1.下列说法:①弦是直径;②半圆是弧;③过圆心的线段是直径;④圆心相同、半径相同的两个圆是同心圆.其中错误的有()
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
答案
C
解析
逐个判断各说法的正误:
1. ①弦是连接圆上两点的线段,直径是过圆心的特殊弦,并非所有弦都是直径,该说法错误;
2. ②半圆是弧的一种,该说法正确;
3. ③直径需要同时满足过圆心、两个端点都在圆上两个条件,仅过圆心的线段不一定是直径,该说法错误;
4. ④同心圆的定义是圆心相同、半径不等的圆,圆心相同半径相同的两个圆是同一个圆,该说法错误。
综上错误的说法共3个。
1. ①弦是连接圆上两点的线段,直径是过圆心的特殊弦,并非所有弦都是直径,该说法错误;
2. ②半圆是弧的一种,该说法正确;
3. ③直径需要同时满足过圆心、两个端点都在圆上两个条件,仅过圆心的线段不一定是直径,该说法错误;
4. ④同心圆的定义是圆心相同、半径不等的圆,圆心相同半径相同的两个圆是同一个圆,该说法错误。
综上错误的说法共3个。
2.如图,在$\odot O$中,$\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AC}$.若$∠ AOB=40°$,则$∠ ADC$的度数是()

A.$80°$
B.$40°$
C.$30°$
D.$20°$
A.$80°$
B.$40°$
C.$30°$
D.$20°$
答案
D
解析
根据同圆中等弧对应的圆心角相等,由$\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AC}$,可得$∠ AOC = ∠ AOB = 40°$。再根据圆周角定理:同弧所对的圆周角等于对应圆心角的一半,$∠ ADC$是$\overset{\frown}{AC}$所对的圆周角,因此$∠ ADC = \frac{1}{2}∠ AOC = \frac{1}{2} × 40° = 20°$。
3.一个滑轮起重装置如图所示,滑轮的半径是10 cm,OA是滑轮的一条半径.当OA绕轴心O按逆时针方向旋转$180°$时,重物上升的高度为()

A.10 cm
B.$10π$ cm
C.5 cm
D.$5π$ cm
A.10 cm
B.$10π$ cm
C.5 cm
D.$5π$ cm
答案
B
解析
重物上升的高度等于半径OA绕轴心O逆时针旋转180°时,点A运动轨迹对应的弧长。根据弧长公式$l=\frac{nπ r}{180}$,将$n=180$,$r=10\ \mathrm{cm}$代入,得$l=\frac{180×π×10}{180}=10π\ \mathrm{cm}$,即重物上升的高度为$10π\ \mathrm{cm}$。
4.如图,在矩形纸片ABCD中,AD=9 cm,把它分割成正方形纸片ABFE和矩形纸片EFCD后,分别裁出扇形BAF和半径最大的圆,恰好能作为一个圆锥的侧面和底面,则AB的长为 ()

A.5.4 cm
B.6 cm
C.7.2 cm
D.7.5 cm
A.5.4 cm
B.6 cm
C.7.2 cm
D.7.5 cm
答案
B
解析
设AB的长为x cm,
∵四边形ABFE是正方形,
∴AE=AB=x cm,
∴DE=AD - AE=(9 - x)cm。
扇形BAF的圆心角为90°,半径为x,其弧长为$\frac{90π x}{180}=\frac{π x}{2}$。
矩形EFCD中半径最大的圆的直径等于DE的长度,该圆周长为$π(9 - x)$。
由圆锥侧面扇形的弧长等于底面圆的周长,列方程:
$\frac{π x}{2}=π(9 - x)$,
约去π后解得:$x=6$,即AB的长为6 cm。
∵四边形ABFE是正方形,
∴AE=AB=x cm,
∴DE=AD - AE=(9 - x)cm。
扇形BAF的圆心角为90°,半径为x,其弧长为$\frac{90π x}{180}=\frac{π x}{2}$。
矩形EFCD中半径最大的圆的直径等于DE的长度,该圆周长为$π(9 - x)$。
由圆锥侧面扇形的弧长等于底面圆的周长,列方程:
$\frac{π x}{2}=π(9 - x)$,
约去π后解得:$x=6$,即AB的长为6 cm。
5. 提升题 如图,$\odot O$的周长为$4π$,B是弦CD上任意一点(与C,D不重合).若过点B作OC的平行线,交OD于点E,则$EO+EB=$(用数字表示). 
答案
$\boldsymbol{2}$
解析
解:
∵⊙O的周长为4π,设⊙O的半径为r,
∴$2π r = 4π$,
解得$r=2$,
∴$OC=OD=2$。
∵$BE// OC$,
∴$∠ EBD = ∠ OCD$,
又∵$OC=OD$,
∴$∠ OCD = ∠ ODC$,
∴$∠ EBD = ∠ EDB$,
∴$EB=ED$,
∴$EO + EB = EO + ED = OD = 2$。
最终
∵⊙O的周长为4π,设⊙O的半径为r,
∴$2π r = 4π$,
解得$r=2$,
∴$OC=OD=2$。
∵$BE// OC$,
∴$∠ EBD = ∠ OCD$,
又∵$OC=OD$,
∴$∠ OCD = ∠ ODC$,
∴$∠ EBD = ∠ EDB$,
∴$EB=ED$,
∴$EO + EB = EO + ED = OD = 2$。
最终
6. 提升题▶一种机械传动装置示意图如图所示,$\odot O$的半径为50 cm,点A固定在$\odot O$上,连杆AP定长,点P随着$\odot O$的转动在射线OP上运动. 在一个停止状态时,AP与$\odot O$相交于点B,测得$AB=60\ \mathrm{cm}$,$PB=70\ \mathrm{cm}$,此时OP的长为 cm.

