中考数学专题圆的切线精华习题
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中考数学专题圆的位置关系第一部分真题精讲【例1】已知:如图,AB为O O的直径,O O过AC的中点D , DE丄BC于点E. (1)求证:DE为O O的切线;1(2)若DE=2, tanC=丄,求O O的直径.2【例2】已知:如图,O O为ABC的外接圆, BC为O 0的直径,作射线BF,使得BA平分.CBF ,过点A作AD _ BF 于点D . (1)求证: DA为O 0的切线; (2)若BD =1 ,求O O的半径.AC △C【例3】已知:如图,点 D 是O O 的直径CA 延长线上一点,点 B 在O O 上,且OA =AB =AD . (1) 求证:BD 是O O 的切线;(2) 若点E 是劣弧BC 上一点,AE 与BC 相交于点F ,且BE =8 , tan BFA 5,求O O 的半径长.2【例4】如图,等腰三角形 ABC 中,AC 二BC =6 , AB =8 .以BC 为直径作O O 交AB 于点D ,交AC 于点G , DF _ AC ,垂足为F ,交CB 的延长线于点E . (1) 求证:直线EF 是O O 的切线; (2) 求sin . E 的值.【例5】如图,平行四边形 ABCD 中,以A 为圆心,AB 为半径的圆交 AD 于F ,交BC 于G ,延长BA 交圆于E.(1) 若ED 与O A 相切,试判断 GD 与O A 的位置关系,并证明你的结论; (2) 在(1)的条件不变的情况下,若 GC = CD = 5,求AD 的长.CCG C第二部分发散思考【思考1】如图,已知AB为O O的弦,C为O O上一点,/ C= / BAD,且BD丄AB于B.(1)求证:AD是O O的切线;(2)若O O的半径为3, AB=4,求AD的长.【思路分析】此题为去年海淀一模题,虽然较为简单,但是统计下来得分率却很低•因为题目中没有给出有关圆心的任何线段,所以就需要考生自己去构造。
同一段弧的圆周角相等这一性质是非常重要的,延长DB就会得到一个和C一样的圆周角,利用角度关系,就很容易证明了。
圆的切线综合练习题与答案HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】切线的判定与性质练习题一、选择题(答案唯一,每小题3分)1.下列说法中,正确的是( )A.与圆有公共点的直线是圆的切线 B.经过半径外端的直线是圆的切线C.经过切点的直线是圆的切线 D.圆心到直线的距离等于半径的直线是圆的切线2. 如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于A,BC交⊙O于点D,若∠C=70°,则∠AOD的度数为( )A.70° B.35° C.20° D.40°第2题第3题第4题第5题3. 如图,线段AB是⊙O的直径,点C,D为⊙O上的点,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,若∠E=50°,则∠CDB等于( )A.20° B.25° C.30° D.40°4.如图,等腰直角三角形ABC中,AB=AC=8,O为BC的中点,以O为圆心作半圆,使它与AB,AC都相切,切点分别为D,E,则⊙O的半径为( )A.8 B.6 C.5 D.45.如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点G,直线EF与⊙O相切于点D,则下列结论中不一定正确的是( )A.AG=BG B.AB∥EF C.AD∥BC D.∠ABC=∠ADC二.填空题(每小题3分)6.如图,在⊙O中,弦AB=OA,P是半径OB的延长线上一点,且PB=OB,则PA与⊙O的位置关系是_________.第6题第7题第8题7.如图,△ABC的一边AB是⊙O的直径,请你添加一个条件,使BC是⊙O的切线,你所添加的条件为________________.8.如图,AB是⊙O的直径,O是圆心,BC与⊙O切于点B,CO交⊙O于点D,且BC=8,CD=4,那么⊙O的半径是______.9. 如图,若以平行四边形一边AB为直径的圆恰好与对边CD相切于点D,则∠C=_______度.第9题第10题第11题10. 如图,AB为⊙O的直径,直线l与⊙O相切于点C,AD⊥l,垂足为D,AD交⊙O于点E,连接OC,BE.若AE=6,OA=5,则线段DC的长为______.11.如图,已知△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,MN与⊙O相切,切点为A,若∠MAB=30°,则∠B=________度.三、解答题(写出详细解答或论证过程)12.(7分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD是角平分线,点O在AB上,以点O为圆心,OB为半径的圆经过点D,交BC于点E.求证:AC是⊙O的切线.第12题第13题第14题13.(7分)如图,AB是⊙O的直径,点C在AB的延长线上,CD与⊙O相切于点D,CE⊥AD,交AD的延长线于点E.求证:∠BDC=∠A.14.(7分)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC的平分线交BC于D,以D为圆心,DB长为半径作⊙D,求证:AC与⊙D相切.15.(10分)如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,交AB的延长线于点D,且∠D=2∠CAD.(1)求∠D的度数;(2)若CD=2,求BD的长.第15题第16题16.(12分)已知△ABC内接于⊙O,过点A作直线EF.(1)如图①,若AB为⊙O的直径,要使EF成为⊙O的切线,还需要添加的一个条件是(至少说出两种):__________________________或者_______________________;(2)如图②,如果AB是不过圆心O的弦,且∠CAE=∠B,那么EF是⊙O的切线吗?试证明你的判断.17.(12分)如图,已知直线PA交⊙O于A,B两点,AE是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,且AC平分∠PAE,过C作CD⊥PA,垂足为D.(1)求证:CD为⊙O的切线;(2)若DC+DA=6,⊙O的直径为10,求AB的长.答案:DDADC 6. 相切 7. ∠ABC=90°不排除等效答案 8. 6 9. 45 10. 4 11. 6012. 解:连接OD,∵BD为∠ABC平分线,∴∠OBD=∠CBD,∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB,∴∠CBD=∠ODB,∴OD∥BC,∵∠C=90°,∴∠ODA=90°,则AC为⊙O的切线13. 解:连接OD,∵CD是⊙O的切线,∴∠ODC=90°,∴∠ODB+∠BDC=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即∠ODB+∠ADO=90°,∴∠BDC=∠ADO,∵OA=OD,∴∠ADO=∠A,∴∠BDC=∠A14. 解:过D作DH⊥AC于H,由角平分线的性质可证DB=DH,∴AC与⊙D相切15. 解:(1)∵∠COD=2∠CAD,∠D=2∠CAD,∴∠D=∠COD.∵PD与⊙O相切于点C,∴OC⊥PD,即∠OCD=90°,∴∠D=45°(2)由(1)可知△OCD是等腰直角三角形,∴OC=CD=2,由勾股定理,得OD=22+22=22,∴BD=OD-OB=22-216. (1) ∠BAE=90°∠EAC=∠ABC(2) (2)EF是⊙O的切线.证明:作直径AM,连接CM,则∠ACM=90°,∠M=∠B,∴∠M+∠CAM=∠B+∠CAM=90°,∵∠CAE=∠B,∴∠CAM+∠CAE=90°,∴AE⊥AM,∵AM为直径,∴EF是⊙O的切线17. 解:(1)连接OC,证∠DAC=∠CAO=∠ACO,∴PA∥CO,又∵CD⊥PA,∴CO⊥CD,∴CD为⊙O 的切线(2)过O作OF⊥AB,垂足为F,∴四边形OCDF为矩形.∵DC+DA=6,设AD=x,则OF=CD=6-x,AF=5-x,在Rt△AOF中,有AF2+OF2=OA2,即(5-x)2+(6-x)2=25,解得x1=2,x2=9,由AD<DF知0<x<5,故x=2,从而AD=2,AF=5-2=3,由垂径定理得AB=2AF=6。
中考数学专项练习圆的切线长定理(含解析)一、单选题1.如图,△ABC是一张周长为17cm的三角形的纸片,BC=5cm,⊙O 是它的内切圆,小明预备用剪刀在⊙O的右侧沿着与⊙O相切的任意一条直线MN剪下△AMN,则剪下的三角形的周长为()A.12cm B.7cm C.6cm D.随直线MN的变化而变化2.下列说法正确的是()A.过任意一点总能够作圆的两条切线 B.圆的切线长确实是圆的切线的长度C.过圆外一点所画的圆的两条切线长相等 D.过圆外一点所画的圆的切线长一定大于圆的半径3.如图,PA,PB切⊙O于A,B两点,CD切⊙O于点E,交PA,PB 于C,D.若⊙O的半径为1,△PCD的周长等于2 ,则线段AB的长是()A.B.3C. 2D. 34.如图,圆和四边形ABCD的四条边都相切,且AB=16,CD=10,则四边形ABCD的周长为()A.5B.52C.54D.565.如图,PA,PB,CD与⊙O相切于点为A,B,E,若PA=7,则△P CD的周长为()A.7B.14C.10.5D.106.如图,PA,PB切⊙O于点A,B,PA=8,CD切⊙O于点E,交PA,PB 于C,D两点,则△PCD的周长是()A.8B.18C.16D.147.如图,四边形ABCD中,AD平行BC,∠ABC=90°,AD=2,AB= 6,以AB为直径的半⊙O 切CD于点E,F为弧BE上一动点,过F点的直线MN为半⊙O的切线,MN交BC于M,交CD于N,则△MCN的周长为()A.9B.1C. 3D. 28.圆外切等腰梯形的一腰长是8,则那个等腰梯形的上底与下底长的和为()A.4B.8C.12D.169.如图,△ABC是一张三角形的纸片,⊙O是它的内切圆,点D是其中的一个切点,已知AD=10cm ,小明预备用剪刀沿着与⊙O相切的任意一条直线MN剪下一块三角形(△AMN),则剪下的△AMN的周长为()A.20cmB.15cmC.10cm D.随直线MN的变化而变化二、填空题10.如图,PA、PB是⊙O的两条切线,A、B是切点,若∠APB=60°,PO=2,则⊙O的半径等于________.11.PA、PB分别切⊙O于点A、B,若PA=3cm,那么PB=________cm.12.如图,一圆内切于四边形ABCD,且AB=16,CD=10,则四边形A BCD的周长为________.13.如图,小明同学测量一个光盘的直径,他只有一把直尺和一块三角板,他将直尺、光盘和三角板如图放置于桌面上,并量出AB=3cm,则此光盘的直径是________cm.14.如图,PA,PB是⊙O的两条切线,切点分别是A、B,PA=10,CD 是⊙O的切线,交PA于点C,交PB于点D,则△PCD的周长是________.15.如图,AB,AC,BD是⊙O的切线,P,C,D为切点,假如AB=5,AC=3,则BD的长为________.16.如图,一圆外切四边形ABCD,且AB=16,CD=10,则四边形的周长为________.答案解析部分一、单选题1.【答案】B【考点】切线长定理【解析】【解答】解:设E、F分别是⊙O的切点,∵△ABC是一张三角形的纸片,AB+BC+AC=17cm,⊙O是它的内切圆,点D是其中的一个切点,BC=5cm,∴BD+CE=BC=5cm,则AD+AE=7cm,故DM=MF,FN=EN,AD=AE,∴AM+AN+MN=AD+AE=7(cm).故选:B.【分析】利用切线长定理得出BC=BD+EC,DM=MF,FN=EN,AD=AE,进而得出答案.2.【答案】C【考点】切线长定理【解析】【解答】解:A、过圆外任意一点总能够作圆的两条切线,过圆上一点只能做圆的一条切线,过圆内一点不能做圆的切线;故A错误,不符合题意;B、圆的切线长确实是,过圆外一点引圆的一条切线,这点到切点之间的线段的长度确实是圆的切线长;故B错误,不符合题意;C、依照切线长定理:过圆外一点所画的圆的两条切线长相等;故C是正确的符合题意;D、过圆外一点所画的圆的切线长取决于点离圆的距离等,故不一定大于圆的半径;故D错误,不符合题意;故答案为:C。
2021年九年级数学中考复习专题之圆:切割线定理综合运用(一)一.选择题1.P是⊙O外一点,PA切⊙O于A,割线PBC交⊙O于点B、C,若PB=BC=3,则PA的长是()A.9 B.3 C.D.182.如图,PA切⊙O于点A,PBC是⊙O的一条割线,且PA=2,BC=2PB,那么PB 的长为()A.2 B.C.4 D.3.如图,⊙O的两条割线PAB,PCD分别交⊙O于点A,B和点C,D.已知PA=6,AB=4,PC=5,则CD=()A.B.C.7 D.244.如图,已知P为⊙O外一点,PO交⊙O于点A,割线PBC交⊙O于点B、C,且PB =BC,若OA=7,PA=4,则PB的长等于()A.B.C.6 D.5.如图,PA切⊙O于点A,PBC是⊙O的割线,如果PB=2,PC=8,那么PA的长为()A.2 B.4 C.6 D.6.如图,在▱ABCD中,过A、B、C三点的圆交AD于E,且与CD相切.若AB=4,BE =5,则DE的长为()A.3 B.4 C.D.7.如图,在以O为圆心的两个同心圆中,A为大圆上任意一点,过A作小圆的割线AXY,若AX•AY=4,则图中圆环的面积为()A.16πB.8πC.4πD.2π8.如图,A、B、C、D为⊙O上的点,直线BA与DC相交于点P,PA=2,PC=CD=3,则PB=()A.6 B.7 C.8 D.99.以半圆中的一条弦BC(非直径)为对称轴将弧BC折叠后与直径AB交于点D,若,且AB=10,则CB的长为()A.B.C.D.410.如图,从圆O外一点P引圆O的两条切线PA,PB,切点分别为A,B.如果∠APB =60°,PA=8,那么点P与O间的距离是()A.16 B.C.D.二.填空题11.如图,⊙O的半径为,A、B两点在⊙O上,切线AQ和BQ相交于Q,P是AB 延长线上任一点,QS⊥OP于S,则OP•OS=.12.如图,过点P引圆的两条割线PAB和PCD,分别交圆于点A,B和C,D,连接AC,BD,则在下列各比例式中,①;②;③,成立的有(把你认为成立的比例式的序号都填上).13.如图,割线PAB与⊙O交于点A、B,割线PCD与⊙O交于点C、D,PA=PC,PB=3cm,则PD=cm.14.如图,过⊙O外一点P作两条割线,分别交⊙O于A,B和C,D.已知PA=2,PB =5,PD=8,则PC的长是.15.如图,AC为⊙O的直径,PA是⊙O的切线,切点为A,PBC是⊙O的割线,∠BAC 的平分线交BC于D点,PF交AC于F点,交AB于E点,要使AE=AF,则PF应满足的条件是(只需填一个条件).三.解答题16.如图,AB是⊙O的直径,C是AB延长线上的一点,CD是⊙O的切线,D为切点,过点B作⊙O的切线交CD于点E.若AB=CD=2,求CE的长.17.如图所示,⊙O的内接△ABC的AB边过圆心O,CD切⊙O于C,BD⊥CD于D,交⊙O于F,CE⊥AB于点E,FE交⊙O于G.解答下列问题:(1)若BC=10,BE=8,求CD的值;(2)求证:DF•DB=EG•EF.18.如图1,已知Rt△ABC的直角边AC的长为2,以AC为直径的⊙O与斜边AB交于点D,过D点作⊙O的切线(1)求证:BE=DE;(2)延长DE与AC的延长线交于点F,若DF=,求△ABC的面积;(3)从图1中,显然可知BC<AC.试分别讨论在其它条件不变,当BC=AC(图2)和BC>AC(图3)时,直线DE与直线AC还会相交吗?若不能相交,请简要说明理由;若能相交,设交点为F'且DF'=,请再求出△ABC的面积.19.已知:如图,PF是⊙O的切线,PE=PF,A是⊙O上一点,直线AE、AP分别交⊙O 于B、D,直线DE交⊙O于C,连接BC,(1)求证:PE∥BC;(2)将PE绕点P顺时针旋转,使点E移到圆内,并在⊙O上另选一点A,如图2.其他条件不变,在图2中画出完整的图形.此时PE与BC是否仍然平行?证明你的结论.20.如图PAB、PCD是⊙O的两条割线,AB是⊙O的直径.(1)如图甲,若PA=8,PC=10,CD=6.①求sin∠APC的值;②sin∠BOD=;(2)如图乙,若AC∥OD.①求证:CD=BD;②若,试求cos∠BAD的值.参考答案一.选择题1.解:∵PB=BC=3,∴PC=6,∵PA2=PB•PC=18,∴PA=3,故选:C.2.解:设PB=x,则PC=3x,∵PA2=PB•PC,PA=2,BC=2PB,∴x•3x=12,∴x=2.故选:A.3.解:由于PAB、PCD都是⊙O的割线,根据切割线定理可得:PA•PB=PC•PD,即PA•(PA+PB)=PC•PD,∵PA=6,AB=4,PC=5,∴PD=12,即CD=PD﹣PC=7;故选:C.4.解:延长PO交圆于D;设PB=BC=x,∵PB•PC=PA•PD,PB=BC,OA=7,PA=4,∴x•2x=72,∴x=6.故选:C.5.解:∵PA切⊙O于点A,PBC是⊙O的割线,∴PA2=PB•PC=16,即PA=4;故选:B.6.解:连接CE;∵,∴∠BAE=∠EBC+∠BEC;∵∠DCB=∠DCE+∠BCE,由弦切角定理知:∠DCE=∠EBC,由平行四边形的性质知:∠DCB=∠BAE,∴∠BEC=∠BCE,即BC=BE=5,∴AD=5;由切割线定理知:DE=DC2÷DA=,故选:D.7.解:过点A作圆的切线AD,切点是D,∵AD2=AX•AY,AX•AY=4,∴AD=2,∴圆环的面积=πAD2=4π.故选:C.8.解:∵PB,PD是⊙O的割线,∴PA•PB=PC•PD,∵PA=2,PC=CD=3,∴2PB=3×6解得:PB=9.故选:D.9.解:如图,若,且AB=10,∴AD=4,BD=6,作AB关于直线BC的对称线段A′B,交半圆于D′,连接AC、CA′,可得A、C、A′三点共线,∵线段A′B与线段AB关于直线BC对称,∴AB=A′B,∴AC=A′C,AD=A′D′=4,A′B=AB=10.而A′C•A′A=A′D′•A′B,即A′C•2A′C=4×10=40.则A′C2=20,又∵A′C2=A′B2﹣CB2,∴20=100﹣CB2,∴CB=4.故选:A.10.解:连接OA,OP∵PA,PB是⊙O的切线,∠APB=60°,∴∠OPA=∠APB=30°,OA⊥OP,∴OP===,∴点P与O间的距离是.故选:B.二.填空题(共5小题)11.解:连接OQ交AB于M,则OQ⊥AB,连接OA,则OA⊥AQ.∵∠QMP=∠QSP=90°,∴S,P,Q,M四点共圆,故OS•OP=OM•OQ.又∵OM•OQ=OA2=2,∴OS•OP=2.故答案为:2.12.解:∵四边形ABCD是圆内接四边形∴∠PAD=∠C,∠PAD=∠B∴△PAD∽△PCB根据相似三角形的对应边的比相等,得到②③是正确的.13.解:∵PA•PB=PC•PD,PA=PC,PB=3cm∴PB=PD=3cm.14.解:∵PA•PB=PC•PD,PA=2,PB=5,PD=8∴PC==.15.解:∵∠PAC=90°,∠ABC=90°,∴90°﹣∠AFP=90°﹣∠BEP,∴∠APF=∠CPF,∴PF平分∠APC.三.解答题(共5小题)16.解:如图,由切割线定理,得CD2=CB•CA,(2分)CD2=CB(AB+CB),CB2+2CB﹣4=0,解得CB=(负数舍去)连接OD,则OD⊥CD,又EB与⊙O相切,∴EB⊥OC,∴Rt△ODC∽Rt△EBC,(6分)于是,即∴CE=.17.(1)解:∵AB为直径,BD⊥CD∴∠ABC+∠A=90°,∠CBD+∠BCD=90°∵CD为⊙O切线∴∠BCD=∠A∴∠ABC=∠BCD∵CD⊥BD,CE⊥BE∴CE=CD∴CE==6∴CD=6(2)证明:∵CD为切线,BD为割线∴CD2=DF•DB①∵∠ACB=90°,CE⊥AB∴RT△ACE∽RT△CBE∴CE2=EA•EB②∵EG•EF=EA•EB③由①②③及CD=CE得DF•DB=EG•EF.18.(1)证明:连接OD,∴OD⊥DE,∴∠ADO+∠BDE=90°,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∵∠ACB=90°,∴∠B+∠A=90°,∴∠B=∠BDE,∴BE=DE;(2)解:在直角三角形ODF中,OD=1,DF=,∴∠OFD=30°,∴OF=2,AF=3.∴tan∠A=,∴BC=AC•tan∠A=2×tan30°=.S△ABC=AC•BC=×2×=;(3)解:如图,当BC=AC时,直线DE与直线AC平行;当BC>AC时,在直角三角形ODF′中,OD=1,DF′=,∴∠OF′D=30°,∴OF′=2,AF=1,∴CF′=3,∠BAC=60°,∴tan∠BAC=,∴BC=AC•tan∠BAC=2×tan60°=2.S△ABC=AC•BC=×2×2=2.19.(1)证明:∵PF与⊙O相切,∴PF2=PD•PA.∵PE=PF,∴PE2=PD•PA.∴PE:PD=PA:PE.∵∠APE=∠APE,∴△EPD∽△APE.∴∠PED=∠A.∵∠ECB=∠A,∴∠PED=∠ECB.∴PE∥BC.(2)解:PE与BC仍然平行.证明:画图如图,∵△EPD∽△APE,∴∠PEA=∠D.∵∠B=∠D,∴∠PEA=∠B.∴PE∥BC.20.解:(1)作OE⊥CD于E,连接OC,作DF⊥PB于F.①根据垂径定理,得CE=3.设圆的半径是r.根据勾股定理,得OP2﹣PE2=OC2﹣CE2,(8+r)2﹣169=r2﹣9,解得r=6.则OE=3.则sin∠APC==;②设OF=x.根据勾股定理,得PD2﹣PF2=OD2﹣OF2,256﹣(14+x)2=36﹣x2,解得x=.所以DF=.所以sin∠BOD===.(2)①∵AC∥OD,∴∠1=∠2.又OA=OD,∴∠2=∠3.∴∠1=∠3.所以弧CD=弧BD,所以CD=BD;②∵AC∥OD,∴=.又CD=BD,AB=2OA,∴=.∴cos∠BAD==.。
