圆切线、相似和锐角三角函数综合题中考专题复习(无答案)
中考数学专题复习锐角三角函数的综合题
中考数学专题复习锐角三角函数的综合题/ABC=/ ACB,以AC 为直径的。
0分别交 AB> BC 于点M 、N,点 P 在AB 的延长线上,且 / CAB=2/ BCP(1)求证:直线CP 是。
的切线.(3)在第(2)的条件下,求 4ACP 的周长.【答案】(1)证明见解析(2) 4 (3) 20试题分析:(1)利用直径所对的圆周角为直角, 2/CAN=/ CAB, /CAB=2/ BCP判断出/ ACP=90 即可;(2)利用锐角三角函数,即勾股定理即可.试题解析:(1) ZABC=Z ACB, .•.AB=AC,.「AC 为。
0的直径,/ ANC=90 ;• •• / CAN+/ ACN=90 ; 2/ BAN=2/ CAN=Z CAB,• •• / CAB=2/ BCP,• •• / BCP 玄 CAN,/ ACP=ZACN+Z BCP 之 ACN+Z CAN=90 ;•・•点D 在。
O 上,,直线CP 是。
的切线;(2)如图,作BF,AC (2) 若 BC=2-., 史sin/BCP=5 ,求点B 到AC 的距离.一、锐角三角函数1 .如图,在4ABC 中,4,. AB=AC, /ANC=90;111・•.C N/CB W^,••• / BCP=Z CAN, sin/ BCP=5, 唧sin / CAN=」,CN.X 丁.•.AC=5,.•.AB=AC=5,设AF=x,贝U CF=5- x,在Rt^ABF 中,BF?=AB2-AF2=25-x2,在Rt^CBF中,BF2=BC2—C声=2O— (5—x) 2,25 - x2=2O - ( 5 - x) 2 , ..x=3, . •BF2=25 - 32=16,BF=4,即点B到AC的距离为4. 考点:切线的判定2.如图,平台AB高为12m,在B处测得楼房CD顶部点D的仰角为45。
,底部点C的俯角为30。
,求楼房CD的高度(J3=1. 7).【答案】32. 4米.【解析】试题分析:首先分析图形,根据题意构造直角三角形.本题涉及多个直角三角形,应利用 其公共边构造关系式求解.试题解析:如图,过点 B 作BE ,CD 于点E,根据题意,/DBE=45, /CBE=30.• . ABXAC, CD± AC,••・四边形ABEC 为矩形,• .CE=AB=12m,在 Rt^CBE 中,cot Z CBE=BE ,CEBE=CE?cot30 ° 百2=俘 £ ,在 Rt^BDE 中,由 /DBE=45,得 DE=BE=12/3.• .CD=CE+DE=12(/+1) =32.4答:1娄房CD 的高度约为32.4m .3.如图,AB 是。
圆、解锐角三角函数、相似基础练习
5
A.
3
2
B.
3
25
C.
5
D
3.如图 3,在△ ABC 中,∠ C =90°,sin A = 4 , AB =15,则△ ABC 的周长是
3
B.
2
D.
5
D.
5
2
2
2
图3 图4
4.如右上图 4,测量河宽 AB(假设河的两岸平行),在 C 点测得∠ACB=30°,D 点测得∠ADB=60°,
又 CD=60m,则河宽 AB 为
B
AC
图 12
12.如图 12,⊙O 中,AB、AC 是弦,O 在∠ABO 的内部, ABO , ACO , BOC ,
则下列关系中,正确的是
3.如图,直径为 10 的⊙A 经过点 C(0,5)和点 O (0,0),B 是 y 轴右侧⊙A 优
弧上一点,则∠OBC 的余弦值为.
1
A.
2
3
C.
2
3
B.
4
4
D.
5
4.在 RtABC中, C 90 , B 35 , AB 7 ,则 BC 的长为
A. 7 sin 35
7 B. cos 35
4.如图,在⊙O 中,∠ACB=∠D=60°,AC=3,则△ABC 的周长为________.
O D A
第 1 题图
C
BA
D
O
第 2 题图
5.如图,已知 ACB 是 A O 的圆周角, ACB 50 ,则 AOB
A . 40
B . 50
C
B
A
CE
D
O
第 3 题图
C . 80
中考数学压轴专练专题05圆与三角函数、相似结合的综合问题(教师版)
【典例分析】例 1 如图, AD 是△ABC 的外接圆⊙ O 的直径,点 P在 BC 延长线上,且满足∠ PAC=∠B.(1)求证: PA是⊙O 的切线;( 2)弦 CE⊥AD 交 AB 于点 F,若 AF?AB=12 ,求 AC 的长.思路点拨(1)先根据直径所对的圆周角是直角和直角三角形的两锐角互余得出∠CAD +∠ D=90°,再根据同弧所对的圆周角相等和已知条件等量代换可得∠ CAD + ∠PAC=90°,根据切线的判定定理即可得出结论;2)先判断出∠ B=∠ ACF ,进而判断出△ABC∽△ ACF,得出比例式即可得出结论.满分解答( 2),,[来,DP,使∠ PDA=∠ ADC.(1)求证: PD是⊙ O的切线;(2)若 AC=3, tan∠ PDC =,求 BC 的长.思路点拨(1)求出∠ ODA+ ∠PDA=∠ADC+ ∠ DAO=9°0 ,根据切线的判定得出即可;(2)求出∠ PDC= ∠DOC ,解直角三角形求出 = ,设 DC=4x , OC=3x ,求出 3x+3=5x ,求出 x,即可得出答案.满分解答( 1)证明:连接 OD∵OD=OA∴∠ ODA= ∠ OAD∵CD⊥AB 于点 C∴∠ OAD+∠ ADC=90°∴∠ ODA+∠ADC= 90°∵∠ PDA=∠ ADC ∴∠ PDA+∠ ODA =90° 即∠ PDO=90° ∴PD ⊥OD∵D 在⊙O 上∴PD 是⊙ O 的切线例3已知:如图①,在 Rt △ABC 中,∠ABC=90°,BD ⊥AC 于点 D ,且AB=5,AD=4 ,在AD 上取一点 G ,点P 是折线 CB ﹣BA 上一动点,以 PG 为直径作⊙ O 交AC 于点E ,连结PE . 1)求 sinC 的值;使 AG=(2)当点 P 与点B 重合时如图②所示,⊙ O 交边AB 于点F ,求证:∠ EPG=∠FPG ;(3)点 P 在整个运动过程中:①当 BC 或AB 与⊙ O 相切时,求所有满足条件的 DE 长;②点 P 以圆心 O 为旋转中心,顺时针方向旋转90°得到P ′,当P ′恰好落在 AB 边上时,求 △OPP ′与△OGE 的(3)①⊙ O 与AB 相切有两种情况,与 BC 相切有一种情况,如图 3、4、5,灵活运用切线的性质,三角函 数与勾股定理分别求解即可;②如图 3中,用( 2)可知,点 P 以圆心 O 为旋转中心,顺时针方向旋转 90°得到 P , 当 P 恰好落在 AB 边上时,此时 △OPP ′与△OGE 的面积之比满分解答 = × × : ×× × 如图 6中,当△POH 是等腰直角三角形时, 连接 PE ,利用相似三角形的性质求得 7.AE= ,PE= ,即 GE=AE=25: 24 ;× × ×(2)如图 2 中,连接 GF,在 Rt△ABD 中, BD= =3 ,∵ BG 是直径,∴∠ BFG=∠ AFG=90° ,∴ FG= ,∵DG=AD ﹣AG=4 ﹣ = ,∴GD=GF ,∴∠ EPG= ∠FPG;(3)①如图 3中,当⊙ O与 BC相切时,作 OH⊥AB 于H,∴ GPC=∠ABC=90° ,∴GP∥AB,∴∠ CGP=∠ A,∴ sin ∠A=sin ∠ PGC,∴PC= ,∴ PG= =3,OH=PB=∴此时⊙ O 与 AB 相切,连接 PE,∵PG是⊙O 的直径,∴∠ PEC=∠CDB=9°0 ,∴PE∥BD,∴DE:CD=PB :BC,∴DE= ;如图 4中,当点 P 在 AB 上,⊙O 与 BC 相切时,设切点为 T ,连接 OT , GH ,延长 TO 交GH 于N ,连接易证四边形 BTNH 是矩形,∴ AE= , ∴DE=AD ﹣ AE=4﹣ = ;如图 5 中,当⊙ O 与 AB 相切时, GP ⊥ AB ,连接PH,∴ PA=PH+AH= , [ 来源 :]PE ,∵PE ∥BD,当 P 恰好落在 AB 边上时,如图 6中,当△POH 是等腰直角三角形时,满足条件;连接 PE ,∵PH=GH= ,AH=2 ,∴ PA= ,OP=OH= , ∵PE ∥BD , ∴PA :AB=AE :AD=PE :BD ,=× × : × × × =25 :24;此时 △OPP ′与△OGE 的面积之比 5=AE : 4=PE :3, ②如图 3 中,用( 2)可知,点 P 以圆心 O 为旋转中心,顺时针方向旋转90°得到 P ,∴ GE=AE ﹣ AG= ,∴△ OPP ′与△OGE 的面积之比 = × × : × × × =25: 7; 综上所述,满足条件的 △OPP ′与△OGE 的面积之比为 25:24 或 25:7.例 4 如图,已知在 中, , , 是边 上一点,以 为圆心, 为半径的⊙ 与边 的另一个交点为 ,连结 、 .1) 求△ABC 的面积;2) 设 , 的面积为 ,求 关于 的函数关系式,并写出自变量 的取值范围;3) 如果 是直角三角形,求 的长.(1) 分别求出 BC 和BC 上的高; (2)作DM ⊥ AB 垂足为 M ,用含 x 的式子表示出AP 和DM ;(3)分∠ ADP =90° 和∠ PAD = 90°两种情况求解 .满分解答(2) 如图,作 DM ⊥AB 垂足为 M ,(3) ∠ APD < 90 °,过 C 作CE ⊥AB 交 BA 的延长线于 E ,可得 cos ∠ CAE =. ∴ AE= , PE= ,[ 来源:ZXXK]①当∠ ADP= 90°时,cos∠APD =cos∠CAE=,则,解得 x=;②当∠ PAD = 90°时,,解得 x= .所以 PB 的值为或 .例 5 已知:如图, AB 为⊙ O 的直径, C 是 BA 延长线上一点, CP 切⊙ O 于 P,弦 PD⊥ AB 于 E ,过点 B 作 BQ⊥CP于Q,交⊙ O于 H,(1)如图 1,求证: PQ= PE;(2)如图 2,G是圆上一点,∠ GAB = 30°,连接 AG交PD于F,连接 BF,若tan∠BFE=3 ,求∠C的度数;(3)如图 3,在( 2)的条件下, PD=6 ,连接 QC交BC于点M,求 QM的长.思路点拨(1)连接 OP,PB,由已知易证∠ OBP= ∠ OPB= ∠QBP,从而可得 BP平分∠ OBQ,结合BQ⊥CP于点Q, PE⊥AB 于点 E 即可由角平分线的性质得到 PQ=PE;(2)如下图 2,连接 OP,则由已知易得∠ CPO=∠PEC=90°,由此可得∠ C=∠ OPE,设 EF=x,则由∠ GAB=3°0 ,∠ AEF=90°可得 AE= ,在 Rt△BEF 中,由 tan∠ BFE= 可得BE= ,从而可得 AB= ,则OP=OA= ,结合 AE= 可得 OE= ,这样即可得到 sin∠ OPE= ,由此可得∠ OPE=30°,则∠C=30°;满分解答(1)如下图 1,连接 OP,PB,∵ CP切⊙ O于 P,∴OP⊥CP于点 P,又∵ BQ ⊥CP 于点 Q,∴OP∥BQ,∴∠ OPB=∠ QBP,∵ OP=OB ,∴∠ OPB=∠ OBP,∴∠ QBP=∠OBP,又∵ PE⊥ AB 于点 E,在 Rt 中 ,tan∠ B FE=3 ∴∴∴∴∴在 Rt PEO 中,∴30°;∴在 Rt 中,,∴,∴ QB=9 ,在△ABG 中,AB 为⊙O 的直径,∴ AGB=9°0 ,∵ BAG=3°0 ,∴BG=6 , ABG=6°0 ,过点 G作 GN ⊥QB交QB的延长线于点 N,则∠ N=90°,∠ GBN=18°0 -∠ CBQ- ∠ABG=6°0 ,∴BN=BQ· cos∠GBQ=3 ,GN=B·Q sin∠GBQ= ,∴ QN=QB+BN=12 ,∴在 Rt△QGN 中, QG= ,∵∠ ABG= ∠ CBQ=6°0 ,∴ BM 是△BQG 的角平分线,∴QM :GM=QB :GB=9:6,∴ QM= .点睛:解本题第 3小题的要点是:(1)作出如图所示的辅助线,结合已知条件和(2)先求得BQ、 BG的长及∠ CBQ= ∠ABG=6°0 ;(2)再过点 G作GN⊥QB并交 QB的延长线于点 N,解出 BN和GN的长,这样即可在 Rt△QGN 中求得 QG 的长,最后在△BQG 中“由角平分线分线段成比例定理”即可列出比例式求得 QM 的长了 .例 6已知如图,抛物线与轴相交于 B(1,0),C(5,0)两点,与 y轴的正半轴相交于 A 点,过 A,B,C 三点的⊙ P与 y轴相切于点 A,M 为轴负半轴上的一个动点,直线 MB 交抛物线于N,交⊙ P 于 D .(1)填空:A 点坐标是___________________ ,⊙ P半径的长是 __ _ , = , = , = ;(2)若 S△BNC :S△AOB = 48:5,求 N 点的坐标;(3)若△AOB与以 A,B,D为顶点的三角形相似,求 MB·MD 的值.思路点拨1)先将 B、C 两点坐标代入抛物线方程,再根据题意求得⊙P半径,进而求得抛物线方程;2)根据 S△BNC :S△AOB=48 :5求出 N点的 y坐标,将 yN 代入抛物线方程即可求得MB?MD 的值.N点坐标;(3)根据三角形相似的性质和射影定理便可求得满分解答(1)⊙ P 的半径 =3, = , = , = ;(3)过点 A 作直径 AQ 联接 BQ ,∴∠ ABQ=90o,∠BAO+ ∠AOB=90o,∵MA 与⊙ P相切于点 A,∴∠ OAB+∠BAO=90o, ∴∠ OAB= ∠AOB,而∠ AQB= ∠ADB,∴∠ OAB= ∠ADB, 而∠ AMB=AMD,∴△ MAB ∽△ MDA,,当△AOB ∽△ DBA 时,∠ ABD= ∠ AOB=90o,易证△AOB ∽△ BOM,则∴OM=∴; ⅱ当△AOB ∽△ DAB 时,∠ BAD= ∠AOB=90o,【变式训练】1.如图,直线 l 1∥l 2,⊙O 与 l 1和l 2分别相切于点 A 和点 B .点 M 和点 N 分别是 l 1和l 2上的动点, MN 沿若∠ MON=9°0 ,则 MN 与⊙ O 相切;④ l 1和l 2的距离为 2,其中正确的有( )A .4个B .3个C .2个D .1 个答案】 B解析】分析】 首先过点 N 作NC ⊥AM 于点C ,直线 l 1∥l 2,⊙O 与l 1和l 2分别相切于点 A 和点 B ,⊙O 的半径为 1,易求l 1和 l 2平移.⊙ O 的半径为 1,∠ 1=60 °.有下列结论:① MN=;②若 MN 与⊙ O 相切,则 AM= ;③得 MN= = ,l1和 l2的距离为 2;若∠ MON=90° ,连接 NO并延长交 MA 于点 C,易证得CO=NO ,继而可得即 O到MN 的距离等于半径,可证得 MN 与⊙ O相切;由题意可求得若 MN 与⊙ O相切,则AM= 或.【详解】如图 1,如图 3,若∠ MON=9°0 ,连接 NO 并延长交 MA 于点 C,则△AOC ≌△ BON,故 CO=NO ,△MON ≌△ MOM′ ,故 MN 上的高为 1,即 O 到 MN 的距离等于半径.故③正确;如图 2,2.如图, AB ,BC 是⊙ O 的弦,∠ B=60°,点 O 在∠ B 内,点 D 为 上的动点,点 M ,N ,P 分别是 AD ,DC ,CB 的中点.若⊙ O 的半径为 2,则 PN+MN 的长度的最大值是( )A .【答案】 D 【解析】 【分析】连接 OC 、OA 、 BD ,作 OH ⊥AC 于 H .首先求出 AC 的长,利用三角形的中位线定理即可解决问题【详解】 解:连接 OC 、OA 、BD ,作 OH ⊥AC 于 H .【点睛】B .C .本题考查圆周角定理、三角形的中位线的定理、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.3.如图,AB是⊙ O的直径,CD是⊙O的切线,切点为D,CD与AB的延长线交于点C,∠A=30°,CD =3,则 AB 的值是()A .3 B.C.6 D.【答案】 B【解析】【分析】连接 OD ,由圆周角定理可得∠ DOC = 60°,根据三角函数可求 OD的长,即可求 AB 的长.【详解】连接 OD ,【点睛】 本题考查了切线的性质,圆周角定理,解直角三角形,熟练运用这些性质进行推理是解本题的关键.4.如图,已知 AD = 30,点B ,C 是 AD 的三等分点,分别以 AB 、BC 、CD 为直径作圆,圆心分别为 E 、F 、N ,则弦 MN 的长是 答案】 8解析】连接 PG 、MF ,过 F 作 FQ ⊥MN 于点 Q ,根据 AP 是⊙G 的切线,可证明 △AFQ ∽△AGP ,利用相似比,可求得 FQ=3,连接 F M ,在直角 △FQM 中根据勾股定理得到 MQ=4 ,则 MN=8 .【详解】分析】[来源 :Z §X§X § K]G ,AP 切⊙ G 于点 P ,交⊙ F 于 M 、∴ FQ= PG=3,在直角△FQM 中, MQ== =4 ,则 MN=2MQ=8 .故答案为: 8【点睛】本题主要考查切线的性质定理,切线垂直于过切点的半径,并且本题还考查了相似三角形的性质,对应边的比相等.5.如图,四边形 ABCD 中, AD ∥ BC,∠ ABC=90°,AB=5 ,BC=10 ,连接 AC 、 BD ,以 BD为直径的圆交 AC 于点 E.若 DE=3 ,则 AD 的长为.【答案】 2【解析】【分析】先证明△ADF ∽△ CAB,利用相似三角形的性质可得.再证明△DEF ∽△ DBA,利用相似三角形的性质可得,据此可求出 DF 的值,进而求出 AD 的值 .详解】如图所示,过点 D作DF ⊥AC于点 F,在 Rt △ABD 中,∵同弧所对的圆周角相等,∴∠ DEF=∠ DBA,又∵∠ DFE=∠ DAB =90°,∴ △DEF ∽△ DBA,即∴DF=2,∴AD=2 .故答案为: 2 .【点睛】本题主要了平行线的性质、勾股定理、圆周角定理以及相似三角形的判定与性质.熟练掌握相似三角形的判定与性质是解答本题的关键 .6.如图,五边形是边长为的正五边形,是正五边形的外接圆,过点作的切线,与、的延长线交分别于点和,延长、相交于点,那么的长度是________答案】解析】分析】先证明 AG=AF ,由 SSS得到△OHD与△OED全等,得出∠ ODH= ∠ODE=5°4 ,证出∠ B=∠C=72°,设 GB=xcm ,由△DHB ∽△ GBD ,利用相似三角形对应边成比例列出比例式,求出x 的值,即可得出结果.详解】连接 DG ,如图所示:∵BC 是⊙ O 的切线,∴OD⊥BC,∴∠ BFO=∠ CFO=9°0 ,在△OHD 与△OED 中,∴△ OHD≌△ OED ( SSS),∴∠ ODH= ∠ ODE=5°4 ,∴∠ HDB= ∠ EDC=3°6 ,∴∠ B=∠ C=72°,∴ BD=DH=DE=DC=GF ,∴GF= BC ,设 GB=x ,∵∠ BDH= ∠BGD ,∠ B=∠B,∴△ DHB∽△ GBD,∴ ,即,整理得: x2-2x-4=0 ,解得: x=1± (负值舍去),∴ AG=GB=1+ ,∴ AB=2+2 ;故答案为: 2+2 .【点睛】本题考查了正五边形的性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,等腰三角形的判定,切线的性质;熟练掌握正五边形的性质,证明三角形全等和三角形相似是解题的关键.7.如图,已知在⊙ O中,直径 AB= 4,点 E是OA上任意一点,过 E作弦 CD⊥AB,点 F是上一点,连接 AF 交 CE 于点 H,连接 AC,CF,BD, OD.(1)求证: △ACH ∽△ AFC ;(2)猜想: AH ·AF 与AE ·AB 的数量关系,并证明你的猜想;(3)探究:当点 E 位于何处时, S △AEC ∶ S △BOD = 1∶4?并加以说明.【答案】( 1)详见解析;( 2)AH ·AF = AE ·AB ,证明详见解析; (3)当 OE = (或 AE = )时,S △AEC ∶S △BOD =1∶4.解析】分析】 (1)根据垂径定理得到弧 AC=弧 AD ,再根据圆周角定理的推论得到∠ F=∠ACH ,根据两个角对应相等证明两个三角形相似;( 2)连接 BF ,构造直角三角形,把要探索的四条线段放到两个三角形中,根据相似三角形的判定和性质 证明;(3)根据三角形的面积公式,得到两个三角形的面积比即为 AE :OB ,进一步转化为 AE :AO 的比,再根据半径的长求得 OE 的长.详解】(3)解:当 OE = (或 AE = )时, S △AEC ∶S △BOD = 1∶ 4.∵直线 AB ⊥CD ,∴ CE =ED ,又∵ S △AEC = AE ·CE ,【点睛】 能够综合运用垂径定理和圆周角定理的推论得到有关的角相等.掌握相似三角形的判定和性质.8.如图, 是 的直径, 是 上一点, ,S △BOD = OB ·ED ,∴ = = ∵⊙ O 的半径∴ OE(2)若,,求的长 .【答案】(1)详见解析;( 2) 2【解析】【分析】(1)连接 OC,由 AB 是直径可得∠ ACB=90° ,由 OA=OC 可得∠ BAC=OCA ,根据∠ ACD=∠B,∠B+∠ BAC=90°,通过等量代换可得∠ OCD=90°,即可得答案;根据∠ ACD= ∠B,∠ BAC=∠ADC=90°,可证明△ABC ∽△ ACD ,根据相似三角形的性质即可求出AC 的长.【详解】∴∴∴ 是的切线;【点睛】本题考查圆周角定理,切线的判定及相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关定理及性质是解题关键 . 9.如图所示,△ABC内接于⊙ O,AC是⊙O的直径,点 D是劣弧 AB的中点,过点D作直线 BC的垂线,分别交 CB,CA 的延长线于 E,F 两点.(1)求证: EF是⊙ O的切线;(2)若 EF=8,EC=6,求⊙ O的半径.【答案】(1)证明见解析;( 2) .【解析】【分析】(1)连接 OD 交 AB 于点 G,依据垂径定理的推论可以得出OD ⊥ AB,结合题意易得 AB∥ EF ,进而不难得到 OD⊥ EF,即可证明结论;(2)先根据勾股定理求出 CF的长,由( 1)知 OD∥CE,然后利用平行线分线段成比例列式求解即可求出⊙ O 的半径 .【详解】(1)证明:连结 OD,∵ D 是的中点,∴OD⊥AB.又∵ AC 为⊙O 的直径,∴BC ⊥AB ,∴ OD ∥ CE.又∵ C E ⊥EF ,∴ OD ⊥ EF , 即 EF 是⊙ O 的切线.本题主要考查了切线的判定,圆周角定理的推论,垂径定理定理的推论,平行线分线段成比例定理 条直线是圆的切线常用的方法有:①若图形中已给出直线与圆的公共点,但未给出过点的半径,则可先连 结过此点的半径,再证其与直线垂直;②若图形中未给出直线与圆的公共点,则需先过圆心作该直线的垂 线,再证垂足到圆心的距离等于半径 .10.如图, AB 是⊙ O 的直径, C 为⊙ O 上一点,经过点 C 的直线与 AB 的延长线交于点 D ,连接 ∠BCD =∠ CAB . E 是⊙ O 上一点,弧 CB =弧 CE ,连接 AE 并延长与 DC 的延长线交于点 F . (1)求证: DC 是⊙O 的切线;( 2)若⊙ O 的半径为 3, sin ∠ D = ,求线段 AF 的长.答案】 (1)见解析;( 2) .解析】分析】 (1)连接 OC ,BC ,由 AB 是⊙ O 的直径,得到∠ ACB=90° ,即∠ 1+∠3=90°.根据等腰三角形的性质得到 ∠1=∠2.得到∠ DCB+ ∠3=90°.于是得到结论;.证明一AC ,BC ,(2)根据三角函数的定义得到 OD=5,AD=8 .根据弧 CB=弧 CE得到∠ 2=∠4.推出 OC∥AF .根据相似三角形的性质即可得到结论.【详解】(2)解:在 Rt△OCD 中, OC= 3, sinD =∴ OD = 5,AD = 8.∵弧 CB =弧 CE,∴∠ 2=∠ 4.∴∠ 1=∠ 4.∴OC∥AF.∴△ DOC∽△ DAF.=本题考查了切线的判定,圆周角定理,解直角三角形,三角形的性质与判定,正确的作出辅助线是解题的关键.11.如图, AB 是半圆 O的直径,点 P在 BA的延长线上, PD切⊙O于点 C,BD⊥PD,垂足为 D,连接 BC.(1)求证: BC 平分∠ PBD;(2)求证: PC2=PA·PB;(3)若 PA= 2,PC= 2 ,求阴影部分的面积(结果保留π).【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3) S阴影=2 -π.