文档内容
24.1.1 圆的基本概念和性质
【考点1圆的有关概念】
【考点2 求圆中弦的条数】
【考点3求过圆内一点的最长弦】
【考点4求一点到圆上点距离的最值】
【考点5 求圆弧的度数】
【考点6点与圆的位置关系】
【考点7利用点与圆的位置关系求半径】
知识点1 :圆的定义及性质
圆的定义:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个
备注:圆心确定圆的位置,半径长端点O旋转一周,另一个端点A所形
成的图形叫圆。这个固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径。
圆的表示方法:以O点为圆心的圆记作⊙O,读作圆O。
圆的特点:在一个平面内,所有到一个定点的距离等于定长的点组成的图形。
确定圆的条件:1)圆心;2)半径。
度确定圆的大小。
【补充】1)圆心相同且半径相等的圆叫做同圆;
2)圆心相同,半径不相等的两个圆叫做同心圆;
3)半径相等的圆叫做等圆。
圆的对称性:1)圆是轴对称图形,经过圆心的每一条直线都是它的对称轴;
2)圆是以圆心为对称中心的中心对称图形。
知识点2 :圆的有关概念
弦的概念:连结圆上任意两点的线段叫做弦(例如:右图中的AB)。
直径的概念:经过圆心的弦叫做直径(例如:右图中的CD)。
备注:1)直径是同一圆中最长的弦。2)直径长度等于半径长度的2倍。
⏜
弧的概念:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。以A、B为端点的弧记作 ,读
AB
作圆弧AB或弧AB。
等弧的概念:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧。
半圆的概念:圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆。优弧的概念:在一个圆中大于半圆的弧叫做优弧。
劣弧的概念:小于半圆的弧叫做劣弧。
【考点1圆的有关概念】
【典例1】如图, 是 的直径, 是 的弦, , .在图中作弦
,使 ,并求 的度数.
【答案】图见解析, 的度数为 或
【分析】此题主要考查了等边三角形的判定与性质,以及圆有关的概念,注意有两种情况,
不要漏解
以点A为圆心,以 长为半径画圆交 于点 、 ,连接 , ,则 或
即为所求作的弦 .由作图与圆的的有关概念得出 ,从而得 是等
边三角形,进而得出 , ,进而得出答案.
【详解】解:如图,以点A为圆心,以 长为半径画圆交 于点 、 ,连接 ,
,则 或 即为所求作的弦 .连接 , .
∵ ,
∴ 是等边三角形,
∴
∵
∴ .
同理: .
综上所述, 的度数为 或 .
【变式1-1】如图,点 , , 在 上, 平分 , ,则 的度
数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了圆的半径相等,等边对等角,平行线的性质与判定;根据半径相等可
得 ,根据角平分线的定义可得 得出 ,即可判
断 ,根据平行线的性质即可求解.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
故选:B.
【变式1-2】如图,在 中, ,O是 边上一点,以O为圆心,
为半径的圆与 相交于点D,连接 ,且 .若 ,则圆O半径的
长为 .
【答案】3
【分析】本题主要考查了圆的基本性质,勾股定理,等边对等角,连接 ,由等腰三角
形的性质得 , ,由 可证 ,则
,设半径为x,则 ,在直角三角形 中,,利用勾股定理可得答
案.
【详解】解:如图所示,连接 ,
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ .∴ .
∴ .
∵ , ,
∴ ,
设半径为x,则 ,
在直角三角形 中,由勾股定理得 ,即 ,
∴ .
∴半径的长为3,
故答案为:3.
【变式1-3】如图,点A,B,C在 上.若 ,则 的度数
为
【答案】
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,圆心角、弧、弦的关系,熟练掌握等腰三角形的
性质是解题的关键.
利用等腰直角三角形的性质可得 ,从而可得 ,然后利用
等腰三角形的性质,即可解答.
