2022年中考复习基础必刷40题专题40圆的有关计算
展开1. 如图,直线l1与反比例函数y=3xx>0的图象相交于A、B两点,线段AB的中点为点C,过点C作x轴的垂线,垂足为点D.直线l2过原点O和C.若直线l2上存在点Pm,n ,满足∠APB=∠ADB,则m+n的值为( )
A.3−5B.3或32C.3+5或3−5D.3
2. 如图,正六边形ABCDEF的边长为6,以顶点A为圆心,AB的长为半径画圆,则图中阴影部分的面积为( )
A.4πB.6πC.8πD.12π
3. 七巧板起源于我国先秦时期,古算书《周辟算经》中有关于正方形的分割术,经历代演变而成七巧板,如图1所示.19世纪传到国外,被称为“唐图”(意为“来自中国的拼图”),图2是由边长为4的正方形分割制作的七巧板拼摆成的“叶问蹬”图.则图中抬起的“腿”(即阴影部分)的面积为( )
A.3B.72C.2D.52
4. 如图,放置在直线l上的扇形OAB.由图①滚动(无滑动)到图②,再由图②滚动到图③.若半径OA=2,∠AOB=45∘,则点O所经过的最短路径的长是( )
A.2π+2B.3πC.D.+2
5. 如图,一段公路的转弯处是一段圆弧(AB),则AB的展直长度为( )
A.3πB.6πC.9πD.12π
6. 半径为R,圆心角为300∘的扇形的周长为( )
A.5π3R2B.5π3RC.(5π3+1)RD.(5π3+2)R
7. 将弧长为2πcm,圆心角为120∘的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的高及侧面积分别是( )
A.2cm,3πcm2B.22cm,3πcm2
C.22cm,6πcm2D.10cm,6πcm2
8. 圆柱形水桶的底面周长为3.2πm,高为0.6m,它的侧面积是( )
πm2πm2πm2πm2
9. 如图是一个底面半径为1,高为2的圆锥,这个圆锥的侧面积是( )
A.3B.3πC.5πD.5
10. 在△ABC中,已知∠ABC=90∘,∠BAC=30∘,BC=1.如图所示,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转90∘后得到△AB′C′.则图中阴影部分面积为( )
A.π4B.π−32C.π−34D.32π
11. 如图,扇形的半径为6cm,圆心角为120∘,则该扇形的面积为( )
A.6πcm2B.9πcm2C.12πcm2D.18πcm2
12. 如图,正方形ABCD内接于圆O,AB=4,则图中阴影部分的面积是( )
A.4π−16B.8π−16C.16π−32D.32π−16
13. 有一段树干为一直圆柱体,其底面积为9π平方公尺,高为15公尺.若将此树干分为两段圆柱形树干,且体积比为2:1,则体积较大的树干,其侧面的表面积为多少平方公尺?( )
A.60πB.72πC.84πD.96π
14. 已知矩形ABCD的一边AB=4cm,另一边BC=2cm,以直线AB为轴旋转一周,所得到的圆柱的表面积是( )
A.12πcm2B.16πcm2C.20πcm2D.24πcm2
15. 一扇形的圆心角为120∘,半径为3cm,则扇形的面积为( )
A.12πcm2B.3πcm2C.32πcm2D.πcm2
16. 已知扇形的弧长是2πcm,半径为12cm,则这个扇形的圆心角是( )
A.60∘B.45∘C.30∘D.20∘
17. 矩形ABCD的边AB=2cm,AD=5cm,以AD为轴旋转一周得到的圆柱体的表面积是( )
A.70πcm2B.50πcm2C.28πcm2D.8πcm2
18. 若圆柱的底面半径为3,高为8,则圆柱的表面积为( )
A.48πB.57πC.66πD.90π
19. 在半径为12cm的⊙O中,75∘圆周角所对的弧长是( )
A.5π(cm)B.6π(cm)C.10π(cm)D.12π(cm)
20. 如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别与BC,AC交于点D,E,过点D作DF⊥AC,垂足为点F,若⊙O的半径为43,∠CDF=15∘ ,则阴影部分的面积为( )
A.16π−123B.16π−243C.20π−123D.20π−243
21. 如图,将线段AB绕点A顺时针旋转30∘,得到线段AC.若AB=12,则点B经过的路径BC⌢长度为________.(结果保留π)
22. 如图,将一块三角板和半圆形量角器按图中方式叠放,三角板的一直角边与量角器的零刻度线所在直线重合,斜边与半圆相切,AB对应的圆心角∠AOB为1120∘,OC长为3,则图中扇形AOB的面积是________.
23. 如图,△ABC中,D为BC的中点,以D为圆心,BD长为半径画一弧,交AC于点E,若∠A=60∘,∠ABC=100∘,BC=4,则扇形BDE的面积为________.
24. 如图所示的扇形AOB中,OA=OB=2,∠AOB=90∘,C为弧AB上一点,∠AOC=30∘,连接BC,过C作OA的垂线交AO于点D,则图中阴影部分的面积为________.