中考数学总复习《圆的切线证明》专项提升练习题(带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________ 1.如图,,AC BD 是圆内接四边形ABCD 的对角线,AC BD ⊥于点E BD ,平分ADC ∠.(1)求BAD ∠的度数;(2)点P 在DB 的延长线上,PA 是该圆的切线.①求证:PC 是该圆的切线;①若3PA AC ==,直接写出PD 的长.2.如图,AB 是圆O 的直径,O 为圆心,AD 、BD 是半圆的弦,且PDA PBD ∠=∠.延长PD 交圆的切线BE 于点E .(1)判断直线PD 是否为O 的切线,并说明理由;(2)如果60BED ∠=︒,3PD =求PA 的长.(3)在(2)的条件下,将线段PD 以直线AD 为对称轴作对称线段DF ,点F 正好在圆O 上,如图2求证:四边形DFBE 为菱形.3.如图,AB 是圆O 的直径,O 为圆心,AD BD 、是半圆的弦,且PDA PBD ∠=∠.延长PD 交圆的切线BE 于点E .(1)判断直线PD 是否为O 的切线,并说明理由;(2)将线段PD 以直线AD 为对称轴作对称线段DF ,点F 正好在圆O 上,如图2求证:四边形DFBE 为菱形.4.如图1和图2,线段12AB =,点C 在AB 上.以AC 为直角边构造Rt ADC ,使70ACD ∠=︒.点O 是CB 上一点(包括端点),以点O 为圆心、OA 为半径作半圆,交DC 于点E .(1)如图1,OF 平分AOE ∠,交AD 于点F ,连接FE .求证:FE 是半圆所在圆的切线;(2)如图2,点G ,E 关于AB 对称,连接EG 交AB 于点H ,设OA r =.若60AOE =︒∠求EG 与r 的数量关系;(3)若CO CE =,AE 的长为76π,直接写出点B 与半圆所在圆的位置关系.5.如图,AB 是圆O 的直径,C ,D 是圆上的点(在AB 同侧),过点D 的圆的切线交直线AB 于点E .(1)若2AB =,1BC =求AC 的长;(2)若四边形ACDE 是平行四边形,证明:BD 平分ABC ∠.6.如图,已知线段6BE =,点C 为BE 上一点,以点C 为圆心,分别以CB ,CE 为半径在BE 的上方作圆心角均为()90180αα︒<<︒的扇形BCD 和扇形ACE .(1)求证:≌ACB ECD △△;(2)已知4BC =,若AD 是扇形ACE 所在圆的切线.①求AE 的长;①判断DE 和扇形ACE 所在圆的位置关系,并说明理由.7.如图,已知点A、B、C在①O上,且AC=6,BC=8,AB=10.点E在AC延长线上,连接BE,且BE2=AE•CE.(1)求证:BE为①O的切线;(2)若点F为①ABE外接圆的圆心求OF的长.8.如图,AC=AD,在①ACD的外接圆中弦AB平分①DAC,过点B作圆的切线BE,交AD的延长线于点E.(1)求证:CD//BE.(2)已知AC=7,sin①CAB=37求BE的长9.如图,圆O是①ABP的外接圆,①B=①APC;(1)求证:PC是圆的切线;(2)若AP=6,①B=45°求劣弧AP的长.10.如图1,四边形ADBC 内接于O ,E 为BD 延长线上一点,AD 平分EDC ∠.(1)求证:AB AC =;(2)如图2,若CD 为直径,过A 点的圆的切线交BD 延长线于E ,若1DE =,2AE =求O 的半径.11.如图,已知以Rt ABC ∆的边AB 为直径作ABC ∆的外接圆的,O ABC ∠平分线BE 交AC 于D ,交O 于E ,过E 作//EF AC 交BA 的延长线于F .(1)求证:EF 是O 切线;(2)若15,10,AB EF ==求AE 的长.12.如图,在①ABC中①ABC=45°,它的外接圆的圆心O在其内部,连结OC,过点A作AD①OC,交BC 的延长线于点D.(1)求证:AD是①O的切线;(2)若①BAD=105°,①O的半径为2求劣弧AB的长.13.如图,△ABC是钝角三角形90A︒∠>,圆O是△ABC的外接圆,直径PQ恰好经过AB的中点M,PQ⊥,CF也为圆的直径.与BC的交点为D,CDO45︒∠=l为过点C圆的切线,作DE l∆∆;(1)证明:CFB~DCE(2)已知圆O的半径为3求22+的值.AD CD14.如图,AB是①O的直径,AD,BD是弦,点P在BA的延长线上,且PDA PBD∠=∠,延长PD交圆的切线BE于点E.(1)求证:PD是①O的切线;(2)若60∠=︒,3BEDPD=求P A的长.15.如图,线段BC 所在的直线 是以AB 为直径的圆的切线,点D 为圆上一点,满足BD =BC ,且点C 、D 位于直径AB 的两侧,连接CD 交圆于点E . 点F 是BD 上一点,连接EF ,分别交AB 、BD 于点G 、H ,且EF =BD .(1)求证:EF ①BC ;(2)若EH =4,HF =2求BE 的长.参考答案1.【答案】(1)90BAD ∠=︒(2)①PD 的长为3.【详解】(1)解:BD 平分ADC ∠ADB CDB ∴∠=∠.BAC CDB ∠=∠ADB BAC ∴∠=∠.AC BD90ADB CAD ︒∴∠+∠=.90BAC CAD ∴∠+∠=︒.90BAD ∴∠=︒;(2)①证明:如图,取BD 的中点O ,连接OAOC ,.90BAD ∠=︒BD ∴是该圆的直径.∴点O 是该圆的圆心.PA 是O 的切线90OAP ∴∠=︒.OA OC AC BD =⊥,AOP COP ∴∠=∠.OP OP =AOP COP ∴△≌△.90OCP OAP ∴∠=∠=︒.PC ∴是O 的切线;①①PC 、PA 都是O 的切线①PA PC =①3PA AC ==①3PA PC AC ===①PAC △是等边三角形①1302APO APC ∠=∠=︒ 60AOP ∠=︒①PO 2OA =,BAO 是等边三角形①222PO OA PA =+①1OA =①1OA OD == 22PO OA ==①3PD =①PD 的长为3.2.【答案】(1)PD 是O 的切线,(2)1;【详解】(1)直线PD 为O 的切线,理由如下:如图1,连接OD①AB 是O 的直径90ADB ∴∠=︒90ADO BDO ∴∠+∠=︒①DO BO =BDO PBD ∴∠=∠PDA PBD ∠=∠BDO PDA ∴∠=∠①90ADO PDA ∠+∠=︒,即PD OD ⊥①OD 是O 的半径直线PD 为O 的切线;(2)BE 为O 切线90PBE ∴∠=︒60BED ∠=∠︒90906030P BED ∴∠=︒-∠=︒-︒=︒在Rt PDO △中90PDO ∠=︒ 3PD =①3tan 30313OD PD =⨯︒=⨯=22PO OD ==①1OA OD ==①211PA PO OA =-=-=;(3)如图2,连接OD由题意得:ADF PDA∠=∠∠=∠APD AFD∴∠=∠PDA PBD①ADF ABF∠=∠PAD DAF∠=∠①ADF AFD BPD ABF∠=∠=∠=∠①APD ABF∠=∠①AD AF∥=BF PD∴⊥DF PBBE为切线∴⊥BE PB∴∥DF BE四边形DFBE为平行四边形①PE、BE为切线①BE DE=四边形DFBE为菱形.3.【答案】【详解】(1)解:直线PD为O的切线,理由如下:连接OD,如图所示:①AB是圆O的直径∴∠=︒ADB90∴∠+∠=︒ADO BDO90=又DO BO∴∠=∠BDO PBD∠=∠PDA PBDBDO PDA∴∠=∠∴∠+∠=︒90ADO PDA即PD OD ⊥点D 在O 上∴直线PD 为O 的切线.(2)证明:依题意得:ADF PDA ∠=∠ PAD DAF ∠=∠PDA PBD ADF ABF ∠=∠∠=∠,ADF PDA PBD ABF ∴∠=∠=∠=∠AB 是圆O 的直径90ADB ∴∠=︒设PBD x ∠=,则902DAF PAD x DBF x ∠=∠=︒+∠=,四边形AFBD 内接于O180DAF DBF ︒∴∠+∠=即902180x x ︒++=︒,解得30x =︒30ADF PDA PBD ABF ∴∠=∠=∠=∠=︒BE ED 、是O 的切线90DE BE EBA ∴=∠=︒,60DBE ∴∠=︒BDE ∴是等边三角形BD DE BE ∴==又903060260FDB ADB ADF DBF x ∠=∠-∠=︒-︒=︒∠==︒, BDF ∴是等边三角形BD DF BF ∴==DE BE DF BF ∴===①四边形DFBE 为菱形.4.【答案】(2)3EG r =(3)点B 在半圆所在圆上【详解】(1)证明:OF 平分AOE ∠=EOF AOF ∴∠∠.又OE OA = OF OF =OFE OFA ∴△≌△.90OEF OAF ∴∠=∠=︒.FE ∴是半圆所在圆的切线.(2)解:点G ,E 关于AB 对称EG AB ∴⊥ 2EG EH =.又60AOE =︒∠ OE OA r ==3·sin 602EH OE r ∴=︒=. 3EG r ∴=.(3)解:点B 在半圆所在圆上.理由如下:①①ACD =70︒①①ECO =110︒①CO =CE①①COE =①CEO =()180110352︒-︒=︒ ①35723606AE r ππ=⨯= ①r =6①AB =12=2r①点B 在半圆所在的圆上.5.【答案】(1)3AC =【详解】(1)①AB 是圆O 的直径①90ACB ∠=︒①2223AC AB BC =-=,①3AC =(舍负值).(2)连结BD ,连结OD 与AC 交于F 点.①ED 与圆O 相切于D 点①OD ED ⊥①四边形ACDE 是平行四边形①ED AC ∥ CD EA ∥①OD AC ⊥ 90OFA ACB ∠=︒=∠①OD BC ∥①CD EB ∥ OD OB =①四边形OBCD 是菱形①BD 平分ABC ∠.6.【答案】(2)①43π;①相切 【详解】(1)(1)证明:由题意可知 ,,CB CD CA CE BCD ACE α==∠=∠= ①BCD ACD ACE ACD ∠-∠=∠-∠,即BCA DCE ∠=∠.在ACB △和ECD 中 =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩CB CD BCA DCE CA CE ①()ACB ECD SAS ≌.(2)(2)解:①由题意,得4,642CD BC CA CE BE BC ====-=-=. ①AD 是扇形ACE 所在圆的切线①90CAD ∠=︒.在Rt①ACD 中2,4AC CD ==①30ADC ∠=︒①60ACD ∠=︒①,180BCA DCE BCA ACD DCE ∠=∠∠+∠+∠=︒①60BCA DCE ∠=∠=︒①120ACE ∠=︒①120421803AE ππ=⨯⨯=. ①DE 和扇形ACE 所在圆相切.理由如下:在BCA 和DCA △中 CB CD BCA DCA CA CA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩①()BCA DCA SAS ≌①90CAB CAD ∠=∠=︒.由(1)得≌ACB ECD △△ ①90DEC BAC ∠=∠=︒,即CE DE ⊥. 又①点E 在扇形ACE 所在的圆上①DE 和扇形ACE 所在圆相切.7.【答案】(2)203OF = 【详解】(1)证明:①AC =6,BC =8,AB =10. ①AC 2+BC 2=AB 2①①ABC 为直角三角形且①ACB =90°①①ECB =90°①AB 为①O 的直径①BE 2=AE •CE①BE CE AE BE= 又①①E =①E①①ECB ①①EBA①①ECB =①EBA =90°①EB ①AB又①OB 为①O 的半径①BE 为①O 的切线;(2)解:如图,连接BF在Rt ①ABE 中tan①BAE =10BE BE AB = 在Rt ①ABC 中tan①BAE =86BC AC = ①8106BE = 解得BE =403①点F 为①ABE 外接圆的圆心①AF =BF =EF①点F 为直角三角形ABE 斜边AE 的中点 ①点O 为AB 的中点①OF 为①ABE 的中位线①OF =12BE =12×403=203. 8.【答案】(2)14740【详解】(1)证明:设AB 与CD 的交点为F ,连接BD①AC =AD ,AB 平分①DAC①AB ①CD ,DF =CF①AB是直径①BE是①ACD的外接圆的切线①BE①AB①CD//BE;(2)解:①AC=7,sin①CAB=3=7CFAC①CF=3=DF①AF=222273210 AD DF-=-=①cos①DAB=AD AF AB AD=①AB=77491020 210⨯=①tan①DAB=BE DF AB AF=①3 492101020BE=①BE=147 40.9.(2)劣弧AP的长为322π.【详解】(1)证明:过点P作直径PQ,连接AQ①PQ为①O的直径①①P AQ=90°①PA=PA①①B=①Q①①B=①APC①①APC=①Q①①Q +①APQ =90°①①APQ +①APC =90°①①CPQ =90°.①PC 是圆O 的切线;(2)连接OP 、OA①PA =PA①①O =2①B =90°①OP =OA①①AOP 是等腰直角三角形①222OP OA AP +=①AP =6①OP =OA =32①劣弧AP 的长=9032321802ππ︒⨯=︒. 10.【详解】(1)证明:①四边形ADBC 内接于①O ①①EDA =①ACB由圆周角定理得,①CDA =①ABC①AD 平分①EDC①①EDA =①CDA①①ABC =①ACB①AB =AC ;(2)解:连接AO 并延长交BC 于H ,AM①CD 于M ①AB =AC ,四边形ADBC 内接于①O①AH①BC ,又AH①AE①AE①BC①CD 为①O 的直径①①DBC =90°①①E =①DBC =90°①四边形AEBH 为矩形①BH =AE =2①BC =4①AD 平分①EDC ,①E =90°,AM①CD ①DE =DM =1,AE =AM =2 在Rt △ABE 和Rt △ACM 中 AE AMAB AC ⎧⎨⎩==①Rt △ABE①Rt △ACM (HL ) ①BE =CM设BE =x ,CD =x +2在Rt △BDC 中x 2+42=(x +2)2 解得,x =3①CD =5①①O 的半径为2.5.11.(2)35【详解】(1)连接OE①①B的平分线BE交AC于D①①CBE=①OBE①EF①AC①①CAE=①FEA①①OBE=①OEB,①CBE=①CAE①①FEA=①OEB①AB是O的直径①①AEB=90°①①FEO=90°①EF是O切线;(2)①①FEA=①OEB=①OBE,①F=①F ①∆FEA~∆FBE①EF AF BF EF=即:2EF AF BF=⋅①AF×(AF+15)=10×10,解得:AF=5或AF=-20(舍去)①51102 AE AFBE EF===①在Rt∆ABE中AE2+BE2=AB2①AE2+(2AE)2=152①AE=35.12.(2)53π.【详解】解:(1)连接AO.①①ABC=45°,①①AOC=2①B=90°.①OC①AD,①①OAD=90°①AD是①O的切线;(2)连接OB.①①BAD=105°,①OAD=90°①①OAB=15°.①OB=OA,①①ABO=15°①①AOB=150°①劣弧AB的长=15025 1803ππ⨯=.13.(2)22218AD CD AC+==【详解】(1)①CF为直径,l为切线①CF l⊥又①DE l⊥①CF//DE①①BCF=①CDE.又①CED=①CBF=90°①CFB~DCE∆∆;(2)连接AF由题意得:①CDP=①BDM=45°①M为弦AB的中点①OM垂直平分线段AB①①ADM=①BDM=45°①△ADB为等腰直角三角形①①ADB=①ADC=90°①222AD CD AC += ①①AFC=①ABC=45° ①AC=CF×sin45°=32 ①22218AD CD AC +==. 14.【详解】(1)证明:连接OD①AB 是①O 的直径 ①90ADB ∠=︒①90ADO BDO ∠+∠=︒ ①DO BO =①BDO PBD ∠=∠ ①PDA PBD ∠=∠ ①BDO PDA ∠=∠ ①90ADO PDA ∠+∠=︒ 即PD ①OD①直线PD 为①O 的切线;(2)解:①BE 是①O 的切线 ①90EBA ∠︒= ①60BED ∠=︒①30P ∠=︒①PD 为①O 的切线 ①90PDO ∠=︒设①O 的半径为R在Rt①PDO 中30P ∠=︒,则22PO OD R ==①222PO OD PD -= ①222(2)(3)R R -=解得1R = ①2PO = 1AO = ①211PA PO AO =-=-=; 15.【答案】(2) 233π【详解】(1)①EF =BD ①EF =BD①BE DF①①D =①DEF又BD =BC①①D =①C①①DEF=①CEF①BC(2)①AB 是直径,BC 为切线 ①AB①BC又EF①BC①AB①EF ,弧BF=弧BE GF =GE =12(HF+EH)=3,HG=1 DB 平分①EDF 又BF①CD①①FBD =①FDB =①BDE =①BFH ①HB =HF =2①cos①BHG =HGHB =12,①BHG =60°.①①FDB =①BDE =30°①①DFH=90°,DE为直径,DE=43,且弧BE所对圆心角=60°.①弧BE=63π=233π。
圆的切线练习题圆是基础几何学中的重要概念之一,掌握圆的性质和相关定理对于解决与圆有关的问题非常重要。
其中,在求解圆的切线问题时,可以遵循一定的方法和步骤。
本文将介绍一些常见的圆的切线练习题,以帮助读者更好地理解和掌握这一内容。
题目一:求过给定点的切线已知圆O的半径为r,圆心为C,给定一点A在圆外。
请问如何求解过点A的圆O的切线?解析:连接圆心C和点A,得到斜率为k的直线。
利用勾股定理可以得到斜边CA的长度为√(r^2+k^2)。
由于切线与半径的垂直,因此切线段与半径长相等。
所以,切线段的长度也是√(r^2+k^2)。
因此,可以通过先求解直线CA的斜率k,然后计算切线段长度来求解过点A的圆的切线。
题目二:求圆的切线方程已知圆O的半径为r,圆心为C,给定过圆上一点A的切线。
请问如何求解通过点A的切线的方程?解析:切线与半径的垂直,因此可以利用斜率来求解切线的方程。
先求解直线CA的斜率k,然后通过斜率和点A的坐标来确定切线的方程。
设点A的坐标为(x1, y1),圆心C的坐标为(x0, y0),则切线的斜率为k = -(x1 - x0)/(y1 - y0)。
由切线与点A的坐标可以确定方程为(y - y1) = k(x - x1)。
题目三:求两圆的外切线已知圆O1的半径为r1,圆心为C1,圆O2的半径为r2,圆心为C2。
请问如何求解这两个圆的外切线段的长度?解析:连接两个圆心C1和C2,得到直线L。
根据勾股定理可以求得直线L的长度为d = √((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2),其中(x1, y1)和(x2,y2)分别为圆心C1和C2的坐标。
由于切线与圆心到切点的线段相等(切点为两圆的外切点),所以外切线段的长度等于d - r1 - r2。
题目四:切线和半径的关系已知圆O的半径为r,圆心为C,给定过圆上一点A的切线。
设切线与半径的交点为点B,请问切线AB与半径OC之间存在什么关系?解析:根据圆的性质,切线与半径的垂直。
2021年九年级数学中考复习专题之圆:切割线定理综合运用(一)一.选择题1.P是⊙O外一点,PA切⊙O于A,割线PBC交⊙O于点B、C,若PB=BC=3,则PA的长是()A.9 B.3 C.D.182.如图,PA切⊙O于点A,PBC是⊙O的一条割线,且PA=2,BC=2PB,那么PB 的长为()A.2 B.C.4 D.3.如图,⊙O的两条割线PAB,PCD分别交⊙O于点A,B和点C,D.已知PA=6,AB=4,PC=5,则CD=()A.B.C.7 D.244.如图,已知P为⊙O外一点,PO交⊙O于点A,割线PBC交⊙O于点B、C,且PB =BC,若OA=7,PA=4,则PB的长等于()A.B.C.6 D.5.如图,PA切⊙O于点A,PBC是⊙O的割线,如果PB=2,PC=8,那么PA的长为()A.2 B.4 C.6 D.6.如图,在▱ABCD中,过A、B、C三点的圆交AD于E,且与CD相切.若AB=4,BE =5,则DE的长为()A.3 B.4 C.D.7.如图,在以O为圆心的两个同心圆中,A为大圆上任意一点,过A作小圆的割线AXY,若AX•AY=4,则图中圆环的面积为()A.16πB.8πC.4πD.2π8.如图,A、B、C、D为⊙O上的点,直线BA与DC相交于点P,PA=2,PC=CD=3,则PB=()A.6 B.7 C.8 D.99.以半圆中的一条弦BC(非直径)为对称轴将弧BC折叠后与直径AB交于点D,若,且AB=10,则CB的长为()A.B.C.D.410.如图,从圆O外一点P引圆O的两条切线PA,PB,切点分别为A,B.如果∠APB =60°,PA=8,那么点P与O间的距离是()A.16 B.C.D.二.填空题11.如图,⊙O的半径为,A、B两点在⊙O上,切线AQ和BQ相交于Q,P是AB 延长线上任一点,QS⊥OP于S,则OP•OS=.12.如图,过点P引圆的两条割线PAB和PCD,分别交圆于点A,B和C,D,连接AC,BD,则在下列各比例式中,①;②;③,成立的有(把你认为成立的比例式的序号都填上).13.如图,割线PAB与⊙O交于点A、B,割线PCD与⊙O交于点C、D,PA=PC,PB=3cm,则PD=cm.14.如图,过⊙O外一点P作两条割线,分别交⊙O于A,B和C,D.已知PA=2,PB =5,PD=8,则PC的长是.15.如图,AC为⊙O的直径,PA是⊙O的切线,切点为A,PBC是⊙O的割线,∠BAC 的平分线交BC于D点,PF交AC于F点,交AB于E点,要使AE=AF,则PF应满足的条件是(只需填一个条件).三.解答题16.如图,AB是⊙O的直径,C是AB延长线上的一点,CD是⊙O的切线,D为切点,过点B作⊙O的切线交CD于点E.若AB=CD=2,求CE的长.17.如图所示,⊙O的内接△ABC的AB边过圆心O,CD切⊙O于C,BD⊥CD于D,交⊙O于F,CE⊥AB于点E,FE交⊙O于G.解答下列问题:(1)若BC=10,BE=8,求CD的值;(2)求证:DF•DB=EG•EF.18.如图1,已知Rt△ABC的直角边AC的长为2,以AC为直径的⊙O与斜边AB交于点D,过D点作⊙O的切线(1)求证:BE=DE;(2)延长DE与AC的延长线交于点F,若DF=,求△ABC的面积;(3)从图1中,显然可知BC<AC.试分别讨论在其它条件不变,当BC=AC(图2)和BC>AC(图3)时,直线DE与直线AC还会相交吗?若不能相交,请简要说明理由;若能相交,设交点为F'且DF'=,请再求出△ABC的面积.19.已知:如图,PF是⊙O的切线,PE=PF,A是⊙O上一点,直线AE、AP分别交⊙O 于B、D,直线DE交⊙O于C,连接BC,(1)求证:PE∥BC;(2)将PE绕点P顺时针旋转,使点E移到圆内,并在⊙O上另选一点A,如图2.其他条件不变,在图2中画出完整的图形.此时PE与BC是否仍然平行?证明你的结论.20.如图PAB、PCD是⊙O的两条割线,AB是⊙O的直径.(1)如图甲,若PA=8,PC=10,CD=6.①求sin∠APC的值;②sin∠BOD=;(2)如图乙,若AC∥OD.①求证:CD=BD;②若,试求cos∠BAD的值.参考答案一.选择题1.解:∵PB=BC=3,∴PC=6,∵PA2=PB•PC=18,∴PA=3,故选:C.2.解:设PB=x,则PC=3x,∵PA2=PB•PC,PA=2,BC=2PB,∴x•3x=12,∴x=2.故选:A.3.解:由于PAB、PCD都是⊙O的割线,根据切割线定理可得:PA•PB=PC•PD,即PA•(PA+PB)=PC•PD,∵PA=6,AB=4,PC=5,∴PD=12,即CD=PD﹣PC=7;故选:C.4.解:延长PO交圆于D;设PB=BC=x,∵PB•PC=PA•PD,PB=BC,OA=7,PA=4,∴x•2x=72,∴x=6.故选:C.5.解:∵PA切⊙O于点A,PBC是⊙O的割线,∴PA2=PB•PC=16,即PA=4;故选:B.6.解:连接CE;∵,∴∠BAE=∠EBC+∠BEC;∵∠DCB=∠DCE+∠BCE,由弦切角定理知:∠DCE=∠EBC,由平行四边形的性质知:∠DCB=∠BAE,∴∠BEC=∠BCE,即BC=BE=5,∴AD=5;由切割线定理知:DE=DC2÷DA=,故选:D.7.解:过点A作圆的切线AD,切点是D,∵AD2=AX•AY,AX•AY=4,∴AD=2,∴圆环的面积=πAD2=4π.故选:C.8.解:∵PB,PD是⊙O的割线,∴PA•PB=PC•PD,∵PA=2,PC=CD=3,∴2PB=3×6解得:PB=9.故选:D.9.解:如图,若,且AB=10,∴AD=4,BD=6,作AB关于直线BC的对称线段A′B,交半圆于D′,连接AC、CA′,可得A、C、A′三点共线,∵线段A′B与线段AB关于直线BC对称,∴AB=A′B,∴AC=A′C,AD=A′D′=4,A′B=AB=10.而A′C•A′A=A′D′•A′B,即A′C•2A′C=4×10=40.则A′C2=20,又∵A′C2=A′B2﹣CB2,∴20=100﹣CB2,∴CB=4.故选:A.10.解:连接OA,OP∵PA,PB是⊙O的切线,∠APB=60°,∴∠OPA=∠APB=30°,OA⊥OP,∴OP===,∴点P与O间的距离是.故选:B.二.填空题(共5小题)11.解:连接OQ交AB于M,则OQ⊥AB,连接OA,则OA⊥AQ.∵∠QMP=∠QSP=90°,∴S,P,Q,M四点共圆,故OS•OP=OM•OQ.又∵OM•OQ=OA2=2,∴OS•OP=2.故答案为:2.12.解:∵四边形ABCD是圆内接四边形∴∠PAD=∠C,∠PAD=∠B∴△PAD∽△PCB根据相似三角形的对应边的比相等,得到②③是正确的.13.解:∵PA•PB=PC•PD,PA=PC,PB=3cm∴PB=PD=3cm.14.解:∵PA•PB=PC•PD,PA=2,PB=5,PD=8∴PC==.15.解:∵∠PAC=90°,∠ABC=90°,∴90°﹣∠AFP=90°﹣∠BEP,∴∠APF=∠CPF,∴PF平分∠APC.三.解答题(共5小题)16.解:如图,由切割线定理,得CD2=CB•CA,(2分)CD2=CB(AB+CB),CB2+2CB﹣4=0,解得CB=(负数舍去)连接OD,则OD⊥CD,又EB与⊙O相切,∴EB⊥OC,∴Rt△ODC∽Rt△EBC,(6分)于是,即∴CE=.17.(1)解:∵AB为直径,BD⊥CD∴∠ABC+∠A=90°,∠CBD+∠BCD=90°∵CD为⊙O切线∴∠BCD=∠A∴∠ABC=∠BCD∵CD⊥BD,CE⊥BE∴CE=CD∴CE==6∴CD=6(2)证明:∵CD为切线,BD为割线∴CD2=DF•DB①∵∠ACB=90°,CE⊥AB∴RT△ACE∽RT△CBE∴CE2=EA•EB②∵EG•EF=EA•EB③由①②③及CD=CE得DF•DB=EG•EF.18.(1)证明:连接OD,∴OD⊥DE,∴∠ADO+∠BDE=90°,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∵∠ACB=90°,∴∠B+∠A=90°,∴∠B=∠BDE,∴BE=DE;(2)解:在直角三角形ODF中,OD=1,DF=,∴∠OFD=30°,∴OF=2,AF=3.∴tan∠A=,∴BC=AC•tan∠A=2×tan30°=.S△ABC=AC•BC=×2×=;(3)解:如图,当BC=AC时,直线DE与直线AC平行;当BC>AC时,在直角三角形ODF′中,OD=1,DF′=,∴∠OF′D=30°,∴OF′=2,AF=1,∴CF′=3,∠BAC=60°,∴tan∠BAC=,∴BC=AC•tan∠BAC=2×tan60°=2.S △ABC=AC•BC=×2×2=2.19.(1)证明:∵PF与⊙O相切,∴PF2=PD•PA.∵PE=PF,∴PE2=PD•PA.∴PE:PD=PA:PE.∵∠APE=∠APE,∴△EPD∽△APE.∴∠PED=∠A.∵∠ECB=∠A,∴∠PED=∠ECB.∴PE∥BC.(2)解:PE与BC仍然平行.证明:画图如图,∵△EPD∽△APE,∴∠PEA=∠D.∵∠B=∠D,∴∠PEA=∠B.∴PE∥BC.20.解:(1)作OE⊥CD于E,连接OC,作DF⊥PB于F.①根据垂径定理,得CE=3.设圆的半径是r.根据勾股定理,得OP2﹣PE2=OC2﹣CE2,(8+r)2﹣169=r2﹣9,解得r=6.则OE=3.则sin∠APC==;②设OF=x.根据勾股定理,得PD2﹣PF2=OD2﹣OF2,256﹣(14+x)2=36﹣x2,解得x=.所以DF=.所以sin∠BOD===.(2)①∵AC∥OD,∴∠1=∠2.又OA=OD,∴∠2=∠3.∴∠1=∠3.所以弧CD=弧BD,所以CD=BD;②∵AC∥OD,∴=.又CD=BD,AB=2OA,∴=.∴cos∠BAD==.。
