《切线的判定与性质》专题练习题含答案
《切线性质与判定》练习题.
《切线性质与判定》练习题一.选择题(共12小题)1.如图,AB是⊙O的弦,PA是⊙O的切线,若∠PAB=40°,则∠AOB=()A.80°B.60°C.40°D.20°2.如图,AB、AC是⊙O的两条弦,∠A=35°,过C点的切线与OB的延长线交于点D,则∠D的度数为()A.20°B.30°C.35°D.40°第1题图第2题图第3题图3.如图,AB是⊙O的直径,点D在AB的延长线上,DC切⊙O于点C,若∠A=25°,则∠D等于()A.20°B.30°C.40°D.50°4.如图,PA、PB切⊙O于A、B两点,∠APB=80°,C是⊙O上不同于A、B的任一点,则∠ACB等于()A.80°B.50°或130°C.100°D.40°第4题图第5题图第6题图5.如图,在平面直角坐标系中,点在第一象限,⊙P与x轴相切于点Q,与y轴交于M(2,0),N(0,8)两点,则点P的坐标是()A.(5,3)B.(3,5)C.(5,4)D.(4,5)6.如图,PC是⊙O的切线,切点为C,割线PAB过圆心O,交⊙O于点A、B,PC=2,PA=1,则PB的长为()A.5 B.4 C.3 D.27.如图,在同心圆中,大圆的弦AB切小圆于点C,AB=8,则圆环的面积是()A.8 B.16 C.16πD.8π8.如图,PA、PB、CD是⊙O的切线,切点分别是A、B、E,CD分别交PA、PB于C、D 两点,若∠APB=60°,则∠COD的度数()A.50°B.60°C.70°D.75°9.如图,AB是⊙O的直径,下列条件中不能判定直线AT是⊙O的切线的是()A.AB=4,AT=3,BT=5 B.∠B=45°,AB=ATC.∠B=55°,∠TAC=55°D.∠ATC=∠B第7题图第8题图第9题图11.如图,AB是⊙O的直径,⊙O交BC的中点于D,DE⊥AC于点E,连接AD,则下列结论正确的个数是()①AD⊥BC;②∠EDA=∠B;③OA=AC;④DE是⊙O的切线.A.1个B.2个C.3个D.4个12.如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交AC于E,交BC于D,DF⊥AC于F.给出以下五个结论:①BD=DC;②CF=EF;③弧AE=弧DE;④∠A=2∠FDC;⑤DF 是⊙O的切线.其中正确的有()A.5个B.4个C.3个D.2个第10题图第11题图第12题图12.如图,在⊙O中,E是半径OA上一点,射线EF⊥OA,交圆于B,P为EB上任一点,射线AP交圆于C,D为射线BF上一点,且DC=DP,下列结论:①CD为⊙O的切线;②PA>PC;③∠CDP=2∠A,其中正确的结论有()A.3个B.2个C.1个D.0个二.填空题(共6小题)13.如图,AB是⊙O的切线,B为切点,AO与⊙O交于点C,若∠BAO=40°,则∠OCB 的度数为.14.如图,PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点,C是劣弧AB上的一点,∠P=50°,∠C=.第13题图第14题图第15题图15.如图,PA、PB、DE分别切⊙O于点A、B、C,如果PA=10,那么△PDE的周长是.若∠P=5O°,那么∠DOE=.16.如图,⊙O的直径AB与弦AC的夹角为30°,切线CD与AB的延长线交于点D,若⊙O的半径为3,则AD的长为.17.已知:如图,在△ABC中,CB=3,AB=4,AC=5,以点B为圆心的圆与AC相切于点D,则⊙B的半径为.第16题图第17题图第18题图18.如图,AB是⊙O的切线,A为切点,AC是⊙O的弦,过点O作OH⊥AC于H.若OH=3,AB=12,BO=13.则弦AC的长为.三.解答题19..如图,AE是圆O的直径,点B在AE的延长线上,点D在圆O上,且AC⊥DC,AD 平分∠EAC。
切线的判定与性质同步培优题典(解析版)
专题4.7切线的判定与性质姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________注意事项:本试卷满分100分,试题共24题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2019秋•睢宁县期中)如图,AB是半圆的直径,P是AB延长线上的一点,PC切半圆于点C,若∠CAB =29°,则∠P等于()A.29°B.30°C.31°D.32°【分析】连接OC,根据圆周角定理和切线的性质即可得到结论.【解析】连接OC,∴∠CAB=29°,∴∠COP=2∠CAB=58°,∵PC切半圆于点C,∴∠OCP=90°,∴∠P=90°﹣58°=32°,故选:D.2.(2020•桂林)如图,AB是⊙O的弦,AC与⊙O相切于点A,连接OA,OB,若∠O=130°,则∠BAC 的度数是()A.60°B.65°C.70°D.75°【分析】由“AC与⊙O相切于点A“得出AC⊥OA,根据等边对等角得出∠OAB=∠OBA.求出∠OAC 及∠OAB即可解决问题.【解析】∵AC与⊙O相切于点A,∴AC⊥OA,∴∠OAC=90°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA.∵∠O=130°,∴∠OAB=180°−∠O2=25°,∴∠BAC=∠OAC﹣∠OAB=90°﹣25°=65°.故选:B.3.(2020•思明区校级二模)如图,P A、PB是⊙O切线,A、B为切点,点C在⊙O上,且∠ACB=50°,则∠APB等于()A.50°B.120°C.100°D.80°【分析】连接OA、OB,如图,根据切线的性质得到∠OAP=∠OBP=90°,则利用四边形内角和得到∠AOB+∠P=180°,再根据圆周角定理得到∠AOB=100°,然后计算∠P的度数.【解析】连接OA、OB,如图,∵P A、PB是⊙O切线,∴OA⊥P A,OB⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°,∴∠AOB+∠P=180°,∵∠AOB=2∠ACB=2×50°=100°,∴∠P=180°﹣100°=80°.故选:D.4.(2020•南关区校级模拟)如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,交AB的延长线于D,且∠D=40°,则∠PCA等于()A.50°B.60°C.65°D.75°【分析】根据切线的性质,由PD切⊙O于点C得到∠OCD=90°,再利互余计算出∠DOC=50°,由∠A=∠ACO,∠COD=∠A+∠ACO,所以∠A=12∠COD=25°,然后根据三角形外角性质计算∠PCA的度数.【解析】∵PD切⊙O于点C,∴OC⊥CD,∴∠OCD=90°,∵∠D=40°,∴∠DOC=90°﹣40°=50°,∵OA=OC,∴∠A=∠ACO,∵∠COD=∠A+∠ACO,∴∠A=12∠COD=25°,∴∠PCA=∠A+∠D=25°+40°=65°.故选:C.5.(2020•丰泽区校级模拟)如图,AB是⊙O的直径,BP是⊙O的切线,AP与⊙O交于点C,D为BC上一点,若∠P=36°,则∠ADC等于()A.18°B.27°C.36°D.54°【分析】连接BC,根据圆的切线垂直于经过切点的半径得到∠ABP=90°,求出∠BAP,根据圆周角定理解答即可.【解析】连接BC,∵BP是⊙O的切线,∴AB⊥BP,∴∠ABP=90°,∴∠BAP=90°﹣∠P=54°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠ABC=90°﹣∠BAP=36°,由圆周角定理得,∠ADC=∠ABC=36°,故选:C.6.(2020•渝中区校级二模)如图,△ABC为圆O的一个内接三角形,过点B作圆O的切线PB与OA延长线交于点P,连接OB,已知∠ACB=34°,则∠P=()A.17°B.27°C.32°D.22°【分析】根据圆周角定理求出∠AOB,根据切线性质即可得到结论.【解析】∵∠ACB=34°,∴∠AOB=2∠ACB=68°,∵PB是⊙O的切线,∴∠OBP=90°,∴∠P=90°﹣∠AOB=22°,故选:D.7.(2019秋•天心区校级月考)如图,∠APB=30°,点O在射线P A上,⊙O的半径为2,当⊙O与PB相切时,OP的长度为()A.3B.4C.2√3D.2√5【分析】设⊙O与PB相切于点C,连接OC,由切线的性质得出PB⊥OC,由直角三角形的性质得出OP =2OC=2×2=4即可.【解析】设⊙O与PB相切于点C,连接OC,如图所示:∵⊙O与PB相切于点C,∴PB⊥OC,OC=2,∵∠APB=30°,∴OP=2OC=2×2=4;故选:B.8.(2020•徐州)如图,AB是⊙O的弦,点C在过点B的切线上,OC⊥OA,OC交AB于点P.若∠BPC =70°,则∠ABC的度数等于()A.75°B.70°C.65°D.60°【分析】先利用对顶角相等和互余得到∠A=20°,再利用等腰三角形的性质得到∠OBA=∠A=20°,然后根据切线的性质得到OB⊥BC,从而利用互余计算出∠ABC的度数.【解析】∵OC⊥OA,∴∠AOC=90°,∵∠APO=∠BPC=70°,∴∠A=90°﹣70°=20°,∵OA=OB,∴∠OBA=∠A=20°,∵BC为⊙O的切线,∴OB⊥BC,∴∠OBC=90°,∴∠ABC=90°﹣20°=70°.故选:B.9.(2020•南京)如图,在平面直角坐标系中,点P在第一象限,⊙P与x轴、y轴都相切,且经过矩形AOBC 的顶点C,与BC相交于点D.若⊙P的半径为5,点A的坐标是(0,8).则点D的坐标是()A.(9,2)B.(9,3)C.(10,2)D.(10,3)【分析】设⊙O与x、y轴相切的切点分别是F、E点,连接PE、PF、PD,延长EP与CD交于点G,证明四边形PEOF为正方形,求得CG,再根据垂径定理求得CD,进而得PG、DB,便可得D点坐标.【解析】设⊙O与x、y轴相切的切点分别是F、E点,连接PE、PF、PD,延长EP与CD交于点G,则PE⊥y轴,PF⊥x轴,∵∠EOF=90°,∴四边形PEOF是矩形,∵PE=PF,PE∥OF,∴四边形PEOF为正方形,∴OE=PF=PE=OF=5,∵A(0,8),∴OA=8,∴AE=8﹣5=3,∵四边形OACB为矩形,∴BC=OA=8,BC∥OA,AC∥OB,∴EG∥AC,∴四边形AEGC为平行四边形,四边形OEGB为平行四边形,∴CG=AE=3,EG=OB,∵PE⊥AO,AO∥CB,∴PG⊥CD,∴CD=2CG=6,∴DB=BC﹣CD=8﹣6=2,∵PD=5,DG=CG=3,∴PG=4,∴OB=EG=5+4=9,∴D(9,2).故选:A.10.(2019•弥勒市二模)如图,在平面直角坐标系内,O 为原点,点A 的坐标为(﹣3,0),经过A 、O 两点作半径为52的⊙C ,交y 轴的负半轴于点B .过B 点作⊙C 的切线交x 轴于点D ,则D 点的坐标为( )A .(163,0) B .(5,0) C .(143,0)D .(203,0) 【分析】先求出OB 长,证明△AOB ∽△BOD ,得比例线段OA OB =OBOD ,求出线段OD 长,则D 点坐标可求.【解析】∵点A 的坐标为(﹣3,0),⊙C 的半径为52, ∴OA =3,AB =5,∴OB =√AB 2−OA 2=√52−32=4,∵BD 是⊙C 的切线, ∴BD ⊥AB , ∴∠ABD =90°,∴∠OBD =∠OAB , ∴△AOB ∽△BOD ,∴OAOB=OB OD , ∴34=4OD ,∴OD =163,∴D (163,0),故选:A .二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)请把答案直接填写在横线上11.(2019秋•镇江期中)如图,AB 是⊙O 的直径,CD 与⊙O 相切于点C ,∠BCD =25°,∠ABC = 65 °.【分析】连接OC ,如图,根据切线的性质得OC ⊥CD ,利用互余得到∠OCB =65°,然后根据等腰三角形的性质得到∠B 的度数.【解析】连接OC ,如图, ∵CD 切⊙O 于点C ,∴OC ⊥CD ,∴∠OCD =90°,∴∠OCB =90°﹣∠BCD =90°﹣25°=65°,∵OB =OC ,∴∠B =∠OCB =65°.故答案为:65.12.(2020•苏州)如图,已知AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的切线,连接OC 交⊙O 于点D ,连接BD .若∠C =40°,则∠B 的度数是 25 °.【分析】先根据切线的性质得∠OAC=90°,再利用互余计算出∠AOC=90°﹣∠C=50°,由于∠OBD=∠ODB,利用三角形的外角性质得∠OBD=12∠AOC=25°.【解析】∵AC是⊙O的切线,∴OA⊥AC,∴∠OAC=90°,∴∠AOC=90°﹣∠C=90°﹣40°=50°,∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB,而∠AOC=∠OBD+∠ODB,∴∠OBD=12∠AOC=25°,即∠ABD的度数为25°,故答案为:25.13.(2020•玄武区二模)如图,▱ABCD的两边AB、BC分别切⊙O于点A、C,若∠B=50°,则∠DAE=15°.【分析】连接OA、OC,如图,根据切线的性质得∠OAB=∠OCB=90°,再利用四边形内角和计算出∠AOC=130°,则利用圆周角定理得到∠AEC=65°,接着根据平行四边形的性质得到∠D=50°,然后利用三角形外角性质计算∠DAE的度数.【解析】连接OA、OC,如图,∵AB、BC分别切⊙O于点A、C,∴OA⊥AB,OC⊥BC,∴∠OAB=∠OCB=90°,∴∠AOC=180°﹣∠B=180°﹣50°=130°,∴∠AEC=12∠AOC=65°,∵四边形ABCD为平行四边形,∴∠D=∠B=50°,∵∠AEC=∠DAE+∠D,∴∠DAE=65°﹣50°=15°.故答案为15°.14.(2020•枣庄)如图,AB是⊙O的直径,P A切⊙O于点A,线段PO交⊙O于点C.连接BC,若∠P=36°,则∠B=27°.【分析】直接利用切线的性质得出∠OAP=90°,再利用三角形内角和定理得出∠AOP=54°,结合圆周角定理得出答案.【解析】∵P A切⊙O于点A,∴∠OAP=90°,∵∠P=36°,∴∠AOP=54°,∵AĈ=AĈ,∴∠B=12∠AOP=27°.故答案为:27°.15.(2020•余姚市模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,P是对角线AC上的动点,以点P为圆心,PC 长为半径作⊙P .当⊙P 与矩形ABCD 的边相切时,CP 的长为 158或209 .【分析】作PE ⊥AD 于E ,PF ⊥AB 于F ,根据勾股定理求出AC ,分⊙P 与AD 相切、⊙P 与AB 相切相切两种情况,根据相似三角形的判定定理和性质定理计算.【解析】作PE ⊥AD 于E ,PF ⊥AB 于F ,在Rt △ABC 中,AC =√AB 2+BC 2=5,由题意可知,⊙P 只能与矩形ABCD 的边AD 、AB 相切,当⊙P 与AD 相切时,PE =PC ,∵PE ⊥AD ,CD ⊥AD ,∴PE ∥CD ,∴△APE ∽△ACD ,∴APAC =PECD ,即CP 3=5−CP 5, 解得,CP =158,当⊙P 与AB 相切时,PF =PC ,∵PF ⊥AB ,CB ⊥AB ,∴PF ∥BC ,∴△APE ∽△ACD ,∴PFBC =APAC ,即CP 4=5−CP 5, 解得,CP =209,综上所述,当⊙P 与矩形ABCD 的边相切时,CP 的长158或209, 故答案为:158或209.16.(2020•岳阳模拟)如图,以△ABC的边AB为直径的⊙O恰好过BC的中点D,过点D作DE⊥AC于E,连结OD,则下列结论中:①OD∥AC;②∠B=∠C;③2OA=AC;④DE是⊙O的切线;⑤∠EDA=∠B,正确的序号是①②③④⑤.【分析】连接AD,根据三角形中位线定理得到OD∥BC,①正确;根据圆周角定理得到∠ADB=90°=∠ADC,根据等腰三角形的性质得到∠B=∠C,②正确;根据切线的判定定理得到DE是⊙O的切线,④正确;根据余角的性质得到∠EDA=∠ODB,根据等腰三角形的性质得到∠B=∠ODB,求得∠EDA=∠B,⑤正确;根据线段垂直平分线的性质得到AC=AB,求得OA=12AC,③不正确【解析】连接AD,∵D为BC中点,点O为AB的中点,∴OD为△ABC的中位线,∴OD∥AC,①正确;∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°=∠ADC,即AD⊥BC,又BD=CD,∴△ABC为等腰三角形,∴∠B=∠C,②正确;∵DE⊥AC,且DO∥AC,∴OD⊥DE,∵OD是半径,∴DE是⊙O的切线,∴④正确;∴∠ODA+∠EDA=90°,∵∠ADB=∠ADO+∠ODB=90°,∴∠EDA=∠ODB,∵OD=OB,∴∠B=∠ODB,∴∠EDA=∠B,∴⑤正确;∵D为BC中点,AD⊥BC,∴AC=AB,∵OA=OB=12AB,∴OA=12AC,∴③正确,故答案为:①②③④⑤.17.(2019秋•章贡区期中)如图,P是抛物线y=x2﹣4x+3上的一点,以点P为圆心、1个单位长度为半径作⊙P,当⊙P与x轴相切时,点P的坐标为(2+√2,1)或(2−√2,1)或(2,﹣1).【分析】由⊙P与直线y=0相切时就是:⊙P与x轴相切,半径为1个单位长度,即点P的纵坐标|y|=1,根据P是抛物线y=x2﹣4x+3上的一点,代入计算出x的值,并写出点P的坐标.【解析】当y=1时,x2﹣4x+3=1,解得:x=2±√2,∴P(2+√2,1)或(2−√2,1),当y=﹣1时,x2﹣4x+3=﹣1,解得:x1=x2=2,∴P(2,﹣1),则点P的坐标为:(2+√2,1)或(2−√2,1)或(2,﹣1).故答案为:(2+√2,1)或(2−√2,1)或(2,﹣1).18.(2020•连云港一模)如图,在平面直角坐标系中,已知C(2,4),以点C为圆心的圆与y轴相切.点A、B在x轴上,且OA=OB.点P为⊙C上的动点,∠APB=90°,则线段AB长度的最大值为4√5+4.【分析】连接OC并延长,交⊙C上一点P,以O为圆心,以OP为半径作⊙O,交x轴于A、B,此时AB的长度最大,根据勾股定理和题意求得OP,则AB的最大长度为4√5+4.【解析】连接OC并延长,交⊙C上一点P,以O为圆心,以OP为半径作⊙O,交x轴于A、B,此时AB的长度最大,∵C(2,4),∴OC=√22+42=2√5,∵以点C为圆心的圆与y轴相切.∴⊙C的半径为2,∴OP=OA=OB=2√5+2,∵AB是直径,∴AB长度的最大值为4√5+4,故答案为4√5+4.三、解答题(本大题共6小题,共46分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)19.(2020•亳州二模)如图,BD是⊙O的直径,BA是⊙O的弦,过点A的切线CF交BD延长线于点C.(Ⅰ)若∠C=25°,求∠BAF的度数;(Ⅱ)若AB=AC,CD=2,求AB的长.【分析】(Ⅰ)连接OA,AD,根据切线的性质得到OA⊥CF,求得∠OAC=90°,根据三角形的内角和得到∠COA=65°,根据等腰三角形的性质得到∠OAB=32.5°,于是得到结论;(Ⅱ)根据等腰三角形的性质得到∠B=∠C,求得∠C=30°,根据直角三角形的性质得到OA=12OC,于是得到结论.【解析】(Ⅰ)连接OA,AD,∵CF是⊙O的切线,∴OA⊥CF,∴∠OAC=90°,∵∠C=25°,∴∠COA=65°,∵∠COA=∠B+∠OAB,OA=OB,∴∠OAB=32.5°,∴∠BAF=∠OAF﹣∠OAB=90°﹣32.5°=57.5°;(Ⅱ)∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵∠COA=2∠B,∴3∠C=90°,∴∠C=30°,∴OA=12OC,∵OA=OD,∴CD=DO=OA=2,AC=2√3,∴AB=AC=2√3.20.(2020春•锡山区期中)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=2.5,MB=3,求AD的长.【分析】(1)根据切线的性质得出∠EAM=90°,等腰三角形的性质∠MAB=∠AMB,根据等角的余角相等得出∠BAE=∠AEB,即可证得AB=BE;(2)连接BC ,证明△ABC ∽△EAM ,由比例段求出AM 的长,则答案可求出.【解答】(1)证明:∵AP 是⊙O 的切线,∴∠EAM =90°,∴∠BAE +∠MAB =90°,∠AEB +∠AMB =90°.又∵AB =BM ,∴∠MAB =∠AMB ,∴∠BAE =∠AEB ,∴AB =BE ;(2)解:连接BC ,∵AC 是⊙O 的直径,∴∠ABC =90°,∴∠ABC =∠EAM ,在Rt △ABC 中,AC =5,BM =AB =3,∴BC =√AC 2−BC 2=√52−32=4,∵BE =AB =BM ,∴EM =6,由(1)知,∠BAE =∠AEB ,∴△ABC ∽△EAM ,∴AC EM=BC AM ,∠AMB =∠C , 即56=4AM, ∴AM =245,又∵∠C =∠D ,∴∠AMB =∠D ,∴AD=AM=24 5.21.(2019秋•新北区期中)如图,已知AB是⊙P的直径,点C在⊙P上,D为⊙P外一点,且∠ADC=90°,直线CD为⊙P的切线.(1)试说明:2∠B+∠DAB=180°(2)若∠B=30°,AD=2,求⊙P的半径.【分析】(1)根据切线的性质和圆周角定理,可得∠APC=∠PCB+∠B=2∠B,证得∠DAB+∠APC=180°,则结论得证;(2)连接AC,证得△ACP是等边三角形,可得AC=P A,∠ACP=60°,可求出AC长,P A长,则⊙P 的半径可求出.【解析】(1)连接CP,∵PC=PB,∴∠B=∠PCB,∴∠APC=∠PCB+∠B=2∠B,∵CD是⊙OP的切线,∴∠DCP=90°,∵∠ADC=90°,∴∠DAB+∠APC=180°∴2∠B+∠DAB=180°;(2)解:连接AC,∵∠B=30°,∴∠APC=60°,∵PC=P A,∴△ACP是等边三角形,∴AC=P A,∠ACP=60°,∴∠ACD=30°,∴AC=2AD=4,∴P A=4.即⊙P的半径为4.22.(2020•新宾县二模)如图,AB是⊙O直径,CD为⊙O的切线,C为切点,过A作CD的垂线,垂足为D.(1)求证:AC平分∠BAD;(2)若⊙O半径为5,CD=4,求AD的长.【分析】(1)利用切线的性质得OC⊥CD,根据CD⊥AD,则OC∥AD,所以∠DAC=∠ACO,然后证明∠DAC=∠CAO即可;(2)过点O作OE⊥AD于点E,则四边形OEDC是矩形,由勾股定理可求出AE长,则AD长可求出.【解答】(1)证明:如图1,连接OC,∵直线CD切半圆O于点C,∴OC⊥CD,∵CD⊥AD,∴OC∥AD,∴∠DAC=∠ACO,∵OA=OC,∴∠ACO=∠CAO,∴∠DAC=∠CAO,∴AC平分∠BAD;(2)如图2,过点O作OE⊥AD于点E,∵∠OCD=∠OED=∠CDE=90°,∴四边形OEDC是矩形,∴DC=OE=4,∴AE=√OA2−OE2=√52−42=3,∴AD=AE+DE=3+5=8.23.(2019秋•宿豫区期中)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上的一点,点D为BĈ的中点,DE⊥AC于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AE=8,DE=4,求⊙O的半径.【分析】(1)连接AD.证明OD∥AE,可得∠E=90°,则∠ODE=90°得出DE⊥OD即可;(2)设⊙O的半径为r.过点O作OF⊥AE于F,则OF=DE=4,EF=OD=r,AF=8﹣r(8﹣r)2+42=r2解方程即可得出答案.【解答】(1)证明:连接AD.∵点D为弧BC的中点,̂=BD̂,∴CD∴∠EAD=∠DAB,∵OA=OD,∴∠ADO=∠DAB,∴∠EAD=∠ADO,∴OD∥AE,∵DE⊥AC,∴∠E=90°,∴∠ODE=90°,∴DE⊥OD∴DE是⊙O的切线;(2)解:设⊙O的半径为r.过点O作OF⊥AE于F,则OF=DE=4,EF=OD=r,AF=8﹣r,∵在Rt△AFO中,AF2+OF2=OA2,∴(8﹣r)2+42=r2,∴r=5,∴⊙O的半径为5.24.(2019秋•建湖县期中)如图,AB为⊙O直径,P A、PC分别与⊙O相切于点A、C,PE⊥P A,PE交OC的延长线于点E.(1)求证:OE=PE;(2)连接BC并延长交PE于点D,P A=AB,且CE=9,求PE的长.【分析】(1)欲证明OE=PE,只要证明∠EOP=∠EPO即可;(2)设OA=r.在Rt△PCE中,利用勾股定理构建方程求出r,即可解决问题.【解答】(1)证明:连接OP.∵P A、PC分别与⊙O相切于点A,C∴P A=PC,OA⊥P A,∵OA=OC,OP=OP,∴△OP A≌△OPC(SSS),∴∠AOP=∠POC,∵EP⊥P A,∴EP∥BA,∴∠EPO=∠AOP,∴∠EOP=∠EPO,∴OE=PE.(2)设OA=r.∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵OB∥ED,∴∠EDC=∠B,∵∠OCB=∠ECD,∴∠ECD=∠EDC,∴EC=ED=9,∵EO=EP,∴OC=DP=r,∵PC是⊙O的切线,∴OC⊥PC,∴∠OCP=∠PCE=90°,在Rt△PCE中,∵PE2=PC2+EC2,∴(9+r)2=92+(2r)2,解得:r=6或0(舍弃),∴PE=15.。
圆的切线的性质和判定-练习题-含答案.doc
D.不能确定的切线的性质与判定副标题 题号 * 总分 得分一、选择题(本大题共2小题,共6.0分)1.己知半径为5的圆,其圆心到直线的距离是3,此时直线和圆的位置关系为() A.相离 B.相切 C.相交 D.无法确定【答案】C 【解析】解:半径r = 5,圆心到直线的距离d=3,v 5 > 3, BPr > d,二直线和圆相交,故选C.由直线和圆的位置关系:r>d,可知:直线和圆相交.本题考查了直线和圆的位置关系,判断的依据是半径和直线到圆心的距离的大小关系: 设。
的半径为厂,圆心。
到直线/的距离为丈 ①直线/和0。
相交②直线 /和。
相切od=r ;③直线/和。
0相离^d>r.2. 在中,zC= 90°, BC=3cm, AC=4cm,以点 C 为圆心,以2.5cm 为半径画圆,则。
C 与直线AB 的位置关系是() A,相交 B.相切 C.相离 【答案】A 【解析】解:过C 作CD LAB 于。
,如图所示: A ABC 中,L.C — 90, AC= 4, BC = 3, ・・・AB =、泌=5,7 A ABC^Jm=^-ACxBC=预8x CD, 2 2・•. 3 X 4 = 5 CD ,CD= 2.4<2.5, 即』< r, .••以2.5为半径的。
C 与直线AB 的关系是相交; 故选A.过C 作CD LAB 于C,根据勾股定理求出AB,根据三角形的面积公式求出CD,得出 d<r,根据直线和圆的位置关系即可得出结论.本题考查了直线和圆的位置关系,用到的知识点是勾股定理,三角形的面积公式;解此 题的关键是能正确作出辅助线,并进一步求出CO 的长,注意:直线和圆的位置关系有: 相离,相切,相交.二、填空题(本大题共3小题,共9.0分)3, 如图,已知。
是MBC 的内切圆,切点为。
、E 、 尸,如果AE=2, CD= 1, BF= 3,则内切圆的半 径『= .BD【答案】1【解析】解:・.・。
人教版九年级上《24.2.3切线的判定和性质》同步练习(含答案)
2022-2023人教版数学九年级上册同步练习24.2.3 切线的判定和性质一.选择题(共15小题)1.如图,在以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB与小圆相切,切点为C,若大圆的半径是13,AB=24,则小圆的半径是()A.4B.5C.6D.72.如图,AB、AC、BD是⊙O的切线,切点分别为P、C、D,若AB=5,AC=3,则BD的长是()A.1.5B.2C.2.5D.33.如图,⊙O中,CD是切线,切点是D,直线CO交⊙O于B、A,∠A=20°,则∠C的度数是()A.25°B.65°C.50°D.75°4.如图,直线AB与⊙O相切于点A,⊙O的半径为1,若∠OBA=30°,则OB长为()A.1B.2C.D.25.如图,∠NAM=30°,O为边AN上一点,以点O为圆心,2为半径作⊙O,交AN边于D、E两点,则当⊙O与AM相切时,AD等于()A.4B.3C.2D.16.如图,矩形ABCD中,G是BC的中点,过A、D、G三点的圆O与边AB、CD 分别交于点E、点F,给出下列说法:(1)AC与BD的交点是圆O的圆心;(2)AF与DE的交点是圆O的圆心;(3)BC与圆O相切,其中正确说法的个数是()A.0B.1C.2D.37.已知⊙O的半径为5,直线EF经过⊙O上一点P(点E,F在点P的两旁),下列条件能判定直线EF与⊙O相切的是()A.OP=5B.OE=OFC.O到直线EF的距离是4D.OP⊥EF8.如图,网格中的每个小正方形的边长是1,点M,N,O均为格点,点N在⊙O上,若过点M作⊙O的一条切线MK,切点为K,则MK=()A.3B.2C.5D.9.如图,AB是⊙O的直径,点P是⊙O外一点,PO交⊙O于点C,连接BC,PA.若∠P=40°,当∠B等于()时,PA与⊙O相切.A.20°B.25°C.30°D.40°10.如图,在平面直角坐标系中,半径为2的圆P的圆心P的坐标为(﹣3,0),将圆P沿x轴的正方向平移,使得圆P与y轴相切,则平移的距离为()A.1B.3C.5D.1或511.如图,⊙O的半径为3,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠A=60°,∠D=110°,的度数是70°,直线l与⊙O相切于点A.在没有滑动的情况下,将⊙O沿l向右滚动,使O点向右移动70π,则此时⊙O与直线l相切的切点所在的劣弧是()A.B.C.D.12.如图,在等边△ABC中,点O在边AB上,⊙O过点B且分别与边AB、BC 相交于点D、E、F是AC上的点,判断下列说法错误的是()A.若EF⊥AC,则EF是⊙O的切线B.若EF是⊙O的切线,则EF⊥ACC.若BE=EC,则AC是⊙O的切线D.若BE=EC,则AC是⊙O的切线13.如图,P为⊙O的直径BA延长线上的一点,PC与⊙O相切,切点为C,点D 是⊙O上一点,连接PD.已知PC=PD=BC.下列结论:(1)PD与⊙O相切;(2)四边形PCBD是菱形;(3)PO=CD;(4)弧AC=弧AD.其中正确的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个14.如图,直线l1∥l2,⊙O与l1和l2分别相切于点A和点B.直线MN与l1相交于M;与l2相交于N,⊙O的半径为1,∠1=60°,直线MN从如图位置向右平移,下列结论①l1和l2的距离为2 ②MN=③当直线MN与⊙O相切时,∠MON=90°④当AM+BN=时,直线MN与⊙O相切.正确的个数是()A.1B.2C.3D.415.如图,直线AB、CD相交于点O,∠AOD=30°,半径为1cm的⊙P的圆心在射线OA上,且与点O的距离为6cm.如果⊙P以1cm/s的速度沿由A向B 的方向移动,那么()秒钟后⊙P与直线CD相切.A.4B.8C.4或6D.4或8二.填空题(共6小题)16.在平面直角坐标系中,点P的坐标为(﹣4,0),半径为1的动圆⊙P沿x 轴正方向运动,若运动后⊙P与y轴相切,则点P的运动距离为.17.如图,直线PA是⊙O的切线,AB是过切点A的直径,连接PO交⊙O于点C,连接BC,若∠ABC=25°,则∠P的度数为.18.如图,已知PA、PB是⊙O的切线,A、B分别为切点,∠OAB=30°.(1)∠APB=;(2)当OA=2时,AP=.19.如图所示,直线y=x﹣2与x轴、y轴分别交于M,N两点,⊙O的半径为1,将⊙O以每秒1个单位的速度向右作平移运动,当移动s时,直线MN 恰好与圆O相切.20.如图,在平面直角坐标系xOy中,半径为2的⊙P的圆心P的坐标为(﹣3,0),将⊙P沿x轴正方向以0.5个单位/秒的速度平移,使⊙P与y轴相切,则平移的时间为秒.21.已知,如图,AB是⊙O的直径,点P在BA的延长线上,弦CD交AB于E,连接OD、PC、BC,∠AOD=2∠ABC,∠P=∠D,过E作弦GF⊥BC交圆于G、F两点,连接CF、BG.则下列结论:①CD⊥AB;②PC是⊙O的切线;③OD∥GF;④弦CF的弦心距等于BG.则其中正确的是(只需填序号)三.解答题(共9小题)22.如图,AB是半圆O的直径,C是半圆O上的一点,CF切半圆O于点C,BD ⊥CF于为点D,BD与半圆O交于点E.(1)求证:BC平分∠ABD.(2)若DC=8,BE=4,求圆的直径.23.如图,一圆与平面直角坐标系中的x轴切于点A(8,0),与y轴交于点B (0,4),C(0,16),求该圆的直径.24.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=30°,以AB为直径的⊙O交BC于点D,交AC于点E,连结DE,过点B作BP平行于DE,交⊙O于点P,连结EP、CP、OP.(1)BD=DC吗?说明理由;(2)求∠BOP的度数;(3)求证:CP是⊙O的切线.25.如图,▱ABCD中,⊙O过点A、C、D,交BC于E,连接AE,∠BAE=∠ACE.(1)求证:AE=CD;(2)求证:直线AB是⊙O的切线.26.已知AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,A是切点,BP与⊙O交于点C.(1)如图①,若∠P=35°,求∠ABP的度数;(2)如图②,若D为AP的中点,求证:直线CD是⊙O的切线.27.如图(1),在△ABC中,∠ACB=90°,以AB为直径作⊙O;过点C作直线CD交AB的延长线于点D,且BD=OB,CD=CA.(1)求证:CD是⊙O的切线.(2)如图(2),过点C作CE⊥AB于点E,若⊙O的半径为8,∠A=30°,求线段BE.28.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线BE交AC于点E,过点E作直线BE的垂线交AB于点F,⊙O是△BEF的外接圆.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)过点E作EH⊥AB于点H,求证:EF平分∠AEH;(3)求证:CD=HF.29.如图,已知A是⊙O上一点,半径OC的延长线与过点A的直线交于点B,OC=BC,AC=OB.