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阶段质量检测(二) A卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.在⊙O中,∠AOB=84°,则弦AB所对的圆周角是( )
A.42° B.138° C.84° D.42°或138°
答案:D
2.如图,在⊙O中,弦AB长等于半径,E为BA延长线上一点,∠DAE=80°,则∠ACD的度数是( )
A.60° B.50°
C.45° D.30°
解析:选B ∠BCD=∠DAE=80°,
在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=AC,
∴∠ACB=30°.∴∠ACD=80°-30°=50°.
3.如图所示,在半径为2 cm的⊙O内有长为2 cm的弦AB.则此弦所对的圆心角∠AOB为( )
A.60° B.90° C.120° D.150°
解析:选C 作OC⊥AB于C,则BC=,
在Rt△BOC中,cos ∠B==.
∴∠B=30°.
∴∠BOC=60°.∴∠AOB=120°.
4.如图,已知⊙O的半径为5,两弦AB,CD相交于AB的中点E,且AB=8,CE∶ED=4∶9,则圆心到弦CD的距离为( )
A. B.
C. D.
解析:选A 过O作OH⊥CD,连接OD,
则DH=CD.
由相交弦定理知,
AE·BE=CE·DE.
设CE=4x,则DE=9x,
∴4×4=4x×9x,解得x=,
∴OH== =.
5.如图,PA切⊙O于A,PBC是⊙O的割线,且PB=BC,PA=3,那么BC的长为( )
A. B.2 C.3 D.3
解析:选C 根据切割线定理PA2=PB·PC,
所以(3)2=2PB2.所以PB=3=BC.
6.两个同心圆的半径分别为3 cm和6 cm,作大圆的弦MN=6 cm,则MN与小圆的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.不确定
解析:选A 作OA⊥MN于A.连接OM.
则MA=MN=3.
在Rt△OMA中,
OA==3 cm.
∴MN与小圆相切.
7.如图,⊙O的两条弦AD和CB相交于点E,AC和BD的延长线相交于点P,连接AB,CD,下面结论:
①PA·PC=PD·PB;
②PC·CA=PB·BD;
③CE·CD=BE·BA;
④PA·CD=PD·AB.
其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解析:选A 根据割线定理及相交弦定理知只有①式正确.
8.已知⊙O的两条弦AB,CD交于点P,若PA=8 cm,PB=18 cm,则CD的长的最小值为( )
A.25 cm B.24 cm C.20 cm D.12 cm
解析:选B 设CD=a cm,CD被P分成的两段中一段长x cm,另一段长为(a-x) cm.
则x(a-x)=8×18,即8×18≤2=a2.
所以a2≥576=242,即a≥24.
当且仅当x=a-x,即x=a=12时等号成立.
所以CD的长的最小值为24 cm.
9.如图,点C在以AB为直径的半圆上,连接AC,BC,AB=10,tan ∠BAC=,则阴影部分的面积为( )
A.π B.π-24
C.24 D.π+24
解析:选B ∵AB为直径,∴∠ACB=90°,
∵tan ∠BAC=,
∴sin ∠BAC=.
又∵sin ∠BAC=,AB=10,
∴BC=×10=6.
AC=×BC=×6=8,
∴S阴影=S半圆-S△ABC=×π×52-×8×6=π-24.
10.(天津高考)如图,△ABC是圆的内接三角形,∠BAC 的平分线交圆于点D,交BC于点E,过点B的圆的切线与AD的延长线交于点F.在上述条件下,给出下列四个结论:①BD平分∠CBF;②FB2=FD·FA;③AE·CE=BE·DE;④AF·BD=AB·BF.则所有正确结论的序号是( )
A.①② B.③④
C.①②③ D.①②④
解析:选D 由弦切角定理可得∠DBF=∠DAB,又∠CBD=∠CAD=∠DAB,所以∠DBF=∠CBD,即BD是∠CBF的平分线,所以①正确;由切割线定理可得②正确;由相交弦定理可得=,所以③错误;因为△ABF∽△BDF,所以=,即AF·BD=AB·BF,所以④正确.故正确结论的序号是①②④.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在题中的横线上)
11.如图所示,已知AB是⊙O的直径,CD与AB相交于点E,∠ACD=60°,∠ADC=45°,则∠AEC=________.
解析:如图,连接BC.根据圆周角定理的推论1,可知∠ACB=90°.
∵∠ACD=60°,
∴∠DCB=30°,的度数=60°.
∵∠ADC=45°,∴的度数=90°.
∴∠AEC=∠DCB+∠CBE=(+)的度数=75°.