【详解】解:∵ ,
,
,
,
,
,
故答案为: .【考点2 求圆中弦的条数】
【典例2】如图,在 中,弦的条数是( )
A.2 B.3 C.4 D.以上均不正确
【答案】C
【分析】本题主要考查了圆的弦.熟练掌握弦的定义是解决问题的关键.弦的定义:连接
圆上任意两点的线段叫做弦.
根据圆的弦的定义解答.
【详解】在 中,有弦 、弦 、弦 、弦 ,
共有4条弦.
故选:C.
【变式2-1】如图,点 , , ,点 , , 以及点 , , 分别在一条直线
上,则圆中弦的条数为 ( )
A. 条 B. 条 C. 条 D. 条
【答案】A
【分析】根据弦的定义进行分析,从而得到答案.
【详解】解:图中的弦有 , 共2条.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了弦的定义,理解弦的定义是解决本题的关键.
【变式2-2】如图,图中⊙O的弦共有( )A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
【答案】C
【分析】根据弦的定义即可求解. 连接圆上任意两点的线段叫做弦,经过圆心的弦叫做直
径,直径是一个圆里最长的弦.
【详解】解:图中有弦 共3条,
故选C.
【点睛】本题考查了弦的定义,理解弦的定义是解题的关键.
【变式2-3】如图,已知A,B,C,D四点都在⊙O上,则⊙O中的弦的条数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】根据弦的定义求解即可.
【详解】解:根据弦的定义可知,AB、CD和BD都是圆的弦,所以⊙O中的弦的条数为
3,
故选:B.
【点睛】本题考查了弦的定义:连接圆上任意两点的线段叫圆的弦.
【考点3求过圆内一点的最长弦】
【典例3】已知 的半径3,则 中最长的弦长为( )A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【分析】此题考查了圆的性质,根据直径是圆中最长的弦解答即可.
【详解】解:∵直径是圆中最长的弦, 的半径为3,
∴ 最长的弦为6,
故选:B.
【变式3-1】如图,AB是半径为2的 的弦,点C是 上的一个动点,若点M,N分别
是AB,BC中点,则MN长的最大值是 .
【答案】2
【分析】如图,连接 并延长,交圆于点D,连接 ,由中位线定理,得 ,
点A为定点,C为动点, 的最大值为直径长,即 长.于是 的最大值为
.
【详解】解:如图,连接 并延长,交圆于点D,连接 ,
∵点M,N分别是AB,BC中点,
∴ .
点A为定点,C为动点, 的最大值为直径长,即 长.
∵ 是直径,
∴ .
∴ 的最大值为 .
故答案为:2【点睛】本题考查中位线定理,圆的基本概念弦与直径;掌握中位线定理是解题的关键.
【变式3-2】已知 的半径为 ,且 、 是 上不同的两点,则弦 的范围是
.
【答案】
【分析】本题考查了圆的认识,掌握弦、直径的概念是解题的关键.根据“连接圆上任意
两点之间的线段就是圆的弦,直径是圆中最长的弦”,可以求出弦 的范围.
【详解】解: 、 是 上不同的两点,,
,
的半径为 ,,
的直径为 ,直径是圆中最长的弦,
,
故答案为: .
【变式3-3】如图,函数 与函数 的图象交于A,B两点,点P在以C(-2,0)为圆
心,1为半径的圆C上,Q是AP的中点,则OQ长的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B【分析】联立正比例函数y=2x与反比例函数 ,求出点A,B的坐标,连接BP,连接
BC并延长,交圆C于点D.根据已知条件可得,所求OQ长的最大值,即求PB长的最大
值,即当点P运动到点D时,BP取得最大值,为BD的长.过点B作BE⊥x轴于点E,由
勾股定理可得BC= 的长,进而可得BD=BC+CD的长,即可得出答案.
【详解】解:联立正比例函数y=2x与反比例函数 ,
得 ,解得 , ,
∴点A的坐标为(1,2),点B的坐标为(-1,−2),
连接BP,连接BC并延长,交⊙C于点D.
