2026年金版学案同步优学智慧作业九年级数学上册人教版第93页答案
5.如图,点A,B,C在$\odot O$上,且$\overset{\frown}{AB}$的长等于$\overset{\frown}{AC}$长的2倍,则下列结论正确的是(
C
).


A.$AB=2AC$
B.$AB>2AC$
C.$AB<2AC$
D.以上结论都不对

答案

5. C

解析

【分析】
要解决本题,首先不能直接认为弧长为2倍则对应弦长也为2倍,需将弧的数量关系转化为弦的关系:先取弧AB的中点,把弧AB拆分为两条和弧AC长度相等的弧,根据同圆中等弧对等弦得到相等的弦,再借助三角形三边关系即可比较AB和2AC的大小。
【解析】
取$\overset{\frown}{AB}$的中点D,连接$AD$、$BD$。
∵ $\overset{\frown}{AB}=2\overset{\frown}{AC}$,
∴ $\overset{\frown}{AD}=\overset{\frown}{BD}=\overset{\frown}{AC}$,
∵ 同圆中等弧对等弦,
∴ $AD=BD=AC$。
在$△ ABD$中,根据三角形三边关系:两边之和大于第三边,可得$AD+BD>AB$,
代入$AD=BD=AC$,得$AC+AC>AB$,即$2AC>AB$,也就是$AB<2AC$。
故选C。
【答案】
C
【知识点】
1. 同圆中弧与弦的关系
2. 三角形三边关系
【点评】
本题的易错点是直接根据弧长的倍数关系判定弦长也为相同倍数,解题关键是通过作辅助线拆分弧长,将弧的关系转化为弦的关系,再结合三角形三边关系判断大小,能很好地考查对圆的基本性质和三角形性质的综合应用能力。
【难度系数】
0.6
6.如图,A,B,C,D都是$\odot O$上的点.若$CD=BD$,$∠ AOC=108°$,则$∠ AOD$的度数为
144°
。

答案

6. 144°

解析

【分析】
解题时首先回忆同圆中圆心角与弦的关系定理:同圆内相等的弦所对的圆心角相等。第一步,AB是圆的直径,对应平角180°,结合已知∠AOC=108°,先求出∠COB的度数;第二步,由CD=BD,可得这两条弦对应的圆心角∠COD和∠BOD相等,据此求出∠BOD的度数;第三步,用平角180°减去∠BOD的度数,即可得到∠AOD的度数。
【解析】
解:
∵AB是$\odot O$的直径,
∴$∠ AOB=180°$,
∵$∠ AOC=108°$,
∴$∠ COB=∠ AOB-∠ AOC=180°-108°=72°$,
∵在$\odot O$中,$CD=BD$,
∴$∠ COD=∠ BOD$(同圆中相等的弦所对的圆心角相等),
∴$∠ BOD=\frac{1}{2}∠ COB=\frac{1}{2}×72°=36°$,
∴$∠ AOD=∠ AOB-∠ BOD=180°-36°=144°$。
【答案】
$144°$
【知识点】
圆心角与弦的关系;平角的定义
【点评】
本题考查同圆内圆心角与弦的对应关系,解题核心是利用等弦对等圆心角的性质求出∠BOD的度数,解题逻辑清晰,难度较低。
【难度系数】
0.8
7.如图,点A在半圆O上,BC是直径,$\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AC}$。若$BC=3\sqrt{2}$,则AB的长为
3
。

答案

7. 3

解析

【分析】
解题时首先结合直径的性质推导角的度数:BC是半圆的直径,根据直径所对的圆周角为直角,可得∠BAC=90°;再根据弧与弦的对应关系:同圆中等弧对等弦,由$\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AC}$可推出AB=AC,即△ABC是等腰直角三角形;最后已知斜边BC的长度,利用勾股定理即可计算出AB的长。
【解析】
解:
∵BC是半圆O的直径,点A在半圆O上
∴∠BAC=90°(直径所对的圆周角是直角)
∵$\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{AC}$
∴AB=AC(同圆中,相等的弧所对的弦相等)
∴△ABC为等腰直角三角形
设AB=AC=x,由勾股定理得:
$AB^2+AC^2=BC^2$
代入$BC=3\sqrt{2}$,得:
$x^2+x^2=(3\sqrt{2})^2$
$2x^2=18$
$x^2=9$
解得$x=3$(线段长度为正,舍去负根)
即AB的长为3。
【答案】
3
【知识点】
圆周角定理推论;弧弦的关系;勾股定理
【点评】
本题属于基础题,主要结合圆的基本性质考查等腰直角三角形的判定与计算,解题的关键是利用圆的性质快速判断出△ABC的形状,再结合勾股定理求解即可。
【难度系数】
0.8
8.如图,AB是$\odot O$的直径,$∠ BOD=120°$,C为$\overset{\frown}{BD}$的中点,AC交OD于点E.若$DE=1$,则AE的长为(
D
).