【解析】【分析】(1)连接 OC,由 PD切⊙O 于点 C,得到 OC⊥PD,根据平行线的性质得到∠ DBC= ∠BCO ,根据的预计实现的性质得到∠ OCB= ∠OBC ,等量代换得到∠ OBC= ∠ CBD ,于是得到即可;(2)连接 AC,由 AB 是半圆 O的直径,得到∠ ACB=90° ,推出∠ ACP= ∠ABC ,根据相似三角形的性质即可得到结论;(3)根据图形的面积公式即可得到结果.【详解】( 1)连接 OC,∵PD切⊙O 于点 C,∴OC⊥PD,∵BD ⊥PD,∴BD ∥OC,∴∠ DBC=∠ BCO,∵OC=OB,∴∠ OCB=∠ OBC,∴∠ OBC=∠ CBD,∴BC 平分∠ PBD ;(3)∵ PC2=PA·PB, PA=2,PC=2 ,∴PB=6,∴ AB = 4 ,∴O C=2,PO=4,∴∠ POC=60°,∴ S阴影=S△POC- S扇形=×2 ×2-=2 -π.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,平行线的性质,角平分线的定义,扇形面积的计算,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.12.如图, AB 为⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点, AD⊥CE 于点 D,AC 平分∠DAB.(1)求证:直线 CE 是⊙ O 的切线;(2)若 AB=10,CD= 4,求 BC 的长.【答案】(1)证明见解析; ( 2) BC=2 或 4 .【解析】【分析】(1)如图,连接OC,由 AC 平分∠ DAB 得到∠ DAC= ∠CAB ,然后利用等腰三角形的性质得到∠OCA= ∠CAB ,接着利用平行线的判定得到 AD ∥CO,而 CD⊥AD ,由此得到 CD ⊥ AD ,最后利用切线的判定定理即可证明 CD 为⊙ O 的切线;(2)证明△DAC ∽△ CAB ,根据相似三角形对应边成比例进行求解即可 .【详解】∴AD ∥CO,∵CD⊥AD,∴OC⊥CD,∵OC是⊙ O直径且 C在半径外端,∴CD 为⊙ O 的切线;【点睛】本题考查了切线的判定、圆周角定理、相似三角形的判定与性质等,正确添加辅助线,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键 .13.如图,在⊙ O中,AB是⊙ O的直径, AE是弦, OG⊥AE于点 G,交⊙O 于点D,连结BD交AE 于点F,延长 AE 至点 C,连结 BC.(1)当 BC=FC 时,证明: BC是⊙O 的切线;(2)已知⊙ O的半径,当tanA= ,求 GF 的长.答案】(1)见解析;(2)1解析】分析】1)由 OD⊥AE 可知∠ D + ∠ GFD =90°,由等腰三角形的性质可得∠ BFC=∠ FBC,∠OBD=∠D,从而可证∠ OBC =90°;(2)连接 BE,在 Rt△AOG 中,可求出 OG= 3, AG=4,由垂径定理得 GE= AG=4,然后通过证明FEB,可求出 GF 的长 .【详解】∵⊙ O 半径, tanA= ,∴ sinA= ,cosA= .∴在Rt△AOG 中,OG=OA sinA=5× =3,AG=OA cosA=5× =4=GE .△FGD ∽△【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,切线的判定,解直角三角形,三角形的中位线,相似三角形的判定与性质熟记切线的判定定理是解( 1)的关键,证明△FGD∽△ FEB是解( 2)的关键 . 14.如图, AB是⊙ O的直径,弦 CD⊥AB于点E,点 P在⊙ O上,弦 PB与CD交于点 F,且 FC=FB.(1)求证: PD∥CB ;(2)若 AB=26,EB=8,求 CD 的长度.答案】(1)证明见解析;(2)CD =24.解析】分析】1)欲证明 PD∥ BC,只要证明∠ P=∠ CBF 即可;2)由△ACE ∽△ CBE,可得,求出 EC,再根据垂径定理即可解决问题详解】2)连接 AC ,∵ AB 是直径,∴∠ ACB =90°,∵AB ⊥CD,∴CE=ED,∠AEC=∠ CEB = 90°,∵∠ CAE+ ∠ ACE =90°,∠ ACE+∠BCE=90°,∴∠ CAE =∠ BCE ,∴EC2=144,∵EC>0,∴EC=12,∴CD=2EC=24.【点睛】本题考查圆周角定理,垂径定理,平行线的判定,等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题,属于中考常考题型.15.如图⊙ O的内接△ABC中,外角∠ ACF 的角平分线与⊙ O相交于 D点,DP⊥AC,垂足为P,DH⊥BF,垂足为 H.问:(1) ∠PDC 与∠ HDC 是否相等,为什么?(2)图中有哪几组相等的线段?(3)当△ABC 满足什么条件时, △CPD ∽△ CBA ,为什么?答案】( 1)相等,理由详见解析; ( 2)PC =HC ,DP =DH ,AP =BH ,ADACB = 60 °时, △CPD ∽△ CBA.【解析】【分析】(1)根据“AAS ”证明△CDH ≌△ CDP 即可; (2)发现全等三角形,根据全等三角形的对应边相等证明出线段相等;(3)根据其中一个是直角三角形得到 AC 必须是直径. 再根据另一对角对应相等,=∠ DCF =∠ ACB=60°才可.【详解】又∵ CD=CD ,∴△ CDH ≌△ CDP ,∴∠ PDC =∠ HDC .(2) ∵△ CDH ≌△ CDP , ∴PC =HC ,DP =DH ,∵∠ DAP=∠ DBH ,∠ APD =∠BHD =90°, ∴△ADP ≌△ BDH , ∴AP =BH ,AD =BD.BD ;(3)∠ ABC = 90°且∠ 结合利用平角发现∠ PCD综上可得: PC =HC ,DP =DH ,AP =BH ,AD =BD.【点睛】 本题考查了角平分线的定义,垂线的定义,全等三角形的判定与性质,相似三角形的性质,圆周角定理的 推论等知识 .掌握全等三角形的判定和性质,能够根据已知的三角形的形状探索若相似应满足的条件是解答 本题的关键.16.如图 ,AB 是⊙ O 的直径, ⊙O 过 BC 的中点 D,DE ⊥ AC.求证: △BDA ∽△ CED.【答案】证明见解析 .【解析】【分析】不难看出 △BDA 和△CED 都是直角三角形,证明 △BDA ∽△ CED ,只需要另外找一对角相等即可,由于 是△ABC 的中线,又可证 AD ⊥BC ,即 AD 为 BC 边的中垂线,从而得到∠ B=∠C ,即可证相似. 【详解 】【点睛】 本题重点考查了圆周角定理、直径所对的圆周角为直角及相似三角形判定等知识的综合运用.17.如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径作半圆⊙ O ,交BC 于点D ,连接 AD .过点 D 作DE ⊥ AC ,垂足为点 E .(1)求证: DE 是⊙O 的切线;(2)当⊙ O 半径为 3,CE = 2 时,求 BD 长.AD【答案】(1)证明见解析;(2)BD =2 .【解析】【分析】(1)连接OD,AB为⊙ 0的直径得∠ ADB=90° ,由AB=AC ,根据等腰三角形性质得 AD平分BC,即DB=DC ,则 OD 为△ABC 的中位线,所以 OD∥AC,而 DE⊥AC,则 OD ⊥DE,然后根据切线的判定方法即可得到结论;(2)由∠B=∠C,∠CED=∠BDA=90° ,得出△DEC∽△ ADB ,得出,从而求得 BD?CD=AB?CE ,由 BD=CD ,即可求得 BD2=AB?CE ,然后代入数据即可得到结果.【详解】(1)证明:连接 OD ,如图,∵AB 为⊙ 0 的直径,∴∠ ADB = 90°,∴AD ⊥BC,∵AB =AC,∴AD 平分 BC,即 DB =DC,∵OA =OB,∴OD 为△ABC 的中位线,∴OD∥AC,∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∴DE 是⊙ 0 的切线;【点睛】本题考查了切线的判定定理:过半径的外端点且与半径垂直的直线为圆的切线.也考查了等腰三角形的性质、三角形相似的判定和性质.18.如图,为的直径,,为上一点,且 AC=BC ,为 BC 上的一动点,延长至,使得,连接.1)求证:直线是的切线;2)若点由点运动到点,则线段扫过的面积是_______ .(结果保留)答案】(1)见解析;(2)解析】分析】1)做辅助线根据证明,由相似三角形性质即可解题 ,( 2)作出图像得 S 阴影=S△ABQ -S△AOC -S扇形BOC,即可解题 .【详解】( 1)证明:连接.,即.是的直径,直线是的切线.[来源 :ZXXK]【点睛】本题考查了三角形的相似 ,切线的证明 ,不规则图形求面积 ,中等难度 ,证明切线是解题关键 . 19.如图,⊙ O是△ABC 的外接圆, AB 是⊙ O的直径,经过点 A作AE⊥OC,垂足为点 D,AE 与BC交于点 F,与过点 B 的直线交于点 E,且 EB= EF.(1)求BE 是⊙ O 的切线;答案】(1)见解析;解析】分析】1)由 OB = OC可得∠ OBC =∠ OCB ,由EB = EF可知∠ EBC =∠ EFB,根据∠ AFC+ ∠OCB= 90°可知∠EBC+ ∠OBC=90°,即可得结论;(2)由( 1)可知∠ AEB+ ∠ EAB = 90°,由∠ AOD+ ∠ EAB =90°即可证明∠ AOD =∠ AEB ,设⊙ O 的半径为 r,根据 cos∠ AOD = cos∠ AEB =可求出 r 的值,即可得 AB 的值,根据cos∠ AEB ==可得 AE= BE,利用勾股定理求出 BE 的长即可 .【详解】(2)设⊙ O 的半径为 r,则 OA =OC=r,又 CD= 1,∴OD=r﹣1,∵∠ AOD+ ∠ EAB =90°,∠ AEB+ ∠ EAB =90°,∴∠ AOD=∠ AEB,∴cos∠ AOD = cos∠AEB =,∴在 Rt△AOD 中, cos∠ AOD ==,即=解得: r=,∵AB 是⊙ O 的直径,∴ AB = 5 ,在 Rt △AEB 中,∴AE = BE ,又 AE 2=AB 2+BE 2,即( BE )2= BE 2+52, 解得: BE = .20.如图,已知 Rt △ACE 中,∠ AEC=90°,CB 平分∠ ACE 交AE 于点 B ,AC 边上一点 O ,⊙O 经过点 B 、C ,与 AC 交于点D ,与 CE 交于点F ,连结 BF 。
【精编版】数学中考专题训练——相似三角形与圆的综合
中考专题训练——相似三角形与圆的综合1.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⊙O的半径10,,求线段DH的长.2.如图,AD是⊙O的弦,PO交⊙O于点B,∠ABP=∠ABD,且AB2=PB•BD,连接P A.(1)求证:P A是⊙O的切线;(2)若P A=2PB=4,求BD的长.3.如图,在⊙O中,直径AB与弦CD相交于点H,点B是弧CD的中点,过点A作AE∥CD,交射线DO于点E,DE与⊙O交于点F,BF与CD交于点G.(1)求证:AE是⊙O的切线.(2)已知AO=5,AE=,求BG的长.4.如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上两点,且,过点D的直线DE⊥AC交AC的延长线于点E,交AB的延长线于点F,连接AD、OE交于点G.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若,⊙O的半径为2,求阴影部分的面积.5.某数学小组在研究三角形的内切圆时,遇到了如下问题:如图①,已知等腰△ABC的底边AB为12,底边上的高CD为8,如何在这个等腰三角形中画出其内切圆?小红同学经过计算,在高CD上截取DO=3,以点O为圆心,以3为半径作的圆即为所求.(1)小红的方法是否正确?如果正确,给出理由;如果不正确,请给出你的方法.(2)如图②,在图①的基础上,以AB为边作一个正方形ABEF,连接FC并延长与BE 交于点G,则BG:GE的值为.6.如图,AB是⊙O的直径,CD是一条弦.过点A作DC延长线的垂线,垂足为点E.连接AC,AD.(1)证明:△ABD∽△ACE.(2)若,BD=5,CD=9.①求EC的长.②延长CD,AB交于点F,点G是弦CD上一点,且∠CAG=∠F,求CG的长.7.如图,△ABC内接于⊙O,BC是直径,AD平分∠BAC交于点D,EF切⊙O于D,BF ⊥AB交EF于F.(1)求证:四边形BCEF为平行四边形.(2)若BF=,AB=4,求AE的长.8.如图,AB为⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O.点D为的中点,对角线AC,BD 交于点E,⊙O的切线AF交BD的延长线于点F,切点为A.(1)求证:AE=AF;(2)若AB=4,BF=5,求sin∠BDC的值.9.如图,在矩形ABCD中,以AB的中点O为圆心,以OA为半径作半圆,连接OD交半圆于点E,在上取点F,使=,连接BF,DF.(1)求证:DF与半圆相切;(2)如果AB=10,BF=6,求矩形ABCD的面积.10.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,D是AC中点,直线OD与⊙O相交于E,F两点,P在OE延长线上,且满足∠PCA=∠ABC,连接P A,PC,AF.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)证明:PE•OD=DE•OE.11.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AB为直径作⊙O,过点B的切线交AC延长线于点D,点E为上一点,且BC=EC,连接BE交AC于点F.(1)求证:BC平分∠DBE;(2)若AB=2,tan E=,求EF的长.12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB边的中点,点O在AC边上,⊙O经过点C且与AB边相切于点E,∠F AC=∠BDC.(1)求证:AF是⊙O的切线;(2)若BC=6,sin B=,求⊙O的半径及OD的长.13.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O与AC交于点E,过点A作⊙O的切线交BC的延长线于点D.(1)求证:∠D=∠EBC;(2)若CD=2BC,AE=3,求⊙O的半径.14.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,∠BAC的角平分线AF交BC于点D,交⊙O于点E,连接BE和BF,∠F=∠ABE.(1)求证:BF是⊙O的切线;(2)若AC=5,AB=13,求CD的长.15.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC交BC于点D,以AD为直径作⊙O交AC于点F,点B恰好落在⊙O上,过D点作⊙O的切线DE交AC于点E,连接DF.(1)求证:∠FDE=∠CDE;(2)若AB=12,tan∠C=,求线段DE的长.16.如图,以△ABC的一边AB为直径作⊙O,交BC于点D,交AC于点E,点D为BE的中点.(1)试判断△ABC的形状,并说明理由;(2)若直线l切⨀O于点D,与AC及AB的延长线分别交于点F、点G.∠BAC=45°,求的值.17.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠BAC的平分线AD交BC于点D,点E在AC上,以AE为直径的⊙O经过点D.求证:(1)BC是⊙O的切线;(2)CD2=CE•CA.18.如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且弧CD=弧CB,过点C作CE∥BD,交AB的延长线于点E,连接AC交BD于F.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)过点C作CH⊥AE于H点,CH交BD于M,若CA=CE=6,求CH和BF的长.19.如图,⊙O上有A,B,C三点,AC是直径,点D是的中点,连接CD交AB于点E,点F在AB延长线上且FC=FE.(1)若∠A=40°,求∠DCB的度数;(2)求证:CF是⊙O的切线;(3)若,BE=6,求⊙O的半径长.20.已知:如图,AB、AC是⊙O的两条弦,AB=AC,点M、N分别在弦AB、AC上,且AM=CN,AM<AN,联结OM、ON.(1)求证:OM=ON;(2)当∠BAC为锐角时,如果AO2=AM•AC,求证:四边形AMON为等腰梯形.21.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上一点,以BD为直径的⊙O与AC相切于点E,连接DE并延长交BC的延长线于点F.(1)求证:BF=BD;(2)若CF=1,tan∠EDB=2,求⊙O的直径.22.如图,边长为6的等边三角形ABC内接于⊙O,点D为AC上的动点(点A、C除外),BD的延长线交⊙O于点E,连接CE.(1)求证:△CED∽△BAD;(2)当DC=2AD时,求CE的长.23.如图,已知△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,∠CAB的平分线交BC于点D,交⊙O于点E,连接EB,作∠BEF=∠CAE,交AB的延长线于点F.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若AE=12,,求⊙O的半径和EF的长.参考答案与试题解析1.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⊙O的半径10,,求线段DH的长.【分析】(1)由垂径定理得出OD⊥AC,进而得出∠F AO+∠AOF=90°,由圆周角定理结合已知条件得出∠AOF=∠CAE,得出∠F AO+∠CAE=90°,即∠OAE=90°,即可证明AE是⊙O的切线;(2)连接AD,利用解直角三角形得出tan B==,设AD=3x,则BD=4x,AB=5x,由⊙O的半径10,得出AB=5x=20,求出x=4,求出AD=12,BD=16,继而证明△ADH∽△BDA,利用相似三角形的性质即可求出DH的长.【解答】(1)证明:如图1,∵D是的中点,∴OD⊥AC,∴∠AFO=90°,∴∠F AO+∠AOF=90°,∵∠AOF=2∠C,∠CAE=2∠C,∴∠AOF=∠CAE,∴∠F AO+∠CAE=90°,即∠OAE=90°,∵OA是半径,∴AE是⊙O的切线;(2)解:如图2,连接AD,∵∠C=∠B,,tan B=,∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∴tan B==,设AD=3x,则BD=4x,AB=5x,∵⊙O的半径10,∴AB=5x=20,∴x=4,∴AD=3×4=12,BD=4×4=16,∵D是的中点,∴AD=CD=12,∴∠DAC=∠C,∵∠B=∠C,∴∠DAC=∠B,∵∠ADH=∠BDA∴△ADH∽△BDA,∴,即,∴DH=9.2.如图,AD是⊙O的弦,PO交⊙O于点B,∠ABP=∠ABD,且AB2=PB•BD,连接P A.(1)求证:P A是⊙O的切线;(2)若P A=2PB=4,求BD的长.【分析】(1)延长BO交⊙O于点E,连接AE,先证明△PBA∽△ABD,得出∠P AB=∠ADB,由圆周角定理得出∠P AB=∠E,由等腰三角形的性质得出∠OAE=∠E,进而得出∠P AB=∠OAE,由圆周角定理得出∠BAE=∠BAO+∠OAE=90°,进而得出∠BAO+∠P AB=∠P AO=90°,即可证明P A是⊙O的切线;(2)延长BO交⊙O于点E,连接AE,DE,利用勾股定理列方程求出⊙O的半径为3,进而得出OA=3,OP=5,BE=6,再证明△P AO∽△EDB,利用相似三角形的性质即可求出BD的长度.【解答】(1)证明:如图1,延长BO交⊙O于点E,连接AE,∵AB2=PB•BD,∴,∵∠ABP=∠ABD,∴△PBA∽△ABD,∴∠P AB=∠ADB,∵∠ADB=∠E,∴∠P AB=∠E,∵OA=OE,∴∠OAE=∠E,∴∠P AB=∠OAE,∵BE为直径,∴∠BAE=∠BAO+∠OAE=90°,∴∠BAO+∠P AB=∠P AO=90°,∵OA是半径,∴P A是⊙O的切线;(2)解:如图2,延长BO交⊙O于点E,连接AE,DE,∵P A=2PB=4,∴PB=2,设OA=OB=x,则OP=x+2,∵∠P AO=90°,∴P A2+AO2=OP2,即42+x2=(x+2)2,解得:x=3,∴OA=3,OP=2+3=5,BE=3+3=6,∵△PBA∽△ABD,∴∠P=∠BAD,∵∠BAD=∠BED,∴∠P=∠BED,∵BE为直径,∴∠BDE=90°,∴∠P AO=∠EDB=90°,∴△P AO∽△EDB,∴,即,∴BD=.3.如图,在⊙O中,直径AB与弦CD相交于点H,点B是弧CD的中点,过点A作AE∥CD,交射线DO于点E,DE与⊙O交于点F,BF与CD交于点G.(1)求证:AE是⊙O的切线.(2)已知AO=5,AE=,求BG的长.【分析】(1)利用垂径定理的推论得到AB⊥CD,利用平行线的性质和圆的切线的判定定理解答即可;(2)过点F作FM⊥AB于点M,利用勾股定理和相似三角形的判定与性质求出线段OE,OM,MF的长,利用全等三角形的判定与性质求得线段BH的长,利用勾股定理和相似三角形的判定与性质得出比例式即可求得结论.【解答】(1)证明:∵点B是弧CD的中点,AB为⊙O的直径,∴AB⊥CD,∵AE∥CD,∴AE⊥OA.∵OA为⊙O的半径,∴AE是⊙O的切线;(2)解:过点F作FM⊥AB于点M,如图,∵AO=5,AE=,AE⊥OA,∴OE==.∵AE⊥AB,FM⊥AB,∴FM∥AE,∴△OMF∽△OAE,∴,∴,∴OM=3,MF=4.∴BM=OB+OM=5+3=8,∴BF==4.在△OFM和△ODH中,,∴△OFM≌△ODH(AAS),∴OM=OH=3,∴BH=OB﹣OH=2.∵FM⊥AB,AB⊥CD,∴CD∥FM,∴△BGH∽△BFM,∴,∴,∴BG=.4.如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上两点,且,过点D的直线DE⊥AC交AC的延长线于点E,交AB的延长线于点F,连接AD、OE交于点G.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若,⊙O的半径为2,求阴影部分的面积.【分析】(1)连接OD,证明DE是⊙O的切线,关键是证明OD⊥DE;(2)连接BD,根据(1)中OD∥AE得△OGD∽△AEG,从而求出AE的长,再根据△AED∽△ADB求出AD的长,再利用三角函数求出DF的长,利用S阴影=S△DOF﹣S扇形DOB求出阴影部分的面积.【解答】(1)证明:如图所示,连接OD,∵,∴∠CAD=∠DAB,∵OA=OD,∴∠DAB=∠ODA,∴∠CAD=∠ODA,∴OD//AE,∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线;(2)解:如图所示,连接BD,∵OD//AE,∴△OGD∽△EGA,∴,∵,⊙O的半径为2,∴,∴AE=3.∵AB是⊙O的直径,DE⊥AE,∴∠AED=∠ADB=90°,∵∠CAD=∠DAB,∴△AED∽△ADB,∴,即,∴,在Rt△ADB中,,∴∠DAB=30°,∴∠EAF=60°,∠DOB=60°,∴∠F=30°,∵OD=2,∴,∴.5.某数学小组在研究三角形的内切圆时,遇到了如下问题:如图①,已知等腰△ABC的底边AB为12,底边上的高CD为8,如何在这个等腰三角形中画出其内切圆?小红同学经过计算,在高CD上截取DO=3,以点O为圆心,以3为半径作的圆即为所求.(1)小红的方法是否正确?如果正确,给出理由;如果不正确,请给出你的方法.(2)如图②,在图①的基础上,以AB为边作一个正方形ABEF,连接FC并延长与BE 交于点G,则BG:GE的值为.