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)若∠ACD=45°,OC=2,求弦CD的长.30.如图,AB是半径为2的⊙O的直径,直线m与AB所在直线垂直,垂足为C,OC=3,点P是⊙O上异于A、B的动点,直线AP、BP分别交m于M、N两点.(1)当点C为MN中点时,连接OP,PC,判断直线PC与⊙O是否相切并说明理由.(2)点P是⊙O上异于A、B的动点,以MN为直径的动圆是否经过一个定点,若是,请确定该定点的位置;若不是,请说明理由.参考答案与试题解析一.选择题(共15小题)1.【解答】解:∵AB=24,OB=OA=13,∴BC=12;在Rt△OCB中,∴OC==5.故选:B.2.【解答】解:∵AC、AP为⊙O的切线,∴AC=AP,∵BP、BD为⊙O的切线,∴BP=BD,∴BD=PB=AB﹣AP=5﹣3=2.故选:B.3.【解答】解:连接OD,∵CD是⊙O的切线,∴∠ODC=90°,∠COD=2∠A=40°,∴∠C=90°﹣40°=50°,故选:C.4.【解答】解:∵直线AB与⊙O相切于点A,连接OA则∠OAB=90°.∵OA=1,∴OB=.故选:B.5.【解答】解:设直线AM与⊙O相切于点K,连接OK.∵AM是⊙O的切线,∴OK⊥AK,∴∠AKO=90°∵∠A=30°,∴AO=2OK=4,∵OD=2,∴AD=OA﹣OD=2,故选:C.6.【解答】解:连接DG、AG,作GH⊥AD于H,连接OD,如图,∵G是BC的中点,∴AG=DG,∴GH垂直平分AD,∴点O在HG上,∵AD∥BC,∴HG⊥BC,∴BC与圆O相切;∵OG=OD,∴点O不是HG的中点,∴圆心O不是AC与BD的交点;而四边形AEFD为⊙O的内接矩形,∴AF与DE的交点是圆O的圆心;∴(1)错误,(2)(3)正确.故选:C.7.【解答】解:∵点P在⊙O上,∴只需要OP⊥EF即可,故选:D.8.【解答】解:如图所示:MK=,故选:B.9.【解答】解:∵PA是⊙O的切线,∴∠PAO=90°,∴∠AOP=90°﹣∠P=50°,∵OB=OC,∴∠AOP=2∠B,∴∠B=∠AOP=25°,故选:B.10.【解答】解:当圆P在y轴的左侧与y轴相切时,平移的距离为3﹣2=1,当圆P在y轴的右侧与y轴相切时,平移的距离为3+2=5,故选:D.11.【解答】解:连结OC、OD、OA,如图,∵∠D=110°,∴∠B=180°﹣∠D=70°,∴∠AOC=2∠B=140°,∵∠A=60°,∴∠BOD=120°,∵的度数是70°,∴∠COD=70°,∴∠AOD=70°,∠BOC=50°,∴AD弧的长度==π,∴BC弧的长度==π,∵70π=6π•12﹣2π,而2π>π,∴向右移动了70π,此时与直线l相切的弧为.故选:C.12.【解答】解:A、如图1,连接OE,则OB=OE,∵∠B=60°∴∠BOE=60°,∵∠BAC=60°,∴∠BOE=∠BAC,∴OE∥AC,∵EF⊥AC,∴OE⊥EF,∴EF是⊙O的切线∴A选项正确;B、∵EF是⊙O的切线,∴OE⊥EF,由A知:OE∥AC,∴AC⊥EF,∴B选项正确;C、∵∠B=60°,OB=OE,∴BE=OB,∵BE=CE,∴BC=AB=2BO,∴AO=OB,如图2,过O作OH⊥AC于H,∵∠BAC=60°,∴OH=AO≠OB,∴C选项错误;D、如图2,∵BE=EC,∴CE=BE,∵AB=BC,BO=BE,∴AO=CE=OB,∴OH=AO=OB,∴AC是⊙O的切线,∴D选项正确.故选:C.13.【解答】解:(1)连接CO,DO,∵PC与⊙O相切,切点为C,∴∠PCO=90°,在△PCO和△PDO中,,∴△PCO≌△PDO(SSS),∴∠PCO=∠PDO=90°,∴PD与⊙O相切,故(1)正确;(2)由(1)得:∠CPB=∠BPD,在△CPB和△DPB中,,∴△CPB≌△DPB(SAS),∴BC=BD,∴PC=PD=BC=BD,∴四边形PCBD是菱形,故(2)正确;(3)连接AC,∵PC=CB,∴∠CPB=∠CBP,∵AB是⊙O直径,∴∠ACB=90°,在△PCO和△BCA中,,∴△PCO≌△BCA(ASA),∴AC=CO,∴AC=CO=AO,∴∠COA=60°,∴∠CPO=30°,∴CO=PO=AB,∴PO=AB,∵AB是⊙O的直径,CD不是直径,∴AB≠CD,∴PO≠DC,故(3)错误;(4)由(2)证得四边形PCBD是菱形,∴∠ABC=∠ABD,∴弧AC=弧AD,故(4)正确;故选:C.14.【解答】解:如图1,∵⊙O与l1和l2分别相切于点A和点B,∴OA⊥l1,OB⊥l2,∵l1∥l2,∴点A、B、O共线,∴l1和l2的距离=AB=2,所以①正确;作NH⊥AM,如图1,则四边形ABNH为矩形,∴NH=AB=2,在Rt△MNH中,∵∠1=60°,∴MH=NH=,∴MN=2MH=,所以②正确;当直线MN与⊙O相切时,如图2,∠1=∠2,∠3=∠4,∵l1∥l2,∴∠1+∠2+∠3+∠4=180°,∴∠1+∠3=90°,∴∠MON=90°,所以③正确;过点O作OC⊥MN于C,如图2,=S△OAM+S△OMN+S△OBN,∵S四边形ABNM∴•1•AM+•1•BN+MN•OC=(BN+AM)•2,即(AM+BN)+MN•OC=AM+BN,∵AM+BN=,MN=,∴OC=1,而OC⊥MN,∴直线MN与⊙O相切,所以④正确.故选:D.15.【解答】解:由题意CD与圆P1相切于点E,点P1只能在直线CD的左侧,∴P1E⊥CD又∵∠AOD=30°,r=1cm∴在△OEP1中OP1=2cm又∵OP=6cm∴P1P=4cm∴圆P到达圆P1需要时间为:4÷1=4(秒),或P1P=8cm∴圆P到达圆P1需要时间为:8÷1=8(秒),∴⊙P与直线CD相切时,时间为4或8秒.故选:D.二.填空题(共6小题)16.【解答】解:若运动后⊙P与y轴相切,则点P到y轴的距离为1,此时P点坐标为(﹣1,0)或(1,0),而﹣1﹣(﹣4)=3,1﹣(﹣4)=5,所以点P的运动距离为3或5.故答案为3或5.17.【解答】解:由圆周角定理得,∠AOP=2∠ABC=50°,∵PA是⊙O的切线,AB是过切点A的直径,∴∠PAO=90°,∴∠P=90°﹣∠AOP=40°,故答案为:40°.18.【解答】解:(1)∵在△ABO中,OA=OB,∠OAB=30°,∴∠AOB=180°﹣2×30°=120°,∵PA、PB是⊙O的切线,∴OA⊥PA,OB⊥PB,即∠OAP=∠OBP=90°,∴在四边形OAPB中,∠APB=360°﹣120°﹣90°﹣90°=60°,故答案为:60°.(2)如图,连接OP;∵PA、PB是⊙O的切线,∴PO平分∠APB,即∠APO=∠APB=30°,又∵在Rt△OAP中,OA=3,∠APO=30°,∴AP===2,故答案为:2.19.【解答】解:作EF平行于MN,且与⊙O切,交x轴于点E,交y轴于点F,如图所示.设直线EF的解析式为y=x+b,即x﹣y+b=0,∵EF与⊙O相切,且⊙O的半径为1,∴b2=×1×|b|,解得:b=或b=﹣,∴直线EF的解析式为y=x+或y=x﹣,∴点E的坐标为(,0)或(﹣,0).令y=x﹣2中y=0,则x=2,∴点M(2,0).∵根据运动的相对性,且⊙O以每秒1个单位的速度向右作平移运动,∴移动的时间为2﹣秒或2+秒.故答案为:2﹣或2+.20.【解答】解:当⊙P位于y轴的左侧且与y轴相切时,平移的距离为1;当⊙P位于y轴的右侧且与y轴相切时,平移的距离为5.故答案为2或1021.【解答】解:连接BD、OC、AG,过O作OQ⊥CF于Q,OZ⊥BG于Z,∵OD=OB,∴∠ABD=∠ODB,∵∠AOD=∠OBD+∠ODB=2∠OBD,∵∠AOD=2∠ABC,∴∠ABC=∠ABD,∴弧AC=弧AD,∵AB是直径,∴CD⊥AB,∴①正确;∵CD⊥AB,∴∠P+∠PCD=90°,∵OD=OC,∴∠OCD=∠ODC=∠P,∴∠PCD+∠OCD=90°,∴∠PCO=90°,∴PC是切线,∴②正确;假设OD∥GF,则∠AOD=∠FEB=2∠ABC,∴3∠ABC=90°,∴∠ABC=30°,已知没有给出∠B=30°,∴③错误;∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∵EF⊥BC,∴AC∥EF,∴弧CF=弧AG,∴AG=CF,∵OQ⊥CF,OZ⊥BG,∴CQ=AG,OZ=AG,BZ=BG,∴OZ=CQ,∵OC=OB,∠OQC=∠OZB=90°,∴△OCQ≌△BOZ,∴OQ=BZ=BG,∴④正确.故答案为:①②④.三.解答题(共9小题)22.【解答】(1)证明:连结OC,如图,∵CD为切线,∴OC⊥CD,∵BD⊥DF,∴OC∥BD,∴∠1=∠3,∵OB=OC,∴∠1=∠2,∴∠2=∠3,∴BC平分∠ABD;(2)解:连结AE交OC于G,如图,∵AB为直径,∴∠AEB=90°,∵OC∥BD,∴OC⊥CD,∴AG=EG,易得四边形CDEG为矩形,∴GE=CD=8,∴AE=2EG=16,在Rt△ABE中,AB==4,即圆的直径为4.23.【解答】解:过圆心O′作y轴的垂线,垂足为D,连接O′A,∵O′D⊥BC,∴D为BC中点,∴BC=16﹣4=12,OD=6+4=10,∵⊙O′与x轴相切,∴O′A⊥x轴,∴四边形OAO′D为矩形,半径O′A=OD=10,24.【解答】解:(1)BD=DC.理由如下:连接AD,∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∴AD⊥BC,∵AB=AC,∴BD=DC;(2)∵AD是等腰△ABC底边上的中线,∴∠BAD=∠CAD,∴,∴BD=DE.∴BD=DE=DC,∴∠DEC=∠DCE,△ABC中,AB=AC,∠A=30°,∴∠DCE=∠ABC=(180°﹣30°)=75°,∴∠DEC=75°,∴∠EDC=180°﹣75°﹣75°=30°,∵BP∥DE,∴∠PBC=∠EDC=30°,∴∠ABP=∠ABC﹣∠PBC=75°﹣30°=45°,∵OB=OP,∴∠OBP=∠OPB=45°,∴∠BOP=90°;(3)设OP交AC于点G,如图,则∠AOG=∠BOP=90°,在Rt△AOG中,∠OAG=30°,∴=,又∵==,∴=,∴=,又∵∠AGO=∠CGP,∴△AOG∽△CPG,∴∠GPC=∠AOG=90°,∴OP⊥PC,∴CP是⊙O的切线;25.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形∴AB=CD,∠B=∠ADC∵四边形ADCE是⊙O内接四边形∴∠ADC+∠AEC=180°∵∠AEC+∠AEB=180°∴∠ADC=∠AEB∴∠B=∠AEB∴AE=CD(2)如图:连接AO,并延长AO交⊙O交于点F,连接EF.∵AF是直径∴∠AEF=90°∴∠AFE+∠EAF=90°∵∠BAE=∠ECA,∠AFE=∠ACE∴∠AFE=∠BAE∴∠BAE+∠EAF=90°∴∠BAF=90°且AO是半径∴直线AB是⊙O的切线26.【解答】(1)解:∵AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,∴AB⊥AP,∴∠BAP=90°;又∵∠P=35°,∴∠AB=90°﹣35°=55°.(2)证明:如图,连接OC,OD、AC.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°(直径所对的圆周角是直角),∴∠ACP=90°;又∵D为AP的中点,∴AD=CD(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半);在△OAD和△OCD中,,∴△OAD≌△OCD(SSS),∴∠OAD=∠OCD(全等三角形的对应角相等);又∵AP是⊙O的切线,A是切点,∴AB⊥AP,∴∠OAD=90°,∴∠OCD=90°,即直线CD是⊙O的切线.27.【解答】(1)证明:如图1,连结OC,∵点O为直角三角形斜边AB的中点,∴OC=OA=OB.∴点C在⊙O上,∵BD=OB,∴AB=DO,∵CD=CA,∴∠A=∠D,∴△ACB≌△DCO,∴∠DCO=∠ACB=90°,∴CD是⊙O的切线;(2)解:如图2,在Rt△ABC中,BC=ABsin∠A=2×8×sin30°=8,∵∠ABC=90°﹣∠A=90°﹣30°=60°,∴BE=BCcos60°=8×=4.28.【解答】(1)证明:(1)如图,连接OE.∵BE⊥EF,∴∠BEF=90°,∴BF是圆O的直径,∴OB=OE,∴∠OBE=∠OEB,∵BE平分∠ABC,∴∠CBE=∠OBE,∴∠OEB=∠CBE,∴OE∥BC,∴∠AEO=∠C=90°,∴AC是⊙O的切线;(2)证明:∵∠C=∠BHE=90°,∠EBC=∠EBA,∴BEC=∠BEH,∵BF是⊙O是直径,∴∠BEF=90°,∴∠FEH+∠BEH=90°,∠AEF+∠BEC=90°,∴∠FEH=∠FEA,∴FE平分∠AEH.(3)证明:如图,连结DE.∵BE是∠ABC的平分线,EC⊥BC于C,EH⊥AB于H,∴EC=EH.∵∠CDE+∠BDE=180°,∠HFE+∠BDE=180°,∴∠CDE=∠HFE,∵∠C=∠EHF=90°,∴△CDE≌△HFE(AAS),∴CD=HF,29.【解答】解:(1)如图,连接OA;∵OC=BC,AC=OB,∴OC=BC=AC=OA.∴△ACO是等边三角形.∴∠O=∠OCA=60°,∵AC=BC,∴∠CAB=∠B,又∠OCA为△ACB的外角,∴∠OCA=∠CAB+∠B=2∠B,∴∠B=30°,又∠OAC=60°,∴∠OAB=90°,∴AB是⊙O的切线;(2)解:作AE⊥CD于点E,∵∠O=60°,∴∠D=30°.∵∠ACD=45°,AC=OC=2,∴在Rt△ACE中,CE=AE=;∵∠D=30°,∴AD=2,∴DE=AE=,∴CD=DE+CE=+.30.【解答】解:(1)直线PC与⊙O相切,理由是:如图1,∵AC⊥MN,∴∠ACM=90°,∴∠A+∠AMC=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠APB=∠NPM=90°,∴∠PNM+∠AMC=90°=∠A+∠ABP,∴∠ABP=∠AMC,∵OP=OB,∴∠ABP=∠OPB,Rt△PMN中,C为MN的中点,∴PC=CN,∴∠PNM=∠NPC,∴∠OPC=∠OPB+∠NPC=∠ABP+∠PNM=∠AMC+∠PNM=90°,即OP⊥PC,∴直线PC与⊙O相切;(2)如图2,设该圆与AC的交点为D,连接DM、DN,∵MN为直径,∴∠MDN=90°,则∠MDC+∠NDC=90°,∵∠DCM=∠DCN=90°,∴∠MDC+∠DMC=90°,∴∠NDC=∠DMC,则△MDC∽△DNC,∴,即DC2=MC•NC∵∠ACM=∠NCB=90°,∠A=∠BNC,∴△ACM∽△NCB,∴,即MC•NC=AC•BC;即AC•BC=DC2,∵AC=AO+OC=2+3=5,BC=3﹣2=1,∴DC2=5,∴DC=,∵MN⊥DD',∴D'C=DC=,∴以MN为直径的一系列圆经过两个定点D和D',此定点在C的距离都是.。
中考一轮复习专题43 切线的判定与性质(含答案)
21.切线的判定与性质知识考点:1、掌握切线的判定及其性质的综合运用,在涉及切线问题时,常连结过切点的半径,切线的判定常用以下两种方法:一是连半径证垂直,二是作垂线证半径。
2、掌握切线长定理的灵活运用,掌握三角形和多边形的内切圆,三角形的内心。
精典例题:【例1】如图,AC 为⊙O 的直径,B 是⊙O 外一点,AB 交⊙O 于E 点,过E 点作⊙O 的切线,交BC 于D 点,DE =DC ,作EF ⊥AC 于F 点,交AD 于M 点。
(1)求证:BC 是⊙O 的切线; (2)EM =FM 。
分析:(1)由于AC 为直径,可考虑连结EC ,构造直角三角形来解题,要证BC 是⊙O 的切线,证到∠1+∠3=900即可;(2)可证到EF ∥BC ,考虑用比例线段证线段相等。
证明:(1)连结EC ,∵DE =CD ,∴∠1=∠2 ∵DE 切⊙O 于E ,∴∠2=∠BAC ∵AC 为直径,∴∠BAC +∠3=900∴∠1+∠3=900,故BC 是⊙O 的切线。
(2)∵∠1+∠3=900,∴BC ⊥AC又∵EF ⊥AC ,∴EF ∥BC ∴CDMF ADAM BDEM ==∵BD =CD ,∴EM =FM【例2】如图,△ABC 中,AB =AC ,O 是BC 的中点,以O 为圆心的圆与AB 相切于点D 。
求证:AC 是⊙O 的切线。
分析:由于⊙O 与AC 有无公共点未知,因此我们从圆心O 向AC 作垂线段OE ,证OE 就是⊙O 的半径即可。
证明:连结OD 、OA ,作OE ⊥AC 于E∵AB =AC ,OB =OC ,∴AO 是∠BAC 的平分线 ∵AB 是⊙O 的切线,∴OD ⊥AB又∵OE ⊥AC ,∴OE =OD ∴AC 是⊙O 的切线。
【例3】如图,已知AB 是⊙O 的直径,BC 为⊙O 的切线,切点为B ,OC 平行于弦AD ,OA =r 。
(1)求证:CD 是⊙O 的切线; (2)求OC AD ⋅的值; (3)若AD +OC =r 29,求CD 的长。
圆的切线综合练习题与答案完整版
圆的切线综合练习题与答案HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】切线的判定与性质练习题一、选择题(答案唯一,每小题3分)1.下列说法中,正确的是( )A.与圆有公共点的直线是圆的切线 B.经过半径外端的直线是圆的切线C.经过切点的直线是圆的切线 D.圆心到直线的距离等于半径的直线是圆的切线2. 如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于A,BC交⊙O于点D,若∠C=70°,则∠AOD的度数为( )A.70° B.35° C.20° D.40°第2题第3题第4题第5题3. 如图,线段AB是⊙O的直径,点C,D为⊙O上的点,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,若∠E=50°,则∠CDB等于( )A.20° B.25° C.30° D.40°4.如图,等腰直角三角形ABC中,AB=AC=8,O为BC的中点,以O为圆心作半圆,使它与AB,AC都相切,切点分别为D,E,则⊙O的半径为( )A.8 B.6 C.5 D.45.如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点G,直线EF与⊙O相切于点D,则下列结论中不一定正确的是( )A.AG=BG B.AB∥EF C.AD∥BC D.∠ABC=∠ADC二.填空题(每小题3分)6.如图,在⊙O中,弦AB=OA,P是半径OB的延长线上一点,且PB=OB,则PA与⊙O的位置关系是_________.第6题第7题第8题7.如图,△ABC的一边AB是⊙O的直径,请你添加一个条件,使BC是⊙O的切线,你所添加的条件为________________.8.如图,AB是⊙O的直径,O是圆心,BC与⊙O切于点B,CO交⊙O于点D,且BC=8,CD=4,那么⊙O的半径是______.9. 如图,若以平行四边形一边AB为直径的圆恰好与对边CD相切于点D,则∠C=_______度.第9题第10题第11题10. 如图,AB为⊙O的直径,直线l与⊙O相切于点C,AD⊥l,垂足为D,AD交⊙O于点E,连接OC,BE.若AE=6,OA=5,则线段DC的长为______.11.如图,已知△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,MN与⊙O相切,切点为A,若∠MAB=30°,则∠B=________度.三、解答题(写出详细解答或论证过程)12.(7分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD是角平分线,点O在AB上,以点O为圆心,OB为半径的圆经过点D,交BC于点E.求证:AC是⊙O的切线.第12题第13题第14题13.(7分)如图,AB是⊙O的直径,点C在AB的延长线上,CD与⊙O相切于点D,CE⊥AD,交AD的延长线于点E.求证:∠BDC=∠A.14.(7分)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC的平分线交BC于D,以D为圆心,DB长为半径作⊙D,求证:AC与⊙D相切.15.(10分)如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,交AB的延长线于点D,且∠D=2∠CAD.(1)求∠D的度数;(2)若CD=2,求BD的长.第15题第16题16.(12分)已知△ABC内接于⊙O,过点A作直线EF.(1)如图①,若AB为⊙O的直径,要使EF成为⊙O的切线,还需要添加的一个条件是(至少说出两种):__________________________或者_______________________;(2)如图②,如果AB是不过圆心O的弦,且∠CAE=∠B,那么EF是⊙O的切线吗?试证明你的判断.17.(12分)如图,已知直线PA交⊙O于A,B两点,AE是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,且AC平分∠PAE,过C作CD⊥PA,垂足为D.(1)求证:CD为⊙O的切线;(2)若DC+DA=6,⊙O的直径为10,求AB的长.答案:DDADC 6. 相切 7. ∠ABC=90°不排除等效答案 8. 6 9. 45 10. 4 11. 6012. 解:连接OD,∵BD为∠ABC平分线,∴∠OBD=∠CBD,∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB,∴∠CBD=∠ODB,∴OD∥BC,∵∠C=90°,∴∠ODA=90°,则AC为⊙O的切线13. 解:连接OD,∵CD是⊙O的切线,∴∠ODC=90°,∴∠ODB+∠BDC=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即∠ODB+∠ADO=90°,∴∠BDC=∠ADO,∵OA=OD,∴∠ADO=∠A,∴∠BDC=∠A14. 解:过D作DH⊥AC于H,由角平分线的性质可证DB=DH,∴AC与⊙D相切15. 解:(1)∵∠COD=2∠CAD,∠D=2∠CAD,∴∠D=∠COD.∵PD与⊙O相切于点C,∴OC⊥PD,即∠OCD=90°,∴∠D=45°(2)由(1)可知△OCD是等腰直角三角形,∴OC=CD=2,由勾股定理,得OD=22+22=22,∴BD=OD-OB=22-216. (1) ∠BAE=90°∠EAC=∠ABC(2) (2)EF是⊙O的切线.证明:作直径AM,连接CM,则∠ACM=90°,∠M=∠B,∴∠M+∠CAM=∠B+∠CAM=90°,∵∠CAE=∠B,∴∠CAM+∠CAE=90°,∴AE⊥AM,∵AM为直径,∴EF是⊙O的切线17. 解:(1)连接OC,证∠DAC=∠CAO=∠ACO,∴PA∥CO,又∵CD⊥PA,∴CO⊥CD,∴CD为⊙O 的切线(2)过O作OF⊥AB,垂足为F,∴四边形OCDF为矩形.∵DC+DA=6,设AD=x,则OF=CD=6-x,AF=5-x,在Rt△AOF中,有AF2+OF2=OA2,即(5-x)2+(6-x)2=25,解得x1=2,x2=9,由AD<DF知0<x<5,故x=2,从而AD=2,AF=5-2=3,由垂径定理得AB=2AF=6。
2021年中考一轮复习九年级数学高频考点《切线的判定与性质》专题训练(附答案)
2021年春九年级数学中考一轮复习高频考点《切线的判定与性质》专题训练(附答案)1.如图,在△ABC中,O为BC边上的一点,以O为圆心的半圆分别与AB,AC相切于点M,N.已知∠BAC=120°,AB+AC=16,的长为π,则图中阴影部分的面积为.2.如图,已知AB是⊙O的直径,BC与⊙O相切于点B,连接AC,OC.若sin∠BAC=,则tan∠BOC=.3.如图,将一块三角板和半圆形量角器按图中方式叠放,三角板的一直角边与量角器的零刻度线所在直线重合,斜边与半圆相切,对应的圆心角(∠AOB)为120°,OC长为3,则图中扇形AOB的面积是.4.已知AB为⊙O的直径且长为2r,C为⊙O上异于A,B的点,若AD与过点C的⊙O的切线互相垂直,垂足为D.①若等腰三角形AOC的顶角为120度,则CD=r,②若△AOC为正三角形,则CD=r,③若等腰三角形AOC的对称轴经过点D,则CD=r,④无论点C在何处,将△ADC沿AC折叠,点D一定落在直径AB上,其中正确结论的序号为.5.如图,在Rt△AOB中,OA=OB=4.⊙O的半径为2,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),则线段PQ长的最小值为.6.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=4,以CD为直径作⊙O.将矩形ABCD绕点C 旋转,使所得矩形A′B′CD′的边A′B′与⊙O相切,切点为E,边CD′与⊙O相交于点F,则CF的长为.7.如图,P A、PB为圆O的切线,切点分别为A、B,PO交AB于点C,PO的延长线交圆O于点D,下列结论不一定成立的是()A.P A=PB B.∠BPD=∠APD C.AB⊥PD D.AB平分PD 8.如图,P A、PB分别与⊙O相切于A、B两点,点C为⊙O上一点,连接AC、BC,若∠P=50°,则∠ACB的度数为()A.60°B.75°C.70°D.65°9.已知,如图,△ABC中,AB=10,BC=6,AC=8,半径为1的⊙O与三角形的边AB、AC都相切,点P为⊙O上一动点,点Q为BC边上一动点,则PQ的最大值与最小值的和为()A.11B.5+4C.5+5D.1210.我们将在直角坐标系中圆心坐标和半径均为整数的圆称为“整圆”.如图,直线l:y=kx+4与x轴、y轴分别交于A、B,∠OAB=30°,点P在x轴上,⊙P与l相切,当P在线段OA上运动时,使得⊙P成为整圆的点P个数是()A.6B.8C.10D.1211.如图,P A,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E,交P A,PB于C,D.若⊙O 的半径为r,△PCD的周长等于3r,则tan∠APB的值是()A.B.C.D.12.如图,G为△ABC的重心.若圆G分别与AC、BC相切,且与AB相交于两点,则关于△ABC三边长的大小关系,下列何者正确?()A.BC<AC B.BC>AC C.AB<AC D.AB>AC13.如图,AB是⊙O的直径,⊙O交BC的中点于D,DE⊥AC于点E,连接AD,则下列结论正确的个数是()①AD⊥BC;②∠EDA=∠B;③OA=AC;④DE是⊙O的切线.A.1个B.2个C.3个D.4个14.矩形的两邻边长分别为2.5和5,若以较长一边为直径作半圆,则矩形的各边与半圆相切的线段最多有()A.0条B.1条C.2条D.3条15.如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=1,BC=3,CD=4.梯形的高DH与中位线EF交于点G,则下列结论中:①△DGF≌△EBH;②四边形EHCF是菱形;③以CD为直径的圆与AB相切于点E.正确的有()A.1个B.2个C.3个D.0个16.如图,⊙O的内接△ABC的外角∠ACE的平分线交⊙O于点D.DF⊥AC,垂足为F,DE⊥BC,垂足为E.给出下列4个结论:①CE=CF;②∠ACB=∠EDF;③DE是⊙O 的切线;④.其中一定成立的是()A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④17.如图,AB是⊙O的直径,点D在⊙O上,AD的延长线与过点B的切线交于点C,E 为线段AD上的点,过点E的弦FG⊥AB于点H.(1)求证:∠C=∠AGD;(2)已知BC=6,CD=4,且CE=2AE,求EF的长.18.如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过点C的切线互相垂直,垂足为D.(1)求证:∠CAD=∠CAB;(2)若=,AC=2,求CD的长.19.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径的⊙O交AC于点D,AE与过点D 的切线互相垂直,垂足为E.(1)求证:AD平分∠BAE;(2)若CD=DE,求sin∠BAC的值.20.如图,△ABC的外角∠BAM的平分线与它的外接圆相交于点E,连接BE,CE,过点E 作EF∥BC,交CM于点D.求证:(1)BE=CE;(2)EF为⊙O的切线.21.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,连结DE、OE.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由.(2)求证:BC2=2CD•OE.22.如图,AN是⊙M的直径,NB∥x轴,AB交⊙M于点C.(1)若点A(0,6),N(0,2),∠ABN=30°,求点B的坐标;(2)若D为线段NB的中点,求证:直线CD是⊙M的切线.23.如图,已知AB是⊙O的直径,⊙O经过Rt△ACD的直角边DC上的点F,交AC边于点E,点F是弧EB的中点,∠C=90°,连接AF.(1)求证:直线CD是⊙O切线.(2)若BD=2,OB=4,求tan∠AFC的值.24.如图1,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠DAB=90°,AB是⊙O的直径,CO平分∠BCD.(1)求证:直线CD与⊙O相切;(2)如图2,记(1)中的切点为E,P为优弧上一点,AD=1,BC=2.求tan∠APE 的值.参考答案1.解:如图,连接OM、ON,∵半圆分别与AB,AC相切于点M,N.∴OM⊥AB,ON⊥AC,∵∠BAC=120°,∴∠MON=60°,∴∠MOB+∠NOC=120°,∵的长为π,∴=π,∴r=3,∴OM=ON=r=3,连接OA,在Rt△AON中,∠AON=30°,ON=3,∴AN=,∴AM=AN=,∴BM+CN=AB+AC﹣(AM+AN)=16﹣2,∴S阴影=S△OBM+S△OCN﹣(S扇形MOE+S扇形NOF)=3×(BM+CN)﹣()=(16﹣2)﹣3π=24﹣3﹣3π.故答案为:24﹣3﹣3π.2.解:∵AB是⊙O的直径,BC与⊙O相切于点B,∴AB⊥BC,∴∠ABC=90°,∵sin∠BAC==,∴设BC=x,AC=3x,∴AB===2x,∴OB=AB=x,∴tan∠BOC==,故答案为:.3.解:∵∠AOB=120°,∠ACB=90°,∴∠OBC=∠AOB﹣∠ACB=30°,∵OC=3,∴OB=2OC=6,∵∠AOB=120°,∴图中扇形AOB的面积是=12π,故答案为:12π.4.解:①如图1,∵∠AOC=120°,∴∠CAO=∠ACO=30°,∵CD和圆O相切,AD⊥CD,∴∠OCD=90°,AD∥CO,∴∠ACD=60°,∠CAD=30°,∴CD=AC,∵C为⊙O上异于A,B的点,∴AC<AB,∴CD≠r,故①错误;②如图2,过点A作AE⊥OC,垂足为E,若△AOC为正三角形,∠AOC=∠OAC=60°,AC=OC=OA=r,∴∠OAE=30°,∴OE=AO,AE=AO=r,∵四边形AECD为矩形,∴CD=AE=r,故②正确;③若等腰三角形AOC的对称轴经过点D,如图3,∴AD=CD,而∠ADC=90°,∴∠DAC=∠DCA=45°,又∠OCD=90°,∴∠ACO=∠CAO=45°∴∠DAO=90°,∴四边形AOCD为矩形,∴CD=AO=r,故③正确;④如图4,过点C作CE⊥AO,垂足为E,连接DE,∵OC⊥CD,AD⊥CD,∴OC∥AD,∴∠CAD=∠ACO,∵OC=OA,∴∠ACO=∠CAO,∴∠CAD=∠CAO,∴CD=CE,在△ADC和△AEC中,∠ADC=∠AEC=90°,CD=CE,AC=AC,∴△ADC≌△AEC(HL),∴AD=AE,∴AC垂直平分DE,则点D和点E关于AC对称,即点D一定落在直径上,故④正确.故正确的序号为:②③④,故答案为:②③④.5.解:连接OQ.∵PQ是⊙O的切线,∴OQ⊥PQ;根据勾股定理知PQ2=OP2﹣OQ2,∴当PO⊥AB时,线段PQ最短,∵在Rt△AOB中,OA=OB=4,∴AB=OA=8,∴OP==4,∴PQ==2.故答案为2.6.解:连接OE,延长EO交CD于点G,作OH⊥B′C于点H,则∠OEB′=∠OHB′=90°,∵矩形ABCD绕点C旋转所得矩形为A′B′C′D′,∴∠B′=∠B′CD′=90°,AB=CD=5、BC=B′C=4,∴四边形OEB′H和四边形EB′CG都是矩形,OE=OD=OC=2.5,∴B′H=OE=2.5,∴CH=B′C﹣B′H=1.5,∴CG=B′E=OH===2,∵四边形EB′CG是矩形,∴∠OGC=90°,即OG⊥CD′,∴CF=2CG=4,故答案为:4.7.解:∵P A,PB是⊙O的切线,∴P A=PB,所以A成立;∠BPD=∠APD,所以B成立;∴AB⊥PD,所以C成立;∵P A,PB是⊙O的切线,∴AB⊥PD,且AC=BC,只有当AD∥PB,BD∥P A时,AB平分PD,所以D不一定成立.故选:D.8.解:连接OA、OB,∵P A、PB分别与⊙O相切于A、B两点,∴OA⊥P A,OB⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°,∴∠AOB=180°﹣∠P=180°﹣50°=130°,∴∠ACB=∠AOB=×130°=65°.故选:D.9.解:∵△ABC中,AB=10,BC=6,AC=8,∴AB2=AC2+BC2,∴∠ACB=90°,设⊙O与AC相切于点D,与AB相切于点E,连接OD,OE,过点O,作OP1⊥BC垂足为Q1交⊙O于P1,连接AO,延长AO与BC相交于点F,过F作FG⊥AB于点G,如图1,此时垂线段OQ1最短,P1Q1最小值为OQ1﹣OP1,则四边形ODCQ2为矩形,AO平分∠BAC,∴CF=FG,设CF=FG=x,则BF=6﹣x,AC=AG=8,BG=AB﹣AG=10﹣8=2,由勾股定理得,(6﹣x)2﹣x2=22,解得,x=,∴GF=,∵OE∥GF,∴△AOE∽△AFG,∴,即,∴AE=3,∴AF=AE=3,∴OQ1=CD=8﹣3=5,∴P1Q1=OQ1﹣OP1=5﹣1=4,如图2,当Q2与B重合时,连接BO延长BO与⊙O交于点P2,此时P2Q2为最大值P2Q2=OQ2+OP2,∴PQ的最大值与最小值的和为:P1Q1+P2Q2=4+5+1=5+5.故选:C.10.解:∵直线l:y=kx+4与x轴、y轴分别交于A、B,∴B(0,4),∴OB=4,在Rt△AOB中,∠OAB=30°,∴OA=OB=×=12,∵⊙P与l相切,设切点为M,连接PM,则PM⊥AB,∴PM=P A,设P(x,0),∴P A=12﹣x,∴⊙P的半径PM=P A=6﹣x,∵x为整数,PM为整数,∴x可以取0,2,4,6,8,10,6个数,∴使得⊙P成为整圆的点P个数是6.