25. 如图,圆心角为90∘的扇形ACB内,以BC为直径作半圆,连接AB.若阴影部分的面积为(π−1),则AC=________.
26. 如图,圆锥的母线长为10,侧面展开图的面积为60π,则圆锥主视图的面积为________.
27. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,∠ABC=120∘,AB=23,以点O为圆心,OB长为半径画弧,分别与菱形的边相交,则图中阴影部分的面积为________.(结果保留π)
28. 如图,在6×6的方格纸中,每个小方格都是边长为1的正方形,其中A、B、C为格点,作△ABC的外接圆,则BC⌢的长等于________.
29. 如图,在扇形BOC中,∠BOC=60∘,OD平分∠BOC交BC于点D,点E为半径OB上一动点.若OB=2,则阴影部分周长的最小值为________.
30. 如图,在边长为2的正方形ABCD中,对角线AC的中点为O,分别以点A,C为圆心,以AO的长为半径画弧,分别与正方形的边相交,则图中的阴影部分的面积为________.(结果保留π)
31. 如图,在半径为2的圆形纸片中,剪一个圆心角为90∘的最大扇形(阴影部分),则这个扇形的面积为________;若将此扇形围成一个无底的圆锥(不计接头),则圆锥底面半径为________.
32. 用一个圆心角为120∘,半径为4的扇形制作一个圆锥的侧面,则此圆锥的底面圆的半径为________.
33. 如图,在△ABC中,∠ABC=90∘,AB=BC=2,以点C为圆心,线段CA的长为半径作AD,交CB的延长线于点D,则阴影部分的面积为________(结果保留π).
34. 小明在手工制作课上,用面积为150πcm2,半径为15cm的扇形卡纸,围成一个圆锥侧面,则这个圆锥的底面半径为________cm.
35. 用半径为4,圆心角为90∘的扇形纸片围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的半径为________.
36. 如图,AB是⊙O的直径,点E、F在⊙O上,且BF⌢=2BE⌢,连接OE、AF,过点B作⊙O的切线,分别与OE、AF的延长线交于点C、D.
(1)求证: ∠COB=∠A;
(2)若AB=6,CB=4,求线段FD的长.
37. 如图,AB是⊙O的直径,E,C是⊙O上两点,且EC=BC,连接AE,AC.过点C作CD⊥AE交AE的延长线于点D.
(1)判定直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若AB=4,CD=3,求图中阴影部分的面积.
38. 如图,AB的半径OA=2,OC⊥AB于点C,∠AOC=60∘.
1求弦AB的长.
2求AB的长.
39. 如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径.直线l与⊙O相切于点A,在l上取一点D使得DA=DC,线段DC,AB的延长线交于点E.
(1)求证:直线DC是⊙O的切线;
(2)若BC=2,∠CAB=30∘,求图中阴影部分的面积(结果保留π).
40. 如图,在平行四边形ABCD中,AC是对角线,∠CAB=90∘,以点A为圆心,以AB的长为半径作⊙A,交BC边于点E,交AC于点F,连接DE.
(1)求证:DE与⊙A相切;
(2)若∠ABC=60∘,AB=4,求阴影部分的面积.
参考答案与试题解析
2022年中考复习基础必刷题40题——专题三十九 圆的有关计算
一、 选择题 (本题共计 20 小题 ,每题 3 分 ,共计60分 )
1.
【答案】
A
【考点】
反比例函数综合题
坐标系中的圆
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:根据题意,得A1,3,B3,1,
∵ 直线l2过原点O和点C,
∴ 直线l2:y=x,
∵ Pm,n在直线l2上,
∴ m=n,
∴ PC=2m−22,
连接PA ,PB,FB.
∴ PA=PB ,线段AB的中点为点C,
∴ C2,2,OC⊥AB.
过点C作x轴的垂线,垂足为点D,
∴ D2,0,
∴ AD=2−12+0−32=10,AB=1−32+3−12=22,BD=3−22+1=2,
∴ AD2=AB2+BD2,
∴ ∠ABD=90∘,
∴ 点A、B、D、P共圆,直线l2和AB交于点F,点F为圆心,
∴ cs∠ADB=BDAD=210,
∵ AC=BC,FB=FA=12AD,
∴ ∠BFC=12∠AFB,
∠APB=∠ADB ,且∠APB=12∠AFB,
∴ ∠APB=∠ADB=∠BFC,
∴ cs∠APB=cs∠BFC=FCFB=FC102=210,
∴ FC=22,
∴ PC=PF−FC或PC=PF−FC,
当PC=PF−FC 时,∠APB 和∠ADB位于直线AB两侧,即∠APB−∠ADB=180∘,
∴ PC=PF−FC不符合题意,
∴ PC=PF+FC=102+22 ,且m<2,
∴ PC=2m−22=22−m,
∴ 22−m=102+22,
∴ m=32−52,
∴ m+n=2m=3−5.
