中考圆的切线证明题(学生版)
中考数学模拟试题圆的方程与切线
中考数学模拟试题圆的方程与切线中考数学模拟试题圆的方程与切线圆是几何学中最重要的图形之一,它的方程与切线是数学中常见的问题。
本文将介绍关于圆的方程以及如何求解圆的切线问题。
一、圆的方程圆是由平面上所有距离圆心相等的点组成的图形。
给定圆心坐标为$(h,k)$,半径为$r$,我们可以得到圆的方程:$$(x-h)^2+(y-k)^2=r^2$$其中,$(x,y)$为圆上任意一点的坐标。
根据圆的方程,我们可以进行一些常见的圆的问题的求解。
例1:已知圆心坐标为$(2,3)$,半径为$4$,求满足圆的方程的点的坐标。
解:根据圆的方程,代入给定的圆心坐标和半径:$$(x-2)^2+(y-3)^2=4^2$$展开得到:$$x^2-4x+4+y^2-6y+9=16$$化简得:$$x^2+y^2-4x-6y-3=0$$所以,满足圆的方程的点的坐标为$(x,y)$,其中$x^2+y^2-4x-6y-3=0$。
二、圆的切线切线是圆上一点的切线是与圆相切且在该点处与圆相交于一点。
求解圆的切线问题,我们主要关注以下两种情况:1. 切线与圆的非切点处的交点在圆上任取一点$P(x_0,y_0)$,以该点为切点作切线。
设切线方程为$y=kx+b$,且该切线与圆的交点为$Q(x_1,y_1)$。
根据切线与圆的性质,切线与圆的交点满足两个条件:首先,$Q$点位于切线上,即满足$y_1=kx_1+b$;其次,$Q$点也位于圆上,即满足圆的方程:$(x_1-h)^2+(y_1-k)^2=r^2$。
通过解这两个方程组,可以求解出切线与圆的交点坐标。
2. 切线与圆的切点处的交点在圆上任取一切点$P(x_0,y_0)$,以该点为切点作切线。
设切线方程为$y=kx+b$,且该切线与圆的切点为$Q(x_1,y_1)$。
根据切线与圆的性质,切线与圆的切点满足两个条件:首先,$Q$点位于切线上,即满足$y_1=kx_1+b$;其次,$Q$点也位于圆上,即满足圆的方程:$(x_1-h)^2+(y_1-k)^2=r^2$;此外,切线与圆在切点处的斜率相等,即满足$k=\frac{y_0-y_1}{x_0-x_1}$。
中考压轴题圆的切线证明与计算(中考真题)
中考压轴题圆的切线证明与计算(中考真题)1.(24年湖北中考)Rt ABC 中,90ACB ︒∠=,点O 在AC 上,以OC 为半径的圆交AB 于点D ,交AC 于点E .(1)求证:AB 是O 的切线。
(2)连接OB 交O 于点F ,若1AD AE ==,求弧CF 的长.2.(24年成都中考)如图,在Rt ABC ∆中,90C ︒∠=,D 为斜边AB 上一点,以BD 为直径作O ,交AC 于,E F 两点,连接,,BE BF DF .(1)BC DF BF CE ⋅=⋅(2)若,A CBF ∠=∠tan BFC AF ∠==,求CF 的长和O 的直径.3.(24年浙江中考)如图,在圆内接四边形ABCD中,AD<AC,ADC BAD∠<∠,延长AD至点E,使AE=AC,延长BA至点F,连结EF,使AFE ADC∠=∠.(1)若60O∠的度数.∠=,CD为直径,求ABDAFE(2)求证:①EF∥BC ②EF=BD.4.(24年辽宁中考)如图,O是ABC的外接圆,AB是O的直径,点D在BC上,AC BD=,E ∠=∠.在BA的延长线上,CEA CAD(1)如图1,求证:CE是O的切线OA=,求BD的长.(2)如图2,若2CEA DAB∠=∠,85.(24年安徽中考)如图,O 是ABC ∆的外接圆,D 是直径AB 上一点,ACD ∠的平分线交AB 于点E ,交O 于另一点,.F FA FE =(1)求证:;CD AB ⊥(2)设FM AB ⊥,垂足为M ,若1OM OE ==,求AC 的长.6.(24年新疆中考)如图,在O 中,AB 是O 的直径,弦CD 交AB 于点E,AD BD =.(1)求证:△ACD ∽△ECB.(2)若AC=3,BC=1,求CE 的长.7.(24年江西中考)如图,AB 是半圆O 的直径,点D 是弦AC 延长线上一点,连接BD BC ,,60D ABC ∠=∠=︒.(1)求证:BD 是半圆O 的切线.(2)当3BC =时,求AC 的长.8.(24年呼伦贝尔中考)如图,在ABC 中,以AB 为直径的O 交BC 于点,D DE AC ⊥,垂足为E . O 的两条弦,FB FD 相交于点,F DAE BFD ∠∠=.(1)求证:DE 是O 的切线;(2)若30,C CD ∠=︒=,求扇形OBD 的面积.9.(24年扬州中考)在综合实践活动中,“特殊到一般”是一种常用方法,我们可以先研究特殊情况,猜想结论,然后再研究一般情况,证明结论.如图,已知ABC ,CA CB =, O 是ABC 的外接圆,点D 在O 上(AD BD >),连接AD ,BD ,CD .【特殊化感知】(1)如图1,若60ACB ∠=︒,点D 在AO 延长线上,则AD BD -与CD 的数量关系为________【一般化探究】(2)如图2,若60ACB ∠=︒,点C ,D 在AB 同侧,判断AD BD -与CD 的数量关系并说明理由【拓展性延伸】(3)若ACB α∠=,直接写出AD ,BD ,CD 满足的数量关系.(用含α的式子表示)10.(24年赤峰中考)如图,ABC中,90ACB∠=︒,AC BC=,O经过B,C两点,与斜边AB交于点E,连接CO并延长交AB于点M,交O于点D,过点E作EF CD∥,交AC于点F.(1)求证:EF是O的切线;(2)若BM=,1tan2BCD∠=,求OM的长.11.(24年绥化中考)如图1,O是正方形ABCD对角线上一点,以O为圆心,OC长为半径的O 与AD相切于点E,与AC相交于点F.(1)求证:AB与O相切.(2)若正方形ABCD1,求O的半径.(3)如图2,在(2)的条件下,若点M是半径OC上的一个动点,过点M作MN OC⊥交CE于点N.当:1:4CM FM=时,求CN的长.12.(24年河北中考)已知O的半径为3,弦MN=ABC中.∠=︒==在平面上,先将ABC和O按图1位置摆放(点B与点N重90,3,ABC AB BC合,点A在O上,点C在O内),随后移动ABC,使点B在弦MN上移动,点A始终在O上=.随之移动,设BN x(1)当点B与点N重合时,求劣弧AN的长.(2)当OA MN∥时,如图2,求点B到OA的距离,并求此时x的值.(3)设点O到BC的距离为d.①当点A在劣弧MN上,且过点A的切线与AC垂直时,求d的值.①直接写出d的最小值.13.(24年滨州中考)【教材呈现】现行人教版九年级下册数学教材85页“拓广探索”第14题: 如图,在锐角ABC 中,探究sin a A ,sin b B ,sin c C之间的关系.(提示:分别作AB 和BC 边上的高.)【得出结论】sin sin sin a b c A B C==. 【基础应用】在ABC 中,75B ∠=︒,45C ∠=︒,2BC =,利用以上结论求AB 的长;【推广证明】进一步研究发现,sin sin sin a b c A B C==不仅在锐角三角形中成立,在任意三角形中均成立,并且还满足2sin sin sin a b c R A B C===(R 为ABC 外接圆的半径). 请利用图1证明:2sin sin sin a b c R A B C ===.【拓展应用】如图2,四边形ABCD 中,2AB =,3BC =,4CD =,90B C ∠=∠=︒.求过A,B,D 三点的圆的半径.14.(24年苏州中考)如图,ABC 中,AB =为AB 中点,BAC BCD ∠=∠cos ADC ∠=. O 是ACD 的外接圆.(1)求BC 的长(2)求O 的半径.15.(24年乐山中考)如图,O 是ABC 的外接圆,AB 为直径,过点C 作O 的切线CD 交BA 延长线于点D,点E 为CB 上一点,且AC CE =.(1)求证:DC AE ∥;(2)若EF 垂直平分OB ,3DA =,求阴影部分的面积.16.(24年武汉中考)如图,ABC ∆为等腰三角形,O 是底边BC 的中点,腰AC 与半圆O 相切于点D ,底边BC 与半圆O 交于E ,F 两点.(1)求证:AB 与半圆O 相切(2)连接OA .若4CD =,2CF =,求sin OAC ∠的值.17.(24年甘肃武威中考)如图,AB 是O 的直径,BC BD =,点E 在AD 的延长线上,且ADC AEB ∠=∠.(1)求证:BE 是O 的切线;(2)当O 的半径为2,3BC =时,求tan AEB ∠的值.18.(24年深圳中考)如图,在ABD △中,AB BD =,O 为ABD △的外接圆,BE 为O 的切线,AC 为O 的直径,连接DC 并延长交BE 于点E .(1)求证:DE BE ⊥(2)若AB =5BE =,求O 的半径.19.(24年盐城中考)如图,点C 在以AB 为直径的O 上,过点C 作O 的切线l,过点A 作AD l ⊥,垂足为D,连接AC BC 、.(1)求证:ABC ACD △△∽;(2)若5AC =,4CD =,求O 的半径.20.(24年广西中考)如图,已知O 是ABC ∆的外接圆,AB AC =.点D,E 分别是BC ,AC 的中点,连接DE 并延长至点F,使DE EF =,连接AF .(1)求证:四边形ABDF 是平行四边形(2)求证:AF 与O 相切(3)若3tan 4BAC ∠=,12BC =,求O 的半径. 21.(24年四川广安中考)如图,点C 在以AB 为直径的O 上,点D 在BA 的延长线上,DCA CBA ∠=∠.(1)求证:DC 是O 的切线;(2)点G 是半径OB 上的点,过点G 作OB 的垂线与BC 交于点F ,与DC 的延长线交于点E ,若4sin 5D =,2DA FG ==,求CE 的长.22.(24年四川南充中考)如图,在O 中,AB 是直径,AE 是弦,点F 是AE 上一点,AF BE =,,AE BF 交于点C,点D 为BF 延长线上一点,且CAD CDA ∠=∠.(1)求证:AD 是O 的切线.(2)若4,BE AD ==求O 的半径长.23.(24年四川泸州中考)如图,ABC ∆是O 的内接三角形,AB 是O 的直径,过点B 作O 的切线与AC 的延长线交于点D,点E 在O 上,AC CE =,CE 交AB 于点F .(1)求证:CAE D ∠=∠;(2)过点C 作CG AB ⊥于点G,若3OA =,BD =求FG 的长.24.(24年四川德阳中考)已知O 的半径为5,B C 、是O 上两定点,点A 是O 上一动点,且60,BAC BAC ∠=︒∠的平分线交O 于点D .(1)证明:点D 为BC 上一定点;(2)过点D 作BC 的平行线交AB 的延长线于点F .①判断DF 与O 的位置关系,并说明理由;①若ABC 为锐角三角形,求DF 的取值范围.25.(24年四川宜宾中考)如图,ABC 内接于O ,10AB AC ==,过点A 作AE BC ∥,交O 的直径BD 的延长线于点E,连接CD .(1)求证:AE 是O 的切线;(2)若1tan 2ABE ∠=,求CD 和DE 的长.26.(24年内蒙古通辽中考)如图,ABC 中,90ACB ∠=︒,点O 为AC 边上一点,以点O 为圆心,OC 为半径作圆与AB 相切于点D ,连接CD .(1)求证:2ABC ACD ∠=∠;(2)若8AC =,6BC =,求O 的半径.27.(24年四川达州中考)如图,BD 是O 的直径.四边形ABCD 内接于O .连接AC ,且AB AC =,以AD 为边作DAF ACD ∠=∠交BD 的延长线于点F .(1)求证:AF 是O 的切线;(2)过点A 作AE BD ⊥交BD 于点E .若3CD DE =,求cos ABC ∠的值.28.(24年四川遂宁中考)如图,AB 是O 的直径,AC 是一条弦,点D 是AC 的中点,DN AB ⊥于点E ,交AC 于点F ,连结DB 交AC 于点G .(1)求证:AF DF =;(2)延长GD 至点M ,使DM DG =,连接AM .①求证:AM 是O 的切线;①若6DG =,5DF =,求O 的半径.29.(24年包头中考)如图,AB 是O 的直径,,BC BD 是O 的两条弦,点C 与点D 在AB 的两侧,E 是OB 上一点(OE BE >),连接,OC CE ,且2BOC BCE ∠=∠.(1)如图1,若1BE =,CE =求O 的半径;(2)如图2,若2BD OE =,求证:BD OC ∥.(请用两种证法解答)30.(24年四川自贡中考)在Rt ABC △中,90C ∠=︒,O 是ABC 的内切圆,切点分别为D,E,F .(1)图1中三组相等的线段分别是CE CF =,AF =________,BD =________;若3AC =,4BC =,则O 半径长为________;(2)如图2,延长AC 到点M,使AM AB =,过点M 作MN AB ⊥于点N .求证:MN 是O 的切线.31.(24年山东枣庄中考)如图,在四边形ABCD 中,AD BC ∥,60DAB ∠=︒,22AB BC AD ===. 以点A 为圆心,以AD 为半径作DE 交AB 于点E ,以点B 为圆心,以BE 为半径作EF 所交BC 于点F ,连接FD 交EF 于另一点G ,连接CG .(1)求证:CG 为EF 所在圆的切线(2)求图中阴影部分面积.(结果保留π)32.(24年青海中考) 如图,直线AB经过点C,且OA OB=.=,CA CB(1)求证:直线AB是O的切线;(2)若圆的半径为4,30∠=︒,求阴影部分的面积.B中考压轴题圆的切线证明与计算答案1.(24年湖北中考)【答案】(1)略 (2)弧CF 的长为3π2.(24年成都中考)【答案】(1)略(2)CF =;O 的直径为3.(24年浙江中考)【答案】(1)30o (2)证明略4.(24年辽宁中考)【答案】(1)见详解 (2)2π5.(24年安徽中考)【答案】(1)略 (2).6.(24年新疆中考)【答案】(1) 略 (2)CE =.7.(24年江西中考)【答案】(1)见解析 (2)2π8.(24年呼伦贝尔中考)【答案】(1)略 (2)43π 9.(24年扬州中考)【答案】(1)AD BD CD -=.(2)AD BD CD -=(3)当D 在BC 上时,2sin 2CD AD BD α⋅=-.当D 在AB 上时,2sin 2CD AD BD α⋅=+10.(24年赤峰中考)【答案】(1)略 (2)OM =11.(24年绥化中考)【答案】(1)证明略 (2)12.(24年河北中考)【答案】(1)π (2)点B 到OA 的距离为2;3 (3)①3d =2313.(24年滨州中考)【答案】教材呈现:见解析;基础应用:AB =;推广证明:见解析;拓展应用:6R =.14.(24年苏州中考)【答案】(1)4BC = (2)O 的半径为715.(24年乐山中考)【答案】(1)略 (2)3π-16.(24年武汉中考)【答案】(1)略 (2)4517.(24年甘肃武威中考)【答案】(1)略 (2)tan 3AEB ∠=18.(24年深圳中考)【答案】(1)略 (2)19.(24年盐城中考)【答案】(1)略 (2)25620.(24年广西中考)【答案】(1)略 (2)略 (3)1021.(24年四川广安中考)【答案】(1)略 (2)1422.(24年四川南充中考)【答案】(1)略 (2)23.(24年四川泸州中考)【答案】(1)证明略 (2)45 24.(24年四川德阳中考)【答案】(1)证明略(2)①DF 与O 相切,理由见解析;①DF 的取值范围为2DF <<25.(24年四川宜宾中考)【答案】(1)略 (2)CD =DE =. 26.(24年内蒙古通辽中考)【答案】(1)证明略 (2)327.(24年四川达州中考)【答案】(1)证明略 28.(24年四川遂宁中考)【答案】(1)证明略 (2)①证明略,①O 的半径为203. 29.(24年包头中考)【答案】(1)3 (2)略30.(24年四川自贡中考)【答案】(1)AD ;BE ;1 (2)略31.(24年山东枣庄中考)【答案】(1)略 3π32.(24年青海中考) 【答案】(1)详见解析 (2) 83S π=阴影。
人教版九年级数学上册作业课件 第二十四章 圆 专题训练(十三) 与圆的切线有关的计算与证明
第二十四章 圆
专题训练(十三) 与圆的切线有关的计算与证明
类型1 已知圆的切线,求角的度数或线段长 1.(山西中考)如图,四边形OABC是平行四边形,以点O为圆心,OC 为半径的⊙O与AB相切于点B,与AO相交于点D,AO的延长线交⊙O于 点E,连接EB交OC于点F.求∠C和∠E的度数.
解:连接 OB,∵⊙O 与 AB 相切于点 B,∴OB⊥AB,∵四边形 ABCO 为平行四边形,∴AB∥OC,OA∥BC,∴OB⊥OC,∴∠BOC=90°, ∵OB=OC,∴△OCB 为等腰直角三角形,∴∠C=∠OBC=45°,∵
则点 D 为⊙M 与 x 轴的切点,即 PM=MD,设 P(x,-34 x2+94 x+3), M(x,-34 x+3),则 PD=-34 x2+49 x+3,MD=-34 x+3,∴(-43 x2 +49 x+3)-(-34 x+3)=-34 x+3,解得 x1=1,x2=4(不合题意舍去), ∴⊙M 的半径为 MD=-43 +3=94 ;当⊙M 与 y 轴相切时,如图②所示, 延长 PM 交 AB 于点 D,过点 M 作 ME⊥y 轴于点 E,则点 E 为⊙M 与 y 轴的切点,即 PM=ME,PD-MD=EM=x,
6.(天水中考)如图,AB,AC分别是⊙O的直径和弦,OD⊥AC于点D. 过点A作⊙O的切线与OD的延长线交于点P,PC,AB的延长线交于点F.