故选:A.11.解:连接OA、OB、OP,延长BO交P A的延长线于点F.∵P A,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E∴∠OAF=∠PBF=90°,CA=CE,DB=DE,P A=PB,∵△PCD的周长=PC+CE+DE+PD=PC+AC+PD+DB=P A+PB=3r,∴P A=PB=.在Rt△PBF和Rt△OAF中,,∴Rt△PBF∽Rt△OAF.∴===,∴AF=FB,在Rt△FBP中,∵PF2﹣PB2=FB2∴(P A+AF)2﹣PB2=FB2∴(r+BF)2﹣()2=BF2,解得BF=r,∴tan∠APB===,故选:B.12.解:∵G为△ABC的重心,∴△ABG面积=△BCG面积=△ACG面积,又∵GH a=GH b>GH c,∴BC=AC<AB.故选:D.13.解:∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∴AD⊥BC,故①正确;连接DO,∵点D是BC的中点,∴CD=BD,∴△ACD≌△ABD(SAS),∴AC=AB,∠C=∠B,∵OD=OB,∴∠B=∠ODB,∴∠ODB=∠C,OD∥AC,∴∠ODE=∠CED,∴ED是圆O的切线,故④正确;由弦切角定理知,∠EDA=∠B,故②正确;∵点O是AB的中点,故③正确,故选:D.14.解:以较长的边为直径作圆,半径正好与另一边相等,所以如上图可知,与半圆相切的线段有3条.故选D.15.解:∵直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,∴四边形ADHB是矩形,∴CH=BC﹣BH=2.∵FG是△DHC的中位线,∴FG=CH÷2=1=BH,∠DGF=∠DHC=∠B=90°,∴AB=DH==2,∴BE=,∴EH==2,∴△DGF≌△EBH(HL).(1)成立∵EF∥HC,EF=HC,∴四边形EHCF是平行四边形,∵EH=HC=2,∴四边形EHCF是菱形(2)成立.∵EF⊥AE,EF=2,∴点F到AB的距离等于半径2,∴以CD为直径的圆与AB相切于点E.(3)成立故选:C.16.解:①∵∠DCE=∠DCF,∠DEC=∠DFC,DC=DC,∴△CDE≌△CDF,得CE=CF.故成立;②∠ACB+∠ACE=180°,根据四边形内角和定理得∠ACE+∠EDF=180°,所以∠ACB=∠EDF,故成立;③连接OD、OC.则∠ODC=∠OCD.假如DE是切线,则OD⊥DE,因BE⊥DE,所以OD∥BE,∠DCE=∠ODC=∠OCD,而∠DCE=∠DCA,∠OCD≠∠DCA,故DE 不是切线;④根据圆内接四边形的外角等于内对角得∠DCE=∠DAB,所以∠DAB=∠DCA,根据圆周角定理判断弧AD=弧BD.故成立.17.(1)证明:如图1,连接BD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠DAB+∠DBA=90°,∵BC是⊙O的切线,∴∠ABC=90°,∴∠C+∠CAB=90°,∴∠C=∠ABD,∵∠AGD=∠ABD,∴∠AGD=∠C;(2)解:∵∠BDC=∠ABC=90°,∠C=∠C,∴△ABC∽△BDC,∴,∴=,∴AC=9,∴AB==3,∴AE=3,CE=6,∵FH⊥AB,∴FH∥BC,∴△AHE∽△ABC,∴,∴==,∴AH=,EH=2,如图2,连接AF,BF,∵AB是⊙O的直径,∴∠AFB=90°,∴∠AFH+∠BFH=∠AFH+∠F AH=90°,∴∠F AH=∠BFH,∴△AFH∽△FBH,∴=,∴=,∴FH=,∴EF=﹣2.18.(1)证明:如图1,连接OC,,∵CD是切线,∴OC⊥CD.∵AD⊥CD,∴AD∥OC,∴∠1=∠4.∵OA=OC,∴∠2=∠4,∴∠1=∠2,即∠CAD=∠CAB.(2)解:如图2,连接BC,∵=,∴设AD=2x,AB=3x,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADC=90°,∴∠ACB=90°,∵AD⊥DC,∴∠ADC=90°,∵∠DAC=∠CAB,∴△ACD∽△ABC,∴=,∴=,解得,x1=2,x2=﹣2(舍去),∴AD=4,∴CD==2.19.(1)证明:连接OD,如图,∵DE为切线,∴OD⊥DE,∵DE⊥AE,∴OD∥AE,∴∠1=∠ODA,∵OA=OD,∴∠2=∠ODA,∴∠1=∠2,∴AD平分∠BAE;(2)解:连接BD,如图,∵AB为直径,∴∠ADB=90°,∵∠2+∠ABD=90°,∠3+∠ABD=90°,∴∠2=∠3,∵sin∠1=,sin∠3=,而DE=DC,∴AD=BC,设CD=x,BC=AD=y,∵∠DCB=∠BCA,∠3=∠2,∴△CDB∽△CBA,∴CD:CB=CB:CA,即x:y=y:(x+y),整理得x2+xy﹣y2=0,解得x=y或x=y(舍去),∴sin∠3==,即sin∠BAC的值为.20.证明:(1)∵四边形ACBE是圆内接四边形,∴∠EAM=∠EBC,∵AE平分∠BAM,∴∠BAE=∠EAM,∵∠BAE=∠BCE,∴∠BCE=∠EAM,∴∠BCE=∠EBC,∴BE=CE;(2)如图,连接EO并延长交BC于H,连接OB,OC,∵OB=OC,EB=EC,∴直线EO垂直平分BC,∴EH⊥BC,∴EH⊥EF,∵OE是⊙O的半径,∴EF为⊙O的切线.21.(1)证明:连接OD,∵AB为圆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°,即∠C+∠A=90°,∴∠ADO+∠CDE=90°,即∠ODE=90°,∴DE⊥OD,又OD为圆的半径,∴DE为圆O的切线;(2)证明:连接OE,∵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=90°,∴△ABC∽△BDC,∴=,即BC2=AC•CD.∴BC2=2CD•OE;22.解:(1)∵A的坐标为(0,6),N(0,2),∴AN=4,∵∠ABN=30°,∠ANB=90°,∴AB=2AN=8,∴由勾股定理可知:NB==,∴B(,2).(2)连接MC,NC∵AN是⊙M的直径,∴∠ACN=90°,∴∠NCB=90°,在Rt△NCB中,D为NB的中点,∴CD=NB=ND,∴∠CND=∠NCD,∵MC=MN,∴∠MCN=∠MNC,∵∠MNC+∠CND=90°,∴∠MCN+∠NCD=90°,即MC⊥CD.∴直线CD是⊙M的切线.23.(1)证明:连结OF,BE,如图:∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∵∠C=90°,∴∠AEB=∠ACD,∴BE∥CD,∵点F是弧BE的中点,∴OF⊥BE,∴OF⊥CD,∵OF为半径,∴直线CD是⊙O的切线;(2)解:∵∠C=∠OFD=90°,∴AC∥OF,∴△OFD∽△ACD,∴=,∵BD=2,OF=OB=4,∴OD=6,AD=10,∴AC===,∴CD===,∵AC∥OF,OA=4,∴=,即=,解得:CF=,∴tan∠AFC===.24.(1)证明:作OE⊥CD于E,如图1所示:则∠OEC=90°,∵AD∥BC,∠DAB=90°,∴∠OBC=180°﹣∠DAB=90°,∴∠OEC=∠OBC,∵CO平分∠BCD,∴∠OCE=∠OCB,在△OCE和△OCB中,,∴△OCE≌△OCB(AAS),∴OE=OB,又∵OE⊥CD,∴直线CD与⊙O相切;(2)解:作DF⊥BC于F,连接BE,如图2所示:则四边形ABFD是矩形,∴AB=DF,BF=AD=1,∴CF=BC﹣BF=2﹣1=1,∵AD∥BC,∠DAB=90°,∴AD⊥AB,BC⊥AB,∴AD、BC是⊙O的切线,由(1)得:CD是⊙O的切线,∴ED=AD=1,EC=BC=2,∴CD=ED+EC=3,∴DF===2,∴AB=DF=2,∴OB=,∵CO平分∠BCD,∴CO⊥BE,∴∠BCH+∠CBH=∠CBH+∠ABE=90°,∴∠ABE=∠BCH,∵∠APE=∠ABE,∴∠APE=∠BCH,∴tan∠APE=tan∠BCH==.。
部编数学九年级下册专项21切线的判定与性质的综合应用(解析版)含答案
专项21 切线的判定与性质的综合应用ìïìïííîïïî圆的切线的性质--三角形内切圆应用:d=r 圆的切线的判定判定定理圆的切线性质与判定综合应用【类型一: 有公共点:连半径,证垂直】【典例1】(2021秋•吉林期末)已知:如图,△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径的⊙O 交BC 于点P ,PD ⊥AC 于点D .(1)求证:PD 是⊙O 的切线;(2)若∠CAB =120°,AB =6,求BC 的值.【解答】(1)证明:∵AB =AC ,∴∠B =∠C ,∵OP =OB ,∴∠B =∠OPB ,∴∠OPB =∠C ,∴OP ∥AC ,∵PD ⊥AC ,∴OP ⊥PD ,∴PD 是⊙O的切线;(2)解:连接AP,如图,∵AB为直径,∴∠APB=90°,∴BP=CP,∵∠CAB=120°,∴∠BAP=60°,在Rt△BAP中,AB=6,∠B=30°,∴AP=AB=3,∴BP=AP=3,∴BC=2BP=6.【变式1-1】(2021秋•西城区校级期中)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD是角平分线,点O在AB上,以点O为圆心,OB为半径的圆经过点D,交BC于点E.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若OB=10,CD=8,求CE的长.【解答】(1)证明:连接OD,如图,∵BD为∠ABC平分线,∴∠1=∠2,∵OB=OD,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴OD∥BC,∵∠C=90°,∴∠ODA=90°,∴AC是⊙O的切线;(2)解:过O作OG⊥BC,连接OE,则四边形ODCG为矩形,∴GC=OD=OB=10,OG=CD=8,在Rt△OBG中,利用勾股定理得:BG=6,∵OG⊥BE,OB=OE,∴BE=2BG=12.解得:BE=12,∵AC是⊙O的切线,∴CD2=CE•CB,即82=CE(CE+12),解得:CE=4或CE=﹣16(舍去),即CE的长为4.【变式1-2】(2021秋•温岭市期末)如图,D为⊙O上一点,点C在直径BA的延长线上,且∠CDA=∠CBD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AC=8,CD=12,求半径的长度.【解答】(1)证明:连接OD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠DAB+∠DBA=90°,∵∠CDA=∠CBD,∴∠DAB+∠CDA=90°,∵OD=OA,∴∠DAB=∠ADO,∴∠CDA+∠ADO=90°,∴∠CDO=90°,∵OD是⊙O的半径,∴CD是⊙O的切线;(2)解:在Rt△CDO中,CD2+OD2=OC2,∴122+r2=(8+r)2,∴r=5,∴半径的长度为5.【典例2】(2020•中宁县一模)如图,△ABC内接于⊙O,∠B=60°,CD是⊙O的直径,点P是CD延长线上一点,且AP=AC.(1)求证:PA是⊙O的切线;(2)若PD=1,求⊙O的直径.【解答】(1)证明:连接OA,∵∠B=60°,∴∠AOC=2∠B=120°,∴∠OAC=∠OCA=30°,又∵AP=AC,∴∠P=∠ACP=30°,∴∠OAP=∠AOC﹣∠P=90°,∴OA⊥PA,∴PA是⊙O的切线.(2)设该圆的半径为x.在Rt△OAP中,∵∠P=30°,∴PO=2OA=OD+PD,又∵OA=OD,∴1+x=2x,解得:x=1∴OA=PD=1,所以⊙O的直径为2【变式2-1】(2021秋•甘井子区期末)如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O与AC,BC分别交于点D和点E,过点E作EF⊥AC,垂足为F.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若CD=4,EF=3,求⊙O半径.【解答】(1)证明:连接OE,∵EF⊥AC,∴∠EFD=∠EFC=90°,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠B=∠OEB,∴∠OEB=∠C,∴OE∥AC,∴∠OEF=∠EFC=90°,∵OE是⊙O的半径,∴EF是⊙O的切线;(2)解:过点O作OG⊥AD,垂足为G,∴∠OGF=90°,∵∠OEF=∠EFG=90°,∴四边形OEFG是矩形,∴OG=EF=3,设⊙O的半径为x,∴AB=AC=2x,∵CD=4,∴AD=AC﹣CD=2x﹣4,∵OG⊥AD,∴AG=AD=x﹣2,在Rt△OAG中,AG2+OG2=OA2,∴(x﹣2)2+9=x2,∴x=,∴⊙O的半径为.【变式2-2】(2021秋•天津期末)如图,已知AB是⊙O的直径,AC是弦,∠BAC的角平分线交⊙O于点D,DE⊥AC于E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AB=10,AC=6,求ED的长.【解答】(1)证明:连接OD,∵DE⊥AE,∴∠AED=90°,∵AD平分∠BAE,∴∠CAD=∠DAB,∵OA=OD,∴∠ADO=∠DAB,∴∠CAD=∠ADO,∴AC∥DO,∴∠EDO=180°﹣∠E=90°,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线;(2)解:连接BC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠ECB=180°﹣∠ACB=90°,∵∠E=∠EDO=90°,∴四边形ECFD是矩形,∴DE=CF,∠CFD=90°,∵AB=10,AC=6,∴BC===8,∵OD⊥BC,∴CF=BC=4,∴DE=CF=4,∴ED的长为4【典例3】(2022•东明县一模)已知,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,以AB为直径的⊙O 与BC相交于点E,在AC上取一点D,使得DE=AD,(1)求证:DE是⊙O的切线.(2)当BC=10,AD=4时,求⊙O的半径.【解答】(1)证明:连接OE、OD,在△AOD和△EOD中,,∴△AOD≌△EOD(SSS),∴∠OED=∠BAC=90°,∴DE是⊙O的切线;(2)解:∵△AOD≌△EOD,∵OB=OE,∴∠B=∠OEB,∵∠AOE=∠B+∠OEB,∴∠BEO=∠EOD,∴OD∥BC,又AO=BO,∴OD=BC=5,由勾股定理得,AO==3,则⊙O的半径为3.【变式3-1】(2021秋•金湖县期末)如图,四边形OAEC是平行四边形,以O为圆心,OC 为半径的圆交CE于D,延长CO交⊙O于B,连接AD、AB,AB是⊙O的切线.(1)求证:AD是⊙O的切线.(2)若⊙O的半径为4,AB=8,求平行四边形OAEC的面积.【解答】(1)证明:连接OD,∵AB与⊙O相切于点B,∴∠OBA=90°,∵四边形OAEC是平行四边形,∴AO∥EC,∴∠AOD=∠ODC,∠AOB=∠OCD,∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD,又∵OA=OA,OD=OB,∴△AOB≌△AOD(SAS),∴∠OBA=∠ODA,∴∠ODA=90°,∵OD是⊙O的半径,∴AD为⊙O的切线;(2)解:∵OB=4,AB=8,∴S=AB•OB=×4×8=16,△ABO∵△AOB≌△AOD,∴S=16,△AOD=32.∴平行四边形OAEC的面积=2S△AOD【类型一:没有公共点:作垂直,证半径】【典例4】(2020•八步区一模)如图,在Rt△ABC中,∠BAC的角平分线交BC于点D,E 为AB上一点,DE=DC,以D为圆心,DB的长为半径作⊙D,AB=5,BE=3.(1)求证:AC是⊙D的切线;(2)求线段AC的长.【解答】(1)证明:过点D作DF⊥AC于F;∵AB为⊙D的切线,∴∠B=90°,∴AB⊥BC,∵AD平分∠BAC,DF⊥AC,∴BD=DF,∴AC与⊙D相切;(2)解:在△BDE和△DCF中;,∴Rt△BDE≌Rt△DCF(HL),∴EB=FC.∵AB=AF,∴AB+EB=AF+FC,即AB+EB=AC,∴AC=5+3=8.【变式4-1】(2021秋•莆田期末)如图,半圆O的直径是AB,AD、BC是两条切线,切点分别为A、B,CO平分∠BCD.(1)求证:CD是半圆O的切线.(2)若AD=20,CD=50,求BC和AB的长.【解答】(1)证明:过点O作OE⊥CD,垂足为点E,∵BC是半圆O的切线,B为切点,∴OB⊥BC,∵CO平分∠BCD,∴OE=OB,∵OB是半圆O的半径,∴CD是半圆O的切线;(2)解:过点D作DF⊥BC,垂足为点F,∴∠DFB=90°,∵AD是半圆O的切线,切点为A,∴∠DAO=90°,∵OB⊥BC,∴∠OBC=90°,∴四边形ADFB是矩形,∴AD=BF=20,DF=AB,∵AD,CD,BC是半圆O的切线,切点分别为A、E、B,∴DE=AD=20,EC=BC,∵CD=50,∴EC=CD﹣DE=50﹣20=30,∴BC=30,∴CF=BC﹣BF=10,在Rt△CDF中,由勾股定理得:DF===20,∴AB=DF=20,∴BC的长为30,AB的长为20.1.(2021秋•龙沙区期末)如图,以点O为圆心,AB长为直径作圆,在⊙O上取一点C,延长AB至点D,连接DC,∠DCB=∠DAC,过点A作AE⊥AD交DC的延长线于点E.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若CD=4,DB=2,求AE的长.【解答】(1)证明:连接OC,OE,如图,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,即∠BCO+∠1=90°,又∵∠DCB=∠CAD,∵∠CAD=∠OCA,∴∠OCA=∠DCB,∴∠DCB+∠BCO=90°,即∠DCO=90°,∵OC是⊙O的半径,∴CD是⊙O的切线;(2)解:∵∠DCO=90°,OC=OB,∴OC2+CD2=OD2,∴OB2+42=(OB+2)2,∴OB=3,∴AB=6,∵AE⊥AD,AB是⊙O的直径,∴AE是⊙O的切线,∵CD是⊙O的切线;∴AE=CE,∵AD2+AE2=DE2,∴(6+2)2+AE2=(4+AE)2,解得AE=6.2.(2021秋•聊城期末)如图,点C在以AB为直径的⊙O上,AC平分∠BAD,且AD⊥CD 于点D.(1)求证:DC是⊙O的切线;(2)若AD=4,CD=2,求⊙O的半径.【解答】(1)证明:如图中,连接OC.∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∵AC平分∠DAB,∴∠DAC=∠CAB=∠ACO,∴AD∥OC,∵AD⊥CD,∴OC⊥DC,∵OC是⊙O的半径,∴CD是⊙O的切线;(2)解:如图,过点O作OE⊥AD于点E,得矩形OEDC,∴OE=CD=2,DE=OC,∴AE=AD﹣DE=4﹣OC=4﹣OA,在Rt△AEO中,根据勾股定理,得OA2=AE2+OE2,∴OA2=(4﹣OA)2+22,解得OA=.∴⊙O的半径为.3.(2022春•长兴县月考)如图,已知等边△ABC的边长为6,点O是AB边上的一点,以OA为半径的⊙O与边AC,AB分别交于点D,E,过点D作DF⊥BC于点F.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)连结EF,当EF是⊙O的切线时,求⊙O的半径.【解答】(1)证明:连结OD,如图所示:∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠C=∠B=60°,∵∠DAO=60°,OD=OA,∴△DOA是等边三角形,∴∠ODA=∠C=60°,∴OD∥BC,又∵∠DFC=90°,∴∠ODF=90°,∴OD⊥DF,∵OD是⊙O的半径,∴DF是⊙O的切线;(2)解:设半径为r,等边△ABC的边长为6,由(1)可知:AD=r,则CD=6﹣r,BE=6﹣2r在Rt△CFD中,∠C=60°,CD=6﹣r,∴CF=(6﹣r),∴BF=a﹣(6﹣r),又∵EF是⊙O的切线,∴△FEB是直角三角形,且∠B=60°,∠EFB=30°,∴BF=2BE,∴6﹣(6﹣r)=2(6﹣2r),解得:r=2,∴⊙O的半径为2.4.(2022•西湖区校级开学)如图,已知AB是⊙O的直径,⊙O过BC的中点D,且DE⊥AC.(1)求证:DE是⊙O的切线.(2)若∠C=30°,CD=10cm,求⊙O的半径.【解答】(1)证明:连接OD.∵D是BC的中点,O是AB的中点,∴OD∥AC,∴∠CED=∠ODE,∵DE⊥AC,∴∠CED=∠ODE=90°,∴OD⊥DE,∵OD是圆的半径,∴DE是⊙O的切线;(2)解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵D是BC的中点,∴AB=AC,∵∠C=30°,∴∠B=30°,∴AB=2AD,∵CD=10cm,∴BD=10cm,设AD=xcm,则AB=2xcm,∴x2+102=4x2,∴x=或x=﹣(舍去),∴AD=(cm),AB=(cm),∴⊙O的半径为cm.5.(2021秋•曲靖期末)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D是AC上一点,DQ⊥AB,DQ=DC,点O在AB上,以点O为圆心,OB长为半径的圆经过点D,交BC于点E、交AB于点F.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为5,CD=4,求CE的长.【解答】(1)证明:如图,连接OD,∵OD=OB,∴∠ODB=∠OBD,∵∠C=90°,DQ⊥AB,DQ=DC,∴BD是△ABC的角平分线,∴∠OBD=∠DBC,∴∠ODB=∠DBC,∴OD∥BC,∴∠ODA=∠C=90°,∵AC经过⊙为的半径OD的端点D,且AC⊥OD,∴AC是⊙O的切线;(2)解:如图,作OG⊥BE于点G,则BG=EG,∠OGB=90°,∵∠ODC=∠C=∠OGC=90°,∴四边形ODCG是矩形,∵CD=4,OB=OD=5,∴OG=CD=4,GC=OD=5,在Rt△BOG中,OB2=OG2+BG2,∴BG===3,∴EG=3,∴CE=GC﹣EG=5﹣3=2.6.(2021秋•海淀区期末)如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于E,连接AC,过A作AF⊥AC,交⊙O于点F,连接DF,过B作BG⊥DF,交DF的延长线于点G.(1)求证:BG是⊙O的切线;(2)若∠DFA=30°,DF=4,求FG的长.【解答】(1)证明:∵C,A,D,F在⊙O上,∠CAF=90°,∴∠D=∠CAF=90°.∵AB⊥CE,BG⊥DF,∴∠BED=∠G=90°.∴四边形BEDG中,∠ABG=90°.∴半径OB⊥BG.∴BG是⊙O的切线.(2)解:连接CF,∵∠CAF=90°,∴CF是⊙O的直径.∴OC=OF.∵直径AB⊥CD于E,∴CE=DE.∴OE是△CDF的中位线.∴OE==2.∵=,∠AFD=30°,∴∠ACD=∠AFD=30°.∴∠CAE=90°﹣∠ACE=60°.∵OA=OC,∴△AOC是等边三角形.∵CE⊥AB,∴E为AO的中点,∴OA=2OE=4,OB=4.∴BE=OB+OE=6.∵∠BED=∠D=∠G=90°,∴四边形BEDG是矩形.∴DG=BE=6.∴FG=DG﹣DF=2.7.(2021秋•淮安区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O与BC相交于点D,过点D作DE⊥AC,交AC于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若⊙O的直径为5,BC=8,求DE的长.【解答】(1)证明:如图1,∵OB=OD,∴∠B=∠ODB,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠ODB=∠C,∴OD∥AC,∵DE⊥AC,∴DE⊥半径OD,∴DE是⊙O的切线;(2)解:如图2,连接AD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵AB=AC,∴BD=CD==4,∴AD==3,∵DE⊥AC,∴S=,△ACD∴5•DE=3×4,∴DE=,∴DE的长是.8.(2021秋•平罗县期末)如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,∠CAB的平分线AD交于点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)若DE=2,CE=1,求BD的长度.【解答】(1)证明:如图,连接OD,CD,则∠OAD=∠ODA.∵AD平分∠CAB,∴∠OAD=∠EAD.∴∠ODA=∠EAD.∴OD∥AE,∵AB为直径,∴∠ACB=90°.∵DE∥BC,∴∠E=90°,∴∠ODE=90°,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线;(2)解:∵AD平分∠CAB,∴=,∴CD=BD,在Rt△CDE中,DE=2,CE=1,根据勾股定理,得CD===,∴BD=.9.(2021秋•博白县期末)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AC=10,CD=6,求DE的长.【解答】(1)证明:连接OD,如图所示:∵AB=AC,∴∠B=∠ACD,∵OC=OD,∴∠ODC=∠OCD,∴∠B=∠ODC,∴OD∥AB,∵DE⊥AB,∴EF⊥OD,又∵OD是⊙O的半径,∴EF是⊙O的切线;(2)解:连接AD,∵AC为⊙O的直径,∴AD⊥BC,∵AB=AC,∴BD=CD=6.在Rt△ACD中,AC=10,CD=6,∴AD===8,又∵DE⊥AB,AB=AC=10,=AB•DE=AD•BD,∴S△ABD即×10×DE=×8×6,∴DE=4.8.10.(2022•任城区三模)如图,△ABC内接于⊙O,AB是直径,⊙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AF与⊙O的位置关系并说明理由.(2)若⊙O的半径为4,AF=3,求AC的长.【解答】(1)解:AF是⊙O的切线,理由如下:连接OC,如图所示:∵AB是⊙O直径,∴∠BCA=90°,∵OF∥BC,∴∠AEO=90°,∠1=∠2,∠B=∠3,∴OF⊥AC,∵OC=OB,∴∠B=∠1,∴∠3=∠2,在△OAF和△OCF中,,∴△OAF≌△OCF(SAS),∴∠OAF=∠OCF,∵PC是⊙O的切线,∴∠OCF=90°,∴∠OAF=90°,∴FA⊥OA,∴AF是⊙O的切线;(2)∵⊙O的半径为4,AF=3,∠OAF=90°,∴OF===5∵FA⊥OA,OF⊥AC,∴AC=2AE,△OAF的面积=AF•OA=OF•AE,∴3×4=5×AE,解得:AE=,∴AC=2AE=.。
切线的判定与性质及答案
圆的切线的判定与性质1.(2014•三明)已知AB是半圆O的直径,点C是半圆O上的动点,点D是线段AB延长线上的动点,在运动过程中,保持CD=OA.(1)当直线CD与半圆O相切时(如图①),求∠ODC的度数;(2)当直线CD与半圆O相交时(如图②),设另一交点为E,连接AE,若AE∥OC,①AE与OD的大小有什么关系?为什么?②求∠ODC的度数.2.(2014•黄冈)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:EB=EC;(2)若以点O、D、E、C为顶点的四边形是正方形,试判断△ABC的形状,并说明理由.3.(2014•长沙)如图,以△ABC的一边AB为直径作⊙O,⊙O与BC边的交点恰好为BC的中点D,过点D作⊙O的切线交AC于点E.(1)求证:DE⊥AC;(2)若AB=3DE,求tan∠ACB的值.4.(2014•咸宁)如图,已知AB是⊙O的直径,直线CD与⊙O相切于点C,AD⊥CD于点D.(1)求证:AC平分∠DAB;(2)若点E为的中点,AD=,AC=8,求AB和CE的长.5.(2014•潍坊)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,以AB为直径作⊙O,恰与另一腰CD相切于点E,连接OD、OC、BE.(1)求证:OD∥BE;(2)若梯形ABCD的面积是48,设OD=x,OC=y,且x+y=14,求CD的长.6.(2014•常德)如图,已知⊙O的直径为AB,AC⊥AB于点A,BC与⊙O相交于点D,在AC上取一点E,使得ED=EA.(1)求证:ED是⊙O的切线.(2)当OA=3,AE=4时,求BC的长度.7.(2014•宁夏)在等边△ABC中,以BC为直径的⊙O与AB交于点D,DE⊥AC,垂足为点E.(1)求证:DE为⊙O的切线;(2)计算.8.(2014•新疆)如图,AB是⊙O的直径,点F,C是⊙O上两点,且==,连接AC,AF,过点C作CD⊥AF交AF延长线于点D,垂足为D.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若CD=2,求⊙O的半径.9.(2014•宜宾)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中点,DE⊥AB,垂足为E,交AC的延长线于点F.(1)求证:直线EF是⊙O的切线;(2)若CF=5,cos∠A=,求BE的长.10.(2014•营口)如图,在⊙O中,直径AB平分弦CD,AB与CD相交于点E,连接AC、BC,点F是BA延长线上的一点,且∠FCA=∠B.(1)求证:CF是⊙O的切线.(2)若AC=4,tan∠ACD=,求⊙O的半径.11.(2014•梅州)如图,在△ABO中,OA=OB,C是边AB的中点,以O为圆心的圆过点C.(1)求证:AB与⊙O相切;(2)若∠AOB=120°,AB=4,求⊙O的面积.12.(2014•铜仁)如图所示,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,D是AB延长线上一点,连接DC,且AC=DC,BC=BD.(2)作CD的平行线AE交⊙O于点E,已知DC=10,求圆心O到AE的距离.13.(2014•宿迁)如图,AB是⊙O的弦,OP⊥OA交AB于点P,过点B的直线交OP的延长线于点C,且CP=CB.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为,OP=1,求BC的长.14.(2014•铁岭)如图,⊙O是△ABC外接圆,AB是⊙O的直径,弦DE⊥AB于点H,DE与AC相交于点G,DE、BC的延长线交于点F,P是GF的中点,连接PC.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径是1,=,∠ABC=45°,求OH的长.15.(2014•毕节地区)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径作⊙O交AB于点D点,连接CD.(1)求证:∠A=∠BCD;(2)若M为线段BC上一点,试问当点M在什么位置时,直线DM与⊙O相切?并说明理由.16.(2014•威海)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线交AC于点E,过点E作BE的垂线交AB于点F,(1)求证:AC是⊙O的切线.(2)过点E作EH⊥AB于点H,求证:CD=HF.1.(2014•三明)已知AB是半圆O的直径,点C是半圆O上的动点,点D是线段AB延长线上的动点,在运动过程中,保持CD=OA.(1)当直线CD与半圆O相切时(如图①),求∠ODC的度数;(2)当直线CD与半圆O相交时(如图②),设另一交点为E,连接AE,若AE∥OC,①AE与OD的大小有什么关系?为什么?②求∠ODC的度数.2.(2014•黄冈)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:EB=EC;(2)若以点O、D、E、C为顶点的四边形是正方形,试判断△ABC的形状,并说明理由.切线交AC于点E.(1)求证:DE⊥AC;(2)若AB=3DE,求tan∠ACB的值.∴∴x=ACB=(1)求证:AC平分∠DAB;(2)若点E为的中点,AD=,AC=8,求AB和CE的长.∴BC=为OE=OA=AB=5AE==5∴∴AF=4EF=3,CF=AF=4CE=CF+EF=7.5.(2014•潍坊)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,以AB为直径作⊙O,恰与另一腰CD相切于点E,连接OD、OC、BE.(1)求证:OD∥BE;(2)若梯形ABCD的面积是48,设OD=x,OC=y,且x+y=14,求CD的长.∠ABE=COB=∠==(1)求证:ED是⊙O的切线.(2)当OA=3,AE=4时,求BC的长度.∴=.7.(2014•宁夏)在等边△ABC中,以BC为直径的⊙O与AB交于点D,DE⊥AC,垂足为点E.(1)求证:DE为⊙O的切线;(2)计算.AD=BD=ABAE=AD=AC∴8.(2014•新疆)如图,AB是⊙O的直径,点F,C是⊙O上两点,且==,连接AC,AF,过点C作CD⊥AF交AF延长线于点D,垂足为D.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若CD=2,求⊙O的半径.∵,∵=,×CD=2AC=2CD=4,AC=×垂足为E,交AC的延长线于点F.(1)求证:直线EF是⊙O的切线;(2)若CF=5,cos∠A=,求BE的长.FOD==,,则,R=AB=2OD=.A===AE=﹣=2上的一点,且∠FCA=∠B.(1)求证:CF是⊙O的切线.(2)若AC=4,tan∠ACD=,求⊙O的半径.∴,ACD=ACD=,∴,==411.(2014•梅州)如图,在△ABO中,OA=OB,C是边AB的中点,以O为圆心的圆过点C.(1)求证:AB与⊙O相切;(2)若∠AOB=120°,AB=4,求⊙O的面积.AB=4AC=AB=2A=2×=2BC=BD.(1)求证:DC是⊙O的切线;(2)作CD的平行线AE交⊙O于点E,已知DC=10,求圆心O到AE的距离.CD=10×=5(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为,OP=1,求BC的长.,(BC的延长线交于点F,P是GF的中点,连接PC.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径是1,=,∠ABC=45°,求OH的长.∴∵,∴OM=,∵,OH=OM=(1)求证:∠A=∠BCD;(2)若M为线段BC上一点,试问当点M在什么位置时,直线DM与⊙O相切?并说明理由.16.(2014•威海)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线交AC于点E,过点E作BE的垂线交AB于点F,⊙O是△BEF的外接圆.(1)求证:AC是⊙O的切线.(2)过点E作EH⊥AB于点H,求证:CD=HF.。
