2026年同步练习册山东教育出版社九年级数学上册人教版第68页答案
探究1:要证明圆是轴对称图形,只需证明圆上
任意
一点关于直径所在直线(对称轴)的对称点也在
圆上
。
探究2:如图,CD是⊙O的直径,A为⊙O上除C,D以外的任意一点,点A'与点A关于直线CD对称,那么直线CD是线段AA'的
垂直平分
线,则OA=OA';∵圆心O在CD上,∴点A'也在
⊙O
上;如果点A与点C或点D重合,结论显然也
成立
。

答案

探究1 任意 圆上
探究2 垂直平分 ⊙O 成立

解析

【分析】
要解决这道题,首先回忆轴对称图形的定义:如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合,这个图形就是轴对称图形。首先看探究1:要证明圆是轴对称图形,就需要满足轴对称图形的判定要求,即圆上任意一点关于直径所在直线的对称点都要在圆上,这样折叠后所有点都能重合。再看探究2:根据轴对称的性质,关于某条直线对称的两个点,连线被该直线垂直平分,由此可得CD和AA'的关系;再结合圆的定义:到圆心距离等于半径的点都在圆上,已知OA是半径,OA=OA',即可推出A'的位置;当A与C、D重合时,对称点是自身,自然也在圆上,结论依然成立。
【解析】
探究1:根据轴对称图形的判定规则,证明一个图形是轴对称图形,需保证图形上任意一点关于对称轴的对称点仍属于该图形。因此要证明圆是轴对称图形,只需证明圆上任意一点关于直径所在直线(对称轴)的对称点也在圆上。
探究2:若两点关于一条直线对称,则这条直线是两点所连线段的垂直平分线,因此点A和A'关于CD对称时,直线CD是线段AA'的垂直平分线,可得到OA=OA';OA是⊙O的半径,因此OA'也等于⊙O的半径,根据圆的定义,点A'到圆心O的距离等于半径,因此点A'也在⊙O上;如果点A与C或D重合,其关于CD的对称点为自身,显然也在⊙O上,因此结论显然也成立。
【答案】
探究1 任意 圆上
探究2 垂直平分 ⊙O 成立
【知识点】
轴对称图形判定;轴对称的性质;圆的定义
【点评】
本题是圆的轴对称性的基础推导题,侧重对基础概念、性质的理解和应用,帮助学生理解垂径定理的相关原理,夯实基础。
【难度系数】
0.8
下列说法中,不正确的是 (
C
)

A.圆是轴对称图形
B.圆的任意一条直径所在的直线都是圆的对称轴
C.圆的任意一条直径都是圆的对称轴
D.经过圆心的任意直线都是圆的对称轴

答案

C

解析

【分析】
要解这道题,首先需要明确两个核心概念:一是轴对称图形的定义,二是对称轴的本质是直线,其次要掌握圆的轴对称性特征。解题时逐一分析每个选项的表述是否符合概念要求,重点辨析“直径(线段)”和“直径所在的直线(直线)”的区别,就能快速找到错误选项。
【解析】
首先明确相关概念:①轴对称图形:沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形;②对称轴是指使几何图形成轴对称的直线,本质为直线。
逐一分析选项:
A. 圆沿任意一条过圆心的直线折叠,直线两侧的部分都能完全重合,因此圆是轴对称图形,该说法正确;
B. 圆的任意一条直径所在的直线都过圆心,满足圆的对称轴的要求,是圆的对称轴,该说法正确;
C. 圆的直径是连接圆上两点且经过圆心的线段,而对称轴必须是直线,因此不能说直径是圆的对称轴,该说法错误;
D. 经过圆心的任意直线,沿其折叠时圆的两侧都能重合,都是圆的对称轴,该说法正确。
题目要求选择不正确的说法,故选C。
【答案】
C
【知识点】
1. 轴对称图形的概念
2. 对称轴的概念
3. 圆的轴对称性
【点评】
本题属于基础概念辨析题,易错点是忽略对称轴为直线的属性,误将线段形态的直径当作对称轴,解题时需紧扣概念细节判断表述是否准确。
【难度系数】
0.7
动手操作,完成后面的探究.
把课前准备的圆形纸片(⊙O)
对折,使圆的两半部分重合,
把得到的折痕记作CD. 在⊙O
上任取一点A,过点A作折痕
CD的垂线,沿垂线折叠,得

到新的折痕,两条折痕的交点为M,即垂足
为M. 将纸片打开,新的折痕与圆交于另一点
A'(如图所示).
探究1:根据操作过程,折痕CD所在直线是
圆的
对称轴
,仔细观察,CD同时还是圆
的
直径
.
探究2:你发现线段AM与线段A'M有什么
关系?
探究3:你发现$\overset{\frown}{AD}$与$\overset{\frown}{A'D}$有什么关系?$\overset{\frown}{CA}$与$\overset{\frown}{CA'}$有什么关系?
新知生成:(垂径定理)垂直于弦的直径
平分
弦,并且
平分
弦所对的两条弧.

