8. 如图,四边形$OABC$是矩形,点$A$的坐标为$(8,0)$,点$C$的坐标为$(0,4)$,把矩形$OABC$沿$OB$折叠,点$C$落在点$D$处,则点$D$的坐标为
$(\dfrac{16}{5},-\dfrac{12}{5})$
.

答案:8. $(\dfrac{16}{5},-\dfrac{12}{5})$
解析:
解:
∵四边形$OABC$是矩形,点$A(8,0)$,点$C(0,4)$,
∴$OA=8$,$OC=4$,$B(8,4)$。
设直线$OB$的解析式为$y=kx$,将$B(8,4)$代入得$4=8k$,解得$k=\dfrac{1}{2}$,
∴直线$OB$:$y=\dfrac{1}{2}x$。
由折叠性质知$OD=OC=4$,$BD=BC=8$。
设$D(x,y)$,则$\begin{cases}x^{2}+y^{2}=4^{2} \\ (x - 8)^{2}+(y - 4)^{2}=8^{2}\end{cases}$,
化简得$\begin{cases}x^{2}+y^{2}=16 \\ x^{2}-16x + 64 + y^{2}-8y + 16 = 64\end{cases}$,
将$x^{2}+y^{2}=16$代入第二个方程:$16 - 16x - 8y + 80 = 64$,即$2x + y = 4$,$y = 4 - 2x$。
代入$x^{2}+y^{2}=16$:$x^{2}+(4 - 2x)^{2}=16$,$5x^{2}-16x=0$,$x(5x - 16)=0$,
解得$x=0$(舍)或$x=\dfrac{16}{5}$,则$y=4 - 2×\dfrac{16}{5}=-\dfrac{12}{5}$,
∴点$D$的坐标为$(\dfrac{16}{5},-\dfrac{12}{5})$。
$(\dfrac{16}{5},-\dfrac{12}{5})$
9. 一个圆锥的轴截面平行于投影面,圆锥的正投影是边长为$10cm$的等边三角形,则圆锥的体积为
$\dfrac{125\sqrt{3}}{3}π$
$cm^{3}$.
答案:9. $\dfrac{125\sqrt{3}}{3}π$
解析:
圆锥的正投影是边长为$10cm$的等边三角形,所以圆锥的轴截面是边长为$10cm$的等边三角形。
圆锥的底面直径等于等边三角形的边长,即底面直径$d = 10cm$,所以底面半径$r=\dfrac{d}{2}=\dfrac{10}{2} = 5cm$。
圆锥的高$h$为等边三角形的高,根据等边三角形的高公式$h=\dfrac{\sqrt{3}}{2}×$边长,可得$h=\dfrac{\sqrt{3}}{2}×10 = 5\sqrt{3}cm$。
圆锥的体积公式为$V=\dfrac{1}{3}π r^{2}h$,将$r = 5cm$,$h=5\sqrt{3}cm$代入公式:
$\begin{aligned}V&=\dfrac{1}{3}π×5^{2}×5\sqrt{3}\\&=\dfrac{1}{3}π×25×5\sqrt{3}\\&=\dfrac{125\sqrt{3}}{3}π\ (cm^{3})\end{aligned}$
$\dfrac{125\sqrt{3}}{3}π$
10. 如图,正方形$ABCD$与正三角形$AEF$的顶点$A$重合,将$△ AEF$绕顶点$A$旋转,在旋转过程中,当$BE = DF$时,$∠ BAE$的度数是
$15^{\circ}$或$165^{\circ}$
.

