一、选择题
1. 有下列说法:① 弦是直线;② 圆的直径被该圆的圆心平分;③ 过圆内一点P的直径仅有一条;④ 分别在两个等圆上的两条弧是等弧.其中正确的有()个.
A.1
B.2
C.3
D.4
1. 有下列说法:① 弦是直线;② 圆的直径被该圆的圆心平分;③ 过圆内一点P的直径仅有一条;④ 分别在两个等圆上的两条弧是等弧.其中正确的有()个.
A.1
B.2
C.3
D.4
答案
A
解析
【分析】
本题考查圆的相关基础概念的辨析,解题时需先明确弦、直径、等弧的定义,再逐一判断4个说法的正误,最后统计正确说法的个数即可得出答案。
【解析】
我们逐个分析每个说法:
1. 对于说法①:弦的定义是连接圆上任意两点的线段,不是直线,因此①错误;
2. 对于说法②:直径是经过圆心的弦,圆心是直径的中点,因此圆的直径必然被该圆的圆心平分,②正确;
3. 对于说法③:若点P是圆的圆心,那么过P的直径有无数条,只有当P是圆心外的圆内点时,过P的直径仅有1条,该说法未说明P不是圆心,因此③错误;
4. 对于说法④:等弧的定义是能够完全重合的弧,需要同时满足长度相等、对应圆心角相等两个条件,仅在等圆上的两条弧不一定满足上述要求,因此④错误。
综上,只有1个说法正确。
【答案】
A
【知识点】
弦与直径的定义,等弧的概念,圆的基本性质
【点评】
本题属于基础概念辨析题,易错点在于忽略③中点P可能为圆心的情况,以及对等弧的定义理解不全面,学习时要准确掌握概念的限制条件,避免因概念模糊失分。
【难度系数】
0.7
本题考查圆的相关基础概念的辨析,解题时需先明确弦、直径、等弧的定义,再逐一判断4个说法的正误,最后统计正确说法的个数即可得出答案。
【解析】
我们逐个分析每个说法:
1. 对于说法①:弦的定义是连接圆上任意两点的线段,不是直线,因此①错误;
2. 对于说法②:直径是经过圆心的弦,圆心是直径的中点,因此圆的直径必然被该圆的圆心平分,②正确;
3. 对于说法③:若点P是圆的圆心,那么过P的直径有无数条,只有当P是圆心外的圆内点时,过P的直径仅有1条,该说法未说明P不是圆心,因此③错误;
4. 对于说法④:等弧的定义是能够完全重合的弧,需要同时满足长度相等、对应圆心角相等两个条件,仅在等圆上的两条弧不一定满足上述要求,因此④错误。
综上,只有1个说法正确。
【答案】
A
【知识点】
弦与直径的定义,等弧的概念,圆的基本性质
【点评】
本题属于基础概念辨析题,易错点在于忽略③中点P可能为圆心的情况,以及对等弧的定义理解不全面,学习时要准确掌握概念的限制条件,避免因概念模糊失分。
【难度系数】
0.7
2. 在$△ ABC$中,$∠ C=90°$,$AC=BC=4\ \mathrm{cm}$,$D$是边$AB$的中点,以点$C$为圆心、4 cm长为半径作圆,则$A$,$B$,$C$,$D$四点中,在圆内的有()个.