故选A.
2.
【答案】
D
【考点】
扇形面积的计算
正多边形和圆
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
3.
【答案】
A
【考点】
求阴影部分的面积
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:如下图所示,由边长为4的正方形分割制作的七巧板,共有以下几种图形:
①腰长是22的等腰直角三角形,
②腰长是2的等腰直角三角形,
③腰长2的等腰直角三角形,
④边长是2的正方形,
⑤边长分别是2和2 ,顶角分别是45∘和135∘的平行四边形,
根据图2可知,图中抬起的“腿”(即阴影部分)是由一个腰长是2的等腰直角三角形,和一个边长分别是2和2 ,顶角分别是45∘和135∘的平行四边形组成,
如下图示,
根据平行四边形的性质可知,顶角分别是45∘和135∘的平行四边形的高是DB,且DB=2,
∴ 一个腰长是2的等腰直角三角形的面积是:12×2×2=1,
顶角分别是45∘和135∘的平行四边形的面积是2×2=2,
∴ 阴影部分的面积为:1+2=3,
故选A.
4.
【答案】
C
【考点】
弧长的计算
勾股定理
轨迹
【解析】
阐详解】利用弧长公式计算即可.
【解答】
解:如图,
故通的运动路径的加=001的长+O
5.
【答案】
B
【考点】
弧长的计算
【解析】
直接利用弧长公式计算得出答案.
【解答】
AB的展直长度为:108π×10180=6π(m).
6.
【答案】
D
【考点】
弧长的计算
【解析】
首先根据弧长公式:l=nπR180(弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为R),求出弧长是多少;然后用弧长加上2条半径的长度,求出半径为R,圆心角为300∘的扇形的周长为多少即可.
【解答】
解:300πR180+2R
=5πR3+2R
=(5π3+2)R
∴ 半径为R,圆心角为300∘的扇形的周长为(5π3+2)R.
故选:D.
7.
【答案】
B
【考点】
圆锥的展开图及侧面积
扇形面积的计算
勾股定理
【解析】
已知弧长为2πcm,圆心角为120∘的扇形为4 cm,就可以求出扇形的半径,即圆锥的母线长,根据扇形的面积公式可求这个圆锥的侧面积,根据勾股定理可求出圆锥的高.
【解答】
解:(2π×180)÷120π=3(cm),
2π÷π÷2=1(cm),
32−12=22(cm),
120×π×32360=3π(cm2).
故这个圆锥的高是22cm,侧面积是3πcm2.
故选B.
8.
【答案】
B
【考点】
圆柱的展开图及侧面积
【解析】
底面周长与圆柱的高的乘积就是圆柱的侧面积.
【解答】
解:侧面积是:3.2π×6=1.92πm2.
故选B.
9.
【答案】
C
【考点】
圆锥的展开图及侧面积
【解析】
利用勾股定理易得圆锥的母线长,圆锥的侧面积=π×底面半径×母线长.
【解答】
解:∵ 圆锥的底面半径是1,高是2,
∴ 圆锥的母线长为5,
∴ 这个圆锥的侧面展开图的面积是π×1×5=5π.
故选C.
10.
【答案】
B
【考点】
旋转的性质
含30度角的直角三角形
扇形面积的计算
【解析】
解直角三角形得到AB=BC=,AC=2BC=2,然后根据扇形的面积公式即可得到结论.
【解答】
解:∵ ∠ABC=90∘,∠BAC=30∘,BC=1,
∴ AB=3BC=3,AC=2BC=2,
∴ 图中阴影部分面积=90⋅π×22360−60⋅π×3360−12×3×1=π−32.
故选B.
11.
【答案】
C
【考点】
扇形面积的计算
【解析】
将所给数据直接代入扇形面积公式S扇形=nπR2360进行计算即可得出答案.
【解答】
解:由题意得,n=120∘,R=6cm,
故120π×62360=12π(cm2).
故选C.
12.
【答案】
B
【考点】
正方形的性质
正多边形和圆
锐角三角函数的定义
求阴影部分的面积
【解析】
连接OA、OB,利用正方形的性质得出OA=ABcs45∘=22,根据阴影部分的面积=S⊙O−S正方形ABCD列式计算可得.
【解答】
解:连接OA,OB,
∵ 四边形ABCD是正方形,
∴ ∠AOB=90∘,∠OAB=45∘,
∴ OA=ABcs45∘=4×22=22,
所以阴影部分的面积=S⊙O−S正方形ABCD
=π×(22)2−4×4=8π−16.
故选B.
13.
【答案】
A
【考点】
圆柱的展开图及侧面积
【解析】
根据两段圆柱形树干的体积比为2:1,得出两段圆柱形树干的柱高比为2:1,进而得出体积较大的树干柱高,即可得出侧面的表面积.
