如圖,是的直徑,弦,垂足為,連接,若,,則弦的長為.
【答案】【分析】由題意易得,根據(jù)勾股定理可求的長,然后問題可求解.【詳解】解:連接,
∵是的直徑,,∴,∵,,∴,∴,∴,∴,故答案為.【點睛】本題主要考查垂徑定理,熟練掌握垂徑定理是解題的關(guān)鍵.5.(2023·江蘇·九年級假期作業(yè))如圖,是的一條弦,點是的中點,連接并延長交劣弧于點,連接,.若,,求的面積.【答案】【分析】設的半徑是r,由勾股定理,垂徑定理求出圓的半徑,由三角形的面積公式即可計算.【詳解】解:設的半徑是,點是的中點,過圓心,,,,,,,,,,的面積.【點評】本題考查勾股定理,垂徑定理,關(guān)鍵是應用勾股定理求出圓的半徑長.考查題型四利用垂徑定理求平行弦問題1、(2021春·九年級課時練習)如圖,A,B,C,D是⊙O上的四個點,AD∥BC,那么弧AB與弧CD的數(shù)量關(guān)系是()A.弧AB=弧CD B.弧AB>弧CD C.弧AB<弧CD D.無法確定【答案】A【詳解】因為在同圓中,平行弦所夾弧是等弧.故選A.點睛:本題主要考查圓中平行弦所夾弧,解決本題的關(guān)鍵是要熟練掌握平行弦定理.2.(2022春·九年級課時練習)如圖,點,,,在圓上,弦和交于點,則下列說法正確的是()A.若平分,則 B.若,則平分C.若垂直平分,則圓心在上 D.若圓心在上,則垂直平分【答案】C【分析】根據(jù)垂徑定理的內(nèi)容和垂徑定理的推論的內(nèi)容進行判斷.【詳解】解:A、平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,原說法錯誤,不符合題意;B、垂直于弦的直徑平分弦,原說法錯誤,不符合題意;C、弦的垂直平分線必經(jīng)過圓心,原說法正確,符合題意;D、若也是直徑,則原說法不符合題意;故選:C.【點睛】本題考查了垂徑定理以及推論,解答時熟悉垂徑定理的內(nèi)容以及推論的內(nèi)容是關(guān)鍵.3.(2023·全國·九年級專題練習)在半徑為10的中,弦,弦,且,則與之間的距離是.【答案】2或14【分析】由于弦與的具體位置不能確定,故應分兩種情況進行討論:①弦與在圓心同側(cè);②弦與在圓心異側(cè);作出半徑和弦心距,利用勾股定理和垂徑定理求解即可.【詳解】解:①當弦與在圓心同側(cè)時,如圖①,
過點O作,垂足為F,交于點E,連接,∵,∴,∵,∴,∵,∴由勾股定理得:,,∴;②當弦與在圓心異側(cè)時,如圖,
過點O作于點E,反向延長交于點F,連接,同理,,,所以與之間的距離是2或14.故答案為:2或14.【點睛】本題考查了勾股定理和垂徑定理,解答此題時要注意進行分類討論,不要漏解.4.(2022·九年級單元測試)設AB、CD是⊙O的兩條弦,ABCD.若⊙O的半徑為13,AB=24,CD=10,則AB與CD之間的距離為.【答案】17或7/7或17【分析】根據(jù)題意畫出圖形,由于AB、CD在圓心的同側(cè)或異側(cè)不能確定,故應分兩種情況進行討論.