(完整版)证明圆的切线经典例题
专题 证明圆的切线的常用方法(六大题型)(解析版)
(苏科版)九年级上册数学《第2章对称图形---圆》专题证明圆的切线的常用的方法★★★方法指引:证明一条直线是圆的切线的方法及辅助线作法:1、有交点:连半径、证垂直:当直线和圆有一个公共点时,把圆心和这个公共点连接起来,然后证明直线垂直于这条半径,简称:“有交点,连半径,证垂直”.2、无交点:作垂直、证半径:当直线和圆的公共点没有明确时,可以过圆心作直线的垂线,再证圆心到直线的距离等于半径,简称:“无交点,作垂直,证半径”.类型一:有公共点:连半径,证垂直●●【典例一】(2022•雁塔区校级模拟)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 ,使得EF =EC .求证:EF 是⊙O 的切线;【分析】连接OF ,根据垂直定义可得∠CDB =90°,从而可得∠B +∠C =90°,然后利用等腰三角形的性质可得∠B =∠OFB ,∠C =∠EFC ,从而可得∠OFB +∠EFC =90°,最后利用平角定义可得∠OFE =90°,即可解答;【解答】证明:连接OF ,∵CD ⊥AB ,∴∠CDB =90°,∴∠B +∠C =90°,∵OB =OF ,EF =EC ,∴∠B =∠OFB ,∠C =∠EFC,∴∠OFB+∠EFC=90°,∴∠OFE=180°﹣(∠OFB+∠EFC)=90°,∵OF是⊙O的半径,∴EF是⊙O的切线:【点评】本题考查了切线的判定与性质,勾股定理,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.【变式1-1】(2022•澄城县三模)如图,AB是△ABC外接圆⊙O的直径,过⊙O外一点D作BC的平行线分别交AC,AB于点G,E,交⊙O于点F,连接DB,CF,∠BAC=∠D.求证:BD是⊙O的切线;【分析】证明∠ABD=90°,根据切线的判定可得BD与⊙O相切;【解答】证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵DG∥BC,∴∠AGE=∠ACB=90°,∴∠A+∠AEG=90°,又∵∠A=∠D,∠AEG=∠DEB,∴∠D+∠DEB=90°,∴∠DBE=90°,∴AB⊥BD,∵AB为直径,∴BD与⊙O相切;【点评】此题考查了切线的判定,垂径定理,解答本题需要我们熟练掌握切线的判定.【变式1-2】如图,AB是⊙O的直径,点C是圆上一点,CD⊥AB于点D,点E是圆外一点,CA平分∠ECD.求证:CE是⊙O的切线.【分析】利用切线的判定定理证明∠OCE=90°即可得出结论.【解答】证明:∵CA平分∠ECD,∴∠ECA=∠DCA.∵CD⊥AB,∴∠CAD+∠DCA=90°,∴∠ECA+∠CAD=90°.∵OA=OC,∴∠CAD=∠ACO,∴∠ECA+∠ACO=90°,即∠OCE=90°,∴OC⊥EC,∵OC是⊙O的半径,∴CE是⊙O的切线.【点评】本题主要考查了圆的切线的判定,熟练应用圆的切线的判定定理是解题的关键.【变式1-3】(2022秋•阳谷县校级期末)如图,△ABC内接于半圆,AB是直径,过A作直线MN,∠MAC=∠ABC,D是弧AC的中点,连接BD交AC于G,过D作DE⊥AB于E,交AC于F.(1)求证:MN是半圆的切线.(2)求证:FD=FG.【分析】(1)欲证明MN是半圆的切线,只需证得∠MAB=90°,即MA⊥AB即可;(2)根据圆周角定理推论得到∠ACB=90°,由DE⊥AB得到∠DEB=90°,则∠1+∠5=90°,∠3+∠4=90°,又D是弧AC的中点,即弧CD=弧DA,得到∠3=∠5,于是∠1=∠4,利用对顶角相等易得∠1=∠2,则有FD=FG.【解答】证明:(1)如图,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB+∠ABC=90°.又∵∠MAC=∠ABC,∴∠MAC+∠CAB=90°,即∠MAB=90°,∴MA⊥AB.∴MN是半圆的切线.(2)∵AB为直径,∴∠ACB=90°,而DE⊥AB,∴∠DEB=90°,∴∠1+∠5=90°,∠3+∠4=90°,∵D是弧AC的中点,即弧CD=弧DA,∴∠3=∠5,∴∠1=∠4,而∠2=∠4,∴∠1=∠2,∴FD=FG.