【解答】
解:∵ 两段圆柱形树干的体积比为2:1,
∴ 两段圆柱形树干的柱高比为2:1,
则体积较大的树干柱高为15×23=10(公尺),
∵ 圆柱体的底面积为9π平方公尺,
∴ 圆柱体的底圆半径为3公尺,
所求=(2×π×3)×10=60π(平方公尺);
故选:A.
14.
【答案】
D
【考点】
点、线、面、体
矩形的性质
圆柱的展开图及侧面积
【解析】
根据已知AB,BC的长,以直线AB为轴旋转一周得到的圆柱体,得出底面半径为2cm,母线长为4cm,进而得出圆柱的表面积=侧面积+两个底面积=底面周长×高+2πr2,求出即可.
【解答】
∵ 以直线AB为轴旋转一周得到的圆柱体,得出底面半径为2cm,母线长为4cm,
∴ 圆柱侧面积=2π⋅BC⋅CD=16π(cm2),
∴ 底面积=π⋅BC2=π⋅22=4π(cm2),
∴ 圆柱的表面积=16π+2×4π=24π(cm2).
15.
【答案】
B
【考点】
扇形面积的计算
【解析】
根据扇形的面积公式即可求解.
【解答】
解:120π×32360=3π.
故选B.
16.
【答案】
C
【考点】
弧长的计算
【解析】
设圆心角是n度,根据弧长公式即可得到一个关于n的方程,即可求解.
【解答】
解:设圆心角是n度,则nπ×12180=2π,
解得:n=30.
故选C.
17.
【答案】
C
【考点】
圆柱的展开图及侧面积
点、线、面、体
【解析】
圆柱的表面积=侧面积+两个底面积=底面周长×高+2π半径2.
【解答】
解:π×2×5×2+2×4π=28πcm2.
故选C.
18.
【答案】
C
【考点】
圆柱的展开图及侧面积
【解析】
根据圆柱的表面积=侧面积+两个底面积=底面周长×高+2π×半径2,求出即可.
【解答】
解:根据圆柱表面积的计算公式可得:π×2×3×8+π×32×2=66π.
故选:C.
19.
【答案】
A
【考点】
弧长的计算
【解析】
直接代入弧长公式:l=nπR180进行计算即可.
【解答】
解:由题意得,n=75∘,R=12cm,
故l=75π×12180=5π(cm).
故选A.
20.
【答案】
A
【考点】
圆与圆的综合与创新
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:连接AD,连接OE,
∵ AB是直径,
∴ ∠ADB=90∘,
∴ AD⊥BC,
∴ ∠ADB=∠ADC=90∘,
∵ DF⊥AC,
∴ ∠DFC=∠DFA=90∘,
∴ ∠DAC=∠CDF=15∘,
∵ AB=AC,D是BC中点,
∴ ∠BAC=2∠DAC=2×15∘=30∘,
∵ OA=OE,
∴ ∠AOE=120∘,
过O作OH⊥AE=H,
∵ AO=43
∴ OH=12AO=23
∴ AH=3OH=6
∴ AE=2AH=12,
∴ S阴影=S扇形AOE−S△AOE=120π×(43)2360−12×12×23
=16π−123
故选A.
二、 填空题 (本题共计 15 小题 ,每题 3 分 ,共计45分 )
21.
【答案】
2π
【考点】
扇形面积的计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:lBC⌢=30π⋅12180=2π,
故答案为:2π.
22.
【答案】
12π
【考点】
切线的性质
扇形面积的计算
圆周角定理
含30度角的直角三角形
【解析】
求出∠OBC的度数,根据含30∘角的直角三角形的性质求出OB,根据扇形的面积公式求出答案即可.
【解答】
解:∠AOB=120∘,∠ACB=90∘,
∴ ∠OBC=∠AOB−∠ACB=30∘,
∵ OC=3,
∴ OB=2OC=6,
∴ 图中扇形AOB的面积是120π×62360=12π.
故答案为:12π.
23.
【答案】
4π9
【考点】
扇形面积的计算
三角形的外角性质
等腰三角形的性质与判定
三角形内角和定理
【解析】
根据三角形内角和定理求出∠C,根据三角形的外角的性质求出∠BDE,根据扇形面积公式计算.
【解答】
解:∵ ∠A=60∘,∠ABC=100∘,
∴ ∠C=20∘,
又∵ D为BC的中点,
∵ BD=DC=12BC=2,DE=DB,
∴ DE=DC=2,
∴ ∠DEC=∠C=20∘,
∴ ∠BDE=40∘,
∴ 扇形BDE的面积=40π×22360=4π9.
故答案为:4π9.
24.
【答案】
23π−32
【考点】
扇形面积的计算
等边三角形的判定
求阴影部分的面积
【解析】
根据扇形的面积公式,利用图中阴影部分的面积=S扇形BOC−S△OBC+S△COD进行计算.