2023年中考九年级数学高频考点拔高训练--圆的切线的证明综合题1.如图,已知:射线PO与⊙O交于A、B两点,PC、PD分别切⊙O于点C、D.(1)请写出两个不同类型的正确结论;(2)若CD=12,tan⊙CPO= 12,求PO的长.2.如图,⊙ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,过⊙O外一点D作DG//BC,DG交线段AC于点G,交AB于点E,交⊙O于点F,连接DB,CF,⊙A=⊙D.(1)求证:BD与⊙O相切;(2)若AE=OE,CF平分⊙ACB,BD=12,求DE的长.3.如图,已知⊙O的直径为AB,AC⊙AB于点A,BC与⊙O相交于点D,在AC上取一点E,使得ED=EA.(1)求证:ED是⊙O的切线.(2)当OA=3,AE=4时,求BC的长度.4.如图,AB是⊙O的直径,点F,C是⊙O上两点,且点C是弧FB̀的中点,连接AC,AF,过点C作CD⊙AF,垂足为点D.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AB=10,AC=8,求DC的长.5.如图,⊙O是⊙ABC的外接圆,点O在BC边上,⊙BAC的平分线交⊙O于点D,连接BD、CD,过点D作BC的平行线与AC的延长线相交于点P.(1)求证:PD是⊙O的切线;(2)求证:AB·CP=BD·CD;(3)若tan∠ABC=2,AB=2√5,求线段DP的长.6.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,D在AB的延长线上,且⊙CAD=⊙D,给出下列三个信息:①sin⊙CAB=12;②BO=BD;③DC是⊙O的切线.(1)请在信息①或②中选择一个作为条件,剩下的两个信息中选择一个作为结论,组成一个真命题....你选择的条件是,结论是(只要填写序号).(2)证明(1)中你写出的真命题.7.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,点D在AB的延长线上,且⊙BCD =⊙A.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AC =2,AB =32CD,求⊙O半径.8.如图,四边形ABCD为菱形,以AD为直径作⊙O交AB于点F,连接DB 交⊙O于点H,E是BC上的一点,且BE=BF,连接DE.(1)求证:ΔDAF≌ΔDCE.(2)求证:DE是⊙O的切线.(3)若BF=2,DH=√5,求四边形ABCD的面积.9.如图,在矩形ABCD中,点E是BC边上一点,且AD=DE,以AB为半径作⊙A,交AD边于点F,连接EF.(1)求证:DE是⊙A的切线;(2)若AB=2,BE=1,求AD的长;(3)在(2)的条件下,求tan⊙FED.10.等腰三角形ABC,AB=AC,CD⊥AB于点D,AE⊥BC于点E,AE、CD交于点F,⊙O为⊙ADF的外接圆,连接DE.(1)求证:DE是⊙O的切线:(2)若CF=5,DF=3,求⊙O的直径.11.如图,在Rt△OAB中,∠AOB=90°,OA=OB=4,以点O为圆心、2为半径画圆,过点A作⊙O的切线,切点为P,连接OP.将OP绕点O按逆时针方向旋转到OH时,连接AH,BH.设旋转角为α(0°<α<360°).(1)当α=90°时,求证:BH是⊙O的切线;(2)当BH与⊙O相切时,求旋转角α和点H运动路径的长;(3)当△AHB面积最大时,请直接写出此时点H到AB的距离.12.如图,AB是⊙O的直径,点C是AB的中点,连接AC并延长至点D,使CD=AC,点E是OB上一点,且OEEB=23,CE的延长线交DB的延长线于点F,AF交⊙O于点H,连接BH.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)当OB=2时,求BH的长.13.如图,AB是 ⊙O的直径,点C是 ⊙O上一点,AC平分⊙DAB,直线DC与AB的延长线相交于点P,AD与PC延长线垂直,垂足为点D,CE平分⊙ACB,交AB于点F,交 ⊙O于点E.(1)求证:PC与⊙O相切;(2)求证:PC=PF;(3)若AC=8,tan⊙ABC=43,求线段BE的长.14.如图,已知二次函数图象的对称轴为直线x=2,顶点为点C,直线y=x+m与该二次函数的图象交于点A,B两点,其中点A的坐标为(5,8),点B在y轴上.(1)求m的值和该二次函数的表达式.P为线段AB上一个动点(点P不与A,B 两点重合),过点P作x轴的垂线,与这个二次函数的图象交于点E.①设线段PE的长为h,求h与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.②若直线AB与这个二次函数图象的对称轴的交点为D,求当四边形DCEP是平行四边形时点P的坐标.(2)若点P(x,y)为直线AB上的一个动点,试探究:以PB为直径的圆能否与坐标轴相切?如果能请求出点P的坐标,如果不能,请说明理由.15.如图,PA为⊙O的切线,A为切点,点B在⊙O上,且PA=PB,连AO并延长交PB的延长线于点C,交⊙O于点D.(1)求证:PB为⊙O的切线;(2)连接OB、DP交于点E.若CD=2,CB=4,求PEDE的值.16.如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,切点为A,BC交⊙O于点D,点E 是AC的中点.(1)试判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若⊙O的半径为2,⊙B=50°,AC=4.8,求图中阴影部分的面积.答案解析部分1.【答案】(1)解:不同类型的正确结论有:①PC=PD ,②⊙CPO=⊙DP ,③CD⊙BA ,④⊙CEP=90°,⑤PC 2=PA•PB(2)解:连接OC ∵PC 、PD 分别切⊙O 于点C 、D ∴PC=PD ,⊙CPO=⊙DPA∴CD⊙AB∵CD=12∴DE=CE= 12CD=6. ∵tan⊙CPO= 12, ∴在Rt⊙EPC 中,PE=12∴由勾股定理得CP=6 √5∵PC 切⊙O 于点C∴⊙OCP=90°在Rt⊙OPC 中,∵tan⊙CPO= 12, ∴OC PC =12∴OC=3 √5 ,∴OP= √OC 2+PC 2 =152.【答案】(1)证明:如图1,延长 DB 至 H ,∵DG//BC ,∴∠CBH =∠D ,∵∠A=∠D,∴∠A=∠CBH,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠A+∠ABC=90°,∴∠CBH+∠ABC=90°,∴∠ABD=90°,∴AB⊙BD,∴BD与⊙O相切;(2)解:如图2,连接OF,∵CF平分∠ACB,∴∠ACF=∠BCF,∴AF=BF,∴⊙AOF=⊙BOF=90°,∴OF⊥AB,∵BD⊥AB,∴OF//BD,∴△EFO∽△EDB,∴OFBD=OE BE,∵AE=OE,∴OEEB=1 3,∴OF12=13,∴OF=4,∴OA=OB=OF=4,∴BE =OE +OB =2+4=6 ,∴DE =√BD 2+BE 2=√122+62=6√5 .3.【答案】(1)证明:如图:首先连接OD .∵AC⊙AB ,∴⊙BAC=90°,即⊙OAE=90°.在⊙AOE 与⊙DOE 中,OA=OD ,ED=EA ,OE=OE ,∴⊙AOE⊙⊙DOE (SSS ),∴⊙OAE=⊙ODE=90°,即OD⊙ED .又∵OD 是⊙O 的半径,∴ED 是⊙O 的切线;(2)解:如图,在⊙OAE 中,⊙OAE=90°,OA=3,AE=4,∴由勾股定理求得OE=5.∵AB 是直径,∴⊙ADB=90°(直径所对的圆周角是直角),即AD⊙BC .又∵OA=OD ,AE=DE ,∴OE 垂直平分AD (到线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上), ∴OE⊙AD ,∴OE⊙BC ,∴OA AB =OE BC =12(平行线分线段成比例定理). ∴BC=2OE=2×5=10,即BC 的长度是10.4.【答案】(1)解:如图1,连接OC ,∵C 是弧FB ̀的中点, ∴弧FC=弧BC ̀̀,∴⊙FAC=⊙BAC ,∵OA=OC ,∴⊙OCA=⊙BAC ,∴⊙FAC=⊙OCA ,∴AD⊙OC ,∵CD⊙AF ,∴CD⊙OC ,即CD 是⊙O 的切线;(2)解:如图2,连接BC ,∵AB 是⊙O 的直径,∴⊙ACB=90°,∴⊙D=⊙ACB ,又⊙DAC=⊙CAB ,∴⊙DAC⊙⊙CAB ,∴AD AC =AC AB, 解得,AD= AC 2AB=6.4, 在Rt⊙ADC 中,CD= √AC 2−AD 2 =4.8.5.【答案】(1)证明:如图,连接OD ,∵BC 是⊙O 的直径,∴⊙BAC=90°,∵AD 平分⊙BAC ,∴⊙BAC=2⊙BAD ,∵⊙BOD=2⊙BAD ,∴⊙BOD=⊙BAC=90°,∵DP⊙BC ,∴⊙ODP=⊙BOD=90°,∴PD⊙OD ,∵OD 是⊙O 半径,∴PD 是⊙O 的切线;(2)证明:∵PD⊙BC ,∴⊙ACB=⊙P ,∵⊙ACB=⊙ADB ,∴⊙ADB=⊙P ,∵⊙ABD+⊙ACD=180°,⊙ACD+⊙DCP=180°,∴⊙DCP=⊙ABD ,∴⊙ABD⊙⊙DCP ,∴AB CD =BD CP∴AB•CP=BD•CD.(3)解:在 RtΔABC 中,∵tan∠ABC =2 , AB =2√5 ,∴AC =2AB =4√5 ,∴BC =√AB 2+AC 2=10 ,∴OD =5 ,过点 C 作 CG ⊥DP ,垂足为 G ,则四边形 ODGC 为正方形,∴DG =CG =OD =5 ,∵BC ∥PD ,∴∠CPG =∠ACB ,∴tan∠CPG =tan∠ACB ,∴CG GP =AB AC,即 5GP =2√54√5 , 解得, GP =10 ,∴DP =DG +GP =15 .6.【答案】(1)①;②(或①,③;或②,①;或②,③;答案不唯一) (2)解:条件:①,结论:②;连接BC ,∵AB是⊙O的直径,∴⊙ACB=90°,∵sin⊙CAB= 1 2,∴BC= 12AB=BO,⊙D=⊙CAB=30°,∴⊙ABC=60°,∴⊙BCD=⊙ABC-⊙D=30°=⊙D,∴BD=BC,∴BD=BO;条件:①,结论:③;连接CO,∵sin⊙CAB= 1 2,∴⊙D=⊙CAB=30°,∵OA=OC,∴⊙OCA=⊙CAB=30°,在⊙DCA中,⊙DCO =180°-⊙D-⊙CAB-⊙OCA =180°-30°-30°-30°=90°,∴OC⊙DC,∴DC是⊙O的切线;条件:②,结论:①;连接BO、CO,∵AB是⊙O的直径∴⊙ACB=90°∵BO=BD,BO=AO,∴DO=AB,在⊙DCO与⊙ACB中,{CD=CA∠D=∠CAD DO=AB,∴⊙DCO⊙⊙ACB,∴BC=CO= 12AB,∴sin⊙CAB= 1 2;条件:②,结论:③;连接BO、CO,∵AB是⊙O的直径,∴⊙ACB=90°,∵BO=BD,BO=AO,∴DO=AB,在⊙DCO与⊙ACB中,{CD=CA ∠D=∠CAD DO=AB∴⊙DCO⊙⊙ACB,∴⊙DCO=⊙ACB=90°,∴CO⊙DC,∴DC是⊙O的切线.7.【答案】(1)证明:如图,连接OC.∵AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,∴⊙ACB=90°,即⊙ACO+⊙OCB=90°.∵OA=OC ,⊙BCD=⊙A ,∴⊙ACO=⊙A=⊙BCD ,∴⊙BCD+⊙OCB=90°,即⊙OCD=90°,∴CD 是⊙O 的切线.(2)解:设CD 为x ,则AB= 32 x ,OC=OB= 34x , ∵⊙OCD=90°,∴OD= √OC 2+CD 2=√(34x)2+x 2 = 54 x , ∴BD=OD ﹣OB= 54x ﹣ 34 x= 12 x , ∵⊙BCD =⊙A ,⊙BDC =⊙CDA ,∴⊙ADC⊙⊙CDB ,∴AC CB =CD BD, 即 2CB =x 12, 解得CB=1,∴AB= √AC 2+BC 2 =√5∴⊙O 半径是 √52. 8.【答案】(1)证明:如图1,连接 DF ,∵四边形 ABCD 为菱形,∴AB =BC =CD =DA , AD//BC , ∠DAB =∠C ,∵BF=BE,∴AB−BF=BC−BE,即AF=CE,∴ΔDAF≌ΔDCE(2)解:∵ΔDAF≌ΔDCE∴∠DFA=∠DEC.∵AD是⊙O的直径,∴∠DFA=90°,∴∠DEC=90°.∵AD//BC,∴∠ADE=∠DEC=90°,∴OD⊥DE.∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线(3)解:如图2,连接AH,∵AD是⊙O的直径,∴∠AHD=∠DFA=90°,∴∠DFB=90°,∵AD=AB,DH=√5,∴DB=2DH=2√5,在RtΔADF和RtΔBDF中,∵DF2=AD2−AF2,DF2=BD2−BF2,∴AD2−AF2=DB2−BF2,∴AD2−(AD−BF)2=DB2−BF2,∴AD2−(AD−2)2=(2√5)2−22,∴AD=5.∴AF=3∴DF=√AD2−AF2=4∴四边形ABCD的面积=AB⋅DF=5×4=20.9.【答案】(1)证明:过点A作AG⊙DE,∴⊙AGD=90°在矩形ABCD 中,AD⊙BC ,⊙C=90°,∴⊙AGD=⊙C ,⊙ADG=⊙DEC∵AD=DE ,∴⊙ADG⊙⊙DEC∴AG=DC ,DG=EC ,∵AB=DC ,∴AG=AB ,即AG 为⊙A 的半径∴DE 是⊙A 的切线(2)解:连接AE ,由(1)可知,AG=AB ,⊙ABE=⊙AGE=90°,AE=AE ,∴⊙ABE⊙⊙AGE (HL ),∴BE=EG ,设DG=EC=x ,∵AB=2,BE=1,∴DE=x+1,DC=AB=2,在Rt⊙DEC 中,由勾股定理可得,x 2+22=(x +1)2解得,x =32, ∴AD=DE=52(3)解:过点F 作FH⊙DE ,∵AD =52,AF =AB =2, ∴DF =AD −AF =52−2=12, ∵FH⊙DE ,AG ⊥DE ,∴FH ∥AG ,∴⊙DFH⊙⊙DAG ,∴DF AD =FH AG ,即1252=FH 2, 解得FH =25, ∵DH =√(12)2−(25)2=310,DE =√(32)2−22=52, ∴EH =52−310=115∴tan⊙FED =FH EH =211, 10.【答案】(1)证明:如下图所示,连接OD .∵AB =AC ,AE⊙BC ,∴CE =EB ,⊙DCE +⊙CFE =90°.∴CE =12BC . ∵CD⊙AB ,∴DE =12BC ,⊙ADF=90°. ∴DE=CE ,⊙FAD +⊙AFD =90°,⊙ODA +⊙ODF =90°.∴∠DCE =∠CDE .∵⊙AFD 和⊙CFE 是对顶角,∴⊙AFD =⊙CFE .∴⊙FAD =⊙DCE .∴⊙FAD=⊙CDE .∵OA =OD ,∴⊙FAD =⊙ODA .∴⊙ODA =⊙CDE .∴⊙ODE=⊙ODF +⊙CDE =⊙ODF+⊙ODA=90°.∴OD⊙DE .∵OD 为半径,∴DE 是⊙O 的切线.(2)解:如下图所示,连接BF .∵CE =BE ,AE⊙BC ,CF=5,∴BF =CF =5.∵DF=3,∴DB =√BF 2−DF 2=4,CD =CF +DF =8.∵CD⊙AB ,∴⊙ADF=⊙CDB=90°.∴AF 是⊙O 直径.∵⊙FAD=⊙DCE ,即⊙FAD=⊙BCD ,∴⊙ADF⊙⊙CDB .∴AD CD =DF DB. ∴AD 8=34. ∴AD =6.∴AF =√AD 2+DF 2=√62+32=3√5.11.【答案】(1)解: ∵α=90°=∠AOB ,∴∠AOP =∠BOH ,又 ∵OP =OH, OA =OB ,∴△AOP ≌△BOH ,∴∠OPA =∠OHB ,∵AP 是⊙O 的切线,∴∠OPA =90° ,∴∠OHB =90° ,即 OH ⊥BH 于点H ,∴BH是⊙O的切线;(2)解:如图,过点B作⊙O的切线BC、BD,切点分别为C、D,连接OC,OD,则有OC⊥BC,OD⊥BD,∵OC=2,OB=4,∴cos∠BOC=OCOB=24=12,∴∠BOC=60°,同理∠BOD=60°,当点H与点C重合时,由(1)知:α=90°,∴∠OHB=90°,∵OP=2,∴PH的长为90π×2180=π;当点H与点D重合时,α=∠POC+∠BOC+∠BOD=90°+2×60°=210°,∴PH的长为210π×2180=73π,∴当BH与⊙O相切时,旋转角α=90°或210°,点H运动路径的长为π或73π.(3)2+2√212.【答案】(1)解:连接OC,∵AB是⊙O的直径,点C是AB的中点,∴⊙AOC=90°,∵OA=OB,CD=AC,∴OC是⊙ABD是中位线,∴OC⊙BD,∴⊙ABD =⊙AOC =90°,∴AB⊙BD ,∵点B 在⊙O 上,∴BD 是⊙O 的切线(2)解:由(1)知,OC⊙BD ,∴⊙OCE⊙⊙BFE ,∴OC BF =OE EB, ∵OB =2,∴OC =OB =2,AB =4, OE EB =23, ∴2BF =23, ∴BF =3,在Rt⊙ABF 中,⊙ABF =90°,根据勾股定理得,AF =5, ∵S ⊙ABF = 12 AB•BF = 12AF•BH , ∴AB•BF =AF•BH ,∴4×3=5BH ,∴BH = 125. 13.【答案】(1)证明:连接OC ,∵AC 平分⊙DAB ,∴⊙DAC =⊙CAB ,∵OA =OC ,∴⊙OCA =⊙CAB ,∴⊙DAC =⊙OCA ,∴OC⊙AD ,又AD⊙PD ,∴OC⊙PD ,∴PC 与⊙O 相切(2)证明:∵CE 平分⊙ACB ,∴⊙ACE =⊙BCE ,∴AE =BE ,∴⊙ABE =⊙ECB ,∵OC =OB ,∴⊙OCB =⊙OBC ,∵AB 是⊙O 的直径,∴⊙ACB =90°,∴⊙CAB+⊙ABC =90°,∵⊙BCP+⊙OCB =90°,∴⊙BCP =⊙BAC ,∵⊙BAC =⊙BEC ,∴⊙BCP =⊙BEC ,∵⊙PFC =⊙BEC+⊙ABE ,⊙PCF =⊙ECB+⊙BCP ,∴⊙PFC =⊙PCF ,∴PC =PF(3)解:连接AE ,在Rt⊙ACB 中,tan⊙ABC = 43,AC =8, ∴BC =6,由勾股定理得,AB = √AC 2+BC 2=√82+62=10 ,∵AE =BE ,∴AE =BE ,则⊙AEB 为等腰直角三角形,∴BE = √22AB =5 √2 . 14.【答案】(1)解: A 的坐标为(5,8)在直线y=x+m 上,∴8=5+m ,∴m=3,∴直线AB 解析式为y=x+3,∴B (0,3),设抛物线解析式为y=a (x ﹣2)2+k ,∵点A ,B 在抛物线上,∴{9a +k =8a +k =0, ∴{a =1k =−1, ∴抛物线解析式为y=(x ﹣2)2﹣1=x 2﹣4x+3,顶点C (2,﹣1)①∵点P在线段AB上,∴P(x,x+3)(0≤x≤5),∵PE⊙x轴,交抛物线与E,P (x,x+3),∴E(x,x2﹣4x+3),∴h=PE=x+3﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+5x,(0≤x≤5)②∵直线AB与这个二次函数图象的对称轴的交点为D,∴D(2,5),∴DC=6,∵四边形DCEP是平行四边形,∴PE=DC=6,∵PE=|﹣x2+5x|,⊙、当0≤x≤5时,﹣x2+5x=6,∴x1=2(舍),x2=3,∴P(3,6),⊙、当x<0,或x>5时,x2﹣5x=6,∴x3=﹣1,x4=6,∴P(﹣1,2)或P(6,9),(舍)即:点P的坐标为(3,6)(2)解:∵点P(x,y)为直线AB上的一个动点,∴P(x,x+3),∴点P到x轴的距离为|x+3|,到y轴的距离为|x|,∵点B(0,3),∴BP= √x2+(x+3−3)2=√2 |x|,∵以PB为直径的圆能与坐标轴相切,∴①以PB为直径的圆能与y轴相切,∴|x|= √22|x|,∴x=0(舍),②以PB为直径的圆能与x轴相切,∴|x+3|= √22|x|,∴x=﹣6﹣3 √2或x=﹣6+3 √2,∴P(﹣6﹣3 √2,﹣3+3 √2)或P(﹣6﹣3√2,﹣3﹣3 √2).故存在点P,坐标为P(﹣6+3 √2,﹣3+3 √2)或P(﹣6﹣3 √2,﹣3﹣3 √2)时,以PB为直径的圆能与坐标轴相切15.【答案】(1)证明:连接OB,OP,∵PA为⊙O的切线,∴OA⊥PA,∠OAP=90°,∵OA=OB,PA=PB,OP=OP,∴∠OBP=∠OAP=90°∴OB⊥PB∴PB为⊙O切线;(2)解:设OB=OD=r,在Rt△OBC中,BC2+OB2=OC2∴r2+42=(2+r)2,∴r=3,∴OB=OD=3,AC=OA+OD+CD=3,设PB=PA=x,在Rt△PAC中,AC2+PA2=PC2∴x2+82=(x+4)2,解得x=6,∴PB=PA=6,在Rt△PAO中,OP=√OA2+AP2=3√5,连接AB与OP交于G,连接BD,∵OA=OB,PA=PB,∴AB⊙OP,AG=BG,∴S△AOP=12AG⋅OP=12OA⋅AP,即S△AOP=12AG⋅3√5=12×3×6,∴AG=65√5,在Rt△OAG中,OG=√OA2−AG2=35√5,∵OA=OD,AG=BG,∴BD=2OG=65√5,∵AD为直径,∴∠ABD=90°,∴OP//BD,∴∠BDP=∠OPD,∠DBO=∠POE,∴PEDE=OPDB=52.16.【答案】(1)解:直线DE与⊙O相切.理由如下:连接OE、OD,如图,∵AC是⊙O的切线,∴AB⊙AC,∴⊙OAC=90°,∵点E是AC的中点,O点为AB的中点,∴OE⊙BC,∴⊙1=⊙B,⊙2=⊙3,∵OB=OD,∴⊙B=⊙3,∴⊙1=⊙2,在⊙AOE和⊙DOE中{OA=OD∠1=∠2 OE=OE,∴⊙AOE⊙⊙DOE,∴⊙ODE=⊙OAE=90°,∴OA⊙AE,∴DE为⊙O的切线(2)解:∵点E是AC的中点,∴AE=12AC=2.4,∵⊙AOD=2⊙B=2×50°=100°,∴图中阴影部分的面积=2• 12×2×2.4﹣100⋅π⋅22360=4.8﹣109π。