【分析】(1)过点O作OH⊥AC于点H,由等腰三角形的性质得出AD=BD=6,OC=5,由勾股定理得出AC=10,证明△CHO∽△CDA,,由相似三角形的性质得出OH=3,继而得出AC是⊙O的切线,同理,BC是⊙O的切线,AB是⊙O的切线,即可得出⊙O是等腰△ABC的内切圆;(2)延长DC交FE于点M,由正方形的性质得出BE=AB=12,EF∥AB,由CA=CB,CD⊥AB,得出AD=BD=6,DM⊥EF,继而得出FM=ME=6,DM=BE=12,由三角形中位线的性质得出GE=8,进而得出BG=4,即可求出BG:GE的值.【解答】解:(1)小红的方法正确,理由如下:如图①,过点O作OH⊥AC于点H,∵等腰△ABC的底边AB为12,底边上的高CD为8,OD=3,∴AD=BD=6,OC=CD﹣OD=8﹣3=5,∴AC===10,∵∠CHO=∠CDA=90°,∠HCO=∠DCA,∴△CHO∽△CDA,∴,即,∴OH=3,∵OH⊥AC,∴AC是⊙O的切线,同理,BC是⊙O的切线,∵OD⊥AB,OD=3,∴AB是⊙O的切线,∴⊙O是等腰△ABC的内切圆;(2)如图②,延长DC交FE于点M,∵四边形ABEF是正方形,AB=12,∴BE=AB=12,EF∥AB,∵CA=CB,CD⊥AB,∴AD=BD=6,DM⊥EF,∴FM=ME=6,DM=BE=12,∴MC是△EFG的中位线,MC=DM﹣CD=12﹣8=4,∴GE=2CM=2×4=8,∴BG=BE﹣GE=12﹣8=4,∴,故答案为:.6.如图,AB是⊙O的直径,CD是一条弦.过点A作DC延长线的垂线,垂足为点E.连接AC,AD.(1)证明:△ABD∽△ACE.(2)若,BD=5,CD=9.①求EC的长.②延长CD,AB交于点F,点G是弦CD上一点,且∠CAG=∠F,求CG的长.【分析】(1)利用圆内接四边形的性质求得∠ACD+∠ABD=180°,推出∠ABD=∠ACE,即可证明;(2)①由△ABD∽△ACE,推出AE=3CE,在Rt△ADE中,利用勾股定理求解即可;②证明△EAG∽△EDA,利用三角形的性质求解即可.【解答】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,AE⊥CE,∴∠AEC=∠ADB=90°,∵四边形ABDC是圆内接四边形,∴∠ACD+∠ABD=180°,又∠ACE+∠ACD=180°,∴∠ABD=∠ACE,∴△ABD∽△ACE;(2)解:①在Rt△BDA中,AB=5,BD=5,∴AD==15,∵△ABD∽△ACE,∴,即,∴AE=3CE,在Rt△ADE中,AD2=AE2+DE2,∴152=(3CE)2+(9+CE)2,解得:CE=﹣(舍去)或CE=3;∴EC的长为3;②∵△ABD∽△ACE,∴∠BAD=∠CAE,∵∠CAG=∠F,∠EAG=∠CAE+∠CAG,∠EDA=∠BAD+∠F,∴∠EAG=∠EDA,∴△EAG∽△EDA,∴,∴AE2=GE•ED,即AE2=(EC+CG)•ED,∵CE=3,∴AE=3CE=9,∴92=(3+CG)×12,∴CG=.7.如图,△ABC内接于⊙O,BC是直径,AD平分∠BAC交于点D,EF切⊙O于D,BF ⊥AB交EF于F.(1)求证:四边形BCEF为平行四边形.(2)若BF=,AB=4,求AE的长.【分析】(1)连接OD,证明BF∥AE,BC∥EF,可得结论;(2)根据平行四边形的性质可得CE=BF=,如图,连接OD,过点C作CG⊥EF于G,证明四边形CODG是正方形,△ABC∽△GCE,列比例式可得AE的长.【解答】(1)证明:连接OD,∵BF⊥AB,∴∠ABF=90°,∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∴∠BAC+∠ABF=180°,∴BF∥AE,∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,∴=,∴BC⊥OD,∵EF切⊙O于D,∴EF⊥OD,∴BC∥EF,∴四边形BCEF为平行四边形;(2)解:由(1)知:四边形BCEF为平行四边形,∴CE=BF=,如图,连接OD,过点C作CG⊥EF于G,∴∠COD=∠ODG=∠CGD=90°,∵OC=OD,∴四边形CODG是正方形,∴CG=OC,∠BCG=90°,∴∠ACB+∠ECG=90°,∵∠ACB+∠ABC=90°,∴∠ECG=∠ABC,∵∠CGE=∠BAC=90°,∴△ABC∽△GCE,∴=,设⊙O的半径是r,则BC=2r,∴=,∴r=(负值舍),∴BC=2,∴AC===2,∴AE=AC+CE=2+=.8.如图,AB为⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O.点D为的中点,对角线AC,BD 交于点E,⊙O的切线AF交BD的延长线于点F,切点为A.(1)求证:AE=AF;(2)若AB=4,BF=5,求sin∠BDC的值.【分析】(1)由点D为的中点,可得∠CBD=∠ABD,根据AB为⊙O的直径,有∠AEF=∠BEC=90°﹣∠CBD,又AF是⊙O的切线,AB为⊙O的直径,有∠F=90°﹣∠ABD,即得∠AEF=∠F,AE=AF;(2)证明△ADF≌△ADE,得AE=AF,DE=DF,由勾股定理求得AF,由三角形面积公式求得AD,进而求得DE,BE,再证明△BEC∽△AED,得BC,进而求得sin∠BAC 便可.【解答】(1)证明:∵点D为的中点,∴=,∴∠CBD=∠ABD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠AEF=∠BEC=90°﹣∠CBD,∵AF是⊙O的切线,AB为⊙O的直径,∴∠BAF=90°,∴∠F=90°﹣∠ABD,∴∠AEF=∠F,∴AE=AF;(2)∵AF是⊙O的切线,∴∠F AB=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=∠ADF=90°,∴∠ABD+∠BAD=∠BAD+∠F AD=90°,∴∠ABD=∠F AD,∵∠ABD=∠CAD,∴∠F AD=∠EAD,∵AD=AD,∴△ADF≌△ADE(ASA),∴AF=AE,DF=DE,在Rt△ADE中,AB=4,BF=5,∴AF==3,∴AE=AF=3,∵S△ABF=AB•AF=BF•AD,∴AD===,∴DE===,∴BE=BF﹣2DE=,∵∠AED=∠BEC,∠ADE=∠BCE=90°,∴△BEC∽△AED,∴=,∴BC==,∴sin∠BAC==,∵∠BDC=∠BAC,在Rt△ACB中,∠ACB=90°∴sin∠BDC=.9.如图,在矩形ABCD中,以AB的中点O为圆心,以OA为半径作半圆,连接OD交半圆于点E,在上取点F,使=,连接BF,DF.(1)求证:DF与半圆相切;(2)如果AB=10,BF=6,求矩形ABCD的面积.【分析】(1)连接OF,证明△DAO≌△DFO(SAS),可得∠DAO=90°=∠DFO,即可得DF与半圆O相切;(2)连接AF,证明△AOD∽△FBA,可得=,DO=,在Rt△AOD中,AD==,即可得矩形ABCD的面积是.【解答】(1)证明:连接OF,如图:∵=,∴∠DOA=∠FOD,∵OA=OF,OD=OD,∴△DAO≌△DFO(SAS),∴∠DAO=∠DFO,∵四边形ABCD是矩形,∴∠DAO=90°=∠DFO,∴OF⊥DF,又OF是半圆O的半径,∴DF与半圆O相切;(2)解:连接AF,如图:∵AO=FO,∠DOA=∠DOF,∴DO⊥AF,∵AB为半圆直径,∴∠AFB=90°,∴BF⊥AF,∴DO∥BF,∴∠AOD=∠ABF,∵∠OAD=∠AFB=90°,∴△AOD∽△FBA,∴=,即=,∴DO=,在Rt△AOD中,AD===,∴矩形ABCD的面积为AD•AB=×10=,答:矩形ABCD的面积是.10.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,D是AC中点,直线OD与⊙O相交于E,F两点,P在OE延长线上,且满足∠PCA=∠ABC,连接P A,PC,AF.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)证明:PE•OD=DE•OE.【分析】(1)连接OC,根据等腰三角形性质及圆周角定理可得∠PCO=90°,然后由切线的判定定理可得结论;(2)连接EC,FC,OC,证明Rt△ECD∽Rt△CFD,得出CD2=DE•DF,继而得出CD2=DE•OD+DE•OE,同理得出CD2=OD•DE+OD•PE,进而得出DE•OD+DE•OE=OD•DE+OD•PE,即可证明PE•OD=DE•OE.【解答】证明:(1)如图1,连接OC,∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵∠PCA=∠ABC,∴∠PCA=∠OCB,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACO+∠OCB=90°,∴∠ACO+∠PCA=90°,即∠PCO=90°,∵OC是圆O的半径,∴PC是圆O的切线;(2)如图2,连接EC,FC,OC,∵EF是直径,∴∠ECF=90°,∴∠CEF+∠CFE=90°,∵D是AC的中点,EF是直径,∴AC⊥EF,∴∠CEF+∠ECD=90°,∠EDC=∠CDF=90°,∴∠ECD=∠CFD,∴Rt△ECD∽Rt△CFD,∴,∴CD2=DE•DF,∴CD2=DE(OD+OF)=DE(OD+OE)=DE•OD+DE•OE,同理Rt△PCD∽Rt△COD,∴,∴CD2=OD•PD=OD(PE+DE)=OD•DE+OD•PE,∴DE•OD+DE•OE=OD•DE+OD•PE,∴PE•OD=DE•OE.11.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AB为直径作⊙O,过点B的切线交AC延长线于点D,点E为上一点,且BC=EC,连接BE交AC于点F.(1)求证:BC平分∠DBE;(2)若AB=2,tan E=,求EF的长.【分析】(1)因为BD是⊙O的切线,所以∠∠CBD=∠A,因为BC=EC,所以∠E=∠EBC,由同弧所对的圆周角相等可得,∠A=∠E,所以∠EBC=∠CBD,即BC平分∠DBE.(2)由(1)可知,tan E=tan A=tan∠EBC=,因为AB为⊙O的直径,所以∠ACB=90°,所以tan A==,即AC=2BC,由AB=2结合勾股定理可得,BC2+AC2=AB2,即BC2+4BC2=AB2,解得BC=2,AC=4,又因为tan∠EBC==,所以CF=1,AF=3,BF=,易证△ABF∽△ECF,所以AF:EF=BF:CF,即3:EF=:1,解之即可.【解答】(1)证明:∵BD是⊙O的切线,∴∠∠CBD=∠A,∵BC=EC,∴∠E=∠EBC,∵∠A=∠E,∴∠EBC=∠CBD,即BC平分∠DBE.(2)解:由(1)知,∠A=∠E=∠EBC,∴tan E=tan A=tan∠EBC=,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴tan A==,即AC=2BC,∵AB=2,∴BC2+AC2=AB2,即BC2+4BC2=AB2,∴BC=2,AC=4,∵tan∠EBC==,∴CF=1,AF=3,BF=,∵∠A=∠E,∠ABF=∠ECF,∴△ABF∽△ECF,∴AF:EF=BF:CF,即3:EF=:1,解得EF=.12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB边的中点,点O在AC边上,⊙O经过点C且与AB边相切于点E,∠F AC=∠BDC.(1)求证:AF是⊙O的切线;(2)若BC=6,sin B=,求⊙O的半径及OD的长.【分析】(1)作OH⊥F A,垂足为H,连接OE,利用直角三角形斜边上中线的性质得AD =CD,再通过导角得出AC是∠F AB的平分线,再利用角平分线的性质可得OH=OE,从而证明结论;(2)根据BC=6,sin B=,可得AC=8,AB=10,设⊙O的半径为r,则OC=OE=r,利用Rt△AOE∽Rt△ABC,可得r的值,再利用勾股定理求出OD的长.【解答】(1)证明:如图,作OH⊥F A,垂足为H,连接OE,∵∠ACB=90°,D是AB的中点,∴CD=AD=,∴∠CAD=∠ACD,∵∠BDC=∠CAD+∠ACD=2∠CAD,又∵∠F AC=,∴∠F AC=∠CAB,即AC是∠F AB的平分线,∵点O在AC上,⊙O与AB相切于点E,∴OE⊥AB,且OE是⊙O的半径,∴OH=OE,OH是⊙O的半径,∴AF是⊙O的切线;(2)解:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,sin B=,∴可设AC=4x,AB=5x,∴(5x)2﹣(4x)2=62,∴x=2,则AC=8,AB=10,设⊙O的半径为r,则OC=OE=r,∵Rt△AOE∽Rt△ABC,∴,即,∴r=3,∴AE=4,又∵AD=5,∴DE=1,在Rt△ODE中,由勾股定理得:OD=.13.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O与AC交于点E,过点A作⊙O的切线交BC的延长线于点D.(1)求证:∠D=∠EBC;(2)若CD=2BC,AE=3,求⊙O的半径.【分析】(1)根据切线的性质可得∠DAO=90°,从而可得∠D+∠ABD=90°,根据直径所对的圆周角是直角可得∠BEC=90°,从而可得∠ACB+∠EBC=90°,然后利用等腰三角形的性质可得∠ACB=∠ABC,从而利用等角的余角相等即可解答;(2)根据已知可得BD=3BC,然后利用(1)的结论可得△DAB∽△BEC,从而利用相似三角形的性质可得AB=3EC,然后根据AB=AC,进行计算即可解答.【解答】(1)证明:∵AD与⊙O相切于点A,∴∠DAO=90°,∴∠D+∠ABD=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴∠BEC=180°﹣∠AEB=90°,∴∠ACB+∠EBC=90°,∵AB=AC,∴∠ACB=∠ABC,∴∠D=∠EBC;(2)解:∵CD=2BC,∴BD=3BC,∵∠DAB=∠CEB=90°,∠D=∠EBC,∴△DAB∽△BEC,∴==3,∴AB=3EC,∵AB=AC,AE=3,∴AE+EC=AB,∴3+EC=3EC,∴EC=1.5,∴AB=3EC=4.5,∴⊙O的半径为2.25.14.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,∠BAC的角平分线AF交BC于点D,交⊙O于点E,连接BE和BF,∠F=∠ABE.(1)求证:BF是⊙O的切线;(2)若AC=5,AB=13,求CD的长.【分析】(1)由圆周角定理得出∠ACB=∠AEB=90°,进而得出∠F+∠FBE=90°,由∠F=∠ABE,得出∠ABE+∠FBE=90°,即∠ABF=90°,即可证明BF是⊙O的切线;(2)连接OE交BC于点G,由∠ACB=∠AEB=90°,AC=5,AB=13,得出BC=12,,由圆周角定理得出,进而得出OE垂直平分BC,即可求出,OG是△ABC的中位线,得出,求出EG=4,由∠CAE=∠CBE,得出tan∠CAD=tan∠EBG,得出,即可求出.【解答】(1)证明:如图1,∵AB是直径,∴∠ACB=∠AEB=90°,∴∠F+∠FBE=90°,∵∠F=∠ABE,∴∠ABE+∠FBE=90°,即∠ABF=90°,∴AB⊥BF,∵AB是⊙O的直径,∴BF是⊙O的切线;(2)解:如图2,连接OE交BC于点G,∵∠ACB=∠AEB=90°,AC=5,AB=13,∴BC===12,,∵AF平分∠BAC,∴∠CAE=∠BAE,∴,∴OE垂直平分BC,∴,OG是△ABC的中位线,∴,∴EG=OE﹣OG=﹣=4,∵∠CAE=∠CBE,∴tan∠CAD=tan∠EBG,∴,即,∴.15.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC交BC于点D,以AD为直径作⊙O交AC于点F,点B恰好落在⊙O上,过D点作⊙O的切线DE交AC于点E,连接DF.(1)求证:∠FDE=∠CDE;(2)若AB=12,tan∠C=,求线段DE的长.【分析】(1)由切线的性质及圆周角定理得出∠ADF+∠FDE=90°,∠ADB+∠CDE=90°,证明△F AD≌△BAD,得出∠ADF=∠ADB,即可证明∠FDE=∠CDE;(2)由解直角三角形得出BC=16,由勾股定理得出AC=20,由全等三角形的性质得出AF=AB=12,进而得出CF=8,由解直角三角形得出DF=6,进而得出BD=DF=6,由勾股定理得出AD=6,证明△EAD∽△DAB,由相似三角形的性质得出AE=15,再利用勾股定理即可求出DE=3.【解答】(1)证明:∵DE是⊙O的切线,AD为直径,∴AD⊥DE,∴∠ADF+∠FDE=90°,∠ADB+∠CDE=90°,∵AD是直径,∴∠AFD=∠ABD=90°∵AD平分∠BAC,∴∠F AD=∠BAD,在△F AD和△BAD中,,∴△F AD≌△BAD(AAS),∴∠ADF=∠ADB,∴∠FDE=∠CDE;(2)解:在Rt△ABC中,AB=12,tan∠C=,∴BC===16,∴AC===20,∵△F AD≌△BAD,∴AF=AB=12,∴CF=AC﹣AF=20﹣12=8,在Rt△CDF中,DF=CF•tan∠C=8×=6,∴BD=DF=6,∴AD===6,∵∠ABD=∠ADE=90°,∠EAD=∠DAB,∴△EAD∽△DAB,∴,即,∴AE=15,∴DE===3.16.如图,以△ABC的一边AB为直径作⊙O,交BC于点D,交AC于点E,点D为BE的中点.(1)试判断△ABC的形状,并说明理由;(2)若直线l切⨀O于点D,与AC及AB的延长线分别交于点F、点G.∠BAC=45°,求的值.【分析】(1)连接AD,由AB为⊙O的直径可得出AD⊥BC,由点D为弧BE的中点利用圆周角定理可得出∠BAD=∠DAC,利用等角的余角相等可得出∠ABD=∠ACD,进而可证出△ABC为等腰三角形;(2)连接OD,则OD⊥GF,由OA=OD可得出∠ODA=∠BAD=∠DAC,利用“内错角相等,两直线平行”可得出OD∥AC,根据平行线的性质可得出=、∠GOD =∠BAC=45°,根据等腰直角三角形的性质可得出GO=DO=BO,进而可得出===.【解答】解:(1)△ABC是等腰三角形,理由如下:连接AD,如图1所示.∵AB为⊙O的直径,∴AD⊥BC.∵点D为弧BE的中点,∴=,∴∠BAD=∠DAC,∴∠ABD=∠ACD,∴△ABC为等腰三角形.(2)连接OD,如图2所示.∵直线l是⊙O的切线,点D是切点,∴OD⊥GF.∵OA=OD,∴∠ODA=∠BAD=∠DAC,∴OD∥AC,∴=,∠GOD=∠BAC=45°,∴△GOD为等腰直角三角形,∴GO=DO=BO,∴===.∴=.17.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠BAC的平分线AD交BC于点D,点E在AC上,以AE为直径的⊙O经过点D.求证:(1)BC是⊙O的切线;(2)CD2=CE•CA.【分析】(1)连接OD,证DO∥AB,得出∠ODB=90°即可得出结论;(2)连接DE,证△CDE∽△CAD,根据线段比例关系即可得出结论.【解答】证明:(1)连接OD,∵AD是∠BAC的平分线,∴∠DAB=∠DAO,∵OD=OA,∴∠DAO=∠ODA,∴∠DAO=∠ADO,∴DO∥AB,而∠B=90°,∴∠ODB=90°,∵OD是⊙O的半径,∴BC是⊙O的切线;(2)连接DE,∵BC是⊙O的切线,∴∠CDE=∠DAC,∠C=∠C,∴△CDE∽△CAD,∴,∴CD2=CE•CA.18.如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且弧CD=弧CB,过点C作CE∥BD,交AB的延长线于点E,连接AC交BD于F.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)过点C作CH⊥AE于H点,CH交BD于M,若CA=CE=6,求CH和BF的长.【分析】(1)连接OC,由垂径定理的推论得出OC⊥BD,由CE∥BD,得出OC⊥CE,即可证明CE是⊙O的切线;(2)连接OC,BC,由等腰三角形的性质得出∠CAB=∠E,由圆周角定理得出∠BOC =2∠E,由OC⊥CE,得出∠BOC+∠E=90°,求出∠E=30°,进而求出CH=3,EH =3,由等腰三角形的性质得出∠CAB=30°,AE=6,由圆周角定理得出∠ACB =90°,由解直角三角形求出AB=4,由CE∥BD,得出,代入计算即可求出BF=4,得出答案.【解答】(1)证明:如图1,连接OC,∵弧CD=弧CB,OC是半径,∴OC⊥BD,∵CE∥BD,∴OC⊥CE,∵OC是半径,∴CE是⊙O的切线;(2)解:如图2,连接OC,BC,∵CA=CE=6,∴∠CAB=∠E,∵∠BOC=2∠BAC,∴∠BOC=2∠E,∵OC⊥CE,∴∠BOC+∠E=90°,∴2∠E+∠E=90°,∴∠E=30°,∵CH⊥AE,∴CH=CE=×6=3,EH===3,∵CA=CE=6,CH⊥AE,∴∠CAB=∠E=30°,AE=2EH=6,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∴cos∠CAB=,∴AB====4,∵CE∥BD,∴,即,∴BF=4,∴CH的长为3,BF的长为4.19.如图,⊙O上有A,B,C三点,AC是直径,点D是的中点,连接CD交AB于点E,点F在AB延长线上且FC=FE.(1)若∠A=40°,求∠DCB的度数;(2)求证:CF是⊙O的切线;(3)若,BE=6,求⊙O的半径长.【分析】(1)由圆周角定理得出∠ABC=90°,由∠A=40°,得出∠ACB=50°,由点D是的中点,即可求出∠DCB=∠ACB=25°;(2)由圆周角定理得出∠BCD+∠CEF=90°,由点D是的中点,得出∠DCB=∠DCA,由等腰三角形的性质得出∠FCE=∠FEC,进而得出∠ACF=90°,即可证明CF 是⊙O的切线;(3)由解直角三角形得出=,设BC=4x,则CF=5x,BF=5x﹣6,由勾股定理得出方程(4x)2+(5x﹣6)2=(5x)2,解方程求出x=3,得出BC=12,CF=15,BF=9,再证明△CFB∽△AFC,利用相似三角形的性质求出AC=20,即可求出⊙O的半径长为10.【解答】(1)解:∵AC是直径,∴∠ABC=90°,∵∠A=40°,∴∠ACB=90°﹣∠A=90°﹣40°=50°,∵点D是的中点,∴∠DCB=∠DCA=∠ACB=×50°=25°;(2)证明:∵AC是直径,∴∠ABC=90°,∴∠BCD+∠CEF=90°,∵点D是的中点,∴∠DCB=∠DCA,∵FC=FE,∴∠FCE=∠FEC,∴∠DCA+∠FCE=90°,即∠ACF=90°,∴AC⊥CF,∵AC是直径,∴CF是⊙O的切线;(3)解:在Rt△CBF中,sin∠F=,∵,BE=6,∴=,∴设BC=4x,则CF=5x,BF=5x﹣6,∵BC2+BF2=CF2,∴(4x)2+(5x﹣6)2=(5x)2,解得:x=3或(不符合题意,舍去),∴BC=12,CF=15,BF=9,∵∠CBF=∠ACF=90°,∠CFB=∠AFC,∴△CFB∽△AFC,∴,即,∴AC=20,∴OA=AC=×20=10,∴⊙O的半径长为10.20.已知:如图,AB、AC是⊙O的两条弦,AB=AC,点M、N分别在弦AB、AC上,且AM=CN,AM<AN,联结OM、ON.(1)求证:OM=ON;(2)当∠BAC为锐角时,如果AO2=AM•AC,求证:四边形AMON为等腰梯形.【分析】(1)过点O作OE⊥AB于点E,OF⊥AC于点F,利用圆心角,弦,弧,弦心距之间的关系定理可得OE=OF,AE=CF=AB,利用等式的性质可得EM=FN,再利用全等三角形的判定与性质解答即可;(2)连接OB,利用相似三角形的判定与性质得到∠AOM=∠B,利用同圆的半径线段,等腰三角形的性质和角平分线性质定理的逆定理得到∠AOM=∠OAC,则得OM∥ON,利用等腰梯形的定义即可得出结论.【解答】证明:(1)过点O作OE⊥AB于点E,OF⊥AC于点F,如图,∵AB=AC,OE⊥AB,OF⊥AC,∴OE=OF,AE=CF=AB.∵AM=CN,∴AE﹣AM=FC﹣CN,即:EM=FN.在△OEM和△OFN中,,∴△OEM≌△OFN(SAS).∴OM=ON;(2)连接OB,如图,∵AO2=AM•AC,AC=AB,∴AO2=AM•AB,∴.∵∠MAO=∠OAB,∴△OAM∽△BAO,∴∠AOM=∠B.∵OA=OB,∴∠OAB=∠B,∴∠OAB=∠AOM,∴OM=AM.