2026年学业水平评价九年级数学全一册人教版第22页答案
9. 如图,点E是△ABC的内心,AE的延长线和△ABC的外接圆相交于点D,与BC相交于点G. 则下列结论:①$∠ BAD=∠ CAD$;②若$∠ BAC=60°$,则$∠ BEC=120°$;③若点G为BC的中点,则$∠ BGD=90°$;④$AE=DE=DB$. 其中不一定正确的是(
)

A.①
B.②
C.③
D.④

第9小题图

答案

D

解析

【分析】
解题时先明确三角形内心是三条角平分线的交点,结合角平分线性质、圆周角定理、垂直平分线性质、等腰三角形判定逐一分析4个结论:首先根据内心定义判断①;再利用三角形内角和推导∠BEC的度数判断②;接着根据等弧对等弦、垂直平分线性质判断③;最后分析边的等量关系判断④,找出不一定正确的结论即可。
【解析】
∵点E是△ABC的内心,
∴AE平分∠BAC,BE平分∠ABC,CE平分∠ACB。
对①:
∵AE平分∠BAC,AE延长线为AD,
∴∠BAD=∠CAD,①正确;
对②:若∠BAC=60°,则∠ABC+∠ACB=180°-60°=120°,
∴∠EBC+∠ECB=$\frac{1}{2}$(∠ABC+∠ACB)=60°,
∴∠BEC=180°-(∠EBC+∠ECB)=120°,②正确;
对③:
∵∠BAD=∠CAD,
∴弧BD=弧CD,即点D在BC的垂直平分线上,
若G为BC中点,则DG⊥BC,
∴∠BGD=90°,③正确;
对④:可证∠DBE=∠DEB,得DB=DE,但AE与DE相等仅在特殊三角形(如等边△ABC)中成立,一般情况AE≠DE,故④不一定正确。
综上,答案选D。
【答案】
D
【知识点】
三角形内心的性质,圆周角定理,等腰三角形判定
【点评】
本题综合考查三角形内心与圆的相关性质,需要熟练运用角平分线、圆周角、垂直平分线等知识逐一验证结论,是三角形与圆结合的典型题型。
【难度系数】
0.6
10. 如图,$\odot M$的半径为2,圆心$M$的坐标为$(3,4)$,点$P$是$\odot M$上的任意一点,$PA⊥ PB$,且$PA$,$PB$与$x$轴分别交于$A$,$B$两点,若点$A$,点$B$关于原点$O$对称,则$AB$的最小值是(
)

A.3
B.4
C.5
D.6

答案

D

解析

【分析】
首先由PA⊥PB且O为AB中点,结合直角三角形斜边中线等于斜边一半的性质,可推导得AB=2OP,因此求AB的最小值可转化为求OP的最小值。再根据点与圆的位置关系,圆外一点到圆上点的最短距离为该点到圆心的距离减去圆的半径,因此只需先求出原点O到圆心M的距离,减去半径即可得到OP的最小值,进而算出AB的最小值。
【解析】
∵ PA⊥PB,
∴ ∠APB=90°,△APB为直角三角形。
∵ 点A、B关于原点O对称,
∴ O是斜边AB的中点。
根据直角三角形斜边中线等于斜边的一半,可得:$OP=\frac{1}{2}AB$,即$AB=2OP$,因此要使AB最小,只需OP取最小值。
已知圆心$M(3,4)$,由勾股定理可得原点O到M的距离:$OM=\sqrt{3^2+4^2}=5$。
∵ 点P在半径为2的⊙M上,
∴ OP的最小值为$OM - r = 5 - 2 = 3$。
∴ AB的最小值为$2×3=6$。
【答案】
D
【知识点】
直角三角形斜边中线性质,点与圆的位置关系,勾股定理
【点评】
本题将直角三角形性质与圆的特征结合考查,核心是通过转化思想将AB的最值问题转化为原点到圆上点的最短距离问题,理清转化关系是解题的突破口。
【难度系数】
0.6
11. 正八边形的中心角为
.

答案

解析

【分析】首先明确正多边形中心角的定义:正多边形的中心角是正多边形外接圆中以中心为顶点、任意一边为弦所对的圆心角。所有正多边形的中心角之和为周角360°,且正多边形各边相等,对应的中心角也全部相等,因此要求正八边形的中心角,只需用360°除以正八边形的边数8即可得到结果。
【解析】正n边形的中心角总和为360°,且每个中心角度数相等,计算公式为:$\mathrm{中心角}=\frac{360°}{n}$。
已知是正八边形,即$n=8$,代入公式计算:
$\frac{360°}{8}=45°$
【答案】$45°$
【知识点】正多边形性质;中心角计算
【点评】本题为基础题型,主要考查正多边形中心角的计算,掌握中心角的计算公式即可快速解答,属于送分类题目。
【难度系数】0.9
12. 如图,PA,PB,DC分别切$\odot O$于点A,B,E,若$PA=10\ \mathrm{cm}$,则$△ PCD$的周长为
cm.
第12小题图
第13小题图
第14小题图
第15小题图