答案:75°
12.如图,在圆O中,直径AB与弦CD垂直,垂足为E,EF⊥DB,垂足为F,若AB=6,AE=1,则DF·DB=________.
解析:由相交弦定理可知ED2=AE·EB=1×5=5,又易知△EBD与△FED相似,得DF·DB=ED2=5.
答案:5
13.如图,PA与⊙O相切于点A,过点P的割线与弦AC交于点B,与⊙O交于D,E两点,且PA=PB=BC,若PD=4,DE=21,则AB=________.
解析:由切割线定理知
PA2=PD·PE=4×25=100,
∴PA=10,
∴BD=PB-PD=PA-PD=10-4=6,
BE=DE-BD=21-6=15,
又AB·BC=BE·BD,BC=PA=10,
∴AB===9.
答案:9
14.如图,在△ABC中,AB=AC,∠C=72°,圆E过A,B两点且与BC相切于点B,与AC交于点D,连接BD,若BC=-1,则AC=________.
解析:∵AB=AC,∠C=72°,∴∠ABC=72°,
则∠BAC=36°.
∵BC切圆E于点B,∴∠CBD=∠BAC=36°,
∴∠ABD=∠BAC=36°,
∴∠BDC=∠ABD+∠BAC=36°+36°=72°,
∴∠C=∠BDC,∴AD=BD=BC=-1,
设CD=x,由切割线定理得BC2=CD·AC,
即(-1)2=x·(x+-1),
即x2+(-1)x-(-1)2=0,
由于x>0,解得x=3-,
∴AC=CD+AD=(3-)+(-1)=2.
答案:2
三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分12分)如图,E是圆O内两弦AB和CD的交点,过AD延长线上一点F作圆O的切线FG,G为切点,已知EF=FG.
求证:(1)△DEF ∽△EAF;
(2)EF∥CB.
证明:(1)由切割线定理得FG2=FA·FD.
又EF=FG,所以EF2=FA·FD,
即=.
因为∠EFA=∠DFE,
所以△DEF ∽△EAF.
(2)由(1)得∠FED=∠FAE.
因为∠FAE=∠DCB,
所以∠FED=∠BCD,所以EF∥CB.
16.(本小题满分12分)(江苏高考)如图,AB是圆O的直径,C,D是圆O上位于AB异侧的两点.
证明:∠OCB=∠D.
证明:因为B,C是圆O上的两点,
所以OB=OC.
故∠OCB=∠B.
又因为C,D是圆O上位于AB异侧的两点,
故∠B,∠D为同弧所对的两个圆周角,
所以∠B=∠D.
因此∠OCB=∠D.
17.(本小题满分12分)如图,AF是⊙O的直径,以OA为直径的⊙C与⊙O的弦AB相交于点D,DE⊥OB,垂足为E.
求证:(1)D是AB的中点;
(2)DE是⊙C的切线;
(3)BE·BF=2AD·ED.
证明:(1)连接OD.
∵OA为⊙C的直径,
∴OD⊥AB.
又∵OD过⊙O的圆心,
∴D为AB的中点.
(2)连接CD.
∵C为OA的中点,
D为AB的中点,
∴CD∥OB.
又∵DE⊥OB,
∴CD⊥DE,即DE为⊙C的切线.
(3)∵AF为⊙O的直径,
∴∠ABF=90°.
∵DE⊥OB,
∴∠BED=90°.
∴∠ABF=∠BED.
又∵OA=OB,
∴∠BAF=∠EBD.
∴△ABF∽△BED.
∴=,即BE·BF=AB·ED.
又AB=2AD,
∴BE·BF=2AD·ED.
18.(本小题满分14分)如图,已知AP是⊙O的切线,P为切点,AC是⊙O的割线,与⊙O交于B,C两点,圆心O在∠PAC的内部,点M是BC的中点.
(1)证明:A,P,O,M四点共圆;
(2)求∠OAM+∠APM的大小.
解:(1)证明:如图,连接OP,OM.
∵AP与⊙O相切于点P,
∴OP⊥AP.
∵M是⊙O的弦BC的中点,
∴OM⊥BC.
于是∠OPA+∠OMA=180°.
由圆心O在∠PAC的内部,
可知四边形APOM的对角互补,
∴A,P,O,M四点共圆.
(2)由(1)得A,P,O,M四点共圆,
∴∠OAM=∠OPM.
由(1)得OP⊥AP.
由圆心O在∠PAC的内部,
可知∠OPM+∠APM=90°.
∴∠OAM+∠APM=90°.