【詳解】解:①當AB、CD如圖(一)所示時,過O作OE⊥CD,交AB于F,連接OA、OC,∵ABCD,OE⊥CD,∴OF⊥AB,由垂徑定理可知AF=AB=×24=12,CE=CD=×10=5,在Rt△CEO中,OE==12;同理,OF==5,故EF=OE﹣OF=12﹣5=7;②當AB、CD如圖(二)所示時,過O作OE⊥CD,交AB于F,連接OA、OC,同(一)可得OE=12,OF=5,EF=OE+OF=12+5=17;故答案為:17或7.【點睛】本題考查的是垂徑定理,勾股定理,解答此題時要注意分類討論,不要漏解.5.(2021春·九年級課時練習)如圖,已知⊙O的半徑長為R=5,弦AB與弦CD平行,它們之間距離為5,AB=6,求弦CD的長.【答案】【分析】如圖所示作出輔助線,由垂徑定理可得AM=3,由勾股定理可求出OM的值,進而求出ON的值,再由勾股定理求CN的值,最后得出CD的值即可.【詳解】解:如圖所示,因為AB∥CD,所以過點O作MN⊥AB交AB于點M,交CD于點N,連接OA,OC,由垂徑定理可得AM=,∴在Rt△AOM中,,∴ON=MN-OM=1,∴在Rt△CON中,,∴,故答案為:【點睛】本題考查勾股定理及垂徑定理,作出輔助線,構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.考查題型五利用垂徑定理求同心圓問題1.(2023春·九年級課時練習)已知△ABC的邊BC=,且△ABC內(nèi)接于半徑為2的⊙O,則∠A的度數(shù)是()A.60° B.120° C.60°或120° D.90°【答案】C【分析】連接OB,OC,作OD⊥BC,利用垂徑定理和特殊角的三角函數(shù)可求得∠BOD=60°,從而求得答案.注意弦所對的圓周角有銳角和鈍角兩種情況.【詳解】①當△ABC時銳角三角形時,連接OB,OC,過點O作OD⊥BC于點D,∴
,∵OB=2∴∴∠BOD=60°∴∠BOC=2∠BOD=2×60°=120°,∵=,∴;②當△ABC時鈍角三角形時,如圖,由①可知∠E=60°,∵四邊形ABEC是圓內(nèi)接四邊形,∴∠E+∠A=180°,∴∠A=180°-60°=120°.故∠A的度數(shù)為60°或120°.故答案為:C【點睛】本題考查了垂徑定理、圓周角定理和解直角三角形.正確作出輔助線是解題的關(guān)鍵.2.(2022春·九年級課時練習)將一盛有不足半杯水的圓柱形玻璃水杯擰緊杯蓋后放倒,水平放置在桌面上,水杯的底面如圖所示,已知水杯內(nèi)徑(圖中小圓的直徑)是8cm,水的最大深度是2cm,則杯底有水面AB的寬度是()cm.A.6 B. C. D.【答案】C【分析】作OD⊥AB于C,交小圓于D,可得CD=2,AC=BC,由AO、BO為半徑,則OA=OD=4;然后運用勾股定理即可求得AC的長,即可求得AB的長.【詳解】解:作OD⊥AB于C,交小圓于D,則CD=2,AC=BC,∵OA=OD=4,CD=2,∴OC=2,∴AC=,∴AB=2AC=.故答案為C.【點睛】本題考查的是垂徑定理的應用及勾股定理,作出輔助線、構(gòu)造出直角三角形是解答本題的關(guān)鍵.3.