答案

探究1 对称轴 直径
探究2 $AM=A'M.$
探究3 $\overset{\frown}{AD}=\overset{\frown}{A'D},\overset{\frown}{CA}=\overset{\frown}{CA'}.$
新知生成 平分 平分

解析

【分析】
本题是通过折叠操作探究圆的性质和垂径定理的基础题,解题思路如下:1. 探究1:圆是轴对称图形,对折后完全重合的折痕必然是圆的对称轴,且折痕过圆心,因此也是圆的直径;2. 探究2:折叠后点A与点A'关于折痕CD对称,CD垂直于AA',根据轴对称的性质,对称点的连线被对称轴垂直平分,因此AM和A'M相等;3. 探究3:折叠后重合的弧长度相等,因此对应的两对弧分别相等;4. 新知生成:根据上述探究结论,即可总结出垂径定理的内容。
【解析】
探究1:将圆形纸片对折后两半完全重合,说明折痕CD所在直线是圆的对称轴;同时折痕经过圆心O,因此CD也是圆的直径。
探究2:沿CD折叠后点A与点A'重合,线段AM与A'M完全重合,因此$AM=A'M$。
探究3:折叠后点A与A'重合,对应的$\overset{\frown}{AD}$与$\overset{\frown}{A'D}$完全重合,$\overset{\frown}{CA}$与$\overset{\frown}{CA'}$完全重合,因此$\overset{\frown}{AD}=\overset{\frown}{A'D}$,$\overset{\frown}{CA}=\overset{\frown}{CA'}$。
新知生成:结合上述探究结论,可得垂径定理内容:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧。
【答案】
探究1:对称轴,直径
探究2:$AM=A'M$
探究3:$\overset{\frown}{AD}=\overset{\frown}{A'D}$,$\overset{\frown}{CA}=\overset{\frown}{CA'}$
新知生成:平分,平分
【知识点】
圆的轴对称性,垂径定理,折叠的性质
【点评】
本题依托动手操作探究核心定理,降低了抽象定理的理解难度,能够帮助学生直观掌握垂径定理的推导过程和核心内容,属于基础概念类习题,需熟练记忆垂径定理内容,为后续圆的相关计算和证明打好基础。
【难度系数】
0.9
探究4:如图,AB是$\odot O$的一条弦,作直径CD,使AE=BE.
(1)$CD⊥ AB$吗?为什么?
(2)$\overset{\frown}{AC}$与$\overset{\frown}{BC}$相等吗?$\overset{\frown}{AD}$与$\overset{\frown}{BD}$相等吗?为什么?

新知生成:平分弦(不是直径)的直径
垂直
于弦,并且
平分
弦所对的两条弧.

答案

解:(1)$CD⊥AB$. 理由如下:
连接AO,BO(图略),则$AO=BO$.
又$\because AE=BE$,$OE=OE$,
$\therefore △ AOE ≌ △ BOE(SSS)$.
$\therefore ∠ AEO=∠ BEO=90°. \therefore CD⊥ AB$.
(2)由垂径定理,可得$\overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{BC},\overset{\frown}{AD}=\overset{\frown}{BD}$.
新知生成 垂直 平分

解析

【分析】
解决本题可按以下思路思考:1. 针对第一问,要判断CD与AB是否垂直,可证明二者的夹角为90°。已知AE=BE,AO、BO均为⊙O的半径故AO=BO,结合公共边OE,可通过SSS证明△AOE≌△BOE,得到对应角∠AEO=∠BEO,结合两角为邻补角可推出夹角为90°,即可得垂直关系。2. 针对第二问,已证直径CD垂直弦AB,直接利用垂径定理即可判断对应弧的等量关系。3. 最后根据前两问的结论,总结得到垂径定理的推论内容即可。
【解析】
(1) $CD⊥AB$,理由如下:
连接$AO$,$BO$,则$AO=BO$。
又$\because AE=BE$,$OE=OE$,
$\therefore △ AOE ≌ △ BOE(\mathrm{SSS})$,
$\therefore ∠AEO=∠BEO=90°$,$\therefore CD⊥AB$。
(2) $\overset{\frown}{AC}$与$\overset{\frown}{BC}$相等,$\overset{\frown}{AD}$与$\overset{\frown}{BD}$相等,理由如下:
由垂径定理,可得$\overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{BC}$,$\overset{\frown}{AD}=\overset{\frown}{BD}$。
新知生成:根据探究结论,平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧,因此依次填写垂直、平分。
【答案】
(1) $CD⊥AB$,理由见解析;
(2) $\overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{BC}$,$\overset{\frown}{AD}=\overset{\frown}{BD}$,理由见解析;
新知生成:垂直,平分
【知识点】
垂径定理及推论;全等三角形判定;圆的基本性质
【点评】
本题是垂径定理推论的基础探究题,通过全等推导垂直关系,再结合垂径定理得到弧的等量关系,能帮助学生理解垂径定理及其推论的推导过程,夯实圆的基础性质相关考点。
【难度系数】
0.8