A.4
B.3
C.2
D.1
A.4
B.3
C.2
D.1
答案
C
解析
【分析】
要判断点与圆的位置关系,核心方法是比较点到圆心的距离d和圆半径r的大小:d<r时点在圆内,d=r时点在圆上,d>r时点在圆外。本题圆心为C,半径r=4cm,只需分别计算A、B、C、D四点到C的距离再和4cm比较即可:C点到自身的距离为0,可直接判断在圆内;A、B到C的距离题目已给出为4cm,可直接判断;D是直角三角形斜边AB的中点,先通过勾股定理求AB长度,再用直角三角形斜边中线等于斜边一半的性质求CD长度,最后比较即可。
【解析】
设⊙C的半径为r,点到圆心C的距离为d,点与圆的位置关系判定规则为:d<r时在圆内,d=r时在圆上,d>r时在圆外。
本题中r=4cm,逐一判断四点:
1. 点C到圆心的距离d₁=0<4cm,故点C在圆内;
2. 已知AC=4cm,即点A到C的距离d₂=4cm=r,故点A在圆上;
3. 已知BC=4cm,即点B到C的距离d₃=4cm=r,故点B在圆上;
4. 在Rt△ABC中,由勾股定理得AB=√(AC²+BC²)=√(4²+4²)=4√2 cm,
因为D是AB中点,根据直角三角形斜边中线等于斜边的一半,得CD=½AB=2√2 cm≈2.83cm<4cm,故点D在圆内。
综上,在圆内的点共有2个。
【答案】
C
【知识点】
点与圆的位置关系,勾股定理,直角三角形斜边中线性质
【点评】
本题属于基础题型,重点考查点和圆位置关系的判定方法,解题时需注意区分“圆内”和“圆上”的概念,结合直角三角形的基本性质计算距离即可快速求解。
【难度系数】
0.8
要判断点与圆的位置关系,核心方法是比较点到圆心的距离d和圆半径r的大小:d<r时点在圆内,d=r时点在圆上,d>r时点在圆外。本题圆心为C,半径r=4cm,只需分别计算A、B、C、D四点到C的距离再和4cm比较即可:C点到自身的距离为0,可直接判断在圆内;A、B到C的距离题目已给出为4cm,可直接判断;D是直角三角形斜边AB的中点,先通过勾股定理求AB长度,再用直角三角形斜边中线等于斜边一半的性质求CD长度,最后比较即可。
【解析】
设⊙C的半径为r,点到圆心C的距离为d,点与圆的位置关系判定规则为:d<r时在圆内,d=r时在圆上,d>r时在圆外。
本题中r=4cm,逐一判断四点:
1. 点C到圆心的距离d₁=0<4cm,故点C在圆内;
2. 已知AC=4cm,即点A到C的距离d₂=4cm=r,故点A在圆上;
3. 已知BC=4cm,即点B到C的距离d₃=4cm=r,故点B在圆上;
4. 在Rt△ABC中,由勾股定理得AB=√(AC²+BC²)=√(4²+4²)=4√2 cm,
因为D是AB中点,根据直角三角形斜边中线等于斜边的一半,得CD=½AB=2√2 cm≈2.83cm<4cm,故点D在圆内。
综上,在圆内的点共有2个。
【答案】
C
【知识点】
点与圆的位置关系,勾股定理,直角三角形斜边中线性质
【点评】
本题属于基础题型,重点考查点和圆位置关系的判定方法,解题时需注意区分“圆内”和“圆上”的概念,结合直角三角形的基本性质计算距离即可快速求解。
【难度系数】
0.8
3. 平面上一点与定圆上的点的距离最小是5 cm,最大是10 cm,则此定圆的半径为().