(1)求证:PC是⊙O的切线; (2)若∠ABC=60°,AB=10,求线段CF的长.
解:(1)证明:连接OC,∵OD⊥AC,OD经过圆心O,∴AD=CD, ∴PA=PC,∵OP=OP,∴△OAP≌△OCP(SSS),∴∠OCP=∠OAP, ∵PA是⊙O的切线,∴∠OAP=90°.∴∠OCP=90°,即OC⊥PC, ∴PC是⊙O的切线
2020中考数学 冲刺专题:圆切线的相关证明与计算
2020中考数学冲刺专题:圆切线的相关证明与计算1. 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AB的延长线相交于点P.第1题图(1)求证:PD是⊙O的切线;(2)求证:△PBD∽△DCA;(3)当AB=6,AC=8时,求线段PB的长.(1)证明:如解图,连接OD,∵圆心O在BC上,∴BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,第1题解图∵AD平分∠BAC,∴∠BAC=2∠DAC.∵∠DOC=2∠DAC,∴∠DOC=∠BAC=90°,即OD⊥BC.∵PD∥BC,∴OD ⊥PD .又∵OD 是⊙O 的半径, ∴PD 是⊙O 的切线; (2)证明:∵PD ∥BC , ∴∠P =∠ABC . 又∵∠ABC =∠ADC , ∴∠P =∠ADC .∵∠PBD +∠ABD =180°,∠ACD +∠ABD =180°, ∴∠PBD =∠ACD , ∴△PBD ∽△DCA ;(3)解:∵△ABC 是直角三角形, ∴BC 2=AB 2+AC 2=62+82=100, ∴BC =10.∵OD 垂直平分BC , ∴DB =DC .∵BC 是⊙O 的直径, ∴∠BDC =90°.∵在Rt △DBC 中,DB 2+DC 2=BC 2,即2DC 2=BC 2=100, ∴DC =DB =5 2. ∵△PBD ∽△DCA , ∴PB DC =BD CA ,∴PB =DC ·BD CA =52·528=254.2.如图,点A在⊙O上,点P是⊙O外一点,P A与⊙O相切于点A,连接OP交⊙O 于点D,作AB⊥OP于点C,交⊙O于点B,连接PB.第2题图(1)求证:PB是⊙O的切线;(2)若PC=9,AB=63,求图中阴影部分的面积.(1)证明:连接OB,∵OP⊥AB,∴AC=BC,∴OP垂直平分AB,∴AP=BP,又∵OA=OB,OP=OP,第2题解图∴△APO≌△BPO(SSS),∵P A切⊙O于点A,∴AP⊥OA,∴∠P AO=90°,∴∠PBO=∠P AO=90°,∴OB ⊥BP , 又∵点B 在⊙O 上, ∴PB 与⊙O 相切于点B ;(2)解:∵OP ⊥AB ,OP 经过圆心O , ∴BC =12AB =33, ∵∠PBO =∠BCO =90°,∴∠PBC +∠OBC =∠OBC +∠BOC =90°, ∴∠PBC =∠BOC , ∵∠PCB =∠BCO =90°, ∴△PBC ∽△BOC , ∴BC OC =PC BC ,∴OC =BC ·BC PC =33×339=3, ∴在Rt △OCB 中,OB =OC 2+BC 2=6,tan ∠COB =BCOC =3,∴∠COB =60°,PB =OP ·sin60°=63,∴S △OPB =12PB ·BO =183,S 扇形DOB =6036360 g =6π,∴S 阴影=S △OPB -S 扇形DOB =183-6π.3.如图,AB 是⊙O 的直径,点C 、D 在⊙O 上,∠A =2∠BCD ,点E 在AB 的延长线上,∠AED =∠ABC . (1)求证:DE 与⊙O 相切;(2)若BF =2,DF =10,求⊙O 的半径.第3题图(1)证明:如解图,连接DO,∴∠BOD=2∠BCD=∠A,∵∠DEA=∠CBA,第3题解图∴∠DEA+∠DOE=∠CAB+∠CBA,∵∠ACB=90°,∴OD⊥DE,又∵OD为⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线;(2)解:如解图,连接BD,可得△FBD∽△DBO,BD DF BF==,BO OD BD∴BD=DF10∴OB=5.4.如图,AB是⊙O的直径,BC切⊙O于点B,连接CO并延长,交⊙O于点D、E,连接AD并延长,交BC于点F,连接BD、BE.第4题图(1)试判断∠CBD 与∠CEB 是否相等,并证明你的结论; (2)求证:BD BE =CDBC ;(3)若BC =2AB ,求tan ∠CDF 的值. (1)解:∠CBD =∠CEB ,证明如下: ∵AB 是⊙O 的直径,BC 切⊙O 于点B , ∴∠CBD =90°-∠OBD ,又∵DE 过⊙O 的圆心,∴∠DBE =90°,OB =OD , ∴∠CEB =90°-∠ODB ,∠ODB =∠OBD , ∴∠CBD =∠CEB ;(2)证明:∵在△CBD 和△CEB 中, ∵∠CBD =∠CEB ,∠C =∠C , ∴△CBD ∽△CEB ,∴BD BE =CD BC ; (3)解:∵BC =2AB ,OB =12AB , ∴在Rt △OBC 中,OC =32AB ,∴CD =OC -OD =AB ,∵DE 是⊙O 的直径, ∴∠DBE =90°,∵∠CDF =∠ADE =∠ABE =∠BED ,∴tan ∠CDF =tan ∠BED =BD BE =CD BC =AB 2AB =22.5.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,以AB为直径的⊙O交BC于点D,点E在⊙O 上,CE=CA,AB和CE的延长线交于点F.(1)求证:CE与⊙O相切;(2)若⊙O的半径为3,EF=4,求BD的长.第5题图(1)证明:如解图,连接OE,OC,第5题解图∵OA=OE,CE=CA,OC共用,∴△OEC≌△OAC(SSS),∴∠OEC=∠A=90°,∵OE是⊙O的半径,∴CE与⊙O相切;(2)解:在Rt△OEF中,OE=3,EF=4,∴OF=OE2+EF2=5,∴AF=8,在Rt△ACF中,设AC=x,则CF=CE+EF=x+4,∵AF2+AC2=CF2,∴82+x2=(x+4)2,解得x =6,则AC =6,在Rt △ABC 中,AB =6,AC =6, ∴BC =62,如解图,连接AD ,则AD ⊥BC , ∴BD =12BC =3 2.6.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,以BC 为直径的⊙O 交AB 于点D ,点E 是AC 的中点,OE 交CD 于点F .(1)若∠BCD =36°,BC =10,求BD ︵的长; (2)判断直线DE 与⊙O 的位置关系,并说明理由.第6题图(1)解:如解图,连接OD ,∵∠BCD =36°, ∴∠BOD =2∠BCD =2×36°=72°, ∵BC 是⊙O 的直径,且BC =10, ∴l BD ︵=72π×5180=2π;第6题解图(2)解:DE 是⊙O 的切线.理由如下: ∵BC 是⊙O 的直径,∴∠ADC =180°-∠BDC =90°, 又∵点E 是线段AC 的中点, ∴DE =AE =EC =12AC , 在△DOE 与△COE 中, ∵⎩⎪⎨⎪⎧OD =OC OE =OE DE =CE , ∴△DOE ≌△COE , ∵∠ACB =90°,∴∠ODE =∠OCE =90°, ∵OD 是⊙O 的半径, ∴DE 是⊙O 的切线.7.如图,⊙O 的半径OC 垂直弦AB 于点H ,连接BC ,过点A 作弦AE ∥BC ,过点C 作CD ∥BA 交EA 延长线于点D ,延长CO 交AE 于点F . (1)求证:CD 为⊙O 的切线; (2)若BC =10,AB =16,求OF 的长.第7题图(1)证明:∵OC ⊥AB ,AB ∥CD , ∴OC ⊥DC , ∵OC 是⊙O 的半径, ∴CD 是⊙O 的切线; (2)解:如解图,连接BO .设OB =x ,∵AB =16,OC ⊥AB , ∴HA =BH =8, ∵BC =10,∴CH =6, ∴OH =x -6. 在Rt △BHO 中, ∵OH 2+BH 2=OB 2,∴(x -6)2+82=x 2,解得x =253, ∵CB ∥AE ,∴∠CBH =∠F AH , 在△CHB 和△FHA 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠CBH =∠F AH ∠CHB =∠FHA BH =AH, ∴△CHB ≌△FHA ,∴CH =HF , ∴CF =2CH =12,∴OF =CF -OC =12-253=113.第7题解图8.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,以BC 为直径的⊙O 交AB 于点D ,E 是AC 的中点,OE 交CD 于点F .(1)若∠BCD =36°,BC =10,求BD ︵的长;(2)判断直线DE 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(3)求证:2CE 2=AB ·EF.第8题图(1)解:如解图,连接OD ,∵∠BCD =36°,∴∠BOD =2∠BCD =2×36°=72°, ∵BC 是⊙O 的直径,且BC =10,∴l BD ︵=72π×5180=2π.第8题解图(2)解:DE 是⊙O 的切线;理由如下:∵BC 是⊙O 的直径,∴∠ADC =∠BDC =90°,又∵点E 是线段AC 的中点,∴DE =AE =EC =12AC ,在△DOE 与△COE 中,∵⎩⎪⎨⎪⎧OD =OC OE =OE DE =CE,∴△DOE ≌△COE ; ∵∠ACB =90°,∴∠ODE =∠OCE =90°, ∵OD 是⊙O 的半径,∴DE 是⊙O 的切线;(3)证明:∵△DOE ≌△COE ,∴OE 是线段CD 的垂直平分线,DE =CE , ∴点F 是线段CD 的中点,∵点E 是线段AC 的中点,则EF =12AD ,在△ACD 与△ABC 中,⎩⎨⎧∠CAD =∠BAC ∠ADC =∠ACB, ∴△ACD ∽△ABC ,则AC AB =AD AC ,即AC 2=AB ·AD ,而AC =2CE ,AD =2EF , ∴(2CE )2=AB ·2EF ,即4CE 2=AB ·2EF ,∴2CE 2=AB ·EF .。
圆的相关证明与计算--与切线有关的证明与计算(解析版)-中考数学重难点题型专题汇总
圆的相关证明与计算-中考数学重难点题型与切线有关的证明与计算(专题训练)1.如图,ABC 内接于O ,AB 是O 的直径,E 为AB 上一点,BE BC =,延长CE 交AD 于点D ,AD AC =.(1)求证:AD 是O 的切线;(2)若1tan 3ACE ∠=,3OE =,求BC 的长.【答案】(1)见解析;(2)8【分析】(1)根据BE BC =,可得BEC BCE ∠=∠,根据对顶角相等可得AED BEC ∠=∠,进而可得BCE AED ∠=∠,根据AD AC =,可得ADC ACE ∠=∠,结合90ACB ∠=︒,根据角度的转化可得90AED D ∠+∠=︒,进而即可证明AD 是O 的切线;(2)根据ADC ACE ∠=∠,可得1tan tan 3EA D ACE DA ==∠=,设AE x =,则3AC AD x ==,分别求得,,AC AB BC ,进而根据勾股定理列出方程解方程可得x ,进而根据6BC x =+即可求得.【详解】(1) BE BC =,∴BEC BCE ∠=∠,AED BEC ∠=∠,∴BCE AED ∠=∠,AD AC =,∴ADC ACE ∠=∠,AB 是直径,∴90ACB ∠=︒,90D AED ACD BCE ACB ∴∠+∠=∠+∠=∠=︒,∴AD 是O 的切线;(2)AD AC = ,∴ADC ACE ∠=∠,1tan tan 3EA D ACE DA ∴==∠=,设AE x =,则3AC AD x ==,3,336OB OA AE OE x BC BE OE OB x x ==+=+==+=++=+,226AB OA x ==+,在Rt ABC 中,222AC BC AB +=,即()()()2223626x x x ++=+,解得122,0x x ==(舍去),68BC x ∴=+=.【点睛】本题考查了切线的判定,勾股定理解直角三角形,正切的定义,利用角度相等则正切值相等将已知条件转化是解题的关键.2.如图,ABC 内接于O ,AB AC =,AD 是O 的直径,交BC 于点E,过点D 作//DF BC ,交AB 的延长线于点F,连接BD .(1)求证:DF 是O 的切线;(2)已知12AC =,15AF =,求DF 的长.【答案】(1)见解析;(2)DF =【分析】(1)由题意根据圆周角定理得出90ABC CBD ∠+∠=︒,结合同弧或等弧所对的圆周角相等并利用经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线进行证明即可;(2)根据题意利用相似三角形的判定即两个角分别相等的两个三角形相似得出FBD FDA ~△△,继而运用相似比FB FD FD FA =即可求出DF 的长.【详解】解:(1)证明:∵AD 是O 的直径∴90ABD ∠=︒(直径所对的圆周角是直角)即90ABC CBD ∠+∠=︒∵AB AC=∴ABC C ∠=∠(等边对等角)∵ AB AB=∴ADB C ∠=∠(同弧或等弧所对的圆周角相等)∴ABC ADB∠=∠∵//BC DF ,∴CBD FDB∠=∠∴90ADB FDB ∠+∠=︒即90ADF ∠=︒∴AD DF⊥又∵AD 是O 的直径∴DF 是O 的切线(经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线).(2)解:∵12AB AC ==,15AF =∴3BF AF AB =-=∵F F ∠=∠,90FBD FDA ∠=∠=∴FBD FDA ~△△(两个角分别相等的两个三角形相似)∴FB FD FD FA=,∴231545FD FB FA =⋅=⨯=∴DF =【点睛】本题主要考查圆的切线的判定、圆周角定理、相似三角形的判定与性质等知识点,熟练掌握圆周角定理和相似三角形的判定与性质是解题的关键.3.如图,AB 为O 的直径,C 为O 上一点,D 为AB 上一点,BD BC =,过点A 作AE AB ⊥交CD 的延长线于点E,CE 交O 于点G,连接AC,AG,在EA 的延长线上取点F,使2FCA E ∠=∠.(1)求证:CF 是O 的切线;(2)若6AC =,AG ,求O 的半径.【答案】(1)见解析;(2)5【分析】(1)根据题意判定ADG DCB ∽,然后结合相似三角形的性质求得2AGD E ∠∠=,从而可得FCA AGD ∠∠=,然后结合等腰三角形的性质求得90FCO ∠︒=,从而判定CF 是O 的切线;(2)由切线长定理可得AF CF =,从而可得2FAC E ∠∠=,得到AC AE =,然后利用勾股定理解直角三角形可求得圆的半径.【详解】(1)证明:B AGC ∠∠ =,ADG CDB ∠∠=,ADG DCB ∴ ∽,BD BC GD GA∴=,BD BC =,GD GA ∴=,ADG DAG ∴∠∠=,又AE AB ⊥ ,90EAD ∴∠︒=,90GAE DAG E ADG ∴∠+∠∠+∠︒==,GAE E ∴∠∠=,AG DG EG ∴==,2AGD E ∠∠=,2FCA E ∠∠ =,FCA AGD B ∴∠∠∠==,AB 是O 的直径,90CAB B ∴∠+∠︒=,又OA OC Q =,ACO CAB ∴∠∠=,90FCA ACO ∴∠+∠︒=,90FCO ∴∠︒=,即CF 是O 的切线;(2) CF 是O 的切线,AE AB ⊥,AF CF ∴=,2FAC FCA E ∴∠∠∠==,6AC AE ∴==,又AG DG EG ==在Rt ADE △中,2AD ===,设O 的半径为x,则2AB x =,22BD BC x==﹣,在Rt ABC △中,2226222x x +(﹣)=(),解得:5x =,O ∴ 的半径为5.【点睛】本题考查了圆周角定理、切线的判定与性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理等,熟练4.如图,四边形ABCD 内接于⊙O,AB 为⊙O 的直径,过点C 作CE⊥AD 交AD 的延长线于点E,延长EC,AB 交于点F,∠ECD=∠BCF.(1)求证:CE 为⊙O 的切线;(2)若DE=1,CD=3,求⊙O 的半径.【答案】(1)见解析;(2)⊙O 的半径是4.5【分析】(1)如图1,连接OC,先根据四边形ABCD 内接于⊙O,得CDE OBC ∠∠=,再根据等量代换和直角三角形的性质可得90OCE ∠︒=,由切线的判定可得结论;(2)如图2,过点O 作OG AE ⊥于G,连接OC,OD,则90OGE ∠︒=,先根据三个角是直角的四边形是矩形得四边形OGEC 是矩形,设⊙O 的半径为x,根据勾股定理列方程可得结论.【详解】(1)证明:如图1,连接OC,∵OB OC =,∴OCB OBC ∠∠=,∵四边形ABCD 内接于⊙O,∴180CDA ABC ∠+∠=︒又180CDE CDA ∠+∠=︒∴CDE OBC ∠∠=,∵CE AD ⊥,∴90E CDE ECD ∠∠∠︒=+=,∵ECD BCF ∠∠=,∴90OCB BCF ∠∠︒+=,∴90OCE ∠︒=,∵OC 是⊙O 的半径,∴CE 为⊙O 的切线;(2)解:如图2,过点O 作OG AE ⊥于G,连接OC,OD,则90OGE ∠︒=,∵90E OCE ∠∠︒==,∴四边形OGEC 是矩形,∴OC EG OG EC =,=,设⊙O 的半径为x,Rt△CDE 中,31CD DE =,=,∴EC =∴OG =1GD xOD x =﹣,=,由勾股定理得222OD OG DG +:=,∴222(1)x x =+-,解得: 4.5x =,∴⊙O 的半径是4.5.