由反比例函数图象的对称性可知,点O为AB的中点,
∵点Q为AP的中点,
∴OQ= PB,
∴所求OQ长的最大值,即求PB长的最大值,
则当点P运动到点D时,BP取得最大值,即为BD的长.
过点B作BE⊥x轴于点E,
则OE=1,BE=2,
∵C点坐标为(-2,0),
∴OC=2,CE=CO-OE=1,
由勾股定理得BC= ,
∴BD=BC+CD= ,
∴OQ= .
故选:B.【点睛】本题考查反比例函数与一次函数的交点问题、中位线的性质、圆的性质、勾股定
理等知识,熟练掌握反比例函数与一次函数的图象与性质是解答本题的关键.
【考点4求一点到圆上点距离的最值】
【典例4】如图,正方形 的边长为 ,点 分别在 、 上,且 ,
与 相交于点 ,连接 ,则 的最小值为 .
【答案】
【分析】本题考查了正方形的性质,圆周角定理,勾股定理,以及全等三角形的判定与性
质,熟练掌握 的圆周角所对的弦是直径是解答本题的关键.通过证明
,可证 ,则点 在以 为直径的一段弧上运动,当点
在 与弧的交点处时, 最短,然后根据勾股定理求出 的长即可求解.
【详解】解∶ 四边形 是正方形,
,
在 和 中,
,
,
,
∴ ,
点 在以 为直径的一段弧上运动,
设 的中点为 ,则当点 在 与弧的交点处时, 最短,
,
,
∴ ,
,
故答案为: .
【变式4-1】如图,四边形 为矩形, , .点E是线段 上一动点,
连接 ,点F为线段 上一点,连接 ,若 ,则 的最小值为
.【答案】4
【分析】本题考查了圆外一点到圆上各点的最小距离,勾股定理,矩形的性质,关键是构
造圆.由 可得 , ,点 在以 为直
径的圆弧上,点 在圆外,可求 的最小值.
【详解】解:作 的中点 ,连接 .
矩形 中, ,
,
,
,
,
当点 移动时,点 在以 为直径的圆弧上移动,当点 在 上时, 有最小值.
, , ,
,
,
有最小值为4.
故答案为:4.
【变式4-2】如图,正方形 的边长为8,点 是边 的中点,点 是边 上一动
点,连接 ,将 沿 翻折得到 ,连接 .当 最小时, 的长是
.【答案】 /
【分析】本题主要考查了圆的性质,正方形和折叠的性质,勾股定理,确定当点G、F、A
三点共线时, 最小是解题的关键,同时注意运用面积法求垂线段的长度.
由翻折知 ,得点F在以B为圆心,8为半径的圆上运动,可知当点G、F、A三
点共线时, 最小,连接 ,再勾股定理求出 的长,然后利用等面积法即可求出 .
【详解】解:∵正方形 的边长为8,
∴ , ,
∵将 沿 翻折得到 ,
∴ ,
∴点F在以B为圆心,8为半径的圆上运动,
∴当点G、F、A三点共线时, 最小,如图,连接
∵点G是边 的中点,
∴ ,
由勾股定理得, ,
∵
∴∴
解得 .
故答案为: .
【变式4-3】如图,在正方形 中, ,M,N分别为边 , 的中点,E
为 边上一动点,以点 E为圆心, 的长为半径画弧,交 于点F,P为 的中点,
Q为线段 上任意一点,则 长度的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】如图,连接 , 为 的中点,可得 ,则 在以 为圆心,
为半径的圆弧上运动,当 四点共线时, 最小,再进一步求解即可.
【详解】解:如图,连接 ,∵正方形 , ,
∴ , ,
∵ 分别 , 的中点,
∴ , ,
∵ 为 的中点,
∴ ,
∴ 在以 为圆心, 为半径的圆弧上运动,
当 四点共线时, 最小,
此时 , ,
∴ ,
∴ ,
即 的最小值为: ,
故选B
【点睛】本题考查的是直角三角形斜边上的中线的性质,勾股定理的应用,等腰三角形的
性质,正方形的性质,圆的确定,熟练的确定P的运动轨迹是解本题的关键.