(2021·湖南長沙·統(tǒng)考中考真題)如圖,在⊙O中,弦的長為4,圓心到弦的距離為2,則的度數(shù)為.【答案】【分析】先根據(jù)垂徑定理可得,再根據(jù)等腰直角三角形的判定與性質(zhì)即可得.【詳解】解:由題意得:,,,,,是等腰直角三角形,,故答案為:.【點睛】本題考查了垂徑定理、等腰直角三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握垂徑定理是解題關(guān)鍵.4.(2022浙江杭州·九年級)如圖,兩個同心圓的半徑分別為2和4,矩形的邊和分別是兩圓的弦,則矩形面積的最大值是.【答案】16【分析】過點O作OP⊥AB于P并反向延長交CD于N,作OM⊥AD于點M,連接OA、OD,根據(jù)面積之間的關(guān)系得出S△AOD=S矩形APND=S矩形ABCD,從而得出S矩形ABCD最大時,S△AOD也最大,過點D作AO邊上的高h,根據(jù)垂線段最短可得h≤OD,利用三角形的面積公式即可求出S△AOD的最大值,從而求出結(jié)論.【詳解】解:過點O作OP⊥AB于P并反向延長交CD于N,作OM⊥AD于點M,連接OA、OD∴AO=2,OD=4,四邊形APND和四邊形PBCN為矩形,PN⊥CD,∴OM=AP根據(jù)垂徑定理可得:點P和點N分別為AB和CD的中點,∴S矩形APND=S矩形ABCD∵△AOD的高OM等于矩形APND的寬,△AOD的底為矩形APND的長∴S△AOD=S矩形APND=S矩形ABCD∴S矩形ABCD最大時,S△AOD也最大過點D作AO邊上的高h,根據(jù)垂線段最短可得h≤OD(當且僅當OD⊥OA時,取等號)∴S△AOD=AO·h≤AO·OD=×2×4=4故S△AOD的最大值為4∴S矩形ABCD的最大值為4÷=16故答案為:16.【點睛】此題考查的是垂徑定理、各圖形面積的關(guān)系和三角形面積的最值問題,掌握垂徑定理、利用邊的關(guān)系推導面積關(guān)系和垂線段最短是解決此題的關(guān)鍵.5.(2022秋·浙江杭州·九年級??茧A段練習)如圖,在兩個同心圓中,大圓的弦與小圓相交于C,D兩點.(1)求證:.(2)若,大圓的半徑,求小圓的半徑r.【答案】(1)證明見解析(2)小圓的半徑r為【分析】(1)過O作于點E,由垂徑定理可知E為和的中點,則可證得結(jié)論;(2)連接,由條件可求得的長,則可求得和的長,在中,利用勾股定理可求得的長,在中可求得的長;【詳解】(1)證明:過O作于點E,如圖1,由垂徑定理可得∴∴(2)解:連接,如圖2,∵,∴,∴,∴,在中,由勾股定理可得,在中,由勾股定理可得∴,即小圓的半徑r為.【點睛】本題考查了垂徑定理與勾股定理的知識.此題難度適中,解題的關(guān)鍵是注意數(shù)形結(jié)合思想的應用,注意輔助線的作法.考查題型六利用垂徑定理求解其他問題1.(2023秋·浙江·九年級專題練習)如圖所示,一圓弧過方格的格點,試在方格中建立平面直角坐標系,使點的坐標為,則該圓弧所在圓的圓心坐標是()