【点睛】本题考查的是圆的综合,涉及到圆的切线的证明、勾股定理以及矩形的性质,熟练掌握相关性质是解决问题的关键.5.如图, ABC 内接于⊙O,且AB=AC,其外角平分线AD 与CO 的延长线交于点D.(1)求证:直线AD 是⊙O(2)若【答案】(1)见解析;(2)6π-【分析】(1)连接OA,证明OA⊥AD 即可,利用角平分线的意义以及等腰三角形的性质得以证明;(2)求出圆的半径和阴影部分所对应的圆心角度数即可,利用相似三角形求出半径,再根据特殊锐角三角函数求出∠BOC.【详解】解:(1)如图,连接OA 并延长交BC 于E,∵AB=AC,△ABC 内接于⊙O,∴AE 所在的直线是△ABC 的对称轴,也是⊙O 的对称轴,∴∠BAE=∠CAE,又∵∠MAD=∠BAD,∠MAD+∠BAD+∠BAE+∠CAE=180°,∴∠BAD+∠BAE=12×180°=90°,即AD⊥OA,∴AD 是⊙O 的切线;(2)连接OB,∴△AOD∽△EOC,∴AD OA EC OE =,由(1)可知AO 是ABC ∆的对称轴,OE ∴垂直平分BC ,132CE BC ∴==,设半径为r ,在Rt EOC ∆中,由勾股定理得,OE∴,解得6r =(取正值),经检验6r =是原方程的解,即6OB OC OA ===,又6BC = ,OBC ∴∆是等边三角形,60BOC ∴∠=︒,OE ==BOC BOC S S S ∆∴=-阴影部分扇形2606163602π⨯=-⨯⨯6π=-【点睛】本题考查了切线的判定和性质、角平分线的性质,圆周角定理,三角形外接圆与外心,扇形面积的计算,灵活运用切线的判定方法是解题的关键.6.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.【答案】(1)见解析;(2)【分析】(1)如图1,延长DB 至H ,证明90ABD ∠=︒,即可根据切线的判定可得BD 与O 相切;(2)如图2,连接OF ,先根据圆周角定理证明OF AB ⊥,再证明EFO EDB △∽△,列比例式可得4OF =,即O 的半径为4,根据勾股定理可得DE 的长.【详解】(1)证明:如图1,延长DB 至H ,,DG BC//∴∠=∠,CBH D,∠=∠A D∴∠=∠,A CBH的直径,Q是OAB∴∠=︒,ACB90∴∠+∠=︒,A ABC90∴∠+∠=︒,90CBH ABC∴∠=︒,90ABD∴AB⊥BD,相切;∴与OBD(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 ∴△∽△,∴OF OE BD BE=,AE OE = ,∴13OE EB =,∴1123OF =,4OF ∴=,4OA OB OF ∴===,246BE OE OB ∴=+=+=,DE ∴=.【点睛】此题考查了相似三角形的判定与性质,切线的判定,圆周角定理,勾股定理等知识,解答本题需要我们熟练掌握切线的判定,第2问关键是证明EFO EDB △∽△.7.如图,在Rt△ACD 中,∠ACD=90°,点O 在CD 上,作⊙O,使⊙O 与AD 相切于点B,⊙O 与CD 交于点E,过点D 作DF∥AC,交AO 的延长线于点F,且∠OAB=∠F.(1)求证:AC 是⊙O 的切线;(2)若OC=3,DE=2,求tan∠F 的值.【答案】(1)见详解;(2)12.【分析】(1)由题意,先证明OA 是∠BAC 的角平分线,然后得到BO=CO,即可得到结论成立;(2)由题意,先求出BD=4,OD=5,然后利用勾股定理求出6AB AC ==,10AD =,结合直角三角形ODF,即可求出tan∠F 的值.【详解】解:(1)∵DF∥AC,∴∠CAO=∠F,∵∠OAB=∠F,∴∠CAO=∠OAB,∴OA 是∠BAC 的角平分线,∵AD 是⊙O 的切线,∴∠ABO=∠ACO=90°,∴BO=CO,又∵AC⊥OC,∴AC 是⊙O 的切线;(2)由题意,∵OC=3,DE=2,∴OD=5,OB=3,CD=8,∴4BD ==,由切线长定理,则AB=AC,设AB AC x ==,在直角三角形ACD 222AC CD AD +=,即2228(4)x x +=+,解得:6x =,∴6AB AC ==,6410AD =+=,∵∠OAB=∠F,∴10DF AD ==,∵90FDO ACO ∠=∠=︒,∴51tan 102OD F DF ∠===.【点睛】本题考查了圆的切线的判定和性质,勾股定理,角平分线的性质,以及三角函数,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的求出所需的长度,从而进行解题.8.如图,在Rt ABC 中,90ACB ︒∠=,以斜边AB 上的中线CD 为直径作O ,与BC 交于点M ,与AB 的另一个交点为E ,过M 作MN AB ⊥,垂足为N .(1)求证:MN 是O 的切线;(2)若O 的直径为5,3sin 5B =,求ED 的长.【答案】(1)见解析;(2)75ED =.【解析】【分析】(1)欲证明MN 为⊙O 的切线,只要证明OM⊥MN.(2)连接,DM CE ,分别求出BD=5,BE=325,根据ED BE BD =-求解即可.【详解】(1)证明:连接OM ,OC OM = ,OCM OMC ∴∠=∠.在Rt ABC 中,CD 是斜边AB 上的中线,12CD AB BD ∴==,DCB DBC ∴∠=∠,OMC DBC ∴∠=∠,//OM BD ∴,MN BD ⊥ ,MN OM ∴⊥,MN ∴是O 的切线.(2)连接,DM CE ,易知,DM BC CE AB ⊥⊥,由(1)可知5BD CD ==,故M 为BC 的中点,3sin 5B =,4cos 5B ∴=,在Rt BMD △中,cos 4BM BD B =⋅=,28BC BM ∴==.在Rt CEB 中,32cos 5BE BC B =⋅=,327555ED BE BD ∴=-=-=.【点睛】本题考查切线的判定和性质,等腰三角形的性质,解直角三角形等知识;熟练掌握切线的判定定理是解题的关键.9.如图,AB 是半圆O 的直径,,C D 是半圆O 上不同于,A B 的两点,AD BC AC =与BD 相交于点,F BE 是半圆O 所任圆的切线,与AC 的延长线相交于点E ,()1求证:CBA DAB ∆∆≌;()2若,BE BF =求AC 平分DAB ∠.【答案】()1证明见解析;()2证明见解析.【解析】【分析】()1利用,AD BC =证明,ABD BAC ∠=∠利用AB 为直径,证明90,ADB BCA ∠=∠=︒结合已知条件可得结论;()2利用等腰三角形的性质证明:,EBC FBC ∠=∠再证明,CBF DAF ∠=∠利用切线的性质与直径所对的圆周角是直角证明:,EBC CAB ∠=∠从而可得答案.【详解】()1证明:,AD BC = ,AD BC∴=,ABD BAC ∴∠=∠AB Q 为直径,90,ADB BCA ∴∠=∠=︒,AB BA = CBA DAB ∴ ≌.()2证明:,90,BE BF ACB =∠=︒ ,FBC EBC ∴∠=∠90,,ADC ACB DFA CFB ∠=∠=︒∠∠ ,DAF FBC EBC ∴∠=∠=∠BE 为半圆O 的切线,90,90,ABE ABC EBC ∴∠=︒∠+∠=︒90,ACB ∠=︒ 90,CAB ABC ∴∠+∠=︒,CAB EBC ∴∠=∠,DAF CAB ∴∠=∠AC ∴平分DAB ∠.【点睛】本题考查的是圆的基本性质,弧,弦,圆心角,圆周角之间的关系,直径所对的圆周角是直角,三角形的全等的判定,切线的性质定理,三角形的内角和定理,掌握以上知识是解题的关键.10.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,∠CAB的平分线AD交 BC于点D,过点D 作DE∥BC交AC的延长线于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)过点D作DF⊥AB于点F,连接BD.若OF=1,BF=2,求BD的长度.【答案】(1)见解析;(2)【解析】【分析】(1)连接OD,由等腰三角形的性质及角平分线的性质得出∠ADO=∠DAE,从而OD∥AE,由DE∥BC得∠E=90°,由两直线平行,同旁内角互补得出∠ODE=90°,由切线的判定定理得出答案;(2)先由直径所对的圆周角是直角得出∠ADB=90°,再由OF=1,BF=2得出OB的值,进而得出AF和BA的值,然后证明△DBF∽△ABD,由相似三角形的性质得比例式,从而求得BD2的值,求算术平方根即可得出BD的值.【详解】解:(1)连接OD,如图:∵OA=OD,∴∠OAD=∠ADO,∵AD平分∠CAB,∴∠DAE=∠OAD,∴∠ADO=∠DAE,∴OD∥AE,AB为⊙O的直径,90,ACB∴∠=︒∵DE∥BC,∴∠E=ACB=∠90°,∴∠ODE=180°﹣∠E=90°,∴DE是⊙O的切线;(2)∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵OF=1,BF=2,∴OB=3,∴AF=4,BA=6.∵DF⊥AB,∴∠DFB=90°,∴∠ADB=∠DFB,又∵∠DBF=∠ABD,∴△DBF∽△ABD,∴BD BF BA BD=,∴BD2=BF•BA=2×6=12.∴BD=【点睛】本题考查的是圆的基本性质,圆周角定理,切线的判定,同时考查了相似三角形的判定与性质.(1)中判定切线时“连圆心和直线与圆的公共点”或“过圆心作这条直线的垂线”,有切线时,常常“遇到切点连圆心得半径”;(2)中能得△DBF∽△ABD是解题关键.11.如图,在⨀O中,AB为⨀O的直径,C为⨀O上一点,P是 BC的中点,过点P作AC的垂线,交AC 的延长线于点D.(1)求证:DP 是⨀O 的切线;(2)若AC=5,5sin 13APC ∠=,求AP 的长.【答案】(1)见解析;(2)AP=.【解析】【分析】(1)根据题意连接OP,直接利用切线的定理进行分析证明即可;(2)根据题意连接BC,交于OP 于点G,利用三角函数和勾股定理以及矩形的性质进行综合分析计算即可.【详解】解:(1)证明:连接OP;∵OP=OA;∴∠1=∠2;又∵P 为 BC的中点;∴ PCPB =∴∠1=∠3;∴∠3=∠2;∴OP∥DA;∵∠D=90°;∴∠OPD=90°;又∵OP 为⨀O 半径;∴DP 为⨀O 的切线;(2)连接BC,交于OP 于点G;∵AB 是圆O 的直径;∴∠ACB 为直角;∵5sin 13APC ∠=∴sin∠ABC=513AC=5,则AB=13,半径为132由勾股定理的12=,那么CG=6又∵四边形DCGP 为矩形;∴GP=DC=6.5-2.5=4∴AD=5+4=9;在Rt△ADP ==.【点睛】本题考查圆的综合问题,熟练掌握圆的切线定理和勾股定理以及三角函数和矩形的性质是解题的关键.12.如图,AB 是⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,连接AC,CE⊥AB 于点E,D 是直径AB 延长线上一点,且∠BCE=∠BCD.(1)求证:CD 是⊙O 的切线;(2)若AD=8,BE CE =12,求CD 的长.【答案】(1)见解析;(2)4【解析】【分析】(1)连接OC,根据圆周角定理得到∠ACB=90°,根据余角的性质得到∠A=∠ECB,求得∠A=∠BCD,根据等腰三角形的性质得到∠A=∠ACO,等量代换得到∠ACO=∠BCD,求得∠DCO=90°,于是得到结论;(2)设BC=k,AC=2k,根据相似三角形的性质即可得到结论.【详解】(1)证明:连接OC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵CE⊥AB,∴∠CEB=90°,∴∠ECB+∠ABC=∠ABC+∠CAB=90°,∴∠A=∠ECB,∵∠BCE=∠BCD,∴∠A=∠BCD,∵OC=OA,∴∠A=∠ACO,∴∠ACO=∠BCD,∴∠ACO+∠BCO=∠BCO+∠BCD=90°,∴∠DCO=90°,∴CD 是⊙O 的切线;(2)解:∵∠A=∠BCE,∴tanA=BC AC =tan∠BCE=BE CE =12,设BC=k,AC=2k,∵∠D=∠D,∠A=∠BCD,∴△ACD∽△CBD,∴BC AC =CD AD =12,∵AD=8,∴CD=4.【点睛】本题考查了切线的判定定理,相似三角形的判定与性质以及解直角三角形的应用,熟练掌握性质定理是解题的关键.13.如图,AB 是O 的直径,点C 是O 上一点,CAB ∠的平分线AD 交 BC于点D ,过点D 作//DE BC 交AC 的延长线于点E .(1)求证:DE 是O 的切线;(2)过点D 作DF AB ⊥于点F ,连接BD .若1OF =,2BF =,求BD 的长度.【答案】(1)见解析;(2)BD =【解析】【分析】(1)连接OD,由等腰三角形的性质及角平分线的性质得出∠ADO=∠DAE,从而OD∥AE,由DE∥BC 得∠E=90°,由两直线平行,同旁内角互补得出∠ODE=90°,由切线的判定定理得出答案;(2)先由直径所对的圆周角是直角得出∠ADB=90°,再由OF=1,BF=2得出OB 的值,进而得出AF 和BA 的值,然后证明△DBF∽△ABD,由相似三角形的性质得比例式,从而求得BD 2的值,求算术平方根即可得出BD 的值.【详解】解:(1)连接OD,如图:∵OA=OD,∴∠OAD=∠ADO,∵AD 平分∠CAB,∴∠DAE=∠OAD,∴∠ADO=∠DAE,∴OD∥AE,∵DE∥BC,∴∠E=90°,∴∠ODE=180°−∠E=90°,∴DE 是⊙O 的切线;(2)因AB 为直径,则90ADB ∠=︒∵1OF =,2BF =∴OB=3∴4AF =,6BA =∵∠ADB=∠DFB=90°,∠B=∠B∴△DBF∽△ABD ∴BF BD BD AB=∴22612BD BF BA =⋅=⨯=所以BD .【点睛】本题考查了切线的判定、相似三角形的判定与性质、平行线的性质等知识点,熟练掌握圆的切线的判定及圆中的相关计算是解题的关键.。
初三切线的判定练习题
初三切线的判定练习题切线是几何学中重要的概念,初三学生需要掌握切线的判定方法。
下面是一些初三切线的判定练习题,帮助同学们巩固知识。
题目一:已知圆O的半径为r,点P是圆O外的一点,且OP的长度大于r。
要判断点P到圆O的切线的存在性,请写出判断条件和步骤。
解答:判断条件:点P到圆心O的距离等于圆O的半径r。
步骤:1. 计算点P到圆心O的距离PO。
2. 比较PO和r的大小关系:a) 如果PO > r,则点P到圆O有两条切线。
b) 如果PO = r,则点P到圆O有一条切线。
c) 如果PO < r,则点P到圆O没有切线。
题目二:已知圆C1和C2相交于点A和点B,且A、B不重合。
若点X是圆C1上的一点,并且直线BX与圆C2相切于点Y,请写出判断BX与圆C1的切线的存在性的条件和步骤。
解答:判断条件:直线BX与圆C1相切的条件是点X到圆C1的圆心距离等于圆C1的半径。
步骤:1. 计算点X到圆C1圆心的距离CX。
2. 比较CX和C1的半径的关系:a) 如果CX = C1的半径,则直线BX与圆C1有一条切线。
b) 如果CX ≠ C1的半径,则直线BX与圆C1没有切线。
题目三:已知一个半径为r的圆O以点A为圆心,点P在圆O的外部。
从点P引两条切线分别与圆O相交于点B和点C,请写出判断角BAC是否为直角的条件和步骤。
解答:判断条件:角BAC为直角的条件是角BAC的对边BC的斜率等于-1。
步骤:1. 计算点B和点C的坐标。
2. 计算直线BC的斜率。
3. 比较直线BC的斜率与-1的关系:a) 如果直线BC的斜率为-1,则角BAC为直角。
b) 如果直线BC的斜率不为-1,则角BAC不是直角。
通过以上三组判断题的练习,相信同学们已经掌握了切线的判定方法。
在实际问题中,切线的判断能够帮助我们解决许多几何问题,加深对几何学知识的理解。
本文旨在帮助初三学生巩固切线的判定方法,并提供实际练习题。
希望同学们通过练习,能够熟练掌握切线的判定条件和步骤,进一步提高几何学的解题能力。
2023年中考九年级数学高频考点提升练习--切线的证明(含解析)