【考点5 求圆弧的度数】
【典例5】如图, 是 的弦,延长 相交于点E,已知
,则 的度数是( )A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了等边对等角,三角形内角和定理,圆心角等知识.明确角度之间的数
量关系是解题的关键.
如图,连接 ,由三角形内角和求 ,
,
,根据
,计算求解即可.
【详解】解:如图,连接 ,
∴ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的度数为 ,
故选:C.
【变式5-1】如图,AB,CD是 的弦,延长AB,CD相交于点P.已知 ,
,则 的度数是( )A.30° B.25° C.20° D.10°
【答案】C
【分析】如图,连接OB,OD,AC,先求解 ,再求解
,从而可得 ,再利用周角的含义可得
,从而可得答案.
【详解】解:如图,连接OB,OD,AC,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
∴ 的度数20°.
故选:C.
【点睛】本题考查的是圆心角与弧的度数的关系,等腰三角形的性质,三角形的内角和定
理的应用,掌握“圆心角与弧的度数的关系”是解本题的关键.
【变式5-2】如图, 是 的直径,弦 ,若 ,则 的度数是 .
【答案】 /30度
【分析】连接 ,根据平行线的性质可得 ,由 可得
,再根据三角形内角和定理可求得 的度数,即 的度数.
【详解】
连接 ,
,
.
,
,
,
∴ 的度数是 .
故答案为:
【点睛】本题主要考查了弧的度数:圆中,弧的度数即弧所对的圆心角的度数,掌握这一
点知识是解题的关键.
【变式5-3】如图,在 中, , ,以点C为圆心, 为半径的圆交
于点D,交 于点E,那么 的度数是 .【答案】 / 度
【分析】连接 ,根据三角形内角和定理求出 的度数,根据等边对等角得出
的度数,然后根据三角形外角的性质得出 的度数,则结果可得.
【详解】解:连接 ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的度数是 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了三角形内角和定理,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,弧的度
数,熟练掌握相关知识点是解本题的关键.
知识点3 点与圆的位置关系设⊙O的半径是r,点P到圆心O的距离为d,则有:
dr⇔点P在⊙O外。
【考点6点与圆的位置关系】
【典例6】已知 的半径是4,点 到圆心 的距离 为方程 的一个根,则
点 在( )
A. 的外部 B. 的内部 C. 上 D.无法判断
【答案】B
【分析】本题主要考查了点与圆的位置关系,解一元二次方程,若点与圆心的距离d,圆
的半径为,则当 时,点在圆外;当 时,点在圆上;当 时,点在圆内,据此
解方程求出 即可得到答案.
【详解】解:解方程 得 ,
∴ ,
∴点 在 的内部,
故选:B.
【变式6-1】已知 的直径为 ,点P到圆心O的距离为 ,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
【答案】B
【分析】本题考查点与圆的位置关系,解题的关键是掌握点与圆位置关系的判断方法.
根据点P到圆心的距离和半径的关系得出点P与圆的位置关系.
【详解】解:∵ 的直径为 ,
∴ 的半径为 ,
∵点P到圆心O的距离为 大于 半径,
∴点P在圆外,故选:B.
【变式6-2】如图,长方形 中, , ,圆 半径为1,圆 与圆 内切,
则点 、 与圆 的位置关系是( )
A.点 在圆 外,点 在圆 内 B.点 在圆 外,点 在圆 外
C.点 在圆 上,点 在圆 内 D.点 在圆 内,点 在圆 外
【答案】C
【分析】两圆内切,圆心距等于半径之差的绝对值,得圆 的半径等于5,由勾股定理得
,由点与圆的位置关系,可得结论.本题考查了点与圆的位置关系、圆与圆的位置
关系、勾股定理,熟练掌握点与圆的位置关系是关键,还利用了数形结合的思想,通过图
形确定圆的位置.