∵OM=ON,∴AM=ON.∵OE=OF,OE⊥AB,OF⊥AC,∴∠OAB=∠OAC,∴∠AOM=∠OAC,∴OM∥AN.∵AM<AN,∴OM<AN,∴四边形AMON为梯形,∵AM=ON,∴四边形AMON为等腰梯形.21.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上一点,以BD为直径的⊙O与AC相切于点E,连接DE并延长交BC的延长线于点F.(1)求证:BF=BD;(2)若CF=1,tan∠EDB=2,求⊙O的直径.【分析】(1)连接OE,利用圆的切线的性质定理,平行线的判定与性质,同圆的半径相等和等腰三角形的判定定理解答即可;(2)连接BE,利用直径所对的圆周角为直角,直角三角形的边角关系定理和相似三角形的判定与性质解答即可.【解答】(1)证明:连接OE,如图,∵AC是⊙O的切线,∴OE⊥AC.∵AC⊥BC,∴OE∥BC,∴∠OED=∠F.∵OD=OE,∴∠ODE=∠OED,∴∠BDE=∠F,∴BD=BF;(2)解:连接BE,如图,∵∠BDE=∠F,∴tan∠BDE=tan∠F=2,∵CF=1,tan∠F=,∴CE=2.∵BD是⊙O直径,∴∠BED=90°,∴BE⊥EF.∵EC⊥BF,∴△ECF∽△BCE,∴,∴EC2=BC•CF.∴BC=4.∴BF=BC+CF=5.∴BD=BF=5,即⊙O的直径为5.22.如图,边长为6的等边三角形ABC内接于⊙O,点D为AC上的动点(点A、C除外),BD的延长线交⊙O于点E,连接CE.(1)求证:△CED∽△BAD;(2)当DC=2AD时,求CE的长.【分析】(1)由对顶角的性质,圆周角定理得出∠CDE=∠BDA,∠A=∠E,即可证明△CED∽△BAD;(2)过点D作DF⊥EC于点F,由等边三角形的性质得出∠A=60°,AC=AB=6,由DC=2AD,得出AD=2,DC=4,由相似三角形的性质得,得出EC=3DE,由含30°角的直角三角形的性质得出DE=2EF,设EF=x,则DE=2x,DF=x,EC=6x,进而得出FC=5x,利用勾股定理得出一元二次方程(x)2+(5x)2=42,解方程求出x的值,即可求出EC的长度.【解答】(1)证明:如图1,∵∠CDE=∠BDA,∠A=∠E,∴△CED∽△BAD;(2)解:如图2,过点D作DF⊥EC于点F,∵△ABC是边长为6等边三角形,∴∠A=60°,AC=AB=6,∵DC=2AD,∴AD=2,DC=4,∵△CED∽△BAD,∴,∴EC=3DE,∵∠E=∠A=60°,DF⊥EC,∴∠EDF=90°﹣60°=30°,∴DE=2EF,设EF=x,则DE=2x,DF=x,EC=6x,∴FC=5x,在Rt△DFC中,DF2+FC2=DC2,∴(x)2+(5x)2=42,解得:x=或﹣(不符合题意,舍去),∴EC=6x=.23.如图,已知△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,∠CAB的平分线交BC于点D,交⊙O于点E,连接EB,作∠BEF=∠CAE,交AB的延长线于点F.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若AE=12,,求⊙O的半径和EF的长.【分析】(1)连接OE,根据直径所对的圆周角是直角可得∠AEB=90°,从而可得∠AEO+∠OEB=90°,再利用角平分线和等腰三角形的性质可得∠CAE=∠AEO,从而可得∠BEF=∠AEO,然后可得∠BEF+∠OEB=90°,从而求出∠OEF=90°,即可解答;(2)利用(1)的结论可得∠BEF=∠EAO,从而可证△FEB∽△F AE,然后利用相似三角形的性质可求出BE的长,再在Rt△ABE中利用勾股定理求出AB的长,从而求出EF 的长,即可解答.【解答】(1)证明:连接OE,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴∠AEO+∠OEB=90°,∵OA=OE,∴∠EAO=∠AEO,∵AE平分∠CAB,∴∠EAO=∠CAE,∴∠CAE=∠AEO,∵∠BEF=∠CAE,∴∠BEF=∠AEO,∴∠BEF+∠OEB=90°,∴∠OEF=90°,∵OE是⊙O的半径,∴EF是⊙O的切线;(2)解:∵∠BEF=∠AEO,∠EAO=∠AEO,∴∠BEF=∠EAO,∵∠F=∠F,∴△FEB∽△F AE,∴==,∴==,∴BE=6,∴AB===30,∴=,∴EF=20,∴⊙O的半径为15,EF的长为20.。
初三九年级数学中考复习专题相似三角形、圆、锐角三角函数综合
相似三角形、圆、锐角三角函数综合1.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点E,CF⊥AF,且CF=CE.(1)求证:CF是⊙O的切线;(2)若sin∠BAC=,求的值.2.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,以AB的中点O为圆心,OA为半径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE,OE.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)求证:BC=2CD•OE;(3)若cos∠BAD=,BE=,求OE的长.3.如图,PB为⊙O的切线,B为切点,直线PO交⊙O于点E,F,过点B作PO的垂线BA,垂足为点D,交⊙O于点A,延长AO与⊙O交于点C,连接BC,AF.(1)求证:直线PA为⊙O的切线;(2)求证:EF=4OD·OP;(3)若BC=6,tan∠F=,求cos∠ACB的值和线段PE的长.4.如图,点D是⊙O的直径CA延长线上一点,点B在⊙O上,且AB=AD=AO.(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△BEF的面积为8,sin ∠BFA=,求△ACF的面积..5.如图,已知△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,点F在⊙O上,且满足=,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于D点,交AF的延长线于E点.(1)求证:AE⊥DE;(2)若tan∠CBA=,AE=3,求AF的长.6.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB为直径,OD∥BC交⊙O于点D,交AC于点E,连接AD,BD,CD.(1)求证:AD=CD;(2)若AB=10,cos∠ABC=,求tan∠DBC的值.7.如图1,AB为半圆的直径,O为圆心,C为圆弧上一点,AD垂直于过C点的切线,垂足为D,AB的延长线交直线CD于点E.(1)求证:AC平分∠DAB;(2)若AB=4,B为OE的中点,CF⊥AB,垂足为点F,求CF的长;(3)如图2,连接OD交AC于点G,若=,求sin∠E的值.8.如图,在平面直角坐标系中,△ABC是⊙O的内接三角形,AB=AC,点P是的中点,连接PA,PB,PC.(1)如图①,若∠BPC=60°,求证:;(2)如图②,若,求的值.。
中考数学—锐角三角函数的综合压轴题专题复习及详细答案
中考数学—锐角三角函数的综合压轴题专题复习及详细答案一、锐角三角函数1.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,以AB的中点O为圆心,OA为半径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE,OE.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)求证:BC2=2CD•OE;(3)若314cos,53BAD BE∠==,求OE的长.【答案】(1)DE为⊙O的切线,理由见解析;(2)证明见解析;(3)OE =356.【解析】试题分析:(1)连接OD,BD,由直径所对的圆周角是直角得到∠ADB为直角,可得出△BCD为直角三角形,E为斜边BC的中点,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,得到CE=DE,从而得∠C=∠CDE,再由OA=OD,得∠A=∠ADO,由Rt△ABC中两锐角互余,从而可得∠ADO与∠CDE互余,可得出∠ODE为直角,即DE垂直于半径OD,可得出DE为⊙O的切线;(2)由已知可得OE是△ABC的中位线,从而有AC=2OE,再由∠C=∠C,∠ABC=∠BDC,可得△ABC∽△BDC,根据相似三角形的对应边的比相等,即可证得;(3)在直角△ABC中,利用勾股定理求得AC的长,根据三角形中位线定理OE的长即可求得.试题解析:(1)DE为⊙O的切线,理由如下:连接OD,BD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,在Rt△BDC中,E为斜边BC的中点,∴CE=DE=BE=BC,∴∠C=∠CDE ,∵OA=OD ,∴∠A=∠ADO ,∵∠ABC=90°,∴∠C+∠A=90°,∴∠ADO+∠CDE=90°,∴∠ODE=90°,∴DE ⊥OD ,又OD 为圆的半径,∴DE 为⊙O 的切线;(2)∵E 是BC 的中点,O 点是AB 的中点,∴OE 是△ABC 的中位线,∴AC=2OE ,∵∠C=∠C ,∠ABC=∠BDC ,∴△ABC ∽△BDC , ∴,即BC 2=AC•CD .∴BC 2=2CD•OE ;(3)解:∵cos ∠BAD=, ∴sin ∠BAC=, 又∵BE=,E 是BC 的中点,即BC=, ∴AC=.又∵AC=2OE ,∴OE=AC=.考点:1、切线的判定;2、相似三角形的判定与性质;3、三角函数2.(本题满分14分,第(1)小题满分4分,第(2)小题满分5分,第(3)小题满分5分)已知:如图,AB 是半圆O 的直径,弦//CD AB ,动点P 、Q 分别在线段OC 、CD 上,且DQ OP =,AP 的延长线与射线OQ 相交于点E 、与弦CD 相交于点F (点F 与点C 、D 不重合),20AB =,4cos 5AOC ∠=.设OP x =,CPF ∆的面积为y .(1)求证:AP OQ =;(2)求y 关于x 的函数关系式,并写出它的定义域;(3)当OPE ∆是直角三角形时,求线段OP 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)236030050(10)13x x y x x -+=<<;(3)8OP = 【解析】【分析】(1)证明线段相等的方法之一是证明三角形全等,通过分析已知条件,OP DQ =,联结OD 后还有OA DO =,再结合要证明的结论AP OQ =,则可肯定需证明三角形全等,寻找已知对应边的夹角,即POA QDO ∠=∠即可;(2)根据PFC ∆∽PAO ∆,将面积转化为相似三角形对应边之比的平方来求;(3)分成三种情况讨论,充分利用已知条件4cos 5AOC ∠=、以及(1)(2)中已证的结论,注意要对不符合(2)中定义域的答案舍去.【详解】(1)联结OD ,∵OC OD =,∴OCD ODC ∠=∠,∵//CD AB ,∴OCD COA ∠=∠,∴POA QDO ∠=∠.在AOP ∆和ODQ ∆中, {OP DQPOA QDO OA DO=∠=∠=,∴AOP ∆≌ODQ ∆,∴AP OQ =;(2)作PH OA ⊥,交OA 于H , ∵4cos 5AOC ∠=, ∴4455OH OP x ==,35PH x =,∴132AOP S AO PH x ∆=⋅=. ∵//CD AB ,∴PFC ∆∽PAO ∆, ∴2210()()AOP yCP x S OP x∆-==, ∴2360300x x y x-+=,当F 与点D 重合时, ∵42cos 210165CD OC OCD =⋅∠=⨯⨯=, ∴101016x x =-,解得5013x =, ∴2360300x x y x-+=50(10)13x <<; (3)①当90OPE ∠=o 时,90OPA ∠=o , ∴4cos 1085OP OA AOC =⋅∠=⨯=; ②当90POE ∠=o 时,1010254cos cos 25OC CQ QCO AOC ====∠∠, ∴252OP DQ CD CQ CD ==-=-2571622=-=, ∵501013OP <<, ∴72OP =(舍去); ③当90PEO ∠=o 时,∵//CD AB ,∴AOQ DQO ∠=∠,∵AOP ∆≌ODQ ∆,∴DQO APO ∠=∠,∴AOQ APO ∠=∠,∴90AEO AOP ∠=∠=o ,此时弦CD 不存在,故这种情况不符合题意,舍去; 综上,线段OP 的长为8.3.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC=90°,∠B=60°,BC=16cm ,AD 是斜边BC 上的高,垂足为D ,BE=1cm .点M 从点B 出发沿BC 方向以1cm/s 的速度运动,点N 从点E 出发,与点M 同时同方向以相同的速度运动,以MN 为边在BC 的上方作正方形MNGH .点M 到达点D 时停止运动,点N 到达点C 时停止运动.设运动时间为t (s ).(1)当t为何值时,点G刚好落在线段AD上?(2)设正方形MNGH与Rt△ABC重叠部分的图形的面积为S,当重叠部分的图形是正方形时,求出S关于t的函数关系式并写出自变量t的取值范围.(3)设正方形MNGH的边NG所在直线与线段AC交于点P,连接DP,当t为何值时,△CPD是等腰三角形?【答案】(1)3;(2);(3)t=9s或t=(15﹣6)s.【解析】试题分析:(1)求出ED的距离即可求出相对应的时间t.(2)先求出t的取值范围,分为H在AB上时,此时BM的距离,进而求出相应的时间.同样当G在AC上时,求出MN的长度,继而算出EN的长度即可求出时间,再通过正方形的面积公式求出正方形的面积.(3)分DP=PC和DC=PC两种情况,分别由EN的长度便可求出t的值.试题解析:∵∠BAC=90°,∠B=60°,BC=16cm∴AB=8cm,BD=4cm,AC=8cm,DC=12cm,AD=4cm.(1)∵当G刚好落在线段AD上时,ED=BD﹣BE=3cm∴t=s=3s.(2)∵当MH没有到达AD时,此时正方形MNGH是边长为1的正方形,令H点在AB 上,则∠HMB=90°,∠B=60°,MH=1∴BM=cm.∴t=s.当MH到达AD时,那么此时的正方形MNGH的边长随着N点的继续运动而增大,令G点在AC上,设MN=xcm,则GH=DH=x,AH=x,∵AD=AH+DH=x+x=x=4,∴x=3.当≤t≤4时,S MNGN=1cm2.当4<t≤6时,S MNGH=(t﹣3)2cm2∴S关于t的函数关系式为:.(3)分两种情况:①∵当DP=PC时,易知此时N点为DC的中点,∴MN=6cm∴EN=3cm+6cm=9cm.∴t=9s故当t=9s的时候,△CPD为等腰三角形;②当DC=PC时,DC=PC=12cm∴NC=6cm∴EN=16cm﹣1cm﹣6cm=(15﹣6)cm∴t=(15﹣6)s故当t=(15﹣6)s时,△CPD为等腰三角形.综上所述,当t=9s或t=(15﹣6)s时,△CPD为等腰三角形.考点:1.双动点问题;2.锐角三角函数定义;3.特殊角的三角函数值;4.正方形的性质;5.由实际问题列函数关系式;6.等腰三角形的性质;7.分类思想的应用.4.如图,已知点从出发,以1个单位长度/秒的速度沿轴向正方向运动,以为顶点作菱形,使点在第一象限内,且;以为圆心,为半径作圆.设点运动了秒,求:(1)点的坐标(用含的代数式表示);(2)当点在运动过程中,所有使与菱形的边所在直线相切的的值.【答案】解:(1)过作轴于,,,,,点的坐标为.(2)①当与相切时(如图1),切点为,此时,,,.②当与,即与轴相切时(如图2),则切点为,,过作于,则,,.③当与所在直线相切时(如图3),设切点为,交于,则,,.过作轴于,则,,化简,得,解得,,.所求的值是,和.【解析】(1)过作轴于,利用三角函数求得OD、DC的长,从而求得点的坐标⊙P与菱形OABC的边所在直线相切,则可与OC相切;或与OA相切;或与AB相切,应分三种情况探讨:①当圆P与OC相切时,如图1所示,由切线的性质得到PC垂直于OC,再由OA=+t,根据菱形的边长相等得到OC=1+t,由∠AOC的度数求出∠POC为30°,在直角三角形POC中,利用锐角三角函数定义表示出cos30°=oc/op,表示出OC,等于1+t列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值;②当圆P与OA,即与x轴相切时,过P作PE垂直于OC,又PC=PO,利用三线合一得到E为OC的中点,OE为OC的一半,而OE=OPcos30°,列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值;③当圆P与AB所在的直线相切时,设切点为F,PF与OC交于点G,由切线的性质得到PF垂直于AB,则PF垂直于OC,由CD=FG,在直角三角形OCD中,利用锐角三角函数定义由OC表示出CD,即为FG,在直角三角形OPG中,利用OP表示出PG,用PG+GF表示出PF,根据PF=PC,表示出PC,过C作CH垂直于y轴,在直角三角形PHC中,利用勾股定理列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值,综上,得到所有满足题意的t的值.5.如图以△ABC的一边AB为直径作⊙O,⊙O与BC边的交点D恰好为BC的中点,过点D作⊙O的切线交AC边于点F.(1)求证:DF⊥AC;(2)若∠ABC=30°,求tan∠BCO的值.3【答案】(1)证明见解析; (2) tan∠【解析】试题分析:(1)连接OD,根据三角形的中位线定理可求出OD∥AC,根据切线的性质可证明DE⊥OD,进而得证.(2)过O作OF⊥BD,根据等腰三角形的性质及三角函数的定义用OB表示出OF、CF的长,根据三角函数的定义求解.试题解析:证明:连接OD∵DE为⊙O的切线, ∴OD⊥DE∵O为AB中点, D为BC的中点∴OD‖AC∴DE⊥AC(2)过O作OF⊥BD,则BF=FD 在Rt△BFO中,∠ABC=30°∴OF=12OB, BF=32OB∵BD=DC, BF=FD,∴FC=3BF=332OB在Rt△OFC中,tan∠BCO=13233OBOFFCOB==.点睛:此题主要考查了三角形中位线定理及切线的性质与判定、三角函数的定义等知识点,有一定的综合性,根据已知得出OF=12OB,BF=3OB,FC=3BF=33OB是解题关键.6.如图,某校数学兴趣小组为测量校园主教学楼AB的高度,由于教学楼底部不能直接到达,故兴趣小组在平地上选择一点C,用测角器测得主教学楼顶端A的仰角为30°,再向主教学楼的方向前进24米,到达点E处(C,E,B三点在同一直线上),又测得主教学楼顶端A的仰角为60°,已知测角器CD的高度为1.6米,请计算主教学楼AB的高度.(3≈1.73,结果精确到0.1米)【答案】22.4m【解析】【分析】首先分析图形,根据题意构造直角三角形.本题涉及多个直角三角形,应利用其公共边构造等量关系,进而求解.【详解】解:在Rt△AFG中,tan∠AFG3,∴FG=tan3AGAFG=∠,在Rt△ACG中,tan∠ACG=AGCG,∴CG =tan AG ACG ∠=3AG . 又∵CG ﹣FG =24m , 即3AG ﹣3=24m , ∴AG =123m ,∴AB =123+1.6≈22.4m .7.许昌芙蓉湖位于许昌市水系建设总体规划中部,上游接纳清泥河来水,下游为鹿鸣湖等水系供水,承担着承上启下的重要作用,是利用有限的水资源、形成良好的水生态环境打造生态宜居城市的重要部分.某校课外兴趣小组想测量位于芙蓉湖两端的A ,B 两点之间的距离他沿着与直线AB 平行的道路EF 行走,走到点C 处,测得∠ACF=45°,再向前走300米到点D 处,测得∠BDF=60°.若直线AB 与EF 之间的距离为200米,求A ,B 两点之间的距离(结果保留一位小数)【答案】215.6米.【解析】【分析】过A 点做EF 的垂线,交EF 于M 点,过B 点做EF 的垂线,交EF 于N 点,根据Rt △ACM 和三角函数tan BDF ∠求出CM 、DN ,然后根据MN MD DN AB =+=即可求出A 、B 两点间的距离.【详解】解:过A 点做EF 的垂线,交EF 于M 点,过B 点做EF 的垂线,交EF 于N 点在Rt △ACM 中,∵45ACF ∠=︒,∴AM=CM=200米,又∵CD=300米,所以100MD CD CM =-=米,在Rt △BDN 中,∠BDF=60°,BN=200米∴115.6tan 60BN DN =≈o米, ∴215.6MN MD DN AB =+=≈米即A ,B 两点之间的距离约为215.6米.【点睛】本题主要考查三角函数,正确做辅助线是解题的关键.8.如图,AB 是⊙O 的直径,E 是⊙O 上一点,C 在AB 的延长线上,AD ⊥CE 交CE 的延长线于点D ,且AE 平分∠DAC .(1)求证:CD 是⊙O 的切线;(2)若AB =6,∠ABE =60°,求AD 的长.【答案】(1)详见解析;(2)92【解析】【分析】 (1)利用角平分线的性质得到∠OAE =∠DAE ,再利用半径相等得∠AEO =∠OAE ,等量代换即可推出OE ∥AD ,即可解题,(2)根据30°的三角函数值分别在Rt △ABE 中,AE =AB·cos30°, 在Rt △ADE 中,AD=cos30°×AE 即可解题.【详解】证明:如图,连接OE ,∵AE 平分∠DAC ,∴∠OAE =∠DAE .∵OA =OE ,∴∠AEO =∠OAE .∴∠AEO =∠DAE .∴OE ∥AD .∵DC ⊥AC ,∴OE ⊥DC .∴CD 是⊙O 的切线.(2)解:∵AB 是直径,∴∠AEB =90°,∠ABE =60°.∴∠EAB =30°,在Rt △ABE 中,AE =AB·cos30°=6×3=33, 在Rt △ADE 中,∠DAE =∠BAE =30°,∴AD=cos30°×AE=32×33=92. 【点睛】 本题考查了特殊的三角函数值的应用,切线的证明,中等难度,利用特殊的三角函数表示出所求线段是解题关键.9.如图①,抛物线y =ax 2+bx+c 经过点A (﹣2,0)、B (4,0)、C (0,3)三点.(1)试求抛物线的解析式;(2)点P 是y 轴上的一个动点,连接PA ,试求5PA+4PC 的最小值;(3)如图②,若直线l 经过点T (﹣4,0),Q 为直线l 上的动点,当以A 、B 、Q 为顶点所作的直角三角形有且仅有三个时,试求直线l 的解析式.【答案】(1)233384y x x =-++;(2)5PA+4PC 的最小值为18;(3)直线l 的解析式为334y x =+或334y x =--. 【解析】【分析】(1)设出交点式,代入C 点计算即可 (2)连接AC 、BC ,过点A 作AE ⊥BC 于点E ,过点P 作PD ⊥BC 于点D ,易证△CDP ∽△COB ,得到比例式PC PD BC OB =,得到PD=45PC ,所以5PA+4PC =5(PA+45PC )=5(PA+PD ),当点A 、P 、D 在同一直线上时,5PA+4PC =5(PA+PD )=5AE 最小,利用等面积法求出AE=185,即最小值为18 (3)取AB 中点F ,以F 为圆心、FA 的长为半径画圆, 当∠BAQ =90°或∠ABQ =90°时,即AQ 或BQ 垂直x 轴,所以只要直线l 不垂直x 轴则一定找到两个满足的点Q 使∠BAQ =90°或∠ABQ =90°,即∠AQB =90°时,只有一个满足条件的点Q ,∴直线l 与⊙F 相切于点Q 时,满足∠AQB =90°的点Q 只有一个;此时,连接FQ ,过点Q 作QG ⊥x 轴于点G ,利用cos ∠QFT 求出QG ,分出情况Q 在x 轴上方和x 轴下方时,分别代入直接l 得到解析式即可【详解】解:(1)∵抛物线与x 轴交点为A (﹣2,0)、B (4,0)∴y =a (x+2)(x ﹣4)把点C (0,3)代入得:﹣8a =3∴a =﹣38∴抛物线解析式为y =﹣38(x+2)(x ﹣4)=﹣38x 2+34x+3 (2)连接AC 、BC ,过点A 作AE ⊥BC 于点E ,过点P 作PD ⊥BC 于点D∴∠CDP =∠COB =90°∵∠DCP =∠OCB∴△CDP ∽△COB ∴PC PD BC OB= ∵B (4,0),C (0,3)∴OB =4,OC =3,BC∴PD =45PC ∴5PA+4PC =5(PA+45PC )=5(PA+PD ) ∴当点A 、P 、D 在同一直线上时,5PA+4PC =5(PA+PD )=5AE 最小∵A (﹣2,0),OC ⊥AB ,AE ⊥BC∴S △ABC =12AB•OC =12BC•AE ∴AE =631855AB OC BC ⨯==n ∴5AE =18∴5PA+4PC 的最小值为18.