【点评】本题考查了切线的判定:经过半径的外端点,并且与半径垂直的直线是圆的切线.也考查了圆周角定理及其推论、三角形外角的性质以及等腰三角形的判定.【变式1-4】如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,与BA的延长线交于点D,DE⊥PO交PO延长线于点E,连接OC,PB,已知PB=6,DB=8,∠EDB=∠EPB.(1)求证:PB是⊙O的切线;(2)求⊙O的半径.(3)连接BE,求BE的长.【分析】(1)由已知角相等及直角三角形的性质得到∠OBP为直角,即可得证;(2)在直角三角形PBD中,由PB与DB的长,利用勾股定理求出PD的长,由切线长定理得到PC=PB =6,由PD﹣PC求出CD的长,在直角三角形OCD中,设OC=r,则有OD=8﹣r,利用勾股定理列出关于r的方程,求出方程的解得到r的值,即为圆的半径.(3)延长PB、DE相交于点F,证明△PED≌△PEF(ASA),由全等三角形的性质得出PD=PF=10,DE =EF,求出DF的长,则可得出答案.【解答】(1)证明:∵DE⊥PE,∴∠DEO=90°,∵∠EDB=∠EPB,∠BOE=∠EDB+∠DEO,∠BOE=∠EPB+∠OBP,∴∠OBP=∠DEO=90°,∴OB⊥PB,∴PB为⊙O的切线;(2)解:在Rt△PBD中,PB=6,DB=8,根据勾股定理得:PD=10,∵PD与PB都为⊙O的切线,∴PC=PB=6,∴DC=PD﹣PC=10﹣6=4;在Rt△CDO中,设OC=r,则有OD=8﹣r,根据勾股定理得:(8﹣r)2=r2+42,解得:r=3,则圆的半径为3.(3)延长PB、DE相交于点F,∵PD与PB都为⊙O的切线,∴OP平分∠CPB,∴∠DPE=∠FPE,∵PE⊥DF,∴∠PED=∠PEF=90°,又∵PE=PE,∴△PED ≌△PEF (ASA ),∴PD =PF =10,DE =EF ,∴BF =PF ﹣PB =10﹣6=4,在Rt △DBF 中,DF==∴BE =12DF =【点评】本题考查了切线的判定和性质,勾股定理,平行线的性质,全等三角形的判定和性质,熟练掌握性质定理是解题的关键.●●【典例二】 如图,△ABC 是直角三角形,点O 是线段AC 上的一点,以点O 为圆心,OA 为半径作圆.O 交线段AB 于点D ,作线段BD 的垂直平分线EF ,EF 交线段BC 于点.(1)若∠B =30°,求∠COD 的度数;(2)证明:ED 是⊙O 的切线.【分析】(1)根据三角形的内角和定理得到∠A =60°,根据等腰三角形的性质得到∠ODA =∠A =60°,于是得到∠COD =∠ODA +∠A =120°;(2)根据线段垂直平分线的性质得到∠EDB =∠B =30°,求得ED ⊥DO ,根据切线的判定定理即可得到结论.【解答】(1)解:∵∠C =90°,∠B =30°,∴∠A =60°,∵OD =OA,∴∠COD=∠ODA+∠A=120°;(2)证明:∵EF垂直平分BD,∴∠EDB=∠B=30°,∴∠EDO=180°﹣∠EDB﹣∠ODA=180°﹣30°﹣60°=90°,∴ED⊥DO,∵OD是⊙O的半径,∴ED是⊙O的切线.【点评】本题考查了切线的判定,等腰三角形的性质,线段垂直平分线的性质,熟练掌握切线的判定定理是解题的关键.【变式2-1】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.【分析】连接OD,根据已知条件得到∠BOD=13×180°=60°,求得∠EAD=∠DAB=12∠BOD=30°,根据等腰三角形的性质得到∠ADO=∠DAB=30°,求得∠EDA=60°,根据切线的判定定理即可得到结论.【解答】证明:连接OD,∵AC=CD=DB,∴∠BOD=13×180°=60°,∵CD=DB,∴∠EAD=∠DAB=12∠BOD=30°,∵OA=OD,∴∠ADO=∠DAB=30°,∵DE⊥AC,∴∠E=90°,∴∠EDA=60°,∴∠EDO=∠EDA+∠ADO=90°,∴OD⊥DE,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线.