【详解】解:两圆内切,圆心距等于半径之差的绝对值,
设圆 的半径为 ,
则: ,
,圆 半径为1,
,即圆 的半径等于5,
, ,
由勾股定理可知 ,
, ,
点 在圆上,点 在圆内,
故选:C.
【变式6-3】已知圆 的面积为 ,设点 到圆心 的距离为 ,若点 在圆 外,则
的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了点与圆的位置关系,圆的面积,理解点与圆的位置关系定理,熟
练掌握圆的面积公式是解决问题的关键.设圆 的半径为 ,根据圆的面积可求出 ,
再根据点与圆的位置关系可得出 的取值范围.【详解】解:设圆 的半径为 ,
圆 的面积为 ,
,
,
点 到圆心 的距离为 ,且点 在圆 外,
.
故选:C.
【考点7利用点与圆的位置关系求半径】
【典例7】圆外一点 到圆上各点的最短距离为3,最长距离为9,那么这个圆的半径为
( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】本题考查了点与圆的位置关系,过这个点和圆心的直线与圆的两个交点得到这个
点到圆周上一点的最长距离和最短距离,则它们的差为圆的直径,由此计算出直径,即可
得出答案.
【详解】解:∵圆外一点 到圆上各点的最短距离为3,最长距离为9,
∴ 的直径 ,
∴半径为3;
故选:B.
【变式7-1】若 所在平面内有一点 ,点 到 上点的最大距离为 ,最小距离为 ,
则 的半径为( )
A. B. C. 或 D.无法确定
【答案】C
【分析】本题考查了点和圆的位置关系,分点 在圆外和圆内两种情况解答即可求解,运
用分类讨论解答是解题的关键.
【详解】解:设 的半径为 ,
当点 在圆外时, ;当点 在圆内时, ;
∴ 的半径为 或 ,
故选: .
【变式7-2】若点P到 上的所有点的距离中,最大距离为8,最小距离为2,那么 的
半径为 .
【答案】 或者
【分析】本题考查了点与圆的位置关系,分点P在 外和 内两种情况讨论,当点P在
外时,最大距离与最小距离之差等于直径;当点P在 内时,最大距离与最小距离之
和等于直径,即可得.
【详解】解:点P在 外时,
外一点 到 上所有的点的距离中,最大距离是 ,最小距离是 ,
的半径长等于 ;
点P在 内时,
内一点 到 上所有的点的距离中,最大距离是 ,最小距离是 ,
的半径长等于 ,
故答案为: 或者 .
【变式7-3】在同一平面内,点 不在 上,若点 到 上的点的最大距离是 ,最小
距离是5,则 的半径是 .
【答案】3或8
【分析】本题考查了点与圆的位置关系.熟练掌握点与圆的位置关系是解题的关键.
由题意知,分点 在 内,点 在 外两种情况求解即可.
【详解】解:由题意知,分点 在 内,点 在 外两种情况求解;
当点 在 内,如图1,∴ ,
∴ ,
∴半径为8;
当点 在 外,如图2,
∴ ,
∴ ,
∴半径为3;
综上所述, 的半径是3或8;
故答案为:3或8.
一、单选题
1.下列说法正确的有( )
A.经过圆心的线段是直径 B.直径是同一个圆中最长的弦
C.长度相等的两条弧是等弧 D.弧分为优弧和劣弧
【答案】B
【分析】本题考查了圆的相关概念,解题的关键是掌握直径的定义,弧的定义,弧的分类,
根据相关概念,逐个判断即可.【详解】解:A、经过圆心,且两端点在圆上的线段是直径,故A不正确,不符合题意;
B、直径是同一个圆中最长的弦,故B正确,符合题意;
C、在同圆或等圆中,长度相等的两条弧是等弧,故C不正确,不符合题意;
D、弧分为优弧、劣弧和半圆,故D不正确,不符合题意;
故选:B.