(3)取AB 中点F ,以F 为圆心、FA 的长为半径画圆当∠BAQ =90°或∠ABQ =90°时,即AQ 或BQ 垂直x 轴,∴只要直线l 不垂直x 轴则一定找到两个满足的点Q 使∠BAQ =90°或∠ABQ =90° ∴∠AQB =90°时,只有一个满足条件的点Q∵当Q 在⊙F 上运动时(不与A 、B 重合),∠AQB =90°∴直线l 与⊙F 相切于点Q 时,满足∠AQB =90°的点Q 只有一个此时,连接FQ ,过点Q 作QG ⊥x 轴于点G∴∠FQT =90°∵F 为A (﹣2,0)、B (4,0)的中点∴F (1,0),FQ =FA =3∵T (﹣4,0)∴TF =5,cos ∠QFT =35FQ TF = ∵Rt △FGQ 中,cos ∠QFT =35FG FQ =∴FG =35FQ =95∴x Q =1﹣9455=-,QG =2222912FQ 355FG ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭①若点Q 在x 轴上方,则Q (41255-,)设直线l 解析式为:y =kx+b ∴4041255k b k b -+=⎧⎪⎨-+=⎪⎩ 解得:343k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩ ∴直线l :334y x =+ ②若点Q 在x 轴下方,则Q (41255--,) ∴直线l :334y x =-- 综上所述,直线l 的解析式为334y x =+或334y x =--【点睛】本题是二次函数与圆的综合题,同时涉及到三角函数、勾股定理等知识点,综合度比较高,需要很强的综合能力,第三问能够找到满足条件的Q点是关键,同时不要忘记需要分情况讨论10.在正方形ABCD中,AC是一条对角线,点E是边BC上的一点(不与点C重合),连接AE,将△ABE沿BC方向平移,使点B与点C重合,得到△DCF,过点E作EG⊥AC于点G,连接DG,FG.(1)如图,①依题意补全图;②判断线段FG与DG之间的数量关系与位置关系,并证明;(2)已知正方形的边长为6,当∠AGD=60°时,求BE的长.BE【答案】(1)①见解析,②FG=DG,FG⊥DG,见解析;(2)3【解析】【分析】(1)①补全图形即可,②连接BG,由SAS证明△BEG≌△GCF得出BG=GF,由正方形的对称性质得出BG=DG,得出FG=DG,在证出∠DGF=90°,得出FG⊥DG即可,(2)过点D作DH⊥AC,交AC于点H.由等腰直角三角形的性质得出DH=AH=2FG=DG=2GH=6,得出DF2DG=3Rt△DCF中,由勾股定理得出CF=3得出结果.【详解】解:(1)①补全图形如图1所示,②FG=DG,FG⊥DG,理由如下,连接BG,如图2所示,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ACB =45°,∵EG ⊥AC ,∴∠EGC =90°,∴△CEG 是等腰直角三角形,EG =GC ,∴∠GEC =∠GCE =45°,∴∠BEG =∠GCF =135°,由平移的性质得:BE =CF ,在△BEG 和△GCF 中,BE CF BEG GCF EG CG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BEG ≌△GCF (SAS ),∴BG =GF ,∵G 在正方形ABCD 对角线上,∴BG =DG ,∴FG =DG ,∵∠CGF =∠BGE ,∠BGE+∠AGB =90°,∴∠CGF+∠AGB =90°,∴∠AGD+∠CGF =90°,∴∠DGF =90°,∴FG ⊥DG.(2)过点D 作DH ⊥AC ,交AC 于点H .如图3所示,在Rt △ADG 中,∵∠DAC =45°,∴DH =AH =2在Rt △DHG 中,∵∠AGD =60°,∴GH 33236,∴DG =2GH =6,∴DF 2DG =3在Rt △DCF 中,CF ()22436-3∴BE =CF =23.【点睛】本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、勾股定理、解直角三角形的应用等知识;本题综合性强,证明三角形全等是解题的关键.11.如图所示的是一个地球仪及它的平面图,在平面图中,点A 、B 分别为地球仪的南、北极点,直线AB 与放置地球仪的平面交于点D ,所夹的角度约为67°,半径OC 所在的直线与放置它的平面垂直,垂足为点E ,DE =15cm ,AD =14cm .(1)求半径OA 的长(结果精确到0.1cm ,参考数据:sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,tan67°≈2.36)(2)求扇形BOC 的面积(π取3.14,结果精确到1cm )【答案】(1)半径OA 的长约为24.5cm ;(2)扇形BOC 的面积约为2822cm .【解析】【分析】(1)在Rt △ODE 中,DE=15,∠ODE=67°,根据∠ODE 的余弦值,即可求得OD 长,减去AD 即为OA .(2)用扇形面积公式即可求得.【详解】(1)在Rt △ODE 中,15cm DE =,67ODE ∠=︒.∵cos DE ODE DO ∠=, ∴150.39OD ≈, ∴()384614245cm OA OD AD =-≈-≈.., 答:半径OA 的长约为24.5cm .(2)∵67ODE ∠=︒,∴157BOC ∠=︒, ∴2360BOC n r S π=扇形 2157 3.1424.52360⨯⨯≈ ()2822cm ≈.答:扇形BOC 的面积约为2822cm .【点睛】此题主要考查了解直角三角形的应用,本题把实际问题转化成数学问题,利用三角函数中余弦定义来解题是解题关键.12.如图,AB 为O e 的直径,C 、D 为O e 上异于A 、B 的两点,连接CD ,过点C 作CE DB ⊥,交CD 的延长线于点E ,垂足为点E ,直径AB 与CE 的延长线相交于点F .(1)连接AC 、AD ,求证:180DAC ACF ∠+∠=︒.(2)若2ABD BDC ∠=∠.①求证:CF 是O e 的切线.②当6BD =,3tan 4F =时,求CF 的长. 【答案】(1)详见解析;(2)①详见解析;② 203CF =. 【解析】【分析】 (1)根据圆周角定理证得∠ADB=90°,即AD ⊥BD ,由CE ⊥DB 证得AD ∥CF ,根据平行线的性质即可证得结论;(2)①连接OC .先根据等边对等角及三角形外角的性质得出∠3=2∠1,由已知∠4=2∠1,得到∠4=∠3,则OC ∥DB ,再由CE ⊥DB ,得到OC ⊥CF ,根据切线的判定即可证明CF 为⊙O 的切线;②由CF ∥AD ,证出∠BAD=∠F ,得出tan ∠BAD=tan ∠F=BD AD =34,求出AD=43BD=8,利用勾股定理求得AB=10,得出OB=OC=,5,再由tanF=OC CF =34,即可求出CF . 【详解】解:(1)AB 是O e 的直径,且D 为O e 上一点,90ADB ∴∠=︒,CE DB ⊥Q ,90DEC ∴∠=︒,//CF AD ∴,180DAC ACF ∴∠+∠=︒.(2)①如图,连接OC .OA OC =Q ,12∴∠=∠.312∠=∠+∠Q ,321∴∠=∠.42BDC Q ∠=∠,1BDC ∠=∠,421∴∠=∠,43∴∠=∠,//OC DB ∴.CE DB ⊥Q ,OC CF ∴⊥.又OC Q 为O e 的半径,CF ∴为O e 的切线.②由(1)知//CF AD ,BAD F ∴∠=∠,3tan tan 4BAD F ∴∠==, 34BD AD ∴=. 6BD =Q483AD BD ∴==, 226810AB ∴=+=,5OB OC ==.OC CF Q ⊥,90OCF ∴∠=︒,3tan 4OC F CF ∴==, 解得203CF =. 【点睛】本题考查了切线的判定、解直角三角形、圆周角定理等知识;本题综合性强,有一定难度,特别是(2)中,需要运用三角函数、勾股定理和由平行线得出比例式才能得出结果.13.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,AB =4,动点P 从点A 出发,沿AB 以每秒2个单位长度的速度向终点B 运动.过点P 作PD ⊥AC 于点D (点P 不与点A ,B 重合),作∠DPQ =60°,边PQ 交射线DC 于点Q .设点P 的运动时间为t 秒.(1)用含t 的代数式表示线段DC 的长:_________________; (2)当t =__________时,点Q 与点C 重合时; (3)当线段PQ 的垂直平分线经过△ABC 一边中点时,求出t 的值.【答案】(1);(2)1;(3)t 的值为或或. 【解析】 【分析】(1)先求出AC ,用三角函数求出AD ,即可得出结论;(2)利用AQ=AC ,即可得出结论;(3)分三种情况,利用锐角三角函数,即可得出结论.【详解】(1)∵AP= , AB=4,∠A =30°∴AC=, AD= ∴CD=; (2)AQ=2AD=当AQ=AC 时,Q 与C 重合 即=∴t=1;(3)①如图,当PQ 的垂直平分线过AB 的中点F 时,∴∠PGF =90°,PG =PQ =AP =t ,AF =AB =2.∵∠A=∠AQP=30°,∴∠FPG=60°,∴∠PFG=30°,∴PF=2PG=2t,∴AP+PF=2t+2t=2,∴t=②如图,当PQ的垂直平分线过AC的中点N时,∴∠QMN=90°,AN=AC=,QM=PQ=AP=t.在Rt△NMQ中,∵AN+NQ=AQ,∴③如图,当PQ的垂直平分线过BC的中点F时,∴BF=BC=1,PE=PQ=t,∠H=30°.∵∠ABC=60°,∴∠BFH=30°=∠H,∴BH=BF=1.在Rt△PEH中,PH=2PE=2t.∵AH=AP+PH=AB+BH,∴2t+2t=5,∴t=.即当线段PQ的垂直平分线经过△ABC一边中点时,t的值为或或.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了等腰三角形的判定和性质,锐角三角函数,垂直平分线的性质,正确作出图形是解本题的关键.14.如图,正方形ABCD2+1,对角线AC、BD相交于点O,AE平分∠BAC分别交BC、BD于E、F,(1)求证:△ABF∽△ACE;(2)求tan∠BAE的值;(3)在线段AC上找一点P,使得PE+PF最小,求出最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)tan∠EAB=2﹣1;(3)PE+PF的最小值为 .22【解析】【分析】(1)根据两角对应相等的两个三角形相似判断即可;(2)如图1中,作EH⊥AC于H.首先证明BE=EH=HC,设BE=EH=HC=x,构建方程求出x 即可解决问题;(3)如图2中,作点F关于直线AC的对称点H,连接EH交AC于点P,连接PF,此时PF+PE的值最小,最小值为线段EH的长;【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ACE=∠ABF=∠CAB=45°,∵AE平分∠CAB,∴∠EAC=∠BAF=22.5°,∴△ABF∽△ACE.(2)解:如图1中,作EH⊥AC于H.∵EA平分∠CAB,EH⊥AC,EB⊥AB,∴BE=EB,∵∠HCE=45°,∠CHE=90°,∴∠HCE=∠HEC=45°,∴HC=EH,∴BE=EH=HC,设BE=HE=HC=x,则EC2,∵BC2+1,∴x+x2+1,∴x=1,在Rt△ABE中,∵∠ABE=90°,∴tan ∠EAB =1221BE AB ==+﹣1. (3)如图2中,作点F 关于直线AC 的对称点H ,连接EH 交AC 于点P ,连接PF ,此时PF+PE 的值最小.作EM ⊥BD 于M .BM =EM =22, ∵AC =22AB BC +=2+2,∴OA =OC =OB =12AC =22+ , ∴OH =OF =OA•tan ∠OAF =OA•tan ∠EAB =222+ •(2﹣1)=22, ∴HM =OH+OM =222+, 在Rt △EHM 中,EH =2222222EM HM 22⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭= =22+.. ∴PE+PF 的最小值为22+..【点睛】本题考查正方形的性质,相似三角形的判定,勾股定理,最短问题等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,学会利用轴对称解决最短问题,属于中考常考题型.15.小明坐于堤边垂钓,如图①,河堤AC 的坡角为30°,AC 长米,钓竿AO 的倾斜角是60°,其长为3米,若AO 与钓鱼线OB 的夹角为60°,求浮漂B 与河堤下端C 之间的距离(如图②).【答案】1.5米.【解析】试题分析:延长OA交BC于点D.先由倾斜角定义及三角形内角和定理求出在Rt△ACD中,米,CD=2AD=3米,再证明△BOD是等边三角形,得到米,然后根据BC=BD−CD即可求出浮漂B与河堤下端C之间的距离.试题解析:延长OA交BC于点D.∵AO的倾斜角是,∴∵在Rt△ACD中, (米),∴CD=2AD=3米,又∴△BOD是等边三角形,∴(米),∴BC=BD−CD=4.5−3=1.5(米).答:浮漂B与河堤下端C之间的距离为1.5米.。
2023年九年级中考数学一轮复习:锐角三角函数(含答案)
2023年中考数学一轮复习:锐角三角函数(含答案)一、单选题1.如图,在ABC 中, 45B ∠=︒ , 30C ∠=︒ ,分别以 A 、 B 为圆心,大于12AB 的长为半径画弧,两弧相交于点 D 、 E .作直线 DE ,交 BC 于点 M ;同理作直线 FG 交 BC 于点 N ,若 6AB = ,则 MN 的长为( )A .1B 3C .3D .232.如图,正方形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,点M 、N 分别为OB 、OC 的中点,则sin∠OMN 的值为( )A .12B .1C .2 D 33.如图,在 Rt ABC 中, 9053C AB BC ∠=︒==,, ,则 sin B 的值为( )A .45B .34C .35D .43二、填空题4.cos60︒ = .5.两块等腰直角三角形纸片 AOB 和 COD 按图1所示放置,直角顶点重合在点O 处,210AB = , 4CD = .保持纸片 AOB 不动,将纸片 COD 绕点O 逆时针旋转 α()090α<<︒ .当BD 与 CD 在同一直线上(如图2)时, α 的正切值等于 .6.在 ABC ∆ 中, 903016ACB A AB ︒︒∠=∠==,, ,点 P 是斜边 AB 上一点,过点 P 作PQ AB ⊥ ,垂足为 P ,交边 AC (或边 CB )于点 Q ,设 AP x = ,当 APQ ∆ 的面积为 3时, x 的值为 .三、综合题7.如图,在直角三角形ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,AC =4,将∠ABC 绕点A 逆时针旋转60°,使点B 落在点E 处,点C 落在点D 处.P 、Q 分别为线段AC 、AD 上的两个动点,且AQ =2PC ,连接PQ 交线段AE 于点M .(1)AQ = ,∠APQ 为等边三角形;(2)是否存在点Q ,使得∠AQM 、∠APQ 和∠APM 这三个三角形中一定有两个三角形相似?若存在请求出AQ 的长;若不存在请说明理由; (3)AQ = ,B 、P 、Q 三点共线.8.(1)计算:3tan30°-(cos60°)-1+8 cos45°+()1tan 60-︒(2)先化简,再求代数式 221(1)122x x x --÷++ 的值,其中x=4cos30°-tan45° 9.如图,AB 是∠O 的直径,点P 在∠O 上,且PA =PB ,点M 是∠O 外一点,MB 与∠O 相切于点B ,连接OM ,过点A 作AC OM 交∠O 于点C ,连接BC 交OM 于点D .(1)求证:MC是∠O的切线;(2)若152OB=,12BC=,连接PC,求PC的长.10.如图,在∠ABC中,过点C作CD//AB,E是AC的中点,连接DE并延长,交AB于点F,连接AD,CF.(1)求证:四边形AFCD是平行四边形;(2)若AB=6,∠BAC=60°,∠DCB=135°,求AC的长.11.如图,∠ABC内接于∠O,AB是∠O的直径,∠O的切线AP与OC的延长线相交于点P,∠P=∠BCO.(1)求证:AC=PC;(2)若AB=6 3,求AP的长.12.(12744 sin603233-︒-(2)先化简,再求值:342111xxx x-⎛⎫+-÷⎪--⎝⎭,其中22x=.13.如图,以AB为直径作O,过点A作O的切线AC,连接BC,交O于点D,点E是BC边的中点,连结AE.(1)求证: 2AEB C ∠=∠ ; (2)若 5AB = , 3cos 5B =,求 DE 的长. 14.(1)计算: 2cos 45sin 30tan 45︒︒︒+⋅ . (2)求二次函数 21212y x x =++ 图象的顶点坐标. 15. 如图,直线y =-x +b 与反比例函数 3y x=-的图象相交于点A (a ,3),且与x 轴相交于点B .(1) 求a 、b 的值;(2) 若点P 在x 轴上,且∠AOP 的面积是∠AOB 的面积的12,求点P 的坐标. 16.如图, PA 、 PB 为O 的切线,A 、B 为切点,点C 为半圆弧的中点,连 AC 交 PO于E 点.(1)求证: PB PE = ; (2)若 3tan 5CPO ∠=,求 sin PAC ∠ 的值. 17.(120313213(202248)64---⨯--().(2)先化简,再求值:2243()22ab a ba b a b b a a b---⨯÷+-+,代入你喜欢的a ,b 值求结果. 18.矩形AOBC 中,OB =4,OA =3,分别以OB ,OA 所在直线为x 轴,y 轴,建立如图所示的平面直角坐标系,F 是BC 边上一个动点(不与B ,C 重合),过点F 的反比例函数 ky x= (k >0)的图象与边AC 交于点E.(1)当点F 为边BC 的中点时,求点E 的坐标; (2)连接EF ,求∠EFC 的正切值.19.如图1,已知矩形ABCD 中,AB=6,BC=8,O 是对角线AC 的中点,点E 从A 点沿AB 向点B运动,运动过程中连接OE ,过O 作OF∠OE 交BC 于F ,连接EF ,(1)当点E 与点A 重合时,如图2,求 tan OEF ∠ 的值;(2)运动过程中, tan OEF ∠ 的值是否与(1)中所求的值保持不变,并说明理由; (3)当EF 平分∠OEB 时,求AE 的长.20.如图1,已知二次函数()20y ax bx c a =++>的图象与x 轴交于点()10A -,、()20B ,,与y 轴交于点C ,且2tan OAC ∠=.(1)求二次函数的解析式;(2)如图2,过点C 作CD x 轴交二次函数图象于点D ,P 是二次函数图象上异于点D 的一个动点,连接PB 、PC ,若PBCBCDSS=,求点P 的坐标;(3)如图3,若点P 是二次函数图象上位于BC 下方的一个动点,连接OP 交BC 于点Q.设点P 的横坐标为t ,试用含t 的代数式表示PQ OQ 的值,并求PQOQ的最大值. 21.如图1,四边形 ABCD 内接于O , BD 为直径, AD 上存在点E ,满足AE CD = ,连结 BE 并延长交 CD 的延长线于点F , BE 与 AD 交于点G.(1)若 DBC α∠= ,请用含 α 的代数式表列 AGB ∠ . (2)如图2,连结 ,CE CE BG = .求证; EF DG = . (3)如图3,在(2)的条件下,连结 CG , 2AG = . ①若 3tan 2ADB ∠=,求 FGD 的周长. ②求 CG 的最小值.22.如图,直线364y x =+分别与x 轴、y 轴交于点A 、B ,点C 为线段AB 上一动点(不与A 、B 重合),以C 为顶点作OCD OAB ∠=∠,射线CD 交线段OB 于点D ,将射线OC 绕点O 顺时针旋转90︒交射线CD 于点E ,连接BE .(1)证明:CD ODDB DE=;(用图1) (2)当BDE 为直角三角形时,求DE 的长度;(用图2) (3)点A 关于射线OC 的对称点为F ,求BF 的最小值.(用图3)23.如图,在二次函数 2221y x mx m =-+++ (m 是常数,且 0m > )的图象与x 轴交于A ,B两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,顶点为D.其对称轴与线段BC 交于点E ,与x 轴交于点F.连接AC ,BD.(1)求A ,B ,C 三点的坐标(用数字或含m 的式子表示),并求 OBC ∠ 的度数; (2)若 ACO CBD ∠=∠ ,求m 的值;(3)若在第四象限内二次函数 2221y x mx m =-+++ (m 是常数,且 0m > )的图象上,始终存在一点P ,使得 75ACP ∠=︒ ,请结合函数的图象,直接写出m 的取值范围.24.如图,已知 AB 是O 的直径,点 E 是O 上异于 A , B 的点,点 F 是 EB 的中点,连接 AE , AF , BF ,过点 F 作 FC AE ⊥ 交 AE 的延长线于点 C ,交 AB 的延长线于点 D , ADC ∠ 的平分线 DG 交 AF 于点 G ,交 FB 于点 H .(1)求证: CD 是 O 的切线;(2)求 sin FHG ∠ 的值; (3)若 GH 42=, HB 2= ,求 O 的直径.25.如图,在平面直角坐标系中,二次函数 ()240y ax bx a =++≠ 的图象经过 ()3,0A - ,()4,0B 两点,且与 y 轴交于点 C .点 D 为 x 轴负半轴上一点,且 BC BD = ,点 P ,Q 分别在线段 AB 和 CA 上.(1)求这个二次函数的表达式.(2)若线段 PQ 被 CD 垂直平分,求 AP 的长. (3)在第一象限的这个二次函数的图象上取一点 G ,使得 GCBGCASS= ,再在这个二次函数的图象上取一点 E (不与点 A , B , C 重合),使得 45GBE ∠=︒ ,求点 E 的坐标.参考答案1.【答案】A【解析】【解答】如解图,连接AM、AN,由作法可知,DE、FG分别为线段AB、AC的垂直平分线,∴AM=BM,AN=CN.∵∠B=45°,∠C=30°,∴∠BAM=45°,∠CAN=30°.∴∠AMB=∠AMC=90°.∴∠MAN=90°−∠C−∠CAN=30°.∵AB= 6,∴AM= 3,∴MN=AM·tan30°=1,故答案为:A.【分析】利用线段垂直平分线的性质得到AM=BM,AN=CN,∠BAM=45°,∠CAN=30°.求得∠MAN=90°−∠C−∠CAN=30°,利用特殊角的三角函数值即可求解。
2023年中考九年级数学高频考点专题训练--锐角三角函数
