人教版九年级数学上册《弧长与扇形面积》同步培优一、选择题1.如图,AB是⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O,若BC=CD=DA=4cm,则⊙O的周长为()A.5πcm B.6πcm C.9πcm D.8πcm2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=2,以BC为直径作半圆,交AB于点D,则阴影部分的面积是( )A.π﹣1 B.4﹣π C. D.23.如图,AB为⊙O的直径,AB=6,AB⊥弦CD,垂足为G,EF切⊙O于点B,∠A=30°,连接AD、OC、BC,下列结论不正确的是()A.EF∥CDB.△COB是等边三角形C.CG=DGD.的长为π4.如图,正六边形ABCDEF的边长为2,分别以点A,D为圆心,以AB,DC为半径作扇形ABF,扇形DCE.则图中阴影部分的面积是()A.6﹣πB.6﹣πC.12﹣πD.12﹣π5.如图,线段AB经过⊙O的圆心,AC,BD分别与⊙O相切于点C,D.若AC=BD=4,∠A=45°,则的长度为()A.πB.2πC.2πD.4π6.如图,点A、B、C在⊙O上,若∠BAC=45°,OB=2,则图中阴影部分的面积为()A.π﹣4B.C.π﹣2D.7.如图,在扇形AOB中∠AOB=90°,正方形CDEF的顶点C是的中点,点D在OB 上,点E在OB的延长线上,当正方形CDEF的边长为2时,则阴影部分面积为()A.2π-4B.4π-8C.2π-8D.4π-48.如图,从一块直径为24cm的圆形纸片上剪出一个圆心角为90°的扇形ABC,使点A,B,C在圆周上,将剪下的扇形作为一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的半径是()A.12cmB.6cmC.3cmD.2cm9.如图,直径为2cm的圆在直线l上滚动一周,则圆所扫过的图形面积为()A.5πB.6πC.20πD.24π10.如图,将⊙O沿弦AB折叠,恰好经过圆心O,若⊙O的半径为3,则的长为()A.πB.πC.2πD.3π11.如图,在以点O为圆心的半圆中,AB为直径,且AB=4,将该半圆折叠,使点A和点B落在点O处,折痕分别为EC和FD,则图中阴影部分面积为()A.4﹣B.4﹣C.2﹣D.2﹣12.如图,正方形ABCD的边长为4,将长为4的线段QR的两端放在正方形的相邻的两边上同时滑动.如果Q点从A点出发,沿图中所示方向按A→B→C→D→A滑动到A止,同时点R从B点出发,沿图中所示方向按B→C→D→A→B滑动到B止,在这个过程中,线段QR的中点M所经过的路线围成的图形的面积为( )A.16B.C.D.二、填空题13.扇形的圆心角是80°,半径R=5,则扇形的面积为14.一个侧面积为16πcm2的圆锥,其主视图为等腰直角三角形,则这个圆锥高为 cm.15.如图,将矩形ABCD绕点C沿顺时针方向旋转90°到矩形A′B′CD′的位置,AB=2,AD=4,则阴影部分的面积为.16.如图,在半径为2 cm,圆心角为90°的扇形OAB中,分别以OA,OB为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为 .17.如图,一块等边三角形的木板,边长为1,现将木板沿水平线翻滚,那么B点从开始至结束所走过的路径长度为.18.如图,已知半径为1的⊙O上有三点A、B、C,OC与AB交于点D,∠ADO=85°,∠CAB=20°,则阴影部分的扇形OAC面积是.三、解答题19.如图,AB为⊙O的直径,C是⊙O上一点,过点C的直线交AB的延长线于点D,AE⊥DC,垂足为E,F是AE与⊙O的交点,AC平分∠BAE.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AE=6,∠D=30°,求图中阴影部分的面积.20.如图,正方形网格中的每个小正方形的边长都是1,每个小正方形的顶点叫做格点.△ABC的三个顶点A,B,C都在格点上,将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°得到△AB′C′.(1)在正方形网格中,画出△AB′C′;(2)计算线段AB在变换到AB′的过程中扫过区域的面积.21.如图,AB为⊙O的直径,C、D是半圆AB的三等分点,过点C作AD延长线的垂线CE,垂足为E.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为2,求图中阴影部分的面积.22.如图,AB为⊙O的直径,BC、AD是⊙O的切线,过O点作EC⊥OD,EC交BC于C,交直线AD于E.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AE=1,AD=3,求阴影部分的面积.23.