【解答】
解:∵ ∠AOB=90∘,∠AOC=30∘,
∴ ∠BOC=60∘,
∵ 扇形AOB中,OA=OB=2,
∴ OB=OC=2,
∴ △BOC是等边三角形,
∵ 过C作OA的垂线交AO于点D,
∴ ∠ODC=90∘,
∵ ∠AOC=30∘,
∴ CD=12OC=1,
由勾股定理可得OD=3,
∴ 图中阴影部分的面积=S扇形BOC−S△OBC+S△COD
=60⋅π×22360−12×2×2×32+12×3×1
=23π−32.
故答案为:23π−32.
25.
【答案】
2
【考点】
扇形面积的计算
圆周角定理
直角三角形斜边上的中线
【解析】
本题可利用扇形面积公式以及三角形面积公式,用大扇形面积减去空白部分面积求得阴影部分面积,继而根据已知列方程求解.
【解答】
解:将原图区域划分为四部分,阴影部分分别为S1,S2;两块空白分别为S3,S4,连接DC,如图所示:
由已知得:三角形ABC为等腰直角三角形,S1+S2=π−1,
∵ BC为直径,
∴ ∠CDB=90∘,即CD⊥AB,
故CD=DB=DA,
∴ D点为BC中点,由对称性可知CD与弦CD围成的面积与S3相等.
设AC=BC=x,
则S扇形ACB−S3−S4=S1+S2,
其中S扇形ACB=90⋅π⋅x2360=πx24,
S4=S△ACB−S△BCD−S3=12⋅x2−12⋅x⋅x2−S3=x24−S3,
故πx24−S3−(x24−S3)=π−1,
所以x1=2,x2=−2(舍去),
故答案为:2.
26.
【答案】
48
【考点】
圆锥的计算
简单几何体的三视图
扇形面积的计算
【解析】
主视图是从正面看所得到的图形即可,可根据圆锥的特点作答.
【解答】
解:根据圆锥侧面积公式:S=πrl,
圆锥的母线长为10,
侧面展开图的面积为60π,
故60π=π×10×r,
解得:r=6.
由勾股定理可得圆锥的高=102−62=8,
∵ 圆锥的主视图是一个底边为12,高为8的等腰三角形,
∴ 它的面积=12×12×8=48.
故答案为:48.
27.
【答案】
33−π
【考点】
菱形的性质
扇形面积的计算
等边三角形的性质与判定
【解析】
由菱形的性质可得AC⊥BD,BO=DO,OA=OC,AB=AD,∠DAB=60∘,可证△BEO,△DFO是等边三角形,由等边三角形的性质可求∠EOF=60∘,由扇形的面积公式和面积和差关系可求解.
【解答】
解:如图,设以点O为圆心,OB长为半径画弧,分别与AB,AD相交于E,F,连接EO,FO,
∵ 四边形ABCD是菱形,∠ABC=120∘,
∴ AC⊥BD,BO=DO,OA=OC,AB=AD,∠DAB=60∘,
∴ △ABD是等边三角形,
∴ AB=BD=23,∠ABD=∠ADB=60∘,
∴ BO=DO=3,
∵ 以点O为圆心,OB长为半径画弧,
∴ BO=OE=OD=OF,
∴ △BEO,△DFO是等边三角形,
∴ ∠DOF=∠BOE=60∘,
∴ ∠EOF=60∘,
∴ 阴影部分的面积=2×(S△ABD−S△DFO−S△BEO−S扇形OEF)
=2×(34×12−34×3−34×3−60×π×3360)=33−π.
故答案为:33−π.
28.
【答案】
52π
【考点】
三角形的外接圆与外心
弧长的计算
【解析】
由AB、BC、AC长可推导出△ACB为等腰直角三角形,连接OC,得出∠BOC=90∘,计算出OB的长就能利用弧长公式求出BC的长了.
【解答】
解:∵ 每个小方格都是边长为1的正方形,
∴ AB=25,AC=10,BC=10,
∴ AC2+BC2=AB2,
∴ △ACB为等腰直角三角形,
∴ ∠A=∠B=45∘,
∴ 连接OC,则∠COB=90∘,
∵ OB=5,
∴ BC的长为:90⋅π×5180=52π.
故答案为:52π.
29.
【答案】
62+π3
【考点】
弧长的计算
轴对称——最短路线问题
【解析】
利用轴对称的性质,得出当点E移动到点E′时,阴影部分的周长最小,此时的最小值为弧CD的长与CD′的长度和,分别进行计算即可.
【解答】
解:如图,作点D关于OB的对称点D′,连接D′C交OB于点E′,连接OD′,
此时E′C+E′D最小,即:E′C+E′D=CD′,
由题意得,∠COD=∠DOB=∠BOD′=30∘,
∴ ∠COD′=90∘,
∴ CD′=OC2+OD′2=22+22=22,
∵ CD的长l=30π×2180=π3,
∴ 阴影部分周长的最小值为22+π3=62+π3.
故答案为:62+π3.
30.
【答案】
4−π
【考点】
扇形面积的计算
正方形的性质
【解析】
根据勾股定理求出AC,得到OA、OC的长,根据正方形的面积公式、扇形面积公式计算,得到答案.