2023年中考九年级数学高频考点专题训练--锐角三角函数一、综合题1.如图,以AB为直径作半圆O,点C是半圆上一点,∠ABC的平分线交∠O于E,D为BE延长线上一点,且∠DAE=∠FAE.(1)求证:AD为∠O切线;(2)若sin∠BAC=35,求tan∠AFO的值.2.如图,一个正方体木箱沿斜面下滑,正方体木箱的边长BE为2m,斜面AB的坡角为∠BAC,且tan∠BAC= 3 4.(1)当木箱滑到如图所示的位置时,AB=3m,求此时点B离开地面AC的距离;(2)当点E离开地面AC的距离是3.1m时,求AB的长.3.如图,在∠ABC中,∠A=30°,∠C=90°,AB=12,四边形EFPQ是矩形,点P与点C重合,点Q、E、F分别在BC、AB、AC上(点E与点A、点B均不重合).(1)当AE=8时,求EF的长;(2)设AE=x,矩形EFPQ的面积为y.①求y与x的函数关系式;②当x为何值时,y有最大值,最大值是多少?(3)当矩形EFPQ的面积最大时,将矩形EFPQ以每秒1个单位的速度沿射线CB匀速向右运动(当点P到达点B时停止运动),设运动时间为t秒,矩形EFPQ与∠ABC重叠部分的面积为S,求S与t的函数关系式,并写出t的取值范围.4.如图,以∠ABC的一边AB为直径的半圆O与边AC,BC的交点分别为点E,点D,且D是BE⌢的中点.(1)若∠A=80°,求∠DBE的度数.(2)求证:AB=AC.(3)若∠O 的半径为5cm,BC=12cm,求线段BE的长.5.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过点B(3,0),C(0,3),D为抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式以及顶点坐标;(2)如果点C关于抛物线y=﹣x2+bx+c对称轴的对称点为E点,连接BC,BE,求tan∠CBE的值;(3)点M是抛物线对称轴上一点,且∠DAM和∠BCE相似,求点M坐标.6.如图,已知tan∠EOF=2,点C在射线OF上,OC=12.点M是∠EOF内一点,MC∠OF于点C,MC=4.在射线CF上取一点A,连结AM并延长交射线OE于点B,作BD∠OF于点D.(1)当AC的长度为多少时,∠AMC和∠BOD相似;(2)当点M恰好是线段AB中点时,试判断∠AOB的形状,并说明理由;(3)连结BC.当S∠AMC=S∠BOC时,求AC的长.7.如图1,在∠ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,∠EAC=90°,点M为射线AE上任意一点(不与A 重合),连接CM,将线段CM绕点C按顺时针方向旋转90°得到线段CN,直线NB分别交直线CM,射线AE于点F,D.(1)直接写出∠NDE的度数;(2)如图2、图3,当∠EAC为锐角或钝角时,其他条件不变,(1)中的结论是否发生变化?如果不变,选取其中一种情况加以证明;如果变化,请说明理由;,其他条件不(3)如图4,若∠EAC=15°,∠ACM=60°,直线CM与AB交于G,BD= √6+√22变,求线段AM的长.8.(1)【基础巩固】如图1,在∠ABC中,D,E,F分别为AB,AC,BC上的点,DE∠BC,BF=CF,AF交DE于点G,求证:DG= EG.(2)【尝试应用】如图2,在(1)的条件下,连结CD,CG.若CG∠DE,CD=6,AE=3,求DEBC的值.(3)【拓展提高】如图3,在∠ABCD中,∠ADC=45°,AC与BD交于点O,E为AO上一点,EG∠BD交AD于点G,EF∠EG交BC于点F.若∠EGF=40°,FG平分∠EFC,FG=10,求BF的长.9.在锐角∠ABC中,AB=4,BC=5,∠ACB=45°,将∠ABC绕点B按逆时针方向旋转,得到∠DBE.(1)当旋转成如图①,点E在线段CA的延长线上时,则∠CED的度数是度;(2)当旋转成如图②,连接AD、CE,若∠ABD的面积为4,求∠CBE的面积;(3)点M为线段AB的中点,点P是线段AC上一动点,在∠ABC绕点B按逆时针方向旋转过程中,点P的对应点P′,连接MP′,如图③,直接写出线段MP′长度的最大值和最小值.10.如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=6,点E,F分别从点B,D同时出发沿AB延长线和射线DA以相同的速度运动,连结EF,交射线DB于点G.连结CG.(1)当BE=2时,求BD,EG的长.(2)当点F在线段AD上时,记∠DCG为∠1,∠AFE为∠2,那么tan∠1tan∠2的值是否会变化?若不变,求出该比值;若变化,请说明理由.(3)在整个运动过程中,当∠DCG为等腰三角形时,求BE长.11.我们定义:有一组对角相等而另一组对角不相等的凸四边形叫做“等对角四边形”.(1)已知:如图1,四边形ABCD是“等对角四边形”,∠A≠∠C,∠A=75°,∠D=85°,则∠C =.(2)已知:在“等对角四边形”ABCD中,∠DAB=60°,∠ABC=90°,AB=4,AD=3.求对角线AC的长.(3)已知:如图2,在平面直角坐标系xOy中,四边形ABCD是“等对角四边形”,其中A(﹣2,0)、C(2,0)、B(﹣1,﹣√3),点D在y轴上,抛物线y=ax2+bx+c(a<0)过点A、D,且当﹣2≤x≤2时,函数y=ax2+bx+c取最大值为3,求二次项系数a的值.12.如图,已知BC为∠O的直径,点D为CE⌢的中点,过点D作DG∠CE,交BC的延长线于点A,连接BD,交CE于点F.(1)求证:AD是∠O的切线;(2)若EF=3,CF=5,tan∠GDB=2,求AC的长.13.已知:如图,AB为∠O的直径,C是BA延长线上一点,CP切∠O于P,弦PD∠AB于E,过点B作BQ∠CP于Q,交∠O于H,(1)如图1,求证:PQ=PE;(2)如图2,G是圆上一点,∠GAB=30°,连接AG交PD于F,连接BF,若tan∠BFE=3√3,求∠C的度数;(3)如图3,在(2)的条件下,PD=6 √3,连接QC交BC于点M,求QM的长.14.定义:一边上的中线与另一边的夹角为30°的三角形称作美妙三角形。
中考数学专项复习《锐角三角函数》练习题(附答案)
中考数学专项复习《锐角三角函数》练习题(附答案)一、单选题1.如图,在△ABC中CA=CB=4,cosC=14,则sinB的值为()A.√102B.√153C.√64D.√1042.在Rt△ABC中,△C=90°,cosA=35,那么tanB=()A.35B.45C.43D.34 3.如图,在Rt△ABC中∠ACB=90°,BC=1,AB=2则下列结论正确的是()A.sinA=√32B.tanA=12C.cosB=√32 D.tanB=√34.如图,已知△ABC内接于△O,△BAC=120°,AB=AC,BD为△O的直径,AD=6,则BC的长为()A.2√3B.6C.2√6D.3√3 5.如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东55°方向,距离灯塔2海里的点A处,如果海轮沿正南方向航行到灯塔的正东方向,海轮航行的距离AB长是()A.2海里B.2sin55°海里C.2cos55°海里D.2tan55°海里6.在矩形ABCD中AD=2,AB=1,G为AD的中点,一块足够大的三角板的直角顶点与点G重合,将三角板绕点G旋转,三角板的两直角边分别交AB、BC(或它们的延长线)于点E、F设∠AGE=α(0°<α<90°),下列四个结论:①AE= CF;②∠AEG=∠BFG;③AE+CF=1;④S△GEF=1cos2α,正确的个数是()A.1B.2C.3D.4 7.小明利用测角仪和旗杆的拉绳测量学校旗杆的高度.如图,旗杆PA的高度与拉绳PB的长度相等.小明将PB拉到PB′的位置,测得△PB′C=α(B′C为水平线),测角仪B′D的高度为1米,则旗杆PA的高度为()A.11−sinαB.11+sinαC.11−cosαD.11+cosα8.如图,方格纸中小正方形的边长为1,△ABC的三个顶点都在小正方形的格点上,下列结论:①△ABC的形状是等腰三角形;②△ABC的周长是2√10+√2;③点C到AB边的距离是38√10;④tan∠ACB的值为2,正确的个数为()A .0个B .1个C .2个D .3个9.在Rt△ABC 中△ACB=90°,BC=1,AB=2,则下列结论正确的是( )A .sinA=√32B .cosA=√32C .tanA=12D .cotA=√3310.已知:如图,正方形网格中∠AOB 如图放置,则cos∠AOB 的值为( )A .2√55B .2C .12D .√5511.如图,菱形ABCD 的周长为20cm ,DE△AB ,垂足为E ,cosA=45,则下列结论中正确的个数为( )①DE=3cm ;②EB=1cm ;③S 菱形ABCD =15cm 2A .3个B .2个C .1个D .0个12.如图,在Rt △ABC 中 ∠ABC =90°,以其三边为边向外作正方形,连接EH ,交AC 于点P ,过点P 作PR ⊥FG 于点R.若tan∠AHE =12,EH =8√5,则PR 的值为( )A.10B.11C.4√5D.5√5二、填空题13.如图,在RtΔABC中∠B=90°,AB=3 ,BC=4 ,点M、N分别在AC、AB两边上,将ΔAMN沿直线MN折叠,使点A的对应点D恰好落在线段BC上,当ΔDCM是直角三角形时,则tan∠AMN的值为.14.如图,在△ABC中∠ABC=60°,AB=6,BC=10将△ABC绕点B顺时针旋转得到△A1BC1(点A的对应点是点A1,点C的对应点是点C1,A1落在边BC上,连接AC1,则AC1的长为.15.如图,在P处利用测角仪测得某建筑物AB的顶端B点的仰角为60°,点C 的仰角为45°,点P到建筑物的距离为PD=20米,则BC=米.16.如图,正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为1,它的六条对角线又围成一个正六边形A2B2C2D2E2F2,如此继续下去,则正六边形A4B4C4D4E4F4的面积是.17.如图,某高为60米的大楼AB旁边的山坡上有一个“5G”基站DE,从大楼顶端A 测得基站顶端E的俯角为45°,山坡坡长CD=10米,坡度i=1:√3,大楼底端B 到山坡底端C的距离BC=30米,则该基站的高度DE=米.18.在数学实践与综合课上,某兴趣小组同学用航拍无人机对某居民小区的1,2号楼进行测高实践,测得1号楼顶部E的俯角为67°,测得2号楼顶部F的俯角为40°,此时航拍无人机的高度为60米,已知1号楼的高度为20米,且EC和FD分别垂直地面于点C和D,点B为CD的中点,则2号楼的高度为(结果精确到0.1)(参考数据sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,tan67°≈2.36)三、综合题19.(1)已知Rt△ABC中△C=90°,△A=30°,BC= √3,解直角三角形.(2)已知△ABC中△A=45°,AB=4,BC=3,求AC的长.20.如图1,已知∠PAQ=60°.请阅读下列作图过程,并解答所提出的问题.△如图2,以点A为圆心,任意长为半径画弧,分别与AP,AQ交于B,C两点;△如图3,分别以B,C两点为圆心,以大于12BC的长为半径画弧,两弧交于点D;△如图4,作射线AD,连接BC,与AD交于点E.问题:(1)∠ABC的度数为.(2)若AB=4,求AE的长.21.如图,在△ABC中△C=60°,△O是△ABC的外接圆,点P在直径BD的延长线上,且AB=AP.(1)求证:PA是△O的切线;(2)若AB=2 √3,求图中阴影部分的面积.(结果保留π和根号)22.如图,物理教师为同学们演示单摆运动,单摆左右摆动中在OA的位置时俯角△EOA=30°,在OB的位置时俯角△FOB=60°,若OC△EF,点A比点B高7cm.求:(1)单摆的长度(√3≈1.7);(2)从点A摆动到点B经过的路径长(π≈3.1).23.已知:如图,AB是△O的直径,C是△O上一点,OD△BC于点D,过点C作△O 的切线,交OD的延长线于点E,连接BE.(1)求证:BE与△O相切;(2)连接AD并延长交BE于点F,若OB=9,sin△ABC= 23,求BF的长.24.如图,AB是△O的直径,OE垂直于弦BC,垂足为F,OE交△O于点D,且△CBE=2△C.(1)求证:BE与△O相切;(2)若DF=9,tanC= 34,求直径AB的长.参考答案1.【答案】D2.【答案】D3.【答案】D4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】A7.【答案】A8.【答案】C9.【答案】B10.【答案】D11.【答案】A12.【答案】B13.【答案】1或214.【答案】1415.【答案】(20√3−20)16.【答案】√31817.【答案】(25﹣5 √3)18.【答案】45.8米19.【答案】(1)解:在Rt△ABC中△C=90°,△A=30°∴△B=90°-△A=60°,AB=2BC=2 √3∴AC= √AB2−BC2=√(2√3)2−(√3)2=3;(2)解:如图,过点B作BD△AC于D∵△A=45°∴△ABD=△A=45°∴AD=BD∵AB=4,AD2+BD2=AB2∴AD=BD= 2√2在Rt△BCD中BC=3∴CD=√BC2−BD2=1∴AC=AD+CD= 2√2+1.20.【答案】(1)60°(2)由作图可知AB=AC,AD平分∠PAQ∴AE⊥BC.∵∠PAQ=60°∴∠BAE=30°.在Rt△ABC中AE=AB⋅cos30°=4×√32=2√3.答:AE的长为2√3.21.【答案】(1)解:如图,连接OA;∵△C=60°∴△AOB=120°;而OA=OB∴△OAB=△OBA=30°;而AB=AP∴△P=△ABO=30°;∵△AOB=△OAP+△P∴△OAP=120°﹣30°=90°∴PA是△O的切线.(2)解:如图,过点O作OM△AB,则AM=BM= √3∵tan30°= OMAM sin30°=OMAO∴OM=1,OA=2;∴S△AOB=12·AB·OM= 12× 2√3×1= √3S扇形OAB =120π⋅22360= 4π3∴图中阴影部分的面积= 4π3−√3.22.【答案】(1)解:如图,过点A作AP△OC于点P,过点B作BQ△OC于点Q∵△EOA=30°、△FOB=60°,且OC△EF∴△AOP=60°、△BOQ=30°设OA=OB=x则在Rt△AOP中OP=OAcos△AOP= 1 2x在Rt△BOQ中OQ=OBcos△BOQ= √32x由PQ=OQ﹣OP可得√32x﹣12x=7解得:x=7+7 √3≈18.9(cm)答:单摆的长度约为18.9cm(2)解:由(1)知,△AOP=60°、△BOQ=30°,且OA=OB=7+7 √3∴△AOB=90°则从点A摆动到点B经过的路径长为90⋅π⋅(7+7√3)180≈29.295答:从点A摆动到点B经过的路径长为29.295cm 23.【答案】(1)证明:连接OC∵OD△BC∴△COE=△BOE在△OCE和△OBE中∵{OC=OB∠COE=∠BOEOE=OE∴△OCE△△OBE∴△OBE=△OCE=90°,即OB△BE∵OB 是△O 半径∴BE 与△O 相切.(2)解:过点D 作DH△AB ,连接AD 并延长交BE 于点F∵△DOH=△BOD ,△DHO=△BDO=90°∴△ODH△△OBD∴OD OB =OH OD =DH BD又∵sin△ABC= 23,OB=9 ∴OD=6易得△ABC=△ODH∴sin△ODH= 23 ,即 OH OD = 23∴OH=4∴DH= √OD 2−OH 2 =2 √5又∵△ADH△△AFB∴AH AB = DH FB 1318 = 2√5FB∴FB= 36√51324.【答案】(1)证明:∵OE 垂直于弦BC∴△BOE+△OBF=90°∵△CBE=2△C , △BOE=2△C∴△CBE=△BOE∴△CBE+△OBF=90°∴△OBE=90°∴BE 与△O 相切;(2)解:∵OE 垂直于弦BC∴△CFD=△BFO=90°,CF=BF.∵DF=9,tanC= 34∴CF=BF=12.设半径长是x,则OF=x-9在Rt△BOF中∵x2=(x-9)2+122∴x= 25 2∴直径AB=25.。
2023年中考数学专题复习——锐角三角函数与圆的综合
2023年中考数学专题——锐角三角函数与圆的综合一、综合题1.如图,△ABC 内接于△O ,直径DE△AB 于点F ,交BC 于点 M ,DE 的延长线与AC 的延长线交于点N ,连接AM.(1)求证:AM=BM ;(2)若AM△BM ,DE=8,△N=15°,求BC 的长.2.如图,D 、E 是以AB 为直径的△O 上两点,且△AED =45°.(1)过点D 作DC△AB ,求证:直线CD 与△O 相切; (2)若△O 的半径为12,sin△ADE =34,求AE 的长. 3.如图,四边形ABCD 内接于△O ,BD 是△O 的直径,点A 为 BD 的中点,切线AE 交CB 的延长线于点E 。
(1)求证:AE△BD 。
(2)若△O 的半径为2.5,CD=4,求AE 的长。
4.如图,四边形ABCD 内接于△O ,对角线AC 为△O 的直径,过点C 作CE△AC 交AD 的延长线于点E ,F为CE 的中点,连结DB ,DF.(1)求△CDE 的度数. (2)求证:DF 是△O 的切线.(3)若tan△ABD =3时,求ACDE的值. 5.如图,在△O 中,C ,D 分别为半径OB ,弦AB的中点,连接CD并延长,交过点A 的切线于点E.(1)求证:AE△CE.(2)若AE =2,sin△ADE =13,求△O 半径的长. 6.如图,以△ABC 的边AB 为直径的△O 与边AC 相交于点D ,BC 是△O 的切线,E 为BC 的中点,连接BD 、DE .(1)求DE 是△O 的切线;(2)设△CDE 的面积为S 1,四边形ABED 的面积为S 2,若S 2=5S 1,求tan△BAC 的值; (3)在(2)的条件下,连接AE ,若△O 的半径为2,求AE 的长.7.如图,O 是 ABC ∆ 的外接圆,连接 OC ,过点 A 作 AD OC 交 BC 的延长线于点 D ,45ABC ∠= .(1)求证: AD 是O 的切线;(2)若 3sin 5CAB ∠=, O 的半径为22,求 AB 的长. 8.如图,AB 是△O 的直径, BC 交△O 于点D ,E 是 BD 的中点,连接AE 交BC 于点F ,△ACB =2△EAB.(1)判断直线AC 与△O 的位置关系,并说明理由;(2)若 3cos 4C =, 8AC = ,求BF 的长. 9.如图,以AB 为直径的△O 交△ABC 的边AC 于D 、BC 于E ,过D 作△O 的切线交BC 于F ,交BA 延长线于G ,且DF△BC.(1)求证:BA =BC ; (2)若AG =2,cosB =35,求DE 的长. 10.如图,AB 是△O 的直径,AC 是△O 的切线,连接OC 交△O 于E ,过点A 作AF △AC 于F 交△O 于D ,连接DE ,BE ,BD(1)求证:△C =△BED ; (2)若AB =12,tan△BED=34,求CF 的长.11.如图, AB 为O 的直径, BC 为 O 的切线, AD OC ‖ ,交 O 于点D ,E 为弧 AB 的中点,连接 DE ,交 AB 于点F.(1)求证: CD 为O 的切线;(2)求证: 22AD OC OA ⋅= ; (3)若 3cos 5A =,求 tan E. 12.如图,在△ABC 中,AB=AC ,以AC 边为直径作O 交BC 边于点D ,过点D 作DE△AB 于点E,ED 、AC 的延长线交于点F.(1)求证:EF 是 O 的切线;(2)若EB=6,且sin△CFD=35,求 O 的半径.13.如图,在Rt△ABC 中,点在斜边AB 上,以O 为圆心,OB 为半径作圆,分别与BC ,AB 相交于点D ,E ,连结AD 。
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圆与相似三角形、解直角三角形及二次函数的综合类型一:圆与相似三角形的综合1.如图,BC是⊙A的直径,△DBE的各个顶点均在⊙A上,BF⊥DE于点F.求证:BD·BE =BC·BF.2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径的⊙O与AB边交于点D,过点D 作⊙O的切线,交BC于点E.(1)求证:点E是边BC的中点;(2)求证:BC2=BD·BA;(3)当以点O,D,E,C为顶点的四边形是正方形时,求证:△ABC是等腰直角三角形.解:(1)连结OD,∵DE为切线,∴∠EDC+∠ODC=90°.∵∠ACB=90°,∴∠ECD+∠OCD=90°.又∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD,∴∠EDC=∠ECD,∴ED=EC.∵AC为直径,∴∠ADC=90°,∴∠BDE+∠EDC=90°,∠B+∠ECD=90°,∴∠B=∠BDE,∴ED=EB,∴EB=EC,即点E为边BC的中点(2)∵AC为直径,∴∠ADC=∠ACB=90°.又∵∠B=∠B,∴△ABC∽△CBD,∴ABBC =BCBD,∴BC2=BD•BA(3)当四边形ODEC为正方形时,∠OCD=45°.∵AC为直径,∴∠ADC=90°,∴∠CAD =90°-∠OCD=90°-45°=45°,∴Rt△ABC为等腰直角三角形类型二:圆与解直角三角形的综合3.如图,在△ABC中,以AC为直径作⊙O交BC于点D,交AB于点G,且D是BC的中点,DE⊥AB,垂足为点E,交AC的延长线于点F.(1)求证:直线EF是⊙O的切线;(2)已知CF=5,cosA=25,求BE的长.解:(1)连结OD.∵CD=DB,CO=OA,∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AB,AB=2OD.∵DE⊥AB,∴DE⊥OD,即OD⊥EF,∴直线EF是⊙O的切线(2)∵OD∥AB,∴∠COD=∠A,∴cos∠COD=cosA=25.在Rt△DOF中,∵∠ODF=90°,∴cos∠FOD=ODOF=25.设⊙O的半径为r,则rr+5=25,解得r=103,∴AB=2OD=AC=203.在Rt△AEF中,∵∠AEF=90°,∴cosA=AEAF=AE5+203=25,∴AE=143,∴BE=AB-AE=203-143=24.(2015·资阳)如图,在△ABC中,BC是以AB为直径的⊙O的切线,且⊙O与AC相交于点D,E为BC的中点,连结DE.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)连结AE,若∠C=45°,求sin∠CAE的值.解:(1)连结OD,BD,∵OD=OB,∴∠ODB=∠OBD.∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∴∠CDB=90°.∵E为BC的中点,∴DE=BE,∴∠EDB=∠EBD,∴∠ODB+∠EDB=∠OBD+∠EBD,即∠EDO=∠EBO.∵BC是以AB为直径的⊙O的切线,∴AB⊥BC,∴∠EBO=90°,∴∠ODE=90°,∴DE是⊙O的切线(2)过点E作EF⊥CD于点F,设EF=x,∵∠C=45°,∴△CEF,△ABC都是等腰直角三角形,∴CF=EF=x,∴BE=CE=2x,∴AB=BC=22x.在Rt△ABE中,AE=AB2+BE2=10x,∴sin∠CAE=EFAE=10105.如图,△ABC内接于⊙O,直径BD交AC于点E,过点O作FG⊥AB,交AC于点F,交AB于点H,交⊙O于点G.(1)求证:OF·DE=OE·2OH;(2)若⊙O的半径为12,且OE∶OF∶OD=2∶3∶6,求阴影部分的面积.(结果保留根号)解:(1)∵BD是直径,∴∠DAB=90°.∵FG⊥AB,∴DA∥FO,∴△FOE∽△ADE,∴FOAD=OEDE,即OF•DE=OE•AD.∵O是BD的中点,DA∥OH,∴AD=2OH,∴OF•DE=OE•2OH(2)∵⊙O的半径为12,且OE∶OF∶OD=2∶3∶6,∴OE=4,ED=8,OF=6,∴OH=6.在Rt△OBH中,OB=2OH,∴∠OBH=30°,∴∠BOH=60°,∴BH=BO•sin60°=12×32=63,∴S阴影=S扇形GOB-S △OHB=60×π×122360-12×6×63=24π-183类型三:圆与二次函数的综合6.如图,在平面直角坐标系中,已知A(-4,0),B(1,0),且以AB为直径的圆交y轴的正半轴于点C(0,2),过点C作圆的切线交x轴于点D.(1)求过A,B,C三点的抛物线的解析式;(2)求点D的坐标;(3)设平行于x轴的直线交抛物线于E,F两点,问:是否存在以线段EF为直径的圆,恰好与x轴相切?若存在,求出该圆的半径,若不存在,请说明理由.解:(1)y=-12x2-32x+2(2)以AB为直径的圆的圆心坐标为O′(-32,0),∴O′C=52,O′O=32.∵CD为圆O′的切线,∴O′C⊥CD,∴∠O′CO+∠DCO=90°.又∵∠CO′O+∠O′CO=90°,∴∠CO′O=∠DCO,∴△O′CO∽△CDO,∴O′OOC=OCOD,∴322=2OD,∴OD=83,∴点D的坐标为(83,0)(3)存在.抛物线的对称轴为直线x=-32,设满足条件的圆的半径为|r|,则点E的坐标为(-32+r,r)或F(-32-r,r),而点E在抛物线y =-12x2-32x+2上,∴r=-12(-32+|r|)2-32(-32+|r|)+2,∴r1=-1+292,r2=-1-292(舍去).故存在以线段EF为直径的圆,恰好与x轴相切,该圆的半径为-1+2927.如图,抛物线y=ax2+bx-3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,经过A,B,C 三点的圆的圆心M(1,m)恰好在此抛物线的对称轴上,⊙M的半径为.设⊙M与y轴交于点D,抛物线的顶点为E.(1)求m的值及抛物线的解析式;(2)设∠DBC=α,∠CBE=β,求sin(α-β)的值;(3)探究坐标轴上是否存在点P,使得以P,A,C为顶点的三角形与△BCE相似?若存在,请指出点P的位置,并直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)由题意,可知C(0,-3),-b2a=1,∴抛物线的解析式为y=ax2-2ax-3(a>0).过点M作MN⊥y轴于点N,连结CM,则MN=1,CM=5,∴CN=2,于是m=-1.同理,可求得B(3,0),∴a×32-2a×3-3=0,解得a=1.∴抛物线的解析式为y=x2-2x-3(2)由(1)得,A(-1,0),E(1,-4),D(0,1),∴△BCE为直角三角形,BC=32,CE=2,∴OBOD=31=3,BCCE=322=3,∴OBOD=BCCE,即OBBC=ODCE,∴Rt△BOD∽Rt△BCE,得∠CBE=∠OBD=β,因此sin(α-β)=sin(∠DBC-∠OBD)=sin∠OBC=COBC=22(3)显然Rt△COA∽Rt△BCE,此时点O(0,0).过点A作AP2⊥AC交y轴的正半轴于点P2,由Rt△CAP2∽Rt△BCE,得P2(0,13).过点C作CP3⊥AC交x轴的正半轴于点P3,由Rt△P3CA∽Rt△BCE,得P3(9,0).故在坐标轴上存在三个点P1(0,0),P2(0,13),P3(9,0),使得以P,A,C为顶点的三角形与△BCE相似。