切线的判定与性质专题练习题含答案
人教版九年级数学上册第二十四章圆24. 2点和圆、直线和圆的位置关系切线的判定与性质专题练习题1.下列说法中,正确的是()A.与圆有公共点的直线是圆的切线B.经过半径外端的直线是圆的切线C.经过切点的直线是圆的切线D.圆心到直线的距离等于半径的直线是圆的切线2.如图,在。
O中,弦AB = OA, P是半径OB的延长线上一点,且PB = OB,则PA 与。
O的位置关系是.3.如图,4ABC的一边AB是。
O的直径,请你添加一个条件,使BC是。
O的切线,你所添加的条件为.4.如图,在Rt AABC中,NC = 90°, BD是角平分线,点O在AB上,以点O为圆心,OB为半径的圆经过点D,交BC于点E.求证:AC是。
O的切线.5.如图,AB是。
O的直径,AC切。
O于A, BC交。
O于点D,若NC = 70°,则NAOD的度数为()6.如图,线段AB是。
O的直径,点C, D为。
O上的点,过点C作。
O的切线交 AB的延长线于点E,若NE=50°,则NCDB等于()7.如图,等腰直角三角形ABC中,AB=AC = 8, O为BC的中点,以O为圆心作半圆,使它与AB, AC都相切,切点分别为D, E,则。
O的半径为()A. 8B. 6C. 5D. 48.如图,AB是。
O的直径,O是圆心,BC与。
O切于点B, CO交。
O于点D,且 BC = 8, CD=4,那么。
O的半径是.9.如图,AB是。
O的直径,点C在AB的延长线上,CD与。
O相切于点D, CE± AD,交AD的延长线于点E.求证:NBDC=NA.10.如图,CD是。
O的直径,弦ABXCD于点G,直线EF与。
O相切于点D,则下列结论中不一定正确的是()A. AG=BGB. AB〃EFC. AD〃BCD.NABC=NADC11.如图,若以平行四边形一边AB为直径的圆恰好与对边CD相切于点D,则NC = 度.12.如图,AB为。
切线的性质与判定练习题及答案
切线的性质与判定练习题及答案1. 已知⊙O的半径为2,直线l上有一点P满足PO=2,则直线l与⊙O的位置关系是A.相切 B.相离C.相离或相切D.相切或相交2.如图,AB与⊙O切于点B,AO=6cm,AB=4cm,则⊙O 的半径为A.B.C.D3.如图,已知∠AOB=30°,M为OB边上任意一点,以M为圆心,?2cm?为半径作⊙M,?当OM=______cm时,⊙M 与OA相切.4.如图,AB是⊙O的直径,C.D是⊙O上一点,∠CDB=20°,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,则∠E等于A.0°B.50°C.0° D.70°5.如图,⊙O的半径为2,点A的坐标为,直线 AB为⊙O的切线,B为切点,则B点的坐标为.A. B. C.5556.如图,圆周角∠BAC=55°,分别过B、C两点作⊙O的切线,两切线相交于点P,则∠BPC=°。
7.如图,?ABC的一边AB是⊙O的直径,请你添加一个条件,使BC 是⊙O的切线,你所添加的条件为 .A30.8.如图,已知AD为?o的直径,B为AD延长线上一点,BC与?o 切于C点,求证:BD=CD;△AOC≌△CDB.9、如图,AB是⊙O的直径,∠B=45°,AB=AC。
求证:AC是⊙O的切线。
10.已知AB是⊙O的直径,直线BC与⊙O相切于点B,∠ABC的平分线BD交⊙O于点D,AD的延长线交BC于点C.求∠BAC的度数;求证:AD=CD.11.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD的过C点的直线互相垂直,垂足为D,且AC平分∠DAB.求证:DC为⊙O的切线;若⊙O的半径为3,AD=4,求AC的长.12.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.求证:BC平分∠PDB;若PA=6,PC=6,求BD的长.切线的性质与判定练习题1. 如图,AD是⊙O的弦,AB经过圆心O,交⊙O于点C,∠DAB=∠B=30°.直线BD是否与⊙O相切?为什么?连接CD,若CD=5,求的长.2.如图,△ABC内接于⊙O,∠B=60°,CD是⊙O的直径,点P是CD延长线上的一点,且AP=AC.求证:PA是⊙O的切线;若PD=,求⊙O的直径.3.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上的一点,以BD为直径作⊙O交AC于点E,连结DE并延长,与BC的延长线交于点F.且BD=BF.求证:AC与⊙O相切.若BC=6,AB=12,求⊙O的面积.A4.如图,AB是⊙O的切线,B为切点,圆心在AC上,∠A=30,D为弧BC 的?中点.求证:AB=BC求证:四边形BOCD是菱形.. C5.如图,点A、B在⊙O上,直线AC是⊙O的切线,OC⊥OB,连接AB交OC于点D.AC与CD相等吗?问什么?若AC=2,AO=,求OD的长度.6.如图,△ABC内接与⊙O,AB是直径,⊙O的切线PC交BA的延长线于点P,OF∥BC交AC于AC点E,交PC于点F,连接AF.判断AF与⊙O的位置关系并说明理由;若⊙O的半径为4,AF=3,求AC的长.7.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.求证:CG是⊙O的切线.若∠EAB=30°,CF=2,求GA的长.8.如图,△ABC中,?ACB?90,D是边AB上一点,且?A?2?DCB.E是BC边上的一点,以EC为直径的?O经过点D。
中考数学总复习《切线的性质与判定》练习题(含答案)
切线的性质与判定1-3题做垂直证半径,4-15题连半径证垂直.一 、解答题1.如图,ABC ∆为等腰三角形,AB AC =,O 是底边BC 的中点,O ⊙与腰AB 相切于点D ,求证AC 与O ⊙相切.2.如图所示在Rt ABC ∆中,90B ∠=︒,A ∠的平分线交BC 于D ,E 为AB 上一点,DE DC =,以D 为圆心,以DB 的长为半径画圆.求证:(1)AC 是D ⊙的切线;(2)AB EB AC +=.3.如图所示在Rt ABC ∆中,90B ∠=︒,A ∠的平分线交BC 于D ,E 为AB 上一点,DE DC =,以D 为圆心,以DB 的长为半径画圆.求证:(1)AC 是D ⊙的切线;(2)AB EB AC +=.4.已知:如图,C 为O ⊙上一点,DA 交O ⊙于B ,连结AC BC 、,且DCB CAB ∠=∠.求证:(1)DC 为O ⊙的切线;(2)2CD AD BD =⋅.E BE BE BE B5.已知:如图, AB 是⊙O 的直径, AB=AC ,BC 交⊙O 于点D ,延长CA 交⊙O 于点F ,连接DF ,DE ⊥CF 于点E . (1)求证:DE 是⊙O 的切线; (2)若AB =10,4cos 5C ∠=,求EF 的长.6.如图,等腰三角形ABC 中,6AC BC ==,8AB =.以BC 为直径作O 交AB 于点D ,交AC 于点G ,DF AC ⊥,垂足为F ,交CB 的延长线于点E . (1)求证:直线EF 是O 的切线; (2)求sin E ∠的值.7.如图,以等腰ABC ∆中的腰AB 为直径作O ,交BC 于点D .过点D 作DE AC ⊥,垂足为E .(1)求证:DE 为O 的切线;OFEDCBA(2)若O 的半径为5,60BAC ∠=︒,求DE 的长.8.如图,四边形内接于,是的直径,,垂足为,平分.(1)求证:是的切线;(2)若,求的长.9.已知:如图,点是⊙的直径延长线上一点,点 在⊙上,且(1)求证:是⊙的切线;(2)若点是劣弧上一点,与相交 于点,且,,求⊙的半径长.10.如图,以等腰ABC ∆中的腰AB 为直径作O ,交BC 于点D .过点D 作DE AC ⊥,垂足为E .(1)求证:DE 为O 的切线;(2)若O 的半径为5,60BAC ∠=︒,求DE 的长.C ABCD O BD O AE CD ⊥E DA BDE ∠AE O 301cm DBC DE ∠==,BDD O CA B O .OA AB AD ==BD OE BC AE BCF 8BE =tan BFA ∠=O CD11.已知:O 为BAC ∠平分线上一点,OD AB ⊥于D ,以O 为圆心.以OD 为半径作圆O .求证:O ⊙与AC 相切.12.如图,AB 是⊙O 的直径,BD 交⊙O 于点C ,AE 平分BAC ∠,EF AB ⊥,垂足为F ,D CAB ∠=∠. (1)求证:AD 为⊙O 的切线; (2)若4sin 5D =,6AD =,求CE 的长.13.如图,ABC △内接于O ,AB AC =,点D 在O 上,AD AB ⊥于点A ,AD 与BC交于点E ,点F 在DA 的延长线上,AF AE =. (1)求证:BF 是O 的切线;(2)若4AD =,4cos 5ABF ∠=,求BC 的长.CDB14.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.15.已知:如图,C 为O ⊙上一点,DA 交O ⊙于B ,连结AC BC 、,且DCB CAB ∠=∠.求证:(1)DC 为O ⊙的切线;(2)2CD AD BD =⋅.ODCBAEA BCDODCOABE切线的性质与判定答案解析一 、解答题1.解法一:连结OD ,过O 点作OE AC ⊥于E .∵AB AC =,∴B C ∠=∠, ∵O 是BC 中点,∴OB OC = OD AB ⊥∵O ⊙与AB 相切于D ,∴∴BOD COE ∆∆≌, ∴OE OD =, ∵OE AC ⊥, ∴AC 与O ⊙相切.解法二:连结OD OA 、,过O 点作OE AC ⊥于E . ∵AB AC =,O 是BC 中点, ∴AO 平分BAC ∠,∵O ⊙与AB 相切于D ,∴OD AB ⊥ ∵OE AC ⊥,∴OD OE =, ∴AC 与O ⊙相切.2.(1)如图所示,过点D 作DF AC ⊥于F .∵AB 为D ⊙的切线,AD 平分BAC ∠, ∴BD DF =∴AC 是D ⊙的切线;(2)在Rt BDE ∆和Rt DCF ∆中, ∵BD DF =,DE DC =, ∴BDE FDC ∆∆≌ ∴EB FC = 又AB AF = ∴AB EB AC +=.3.(1)如图所示,过点D 作DF AC ⊥于F .∵AB 为D ⊙的切线,AD 平分BAC ∠, ∴BD DF =∴AC 是D ⊙的切线;(2)在Rt BDE ∆和Rt DCF ∆中, ∵BD DF =,DE DC =, ∴BDE FDC ∆∆≌ ∴EB FC = 又AB AF = ∴AB EB AC +=.4.(1)连结OC 并延长交O ⊙于E ,连结BE .可知CE 是O ⊙的直径,∴90CBE ∠=︒,∴90E BCE ∠+∠=︒ ∵CAB E DCB CAB ∠=∠∠=∠,,∴DCB E ∠=∠, ∴90DCB BCE ∠+∠=︒∵CE 是直径,∴CD 是O ⊙的切线.. (2)∵DCB CAB D ∠=∠∠,是公共角, ∴BDC CDA ∆∆∽, ∴CD BDAD DC=,即2CD AD BD =⋅. 【点评】不是所有证明切线的问题只要连半径就都能解决,例如此题,遇到圆周角的关系,只连半径就不太好用了,就要变半径为直径.“弦切角”已经从初中课本中删除,作为预习课我们这里也不作介绍,如果学生水平较高,这里老师也可以稍微提一下.5.(1)连接OD , ∵OB =OD ,∴∠B =∠1.∵AB=AC, ∴∠B=∠C .∴∠1=∠C .∴OD ∥AC . ∵DE ⊥CF 于点E ,∴∠CED =90°. ∴∠ODE =∠CED =90°.∴ DE 是⊙O 的切线.(2) 连接AD ,∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ADB =90°.∵cosC=cosB=54. ∵AB=10,∴BD=AB ·cosB=8. ∵∠F=∠B =∠C . ∴DF=DC=8.且cosF=cosC=45.在Rt △DEF 中,EF=DF ·cosF=532. 6.(1)证明:如图,连结CD ,则90BDC ∠=︒.∴CD AB ⊥.∵ AC BC =, ∴AB BD =. ∴D 是AB 的中点. ∵O 是BC 的中点,∴DO AC ∥.∵EF AC ⊥于F . ∴EF DO ∥.∴ EF 是O 的切线.( 2 ) 连结BG ,∵BC 是直径, ∴90BGC CFE ∠=︒=∠. ∴BG EF ∥. ∴sin FC CGE EC BC∠==. 设CG x =,则6AG x =-. 在Rt BGA △中,222BG BC CG =-. 在Rt BGC △中,222BG AB AG =-. ∴()2222686x x -=--. 解得23x =.即23CG =. 在Rt BGC △中.∴ 213sin 69CG E BC ∠===. 7.(1)证明:连接AD ,OD .∵AB 是直径,∴90ADB ∠=︒,即AD BC ⊥ 又∵AB AC =,∴CD BD =,∴OD AC ∥ 又∵DE AC ⊥,∴OD DE ⊥ ∴DE 是O 的切线 (2)易知10AD ==∴12DE AD = DFG COBEA8.(1)证明:连接,∵DA 平分,∴BDA EDA ∠=∠.∵OA OD =,∴ODA OAD ∠=∠.∴OAD EDA ∠=∠.∴OA CE ∥.∵AE DE ⊥,∴90AED ∠=︒,90OAE DEA ∠=∠=︒ ∴AE OA ⊥. ∴AE 是O 的切线.(2)∵BD 是直径,∴90BCD BAD ∠=∠=︒. ∵30DBC ∠=︒,60BDC ∠=︒ ∴120BDE ∠=︒.∵DA 平分BDE ∠,∴60BDA EDA ∠=∠=︒∴30ABD EAD ∠=∠=︒.在Rt AED △中,90AED ∠=︒,30EAD ∠=︒,∴2AD DE =.在Rt ABD △中,90BAD ∠=︒,30ABD ∠=︒,∴24BD AD DE ==.∵DE 的长时1cm ,∴BD 的长是4cm . 9.(1)证明:连接.∵, ∴. ∴是等边三角形. ∴.∵,∴. ∴. ∴ .又∵点在⊙上,∴是⊙的切线 . (2)解:∵是⊙的直径, ∴.在中,, ∴设则,∴ .∴. OA BDE ∠OB ,OA AB OA OB ==OA AB OB ==ABO ∆160BAO ∠=∠=︒AB AD =230D ∠=∠=︒1290∠+∠=︒DB BO ⊥B O DB O CA O 90ABC ∠=︒Rt ABF△tan 2AB BFA BF ∠==,AB =2BF x=3AF x ==23BF AF =CD∵, ∴ ∽ . ∴. ∵,∴ .∴.10.(1)证明:连接AD ,OD .∵AB 是直径,∴90ADB ∠=︒,即AD BC ⊥ 又∵AB AC =,∴CD BD =,∴OD AC ∥ 又∵DE AC ⊥,∴OD DE ⊥ ∴DE 是O 的切线 (2)易知10AD ==∴12DE AD = 11.如图所示,过O 作OE AC ⊥,垂足为E .∵O 为BAC ∠平分线上一点,OD AB ⊥于D ∴OE OD =, ∴O ⊙与AC 相切.【解析】证明与切线有关的问题的辅助线一般有如下两种:①已知直线过圆上某点,那么连接该点与圆心,如第⑴题; ②如果不知直线与圆有无公共点,则过圆心作已知直线的垂线. 12.(1)证明:∵AB 是⊙O 的直径,∴90ACB ∠=︒. ∴90CAB B ∠+∠=︒. ∵D CAB ∠=∠,∴90D B ∠+∠=︒. ∴90DAB ∠=︒.∴AD 为⊙O 的切线.,34C E ∠=∠∠=∠BFE ∆AFC ∆23BE BF AC AF ==8BE =12AC =6AO =(2)解:∵4sin 5D =,6AD =, 在Rt ACD △中, 24sin 5AC AD D =⋅=,185CD =. 在Rt DAB △中,sin D =45AB DB =. ∴8AB =,10DB =.∵AE 平分BAC ∠,EF AB ⊥,90ACB ∠=︒,∴CE EF =.设CE EF x ==, 则18105BE x =--, ∵90EFB DAB ∠=∠=︒,B B ∠=∠,∴BEF △∽BDA △. ∴EF BE DA BD=, 即18105610x x --=. ∴125x =. 即CE 的长为125. 13.(1)如图,连结BD .∵AD AB ⊥,∴DB 是O ⊙的直径.∴1290D ∠+∠+∠=︒.又∵AE AF =,∴BE BF =,23∠=∠.∵AB AC =,∴23D C ∠=∠=∠=∠.∴12390∠+∠+∠=︒.F C即OB BF ⊥于B .∴直线BF 是O ⊙的切线.(2)作AG BC ⊥于点G .∵23D ∠=∠=∠. ∴4cos cos 35D ∠=∠=.在Rt ABD △中,90DAB ∠=︒,4AD =,4cos 5D ∠=,∴5cos AD BD D==, 223AB BD AD =-=. 在Rt ABG △中,90AGB ∠=︒,3AB =,4cos 25∠=,∴12cos 25BG AB =∠=. ∵AB AC = ,∴2425BC BG ==. 14.(1)直线BD 与O 相切.如图1,连结OD .OA OD =,A ADO ∠=∠. 90C ∠=, 90CBD CDB ∴∠+∠=. 又CBD A ∠=∠,90ADO CDB ∴∠+∠=.90ODB ∴∠=.∴直线BD 与O 相切.(2)解法一:如图1,连结DE .AE 是O 的直径,90ADE ∴∠=.:8:5AD AO =,4cos 5AD A AE ∴==. DCO A B E图190C ∠=,CBD A ∠=∠,4cos 5BC CBD BD ∴∠==. 2BC =, 52BD ∴=. 15.(1)连结OC 并延长交O ⊙于E ,连结BE . 可知CE 是O ⊙的直径,∴90CBE ∠=︒,∴90E BCE ∠+∠=︒∵CAB E DCB CAB ∠=∠∠=∠,,∴DCB E ∠=∠,∴90DCB BCE ∠+∠=︒∵CE 是直径,∴CD 是O ⊙的切线..(2)∵DCB CAB D ∠=∠∠,是公共角,∴BDC CDA ∆∆∽, ∴CD BD AD DC=,即2CD AD BD =⋅. 【点评】不是所有证明切线的问题只要连半径就都能解决,例如此题,遇到圆周角的关系,只连半径就不太好用了,就要变半径为直径.“弦切角”已经从初中课本中删除,作为预习课我们这里也不作介绍,如果学生水平较高,这里老师也可以稍微提一下.。
专题08 切线的判定与性质(解析版) -2021-2022学年九年级数学之专攻圆各种类型题
专题08 切线的判定与性质概念规律重在理解1.切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.OA为⊙O的半径,BC ⊥OA于A。
则BC为⊙O的切线。
注意:在此定理中,“经过半径的外端”和“垂直于这条半径”,两个条件缺一不可,否则就不是圆的切线。
2.判断一条直线是一个圆的切线有三个方法:(1)定义法:直线和圆只有一个公共点时,我们说这条直线是圆的切线;(2)数量关系法:圆心到这条直线的距离等于半径(即d=r)时,直线与圆相切;(3)判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.3.证切线时辅助线的添加方法(1) 有交点,连半径,证垂直;(2) 无交点,作垂直,证半径.4.有切线时常用辅助线添加方法见切点,连半径,得垂直.5.切线的其他重要结论(1)经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点;(2)经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.6.切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径.直线l是⊙O 的切线,A是切点,直线l ⊥OA.说明:利用切线的性质解题时,常需连接辅助线,一般连接圆心与切点,构造直角三角形,再利用直角三角形的相关性质解题.典例解析掌握方法【例题1】(2021吉林长春)如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,若∠BAC=35°,则∠ACB的大小为()A.35°B.45°C.55°D.65°【答案】C【解析】先根据切线的性质得到∠ABC=90°,然后利用互余计算出∠ACB的度数.∵BC是⊙O的切线,AB是⊙O的直径,∴AB⊥BC,∴∠ABC=90°,∴∠ACB=90°﹣∠BAC=90°﹣35°=55°.【例题2】(2021广西玉林)如图,⊙O与等边△ABC的边AC,AB分别交于点D,E,AE是直径,过点D作DF⊥BC于点F.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)连接EF,当EF是⊙O的切线时,求⊙O的半径r与等边△ABC的边长a之间的数量关系.【答案】见解析。
中考数学专题复习《切线的判定与性质综合》测试卷-附带答案
中考数学专题复习《切线的判定与性质综合》测试卷-附带答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.下列说法中正确的是()A.垂直于半径的直线是圆的切线B.圆的切线垂直于半径C.经过半径的外端的直线是圆的切线D.圆的切线垂直于过切点的半径2.如图∠APB=300点O在射线PA上⊙O的半径为2 当⊙O与PB相切时OP的长度为()A.3B.4C.2√3D.2√53.如图等边三角形ABC的边长为8 以BC上一点O为圆心的圆分别与边AB AC相切则⊙O的半径为()A.2√3B.3C.4D.4−√34.如图在⊙O中AB、AC是弦CD切⊙O于点C交射线OB于点D若∠BAC=25°则∠D的度数为()A.50∘B.40∘C.30∘D.20∘5.如图AB是⊙O的直径C D是⊙O上的点∠CDB=15∘过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E则sinE的值为()A.12B.√22C.√33D.√326.如图AC为⊙O的直径过圆上一点B作⊙O的切线与AC的延长线交于点P连接AB BC若∠A=30°BC=2则线段BP的长度是()A.3B.72C.2√3D.3√37.如图所示点A是半径为2的⊙O外一点OA=4 AB是⊙O的切线B为切点弦BC⊙OA 连接AC则图中阴影部分的面积为()A.2B.2√2C.3D.√38.如图⊙ABC周长为20cm BC=6cm 圆O是⊙ABC的内切圆圆O的切线MN与AB CA相交于点M N则⊙AMN的周长为()A.14cm B.8cm C.7cm D.9cm9.如图以Rt△ABC的直角边AB为直径作半圆⊙O与边BC交于点D过D作半圆的切线与边AC交于点E过E作EF⊙AB与BC交于点F.若AB=20 OF=7.5 则CD的长为()A.7B.8C.9D.1010.如图PQ PB QC是⊙O的切线切点分别为A B C点D在BC上若⊙D=100° 则⊙P与⊙Q的度数之和是()A.160°B.140°C.120°D.100°11.如图AB是⊙O的直径⊙O交BC的中点于D DE⊙AC于E 连接AD 则下列结论:①AD⊙BC ②⊙EDA=⊙B ③OA=1AC ④DE是⊙O的切线正确的个数是()2A.1 个B.2个C.3 个D.4个12.如图在Rt△AOB中OA=OB=4√2⊙O的半径为2 点P是AB边上的动点过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点)则线段PQ长的最小值为()A.2√3B.√3C.1D.213.如图在矩形ABCD中AB=5 BC=4 以CD为直径作⊙O.将矩形ABCD绕点C旋转使所得矩形A'B'CD'的边A'B'与⊙O相切切点为E边CD'与⊙O相交于点F则CF的长为()A.2.5B.1.5C.3D.414.如图点A的坐标为(﹣3 2)⊙A的半径为1 P为坐标轴上一动点PQ切⊙A于点Q在所有P点中使得PQ长最小时点P的坐标为()A.(0 2)B.(0 3)C.(﹣2 0)D.(﹣3 0)15.如图在直角坐标系中以点O为圆心半径为4的圆与y轴交于点B点A(8,4)是圆外一点直线AC与⊙O切于点C与x轴交于点D则点C的坐标为()A.(2√32√3)B.(125−85)C.(165−125)D.(2√3−2)16.如图在Rt⊙ABC中⊙C=90° BC=6cm AC=8cm D是边BC上一点且BD﹕CD=1﹕2 点O在AD上⊙O与AB BC相切则⊙O的面积为()A.πcm2B.43πcm2C.169πcm2D.2πcm217.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.22518.已知:如图AB=BC⊙ABC=90° 以AB为直径的⊙O交OC于点D AD的延长线交BC于点E过D作⊙O的切线交BC于点F.下列结论:①CD2=CE⋅CB②4EF2=ED⋅EA③∠OCB=∠EAB④DF=12CD.其中正确的有()A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④19.如图AB为半圆O的直径AD BC分别切⊙O于A B两点CD切⊙O于点E连接OD OC下列结论:①⊙DOC=90° ②AD+BC=CD③S△AOD:S△BOC=AD2:AO2④OD:OC=DE:EC⑤OD2=DE•CD正确的有()A.①②③④B.②③④⑤C.①②③⑤D.①②⑤20.如图⊙O的直径AB垂直于弦CD垂足为点E P为⊙O上一动点P从A→D→B在半圆上运动(点P不与点A重合)AP交CD所在的直线于点F已知AB=10CD=8记PA=x AF为y则y关于x的函数图象大致是()A.B.C.D.参考答案1.解:根据圆的切线的性质定理得:圆的切线垂直于经过切点的半径切线的判定定理得:经过半径的外端且垂直于半径的直线是圆的切线.故选D.2.解:设⊙O与PB的切点为点Q 连接OQ OQ为半径∴OQ⊥PQ∴ΔOPQ是直角三角形且有一锐角∠OPQ=∠APB=300∴OP=2OQ=4.故答案为:B.3.解:设⊙O与AC的切点为E连接AO OE⊙等边三角形ABC的边长为8⊙AC=8∠C=∠BAC=60°⊙圆分别与边AB AC相切∠BAC=30°⊙∠BAO=∠CAO=12⊙∠AOC=90°AC=4⊙OC=12⊙OE⊥ACOC=2√3⊙OE=√32⊙⊙O的半径为2√3故选A.4.解:连接CO ⊙∠BAC=25°⊙∠BOC=2∠BAC=50°⊙CD切⊙O于点C⊙∠OCD=90°故∠D=90°−∠BOC=40°故选B.5.解:如图连接OC由题意知OC⊥CE∠COB=2∠CDB=30°⊙∠OCE=90°⊙∠E=180°−∠COE−∠OCE=60°⊙sin∠E=sin60°=√32故选:D.6.解:⊙AC为⊙O的直径⊙⊙ABC=90°⊙⊙A=30°⊙⊙ACB=60°⊙OB=OC⊙⊙BOC是等边三角形⊙OB=BC=2 ⊙BOC=60°⊙BP是⊙O的切线⊙⊙OBP=90°⊙⊙P=90°-⊙BOP=90°-60°=30°⊙OP=2OB=2×2=4在Rt⊙OBP中根据勾股定理得BP=√OP2−OB2=√42−22=2√3.故选C.7.解:连接OB OC⊙AB是圆的切线⊙⊙ABO=90°在直角⊙ABO中OB=2 OA=4⊙⊙OAB=30° ⊙AOB=60°⊙OA⊙BC⊙⊙CBO=⊙AOB=60° 且S阴影部分=S△BOC⊙⊙BOC是等边三角形边长是2⊙图中阴影部分的面积=12×2×√3=√3故选:D.8.解:⊙圆O是⊙ABC的内切圆圆O的切线MN与AB CA相交于点M N ⊙BF=BE CF=CD DN=NG EM=GM AD=AE⊙⊙ABC周长为20cm BC=6cm⊙AE=AD=AB+AC−BC2=20−BC−BC2=20−122=4(cm)⊙⊙AMN的周长为AM+MG+NG+AN=AM+ME+AN+ND=AE+AD=4+4=8(cm)故选:B.9.解:连结AD 如图⊙⊙BAC=90° AB为直径⊙AC是⊙O的切线⊙DE为⊙O的切线⊙ED=EA⊙⊙ADE=⊙2⊙AB为直径⊙⊙ADB=90°⊙⊙1+⊙ADE=90° ⊙2+⊙C=90°⊙⊙1=⊙C⊙ED=EC⊙CE=AE⊙EF⊙AB⊙EF为⊙ABC的中位线⊙BF=CF而BO=AO⊙OF为⊙ABC的中位线⊙OF⊙AE⊙AE=OF=7.5⊙AC=2AE=15在Rt⊙ACD中BC=√AB2+AC2=√202+152=25⊙⊙DCA=⊙ACB⊙CD AC =ACBC即CD15=1525⊙CD=9.故选:C.10.解:连接OA OB OC AB AC⊙⊙D=100°⊙⊙BAC=180°−⊙D=80°⊙⊙BOC=2⊙BAC=160°⊙⊙AOB+⊙AOC=360°−160°=200°⊙PQ PB QC是⊙O的切线⊙⊙PBO=⊙PAO=⊙QAO=⊙QCO=90°⊙⊙P+⊙Q=2×360°−⊙PBO−⊙PAO−⊙QAO−⊙QCO−⊙AOB−⊙AOC=720°−4×90°−200°=160°故选:A.11.解:⊙AB是⊙O直径⊙⊙ADB=90°⊙AD⊙BC 故结论①正确连接OD 如图⊙点D是BC的中点AD⊙BC⊙AC=AB⊙⊙C=⊙B⊙⊙B=⊙ODB⊙⊙ODB=⊙C OD⊙AC⊙⊙ODE=⊙CED⊙ED是圆O的切线故结论④正确又OB=OD⊙⊙ODB=⊙B⊙AB为圆O的直径⊙⊙ADB=90°⊙⊙EDA+⊙ADO=90° ⊙BDO+⊙ADO=90°⊙⊙EDA=⊙BDO⊙⊙EDA=⊙B 故结论②正确由D为BC中点且AD⊙BC⊙AD垂直平分BC⊙AC=AB⊙OA=1AB2AC 故结论③正确⊙OA=12则正确结论的个数为4个.故选:D.12.解:连接OQ.⊙PQ是⊙O的切线⊙OQ⊙PQ根据勾股定理知PQ2=OP2-OQ2⊙当PO⊙AB 时 线段PQ 最短⊙在Rt △AOB 中 OA=OB=4√2⊙AB=√2OA=8⊙OP=OA•OB AB =4⊙PQ=√OP 2−OQ 2=2√3.故选:A .13.解:如图 连接EO 并延长交CF 于点H⊙矩形ABCD 绕点C 旋转得矩形A 'B 'C 'D '⊙⊙B ′=⊙B ′CD ′=90° A ′B ′∥CD ′BC =B ′C =4⊙边A 'B '与⊙O 相切 切点为E⊙OE ⊙A ′B ′⊙四边形EB ′CH 是矩形⊙EH =B ′C =4OH ⊙CF⊙AB =5⊙OE =OC =12AB =52⊙OH =EH ﹣OE =32 在Rt⊙OCH 中 根据勾股定理 得CH =√0C 2−OH 2=√(52)2−(32)2=2, ⊙CF =2CH =4.故选:D .14.解:连接AQ P A 如图⊙PQ切⊙A于点Q⊙AQ⊙PQ⊙⊙AQP=90°⊙PQ=√AP2−AQ2=√AP2−1当AP的长度最小时PQ的长度最小⊙AP⊙x轴时AP的长度最小⊙AP⊙x轴时PQ的长度最小⊙A(﹣3 2)⊙此时P点坐标为(﹣3 0).故选:D.15.解:如图作AE⊥x轴于E CH⊥x轴于H连接OC⊙B(0,4)A(8,4)⊙AB=8AE=OB=OC=4AB⊥y轴⊙AB为⊙O的切线⊙直线AC与⊙O切于点C⊙OC⊥AC AC=AB=OE=8在△OCD和△AED中{∠ODC=∠ADE ∠OCD=∠AED OC=AE⊙△OCD ≌△AED⊙OD =AD ED =CD设 OD =x 则AD =x DE =OE −OD =8−x在 Rt △ADE 中 DE 2+AE 2=AD 2 即(8−x)2+42=x 2 解得x =5⊙OD =5 DE =CD =3⊙ △OCD ≌△AED⊙12 CH ⋅OD = 12 OC ⋅CD⊙CH = 3×45=125在 Rt △OCH 中 OH = √OC 2−CH 2=√42−(125)2 =165 ⊙C 点坐标为(165 −125 ). 故选:C .16.解:过点O 作OE⊙AB 于点E OF⊙BC 于点F . ⊙AB BC 是⊙O 的切线⊙点E F 是切点⊙OE OF 是⊙O 的半径⊙OE=OF在△ABC 中 ⊙C=90° AC=8 BC=6⊙由勾股定理 得AB=10又⊙BD ﹕CD=1﹕2 BC=6⊙BD=2 CD=4又⊙S △ABD =S △ABO +S △BOD⊙ 12AB•OE+12BD•OF=12BD•AC解得OE=43⊙⊙O的半径是43由此⊙O的面积是169π.故选:C.17.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.18.解:连接BD⊙AB为直径⊙⊙ADB=90° 即⊙ADO+⊙ODB=90°⊙OD=OB⊙⊙OBD=⊙ODB⊙⊙ABC=90°⊙⊙CBD+⊙OBD=90°⊙⊙CBD=⊙ADO=⊙CDE⊙⊙BCD=⊙DCE⊙⊙CDE⊙⊙CBD⊙CD CB =CECD⊙CD2=CE⋅CB故①正确⊙⊙ABC=90° AB为直径⊙BC为⊙O的切线⊙DF为⊙O的切线⊙FD=FB⊙⊙FBD=⊙FDB⊙⊙EDF+⊙FDB=⊙DEB+⊙EBD=90°⊙⊙EDF=⊙DEB⊙EF=FD=FB⊙⊙EAB=⊙EBD⊙⊙EAB⊙⊙EBD同理EB2=ED⋅EA⊙EB=2EF⊙4EF2=ED⋅EA故②正确⊙⊙ODF=⊙OBF=90°⊙⊙DOB+⊙DFB=180°而⊙DFC+⊙DFB=180°⊙⊙DFC=⊙COB⊙CDF⊙⊙CBO⊙DF BO =CDCB⊙DF CD =BOCB=12⊙DF=12CD.故④正确⊙AO=DO⊙⊙OAD=⊙ADO假设③⊙OCB=⊙EAB成立则⊙OCB=12⊙COB⊙⊙OCB=30°而BOBC =BOAB=12与tan30°=BOAB=√33矛盾故③⊙OCB=⊙EAB不成立故③不正确综上正确的有①②④.故选:C.19.解:连接OE 如图所示:⊙AD与圆O相切DC与圆O相切BC与圆O相切⊙⊙DAO=⊙DEO=⊙OBC=90°⊙DA=DE CE=CB AD⊙BC⊙CD=DE+EC=AD+BC 选项②正确在Rt⊙ADO 和Rt⊙EDO 中{OD =OD DA =DE⊙Rt⊙ADO⊙Rt⊙EDO (HL )⊙⊙AOD =⊙EOD同理Rt⊙CEO⊙Rt⊙CBO⊙⊙EOC =⊙BOC又⊙AOD +⊙DOE +⊙EOC +⊙COB =180°⊙2(⊙DOE +⊙EOC )=180° 即⊙DOC =90° 选项①正确 ⊙⊙DOC =⊙DEO =90° 又⊙EDO =⊙ODC⊙⊙EDO⊙⊙ODC⊙OD CD =DE OD 即OD 2=DC•DE 选项⑤正确⊙⊙AOD +⊙COB =⊙AOD +⊙ADO =90° ⊙A =⊙B =90° ⊙⊙AOD⊙⊙BOC⊙S ΔAODS ΔBOC =(AD OB )2=(AD AO )2=AD 2AO 2 选项③正确同理⊙ODE⊙⊙OEC⊙OD OC =DE OE 选项④错误 故选:C .20.解:如图 分别连结OC AC CP BP在Rt⊙OCE 中 OC =5 CE =4⊙OE =3在Rt⊙ACE 中 AE =5+3=8 CE =4⊙AC =√82+42=4√5⊙⊙AFE =⊙ABP =⊙ACP ⊙CAP =⊙FAC⊙⊙ACP⊙⊙FAC⊙AC 2=AP•AF 即xy =80⊙y =80x (0<x≤10)⊙函数图象为第一象限内的双曲线的一部分故选:A .。