【解答】
解:∵ 四边形ABCD为正方形,
∴ AB=BC=2,∠DAB=∠DCB=90∘,
由勾股定理得,AC=AB2+BC2=22,
∴ OA=OC=2,
∴ 图中的阴影部分的面积=22−90π×(2)2360×2=4−π.
故答案为:4−π.
31.
【答案】
π,12
【考点】
圆锥的计算
扇形面积的计算
【解析】
由勾股定理求扇形的半径,再根据扇形面积公式求值;根据扇形的弧长等于底面周长求得底面半径即可.
【解答】
解:连接BC,如图,
由∠BAC=90∘得BC为⊙O的直径,
∴ BC=22,
在Rt△ABC中,由勾股定理可得:AB=AC=2,
∴ S扇形ABC=90π×4360=π;
∴ 扇形的弧长为:90π×2180=π,
设底面半径为r,则2πr=π,
解得:r=12.
故答案为:π;12.
32.
【答案】
43
【考点】
圆锥的计算
弧长的计算
【解析】
根据扇形的弧长公式求出弧长,根据圆锥的底面周长等于它的侧面展开图的弧长求出半径.
【解答】
解:设圆锥底面圆的半径为r,
扇形的弧长为:120π×4180=83π,
∵ 圆锥的底面圆周长等于它的侧面展开图的弧长,
∴ 根据题意得2πr=83π,
解得:r=43.
故答案为:43.
33.
【答案】
π−2
【考点】
等腰直角三角形
扇形面积的计算
【解析】
利用勾股定理求出AC,证明∠C=45∘,根据S阴=S扇形CAD−S△ACB计算即可.
【解答】
解:∵ AB=CB=2,∠ABC=90∘,
∴ AC=AB2+BC2=22+22=22,
∴ ∠C=∠BAC=45∘,
∴ S阴影=S扇形CAD−S△ACB
=45⋅π⋅(22)2360−12×2×2
=π−2.
故答案为:π−2.
34.
【答案】
10
【考点】
扇形面积的计算
圆锥的计算
【解析】
先根据扇形的面积公式:S=12l⋅R(l为弧长,R为扇形的半径)计算出扇形的弧长,然后根据圆锥的侧面展开图为扇形,扇形的弧长等于圆锥的底面圆的周长,利用圆的周长公式计算出圆锥的底面半径.
【解答】
解:∵ S=12l⋅R,
∴ 12⋅l⋅15=150π,解得l=20π,
设圆锥的底面半径为rcm,
∴ 2π⋅r=20π,
∴ r=10(cm).
故答案为:10.
35.
【答案】
1
【考点】
圆锥的展开图及侧面积
【解析】
设这个圆锥的底面圆半径为r,利用弧长公式得到2πr=,然后解关于r的方程即可.
【解答】
解:设这个圆锥的底面圆半径为r,
根据题意得2πr=90⋅π⋅4180,
解得r=1,
所以这个圆锥的底面圆半径为1.
故答案为:1.
三、 解答题 (本题共计 5 小题 ,每题 10 分 ,共计50分 )
36.
【答案】
(1)证明:如图,取BF⌢的中点M,连接OM、OF,
BF⌢=2BE⌢,
∴ BM⌢=MF⌢=BE⌢,
∴ ∠COB=12∠BOF,
∵ ∠A=12∠BOF,
∴ ∠COB=∠A;
(2)解:连接BF,
∵ CD是⊙O的切线,
∴ AB⊥CD,
由(1)知∠COB=∠A,
∴ △OBC∼△ABD,
∴ OBBC=ABBD,
∵ AB=6,CB=4,
∴ BD=BC⋅ABOB=4×63=8,
∴ AD=62+82=10,
∵ AB是⊙O的直径,
∴ BF⊥AD,
∵ ∠D=∠D,
∴ △BFD∽ABD,
∴ FDBD=BDAD,
∴ FD=BD2AD=8210=325.
【考点】
直线与圆的位置关系
圆周角定理
扇形面积的计算
切线的判定与性质
垂径定理
勾股定理
【解析】
此题暂无解析
【解答】
(1)证明:如图,取BF⌢的中点M,连接OM、OF,
BF⌢=2BE⌢,
∴ BM⌢=MF⌢=BE⌢,
∴ ∠COB=12∠BOF,
∵ ∠A=12∠BOF,
∴ ∠COB=∠A;
(2)解:连接BF,
∵ CD是⊙O的切线,
∴ AB⊥CD,
由(1)知∠COB=∠A,
∴ △OBC∼△ABD,
∴ OBBC=ABBD,
∵ AB=6,CB=4,
∴ BD=BC⋅ABOB=4×63=8,
∴ AD=62+82=10,
∵ AB是⊙O的直径,
∴ BF⊥AD,
∵ ∠D=∠D,
∴ △BFD∽ABD,
∴ FDBD=BDAD,
∴ FD=BD2AD=8210=325.