如图,AB是⊙O的直径,CB,CD分别切⊙O于B,D两点,点E在CD的延长线上,且CE=AE+BC.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若∠C=60°,AB=10,求弧BD的长;(3)过点D作DF⊥AB于点F,连接BE交DF于点M.求证:DM=MP.24.如图,在△ABC中,以AB为直径的⊙O分别于BC,AC相交于点D,E,BD=CD,过点D作⊙O 的切线交边AC于点F.(1)求证:DF⊥AC;(2)若⊙O的半径为5,∠CDF=30°,求的长(结果保留π).25.如图,⊙O的半径为1,直线CD经过圆心O,交⊙O于C、D两点,直径AB⊥CD,点M是直线CD上异于点C、O、D的一个动点,AM所在的直线交于⊙O于点N,点P是直线CD上另一点,且PM=PN.(1)当点M在⊙O内部,如图一,试判断PN与⊙O的关系,并写出证明过程;(2)当点M在⊙O外部,如图二,其它条件不变时,(1)的结论是否还成立?请说明理由;(3)当点M在⊙O外部,如图三,∠AMO=15°,求图中阴影部分的面积.参考答案1.D2.答案为:D.3.D4.B.5.B.6.C7.A8.C9.A.10.C.11.D .12.C13.答案为:50π/9;14.答案为:4.15.答案为:.16.答案为:12-π;17.答案为:.18.答案为: .19.解:(1)连接OC ,∵OA=OC ,∴∠OAC=∠OCA ,∵AC 平分∠BAE ,∴∠OAC=∠CAE ,∴∠OCA=∠CAE ,∴OC ∥AE ,∴∠OCD=∠E ,∵AE ⊥DE ,∴∠E=90°,∴∠OCD=90°,∴OC ⊥CD ,∵点C 在圆O 上,OC 为圆O 的半径,∴CD是圆O的切线;(2)在Rt△AED中,∵∠D=30°,AE=6,∴AD=2AE=12,在Rt△OCD中,∵∠D=30°,∴DO=2OC=DB+OB=DB+OC,∴DB=OB=OC=AD=4,DO=8,∴CD===4,∴S△OCD===8,∵∠D=30°,∠OCD=90°,∴∠DOC=60°,∴S扇形OBC=×π×OC2=,∵S阴影=S△COD﹣S扇形OBC∴S阴影=8﹣,∴阴影部分的面积为8﹣.20.解:(1)如图所示:△AB′C′即为所求;(2)∵AB==5,∴线段AB在变换到AB′的过程中扫过区域的面积为: =π.21.解:(1)证明:∵点C、D为半圆O的三等分点,∴,∴∠BOC=∠A,∴OC∥AD,∵CE⊥AD,∴CE⊥OC,∴CE为⊙O的切线;(2)解:连接OD,OC,∵,∴∠COD=×180°=60°,∵CD∥AB,∴S△ACD=S△COD,∴图中阴影部分的面积=S扇形COD=.22.【解答】(1)证明:作OH⊥CD,垂足为H,∵BC、AD是⊙O的切线,∴∠CBO=∠OAE=90°,在△BOC和△AOE中,,∴△BOC≌△AOE(ASA),∴OC=OE,又∵EC⊥OD,∴DE=DC,∴∠ODC=∠ODE,∴OH=OA,∴CD是⊙O的切线;(2)∵∠E+∠AOE=90°,∠DOA+∠AOE=90°,∴∠E=∠DOA,又∵∠OAE=∠ODA=90°,∴△AOE∽△ADO,∴=,∴OA2=EA•AD=1×3=3,∵OA>0,∴OA=,∴tanE==,∴∠DOA=∠E=60°,∵DA=DH,∠OAD=∠OHD=90°,∴∠DOH=∠DOA=60°,∴S阴影部分=×3×+×3×﹣=3﹣π.23.略24.【解答】(1)证明:连接OD,如图所示.∵DF是⊙O的切线,D为切点,∴OD⊥DF,∴∠ODF=90°.∵BD=CD,OA=OB,∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AC,∴∠CFD=∠ODF=90°,∴DF⊥AC.(2)解:∵∠CDF=30°,由(1)得∠ODF=90°,∴∠ODB=180°﹣∠CDF﹣∠ODF=60°.∵OB=OD,∴△OBD是等边三角形,∴∠BOD=60°,∴的长===π.25.解:(1)PN与⊙O相切.证明:连接ON,则∠ONA=∠OAN,∵PM=PN,∴∠PNM=∠PMN.∵∠AMO=∠PMN,∴∠PNM=∠AMO.∴∠PNO=∠PNM+∠ONA=∠AMO+∠OAN=90°.即PN与⊙O相切.(2)成立.证明:连接ON,则∠ONA=∠OAN,∵PM=PN,∴∠PNM=∠PMN.在Rt△AOM中,∵∠OMA+∠OAM=90°,∴∠PNM+∠ONA=90°.∴∠PNO=180°﹣90°=90°.即PN与⊙O相切.(3)解:连接ON,由(2)可知∠ONP=90°.∵∠AMO=15°,PM=PN,∴∠PNM=15°,∠OPN=30°,∴∠PON=60°,∠AON=30°.作NE⊥OD,垂足为点E,则NE=ON•sin60°=1×=.S阴影=S△AOC+S扇形AON﹣S△CON =OC•OA+CO•NE=×1×1+π﹣×1×=+π﹣.11 / 11。