2.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,若以点C为圆心,CB的长为半径的
圆恰好经过AB的中点D,则AC的长等于( )
A.5cm B.6cm C.5❑√2cm D.5❑√3cm
【答案】D
【分析】本题主要考查圆的基本性质、直角三角形斜边中线定理及勾股定理,熟练掌握圆
的基本性质、直角三角形斜边中线定理及勾股定理是解题的关键.
连接CD,由直角三角形斜边中线定理可得CD=BD,然后可得△CDB是等边三角形,则
有BD=BC=5cm,进而根据勾股定理可求解.
【详解】解:连接CD,如图所示:
∵点D是AB的中点,∠C=90°,AB=10cm,
1
∴CD=BD= AB=5cm,
2
∵CD=BC,
∴CD=BD=BC=5cm,
在Rt△ACB中,由勾股定理可得AC=❑√AB2−BC2=5❑√3cm,
故选:D.
3.已知点A,B,且AB<4,画经过A,B两点且半径为2的圆有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.无数个【答案】C
【分析】本题考查了圆的定义,掌握圆是所有到定点O的距离等于定长r的点的集合成为
解题的关键.
根据圆的定义可知:经过A、B两点的圆的圆心都在线段AB的垂直平分线上,结合AB的
长可判断AB垂直平分线上点到点A和B的距离等于2的点有2个即可解答.
【详解】解:经过A、B两点的圆的圆心都在线段AB的垂直平分线上,而AB<4,
∴AB垂直平分线上点到点A和B的距离=2的点有2个,
∴经过A、B两点且半径为2的圆有2个.
故选:C.
4.圆的半径是一条( )
A.直线 B.射线 C.线段
【答案】C
【分析】本题考查了圆的半径的定义“连接圆心和圆上任意一点的线段,叫做半径”,据
此选择答案即可.
【详解】解:连接圆心和圆上任意一点的线段,叫做半径,
故选:C.
5.已知⊙O的半径是2cm,则⊙O中最长的弦长是( )
A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm
【答案】D
【分析】本题主要考查了圆的基本性质.根据圆中最长的弦为直径,即可求解.
【详解】解:∵⊙O的半径是2cm,
∴⊙O中最长的弦长直径是2×2=4cm.
故选:D
6.把圆规的两脚分开,两脚间的距离是3厘米,再把有针尖的一只脚固定在一点上,把装
有铅笔尖的一只脚旋转一周,就画出一个圆,则这个圆的( )
A.半径是3厘米 B.直径是3厘米 C.周长是3π厘米 D.面积是3π厘米
【答案】A
【分析】此题考查了圆的认识,根据用圆规画圆的方法解题即可,熟练掌握圆的认识是解
题的关键.
【详解】用圆规画圆的步骤为:
(1)把圆规的两脚分开,定好两脚间的距离,这距离就是半径;(2)把有针尖的一只脚固定在一点(即圆心)上;
(3)把装有铅笔尖的一只脚旋转一周,就画出了一个圆;
故有圆的半径为3厘米,
故选:A.
7.如图,在扇形AOB中,D为A´B上的点,连接AD并延长与O的延长线交于点C,若
CD=OA,∠O=72°,则∠A的度数为( )
A.35° B.52.5° C.70° D.72°
【答案】D
【分析】本题考查了等角对等边,三角形内角和定理,连接OD,根据CD=OA,
OA=OD,设∠C=α,根据等边对等角以及三角形外角的性质可得 ∠A=2α,根据三角
形内角和定理即可求得
【详解】解:如图,连接OD,
∴OA=OD
∴∠A=∠ODA
∵ CD=OA
∴OD=CD
∴∠C=∠DOC
设∠C=α,
∴∠A=∠ODA=∠DOC+∠C=2α
在△AOC中,∠AOC=72°
∴∠A+∠C=108°
∴3α=108°∴α=36°
∴∠A=2α=72°
故选:D.