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.在⊙O中,∠AOB=84°,则弦AB所对的圆周角是( )
A.42° B.138° C.84° D.42°或138°
答案:D
2.如图,在⊙O中,弦AB长等于半径,E为BA延长线上一点,∠DAE=80°,则∠ACD的度数是( )
A.60° B.50°
C.45° D.30°
解析:选B ∠BCD=∠DAE=80°,
在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=AC,
∴∠ACB=30°.∴∠ACD=80°-30°=50°.
3.如图所示,在半径为2 cm的⊙O内有长为2 cm的弦AB.则此弦所对的圆心角∠AOB为( )
A.60° B.90° C.120° D.150°
解析:选C 作OC⊥AB于C,则BC=,
在Rt△BOC中,cos ∠B==.
∴∠B=30°.
∴∠BOC=60°.∴∠AOB=120°.
4.如图,已知⊙O的半径为5,两弦AB,CD相交于AB的中点E,且AB=8,CE∶ED=4∶9,则圆心到弦CD的距离为( )
A. B.
C. D.
解析:选A 过O作OH⊥CD,连接OD,
则DH=CD.
由相交弦定理知,
AE·BE=CE·DE.
设CE=4x,则DE=9x,
∴4×4=4x×9x,解得x=,
∴OH== =.
5.如图,PA切⊙O于A,PBC是⊙O的割线,且PB=BC,PA=3,那么BC的长为( )
A. B.2 C.3 D.3
解析:选C 根据切割线定理PA2=PB·PC,
所以(3)2=2PB2.所以PB=3=BC.
6.两个同心圆的半径分别为3 cm和6 cm,作大圆的弦MN=6 cm,则MN与小圆的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.不确定
解析:选A 作OA⊥MN于A.连接OM.
则MA=MN=3.
在Rt△OMA中,
OA==3 cm.
∴MN与小圆相切.
7.如图,⊙O的两条弦AD和CB相交于点E,AC和BD的延长线相交于点P,连接AB,CD,下面结论:
①PA·PC=PD·PB;
②PC·CA=PB·BD;
③CE·CD=BE·BA;
④PA·CD=PD·AB.
其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解析:选A 根据割线定理及相交弦定理知只有①式正确.
8.已知⊙O的两条弦AB,CD交于点P,若PA=8 cm,PB=18 cm,则CD的长的最小值为( )
A.25 cm B.24 cm C.20 cm D.12 cm
解析:选B 设CD=a cm,CD被P分成的两段中一段长x cm,另一段长为(a-x) cm.
则x(a-x)=8×18,即8×18≤2=a2.
所以a2≥576=242,即a≥24.
当且仅当x=a-x,即x=a=12时等号成立.
所以CD的长的最小值为24 cm.
9.如图,点C在以AB为直径的半圆上,连接AC,BC,AB=10,tan ∠BAC=,则阴影部分的面积为( )
A.π B.π-24
C.24 D.π+24
解析:选B ∵AB为直径,∴∠ACB=90°,
∵tan ∠BAC=,
∴sin ∠BAC=.
又∵sin ∠BAC=,AB=10,
∴BC=×10=6.
AC=×BC=×6=8,
∴S阴影=S半圆-S△ABC=×π×52-×8×6=π-24.
10.(天津高考)如图,△ABC是圆的内接三角形,∠BAC 的平分线交圆于点D,交BC于点E,过点B的圆的切线与AD的延长线交于点F.在上述条件下,给出下列四个结论:①BD平分∠CBF;②FB2=FD·FA;③AE·CE=BE·DE;④AF·BD=AB·BF.则所有正确结论的序号是( )
A.①② B.③④
C.①②③ D.①②④
解析:选D 由弦切角定理可得∠DBF=∠DAB,又∠CBD=∠CAD=∠DAB,所以∠DBF=∠CBD,即BD是∠CBF的平分线,所以①正确;由切割线定理可得②正确;由相交弦定理可得=,所以③错误;因为△ABF∽△BDF,所以=,即AF·BD=AB·BF,所以④正确.故正确结论的序号是①②④.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在题中的横线上)
11.如图所示,已知AB是⊙O的直径,CD与AB相交于点E,∠ACD=60°,∠ADC=45°,则∠AEC=________.
解析:如图,连接BC.根据圆周角定理的推论1,可知∠ACB=90°.
∵∠ACD=60°,
∴∠DCB=30°,的度数=60°.
∵∠ADC=45°,∴的度数=90°.
∴∠AEC=∠DCB+∠CBE=(+)的度数=75°.