切线的性质和判定
切线的性质和判定练习一.解答题(共11小题)1.(2018•宿迁)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.2.(2018•常德)如图,已知⊙O是等边三角形ABC的外接圆,点D在圆上,在CD的延长线上有一点F,使DF=DA,AE∥BC交CF于E.(1)求证:EA是⊙O的切线;(2)求证:BD=CF.3.(2018•官渡区二模)如图,AB是⊙O的直径,AM和BN是⊙O的两条切线,点D是AM上一点,连接OD,过点B作BE∥OD交⊙O于点E,连接DE并延长交BN 于点C.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AD=l,BC=4,求直径AB的长.4.(2018•洪泽区一模)如图,已知AB为⊙O的直径,AD,BD是⊙O的弦,BC 是⊙O的切线,切点为B,OC∥AD,BA,CD的延长线相交于点E.(1)求证:DC是⊙O的切线;(2)若⊙O半径为4,∠OCE=30°,求△OCE的面积.5.(2018•淅川县二模)如图,已知⊙O的半径为1,AC是⊙O的直径,过点C 作⊙O的切线BC,E是BC的中点,AB交⊙O于D点.(1)直接写出ED和EC的数量关系:;(2)DE是⊙O的切线吗?若是,给出证明;若不是,说明理由;(3)填空:当BC= 时,四边形AOED是平行四边形,同时以点O、D、E、C为顶点的四边形是.6.(2018•东河区二模)已知如图,以Rt△ABC的AC边为直径作⊙O交斜边AB 于点E,连接EO并延长交BC的延长线于点D,作OF∥AB交BC于点F,连接EF.(1)求证:OF⊥CE(2)求证:EF是⊙O的切线;(3)若⊙O的半径为3,∠EAC=60°,求AD的长.7.(2018•海淀区二模)如图,AB是⊙O的直径,M是OA的中点,弦CD⊥AB于点M,过点D作DE⊥CA交CA的延长线于点E.(1)连接AD,则∠OAD= °;(2)求证:DE与⊙O相切;(3)点F在上,∠CDF=45°,DF交AB于点N.若DE=3,求FN的长.8.(2018•朝阳区二模)AB为⊙O直径,C为⊙O上的一点,过点C的切线与AB 的延长线相交于点D,CA=CD.(1)连接BC,求证:BC=OB;(2)E是中点,连接CE,BE,若BE=2,求CE的长.9.(2018•苏州)如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,AD垂直于过点C的切线,垂足为D,CE垂直AB,垂足为E.延长DA交⊙O于点F,连接FC,FC与AB 相交于点G,连接OC.(1)求证:CD=CE;(2)若AE=GE,求证:△CEO是等腰直角三角形.10.(2017•黄石)如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为⊙O的直径,点E为△ABC 的内心,连接AE并延长交⊙O于D点,连接BD并延长至F,使得BD=DF,连接CF、BE.(1)求证:DB=DE;(2)求证:直线CF为⊙O的切线.11.(2018•长沙)如图,在△ABC中,AD是边BC上的中线,∠BAD=∠CAD,CE ∥AD,CE交BA的延长线于点E,BC=8,AD=3.(1)求CE的长;(2)求证:△ABC为等腰三角形.(3)求△ABC的外接圆圆心P与内切圆圆心Q之间的距离.切线的性质和判定参考答案与试题解析一.解答题(共11小题)1.(2018•宿迁)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.【分析】(1)连接OC,可以证得△OAP≌△OCP,利用全等三角形的对应角相等,以及切线的性质定理可以得到:∠OCP=90°,即OC⊥PC,即可证得;(2)先证△OBC是等边三角形得∠COB=60°,再由(1)中所证切线可得∠OCF=90°,结合半径OC=5可得答案.【解答】解:(1)连接OC,∵OD⊥AC,OD经过圆心O,∴AD=CD,∴PA=PC,在△OAP和△OCP中,∵,∴△OAP≌△OCP(SSS),∴∠OCP=∠OAP∵PA是半⊙O的切线,∴∠OAP=90°.∴∠OCP=90°,即OC⊥PC∴PC是⊙O的切线.(2)∵OB=OC,∠OBC=60°,∴△OBC是等边三角形,∴∠COB=60°,∵AB=10,∴OC=5,由(1)知∠OCF=90°,∴CF=OCtan∠COB=5.【点评】本题考查了切线的性质定理以及判定定理,以及直角三角形三角函数的应用,证明圆的切线的问题常用的思路是根据切线的判定定理转化成证明垂直的问题.2.(2018•常德)如图,已知⊙O是等边三角形ABC的外接圆,点D在圆上,在CD的延长线上有一点F,使DF=DA,AE∥BC交CF于E.(1)求证:EA是⊙O的切线;(2)求证:BD=CF.【分析】(1)根据等边三角形的性质可得:∠OAC=30°,∠BCA=60°,证明∠OAE=90°,可得:AE是⊙O的切线;(2)先根据等边三角形性质得:AB=AC,∠BAC=∠ABC=60°,由四点共圆的性质得:∠ADF=∠ABC=60°,得△ADF是等边三角形,证明△BAD≌△CAF,可得结论.【解答】证明:(1)连接OD,∵⊙O是等边三角形ABC的外接圆,∴∠OAC=30°,∠BCA=60°,∵AE∥BC,∴∠EAC=∠BCA=60°,∴∠OAE=∠OAC+∠EAC=30°+60°=90°,∴AE是⊙O的切线;(2)∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠ABC=60°,∵A、B、C、D四点共圆,∴∠ADF=∠ABC=60°,∵AD=DF,∴△ADF是等边三角形,∴AD=AF,∠DAF=60°,∴∠BAC+∠CAD=∠DAF+∠CAD,即∠BAF=∠CAF,在△BAD和△CAF中,∵,∴△BAD≌△CAF,∴BD=CF.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,等边三角形及外接圆,四点共圆等知识点的综合运用,属于基础题,熟练掌握等边三角形的性质是关键.3.(2018•官渡区二模)如图,AB是⊙O的直径,AM和BN是⊙O的两条切线,点D是AM上一点,连接OD,过点B作BE∥OD交⊙O于点E,连接DE并延长交BN 于点C.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AD=l,BC=4,求直径AB的长.【分析】(1)求出∠AOD=∠EOD,根据全等三角形的判定和性质推出∠DEO=∠DAO,根据切线的判定得出即可;(2)根据矩形的性质和判定得出AB=DH,AD=BH=1,根据切线长定理求出DC,根据勾股定理求出DH即可.【解答】(1)证明:连接OE,∵OA=OE=OB,∴∠OBE=∠PEB,∵OD∥BE,∴∠AOD=∠OBE,∠OEB=∠DOE,∴∠AOD=∠EOD,在△AOD和△EOD中∴△AOD≌△EOD,∴∠OAD=∠OED,∵AM是⊙O的切线,∴∠OAD=90°,∴∠OE D=90°,即OE⊥DE,∵OE为⊙O半径,∴DE是⊙O的切线;(2)解:过D作DH⊥BC于H,∵AM和BN是⊙O的两条切线,∴∠DAB=∠ABH=∠DHB=90°,∴四边形ABHD是矩形,∴AB=DH,AD=BH,∵AD=l,BC=4,∴BH=1,CH=4﹣1=3,∵AM和BN是⊙O的两条切线,DE切⊙O于E,AD=1,BC=4,∴DE=AD=1,BC=CE=4,∴DC=1+4=5,在Rt△DHC中,由勾股定理得:DH===4,即AB=4.【点评】本题考查了切线的性质和判定、全等三角形的性质和判定、等腰三角形的性质、勾股定理、矩形的性质和判定、切线长定理等知识点,能综合运用知识点进行推理和计算是解此题的关键.4.(2018•洪泽区一模)如图,已知AB为⊙O的直径,AD,BD是⊙O的弦,BC 是⊙O的切线,切点为B,OC∥AD,BA,CD的延长线相交于点E.(1)求证:DC是⊙O的切线;(2)若⊙O半径为4,∠OCE=30°,求△OCE的面积.【分析】(1)连接DO,如图,利用平行线的性质和等腰三角形的性质证明∠COD=∠COB.则根据“SAS”可判断△COD≌△COB,所以∠CDO=∠CBO.再根据切线的性质得∠CBO=90°,则∠CDO=90°,然后根据切线的判定定理得到结论;(2)先利用∠OCB=∠OCD=30°得到∠DCB=60°,则∠E=30°,再根据含30度的直角三角形三边的关系计算出DE=4,DC=OD=4,然后根据三角形面积公式计算.【解答】(1)证明:连接DO,如图,∵AD∥OC,∴∠DAO=∠COB,∠ADO=∠COD,又∵OA=OD,∴∠DAO=∠ADO,∴∠COD=∠COB.在△COD和△COB中∴△COD≌△COB(SAS),∴∠CDO=∠CBO.∵BC是⊙O的切线,∴∠CBO=90°,∴∠CDO=90°,∴OD⊥CE,又∵点D在⊙O上,∴CD是⊙O的切线;(2)解:由(1)可知∠OCB=∠OCD=30°,∴∠DCB=60°,又BC⊥BE,∴∠E=30°,在Rt△ODE中,∵tan∠E=,∴DE==4,同理DC=OD=4,=•OD•CE=×4×8=16.∴S△OCE【点评】本题考查了切线的判定与性质:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线;圆的切线垂直于经过切点的半径.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”.也考查了解直角三角形.5.(2018•淅川县二模)如图,已知⊙O的半径为1,AC是⊙O的直径,过点C作⊙O的切线BC,E是BC的中点,AB交⊙O于D点.(1)直接写出ED和EC的数量关系:ED=EC ;(2)DE是⊙O的切线吗?若是,给出证明;若不是,说明理由;(3)填空:当BC= 2 时,四边形AOED是平行四边形,同时以点O、D、E、C 为顶点的四边形是正方形.【分析】(1)连结CD,如图,由圆周角定理得到∠ADC=90°,然后根据直角三角形斜边上的中线直线得到DE=CE=BE;(2)连结OD,如图,利用切线性质得∠2+∠4=90°,再利用等腰三角形的性质得∠1=∠2,∠3=∠4,所以∠1+∠3=∠2+∠4=90°,于是根据切线的判定定理可判断DE是⊙O的切线;(3)要判断四边形AOED是平行四边形,则DE=OA=1,所以BC=2,当BC=2时,△ACB为等腰直角三角形,则∠B=45°,又可判断△BCD为等腰直角三角形,于是得到DE⊥BC,DE=BC=1,所以四边形AOED是平行四边形;然后利用OD=OC=CE=DE=1,∠OCE=90°可判断四边形OCED为正方形.【解答】解:(1)连结CD,如图,∵AC是⊙O的直径,∴∠ADC=90°,∵E是BC的中点,∴DE=CE=BE;(2)DE是⊙O的切线.理由如下:连结OD,如图,∵BC为切线,∴OC⊥BC,∴∠OCB=90°,即∠2+∠4=90°,∵OC=OD,ED=EC,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠1+∠3=∠2+∠4=90°,即∠ODB=90°,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(3)当BC=2时,∵CA=CB=2,∴△ACB为等腰直角三角形,∴∠B=45°,∴△BCD为等腰直角三角形,∴DE⊥BC,DE=BC=1,∵OA=DE=1,AO∥DE,∴四边形AOED是平行四边形;∵OD=OC=CE=DE=1,∠OCE=90°,∴四边形OCED为正方形.故答案为ED=EC;2,正方形.【点评】本题考查了切线的判断与性质:圆的切线垂直于经过切点的半径;经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.常见的辅助线为: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”.解决(3)小题的关键是熟练掌握平行四边形和正方形的判定方法.6.(2018•东河区二模)已知如图,以Rt△ABC的AC边为直径作⊙O交斜边AB 于点E,连接EO并延长交BC的延长线于点D,作OF∥AB交BC于点F,连接EF.(1)求证:OF⊥CE(2)求证:EF是⊙O的切线;(3)若⊙O的半径为3,∠EAC=60°,求AD的长.【分析】(1)由于AC是⊙O的直径,得出CE⊥AE,根据OF∥AB,得出OF⊥CE,(2)得到OF所在直线垂直平分CE,推出FC=FE,OE=OC,再由∠ACB=90°,即可得到结论.(3)证出△AOE是等边三角形,得到∠EOA=60°,再由直角三角形的性质即可得到结果.【解答】证明:(1)如图,连接CE,∵AC是⊙O的直径,∴CE⊥AE,∵OF∥AB,∴OF⊥CE(2)∵OF⊥CE∴OF所在直线垂直平分CE,∴FC=FE,OE=OC,∴∠FEC=∠FCE,∠OEC=∠OCE,∵∠ACB=90°,即:∠OCE+∠FCE=90°,∴∠OEC+∠FEC=90°,即:∠FEO=90°,∴FE为⊙O的切线;(3)如图,∵⊙O的半径为3,∴AO=CO=EO=3,∵∠EAC=60°,OA=OE,∴∠EOA=60°∴∠COD=∠EOA=60°,∵在Rt△OCD中,∠COD=60°,OC=3,∴CD=3,∵在Rt△ACD中,∠ACD=90°,CD=3,AC=6,∴AD=3.【点评】本题考查了切线的判定和性质,三角形的中位线的性质,勾股定理,线段垂直平分线的性质,直角三角形的性质,熟练掌握定理是解题的关键.7.(2018•海淀区二模)如图,AB是⊙O的直径,M是OA的中点,弦CD⊥AB于点M,过点D作DE⊥CA交CA的延长线于点E.(1)连接AD,则∠OAD= 60 °;(2)求证:DE与⊙O相切;(3)点F在上,∠CDF=45°,DF交AB于点N.若DE=3,求FN的长.【分析】(1)由CD⊥AB和M是OA的中点,利用三角函数可以得到∠DOM=60°,进而得到△OAD是等边三角形,∠OAD=60°.(2)只需证明DE⊥OD.便可以得到DE与⊙O相切.(3)利用圆的综合知识,可以证明,∠CND=90°,∠CFN=60°,根据特殊角的三角函数值可以得到FN的数值.【解答】解:(1)如图1,连接OD,AD∵AB是⊙O的直径,CD⊥AB∴AB垂直平分CD∵M是OA的中点,∴OM=OA=OD∴cos∠DOM==∴∠DOM=60°又:OA=OD∴△OAD是等边三角形∴∠OAD=60°故答案为:60°(2)∵CD⊥AB,AB是⊙O的直径,∴CM=MD.∵M是OA的中点,∴AM=MO.又∵∠AMC=∠DMO,∴△AMC≌△OMD.∴∠ACM=∠ODM.∴CA∥OD.∵DE⊥CA,∴∠E=90°.∴∠ODE=180°﹣∠E=90°.∴DE⊥OD.∴DE与⊙O相切.(3)如图2,连接CF,CN,∵OA⊥CD于M,∴M是CD中点.∴NC=ND.∵∠CDF=45°,∴∠NCD=∠NDC=45°.∴∠CND=90°.∴∠CNF=90°.由(1)可知∠AOD=60°.∴.在Rt△CDE中,∠E=90°,∠ECD=30°,DE=3,∴.在Rt△CND中,∠CND=90°,∠CDN=45°,CD=6,∴.由(1)知∠CAD=2∠OAD=120°,∴∠C FD=180°﹣∠CAD=60°.在Rt△CNF中,∠CNF=90°,∠CFN=60°,,∴.【点评】本题考查圆的综合运用,特别是垂径定理、切线的判定要求较高,同时对于特殊角的三角函数值的运用有所考察,需要学生能具有较强的推理和运算能力.8.(2018•朝阳区二模)AB为⊙O直径,C为⊙O上的一点,过点C的切线与AB 的延长线相交于点D,CA=CD.(1)连接BC,求证:BC=OB;(2)E是中点,连接CE,BE,若BE=2,求CE的长.【分析】(1)连接OC,根据圆周角定理、切线的性质得到∠ACO=∠DCB,根据CA=CD 得到∠CAD=∠D,证明∠COB=∠CBO,根据等角对等边证明;(2)连接AE,过点B作BF⊥CE于点F,根据勾股定理计算即可.【解答】(1)证明:连接OC.∵AB为⊙O直径,∴∠ACB=90°,∵CD为⊙O切线∴∠OCD=90°,∴∠ACO=∠DCB=90°﹣∠OCB,∵CA=CD,∴∠CAD=∠D.∴∠COB=∠CBO.∴OC=BC.∴OB=BC;(2)解:连接AE,过点B作BF⊥CE于点F.∵E是AB中点,∴=,∴AE=BE=2.∵AB为⊙O直径,∴∠AEB=90°.∴∠ECB=∠BAE=45°,.∴.∴CF=BF=1.∴.∴.【点评】本题考查的是切线的性质、圆周角定理、勾股定理,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.9.(2018•苏州)如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,AD垂直于过点C的切线,垂足为D,CE垂直AB,垂足为E.延长DA交⊙O于点F,连接FC,FC与AB 相交于点G,连接OC.(1)求证:CD=CE;(2)若AE=GE,求证:△CEO是等腰直角三角形.【分析】(1)连接AC,根据切线的性质和已知得:AD∥OC,得∠DAC=∠ACO,根据AAS证明△CDA≌△CEA(AAS),可得结论;(2)介绍两种证法:证法一:根据△CDA≌△CEA,得∠DCA=∠ECA,由等腰三角形三线合一得:∠F=∠ACE=∠DCA=∠ECG,在直角三角形中得:∠F=∠DCA=∠ACE=∠ECG=22.5°,可得结论;证法二:设∠F=x,则∠AOC=2∠F=2x,根据平角的定义得:∠DAC+∠EAC+∠OAF=180°,则3x+3x+2x=180,可得结论.【解答】证明:(1)连接AC,∵CD是⊙O的切线,∴OC⊥CD,∵AD⊥CD,∴∠DCO=∠D=90°,∴AD∥OC,∴∠DAC=∠ACO,∵OC=OA,∴∠CAO=∠ACO,∴∠DAC=∠CAO,∵CE⊥AB,∴∠CEA=90°,在△CDA和△CEA中,∵,∴△CDA≌△CEA(AAS),∴CD=CE;(2)证法一:连接BC,∵△CDA≌△CEA,∴∠DCA=∠ECA,∵CE⊥AG,AE=EG,∴CA=CG,∴∠ECA=∠ECG,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵CE⊥AB,∴∠ACE=∠B,∵∠B=∠F,∴∠F=∠ACE=∠DCA=∠ECG,∵∠D=90°,∴∠DCF+∠F=90°,∴∠F=∠DCA=∠ACE=∠ECG=22.5°,∴∠AOC=2∠F=45°,∴△CEO是等腰直角三角形;证法二:设∠F=x,则∠AOC=2∠F=2x,∵AD∥OC,∴∠OAF=∠AOC=2x,∴∠CGA=∠OAF+∠F=3x,∵CE⊥AG,AE=EG,∴CA=CG,∴∠EAC=∠CGA,∵CE⊥AG,AE=EG,∴CA=CG,∴∠EAC=∠CGA,∴∠DAC=∠EAC=∠CGA=3x,∵∠DAC+∠EAC+∠OAF=180°,∴3x+3x+2x=180,x=22.5°,∴∠AOC=2x=45°,∴△CEO是等腰直角三角形.【点评】此题考查了切线的性质、全等三角形的判定与性质、圆周角定理、勾股定理、三角形内角和定理以及等腰三角形和等腰直角三角形的判定与性质等知识.此题难度适中,本题相等的角较多,注意各角之间的关系,注意掌握数形结合思想的应用.10.(2017•黄石)如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为⊙O的直径,点E为△ABC 的内心,连接AE并延长交⊙O于D点,连接BD并延长至F,使得BD=DF,连接CF、BE.(1)求证:DB=DE;(2)求证:直线CF为⊙O的切线.【分析】(1)欲证明DB=DE,只要证明∠DBE=∠DEB;(2)欲证明直线CF为⊙O的切线,只要证明BC⊥CF即可;【解答】(1)证明:∵E是△ABC的内心,∴∠BAE=∠CAE,∠EBA=∠EBC,∵∠BED=∠BAE+∠EBA,∠DBE=∠EBC+∠DBC,∠DBC=∠EAC,∴∠DBE=∠DEB,∴DB=DE.(2)连接CD.∵DA平分∠BAC,∴∠DAB=∠DAC,∴=,∴BD=CD,∵BD=DF,∴CD=DB=DF,∴∠BCF=90°,∴BC⊥CF,∴CF是⊙O的切线.【点评】本题考查三角形的内切圆与内心、切线的判定、等腰三角形的判定、直角三角形的判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线,属于中考常考题型.11.(2018•长沙)如图,在△ABC中,AD是边BC上的中线,∠BAD=∠CAD,CE ∥AD,CE交BA的延长线于点E,BC=8,AD=3.(1)求CE的长;(2)求证:△ABC为等腰三角形.(3)求△ABC的外接圆圆心P与内切圆圆心Q之间的距离.【分析】(1)证明AD为△BCE的中位线得到CE=2AD=6;(2)通过证明AC=AE得到AB=AC;(3)如图,连接BP、BQ、CQ,先利用勾股定理计算出AB=5,设⊙P的半径为R,⊙Q的半径为r,在Rt△PBD中利用勾股定理得到(R﹣3)2+42=R2,解得R=,则PD=,再利用面积法求出r=,即QD=,然后计算PD+QD即可.【解答】(1)解:∵AD是边BC上的中线,∴BD=CD,∵CE∥AD,∴AD为△BCE的中位线,∴CE=2AD=6;(2)证明:∵CE∥AD,∴∠BAD=∠E,∠CAD=∠ACE,而∠BAD=∠CAD,∴∠ACE=∠E,∴AE=AC,而AB=AE,∴AB=AC,∴△ABC为等腰三角形.(3)如图,连接BP、BQ、CQ,在Rt△ABD中,AB==5,设⊙P的半径为R,⊙Q的半径为r,在Rt△PBD中,(R﹣3)2+42=R2,解得R=,∴PD=PA﹣AD=﹣3=,∵S△ABQ +S△BCQ+S△ACQ=S△ABC,∴•r•5+•r•8+•r•5=•3•8,解得r=,即QD=,∴PQ=PD+QD=+=.答:△ABC的外接圆圆心P与内切圆圆心Q之间的距离为.【点评】本题考查了三角形内切圆与内心:三角形的内心到三角形三边的距离相等;三角形的内心与三角形顶点的连线平分这个内角.也考查了等腰三角形的判定与性质和三角形的外接圆.-----精心整理,希望对您有所帮助!。
初中数学圆中切线的判定与性质综合应用专项练习题3(附答案详解)
初中数学圆中切线的判定与性质综合应用专项练习题3(附答案详解)1.如图,已知⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,且BD=BC,延长AD到E,且有∠EBD=∠CAB.⑴求证:BE是⊙O的切线;⑵若BC=3,AC=5,求圆的直径AD的长.2.如图,AB是⊙O的直径,点D,E在⊙O上,∠A=2∠BDE,点C在AB的延长线上,∠C=∠ABD.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径长为5,BF=2,求EF的长.⊥,垂足为点,E DA 3.如图,四边形ABCD内接于O,BD是O的直径,AE CD∠.平分BDE(1)AE是O的切线吗?请说明理由;AE=求BC的长.(2)若4,4.如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的斜边AB在y轴上,边AC与x轴交于点D,AE平分∠BAC交边BC于点E,经过点A、D、E的圆的圆心F恰好在y轴上,⊙F与y轴相交于另一点G.(1)求证:BC是⊙F的切线;(2)若点A、D的坐标分别为A(0,﹣1),D(2,0),求⊙F的半径;(3)试探究线段AG 、AD 、CD 三者之间满足的等量关系,并证明你的结论.5.如图,A 是半径为12cm 的O 上的定点,动点P 从A 出发,以2πcm/s 的速度沿圆周逆时针运动,当点P 回到A 地立即停止运动.(1)如果90POA ∠=,求点P 运动的时间;(2)如果点P 是OA 延长线上的一点,AB OA =,那么当点P 运动的时间为2s 时,判断直线OA 与O 的位置关系,并说明理由.6.如图,AB 为⊙O 的直径,C 为圆外一点,AC 交⊙O 于点D ,BC 2=CD•CA ,弦ED=弦BD ,BE 交AC 于F.(1)求证:BC 为⊙O 切线;(2)判断△BCF 的形状并说明理由;(3)已知BC=15,CD=9,求tan ∠ADE 的值.7.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3cos4C=,8AC=,求BF的长.8.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径作⊙O交AB于点D,E为BC的中点,连接DE并延长交AC的延长线于点F.(1)求证:D E是⊙O的切线;(2)若CF=2,DF=4,求⊙O直径的长.9.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°.∠ABC的平分线交AC于点O,以点O为圆心,OC为半径.在△ABC同侧作半圆O.(1)求证:AB与⊙O相切;(2)若AB=5,AC=4,求⊙O的半径.10.如图,AB是⊙O的直径,BM切⊙O于点B,点P是⊙O上的一个动点(点P不与A,B两点重合),连接AP,过点O作OQ∥AP交BM于点Q,过点P作PE⊥AB于点C,交QO的延长线于点E,连接PQ,OP,AE.(1)求证:直线PQ为⊙O的切线;(2)若直径AB的长为4.①当PE=时,四边形BOPQ为正方形;②当PE=时,四边形AEOP为菱形.11.如图,在三角形ABC中,AB=10,AC=BC=13,以BC为直径作⊙O交AB于点D,交AC于点G,直线DF⊥AC,于点F,交CB的延长线于点E.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)求cos∠ADF的值.12.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°.(1)求证:直线BD是⊙O的切线;(2)求⊙O的半径长.13.如图,在△ABC中,AB=AC=10,tan∠A=43,点O是线段AC上一动点(不与点A,点C重合),以OC为半径的⊙O与线段BC的另一个交点为D,作DE⊥AB于E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)当⊙O与AB相切于点F时,求⊙O的半径;(3)在(2)的条件下,连接OB交DE于点M,点G在线段EF上,连接GO.若∠GOM =45°,求DM和FG的长.14.如图,AB是⊙O的直径,点D在AB的延长线上,C、E是⊙O上的两点,CE=CB,∠BCD=∠CAE,延长AE交BC的延长线于点F.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)求证:CE=CF;(3)若BD=1,CD=2,求弦AC的长.15.已知:△ABC内接于⊙O,过点A作直线EF.(1)如图甲,AB为直径,要使EF为⊙O的切线,还需添加的条件是(写出两种情况,不需要证明):①或②;(2)如图乙,AB是非直径的弦,若∠CAF=∠B,求证:EF是⊙O的切线.(3)如图乙,若EF是⊙O的切线,CA平分∠BAF,求证:OC⊥AB.16.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,连接OF交AD于点G.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)求证:2=⋅;AD AB AF(3)若BE=8,sinB=513,求AD的长,17.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BE平分∠ABC,D是边AB上一点,以BD为直径的⊙O经过点E,且交BC于点F.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若BF=6,⊙O的半径为5,求CE的长.18.已知:如图,AB是⊙O直径,OD⊥弦BC于点F,且交⊙O于点E,若∠AEC=∠ODB.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)当AB=10,BC=8时,求BD的长.19.如图,在O中,AB为直径,点C、D都在O上,且BD平分ABC∠,过点D作DE BC⊥,交BC的延长线于点E.(1)求证:DE是O的切线;(2)若3BC =,1CE =,求O 的直径.20.如图,在三角形ABC 中,10AB =,13AC BC ==,以BC 为直径作O 交AB 于点D ,交AC 于点G ,直线DF AC ⊥于点F ,交CB 的延长线于点E .(1)求证:DF 是O 的切线;(2)求cos ADF ∠的值.21.如图,已知△ABC 内接于⊙O ,过点B 作直线EF ∥AC ,又知∠ACB =∠BDC =60°,AC =3cm .(1)请探究EF 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(2)求⊙O 的周长.22.如图,AB 为⊙O 的直径,点C 在⊙O 外,∠ABC 的平分线与⊙O 交于点D ,∠C =90°.(1)求证:CD 是⊙O 的切线;(2)若∠CDB =60°,AB =18,求AD 的长.23.如图,在Rt ABC 中,90ABC ∠=︒,作BAC ∠的角平分线交BC 于点O ,以O 为圆心,OB 为半径作圆.(1)依据题意补充完整图形;(尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)(2)求证:O与直线AC相切;(3)在(2)的条件下,若O与直线AC相切的切点为D,O与BC相交于点F,连接BD,DF;其中CD23=,2CF=,求AB的长.24.如图,在△ABC中,AB = BC,以BC为直径作⊙ O交AC于点E,过点E作AB 的垂线交AB于点F,交CB的延长线于点G.(1)求证: EG是⊙O的切线;(2)若BG=OB,AC=6,求BF的长.25.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,AC平分∠DAB,直线DC与AB的延长线相交于点P,AD与PC延长线垂直,垂足为点D,CE平分∠ACB,交AB于点F,交€€⊙O于点E.(1)求证:PC与⊙O相切;(2)求证:PC=PF;(3)若AC=8,tan∠ABC=43,求线段BE的长.26.如图,以△ABC的BC边上一点O为圆心的圆,经过A,B两点,且与BC边交于点E,D为BE的下半圆弧的中点,连接AD交BC于F,AC=FC.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)已知圆的半径R=5,EF=3,求DF 的长.27.如图①,已知点C 是以AB 为直径的圆O 上一点,直线AC 与过B 点的切线相交于点D ,E 是BD 的中点,连接CE .(1)求证:CE 是圆O 的切线;(2)如图②,CF AB ⊥,垂足为F ,若O 的半径为3,4BE =,求CF 的长; (3)如图③,连接AE 交CF 于点H ,求证:点H 是CF 的中点.28.定义:当点P 在射线OA 上时,把OP OA 的的值叫做点P 在射线OA 上的射影值;当点P 不在射线OA 上时,把射线OA 上与点P 最近点的射影值,叫做点P 在射线OA 上的射影值.例如:如图1,△OAB 三个顶点均在格点上,BP 是OA 边上的高,则点P 和点B 在射线OA 上的射影值均为OP OA =13.(1)在△OAB 中,①点B 在射线OA 上的射影值小于1时,则△OAB 是锐角三角形;②点B 在射线OA 上的射影值等于1时,则△OAB 是直角三角形;③点B 在射线OA 上的射影值大于1时,则△OAB 是钝角三角形. 其中真命题有 .A .①②B .①③C .②③D .①②③(2)已知:点C 是射线OA 上一点,CA =OA =1,以〇为圆心,OA 为半径画圆,点B 是⊙O 上任意点.①如图2,若点B 在射线OA 上的射影值为12.求证:直线BC 是⊙O 的切线; ②如图3,已知D 为线段BC 的中点,设点D 在射线OA 上的射影值为x ,点D 在射线OB 上的射影值为y ,直接写出y 与x 之间的函数关系式为 .29.如图,ABC ∆内接于O ,BC 是O 的直径,弦AF 交BC 于点E ,延长BC 到点D ,连接OA , AD ,使得FAC AOD ∠=∠,D BAF ∠=∠(1)求证:AD 是O 的切线; (2)若O 的半径为5,2CE =,求EF 的长.参考答案1.(1)详见解析;(2)6【解析】【分析】(1)先根据等弦所对的劣弧相等,再结合∠EBD=∠CAB从而得到∠BAD=∠EBD,最后用直径所对的圆周角为直角即可;(2)利用三角形的中位线先求出OM,再用勾股定理求出半径r,最后得到直径的长.【详解】解:⑴证明:连接OB,CD,OB、CD交于点M∵BC=BD,∴∠CAB=∠BAD.∵OA=OB,∴∠BAD=∠OBA.∴∠CAB=∠OBA.∴OB∥AC.又AD是直径,∴∠ABD=∠ACD =90°,又∠EBD=∠CAB, ∠CAB=∠OBA.∴∠OBE=90°,即OB⊥BE.又OB是半径,∴BE是⊙O的切线.⑵∵ OB∥AC, OA=OD,AC=5,.∴ OM=2.5 ,BM=OB-2.5,OB⊥CD设⊙O的半径为r,则在Rt△OMD中:MD2=r2-2.52;在Rt△BMD中:MD2=BD2-(r-2.5)2 ,BD=BC=3.∴r1=3 ,r2=-0.5(舍).∴圆的直径AD的长是6.【点睛】此题是切线的判定,主要考查了圆周角的性质,切线的判定,勾股定理等,解本题的关键是作出辅助线.2.(1)证明见解析;(2)EF10【解析】【分析】(1)连接OE,易得∠ADB=90°,证明∠BOE=∠A,联立∠C=∠ABD可求证.(2)连接BE,根据同弧所对的圆周角先证明△BEF∽△BOE,根据相似三角形的性质求出EF的长度.