人教版数学中考专题复习:圆的切线证明题专项训练1.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,点E在AC上,以AE为直径的∠O经过点D.(1)求证:BC是∠O的切线;(2)若∠C=30°,且CD=2.如图,在Rt∠ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,O为AB上一点,经过点A.D的∠O分别交AB,AC于点E,F.(1)求证:BC是∠O的切线;(2)若BE=8,sin B≈513,求∠O的半径;(3)求证:AD2=AB•AF.3.如图,AB 是O 的直径,D 为O 上一点,点E 为BD 的中点,点C 在BA 的延长线上,且CDA B ∠=∠.(1)求证:CD 是O 的切线;(2)若2DE =,30BDE ∠=︒,求OC 的长.4.如图,∠O 的弦AB 、CD 交于点E ,点A 是CD 的中点,连接AC 、BC ,延长DC 到点P ,连接PB .(1)若PB =PE ,判断PB 与∠O 的位置关系,并说明理由.(2)若AC 2=2AE 2,求证:点E 是AB 的中点.5.如图,在Rt ABC 中,∠BAC =90°,以AD 为直径的∠O 与边BC 有公共点E ,且AB =BE .(1)求证:BC是∠O的切线;(2)若BE=3,BC=7,求∠O的半径.⊥于点C,交O于点E,CD与BA的延长线交于点6.如图,AB为O直径,D为O上一点,BC CDF,BD平分ABC∠.(1)求证:CD是O的切线;BC=,求BD的长.(2)若3AB=,27.如图,四边形ABCD内接于∠O,AB是∠O的直径,点P为CA的延长线上一点,∠CAD=45°.(1)若AB=8,求图中阴影部分的面积;(2)若BC=AD,AD=AP,求证:PD是∠O的切线.8.如图,在∠ABC中,AB=AC,点D在BC上,BD=DC,过点D作DE∠AC,垂足为E,∠O经过A,B,D三点.(1)证明:AB是∠O的直径(2)试判断DE与∠O的位置关系,并说明理由;(3)若DE的长为3,∠BAC=60°,求∠O的半径.9.如图,在Rt∠ABC中,∠ACB=90°,E是BC的中点,以AC为直径的∠O与AB边交于点D,连接DE.(1)求证:DE是∠O的切线;(2)若CD=3cm,5cm2DE ,求∠O直径的长.10.如图,点D在∠O的直径AB的延长线上,点C在∠O上,且AC=CD,∠ACD=120°.(1)求证:CD是∠O的切线;(2)若∠O的半径为2,求图中阴影部分的面积.11.如图,在∠ABC中,AB=AC,以AB为直径的∠O与BC相交于点D,DE∠AC于E.(1)求证:DE是∠O的切线;(2)若∠O的半径为5,BC=16,求DE的长.12.如图,AB是∠O的直径,C、D是∠O上的点,BD平分∠ABC,DE∠BE,DE交BC的延长线于点E.(1)求证:DE是∠O的切线;(2)如果CE=1,AC=∠O的半径r.13.如图,AB是O的直径,点C、G为圆上的两点,当点C是弧BG的中点时,CD垂直直线AG,垂足为D ,直线DC 与AB 的延长线相交于点P ,弦CE 平分ACB ∠,交AB 于点F ,连接BE .(1)求证:DC 与O 相切;(2)求证:PC PF =;(3)若1tan 3E =,BE =PF 的长.14.如图,∠O 是四边形ABCD 的外接圆,AC 是∠O 的直径,BE ∠DC ,交DC 的延长线于点E ,CB 平分∠ACE .(1)求证:BE 是∠O 的切线.(2)若AC =4,CE =1,求tan∠BAD .15.如图,AB 为∠O 的直径,射线AD 交∠O 于点F ,C 为BF 的中点,过点C 作CE ∠AD ,连接AC .(1)求证:CE是∠O的切线;(2)若∠BAC=30°,AB=4,求阴影部分的面积.16.如图,∠O是△ABC的外接圆,且AB=AC,四边形ABCD是平行四边形,边CD与∠O交于点E,连接AE.(1)求证△ABC∠∠ADE;(2)求证:AD是∠O的切线..以AB为直径的O交BC于点D,过点D作DE∠AC于点17.已知:如图,在∠ABC中,AB ACE.(1)求证:DE与O相切;AB ,sin B,求线段AF的长.(2)延长DE交BA的延长线于点F,若618.如图,Rt∠ABC中,∠ABC=90°,点E为BC的中点,连接DE.(1)求证:DE是半圆∠O的切线;(2)若∠BAC=30°,DE=2,求AD的长.19.如图,AB是∠O的直径,点E是劣弧AD上一点,∠PBD=∠BED,且DEBE平分∠ABD,BE与AD交于点F.(1)求证:BP是∠O的切线;(2)若tan∠DBE EF的长;(3)延长DE,BA交于点C,若CA=AO,求∠O的半径.20.如图,在Rt△OAB中,∠AOB=90°,OA=OB=4,以点O为圆心、2为半径画圆,过点A作∠O的切线,切点为P,连接OP.将OP绕点O按逆时针方向旋转到OH时,连接AH,BH.设旋转角为α(0°<α<360°).(1)当α=90°时,求证:BH是∠O的切线;(2)当BH与∠O相切时,求旋转角α和点H运动路径的长;(3)当△AHB面积最小时,请直接写出此时点H到AB的距离.参考答案:1.(1)连接OD,∠AD是∠BAC的平分线,∠∠DAB=∠DAO,∠OD=OA,∠∠DAO=∠ODA,则∠DAB=∠ODA,∠DO∠AB,而∠B=90°,∠∠ODB=90°,∠BC是∠O的切线;(2)连接DE、OD、DF、OF,设圆的半径为R,∠∠C=30°,CD=∠OD=CD•tan30°=3,∠∠DAB=∠DAE=30°,∠DE=DF,∠∠DOE=60°,∠∠DOF=60°,∠∠FOA=60°,∠∠OFD、△OF A是等边三角形,∠DF∠AC,∠S阴影=S扇形DFO=2603360π⨯⨯=32π.2.(1)证明: 如图,连接OD ,∠OA =OD ,∠∠ODA =∠OAD ,∠AD 平分∠BAC ,∠∠OAD =∠CAD ,∠∠ODA =∠CAD∠OD AC ∥,∠∠C =90°,∠ ∠ODB =∠C =90°,又∠OD 是∠O 的半径,∠BC 是∠O 的切线;(2)解:90BDO ∠=︒,∴在Rt∠BDO 中,5sin 813OD OD OD B BO BE OD OD ====++, 解得5OD =,故∠O 的半径为5;(3)证明:如图:连接EF ,∠AE 是直径,∠90AFE ACB ∠=︒=∠,∠EF BC ∥,∠AEF B ∠=∠,又∠AEF ADF ∠=∠,∠B ADF ∠=∠,又∠OAD CAD ∠=∠,∠∠DAB ∠∠F AD , ∠AD AF AB AD=, ∠2AD AB AF =⋅.3.(1)解:连接OD ,∠OD OB =,∠B ODB ∠=∠,又∠B CDA ∠=∠,∠ODB CDA ∠=∠,∠AB 是圆O 的直径,∠∠ADB =90°,∠90ODB ODA ∠+∠=︒,∠90CDA ODA ∠+∠=︒即90ODC ∠=︒, ∠CD 是O 的切线;(2)解:连接BE 、OE∠E 是BD 的中点,∠2BE DE ==,OE BD ⊥,260BOE BDE ∠=∠=︒, ∠OBE △是等边三角形,∠2OB BE ==,60BOE ∠=︒∠OB OD =,OE BD ⊥,∠60BOE DOE ∠=∠=︒,∠60DOC ∠=︒在Rt ODC ,60DOC ∠=︒,∠∠C =30°,∠24OC OD ==.4.(1)PB 与∠O 相切,理由是:连接OA 、OB ,OA 交CD 于F ,∠点A 是CD 的中点,∠OA ∠CD ,∠∠AFE =90°,∠∠OAE +∠AED =90°,∠OA=OB,PB=PE,∠∠OAE=∠OBA,∠PEB=∠PBE,∠∠AED=∠PEB,∠∠OBA+∠PBE=90°,即∠OBP=90°,∠OB∠PB,∠PB与∠O相切;(2)∠AC=AD,∠∠ACE=∠ABC,∠∠CAE=∠BAC,∠∠ACE∠∠ABC,∠ACAE=ABAC,∠AC2=AE•AB,∠AC2=2AE2,∠AE•AB=2AE2,∠AB=2AE,∠E为AB的中点.5.(1)证明:连接OB,OE,如图所示,在ABO和EBO△中,AB BE OA OE OB OB =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∠()SSS ABO EBO △△≌, ∠90BEO BAO ∠=∠=︒,即OE BC ⊥,∠BC 是O 的切线;(2)解:∠3BE =,7BC =,∠3AB BE ==,4CE =,∠AC == ∠OE BC ⊥,∠222OE EC OC +=,即()2224OE OE +=,解得:OE = ∠O6.(1)连接OD ,如图,∠BD 平分ABC ∠,∠ABD DBC ∠=∠,∠OB OD =,∠OBD ODB ∠=∠∠DBC ODB ∠=∠,∠∥OD BC ,∠ODF C ∠=∠∠BC CD ⊥,∠90C ∠=︒,∠90ODF C ∠=∠=︒,即OD DC ⊥,∠CD 是O 的切线(2)连接AD ,如图,∠AB 为O 直径,∠90ADB ∠=︒∠90C ∠=︒,∠90ADB C ∠=∠=︒∠ABD DBC ∠=∠,∠ABD DBC △△∽ ∠BC BD BD AB =,即23BD BD =, ∠BD =∠BD .7.(1)解:如图,连接OC ,OD ,∠∠COD=2∠CAD,∠CAD=45°,∠∠COD=90°,∠AB=8,∠OC=12AB=4,∠S扇形COD=2904360π⨯⨯=4π,S△OCD=12×OC×OD=12×4×4=8,∠S阴影= S扇形COD- S△OCD =4π﹣8.(2)证明:∠BC=AD,∠BC AD=,∠∠BOC=∠AOD,∠∠COD=90°,∠∠AOD=45°,∠OA=OD,∠∠ODA=∠OAD,∠∠AOD+∠ODA+∠OAD=180°,∠∠ODA=67.5°,∠AD=AP,∠∠ADP=∠APD,∠∠CAD=∠ADP+∠APD,∠CAD=45°,∠∠ADP=12∠CAD=22.5°,∠∠ODP=∠ODA+∠ADP=90°,∠PD是∠O的切线.8.(1)解:如图所示,连接AD∠AB=AC,BD=DC,∠AD∠BC即∠ADB=90°,∠AB是∠O的直径.(2)解:DE与∠O相切,理由如下:如图所示,连接OD,∠OB=OA,BD=DC,∠OD是∠ABC的中位线,∥.∠OD AC∠DE∠AC,∠DE∠OD即∠ODE=90°,∠DE与∠O相切.(3)解:∠AB=AC,AD∠BC,∠BAC=60°,∠∠BAD=∠DAE=30°.∠DE∠AC,AD∠BD,∠AD=2DE=6,AB=2BD.在∠ABD 中,222BD AD AB +=, ∠()22262BD BD +=,解得BD =∠2AB BD ==,∠∠O 的半径为9.(1)连接OD∠AC 为圆O 的直径 ∠∠ADC =90°∠OD =OC∠∠ODC =∠OCD在Rt ∠BCD 中,∠E 为BC 中点 ∠12DE BC CE == ∠∠EDC =∠ECD∠∠ODC +∠EDC =∠OCD +ECD =90° 即∠ODE =90°∠OD ∠DE∠DE 是圆O 的切线(2)在Rt∠BCD中,∠E为BC中点∠BC=2DE=5∠CD=3∠BD=4∠AC为直径,∠∠ADC=∠ACB=∠BDC=90°,又∠∠B=∠B∠∠ABC∠∠CBD,∠AC BC CD BD=∠5 34 AC=∠154=AC cm10.(1)证明:如图,连接OC,∠CD=AC,∠∠CAD=∠D,又∠∠ACD=120°,∠∠CAD=∠D=12(180°﹣∠ACD)=30°,∠OC=OA,∠∠A=∠2=30°,∠∠COD=60°,又∠∠D=30°,∠∠OCD=180°﹣∠COD﹣∠D=90°,∠OC∠CD∠OC是∠ O的半径∠CD是∠ O的切线;(2)解:∠∠A =30°,∠∠1=2∠A =60°. ∠260223603OBC S ππ⨯==扇形 ,在Rt ∠OCD 中,tan 60CD OC ==•︒=∠11222Rt OCD S OC CD =⨯=⨯⨯=△.∠图中阴影部分的面积为23π.11.(1)证明:如图:连接OD .∠AB =AC ,∠∠B =∠C ,又∠OD =OB ,∠∠ODB =∠OBD .∠∠ODB =∠ACB .∠OD AC ∥,∠DE ∠AC .∠OD ∠DE .∠OD 是圆的半径,∠DE 是∠O 的切线;(2)解:如图:连接AD ,∠AB为∠O的直径,∠∠ADB=90°,即AD∠BC,又∠AB=AC,BC=16,∠BD=CD=8,∠∠O的半径为5,∠AC=AB=10,∠6 AD=,∠S△ADC11••22AC DE CD AD ==,∠10DE=8×6,∠DE=4.8.12.(1)解:连接OD,如下图所示:∠OB=OD,∠∠OBD=∠ODB,∠BD平分∠ABC,∠∠OBD=∠DBE,∠∠ODB=∠DBE,∠OD∥BE,∠DE∠BE于点E,∠∠E=90°,∠∠ODE=180°-∠E=180°-90°=90°,∠OD∠DE;∠DE是∠O的切线.(2)解:设OD交AC于点M,如下图:∠AB为∠O的直径,∠∠ACB=∠ACE=90°,由(1)知,∠ODE=90°,∠∠ACE=∠E=∠ODE=90°,∠四边形DECM为矩形,∠EC=DM=1,∠MO∥CB,O为AC的中点,∠MO为∠ABC的中位线,且∠AMO=∠ACB=90°,AC∠AM=MC=12设圆的半径为r,则MO=DO-DM=r-1,在Rt∠AMO中,由勾股定理可知:AO²=AM²+MO²,代入数据:222=+-,r r(1)解出:4r=,故圆∠O的半径为4.13.(1)解:(1)CD AD ⊥,90D ∴∠=︒,∠∠DAC +∠DCA =90°,点c 是弧BG 的中点,∠CG BC =DAC BAC ∴∠=∠,OA OC =,OCA BAC ∴∠=∠,OCA DAC ∠=∠∴,//∴AD OC ,∠∠D =∠OCP =90°, OC 是圆O 的半径,DC ∴与O 相切,(2) AB 是O 的直径,90ACB ∴∠=︒,90PCB ACD ∴∠+∠=︒,由(1)得:90DAC DCA ∠+∠=︒,PCB DAC ∴∠=∠,DAC BAC ∠=∠,PCB BAC ∴∠=∠, CE 平分ACB ∠,ACF BCF ∴∠=∠,∠∠PFC =∠BAC +∠ACF ,∠PCF =∠PCB +∠BCF ,PFC PCF ∴∠=∠,PC PF ∴=;(3)连接AE ,CE 平分ACB ∠,∴AE BE =,AE BE ∴=, AB 是O 的直径,90AEB ∴∠=︒,AEB ∴∆为等腰直角三角形,∠AB ,∠OB =OC ∠1tan 3E = ∠1tan 3BC CAB AC ==∠, ∠∠PCB =∠BAC ,∠P =∠P ,∠△PCB ∠△P AC , ∠13BC PB AC PC ==, ∴设PB x =,3=PC x ,在Rt OCP ∆中,222OC PC OP +=,∠222(3))x x +=,∠x =x =0(舍去),∠PC∠PF 14.(1)证明:如图,连接OB,∠CB平分∠ACE.∠∠ACB=∠ECB,∠OB=OC,∠∠BCO=∠CBO,∠∠BCE=∠CBO,∠OB∠ED.∠BE∠ED,∠EB∠BO.∠BE是∠O的切线;(2)解:∠AC是∠O的直径,∠∠ABC=90°,∠BE∠ED,∠∠E=90°,∠∠E=∠ABC,∠∠BCE=∠ACB,∠∠BCE∠∠ACB,∠BC CE AC BC=,∠AC=4,CE=1,∠2BC==,∠BE,∠∠BCD+∠BAD=∠BCD+∠BCE=180°,∠∠BCE=∠BAD,∠tan tan BE BAD BCE CE∠=∠== 15.(1) 解:(1)连接BF ,OC ,∠AB 是∠O 的直径,∠∠AFB =90°,即BF ∠AD ,∠CE ∠AD ,∠BF ∠CE ,∠点C 为劣弧BF 的中点,∠OC ∠BF ,又BF ∠CE ,∠OC ∠CE ,∠OC 是∠O 的半径,∠CE 是∠O 的切线;(2)解:连接OF ,CF ,∠OA =OC ,∴∠OCA =∠BAC =30°,∠∠BOC =60°,∠点C 为劣弧BF 的中点,∠FC BC =,∠∠FOC =∠BOC =60°,∠OF =OC ,∴△FOC为等边三角形,∠∠OCF=∠COB=60°,∠CF∠AB,∠S△ACF=S△OCF,∠阴影部分的面积等于S扇形COF,∠AB=4,∠FO=OC=OB=2,∠S扇形FOC=260223603ππ⋅⨯=,即阴影部分的面积为23π.16.(1)解:∠四边形ABCD是平行四边形,∠∠B=∠D.∠四边形ABCE为∠O的内接四边形,∠∠B+∠AEC=180°.∠∠AED+∠AEC=180°.∠∠B=∠AED.∠AB=AC,∠AB=∠ACB∠∠ACB=∠AED.∠∠ABC∠∠ADE.(2)解:如图,连接AO并延长,交BC于点M,连接OB、OC.∠AB=AC,OB=OC,∠AM垂直平分BC.∠∠AMC=90°.∠四边形ABCD是平行四边形,∠AD∠BC.∠∠DAO=90°.∠点A在∠O上,∠AD是∠O的切线.17.(1)证明:连接OD,∠AB=AC,∠=∠,∠B C=,又∠OB OD∠1∠=∠,B∠C1∠=∠,∥,∠OD AC∠DE∠AC于E,∠DE∠OD,∠OD是O的半径,∠DE与O相切;(2)解:如图:连接AD,∠AB为O的直径,∠∠ADB=90°,∠AB =6,sin B∠sin AD AB B =⋅ ∠123290∠+∠=∠+∠=︒, ∠13∠=∠,∠3B ∠=∠,在∠AED 中,∠AED =90°,∠sin 3AE AD ∠==∠65AE AD ===. 又∠OD AE ∥, ∠∠FAE ∠∠FOD , ∠FA AE FO OD=, ∠6AB =,∠3OD AO ==, ∠235FA FA =+, ∠2AF =.18.(1)连接OD ,BD ,如图,AB 是直径,90ADB ∴∠=︒, 90BDC ∴∠=︒,E 是BC 的中点,12DE BE EC BC ∴=== EBD EDB ∠∠∴=,OB OD =OBD ODB ∠∠∴=OBD EBD ODB EDB ∠∠∠∠∴+=+即90ODE ABC ∠=∠=︒OD DE ∴⊥ OD 是半径,∴DE 是半圆∠O 的切线.(2)2DE =24BC ED ∴==30BAC ∠=︒28AC BC ∴==AB ∴==12BD AB ∴==6AD ∴=.19.(1) 证明:∠AB 是∠O 的直径,∠∠ADB =90︒,∠∠DAB +∠ABD =90︒,∠∠BED =∠DAB ,∠PBD =∠BED ,∠∠DAB =∠PBD ,∠∠PBD +∠ABD =90︒,∠∠ABP =90︒,∠AB ∠PB ,∠BP 是∠O 的切线;(2)解:连接AE ,∠AB 是直径∠∠AEB =90︒,∠BE 平分∠ABD ,∠∠ABE =∠DBE ,∠AE DE =,∠AE =DE∠∠ABE =∠DBE =∠DAE ,∠tan tan tan EF DBE ABE DAE EA ∠∠∠====,∠EF (3)解:连接OE ,∠OE =OB ,∠∠ABE =∠OEB ,∠∠ABE =∠DBE ,∠∠DBE =∠OEB ,∠//OE BD ∠CE OC DE OB=, ∠CA =AO ,设CA =AO =BO =R , ∠22CE R DE R==,2=, ∠CE∠DC = CE +DE∠∠ADC =∠ABE ,∠C =∠C ,∠CAD CEB △∽△, ∠CD AC CB CE=,= ∠R,∠∠O20.(1)证明:∠α=90°,∠AOB =90°,∠∠AOP =∠BOH ,在∠AOP 和∠BOH 中,OA OB AOP BOH OP OH =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠∠AOP ∠∠BOH (SAS ),∠∠OP A=∠OHB,∠AP是∠O的切线,∠∠OP A=90°,∠OHB=90°,即OH∠BH于点H,∠BH是∠O的切线;(2)如图,过点B作∠O的切线BC,BD,切点分别为C,D,连接OC,OD,则有OC∠BC,OD∠BD,∠OC=2,OB=4,∠cos2142OCBOCOB===∠∠∠BOC=60°,同理∠BOD=60°,当点H与点C重合时,由(1)知:α=90°,∠∠OHB=90°.∠圆弧PH的长为902180ππ⨯=;当点H与点D重合时,α=∠POC+∠BOC+∠BOD=90°+2×60°=210°,∠圆弧PH的长为21027 1803ππ⨯=,∠当BH与∠O相切时,旋转角α=90°或210°,点H运动路径的长为π或73π;(3)设h表示点H到直线AB的距离,作ON∠AB于点N,H在圆O上,在Rt∠ONB中,∠OBN=45°,OB=4,∠ON=4cos45°=∠h的最小值为=ON﹣r=2∠当∠AHB面积最小时,点H到AB的距离为2。
圆的切线证明(1)求证:CD 为O 切线;(2)若1CD =,5AC =,求PB (1)求证:CD 是O 的切线;(2)若16ABCD S =正方形,求CE3.如图,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,AD 平分BAC ∠交BC 于点D ,O 为AB 上一点,经过点A ,D 的O 分别交AB ,AC 于点E ,F 连接OF 交AD 于点G .(1)求证:BC 是O 的切线;(2)若60OFA ∠=︒,半径为4,在圆O 上取点P ,使15PDE ∠=︒,求点P 到直线DE 的距离.4.如图,AB 是O 的直径,CD 是O 的弦,AB CD ⊥,垂足是点H ,过点C 作直线分别与AB ,AD 的延长线交于点E ,F ,且2ECD BAD ∠=∠.(1)求证:CF 是O 的切线;(2)如果20AB =,12CD =,求AE 的长.5.如图,O 是ABC 的外接圆,O 点在BC 边上,BAC ∠的平分线交O 于点D ,连接BD 、CD ,过点D 作BC 的平行线,与AB 的延长线相交于点P .(1)求证:PD 是O 的切线;(2)若3AB =,4AC =,求线段BD 的长.6.如图,已知以Rt ABC △的直角边AB 为直径作O ,与斜边AC 交于点D ,E 为BC 边上的中点,连接DE .(1)求证:DE 是O 的切线;(2)若AD ,AB 的长是方程210240x x -+=的两个根,求直角边BC 的长.(1)求证:DE 是O 的切线;(2)若30C ∠=︒,23CD =,求图中阴影部分的面积.(1)求证:DE 是O 的切线;(2)若2AB =,30C ∠=︒,求9.如图,AB 为O 的直径,C ,D 为O 上的两点,BAC DAC ∠=∠,过点C 作直线EF AD ⊥,交AD 的延长线于点E ,连接BC .(1)求证:EF 是O 的切线;(2)若30CAO ∠=︒,2BC =,求CE 的长.10.如图,AB 是O 的直径,点C 是O 上一点(与点A ,B 不重合),过点C 作直线PQ ,使得ACQ ABC ∠=∠.(1)求证:直线PQ 是O 的切线.(2)过点A 作AD PQ ⊥于点D ,交O 于点E ,若O 的半径为2,30DAC ∠=︒,求图中阴影部分的面积.11.如图,等腰ABC 的顶点A ,C 在O 上, BC 边经过圆心0且与O 交于D 点,30B ∠=︒.(1)求证:AB 是O 的切线;(2)若6AB =,求阴影部分的面积12.如图,AB 是ABC 外接圆O 的直径,PA 是O 的切线,BD OP ∥,点D 在O 上.(1)求证:PD 是O 的切线.(2)若ABC 的边6cm AC =,8cm BC =,I 是ABC 的内心,求IO 的长度.13.如图,AB 是O 的直径,AC 是弦,点D 是O 上一点,OD AB ⊥,连接CD 交AB 于点E ,F 是AB 延长线上的一点,且CF EF =.(1)求证:CF 是O 的切线;(2)若8CF =,4BF =,求弧BD 的长度.14.如图所示,在Rt ABC △中,点O 在斜边AB 上,以O 为圆心,OB 为半径作圆O ,分别与BC 、AB 相交于点D 、E ,连接AD ,已知CAD B ∠=∠.(1)求证:AD 是O 的切线;(2)若23AD CD ==时,求阴影部分的面积.(1)求证:PA是O(2)若tan CAD∠=(3)延长CD,AB交于点(1)求证:DE BG=;(2)求证:BF是O的切线;(3)若23DEEG=时,AE(1)当60A ∠=︒,2AD =时,求(2)求证:DF 是O 的切线.(1)求证:DF 是O (2)若 BE DE =,tan(1)求证:直线AB 为O 的切线;(2)若4tan 3A =,O 的半径为2,求AB (1)求证:BF 是O 的切线;(2)若6EF =,cos ABC ∠①求BF 的长;②求O 的半径.参考答案:∵CD AE ⊥,∴90ADC ∠=︒,∵OC OA =,∴OCA OAC ∠=∠,∵的平分线AC 交O 于∵AB 为O 直径,∴90ACB ∠=︒,∴90ADC ACB ∠=∠=︒,∵DAC OAC ∠=∠,∴,【点睛】此题重点考查正方形的性质、等腰三角形的性质、切线的判定、平行线分线段成比例定理、锐角三角函数与解直角三角形等知识,正确地作出所需要的辅助线是解题的关键.3.(1)见解析(2)232-或423-【分析】(1)连接OD ,可得(2)①过点P 作PN DE ⊥交交于H ,可求60EOD ∠=︒,即可求解;②连接OD ,OP 60EOD ∠=︒,30POE ∠=︒,可证求解.【详解】(1)解:如图,连接∴OA OD =,∴ODA OAD ∠=∠,AD 是BAC ∠的平分线,, ∠=︒PDE15=,PE PE ∴∠=︒POE30,OA OF∠=︒60OFA=,∴∠=︒,OAF60∠的平分线, AD是BAC同理可求60EOD ∠=︒,30POE ∠=︒,1302DOL EOD ∴∠=∠=︒,30DOP EOD POE ∠=∠-∠=︒,DOP DOL ∴∠=∠,AB 是O 的直径,90ACB ∴∠=︒,AO OB =,AB CD ⊥ ,AB ∴平分弦CD ,AB 平分 CD,CH HD ∴=, CBDB =,90CHA CHE ∠=︒=∠,BAD BAC DCB ∴∠=∠=∠,∵AB 是O 的直径,∴90ADB ∠=︒,∴BDC 为直角三角形,∵E 为BC 边上的中点,∴ED EB =,∴12∠=∠,∵OB OD =,3=4∠∠∵AB AC =,∴A ABC CB =∠∠,设OB OD r ==,∴ABC ODB ∠=∠,∵AB AC =,23CD =,C ∠=∴23BD CD ==,30B C ∠=∠=∴1803030120BOD ∠=︒-︒-︒=︒OF BD ⊥==OB OD AB AC,∴∠=∠,B CB ODB∠=∠∴∠=∠.ODB C∴∥.OD AC,=OA OC∴∠=∠,OAC OCAQ,∠=∠DAC BAC∴∠=∠,DAC OCA∥,∴AD OC,EF AD⊥∴⊥,而OC为半径,EF OC的切线;∴是OEF的直径,(2)解:AB为O(1)根据题意连接OC ,可知90ACB ∠=︒,可知AOC 是等腰三角形,OAC OCA ∠=∠,继而可证90OCD ∠=︒;(2)连接OE ,过点E 作EF AB ⊥,根据题意可知60EAO ∠=︒即可得知AEO △为等边三角形,再求出扇形AOE 面积减去AEO △的面积即为阴影面积.【详解】(1)解:连接OC ,,∵OA OC =,AB 是O 的直径,∴90ACB ∠=︒,∴90CAB CBA ∠+∠=︒,∴AOC 是等腰三角形,∴OAC OCA ∠=∠,∵ACQ ABC ∠=∠,∴90ACQ OCA ∠+∠=︒,∴OC PQ ⊥,∴直线PQ 是O 的切线;(2)解:连接OE ,过点E 作EF AB ⊥,,∵AD PQ ⊥,ACQ ABC ∠=∠,∴30DAC CAB ∠=∠=︒,∴60EAO ∠=︒,∵AB 为O 的直径,∴90ADB ∠=︒,∵BD OP ∥,∴OP AD ⊥,OP 是AD 的垂直平分线,∴PD PA =,则IU IV IQ ==,∵AB 为O 的直径,∴90ACB ∠=︒,∵6cm AC =,8cm BC =,∴226810AB =+=,5OB OA ==(2)3π.【分析】本题考查了切线的判定,求弧长;(1)如图,连接OC ,OD .证明90OCF ∠=︒即可;(2)设O 的半径为r ,在Rt COF △中,勾股定理可得6r =,再根据弧长公式可解决问题.【详解】(1)证明:连接OCCF EF= CEF ECF∴∠=∠OD AB⊥ 90DOE ∴∠=︒,90ODE OED ∴∠+∠=︒,OD OC = ,ODE OCD ∴∠=∠,CEF OED ∠=∠ ,OED ECF ∴∠=∠,90OCD ECF ∴∠+∠=︒,即90OCF ∠=︒,OC CF ∴⊥,CF ∴是O 的切线.(2)设O 的半径为r ,∵4BF =,∴4OF r =+,在Rt OCF 中,90,∠=︒ACB∴∠+∠CAD ADC=,OB OD∴∠=∠,B ODB则sin 30OH OD =⋅ODB S S S ∴=-阴影扇形∴CAD BAD ∠=∠,∴5CD BD ==,∵AB 为直径,点∴90ADB ∠=︒,∵2DOB DAB ∠=∠=∠又∵DFO CFA ∠=∠,∴DOF CAF ∽,又∵OB BF OA ==,∴23DF FO FC FA ==,∴90EHB BGF ∠=∠=︒,∵点C 为劣弧BD 中点,∴ CDBC =,∴DAC BAC DBC ∠=∠=∠∵AD 是O 的直径,∴90AED ∠=︒,∵60A ∠=︒,2AD =∴30ADE ∠=︒,则12AE =∴2222DE AD AE =-=∵AD 是直径,∴90AED ∠=︒,∴1809090DEB ∠=︒-︒=︒∵四边形ABCD 为菱形,∴DBE DBF ∠=∠,AD ∥∵BE BF =,DB DB =,∴()SAS DBE DBF ≌,∴90DFB DEB ∠=∠=︒,∵AD BC ∥,∴90ADF DFB ∠=∠=︒,∴AD DF ⊥,∵AD 为直径,∴DF 是O 的切线.【点睛】本题主要考查了直径所对的圆周角为直角,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,切线的判定,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握切线的判定方法.18.(1)见解析(2)52AB 是O 的直径,90ADB ∴∠=︒,90BDC ∴∠=︒,90BDF CDF ∠∠∴+=︒,OB OD = ,OBD ODB ∴∠=∠,CDF ABD ∠∠= ,ODB CDF ∠∠∴=,90ODB BDF ∴∠+∠=︒,90ODF ∴∠=︒,DF OD ∴⊥,OD 是O 的半径,DF ∴是O 的切线;(2)如图,连接AE ,∵ BEDE =,BAE CAE ∴∠=∠,AB 是O 的直径,90AEB ∴∠=︒,90AEC ∴∠=︒,AEB AEC ∴∠=∠,∵OC OD =,∴OCD ODC ∠=∠.设OCD ODC α∠=∠=,∴22A BCD α∠=∠=.∵90ACB ∠=︒,。