A.2.5 cm 或7.5 cm
B.7.5 cm
C.2.5 cm
D.5 cm或15 cm
C
A.2.5 cm 或7.5 cm
B.7.5 cm
C.2.5 cm
D.5 cm或15 cm
C
答案
A
解析
【分析】
解题时首先要明确平面上的点与定圆的位置关系分为点在圆内、点在圆上、点在圆外三种,本题中点到圆上点的最小距离为5cm≠0,因此排除点在圆上的情况,仅需分点在圆内、点在圆外两种情况讨论,结合过该点与圆心的直线和圆的交点的距离特征,即可计算出圆的半径。
【解析】
本题分两种情况讨论:
1. 若该点在定圆内部:
过该点和圆心作直线,与圆交于两点,该点到两个交点的距离分别为最小距离5cm、最大距离10cm,此时圆的直径等于最小距离与最大距离之和,即直径$d = 5 + 10 = 15\mathrm{cm}$,因此半径$r = \frac{d}{2} = 7.5\mathrm{cm}$。
2. 若该点在定圆外部:
同样过该点和圆心作直线,与圆交于两点,该点到两个交点的距离分别为最小距离5cm、最大距离10cm,此时圆的直径等于最大距离与最小距离之差,即直径$d = 10 - 5 = 5\mathrm{cm}$,因此半径$r = \frac{d}{2} = 2.5\mathrm{cm}$。
综上,定圆的半径为2.5cm或7.5cm。
【答案】
A
【知识点】
点与圆的位置关系;圆的基本性质
【点评】
本题核心考查分类讨论思想,解题时容易只考虑点在圆外或者点在圆内的单一情况导致漏解,掌握不同位置下点到圆上点的最值和半径的关系是解题关键。
【难度系数】
0.7
解题时首先要明确平面上的点与定圆的位置关系分为点在圆内、点在圆上、点在圆外三种,本题中点到圆上点的最小距离为5cm≠0,因此排除点在圆上的情况,仅需分点在圆内、点在圆外两种情况讨论,结合过该点与圆心的直线和圆的交点的距离特征,即可计算出圆的半径。
【解析】
本题分两种情况讨论:
1. 若该点在定圆内部:
过该点和圆心作直线,与圆交于两点,该点到两个交点的距离分别为最小距离5cm、最大距离10cm,此时圆的直径等于最小距离与最大距离之和,即直径$d = 5 + 10 = 15\mathrm{cm}$,因此半径$r = \frac{d}{2} = 7.5\mathrm{cm}$。
2. 若该点在定圆外部:
同样过该点和圆心作直线,与圆交于两点,该点到两个交点的距离分别为最小距离5cm、最大距离10cm,此时圆的直径等于最大距离与最小距离之差,即直径$d = 10 - 5 = 5\mathrm{cm}$,因此半径$r = \frac{d}{2} = 2.5\mathrm{cm}$。
综上,定圆的半径为2.5cm或7.5cm。
【答案】
A
【知识点】
点与圆的位置关系;圆的基本性质
【点评】
本题核心考查分类讨论思想,解题时容易只考虑点在圆外或者点在圆内的单一情况导致漏解,掌握不同位置下点到圆上点的最值和半径的关系是解题关键。
【难度系数】
0.7
4. 在$△ ABC$中,$∠ C=90°$,$AB=4\ \mathrm{cm}$,$BC=2\ \mathrm{cm}$,以点$A$为圆心、3.5 cm长为半径画圆,则点$C$在$\odot A$ ,点$B$在$\odot A$ .(填“内”“上”或“外”)
答案
内;外
解析
【分析】
要判断点与圆的位置关系,首先要明确判定规则:设圆的半径为r,点到圆心的距离为d,若d<r则点在圆内,d=r则点在圆上,d>r则点在圆外。本题中⊙A的半径已知为3.5cm,因此只需要分别求出点C、点B到圆心A的距离,再和半径比较大小即可。其中点C到A的距离AC可通过直角三角形的勾股定理计算。
【解析】
在$Rt△ ABC$中,$∠ C=90°$,$AB=4\ \mathrm{cm}$,$BC=2\ \mathrm{cm}$,根据勾股定理可得:
$AC=\sqrt{AB^2-BC^2}=\sqrt{4^2-2^2}=\sqrt{12}\approx3.464\ \mathrm{cm}$
已知$\odot A$的半径$r=3.5\ \mathrm{cm}$:
1. 对于点C:$\because AC\approx3.464<3.5$,即点C到圆心A的距离小于半径,$\therefore$点C在$\odot A$内;