2023年中考九年级数学高频考点提升练习--切线的证明1.在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=AC=4,O是BC边上的点,⊙O与AB相切,切点为D,AC与⊙O相交于点E,且AD=AE.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)如果F为DE弧上的一个动点(不与D、E重合),过点F作⊙O的切线分别与边AB、AC相交于G、H,连接OG、OH,有两个结论:①四边形BCHG的周长不变,②∠GOH的度数不变.已知这两个结论只有一个符合题意,找出正确的结论并证明;(3)探究:在(2)的条件下,设BG=x,CH=y,试问y与x之间满足怎样的函数关系,写出你的探究过程并确定变量x的取值范围,并说明当x=y时F点的位置.2.如图,AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,且CD平分⊙ACB,过点D作DE∥AB交CB延长线于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AC=4,tan∠BAC=12,求DE的长.3.如图,以BC为直径的⊙O交⊙CFB的边CF于点A,BM平分⊙ABC交AC于点M,AD⊙BC于点D,AD交BM于点N,ME⊙BC于点E,AB2=AF·AC,cos⊙ABD=35,AD=12.(1)求证:⊙ABF⊙⊙ACB;(2)求证:FB是⊙O的切线;(3)证明四边形AMEN是菱形,并求该菱形的面积S.4.如图1,AB为⊙O直径,CB与⊙O相切于点B,D为⊙O上一点,连接AD、OC,若AD//OC.(1)求证:CD为⊙O的切线;(2)如图2,过点A作AE⊥AB交CD延长线于点E,连接BD交OC于点F,若AB=3AE=12,求BF的长.5.如图,A(-5,0),B(-3,0),点C在y轴的正半轴上,⊙CBO=45°,CD⊙AB.⊙CDA=90°.点P从点Q(4,0)出发,沿x轴向左以每秒1个单位长度的速度运动,运动时时间t秒.(1)求点C 的坐标;(2)当⊙BCP=15°时,求t 的值;(3)以点P 为圆心,PC 为半径的⊙P 随点P 的运动而变化,当⊙P 与四边形ABCD 的边(或边所在的直线)相切时,求t 的值.6.如图,A 为⊙O 外一点,AO⊙BC ,直径BC =12,AO =10,BD 的长为π,点P 是BC 上一动点,⊙DPM =90°,点M 在⊙O 上,且⊙DPM 在DP 的下方.(1)当sinA =35时,求证:AM 是⊙O 的切线; (2)求AM 的最大长度.7.如图,在平面直角坐标系中,点A 、C 的坐标分别为(0,8)、(6,0),以AC 为直径作⊙O ,交坐标轴于点B ,点D 是⊙O 上一点,且 BD =AD ,过点D 作DE⊙BC ,垂足为E.(1)求证:CD 平分⊙ACE ;(2)判断直线ED 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(3)求线段CE 的长.8.如图,已知AB 是⊙O 的直径,AC 是弦(不是直径),OD ⊙AC 垂足为G 交⊙O 于D ,E 为⊙O 上一点(异于A 、B ),连接ED 交AC 于点F ,过点E 的直线交BA 、CA 的延长线分别于点P 、M ,且ME =MF .(1)求证:PE是⊙O的切线.(2)若DF=2,EF=8,求AD的长.(3)若PE=6 √2,sin⊙P=13,求AE的长.9.如图,已知等边⊙ABC,AB=12,以AB为直径的半圆与BC边交于点D,过点D 作DF⊙AC,垂足为F,过点F作FG⊙AB,垂足为G,连结GD.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)求FG的长;(3)求tan⊙FGD的值.10.如图,⊙O是⊙ABC的外接圆,圆心O在AB上,且⊙B=2⊙A,M是OA上一点,过M作AB的垂线交AC于点N,交BC的延长线于点E,直线CF交EN于点F,EF=FC.(1)求证:CF是⊙O的切线(2)设⊙O的半径为2,且AC=CE,求AM的长11.如图,⊙ O是⊙ ABC的外接圆,AC为直径,弦BD=BA,BE⊥DC交DC的延长线于点E,求证:(1)∠ECB=∠BAD;(2)BE是⊙ O的切线.12.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,连接AD,过点D作DM⊥AC,垂足为M,AB、MD的延长线交于点N.(1)求证:MN是⊙O的切线;(2)若BC=6,cosC=35,求DN的长.13.已知,如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,BD⊙OF于点F,交⊙O于点D,AC与BD交于点G,点E为OC的延长线上一点,且⊙OEB=⊙ACD.(1)求证:BE是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为52,BG的长为154,求tan⊙CAB.14.如图,⊙ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,⊙O的切线PC交BA的延长线于点P,OF⊙BC交AC于点E,交PC于点F,连接AF.(1)判断直线AF与⊙O的位置关系并说明理由;(2)若⊙O的半径为6,AF=2√3,求AC的长;(3)在(2)的条件下,求阴影部分的面积.15.如图,在△ABC中,AB=AC,⊙O是△ABC的外接圆,连结OA、OB、OC,延长BO与AC交于点D,与⊙O交于点F,延长BA到点G,使得∠BGF=∠GBC,连接FG.备用图(1)求证:FG是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为4.①当OD=3,求AD的长度;②当△OCD是直角三角形时,求△ABC的面积.16.如图1,在矩形ABCD中,AB=9,BC=12,点P是线段AD上的一个动点,以点P为圆心,PD为半径作⊙P,连接CP.(1)当⊙P经过PC的中点时,PC的长为;(2)当CP平分∠ACD时,判断AC与⊙P的位置关系.说明理由,并求出PD的长;(3)如图2,当⊙P与AC交于E,F两点,且EF=9.6时,求点P到AC 的距离.答案解析部分1.【答案】(1)解:如图,连接OA,OD,OE,∵AB是⊙O的切线,点D为切点,∴⊙ADO=90°,∵AD=AE,OD=0E,AO=AO,∴⊙AOD⊙⊙AOE,∴⊙ADO=⊙AEO=90°,∴AC是⊙O的切线,点E为切点;(2)解:根据题意,四边形BCHG的周长为BC+CH+BG+HG,∵∠A=90°,AB=AC=4,∴⊙B=⊙C=45°,BC=4 √2,∵⊙ADO=⊙AEO=90°,OD=0E,∴⊙DOB=⊙EOC=45°,⊙BOD⊙⊙COE,∴OB=OC,BD=CE,∴⊙EOD=90°,⊙AOB=90°,⊙BAO=45°,∴BD=OD=DA=CE= 12AB=2,∵AB,AC,GH都是⊙O的切线,∴HF=HE,GD=GF,∴四边形BCHG的周长为BC+CE+EH+GH+BD+GD=BC+CE+BD+GH+HF+FG= BC+CE+BD+2GH=4+4 √2+2GH,∵GH是变量,∴四边形BCHG的周长不是定值,这个结论不符合题意;∵AB,AC,GH都是⊙O的切线,根据切线长定理,得GO平分⊙DOF,HO平分⊙EOF,∴⊙GOH=⊙GOF+⊙HOF= 12⊙DOF+12⊙EOF=12(⊙DOF+⊙EO)= 12⊙EOD,∵⊙EOD=90°,∴⊙GOH=45°,是个定值,故该结论符合题意(3)解:根据题意,GD=GF=x-2,HE=HF=y-2,∴GH=x+y-4,AG=4-x,AH=4-y,在直角三角形AGH中,AG2+AH2=GH2,∴(x−2)2+(y−2)2=(x+y−4)2,整理,得y= 8x,且2<x<4,当x=y时,∴AG=AH,∴AG:AB=AH:AC,∴GH⊙BC,∴OF⊙GH,∵BG=CH,⊙B=⊙C,BO=CO,∴⊙BOG⊙⊙COH,∴GO=HO,∴GF=FH,∴A,F,O三点一线,∴⊙DOF=⊙EOF,∴弧DF=弧EF,故点F是弧DE的中点.2.【答案】(1)解:连接OD,∵AB是⊙O的直径,∴⊙ACB=90°,∵CD平分⊙ACB,∴⊙ACD=45°,∴⊙AOD=2⊙ACD=90°,∵AB∥DE,∴⊙ODE=⊙AOD=90°,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线;(2)解:过点B作BG⊙DE于点G,∴⊙BGD=⊙BGE=90°,∵⊙AOD=90°,∴⊙DOB=90°,∵⊙ODE=90°,∴四边形ODGB是矩形,∵OD=OB,∴四边形ODGB是正方形,∴OB=OD=DG=BG,∵AC=4,∴tan∠BAC=1 2,∴BC=2,∴AB=√AC2+BC2=2√5,∴BG=DG=OB=√5,∵AB∥DE,∴⊙ABC=⊙E,∴⊙EBG=⊙BAC,∴tan∠EBG=tan∠BAC=1 2,∴EG=12BG=√5 2,∴DE=DG+EG=3√52.3.【答案】(1)证明:∵BC为⊙O的直径∴⊙BAC=90°∴⊙BAF=⊙BAC=90°又∵AB2=AF·AC∴ABAC=AF AB∴⊙ABF⊙⊙ACB(2)证明:∵⊙ABF⊙⊙ACB∴⊙ABF=⊙C又∵⊙ABC+⊙C=90°∴⊙FBC=⊙ABC+⊙ABF=90°∴BF是⊙O的切线(3)证明:∵ME⊙BC,MA⊙AB,BM平分⊙ABC ∴MA=ME∴⊙AMN=90°-⊙ABM=90°-⊙EBM=⊙EMN∴AB=BE∵NM=NM∴⊙AMN⊙⊙EMN∴AN=NE又∵AD⊙BC,ME⊙BC,∴ME⊙AD,∴⊙ANM=⊙EMN,∴⊙ANM=⊙AMN∴AN=AM∴AN=NE=EM=MA,∴四边形AMEN是菱形.∵cos⊙ABD= 35,⊙ADB=90°∴BDAB=3 5设BD=3x,则AB=5x,AD= √(5x)2−(3x)2=4x 又∵AD=12,∴x=3,∴BD=9,AB=15,∴BE=BA=15∴DE=BE-BD=6∵ND⊙ME,∴⊙BND⊙⊙BME∴NDME=BD BE设ME=y,则ND=12-y,12−y y=9 15,解得y= 15 2∴S= ME⋅DE=152×6=454.【答案】(1)证明:连接OD∵CB与⊙O相切于点B,∴OB⊥BC∵AD//OC,∴∠A=∠COB,∠ADO=∠DOC∵OA=OD,∴∠A=∠ADO=∠COB=∠DOC,∴△DOC≌△BOC(SAS),∴∠ODC=∠OBC=90°,∴OD⊥DC又OD为⊙O半径,∴CD为⊙O的切线(2)解:设CB=x∵AE⊥EB,∴AE为⊙O的切线,∴CD、CB为⊙O的切线,∴ED=AE= 4,CD=CB=x,∠DOC=∠BCO,∴BD⊥OC过点E作EM⊥BC于M,则EM=12,CM=x−4,∴(4+x)2=122+(x−4)2解得x=9,∴CB=9,∴OC=√62+92=3√13,∵AB是直径,且AD⊙OC∴⊙OFB=⊙ADB=⊙OBC=90°又∵⊙COB=⊙BOF∴OB BF =OC BC∴BF =OB⋅BC OC =6×93√13=1813√13 5.【答案】(1)解:∵⊙BCO=⊙CBO=45°,∴OC=OB=3,又∵点C 在y 轴的正半轴上,∴点C 的坐标为(0,3)(2)解:分两种情况考虑:①当点P 在点B 右侧时,如图2,若⊙BCP=15°,得⊙PCO=30°,故PO=CO•tan30°= √3 ,此时t=4+ √3 ;②当点P 在点B 左侧时,如图3,由⊙BCP=15°,得⊙PCO=60°,故OP=COtan60°=3 √3 ,此时,t=4+3 √3 ,∴t 的值为4+ √3 或4+3 √3(3)解:由题意知,若⊙P 与四边形ABCD 的边相切时,有以下三种情况: ①当⊙P 与BC 相切于点C 时,有⊙BCP=90°,从而⊙OCP=45°,得到OP=3,此时t=1;②当⊙P与CD相切于点C时,有PC⊙CD,即点P与点O重合,此时t=4;③当⊙P与AD相切时,由题意,得⊙DAO=90°,∴点A为切点,如图4,PC2=PA2=(9-t)2,PO2=(t-4)2,于是(9-t)2=(t-4)2+32,即81-18t+t2=t2-8t+16+9,解得:t=5.6,∴t的值为1或4或5.6.6.【答案】(1)证明:如图①,过点O作OE⊙AM于点E,∵在Rt⊙AOE 中,当sinA =35,OA =10, ∴OE =6∵直径BC =12,∴OM =6=OE ,∴点E 与点M 重合,OM⊙AM ,∴AM 是⊙O 的切线.(2)解:如图②,当点P 与点B 重合时,AM 取得最大值.AM 的最大长度可以通过勾股定理求得.延长AO 交⊙O 于点F ,作MG⊙AF 于点G ,连接OD 、OM ,DM ,∵BD 的长为π,∴π=∠BOD⋅π⋅6180, ∴⊙BOD =30°,∵⊙DBM =90°,∴DM 是⊙O 的直径,即DM 过点O ,∴⊙COM =30°,∵AO⊙BC ,∴⊙MOG =60°,在Rt⊙GOM 中,⊙MOG =60°,OM =6,∴OG=3,GM=3√3,在Rt⊙GAM中,AM=√AG2+GM2=14,∴AM的最大长度:14.7.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是⊙O内接四边形,∴⊙BAD+⊙BCD=180°,又∵⊙BCD+⊙DCE=180°,∴⊙DCE=⊙BAD,∵=,∴⊙BAD=⊙ACD,∴⊙DCE=⊙ACD,∴CD平分⊙ACE.(2)解:直线ED与⊙O相切.连接OD.∵OC=OD,∴⊙ODC=⊙OCD,又∵⊙DCE=⊙ACD,∴⊙DCE=⊙ODC,∴OD⊙BE,∴⊙ODE=⊙DEC,又∵DE⊙BC,∴⊙DEC=90°,∴⊙ODE=90°∴OD⊙DE,∴ED与⊙O相切(3)解:延长DO交AB于点H.∵OD⊙BE,O是AC的中点,∴H是AB的中点,∴HO是⊙ABC的中位线,∴HO= 12BC=3,又∵AC为直径,∴⊙ADC=90°,又∵O是AC的中点∴OD= 12AC=12× √62+82=5,∴HD=3+5=8,∵⊙ABC=⊙DEC=⊙ODE=90°,∴四边形BEDH是矩形,∴BE=HD=8,∴CE=8﹣6=28.【答案】(1)证明:连接OE,∵OD⊙AC,∴⊙DGF=90°,∴⊙D+⊙DFG=⊙D+⊙AFE=90°,∴⊙DFG=⊙AFE,∵ME=MF,∴⊙MEF=⊙MFE,∵OE=OD,∴⊙D=⊙OED,∴⊙OED+⊙MEF=90°,∴OE⊙PE,∴PE是⊙O的切线(2)解:∵OD⊙AC,∴CD=AD,∴⊙FAD=⊙AED,∵⊙ADF=⊙EDA,∴⊙DFA ~⊙DAE , ∴AD DE =DF AD, ∴AD 2=DF•DE =2×10=20, ∴AD =2 √5(3)解:设OE =x , ∵sin⊙P = OE OP =13, ∴OP =3x ,∴x 2+(6 √2 )2=(3x )2,解得:x =3,过E 作EH 垂直AB 于H ,sin⊙P = EH PE =6√2=13 , ∴EH =2 √2 ,∵OH 2+EH 2=OE 2,∴OH =1,∴AH =2,∵AE 2=HE 2+AH 2,∴AE =2 √3 .9.【答案】(1)解:连结OD ,如图,∵⊙ABC 为等边三角形,∴⊙C =⊙A =⊙B =60°,而OD =OB ,∴⊙ODB 是等边三角形,⊙ODB =60°,∴⊙ODB =⊙C ,∴OD⊙AC ,∵DF⊙AC ,∴OD⊙DF ,∴DF 是⊙O 的切线;(2)解:∵OD⊙AC ,点O 为AB 的中点,∴OD 为⊙ABC 的中位线,∴BD =CD =6.在Rt⊙CDF中,⊙C=60°,∴⊙CDF=30°,∴CF=12CD=3,∴AF=AC﹣CF=12﹣3=9,在Rt⊙AFG中,∵⊙A=60°,∴FG=AF×sinA=9× √32=9√32(3)解:过D作DH⊙AB于H.∵FG⊙AB,DH⊙AB,∴FG⊙DH,∴⊙FGD=⊙GDH.在Rt⊙BDH中,⊙B=60°,∴⊙BDH=30°,∴BH=12BD=3,DH=√3BH=3√3,在Rt⊙AFG中,∵⊙AFG=30°,∴AG=12AF=92,∵GH=AB﹣AG﹣BH=12﹣92﹣3=92,∴tan⊙GDH=GHDH=923√3=√32,∴tan⊙FGD=tan⊙GDH=√32.10.【答案】(1)证明:连接OC,如图,∵⊙O是⊙ABC的外接圆,圆心O在AB上,∴AB是⊙O的直径,∴⊙ACB=90°,又∵⊙B=2⊙A,∴⊙B=60°,⊙A=30°,∵EM⊙AB ,∴⊙EMB=90°,在Rt⊙EMB 中,⊙B=60°,∴⊙E=30°,又∵EF=FC ,∴⊙ECF=⊙E=30°,又∵⊙ECA=90°,∴⊙FCA=60°,∵OA=OC ,∴⊙OCA=⊙A=30°,∴⊙FCO=⊙FCA+⊙ACO=90°,∴OC⊙CF ,∴FC 是⊙O 的切线(2)解:在Rt⊙ABC 中,∵⊙ACB=90°,⊙A=30°,AB=4, ∴BC=12AB=2,AC=√3BC=2√3, ∵AC=CE ,∴CE=2√3,∴BE=BC+CE=2+2√3,在Rt⊙BEM 中,⊙BME=90°,⊙E=30°∴BM=12BE=1+√3, ∴AM=AB ﹣BM=4﹣1﹣√3=3﹣√311.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD 是圆内接四边形, ∴⊙ECB=⊙BAD .(2)证明:连结OB,OD,在⊙ABO和⊙DBO中,{AB=BD BO=BOOA=OD,∴⊙ABO⊙⊙DBO (SSS),∴⊙DBO=⊙ABO,∵⊙ABO=⊙OAB=⊙BDC,∴⊙DBO=⊙BDC,∴OB⊙ED,∵BE⊙ED,∴EB⊙BO,∴BE是⊙O的切线12.【答案】(1)证明:连接OD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°;又∵AB=AC,∴BD=CD,∠BAD=∠CAD,∵AO=DO,∴∠OAD=∠ODA,∴∠CAD=∠ODA,∴OD//AC;∵DM⊥AC,∴∠AMD=90°,∴∠ODN=∠AMD=90°,∴OD⊥MN;又∵OD是⊙O半径,∴MN是⊙O的切线;(2)∵BC=6,BD=CD,∴BD=CD=3;在Rt△ADC中,cosC=CD AC,∵cosC=35,∴AC=5;又∵AB=AC,∴AB=5;在Rt△ADB中,根据勾股定理AD=√AB2−BD2=4,∵∠ODN=90°,∴∠NDB+∠BDO=90°;又∵∠ADB=90°,∴∠BDO+∠ODA=90°,∠OAD=∠ODA,∴∠NDB=∠OAD;又∵∠N=∠N,∴△BDN∽△DAN,∴BNDN=DNAN=BDDA=34,∴BN=34DN,DN=34AN,∴BN=34(34AN)=916AN,∵BN+AB=AN,∴916AN+5=AN,∴AN=80 7,∴DN=34AN=607.13.【答案】(1)证明:∵∠OEB=∠ACD,∠ACD=∠ABD,∴∠OEB=∠ABD,∵OF⊥BD,∴∠BFE=90°,∴∠OEB+∠EBF=90°,∴∠ABD+∠EBF=90°,即∠OBE=90°,∴BE⊥OB,∴BE是⊙O的切线;(2)解:∵OA=OB,∴∠CAO=∠ACO,∵∠CDB =∠CAO ,∴∠ACO =∠CDB ,∵∠CFD =∠GFC ,∴△CDF ∼△GCF ,∴GF CF =CG CD, ∵∠CDB =∠CAB , ∠DCA =∠DBA , ∴△DCG ∼△ABG ,∴CG CD =BG AB, ∴GF CF =BG AB, ∵r =52 , BG =154, ∴AB =2r =5 ,∴tan∠CAB =tan∠ACO =GF CF =BG AB =34. 