【详解】解:(1)连接OE,∵AB是o的直径,∴∠ADB=90°,∴∠A+∠ABD=90°,由图可知∠BOE=2∠BDE又∵∠A=2∠BDE∴∠A=∠BOE∵∠C=∠ABD∴∠BOE+∠C=90°∴OE⊥EC∴CE是⊙O的切线.(2)连接BE,有图可知∠BED=∠A=∠BOE,∴△BEF∽△BOE∴BE BF EF BO BE OE==∵OB=OE=5,BF=2∴BE=EF∴EF2=OE·BF=1010故答案为:(1)证明见解析;(2)EF10=【点睛】本题考查了圆的相关知识、相似三角形的判定及性质,解题的关键在于合理作出辅助线转化求解.3.(1)AE是O的切线,理由见解析;(2)8.【解析】【分析】(1)连接AO,由AO=DO,得∠OAD=∠ODA,由DA平分∠BDE,得∠ADE=∠ODA,则∠ADE=∠OAD,证明AO∥ED,得OA⊥AE;(2)延长AO交BC于点F,由∠C=∠FAE=∠AEC=90°,可证四边形AECF为矩形,则CF=AE=4,由垂径定理得BF=FC=4.【详解】()1AE是O的切线.连接AO,OA OD=,,OAD ODA∴∠=∠ADE ADB∠=∠,OAD ADE∴∠=∠//AO CE∴AE CD⊥AE AO∴⊥AE∴是O的切线.()2延长AO交BC于点F.∵BD是⊙O的直径,∴∠C=90°.∴∠C=∠FAE=∠AEC=90°.∴四边形AECF为矩形,CF=AE=4.∵AF⊥BC,且AF过圆心,∴BC=2CF=8.【点睛】本题考查了切线的判定与性质,圆周角定理,垂径定理的运用.关键是连接AO并延长,证明直角和矩形.4.(1)证明见解析;(2)52;(3)AG=AD+2CD.【解析】【分析】(1)连接EF,根据角平分线的定义、等腰三角形的性质得到∠FEA=∠EAC,得到FE∥AC,根据平行线的性质得到∠FEB=∠C=90°,证明结论;(2)连接FD,设⊙F的半径为r,根据勾股定理列出方程,解方程即可;(3)作FR⊥AD于R,得到四边形RCEF是矩形,得到EF=RC=RD+CD,根据垂径定理解答即可.【详解】(1)证明:连接EF,∵AE平分∠BAC,∴∠FAE=∠CAE,∵FA=FE,∴∠FAE=∠FEA,∴∠FEA=∠EAC,∴FE∥AC,∴∠FEB=∠C=90°,即BC是⊙F的切线;(2)解:连接FD,设⊙F的半径为r,则r2=(r﹣1)2+22,解得,r=52,即⊙F的半径为52;(3)解:AG=AD+2CD.证明:作FR⊥AD于R,则∠FRC=90°,又∠FEC=∠C=90°,∴四边形RCEF是矩形,∴EF=RC=RD+CD,∵FR⊥AD,∴AR=RD,∴EF=RD+CD=12AD+CD,∴AG=2FE=AD+2CD.考点:圆的综合题;探究型.5.(1)3s或9s(2)直线BP与O相切,理由见解析【解析】【分析】(1)当∠POA=90°时,点P运动的路程为⊙O周长的14或34,所以分两种情况进行分析;(2)直线BP与⊙O的位置关系是相切,根据已知可证得OP⊥BP,即直线BP与⊙O相切.【详解】解:(1)当∠POA=90°时,根据弧长公式可知点P运动的路程为⊙O周长的14或34,设点P运动的时间为ts;当点P运动的路程为⊙O周长的14时,2π•t=14•2π•12,解得t=3;当点P运动的路程为⊙O周长的34时,2π•t=34•2π•12,解得t=9;∴当∠POA=90°时,点P运动的时间为3s或9s.(2)如图,当点P运动的时间为2s时,直线BP与⊙O相切理由如下:当点P运动的时间为2s时,点P运动的路程为4πcm,连接OP,PA;∵半径AO=12cm,∴⊙O的周长为24πcm,∴AP的长为⊙O周长的16,∴∠POA=60°;∵OP=OA,∴△OAP是等边三角形,∴OP=OA=AP,∠OAP=60°;∵AB=OA,∴AP=AB,∵∠OAP=∠APB+∠B,∴∠APB=∠B=30°,∴∠OPB=∠OPA+∠APB=90°,∴OP⊥BP,∴直线BP与⊙O相切.【点睛】本题考查的是切线的判定,要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心和这点(即为半径),再证垂直即可.6.(1)证明见解析;(2)△BCF为等腰三角形.证明见解析;(3)7 24【解析】【分析】(1)由BC2=CD•CA,根据三角形相似的判定得到△CBD∽△CAB,根据三角形相似的性质得到∠CBD=∠BAC,而AB为⊙O的直径,根据圆周角定理的推论得∠ADB=90°,易证得∠ABD+∠CBD=90°,根据切线的判定即可得到答案;(2)由DE BD,根据圆周角定理得∠DAE=∠BAC,由(1)得∠BAC=∠CBD,则∠CBD=∠DAE,根据同弧所对的圆周角相等得∠DAE=∠DBF,所以∠DBF=∠CBD,而∠BDF=90°,根据等腰三角形三线的判定即可得到△BCF为等腰三角形;(3)由BC2=CD•CA,BC=15,CD=9,可计算出CA=25,根据等腰三角形的性质有BF=BC=15,DF=DC=9,利用勾股定理计算出BD=12,得到AF=7,再根据等积可求出AE=71228 155⨯=,然后利用Rt△AEF∽Rt△BDF,通过相似比可计算出EF,则可得到BE,而∠ADE=∠ABE,最后利用三角函数的性质可计算出tan∠ADE的值.【详解】(1)证明:∵BC2=CD•CA,∴BC:CA=CD:BC,∵∠C=∠C,∴△CBD∽△CAB,∴∠CBD=∠BAC,又∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即∠BAC+∠ABD=90°,∴∠ABD+∠CBD=90°,即AB⊥BC,∴BC为⊙O切线;(2)△BCF为等腰三角形.证明如下:∵DE BD=,∴∠DAE=∠BAC,又∵△CBD∽△CAB,∴∠BAC=∠CBD,∴∠CBD=∠DAE,∵∠DAE=∠DBF,∴∠DBF=∠CBD,∵∠BDF=90°,∴∠DBC=∠BDF=90°∵BD=BD∴△BDF≌△BDC∴BF=BC∴△BCF 为等腰三角形;(3)解:∵BC 2=CD•CA ,BC=15,CD=9,∴CA=25,BF=BC=15,DF=DC=9,∴=12,∴AF=25-18=7,∴S △ABF =12•AE•BF=12•AF•BD , ∴AE=71228155⨯=, 易证Rt △AEF ∽Rt △BDF ,∴EF :DF=AF :BF ,即EF :9=7:15,∴EF=215, ∴BE=15+215=965, ∵∠ADE=∠ABE ,∴tan ∠ADE=tan ∠ABE 287596245=. 【点睛】本题考查了切线的判定与性质:过半径的外端点与半径垂直的直线是圆的切线;圆的切线垂直于过切点的半径.也考查了圆周角定理及其推论以及三角形相似的判定与性质. 7.(1)AC 是⊙O 的切线,见解析;(2)83BF =【解析】【分析】(1)首先证明∠ACB =∠BAD ,然后根据圆周角定理的推论得出∠ACB +∠CAD=90°,则有∠BAD+∠CAD=90°,所以BA ⊥AC ,则可证明AC 是⊙O 的切线;(2)过点F 做FH ⊥AB 于点H .首先通过角平分线的性质得出FH=FD ,且FH ∥AC ,然后利用锐角三角函数求出CD,BD 的长度,然后设 DF=x ,则FH=x ,143BF x =-,最后利用3cos 4FH BFH BF ∠==建立关于x 的方程,解方程即可得出答案. 【详解】解:(1)AC是⊙O的切线理由:如图,连接AD.∵ E是BD中点,∴BE DE=.∴∠DAE=∠EAB.∵∠ACB =2∠EAB,∴∠ACB =∠BAD.∵ AB是⊙O的直径,∴∠ADB=∠ADC=90°,∴∠ACB +∠CAD=90°,∴∠BAD+∠CAD=90°.即BA⊥AC.∴ AC是⊙O的切线.(2)解:如图,过点F做FH⊥AB于点H.∵ AD⊥BD,FH⊥AB,∠DAE=∠EAB,∴ FH=FD,且FH∥AC.在Rt△ADC中,∵3cos4C=,8AC=,∴ CD=6.同理,在Rt△BAC中,可求得32 3BC=.∴143BD=.设DF=x,则FH=x,143BF x=-.∵ FH∥AC,∴∠BFH=∠ACB.∴3cos4FHBFHBF∠==.即31443xx=-.解得x=2,经检验,x=2是原分式方程的解,∴83BF=.【点睛】本题主要考查切线的判定及性质,圆周角定理的推论,解直角三角形,掌握切线的判定及性质,圆周角定理的推论,锐角三角函数,分式方程的解法是解题的关键.8.(1)证明见解析;(2)6.【解析】试题分析:(1)连接OD、CD,由AC为⊙O的直径知△BCD是直角三角形,结合E为BC 的中点知∠CDE=∠DCE,由∠ODC=∠OCD且∠OCD+∠DCE=90°可得答案;(2)设⊙O的半径为r,由OD2+DF2=OF2,即r2+42=(r+2)2可得r=3,即可得出答案.试题解析:(1)如图,连接OD、CD.∵AC为⊙O的直径,∴△BCD是直角三角形,∵E 为BC的中点,∴BE=CE=DE,∴∠CDE=∠DCE,∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD,∵∠ACB=90°,∴∠OCD+∠DCE=90°,∴∠ODC+∠CDE=90°,即OD⊥DE,∴DE是⊙O 的切线;(2)设⊙O 的半径为r ,∵∠ODF=90°,∴OD 2+DF 2=OF 2,即r 2+42=(r+2)2,解得:r=3,∴⊙O 的直径为6.考点:切线的判定与性质.9.(1)见解析;(2)⊙O 的半径长是32. 【解析】【分析】(1)过O 作OH ⊥AB 于H ,得到∠BHO=∠BCO=90°,根据角平分线的定义得到∠CBO=∠HBO ,根据全等三角形的性质得到OH=OC ,于是得到AB 与⊙O 相切; (2)求得BC 的长,然后证明BC 是切线,利用切线长定理求得BH 的长,证明△OAH ∽△BAC ,利用相似三角形的性质求解.【详解】(1)证明:如图,过O 作OH ⊥AB 于H ,∠ACB =90°∴∠BHO =∠BCO =90°,∵BO 平分∠ABC ,∴∠CBO =∠HBO ,∵BO =BO ,∴△CBO ≌△HBO (AAS ),∴OH =OC ,∴AB 与⊙O 相切;(2)解:∵在直角△ABC 中,AB =5,AC =4,∴BC 2222543,AB AC -=-=∵∠ACB =90°,即BC ⊥AC ,∴BC 是半圆的切线,又∵AB 与半圆相切,∴BH =BC =3,AH =AB ﹣BH =5﹣3=2.∵AB 是切线,∴OH ⊥AB ,∴∠OHA =∠BCA ,又∵∠A =∠A ,∴△OAH ∽△BAC , ∴,OH AH BC AC =即2,34OH = 解得OH =32.即⊙O 的半径长是32. 【点睛】本题考查了切线的判定,勾股定理,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,掌握以上知识是解题的关键.10.(1)见解析;(2)①2;②【解析】【分析】(1)根据切线的性质得∠OBQ =90°,根据平行线的性质得∠APO =∠POQ ,∠OAP =∠BOQ ,加上∠OPA =∠OAP ,则∠POQ =∠BOQ ,于是根据“SAS”可判断△BOQ ≌△POQ ,得到∠OPQ =∠OBQ =90°,根据切线的判定即可得证;(2)①由(1)得到∠OPQ =∠OBQ =90°,由于OB =OP ,所以当∠BOP =90°,四边形OPQB 为正方形,此时点C 、点E 与点O 重合,于是PE =PO =2;②根据菱形的判定,当OC =AC ,PC =EC ,四边形AEOP 为菱形,则OC =12OA =1,然后利用勾股定理计算出PC ,从而得到PE 的长.【详解】(1)证明:∵OQ ∥AP ,∴∠BOQ =∠OAP ,∠POQ =∠APO ,又∵OP =OA ,∴∠APO =∠OAP ,∴∠POQ =∠BOQ ,在△BOQ 与△POQ 中,=OB OP BOQ POQ OQ OQ =⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩,∴△BOQ ≌△POQ (SAS ),∴∠OPQ =∠OBQ =90°,∵点P 在⊙O 上,∴PQ 是⊙O 的切线;(2)解:①∵∠OBQ =∠OPQ =90°,∴当∠BOP =90°,四边形OPQB 为矩形,而OB =OP ,则四边形OPQB 为正方形,此时点C 、点E 与点O 重合,PE =PO =12AB =2; ②∵PE ⊥AB ,∴当OC =AC ,PC =EC ,四边形AEOP 为菱形,∵OC =12OA =1,∴PC =,∴PE =2PC =.故答案为:2;.【点睛】本题考查了切线的判定与性质、全等三角形的判定与性质和菱形、正方形的判定方法;综合应用所学知识是解答本题的关键.11.(1)证明见解析;(2)1213【解析】【分析】(1)连接OD 和CD ,根据圆周角定理求出∠BDC=90°,根据等腰三角形的性质求出AD =BD ,根据三角形的中位线求出OD∥AC,求出OD⊥EF,根据切线的判定得出即可;(2)根据余角的性质得到∠ADF=∠ODC,等量代换得到∠ADF=∠ODC,根据勾股定理得到CD =12,根据三角函数的定义即可得到结论.【详解】(1)证明:连接OD ,CD ,∵BC 为⊙O 的直径,∴∠BDC=90°,即CD⊥AB,∵AC=BC ,AB =10,∴AD=BD =5,∵O 为BC 中点,∴OD∥AC,∵DF⊥AC,∴OD⊥EF,∵OD 过O ,∴直线DF 是⊙O 的切线;(2)∵∠ADC=∠BDC=90°,∠ODF=90°,∴∠ADF=∠ODC,∴OD=OC ,∴∠ODC=∠OCD,∴∠ADF=∠ODC,∵BD=5,BC =13,∴CD=12,∴cos ADF ∠=cos BCD ∠=1213CD BC =.【点睛】本题考查了切线的判定,求一个角的三角函数值,(1)要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心和这点(即为半径),再证垂直即可;(2)求一个角的三角函数值,要把这个角放入直角三角形中或作垂直,也可以根据等角的三角函数值相等进行转化. 12.(1)见解析;(2)1【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠A=∠ADO=30°,求出∠DOB=60°,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=12OB,于是得到结论.【详解】(1)证明:连接OD,∵OA=OD,∠A=∠ABD=30°,∴∠A=∠ADO=30°,∴∠DOB=2∠A=60°,∴∠ODB=180°﹣∠DOB﹣∠B=90°,∵OD是⊙O的半径,∴BD是⊙O的切线;(2)解:∵∠ODB=90°,∠DBC=30°,∴OD=12 OB,∵OC=OD,∴BC=OC=1,∴⊙O的半径OD的长为1.【点睛】本题主要考查的是圆的综合应用,掌握等腰三角形的性质以及圆切线的判定是解题的关键.13.(1)见解析;(2)r=409;(3)DM=8027,FG=89【解析】【分析】(1)连接OD,根据等腰三角形判断出∠ABC=∠ACB,进而得到OD∥AB即可得到求证;(2)连接OF,根据切线得到△AOF是直角三角形,根据tan∠A=43,设半径OF=OC=r,则可表示出AF=34r,AO=10-r,勾股定理求出半径即可得到结果;(3)现根据题意证出ODEF是正方形,求出BE,再根据△BEM∽△ODM,即可得到MD;在EF延长线上截取FT=DM,证明出OT=OM,再证明△OGT≌△OGM,则GM=GT=GF+FT=GF+DM,设出GF=a,根据勾股定理求解即可.【详解】解:(1)证明:连接OD∵OC,OD均为⊙O的半径,∴OC=OD,∴∠DCO=∠CDO又∵在△ABC中,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB∴∠ABC=∠CDO,∴OD∥AB∵DE⊥AB,∴DE⊥OD∴DE是⊙O的切线.(2)解:连接OF,设⊙O的半径为r,则OF=r,OC=r∵⊙O与AB相切于点F,∴AB⊥OF,∴∠OF A=90°,在Rt△AOF中,∠OF A=90°,OF=r,tan∠A=4 3∴AF=34r,∴AO=5 4 r又∵AO=AC-OC=10-r,∴54r=10-r∴ r=409.(3)由(2)知r=409,∴AF=34r=103∵∠ODE=∠DEF=∠OFE=90°,∴四边形ODEF是矩形∵OF=OD,∴矩形ODEF是正方形,∴DE=EF=OF=40 9∴BE=AB-AF-EF=10-103-409=209∵∠BME=∠OMD,∠BEM=∠ODM=90°∴△BEM∽△ODM,∴EM BE DM OD即409DMDM=209409,解得DM=8027在EF延长线上截取FT=DM∵四边形ODEF是正方形,∴∠OFT=∠ODM=90°,OF=OD ∴△OFT≌△ODM,∴∠2=∠1,OT=OM∵∠DOF=90°,∠GOM=45°,∴∠GOF+∠1=45°,∴∠GOF+∠2=45°即∠GOT=45°,∴∠GOT=∠GOM又OG=OG,∴△OGT≌△OGM,∴GM=GT=GF+FT=GF+DM设GF=a,则EG=409-a,GM=8027+a,且EM=DE-DM=409-8027=4027在Rt△EMG中,EM2+EG2=GM2,即(4027)2+(409-a)2=(8027+a)2,解得a=89∴FG的长为89.【点睛】此题考查圆与特殊四边形的知识:切线的判定及性质,特殊四边形的证明,勾股定理等,难度较大,需要做辅助线.14.(1)见解析;(2)见解析;(3)3【解析】【分析】(1)连接OC,可证得∠CAD=∠BCD,由∠CAD+∠ABC=90°,可得出∠OCD=90°,即结论得证;(2)证明△ABC≌△AFC可得CB=CF,又CB=CE,则CE=CF;(3)证明△DCB∽△DAC,可求出DA的长,求出AB长,设BC=a,AC=2a,则由勾股定理可得AC的长.【详解】解:(1)连接OC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAD+∠ABC=90°,∵CE=CB,∴∠CAE=∠CAB,∵∠BCD=∠CAE,∴∠CAB=∠BCD,∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∴∠OCB+∠BCD=90°,∴∠OCD=90°,∴CD是⊙O的切线;(2)∵∠BAC=∠CAE,∠ACB=∠ACF=90°,AC=AC,∴△ABC≌△AFC(ASA),∴CB=CF,又∵CB=CE,∴CE=CF;(3)∵∠BCD=∠CAD,∠ADC=∠CDB,∴△DCB ∽△DAC , ∴CD AD AC BD CD BC==,∴1=, ∴DA =2,∴AB =AD ﹣BD =2﹣1=1,设BC =a ,AC a ,由勾股定理可得:222)1a +=,解得:a =3,∴3AC =. 【点睛】本题主要考查了切线的判刑、等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质,学会添加辅助线和灵活运用所学知识是解题的关键.15.(1)①OA ⊥EF ;②∠FAC=∠B ;(2)见解析;(3)见解析.【解析】【分析】(1) 添加条件是:①OA ⊥EF 或∠FAC=∠B 根据切线的判定和圆周角定理推出即可.(2) 作直径AM,连接CM ,推出∠M=∠B=∠EAC ,求出∠FAC+∠CAM=90°,根据切线的判定推出即可.(3)由同圆的半径相等得到OA=OB ,所以点O 在AB 的垂直平分线上,根据∠FAC=∠B ,∠ BAC=∠FAC ,等量代换得到∠BAC=∠B ,所以点C 在AB 的垂直平分线上,得到OC 垂直平分AB .【详解】(1)①OA ⊥EF ②∠FAC=∠B ,理由是:①∵OA ⊥EF ,OA 是半径,∴EF 是⊙O 切线,②∵AB 是⊙0直径,∴∠C=90°,∴∠B+∠BAC=90°,∵∠FAC=∠B,∴∠BAC+∠FAC=90°,∴OA⊥EF,∵OA是半径,∴EF是⊙O切线,故答案为:OA⊥EF或∠FAC=∠B,(2)作直径AM,连接CM,即∠B=∠M(在同圆或等圆中,同弧所对的圆周角相等),∵∠FAC=∠B,∴∠FAC=∠M,∵AM是⊙O的直径,∴∠ACM=90°,∴∠CAM+∠M=90°,∴∠FAC+∠CAM=90°,∴EF⊥AM,∵OA是半径,∴EF是⊙O的切线.(3)∵OA=OB,∴点O在AB的垂直平分线上,∵∠FAC=∠B,∠BAC=∠FAC,∴∠BAC=∠B,∴点C在AB的垂直平分线上,∴OC垂直平分AB,∴OC⊥AB.【点睛】本题考查了切线的判定,圆周角定理,三角形的内角和定理等知识点,注意:经过半径的外端且垂直于半径的直线是圆的切线,直径所对的圆周角是直角.16.(1)详见解析;(2)详见解析;(3)AD13【解析】【分析】(1)连接OD,由AD为角平分线得到一对角相等,再由等边对等角得到一对角相等,等量代换得到内错角相等,进而得到OD与AC平行,得到OD与BC垂直,即可得证;(2)连接DF,证明△ABD∽△ADF,,由相似三角形的性质即可证得结论;(3)连接EF,设圆的半径为r,由sinB的值,利用锐角三角函数定义求出r的值,由直径所对的圆周角为直角,得到EF与BC平行,得到sin∠AEF=sinB,进而求出AF的长,再根据(2)的结论即可求得AD的长.【详解】(1)如图,连接OD,∵AD为∠BAC的角平分线,∴∠BAD=∠CAD,∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,∵∠C=90°,∴∠ODC=90°,∴OD⊥BC,∴BC为圆O的切线;(2)连接DF,由(1)知BC为圆O的切线,∴∠FDC=∠DAF,∴∠CDA=∠CFD,∴∠AFD=∠ADB,∵∠BAD=∠DAF,∴△ABD∽△ADF,∴AB AD AD AF=,即AD2=AB•AF;(3)连接EF,在Rt△BOD中,sinB=513 ODOB=,设圆的半径为r,可得5813 rr=+,解得:r=5,∴AE=10,AB=18,∵AE是直径,∴∠AFE=∠C=90°,∴EF∥BC,∴∠AEF=∠B,∴sin∠AEF=513 AFAE=,∴AF=AE•sin∠AEF=10×513=50 13,∵AD2=AB•AF∴5013181313AB AF⋅=⨯=.【点睛】本题是圆的综合题,考查的知识点有切线的判定与性质,相似三角形的判定与性质,锐角三角函数定义以及平行线的判定与性质,熟练掌握各自的性质是解本题的关键.17.(1)详见解析;(2)4【解析】【分析】(1)首先利用等腰三角形的性质和角平分线的定义得出∠EBC=∠OEB,然后得出OE∥BC,则有∠OEA=∠ACB=90°,则结论可证.(2)连接OE、OF,过点O作OH⊥BF交BF于H,首先证明四边形OHCE是矩形,则有 ,然后利用等腰三角形的性质求出BH的长度,再利用勾股定理即可求出OH的OH CE长度,则答案可求.【详解】(1)证明:连接OE.∵OE=OB,∴∠OBE=∠OEB.∵BE平分∠ABC,∴∠OBE=∠EBC,∴∠EBC=∠OEB,∴OE∥BC,∴∠OEA=∠ACB.∵∠ACB=90°,∴∠OEA=90°∴AC是⊙O的切线;(2)解:连接OE、OF,过点O作OH⊥BF交BF于H,∵OH ⊥BF ,90OHC ∴=︒ .90OHC ACB OEC =∠=∠=︒∴四边形OECH 为矩形,∴OH =CE .∵,OB OF OH BF =⊥,BF =6,∴BH =3.在Rt △BHO 中,OB =5,∴OH 2253-4,∴CE =4.【点睛】本题主要考查切线的判定,等腰三角形的性质,矩形的性质,勾股定理,掌握切线的判定,等腰三角形的性质,矩形的性质,勾股定理是解题的关键.18.(1)见解析;(2)203【解析】【分析】(1)从切线的判定为目标,来求BD ⊥AB ,连接AC 通过相似来证得;(2)通过已知条件和第一步求得的三角形相似求得BD 的长度.【详解】(1)证明:连接AC ,∵AB 是⊙O 的直径∴∠ACB =90°又∵OD ⊥BC∴AC∥OE∴∠CAB=∠EOB由AC对的圆周角相等∴∠AEC=∠ABC又∵∠AEC=∠ODB∴∠ODB=∠OBC∴△DBF∽△OBD∴∠OBD=90°即BD⊥AB又∵AB是直径∴BD是⊙O的切线.(2)∵OD⊥弦BC于点F,且点O圆心,∴BF=FC∴BF=4由题意OB是半径即为5∴在直角三角形OBF中OF为3由以上(1)得到△DBF∽△OBD∴BD OB BF OF=即得BD=203.【点睛】本题考查了切线的判定及其应用,通过三角形相似求得,本题思路很好,是一道不错的题.19.(1)见解析;(232【解析】【分析】(1)连接OD ,证//OD BC ,则OD DE ⊥,即可证明DE 是O 的切线;(2)连AD 、CD ,作DF AB ⊥,证明Rt Rt BDF BDE ∆∆≌,Rt Rt ADF CDE ∆∆≌,从而求出AB 长,即为O 直径. 【详解】解:(1)连OD ,∵OB OD =,∴ODB OBD ∠=∠,∵BD 平分ABC ∠,∴OBD CBD ∠=∠,∴ODB CBD ∠=∠,∴//OD BC ,∵DE BC ⊥,∴90E ∠=︒,∴90ODE ∠=︒,即OD DE ⊥,∴DE 是O 的切线;(2)连AD 、CD ,作DF AB ⊥,∵在O 中,ABD CBD ∠=∠,∴AD CD =,又∵OD DE ⊥,DF AB ⊥,∴DE DF =,在Rt △BDE 和Rt △BDF 中BD=BD DE=DF ⎧⎨⎩∴Rt Rt BDF BDE ∆∆≌(HL ),在Rt △ADF 和Rt △CDE 中AD=DC DF=DE ⎧⎨⎩∴Rt Rt ADF CDE ∆∆≌(HL ),∴1BF BE ==,1AF CE ==,∴32AB =+,即O 的直径为32+.【点睛】本题是对圆知识的综合考查,熟练掌握圆的性质定理是解决本题的关键.20.(1)证明见解析;(2)12cos 13ADF ∠=. 【解析】【分析】(1)连接OD 和CD ,根据圆周角定理求出∠BDC=90°,根据等腰三角形的性质求出AD=BD ,根据三角形的中位线求出OD ∥AC ,求出OD ⊥EF ,根据切线的判定得出即可;(2)根据余角的性质得到∠ADF=∠ODC ,等量代换得到∠ADF=∠OCD ,根据勾股定理得到CD=12,根据三角函数的定义即可得到结论.【详解】(1)证明:如图,连接OD ,CD ,∵BC 为⊙O 的直径,∴∠BDC=90°(直径所对的圆周角是90°),即CD ⊥AB ,∵AC=BC ,AB=10,∴AD=BD=5,∵O 为BC 中点,∴OD ∥AC ,∵DF ⊥AC ,∴∠DFC=90°,∴∠FDO=180°-90°=90°(两直线平行,同旁内角互补),∴OD ⊥EF ,又∵OD 过圆心O 点,∴直线DF 是⊙O 的切线;(2)∵∠ADC=∠BDC=90°,∠ODF=90°,∴∠ADF=∠ODC ,又∵OD=OC ,∴∠ODC=∠OCD ,∴∠ADF=∠OCD (等量替换),∵BD=5,BC=13,∴(勾股定理),12cos cos 13ADF BCD ∠=∠=; 【点睛】 本题主要考查了切线的判断、等腰三角形的性质、解直角三角形、圆周角定理、勾股定理的知识点,能综合运用知识点进行求解是解题的关键.21.(1)EF 与⊙O 相切.理由见解析;(2)⊙O 的周长为2πcm .【解析】【分析】(1)延长BO 交AC 于H ,如图,先证明△ABC 为等边三角形,利用点O 为△ABC 的外心得到BH ⊥AC ,由于AC ∥EF ,所以BH ⊥EF ,于是根据切线的判定定理即可得到EF 为⊙O 的切线;(2)连结OA ,如图,根据等边三角形的性质得∠OAH =30°,AH =CH =12AC =2,再在Rt △AOH 中,利用三角函数和计算出OA =1,然后根据圆的周长公式计算.【详解】(1)EF 与⊙O 相切.理由如下:延长BO 交AC 于H ,如图,∵∠BAC =∠BDC =60°,而∠ACB =60°,∴△ABC 为等边三角形,∵点O 为△ABC 的外心,∴BH ⊥AC ,∵AC ∥EF ,∴BH ⊥EF ,∴EF 为⊙O 的切线;(2)连结OA ,如图,∵△ABC 为等边三角形,∴OA 平分∠ABC ,∴∠OAH =30°,∵OH ⊥AC ,∴AH =CH =12AC 在Rt △AOH 中,∵cos ∠OAH =AH OA,∴OA 1, ∴⊙O 的周长=2π×1=2π(cm ).【点睛】本题考查了切线的判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.也考查了等边三角形的判定与性质.22.(1)见解析;(2)3π.【解析】【分析】(1)连接OD,求出OD//BC,求出OD⊥DC,根据切线的判定得出即可;(2)求出∠CBD=30°,求出∠AOD=∠ABC=60°,求出半径OA,根据弧长公式求出即可.【详解】(1)连接OD,∵OD=OB,∴∠ODB=∠OBD,∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=∠OBD,∴∠CBD=∠ODB,∴OD//BC,∴∠C+∠ODC=180°,∵∠C=90°.∴∠ODC=90°,即OD⊥DC,∵OD过O,∴CD是⊙O的切线;(2)∵∠CDB=60°,∠C=90°,∴∠CBD=30°,∵BD平分∠ABC,∴∠ABC=60°,∵OD//BC,∴∠AOD=∠ABC=60°,∵直径AB=18,∴半径OA=9,∴弧AD的长是609180π⨯=3π.【点睛】本题考查了切线的判定,平行线的性质,等腰三角形的性质,弧长公式等知识点,能灵活运用知识点进行推理是解此题的关键.23.(1)见解析;(2)见解析;(3)AB=【解析】【分析】(1)根据尺规作图的规则作图即可.(2)根据角平分线证明边和角,再根据切线长定理求证即可.(3)先在(2)的前提下,根据三角形相似,求出圆的半径,再根据△ODC∽△ABC求出AB即可.【详解】(1)作图如下:(2)证明:过点O 作OD ⊥AC ,垂足为D .∵∠ABC=90°,∴OB ⊥AB ,∵AO 平分∠BAC 且OB ⊥AB ,OD ⊥AC ,∴OB=OD ,∴⊙O 与直线AC 相切.(2)由(1)可知,∠ODC=90°,∵BF 为直径∴∠BDF=90°,∴∠ODC=∠BDF ,∴∠BDO=∠CDF ,∵OB=OD ,∴∠BDO=∠DBO ,∴CDF=∠DBO ,且∠DCF=∠BCD ,∴△DCF ∽△BCD ,∴2CD CF BC =⋅,∵CD23=,CF=2,∴BC=6,∴OB=OF=2,∴OC=4,OD=2,∵△ODC∽△ABC,∴OD CDAB BC=,OD=2,CD23=∴23AB=.【点睛】此题考查尺规作图的方法,切线长定理及三角形相似,知识面较广,难度较难.24.(1)见解析;(2)3【解析】【分析】(1)由AB=BC,可得△ABC是等腰三角形,且BE⊥AC可得AE=CE,根据中位线定理可得OE∥AB,且AB⊥EG可得OE⊥EG,即可证EG是⊙O的切线(2)易证得△OBE是等边三角形,根据三角函数求BE,CE的长,再根据三角形的中位线的性质即可求得BF的长.【详解】(1)如图:连接OE,BE,∵AB=BC,∴∠C=∠A,∵BC是直径,∴∠CEB=90°,且AB=BC,∴CE=AE ,且CO=OB ,∴OE ∥AB ,∵GE ⊥AB ,∴EG ⊥OE ,且OE 是半径,∴EG 是⊙O 的切线;(2) ∵BG = OB ,OE ⊥EG ,∴BE= 12OG=OB=OE , ∴△OBE 为等边三角形,∴∠CBE = 60°, ∵AC = 6,∴CЕ = 3,BЕ =3tan 60 ,∴∵ОB = BG ,OE//AB ,∴BF= 12 【点睛】本题考查了切线的性质和判定,等腰三角形的判定和性质,三角形中位线的性质,解直角三角形等,关键是灵活运用切线的判定解决问题.25.(1)见解析;(2)见解析;(3)【解析】【分析】(1)连接OC ,根据角平分线的定义、等腰三角形的性质得到∠DAC=∠OCA ,得到OC ∥AD ,根据平行线的性质得到OC ⊥PD ,根据切线的判定定理证明结论;(2)根据圆周角定理、三角形的外角的性质证明∠PFC=∠PCF ,根据等腰三角形的判定定理证明;(3)连接AE ,根据正切的定义求出BC ,根据勾股定理求出AB ,根据等腰直角三角形的性质计算即可.【详解】。
切线的判定与性质精选题22道
