2025年长江作业本同步练习册九年级数学上册人教版第104页答案
1. 已知$\odot O$的半径为5,圆心$O到直线l$的距离为3,则反映直线$l与\odot O$的位置关系的图形是( )

答案

B

解析

已知圆$O$半径$r = 5$,圆心$O$到直线$l$的距离$d = 3$。
因为$d = 3 < r = 5$,所以直线$l$与圆$O$相交。
图形中直线与圆相交的是选项B。
B
2. 如图,在四边形$ABCD$中,$AD// BC$,$AD$,$CD分别与扇形BAF相切于点A$,$E$。若$AB= 15$,$BC= 17$,则$AD$的长为( )

A.8
B.8.5
C.$5\sqrt{3}$
D.9

答案

D

解析

解:连接BE,过D作DG⊥BC于G。
∵AD,CD分别与扇形BAF相切于点A,E,
∴BA⊥AD,BE⊥CD,且BA=BE=15。
∵AD//BC,BA⊥AD,
∴BA⊥BC,即∠ABC=90°。
设AD=x,CE=y,则CD=DE+CE=AD+CE=x+y。
∵AD//BC,DG⊥BC,AB⊥BC,
∴四边形ABGD是矩形,
∴DG=AB=15,BG=AD=x,GC=BC-BG=17-x。
在Rt△DGC中,DG²+GC²=CD²,
即15²+(17-x)²=(x+y)²。
在Rt△BEC中,BE²+CE²=BC²,
即15²+y²=17²,解得y=8。
将y=8代入15²+(17-x)²=(x+8)²,
解得x=9。
AD的长为9。
答案:D
3. 如果一个扇形的半径是1,弧长是$\frac{\pi}{3}$,那么此扇形的圆心角的大小为( )

A.$30^{\circ}$
B.$45^{\circ}$
C.$60^{\circ}$
D.$90^{\circ}$

答案

C

解析

设扇形的圆心角为$n^{\circ}$,半径$r = 1$,弧长$l=\frac{\pi}{3}$。
根据弧长公式$l=\frac{n\pi r}{180}$,可得:
$\frac{n\pi×1}{180}=\frac{\pi}{3}$
两边同时乘以$180$:$n\pi = 60\pi$
两边同时除以$\pi$:$n = 60$
C
4. 在平面直角坐标系中,已知点$A(0,1)$,$B(0,-5)$,若在$x轴正半轴上有一点C$,使$\angle ACB= 30^{\circ}$,则点$C$的横坐标是( )

A.$3\sqrt{3}+4\sqrt{2}$
B.12
C.$6+3\sqrt{3}$
D.$6\sqrt{3}$

答案

A

解析

设点$C$的坐标为$(x,0)$,其中$x>0$。
已知点$A(0,1)$,$B(0,-5)$,则$OA=1$,$OB=5$,$AB=OA + OB=6$。
在$Rt\triangle AOC$中,$AC=\sqrt{x^{2}+1^{2}}=\sqrt{x^{2}+1}$;在$Rt\triangle BOC$中,$BC=\sqrt{x^{2}+(-5)^{2}}=\sqrt{x^{2}+25}$。
过点$A$作$AD\perp BC$于点$D$,在$Rt\triangle ADC$中,$\angle ACB = 30^{\circ}$,则$AD=\frac{1}{2}AC=\frac{\sqrt{x^{2}+1}}{2}$。
由三角形面积公式,$S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}× AB× OC=\frac{1}{2}× BC× AD$,即$\frac{1}{2}×6× x=\frac{1}{2}×\sqrt{x^{2}+25}×\frac{\sqrt{x^{2}+1}}{2}$。
化简得$6x=\frac{\sqrt{(x^{2}+25)(x^{2}+1)}}{2}$,两边平方:$36x^{2}=\frac{(x^{2}+25)(x^{2}+1)}{4}$,即$144x^{2}=x^{4}+26x^{2}+25$,整理得$x^{4}-118x^{2}+25 = 0$。
设$y = x^{2}$,则$y^{2}-118y + 25=0$,解得$y=\frac{118\pm\sqrt{118^{2}-100}}{2}=\frac{118\pm\sqrt{13924 - 100}}{2}=\frac{118\pm\sqrt{13824}}{2}=\frac{118\pm117.57}{2}$(此处计算有误,正确求根公式应为$y=\frac{118\pm\sqrt{14400}}{2}=\frac{118\pm120}{2}$),因$y>0$,取$y=\frac{118 + 120}{2}=119$(错误,正确应为$y=\frac{118 + 120}{2}=119$或$y=\frac{118 - 120}{2}=-1$舍去,实际正确方程应为$x^{4}-118x^{2}+25 = 0$无正确选项解,原思路错误)。
正确思路:作$\triangle ABC$外接圆,圆心$M$在$AB$垂直平分线上,$AB$中点$N(0,-2)$,设$M(a,-2)$,半径$R$,$\angle ACB = 30^{\circ}$,则$\angle AMB=60^{\circ}$,$AM=BM=R$,$AB=6$,由余弦定理$AB^{2}=AM^{2}+BM^{2}-2AM\cdot BM\cos60^{\circ}$,即$36=2R^{2}-R^{2}$,得$R^{2}=36$,$R = 6$。
$AM=\sqrt{a^{2}+(1 + 2)^{2}}=6$,即$a^{2}+9 = 36$,$a^{2}=27$,$a = 3\sqrt{3}$($a>0$),圆心$M(3\sqrt{3},-2)$。
点$C(x,0)$在圆上,则$(x - 3\sqrt{3})^{2}+(0 + 2)^{2}=36$,即$(x - 3\sqrt{3})^{2}=32$,$x=3\sqrt{3}\pm4\sqrt{2}$,因$x>0$,$x=3\sqrt{3}+4\sqrt{2}$。
A
5. 已知正六边形的边心距为$\sqrt{3}$,则它的周长是( )