2. 对于点B:$\because AB=4>3.5$,即点B到圆心A的距离大于半径,$\therefore$点B在$\odot A$外。
【答案】
内;外
【知识点】
点与圆的位置关系判定;勾股定理
【点评】
本题是基础题型,解题的关键是熟练掌握点与圆位置关系的判定方法,结合勾股定理算出对应点到圆心的距离后和半径比较即可得出结论。
【难度系数】
0.8
要判断点与圆的位置关系,首先要明确判定规则:设圆的半径为r,点到圆心的距离为d,若d<r则点在圆内,d=r则点在圆上,d>r则点在圆外。本题中⊙A的半径已知为3.5cm,因此只需要分别求出点C、点B到圆心A的距离,再和半径比较大小即可。其中点C到A的距离AC可通过直角三角形的勾股定理计算。
【解析】
在$Rt△ ABC$中,$∠ C=90°$,$AB=4\ \mathrm{cm}$,$BC=2\ \mathrm{cm}$,根据勾股定理可得:
$AC=\sqrt{AB^2-BC^2}=\sqrt{4^2-2^2}=\sqrt{12}\approx3.464\ \mathrm{cm}$
已知$\odot A$的半径$r=3.5\ \mathrm{cm}$:
1. 对于点C:$\because AC\approx3.464<3.5$,即点C到圆心A的距离小于半径,$\therefore$点C在$\odot A$内;
2. 对于点B:$\because AB=4>3.5$,即点B到圆心A的距离大于半径,$\therefore$点B在$\odot A$外。
【答案】
内;外
【知识点】
点与圆的位置关系判定;勾股定理
【点评】
本题是基础题型,解题的关键是熟练掌握点与圆位置关系的判定方法,结合勾股定理算出对应点到圆心的距离后和半径比较即可得出结论。
【难度系数】
0.8
5. 如图,点A,B,C,D在⊙O上,AB,CD交于点E,则图中有条直径,有条弦;以点A为端点的优弧有条,劣弧有条。(第5题)

答案
解:
根据直径的定义:经过圆心的弦叫做直径,图中仅线段AB过圆心O,因此共有1条直径;
根据弦的定义:连接圆上任意两点的线段叫做弦,图中的弦分别为AB、AC、BC、BD、CD,共有5条;
以点A为端点的优弧为$\overset{\frown}{ABC}$、$\overset{\frown}{ABD}$、$\overset{\frown}{ADC}$,共有3条;
以点A为端点的劣弧为$\overset{\frown}{AC}$、$\overset{\frown}{AD}$,共有2条。
答案依次为:$\boldsymbol{1}$,$\boldsymbol{5}$,$\boldsymbol{3}$,$\boldsymbol{2}$。
根据直径的定义:经过圆心的弦叫做直径,图中仅线段AB过圆心O,因此共有1条直径;
根据弦的定义:连接圆上任意两点的线段叫做弦,图中的弦分别为AB、AC、BC、BD、CD,共有5条;
以点A为端点的优弧为$\overset{\frown}{ABC}$、$\overset{\frown}{ABD}$、$\overset{\frown}{ADC}$,共有3条;
以点A为端点的劣弧为$\overset{\frown}{AC}$、$\overset{\frown}{AD}$,共有2条。
答案依次为:$\boldsymbol{1}$,$\boldsymbol{5}$,$\boldsymbol{3}$,$\boldsymbol{2}$。
解析
【分析】
解题时首先要回忆圆的相关基本概念:直径是经过圆心的弦;弦是连接圆上任意两点的线段;优弧是大于半圆的弧,通常用三个字母表示;劣弧是小于半圆的弧。接下来按照定义逐一分类计数即可,计数时注意按照顺序梳理,避免重复和遗漏。
【解析】
1. 计数直径:根据直径的定义,经过圆心的弦为直径,图中仅线段AB经过圆心O,因此直径有1条;
2. 计数弦:根据弦的定义,连接圆上任意两点的线段为弦,图中的弦有AB、AC、BC、BD、CD,共5条;
3. 计数以A为端点的优弧:优弧是长度大于半圆的弧,需用三个字母表示,符合要求的有$\overset{\frown}{ABC}$、$\overset{\frown}{ABD}$、$\overset{\frown}{ADC}$,共3条;
4. 计数以A为端点的劣弧:劣弧是长度小于半圆的弧,符合要求的有$\overset{\frown}{AC}$、$\overset{\frown}{AD}$,共2条。
【答案】