A.$2\sqrt{5}$
B.$\sqrt{5}$
C.$2\sqrt{3}$
D.$\sqrt{3}$

答案

8. D

解析

【分析】
解题时先连接辅助线OC,结合已知条件逐步推导:首先根据平角定义求出∠AOD的度数,再利用弧与圆心角的对应关系得到∠COD的度数,接着通过等腰三角形内角和求出∠OAC的度数,判断出△AEO是直角三角形,最后结合30°直角三角形的性质和勾股定理计算AE的长度。
【解析】
连接OC,步骤如下:
1. 因为AB是$\odot O$的直径,$∠ BOD=120°$,所以$∠ AOD=180° - ∠ BOD=60°$。
2. 因为C为$\overset{\frown}{BD}$的中点,所以$\overset{\frown}{CD}=\overset{\frown}{BC}$,对应圆心角相等,即$∠ COD=∠ COB=\frac{1}{2}∠ BOD=60°$。
3. 可得$∠ AOC=∠ AOD+∠ COD=120°$,又$OA=OC$(都是$\odot O$的半径),所以$△ AOC$为等腰三角形,$∠ OAC=\frac{180° - 120°}{2}=30°$。
4. 在$△ AEO$中,$∠ AEO=180° - ∠ OAC - ∠ AOD=180° - 30° - 60°=90°$,即$OD⊥ AC$。
5. 设$\odot O$半径为$r$,则$OA=OD=r$,$OE=OD-DE=r-1$。在$Rt△ AEO$中,30°角对的直角边等于斜边的一半,即$OE=\frac{1}{2}OA$,代入得$r-1=\frac{1}{2}r$,解得$r=2$。
6. 由勾股定理得$AE=\sqrt{OA^2-OE^2}=\sqrt{2^2-1^2}=\sqrt{3}$。
【答案】D
【知识点】
圆心角与弧的关系,直角三角形的性质,勾股定理
【点评】
本题是圆的性质与特殊三角形性质的综合应用题,解题的关键是正确作出辅助线,通过圆心角的度数关系推导出直角三角形,再结合特殊角的性质求解边长。
【难度系数】
0.6
9.如图,已知点A,B,C,D在$\odot O$上,$AB = CD$.求证:$∠ AOC = ∠ BOD$.

答案

证明:
∵ 点A,B,C,D在⊙O上,AB=CD,
∴ 在同圆中,相等的弦所对的圆心角相等,即∠AOB = ∠COD,
∴ ∠AOB - ∠COB = ∠COD - ∠COB,
即∠AOC = ∠BOD。

解析

【分析】
要证明∠AOC=∠BOD,首先从已知条件入手:A、B、C、D都在同一个圆⊙O上,且弦AB=CD,根据同圆中弦和圆心角的对应关系,相等的弦所对的圆心角相等,可先推出∠AOB=∠COD;再观察图形可知∠AOB和∠COD都包含公共角∠COB,根据等式的性质,两个相等的角同时减去同一个公共角,剩余的角仍然相等,即可推导出待证结论。
【解析】
证明:
∵ 点A,B,C,D在⊙O上,AB=CD,
∴ 在同圆中,相等的弦所对的圆心角相等,即∠AOB = ∠COD,
∴ ∠AOB - ∠COB = ∠COD - ∠COB,
即∠AOC = ∠BOD。
【答案】
证明:
∵ 点A,B,C,D在⊙O上,AB=CD,
∴ 在同圆中,相等的弦所对的圆心角相等,即∠AOB = ∠COD,
∴ ∠AOB - ∠COB = ∠COD - ∠COB,
即∠AOC = ∠BOD。
【知识点】
1. 圆心角与弦的关系
2. 角的和差计算
【点评】
本题属于基础类证明题,核心是对同圆中弦与圆心角对应性质的应用,熟练掌握相关基础性质,结合图形的角的和差关系即可快速解题,主要考查对基础定理的掌握和简单应用能力。
【难度系数】
0.8
10.如图,在$\odot O$中,半径OC,OD分别交弦AB于点E,F,且$OE=OF$.求证:

(1)$AE=BF$;
(2)$\overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{BD}$.