A.6
B.12
C.$6\sqrt{3}$
D.$12\sqrt{3}$

答案

B

解析

解:设正六边形的边长为$a$。
正六边形可分成六个边长为$a$的正三角形,边心距即正三角形的高。
由正三角形高的公式$h = \frac{\sqrt{3}}{2}a$,已知边心距$h = \sqrt{3}$,则$\frac{\sqrt{3}}{2}a=\sqrt{3}$,解得$a = 2$。
正六边形周长为$6a = 6×2 = 12$。
B
6. 如图,在$Rt\triangle ABC$中,$\angle C= 90^{\circ}$,$AC= 4$,$BC= 7$,点$D在边BC$上,$CD= 3$,$\odot A$的半径长为3,$\odot D与\odot A$相交,且点$B在\odot D$外,那么$\odot D的半径长r$的取值范围是( )

A.$1<r<4$
B.$2<r<4$
C.$1<r<8$
D.$2<r<8$

答案

B

解析

解:在$Rt\triangle ACD$中,$\angle C=90^{\circ}$,$AC=4$,$CD=3$,
由勾股定理得$AD=\sqrt{AC^{2}+CD^{2}}=\sqrt{4^{2}+3^{2}}=5$。
$\because \odot A$与$\odot D$相交,$\odot A$半径为$3$,
$\therefore |r - 3| < 5 < r + 3$,解得$2 < r < 8$。
$\because$点$B$在$\odot D$外,$BC=7$,$CD=3$,
$\therefore DB=BC - CD=4$,$\therefore r < 4$。
综上,$2 < r < 4$。
答案:B
7. 如图,$O是\triangle ABC$的内心,过点$O作EF// AB$,与$AC$,$BC分别交于E$,$F$,则( )

A.$EF>AE+BF$
B.$EF<AE+BF$
C.$EF= AE+BF$
D.$EF\leq AE+BF$

答案

C

解析

证明:连接 $AO$,$BO$。
∵ $O$ 是 $\triangle ABC$ 的内心,
∴ $AO$ 平分 $\angle BAC$,$BO$ 平分 $\angle ABC$,
即 $\angle EAO = \angle OAB$,$\angle FBO = \angle OBA$。
∵ $EF // AB$,
∴ $\angle EOA = \angle OAB$,$\angle FOB = \angle OBA$。
∴ $\angle EAO = \angle EOA$,$\angle FBO = \angle FOB$。
∴ $AE = EO$,$BF = FO$。
∵ $EF = EO + FO$,
∴ $EF = AE + BF$。
C
8. 如图,直线$CD与以线段AB为直径的圆相切于点D$,并交$BA的延长线于点C$,且$AB= 2$,$AD= 1$,$P点在切线CD$上移动。当$\angle APB$的度数最大时,$\angle ABP$的度数为( )

A.$15^{\circ}$
B.$30^{\circ}$
C.$60^{\circ}$
D.$90^{\circ}$

答案

B

解析

证明:连接OD,BD。
∵CD是切线,
∴OD⊥CD。
∵AB=2,
∴OA=OD=1。
∵AD=1,
∴OA=OD=AD,△OAD是等边三角形,∠OAD=60°。
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°。
在Rt△ABD中,AD=1,AB=2,∠ABD=30°。
∵点P在切线CD上移动,当P与D重合时,∠APB最大。
此时∠ABP=∠ABD=30°。
B
9. 如图,在$\triangle ABC$中,$\angle ACB= 90^{\circ}$,$\angle ABC= 30^{\circ}$,$AB= 2$。将$\triangle ABC绕直角顶点C逆时针旋转60^{\circ}得\triangle A'B'C$,则点$B$转过的路径长为( )

A.$\frac{\pi}{3}$
B.$\frac{\sqrt{3}\pi}{3}$
C.$\frac{2\pi}{3}$
D.$\pi$

答案

B

解析

解:在$\triangle ABC$中,$\angle ACB=90^{\circ}$,$\angle ABC=30^{\circ}$,$AB=2$,
$\therefore AC=\frac{1}{2}AB=1$,
$\therefore BC=\sqrt{AB^{2}-AC^{2}}=\sqrt{2^{2}-1^{2}}=\sqrt{3}$。
将$\triangle ABC$绕直角顶点$C$逆时针旋转$60^{\circ}$得$\triangle A'B'C$,
$\therefore$点$B$转过的路径是以点$C$为圆心,$BC$长为半径,圆心角为$60^{\circ}$的弧长,
$\therefore$点$B$转过的路径长为$\frac{60\pi×\sqrt{3}}{180}=\frac{\sqrt{3}\pi}{3}$。
B