$\boldsymbol{1}$,$\boldsymbol{5}$,$\boldsymbol{3}$,$\boldsymbol{2}$
【知识点】
直径的定义;弦的定义;弧的分类
【点评】
本题属于基础概念考查题,解题的核心是准确理解圆的各类相关概念的区别,按照固定顺序梳理计数即可有效避免出错。
【难度系数】
0.8
解题时首先要回忆圆的相关基本概念:直径是经过圆心的弦;弦是连接圆上任意两点的线段;优弧是大于半圆的弧,通常用三个字母表示;劣弧是小于半圆的弧。接下来按照定义逐一分类计数即可,计数时注意按照顺序梳理,避免重复和遗漏。
【解析】
1. 计数直径:根据直径的定义,经过圆心的弦为直径,图中仅线段AB经过圆心O,因此直径有1条;
2. 计数弦:根据弦的定义,连接圆上任意两点的线段为弦,图中的弦有AB、AC、BC、BD、CD,共5条;
3. 计数以A为端点的优弧:优弧是长度大于半圆的弧,需用三个字母表示,符合要求的有$\overset{\frown}{ABC}$、$\overset{\frown}{ABD}$、$\overset{\frown}{ADC}$,共3条;
4. 计数以A为端点的劣弧:劣弧是长度小于半圆的弧,符合要求的有$\overset{\frown}{AC}$、$\overset{\frown}{AD}$,共2条。
【答案】
$\boldsymbol{1}$,$\boldsymbol{5}$,$\boldsymbol{3}$,$\boldsymbol{2}$
【知识点】
直径的定义;弦的定义;弧的分类
【点评】
本题属于基础概念考查题,解题的核心是准确理解圆的各类相关概念的区别,按照固定顺序梳理计数即可有效避免出错。
【难度系数】
0.8
6. 如图,AB为$\odot O$的直径,点C,D在$\odot O$上,$∠ AOD = 50°$,$AD // OC$,则$∠ BOC$的度数是。
答案
$\boldsymbol{65°}$
解析
【分析】
解题可按三步思考:第一步,利用同圆半径相等的性质,可知△AOD为等腰三角形,已知顶角∠AOD的度数,结合三角形内角和即可求出底角∠OAD的度数;第二步,根据平行线的性质,找到∠BOC与∠OAD的等量关系;第三步,代入∠OAD的度数计算即可得到最终结果。
【解析】
解:
∵ OA和OD都是$\odot O$的半径,
∴ $OA=OD$,即△AOD为等腰三角形,$∠ OAD=∠ ODA$。
∵ $∠ AOD=50°$,三角形内角和为$180°$,
∴ $∠ OAD=\frac{180°-∠ AOD}{2}=\frac{180°-50°}{2}=65°$。
∵ $AD// OC$,
∴ $∠ BOC=∠ OAD$(两直线平行,同位角相等),
∴ $∠ BOC=65°$。
【答案】
$\boldsymbol{65°}$
【知识点】
圆的基本性质,等腰三角形的性质,平行线的性质
【点评】
本题是基础的几何综合题,将圆的基础性质和三角形、平行线的性质结合考查,难度较低,熟练掌握各基础知识点即可快速解题。
【难度系数】
0.85
解题可按三步思考:第一步,利用同圆半径相等的性质,可知△AOD为等腰三角形,已知顶角∠AOD的度数,结合三角形内角和即可求出底角∠OAD的度数;第二步,根据平行线的性质,找到∠BOC与∠OAD的等量关系;第三步,代入∠OAD的度数计算即可得到最终结果。
【解析】
解:
∵ OA和OD都是$\odot O$的半径,
∴ $OA=OD$,即△AOD为等腰三角形,$∠ OAD=∠ ODA$。
∵ $∠ AOD=50°$,三角形内角和为$180°$,
∴ $∠ OAD=\frac{180°-∠ AOD}{2}=\frac{180°-50°}{2}=65°$。
∵ $AD// OC$,
∴ $∠ BOC=∠ OAD$(两直线平行,同位角相等),
∴ $∠ BOC=65°$。
【答案】
$\boldsymbol{65°}$
【知识点】
圆的基本性质,等腰三角形的性质,平行线的性质
【点评】
本题是基础的几何综合题,将圆的基础性质和三角形、平行线的性质结合考查,难度较低,熟练掌握各基础知识点即可快速解题。
【难度系数】
0.85
三、解答题
7. 如图,半圆O的直径AB=8,半径OC⊥AB,D为$\overset{\frown}{AC}$上一点,DE⊥OC,DF⊥OA,垂足分别为点E,F,求EF的长.