8.甲、乙两个圆,甲圆的面积是12.56cm2,乙圆的周长是62.8cm,甲、乙两圆的半径之
比是( )
A.1:5 B.1:4 C.2:5
【答案】A
【分析】圆的面积和周长公式分别求出甲乙的半径,再求二者之比,即可求解.
【详解】解:由题意得
3.14×r2 =12.56
甲
解得:r =2,
甲
2×3.14×r =62.8
乙
解得:r =10,
乙
所以2:10=1:5,
故选:A.
【点睛】本题考查了圆的面积和周长公式,掌握公式是解题的关键.
9.如图,⊙O的半径OA=3,∠OAB=60°,则AB=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】根据半径相等,结合已知条件可得△AOB是等边三角形,即可求解.
【详解】解:如图所示,连接OB,
∵OB=OA,∠OAB=60°,∴△AOB是等边三角形,
∵OA=3,
∴AB= 3,
故选:C.
【点睛】本题考查了圆的半径相等,等边三角形的性质与判定,熟练掌握等边三角形的性
质与判定是解题的关键.
10.在同一平面内,点P到圆上的点的最大距离为6,最小距离为4,则此圆的半径为(
)
A.2 B.5 C.1 D.5或1
【答案】D
【分析】分两种情况讨论:①当点P在圆外时;②当点P在圆内时,分别求解即可得到答
案.
【详解】解:分两种情况讨论:
①如图1,当点P在圆外时,此时PA=6,PB=4,
6−4
∴此圆的半径为 =1;
2
②如图2,当点P在圆内时,此时PA=6,PB=4,
6+4
∴此圆的半径为 =5;
2
综上可知,此圆的半径为1或5,
故选:D.
【点睛】本题考查了求一点到圆上点距离的最值,利用分类讨论的思想解决问题是解题关
键.
11.如图,⊙O的直径BA的延长线与弦DC的延长线交于点E,且CE=OB,已知
∠DOB=72°,则∠E等于( )A.36° B.30° C.18° D.24°
【答案】D
【分析】连接OC,如图所示,由圆中半径相等及已知CE=OB,由等腰三角形的判定与
性质,结合三角形外角性质得到72°=∠DOB=3∠E,解方程即可得到答案.
【详解】解:连接OC,如图所示:
∴CE=OB=CO,
∴在等腰△CEO中,∠E=∠1,
∵ ∠2是△CEO的一个外角,
∴ ∠2=∠E+∠1=2∠E,
∵OC=OD,
∴∠D=∠2=2∠E,
∵∠3是△ODE的一个外角,
∴∠3=∠E+∠D=∠E+2∠E=3∠E,
∵∠3=72°=∠DOB=3∠E,
∴∠E=24°,
故选:D.
【点睛】本题考查圆中求角度,涉及圆的性质、三角形外角性质、等腰三角形的判定与性
质,数形结合,找准各个角度之间的和差倍分关系是解决问题的关键.
12.适时的休闲可以缓解学习压力,如图是火影忍者中的仙法·白激之术,其形状外围大致
为正圆,整体可看成为两个同心圆,BC=400像素,∠ABC=90°,那么周围圆环面积约
为( )A.40000π B.1600π C.64000π D.160000π
【答案】D
【分析】圆环的面积等于大圆面积减去小圆面积,由此即可求解.
【详解】解:如图所示,设同心圆的圆心为O,连接OC,则大圆的半径为OC,小圆的半
径为OB,
∴设小圆的半径为OB=r,大圆的半径OC=R,
∵BC=400像素,∠ABC=90°,
∴AB⊥BC,
在Rt△OBC中,OB2+BC2=OC2,即r2+BC2=R2,
∴R2−r2=BC2=4002,
∵S =πR2−πr2=π(R2−r2 ),
圆环
∴S =π(R2−r2 )=π×BC2=π×4002=160000π,
圆环
故选:D.
【点睛】本题主要考查圆与直角三角形的综合,掌握圆环面积的计算方法是解题的关键.