切线的判定与性质精选题22道一.选择题(共6小题)1.如图,P为⊙O的直径BA延长线上的一点,PC与⊙O相切,切点为C,点D是⊙O上一点,连接PD.已知PC=PD=BC.下列结论:(1)PD与⊙O相切;(2)四边形PCBD是菱形;(3)PO=AB;(4)∠PDB=120°.其中正确的个数为()A.4个B.3个C.2个D.1个2.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=4,以CD为直径作⊙O.将矩形ABCD绕点C旋转,使所得矩形A'B'CD'的边A'B'与⊙O相切,切点为E,边CD'与⊙O相交于点F,则CF的长为()A.2.5B.1.5C.3D.43.如图,在矩形ABCD中AB=10,BC=8,以CD为直径作⊙O.将矩形ABCD绕点C旋转,使所得矩形A1B1C1D1的边A1B1与⊙O相切于点E,则BB1的长为()A.B.2C.D.4.如图,点C在以AB为直径的半圆上,AB=8,∠CBA=30°,点D在线段AB上运动,点E与点D关于AC对称,DF⊥DE于点D,并交EC的延长线于点F,下列结论:①CE =CF;②线段EF的最小值为2;③当AD=2时,EF与半圆相切;④若点F恰好落在弧BC上,则AD=2.其中正确结论的序号是()A.①③B.②③C.①②③D.①②③④5.已知半圆O的直径AB=8,沿弦EF折叠,当折叠后的圆弧与直径AB相切时,折痕EF 的长度m为()A.m=4B.m=4C.4≤m≤4D.4≤m≤4 6.如图,圆心P(﹣5,0),⊙P的半径为3,将⊙P沿x轴的正方向平移,使得⊙P与y轴相切,则平移的距离为()A.2B.8C.3或8D.2或8二.填空题(共8小题)7.如图,直线y=﹣x﹣3交x轴于点A,交y轴于点B,点P是x轴上一动点,以点P为圆心,以1个单位长度为半径作⊙P,当⊙P与直线AB相切时,点P的坐标是.8.如图,△ABC中,∠ACB=90°,sin A=,AC=8,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△A′B′C,P为线段A′B′上的动点,以点P为圆心,P A′长为半径作⊙P,当⊙P与△ABC的边相切时,⊙P的半径为.9.如图,点C在以AB为直径的半圆上,AB=10,∠CBA=30°,点D在线段AB上运动,点E与点D关于AC对称,DF⊥DE于点D,并交EC的延长线于点F.有下列结论:①CE=CF;②线段EF的最小值为5;③当AD=3时,EF与半圆相切;④若点F恰好落在弧BC上,则AD=5;⑤当点D从点A运动到点B时,线段EF扫过的面积是25,其中正确结论的序号是.10.如图,已知AC为⊙O的直径,BC为⊙O的切线,且BC=AC,连接线段AB,与⊙O 交于点D,若AC=4cm,则阴影部分的面积为.11.判断对错(在题后的小括号里,对的打√,错的打×).(1)两个半圆是等弧;(2)过圆心的线段是半径;(3)一个三角形有唯一的一个外接圆;(4)相等的圆心角所对的弧相等;(5)长度相等的两条弧是等弧;(6)顶点在圆上的角是圆周角;(7)圆周角是圆心角的一半;(8)圆的切线只有一条;(9)直线a上一点到圆心的距离等于半径,则a和圆有公共点;(10)若直线与圆有一个公共点,则直线是圆的切线;(11)经过半径外端的直线是圆的切线;(12)能完全重合的两个图形成中心对称;(13)直径所对的角是直角;(14)抛物线y=﹣(x﹣2)2与y轴不相交;(15)二次函数y=2x2+4x﹣1的最小函数值是﹣3 .12.如图,已知扇形AOB的半径为6,圆心角为90°,E是半径OA上一点,F是弧AB上一点.将扇形AOB沿EF对折,使得折叠后的圆弧A′F恰好与半径OB相切于点G,若OE=5,则折痕EF的长为.13.如图,直线l:y=﹣x+1与坐标轴交于A,B两点,点M(m,0)是x轴上一动点,以点M为圆心,2个单位长度为半径作⊙M,当⊙M与直线l相切时,则m的值为.14.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,AB=12,BC=14,AD=9,点P为线段BC上的一动点,连接DP,以DP为直径的圆M,当圆M与直角梯形ABCD的边相切时,线段BP的最小值为.三.解答题(共8小题)15.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.16.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.17.如图,M,N是以AB为直径的⊙O上的点,且=,弦MN交AB于点C,BM平分∠ABD,MF⊥BD于点F.(1)求证:MF是⊙O的切线;(2)若CN=3,BN=4,求CM的长.18.如图,AB是⊙O的直径,点D在直径AB上(D与A,B不重合),CD⊥AB,且CD=AB,连接CB,与⊙O交于点F,在CD上取一点E,使EF=EC.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若D是OA的中点,AB=4,求CF的长.19.如图,BD为△ABC外接圆⊙O的直径,且∠BAE=∠C.(1)求证:AE与⊙O相切于点A;(2)若AE∥BC,BC=2,AC=2,求AD的长.20.已知:如图,在△ABC中,AB=BC,D是AC中点,BE平分∠ABD交AC于点E,点O是AB上一点,⊙O过B、E两点,交BD于点G,交AB于点F.(1)求证:AC与⊙O相切;(2)当BD=6,sin C=时,求⊙O的半径.21.如图,已知直线P A交⊙O于A、B两点,AE是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,且AC 平分∠P AE,过C作CD⊥P A,垂足为D.(1)求证:CD为⊙O的切线;(2)若DC+DA=6,⊙O的直径为10,求AB的长度.22.如图,在△ABC中,∠B=90°,点D为AC上一点,以CD为直径的⊙O交AB于点E,连接CE,且CE平分∠ACB.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)连接DE,若∠A=30°,求.切线的判定与性质精选题22道参考答案与试题解析一.选择题(共6小题)1.如图,P为⊙O的直径BA延长线上的一点,PC与⊙O相切,切点为C,点D是⊙O上一点,连接PD.已知PC=PD=BC.下列结论:(1)PD与⊙O相切;(2)四边形PCBD是菱形;(3)PO=AB;(4)∠PDB=120°.其中正确的个数为()A.4个B.3个C.2个D.1个【分析】(1)利用切线的性质得出∠PCO=90°,进而得出△PCO≌△PDO(SSS),即可得出∠PCO=∠PDO=90°,得出答案即可;(2)利用(1)所求得出:∠CPB=∠BPD,进而求出△CPB≌△DPB(SAS),即可得出答案;(3)利用全等三角形的判定得出△PCO≌△BCA(ASA),进而得出答案;(4)利用四边形PCBD是菱形,∠CPO=30°,则DP=DB,则∠DPB=∠DBP=30°,求出即可.【解答】解:(1)连接CO,DO,∵PC与⊙O相切,切点为C,∴∠PCO=90°,在△PCO和△PDO中,,∴△PCO≌△PDO(SSS),∴∠PCO=∠PDO=90°,∴PD与⊙O相切,故(1)正确;(2)由(1)得:∠CPB=∠BPD,在△CPB和△DPB中,,∴△CPB≌△DPB(SAS),∴BC=BD,∴PC=PD=BC=BD,∴四边形PCBD是菱形,故(2)正确;(3)连接AC,∵PC=CB,∴∠CPB=∠CBP,∵AB是⊙O直径,∴∠ACB=90°,在△PCO和△BCA中,,∴△PCO≌△BCA(ASA),∴PO=AB,故(3)正确;(4)∵四边形PCBD是菱形,∠CPO=30°,∴DP=DB,则∠DPB=∠DBP=30°,∴∠PDB=120°,故(4)正确;正确个数有4个,故选:A.【点评】此题主要考查了切线的判定与性质和全等三角形的判定与性质以及菱形的判定与性质等知识,熟练利用全等三角形的判定与性质是解题关键.2.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=4,以CD为直径作⊙O.将矩形ABCD绕点C旋转,使所得矩形A'B'CD'的边A'B'与⊙O相切,切点为E,边CD'与⊙O相交于点F,则CF的长为()A.2.5B.1.5C.3D.4【分析】连接OE并延长交CF于点H,可证四边形EB′CH是矩形,再根据勾股定理和垂径定理即可求得CF的长.【解答】解:如图,连接OE并延长交CF于点H,∵矩形ABCD绕点C旋转得矩形A'B'C'D',∴∠B′=∠B′CD′=90°,A′B′∥CD′,BC=B′C=4,∵边A'B'与⊙O相切,切点为E,∴OE⊥A′B′,∴四边形EB′CH是矩形,∴EH=B′C=4,OH⊥CF,∵AB=5,∴OE=OC=AB=,∴OH=EH﹣OE=,在Rt△OCH中,根据勾股定理,得CH===2,∴CF=2CH=4.故选:D.【点评】本题考查了圆中的计算问题和矩形,解决本题的关键是掌握切线的判定与性质、圆周角定理、垂径定理、旋转的性质.3.如图,在矩形ABCD中AB=10,BC=8,以CD为直径作⊙O.将矩形ABCD绕点C旋转,使所得矩形A1B1C1D1的边A1B1与⊙O相切于点E,则BB1的长为()A.B.2C.D.【分析】连接EO并延长交线段CD1于点F,过点B1作B1G⊥BC于点G,由题意可得:四边形B1EFC为矩形,则EF=B1C=8,由勾股定理可求线段CF的长;由旋转的性质可得:∠OCF=∠B1CG,则sin∠OCF=sin∠B1CG=,cos∠OCF=cos∠B1CG=;利用直角三角形的边角关系可求B1G和CG,最后利用勾股定理可得结论.【解答】解:连接EO并延长交线段CD1于点F,过点B1作B1G⊥BC于点G,如图,∵边A1B1与⊙O相切于点E,∴OE⊥A1B1.∵四边形A1B1C1D1是矩形,∴A1B1⊥B1C,B1C⊥CD1.∴四边形B1EFC为矩形.∴EF=B1C=8.∵CD为⊙O的直径,∴OE=DO=OC=AB=5.∴OF=EF﹣OE=3.∵A1B1∥CD1,OE⊥A1B1,∴OF⊥CD1.∴CF==4.由旋转的性质可得:∠OCF=∠B1CG.∴sin∠OCF=sin∠B1CG=,cos∠OCF=cos∠B1CG=.∵sin∠OCF=,cos∠OCF=,∴,.∴B1G=,CG=.∴BG=BC﹣CG=.∴BB1===.故选:C.【点评】本题主要考查了矩形的判定与性质,圆的切线的性质,勾股定理,直角三角形的边角关系,旋转的性质,连接EO,利用切线的性质得到OE⊥A1B1,是解决此类问题常添加的辅助线.4.如图,点C在以AB为直径的半圆上,AB=8,∠CBA=30°,点D在线段AB上运动,点E与点D关于AC对称,DF⊥DE于点D,并交EC的延长线于点F,下列结论:①CE =CF;②线段EF的最小值为2;③当AD=2时,EF与半圆相切;④若点F恰好落在弧BC上,则AD=2.其中正确结论的序号是()A.①③B.②③C.①②③D.①②③④【分析】①连接DC,根据题意可得:CE=CD,从而可得∠E=∠CDE,再利用等角的余角相等可得∠F=∠CDF,进而可得CD=CF,即可判断;②由①可得EF=2CD,所以当CD最小时,则EF最小,所以当CD⊥AB时,先在Rt△ABC中求出AC,再在Rt△ACD中求出CD,即可判断;③连接OC,先证明△AOC是等边三角形,从而可得∠ACO=60°,然后利用等腰三角形的三线合一性质可得∴∠ACD=30°,进而可得∠ECA=30°,然后再证∠OCE=90°,即可判断;④连接AF、BF,根据题意可得DE⊥AC,从而可得DE∥BC,进而可得FH=DH,∠BHD=90°,从而证明BC是DF的垂直平分线,然后再利用等腰三角形的三线合一性质可得∠FBA=60°,最后在Rt△AFB中求出BF,即可求出BD,即可判断.【解答】解:连接DC,∵点E与点D关于AC对称,∴CE=CD,∴∠E=∠CDE,∵DF⊥DE,∴∠EDF=90°,∴∠E+∠F=90°,∵∠CDE+∠CDF=90°,∴∠F=∠CDF,∴CD=CF,∴CE=CD=CF,故①正确;∵CE=CD=CF,∴EF=2CD,当CD最小时,则EF最小,∴当CD⊥AB时,CD最小,∵AB是半⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵AB=8,∠CBA=30°,∴AC=AB=4,∠CAB=90°﹣∠CBA=60°,在Rt△ADC中,CD=AC sin60°=4×=2,∴EF=2CD=4,∴线段EF的最小值为4,故②不正确;连接OC,∵OA=OC,∠A=60°,∴△AOC是等边三角形,∴∠ACO=60°,∵AD=2,OA=4,∴OD=OA﹣AD=4﹣2=2,∴AD=OD,∴∠ACD=∠ACO=30°,∵点E与点D关于AC对称,∴∠ECA=∠ACD=30°,∴∠OCE=∠ECA+∠ACO=90°,∵OC是半⊙O的半径,∴EF与半⊙O相切,∴当AD=2时,EF与半圆相切,故③正确;当点F恰好落在弧BC上时,连接AF、BF,∵点E与点D关于AC对称,∴AC⊥DE,∴∠AGD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACB=∠AGD=90°,∴DE∥BC,∵CF=CE,∴FH=DH,∵∠EDF=90°,BC∥DE,∴∠BHD=∠EDF=90°,∴BC是DF的垂直平分线,∴BF=BD,∴∠FBA=2∠CBA=60°,∵AB是半⊙O的直径,∴∠AFB=90°,∴FB=AB cos60°=8×=4,∴BD=BF=4,∴AD=AB﹣BD=8﹣4=4,故④不正确,所以,正确结论的序号是①③,故选:A.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,圆周角定理,切线的判定与性质,轴对称的性质,直线与圆的位置关系,点与圆的位置关系,直角三角形斜边上的中线性质,根据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.5.已知半圆O的直径AB=8,沿弦EF折叠,当折叠后的圆弧与直径AB相切时,折痕EF 的长度m为()A.m=4B.m=4C.4≤m≤4D.4≤m≤4【分析】分别求得折痕EF的长的最小值与最大值可得答案.【解答】解:如图,当半圆以点B为圆心顺时针旋转90°时,折痕EF的有最小值,∵半圆O的直径AB=8,∴OF=O1F=O1E=OE=4,在Rt△EO1F中,∴EF最小值==4.如图1﹣3,当半圆沿垂直于直径AB进行折叠时,折痕EF有最大值,∴O1M=OM=2,∠OMF=90°,EM=FM,OF=OB=4,∴FM===2,∴EF有最大值=2×2=4,∴折痕EF的长度m为:4≤m,故选:D.【点评】此题考查的是切线的判定与性质、圆周角定理、翻折的性质等知识,掌握其性质定理是解决此题的关键.6.如图,圆心P(﹣5,0),⊙P的半径为3,将⊙P沿x轴的正方向平移,使得⊙P与y轴相切,则平移的距离为()A.2B.8C.3或8D.2或8【分析】分圆P在y轴的左侧与y轴相切、圆P在y轴的右侧与y轴相切两种情况,根据切线的判定定理解答.【解答】解:当圆P在y轴的左侧与y轴相切时,平移的距离为5﹣3=2,当圆P在y轴的右侧与y轴相切时,平移的距离为5+3=8,故选:D.【点评】本题考查的是切线的判定、坐标与图形的变化﹣平移问题,掌握切线的判定定理是解题的关键,解答时,注意分情况讨论思想的应用.二.填空题(共8小题)7.如图,直线y=﹣x﹣3交x轴于点A,交y轴于点B,点P是x轴上一动点,以点P为圆心,以1个单位长度为半径作⊙P,当⊙P与直线AB相切时,点P的坐标是(﹣,0)或P(﹣,0).【分析】根据函数解析式求得A(﹣4,0),B(0.﹣3),得到OA=4,OB=3,根据勾股定理得到AB=5,设⊙P与直线AB相切于D,连接PD,则PD⊥AB,PD=1,根据相似三角形的性质即可得到结论.【解答】解:∵直线y=﹣x﹣3交x轴于点A,交y轴于点B,∴令x=0,得y=﹣3,令y=0,得x=﹣4,∴A(﹣4,0),B(0,﹣3),∴OA=4,OB=3,∴AB=5,设⊙P与直线AB相切于D,连接PD,则PD⊥AB,PD=1,∵∠ADP=∠AOB=90°,∠P AD=∠BAO,∴△APD∽△ABO,∴=,∴=,∴AP=,∴OP=或OP=,∴P(﹣,0)或P(﹣,0),故答案为:(﹣,0)或P(﹣,0).【点评】本题考查了切线的判定和性质,一次函数图形上点的坐标特征,相似三角形的判定和性质,正确的理解题意是解题的关键.8.如图,△ABC中,∠ACB=90°,sin A=,AC=8,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△A′B′C,P为线段A′B′上的动点,以点P为圆心,P A′长为半径作⊙P,当⊙P与△ABC的边相切时,⊙P的半径为或.【分析】分两种情形分别求解:如图1中,当⊙P与直线AC相切于点M时,如图2中,当⊙P与AB相切于点N时,解直角三角形即可得到结论.【解答】解:∵,∴设BC=3x,则AB=5x,在Rt△ABC中,由勾股定理得,AB2=AC2+BC2,即:(5x)2=(3x)2+82,∴x=2,∴AB=10,BC=6,∴,①若⊙P与AC相切,如图1,设切点为M,连接PM,则PM⊥AC,且PM⊥P A′,∵PM⊥AC,A′C⊥AC,∴∠B′PM=∠A′,由旋转性质可知∠A′=∠A,∴∠B′PM=∠A,∴,设PM=4x,则P A′=PM=4x,B′P=5x,又∵A′B′=AB,即:4x+5x=10,解得,∴;②若⊙P与AB相切,延长PB′交AB于点N,如图2,∵∠A′+∠B=∠A+∠B=90°,∵∠A′NB=90°,即N为AB与⊙O切点,又∴A'B=BC+A'C=BC+AC=14,∴A′N=A′B•cos∠A′=A′B•cos A,即,∴.综上,⊙P的半径为或,故答案为:或.【点评】本题考查切线的性质、勾股定理、锐角三角函数等知识,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.9.如图,点C在以AB为直径的半圆上,AB=10,∠CBA=30°,点D在线段AB上运动,点E与点D关于AC对称,DF⊥DE于点D,并交EC的延长线于点F.有下列结论:①CE=CF;②线段EF的最小值为5;③当AD=3时,EF与半圆相切;④若点F恰好落在弧BC上,则AD=5;⑤当点D从点A运动到点B时,线段EF扫过的面积是25,其中正确结论的序号是①②④⑤.【分析】①由点E与点D关于AC对称可得CE=CD,再根据DF⊥DE即可证到CE=CF.②根据“点到直线之间,垂线段最短”可得CD⊥AB时CD最小,由于EF=2CD,求出CD的最小值就可求出EF的最小值.③连接OC,易证△AOC是等边三角形,AD=OD,根据等腰三角形的“三线合一”可求出∠ACD,进而可求出∠ECO=90°,从而得到EF与半圆相切.④利用相似三角形的判定与性质可证到△DBF是等边三角形,只需求出BF就可求出DB,进而求出AD长.⑤首先根据对称性确定线段EF扫过的图形,然后探究出该图形与△ABC的关系,就可求出线段EF扫过的面积.【解答】解:①连接CD,如图1所示.∵点E与点D关于AC对称,∴CE=CD.∴∠E=∠CDE.∵DF⊥DE,∴∠EDF=90°.∴∠E+∠F=90°,∠CDE+∠CDF=90°.∴∠F=∠CDF.∴CD=CF.∴CE=CD=CF.故①正确.②当CD⊥AB时,如图2所示.∵AB是半圆的直径,∴∠ACB=90°.∵AB=10,∠CBA=30°,∴∠CAB=60°,AC=5,BC=5.∵CD⊥AB,∠CBA=30°,∴CD=BC=.根据“点到直线之间,垂线段最短”可得:点D在线段AB上运动时,CD的最小值为.∵CE=CD=CF,∴EF=2CD.∴线段EF的最小值为5.故②正确.③当AD=3时,连接OC,如图3所示.∵OA=OC,∠CAB=60°,∴△OAC是等边三角形.∴CA=CO,∠ACO=60°.∵AO=5,AD=3,∴DO=2.∴AD≠DO.∴∠ACD>∠OCD≠30°.∵点E与点D关于AC对称,∴∠ECA=∠DCA.∴∠ECA≠30°.∴∠ECO≠90°.∴OC不垂直EF.∵EF经过半径OC的外端,且OC不垂直EF,∴EF与半圆不相切.故③错误.④当点F恰好落在上时,连接FB、AF,如图4所示.∵点E与点D关于AC对称,∴ED⊥AC.∴∠AGD=90°.∴∠AGD=∠ACB.∴ED∥BC.∴△FHC∽△FDE.∴.∵FC=EF,∴FH=FD.∴FH=DH.∵DE∥BC,∴∠FHC=∠FDE=90°.∴BF=BD.∴∠FBH=∠DBH=30°.∴∠FBD=60°.∵AB是半圆的直径,∴∠AFB=90°.∴∠F AB=30°.∴FB=AB=5.∴DB=4.∴AD=AB﹣DB=5.故④正确.⑤∵点D与点E关于AC对称,点D与点F关于BC对称,∴当点D从点A运动到点B时,点E的运动路径AM与AB关于AC对称,点F的运动路径NB与AB关于BC对称.∴EF扫过的图形就是图5中阴影部分.∴S阴影=2S△ABC=2×AC•BC=AC•BC=5×5=25.∴EF扫过的面积为25.故⑤正确.故答案为①②④⑤.【点评】本题考查了等边三角形的判定与性质、平行线的判定与性质、相似三角形的判定与性质、切线的判定、轴对称的性质、含30°角的直角三角形、垂线段最短等知识,熟练掌握几何图形的性质是解题的关键.10.如图,已知AC为⊙O的直径,BC为⊙O的切线,且BC=AC,连接线段AB,与⊙O 交于点D,若AC=4cm,则阴影部分的面积为(6﹣π)cm2.【分析】由切线的性质和圆周角定理可得∠ACB=90°,∠ADC=90°,由等腰直角三角形的性质可得AD=DB=CD,AO=CO=DO,AC⊥OD,由面积和差关系可求解.【解答】解:如图,连接OD,CD,∵BC为⊙O的切线,AC为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∠ADC=90°,又∵AC=BC,∴AD=DB=CD,∵AO=CO=2cm,∴AC⊥OD,OD=AO=CO=2cm,∴∠COD=90°,∴S阴影=S△ACB﹣S△AOD﹣S扇形COD=×4×4﹣×2×2﹣=(6﹣π)cm2,故答案为:(6﹣π)cm2.【点评】本题考查了切线的性质,圆周角定理,扇形的面积公式等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.11.判断对错(在题后的小括号里,对的打√,错的打×).(1)两个半圆是等弧×;(2)过圆心的线段是半径×;(3)一个三角形有唯一的一个外接圆√;(4)相等的圆心角所对的弧相等×;(5)长度相等的两条弧是等弧×;(6)顶点在圆上的角是圆周角×;(7)圆周角是圆心角的一半×;(8)圆的切线只有一条×;(9)直线a上一点到圆心的距离等于半径,则a和圆有公共点√;(10)若直线与圆有一个公共点,则直线是圆的切线×;(11)经过半径外端的直线是圆的切线×;(12)能完全重合的两个图形成中心对称×;(13)直径所对的角是直角×;(14)抛物线y=﹣(x﹣2)2与y轴不相交×;(15)二次函数y=2x2+4x﹣1的最小函数值是﹣3 √.【分析】根据切线的判定和性质定理,二次函数的性质,三角形的外接圆的性质进行判断即可.【解答】解:(1)两个半圆是等弧×;(2)过圆心的线段是半径×;(3)一个三角形有唯一的一个外接圆√;(4)相等的圆心角所对的弧相等×;(5)长度相等的两条弧是等弧×;(6)顶点在圆上的角是圆周角×;(7)圆周角是圆心角的一半×;(8)圆的切线只有一条×;(9)直线a上一点到圆心的距离等于半径,则a和圆有公共点√;(10)若直线与圆有一个公共点,则直线是圆的切线×;(11)经过半径外端的直线是圆的切线×;(12)能完全重合的两个图形成中心对称×;(13)直径所对的角是直角×;(14)抛物线y=﹣(x﹣2)2与y轴不相交×;(15)二次函数y=2x2+4x﹣1的最小函数值是﹣3√,故答案为:×、×、√、×、×、×、×、×、√、×、×、×、×、×、√.【点评】本题考查了圆的性质,切线的判定和性质定理,二次函数的性质,三角形的外接圆的性质,熟练掌握切线的判定和性质定理、三角形的外接圆的性质是解题的关键.12.如图,已知扇形AOB的半径为6,圆心角为90°,E是半径OA上一点,F是弧AB上一点.将扇形AOB沿EF对折,使得折叠后的圆弧A′F恰好与半径OB相切于点G,若OE=5,则折痕EF的长为+.【分析】过点G作O′G⊥OB于点G,过点A作AO′⊥O′G于点O′,连接OO′交EF于H,连接OF,易证四边形AOGO′为矩形,根据题意可得OO′⊥EF,OH=HO′,易证Rt△OEH∽Rt△OO′A,根据相似三角形的性质即可求出OH,再根据勾股定理即可求出EH和FH,进一步求EF的值即可.【解答】解:过点G作O′G⊥OB于点G,过点A作AO′⊥O′G于点O′,连接OO′交EF于H,连接OF,如图所示:∴∠AO′G=∠O′GO=90°,∵∠AOB=90°,∴四边形AOGO′为矩形,∴O′G=AO=6,根据题意,得点O′为所在圆的圆心,∴点O与点O′关于EF对称,∴OO′⊥EF,OH=HO′,设OH=x,则OO′=2x,∵∠EOH=∠O′OA,∠OHE=∠OAO′,∴Rt△OEH∽Rt△OO′A,∴OE:OH=OO′:OA,∵OE=5,OA=6,∴5:x=(2x):6,解得x=,∴OH=,∵OE=5,OF=6,根据勾股定理,得EH=,FH=,∴EF=+,故答案为:+.【点评】本题考查了圆的综合,涉及切线的性质,折叠的性质,相似三角形的性质与判断,勾股定理等,本题综合性较强,难度较大.13.如图,直线l:y=﹣x+1与坐标轴交于A,B两点,点M(m,0)是x轴上一动点,以点M为圆心,2个单位长度为半径作⊙M,当⊙M与直线l相切时,则m的值为2﹣2或2+2.【分析】根据直线l:y=﹣x+1由x轴的交点坐标A(0,1),B(2,0),得到OA=1,OB=2,求出AB=;设⊙M与AB相切于C,连接MC,则MC=2,MC⊥AB,通过△BMC∽△BAO,即可得到结果.【解答】解:在y=﹣x+1中,令x=0,则y=1,令y=0,则x=2,∴A(0,1),B(2,0),∴AB=;如图,设⊙M与AB相切于C,连接MC,则MC=2,MC⊥AB,∵∠MCB=∠AOB=90°,∠ABO=∠CBM,∴△BMC∽△BAO,∴=,即=,∴BM=2,∴OM=2﹣2,或OM=2+2.∴m=2﹣2或m=2+2.故答案为:2﹣2或2+2.【点评】本题考查了直线与圆的位置关系,一次函数的性质,相似三角形的判定和性质,注意分类讨论是解题的关键.14.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,AB=12,BC=14,AD=9,点P为线段BC上的一动点,连接DP,以DP为直径的圆M,当圆M与直角梯形ABCD的边相切时,线段BP的最小值为4或9.【分析】分两种情形:如图2﹣1中,当⊙M与AB相切时,连接QM.如图2﹣2中,当⊙M与BC(AD)相切时,分别求解即可.【解答】解:如图2﹣1中,当⊙M与AB相切时,连接QM.∵MQ=MP,∴∠MQP=∠MPQ,∵∠QPM=∠QPB,∴∠MQP=∠QPB,∴MQ∥PB,∵DM=PM,∴AQ=QB=6,∵∠A=∠B=∠DQP=90°,∴∠AQD+∠BQP=90°,∠BQP+∠QPB=90°,∴∠AQD=∠BPQ,∴△DAQ∽△QBP,∴,∴,∴BP=4.如图2﹣2中,当⊙M与BC(AD)相切时,四边形ABPD是矩形,∴BP=AD=9.综上所述,满足条件的BP的值为4或9.故答案为:4或9.【点评】本题属于四边形综合题,考查了直角梯形的性质,平行线的性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会寻找特殊位置解决问题,属于中考压轴题.三.解答题(共8小题)15.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.【分析】(1)连接AE,利用直径所对的圆周角是直角,从而判定直角三角形,利用直角三角形两锐角相等得到直角,从而证明∠ABF=90°.(2)利用已知条件证得△AGC∽△ABF,利用比例式求得线段的长即可.【解答】(1)证明:连接AE,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴∠1+∠2=90°.∵AB=AC,∴∠1=∠CAB.∵∠CBF=∠CAB,∴∠1=∠CBF∴∠CBF+∠2=90°即∠ABF=90°∵AB是⊙O的直径,∴直线BF是⊙O的切线.(2)解:过点C作CG⊥AB于G.∵sin∠CBF=,∠1=∠CBF,∴sin∠1=,∵在Rt△AEB中,∠AEB=90°,AB=5,∴BE=AB•sin∠1=,∵AB=AC,∠AEB=90°,∴BC=2BE=2,在Rt△ABE中,由勾股定理得AE==2,∴sin∠2===,cos∠2===,在Rt△CBG中,可求得GC=4,GB=2,∴AG=3,∵GC∥BF,∴△AGC∽△ABF,∴∴BF==【点评】本题考查常见的几何题型,包括切线的判定,角的大小及线段长度的求法,要求学生掌握常见的解题方法,并能结合图形选择简单的方法解题.16.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.【分析】(1)连接OC,可以证得△OAP≌△OCP,利用全等三角形的对应角相等,以及切线的性质定理可以得到:∠OCP=90°,即OC⊥PC,即可证得;(2)先证△OBC是等边三角形得∠COB=60°,再由(1)中所证切线可得∠OCF=90°,结合半径OC=5可得答案.【解答】解:(1)连接OC,∵OD⊥AC,OD经过圆心O,∴AD=CD,∴P A=PC,在△OAP和△OCP中,∵,∴△OAP≌△OCP(SSS),∴∠OCP=∠OAP∵P A是⊙O的切线,∴∠OAP=90°.∴∠OCP=90°,即OC⊥PC∴PC是⊙O的切线.(2)∵OB=OC,∠OBC=60°,∴△OBC是等边三角形,∴∠COB=60°,∵AB=10,∴OC=5,由(1)知∠OCF=90°,∴CF=OC tan∠COB=5.【点评】本题考查了切线的性质定理以及判定定理,以及直角三角形三角函数的应用,证明圆的切线的问题常用的思路是根据切线的判定定理转化成证明垂直的问题.17.如图,M,N是以AB为直径的⊙O上的点,且=,弦MN交AB于点C,BM平分∠ABD,MF⊥BD于点F.(1)求证:MF是⊙O的切线;(2)若CN=3,BN=4,求CM的长.【分析】(1)根据等腰三角形的性质和角平分线的定义证得∠OMB=∠MBF,得出OM ∥BF,即可证得OM⊥MF,即可证得结论;(2)由勾股定理可求AB的长,可得AO,BO,ON的长,由勾股定理可求CO的长,通过证明△ACN∽△MCB,可得,即可求CM的长.【解答】证明:(1)连接OM,∵OM=OB,∴∠OMB=∠OBM,∵BM平分∠ABD,∴∠OBM=∠MBF,∴∠OMB=∠MBF,∴OM∥BF,∵MF⊥BD,∴OM⊥MF,即∠OMF=90°,∴MF是⊙O的切线;(2)方法一、如图,连接AN,ON∵=,∴AN=BN=4∵AB是直径,=,∴∠ANB=90°,ON⊥AB∴AB==4∴AO=BO=ON=2∴OC===1∴AC=2+1,BC=2﹣1∵∠A=∠NMB,∠ANC=∠MBC∴△ACN∽△MCB∴∴AC•BC=CM•CN∴7=3•CM∴CM=方法二、∵,∴∠ABN=∠BMN,∵∠BNC=∠BNM,∴△BCN∽△MBN,∴=,∴BN2=NC•MN,∴MN=,∴CM=.【点评】本题考查了切线的性质,圆的有关知识,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,求OC的长是本题的关键.18.如图,AB是⊙O的直径,点D在直径AB上(D与A,B不重合),CD⊥AB,且CD=AB,连接CB,与⊙O交于点F,在CD上取一点E,使EF=EC.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若D是OA的中点,AB=4,求CF的长.【分析】(1)连接OF,易证∠DBC+∠C=90°,由等腰三角形的性质得∠DBC=∠OFB,∠C=∠EFC,推出∠OFB+∠EFC=90°,则∠OFE=90°,即可得出结论;(2)连接AF,则∠AFB=90°,求出BD=3OD=3,CD=AB=4,BC==5,证明△FBA∽△DBC,得出=,求出BF=,由CF=BC﹣BF即可得出结果.【解答】(1)证明:连接OF,如图1所示:∵CD⊥AB,∴∠DBC+∠C=90°,∵OB=OF,∴∠DBC=∠OFB,∵EF=EC,∴∠C=∠EFC,∴∠OFB+∠EFC=90°,∴∠OFE=180°﹣90°=90°,∴OF⊥EF,∵OF为⊙O的半径,∴EF是⊙O的切线;(2)解:连接AF,如图2所示:∵AB是⊙O的直径,∴∠AFB=90°,∵D是OA的中点,∴OD=DA=OA=AB=×4=1,∴BD=3OD=3,∵CD⊥AB,CD=AB=4,∴∠CDB=90°,由勾股定理得:BC===5,∵∠AFB=∠CDB=90°,∠FBA=∠DBC,∴△FBA∽△DBC,∴=,∴BF===,∴CF=BC﹣BF=5﹣=.【点评】本题考查了切线的判定、等腰三角形的性质、圆周角定理、勾股定理、相似三角形的判定与性质等知识;熟练掌握切线的判定和相似三角形的判定与性质是解题的关键.19.如图,BD为△ABC外接圆⊙O的直径,且∠BAE=∠C.(1)求证:AE与⊙O相切于点A;(2)若AE∥BC,BC=2,AC=2,求AD的长.【分析】(1)连接OA,根据同圆的半径相等可得:∠D=∠DAO,由同弧所对的圆周角相等及已知得:∠BAE=∠DAO,再由直径所对的圆周角是直角得:∠BAD=90°,可得结论;(2)先证明OA⊥BC,由垂径定理得:,FB=BC,根据勾股定理计算AF、OB、AD的长即可.【解答】证明:(1)连接OA,交BC于F,则OA=OB,∴∠D=∠DAO,∵∠D=∠C,∴∠C=∠DAO,∵∠BAE=∠C,∴∠BAE=∠DAO,(2分)∵BD是⊙O的直径,∴∠BAD=90°,即∠DAO+∠BAO=90°,(3分)∴∠BAE+∠BAO=90°,即∠OAE=90°,∴AE⊥OA,∴AE与⊙O相切于点A;(4分)(2)∵AE∥BC,AE⊥OA,∴OA⊥BC,(5分)∴,FB=BC,∴AB=AC,∵BC=2,AC=2,∴BF=,AB=2,在Rt△ABF中,AF==1,在Rt△OFB中,OB2=BF2+(OB﹣AF)2,∴OB=4,(7分)∴BD=8,∴在Rt△ABD中,AD====2.(8分)【点评】本题考查了圆的切线的判定、勾股定理及垂径定理的应用,属于基础题,熟练掌握切线的判定方法是关键:有切线时,常常“遇到切点连圆心得半径,证垂直”.20.已知:如图,在△ABC中,AB=BC,D是AC中点,BE平分∠ABD交AC于点E,点O是AB上一点,⊙O过B、E两点,交BD于点G,交AB于点F.(1)求证:AC与⊙O相切;(2)当BD=6,sin C=时,求⊙O的半径.【分析】(1)连接OE,根据等腰三角形性质求出BD⊥AC,推出∠ABE=∠DBE和∠OBE =∠OEB,得出∠OEB=∠DBE,推出OE∥BD,得出OE⊥AC,根据切线的判定定理推出即可;(2)根据sin C=求出AB=BC=10,设⊙O的半径为r,则AO=10﹣r,得出sin A=sin C=,根据OE⊥AC,得出sin A===,即可求出半径.【解答】(1)证明:连接OE,∵AB=BC且D是AC中点,∴BD⊥AC,∵BE平分∠ABD,∴∠ABE=∠DBE,∵OB=OE∴∠OBE=∠OEB,∴∠OEB=∠DBE,∴OE∥BD,∵BD⊥AC,∴OE⊥AC,∵OE为⊙O半径,∴AC与⊙O相切.(2)解:∵BD=6,sin C=,BD⊥AC,∴BC=10,∴AB=BC=10,设⊙O的半径为r,则AO=10﹣r,∵AB=BC,∴∠C=∠A,∴sin A=sin C=,∵AC与⊙O相切于点E,∴OE⊥AC,∴sin A===,∴r=,答:⊙O的半径是.【点评】本题考查了平行线的性质和判定,等腰三角形的性质和判定,解直角三角形,切线的性质和判定的应用,解(1)小题的关键是求出OE∥BD,解(2)小题的关键是得出关于r的方程,题型较好,难度适中,用了方程思想.21.如图,已知直线P A交⊙O于A、B两点,AE是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,且AC 平分∠P AE,过C作CD⊥P A,垂足为D.(1)求证:CD为⊙O的切线;(2)若DC+DA=6,⊙O的直径为10,求AB的长度.【分析】(1)连接OC,根据题意可证得∠CAD+∠DCA=90°,再根据角平分线的性质,得∠DCO=90°,则CD为⊙O的切线;(2)过O作OF⊥AB,则∠OCD=∠CDA=∠OFD=90°,得四边形OCDF为矩形,设AD=x,在Rt△AOF中,由勾股定理得(5﹣x)2+(6﹣x)2=25,从而求得x的值,由勾股定理得出AB的长.【解答】(1)证明:连接OC,∵OA=OC,∴∠OCA=∠OAC,∵AC平分∠P AE,∴∠DAC=∠CAO,∴∠DAC=∠OCA,∴PB∥OC,∵CD⊥P A,∴CD⊥OC,CO为⊙O半径,∴CD为⊙O的切线;(2)解:过O作OF⊥AB,垂足为F,∴∠OCD=∠CDA=∠OFD=90°,∴四边形DCOF为矩形,∴OC=FD,OF=CD.∵DC+DA=6,设AD=x,则OF=CD=6﹣x,∵⊙O的直径为10,∴DF=OC=5,∴AF=5﹣x,在Rt△AOF中,由勾股定理得AF2+OF2=OA2.即(5﹣x)2+(6﹣x)2=25,化简得x2﹣11x+18=0,解得x1=2,x2=9.∵CD=6﹣x大于0,故x=9舍去,∴x=2,从而AD=2,AF=5﹣2=3,∵OF⊥AB,由垂径定理知,F为AB的中点,∴AB=2AF=6.【点评】本题考查了切线的判定和性质、勾股定理、矩形的判定和性质以及垂径定理,是基础知识要熟练掌握.22.如图,在△ABC中,∠B=90°,点D为AC上一点,以CD为直径的⊙O交AB于点E,连接CE,且CE平分∠ACB.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)连接DE,若∠A=30°,求.【分析】(1)连接OE,证明OE∥BC,得∠AEO=∠B=90°,即可得出结论;(2)连接DE,先证明△DCE∽△ECB,得出=,易证∠ACB=60°,由角平分线定义得∠DCE=∠ACB=×60°=30°,由此可得的值,即可得出结果.【解答】(1)证明:连接OE,如图1所示:∵CE平分∠ACB,。