14.【答案】(1)解:直线AF 与⊙O 相切. 理由如下:连接OC ,∵PC 为圆O 切线,∴CP⊙OC ,∴⊙OCP =90°,∵OF⊙BC ,∴⊙AOF =⊙B ,⊙COF =⊙OCB ,∵OC =OB ,∴⊙OCB =⊙B ,∴⊙AOF =⊙COF ,∵在⊙AOF 和⊙COF 中,{OA =OC ∠AOF =∠COF OF =OF,∴⊙AOF⊙⊙COF(SAS),∴⊙OAF=⊙OCF=90°,∴AF⊙OA,又∵OA为圆O的半径,∴AF为圆O的切线;(2)解:∵⊙AOF⊙⊙COF,∴⊙AOF=⊙COF,∵OA=OC,∴E为AC中点,即AE=CE=12AC,OE⊥AC,∵⊙OAF=90°,OA=6,AF=2√3,∴tan∠AOF=AFOA=2√36=√33,∴⊙AOF=30°,∴AE=12OA=3,∴AC=2AE=6;(3)解:∵AC=OA=6,OC=OA,∴⊙AOC是等边三角形,∴⊙AOC=60°,OC=6,∵⊙OCP=90°,∴CP=√3OC=6√3,∴S⊙OCP=12OC⋅CP=12×6×6√3=18√3,S扇形AOC=60⋅π×62360=6π,∴阴影部分的面积=S⊙OCP﹣S扇形AOC=18√3−6π. 15.【答案】(1)证明:连接AF,∵BF为⊙O的直径,∴∠BAF =90° , ∠FAG =90° , ∴∠BGF +∠AFG =90° ,∵AB =AC ,∴∠ABC =∠ACB , ∵∠ACB =∠AFB , ∠BGF =∠ABC , ∴∠BGF =∠AFB ,∴∠AFB +∠AFG =90° ,即 ∠OFG =90° . 又∵OF 为半径,∴FG 是 ⊙O 的切线.(2)解:①连接CF ,则 ∠ACF =∠ABF ,∵AB=AC ,OB=OC ,OA=OA ,∴△ABO ≅△ACO ,∴∠ABO =∠BAO =∠CAO =∠ACO , ∴∠CAO =∠ACF ,∴AO ∥CF ,∴AD CD =OD DF. ∵半径是4, OD =3 ,∴DF =1 , BD =7 , ∴AD CD =3 ,即 CD =13AD , 又由相交弦定理可得: AD ⋅CD =BD ⋅DF , ∴AD ⋅CD =7 ,即 13AD 2=7 , ∴AD =√21 (舍负);②∵△ODC 为直角三角形, ∠ODC =90° 不可能等于 90° . ∴(i )当 ∠ODC =90° 时,则 AD =CD , 由于 ∠ACO =∠ACF ,∴OD =DF =2 , BD =6 , ∴AD ⋅CD =AD 2=6×2=12 ,∴AD=2√3,AC=4√3,∴S△ABC=12×4√3×6=12√3;(ii)当∠COD=90°时,∵OB=OC=4,∴△OBC是等腰直角三角形,∴BC=4√2,延长AO交BC于点M,∵AB=AC,∴弧AB=弧AC,∴AM⊥BC,∴MO=sin45∘⋅BO=2√2,∴AM=4+2√2,∴S△ABC=12×4√2×(4+2√2)=8√2+8.16.【答案】(1)6√3(2)⊙P与AC相切,理由如下:如图1,过点P作PH⊥AC于点H.∵CP平分∠ACD,∴PH=PD,∴⊙P与AC相切于点H.∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90∘在Rt△ADC中,CD=9,AD=12,∴AC=15,∴sin∠DAC=3 5设⊙P半径为x,则PH=PD=x,AP=12−x.在 Rt △AHP 中, sin∠PAH =PH AP =x 12−x∴x 12−x =35 ∴x =4.5 ,即 PD 的长为 4.5 . (3)如图2,过点 P 作 PH ⊥AC 于 H ,连接 PF .由(2)可知:在 Rt △AHP 中, sin∠PAH =PH AP =35设 ⊙P 半径为 x ,则 PF =PD =x,AP =12−x .∴PH =35(12−x). 在 ⊙P 中, PH ⊥AC,EF =9.6∴HF =245在 Rt △PHF 中, [35(12−x)]2+(245)2=x 2 ∴x 1=6,x 2=−392 (舍).∴PD =6 ,∴PH =35(12−x)=185 ,即点 P 到 AC 的距离为 185 .。
人教版数学中考专题复习:圆的切线证明题专项训练
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(中考)
D C A B A BCD OC A P ODCE OA DB 第二十四章 圆 练习1. 如图所示,OA 是圆O 的半径,弦CD ⊥OA 于点P ,已知OC=5,OP=3,则弦CD=__________。
2. 如图所示,在圆O 中,AB 、AC 为互相垂直且相等的两条弦,OD ⊥AB ,OE ⊥AC ,垂足分别为D 、E ,若AC=2cm ,则圆O 的半径为____________cm 。
3. 如图所示,AB 是圆O 的直径,弦CD ⊥AB ,E 为垂足,若AB=9,BE=1,则CD=__________。
4、如图所示,在△ABC 中,∠C =90°,AB =10,AC =8,以AC 为直径作圆与斜边交于点P ,则BP 的长为________________。
5. 如图所示,四边形ABCD 内接于圆O ,∠BCD=120°,则∠BOD=____________度。
6. 如图所示,圆O 的直径为10,弦AB 的长为6,M 是弦AB 上的一动点,则线段的OM 的长的取值范围是( ) A. 3≤OM ≤5 B. 4≤OM ≤5 C. 3<OM <5 D. 4<OM <57. 如图所示,A 、B 、C 三点在圆O 上,∠AOC=100°,则∠ABC 等于( )A. 140°B. 110°C. 120°D. 130°8、如图,PA 、PB 分别与⊙O 相切于点A 、B ,⊙O 的切线EF 分别交PA 、PB 于点E 、F ,切点C 在上,若PA 长为3,则△PEF 的周长是__________9. 如图所示,已知AB 为圆O 的直径,AC 为弦,OD ∥BC 交AC 于D ,OD=cm 2,则BC=_________,∠ADO=_______.10. 如图所示,Rt △ABC 的两直角边BC=3cm ,AC=4cm ,斜边AB 上的高为CD ,若以C 为圆心,分别以r 1=2cm ,r 2=2.4cm ,r 3=3cm ,为半径作圆,试判断点D 与这三个圆的位置关系。
中考数学与圆的切线相关的证明与计算
中考数学与圆的切线相关的证明与计算圆的切线:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线 .一、圆的切线的判定及相关计算1.如图,以△ABC 的边AB 为直径作⊙O,与BC 交于点D,点E 是弧BD 的中点,连接AE 交BC 于点F,∠ACB=2∠BAE .求证:AC 是⊙O 的切线.例题1图【分析】连接AD,利用等弧所对圆周角相等及∠ACB=2∠BAE 可得到∠BAD=∠BCA,再结合直径所对圆周角为直角即可得证.证明:如解图,连接AD.例题1解图∵点E 是弧BD 的中点,∴弧BE =弧DE,∴∠1=∠2 .∵∠BAD=2∠1, ∠ACB=2∠1,∴∠ACB=∠BAD.∵AB为⊙O 直径,∴∠ADB=∠ADC=90°.∴∠DAC+∠C=90°.∵∠C=∠BAD,∴∠DAC+∠BAD=90°.∴∠BAC=90°,即AB⊥AC. 又∵AB 是⊙O 的直径,∴AC 是⊙O 的切线.证明切线的常用方法:1.直线与圆有交点,“连半径,证垂直”.(1) 图中有90°角时,证垂直的方法如下:①利用等角代换:通过互余的两个角之间的等量代换得证;②利用平行线性质证明垂直:如果有与要证的切线垂直的直线,则证明半径与这条直线平行即可;③利用三角形全等或相似:通过证明切线和其他两边围成的三角形与含90°的三角形全等或相似得证.(2)图中无90°角时:利用等腰三角形的性质,通过证明半径为所在等腰三角形底边的中线或角平分线,再根据“三线合一”的性质得证.2.直线与圆无交点,“作垂线,证相等”.2.如图,在Rt△ABC 中,∠C=90°,⊙O 是△ABC 的外接圆,点D 在⊙O 上,且弧AD=弧CD , 过点D 作CB 的垂线,与CB 的延长线相交于点E,并与AB 的延长线相交于点F .(1) 求证:DF 是⊙O 的切线;(2) 若⊙O 的半径R=5,AC=8,求DF 的长.例题2图【解析】(1) 证明:如解图,连接DO 并延长,与AC 相交于点P.例题2解图∵弧AD = 弧CD,∴DP⊥AC.∴∠DPC=90°.∵DE⊥BC,∴∠CED=90°.∵∠C=90°.∴∠ODF=90°,而点D 在⊙O 上,∴DF 是⊙O 的切线;(2) 解:例题2解图∵∠C=90°,R=5,∴AB=2R=10.在Rt△ABC 中,根据勾股定理可得,BC=6 .∵∠DPC+∠C=180°,∴PD∥CE.∴∠CBA=∠DOF.∵∠C=∠ODF,∴△ABC ∽△FOD.∴CA / DF = BC / OD , 即8 / DF = 6 / 5 ,∴DF = 20 / 3 .类型二、切线性质的相关证明与计算3.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的弦,过点B 作⊙O 的切线DE,与AC 的延长线交于点D,作AE⊥AC 交DE 于点E .(1) 求证:∠BAD=∠E;(2) 若⊙O 的半径为5,AC=8,求BE 的长.例题3图【解析】(1) 证明:∵⊙O 与DE 相切于点B,AB 为⊙O 的直径,∴∠ABE=90°.∴∠BAE+∠E=90°.又∵∠DAE=90°,∴∠BAD+∠BAE=90°.∴∠BAD=∠E;(2) 解:如解图,连接BC.例题3解图∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ACB=90°,∵AC=8,AB=2 ×5=10 .∴在Rt△ACB 中,根据勾股定理可得BC = 6 .又∵∠BCA=∠ABE=90°,∠BAD=∠E,∴△ABC ∽△EAB .∴AC / EB = BC / AB , 即8 / EB = 6 / 10 ,∴BE=40 / 3 .4.如图,⊙O 的半径OA=6,过点A 作⊙O 的切线AP,且AP=8,连接PO 并延长,与⊙O交于点B、D,过点B 作BC∥OA,并与⊙O 交于点C,连接AC、CD.(1) 求证:DC∥AP;(2) 求AC 的长.例题4图【解析】(1) 证明:∵AP 是⊙O 的切线,∴∠OAP=90°.∵BD 是⊙O 的直径,∴∠BCD=90°.∵OA∥CB,∴∠AOP=∠DBC,∴∠BDC=∠APO.∴DC∥AP;(2) 解:∵AO∥BC,OD=OB,例题4解图∴如解图,延长AO 交DC 于点E,则AE⊥DC,OE=1/2 BC,CE=1/2 CD.在Rt△AOP 中,根据勾股定理可得:OP=10.由(1) 知,△AOP∽△CBD,∴BD/OP = BC/OA = CD/AP , 即12/10 = BC/6 = DC/8 ,∴BC = 36/5 , DC = 48/5 .∴OE = 18/5 , CE = 24/5 , AE = OA + DE = 6 + 18/5 = 48/5 ,在Rt△AEC 中,根据勾股定理可得:AC = 24√5 / 5 .5.如图,AC 是⊙O 的直径,AB 是⊙O 的一条弦,AP 是⊙O 的切线.作BM=AB,并与AP 交于点M,延长MB 交AC 于点E,交⊙O 于点D,连接AD.(1) 求证:AB=BE;(2) 若⊙O 的半径R=5,AB=6,求AD 的长.例题5图【解析】(1) 证明:∵AP 是⊙O 的切线,∴∠EAM=90°,∴∠BAE+∠MAB=90°,∠AEM+∠AME=90°. 又∵AB=BM,∴∠MAB=∠AMB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE;(2) 解:如解图,连接BC.例题5解图∵AC 是⊙O 的直径,∴∠ABC=∠EAM=90°,在Rt△ABC 中,AC=10,AB=6,根据勾股定理可得:BC = 8 . 由(1) 知,∠BAE=∠AEB,∴△ABC∽△EAM,∴∠C=∠AME,AC/EM = BC/AM , 即10/2 = 8/AM ,∴AM = 48/5 .又∵∠D=∠C,∴∠D=∠AMD.∴AD=AM=48/5 .。
中考圆的切线证明题(学生版)
中考圆的切线证明题(学⽣版)CEABOP圆的切线证明(四)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.(2011中考)2.如图,PA 为⊙O 的切线,A 为切点,过A 作OP 的垂线AB ,垂⾜为点C,交⊙O 于点B,延长BO 与⊙O 交于点D ,与PA 的延长线交于点E,(1)求证:PB 为⊙O 的切线;(2)若tan ∠ABE=21,求sin ∠E.》3 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.【4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.D ,5 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|6 如图,AB是⊙O的直径,CD⊥AB,且OA2=OD·OP.(求证:PC是⊙O的切线.】7 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.8. (2006北京中考)已知:如图,△ABC内接于⊙O,点D在OC的!延长线上,,∠CAD=30°.(1)求证:AD是⊙O的切线;(2)若OD⊥AB,BC=5,求AD的长.9.(2007北京中考)已知:如图,A 是O 上⼀点,半径OC 的延长线与过点A的直线交于B 点,OC BC =,12AC OB =. "(1)求证:AB 是O 的切线;(2)若45ACD ∠=°,2OC =,求弦CD 的长.<9.(2008北京中考)已知:如图,在Rt ABC △中,90C ∠=,点O 在AB 上,以O 为圆⼼,OA 长为半径的圆与AC AB ,分别交于点D E ,,且CBD A ∠=∠.(1)判断直线BD 与O 的位置关系,并证明你的结论;(2)若:8:5AD AO =,2BC =,求BD 的长.10.(2009北京中考)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.OABC)11.(2010北京中考)已知:如图,在△ABC中,D是AB边上⼀点,圆O过D、B、C三点,DOC=2ACD=90。
2021年九年级数学中考复习专题:圆的综合(考查切线证明、长度计算等)(三)
中考复习专题:圆的综合(考察切线证明、长度计算等)1.如图所示,AB是⊙O的直径,∠B=30°,弦BC=6,∠ACB的平分线交⊙O于D,连AD.(1)求直径AB的长.(2)求阴影部分的面积(结果保留π).2.如图,点D在⊙O的直径AB的延长线上,CD切⊙O于点C,AE⊥CD于点E (1)求证:AC平分∠DAE;(2)若AB=6,BD=2,求CE的长.3.如图,⊙O的直径AB与弦CD相交于点E,且DE=CE,⊙O的切线BF与弦AD的延长线交于点F.(1)求证:CD∥BF;(2)若⊙O的半径为6,∠A=35°,求的长.4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,O是边AC上一点,以O为圆心,以OA为半径的圆分别交AB、AC于点E、D,在BC的延长线上取点F,使得BF=EF.(1)判断直线EF与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若∠A=30°,求证:DG=DA;(3)若∠A=30°,且图中阴影部分的面积等于2,求⊙O的半径的长.5.如图所示,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到点C,使DC=BD,连接AC,过点D作DE⊥AC于E.(1)求证:AB=AC;(2)求证:DE为⊙O的切线.6.如图,已知⊙O的直径AB=10,弦AC=6,∠BAC的平分线交⊙O于点D,过点D 作DE⊥AC交AC的延长线于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)求DE的长.7.如图,AB是⊙O的直径,BC为⊙O的切线,D为⊙O上的一点,CD=CB,延长CD 交BA的延长线于点E.(1)求证:CD为⊙O的切线;(2)若BD的弦心距OF=1,∠ABD=30°,求图中阴影部分的面积.(结果保留π)8.已知,如图在Rt△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC交AC于D,过D作DE⊥BD 交AB于E,经过B,D,E三点作⊙O.(1)求证:AC与⊙O相切.(2)若AD=15,AE=9,求⊙O的半径.9.如图,⊙O是△ABC外接圆,AC是直径,OF∥AB,过点B⊙O的切线相交于点D,与OF的延长线交点E.(1)求证:△ABD∽△BCD;(2)若∠C=30°,求证:△OED是等腰三角形;(3)若⊙O的半径为3,cos D=,求OF的长.10.如图,AB是⊙O的直径,C是AB延长线上一点,CD与⊙O相切于点E,AD⊥CD 于点D.(1)求证:AE平分∠DAC,(2)若AB=6,∠ABE=60°,求①AD的长,②图中阴影部分的面积.11.△ABC内接于⊙O,点D在BC上,连接AD、BO,AD=AC.(1)如图1,求证:∠DAC=2∠ABO;(2)如图2,点E在弧BC上,连接AE交BC于点F,∠CAE=3∠DAE,连接BE,DE,若∠EDC=∠EBC+60°,求∠DEA的度数:(3)如图3,在(2)的条件下,若tan∠ACB=2,AE=2+1,求半径BO的长.12.