A. B. C. D.【答案】C【分析】連接,作線段、的垂直平分線,其交點即為圓心,根據(jù)點的坐標即可求得答案.【詳解】如圖所示,連接,作線段、的垂直平分線,其交點即為圓心.
∵點的坐標為,∴該圓弧所在圓的圓心坐標是.故選:C.【點睛】本題主要考查平面直角坐標系、垂徑定理的推論,牢記垂徑定理的推論(平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對的兩條弧)是解題的關(guān)鍵.2.(2023·內(nèi)蒙古·統(tǒng)考中考真題)如圖,是銳角三角形的外接圓,,垂足分別為,連接.若的周長為21,則的長為(
)
A.8 B.4 C.3.5 D.3【答案】B【分析】根據(jù)三角形外接圓的性質(zhì)得出點D、E、F分別是的中點,再由中位線的性質(zhì)及三角形的周長求解即可.【詳解】解:∵是銳角三角形的外接圓,,∴點D、E、F分別是的中點,∴,∵的周長為21,∴即,∴,故選:B.【點睛】題目主要考查三角形外接圓的性質(zhì)及中位線的性質(zhì),理解題意,熟練掌握三角形外接圓的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.3.(2022·浙江·九年級專題練習)如圖所示一個圓柱體容器內(nèi)裝入一些水,截面AB在圓心O下方,若⊙O的直徑為60cm,水面寬AB=48cm,則水的最大深度為cm.【答案】12【分析】連接OB,過點O作OC⊥AB于點D,交⊙O于點C,先由垂徑定理求出BD的長,再根據(jù)勾股定理求出OD的長,進而得出CD的長即可.【詳解】解:連接OB,過點O作OC⊥AB于點D,交⊙O于點C,如圖所示:∵AB=48cm,∴BD=AB=×48=24(cm),∵⊙O的直徑為60cm,∴OB=OC=30cm,在Rt△OBD中,OD===18(cm),∴CD=OC﹣OD=30﹣18=12(cm),即水的最大深度為12cm,故答案為:12.【點睛】本題考查了垂徑定理、勾股定理等知識;根據(jù)題意作出輔助線,構(gòu)造出直角三角形是解答此題的關(guān)鍵.4.(2022春·九年級課時練習)如圖,在平面直角坐標系中,點A,B,C的坐標分別為(1,4),(5,4),(1,﹣2),則△ABC外接圓的圓心坐標是.【答案】(3,1)【分析】根據(jù)垂徑定理的推論“弦的垂直平分線必過圓心”,作兩條弦的垂直平分線,交點即為圓心.【詳解】解:根據(jù)垂徑定理的推論,則作弦AB、AC的垂直平分線,交點D即為圓心,且坐標是(3,1).故答案為:(3,1).【點睛】此題考查了垂徑定理的推論,能夠準確確定一個圓的圓心.5.(2022秋·江西南昌·九年級深圳市南山外國語學校校聯(lián)考階段練習)如圖,中,,,,以為半徑的交于D,求的長.【答案】.【分析】先根據(jù)勾股定理求出的長,過C作,交于點M,由垂徑定理可知M為的中點,由三角形的面積可求出的長,在中,根據(jù)勾股定理可求出的長,進而可得出結(jié)論.【詳解】解:∵在中,,,,∴.過C作,交于點M,如圖所示,∴M為的中點,∵,且,∴,在中,根據(jù)勾股定理得:,即,解得:,∴.【點睛】本題考查的是垂徑定理,根據(jù)題意作出輔助線,構(gòu)造出直角三角形是解答此題的關(guān)鍵.考查題型七垂徑定理的實際應用1.(2023秋·江蘇·九年級專題練習)小明不慎把家里的圓形鏡子打碎了(如圖),其中四塊碎片如圖所示,為了配到與原來大小一樣的圓形鏡子,小明帶到商店去的碎片應該是(
)
A.① B.② C.③ D.④【答案】C【分析】由三角形有一個外接圓可得答案.【詳解】解:∵要恢復圓形鏡子,則碎片中必須有一段完整的弧,才能確定這條弧所在的圓的圓心和半徑,∴只有③符合題意,故選C【點睛】本題考查的是根據(jù)殘弧確定殘弧所在圓的圓心與半徑,理解題意是解本題的關(guān)鍵.2.(2022秋·河南駐馬店·九年級統(tǒng)考期中)如圖是一位同學從照片上剪切下來的海上日出時的畫面,“圖上”太陽與海平線交于,兩點,他測得“圖上”圓的半徑為10厘米,厘米.若從目前太陽所處位置到太陽完全跳出海平面的時間為16分鐘,則“圖上”太陽升起的速度為(
)
A.厘米/分 B.厘米/分 C.厘米/分 D.厘米/分【答案】D【分析】首先過的圓心作于,交于,連接,由垂徑定理,即可求得的長,繼而求得的長,又由從目前太陽所處位置到太陽完全跳出海面的時間為16分鐘,即可求得“圖上”太陽升起的速度.【詳解】解:過的圓心作于,交于,連接,
∴(厘米),在中,(厘米),∴(厘米),∵從目前太陽所處位置到太陽完全跳出海面的時間為16分鐘,∴(厘米/分).∴“圖上”太陽升起的速度為厘米/分.故選:D.【點睛】此題考查了垂徑定理的應用.解題的關(guān)鍵是結(jié)合圖形構(gòu)造直角三角形,利用勾股定理求解.3.(2023·浙江·九年級假期作業(yè))“圓材埋壁”是我國古代數(shù)學名著《九章算術(shù)》中的一個問題:“今有圓材,埋在壁中,不知大小,以鋸鋸之,深一寸,鋸道長一尺,問:徑幾何?”轉(zhuǎn)化為現(xiàn)在的數(shù)學語言就是:如圖,是的直徑,弦,垂足為E,寸,寸.則直徑的長為寸.