7. 如图,半圆O的直径AB=8,半径OC⊥AB,D为$\overset{\frown}{AC}$上一点,DE⊥OC,DF⊥OA,垂足分别为点E,F,求EF的长.
答案
解:连接OD。
∵ 半圆O的直径AB=8,
∴ 圆O的半径$OD=OA=\frac{1}{2}AB=4$。
∵ $OC⊥ AB$,$DE⊥ OC$,$DF⊥ OA$,
∴ $∠ DEO=∠ EOF=∠ DFO=90°$,
∴ 四边形DEOF是矩形,
∴ $EF=OD=4$。
∵ 半圆O的直径AB=8,
∴ 圆O的半径$OD=OA=\frac{1}{2}AB=4$。
∵ $OC⊥ AB$,$DE⊥ OC$,$DF⊥ OA$,
∴ $∠ DEO=∠ EOF=∠ DFO=90°$,
∴ 四边形DEOF是矩形,
∴ $EF=OD=4$。
解析
【分析】
解题时先观察图形特征:图中有多个垂直关系,可先判断四边形DEOF的形状;再结合圆的性质:同圆的所有半径相等,我们可通过作辅助线OD,将待求的EF转化为与OD相等的线段求解。第一步连接OD,先根据直径求出圆的半径长度;第二步根据三个内角为直角的四边形是矩形,证明四边形DEOF是矩形;第三步利用矩形对角线相等的性质,得到EF=OD,即可求出EF的长。
【解析】
解:连接OD。
∵ 半圆O的直径AB=8,
∴ 圆O的半径$OD=\frac{1}{2}AB=4$。
∵ $OC⊥AB$,$DE⊥OC$,$DF⊥OA$,
∴ $∠DEO=∠EOF=∠DFO=90°$,
∴ 四边形DEOF是矩形,
∴ $EF=OD=4$。
【答案】
EF的长为4
【知识点】
圆的基本性质,矩形的判定与性质
【点评】
本题解题的关键是合理添加辅助线OD,利用转化思想将所求线段的长度转化为圆的半径长度求解,需要熟练掌握特殊四边形的判定性质和圆的基础性质。
【难度系数】
0.8
解题时先观察图形特征:图中有多个垂直关系,可先判断四边形DEOF的形状;再结合圆的性质:同圆的所有半径相等,我们可通过作辅助线OD,将待求的EF转化为与OD相等的线段求解。第一步连接OD,先根据直径求出圆的半径长度;第二步根据三个内角为直角的四边形是矩形,证明四边形DEOF是矩形;第三步利用矩形对角线相等的性质,得到EF=OD,即可求出EF的长。
【解析】
解:连接OD。
∵ 半圆O的直径AB=8,
∴ 圆O的半径$OD=\frac{1}{2}AB=4$。
∵ $OC⊥AB$,$DE⊥OC$,$DF⊥OA$,
∴ $∠DEO=∠EOF=∠DFO=90°$,
∴ 四边形DEOF是矩形,
∴ $EF=OD=4$。
【答案】
EF的长为4
【知识点】
圆的基本性质,矩形的判定与性质
【点评】
本题解题的关键是合理添加辅助线OD,利用转化思想将所求线段的长度转化为圆的半径长度求解,需要熟练掌握特殊四边形的判定性质和圆的基础性质。
【难度系数】
0.8
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