如图1,△ABC内接于⊙O,连接AO,延长AO交BC于点D,AD⊥BC.(1)求证:AB=AC;(2)如图2,在⊙O上取一点E,连接BE、CE,过点A作AF⊥BE于点F,求证:EF+CE =BF;(3)如图3在(2)的条件下,在BE上取一点G,连接AG、CG,若∠AGB+∠ABC =90°,∠AGC=∠BGC,AG=6,BG=5,求EF的长.13.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,O为BC边上一点,以OC为半径的圆O,交AB于D点,且AD=AC.延长DO交圆O于E点,连接AE.(1)求证:DE⊥AB;(2)若DB=4、BC=8,求AE的长.14.如图,AB是⊙C的直径,M、D两点在AB的延长线上,E是⊙C的点,且DE2=DB •DA,延长AE至F,使得AE=EF,设BF=5,cos∠BED=.(1)求证:△DEB∽△DAE;(2)求DA,DE的长;(3)若点F在B、E、M三点确定的圆上,求MD的长.15.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,点P是半径OB上一动点(不与O,B 重合),过点P作射线l⊥AB,分别交弦BC,于D、E两点,在射线l上取点F,使FC=FD.(1)求证:FC是⊙O的切线;(2)当点E是的中点时,①若∠BAC=60°,判断以O,B,E,C为顶点的四边形是什么特殊四边形,并说明理由;②若=,且AB=20,求OP的长.参考答案1.解:(1)∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵∠B=30°,∴AB=2AC,∵AB2=AC2+BC2,∴AB2=AB2+62,∴AB=4.(2)连接OD.∵AB=4,∴OA=OD=2,∵CD平分∠ACB,∠ACB=90°,∴∠ACD=45°,∴∠AOD=2∠ACD=90°,∴S△AOD=OA•OD=•2•2=6,∴S扇形△AOD=•π•OD2=•π•(2)2=3π,∴阴影部分的面积=S扇形△AOD﹣S△AOD=3π﹣6.2.(1)证明:连接OC.∵CD是⊙O的切线,∴∠OCD=90°,∵∠AEC=90°,∴∠OCD=∠AEC,∴AE∥OC,∴∠EAC=∠ACO,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∴∠EAC=∠OAC,∴AC平分∠DAE.(2)作CF⊥AB于F.在Rt△OCD中,∵OC=3,OD=5,∴CD=4,∵•OC•CD=•OD•CF,∴CF=,∵AC平分∠DAE,CE⊥AE,CF⊥AD,∴CE=CF=.3.(1)证明:∵AB是⊙O的直径,DE=CE,∴AB⊥CD,∵BF是⊙O的切线,∴AB⊥BF,∴CD∥BF;(2)解:连接OD、OC,∵∠A=35°,∴∠BOD=2∠A=70°,∴∠COD=2∠BOD=140°,∴的长==.4.解:(1)连接OE,∵OA=OE,∴∠A=∠AEO,∵BF=EF,∴∠B=∠BEF,∵∠ACB=90°,∴∠A+∠B=90°,∴∠AEO+∠BEF=90°,∴∠OEG=90°,∴EF是⊙O的切线;(2)∵∠AED=90°,∠A=30°,∴ED=AD,∵∠A+∠B=90°,∴∠B=∠BEF=60°,∵∠BEF+∠DEG=90°,∴∠DEG=30°,∵∠ADE+∠A=90°,∴∠ADE=60°,∵∠ADE=∠EGD+∠DEG,∴∠DGE=30°,∴∠DEG=∠DGE,∴DG=DE,∴DG=DA;(3)∵AD是⊙O的直径,∴∠AED=90°,∵∠A=30°,∴∠EOD=60°,∴∠EGO=30°,∵阴影部分的面积=×r×r﹣=2﹣π.解得:r2=4,即r=2,即⊙O的半径的长为2.5.证明:(1)连接AD;∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°.又∵DC=BD,∴AD是BC的中垂线.∴AB=AC.(2)连接OD;∵OA=OB,CD=BD,∴OD∥AC.∴∠0DE=∠CED.又∵DE⊥AC,∴∠CED=90°.∴∠ODE=90°,即OD⊥DE.∴DE是⊙O的切线.6.证明:(1)连接OD,∵AD平分∠BAC,∴∠DAE=∠DAB,∵OA=OD,∴∠ODA=∠DAO,∴∠ODA=∠DAE,∴OD∥AE,∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O切线.(2)过点O作OF⊥AC于点F,∴AF=CF=3,∴OF==4.∵∠OFE=∠DEF=∠ODE=90°,∴四边形OFED是矩形,∴DE=OF=4.7.(1)证明:连接OD,∵BC是⊙O的切线,∴∠ABC=90°,∵CD=CB,∴∠CBD=∠CDB,∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB,∴∠ODC=∠ABC=90°,即OD⊥CD,∵点D在⊙O上,∴CD为⊙O的切线;(2)在Rt△OBF中,∵∠ABD=30°,OF=1,∴∠BOF=60°,OB=2,BF=,∵OF⊥BD,∴BD=2BF=2,∠BOD=2∠BOF=120°,∴S阴影=S扇形OBD﹣S△BOD==.8.(1)证明:连接OD,如图所示:∵OD=OB,∴∠1=∠2,又∵BD平分∠ABC,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴OD∥BC,而∠C=90°,∴OD⊥AD,∴AC与⊙O相切于D点;(2)解:∵OD⊥AD,∴在RT△OAD中,OA2=OD2+AD2,又∵AD=15,AE=9,设半径为r,∴(r+9)2=152+r2,解方程得,r=8,即⊙O的半径为8.9.解:(1)如图1,连接BO,∵BD是⊙O的切线,∴∠OBD=90°,∴∠OBA+∠ABD=90°,∵AC是⊙O的直径,∴∠ABC=90°,∴∠CBO+∠OBA=90°,∴∠ABD=∠CBO,∵OB=OC,∴∠CBO=∠C,∴∠ABD=∠C,又∵∠D=∠D,∴△ABD∽△BCD;(2)证明:∵∠C=30°,OE∥AB,∠ABC=90°,∴∠BAO=60°=∠BOA=∠BOE,由(1)知OB⊥DE,∠EBO=∠DBO=90°,又∵OB=OB,∴△BOE≌△BOD(ASA),∴OE=OD,∴△OED是等腰三角形;(3)∵OE∥AB,CO=AO,∴CF=BF,∴OF是△ABC中位线,∴OF=AB,又∵在Rt△OBD中,cos∠D==,设BD=4x,则OD=5x,由勾股定理(5x)2=(4x)2+32,解得,x=1(取正值),∴DB=4,OD=5,如图2,过点B作BM⊥OA于M,则∠OMB=∠OBD=90°,又∵∠BOM=∠DOB,∴△OBM∽△ODB,∴==,∴==,∴BM=,OM=,∴AM=,∴AB==,∴OF=AB=.10.证明:(1)如图,连接OE,∵DC为切线,∴OE⊥CD,且AD⊥CD,∴OE∥AD,∴∠DAE=∠AEO,∵OE=OA,∴∠AEO=∠EAO,∴∠DAE=∠EAO,即AE平分∠DAC;(2)①∵∠ABE=60°,∠AEB=90°,∴∠EAB=30°,∠AOE=120°∴BE=AB=3,AE=BE=3∵AE平分∠DAC,∴∠DAE=∠BAE=30°,且∠D=90°∴DE=AE=,AD=DE=,②∵OA=OB=BE=3,∴S扇形AOE=π•OA2=3π,S△AOE=S△ABE=×AE•BE=,∴S阴影=S扇形AOE﹣S△AOE=3π﹣11.解:(1)连接OA,∵OA=OB,∴∠ABO=(180°﹣∠AOB),∵AD=AC,∴∠ADC=∠C,∴∠DAC=180°﹣2∠C,∵∠AOB=2∠C,∴∠DAC=180°﹣∠AOB,∴∠AOB=180°﹣∠DAC,∴∠ABO=(180°﹣∠AOB)=[180°﹣(180°﹣∠DAC)]=,即∠DAC=2∠ABO;(2)如图2,过点A作AH⊥BC于H,∵∠CAE=3∠DAE,∴∠CAD=4∠DAE,∵AD=AC,AH⊥BC,∴∠DAH=∠CAH=2∠DAE,∠ADH+∠DAH=90°,∴∠ADH+2∠DAE=90°,∵∠EDC=∠EBC+60°,∠EBC=∠EAC,∴∠EDC=∠EAC+60°=∠DAE+60°,∵∠AED+∠DAE+∠ADH+∠EDC=180°,∴∠DEA+∠DAE+∠DAE+60°+∠ADH=180°,∴∠DEA+90°+60°=180°,∴∠DEA=30°,(3)如图3,过点D作DG⊥AE交AH的延长线于点G,连接GC,OE,CE,过点B 作BN⊥AE于N,∵∠CAD=4∠DAE,AD=AC,AH⊥DC,∴∠DAH=∠CAH=2∠DAE,AH是CD的中垂线,∴∠DAE=∠FAH,∵DG⊥AE,∠DAE=∠FAH,∴∠ADG=∠AGD,∴AD=AG,且∠DAE=∠FAH,AE=AE,∴△ADE≌△AGE(SAS)∴∠AED=∠AEG=30°,DE=EG,∴∠DEG=60°,∴△DEG是等边三角形,∴DG=EG=DE,∠DGE=60°,∵AH是CD的中垂线,∴DG=GC,∴DG=GC=EG,∴点D,点G,点E在以点G为圆心,DG为半径的圆上,∴∠DCE=∠DCE=30°,∴∠BAE=∠BCE=30°,∴∠BOE=60°,且BO=OE,∴△BOE是等边三角形,∴BE=BO,∵∠BAE=30°,BN⊥AE,∴AN=BN∵∠ACB=∠AEB,∴tan∠ACB=tan∠AEB=2=,∴EN=BN,∵AE=EN+AN,∴2+1=BN+BN,∴BN=2,∴EN=1,∴BE===,∴BO=.12.证明:(1)∵AD⊥BC,AD过圆心O,∴BD=CD,且AD⊥BC,∴AB=AC;(2)如图2,在BF上截取FH=EF,连接AE,AH,∵AF⊥EH,EF=FH,∴AH=AE,∴∠AHE=∠AEH,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,且∠ACB=∠AEH,∴∠AEH=∠AHE=∠ABC=∠ACB,∴∠BAC=∠HAE,∴∠BAH=∠CAE,且AH=AE,AB=AC,∴△ABH≌△ACE(SAS)∴BH=CE,∴BF=EF+CE;(3)如图3,延长CG交⊙O于M,交AB于K,过点A作AP⊥CM于P,过点B作BN⊥CM于N,连接AE,AM,MB,∵∠AGB+∠ABC=90°,∴∠AGB=90°﹣∠ABC,∴∠AGB=2∠BAC,∵∠AGC=∠BGC,∴∠BGM=∠AGM=∠AGB,∴∠BGM=∠AGM=∠BAC,且∠BAC=∠BMC,∴∠BMG=∠BGM,∴BM=BG=5,∵∠AMC=∠ABC,∠AGM=∠BAC,∴∠GAM=∠ACB,∴∠AMG=∠MAG,∴MG=AG=6,∵BM=BG,BN⊥MG,∴MN=NG=3,∴BN===4,∵∠BMG=∠AGM,∴BM∥AG,∴=,∵AP∥BN,∴=,∴AP=,∴PG==,∴PN=PG﹣NG=,且∴PK=,KN=,∴AK==,BK==,∴AB=AK+BK=,∵AF2=AG2﹣GF2,AF2=AB2﹣BF2,∴AG2﹣GF2=AB2﹣(5+GF)2,∴GF=,∴BF=,∵MP=MG﹣PG=,∴MK=,∵∠AMC=∠ABC,∠MAB=∠BCM,∴△MAK∽△BCK,∴,∴CK=,∴GC﹣KC﹣KG=,∵∠BMC=∠BEC,∠BGM=∠CGE,∠BGM=∠BMG,∴∠CGE=∠CEG,∴CG=CE=,∵EF+CE=BF,∴EF=BF﹣CE==.13.(1)证明:连接AO.∵AD=AC,AO=AO,OD=OC,∴△AOD≌△AOC(SSS),∴∠ADO=∠ACO=90°,∴DE⊥AB.(2)解:设OD=OC=x,在Rt△OBD中,∵OB2=BD2+OD2,∴(8﹣x)2=x2+42,解得x=3,设AD=AC=y,在Rt△ACB中,∵AB2=AC2+BC2,∴(y+4)2=y2+82,∴y=6,在Rt△ADE中,AE===6.14.解:(1)∵DE2=DB•DA,∴=,又∵∠D=∠D,∴△DEB∽△DAE.(2)∵△DEB∽△DAE,∴∠DEB=∠DAE=α,∵AB是直径,∴∠AEB=90°,又AE=EF,∴AB=BF=5,∴∠BFE=∠BAE=α,则BF⊥ED交于点H,∵cos∠BED=,则BE=3,AE=4∴==,即:==,解得:BD=,DE=,则AD=AB+BD=,ED=.(3)由点F在B、E、M三点确定的圆上,则BF是该圆的直径,连接MF,∵BF⊥ED,∠BMF=90°,∴∠MFB=∠D=β,在△BED中,过点B作HB⊥ED于点H,设HD=x,则EH=﹣x,则9﹣(﹣x)2=()2﹣x2,解得:x=,则cosβ==,则sinβ=,MB=BF sinβ=5×=,DM=BD﹣MB=.15.证明:(1)连接OC,∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵PF⊥AB,∴∠BPD=90°,∴∠OBC+∠BDP=90°,∵FC=FD∴∠FCD=∠FDC∵∠FDC=∠BDP∴∠OCB+∠FCD=90°∴OC⊥FC∴FC是⊙O的切线;(2)如图2,连接OC,OE,BE,CE,①以O,B,E,C为顶点的四边形是菱形.理由如下:∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∵∠BAC=60°,∴∠BOC=120°,∵点E是的中点,∴∠BOE=∠COE=60°,∵OB=OE=OC∴△BOE,△OCE均为等边三角形,∴OB=BE=CE=OC∴四边形BOCE是菱形;②∵,∴设AC=3k,BC=4k(k>0),由勾股定理得AC2+BC2=AB2,即(3k)2+(4k)2=202,解得k=4,∴AC=12,BC=16,∵点E是的中点,∴OE⊥BC,BH=CH=8,∴S△OBE=OE×BH=OB×PE,即10×8=10PE,解得:PE=8,由勾股定理得OP===6.。
中考数学专题圆的切线
中考(Kao)数学专题圆的切线第(Di)一部分真题(Ti)精讲【例(Li)1】已知:如(Ru)图,AB为(Wei)⊙O的直(Zhi)径,⊙O过(Guo)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=,求⊙O的直径.【例2】已知:如图,⊙O为的外接圆,为⊙O的直径,作射线,使得平分,过点作于点.(1)求证:为⊙O的切线;(2)若,,求⊙O的半径.【例(Li)3】已知:如(Ru)图,点D是(Shi)⊙的(De)直径延长线(Xian)上一点,点在(Zai)⊙O上(Shang),且(1)求(Qiu)证:是⊙O的切线;(2)若点是劣弧BC上一点,与BC相交于点,且,,求⊙O的半径长.【例4】如图,等腰三角形中,,.以BC为直径作⊙O交于点D,交于点,,垂足为F,交的延长线于点E.(1)求证:直线是⊙O的切线;(2)求的值.【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⊙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.第(Di)二部分发散(San)思考【思(Si)考1】如(Ru)图,已(Yi)知AB为(Wei)⊙O的(De)弦,C为(Wei)⊙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。
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。
第二问考解三角形的计算问题,利用相等的角建立相等的比例关系,从而求解。
【思考2】已知: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,,求CD的长.【思路分析】本题也是非常典型的通过角度变换来证明90°的题目。
2023年九年级中考数学 二轮复习拔高训练--圆的切线的证明
2023年中考数学二轮复习拔高训练--圆的切线的证明一、综合题1.如图,已知⊙O的直径AB=12cm,AC是⊙O的弦,过点C作⊙O的切线交BA的延长线于点P,连接BC.(1)求证:∠PCA=∠B(2)已知∠P=40°,点Q在优弧ABC上,从点A开始逆时针运动到点C停止(点Q与点C不重合),当△ABQ与△ABC的面积相等时,求动点Q所经过的弧长。
2.已知二次函数图象的顶点在原点O,对称轴为y轴.一次函数y=kx+1的图象与二次函数的图象交于A,B两点(A在B的左侧),且A点坐标为(−4,4).平行于x轴的直线l过(0,−1)点.(1)求一次函数与二次函数的解析式;(2)判断以线段AB为直径的圆与直线l的位置关系,并给出证明;(3)把二次函数的图象向右平移2 个单位,再向下平移t 个单位(t>0),二次函数的图象与x 轴交于M,N 两点,一次函数图象交y 轴于 F 点.当t 为何值时,过F,M,N 三点的圆的面积最小?最小面积是多少?3.如图,在四边形ABCD中,AB=AD=CD,以AB为直径的⊙O经过点C,连接AC,OD交于点E。
(1)证明:AE=CE;(2)若AC=2BC,证明:DA是⊙O的切线;(3)在(2)条件下,连接BD交⊙O于点F,连接EF,若⊙O的直径为√5,求EF的长。