【答案】26【分析】連接構(gòu)成直角三角形,先根據(jù)垂徑定理,由得到點為的中點,由可求出的長,再設出圓的半徑為,表示出,根據(jù)勾股定理建立關(guān)于的方程,求解方程可得的值,即為圓的直徑.【詳解】解:連接,
,且寸,寸,設圓的半徑的長為,則,,,在中,根據(jù)勾股定理得:,化簡得:,即,(寸).故答案為:26.【點睛】本題考查了垂徑定理和勾股定理,解題的關(guān)鍵是正確作出輔助線構(gòu)造直角三角形.4.(2023·浙江·九年級假期作業(yè))課堂上,師生一起探究用圓柱形管子的內(nèi)徑去測量球的半徑.嘉嘉經(jīng)過思考找到了測量方法:如圖,把球置于圓柱形玻璃瓶上,測得瓶高,底面內(nèi)徑,球的最高點到瓶底的距離為,則球的半徑為.
【答案】【分析】連接,構(gòu)造相應的直角三角形,利用勾股定理即可求得長.【詳解】解:如圖所示,連接,設圓的半徑為,
,,,,,在中,,即,解得:,故答案為:.【點睛】此題主要考查了垂徑定理的應用,在圓內(nèi)利用垂直于弦的直徑構(gòu)造直角三角形是常用的輔助線方法.5.(2022秋·山東臨沂·九年級臨沂第九中學??计谥校┩曹囀俏覈糯l(fā)明的一種水利灌溉工具,明朝科學家徐光啟在《農(nóng)政全書》中用圖畫描繪了筒車的工作原理,如圖1筒車盛水桶的運行軌道是以軸心O為圓心的圓,如圖2,已知圓心O在水面上方,且⊙O被水面截得的弦為6米,⊙O半徑長為4米.若點C為運行軌道的最低點,求點C到弦所在直線的距離.【答案】點C到弦所在直線的距離為米.【分析】連接交于,連接,根據(jù)垂徑定理得到,根據(jù)勾股定理求出,結(jié)合圖形計算,得到答案.【詳解】解:如圖2,連接交于,連接,點為運行軌道的最低點,,米,(米,在中,(米,點到弦所在直線的距離米,點C到弦所在直線的距離為米.【點睛】本題考查的是垂徑定理的應用,掌握垂直于弦的直徑平分這條弦,并且平分弦所對的兩條弧是解題的關(guān)鍵.1.(2022·廣東湛江·嶺師附中校聯(lián)考一模)如圖,是的直徑,是弦,于點,則下列結(jié)論中不成立的是(
)
A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)垂徑定理及線段垂直平分線的性質(zhì)可知,,進而即可解答.【詳解】解:∵是的直徑,,∴,∴AB是CD的垂直平分線,∴,故項不符合題意;∵是的直徑,,∴,故項不符合題意;∵是的直徑,,∴,∴AB是CD的垂直平分線,∴,故項不符合題意;無法證明和的大小關(guān)系,故項符合題意;故選.【點睛】本題考查了垂徑定理,線段垂直平分線的判定與性質(zhì),掌握垂徑定理是解題的關(guān)鍵.2.(2023秋·江蘇·九年級專題練習)如圖,是的直徑,是的弦,且,垂足為,連接.若,,則的長為()
A.10 B.5 C. D.【答案】C【分析】連接,由是的直徑,是的弦,且,可得的長,再根據(jù)勾股定理可得的長,從而得出的長,最后再由勾股定理進行計算即可得到答案.【詳解】解:連接,