答案:10. $15^{\circ}$或$165^{\circ}$
解析:
解:设正方形边长为 $a$,$∠ BAE = θ$。
情况1:$△ AEF$ 在正方形内部
$\because AB = AD = a$,$AE = AF$,$BE = DF$,
$\therefore △ ABE ≌ △ ADF$(SSS),
$∠ BAE = ∠ DAF = θ$。
$\because ∠ BAD = 90°$,$∠ EAF = 60°$,
$\therefore 2θ + 60° = 90°$,解得 $θ = 15°$。
情况2:$△ AEF$ 在正方形外部
$∠ BAE = θ$,则 $∠ DAF = θ$,
$\because ∠ EAF = 60°$,$∠ BAD = 90°$,
$\therefore θ + θ = 360° - 90° - 60°$,解得 $θ = 165°$。
综上,$∠ BAE = 15°$或$165°$。
$15^{\circ}$或$165^{\circ}$
11. 已知扇形的圆心角为$120^{\circ}$,弧长等于半径为$5cm$的圆周长,则扇形的面积为
$75π cm^{2}$
.
答案:11. $75π cm^{2}$
解析:
设扇形的半径为$r$。
半径为$5cm$的圆周长为$2π×5 = 10π cm$。
扇形弧长公式为$\frac{nπ r}{180}$($n$为圆心角度数),已知圆心角$n = 120^{\circ}$,弧长等于$10π cm$,则:
$\frac{120π r}{180}=10π$
化简得:
$\frac{2π r}{3}=10π$
解得$r = 15cm$。
扇形面积公式为$\frac{nπ r^{2}}{360}$,代入$n = 120^{\circ}$,$r = 15cm$:
$\frac{120π×15^{2}}{360}=\frac{120π×225}{360}=75π cm^{2}$
$75π cm^{2}$
12. 已知直角三角形两条直角边的长分别为 6 和 8,那么这个直角三角形内切圆的半径为
2
.
答案:12. 2
解析:
解:直角三角形两条直角边的长分别为$6$和$8$,根据勾股定理,斜边的长为$\sqrt{6^{2}+8^{2}}=\sqrt{36 + 64}=\sqrt{100}=10$。
直角三角形内切圆半径公式为$r=\frac{a + b - c}{2}$(其中$a$、$b$为直角边,$c$为斜边),则$r=\frac{6 + 8 - 10}{2}=\frac{4}{2}=2$。
2
13. 如图,在$△ ABC$中,$∠ BAC = 90^{\circ}$,$AB = AC = 10cm$,点$D$为$△ ABC$内一点,$∠ BAD = 15^{\circ}$,$AD = 6cm$,连接$BD$,将$△ ABD$绕点$A$逆时针方向旋转,使$AB$与$AC$重合,点$D$的对应点$E$,连接$DE$,$DE$交$AC$于点$F$,则$CF$的长为
$10 - 2\sqrt{6}$
$cm$.
答案:13. $10 - 2\sqrt{6}$
解析:
解:由旋转性质得,$AE=AD=6\,\mathrm{cm}$,$∠ CAE=∠ BAD=15°$,$∠ DAE=∠ BAC=90°$,
$\therefore △ ADE$为等腰直角三角形,$∠ ADE=45°$,$DE=\sqrt{AD^2+AE^2}=6\sqrt{2}\,\mathrm{cm}$。
$∠ DAF=∠ BAC-∠ BAD=75°$,在$△ ADF$中,$∠ AFD=180°-∠ DAF-∠ ADE=60°$。
过点$A$作$AG⊥ DE$于$G$,则$AG=DG=\frac{AD}{\sqrt{2}}=3\sqrt{2}\,\mathrm{cm}$。
在$\mathrm{Rt}△ AFG$中,$∠ AFG=60°$,$AF=\frac{AG}{\sin60°}=\frac{3\sqrt{2}}{\frac{\sqrt{3}}{2}}=2\sqrt{6}\,\mathrm{cm}$。
$\because AC=10\,\mathrm{cm}$,$\therefore CF=AC-AF=10-2\sqrt{6}\,\mathrm{cm}$。
$10 - 2\sqrt{6}$
14. 如图,已知在$△ ABC$中,$∠ ACB = 90^{\circ}$,$∠ B = 25^{\circ}$.以$C$为圆心,$CA$为半径的圆交$AB$于$D$点,则$\overset{\frown}{AD}$所对圆心角的度数是
$50^{\circ}$
.

答案:14. $50^{\circ}$
解析:
解:在$△ABC$中,$∠ACB=90^{\circ}$,$∠B=25^{\circ}$,
$\therefore ∠CAB=90^{\circ}-∠B=65^{\circ}$.
$\because CA=CD$,
$\therefore ∠CDA=∠CAB=65^{\circ}$.
在$△ACD$中,$∠ACD=180^{\circ}-∠CAB-∠CDA=180^{\circ}-65^{\circ}-65^{\circ}=50^{\circ}$.
即$\overset{\frown}{AD}$所对圆心角的度数是$50^{\circ}$.
$50^{\circ}$
三、解答题(共 6 小题,共 58 分)
15. (6 分)某居民小区一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需确定管道圆形截面的半径,如图所示是水平放置的破裂管道有水部分的截面.
(1)请你补全这个输水管道的圆形截面;(用圆规、直尺画图,不写画法,但要保留画图痕迹)
(2)若这个输水管道有水部分的水面宽$AB = 16cm$,水面最深地方的高度为$4cm$,求这个圆形截面的半径.

答案:15.(1)图略;(2)10 cm.
解析:
(1)图略(保留画图痕迹)
(2)解:设圆形截面的半径为$r$ cm,过圆心$O$作$OC ⊥ AB$于点$C$,交劣弧$AB$于点$D$,则$CD = 4$ cm,$AC = \frac{AB}{2} = 8$ cm,$OC = r - 4$ cm。
在$Rt△ AOC$中,由勾股定理得:$OC^2 + AC^2 = OA^2$,即$(r - 4)^2 + 8^2 = r^2$。
展开得:$r^2 - 8r + 16 + 64 = r^2$,化简得:$-8r + 80 = 0$,解得$r = 10$。
答:这个圆形截面的半径为$10$ cm。