圆切线、相似和锐角三角函数综合题专题复习-9(学生版)
个性化教学辅导教案学生姓名年 级初三学 科数学授课老师日 期上课时间课 题圆切线、相似和锐角三角函数综合题专题复习教学目标1、巩固圆的切线和相似三角形的性质和判定2、锐角三角函数求法和特殊锐角三角函3、数值,熟练应用它们解决相应的问题复习检查问题定位1、巩固圆的切线和相似三角形的性质和判定2、锐角三角函数求法和特殊锐角三角函3、数值,熟练应用它们解决相应的问题。
原因分析精准突破1.如图,A 是以BC 为直径的⊙O 上一点, AD ⊥BC 于点D ,过点B 作⊙O 的切线,与CA 的延长线相交于点E ,G 是AD 的中点,连接CG 并延长与BE 相交于点F ,延长AF 与CB 的延长线相交于点P .(1)求证:BF=EF ;(2)求证:PA 是⊙O 的切线;(3)若FG=BF ,且⊙O 的半径长为,求BD 和FG 的长度.2.如图,△ABC 中,AD 平分∠BAC 交△ABC 的外接圆⊙O 于点H ,过点H 作EF ∥BC 交AC 、AB 的延长线于点E 、F .(1)求证:EF 是⊙O 的切线;(2)若AH=8,DH=2,求CH 的长;(3)若∠CAB=60°,在(2)的条件下,求弧BHC 的长.3.如图,AB 是⊙O 的直径,点P 在BA 的延长线上,弦CD ⊥AB 于点E ,∠POC=∠PCE .(1)求证:PC 是⊙O 的切线;(2)若OE :EA=1:2,PA=6,求⊙O 的半径;(3)求sin ∠PCA 的值.4.如图,在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8.以AB 为直径的⊙O 交AC 于D ,E 是BC 的中点,连接ED 并延长交BA 的延长线于点F .(1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)求DB 的长;(3)求S :S 的值.△FAD △FDB 5.如图i ,半圆O 为△ABC 的外接半圆,AC 为直径,D 为劣弧BC上的一动点,P 在CB 的延长线上,且有∠BAP=∠BDA .(1)求证:AP 是半圆O 的切线;(2)当其它条件不变时,问添加一个什么条件后,有BD =BE•BC 成立?说明理由;2(3)如图ii,在满足(2)问的前提下,若OD⊥BC与H,BE=2,EC=4,连接PD,请探究四边形ABDO是什么特殊的四边形,并求tan∠DPC的值.6.如图,AB为圆O的直径,C为圆O上一点,AD和过C点的直线互相垂直,垂足为D,且AC 平分∠DAB,延长AB交DC于点E.(1)判定直线DE与圆O的位置关系,并说明你的理由;(2)求证:AC=AD•AB;(3)以下两个问题任选一题作答.(若两个问题都答,则以第一问的解答评分)①若CF⊥AB于点F,试讨论线段CF、CE和DE三者的数量关系;②若EC=,EB=5,求图中阴影部分的面积.27如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的弦,⊙O的割线PDE 垂直AB于点F,交BC于点G,连接PC,∠BAC=∠BCP,求解下列问题:(1)求证:CP是⊙O的切线.(2)当∠ABC=30°,BG=,CG=时,求以PD、PE的长为两根的一元二次方程.(3)若(1)的条件不变,当点C在劣弧AD上运动时,应再具备什么条件可使结论BG=BF•BO成立?试写出你的猜想,并说明理由.28.如图,AB是⊙O的直径,BC⊥AB于点B,连接OC交⊙O于点E,弦AD∥OC,弦DF⊥AB于点G.(1)求证:点E是弧BD的中点;(2)求证:CD是⊙O的切线;(3)若sin∠BAD=,,⊙O的半径为5,求DF的长.9.如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,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.巩固练习1.已知:如图,AB是⊙O的直径,AD是弦,OC垂直AD于F交⊙O于E,连接DE、BE,且∠C=∠BED.1)求证:AC是⊙O的切线;2)若OA=10,AD=16,求AC的长.2.如图,以线段AB为直径的⊙O交线段AC于点E,点M是弧AE中点,OM交AC于点D,∠BOE=60°,cosC=,BC=。
专题35 锐角三角函数与圆综合-2023年中考数学二轮复习核心考点拓展训练(解析版)
专题35 锐角三角函数与圆综合(解析版)第一部分典例剖析+针对训练类型一利用垂径定理构造直角三角形典例1(2022•三水区一模)如图,已知Rt△ABC中,∠BAC=90°,BC=6,AC=42,以A为圆心,AB 为半径画圆,与边BC交于另一点D.(1)求BD的长;(2)连接AD,求∠DAC的余弦值.思路引领:(1)过点A作AH⊥BD于H,利用面积法求出AH,再利用勾股定理求出BH,由垂径定理即可解决问题;(2)过点D作DM⊥AC于M,利用面积法求出DM,再由勾股定理求出AM即可解决问题.解:(1)过点A作AH⊥BD于H,如图1所示:∵Rt△ABC,∠BAC=90°,BC=6,AC=42,∴AB=BC2―AC2=62―(42)2=2,∵12AB•AC=12BC•AH,∴AH=AB⋅ACBC=2×426=432,∴BH=AB2―AH2=22―(432)2=23,∵AH⊥BD,∴BH=HD=2 3,∴BD=4 3;(2)过点D作DM⊥AC于M,如图2所示:由(1)得:AH=432,BD=43,AB=2,∴AD=AB=2,CD=BC﹣BD=6―43=143,∵12AH•CD=12DM•AC,∴DM=AH⋅CDAC=432×14342=149,在Rt△ADM中,由勾股定理得:AM=AD2―DM2=22―(149)2=892,∴cos∠DAC=AMAD=8922=492.总结提升:本题考查了勾股定理、解直角三角形、垂径定理等知识,解题的关键是学会利用面积法解决问题,属于中考常考题型.针对训练1.(2021秋•湖州期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,tan A=34.以点C为圆心,CB长为半径的圆交AB于点D,则AD的长是( )A.1B.75C.32D.2思路引领:根据已知易求BC,AB的长,进而可以求出直角三角形斜边上的高,所以想到过点C作CE⊥AB,垂足为E,利用等面积法求出CE,然后放在Rt△BCE中,利用勾股定理求出BE,再利用垂径定理求出BD,最后求出AD即可.解:过点C作CE⊥AB,垂足为E,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,tan A=3 4,∴BCAC=34,∴BC =3,∴AB =AC 2+BC 2=32+42=5,∵△ABC 的面积=12AB •CE =12AC •BC ,∴5CE =12,∴CE =125,在Rt △BCE 中,BE =BC 2―CE 2=32―(125)2=95,∵CE ⊥BD ,∴BD =2BE =185,∴AD =AB ﹣BD =5―185=75,故选:B .总结提升:本题考查了解直角三角形,垂径定理,根据题目的已知条件添加辅助线是解题的关键.2.(2022秋•鄞州区期末)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,sin B =35,BC =4,求⊙O 的半径.思路引领:(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∠B =12∠AOC ,由已知∠CAD =∠B ,可得∠AOC =2∠CAD ,根据三角形内角和定理可得∠OCA +∠CAO +∠AOC =180°,等量代换可得∠CAO +∠CAD =90°,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sin B =CE BC =CE 4=35,即可算出CE 的长度,根据勾股定理可算出BE =BC 2―CE 2的长度,设⊙O 的半径为r ,则CE =OC ﹣CE =r ―125,在Rt △AOE 中,OA 2=OE 2+AE 2,代入计算即可得出答案.证明:(1)连接OA,OC与AB相交于点E,如图,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∵AC=AC,∴∠B=12∠AOC,∵∠CAD=∠B,∴∠AOC=2∠CAD,∵∠OCA+∠CAO+∠AOC=180°,∴2∠CAO+2∠CAD=180°,∴∠CAO+∠CAD=90°,∴∠OAD=90°,∵OA是⊙O的半径,∴AD是⊙O的切线;解:(2)∵AC是∠BAD的平分线,∴∠BAC=∠DAC,∵∠CAD=∠B,∴∠BAC=∠B,∴OC⊥AB,BE=AE,在Rt△BEC中,∵BC=4,∴sin B=CEBC=CE4=35,∴CE=12 5,∴BE=BC2―CE2=42―(125)2=165,设⊙O的半径为r,则CE=OC﹣CE=r―12 5,在Rt△AOE中,OA2=OE2+AE2,r2=(r―125)2+(165)2,解得:r =103.总结提升:本题主要考查了切线的性质与判定,垂径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.类型二 利用直径所对的圆周角是直角构造直角三角形典例2(2022•通辽)如图,由边长为1的小正方形构成的网格中,点A ,B ,C 都在格点上,以AB 为直径的圆经过点C ,D ,则cos ∠ADC 的值为( )A .21313B .31313C .23D .53思路引领:由格点构造直角三角形,由直角三角形的边角关系以及圆周角定理可得答案.解:∵AB 为直径,∴∠ACB =90°,又∵点A ,B ,C 都在格点上,∴∠ADC =∠ABC ,在Rt △ABC 中,cos ∠ABC =BC AB =332+22=31313=cos ∠ADC ,故选:B .总结提升:本题考查圆周角定理,直角三角形的边角关系,掌握圆周角定理以及直角三角形的边角关系是正确解答的前提.针对训练1.(2021•东海县模拟)如图,某广场上有一块半径125米的圆形绿化空地⊙O ,城市管理部门规划在这块空地边缘顺次选择四点:A,B,C,D,建成一个从A﹣B﹣C﹣D﹣A的四边形循环健身步道(步道宽度忽略不计).若∠A=90°,∠B=53.2°,AB=200米.(1)求步道AD的长;(2)求步道围成的四边形ABCD的面积.(参考数据:sin53.2°≈0.80,cos53.2°≈0.60)思路引领:(1)根据90°的圆周角所对的弦是直径可得BD是⊙O的直径,根据勾股定理即可求解;(2)过点A作AE⊥BC于点E,过点D作DF⊥AE于点F,解直角三角形求出AE、BE、AF、DF的长,证出四边形CDFE是矩形,即可求得四边形ABCD的面积.解:(1)连接BD,∵∠A=90°,∴BD是⊙O的直径,∴BD=125×2=250(米),∵AB=200米,∴AD=BD2―AB2=2502―2002=150(米),答:步道AD的长是150米;(2)过点A作AE⊥BC于点E,过点D作DF⊥AE于点F,在Rt△ABE中,∠B=53.2°,AB=200米,∴AE=AB•sin 53.2°≈200×0.80=160(米),BE =AB •cos 53.2°≈200×0.60=120(米),∵∠BAE +∠ABE =∠BAE +∠DAF =90°,∴∠DAF =∠ABE =53.2°,在Rt △ADF 中,DF =AD •sin 53.2°≈150×0.80=120(米),∴AF =90(米),∴EF =AE ﹣AF =70(米),∵AE ⊥BC ,DF ⊥AE ,∠BCD =90°,∴四边形CDFE 是矩形,∴四边形ABCD 的面积为:12×120×160+120×70+12×120×90=23400(平方米).答:步道围成的四边形ABCD 的面积是23400平方米.总结提升:此题主要考查了解直角三角形的应用,以及圆周角定理,勾股定理的应用,关键是掌握半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.类型三 利用圆周角定理把角转化到直角三角形中典例3 (2021春•中原区校级月考)如图,D 是△ABC 的BC 边上一点,连接AD ,作△ABD 的外接圆,将△ADC 沿直线AD 折叠,点C 的对应点E 落在圆O 上.(1)求证:AE =AB ;(2)填空:①当∠CAD = °时,四边形OBED 是菱形.②当∠CAB =90°,cos ∠ADB =13,BE =2时,BC = .思路引领:(1)利用折叠的性质得出AC =AE ,∠C =∠AED ,再判断出∠C =∠ABC ,得出AB =AC ,即可得出结论;(2)①先判断出△AOD 是等边三角形,得出∠ADO =60°,进而求出∠ADE =120°,再求出∠C =∠ABC =∠DAC =30°;②先求出EF=1,再判断出∠AEB=∠ADB,利用锐角三角函数求出AE,进而求出AB,即可得出结论.(1)证明:由折叠知,AC=AE,∠C=∠AED,∵∠ABC=∠AED,∴∠C=∠ABC,∴AB=AC,∴AE=AB;(2)解:①如图,∵四边形AOED是菱形,∴DE=OA=AD,连接OD,∴OA=OD,∴AD=OA=OD,∴△AOD是等边三角形,∴∠ADO=60°,同理:∠ODE=60°,∴∠ADE=∠ADO+∠ODE=120°,由折叠知,CD=DE,∠ADC=∠ADE,∴∠ADC=120°,∵AD=DE,∴CD=AD,∴∠CAD=∠C=12(180°﹣∠ADC)=30°,故答案为:30°.②如图,过点A作AF⊥BE于F,由(1)知,AE=AB,∴EF=12BE=1,∵∠ADB=∠AEB,cos∠ADB=1 3,∴cos∠AEB=1 3,在Rt△AFE中,cos∠AEB==1 3,∴AE=3EF=3,由(1)知,AE=AB,∴AB=3,由(1)知,AB=AC,∵∠CAB=90°,∴BC=2AB=32,故答案为:32.总结提升:此题是圆的综合题,主要考查了折叠的性质,圆周角定理,锐角三角函数,菱形的性质,等边三角形的判定和性质,求出∠ADC是解本题的关键.针对训练1.(2019•临河区一模)如图,已知AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且AB=6,BC=3,则tan∠ADC 的值为 .思路引领:先利用圆周角定理得到∠ACB=90°,再利用勾股定理计算出AC=33,利用正且的定义得到tan∠ABC=3,然后根据圆周角定理得到∠ADC=∠ABC,从而得到tan∠ADC的值.解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,在Rt△ACB中,AC=AB2―BC2=62―32=33,∴tan∠ABC=ACBC=333=3,∵∠ADC=∠ABC,∴tan∠ADC=3.故答案为3.总结提升:本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.也考查了解直角三角形.2.(2019春•西陵区期中)如图,已知AD是⊙O的直径,弦BD=弦BC,经过点B作⊙O的切线交AD的延长线于点E.(1)求证:∠EBD=∠CAB;(2)若BC=3,AC=5,求sin∠CBA.思路引领:(1)连接OB,根据切线的性质得出∠OBD+∠EBD=90°,由圆周角定理得出∠CAB=∠BAD,∠ABO+∠OBD=90°,即可证得∠EBD=∠ABO,根据等腰三角形的性质即可证得∠OAB=∠OBA,从而证得结论;(2)连接CD,交OB于M,根据垂径定理得出OB⊥CD,CM=DM,然后根据三角形中位线定理求得OM=52,然后G根据勾股定理得出r2﹣(52)2=(3)2﹣(r―52)2,解得r=3,解直角三角形求得sin∠ADC=ACAD=56,根据圆周角定理∠CBA=∠ADC,即可求得sin∠CBA=56.(1)证明:连接OB,∵BE是⊙O的切线,∴OB⊥BE,∴∠OBD+∠EBD=90°,∵AD是⊙O的直径,∴∠ABD=90°,∴∠ABO+∠OBD=90°,∴∠EBD=∠ABO,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA,∴∠OAB=∠EBD,∵弦BD=弦BC,∴BC=BD,∴∠CAB=∠BAD,∴∠EBD=∠CAB;(2)解:连接CD,交OB于M,∵BC=BD,∴OB⊥CD,CM=DM,∵OA=OD,∴OM=12AC=52,设圆的半径为r,∴BM=r―5 2,∵BD=BC=3,∵OD2﹣OM2=BD2﹣BM2,∴r2﹣(52)2=(3)2﹣(r―52)2,解得r=3或r=―12(舍去),∴AD=2r=6,∵AD是⊙O的直径,∴∠ACD=90°,∴sin∠ADC=ACAD=56,∴sin∠CBA=5 6.总结提升:本题考查了切线的性质,垂径定理,圆周角定理,熟练掌握性质定理是解题的关键.类型四利用切线与相关半径的关系构造直角三角形典例4(2022•通辽)如图,在Rt△AOB中,∠AOB=90°,以O为圆心,OB的长为半径的圆交边AB于点D,点C在边OA上且CD=AC,延长CD交OB的延长线于点E.(1)求证:CD是圆的切线;(2)已知sin∠OCD=45,AB=45,求AC长度及阴影部分面积.思路引领:(1)根据等腰三角形的性质,直角三角形的两锐角互余以及等量代换得出∠ODB+∠BDE=90°,即OD⊥EC,进而得出EC是切线;(2)根据直角三角形的边角关系可求出OD、CD、AC、OC,再根据相似三角形的性质可求出EC,根据S阴影部分=S△COE﹣S扇形进行计算即可.(1)证明:如图,连接OD,∵AC=CD,∴∠A=∠ADC=∠BDE,∵∠AOB=90°,∴∠A+∠ABO=90°,又∵OB=OD,∴∠ODB +∠BDE =90°,即OD ⊥EC ,∵OD 是半径,∴EC 是⊙O 的切线;(2)解:在Rt △COD 中,由于sin ∠OCD =45,设OD =4x ,则OC =5x ,∴CD =OC 2―OD 2=3x =AC ,在Rt △AOB 中,OB =OD =4x ,OA =OC +AC =8x ,AB =45,由勾股定理得,OB 2+OA 2=AB 2,即:(4x )2+(8x )2=(45)2,解得x =1或x =﹣1(舍去),∴AC =3x =3,OC =5x =5,OB =OD =4x =4,∵∠ODC =∠EOC =90°,∠OCD =∠ECO ,∴△COD ∽△CEO ,∴OC EC =CD OC ,即5EC =35,∴EC =253,∴S 阴影部分=S △COE ﹣S 扇形=12×253×4―90π×42360=503―4π=50―12π3,答:AC =3,阴影部分的面积为50―12π3.总结提升:本题考查切线的判定,扇形面积的计算以及直角三角形的边角关系,掌握切线的判定方法,直角三角形的边角关系以及扇形、三角形面积的计算方法是正确解答的前提.针对训练1.(2019•东河区二模)如图,在△ABC中,AB=AC,以AC边为直径作⊙O交BC于点D,过点D作⊙O的切线,交AB于点E,交AC的延长线于点F;若半径为3,且sin∠CFD=35,则线段AE的长是( )A.245B.5C.194D.225思路引领:连接OD,如图,利用等腰三角形的性质和平行线的判定得到OD∥AB,再根据切线的性质得到OD⊥DF,则AE⊥EF,接着在Rt△ODF中利用正弦的定义求出OF=5,然后在Rt△AEF中利用正弦定义可求出AE的长.解:连接OD,如图,∵AB=AC,∴∠B=∠ACB,∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,∴∠B=∠ODC,∴OD∥AB,∵DF为切线,∴OD⊥DF,∴AE⊥EF,在Rt△ODF中,∵sin∠CFD=ODOF=35,OD=3,∴OF=5,在Rt△AEF中,∵sin∠F=AEAF=35,∴AE=35(3+5)=245.故选:A.总结提升:本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.也考查了解直角三角形.第二部分专题提优训练1.(2022•东城区二模)如图,在边长为1的正方形网格中,点A,B,D在格点上,以AB为直径的圆过C,D两点,则sin∠BCD的值为 .思路引领:连接AD、BD,根据圆周角定理得到∠ADB=90°,∠BCD=∠BAD,根据勾股定理求出AB,根据正弦的定义解答即可.解:连接AD、BD,∵AB为圆的直径,∴∠ADB=90°,∴AB=AD2+BD2=42+32=5,∴sin∠BAD=BDAB=35,由圆周角定理得:∠BCD=∠BAD,∴sin∠BCD=3 5,故答案为:3 5.总结提升:本题考查的是解直角三角形、圆周角定理,熟记正弦的定义、掌握圆周角定理是解题的关键.2.(2022•青白江区模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知Rt△ABC可运动(平移或旋转),且∠C=90°,BC=5+4,tan A=12,若以点M(3,6)为圆心,2为半径的⊙M始终在△ABC的内部,则△ABC的顶点C到原点O的距离的最小值为 .思路引领:如图,设⊙M与AC相切于点J,与AB相切于点T,连接OC,MJ,MT,延长JM交AB于F.解直角三角形求出CM,OM,根据OC≥OM﹣CM即可解决问题.解:如图,设⊙M与AC相切于点J,与AB相切于点T,连接OC,MJ,MT,延长JM交AB于F.∵AC,AB是⊙O的切线,∴MJ⊥AC,MT⊥AB,∴∠AJM=∠ATM=90°,∴∠A+∠JMT=180°,∵∠JMT+∠FMT=180°,∴∠A=∠FMT,∴tan A=tan∠FMT=1 2,∵MT=2,∴TF=1,FM=MT2+FT2=22+12=5,∴JF=MJ+MF=2+5,∴AJ=2FJ=4+25,∵AC=2BC=8+25,∴CJ=4,∵∠CJM=90°,∴CM=CJ2+MJ2=42+22=25,∵M(3,6),∴OM=32+62=35,∵OC≥OM﹣CM,∴OC≥35―25,∴OC≥5,∴OC的最小值为5.故答案为5.总结提升:本题考查解直角三角形,切线的性质,坐标由图形变化﹣旋转等知识,解题的关键是理解题意,学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考填空题中的压轴题.3.