4.如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O与BC相交于点D,与CA的延长线相交于点E,过点D作DF⊥AC于点F.(1)试说明DF是⊙O的切线;(2)若AC=3AE,求BECE的值.5.如图,AB为半圆O的直径,点C为半圆上不与A,B重合的一动点,AC⌢=CD⌢,连接AC,CD,AD,BC,延长BC交AD于F,交半圆O的切线AE于E.(1)求证:△AEF是等腰三角形;(2)填空:①若AE=√5,BE=5,则BF的长为;②当∠E的度数为时,四边形OACD为菱形.6.如图AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,AE和过点C的切线互相垂直,垂足为E,AE交⊙O 于点D,直线EC交AB的延长线于点P,连接AC,BC,PC=2PB.(1)探究线段PB,AB之间的数量关系,并说明理由;(2)若AD=3,求AB长.7.定义:圆心在三角形的一边上,与另一边相切,且经过三角形一个顶点(非切点)的圆,称为这个三角形圆心所在边上的“伴随圆”.(1)如图1,△ABC中,∠C=90°,AB=5,BC=3,则AC边上的伴随圆的半径为.(2)如图2,已知等腰△ABC,AB=AC=5,BC=6,画草图并直接写出它的所有伴随圆的半径.(3)如图3,△ABC中,∠ACB=90°,点P在边AB上,AP=2BP,D为AC中点,且∠CPD=90°.①求证:△CPD的外接圆是△ABC某一条边上的伴随圆;②求cos∠PDC的值.8.已知在平面直角坐标系xOy中,直线l1分别交x轴和y轴于点A(-3,0),B(0,3).(1)如图1,已知⊙P经过点O,且与直线l1相切于点B,求⊙P的直径长;(2)如图2,已知直线l2: y=3x-3分别交x轴和y轴于点C和点D,点Q是直线l2上的一个动点,以Q为圆心,2√2为半径画圆.①当点Q与点C重合时,求证: 直线l1与⊙Q相切;②设⊙Q与直线l1相交于M,N两点, 连结QM,QN. 问:是否存在这样的点Q,使得△QMN是等腰直角三角形,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.9.如图,以AB边为直径的⊙O经过点P,C是⊙O上一点,连结PC交AB于点E,且∠ACP=60°,PA=PD.(1)试判断PD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若点C是弧AB的中点,已知AB=4,求CE·CP的值.10.在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+(k−1)x−k与直线y=kx+1交于A,B两点,点A 在点B的左侧.(1)如图1,当k=1时,直接写出A,B两点的坐标;(2)在(1)的条件下,点P为抛物线上的一个动点,且在直线AB下方,试求出△ABP面积的最大值及此时点P的坐标;(3)如图2,抛物线y=x2+(k−1)x−k(k>0)与x 轴交于C,D两点(点C在点D的左侧).当以OC为直径的⊙E与直线AB相切于点Q时,请求出此时k的值.11.如图,第一象限内半径为2的⊙C与y轴相切于点A,作直径AD,过点D作⊙C的切线l交x轴于点B,P为直线l上一动点,已知直线PA的解析式为:y=kx+3.(1)设点P的纵坐标为p,写出p随k变化的函数关系式.(2)设⊙C与PA交于点M,与AB交于点N,则不论动点P处于直线l上(除点B以外)的什么位置时,都有△AMN∽△ABP.请你对于点P处于图中位置时的两三角形相似给予证明;(3)是否存在使△AMN的面积等于3225的k值?若存在,请求出符合的k值;若不存在,请说明理由.12.我们知道,平面内互相垂直且有公共原点的两条数轴构成平面直角坐标系,如果两条数轴不垂直,而是相交成任意的角ω(0°<ω<180°且ω≠90°),那么这两条数轴构成的是平面斜坐标系。
中考数学复习专项训练--圆的切线证明及圆内长度计算(含解析)
中考数学复习专项训练--圆的切线证明及圆内长度计算(含解析)一、综合题(共23题;共245分)1.(2021·肇源模拟)已知:如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,过点C的切线与直径AB的延长线相交于点P,连接PD.(1)求证:PD是⊙O的切线.(2)求证:.(3)若PD=4,,求直径AB的长.2.(2021·南山模拟)如图,内接于,AB为直径,作交AC于点D,延长BC,OD交于点F,过点C作线段CE,交DF于点E且.(1)求证:直线CE是的切线;(2)如果,,求弦AC的长.3.(2021·光明模拟)如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,点O,D分别在AB,AC上,CD=CB,⊙O 经过点B,D,弦DF⊥AB于点E,连接BF.(1)求证:AC为⊙O的切线;(2)若∠C=60°,BF=3,求DF的长.4.(2021·三水模拟)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,连接AC,CE⊥AB于点E,D是直径AB延长线上一点,且∠BCE=∠BCD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AD=8,=,求CD的长.5.(2021·陕西模拟)如图,在⨀中,AB为⨀的直径,C为⨀上一点,P是的中点,过点P作AC 的垂线,交AC的延长线于点D.(1)求证:DP是⨀的切线;(2)若AC=5,,求AP的长.6.(2021·武汉模拟)已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AE是∠BAC的平分线,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=6,cosC=时,求⊙O的半径.7.(2021·铁东模拟)如图,AB为⊙O直径,AC为弦,过⊙O外的点D作DE⊥OA于点E,交AC于点F,连接DC并延长交AB的延长线于点H,且∠D=2∠A.(1)求证:DC与⊙O相切;(2)若⊙O半径为4,,求AC的长.8.(2021九下·江阴期中)如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,与BA的延长线交于点D,DE⊥PO 交PO延长线于点E,连接PB,∠EDB=∠EPB.(1)求证:PB是⊙O的切线.(2)若PB=3,tan∠PDB=,求⊙O的半径.9.(2021九下·叙州期中)如图,线段AB经过⊙O的圆心O,交⊙O于A、C两点,BC=1,AD为⊙O 的弦,连结BD,∠BAD=∠ABD=30°,连结DO并延长交⊙O于点E,连结BE交⊙O于点M.(1)求证:直线BD是⊙O的切线;(2)求⊙O的半径OD的长;(3)求线段BM的长.10.(2021·兰州模拟)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以AB上一点O为圆心,OA的长为半径作⊙O,交AC,AB分别于D,E两点,连接BD,且∠A=∠CBD.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)若CD=1,BC=2,求⊙O的半径.11.(2021·白银模拟)如图,在菱形ABCD中,P为对角线AC上一点,AB与经过A、P、D三点的⊙O相切于点A.(1)求证:AP=DP;(2)若AC=8,tan∠BAC=,求⊙O的半径.12.(2021·越城模拟)△ABC内接于⊙O,∠BAC的平分线交⊙O于D,交BC于E(BE>EC),过点D作⊙O 的切线DF,交AB的延长线于F.(1)求证:DF∥BC;(2)连接OF,若tan∠BAC=,BD=,DF=8,求OF的长.13.(2021·越城模拟)如图,已知与相切于点A,直线与相离,于点B,且与交于点的延长线交直线于点C.(1)求证:;(2)若的半径为3,求线段的长.14.(2021·长宁模拟)如图,是的直径,.(1)求证:是的切线;(2)若点是的中点,连接交于点,当,时,求的值.15.(2021·郫都模拟)如图,中,.以AB为直径作,与AC相交于点D,连接BD.点E为上一点,且,连接EO并延长交CB的延长线于点F.(1)求证:;(2)求证:CE是的切线;(3)若,求AC的长.16.(2021·东台模拟)如图,以为直径作半圆O,C是半圆上一点,的平分线交于点E,D为延长线上一点,且.(1)求证:为的切线;(2)若,求的长.17.(2021·开江模拟)如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,D是的中点,E为OD延长线上一点,且∠CAE=2∠C,AC与BD交于点H,与OE交于点F.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若DH=9,sinC=,求直径AB的长.18.(2021·淮安模拟)如图,AD是⊙O的直径,AB为⊙O的弦,OP⊥AD,OP与AB的延长线交于点P.点C 在OP上,且BC=PC.(1)试判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若OA=3,AB=2,求BP的长.19.(2021·咸宁模拟)如图,AB是⊙O的直径,点E为⊙O上一点,点D是上一点,连接AE并延长至点C,使∠CBE=∠BDE,BD与AE交于点F.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若BD平分∠ABE,AD=1,BD=3,求AF的长.20.(2021·黄冈模拟)如图,是的直径,切于点,,的延长线交于点.(1)求证:直线是的切线;(2)若,,求的长.21.(2021九下·咸宁月考)如图,AB是⊙O的直径,AD是弦,OC⊥AD于F,交⊙O于点E,∠BED=∠C.(1)求证:AC为⊙O的切线;(2)若OA=6,AC=8,求tan∠B的值.22.(2021·邹城模拟)如图,为⊙O的直径,弦于点M,过B点作,交的延长线于点E,连接.(1)求证:为⊙O的切线;(2)如果,求⊙O的直径.23.(2021·门头沟模拟)如图,AB是的直径,C是上一点,D是OB中点,过点D作AB的垂线交AC的延长线于点F,FD上有一点E,.(1)求证:CE是的切线;(2)如果,,求AB的长.参考答案一、综合题1.【答案】(1)证明:连接OD,OC,∵PC是⊙O的切线,∴∠PCO=90°,∵AB⊥CD,AB是直径,∴= ,∴∠DOP=∠COP,在△DOP和△COP中,,∴△DOP≌△COP(SAS),∴∠PDO=∠PCO=90°,∵D在⊙O上,∴PD是⊙O的切线;(2)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵∠PDO=90°,∴∠ADO=∠PDB=90°-∠BDO,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∴∠A=∠PDB,∵∠BPD=∠BPD,∴△PDB∽△PAD,∴,∴;(3)解:∵DC⊥AB,∴∠ADB=∠DMB=90°,∴∠A+∠DBM=90°,∠CDB+∠DBM=90°,∴∠A=∠CDB,∵,∴,∵△PDB∽△PAD,∴∵PD=4,∴PB=2,PA=8,∴AB=8-2=6.【解析】【分析】(1)连接OD、OC,证△PDO≌△PCO,得出∠PDO=∠PCO=90°,根据切线的判定推出即可;(2)求出∠A=∠ADO=∠PDB,根据相似三角形的判定推出△PDB∽△PAD,根据相似三角形的性质得出比例式,即可得出答案;(3)根据相似得出比例式,求得PA、PB的值,利用AB=PA-PB即可求出答案.2.【答案】(1)证明:连接,,,,,,,,,,,,,是的切线;(2)解:在中,,,,,,,,,,,在中,,在和中,,,,,即,.【解析】【分析】(1)连接,由等腰三角形的性质及直角三角形的性质得出,则,则可得出结论;(2)先根据勾股定理求出,,的长,证明,得出比例线段即可求出的长.3.【答案】(1)证明:连接OD,OC,如图:∵CD=CB,OD=OB,OC=OC,∴△OBC≌△ODC(SSS),∴∠ODC=∠OBC=90°,∴OD⊥AC,∴AC是⊙O的切线.(2)解:在四边形OBCD中,∠ODC=∠OBC=90°.∵∠BCD=60°,∴∠BOD=120°,∴∠F=∠BOD=60°.∵DF⊥AB,∴EF=BFcos60°=3× =,∴DF=2EF=3.【解析】【分析】(1)连接OD,OC,根据“SSS”可得△OBC≌△ODC,进而可得结论;(2)根据圆周角性质可得∠F=60°,再利用60°角的余弦可得EF的长,进而可得DF.4.【答案】(1)证明:连接OC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵CE⊥AB,∴∠CEB=90°,∴∠ECB+∠ABC=∠ABC+∠CAB=90°,∴∠A=∠ECB,∵∠BCE=∠BCD,∴∠A=∠BCD,∵OC=OA,∴∠A=∠ACO,∴∠ACO=∠BCD,∴∠ACO+∠BCO=∠BCO+∠BCD=90°,∴∠DCO=90°,∴CD是⊙O的切线;(2)解:∵∠A=∠BCE,∴tanA==tan∠BCE==,设BC=k,AC=2k,∵∠D=∠D,∠A=∠BCD,∴△ACD∽△CBD,∴==,∵AD=8,∴CD=4.【解析】【分析】(1)连接OC,根据圆周角定理得到∠ACB=90°,根据余角的性质得到∠A=∠ECB,求得∠A=∠BCD,根据等腰三角形的性质得到∠A=∠ACO,等量代换得到∠ACO=∠BCD,求得∠DCO=90°,于是得到结论;(2)设BC=k,AC=2k,根据相似三角形的性质即可得到结论.5.【答案】(1)证明:连接OP;∵OP=OA;∴∠1=∠2;又∵P为的中点;∴∴∠1=∠3;∴∠3=∠2;∴OP∥DA;∵∠D=90°;∴∠OPD=90°;又∵OP为⨀O半径;∴DP为⨀O的切线(2)解:连接BC,交于OP于点G;∵AB是圆O的直径;∴∠ACB为直角;∵∴sin∠ABC=AC=5,则AB=13,半径为由勾股定理的BC= ,那么CG=6又∵四边形DCGP为矩形;∴GP=DC=6.5-2.5=4∴AD=5+4=9;在Rt△ADP中,AP=【解析】【分析】(1)连接OP,根据等腰三角形的性质及弧、圆周角的关系,可求出∠3=∠2,从而得出OP∥DA,利用平行线的性质得出∠OPD=90°,根据切线的判定定理即证;(2)连接BC,交于OP于点G,根据圆周角定理得出∠ACB=90°,=sin∠ABC=,从而求出AB=13,半径OB=,利用勾股定理求出BC=12,即得CG=6,根据矩形的性质,得出GP=DC=PO-OG=4,继而得出AD=AC+CD=9,在Rt△ADP中,利用勾股定理求出AP的长即可.6.【答案】(1)证明:连接OM,∵OB=OM,∴∠OBM=∠OMB,∵AB=AC,AE是∠BAC的平分线,∴AE⊥BC,即∠AEB=90°,∵BM平分∠ABC,∴∠OBM=∠MBE,即∠OMB=∠MBE,∴OM∥BC,∴∠AMO=∠AEB=90°,∴AE与⊙O相切(2)解:∵AB=AC,AE是∠BAC的平分线,∴BE=CE,AE⊥BC,∵BC=6,cosC== ,∴BE=CE=3,AB=AC=9,∵OM∥BE,∴△AOM∽△ABE,∴,设半径为r,则,解得:r= ,即⊙O的半径为【解析】【分析】(1)连接OM,根据等腰三角形的性质及角平分线的定义可得∠OBM=∠OMB=∠MBE,利用平行线的判定可证OM∥BC,可得∠AMO=∠AEB=90°,根据切线的判定定理即证;(2)利用等腰三角形三线合一的性质得出BE=CE,AE⊥BC,由cosC==,求出BE=CE=3,AB=AC=9,根据平行线可证△AOM∽△ABE,可得,设半径为r,则,求出r值即可.7.【答案】(1)证明:连接OC,如图1所示:∵DE⊥OA,∴∠HED=90°,∴∠H+∠D=90°,∵∠BOC=2∠A,∠D=2∠A,∴∠BOC=∠D,∴∠H+∠BOC=90°,∴∠OCH=90°,∴DC⊥OC,∴DC与⊙O相切;(2)解:作AG⊥CD于G,如图2所示:则AG∥OC,∵DC⊥OC,∴∠OCH=90°,∵∠BOC=∠D,OC=4,∴cos∠BOC==,∴OH=OC=5,∴AH=OA+OH=4+5=9,CH===3,∵AG∥OC,∴△OCH∽△AGH,∴===,∴AG=OC=,GH=CH=,∴CG=GH﹣CH=﹣3=,∴AC===.【解析】【分析】(1)连接OC,由圆周角定理和已知条件得出∠BOC=∠D,证出∠OCH=90°,得出DC⊥OC,即可得出结论;(2)作AG⊥CD于G,则AG∥OC,由三角函数定义求出OH=OC=5,得出AH=OA+OH=9,由勾股定理得出CH==3,证△OCH∽△AGH,求出AG=OC=,GH=CH=,得出CG=GH﹣CH=,再由勾股定理即可得出答案.8.【答案】(1)证明:,,,,,半径,是的切线.(2)解:如图,连接,,.和是的切线,,,设的半径是,则,切于点,,,,.【解析】【分析】(1)利用三角形的内角和定理可证得∠E=∠PBO,利用垂直的定义可证得∠E=∠PBO=90°,然后利用切线的判定定理可证得结论.(2)连接OC,利用解直角三角形求出BD的长,利用勾股定理求出PD的长;再利用切线长定理可求出PC的长;设圆的半径为r,利用切线的性质证明△OCD是直角三角形,利用勾股定理建立关于r的方程,解方程求出r的值.9.【答案】(1)证明:∵OA= OD,∴∠A=∠ABD= 30°,∴∠A=∠ADO= 30°,∴∠DOB=∠A+∠ADO=60°,∴∠ODB= 180° -∠DOB-∠B = 90°,∵OD是半径,∴BD是⊙O 的切线;(2)解:)∵∠ODB= 90°,∠DBC= 30°,∴ OD=OB,∵OC = OD,∴BC=OC=1,∴⊙O的半径OD的长为1;(3)解:∵OD= 1,∴DE= 2,BD=,∴ BE==,∵BD是⊙O 的切线,BE是⊙O 的割线,∴BD2=BM·BE,.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠A=∠ADO= 30°,求出∠DOB= 60°,再求出∠ODB = 90°,根据切线的判定推出即可;(2)根据直角三角形的性质得到OD=OB,即可得到结论;(3)解直角三角形得到DE=2,BD=,根据勾股定理得到BE==,根据切割线定理即可得到结论.10.