,是的直徑,是的弦,且,,,,,在中,,,在中,,故選:C.【點睛】本題主要考查了垂徑定理、勾股定理,熟練掌握垂徑定理,添加適當?shù)妮o助線,構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.3.(2023秋·江蘇·九年級專題練習)如圖,的弦垂直于,點為垂足,連接.若,,則的值是()
A. B. C. D.【答案】A【分析】如圖所示,過點作于點,于點,連接,根據(jù)垂徑定理可求出的值,再證,可得,根據(jù)正方形的判定可得四邊形為正方形,由此即可求解.【詳解】解:如圖所示,過點作于點,于點,連接,
∴根據(jù)垂徑定理得,,,∵,∴,在和中,,∴,∴,∵,∴,∵,∴四邊形為正方形,是正方形的對角線,∴,故選:.【點睛】本題考查圓與三角形的綜合,掌握圓的基礎值,垂徑定理,全等三角形的判定和性質(zhì),正方形的判定和性質(zhì)等知識的綜合運用是解題的關(guān)鍵.4.(2023·陜西·統(tǒng)考中考真題)陜西飲食文化源遠流長,“老碗面”是陜西地方特色美食之一.圖②是從正面看到的一個“老碗”(圖①)的形狀示意圖.是的一部分,是的中點,連接,與弦交于點,連接,.已知cm,碗深,則的半徑為(
)
A.13cm B.16cm C.17cm D.26cm【答案】A【分析】首先利用垂徑定理的推論得出,,再設的半徑為,則.在中根據(jù)勾股定理列出方程,求出即可.【詳解】解:是的一部分,是的中點,,,.設的半徑為,則.在中,,,,,即的半徑為.故選:A.【點睛】本題考查了垂徑定理、勾股定理的應用,設的半徑為,列出關(guān)于的方程是解題的關(guān)鍵.5.(2023·湖北十堰·統(tǒng)考中考真題)如圖,是的外接圓,弦交于點E,,,過點O作于點F,延長交于點G,若,,則的長為(
)
A. B.7 C.8 D.【答案】B【分析】作于點M,由題意可得出,從而可得出為等邊三角形,從而得到,再由已知得出,的長,進而得出,的長,再求出的長,再由勾股定理求出的長.【詳解】解:作于點M,
在和中,,∴,∴,又∵,∴,∴為等邊三角形,∴,∴,∵,,∴,又∵,∴,∴,∴,∵,∴∠,∴,,∴,∴.故選:B.【點睛】本題考查全等三角形的判定與性質(zhì)、等邊三角形的判定與性質(zhì)、三角形的外接圓與外心、勾股定理等知識點,綜合性較強,掌握基本圖形的性質(zhì),熟練運用勾股定理是解題關(guān)鍵.6.(2023春·江蘇泰州·八年級統(tǒng)考期末)如圖,是的直徑,弦于點,,,則.
【答案】2【分析】根據(jù)垂徑定理和勾股定理列方程求解即可.【詳解】解:設,則,在中,由勾股定理得,,即,解得,即,故答案為:2.【點睛】本題考查垂徑定理,勾股定理,掌握垂徑定理、勾股定理是正確解答的前提.7.(2023秋·河北張家口·九年級張家口東方中學校考期末)如圖,的半徑為6cm,是弦,于點C,將劣弧沿弦折疊,交于點D,若D是的中點,則的長為.