专题-------圆的切线证明我们学习了直线和圆的位置关系,就出现了新的一类习题,就是证明一直线是圆的切线.在我们所学的知识范围内,证明圆的切线常用的方法有:一、若直线l 过⊙O 上某一点A ,证明l 是⊙O 的切线,只需连OA ,证明OA⊥l 就行了,简称“连半径,证垂直”,难点在于如何证明两线垂直.例1 如图,在△ABC 中,AB=AC ,以AB 为直径的⊙O 交BC 于D ,交AC 于E ,B 为切点的切线交OD 延长线于F.求证:EF 与⊙O 相切.证明:连结OE ,AD. ∵AB 是⊙O 的直径, ∴AD⊥BC. 又∵AB=BC, ∴∠3=∠4. ∴BD=DE,∠1=∠2. 又∵OB=OE,OF=OF , ∴△BOF≌△EOF(SAS ). ∴∠OBF=∠OEF. ∵BF 与⊙O 相切, ∴OB⊥BF. ∴∠OEF=900.∴EF 与⊙O 相切.说明:此题是通过证明三角形全等证明垂直的例2 如图,AD 是∠BAC 的平分线,P 为BC 延长线上一点,且PA=PD.求证:PA 与⊙O 相切.证明一:作直径AE ,连结EC. ∵AD 是∠BAC 的平分线, ∴∠DAB=∠DAC.⌒⌒∵PA=PD, ∴∠2=∠1+∠DAC. ∵∠2=∠B+∠DAB, ∴∠1=∠B. 又∵∠B=∠E, ∴∠1=∠E∵AE 是⊙O 的直径, ∴AC⊥EC,∠E+∠EAC=900. ∴∠1+∠EAC=900. 即OA⊥PA.∴PA 与⊙O 相切.证明二:延长AD 交⊙O 于E ,连结OA ,OE. ∵AD 是∠BAC 的平分线,∴BE=CE,∴OE⊥BC.∴∠E+∠BDE=900. ∵OA=OE, ∴∠E=∠1. ∵PA=PD, ∴∠PAD=∠PDA.又∵∠PDA=∠BDE,∴∠1+∠PAD=900即OA⊥PA.∴PA 与⊙O 相切说明:此题是通过证明两角互余,证明垂直的,解题中要注意知识的综合运用.例3 如图,AB=AC ,AB 是⊙O 的直径,⊙O 交BC 于D ,DM⊥AC 于M求证:DM 与⊙O 相切.证明一:连结OD. ∵AB=AC, ∴∠B=∠C.⌒⌒∵OB=OD,∴∠1=∠B.∴∠1=∠C. ∴OD∥AC. ∵DM⊥AC,∴DM⊥OD.∴DM 与⊙O 相切证明二:连结OD ,AD.∵AB 是⊙O 的直径,∴AD⊥BC.又∵AB=AC,∴∠1=∠2. ∵DM⊥AC,∴∠2+∠4=900∵OA=OD,∴∠1=∠3.∴∠3+∠4=900.即OD⊥DM.∴DM 是⊙O 的切线说明:证明一是通过证平行来证明垂直的.证明二是通过证两角互余证明垂直的,解题中注意充分利用已知及图上已知.例4 如图,已知:AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,且∠CAB=300,BD=OB ,D 在AB 的延长线上.求证:DC 是⊙O 的切线证明:连结OC 、BC.∵OA=OC,∴∠A=∠1=∠300.∴∠BOC=∠A+∠1=600. 又∵OC=OB,∴△OBC 是等边三角形.∴OB=BC.∵OB=BD, ∴OB=BC=BD. ∴OC⊥CD. ∴DC 是⊙O 的切线.说明:此题是根据圆周角定理的推论3证明垂直的,此题解法颇多,但这种方法较好.例5 如图,AB 是⊙O 的直径,CD⊥AB,且OA 2=OD·OP.求证:PC 是⊙O 的切线.证明:连结OC∵OA 2=OD·OP ,OA=OC , ∴OC 2=OD·OP ,.OCOPOD OC 又∵∠1=∠1, ∴△OCP∽△ODC. ∴∠OCP=∠ODC. ∵CD⊥AB, ∴∠OCP=900. ∴PC 是⊙O 的切线.说明:此题是通过证三角形相似证明垂直的例6 如图,ABCD 是正方形,G 是BC 延长线上一点,AG 交BD 于E ,交CD 于F.求证:CE 与△CFG 的外接圆相切.分析:此题图上没有画出△CFG 的外接圆,但△CFG 是直角三角形,圆心在斜边FG 的中点,为此我们取FG 的中点O ,连结OC ,证明CE⊥OC 即可得解.证明:取FG 中点O ,连结OC.∵ABCD 是正方形,∴BC⊥CD,△CFG 是Rt△∵O 是FG 的中点, ∴O 是Rt△CFG 的外心. ∵OC=OG, ∴∠3=∠G,∵AD∥BC,∴∠G=∠4.∵AD=CD,DE=DE,∠ADE=∠CDE=450,∴△ADE≌△CDE(SAS)∴∠4=∠1,∠1=∠3.∵∠2+∠3=900,∴∠1+∠2=900.即CE⊥OC.∴CE与△CFG的外接圆相切二、若直线l与⊙O没有已知的公共点,又要证明l是⊙O的切线,只需作OA⊥l,A为垂足,证明OA是⊙O的半径就行了,简称:“作垂直;证半径”例7 如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.求证:AC与⊙D相切.证明一:连结DE,作DF⊥AC,F是垂足.∵AB是⊙D的切线,∴DE⊥AB.∵D F⊥AC,∴∠DEB=∠DFC=900.∵AB=AC,∴∠B=∠C.又∵BD=CD,∴△BDE≌△CDF(AAS)∴DF=DE.∴F在⊙D上.∴AC是⊙D的切线证明二:连结DE,AD,作DF⊥AC,F是垂足.∵AB与⊙D相切,∴DE⊥AB.∵AB=AC,BD=CD,∴∠1=∠2.∴DE=DF.∴F 在⊙D 上.∴AC 与⊙D 相切.说明:证明一是通过证明三角形全等证明DF=DE 的,证明二是利用角平分线的性质证明DF=DE 的,这类习题多数与角平分线有关.例8 已知:如图,AC ,BD 与⊙O 切于A 、B ,且AC∥BD,若∠COD=900.求证:CD 是⊙O 的切线.证明一:连结OA ,OB ,作OE⊥CD,E 为垂足.∵AC,BD 与⊙O 相切, ∴AC⊥OA,BD⊥OB. ∵AC∥BD,∴∠1+∠2+∠3+∠4=1800. ∵∠COD=900,∴∠2+∠3=900,∠1+∠4=900. ∵∠4+∠5=900. ∴∠1=∠5.∴Rt△AOC∽Rt△BDO.∴.ODOCOB AC = ∵OA=OB, ∴.ODOCOA AC = 又∵∠CAO=∠COD=900, ∴△AOC∽△ODC,∴∠1=∠2.又∵OA⊥AC,OE⊥CD, ∴OE=OA. ∴E 点在⊙O 上. ∴CD 是⊙O 的切线.证明二:连结OA ,OB ,作OE⊥CD 于E ,延长DO 交CA 延长线于F.∵AC,BD 与⊙O 相切,O∵AC∥BD,∴∠F=∠BDO.又∵OA=OB,∴△AOF≌△BOD(AAS )∴OF=OD.∵∠COD=900,∴CF=CD,∠1=∠2.又∵OA⊥AC,OE⊥CD,∴OE=OA.∴E 点在⊙O 上.∴CD 是⊙O 的切线.证明三:连结AO 并延长,作OE⊥CD 于E ,取CD 中点F ,连结OF.∵AC 与⊙O 相切,∴AC⊥AO.∵A C∥BD,∴AO⊥BD.∵BD 与⊙O 相切于B ,∴AO 的延长线必经过点B.∴AB 是⊙O 的直径.∵AC∥BD,OA=OB ,CF=DF ,∴OF∥AC,∴∠1=∠COF.∵∠COD=900,CF=DF ,∴.CF CD OF ==21∴∠2=∠COF.∴∠1=∠2.∵OA⊥AC,OE⊥CD,∴OE=OA.∴E 点在⊙O 上.∴CD 是⊙O 的切线说明:证明一是利用相似三角形证明∠1=∠2,证明二是利用等腰三角形三线合一证明∠1=∠2.证明三是利用梯形的性质证明∠1=∠2,这种方法必需先证明A 、O 、B 三点共线.此题较难,需要同学们利用所学过的知识综合求解.以上介绍的是证明圆的切线常用的两种方法供同学们参考.以下是武汉市2007----2010中考题汇编:(2007中考)22.(本题8分)如图,等腰三角形ABC 中,AC =BC =10,AB =12。
中考数学总复习《圆的切线的证明》专项提升练习题-附答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图,O为菱形 ABCD对角线上一点,⊙O与BC相切于点M.求证:CD与⊙O相切.2.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,AD+BC=AB,以AB为直径作⊙O,求证:CD是⊙O的切线.3.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BE平分∠ABC,D是边AB上一点,以BD为直径的⊙O经过点E,且交BC 于点F.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若BF=6,⊙O的半径为5,求CE的长.4.如图,AB是⊙O的直径,弦DE垂直平分半径OA,C为垂足,DE=3,连接DB,过点E作EM∥BD,交BA 的延长线于点M.(1)求⊙O的半径;(2)求证:EM是⊙O的切线;(3)若弦DF与直径AB相交于点P,当∠APD=45º时,求图中阴影部分的面积.5.如图,在Rt△ABC中∠C=90°,BD平分∠ABC,交AC于点D,点O是AB边上的点,以BD为弦的⊙O 交AB于点E.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若∠A=30°,OB=1求阴影部分的面积.6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,E是BC的中点,以AC为直径的⊙O与AB边交于点D,连接DE.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若CD=3cm,DE=2.5cm,求⊙O直径的长.7.如图,AB是⊙O的直径,点C、E在⊙O上,AC平分∠BAE,CM⊥AE于点D.求证:CM是⊙O的切线.8.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,D是圆外一点,连接DA,∠DAC=∠ABC连接DC交⊙O于点E.(1)求证:AD是⊙O的切线;(2)若AD=4,E是CD的中点,求CE的长度.9.如图所示,AB是⊙O的直径,AD是弦,∠DAB=20°,延长AB到点C,使得∠ACD=50°,求证:CD是⊙O的切线.10.如图,在⊙O中,直径AB垂直于弦CD,垂足为E,连接AC,将△ACE沿AC翻折得到△ACF,直线FC与直线AB相交于点G.(1)直线FC与⊙O有何位置关系?并说明理由;(2)若OB=BG=2,求CD的长.二、综合题11.如图,AB是⊙O的弦,过AB的中点E作EC⊥OA,垂足为C,过点B作直线BD交CE的延长线于点D,使得DB=DE.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)若AB=12,DB=5,求△AOB的面积.⌢的中点,EF∥12.如图,AB是⊙O的直径,AB=6,OC⊥AB,OC=5,BC与⊙O交于点D,点E是BDBC,交OC的延长线于点F.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)CG∥OD,交AB于点G,求CG的长.13.如图,D为⊙O上一点,点C在直径BA的延长线上,且∠CDA=∠CBD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)过点B作⊙O的切线交CD的延长线于点E,若BC=12,OBBE = 23,求BE的长.14.如图,△BEF内接于⊙O,BE=BF,BO的延长线交EF于点D.C是⊙O外一点,连接OC,BC,OC⊥BE 于点A.已知OA=2,AB=4,AC=8.(1)求证:BC是⊙O的切线.(2)求EF的长.15.如图,△ABC内接于⊙O,AD平分∠BAC交BC边于点E,交⊙O于点D,过点A作AF⊥BC于点F,设⊙O的直径为d,AF=h.(1)过点D作直线MN∥BC,求证:MN是⊙O的切线;(2)若AB=4,AC=3,求dh的值.16.如图,AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,且AC平分∠BAD,点E为AB的延长线上一点,且∠ECB=∠CAD.(1)填空:∠ACB= ,理由是(2)求证:CE与⊙O相切(3)若AB=6,CE=4,求AD的长17.如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,AD⊥CD于点D,且AC平分∠DAB,求证:(1)直线DC是⊙O的切线;(2)AC2=2AD•AO.18.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,E为AB上的一点,DE=DC,以D为圆心,DB长为半径作⊙D,AB=5,EB=3.(1)求证:AC是⊙D的切线;(2)求线段AC的长.19.如图,已知ΔABC内接于⊙O,AB为⊙O的直径,BD⊥AB,交AC的延长线于点D.(1)若E是BD的中点,连结CE,试判断CE与⊙O的位置关系.(2)若AC=3CD,求∠A的大小.20.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点E在CB的延长线上,连接AC,AE,∠ACB=∠BAE=45°(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若 AB=AD,AC=2 √2,tan∠ADC=3,求CD的长.21.如图,AB是⊙O的直径,BM切⊙O于点B,点P是⊙O上的一个动点(点P不与A,B两点重合),连接AP,过点O作OQ∥AP交BM于点Q,过点P作PE⊥AB于点C,交QO的延长线于点E,连接PQ,OP,AE.(1)判断直线PQ与⊙O的关系;(2)若直径AB的长为4.当四边形AEOP为菱形时,求PE的长.答案1.证明:连接OM,过点O作ON⊥CD于垂足为N∵⊙O与BC相切于点M∴OM⊥BC,OM为半径∴∠OMC=∠ONC=90°∵AC是菱形ABCD的对角线∴∠ACB=∠ACD∵OC=OC∴△OMC≌△ONC(AAS)∴ON=OM=半径,∠ONC=90°∴CD与⊙O相切.2.证明:过点O作OE⊥CD于点E∵在梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°∴AD⊥CD,BC⊥CD∴AD∥OE∥BC∵OA=OB∴OE是梯形ABCD的中位线(AD+BC)∴OE= 12∵AD+BC=AB∴OE= 1AB2∵以AB为直径作⊙O.∴直线CD是⊙O的切线.3.解:(1)连接OE.∵OE=OB∴∠OBE=∠OEB∵BE平分∠ABC∴∠OBE=∠EBC∴∠EBC=∠OEB∴OE∥BC∴∠OEA=∠C∵∠ACB=90°∴∠OEA=90°∴AC是⊙O的切线;(2)连接OE、OF,过点O作OH⊥BF交BF于H由题意可知四边形OECH为矩形∴OH=CE∵BF=6∴BH=3在Rt△BHO中,OB=5∴OH=4∴CE=4.4.(1)连结OE,如图:∵DE垂直平分半径OA∴OC=∴∠OEC=30°∴(2)由(1)知:∠AOE=60°∴∴∠BDE=60°∵BD∥ME∴∠MED=∠BDE=60°∴∠MEO=90°∴EM是⊙O的切线。
《圆:切割线定理》知识梳理:(1)切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项.几何语言:∵PT切⊙O于点T,PBA是⊙O的割线∴PT的平方=PA•PB(切割线定理)(2)推论:从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的积相等.几何语言:∵PBA,PDC是⊙O的割线∴PD•PC=PA•PB(切割线定理推论)(割线定理)由上可知:PT2=PA•PB=PC•PD.一.选择题1.如图,P是⊙O的直径BC延长线上一点,PA切⊙O 于点A,若PC=2,BC=6,则切线PA的长为()A.无限长B.C.4 D.2.如图,PT是⊙O的切线,T为切点,PBA是割线,交⊙O于A、B两点,与直径CT交于点D,已知CD=2,AD=3,BD=4,那么PB等于()A.6 B.C.7 D.203.设H为锐角△ABC的三条高AD、BE、CF的交点,若BC=a,AC=b,AB=c,则AH•AD+BH•BE+CH•CF 等于()A.(ab+bc+ca)B.(a2+b2+c2)C.(ab+bc+ca) D.(a2+b2+c2)4.如图,MN切⊙O于A点,AC为弦,BC为直径,那么下列命题中假命题是()A.∠MAB和∠ABC互余B.∠CAN=∠ABCC.OA=BC D.MA2=MB•BC5.如图,以OB为直径的半圆与半圆O交于点P,A、O、C、B在同一条直线上,作AD⊥AB与BP的延长线交于点D,若半圆O的半径为2,∠D的余弦值是方程3x2﹣10x+3=0的根,则AB的长等于()A.B.C.8 D.56.如图,AB是⊙O直径,AC是⊙O的弦,过弧BC 的中点D作AC的垂线交AC的延长于E,若DE=2,EC=1,则⊙O的直径为()A.B.C.5 D.47.如图,过点P作⊙O的两条割线分别交⊙O于点A、B和点C、D,已知PA=3,AB=PC=2,则PD的长是()A.3 B.7.5 C.5 D.5.58.如图,已知⊙O的弦A B、CD相交于点P,PA=4cm,PB=3cm,PC=6cm,EA切⊙O于点A,AE与CD的延长线交于点E,若AE=cm,则PE的长为()A.4cm B.3cm C.5cm D.cm9.如图,⊙O1与⊙O2相交于A、B两点,PQ切⊙O1于点P,交⊙O2于点Q、M,交AB的延长线于点N.若MN=1,MQ=3,则NP等于()A.1 B.C.2 D.310.同心圆O中,大圆的弦EF切小圆于K,EP切小圆于P,FQ切小圆于Q,G为小圆上一点,GE、GF 分别交小圆于M、N两点,下列四个结论:①EM=MG;②FQ2=FN•NG;③EP=FQ;④FN•FG=EM•EG.正确的结论为()A.①③B.②③C.③④D.②④二.填空题11.如图,AB为⊙O的直径,P点在AB的延长线上,PM切⊙O于点M.若OA=a,PM=,那么△PMB 的周长是.12.已知:如图,PC切⊙O于点C,割线PAB经过圆心O,弦CD⊥AB于点E,PC=4,PB=8,则PA =,sin∠P=,CD=.13.如图,PA、PB与⊙O分别相切于点A、点B,AC 是⊙O的直径,PC交⊙O于点D,已知∠APB=60°,AC=2,那么CD的长为.14.如图,PA切⊙O于点A,割线PBC交⊙O于点B、C,若PA=6,PB=4,弧AB的度数为60°,则BC =,∠PCA=度,∠PAB=度.15.如图,已知ABCD是一个半径为R的圆内接四边形,AB=12,CD=6,分别延长AB和DC,它们相交于点P,且BP=8,∠APD=60°,则R=.16.如图,AC为⊙O的直径,PA是⊙O的切线,切点为A,PBC是⊙O的割线,∠BAC的平分线交BC于D 点,PF交AC于F点,交AB于E点,要使AE=AF,则PF应满足的条件是(只需填一个条件).17.由⊙O外一点F作⊙O的两条切线,切点分别为B、D,AB是⊙O的直径,连接AD、BD,线段OF交⊙O 于E,交BD于C,连接DE、BE.有下列序号为①~④的四个结论:①BE=DE;②∠EBD=∠EDB;③DE∥AB;④BD2=2AD•FC其中正确的结论有.(把你认为正确结论的序号全部填上)三.解答题18.已知:如图,在△ABC中,∠C=90°,BE是角平分线,DE⊥BE交AB于D,⊙O是△BDE的外接圆.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若AD=6,AE=6,求DE的长.19.如图,圆O是以AB为直径的△ABC的外接圆,D 是劣弧的中点,连AD并延长与过C点的切线交于点P,OD与BC相交于E;(1)求证:OE=AC;(2)求证:;(3)当AC=6,AB=10时,求切线PC的长.20.如图,OB是以(O,a)为圆心,a为半径的⊙O1的弦,过B点作⊙O1的切线,P为劣弧上的任一点,且过P作OB、AB、OA的垂线,垂足分别是D、E、F.(1)求证:PD2=PE•PF;(2)当∠BOP=30°,P点为的中点时,求D、E、F、P四个点的坐标及S△DEF.参考答案一.选择题1.解:∵PC=2,BC=6,∴PB=8,∵PA2=PC•PB=16,∴PA=4.故选:C.2.解:∵TD•CD=AD•BD,CD=2,AD=3,BD=4,∴TD=6,∵PT2=PD2﹣TD2,∴PT2=PB•PA=(PD﹣BD)(PD+AD),∴PD=24,∴PB=PD﹣BD=24﹣4=20.故选:D.3.解:AH•AD=AC•AE=AC•AB•cos∠BAE=(b2+c2﹣a2),同理BH•BE=(a2+c2﹣b2),CH•CF=(a2+b2﹣c2),故AH•AD+BH•BE+CH•CF=(a2+b2+c2).故选:B.4.解:∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∴∠MAB+∠CA N=90°;∵MN切⊙O于A,∴MA2=MB•MC,(故D错误)∠CAN=∠CBA,(故B正确)∴∠MAB+∠CBA=90°;(故A正确)∵OA是⊙O的半径,BC是⊙O的直径,∴BC=2OA;(故C正确)故选:D.5.解:∵3x2﹣10x+3=0,∴x=3(不合题意,舍去)或x=.∴cosD=AD:BD=1:3,设A D=x,则BD=3x.∴AB==2x,BC=2x﹣4.∴(2x)2=(2x﹣4)•x.∴x=0(舍去),或x=2.∴AB=2×2=8.故选:C.6.解:连接OD,∵点D是弧BC的中点,∴OD⊥BC,∠OFC=90°,AB是直径,∴∠ACB=90°,DE⊥AE,∴∠E=90°,∴四边形CFDE是矩形,∴∠ODE=90°,∴ED是圆的切线.