答案

$\boldsymbol{20}$

解析

【分析】
解题时先回忆切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等。本题要求△PCD的周长,可先将周长拆分为PC+CD+PD,再利用切线长定理把CD拆分出的CE、DE分别替换成相等的CA、DB,最终将周长转化为PA+PB的和,代入已知PA的长度即可求解。
【解析】
解:
∵PA、PB分别切$\odot O$于A、B
∴根据切线长定理可得:$PB=PA=10\ \mathrm{cm}$
又
∵DC切$\odot O$于E,CA切$\odot O$于A,DB切$\odot O$于B
∴$CE=CA$,$DE=DB$
∴$△ PCD$的周长 $= PC + CD + PD$
$= PC + CE + DE + PD$
$= PC + CA + DB + PD$
$= (PC + CA) + (PD + DB)$
$= PA + PB$
$= 10 + 10 = 20(\mathrm{cm})$
【答案】
$\boldsymbol{20}$
【知识点】
切线长定理;三角形周长计算
【点评】
本题是切线长定理的典型应用题型,解题核心是通过切线长相等对三角形的周长进行等量代换,将未知周长转化为已知的切线长之和,解题思路清晰易懂。
【难度系数】
0.8
13.如图,AB是$\odot O$的直径,点D为$\odot O$上一点,且$∠ ABD=30°$,AB=8,则$\overset{\frown}{BD}$的长为
。

答案

$\frac{8π}{3}$

解析

【分析】
要求弧$\overset{\frown}{BD}$的长,首先回忆弧长公式$l=\frac{nπR}{180}$,可知需要先求出两个量:①$\overset{\frown}{BD}$所对的圆心角度数$n$;②$\odot O$的半径$R$。第一步先求半径:已知直径AB=8,可得半径$R=4$。第二步求圆心角:由AB是直径,可得直径所对的圆周角∠ADB=90°,结合已知∠ABD=30°,可算出$\overset{\frown}{BD}$所对的圆周角∠BAD=60°,再根据圆周角定理,同弧所对的圆心角是圆周角的2倍,即可得到圆心角$n=120°$。最后将两个量代入弧长公式计算即可。
【解析】
解:连接OD
1. 因为AB是$\odot O$的直径,AB=8,所以$\odot O$的半径$R=\frac{AB}{2}=4$,且直径所对的圆周角$∠ ADB=90°$。
2. 在$Rt△ ABD$中,$∠ ABD=30°$,所以$∠ BAD=90°-∠ ABD=60°$。
3. 根据圆周角定理:同弧所对的圆心角是圆周角的2倍,$\overset{\frown}{BD}$所对的圆周角为$∠ BAD$,圆心角为$∠ BOD$,因此$∠ BOD=2∠ BAD=120°$。
4. 代入弧长公式计算$\overset{\frown}{BD}$的长:
$l_{\overset{\frown}{BD}}=\frac{nπR}{180}=\frac{120×π×4}{180}=\frac{8π}{3}$
【答案】
$\frac{8π}{3}$
【知识点】
弧长公式、圆周角定理、直角三角形性质
【点评】
本题是圆的基础计算类题型,核心考查弧长计算和圆周角相关性质的应用,解题的关键是熟练掌握直径的性质和圆周角定理,准确求出弧对应的圆心角度数与圆的半径,是圆章节的常考基础题。
【难度系数】
0.7
14.如图,在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ C=90°$,$AC=4$,$BC=3$,$\odot O$为$\mathrm{Rt}△ ABC$的内切圆,则图中阴影部分的面积为________.(结果保留$π$)

答案

$\boldsymbol{6-π}$

解析

【分析】
要求阴影部分的面积,观察图形可知阴影是直角三角形减去内部内切圆的剩余部分,因此可采用割补法:阴影面积=Rt△ABC的面积 - ⊙O的面积。第一步先用勾股定理求出直角三角形的斜边长;第二步推导计算内切圆的半径;第三步分别计算三角形和内切圆的面积,作差即可得到结果。
【解析】
步骤1:计算Rt△ABC的斜边长
在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,由勾股定理得:
$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{4^2+3^2}=5$
步骤2:计算Rt△ABC的面积
$S_{△ ABC}=\frac{1}{2}× AC × BC=\frac{1}{2}×4×3=6$
步骤3:求内切圆⊙O的半径r
利用面积法推导:三角形面积等于以内切圆半径为高,三边为底的三个小三角形面积和,即$S_{△ ABC}=\frac{1}{2}×(AC+BC+AB)× r$
代入数值得:$6=\frac{1}{2}×(4+3+5)× r$,解得$r=1$
步骤4:计算内切圆面积
$S_{\odot O}=π r^2=π ×1^2=π$
步骤5:计算阴影面积
$S_{阴影}=S_{△ ABC}-S_{\odot O}=6-π$
【答案】
$\boldsymbol{6-π}$
【知识点】
勾股定理;三角形内切圆性质;割补法求面积
【点评】
本题属于基础几何计算题,核心是利用割补法将不规则阴影面积转化为两个规则图形面积的差,解题关键是熟练掌握直角三角形内切圆半径的计算方法,是圆与三角形结合的常考题型。
【难度系数】
0.75
15.如图,$\odot O$与正方形ABCD的两边AB,AD相切,且DE与$\odot O$相切于点E.若$AB=7$,$DO=5$,则DE的长度为
.