(2020秋•上虞区期末)如图,AB是⊙O的直径,AB=4,P是AB延长线上一点,且BP=1,过点P作一直线,分别交⊙O于C,D两点,已知∠P=30°.(1)求CD与PC的长;(2)连接BC,AD,求圆内接四边形ABCD的面积.思路引领:(1)过点O作OH⊥CD于点H,连接OC,解直角三角形求得OH,PH,然后根据勾股定理求得CH,进而即可求得CD和PC;(2)求得△APD和△PBC的面积,进而即可求得四边形ABCD的面积.解:(1)过点O作OH⊥CD于点H,连接OC,在Rt△OPH中,∠P=30°,OP=OB+BP=2+1=3,∴OH=12OP=12×3=32,PH=OP•cos30°=3×32=332,在Rt△OHC中,CH=OC2―OH2=22―(32)2=72.∵CD=2CH,∴CD=2×72=7.∴PC=PH―HC=332―72=33―72.(2)由(1)知:PD=CD+PC=7+33―72=33+72,PA=5,∠P=30°,∴S△PBC=12PB⋅PC⋅sin30°=12×1×33―72×12=33―78,S△PAD=12PD⋅PA⋅sin30°=12×33+72×5×12=5(33+7)8,∴S四边形ABCD=S△PAD―S△PBC=5(33+7)8―33―78=63+374.总结提升:本题考查垂径定理,解直角三角形以及勾股定理的应用,三角形的面积,通过解直角三角形其实三角形的高是解题的关键.4.(2022秋•思明区校级期中)如图,AB与⊙O相切于点B,AO交⊙O于点C,AO的延长线交⊙O于点D,E是BCD上不与B,D重合的点,∠A=30°.(1)求∠BED的大小;(2)若点F在AB的延长线上,且BF=AB,求证:DF与⊙O相切.思路引领:(1)根据切线的性质,得出∠ABO=90°,进而求出∠AOB=60°,∠BOD=120°,再根据圆周角定理得出答案;(2)根据等腰三角形的判定和性质可得AB=DB,进而得出DB=AB=BF,根据“三角形一边的中线等于这边的一半,这个三角形是直角三角形”得出OD⊥DF即可.(1)解:连接OB,∵AB与⊙O相切于点B,∴OB⊥AB,即∠ABO=90°,∵∠A=30°,∴∠AOB=90°﹣30°=60°,∴∠BOD=180°﹣60°=120°,∴∠BED=12∠BOD=60°,(2)证明:连接BD,∵OB=OD,∠BOD=120°,∴∠ODB=12(180°﹣60°)=30°=∠A,∴AB=DB,又∵AB=BF,∴DB=AB=BF,∴△ADF是直角三角形,即∠ADF=90°,∵OD⊥DF,OD是半径,∴DF是⊙O的切线.总结提升:本题考查切线的性质和判定,圆周角定理以及等腰三角形、直角三角形性质,掌握切线的性质和判定方法,圆周角定理以及等腰三角形、直角三角形的性质是正确解答的前提.5.(2020秋•平邑县期末)如图,已知AB是⊙O的直径,点P在BA的延长线上,PD切⊙O于点D,过点B作BE⊥PD,交PD的延长线于点C,连接AD并延长,交BE于点E.(1)求证:AB=BE;(2)如果PD=23,∠ABC=60°,求BC的长.思路引领:(1)连接OD,如图,根据切线的性质得到OD⊥PC,则可判断OD∥BE,所以∠ODA=∠E,加上∠ODA=∠OAD,所以∠OAD=∠E,然后根据等腰三角形的判定定理得到结论;(2)利用OD∥BE得到∠DOP=∠ABC=60°,根据含30度的直角三角形三边的关系得到OD=2,PO =4,则PB=6,然后在Rt△PBC中利用∠P=30度得到BC的长.(1)证明:连接OD,如图,∵PD切⊙O于点D,∴OD⊥PC,∵PC⊥BE,∴OD∥BE,∴∠ODA=∠E,∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD,∴∠OAD=∠E,∴AB=BE;(2)解:∵OD∥BE,∴∠DOP=∠ABC=60°,在Rt△POD中,∵∠P=90°﹣∠POC=30°,∴OD=33PD=33×23=2,∴PO=2OD=4,∴PB=PO+OB=6,在Rt△PBC中,BC=12PB=3.总结提升:本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了含30度的直角三角形三边的关系.6.(2022•松阳县二模)如图,已知以AB为直径的半圆,圆心为O,弦AC平分∠BAD,点D在半圆上,过点C作CE⊥AD,垂足为点E,交AB的延长线于点F.(1)求证:EF与半圆O相切于点C.(2)若AO=3,BF=2,求tan∠ACE的值.思路引领:(1)根据垂直定义可得∠E=90°,再利用角平分线和等腰三角形的性质可证AE∥OC,然后利用平行线的性质可求出∠OCF=90°,即可解答;(2)根据已知可求出OF=5,AF=8,再在Rt△OCF中,利用勾股定理求出CF=4,然后证明A字模型相似三角形△FCO∽△FEA,从而利用相似三角形的性质求出AE,EF的长,最后在Rt△ACE中,利用锐角三角函数的定义进行计算即可解答.(1)证明:∵CE⊥AD,∴∠E=90°,∵AC平分∠BAD,∴∠EAC=∠CAO,∵OA=OC,∴∠CAO=∠ACO,∴∠EAC=∠ACO,∴AE∥OC,∴∠E=∠OCF=90°,∵OC是半⊙O的半径,∴EF与半圆O相切于点C;(2)∵AO=3,BF=2,∴OF=OB+BF=5,OC=3,∴AF=OF+OA=8,∵∠OCF=90°,∴CF=OF2―OC2=52―32=4,∵∠E=∠OCF=90°,∠F=∠F,∴△FCO∽△FEA,∴FCEF=OCEA=OFAF,∴4EF=3EA=58,∴EA=245,EF=325,∴CE=EF﹣CF=12 5,在Rt△ACE中,tan∠ACE=AECE=245125=2,∴tan∠ACE的值为2.总结提升:本题考查了切线的判定,相似三角形的判定与性质,解直角三角形,勾股定理,熟练掌握切线的判定,以及相似三角形的判定与性质是解题的关键.7.(2022•石家庄模拟)古希腊数学家毕达哥拉斯认为:“一切平面图形中最美的是圆”,它的完美来自对称.其中切弦(chordofcontact)亦称切点弦,是一条特殊弦,从圆外一点向圆引两条切线,连接这两个切点的弦称为切弦.此时,圆心与已知点的连线垂直平分切弦.(1)为了说明切弦性质的正确性,需要对其进行证明.如下给出了不完整的“已知”和“求证”,请补充完整,并写出“证明”过程.已知:如图1,P是⊙O外一点, .求证: .(2)如图2,在(1)的条件下,CD是⊙O的直径,连接AD,BC,若∠ADC=50°,∠BCD=70°,OC=2,求OP的长.思路引领:(1)根据命题的条件和结论即可写成已知和求证,连接OA、OB,根据切线的性质可得∠OAP =∠OBP=90°,然后证明Rt△OAP≌Rt△OBP,从而可得∠AOP=∠BOP,最后利用等腰三角形的三线合一性质即可解答;(2)连接OA、OB,根据等腰三角形的性质求出∠AOD和∠BOC,从而求出∠AOB,然后在Rt△OBP 中利用锐角三角函数进行计算即可解答.解:(1)已知:如图1,P是⊙O外一点,PA、PB与⊙O分别相切于点A、B,连接AB,OP,求证:OP垂直平分AB,证明:连接OA、OB,∵PA、PB与⊙O分别相切于点A、B,∴∠OAP=∠OBP=90°,∵OA=OB,OP=OP,∴Rt△OAP≌Rt△OBP(HL),∴∠AOP=∠BOP,∵OA=OB,∴OP垂直平分AB,故答案为:PA、PB与⊙O分别相切于点A、B,连接AB,OP;OP垂直平分AB;(2)连接OA、OB,∵OA=OD,∴∠ADC=∠DAO=50°,∴∠AOD=180°﹣∠ADC﹣∠DAO=80°,∵OB=OC,∴∠DCB=∠OBC=70°,∴∠BOC=180°﹣∠DCB﹣∠OBC=40°,∴∠AOB=180°﹣∠AOD﹣∠BOC=60°,由(1)得:∠BOP=∠AOP=12∠AOB=30°,∵∠OBP=90°,OB=OC=2,∴OP=OBcos30°=232=433,∴OP的长为43 3.总结提升:本题考查了解直角三角形,切线的性质,圆周角定理,垂径定理,全等三角形的判定与性质,根题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.。
2025年中考数学二轮复习专题圆与锐角三角函数综合题(第二课时)练习
2025年中考数学二轮复习专题圆与锐角三角函数综合题(第二课时)练习例1.已知,如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,OF⊙BC于点F,交⊙O于点E,AE与BC交于点H,点D为OE的延长线上一点,且⊙ODB=⊙AEC.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)求证:CE2=EH•EA;(3)若⊙O的半径为5,sin A=,求BH的长.练习1.如图,AB为⊙O的直径,直线CD切⊙O于点M,BE⊙CD于点E.(1)求证:⊙BME=⊙MAB;(2)求证:BM2=BE•AB;(3)若BE=,sin⊙BAM=,求线段AM的长.例2.如图,AB是⊙O的直径,点P是BA延长线上一点,过点P作⊙O的切线PC,切点是C,过点C作弦CD⊙AB于E,连接CO,CB.(1)求证:PD是⊙O的切线;(2)若AB=10,tan B=,求P A的长;(3)试探究线段AB,OE,OP之间的数量关系,并说明理由.练习2.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊙AB,垂足为H,连结AC,过上一点E作EG⊙AC交CD的延长线于点G,连结AE交CD于点F,且EG=FG,连结CE.(1)求证:⊙ECF⊙⊙GCE;(2)求证:EG是⊙O的切线;(3)延长AB交GE的延长线于点M,若tan G=,AH=3,求EM的值.例3.如图,BM是以AB为直径的⊙O的切线,B为切点,BC平分⊙ABM,弦CD交AB于点E,DE=OE.(1)求证:⊙ACB是等腰直角三角形;(2)求证:OA2=OE•DC:(3)求tan⊙ACD的值.练习3如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,D是弧BC的中点,BC与AD、OD分别交于点E、F.(1)求证:DO⊙AC;(2)求证:DE•DA=DC2;(3)若tan⊙CAD=,求sin⊙CDA的值.例4.如图,已知在⊙ABP中,C是BP边上一点,⊙P AC=⊙PBA,⊙O是⊙ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,且交BP于点E.(1)求证:P A是⊙O的切线;(2)过点C作CF⊙AD,垂足为点F,延长CF交AB于点G,若AG•AB=12,求AC的长;(3)在满足(2)的条件下,若AF:FD=1:2,GF=1,求⊙O的半径及sin⊙ACE的值.练习4.如图1所示,已知AB,CD是⊙O的直径,T是CD延长线的一点,⊙O的弦AF交CD于点E,且AE=EF,OA2=OE•OT.(1)如图1,求证:BT是⊙O的切线;(2)在图1中连接CB,DB,若=,求tan T的值;(3)如图2,连接DF交AB于点G,过G作GP⊙CD于点P,若BT=6,DT=6.求:DG的长.例5.如图,已知AO为Rt⊙ABC的角平分线,⊙ACB=90°,,以O为圆心,OC为半径的圆分别交AO,BC于点D,E,连接ED并延长交AC于点F.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)求tan⊙CAO的值;(3)求的值.课后练习1.如图1,以AB为直径作⊙O,点C是直径AB上方半圆上的一点,连结AC,BC,过点C作∠ACB的平分线交⊙O于点D,连结AD,过点D作⊙O的切线交CB的延长线于点E.(1)求证:DE∥AB.(2)若⊙O的半径为1,求CA•CE的最大值.(3)如图2,连结AE,若,求tan∠AEC的值.2.如图,点A,B,C在⊙O上运动,满足AB2=BC2+AC2,延长AC至点D,使得∠DBC=∠CAB,点E是弦AC上一动点(不与点A,C重合),过点E作弦AB的垂线,交AB于点F,交BC的延长线于点N,交⊙O于点M(点M在劣弧上).(1)BD是⊙O的切线吗?请作出你的判断并给出证明;(2)记△BDC,△ABC,△ADB的面积分别为S1,S2,S,若S1•S=(S2)2,求(tan D)2的值;(3)若⊙O的半径为1,设FM=x,FE•FN•=y,试求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.3.如图,点O为以AB为直径的半圆的圆心,点M,N在直径AB上,点P,Q在上,四边形MNPQ为正方形,点C在上运动(点C与点P,Q不重合),连接BC并延长交MQ的延长线于点D,连接AC交MQ于点E,连接OQ.(1)求sin∠AOQ的值;(2)求的值;(3)令ME=x,QD=y,直径AB=2R(R>0,R是常数),求y关于x的函数解析式,并指明自变量x的取值范围.4.如图,已知等腰三角形ABC内接于⊙O,AB=AC,点D为上一点(不与点A,C重合),连接AD,BD,CD,且BC=3CD=18.(1)如图1,若BD为⊙O直径.①求tan∠BAC的值;②求四边形ABCD的面积.(2)如图2,在上取一点E,使,连接CE,交AB于点F,若∠BDC=∠AFC,求AD的长度.5.如图1,AB是⊙O的直径,点P是直径AB上一动点,过点P作直径AB的垂线交⊙O于C,D两点.(1)若⊙O的半径为2,,连接CO,DO,求劣弧的长度;(2)如图2,点K是劣弧上一点,连接AK,BK,AK交CD于点Q,连接BQ,记∠BAK=α,∠ABQ=β,若BQ恰好平分∠ABK,且,求β的正切值;(3)如图3,当动点P移动到点O时,点K是劣弧上一点,连接AK,DK,AK交CD于点Q,DK交AB于点N,连接AD,QN.①求证:△DAQ∽△AND;②记∠OND=θ,△ANQ的面积为S1,△DON的面积为S2,求的值(结果用含有θ的三角函数值的式子进行表示).。
备战中考数学专题题库∶锐角三角函数的综合题附答案解析
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,过CD延长线上一点E作⊙O的切线交AB 的延长线于切点为G,连接AG交CD于K.(1)求证:KE=GE;(2)若KG2=KD•GE,试判断AC与EF的位置关系,并说明理由;(3)在(2)的条件下,若sinE=,AK=,求FG的长.【答案】(1)证明见解析;(2)AC∥EF,证明见解析;(3)FG= .【解析】试题分析:(1)如图1,连接OG.根据切线性质及CD⊥AB,可以推出∠KGE=∠AKH=∠GKE,根据等角对等边得到KE=GE;(2)AC与EF平行,理由为:如图2所示,连接GD,由∠KGE=∠GKE,及KG2=KD•GE,利用两边对应成比例且夹角相等的两三角形相似可得出△GKD与△EKG相似,又利用同弧所对的圆周角相等得到∠C=∠AGD,可推知∠E=∠C,从而得到AC∥EF;(3)如图3所示,连接OG,OC,先求出KE=GE,再求出圆的半径,根据勾股定理与垂径定理可以求解;然后在Rt△OGF中,解直角三角形即可求得FG的长度.试题解析:(1)如图1,连接OG.∵EG为切线,∴∠KGE+∠OGA=90°,∵CD⊥AB,∴∠AKH+∠OAG=90°,又∵OA=OG,∴∠OGA=∠OAG,∴∠KGE=∠AKH=∠GKE,∴KE=GE.(2)AC∥EF,理由为连接GD,如图2所示.∵KG2=KD•GE,即,∴,又∵∠KGE=∠GKE,∴△GKD∽△EGK,∴∠E=∠AGD,又∵∠C=∠AGD,∴∠E=∠C,∴AC∥EF;(3)连接OG,OC,如图3所示,∵EG为切线,∴∠KGE+∠OGA=90°,∵CD⊥AB,∴∠AKH+∠OAG=90°,又∵OA=OG,∴∠OGA=∠OAG,∴∠KGE=∠AKH=∠GKE,∴KE=GE.∵sinE=sin∠ACH=,设AH=3t,则AC=5t,CH=4t,∵KE=GE,AC∥EF,∴CK=AC=5t,∴HK=CK-CH=t.在Rt△AHK中,根据勾股定理得AH2+HK2=AK2,即(3t)2+t2=(2)2,解得t=.设⊙O半径为r,在Rt△OCH中,OC=r,OH=r-3t,CH=4t,由勾股定理得:OH2+CH2=OC2,即(r-3t)2+(4t)2=r2,解得r= t=.∵EF为切线,∴△OGF为直角三角形,在Rt△OGF中,OG=r=,tan∠OFG=tan∠CAH=,∴FG=【点睛】此题考查了切线的性质,相似三角形的判定与性质,垂径定理,勾股定理,锐角三角函数定义,圆周角定理,平行线的判定,以及等腰三角形的判定,熟练掌握定理及性质是解本题的关键.2.如图,矩形OABC中,A(6,0)、C(0,23)、D(0,33),射线l过点D且与x轴平行,点P、Q分别是l和x轴的正半轴上的动点,满足∠PQO=60º.(1)点B的坐标是,∠CAO= º,当点Q与点A重合时,点P的坐标为;(2)设点P的横坐标为x,△OPQ与矩形OABC重叠部分的面积为S,试求S与x的函数关系式和相应的自变量x的取值范围.【答案】(1)(6,3). 30.(3,3)(2)()()()()243x 430x 3331333x x 3x 5232S {23x 1235x 93543x 9x+≤≤-+-<≤=-+<≤> 【解析】解:(1)(6,23). 30.(3,33).(2)当0≤x≤3时,如图1,OI=x ,IQ=PI•tan60°=3,OQ=OI+IQ=3+x ;由题意可知直线l ∥BC ∥OA ,可得EF PE DC 31==OQ PO DO 333==,∴EF=13(3+x ), 此时重叠部分是梯形,其面积为:EFQO 14343S S EF OQ OC 3x x 43233==+⋅=+=+梯形()() 当3<x≤5时,如图2,)HAQ EFQO EFQO 221S S S S AH AQ 243331333 3x 3=∆=-=-⋅⋅=+---梯形梯形当5<x≤9时,如图3,12S BE OAOC 312x 2323 =x 1233=+⋅=--+()()。
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圆切线、相似和锐角三角函数综合题专题复习
复习目标:巩固圆的切线和相似三角形的性质和判定、锐角三角函数求法和特殊锐角三角函数值,熟练应用它们解决相应的问题。
复习过程
一、热身练习
、实战演练
三、巩固提高
2.如图, A 是以 BC 为直径的 ⊙O 上一点, AD ⊥BC 于点 D ,过点 B 作⊙O 的切线,与 CA 的 延长线相交于点 E ,G 是 AD 的中点,连接 CG 并延长与 BE 相交于点 F ,延长 AF 与 CB 的延
1)求证: BF=EF ;
2)求证: PA 是⊙O 的切线;
3)若 FG=BF ,且⊙O 的半径长为 3 2,求 BD 和
FG
3.如图, △ ABC 中, AD 平分∠ BAC 交△ABC 的外接圆 ⊙O 于点 H ,过点 H 作 EF ∥BC 交
AC 、AB 的延长线于点 E 、 F .
(1)求证: EF 是⊙O 的切线;
(2)若 AH=8,DH=2,求 CH 的长;
(3)若∠ CAB=60°,在( 2)的条件下,求弧 BHC 的
长线相交于点 P .
长.
5. 如图,在 △ ABC 中, ∠ ABC=90°, AB=6, BC=8.以 AB 为直径的 ⊙O 交 AC 于 D ,E 是
BC 的中点,连接 ED 并延长交 BA 的延长线于点
F .
(1)求证: DE 是⊙O 的切线;
(2)求 DB 的长;
(3)求 S △ FAD : S △ FDB 的值.
6. 如图 i ,半圆 O 为△ABC 的外接半圆, AC 为直径, D 为劣弧 BC 上的一动点, P 在 CB 的延 长线上,且有 ∠ BAP=∠ BDA .
(1)求证: AP 是半圆 O 的切线;
(2)当其它条件不变时,问添加一个什么条件后,有 BD 2=BE?BC 成立?说明理由;
(3)如图 ii ,在满足( 2)问的前提下,若 OD ⊥BC 与 H ,BE=2,EC=4,连接 PD
,
求证: PC 是⊙O 的切线; 若 OE : EA=1: 2,
PA=6, 求 sin ∠ PCA 的
4.如图, AB 是⊙O 的直
径,点
(1) (2) (3)
请探究四边形 ABDO 是什么特殊的四边形,并求tan∠DPC的值.
7.如图, AB 为圆 O 的直径, C 为圆 O 上一点, AD 和过 C 点的直线互相垂直,垂足为 D,且 AC平分∠DAB,延长 AB 交 DC于点 E.
(1)判定直线 DE与圆 O 的位置关系,并说明你的理由;(2)求证:
AC2=AD?AB;
(3)以下两个问题任选一题作答.(若两个问题都答,则以第一问的解答评分)① 若 CF⊥ AB 于点 F,试讨论线段 CF、 CE和 DE三者的数量
关系;② 若 EC=5 3 , EB=5,求图中阴影部分的面积.
8.如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的弦,⊙O的割线 PDE垂直 AB于点 F,交 BC 于点 G,连接 PC,∠BAC=∠BCP,求解下列问题:( 1)求证: CP是⊙O 的切线.(2)当∠ ABC=30°, BG=2 3 ,CG=4 3 时,求以 PD、PE的长为两根的一元二次方程.
3)若( 1)的条件不变,当点 C在劣弧 AD 上运
动时,应再具备什么条件可使结论
BG2=BF?BO成立?试写出你的猜想,并说明理
由.
9.如图, AB是⊙O的直径, BC⊥AB于点 B,连接 OC交⊙O于点 E,弦 AD∥OC,弦DF⊥ AB 于点 G.
(1)
(2)
求证:点 E是弧 BD 的中点;求证: CD是
⊙O 的切线;
4
若sin∠ BAD= ,,⊙O 的半径为 5,求 DF的3)
长.5
10. 如图, Rt △ABC 中,∠ABC=90°,以 AB 为直径作 ⊙O 交 AC 边于点 D ,E 是边 BC 的
DE . 直线 DE 是⊙O 的切线; OC 交 DE 于点 F ,若 OF=CF ,求 tan ∠
ACO
11. 已知:如图, AB 是⊙ O 的直径,
AD 是弦, 且∠ C=∠BED .
(1)求证: AC 是⊙O 的切线;
(2)若 OA=10, AD=16,求 AC 的长.
OC 垂直 AD 于 F 交⊙O 于 E ,连接 DE 、 BE ,
12. 如图,以线段 AB 为直径的 ⊙O 交线段 AC 于点
E ,点 M 是弧 AE 中点, OM 交 AC 于 点 D ,
∠BOE=6°0,cosC=1 ,BC=2 3 。
2
(1)求 ∠A 的度数;
(2)求证: BC 是⊙O 的切线;
(3)求 MD 的长度.
中点,连接
(1)求证:
13.如图, AB是⊙O的直径, CD是⊙O的切线,切点为 C.延长 AB交 CD于点E.连接 AC,
14.已知,如图:在 Rt△ ABC中,∠ C=90°,以 BC为直径作⊙O 交 AB于 D,取 AC 中点 E,连
结 OE,ED 的延长线与 CB的延长线交于 F.
(1)求证: DE 是⊙O 的切线;
(2)如果⊙O 的半径为 3cm, ED=4cm,求 sin∠F
的值.
15.如图, AB为⊙O的直径,弦 CD⊥ AB于点M,过点连接 BC.
(1)求证: BE为⊙O 的切线;
1
(2)如果 CD=6,tan∠BCD= ,求⊙O 的直径.
2 B 作 BE∥ CD,交 AC 的延长线
于点
E,
16.如图,△ABC内接于⊙O,AD是⊙O直径, E是 CB延长线上一点,且∠ BAE=∠ C.
1)求证:直线 AE是⊙O 的切线;
4
2)若 EB=AB,cosE= , AE=24,求 EB的长及⊙O 的半径.
5
17.如图,在△ ABC中,∠ ABC=∠ACB,以 AC为直径的⊙O分别交 AB、BC于点M、N,点 P 在 AB 的延长线上,且∠ CAB=2∠BCP.
(1)求证:直线 CP是⊙O 的切线.
2)若 BC=2 5 , sin∠ BCP= 5,求点 B 到 AC的距离.
5
3)在第( 2)的条件下,求△ ACP的周长.
18.如图 1,△ABC内接于⊙O,AD 平分∠ BAC,交直线 BC于点 E,交⊙O于点D.
(1)过点 D作 MN∥BC,求证: MN 是⊙O 切线;
(2)求证: AB?AC=AD?AE;
(3)如图 2,AE平分∠BAC的外角∠FAC,交 BC的延长线于点 E,EA的延长线交⊙O于点
D.结
论理
由.
11。