圆的切线综合练习题与答案
切线的判定与性质练习题一、选择题(答案唯一,每小题3分)1.下列说法中,正确的是( )A.与圆有公共点的直线是圆的切线 B.经过半径外端的直线是圆的切线C.经过切点的直线是圆的切线 D.圆心到直线的距离等于半径的直线是圆的切线2. 如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于A,BC交⊙O于点D,若∠C=70°,则∠AOD的度数为( )A.70° B.35° C.20° D.40°第2题第3题第4题第5题3. 如图,线段AB是⊙O的直径,点C,D为⊙O上的点,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,若∠E=50°,则∠CDB等于( )A.20° B.25° C.30° D.40°4.如图,等腰直角三角形ABC中,AB=AC=8,O为BC的中点,以O为圆心作半圆,使它与AB,AC都相切,切点分别为D,E,则⊙O的半径为( )A.8 B.6 C.5 D.45.如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点G,直线EF与⊙O相切于点D,则下列结论中不一定正确的是( )A.AG=BG B.AB∥EF C.AD∥BC D.∠ABC=∠ADC二.填空题(每小题3分)6.如图,在⊙O中,弦AB=OA,P是半径OB的延长线上一点,且PB=OB,则PA与⊙O的位置关系是_________.第6题第7题第8题7.如图,△ABC的一边AB是⊙O的直径,请你添加一个条件,使BC是⊙O的切线,你所添加的条件为________________.8.如图,AB是⊙O的直径,O是圆心,BC与⊙O切于点B,CO交⊙O于点D,且BC=8,CD=4,那么⊙O的半径是______.9. 如图,若以平行四边形一边AB为直径的圆恰好与对边CD相切于点D,则∠C=_______度.第9题第10题第11题10. 如图,AB为⊙O的直径,直线l与⊙O相切于点C,AD⊥l,垂足为D,AD交⊙O于点E,连接OC,BE.若AE=6,OA=5,则线段DC的长为______.11.如图,已知△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,MN与⊙O相切,切点为A,若∠MAB=30°,则∠B=________度.三、解答题(写出详细解答或论证过程)12.(7分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD是角平分线,点O在AB上,以点O为圆心,OB为半径的圆经过点D,交BC于点E.求证:AC是⊙O的切线.第12题第13题第14题13.(7分)如图,AB是⊙O的直径,点C在AB的延长线上,CD与⊙O相切于点D,CE⊥AD,交AD的延长线于点E.求证:∠BDC=∠A.14.(7分)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC的平分线交BC于D,以D为圆心,DB长为半径作⊙D,求证:AC与⊙D相切.15.(10分)如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,交AB的延长线于点D,且∠D=2∠CAD.(1)求∠D的度数;(2)若CD=2,求BD的长.第15题第16题16.(12分)已知△ABC内接于⊙O,过点A作直线EF.(1)如图①,若AB为⊙O的直径,要使EF成为⊙O的切线,还需要添加的一个条件是(至少说出两种):__________________________或者_______________________;(2)如图②,如果AB是不过圆心O的弦,且∠CAE=∠B,那么EF是⊙O的切线吗试证明你的判断.17.(12分)如图,已知直线PA交⊙O于A,B两点,AE是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,且AC平分∠PAE,过C作CD⊥PA,垂足为D.(1)求证:CD为⊙O的切线;(2)若DC+DA=6,⊙O的直径为10,求AB的长.答案:DDADC 6. 相切 7. ∠ABC=90°不排除等效答案 8. 6 9. 45 10. 4 11. 60 12. 解:连接OD,∵BD为∠ABC平分线,∴∠OBD=∠CBD,∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB,∴∠CBD=∠ODB,∴OD∥BC,∵∠C=90°,∴∠ODA=90°,则AC为⊙O的切线13. 解:连接OD,∵CD是⊙O的切线,∴∠ODC=90°,∴∠ODB+∠BDC=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即∠ODB+∠ADO=90°,∴∠BDC=∠ADO,∵OA=OD,∴∠ADO=∠A,∴∠BDC=∠A14. 解:过D作DH⊥AC于H,由角平分线的性质可证DB=DH,∴AC与⊙D相切15. 解:(1)∵∠COD=2∠CAD,∠D=2∠CAD,∴∠D=∠COD.∵PD与⊙O相切于点C,∴OC⊥PD,即∠OCD=90°,∴∠D=45°(2)由(1)可知△OCD是等腰直角三角形,∴OC=CD=2,由勾股定理,得OD=22+22=22,∴BD =OD-OB=22-216. (1) ∠BAE=90°∠EAC=∠ABC(2) (2)EF是⊙O的切线.证明:作直径AM,连接CM,则∠ACM=90°,∠M=∠B,∴∠M+∠CAM=∠B+∠CAM=90°,∵∠CAE=∠B,∴∠CAM+∠CAE=90°,∴AE⊥AM,∵AM为直径,∴EF是⊙O的切线17. 解:(1)连接OC,证∠DAC=∠CAO=∠ACO,∴PA∥CO,又∵CD⊥PA,∴CO⊥CD,∴CD为⊙O的切线(2)过O作OF⊥AB,垂足为F,∴四边形OCDF为矩形.∵DC+DA=6,设AD=x,则OF=CD=6-x,AF=5-x,在Rt△AOF中,有AF2+OF2=OA2,即(5-x)2+(6-x)2=25,解得x1=2,x2=9,由AD<DF知0<x<5,故x=2,从而AD=2,AF=5-2=3,由垂径定理得AB=2AF=6。
圆切线的判定与性质综合(3大类题型)(解析版)--初中数学专项训练
圆切线的判定与性质综合(3大类题型)重难点题型归纳【题型1证圆的切线-有公共点:连半径,证垂直】【题型2证圆的切线-没有公共点:作垂直,证半径】【题型3圆切线的判定与性质综合】满分必练【题型1证圆的切线-有公共点:连半径,证垂直】1(2023春•保德县校级期中)如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O,与BC交于点D,过D作AC的垂线,垂足为E.求证:DE是⊙O切线.【答案】见解答.【解答】证明:连接OD,∵∠BAC=2∠BAD,∠BOD=2∠BAD,∴∠BAC=∠BOD,∴OD∥AC,又∵DE⊥AC,∴∠AED=90°,∴∠ODE=∠AED=90°,∴半径OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线.2(2022秋•大连期末)如图,在⊙O中,AB是直径,AD是弦,∠ADE=60°,∠C=30°.求证:CD是⊙O的切线.【答案】见试题解答内容【解答】解:连OD,如图,∵∠ADE=60°,∠C=30°,∴∠A=∠ADE-∠C=60°-30°=30°,又∵OD=OA,∴∠ODA=∠A=30°,∴∠EDO=90°,所以CD是⊙O的切线.3(2022秋•龙川县校级期末)如图,OA是⊙O的半径,∠B=20°,∠AOB=70°.求证:AB是⊙O的切线.【答案】见解答.【解答】证明:∵∠AOB=70°,∠B=20°,∴∠OAB=180°-∠B-∠AOB=90°,∴OA⊥AB,∵OA是⊙O的半径,∴AB是⊙O的切线.4(2022秋•利通区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,点D在BC边上,⊙D经过点A和点B且与BC边相交于点E,求证:AC是⊙D的切线.【答案】见解析.【解答】证明:连接AD,∵AB=AC,∠BAC=120°,∴∠B=∠C=30°,在⊙D中,AD=BD,∴∠BAD=∠B=30°,∴∠ADC=60°,∴∠DAC=180°-∠ADC-∠C=180°-60°-30°=90°,∴AD⊥AC,又∵DA是半径,∴AC是⊙D的切线.5(2022秋•天河区校级期末)如图,AB是⊙O的直径,AC的中点D在⊙O上,DE⊥BC于E.求证:DE是⊙O的切线.【答案】见试题解答内容【解答】证明:连接OD,∵AO=OB,D为AC的中点,∴OD∥BC,∵DE⊥BC,∴DE⊥OD,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线.6(2022秋•阿瓦提县校级期末)已知:AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到点C,使AB= AC,连结AC,过点D作DE⊥AC,垂足为E.求证:DE为⊙O的切线.【答案】证明过程见解答.【解答】证明:如图,连接OD.∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵AB=AC,∴CD=BD,∵OA=OB,∴OD∥AC.∴∠ODE=∠CED.∵DE⊥AC,∴∠CED=90°.∴∠ODE=90°,∴OD⊥DE,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线.7(2022•昭平县一模)如图,AB是⊙O的弦,OP⊥AB交⊙O于C,OC=2,∠ABC=30°.(1)求AB的长;(2)若C是OP的中点,求证:PB是⊙O的切线.【答案】见试题解答内容【解答】(1)解:连接OA、OB,如图,∵∠ABC=30°,OP⊥AB,∴∠AOC =60°,∴∠OAD =30°,∴OD =12OA =12×2=1,∴AD =3OD =3,又∵OP ⊥AB ,∴AD =BD ,∴AB =23;(2)证明:由(1)∠BOC =60°,而OC =OB ,∴△OCB 为等边三角形,∴BC =OB =OC ,∠OBC =∠OCB =60°,∴C 是OP 的中点,∴CP =CO =CB ,∴∠CBP =∠P ,而∠OCB =∠CBP +∠P ,∴∠CBP =30°∴∠OBP =∠OBC +∠CBP =90°,∴OB ⊥BP ,∴PB 是⊙O 的切线.8(2022•漳州模拟)已知:△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径的⊙O 交BC 于点D ,过点D 作DE ⊥AC 于点E .求证:DE 是⊙O 的切线.【答案】见试题解答内容【解答】证明:连接OD ,∵AB 为⊙O 的直径,∴AD ⊥BC ,又AB =AC ,∴BD =DC ,∵BO =OA ,∴OD ∥AC ,∴∠ODE =180°-∠AED =90°,∴DE 是⊙O 的切线.9(2022秋•芜湖期末)如图,AB 为⊙O 的直径,点C ,D 在⊙O 上,AC =CD =DB,DE ⊥AC .求证:DE 是⊙O 的切线.【答案】见解析.【解答】证明:连接OD ,∵AC =CD =DB,∴∠BOD =13×180o =60o ,∵CD =DB ,∴∠EAD =∠DAB =12∠BOD =30°,∵OA =OD ,∴∠ADO =∠DAB =30°,∵DE ⊥AC ,∴∠E =90°,∴∠EAD +∠EDA =90°,∴∠EDA =60°,∴∠EDO =∠EDA +∠ADO =90°,∴OD ⊥DE ,∵OD 是⊙O 的半径,∴DE 是⊙O 的切线.【题型2证圆的切线-没有公共点:作垂直,证半径】10(2022秋•长乐区期中)如图,在△OAB 中,OA =OB =5,AB =8,⊙O 的半径为3.求证:AB 是⊙O 的切线.【答案】证明见解析.【解答】证明:如图,过O 作OC ⊥AB 于C ,∵OA =OB ,AB =8,∴AC =12AB =4,在Rt △OAC 中,OC =OA 2-AC 2=52-42=3,∵⊙O 的半径为3,∴OC 为⊙O 的半径,∴AB 是⊙O 的切线.11(2022•八步区一模)如图,在Rt △ABC 中,∠BAC 的角平分线交BC 于点D ,E 为AB 上一点,DE =DC ,以D 为圆心,DB 的长为半径作⊙D ,AB =5,BE =3.(1)求证:AC 是⊙D 的切线;(2)求线段AC 的长.【解答】(1)证明:过点D 作DF ⊥AC 于F ;∵AB 为⊙D 的切线,∴∠B =90°,∴AB ⊥BC ,∵AD 平分∠BAC ,DF ⊥AC ,∴BD =DF ,∴AC 与⊙D 相切;(2)解:在△BDE 和△DCF 中;BD =DF DE =DC ,∴Rt △BDE ≌Rt △DCF (HL ),∴EB =FC .∵AB =AF ,∴AB +EB =AF +FC ,即AB +EB =AC ,∴AC =5+3=8.12(秋•莆田期末)如图,半圆O 的直径是AB ,AD 、BC 是两条切线,切点分别为A 、B ,CO 平分∠BCD .(1)求证:CD 是半圆O 的切线.(2)若AD =20,CD =50,求BC 和AB 的长.【解答】(1)证明:过点O 作OE ⊥CD ,垂足为点E ,∵BC是半圆O的切线,B为切点,∴OB⊥BC,∵CO平分∠BCD,∴OE=OB,∵OB是半圆O的半径,∴CD是半圆O的切线;(2)解:过点D作DF⊥BC,垂足为点F,∴∠DFB=90°,∵AD是半圆O的切线,切点为A,∴∠DAO=90°,∵OB⊥BC,∴∠OBC=90°,∴四边形ADFB是矩形,∴AD=BF=20,DF=AB,∵AD,CD,BC是半圆O的切线,切点分别为A、E、B,∴DE=AD=20,EC=BC,∵CD=50,∴EC=CD-DE=50-20=30,∴BC=30,∴CF=BC-BF=10,在Rt△CDF中,由勾股定理得:DF=DC2-CF2=502-102=206,∴AB=DF=206,∴BC的长为30,AB的长为206.【题型3 圆切线的判定与形式综合】13(2023•银川校级四模)如图△ABC中,∠ABC=90°,CD平分∠ACB交AB于点D,以点D为圆心,BD为半径作⊙D交AB于点E.(1)求证:⊙D与AC相切;(2)若AC=5,BC=3,试求AE的长.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:过D 作DF ⊥AC 于F ,∵∠B =90°,∴AB ⊥BC ,∵CD 平分∠ACB 交AB 于点D ,∴BD =DF ,∴⊙D 与AC 相切;(2)解:设圆的半径为x ,∵∠B =90°,BC =3,AC =5,∴AB =AC 2-BC 2=4,∵AC ,BC ,是圆的切线,∴BC =CF =3,∴AF =AB -CF =2,∵AB =4,∴AD =AB -BD =4-x ,在Rt △AFD 中,(4-x )2=x 2+22,解得:x =32,∴AE =4-3=1.14(2022秋•五莲县期中)如图,O 为正方形ABCD 对角线上一点,以点O 为圆心,OA 长为半径的⊙O 与BC 相切于点E .(1)求证:CD 是⊙O 的切线;(2)若正方形ABCD 的边长为10,求⊙O 的半径.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:连接OE ,并过点O 作OF ⊥CD .∵BC 切⊙O 于点E ,∴OE ⊥BC ,OE =OA ,又∵AC 为正方形ABCD 的对角线,∴∠ACB =∠ACD ,∴OF =OE =OA ,即:CD 是⊙O 的切线.(2)解:∵正方形ABCD 的边长为10,∴AB =BC =10,∠B =90°,∠ACB =45°,∴AC =AB 2+BC 2=102,∵OE ⊥BC ,∴OE =EC ,设OA=r,则OE=EC=r,∴OC=OE2+EC2=2r,∵OA+OC=AC,∴r+2r=102,解得:r=20-102.∴⊙O的半径为:20-102.15(2023•甘南县一模)如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,AD⊥DC于点D,AC平分∠DAB.(1)求证:直线CD是⊙O的切线;(2)若AB=4,∠DAB=60°,求AD的长.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:连接OC,如图1所示:∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∵AC平分∠DAB,∴∠DAC=∠OAC,∴∠OCA=∠DAC,∴OC∥AD,∵AD⊥DC,∴CD⊥OC,又∵OC是⊙O的半径,∴直线CD是⊙O的切线;(2)解:连接BC,如图2所示:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵AC平分∠DAB,∠DAB=60°,∴∠DAC=∠BAC=30°,AB=2,AC=3BC=23,∴BC=12∵AD⊥DC,∴∠ADC=90°,AC=3,AD=3CD=3.∴CD=1216(2023•夹江县模拟)如图,已知AB是⊙O的直径,BC⊥AB于点B,D是⊙O上异于A、B的一个动点,连接AD,过O作OC∥AD交BC于点C.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若EA=1,ED=3,求⊙O的半径.【答案】(1)见解答;(2)4.【解答】解:(1)如图,连接OD,由OD=OA得:∠OAD=∠ODA,∵OC∥AD,∴∠DOC=∠ODA,∠BOC=∠OAD,∴∠DOC=∠BOC,又∵OD=OB,OC=OC,∴△ODC≌△OBC,∴∠ODC=∠OBC,∵BC⊥AB,∴∠ODC=∠OBC=90°,又∵D在⊙O上,∴CD是⊙O的切线;(2)设⊙O的半径为x,则:OD=x,OA=x+1,∵CD是⊙O的切线,∴∠ODE=90°,在Rt△ODE中,由勾股定理得:ED2+OD2=OE2,∴32+x2=(x+1)2,解得:x=4,∴⊙O的半径为4.17(2022秋•盘山县期末)如图,已知AB是⊙O的直径,AC是⊙O的弦,过点C的直线与AB的延长线相交于点P,且AC=PC,∠P=30°.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)若AB=6,求PC的长.【答案】(1)证明见解析;(2)33.【解答】(1)证明:如图所示,连接OC,∵AC=PC,∠P=30°,∴∠A=∠P=30°,∴∠BOC=2∠A=60°,∴∠PCO=180°-∠P-∠POC=90°,即OC⊥PC,∵OC是⊙O的半径,∴PC是⊙O的切线;(2)解:∵AB=6且AB是⊙O的直径,∴OC=1OA=3,2在Rt△POC中,∠PCO=90°,∠P=30°,∴OP=2OC=6,∴PC=PO2-OC2=33.18(2023春•东营期末)如图,在⊙O中,PA是直径,PC是弦,PH平分∠APB且与⊙O交于点H,过H作HB⊥PC交PC的延长线于点B.(1)求证:HB是⊙O的切线;(2)若HB=4,BC=2,求⊙O的直径.【答案】见试题解答内容【解答】证明:(1)如图,连接OH,∵PH平分∠APB,∴∠HPA=∠HPB,∵OP=OH,∴∠OHP=∠HPA,∴∠HPB=∠OHP,∴OH∥BP,∵BP⊥BH,∴OH⊥BH,∴HB 是⊙O 的切线;(2)如图,过点O 作OE ⊥PC ,垂足为E ,∵OE ⊥PC ,OH ⊥BH ,BP ⊥BH ,∴四边形EOHB 是矩形,∴OE =BH =4,OH =BE ,∴CE =OH -2,∵OE ⊥PC∴PE =EC =OH -2=OP -2,在Rt △POE 中,OP 2=PE 2+OE 2,∴OP 2=(OP -2)2+16∴OP =5,∴AP =2OP =10,∴⊙O 的直径是10.19(2023•汉川市模拟)如图,AB 为⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为点E ,直线BF 与AD 延长线交于点F ,且∠AFB =∠ABC .(1)求证:直线BF 是⊙O 的切线;(2)若CD =12,BE =3,求⊙O 的半径.【答案】(1)证明见解析;(2)152.【解答】(1)证明:∵AC =AC ,∴∠ABC =∠ADC ,∵∠AFB =∠ABC ,∴∠ADC =∠AFB ,∴CD ∥BF ,∵CD ⊥AB ,∴AB ⊥BF ,∵OB 为⊙O 的半径.∴直线BF 是⊙O 的切线;(2)解:设⊙O 的半径为R ,连接OD ,如图,∵AB ⊥CD ,CD =12,∴CE =DE =12CD =6,∵BE =3,∴OE =R -3,在Rt △OED 中,∵OE2+DE2=OD2,∴R2=(R-3)2+62,解得:R=15 2.即⊙O的半径为15 2.20(2022秋•斗门区期末)如图,AB为⊙O的直径,P在BA的延长线上,C为圆上一点,且∠ACP=∠OBC.(1)求证:PC与⊙O相切;(2)若PA=4,PC=BC,求⊙O的半径.【答案】(1)见解析;(2)4.【解答】(1)证明:连接OC,则OC=OB,∴∠OBC=∠OCB,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACP=∠OBC,∴∠ACP=∠OCB,∴∠OCP=∠OCA+∠ACP=∠OCA+∠OCB=∠ACB=90°,∵PC经过⊙O的半径OC的外端,且PC⊥OC,∴PC与⊙O相切.(2)解:∵PC=BC,∴∠P=∠B,∵∠ACP=∠B,∴∠ACP=∠P,∴CA=PA=4,∵∠OCP=90°,∴∠ACO+∠ACP=90°,∠AOC+∠P=90°,∴∠ACO=∠AOC,∴CA=OA=OC=4.21(2023•黑龙江模拟)如图,已知⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,D是AB延长线的一点,AE⊥CD交DC的延长线于E,CF⊥AB于F,且CE=CF.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AB=10,BD=3,求AE的长.【答案】(1)见解析;(2)658.【解答】(1)证明:(1)连接OC ;∵AE ⊥CD ,CF ⊥AB ,又CE =CF ,∴∠1=∠2.∵OA =OC ,∴∠2=∠3,∠1=∠3.∴OC ∥AE .∴OC ⊥CD .∴DE 是⊙O 的切线.(2)解:∵OC ⊥ED ,AB =10,BD =3,∴OB =OC =5.CD =OD 2-OC 2=39,∵S △OCD =12OC ⋅CD =12OD ⋅CF ,即12×5×39=125+3 ⋅CF ,∴CF =5398,∴OF =OC 2-FC 2=658,∴AF =OA +OF =5+258=658,在Rt △AEC 和Rt △AFC 中,CE =CF ,AC =AC ,∴Rt △AEC ≌Rt △AFC (HL ),∴AE =AF =658.22(2023•宿豫区三模)如图,Rt △ABC 中,∠ACB =90°,点D 在AC 边上,以AD 为直径作⊙O 交BD 的延长线于点E ,CE =BC .(1)求证:CE 是⊙O 的切线;(2)若CD =2,BD =2,求⊙O 的半径.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)如图,连接OE,∵∠ACB=90°,∴∠1+∠5=90°.∵CE=BC,∴∠1=∠2.∵OE=OD,∴∠3=∠4.又∵∠4=∠5,∴∠3=∠5,∴∠2+∠3=90°,即∠OEC=90°,∴OE⊥CE.∵OE是⊙O的半径,∴CE是⊙O的切线.(2)在Rt△BCD中,∠DCB=90°,CD=2,BD=25,BC=CE=4.设⊙O的半径为r,则OD=OE=r,OC=r+2,在Rt△OEC中,∠OEC=90°,∴OE2+CE2=OC2,∴r2+42=(r+2)2,解得r=3,∴⊙O的半径为3.23(2023•东港区校级三模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点E,点D在AB上,且以AD为直径的⊙O经过点E.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)当AD=3BD,且BE=4时,求⊙O的半径.【答案】(1)证明见解析;(2)3.【解答】(1)证明:连接OE,∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA,∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE,∴∠OEA=∠CAE,∴OE∥AC,∵∠C=90°,∴∠OEC =90°,∴OE ⊥BC ,∵OE 为半径,∴BC 是⊙O 切线;(2)解:∵AD =3BD ,设BD =2x ,则AD =6x ,∴AO =OD =OE =3x ,∴OB =5x ,在Rt △OBE 中,根据勾股定理得:OE 2+BE 2=OB 2,∴(3x )2+42=(5x )2,∴x =1,∴OE =3x =3,∴⊙O 半径为3.24(2023•泗县校级模拟)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,以AB 为直径作⊙O ,在⊙O 上取一点D ,使CD =BC,过点C 作EF ⊥AD ,交AD 的延长线于点E ,交AB 的延长线于点F .(1)求证:直线EF 是⊙O 的切线;(2)若AB =10,AD =6,求AC 的长.【答案】(1)见详解;(2)45.【解答】(1)证明:连接OC ,如图,∵CD =CB,∴∠EAC =∠CAB ,∵EF ⊥AD ,∴∠EAC +∠ACE =90°,∵OC =OA ,∴∠CAB =∠OCA ,∴∠EAC =∠OCA ,∴∠ACO +∠ACE =90°,即半径OC ⊥EF ,∴EF 是⊙O 的切线;(2)解:连接BD ,交OC 于点G ,如图,∵AE ⊥EF ,OC ⊥EF ,∴AE ∥OC ,∵O 为AB 为中点,∴OG 为△ABD 中位线,∴OG=1AD=3,DG=BG,2∴DG=BG=CE,DB⊥OC,GC=OC-OG=2,∵AB=10,∴OB=5,∴BG=OB2-OG2,∴DG=BG=4,∵AE⊥EF,OC⊥EF,DB⊥OC,∴四边形DECG是矩形,∴DE=CG=2,EC=DG=4,∴AE=8,∴在△AEC中,AC=AE2+EC2=45.25(2023•荔湾区校级一模)如图,已知△ABC是等边三角形,以AB为直径作⊙O,交BC边于点D,交AC边于点F,作DE⊥AC于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若△ABC的边长为2,求EF的长度.【答案】(1)证明见解析;(2)12.【解答】(1)证明:如图所示,连接OD,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠C=60°.∵OB=OD,∴∠ODB=∠B=60°.∵DE⊥AC,∴∠DEC=90°.∴∠EDC=30°.∴∠ODE=90°.∴DE⊥OD于点D.∵点D在⊙O上,∴DE是⊙O的切线;(2)解:如图所示,连接AD,BF,∵AB为⊙O直径,∴∠AFB=∠ADB=90°.∴AF⊥BF,AD⊥BD.∵△ABC是等边三角形,∴DC=12BC=1,FC=12AC=1.∵∠EDC=30°,∴EC=12DC=12.∴EF=FC-EC=12.。
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人教版九年级数学上册第二十四章圆24.2点和圆、直线和圆的位置关系
切线的判定与性质专题练习题
1.下列说法中,正确的是()
A.与圆有公共点的直线是圆的切线
B.经过半径外端的直线是圆的切线
C.经过切点的直线是圆的切线
D.圆心到直线的距离等于半径的直线是圆的切线
2.如图,在⊙O中,弦AB=OA,P是半径OB的延长线上一点,且PB=OB,则PA 与⊙O的位置关系是_________.
3.如图,△ABC的一边AB是⊙O的直径,请你添加一个条件,使BC是⊙O的切线,你所添加的条件为________________.
4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD是角平分线,点O在AB上,以点O为圆心,OB为半径的圆经过点D,交BC于点E.求证:AC是⊙O的切线.
5.如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于A,BC交⊙O于点D,若∠C=70°,则∠
AOD的度数为()
A.70°B.35°C.20°D.40°
6.如图,线段AB是⊙O的直径,点C,D为⊙O上的点,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,若∠E=50°,则∠CDB等于()
A.20°B.25°C.30°D.40°
7.如图,等腰直角三角形ABC中,AB=AC=8,O为BC的中点,以O为圆心作半圆,使它与AB,AC都相切,切点分别为D,E,则⊙O的半径为()
A.8B.6C.5D.4
8.如图,AB是⊙O的直径,O是圆心,BC与⊙O切于点B,CO交⊙O于点D,且BC=8,CD=4,那么⊙O的半径是______.
9.如图,AB是⊙O的直径,点C在AB的延长线上,CD与⊙O相切于点D,CE⊥AD,交AD的延长线于点E.求证:∠BDC=∠A.
10.如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点G,直线EF与⊙O相切于点D,则下列结论中不一定正确的是()
A.AG=BGB.AB∥EFC.AD∥BCD.∠ABC=∠ADC
11.如图,若以平行四边形一边AB为直径的圆恰好与对边CD相切于点D,则∠C=_______度.
12.如图,AB为⊙O的直径,直线l与⊙O相切于点C,AD⊥l,垂足为D,AD交⊙O 于点E,连接OC,BE.若AE=6,OA=5,则线段DC的长为______.
13.如图,已知△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,MN与⊙O相切,切点为A,若∠MAB=30°,则∠B=________度.
14.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC的平分线交BC于D,以D为圆心,DB长为半径作⊙D,求证:AC与⊙D相切.
15.如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,交AB的延长线于点D,且∠D=2∠CAD.
(1)求∠D的度数;
(2)若CD=2,求BD的长.
16.已知△ABC内接于⊙O,过点A作直线EF.
(1)如图①,若AB为⊙O的直径,要使EF成为⊙O的切线,还需要添加的一个条件是(至少说出两种):__________________________或者_______________________;(2)如图②,如果AB是不过圆心O的弦,且∠CAE=∠B,那么EF是⊙O的切线吗?试证明你的判断.
17.如图,已知直线PA交⊙O于A,B两点,AE是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,且AC平分∠PAE,过C作CD⊥PA,垂足为D.
(1)求证:CD为⊙O的切线;
(2)若DC+DA=6,⊙O的直径为10,求AB的长.
答案:
1.D
2.相切
3.∠ABC=90°
4.解:连接OD,∵BD为∠ABC平分线,∴∠OBD=∠CBD,∵OB=OD,∴∠OBD =∠ODB,∴∠CBD=∠ODB,∴OD∥BC,∵∠C=90°,∴∠ODA=90°,则AC 为⊙O的切线
5.D
6.A
7.D
8.6
9.解:连接OD,∵CD是⊙O的切线,∴∠ODC=90°,∴∠ODB+∠BDC=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即∠ODB+∠ADO=90°,∴∠BDC=∠ADO,
∵OA=OD,∴∠ADO=∠A,∴∠BDC=∠A
10.C
11.45
12.4
13.60
14.解:过D作DH⊥AC于H,由角平分线的性质可证DB=DH,∴AC与⊙D相切
15.解:(1)∵∠COD=2∠CAD,∠D=2∠CAD,∴∠D=∠COD.∵PD与⊙O相切于点C,∴OC⊥PD,即∠OCD=90°,∴∠D=45°
(2)由(1)可知△OCD是等腰直角三角形,∴OC=CD=2,由勾股定理,得OD=22+22=22,∴BD=OD-OB=22-2
16.(1)∠BAE=90°∠EAC=∠ABC
(2)(2)EF是⊙O的切线.证明:作直径AM,连接CM,则∠ACM=90°,∠M=∠B,∴∠M+∠CAM=∠B+∠CAM=90°,∵∠CAE=∠B,∴∠CAM+∠CAE=90°,∴AE⊥AM,∵AM为直径,∴EF是⊙O的切线
17.解:(1)连接OC,证∠DAC=∠CAO=∠ACO,∴PA∥CO,又∵CD⊥PA,∴CO ⊥CD,∴CD为⊙O的切线
(2)过O作OF⊥AB,垂足为F,∴四边形OCDF为矩形.∵DC+DA=6,设AD=x,则OF=CD=6-x,AF=5-x,在Rt△AOF中,有AF2+OF2=OA2,即(5-x)2+(6-x)2=25,解得x1=2,x2=9,由AD<DF知0<x<5,故x=2,从而AD=2,AF =5-2=3,由垂径定理得AB=2AF=6。