【答案】(1)证明:连结DO、DE,∵AE为直径,∴∠ADE=90°∵∠C=90°,∴∠ADE=∠C=90°,∴DE∥CB,∴∠EDB=∠DBC,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∵∠A=∠CBD,∴∠A=∠CBD=∠ADO=∠EDB,∵∠ODB=∠EDB+∠ODE=∠ADO+∠ODE=∠ADE=90°,∴BD是⊙O的切线;(2)解:∵∠A=∠CBD,∠DCB=∠BCA,∴△DCB∽△BCA,∴,∵CD=1,BC=2,∴,∵DE∥CB,∴∠AED=∠ABC,∠ADE=∠ACB=90°,∴△ADE∽△ACB,∴,∵AD=AC-CD=4-1=3,∴,∴,在Rt△ADE中,∴.【解析】【分析】(1)连接OD、DE,由AE为直径,可得∠ADE=90°,结合∠C=90°,可得DE∥CB,可证∠A=∠CBD=∠ADO=∠EDB,通过计算∠ODB=∠ADE=90°即可得出结论;(2)先证△DCB∽△BCA,可得比列,求出,再证△ADE∽△ACB,可得比列,求出,在Rt△ADE中由勾股定理算出AE ,进而由即可得到结果.11.【答案】(1)证明:连接DP、OP、OA,OP交AD于E,如图1∵直线AB与⊙O相切,∴OA⊥AB,∴∠BAC+∠OAP=90°,∵OP=OA,∴∠OAP=∠OPA,∴∠BAC+∠OPA=90°,∵四边形ABCD为菱形,∴∠BAC=∠DAC,∴∠DAC+∠OPA=90°,∴OP⊥AD,∴,∴AP=PD(2)解:连接BD,交AC于点F,如图2,∵四边形ABCD为菱形,∴DB与AC互相垂直平分,∵AC=8,tan∠BAC=tan∠DAC= ,∴AF=4,tan∠DAC= ,∴DF=2,∴AD= ,∴AE= ,在Rt△PAE中,tan∠DAC= ,∴PE= ,设⊙O的半径为R,则OE=R- ,OA=R,在Rt△OAE中,∵OA2=OE2+AE2,∴R2=(R- )2+()2,∴R= ,即⊙O的半径为.【解析】【分析】(1)连接DP、OP、OA,OP交AD于E,由切线性质可得∠BAC+∠OAP=90°,由菱形的性质可得∠BAC=∠DAC,即∠DAC+∠OPA=90°,由垂径定理可得结果;(2)连接BD,交AC于点F,由菱形的性质可得DB与AC互相垂直平分,可得AF=4,tan∠DAC=,DF=2,根据勾股定理可得AD,即可得AE,由正切值可得PE,根据垂径定理和勾股定理可得半径.12.【答案】(1)证明:连接OD,∵DF是⊙O的切线,∴OD⊥DF,∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,∴,∴OD⊥BC,∴DF∥BC;(2)解:连接OB,∵,∴∠BOD=∠BAC,由(1)知OD⊥BC,∴tan∠BOD=,∵tan∠BAC=2 ,∴,设ON=x,BN=2 x,由勾股定理得:OB=3x,∴OD=3x,∴DN=3x﹣x=2x,Rt△BDN中,BN2+DN2=BD2,∴,解得x=2或﹣2(舍),∴OB=OD=3x=6,Rt△OFD中,由勾股定理得:OF===10.【解析】【分析】(1)根据切线的性质得:OD⊥DF,由角平分线得∠BAD=∠CAD,则所对的弧相等,由垂径定理得:OD⊥BC,从而得结论;(2)先得∠BOD=∠BAC,根据tan∠BOD=,设ON=x,BN=,利用勾股定理解决问题.13.【答案】(1)证明:如图,连接OA,∵AB与⊙O相切,∴∠OAB=90°,∴∠OAP+∠BAC=90°,∵OB⊥l,∴∠BCA+∠BPC=90°,∵OA=OP,∴∠OAP=∠OPA=∠BPC,∴∠BAC=∠BCA,∴AB=BC(2)解:如图,连接AO并延长交⊙O于D,连接PD,则∠APD=90°,∵OB=5,OP=3,∴PB=2,∴BC=AB= ,在Rt△PBC中,PC= ,∵∠DAP=∠CPB,∠APD=∠PBC=90°,∴△DAP∽△PBC,∴,即,解得:AP=【解析】【分析】(1)连接OA,根据切线的性质得到∠OAB=90°,根据等腰三角形的性质、对顶角相等得到∠BAC=∠BCA,根据等腰三角形的判定定理证明结论;(2)连接AO并延长交⊙O于D,连接PD,根据勾股定理求出BC,PC,证明△DAP∽△PBC,根据相似三角形的性质列出比例式,计算即可.14.【答案】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=∠ADC=90°,∵∠B=∠CAD,∠C=∠C,∴△ADC∽△BAC,∴∠BAC=∠ADC=90°,∴BA⊥AC,∴AC是⊙O的切线(2)解:∵BD=5,CD=4,∴BC=9,∵△ADC∽△BAC(已证),∴,即AC2=BC×CD=36,解得:AC=6,在Rt△ACD中,AD= ,∵∠CAF=∠CAD+∠DAE=∠ABF+∠BAE=∠AFD,∴CA=CF=6,∴DF=CA-CD=2,在Rt△AFD中,AF=【解析】【分析】(1)证明△ADC∽△BAC,可得∠BAC=∠ADC=900,从而可判断AC是⊙O的切线;(2)根据(1)所得△ADC∽△BAC,可得出CA的长度,从而判断∠CFA=∠CAF,利用等腰三角形的性质得出AF的长度,继而得出DF的长,在Rt△AFD中利用勾股定理可得出AF的长.15.【答案】(1)证明:∵AB为的直径,,,,又,(2)证明:在和中,,,,,∴CE是的切线(3)解:,,,,,,,设,在中,,,,,【解析】【分析】(1)由圆周角定理可得出,根据相似三角形的判定方法可得出结论;(2)证明,由全等三角形的性质得出,则可得出结论;(3)由相似三角形的性质得出,求出,由勾股定理求出OF的长,求出,则可得出答案.16.【答案】(1)证明:∵为的直径,∴,∵,∴,∴,∵,∴,∵平分,∴,∴,∴,∴为的切线(2)解:∵,∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴,∵,∴,∵,∴【解析】【分析】(1)根据圆周角定理得到∠C=∠AEB=90°,求得∠D=∠AFD,根据角平分线的定义得到∠ABD=∠CBF,求得∠DAB=90°,根据切线的判定定理即可得到结论;(2)根据圆周角定理得到∠CBF=∠CAE=∠EBA,解直角三角形即可得到结论.17.【答案】(1)证明:连接OC,∵D 是的中点,∴∠AOD=∠COD∵OA=OC,∴OE⊥AC,即∠AFE=90°,∴∠E+∠EAF=90°∵∠AOE=2∠ACD,∠CAE=2∠ACD,∴∠CAE=∠AOE∴∠E+∠AOE=90°,∴∠EAO=90°∴AE是⊙O的切线(2)解:∵∠ACD=∠B∵OD=OB,∴∠B=∠ODB,∴∠ODB=∠ACD,∴,∴由勾股定理得:∵∠ACD=∠FDH,∠DFH=∠CFD∴△DFH~△CFD∴∴∴设OA=OD=x,∴∵AF2+OF2=OA2∴,解得:x=10∴OA=10∴直径AB的长为20.【解析】【分析】(1)连接OC,利用圆周角定理可证得∠AOD=∠COD,利用等腰三角形的性质可证得∠AFE=90°,可推出∠E+∠EAF=90°;再利用圆周角定理可证得∠AOE=2∠ACD,∠CAE=2∠ACD,可推出∠CAE=∠AOE,由此可证得∠E+∠AOE=90°,利用三角形的内角和定理可求出∠EAO=90°;然后利用切线的判定定理可证得结论.(2)利用已知条件易证∠ODB=∠ACD,利用解直角三角形可求出HF的长,利用勾股定理求出DF的长;再证明△DFH~△CFD,利用相似三角形的对应边成比例可求出CF的长,设OA=OD=x,用含x的代数式表示出OF的长;然后利用勾股定理建立关于x的方程,解方程求出x的值,继而可求出直径AB的长.18.【答案】(1)解:直线BC是⊙O的切线,证明:连接OB.∵OA=OB,∴∠A=∠OBA,又∵BC=PC,∴∠P=∠CBP,∵OP⊥AD,∴∠A+∠P=90°,∴∠OBA+∠CBP=90°,∴∠OBC=180°-(∠OBA+∠CBP)=90°,∵点B在⊙O上,∴直线BC是⊙O的切线;(2)解:如图,连接DB.∵AD是⊙O的直径,∴∠ABD=90°,∴Rt△ABD∽Rt△AOP,∴,即,AP=9,∴BP=AP-BA=9-2=7.【解析】【分析】(1)连接OB,由等边对等角可得∠A=∠OBA,∠P=∠CBP,由∠A+∠P=90°,可得∠OBC=180°-(∠OBA+∠CBP)=90°,可得结果;(2)连接DB,由直径所对的圆周角是直角可得∠ABD=90°,可得Rt△ABD∽Rt△AOP,根据相似三角形对应边成比例可得结果.19.【答案】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°.∴∠EAB+∠EBA=90°,∵∠CBE=∠BDE,∠BDE=∠EAB,∴∠EAB=∠CBE,∴∠EBA+∠CBE=90°,即∠ABC=90°,∴CB⊥AB,∵AB是⊙O的直径,∴BC是⊙O的切线.(2)解:在Rt△ABD中,.∵BD平分∠ABE,∴∠ABD=∠DBE,∵∠DAF=∠DBE,∴∠DAF=∠ABD.∵∠ADB=∠ADF,∴△ADF∽△BDA.∴,即∴.【解析】【分析】(1)由直径所对的圆周角是直角可得∠AEB=90°,根据角的和差以及圆周角定理、等量代换可得∠ABC=90°可得结果;(2)由勾股定理可得AB,根据角平分线定义和圆周角定理可得△ADF∽△BDA,根据相似三角形对应边成比例可得结果.20.【答案】(1)证明:连接,∵,∴,,∵,∴,∴,在与中,,∴.∴,∵切于点,∴,∴,∴,∴直线是的切线.(2)解:∵,∴,设,,由(1)证得,∴,∵,∴即∴,Rt△ADO中根据勾股定理可得:即,解得:r=1,∴.【解析】【分析】(1)连接OD,由平行线的性质以及等腰三角形的性质可推出∠1=∠2,从而可以利用SAS证明△DOB≌△COB,得到∠OCB=∠ODB,然后由切线的性质可得∠ODB=90°,据此证明即可;(2)由平行线的性质可得∠DEO=∠2,进而求得tan∠DEO=,设OC=r,则BC=r,由全等三角形的性质可得BD=BC=r,然后利用平行线分线段成比例求出AD的值,接下来由勾股定理可求得r的值,进而得到AO的值.21.【答案】(1)证明:根据圆周角的性质得:∠BED=∠BAD,∵∠BED=∠C,∴∠BAD=∠C,∵OC⊥AD,∴∠C+∠CAF=90°,∴∠BAD+∠CAF=90°,即:∠OAC=90°,且OA为半径,∴AC为⊙O的切线;(2)解:在Rt△OAC中,∵OA=6,AC=8,∴OC=10,∵,∴,根据垂径定理可知,∴,∴,根据圆周角的性质得:∠B=∠ADE,∴,∴.【解析】【分析】(1)根据圆周角的性质得:∠BED=∠BAD,进而推出∠BAD=∠C,得到∠OAC=90°,据此证明即可;(2)首先由勾股定理可得OC=10,然后根据三角形的面积公式求出AF的值,根据垂径定理可得DF=AF=,由勾股定理求出OF的值,进而得到EF的值,根据圆周角的性质得:∠B=∠ADE,据此求解即可.22.【答案】(1)证明:,,.又为直径,为⊙O的切线;(2)解:为直径,,.∵弧BC=弧CD.,..∴⊙O的直径.【解析】【分析】(1)先求出AB⊥BE,再根据AB为直径,进行求解即可;(2)先求出CM=3,再求出BM的值,最后利用锐角三角函数计算求解即可。
往年中考关于圆的证明汇总(有答案)
23 图
24 图
24、如图,⊙M 与 x 轴相切于点 C,与 y 轴的一个交点为 A。
(1)求证:AC 平分∠OAM;(2)如果⊙M 的半径等于 4,∠ACO=300,求 AM 所在直线的解析式.
25、如图,在直角三角形 ABC 中,∠ABC=90°.
1、如图,在⊙O 中,AB,CD 是直径,BE 是切线,B 为切点,连接 AD,BC,BD.
(1)求证:△ABD≌△CDB;
(2)若∠DBE=37°,求∠ADC 的度数.
1图
2图
2、如图,△ABC 中,∠ACB=90°,D 是边 AB 上的一点,E 是 BC 上的一点,以 EC 为直径的⊙O 经过点 D,OA⊥CD 于点
连接 AF. (1)证明:∠F=∠CAD;(2)试判断直线 AF 与⊙O 的位置关系,并给出证明.
11 图
12 图
12、如图,AB 是半圆 O 的直径,点 C 是⊙O 上一点(不与 A,B 重合) ,连接 AC,BC,过点 O 作 OD∥AC 交 BC 于点 D,
在 OD 的延长线上取一点 E,连接 EB,使∠OEB=∠ABC.
那么图中两个扇形(即阴影部分)的面积之和
两等圆⊙A,⊙B外切, 为.
35 图
36 图
36、如图所示,AB 是⊙O 的直径,AE 是弦,C 是劣弧 AE 的中点,过 C 作 CD⊥AB 于点 D,CD 交 AE 于点 F,过 C 作 CG
∥AE 交 BA 的延长线于点 G.
(1)求证:CG 是⊙O 的切线. (2)求证:AF=CF. (3)若∠EAB=30°,CF=2,求 GA 的长.
33 图
2023九年级数学下册中考专题训练——圆的切线的证明【含答案】
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。
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P 圆的切线证明(学生版)
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.
(中考)2.如图,PA 为⊙O 的切线,A 为切点,过A 作OP 的垂线AB ,垂足为点C,交⊙O 于点B,延长BO 与⊙O 交于点D ,与PA 的延长线交于点E, (1)求证:PB 为⊙O 的切线;
(2)若tan ∠ABE=
21,求sin ∠E.
3 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.
4 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.
5 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
6 如图,AB是⊙O的直径,CD⊥AB,且OA2=OD·OP.
求证:PC是⊙O的切线.
9.(
11.(北京中考)已知:如图,在△ABC中,D是AB边上一点,圆O过D、B、C三点,∠DOC=2∠ACD=90︒。
(1) 求证:直线AC是圆O的切线;
(2) 如果∠ACB=75︒,圆O的半径为2,求BD的长。
12 如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.
求证:AC与⊙D相切.
13 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.
14、(2011•北京)如图,在△ABC,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别交AC、BC于点D、E,点F在AC的延长线上,且∠CBF=∠CAB.
(1)求证:直线BF是⊙O的切线;
(2)若AB=5,sin∠CBF=,求BC和BF的长.
(2009中考)17.(本题满分8分)
如图,Rt ABC △中,90ABC ∠=°,以AB 为直径作O ⊙交AC 边于点D ,E 是边BC 的中点,连接DE . (1)求证:直线DE 是O ⊙的切线;
(2)连接OC 交DE 于点F ,若OF CF =,求tan ACO ∠的值.
(2010中考)18.如图,点O 在∠APB 的平分线上,⊙O 与PA 相切于点C .
(1) 求证:直线PB 与⊙O 相切;
(2) PO 的延长线与⊙O 交于点E .若⊙O 的半径为3,PC=4.求弦CE 的长.
19.(2009桂林百色)如图,△ABC 内接于半圆,AB 是直径,过A 作直线MN ,若∠MAC=∠ABC .
(1)求证:MN 是半圆的切线;
(2)设D 是弧AC 的中点,连结BD 交AC 于G ,过D 作DE⊥AB 于E ,交AC 于F .
求证:FD =FG .
(3)若△DFG 的面积为4.5,且DG=3,GC=4,试求△BCG 的面积.
20.(2009年本溪)22.如图所示,AB 是O ⊙直径,OD ⊥弦BC 于点F ,且交O ⊙于点E ,若AEC ODB ∠=∠.
(1)判断直线BD 和O ⊙的位置关系,并给出证明;
(2)当108AB BC ==,时,求BD 的长. C E
B A O F D
21.(2009年包头)如图,已知AB 是O ⊙的直径,点C 在O ⊙上,过点C 的直线与AB 的延长线交于点P ,AC PC =,2COB PCB ∠=∠.
(1)求证:PC 是O ⊙的切线;
(2)求证:12
BC AB =; (3)点M 是AB 的中点,CM 交AB 于点N ,若4AB =,求MN MC 的值.
22.如图, AB 是⊙O 的直径,∠BAC =30°,M 是OA 上一点,过M 作AB 的垂线交AC 于点N ,交BC 的延长线于点E ,直线CF 交EN 于点F ,且∠ECF =∠E .
(1)证明CF 是⊙O 的切线;
(2)设⊙O 的半径为1,且AC =CE ,求MO 的长.
23.(2008年南充市) 如图,已知的直径垂直于弦于点,过点作交的延
长线于点,连接并延长交于点,且.
(1)试问:是的切线吗?说明理由;
(2)请证明:是的中点;
(3)若,求的长.
24.(本题8分)如图,已知CD是△ABC中AB边上的高,以CD为直径的⊙O分别交CA、CB于点E、F,点G是AD的中点.求证:GE是⊙O的切线.
25.(2008年龙岩市)(13分)如图,在平面直角坐标系xOy中,⊙O交x轴于A、B两点,直线F A⊥x轴于点A,点D在F A上,且DO平行⊙O的弦MB,连DM并延长交x轴于点C.
(1)判断直线DC与⊙O的位置关系,并给出证明;
(2)设点D的坐标为(-2,4),试求MC的长及直线DC的解析式.
26.(13分)如图,AC为⊙O直径,B为AC延长线上的一点,BD交
⊙O于点D,∠BAD=∠B=30°
(1)求证:BD是⊙O的切线;
(2)请问:BC与BA有什么数量关系?写出这个关系式,并说明理由。