答案

证明:
(1) 过点O作$OG ⊥ AB$于点G,
由垂径定理得:$AG = BG$。
∵ $OE = OF$,$OG ⊥ EF$,
∴ $EG = FG$。
∴ $AG - EG = BG - FG$,
即 $AE = BF$。
(2) 连接$OA$、$OB$,
∵ $OA = OB$,
∴ $∠ A = ∠ B$。
∵ $OE = OF$,
∴ $∠ OEF = ∠ OFE$,
∴ $180° - ∠ A - ∠ OEF = 180° - ∠ B - ∠ OFE$,
即 $∠ AOC = ∠ BOD$。
∵ 在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等,
∴ $\overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{BD}$。

解析

【分析】
本题为圆的基础证明题,可拆分两小问梳理思路:
(1)要证$AE=BF$,首先想到利用垂径定理处理弦的等分关系:过圆心$O$作$AB$的垂线,即可得到$AG=BG$;再结合已知$OE=OF$,可知$△ OEF$为等腰三角形,所作的垂线$OG$同时垂直于$EF$,根据等腰三角形三线合一可得$EG=FG$,两组相等线段对应相减即可推出$AE=BF$。
(2)要证$\overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{BD}$,根据同圆中“相等的圆心角所对的弧相等”的性质,只需证明两段弧对应的圆心角$∠ AOC=∠ BOD$即可。连接半径$OA$、$OB$,可得$OA=OB$,进而得到$∠ A=∠ B$;再结合$OE=OF$推出$∠ OEF=∠ OFE$,利用三角形内角和的性质推导即可得到两个圆心角相等,最终推出弧相等。
【解析】
(1) 过点$O$作$OG ⊥ AB$于点G,
由垂径定理得:$AG = BG$。
$\because OE = OF$,$OG ⊥ EF$,
$\therefore$ 由等腰三角形三线合一性质得$EG = FG$。
$\therefore AG - EG = BG - FG$,即$AE = BF$。
(2) 连接$OA$、$OB$,
$\because OA$、$OB$均为$\odot O$的半径,$\therefore OA = OB$,
$\therefore ∠ A = ∠ B$。
$\because OE = OF$,$\therefore ∠ OEF = ∠ OFE$,
$\therefore 180° - ∠ A - ∠ OEF = 180° - ∠ B - ∠ OFE$,即$∠ AOC = ∠ BOD$。
$\because$ 在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等,
$\therefore \overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{BD}$。
【答案】
(1) $AE=BF$,证明见上述过程;
(2) $\overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{BD}$,证明见上述过程。
【知识点】
垂径定理;等腰三角形的性质;圆心角与弧的关系
【点评】
本题是圆的性质的基础考查题,解题的关键是合理添加辅助线,将待证的线段、弧相等关系转化为熟悉的角度、线段相等问题,熟练掌握垂径定理和圆心角与弧的对应关系是解决这类题的基础。
【难度系数】
0.75
11. 如图,已知$\odot O$的直径$CD$为4,$∠ AOD$的度数为$60°$,B是$\overset{\frown}{AD}$的中点,在直径$CD$上找一点$P$,使$BP+AP$的值最小,则$BP+AP$的最小值是(
A
).


A.$2\sqrt{2}$
B.$\sqrt{2}$
C.$2$
D.$4$

答案

11. A

解析

【分析】
本题属于圆背景下的最短路径问题,解题核心是利用轴对称转化线段,结合两点之间线段最短求最小值。首先我们需要将其中一个点沿直径CD作对称点,把BP+AP转化为共线时的线段长度;再结合圆心角的性质求出对应夹角,最后用勾股定理计算线段长度即可。
【解析】
1. 作点A关于直径CD的对称点A',连接A'B交CD于点P,此时BP+AP取得最小值,最小值为线段A'B的长度。
原理:由轴对称性质得AP=A'P,因此BP+AP=BP+A'P,根据两点之间线段最短,当B、P、A'三点共线时和最小,即为A'B的长。
2. 连接OA'、OB:
已知∠AOD=60°,由轴对称性质可得∠A'OD=∠AOD=60°;
因为B是$\overset{\frown}{AD}$的中点,同圆中等弧对应的圆心角相等,因此$∠ BOD=\frac{1}{2}∠ AOD=30°$;
因此$∠ A'OB=∠ A'OD+∠ BOD=60°+30°=90°$。
3. 已知$\odot O$的直径CD=4,因此半径OA'=OB=2。
在$Rt△ A'OB$中,由勾股定理得:
$A'B=\sqrt{OA'^2+OB^2}=\sqrt{2^2+2^2}=2\sqrt{2}$。
因此BP+AP的最小值为$2\sqrt{2}$。
【答案】
A
【知识点】
轴对称最短路径;圆心角的性质;勾股定理
【点评】
本题是几何最值的典型考法,解题的关键是熟练掌握“将军饮马”模型的对称转化思路,结合圆的圆心角性质构造直角三角形计算线段长度,同时要注意对称点的选择不影响最终结果,也可通过作B的对称点进行求解。
【难度系数】
0.6