13.如图,在平面直角坐标系中,A(4,0)、B(0,3),以点B为圆心,2为半径的
⊙B上有一动点P.连接AP,若点C为AP的中点,连接OC,则OC的最小值是( )A.1.5 B.2 C.25 D.3
【答案】A
【分析】取点D(−4,0),连接PD,连接BD交⊙B于E,根据三角形中位线定理得到
1
OC= PD,根据勾股定理求出BD,进而求出BE,计算即可.
2
【详解】解:如图,取点D(−4,0),连接PD,连接BD交⊙B于E,
∵C是AP的中点,O是AD的中点,
∴OC是△APD的中位线,
1
∴OC= PD,
2
在Rt△BOD中,OD=4,OB=3,
∴BD=❑√32+42=5,
当点P与点E重合时,PD最小为5−2=3,
1
∴OC的最小值为: ×3=1.5,
2
故选:A.
【点睛】本题考查的是三角形中位线定理、勾股定理的应用,正确作出辅助线是解题的关
键.
二、填空题
14.如图所示,MN为⊙O的弦,∠N=50°,则∠MON的度数为 .【答案】80°/80度
【分析】本题考查的是圆的基本性质,等腰三角形的性质,三角形的内角和定理的应用,
熟练掌握这些知识是解本题的关键.
先证明∠OMN=∠ONM,再利用三角形的内角和定理可得答案.
【详解】解:∵MN为⊙O的弦,
∴OM=ON,
∵∠N=50°,
∴∠OMN=∠ONM=50°,
∴∠MON=180°−50°−50°=80°,
故答案为:80°.
15.如图,点O是半圆圆心,BE是半圆的直径,点A,D在半圆上,四边形ABOD为菱形,
若AB=4,则阴影部分的面积是 .
【答案】4❑√3
【分析】本题考查菱形的性质,勾股定理,以及圆的相关概念,连接AO,交BD于点F,
1 1
根据菱形的性质得到OB=AB=4,AF= AO,BF= BD,AF⊥BD,推出AF,再
2 2
1
根据勾股定理算出BF,推出BD,根据S = BD⋅AF,即可解题.
△ABD 2
【详解】解:连接AO,交BD于点F,如图所示:∵四边形ABOD为菱形,AB=4,
1 1
∴OB=AB=4,AF= AO,BF= BD,AF⊥BD,
2 2
∴OA=OB=4,AF=2,
∴BF=❑√AB2−AF2=2❑√3,
∴BD=4❑√3,
1 1
∴S = BD⋅AF= ×4❑√3×2=4❑√3.
△ABD 2 2
则阴影部分的面积是4❑√3.
故答案为:4❑√3.
16.在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点M是平面内一动点,且满足BM=4,N为
MD的中点,点M运动过程中线段CN长度的取值范围是 .
【答案】3≤CN≤7
【分析】本题考查了矩形的性质,三角形中位线定理,圆外一点到圆上点的距离的最值,
把求CN的最值转化为求EM的最值是关键;确定点M的运动路径;延长DC到E,使
CE=DC=6,连接EM,EB,EB交⊙B于点F、G;利用三角形中位线定理及圆的基本
性质即可求得线段CN长度的取值范围.
【详解】解:∵BM=4,
∴M在以B为圆心4为半径的圆上运动;
∵四边形ABCD为矩形,
∴DC=AB=6;延长DC到E,使CE=DC=6,连接EM,EB,EB交⊙B于点F、G;
∵N为MD的中点,
1
∴CN= EM;
2
当M与F重合时,EM最小,且最小值为EF长;当M与G重合时,EM最大,且最大值
为EG长;
∵BC⊥DE,BC=8,CE=6,
∴EB=❑√62+82=10;
∴EF=EB−BF=10−4=6,EG=EB+BF=10+4=14,
1 1
∴CN的最小值为 EF=3,CN的最大值为 EG=7,
2 2
则线段CN长度的取值范围是3≤CN≤7.
故答案为:3≤CN≤7.