作OG⊥AC,则OG=CF=ED=2.∵DE2=EC•AE,∴AE=4,AC=3,AG=,∴AO=,∴AB=5.故选:C.7.解:∵PA=3,AB=PC=2,∴PB=5,∵PA•PB=PC•PD,∴PD=7.5,故选:B.8.解:∵PA•PB=PC•PD,PA=4cm,PB=3cm,PC=6cm,∴PD=2;设DE=x,∵AE2=ED•EC,∴x(x+8)=20,∴x=2或x=﹣10(负值舍去),∴PE=2+2=4.故选:A.9.解:∵PN2=NB•NA,NB•NA=NM•NQ,∴PN2=NM•NQ=4,∴PN=2.故选:C.10.解:连接OK,∵EF切小圆于K,∴OK⊥EF,根据垂径定理得EK=FK,∵EP切小圆于P,FQ切小圆于Q,∴EP=EK,FQ=FK,∴EP=FQ,故③正确;∴由切割线定理得,FK2=FN•FG,EK2=EM•EG,∴FN•FG=EM•EG,故④正确;故选:C.二.填空题(共7小题)11.解:连接OM;∵PM切⊙O于点M,∴∠OMP=90°,∵OA=OM=a,PM=,∴tan∠MOP=MP:OM=,∴∠MOP=60°,∴OP=2a,∴PB=OP﹣OB=a;∵OM=OB,∴△OMB是等边三角形,MB=OB=a,∴△PMB的周长是(+2)a.12.解:∵PC切⊙O于点C,割线PAB经过圆心O,PC=4,PB=8,∴PC2=PA•PB.∴PA==2.∴AB=6.∴圆的半径是3.连接OC.∵OC=3,OP=5,∴sin∠P=.∴CE=,∴CD=.13.解:连接AD,OB,OP;∵PA、PB与⊙O分别相切于点A、点B,∴∠OAP=∠OBP=90°,∠AOB=180°﹣∠P=120°,∴∠AOP=60°,AP=AOtan60°=,∴PC=;∵PA2=PD•PC,∴PD=,∴CD=.14.解:∵PA2=PB•PC,PA=6,PB=4;∴PC=9,∴BC=5;∵弧AB的度数为60°,∴∠PCA=30°,∴∠PAB=30°.15.解:由切割线定理得PB•PA=PC•PD,则有8×20=PC(PC+6).解得PC=10.在△PAC中,由PA=2PC,∠APC=60°,得∠PCA=90°.从而AD是圆的直径.由勾股定理,得AD2=AC2+CD2=(PA2﹣PC2)+CD2=202﹣102+62=336.∴AD==4∴R=AD=2.故答案为2.16.解:∵∠PAC=90°,∠ABC=90°,∴90°﹣∠AFP=90°﹣∠BEP,∴∠APF=∠CPF,∴PF平分∠APC.17.解:∵BF,DF是⊙O的两条切线∴OF是∠DFB的角平分线,DF=FB,FO⊥BD,CD=CB∴=∴BE=DE(①正确)∵=∴∠EBD=∠EDB(②正确)∵FB切⊙O于B∴FB⊥OB∵BC⊥OF∵BC2=OC•FC∴(BD)2=OC•CE∵OC为△ABD的中位线∴OC=AD∴(BD)2=AD•CE∴BD2=2AD•FC(④正确)故其中正确的结论有①②④.三.解答题(共3小题)18.(1)证明:连接OE;(1分)∵⊙O是△BDE的外接圆,∠DEB=90°,∴BD是⊙O的直径,(不证直径,不扣分)∵BE平分∠ABC,∴∠CBE=∠OBE,∵OB=OE,∴∠OBE=∠OEB,(2分)∴∠OEB=∠CBE,∴OE∥BC,(3分)∵∠C=90°,∴∠AEO=90°,∴AC是⊙O的切线;(4分)(2)解:∵AE是⊙O的切线,AD=6,AE=6,∴AE2=AD•AB,(5分)∴AB===12,∴BD=AB﹣AD=12﹣6=6;∵∠AED=∠ABE,∠A=∠A,∴△AED∽△ABE,(6分)∴;设DE=x,BE=2x,∵DE2+BE2=BD2,(7分)∴2x2+4x2=36,解得x=±(负的舍去),∴DE=2.(8分)19.(1)证明:∵AB为直径∴∠ACB=90°∴AC⊥BC又D为中点,∴OD⊥BC,OD∥AC,又O为AB中点,∴;(4分)(2)证明:连接CD,PC为切线,由∠PCD=∠CAP,∠P为公共角,∴△PCD∽△PAC,(6分)∴,又CD=BD,∴;(8分)(3)解:∵AC=6,AB=10,∴BC=8,BE=4,OE=3,∴DE=2,∴BD2=DE2+BE2=20,(9分)∴AD2=AB2﹣BD2=80,∴AD=4,(10分)CD=BD=2,由(2),∴,(11分)∴CP2=DP•AP=45×5,∴切线PC=15.(12分)20.(1)证明:连接PB,OP,∵PE⊥AB,PD⊥OB,∴∠BEP=∠PDO=90°,∵AB切⊙O1于B,∠ABP=∠BOP,∴△PBE∽△POD,∴=,同理,△OPF∽△BPD∴=,∴=,∴PD2=PE•PF;(2)解:连接O1B,O1P,∵AB切⊙O1于B,∠POB=30°,∴∠ABP=30°,∴∠O1BP=90°﹣30°=60°,∵O1B=O1P,∴△O1BP为等边三角形,∴O1B=BP,∵P为弧BO的中点,∴BP=OP,即△O1PO为等边三角形,∴O1P=OP=a,∴∠O1OP=60°,又∵P为弧BO的中点,∴O1P⊥OB,在△O1DO中,∵∠O1OP=60°O1O=a,∴O1D=a,OD=a,过D作DM⊥OO1于M,∴DM=OD=a,OM=DM=a,∴D(﹣a,a),∵∠O1OF=90°,∠O1OP=60°∴∠POF=30°,∵PE⊥OA,∴PF=OP=a,OF=a,∴P(﹣a,),F(﹣a,0),∵AB切⊙O1于B,∠POB=30°,∴∠ABP=∠BOP=30°,∵PE⊥AB,PB=a,∴∠EPB=60°∴PE=a,BE=a,∵P为弧BO的中点,∴BP=PO,∴∠PBO=∠BOP=30°,∴∠BPO=120°,∴∠BPE+∠BPO=120°+60°=180°,即OPE三点共线,∵OE=a+a=a,过E作EM⊥x轴于M,∵AO切⊙O1于O,∴∠EOA=30°,∴EM=OE=a,OM=a,∴E(﹣a,a),∵E(﹣a,a),D(﹣a,a),∴DE=﹣a﹣(﹣a)=a,DE边上的高为:a,∴S△DEF=×a×a=a2.故答案为:D(﹣a,a),E(﹣a,a),F(﹣a,0),P(﹣a,);S△DEF=a2.。
中考数学总复习《圆的切线证明》专题训练(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________⊥于点D,E是AC上一点,以BE为直径的O交1.如图,在ABC中,AB=AC,AD BC∠=︒.BC于点F,连接DE,DO,且90DOB(1)求证:AC是O的切线;(2)若1DF=,DC=3,求BE的长.、2.如图,在O中,BC为非直径弦,点D是BC的中点,CD是ABC的角平分线.∠=∠;(1)求证:ACD ABC(2)求证:AC是O的切线;(3)若1BD=,3BC=时,求弦BD与BD围城的弓形面积.是O的切线;=,且AC BD已知等腰ABC,AB=AC为直径作O交BC于点延长线于点F.是O的切线;CD=2,求O的半径.与O相离,,交O于点A是O上一点,连于点C,且PB(1)求证:PB是O的切线;(2)若25AC=,OP=5,求O的半径.6.如图,点O是ABC的边AC上一点,以点O为圆心,OA为半径作O,与BC相切于点E,连接OB,OE,O交OB于点D,连接AD并延长交CB的延长线于点F,且AOD EOD.∠=∠(1)求证:AB是O的切线;BC=,AC=8,求O的半径.(2)若107.如图,AB 是O 的直径,AC 是O 的弦.(1)尺规作图:过点C 作O 的切线,交AB 的延长线于点D (保留作图痕迹,不写作法);(2)若2BD OB ==,求AC 的长.8.如图,ABCD 的顶点,,A B C 在O 上,AC 为对角线,DC 的延长线交O 于点E ,连接,,OC OE AE .(1)求证:AE BC =;(2)若AD 是O 的切线6,40OC D =∠=︒,求CE 的长.9.如图,Rt ABC △中90C ∠=︒,点E 为AB 上一点,以AE 为直径的O 上一点D 在BC 上,且AD 平分BAC ∠.(1)证明:BC 是O 的切线;(2)若42BD BE ==,,求AB 的长.10.如图,已知O 的弦AB 等于半径,连接OA 、OB ,并延长OB 到点C ,使得BC OB =,连接AC ,过点A 作AE OB ⊥于点E ,延长AE 交O 于点D .(1)求证:AC 是O 的切线;(2)若6BC =,求AD 的长.11.如图,线段AB 经过O 的圆心.O 交O 于A ,C 两点,AD 为O 的弦,连接BD ,30A ABD ∠=∠=︒连接DO 并延长交O 于点E ,连接BE 交O 于点F .(1)求证:BD 是O 的切线;(2)若1BC =,求BF 的长.12.如图,AB 为O 的直径,C 为O 上一点,CD BD ABC CBD ⊥∠=∠.(1)求证:CD 为O 的切线.(2)当1,4BD AB ==时,求CD 的长.13.如图 已知AB 是O 的直径 BC AB ⊥于B E 是OA 上的一点ED BC ∥交O 于D OC AD ∥ 连接AC 交ED 于F .(1)求证:CD 是O 的切线;(2)若8AB = 1AE = 求ED EF 的长.14.如图 AB 是O 的直径 AC BC ,是弦 点D 在AB 的延长线上 且DCB DAC ∠=∠ O 的切线AE 与DC 的延长线交于点E .(1)求证:CD 是O 的切线;(2)若O 的半径为2 30D ∠=︒ 求AE 的长.15.如图 已知AB 是O 的直径 点P 在BA 的延长线上 弦BC 平分PBD ∠且BD PD ⊥于点D .(1)求证:PD 是O 的切线.(2)若8cm 6cm AB BD , 求弧AC 的长.为O的直径在O上连接的延长线交于E.是O的切线;∠tan BDF为O的直径的平分线交O于点E BC的延长线于点(1)求证:DE 为O 切线;(2)若10AB = 6BC = 求DE 的长.18.如图 O 是ABC 的外接圆 点D 在BC 延长线上 且满足CAD B ∠=∠.(1)求证:AD 是O 的切线;(2)若AC 是BAD ∠的平分线 3sin 5B =4BC = 求O 的半径.参考答案:1.【分析】此题重点考查圆周角定理 切线的判定定理 勾股定理 三角形的中位线定理 等腰三角形的“三线合一” 线段的垂直平分线的性质等知识 正确地作出辅助线是解题的关键.是O的切线;+=314是O的直径90︒则22BE=+4(22)⊥AD BC是O的半径是O的切线.)连接EFDC=DF33+=+BD DF∠OE DOBDE=.3是O的直径90︒.中EF=中BE=(3)23312π- 【分析】此题考查了解直角三角形 切线的判定以及扇形的面积.注意掌握辅助线的作法 .(1)点D 是BC 的中点 可以得到BD CD = 即可得到DBC DCB ∠∠= 再根据角平分线的定义得到ACD BCD ∠∠= 进而得到结论;(2)连接OC OD OB 则可得到OD BC ⊥ 然后根据等边对等角可以得到90OCD ACD ∠∠+=︒ 即可得到结论(3)先求出60ODB ∠=︒ 继而利用OBD OBD S S S=-阴影部分扇形求得答案.【详解】(1)解:如图 ∵点D 是BC 的中点∵BD CD =∵DBC DCB ∠∠=又∵CD 是ABC 的角平分线∵ACD BCD ∠∠=∵ACD ABC ∠∠=;(2)证明:如图 连接OC OD OB∵点D 是BC 的中点∵OD BC ⊥∵90ODC BCD ∠∠+=︒∵OD OC =∵ODC OCD ∠∠=又∵ACD BCD ∠∠=∵90OCD ACD ∠∠+=︒即OC AC ⊥∵OC 是O 的半径∵AC 是O 的切线;Rt BDE 中 ODB ∠=60ODB =︒OB OD =∵OBD 是等边三角形BOD ∠=OBD S S==阴影部分.(1)见解析(2)23进而得出BFG 是等边三角形 是O 的切线;)解:如图所示∵OD AC ⊥∵AD CD =∵BD AC =∵BD AC =∵AD BC =∵AD CD BC ==;∵AB 为半圆O 的直径∵90CAB CBA ∠+∠=︒∵30DAC CAB ABD ∠=∠=∠=︒∵60GBF G ∠=∠=︒ 12GB AG =∵BFG 是等边三角形 223AB AG BG BG =-=∵3233BF BG AB ===. 【点睛】本题考查了切线的判定 弧与弦的关系 直径所对的圆周角是直角 勾股定理 等边三角形的性质与判定 垂径定理 熟练掌握以上知识是解题的关键.4.(1)证明(2)233【分析】本题主要考查切线的性质和判定及特殊角的三角函数的应用 掌握切线问题中的辅助线的作法是解题的关键.(1)连接OD 证明ODB C ∠=∠ 推出AC OD ∥ 即可证明结论成立;(2)连接AD 在Rt CED 中 求得利用三角形函数的定义求得30C ∠=︒ 60AOD ∠=︒ 在Rt ADB 中 利用勾股定理列式计算求得圆的半径即可.【详解】(1)证明:连接OD又OB OD=B ODB∴∠=∠ODB∴∠=∠AC OD∥DF AC⊥OD DF∴⊥DF∴是O的切线;(2)连接AD设O半径为Rt CED中3,CE CD=22ED CD∴=-又cosCE CCD ∠=30C∴∠=︒30B∴∠=︒60AOD=∠AB是O的直径.90ADB∴∠=︒12AD AB r ∴== ∵AB AC =∵2CD BD ==又222AD BD AB +=2222(2)r r ∴+=233r ∴=(负值已舍). 5.(1)证明见解析(2)3【分析】本题考查的是勾股定理的应用 等腰三角形的性质 切线的判定 熟练的证明圆的切线是解本题的关键;(1)连接OB 证明PCB PBC ∠=∠ OAB OBA ∠=∠ 再证明90PBC OBA ∠+∠=︒即可;(2)设O 的半径为r 表示()()22222255PC AC AP r =-=-- 222225PB OP OB r =-=- 再利用PB PC =建立方程求解即可.【详解】(1)解:连接OB∵PB PC = OA OB =∵PCB PBC ∠=∠ OAB OBA ∠=∠∵OP l ⊥ OAB PAC ∠=∠∵90BCP CAP BCP OAB ∠+∠=︒=∠+∠∵90PBC OBA ∠+∠=︒∵90OBP ∠=︒∵OB PB ⊥是O 的切线;)设O 的半径为l 2AC =2AC AP =-PB BP 2OP OB =-∵O 的半径为【点睛】.(1)见解析(2)3【分析】本题主要考查切线的判定和性质证AOB EOB ≌ 得出的半径为r 则OE OA =根据AOB EOB ≌得求得4CE = 在Rt OCE 中运用勾股定理列式求出r 的值即可. )证明:在AOB 和EOB 中∵()SAS AOB EOB ≌OAF OEF ∠=∠BC 与O 相切OE BC ⊥90OAB OEB ∠=∠=︒AF是O 的半径是O 的切线;(2)解:在Rt CAB △中 90108CAB BC AC ∠=︒==,,∵22221086AB BC AC =-=-=设圆O 的半径为r 则,OE OA r ==∵8OC r =-∵,AOB EOB ≌∵6BE AB ==∵10,BC =∵1064,CE BC BE =-=-=在Rt OCE 中 222OE CE OC +=∵()22248r r +=-解得3r =.∵O 的半径为3.7.(1)作图见解析(2)4π3【分析】本题考查了作图 复杂作图 切线的性质 等边三角形的判定与性质 弧长的计算 熟练掌握切线的性质 弧长公式是解答本题的关键.(1)根据题意 连接OC 作OC CD ⊥ 交AB 的延长线于点D 由此得到答案. (2)根据题意 得到OBC △是等边三角形 求出120AOC ∠=︒ 再利用弧长公式 得到答案.【详解】(1)解:如图所示 CD 即为所求.(2)如图所示 连接BCBD)证明:在ABCD中AE AD ∴=∵AE BC =.(2)解:连接OA 过点O 作OF CE ⊥于点F 如图所示:AD 是O 的切线OA AD ∴⊥OA BC ∴⊥AB AC ∴=40AEC B D ︒∠=∠=∠=40ACB B ∴∠=∠=︒在ABCD 中 AD BC ∥40DAC ACB ∴∠=∠=︒又180100DAE D AEC ∠=︒-∠-∠=︒60CAE DAE CAD ∴∠=∠-∠=︒2120COE CAE ∴∠=∠=︒OC OE =30OCE ∴∠=︒OF CE ⊥22cos3063CE CF OC ∴==⋅︒=.【点睛】本题主要考查了切线的性质 解直角三角形 圆周角定理 平行四边形的性质垂径定理 等腰三角形的判定 解题的关键是作出辅助线 熟练掌握相关的判定和性质.9.(1)证明详见解析;(2)8.【分析】本题考查了切线的判定 勾股定理等知识 熟练掌握切线的判定定理 勾股定理是解题的关键.(1)连接OD 根据平行线判定推出OD AC ∥ 推出OD BC ⊥ 根据切线的判定推出即可;(2)根据勾股定理求出3OD OA OE === 再根据线段的和差求解即可.【详解】(1)证明:连接OD∵OA OD =∵OAD ODA ∠=∠∵AD 平分BAC ∠∵BAD CAD ∠=∠∵ODA CAD ∠=∠∵OD AC ∥∵180C ODC ∠+∠=︒∵90C ∠=︒∵90ODC ∠=︒∵OD BC ⊥∵OD 为半径∵BC 是O 的切线;(2)解:设OD OE r ==在Rt ODB △中 42BD BE ==,∵2OB r =+由勾股定理 得:()22242r r +=+ 解得:3r =∵3OD OA OE ===∵628AB =+=.10.(1)证明见解析;(2)63.【分析】(1)先证明OAB 是等边三角形 再由性质得出60AOB OAB OBA ∠=∠=∠=︒ 再由BC AB =和角度和差即可求解;(2)先根据等边三角形性质求出132OE OA == 再根据勾股定理求得33AE = 最后由垂径定理即可求解;此题考查了等边三角形的判定与性质 勾股定理和垂径定理 解题的关键是熟练掌握以上知识点的应用.【详解】(1)证明:∵AB OA OB ==∵OAB 是等边三角形∵60AOB OAB OBA ∠=∠=∠=︒∵BC OB =∵BC AB =∵1302BAC BCA OBA ∠=∠=∠=︒ ∵90OAC OAB BAC ∠=∠+∠=︒又∵OA 为O 的半径∵AC 是O 的切线;(2)解:∵6BC =∵6AB OA OB ===∵AD OB ⊥于点E∵30OAE ∠=︒∵132OE OA == ∵2233AE OA OE =-=∵AE OB ⊥∵263AD AE ==.11.(1)见解析∠=)证明:BAD60︒6090︒-︒=OD是O的半径∴直线BD是O的切线;==(2)解:设OD OC△中sin30在Rt BDO解得:1r==+OB OCDE是O的直径∴∠=︒DFE90∠=∠即DFB BDE∠=∠DBF DBE∴△∵BDEBFD△BF BD∴=BD BE337BF ∴= 解得:377BF =. 【点睛】本题考查了切线的判定和性质 相似三角形的性质和判定 圆周角定理 勾股定理等知识点 作出辅助线构造出相似三角形是解题关键.12.(1)见详解(2)3【分析】(1)连接OC 由∠=∠OCB ABC ABC CBD ∠=∠ 得OCB CBD ∠=∠ 则OC BD ∥ 所以18090OCD D ∠=︒-∠=︒ 即可证明CD 为O 的切线;(2)由AB 为的直径 得90ACB ∠=︒ 则ACB D ∠=∠ 而ABC CBD ∠=∠ 所以C ABC BD ∽△△ 则AB CB CB BD = 可求得CB BD AB =⋅ 由勾股定理得22CD CB BD =-.【详解】(1)证明:连接OC 则OC OB =OCB ABC ∴∠=∠ABC CBD ∠=∠OCB CBD ∴∠=∠OC BD ∴∥CD BD ⊥90D ∴∠=︒18090OCD D ∴∠=︒-∠=︒OC 是O 的半径 且CD OC ⊥CD ∴为O 的切线.(2)解:AB 为的直径ABC∠=ABC CBD ∴∽∴AB CBCB BD=1,4BD AB==1 CB BD AB∴=⋅=22CD CB BD∴=-=CD∴的长是【点睛】此题重点考查等腰三角形的性质AD OC∥ADO∴∠OA OD=ADO DAO ∴∠=∠DOC BOC ∴∠=∠OD OB OC OC ==,ODC OBC ∴≌△△∴OBC ODC ∠=∠BC AB ⊥∴90OBC ODC ∠=∠=︒OD 为经过圆心的半径∴CD 是O 的切线;(2)如图所示:作DM BC ⊥交BC 于点M8AB = 1AE =1432OA OB OD AB OE OA AE ∴=====-=, 227DE BM OD OE ==-=令=7CM x CB CD x ==+, 7BE DM ==∴在222Rt DMC CM DM CD +=△,222(7)7x x ∴+=+解得:37x =47BC ∴=DE BC ∥ADE ABC ∴△△∽是O的切线.2)在Rt△是O的切线得出Rt EAD中【详解】(1)证明:连接.是O的直径+∠OCA OCBDCB OCB+∠OCD=︒.90是半径经过O的半径外端∵CD 是O 的切线.(2)解:在Rt OCD △中∵90OCD ∠=︒ 30D ∠=︒ 2OC =∵4OD =.∵6AD AO OD =+=.∵AE 是O 的切线 切点为A∵OA AE ⊥.在Rt EAD 中∵90EAD ∠=︒ 30D ∠=︒ 6AD =∵3tan 306233AE AD =⋅︒=⨯=. 15.(1)见解析(2)4π3【分析】本题考查圆与三角形的综合问题 掌握与圆有关的性质 正确作出辅助线是关键.(1)连接OC 根据条件证明OC BD ∥ 即可证明;(2)根据PCO PDB ∽可得PA 利用余弦值可求出COP ∠ 通过弧长公式求解即可.【详解】(1)证明:连接OC 如图∵OC OB =∵OCB OBC ∠=∠∵弦BC 平分PBD ∠∵DBC OBC ∠=∠∵OCB DBC ∠=∠.∵OC BD ∥∵BD PD ⊥∵OC PD ⊥.为O 的半径是O 的切线;)解:连接OC∵PCO PDB ∽OC PO BD PB= 8cm AB = BD =14cm 2OC AB ==4468PA PA +=+ Rt OCP 中cos COP ∠=60COP =︒AC 的长=(1)证明见解析; 是O 的切线;证明FBD FDA ∽ 得到1tan tan 4BD A BDF AD ∠=∠== 进而得到164DF = 即可求解; 本题考查了切线的判定 相似三角形的判定与性质 等腰三角形的性质 余角性质 根据题意 正确作出辅助线是解题的关键.【详解】(1)证明:连结OD∵CO AB ⊥∵90E C ∠+∠=︒∵FE FD = OD OC =∵E FDE ∠=∠ ∠=∠C ODC∵90FDE ODC ∠+∠=︒∵90ODF ∠=︒∵OD DF ⊥∵FD 是O 的切线;(2)解:连结AD ,OD BD 如图∵AB 为O 的直径∵90ADB ∠=︒∵90∠+∠=︒A ABD∵OB OD =∵OBD ODB ∠=∠∵90A ODB ∠+∠=︒∵FBD FDA ∽DF BD AF AD= 在Rt △ABD 中 tan ∠164DF = 3DF =的平分线交O 于点E∵ED OE ⊥∵DE 为O 切线.(2)过点O 作OM BC ⊥于点M 10AB = 6BC =则132MC MB BC ===,152OB OE AB === 四边形OEDM 时矩形∵DE OM =根据勾股定理 得224DE OM OB BM ==-=.18.(1)见解析(2)103【分析】(1)连接OA OC 与AB 相交于点E 如图 由OA OC = 可得OAC OCA ∠=∠ 根据圆周角定理可得12B AOC ∠=∠ 由已知CAD B ∠=∠ 可得2AOC CAD ∠=∠ 根据三角形内角和定理可得180OCA CAO AOC ∠+∠+∠=︒ 等量代换可得90CAO CAD ∠+∠=︒ 即可得出答案;(2)根据角平分线的定义可得BAC DAC ∠=∠ 由已知可得BAC B =∠∠ 根据垂径定理可得 OC AB ⊥ BE AE = 在Rt BEC △中 根据正弦定理可得3sin 45CE CE B BC === 即可算出CE 的长度 根据勾股定理可算出22BE BC CE =-的长度 设O 的半径为r 则125OE OC CE r =-=- 在Rt AOE △中 222OA OE AE =+ 代入计算即可得出答案. 【详解】(1)证明:连接OA OC 与AB 相交于点E 如图OA OC =OAC ∴∠AC AC =∴12B ∠=CAD ∠=AOC ∴∠=OCA ∠+2CAO ∴∠+CAO ∴∠+OAD ∴∠OA 是O 的半径AD ∴是O 的切线;(2)解:AC 是∠BAC DAC ∴∠=∠CAD B ∠=∠BAC B ∴∠=∠OC AB ∴⊥ BE =在Rt BEC △中4BC =sin CE B BC ∴=125CE ∴=BE BC ∴=设O 的半径为r ,则125OE OC CE r =-=-在Rt AOE △中222OA OE AE =+ 222121655r r ⎛⎫⎛⎫=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 解得:103r =. 【点睛】本题主要考查了切线的性质与判定,垂径定理,勾股定理及解直角三角形, 熟练掌握切线的性质与判定,垂径定理及解直角三角形的方法进行求解是解决本题的关键.。