37.
【答案】
(1)证明:连接OC,
∵ EC=BC,
∴ ∠CAD=∠BAC,
∵ OA=OC,
∴ ∠BAC=∠ACO,
∴ ∠CAD=∠ACO,
∴ AD // OC,
∵ AD⊥CD,
∴ OC⊥CD,
∴ CD是⊙O的切线.
(2)解:连接OE,连接BE交OC于F,
∵ EC=BC,
∴ OC⊥BE,BF=EF,
∵ AB是⊙O的直径,
∴ ∠AEB=90∘,
∴ ∠FED=∠D=∠EFC=90∘,
∴ 四边形DEFC是矩形,
∴ EF=CD=3,
∴ BE=23,
∴ AE=AB2−BE2=42−(23)2=2,
∴ AE=12AB,
∴ ∠ABE=30∘,
∴ ∠AOE=60∘,
∴ ∠BOE=120∘,
∵ EC=BC,
∴ ∠COE=∠BOC=60∘,
连接CE,
∵ OE=OC,
∴ △COE是等边三角形,
∴ ∠ECO=∠BOC=60∘,
∴ CE // AB,
∴ S△ACE=S△COE,
∵ ∠OCD=90∘,∠OCE=60∘,
∴ ∠DCE=30∘,
∴ DE=33CD=1,
∴ AD=3,
∴ 图中阴影部分的面积=S△ACD−S扇形COE
=12×3×3−60⋅π×22360=332−2π3.
【考点】
切线的判定
圆心角、弧、弦的关系
垂径定理
扇形面积的计算
勾股定理
圆周角定理
【解析】
(1)连接OC,根据EC=BC,求得∠CAD=∠BAC,根据等腰三角形的性质得到∠BAC=∠ACO,推出AD // OC,根据平行线的性质得到OC⊥CD,于是得到CD是⊙O的切线;
(2)连接OE,连接BE交OC于F,根据垂径定理得到OC⊥BE,BF=EF,由圆周角定理得到∠AEB=90∘,根据矩形的性质得到EF=CD=3,根据勾股定理得到AE=AB2−BE2=42−(23)2=2,求得∠AOE=60∘,连接CE,推出CE // AB,根据三角形和扇形的面积公式即可得到结论.
【解答】
(1)证明:连接OC,
∵ EC=BC,
∴ ∠CAD=∠BAC,
∵ OA=OC,
∴ ∠BAC=∠ACO,
∴ ∠CAD=∠ACO,
∴ AD // OC,
∵ AD⊥CD,
∴ OC⊥CD,
∴ CD是⊙O的切线.
(2)解:连接OE,连接BE交OC于F,
∵ EC=BC,
∴ OC⊥BE,BF=EF,
∵ AB是⊙O的直径,
∴ ∠AEB=90∘,
∴ ∠FED=∠D=∠EFC=90∘,
∴ 四边形DEFC是矩形,
∴ EF=CD=3,
∴ BE=23,
∴ AE=AB2−BE2=42−(23)2=2,
∴ AE=12AB,
∴ ∠ABE=30∘,
∴ ∠AOE=60∘,
∴ ∠BOE=120∘,
∵ EC=BC,
∴ ∠COE=∠BOC=60∘,
连接CE,
∵ OE=OC,
∴ △COE是等边三角形,
∴ ∠ECO=∠BOC=60∘,
∴ CE // AB,
∴ S△ACE=S△COE,
∵ ∠OCD=90∘,∠OCE=60∘,
∴ ∠DCE=30∘,
∴ DE=33CD=1,
∴ AD=3,
∴ 图中阴影部分的面积=S△ACD−S扇形COE
=12×3×3−60⋅π×22360=332−2π3.
38.
【答案】
解:1∵ AB的半径OA=2,OC⊥AB于点C,∠AOC=60∘,
∴ OC=1,AC=3,
∴ AB=2AC=23.
2∵ OC⊥AB,∠AOC=60∘,
∴ ∠AOB=120∘.
∵ OA=2,
∴ AB的长是:120π×2180=4π3.
【考点】
垂径定理
含30度角的直角三角形
勾股定理
弧长的计算
圆周角定理
【解析】
1根据题意和垂径定理,可以求得AC的长,然后即可得到AB的长;
2根据∠AOC=60∘,可以得到∠AOB的度数,然后根据弧长公式计算即可.
【解答】
解:1∵ AB的半径OA=2,OC⊥AB于点C,∠AOC=60∘,
∴ OC=1,AC=3,
∴ AB=2AC=23.
2∵ OC⊥AB,∠AOC=60∘,
∴ ∠AOB=120∘.
∵ OA=2,
∴ AB的长是:120π×2180=4π3.
39.
