九年级数学圆的综合的专项培优练习题(含答案)含详细答案
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九年级数学圆的综合的专项培优练习题(含答案)含详细答案
一、圆的综合
1.如图,点A、B、C分别是⊙O上的点, CD是⊙O的直径,P是CD延长线上的一点,AP=AC.
(1)若∠B=60°,求证:AP是⊙O的切线;
(2)若点B是弧CD的中点,AB交CD于点E,CD=4,求BE·AB的值.
【答案】(1)证明见解析;(2)8.
【解析】
(1)求出∠ADC的度数,求出∠P、∠ACO、∠OAC度数,求出∠OAP=90°,根据切线判定推出即可;
(2)求出BD长,求出△DBE和△ABD相似,得出比例式,代入即可求出答案.
试题解析:连接AD,OA,
∵∠ADC=∠B,∠B=60°,
∴∠ADC=60°,
∵CD是直径,
∴∠DAC=90°,
∴∠ACO=180°-90°-60°=30°,
∵AP=AC,OA=OC,
∴∠OAC=∠ACD=30°,∠P=∠ACD=30°,
∴∠OAP=180°-30°-30°-30°=90°,
即OA⊥AP,
∵OA为半径,
∴AP是⊙O切线.
(2)连接AD,BD,
∵CD是直径,
∴∠DBC=90°,
∵CD=4,B为弧CD中点,
∴BD=BC=,
∴∠BDC=∠BCD=45°,
∴∠DAB=∠DCB=45°,
即∠BDE=∠DAB,
∵∠DBE=∠DBA,
∴△DBE∽△ABD,
∴,
∴BE•AB=BD•BD=.
考点:1.切线的判定;2.相似三角形的判定与性质.
2.如图,在⊙O中,AB为直径,OC⊥AB,弦CD与OB交于点F,在AB的延长线上有点E,且EF=ED.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)若tan A=1
2
,探究线段AB和BE之间的数量关系,并证明;
(3)在(2)的条件下,若OF=1,求圆O的半径.
【答案】(1)答案见解析;(2)AB=3BE;(3)3.
【解析】
试题分析:(1)先判断出∠OCF+∠CFO=90°,再判断出∠OCF=∠ODF,即可得出结论;(2)先判断出∠BDE=∠A,进而得出△EBD∽△EDA,得出AE=2DE,DE=2BE,即可得出结论;
(3)设BE=x,则DE=EF=2x,AB=3x,半径OD=3
2
x,进而得出OE=1+2x,最后用勾股定理
即可得出结论.
试题解析:(1)证明:连结OD,如图.∵EF=ED,∴∠EFD=∠EDF.∵∠EFD=∠CFO,∴∠CFO=∠EDF.∵OC⊥OF,∴∠OCF+∠CFO=90°.∵OC=OD,∴∠OCF=∠ODF,
∴∠ODC+∠EDF=90°,即∠ODE=90°,∴OD⊥DE.∵点D在⊙O上,∴DE是⊙O的切线;(2)线段AB、BE之间的数量关系为:AB=3BE.证明如下:
∵AB为⊙O直径,∴∠ADB=90°,∴∠ADO=∠BDE.∵OA=OD,∴∠ADO=∠A,
∴∠BDE=∠A,而∠BED=∠DEA,∴△EBD∽△EDA,∴DE BE BD
AE DE AD
==.∵Rt△ABD
中,tan A=BD
AD
=
1
2
,∴
DE BE
AE DE
==
1
2
,
∴AE=2DE,DE=2BE,∴AE=4BE,∴AB=3BE;
(3)设BE=x,则DE=EF=2x,AB=3x,半径OD=3
2
x.∵OF=1,∴OE=1+2x.
在Rt△ODE中,由勾股定理可得:(3
2
x)2+(2x)2=(1+2x)2,∴x=﹣
2
9
(舍)或x=2,
∴圆O的半径为3.
点睛:本题是圆的综合题,主要考查了切线的判定和性质,等腰三角形的性质,锐角三角函数,相似三角形的判定和性质,勾股定理,判断出△EBD∽△EDA是解答本题的关键.
3.如图,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC为⊙O的直径,过点C作AC的垂线交AD 的延长线于点E,点F为CE的中点,连接DB, DF.
(1)求证:DF是⊙O的切线;
(2)若DB平分∠ADC,AB=52AD
,∶DE=4∶1,求DE的长.
【答案】(1)见解析5
【解析】
分析:(1)直接利用直角三角形的性质得出DF =CF =EF ,再求出∠FDO =∠FCO =90°,得出答案即可;
(2)首先得出AB =BC 即可得出它们的长,再利用△ADC ~△ACE ,得出AC 2=AD •AE ,进而得出答案.
详解:(1)连接OD .
∵OD =CD ,∴∠ODC =∠OCD .
∵AC 为⊙O 的直径,∴∠ADC =∠EDC =90°.
∵点F 为CE 的中点,∴DF =CF =EF ,∴∠FDC =∠FCD ,∴∠FDO =∠FCO .
又∵AC ⊥CE ,∴∠FDO =∠FCO =90°,∴DF 是⊙O 的切线.
(2)∵AC 为⊙O 的直径,∴∠ADC =∠ABC =90°.
∵DB 平分∠ADC ,∴∠ADB =∠CDB ,∴AB =BC ,∴BC =AB =52. 在Rt △ABC 中,AC 2=AB 2+BC 2=100.
又∵AC ⊥CE ,∴∠ACE =90°,
∴△ADC ~△ACE ,∴
AC AD =AE AC
,∴AC 2=AD •AE . 设DE 为x ,由AD :DE =4:1,∴AD =4x ,AE =5x , ∴100=4x •5x ,∴x =5,∴DE =5.
点睛:本题主要考查了切线的判定以及相似三角形的判定与性质,正确得出AC 2=AD •AE 是解题的关键.
4.如图,CD 为⊙O 的直径,点B 在⊙O 上,连接BC 、BD ,过点B 的切线AE 与CD 的延长线交于点A ,AEO C =∠∠,OE 交BC 于点F .
(1)求证:OE ∥BD ;
(2)当⊙O 的半径为5,2sin 5
DBA ∠=时,求EF 的长.