专题圆的位置关系【例1】已知:如图,AB 为⊙O 的直径,⊙O 过AC 的中点D ,DE ⊥BC 于点E .(1)求证:DE 为⊙O 的切线; (2)若DE =2,tan C =12,求⊙O 的直径.A【例2】已知:如图,⊙O 为ABC ∆的外接圆,BC 为⊙O 的直径,作射线BF ,使得BA 平分CBF ∠,过点A 作AD BF ⊥于点D .(1)求证:DA 为⊙O 的切线;(2)若1BD =,1tan 2BAD ∠=,求⊙O 的半径.FC【例3】已知:如图,点D 是⊙O 的直径CA 延长线上一点,点B 在⊙O 上,且.OA AB AD == (1)求证:BD 是⊙O 的切线;(2)若点E 是劣弧BC 上一点,AE 与BC 相交 于点F ,且8BE =,tan BFA ∠=求⊙O 的半径长.C【例4】如图,等腰三角形ABC 中,6AC BC ==,8AB =.以BC 为直径作⊙O 交AB 于点D ,交AC 于点G ,DF AC ⊥,垂足为F ,交CB 的延长线于点E . (1)求证:直线EF 是⊙O 的切线; (2)求sin E ∠的值.DFGO B E【例5】如图,平行四边形ABCD 中,以A 为圆心,AB 为半径的圆交AD 于F ,交BC 于G ,延长BA 交圆于E .(1)若ED 与⊙A 相切,试判断GD 与⊙A 的位置关系,并证明你的结论; (2)在(1)的条件不变的情况下,若GC =CD =5,求AD 的长.G FEDCBA【思考1】如图,已知AB 为⊙O 的弦,C 为⊙O 上一点,∠C =∠BAD ,且BD ⊥AB 于B . (1)求证:AD 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径为3,AB =4,求AD 的长.【思考2】已知:如图,AB 为⊙O 的弦,过点O 作AB 的平行线,交 ⊙O 于点C ,直线OC 上一点D 满足∠D =∠ACB .(1)判断直线BD 与⊙O 的位置关系,并证明你的结论; (2)若⊙O 的半径等于4,4tan 3ACB ∠=,求CD 的长.A B CO【思考3】已知:如图,在△ABC 中,AB=AC,AE 是角平分线,BM 平分∠ABC 交AE 于点M,经过B,M 两点的⊙O 交BC 于点G,交AB 于点F,FB 恰为⊙O 的直径. (1)求证:AE 与⊙O 相切; (2)当BC=4,cosC=13时,求⊙O 的半径.【思考4】如图,等腰△ABC 中,AC=BC ,⊙O 为△ABC 的外接圆,D 为BC 上一点, CE ⊥AD 于E . 求证:AE= BD +DE .【思考5】如图,已知⊙O 是△ABC 的外接圆,AB 是⊙O 的直径,D 是AB 延长线的一点,AE ⊥CD 交DC 的延长线于E ,CF ⊥AB 于F ,且CE =CF . (1) 求证:DE 是⊙O 的切线; (2) 若AB =6,BD =3,求AE 和BC 的长.1.如图12,在平面直角坐标系中,点A 、B 、C 的坐标分别为(0,2)、(-1,0)、(4,0).P 是线段OC 上的一动点(点P 与点O 、C 不重合),过点P 的直线x =t 与AC 相交于点Q .设四边形ABPQ 关于直线x =t 的对称的图形与△QPC 重叠部分的面积为S .⑴点B 关于直线x =t 的对称点B ′的坐标为________; ⑵求S 与t 的函数关系式.F A O B C D A B COxy 图122.在△ABC 中,∠A =90°,点D 在线段BC 上,∠EDB =12∠C ,BE ⊥DE ,垂足为E ,DE 与AB 相交于点F . ⑴当AB =AC 时,(如图13), ①∠EBF =_______°;②探究线段BE 与FD 的数量关系,并加以证明; ⑵当AB =kAC 时(如图14),求BEFD的值(用含k 的式子表示).3、如图,抛物线解析式y =ax2+bx -3a ,点A 、C 的坐标分别为(-1,0)、(0,-3),点B 在x 轴上.(1)求该二次函数的解析式;(2)已知点D(m ,-m-1)在第四象限的抛物线上,试求点D 关于直线BC 的对称点D ’的坐标 (3)在(2)的条件下连接BD ,问抛物线上是否存在一点P.使得∠DBP=45º,若存在求点P 的坐标 (4)在(2)的条件下,在X 轴上是否存在一点Q 使得∠QCB=∠DBC,求点Q 的坐标图13 图14AB CD EFFE D CBA。
中考数学考点《圆的切线的证明》专项练习题-附答案学校:班级:姓名:考号:1.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC的平分线交BC于D,以D为圆心,DB长为半径作⊙D.求证:AC与⊙D相切.2.已知AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB与CD交于E,CE=DE,过B作BF∥CD,交AC的延长线于点F,求证:BF是⊙O的切线.3.如图,点C在以AB为直径的⊙O上,弧AC=1弧BC,经过点C与⊙O相切的直线CE交BA的延长线2于点D,连接BC,过点D作DF∥BC.求证:DF是⊙O的切线.4.如图,Rt△ABC中∠C=90°,点O是AB边上一点,以OA为半径作⊙O,与边AC交于点D,连接BD,若∠DBC=∠A,求证:BD是⊙O的切线.5.如图,在△ABC中,AB=BC,以AB为直径的⊙O交AC于点D,DE⊥BC,垂足为E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若DG⊥AB,垂足为点F,交⊙O于点G,∠A=35°,⊙O半径为5,求劣弧DG的长.(结果保留π)6.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点H,点G在弧BD上,连接AG,交CD于点K,过点G的直线交CD延长线于点E,交AB延长线于点F,且EG=EK.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为13,CH=12,AC∥EF,求OH和FG的长.7.如图,已知△ABC内接于⊙O,点D在OC的延长线上,∠B=∠CAD=30°.(1)AD是⊙O的切线吗?为什么?(2)若OD⊥AB,BC=5,求⊙O的半径.8.如图在Rt△ABC中,∠C=90°,点D是AC的中点,且∠A+∠CDB=90°,过点A、D作⊙O,使圆心O 在AB上,⊙O与AB交于点E.(1)求证:直线BD与⊙O相切;(2)若AD:AE=4:5,BC=6,求⊙O的直径.9.如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD是⊙O的直径,AE⊥CD,垂足为E,DA平分∠BDE.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若∠DBC=30°,DE=1cm,求BD的长.10.如图,AB为⊙O的直径,AD平分∠BAC交⊙O于点D,DE⊥AC交AC的延长线于点E,FB是⊙O的切线交AD的延长线于点F.(1)求证:DE是⊙O的切线(2)若DE=3,⊙O的半径为5,求BF的长11.如图,△ABC内接于⊙O,点D在半径OB的延长线上,∠BCD=∠A=30°.(1)试判断直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若⊙O的半径长为1,求由弧BC、线段CD和BD所围成的阴影部分面积.(结果保留π和根号)12.如图,AB是⊙O的弦,OP⊥OA交AB于点P,过点B的直线交OP的延长线于点C,且CP=CB.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为√5,OP=1,求BC的长.13.如图,点B、C、D都在半径为4的⊙O上,过点C作AC∥BD交OB的延长线于点A,连接CD,已知∠CDB=∠OBD=30°.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)求弦BD的长.14.如图,⊙O的直径为AB,点C在圆周上(异于A,B),AD⊥CD.(1)若BC=3,AB=5,求AC的值;(2)若AC是∠DAB的平分线,求证:直线CD是⊙O的切线.15.如图,△ABC的边AB为⊙O的直径,BC与⊙O交于点D,D为BC的中点,过点D作DE⊥AC于E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AB=13,BC=10,求CE的长.16.如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且AD平分∠CAB,过点D作AC的垂线,与AC的延长线相交于点E,与AB的延长线相交于点F.(1)求证:EF与⊙O相切;(2)若AB=6,AD=4 √2,求EF的长.17.如图,AB是⊙O直径,D为⊙O上一点,AT平分∠BAD交⊙O于点T,过T作AD的垂线交AD的延长线于点C.(1)求证:CT为⊙O的切线;(2)连接BT,若⊙O半径为1,AT= √3,求BT的长.18.如图,点A是⊙O直径BD延长线上的一点,C在⊙O上,AC=BC,AD=CD(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为2,求△ABC的面积.19.如图,已知⊙O是以AB为直径的△ABC的外接圆,OD∥BC,交⊙O于点D,交AC于点E,连接BD,BD 交AC于点F,延长AC到点P,连接PB.(1)若PF=PB,求证:PB是⊙O的切线;(2)如果AB=10,BC=6,求CE的长度.答案解析1.证明:过点D作DF⊥AC于F,如图所示:∵AB为⊙D的切线∴∠B=90°∴AB⊥BC∵AD平分∠BAC,DF⊥AC∴BD=DF∴AC与⊙D相切.2.【解答】证明:∵AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB与CD交于E,CE=DE ∴AB⊥CD∵BF∥CD∴BF⊥AB∴BF是⊙O的切线.3.解:连接OC,过点O作OG⊥DF,垂足为G弧BC∵弧AC =12∴∠AOC=13∠AOB=60°∴∠ABC=12∠AOC=30°∵CE切⊙O于点C∴OC⊥CE,即∠DCO=90°∴在ΔDOC中∵DF//CB∴∠ABC=∠GDO=30°∴∠CDO=∠GDO,即DO平分∠CDG∵OC⊥CE,OG⊥DF ∴OC=OG(角平分线性质)∴OG是⊙O的半径∴DF是⊙O的切线(垂径定理).4.证明:如图,连接OD.∵OA=OD∴∠A=∠ADO.∵∠C=90°∴∠CBD+∠CDB=90°又∵∠CBD=∠A∴∠ADO+∠CDB=90°∴∠ODB=180°﹣(∠ADO+∠CDB)=90°.∴直线BD与⊙O相切.5.(1)证明:如图1,连接BD、OD∵AB是⊙O直径∴BD ⊥AC∵AB=BC∴AD=DC∵AO=OB∴OD 是△ABC 的中位线∴DO ∥BC∵DE ⊥BC∴DE ⊥OD∵OD 为半径∴DE 是⊙O 切线;(2)解:如图2所示,连接OG ,OD∵DG ⊥AB ,OB 过圆心O∴弧BG=弧BD∵∠A=35°∴∠BOD=2∠A=70°∴∠BOG=∠BOD=70°∴∠GOD=140°∴劣弧DG 的长是140π×5180=359π.6.解:(1)证明:连接OG∵弦CD ⊥AB 于点H∴∠HKA+∠KAH=90°∵EG=EK∴∠EGK=∠EKG∵∠HKA=∠GKE∴∠HAK+∠KGE=90°∵AO=GO∴∠OAG=∠OGA∴∠OGA+∠KGE=90°∴GO⊥EF∴EF是⊙O的切线;(2)解:连接CO,在Rt△OHC中∵CO=13,CH=12∴HO=5∴AH=8∵AC∥EF∴∠CAH=∠F∴tan∠CAH=tan∠F=128=32在Rt△OGF中,∵GO=13∴FG=13tan∠E =263.7.解:(1)AD是⊙O的切线,理由如下:连接OA∵∠B=30°∴∠O=60°∵OA=OC∴∠OAC=60°∵∠CAD=30°∴∠OAD=90°又∴点A在⊙O 上∴AD是⊙O的切线;(2)∵∠OAC=∠O=60°∴∠OCA=60°∴△AOC是等边三角形∵OD⊥AB∴OD垂直平分AB∴AC=BC=5∴OA=5即⊙O的半径为5.8.(1)证明:连接OD,在△AOD中,OA=OD∴∠A=∠ODA又∵∠A+∠CDB=90°∴∠ODA+∠CDB=90°∴∠BDO=180°-90°=90°,即OD⊥BD ∴BD与⊙O相切.(2)解:连接DE,∵AE是⊙O的直径∴∠ADE=90°∴DE∥BC.又∵D是AC的中点,∴AE=BE.∴△AED∽△ABC.∴AC∶AB=AD∶AE.∵AC∶AB=4∶5令AC=4x,AB=5x,则BC=3x.∵BC=6,∴AB=10∴AE=5,∴⊙O的直径为5.9.(1)连接OA∵DA平分∠BDE∴∠BDA=∠EDA.∵OA=OD∴∠ODA=∠OAD∴∠OAD=∠EDA∴OA∥CE.∵AE⊥DE∴∠AED=90°.∴∠OAE=∠DEA=90°.∴AE⊥OA.∴AE是⊙O的切线;(2)∵BD是直径∴∠BCD=∠BAD=90°.∵∠DBC=30°,∠BDC=60°∴∠BDE=120°.∵DA平分∠BDE∴∠BDA=∠EDA=60°.∴∠ABD=∠EAD=30°.∵在Rt△AED中,∠AED=90°,∠EAD=30°∴AD=2DE.∵在Rt△ABD中,∠BAD=90°,∠ABD=30°∴BD=2AD=4DE.∵DE的长是1cm∴BD的长是4cm.10.(1)证明:如图(1)连接OD.∵AD平分∠BAC,∴∠1=∠2.又∵OA="OD" ,∴∠1=∠3.∴∠2="∠3."∴OD∥AE.∵DE⊥AE∴DE⊥OD.而D在⊙O上∴DE是⊙O的切线.(2)过D作DG⊥AB 于G.∵DE⊥AE ,∠1=∠2.∴DG="DE=3" ,半径OD=5.在Rt△ODG中,根据勾股定理: OG===4 ∴AG=AO+OG=5+4=9.∵FB是⊙O的切线, AB是直径∴FB⊥AB.而DG⊥AB∴DG∥FB. △ADG∽△AFB∴∴.∴BF=.11.(1)解:直线CD与⊙O相切∵在⊙O中,∠COB=2∠CAB=2×30°=60°又∵OB=OC∴△OBC是正三角形∴∠OCB=60°又∵∠BCD=30°∴∠OCD=60°+30°=90°∴OC ⊥CD又∵OC 是半径∴直线CD 与⊙O 相切.(2)解:由(1)得△OCD 是Rt △,∠COB=60° ∵OC=1∴CD= √3∴S △COD = 12 OC •CD= √32又∵S 扇形OCB = π6∴S 阴影=S △COD ﹣S 扇形OCB = √32−π6=3√3−π6 .12.(1)证明:连接OB ,如图∵OP ⊥OA∴∠AOP=90°∴∠A+∠APO=90°∵CP=CB∴∠CBP=∠CPB而∠CPB=∠APO∴∠APO=∠CBP∵OA=OB∴∠A=∠OBA∴∠OBC=∠CBP+∠OBA=∠APO+∠A=90° ∴OB ⊥BC∴BC 是⊙O 的切线;(2)解:设BC=x ,则PC=x在Rt △OBC 中,OB= √5 ,OC=CP+OP=x+1 ∵OB 2+BC 2=OC 2∴( √5 )2+x 2=(x+1)2解得x=2即BC 的长为2.13.(1)证明:连接OC,OC交BD于E∵∠CDB=30°∴∠COB=2∠CDB=60°∵∠CDB=∠OBD∴CD∥AB又∵AC∥BD∴四边形ABDC为平行四边形∴∠A=∠D=30°∴∠OCA=180°﹣∠A﹣∠COB=90°,即OC⊥AC 又∵OC是⊙O的半径∴AC是⊙O的切线(2)解:由(1)知,OC⊥AC.∵AC∥BD∴OC⊥BD∴BE=DE∵在直角△BEO中,∠OBD=30°,OB=4∴BE=OBcos30°=2 √3∴BD=2BE=4 √314.(1)解:∵AB是⊙O直径,C在⊙O上∴∠ACB=90°又∵BC=3,AB=5∴由勾股定理得AC=4(2)解:证明:连接OC∵AC是∠DAB的角平分线∴∠DAC=∠BAC又∵AD⊥DC∴∠ADC=∠ACB=90°∴△ADC∽△ACB∴∠DCA=∠CBA又∵OA=OC∴∠OAC=∠OCA∵∠OAC+∠OBC=90°∴∠OCA+∠ACD=∠OCD=90°∴DC是⊙O的切线.15.(1)证明:连接OD∵D为BC的中点,O为AB的中点∴OD∥AC;∵DE⊥AC∴DE⊥OD∴DE是圆O的切线(2)解:连接 AD∵AB是直径∴AD⊥BC;∵D为BC的中点∴AD 是BC 的垂直平分线∴AC=AB=13;∵∠C=∠C ,∠DEC=∠ADC=90°∴△CDE ∽△CAD∴EC CD = DC AD ,而AC=AB=13,CD= 12 BC=5 ∴CE= 2513 .16.(1)证明:连接OD∵AD 平分∠CAB∴∠OAD=∠EAD .∵OD=OA∴∠ODA=∠OAD .∴∠ODA=∠EAD .∴OD ∥AE .∵∠ODF=∠AEF=90°且D 在⊙O 上 ∴EF 与⊙O 相切.(2)证明:连接BD ,作DG ⊥AB 于G∵AB 是⊙O 的直径∴∠ADB=90°∵AB=6,AD=4 √2∴BD= √AB 2−AD 2 =2∵OD=OB=3设OG=x ,则BG=3﹣x∵OD 2﹣OG 2=BD 2﹣BG 2,即32﹣x 2=22﹣(3﹣x )2 解得x= 73∴OG= 73∴DG= √OD2−OG2 = 43√2∵AD平分∠CAB,AE⊥DE,DG⊥AB∴DE=DG= 43√2∴AE= √AD2−DE2 = 163∵OD∥AE∴△ODF∽△AEF∴DFEF =ODAE,即EF−EDEF=ODAE∴EF−43√2EF=3163∴EF= 6421√2.17.(1)证明:连接OT,如图1所示:∵OA=OT∴∠OAT=∠OTA又∵AT平分∠BAD∴∠DAT=∠OAT∴∠DAT=∠OTA∴OT∥AC又∵CT⊥AC∴CT⊥OT∴CT为⊙O的切线(2)解:连接BT,如图2所示:∵AB是⊙O直径∴AB=2,∠ATB=90°∴BT= √AB2−AT2 = √22+(√3)2 =1.18.(1)解:连接OC .∵AC=BC ,AD=CD ,OB=OC∴∠A=∠B=∠1=∠2.∵∠ACO=∠DCO+∠2∴∠ACO=∠DCO+∠1=∠BCD又∵BD 是直径∴∠BCD=90°∴∠ACO=90°又C 在⊙O 上∴AC 是⊙O 的切线(2)解:由题意可得△DCO 是等腰三角形 ∵∠CDO=∠A+∠2,∠DOC=∠B+∠1∴∠CDO=∠DOC ,即△DCO 是等边三角形. ∴∠A=∠B=∠1=∠2=30°,CD=AD=2 在直角△BCD 中BC= √BD 2−CD 2 = √42−22 =2 √3 . 又AC=BC∴AC=2 √3 .作CE ⊥AB 于点E .在直角△BEC 中,∠B=30°∴CE= 12 BC= √3∴S △ABC = 12 AB •CE= 12 ×6× √3 =3 √3 .19.(1)证明:∵PF=PB∴∠PFB=∠PBF又∵∠DFE=∠PFB∴∠DFE=∠PBF∵AB 是圆的直径∴∠ACB=90°,即AC ⊥BC . 又∵OD ∥BC∴OD ⊥AC .∴在直角△DEF 中,∠D+∠DFE=90° 又∵OD=OB∴∠D=∠DBO∴∠DBO+∠PBE=90°,即PB ⊥AB ∴PB 是⊙O 的切线;(2)解:∵OD ∥BC ,OA=OB ∴OE= 12 BC= 12 ×6=3.∵OD ⊥AB∴EC=AE .∵在直角△OAE 中,OA= 12 AB= 12 ×10=5∴AE= √OA 2−OE 2 = √52−32 =4. ∴EC=4。
2023九年级数学下册中考专题训练——圆的切线的证明A AM⊙O B⊙O BD⊥AM D BD1. 如图,点是直线与的交点,点在上,垂足为,与⊙O C OC∠AOB∠B=60∘交于点,平分,.AM⊙O(1) 求证:是的切线;DC=2π(2) 若,求图中阴影部分的面积(结果保留和根号).AB⊙O AC BD⊙O OE∥AC BC E B 2. 如图,已知是的直径,,是的弦,交于,过点⊙O OE D DC BA F作的切线交的延长线于点,连接并延长交的延长线于点.DC⊙O(1) 求证:是的切线;∠ABC=30∘AB=8CF(2) 若,,求线段的长.△ABC∠B=∠C=30∘O BC O OB3. 如图,中,,点是边上一点,以点为圆心、为半径的圆A BC D经过点,与交于点.AC⊙O(1) 试说明与相切;AC=23(2) 若,求图中阴影部分的面积.ABC⊙O B C D⊙O E BC OE 4. 如图,割线与相交于,两点,为上一点,为弧的中点,BC F DE AC G∠ADG=∠AGD交于,交于,.AD⊙D(1) 求证明:是的切线;∠A=60∘⊙O4ED(2) 若,的半径为,求的长.5. 如图,, 分别是半 的直径和弦, 于点 ,过点 作半 的切线 AB AC ⊙O OD ⊥AC D A ⊙O , 与 的延长线交于点 .连接 并延长与 的延长线交于点 .AP AP OD P PC AB F(1) 求证: 是半 的切线;PC ⊙O (2) 若 ,,求线段 的长.∠CAB =30∘AB =10BF 6. 如图, 是 的直径, 是 上一点, 是 的中点, 为 延长线上一点,AB ⊙O C ⊙O D AC E OD 且 , 与 交于点 ,与 交于点 .∠CAE =2∠C AC BD H OE F(1) 求证: 是 的切线.AE ⊙O (2) 若 ,,求直径 的长.DH =9tanC =34AB 7. 如图, 是 的直径, 是 的弦,, 与 的延长线交于点 ,点 AB ⊙O AC ⊙O OD ⊥AB OD AC D 在 上,且 .E OD CE =DE(1) 求证:直线 是 的切线.CE ⊙O (2) 若 ,,.OA =23AC =3CD =8. 如图, 是的直径,弦 于点 ,点 在直径 的延长线上,AB ⊙O CD ⊥AB E G DF .∠D =∠G =30∘(1) 求证: 是 的切线.CG ⊙OCD=6GF(2) 若,求的长.AB⊙O AC D BC D EF AC9. 如图,是的直径,是弦,是的中点,过点作垂直于直线,垂E AB F足为,交的延长线于点.EF⊙O(1) 求证:是的切线.B OF⊙O3(2) 若点是的中点,的半径为,求阴影部分面积.PB⊙O B PO⊙O E F B PO BA 10. 如图,切于点,直线交于点,,过点作的垂线,垂D⊙O A AO⊙O C BC AF足为点,交于点,延长交于点,连接,.PA⊙O(1) 求证:直线为的切线;BC=6AD:FD=1:2⊙O(2) 若,,求的半径的长.AC⊙O B⊙O∠ACB=30∘CB D11. 如图,为的直径,为上一点,,延长至点,使得CB=BD D DE⊥AC E CA BE,过点作,垂足在的延长线上,连接.BE⊙O(1) 求证:是的切线;BE=3(2) 当时,求图中阴影部分的面积.AB⊙O AP⊙O A BP⊙O C12. 已知是的直径,是的切线,是切点,与交于点.∠P=35∘∠ABP(1) 如图①,若,求的度数;D AP CD⊙O(2) 如图②,若为的中点,求证:直线是的切线.Rt△ABC∠C=90∘D AB AD⊙O BC13. 如图,在中,,点在上,以为直径的与相交于点E AE∠BAC,且平分.BC⊙O(1) 求证:是的切线;∠EAB=30∘OD=3(2) 若,,求图中阴影部分的面积.⊙O PA PC PH∠APB⊙O H H 14. 如图,在中,是直径,是弦,平分且与交于点,过作HB⊥PC PC B交的延长线于点.HB⊙O(1) 求证:是的切线;HB=6BC=4⊙O(2) 若,,求的直径.AB⊙O BD⊙O BD C AB=AC AC15. 已知:是的直径,是的弦,延长到点,使,连接,过D DE⊥AC E点作,垂足为.DC=BD(1) 求证:;DE⊙O(2) 求证:为的切线.AB⊙O C⊙O D AB∠BCD=∠A16. 如图,是的直径,是上一点,在的延长线上,且.CD⊙O(1) 求证:是的切线;⊙O3CD=4BD(2) 若的半径为,,求的长.△ABC AC⊙O△ABC∠ABC⊙O17. 如图,以的边为直径的恰为的外接圆,的平分线交D D DE∥AC BC E于点,过点作交的延长线于点.DE⊙O(1) 求证:是的切线.AB=45BC=25DE(2) 若,,求的长.AB O AD∠DBC=∠A18. 如图,是半圆的直径,为弦,.BC O(1) 求证:是半圆的切线;OC∥AD OC BD E BD=6CE=4AD(2) 若,交于,,,求的长.△ABC AO⊥BC O⊙O AC D BE⊥AB 19. 如图,是等边三角形,,垂足为点,与相切于点,交AC E⊙O G F的延长线于点,与相交于,两点.AB⊙O(1) 求证:与相切;ABC8BF(2) 若等边三角形的边长是,求线段的长.AC⊙O BC⊙O P⊙O PB AB 20. 如图,是的直径,是的弦,点是外一点,连接,,∠PBA=∠C.PB⊙O(1) 求证:是的切线;OP OP∥BC OP=8⊙O22BC(2) 连接,若,且,的半径为,求的长.答案1. 【答案】(1) ,,∵∠B=60∘OB=OC是等边三角形,∴△BOC,∴∠1=∠2=60∘平分,∵OC∠AOB,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴OA∥BD,∴∠BDM=90∘,∴∠OAM=90∘是的切线.