答案

$\boldsymbol{4}$

解析

【分析】
解题时先利用圆的切线性质确定圆心位置,添加辅助线构造直角三角形:设⊙O与AD的切点为F,连接OF,由⊙O同时与AB、AD相切,结合正方形∠BAD=90°,可得四边形AFO是正方形,即OF=AF=r(r为⊙O半径)。再根据切线长定理,点D引出的两条切线DE、DF长度相等,即DE=DF。最后在Rt△OFD中用勾股定理列方程求半径,舍去不符合题意的解后即可得到DE的长度。
【解析】
解:设⊙O与AD边相切于点F,连接OF。
∵ ⊙O与AB、AD都相切,
∴ OF⊥AD,且圆心O在∠BAD的角平分线上。
∵ 四边形ABCD是正方形,∠BAD=90°,AD=AB=7,
∴ 四边形AFO是正方形,设⊙O的半径为r,则AF=OF=r,
∴ DF=AD - AF=7 - r。
∵ DE、DF都是⊙O的切线,根据切线长定理可得DE=DF=7 - r。
在Rt△OFD中,由勾股定理得:
$OF^2 + DF^2 = OD^2$
代入已知条件得:$r^2 + (7 - r)^2 = 5^2$
整理得:$r^2 - 7r + 12 = 0$
解得 $r_1=3$,$r_2=4$。
当r=4时,⊙O最右端点横坐标为4+4=8>7,超出正方形边界,不符合题意,舍去;
当r=3时符合题意,此时DE=7 - 3=4。
【答案】
$\boldsymbol{4}$
【知识点】
切线的性质,切线长定理,勾股定理
【点评】
本题结合正方形与圆的性质考查几何计算,解题关键是合理添加辅助线构造直角三角形,结合方程思想求解,同时要注意结合图形实际舍去不符合意义的解。
【难度系数】
0.65
三、解答题(共9小题,共75分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(6分)已知A,B,C,D是$\odot O$上的四点,延长DC,AB,相交于点E,若$BC=BE$.
求证:$△ ADE$是等腰三角形.

第16小题图

答案

证明:
∵ $BC = BE$,
∴ $∠ E = ∠ BCE$。
∵ 四边形$ABCD$是$\odot O$的内接四边形,
∴ $∠ A + ∠ BCD = 180°$。
又∵ $∠ BCE + ∠ BCD = 180°$,
∴ $∠ A = ∠ BCE$。
∴ $∠ A = ∠ E$,
∴ $AD = DE$,
∴ $△ ADE$是等腰三角形。

解析

【分析】
要证明△ADE为等腰三角形,核心是证明三角形中有两个内角相等或两条边相等。首先由已知BC=BE,根据等边对等角可推出∠E=∠BCE;再结合四边形ABCD是圆内接四边形,根据圆内接四边形对角互补的性质,可得∠A与∠BCD互补,而∠BCE和∠BCD是邻补角也互补,根据同角的补角相等,可证得∠A=∠BCE,通过等量代换得到∠A=∠E,最后由等角对等边得到AD=DE,即可完成证明。
【解析】
证明:
∵ $BC = BE$,
∴ $∠ E = ∠ BCE$。
∵ 四边形$ABCD$是$\odot O$的内接四边形,
∴ $∠ A + ∠ BCD = 180°$。
又
∵ $∠ BCE + ∠ BCD = 180°$,
∴ $∠ A = ∠ BCE$。
∴ $∠ A = ∠ E$,
∴ $AD = DE$,
∴ $△ ADE$是等腰三角形。
【答案】
$△ ADE$是等腰三角形
【知识点】
等腰三角形的判定与性质;圆内接四边形的性质;补角的性质
【点评】
本题属于基础几何证明题,解题的关键是通过角的等量代换得到待证三角形的两个内角相等,要求熟练掌握相关性质定理,能够锻炼基础的逻辑推理能力。
【难度系数】
0.8