答案:75°
12.如图,在圆O中,直径AB与弦CD垂直,垂足为E,EF⊥DB,垂足为F,若AB=6,AE=1,则DF·DB=________.
解析:由相交弦定理可知ED2=AE·EB=1×5=5,又易知△EBD与△FED相似,得DF·DB=ED2=5.
答案:5
13.如图,PA与⊙O相切于点A,过点P的割线与弦AC交于点B,与⊙O交于D,E两点,且PA=PB=BC,若PD=4,DE=21,则AB=________.
解析:由切割线定理知
PA2=PD·PE=4×25=100,
∴PA=10,
∴BD=PB-PD=PA-PD=10-4=6,
BE=DE-BD=21-6=15,
又AB·BC=BE·BD,BC=PA=10,
∴AB===9.
答案:9
14.如图,在△ABC中,AB=AC,∠C=72°,圆E过A,B两点且与BC相切于点B,与AC交于点D,连接BD,若BC=-1,则AC=________.
解析:∵AB=AC,∠C=72°,∴∠ABC=72°,
则∠BAC=36°.
∵BC切圆E于点B,∴∠CBD=∠BAC=36°,
∴∠ABD=∠BAC=36°,
∴∠BDC=∠ABD+∠BAC=36°+36°=72°,
∴∠C=∠BDC,∴AD=BD=BC=-1,
设CD=x,由切割线定理得BC2=CD·AC,
即(-1)2=x·(x+-1),
即x2+(-1)x-(-1)2=0,
由于x>0,解得x=3-,
∴AC=CD+AD=(3-)+(-1)=2.
答案:2
三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分12分)如图,E是圆O内两弦AB和CD的交点,过AD延长线上一点F作圆O的切线FG,G为切点,已知EF=FG.
求证:(1)△DEF ∽△EAF;
(2)EF∥CB.
证明:(1)由切割线定理得FG2=FA·FD.
又EF=FG,所以EF2=FA·FD,
即=.
因为∠EFA=∠DFE,
所以△DEF ∽△EAF.
(2)由(1)得∠FED=∠FAE.
因为∠FAE=∠DCB,
所以∠FED=∠BCD,所以EF∥CB.
16.(本小题满分12分)(江苏高考)如图,AB是圆O的直径,C,D是圆O上位于AB异侧的两点.
证明:∠OCB=∠D.
证明:因为B,C是圆O上的两点,
所以OB=OC.
故∠OCB=∠B.
又因为C,D是圆O上位于AB异侧的两点,
故∠B,∠D为同弧所对的两个圆周角,
所以∠B=∠D.
因此∠OCB=∠D.
17.(本小题满分12分)如图,AF是⊙O的直径,以OA为直径的⊙C与⊙O的弦AB相交于点D,DE⊥OB,垂足为E.
求证:(1)D是AB的中点;
(2)DE是⊙C的切线;
(3)BE·BF=2AD·ED.
证明:(1)连接OD.
∵OA为⊙C的直径,
∴OD⊥AB.
又∵OD过⊙O的圆心,
∴D为AB的中点.
(2)连接CD.
∵C为OA的中点,
D为AB的中点,
∴CD∥OB.
又∵DE⊥OB,
∴CD⊥DE,即DE为⊙C的切线.
(3)∵AF为⊙O的直径,
∴∠ABF=90°.
∵DE⊥OB,
∴∠BED=90°.
∴∠ABF=∠BED.
又∵OA=OB,
∴∠BAF=∠EBD.
∴△ABF∽△BED.
∴=,即BE·BF=AB·ED.
又AB=2AD,
∴BE·BF=2AD·ED.
18.(本小题满分14分)如图,已知AP是⊙O的切线,P为切点,AC是⊙O的割线,与⊙O交于B,C两点,圆心O在∠PAC的内部,点M是BC的中点.
(1)证明:A,P,O,M四点共圆;
(2)求∠OAM+∠APM的大小.
解:(1)证明:如图,连接OP,OM.
∵AP与⊙O相切于点P,
∴OP⊥AP.
∵M是⊙O的弦BC的中点,
∴OM⊥BC.
于是∠OPA+∠OMA=180°.
由圆心O在∠PAC的内部,
可知四边形APOM的对角互补,
∴A,P,O,M四点共圆.
(2)由(1)得A,P,O,M四点共圆,
∴∠OAM=∠OPM.
由(1)得OP⊥AP.
由圆心O在∠PAC的内部,
可知∠OPM+∠APM=90°.
∴∠OAM+∠APM=90°.
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