∴AM⊙O(2) ,,∵∠3=60∘OA=OC是等边三角形,∴△AOC,∴∠OAC=60∘,∵∠OAM=90∘,∴∠CAD=30∘,∵CD=2,∴AC=2CD=4,∴AD=23∴S阴影=S梯形OADC−S扇形OAC =12(4+2)×23−60⋅π×16360=63−8π3.2. 【答案】(1) 连接,OC,∵OE∥AC,∴∠1=∠ACB是的直径,∵AB⊙O,∴∠1=∠ACB=90∘,由垂径定理得垂直平分,∴OD⊥BC OD BC,∴DB=DC,∴∠DBE=∠DCE又,∵OC=OB,∴∠OBE=∠OCE即,∠DBO=∠OCD为的切线,是半径,∵DB⊙O OB,∴∠DBO=90∘,∴∠OCD =∠DBO =90∘即 ,OC ⊥DC 是 的半径,∵OC ⊙O 是 的切线.∴DC ⊙O (2) 在 中,,Rt △ABC ∠ABC =30∘ ,又 ,∴∠3=60∘OA =OC 是等边三角形,∴△AOC∴∠COF =60∘在 中,,Rt △COF tan∠COF =CF OC .∴CF =433. 【答案】(1) 连接 .OA ,∵OA =OB .∴∠OAB =∠B ,∵∠B =30∘ .∴∠OAB =30∘ 中:,△ABC ∠B =∠C =30∘ .∴∠BAC =180∘−∠B−∠C =120∘ .∴∠OAC =∠BAC−∠OAB =120∘−30∘=90∘ ,∴OA ⊥AC 是 的切线,即 与 相切.∴AC ⊙O AC ⊙O (2) 连接 .AD ,∵∠C =30∘∠OAC =90∘ .∴OC =2OA 设 的长度为 ,则 .OA x OC =2x 在 中,,.△OAC ∠OAC =90∘AC =23根据勾股定理可得:,x 2+(23)2=(2x )2解得:,(不合题意,舍去).x 1=2x 2=−2 ,∴S △OAC =12×2×23=23,S 扇形OAD =60360×π×22=23π .∴S 阴影=23−23π答:图中阴影部分的面积为 .23−23π4. 【答案】(1) 连接 .OD 为 的中点,∵E BC ,∴OE ⊥BC ,∵OD =OE ,∴∠ODE =∠OED ,∴∠AGD +∠OED =∠EGF +∠OED =90∘ ,∵∠AGD =∠ADG ,即 ,∴∠ADG +∠ODE =90∘OD ⊥AD 是 的切线.∴AD ⊙O (2) 作 于 .OH ⊥ED H ,∴DE =2DH ,∵∠ADG =∠AGD ,∴AG =AD ,∵∠A =60∘ ,∴∠ADG =60∘,∴∠ODE =30∘ ,∵OD =4 ,∴DH =32OD =23 .∴DE =2DH =435. 【答案】(1) 连接 ,OC , 经过圆心 ,∵OD ⊥AC OD O ,∴AD =CD ,∴PA =PC 在 和 中,△OAP △OCP {OA =OC,PA =PC,OP =OP,,∴△OAP ≌△OCP (SSS ) ,∴∠OCP =∠OAP 是 的切线,∵PA ⊙O .∴∠OAP =90∘,即 ,∴∠OCP =90∘OC ⊥PC 是 的切线.∴PC ⊙O (2) 是直径,∵AB ,∴∠ACB =90∘,∵∠CAB =30∘,∴∠COF =60∘ 是 的切线,,∵PC ⊙O AB =10 ,,∴OC ⊥PF OC =OB =12AB =5 ,∴OF =OC cos∠COF =10 .∴BF =OF−OB =56. 【答案】(1) 是 的中点,∵D AC ,∴OE ⊥AC ,∴∠AFE =90∘ ,∴∠E +∠EAF =90∘ ,,∵∠AOE =2∠C ∠CAE =2∠C ,∴CAE =∠AOE ,∴∠E +∠AOE =90∘ ,∴∠EAO =90∘ 是 的切线.∴AE ⊙O (2) ,∵∠C =∠B ,∵OD =OB ,∴∠B =∠ODB ,∴ODB =∠C ,∴tanC =tan∠ODB =HF DF =34 设 ,,∴HF =3x DF =4x ,∴DH =5x =9,∴x =95 ,,∴DE =365HF =275 ,,∵∠C =∠FDH ∠DFH =∠CFD ,∴△DFH ∼△CFD ,∴DF CF =FH DF,∴CF =365×365275=485 ,∴AF =CF =485设 ,OA =OD =x,∴OF =x−365 ,∵AF 2+OF 2=OA 2 ,∴(485)2+(x−365)2=x 2解得:,x =10 ,∴OA =10 直径 为 .∴AB 207. 【答案】(1) 连接 ,OC ,∵OD ⊥AB ,∴∠AOD =90∘ ,∴∠D +∠A =90∘ ,∵OA =OC ,∴∠A =∠ACO ,∵CE =DE ,∴∠ECD =∠D ,∵∠ACO +∠DCE =90∘ ,∴∠OCE =90∘ ,∴OC ⊥CE 直线 是 的切线.∴CE ⊙O (2)5【解析】(2) 连接 ,BC 是 的直径,∵AB ⊙O ,∴∠ACB =90∘ ,∴∠AOD =∠ACB ,∵∠A =∠A ,∴△ABC ∽△ADO,∴AO AC =AD AB ,∴233=AD43 ,∴AD =8 .∴CD =AD−AC =58. 【答案】(1) 连接 .OC ,,∵OC =OD ∠D =30∘ .∴∠OCD =∠D =30∘ ,∵∠G =30∘ .∴∠DCG =180∘−∠D−∠G =120∘ .∴∠GCO =∠DCG−∠OCD =90∘ .∴OC ⊥CG 又 是 的半径.∵OC ⊙O 是 的切线.∴CG ⊙O (2) 是 的直径,,∵AB ⊙O CD ⊥AB .∴CE =12CD =3 在 中,,,∵Rt △OCE ∠CEO =90∘∠OCE =30∘ ,.∴EO =12CO CO 2=EO 2+CE 2设 ,则 .EO =x CO =2x .∴(2x )2=x 2+32解得 (舍负值).x =±3 .∴CO =23 .∴FO =23在 中,△OCG ,,∵∠OCG =90∘∠G =30∘ .∴GO =2CO =43 .∴GF =GO−FO =239. 【答案】(1) 连接 ,连接 ,OD AD 点 是 的中点,∵D BC ,∴∠1=∠2 ,∵OA =OD ,∴∠2=∠3即 ,∠1=∠2=∠3 ,∴∠1=∠3 ,∴AE ∥OD ,∵AE ⊥EF ,∴OD ⊥EF 即 是 的切线.EF ⊙O(2) 点是 的中点, 半径为 ,∵B OF ⊙O 3 ,∴BF =OB =3由()可知 ,1OD ⊥EF 在 中,Rt △ODF ,∵sinF =OD OF =36=12 ,,∴∠F =30∘∠DOF =60∘故S 阴影=S △ODF −S 扇ODB=12OD ⋅DF−60∘360∘π×32=3×332−32π=32(33−π).故阴影面积为:.32(33−π)10. 【答案】(1) 如图,连接 .OB 是 的切线,∵PB ⊙O .∴∠PBO =90∘ , 于 ,∵OA =OB BA ⊥PO D ,.∴AD =BD ∠POA =∠POB 又 ,∵PO =PO .∴△PAO ≌△PBO .∴∠PAO =∠PBO =90∘ 直线 为 的切线.∴PA ⊙O (2) ,,,∵OA =OC AD =BD BC =6 .∴OD =12BC =3设 .AD =x ,∵AD:FD =1:2 ,.∴FD =2x OA =OF =2x−3在 中,由勾股定理,得 .Rt △AOD (2x−3)2=x 2+32解之得,,(不合题意,舍去).x 1=4x 2=0 ,.∴AD =4OA =2x−3=5即 的半径的长 .⊙O 511. 【答案】(1) 如图所示,连接 ,BO ,∵∠ACB =30∘ ,∴∠OBC =∠OCB =30∘,,∵DE ⊥AC CB =BD 中,,∴Rt △DCE BE =12CD =BC ,∴∠BEC =∠BCE =30∘ 中,,∴△BCE ∠EBC =180∘−∠BEC−∠BCE =120∘ ,∴∠EBO =∠EBC−∠OBC =120∘−30∘=90∘ 是 的切线.∴BE ⊙O (2) 当 时,,BE =3BC =3 为 的直径,∵AC ⊙O ,∴∠ABC =90∘又 ,∵∠ACB =30∘ ,∴AB =tan 30∘×BC =3 ,,∴AC =2AB =23AO =3 ∴S 阴影部分=S 半圆−S Rt △ABC =12π×AO 2−12AB ×BC=12π×3−12×3×3=32π−32 3.12. 【答案】(1) 是 的直径, 是 的切线,∵AB ⊙O AP ⊙O ,∴AB ⊥AP ;∴∠BAP =90∘又 ,∵∠P =35∘ ∴∠ABP =90∘−35∘=55∘(2) 如图,连接 ,,.OC OD AC 是 的直径,∵AB ⊙O (直径所对的圆周角是直角),∴∠ACB =90∘ ;∴∠ACP =90∘又 为 的中点,∵D AP (直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半);∴AD =CD 在 和 中,△OAD △OCD {OA =OC,OD =OD,AD =CD, ,△OAD ≌△OCD (SSS ) (全等三角形的对应角相等);∴∠OAD =∠OCD 又 是 的切线, 是切点,∵AP ⊙O A ,∴AB ⊥AP ,∴∠OAD =90∘ ,即直线 是 的切线.∴∠OCD =90∘CD ⊙O13. 【答案】(1) 平分 ,∵AE ∠BAC ,∴∠CAE =∠EAD ,∵OA =OE ,∴∠EAD =∠OEA ,∴∠OEA =∠CAE ,∴OE ∥AC ,∴∠OEB =∠C =90∘ ,∴OE ⊥BC 是 的切线.∴BC ⊙O (2) ,∵∠EAB =30∘ ,∴∠EOD =60∘ ,∴∠OEB =90∘ ,∴∠B =30∘ ,∴OB =2OE =2OD =6 ,∴BE =OB 2−OE 2=33,,∴S △OEB =932S 扇形=3π2 .∴S 阴影=932−3π214. 【答案】(1) 如图,连接 .OH 平分 ,∵PH ∠APB .∴∠HPA =∠HPB ,∵OP =OH .∴∠OHP =∠HPA .∴∠HPB =∠OHP .∴OH ∥BP ,∵BP ⊥BH .∴OH ⊥BH 是 的切线.∴HB ⊙O (2) 如图,过点 作 ,垂足为 .O OE ⊥PC E ,,,∵OE ⊥PC OH ⊥BH BP ⊥BH 四边形 是矩形.∴EOHB ,.∴OE =BH =6OH =BE .∴CE =OH−4 ,∵OE ⊥PC.∴PE =EC =OH−4=OP−4在 中,,.Rt △POE OP 2=PE 2+OE 2 .∴OP 2=(OP−4)2+36 .∴OP =132 .∴AP =2OP =13 的直径是 .∴⊙O 1315. 【答案】(1) 连接 ,AD 是 的直径,∵AB ⊙O ,∴∠ADB =90∘又 ,∵AB =AC .∴DC =BD (2) 连接半径 ,OD ,,∵OA =OB CD =BD ,∴OD ∥AC ,∴∠ODE =∠CED 又 ,∵DE ⊥AC ,∴∠CED =90∘ ,即 ,∴∠ODE =90∘OD ⊥DE 是 的切线.∴DE ⊙O 16. 【答案】(1) 连接 .OC 是 的直径, 是 上一点,∵AB ⊙O C ⊙O ,即 .∴∠ACB =90∘∠ACO +∠OCB =90∘ ,,∵OA =OC ∠BCD =∠A ,∴∠ACO =∠A =∠BCD ,即 ,∴∠BCD +∠OCB =90∘∠OCD =90∘ 是 的切线.∴CD ⊙O (2) 在 中,,,,Rt △OCD ∠OCD =90∘OC =3CD =4 ,∴OD =OC 2+CD 2=5 .∴BD =OD−OB =5−3=217. 【答案】(1) 连接 ,OD 是 的直径,∵AC ⊙O,∴∠ABC =90∘ 平分 ,∵BD ∠ABC ,∴∠ABD =45∘ ,∴∠ODE =90∘ ,∵DE ∥AC ,∴∠ODE =∠AOD =90∘ 是 的切线.∴DE ⊙O (2) 在 中,,,Rt △ABC AB =45BC =25 ,∴AC =AB 2+BC 2=10 ,∴OD =5过点 作 ,垂足为 ,C CG ⊥DE G 则四边形 为正方形,ODGC ,∴DG =CG =OD =5 ,∵DE ∥AC ,∴∠CEG =∠ACB ,∴tan∠CEG =tan∠ACB ,即 ,∴CG GE =AB BC 5GE =4525解得:,GE =52 .∴DE =DG +GE =15218. 【答案】(1) 是半圆 的直径,∵AB O ,∴BD ⊥AD ,∴∠DBA +∠A =90∘ ,∵∠DBC =∠A ,即 ,∴∠DBA +∠DBC =90∘AB ⊥BC 是半圆 的切线.∴BC O (2) ,∵OC ∥AD ,∴∠BEC =∠D =90∘ ,,∵BD ⊥AD BD =6 ,∴BE =DE =3 ,∵∠DBC =∠A ,∴△BCE ∽△BAD ,即 ,∴CE BD =BE AD 46=3AD .∴AD =4.519. 【答案】(1) 过点 作 ,垂足是 .O OM ⊥AB M 与 相切于点 ,∵⊙O AC D ,∴OD ⊥AC ,∠ADO =∠AMO =90∘ 是等边三角形,,∵△ABC AO ⊥BC 是 的角平分线,∴OA ∠MAD ,,∵OD ⊥AC OM ⊥AB .∴OM =OD 与 相切.∴AB ⊙O (2) 过点 作 ,垂足是 ,连接 .O ON ⊥BE N OF ,,∵AB =AC AO ⊥BC ∴ 是 的中点,O BC ,∴OB =12BC =12×8=4 在直角 中,,,△ABC ∠ABE =90∘∠MBO =60∘ ,∴∠OBN =30∘ ,,,∵ON ⊥BE ∠OBN =30∘OB =4 ,,∴ON =12OB =2BN =42−22=23 ,∵AB ⊥BE ∴四边形 是矩形,OMBN .∴BN =OM =23 .∵OF =OM =23由勾股定理得 .NF =(23)2−22=22 .∴BF =BN +NF =23+2220. 【答案】(1) 连接 ,如图所示:OB 是 的直径,∵AC ⊙O ,∴∠ABC =90∘ ,∴∠C +∠BAC =90∘ ,∵OA =OB ,∴∠BAC =∠OBA ,∵∠PBA =∠C ,即 ,∴∠PBA +∠OBA =90∘PB ⊥OB 是 的切线.∴PB ⊙O (2) 的半径为 ,∵⊙O 22,,∴OB =22AC =42 ,∵OP ∥BC ,∴∠CBO =∠BOP ,∵OC =OB ,∴∠C =∠CBO ,∴∠C =∠BOP 又 ,∵∠ABC =∠PBO =90∘ ,∴△ABC ∽△PBO ,即 ,∴BC OB =AC OP BC 22=428 .∴BC =2。
中考数学专题圆的位置关系第一部分真题精讲【例1】已知:如图,AB为⊙O的直径,⊙O过AC的中点D,DE⊥BC于点E.(1)求证:DE为⊙O的切线;(2)若DE=2,tan C=12,求⊙O的直径.A【思路分析】本题和大兴的那道圆题如出一辙,只不过这两个题的三角形一个是躺着一个是立着,让人怀疑他们是不是串通好了…近年来此类问题特别爱将中点问题放进去一并考察,考生一定要对中点以及中位线所引发的平行等关系非常敏感,尤其不要忘记圆心也是直径的中点这一性质。
对于此题来说,自然连接OD,在△ABC中OD就是中位线,平行于BC。
所以利用垂直传递关系可证OD⊥DE。
至于第二问则重点考察直径所对圆周角是90°这一知识点。
利用垂直平分关系得出△ABC是等腰三角形,从而将求AB转化为求BD,从而将圆问题转化成解直角三角形的问题就可以轻松得解。
【解析】(1)证明:联结OD.∵ D为AC中点, O为AB中点,A∴ OD为△ABC的中位线.∴OD∥BC.∵ DE⊥BC,∴∠DEC=90°.∴∠ODE=∠DEC=90°. ∴OD⊥DE于点D.∴ DE为⊙O的切线.(2)解:联结DB.∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°.∴DB⊥AC.∴∠CDB=90°.∵ D为AC中点,∴AB=AC.在Rt△DEC中,∵DE=2 ,tanC=12,∴EC=4tanDEC=. (三角函数的意义要记牢)由勾股定理得:DC=在Rt△DCB 中, BD=tanDC C⋅= BC=5.∴AB=BC=5.∴⊙O的直径为5.【例2】已知:如图,⊙O为ABC∆的外接圆,BC为⊙O的直径,作射线BF,使得BA平分CBF∠,过点A作AD BF⊥于点D.(1)求证:DA为⊙O的切线;(2)若1BD=,1tan2BAD∠=,求⊙O的半径.FCFC【思路分析】本题是一道典型的用角来证切线的题目。
题目中除垂直关系给定以外,就只给了一条BA平分∠CBF。
看到这种条件,就需要大家意识到应该通过角度来证平行。
用角度来证平行无外乎也就内错角同位角相等,同旁内角互补这么几种。
本题中,连OA之后发现∠ABD=∠ABC,而OAB构成一个等腰三角形从而∠ABO=∠BAO,自然想到传递这几个角之间的关系,从而得证。
第二问依然是要用角的传递,将已知角∠BAD通过等量关系放在△ABC中,从而达到计算直径或半径的目的。
【解析】证明:连接AO.∵AO BO=,∴23∠=∠.∵BA CBF∠平分,∴12∠=∠. ∴31∠=∠.∴DB∥AO. (得分点,一定不能忘记用内错角相等来证平行)∵AD DB⊥,∴90BDA∠=︒.∴90DAO∠=︒.∵AO是⊙O半径,∴DA为⊙O的切线.(2)∵AD DB⊥,1BD=,1tan2BAD∠=,∴2AD=.由勾股定理,得AB=.∴sin4∠=.(通过三角函数的转换来扩大已知条件)∵BC是⊙O直径,∴90BAC∠=︒.∴290C∠+∠=︒.又∵4190∠+∠=︒, 21∠=∠,∴4C∠=∠. (这一步也可以用三角形相似直接推出BD/AB=AB/AC=sin∠BAD)在Rt△ABC中,sinABBCC==sin4AB∠=5.∴⊙O的半径为52.【例3】已知:如图,点D是⊙O的直径CA延长线上一点,点B在⊙O上,且.OA AB AD==(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)若点E是劣弧BC上一点,AE与BC相交于点F,且8BE=,tan BFA∠=求⊙O的半径长.【思路分析】此题条件中有OA=AB=OD,聪明的同学瞬间就能看出来BA其实就是三角形OBD中斜边OD 上的中线。
那么根据直角三角形斜边中线等于斜边一半这一定理的逆定理,马上可以反推出∠OBD=90°,于是切线问题迎刃而解。
事实上如果看不出来,那么连接OB以后像例2那样用角度传递也是可以做的。
本题第二问则稍有难度,额外考察了有关圆周角的若干性质。
利用圆周角相等去证明三角形相似,从而将未知条件用比例关系与已知条件联系起来。
近年来中考范围压缩,圆幂定理等纲外内容已经基本不做要求,所以更多的都是利用相似三角形中借助比例来计算,希望大家认真掌握。
C(1)证明:连接OB .∵,OA AB OA OB ==,∴OA AB OB ==.∴ABO ∆是等边三角形. ∴160BAO ∠=∠=︒. ∵AB AD =, ∴230D ∠=∠=︒.∴1290∠+∠=︒.∴DB BO ⊥ . (不用斜边中线逆定理的话就这样解,麻烦一点而已) 又∵点B 在⊙O 上, ∴DB 是⊙O 的切线 .(2)解:∵CA 是⊙O 的直径, ∴90ABC ∠=︒.在Rt ABF △中,tan AB BFA BF ∠==,∴设,AB =则2BF x =,∴3AF x = . ∴23BF AF = . (设元的思想很重要) ∵,34C E ∠=∠∠=∠,∴BFE ∆ ∽ AFC ∆.∴23BE BF AC AF == . ∵8BE =, ∴12AC = .∴6AO =.………………………………………5分【例4】如图,等腰三角形ABC 中,6AC BC ==,8AB =.以BC 为直径作⊙O 交AB 于点D ,交AC 于点G ,DF AC ⊥,垂足为F ,交CB 的延长线于点E . (1)求证:直线EF 是⊙O 的切线; (2)求sin E ∠的值.【思路分析】本题和前面略有不同的地方就是通过线段的具体长度来计算和证明。
欲证EF 是切线,则需证OD 垂直于EF ,但是本题中并未给OD 和其他线角之间的关系,所以就需要多做一条辅助线连接CD ,利用直径的圆周角是90°,并且△ABC 是以AC,CB 为腰的等腰三角形,从而得出D 是中点。
成功转化为前面的中点问题,继而求解。
第二问利用第一问的结果,转移已知角度,借助勾股定理,在相似的RT 三角形当中构造代数关系,通过解方程的形式求解,也考察了考生对于解三角形的功夫。
CDFGCO B E A(1)证明:如图,连结CD ,则90BDC ∠=︒.∴CD AB ⊥. ∵ AC BC =,∴AD BD =. ∴D 是AB 的中点. ∵O 是BC 的中点, ∴DO AC ∥. ∵EF AC ⊥于F . ∴EF DO ⊥.∴EF 是⊙O 的切线.( 2 ) 连结BG ,∵BC 是直径, ∴90BGC CFE ∠=︒=∠.(直径的圆周角都是90°) ∴BG EF ∥.∴sin FC CGE EC BC∠==. 设CG x =,则6AG x =-.在Rt BGA △中,222BG BC CG =-. 在Rt BGC △中,222BG AB AG =-.(这一步至关重要,利用两相邻RT △的临边构建等式,事实上也可以直接用直角三角形斜边高分比例的方法)∴()2222686x x -=--.解得23x =.即23CG =.在Rt BGC △中.∴ 213sin 69CG E BC ∠===.【例5】如图,平行四边形ABCD 中,以A 为圆心,AB 为半径的圆交AD 于F ,交BC 于G ,延长BA 交圆于E .(1)若ED 与⊙A 相切,试判断GD 与⊙A 的位置关系,并证明你的结论; (2)在(1)的条件不变的情况下,若GC =CD =5,求AD 的长.G FEDCBA【思路分析】本题虽然是圆和平行四边形的位置关系问题,但是依然考察的是如何将所有条件放在最基本的三角形中求解的能力。
判断出DG 与圆相切不难,难点在于如何证明。
事实上,除本题以外,门头沟,石景山【解析】(1)结论:GD 与O e 相切654321GF EDCBA证明:连接AG∵点G 、E 在圆上, ∴AG AE =∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD BC ∥ ∴123B ∠=∠∠=∠,∵AB AG = ∴3B ∠=∠∴12∠=∠ (做多了就会发现,基本此类问题都是要找这一对角,所以考生要善于把握已知条件往这个上面引)在AED ∆和AGD ∆ 12AE AG AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AED AGD ∆∆≌ ∴AED AGD ∠=∠ ∵ED 与A e 相切 ∴90AED ∠=︒ ∴90AGD ∠=︒ ∴AG DG ⊥∴GD 与A e 相切(2)∵5GC CD ==,四边形ABCD 是平行四边形 ∴AB DC =,45∠=∠,5AB AG == ∵AD BC ∥ ∴46∠=∠∴1562B ∠=∠=∠∴226∠=∠ (很多同学觉得题中没有给出特殊角度,于是无从下手,其实用倍分关系放在RT 三角形中就产生了30°和60°的特殊角) ∴630∠=︒∴10AD = .【总结】 经过以上五道一模真题,我们可以得出这类题型的一般解题思路。
要证相切,做辅助线连接圆心与切点自不必说,接下来就要考虑如何将半径证明为是圆心到切线的距离,即“连半径,证垂直”。
近年来中考基本只要求了这一种证明切线的思路,但是事实上证明切线有三种方式。
为以防遇到,还是希望考生能有所了解。
第二种是在题目没有给出交点状况的情况下,不能贸然连接,于是可以先做垂线,然后通过证明垂线等于半径即可,就是所谓的“先证垂直后证半径”。
例如大家看这样一道题,如图△ABC中,AB=AC,点O是BC的中点,与AB切于点D,求证:与AC也相切。
该题中圆0与AC是否有公共点是未知的,所以只能通过O做AC的垂线,然后证明这个距离刚好就是圆半径。
如果考生想当然认为有一个交点,然后直接连AC与圆交点这样证明,就误入歧途了。
第三种是比较棘手的一种,一方面题目中并未给出半径,也未给出垂直关系,所以属于半径和垂直都要证明的题型。
例如看下面一道题:如图,中,AB=AC,=,O、D将BC三等分,以OB为圆心画,求证:与AC相切。
本题中并未说明一定过A点,所以需要证明A是切点,同时还要证明O到AC垂线的垂足和A是重合的,这样一来就非常麻烦。
但是换个角度想,如果连接AO之后再证明AO=OB,AO⊥AC,那么就非常严密了。
(提示:做垂线,那么垂足同时也是中点,通过数量关系将AO,BO都用AB表示出来即可证明相等,而△AOC中利用直角三角形斜边中线长是斜边一半的逆定理可以证出直角。
)至于本类题型中第二问的计算就比较简单了,把握好圆周角,圆心角,以及可能出现的弦切角所构成的线段,角关系,同时将条件放在同一个RT△当中就可以非常方便的求解。
总之,此类题目难度不会太大,所以需要大家做题速度快,准确率高,为后面的代几综合体留出空间。
第二部分 发散思考【思考1】如图,已知AB 为⊙O 的弦,C 为⊙O 上一点,∠C =∠BAD ,且BD ⊥AB 于B . (1)求证:AD 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径为3,AB =4,求AD 的长.【思路分析】此题为去年海淀一模题,虽然较为简单,但是统计下来得分率却很低. 因为题目中没有给出有关圆心的任何线段,所以就需要考生自己去构造。