答案
$\boldsymbol{20\sqrt{29}}$
解析
解:过点O作OC⊥AB于点C。
∵ OC⊥AB,AB=60 cm,
∴ AC=BC=$\frac{1}{2}$AB=30 cm。
在Rt△AOC中,OA=50 cm,AC=30 cm,
∴ OC=$\sqrt{OA^2 - AC^2}$=$\sqrt{50^2 - 30^2}$=40 cm。
∵ PC=PB + BC=70 + 30=100 cm,
在Rt△POC中,∠OCP=90°,
∴ OP=$\sqrt{OC^2 + PC^2}$=$\sqrt{40^2 + 100^2}$=$20\sqrt{29}$ cm。
∵ OC⊥AB,AB=60 cm,
∴ AC=BC=$\frac{1}{2}$AB=30 cm。
在Rt△AOC中,OA=50 cm,AC=30 cm,
∴ OC=$\sqrt{OA^2 - AC^2}$=$\sqrt{50^2 - 30^2}$=40 cm。
∵ PC=PB + BC=70 + 30=100 cm,
在Rt△POC中,∠OCP=90°,
∴ OP=$\sqrt{OC^2 + PC^2}$=$\sqrt{40^2 + 100^2}$=$20\sqrt{29}$ cm。
7.如图,BC为$\odot O$的直径,$AD⊥ BC$,垂足为D,$\overset{\frown}{BA}=\overset{\frown}{AF}$,BF与AD相交于点E.
(1)求证:$AE=BE$;
(2)若点A,F把半圆三等分,$BC=12$,求AE的长.

(1)求证:$AE=BE$;
(2)若点A,F把半圆三等分,$BC=12$,求AE的长.
答案
解:
(1) 证明:
连接AC,
∵ BC为$\odot O$的直径,
∴ $∠ BAC=90°$,即$∠ BAD + ∠ CAD=90°$,
∵ $AD⊥ BC$,
∴ $∠ C + ∠ CAD=90°$,
∴ $∠ BAD=∠ C$,
又∵ $\overset{\frown}{BA}=\overset{\frown}{AF}$,
∴ $∠ ABF=∠ C$,
∴ $∠ ABF=∠ BAD$,
∴ $AE=BE$。
(2) 连接OA,
∵ 点A,F把半圆三等分,
∴ $\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AF}=\overset{\frown}{FC}$,每段弧对应的圆心角为$60°$,
∴ $∠ AOB=60°$,
∵ $OA=OB$,$BC=12$,
∴ $OA=OB=AB=6$,
∵ $AD⊥ OB$,
∴ D为OB中点,$∠ ADB=90°$,
∴ $BD=\frac{1}{2}OB=3$,
$AD=\sqrt{AB^2 - BD^2}=\sqrt{6^2 - 3^2}=3\sqrt{3}$,
∵ $∠ ABE$对应$\overset{\frown}{AF}$,$\overset{\frown}{AF}$的度数为$60°$,
∴ $∠ ABE=30°$,
由(1)知$AE=BE$,设$AE=BE=x$,则$DE=AD - AE=3\sqrt{3}-x$,
在$\mathrm{Rt}△ BDE$中,由勾股定理得:
$BE^2=DE^2 + BD^2$,
代入得:$x^2=(3\sqrt{3}-x)^2 + 3^2$,
解得$x=2\sqrt{3}$。
答:AE的长为$2\sqrt{3}$。
(1) 证明:
连接AC,
∵ BC为$\odot O$的直径,
∴ $∠ BAC=90°$,即$∠ BAD + ∠ CAD=90°$,
∵ $AD⊥ BC$,
∴ $∠ C + ∠ CAD=90°$,
∴ $∠ BAD=∠ C$,
又∵ $\overset{\frown}{BA}=\overset{\frown}{AF}$,
∴ $∠ ABF=∠ C$,
∴ $∠ ABF=∠ BAD$,
∴ $AE=BE$。
(2) 连接OA,
∵ 点A,F把半圆三等分,
∴ $\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AF}=\overset{\frown}{FC}$,每段弧对应的圆心角为$60°$,
∴ $∠ AOB=60°$,
∵ $OA=OB$,$BC=12$,
∴ $OA=OB=AB=6$,
∵ $AD⊥ OB$,
∴ D为OB中点,$∠ ADB=90°$,
∴ $BD=\frac{1}{2}OB=3$,
$AD=\sqrt{AB^2 - BD^2}=\sqrt{6^2 - 3^2}=3\sqrt{3}$,
∵ $∠ ABE$对应$\overset{\frown}{AF}$,$\overset{\frown}{AF}$的度数为$60°$,
∴ $∠ ABE=30°$,
由(1)知$AE=BE$,设$AE=BE=x$,则$DE=AD - AE=3\sqrt{3}-x$,
在$\mathrm{Rt}△ BDE$中,由勾股定理得:
$BE^2=DE^2 + BD^2$,
代入得:$x^2=(3\sqrt{3}-x)^2 + 3^2$,
解得$x=2\sqrt{3}$。
答:AE的长为$2\sqrt{3}$。
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