【答案】/厘米【分析】連接,延長交弧于,可證,從而可求,由,即可求解.【詳解】解:如圖,連接,延長交弧于,
由折疊得:,是的中點,,,,,,在中,.故答案:.【點睛】本題主要考查了折疊的性質(zhì),垂徑定理,勾股定理,掌握相關(guān)的性質(zhì),構(gòu)建出由弦、弦心距、半徑組成的直角三角形是解題的關(guān)鍵.8.(2023·江蘇揚州·統(tǒng)考二模)如圖,的半徑是,是的內(nèi)接三角形,過圓心分別作,,的垂線,垂足為,,,連接.若,則.【答案】【分析】連接,利用勾股定理求出,再結(jié)合垂徑定理及三角形的中位線求解.【詳解】解:連接,如圖.在中,.,,,且是的圓心,,,,是的中位線,.故答案為:.【點睛】本題考查了垂徑定理,勾股定理,三角形的中位線,熟練掌握相關(guān)性質(zhì)定理是解題的關(guān)鍵.9.(2023·全國·九年級專題練習)如圖,已知是⊙O的內(nèi)接三角形,⊙O的半徑為2,將劣?。ㄌ摼€)沿弦折疊后交弦于點D,連接.若,則線段的長為.
【答案】【分析】取折疊后的弧所在圓圓心為,則⊙O與⊙設等圓,是公共的圓周角,所以可以證得,設⊙O的半徑為R,過O作于G,可得,,即,根據(jù)勾股定理可得,即可求得.【詳解】設折疊后的所在圓的圓心為,連接,∴連接,
同理,∴∵⊙O與⊙是等圓∴設⊙O的半徑為R過O作于G∵,∴,∴∴∴故答案為:.【點睛】本題考查了圓中的折疊變換,垂徑定理等,注意等圓中的公共角,公共弦,公共弧,這些都是相等的,利用這些等量關(guān)系,是解決此類題的突破口.10.(2023·廣東東莞·虎門五中校聯(lián)考一模)如圖,是直徑,點C在上,垂足為D,點E是上動點(不與C重合),點F為的中點,若,,則的最大值為.【答案】7.5【分析】延長交于點G,連接、,根據(jù)垂徑定理得到,推出,得到當取最大值時,也取得最大值,然后在中利用勾股定理即可求解.【詳解】解:延長交于點G,連接、,∵,即,且是的直徑,∴,∵點F為的中點,∴,∴當取最大值時,也取得最大值,設的半徑為r,則,在中,,∴,解得:,∴的最大值為15,∴的最大值為7.5,故答案為:7.5.【點睛】本題考查了垂徑定理,三角形中位線定理,勾股定理,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,找出所求問題需要的條件.11.(2023秋·浙江·九年級專題練習)如圖,在以O為圓心的兩個同心圓中,大圓的弦交小圓于C、D兩點,若,.
(1)求的長;(2)若大圓半徑為,求小圓的半徑.【答案】(1)(2)【分析】(1)作,垂足為E,根據(jù)垂徑定理得到,,即可得到的長;(2)連接,在中,由勾股定理得到,在中,由勾股定理得到即可.【詳解】(1)解:作,垂足為E,
由垂徑定理知,點E是的中點,也是的中點,∴,,∴;(2)連接,∵在中,,∴.在中,∵,∴.即小圓的半徑為.【點睛】此題考查了垂徑定理、勾股定理等知識,熟練掌握垂徑定理是解題的關(guān)鍵.12.(2023·江蘇鹽城·統(tǒng)考二模)已知:如圖,是的直徑,點C在上,請用無刻度直尺畫圖(保留作圖痕跡,不寫畫法).
(1)如圖①,若M是半圓的中點,且與C點在同側(cè),畫出的平分線.并說明理由;(2)如圖②,若,畫出的平分線.【答案】(1)畫圖,理由見解析(2)畫圖見解析【分析】(1)作直徑,作射線即可,理由見解析;(2)連接,交于點,作直線交于點,作射線即可,由可得,從而得出,從而得出,再由等腰三角形性質(zhì)得出,推出,最后得出結(jié)論.【詳解】(1)如圖①,即為所求的平分線;
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