【答案】
(1)证明:连接OC,
∵ 直线l与⊙O相切于点A,
∴ ∠DAB=90∘,
∵ DA=DC,OA=OC,
∴ ∠DAC=∠DCA,∠OAC=∠OCA,
∴ ∠DCA+∠ACO=∠DAC+∠CAO,
即∠DCO=∠DAO=90∘,
∴ OC⊥CD,
∴ 直线DC是⊙O的切线.
(2)解:∵ ∠CAB=30∘,
∴ ∠BOC=2∠CAB=60∘,
∵ OC=OB,
∴ △COB是等边三角形,
∴ OC=OB=BC=2,
∴ CE=3OC=23,
∴ 图中阴影部分的面积=S△OCE−S扇形COB
=12×2×23−60×π×22360
=23−2π3.
【考点】
切线的判定与性质
扇形面积的计算
含30度角的直角三角形
【解析】
(1)连接OC,根据切线的性质得到∠DAB=90∘,根据等腰三角形的性质得到∠DCO=∠DAO=90∘,于是得到结论;
(2)根据圆周角定理得到∠BOC=2∠CAB=60∘,根据等边三角形的性质得到OC=OB=BC=2,根据扇形和三角形的面积公式即可得到结论.
【解答】
(1)证明:连接OC,
∵ 直线l与⊙O相切于点A,
∴ ∠DAB=90∘,
∵ DA=DC,OA=OC,
∴ ∠DAC=∠DCA,∠OAC=∠OCA,
∴ ∠DCA+∠ACO=∠DAC+∠CAO,
即∠DCO=∠DAO=90∘,
∴ OC⊥CD,
∴ 直线DC是⊙O的切线.
(2)解:∵ ∠CAB=30∘,
∴ ∠BOC=2∠CAB=60∘,
∵ OC=OB,
∴ △COB是等边三角形,
∴ OC=OB=BC=2,
∴ CE=3OC=23,
∴ 图中阴影部分的面积=S△OCE−S扇形COB
=12×2×23−60×π×22360
=23−2π3.
40.
【答案】
(1)证明:连接AE,如图,
∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ AD=BC,AD // BC,
∴ ∠DAE=∠AEB,
∵ AE=AB,
∴ ∠AEB=∠ABC,
∴ ∠DAE=∠ABC,
∴ △AED≅△BAC(SAS),
∴ ∠DEA=∠CAB,
∵ ∠CAB=90∘,
∴ ∠DEA=90∘,
∴ DE⊥AE,
∵ AE是⊙A的半径,
∴ DE与⊙A相切.
(2)解:∵ ∠ABC=60∘,AB=AE=4,
∴ △ABE是等边三角形,
∴ AE=BE,∠EAB=60∘,
∵ ∠CAB=90∘,
∴ ∠CAE=90∘−∠EAB=90∘−60∘=30∘,
∠ACB=90∘−∠ABC=90∘−60∘=30∘,
∴ ∠CAE=∠ACB,
∴ AE=CE,
∴ CE=BE,
∴ S△ABC=12AB⋅AC=12×4×43=83,
∴ S△ACE=12S△ABC=12×83=43,
∵ ∠CAE=30∘,AE=4,
∴ S扇形AEF=30π×AE2360=30π×42360=4π3,
∴ S阴影=S△ACE−S扇形AEF=43−4π3.
【考点】
切线的判定
含30度角的直角三角形
求阴影部分的面积
【解析】
(1)证明:连接AE,根据平行四边形的性质得到AD=BC,AD // BC,求得∠DAE=∠AEB,根据全等三角形的性质得到∠DEA=∠CAB,得到DE⊥AE,于是得到结论;
(2)根据已知条件得到△ABE是等边三角形,求得AE=BE,∠EAB=60∘,得到∠CAE=∠ACB,得到CE=BE,根据三角形和扇形的面积公式即可得到结论.
【解答】
(1)证明:连接AE,如图,
∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ AD=BC,AD // BC,
∴ ∠DAE=∠AEB,
∵ AE=AB,
∴ ∠AEB=∠ABC,
∴ ∠DAE=∠ABC,
∴ △AED≅△BAC(SAS),
∴ ∠DEA=∠CAB,
∵ ∠CAB=90∘,
∴ ∠DEA=90∘,
∴ DE⊥AE,
∵ AE是⊙A的半径,
∴ DE与⊙A相切.
(2)解:∵ ∠ABC=60∘,AB=AE=4,
∴ △ABE是等边三角形,
∴ AE=BE,∠EAB=60∘,
∵ ∠CAB=90∘,
∴ ∠CAE=90∘−∠EAB=90∘−60∘=30∘,
∠ACB=90∘−∠ABC=90∘−60∘=30∘,
∴ ∠CAE=∠ACB,
∴ AE=CE,
∴ CE=BE,
∴ S△ABC=12AB⋅AC=12×4×43=83,
∴ S△ACE=12S△ABC=12×83=43,
∵ ∠CAE=30∘,AE=4,
∴ S扇形AEF=30π×AE2360=30π×42360=4π3,
∴ S阴影=S△ACE−S扇形AEF=43−4π3.
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