【点评】本题考查了切线的判定,等腰三角形的性质,正确的作出辅助线是解题的关键.【变式2-2】如图,AC是⊙O的直径,B在⊙O上,BD平分∠ABC交⊙O于点D,过点D作DE∥AC交BC的延长线于点E.求证:DE是⊙O的切线.【分析】连接OD,根据圆周角定理的推论得到∠ABC=90°,根据角平分线的性质求出∠DBE=45°,根据圆周角定理得到∠DOC,根据平行线的性质求出∠ODE=90°,根据切线的判定定理证明结论;【解答】证明:连接OD,∵AC是⊙O的直径,∴∠ABC=90°,∵BD平分∠ABC,∴∠DBE=45°,∴∠DOC=2∠DBE=90°,∵DE∥AC,∴∠ODE=∠DOC=90°,∴DE是⊙O的切线;【点评】本题考查的是切线的判定定理、圆周角定理以及正方形的判定和性质,掌握经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线是解题的关键.【变式2-3】(2023•鼓楼区校级模拟)如图,在⊙O中,AB为⊙O的直径,AC为弦,OC=4,∠OAC=60°.(1)求∠AOC的度数;(2)在图(1)中,P为直径BA的延长线上一点,且S△PAC=PC为⊙O的切线;【分析】(1)根据等腰三角形中有一角为60度时是等边三角形得到△ACO是等边三角形,则∠AOC=60°;(2)由等边三角形的性质以及勾股定理得出CD的长,再利用三角形外角的性质以及等腰三角形的性质得出∠PCA=30°,进而得出答案;【解答】(1)解:在△OAC中,∵OA=OC=4,∠OAC=60°,∴△OAC是等边三角形,∴∠AOC=60°;(2)证明:过点C作CD⊥AO于点D,∵△AOC是等边三角形,CD⊥AO,∴AD=DO=12OA=2,∠ACO=60°,∴CD∵S △PAC =∴12PA •CD =∴PA =4,∴PA =AC ,∴∠P =∠PCA =12∠OAC =30°,∴∠PCO =∠PCA +∠ACO =30°+60°=90°,∴OC ⊥PC ,∵OC 是⊙O 的半径,∴PC 为⊙O 的切线.【点评】本题考查了等边三角形的判定和性质,切线的判定,熟练掌握相关的性质和判定是解决问题的关键.【变式2-4】(2023•门头沟区二模)如图,AB 是⊙O 直径,弦CD ⊥AB 于E ,点F 在CD 上,且AF =DF ,连接AD ,BC .(1)求证:∠FAD =∠B(2)延长FA 到P ,使FP =FC ,作直线CP .如果AF ∥BC .求证:直线CP 为⊙O 的切线.【分析】(1)根据垂径定理、圆周角定理可得∠ACD =∠ACD =∠B ,根据等腰三角形的性质可得∠FAD=∠FDA,进而可得∠FAD=∠B;(2)根据平行线的性质以及三角形内角和定理可得∠FAB=∠FAD=∠FDA=30°,进而得到∠CFP=60°,再利用等边三角形的性质可得∠PCO=60°+30°=90°,由切线的判定方法可得结论.【解答】证明:(1)如图,连接AC,∵AB是⊙O直径,弦CD⊥AB,∴AC=AD,∴∠ACD=∠ACD=∠B,∵AF=FD,∴∠FAD=∠FDA,∴∠FAD=∠B;(2)如图,连接OC,∵AF∥BC,∴∠FAB=∠B,∴∠FAB=∠FAD=∠FDA,∵∠AED=90°,∴∠FAB=∠FAD=∠FDA=30°,∴∠CFP=60°,∵FP=FC,∴△CFP是等边三角形,∴∠PCF=60°,∵OB=OC,∴∠B=∠OCB=30°,∴∠OCD=30°,∴∠PCO=60°+30°=90°,即OC⊥PC,∵OC是半径,∴PC是⊙O的切线.【点评】本题考查切线的判定,圆周角定理、平行线的性质以及三角形内角和定理,掌握切线的判定方法,圆周角定理是正确解答的前提.●●【典例三】如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,AB 为⊙O 的直径,过点C 作CE ⊥AD 交AD 的延长线于点E ,延长EC ,AB 交于点F ,∠ECD =∠BCF .求证:CE 为⊙O 的切线;【分析】连接OC ,BD ,可推出EF ∥BD ,进而可证CD =BC ,进而得出CE 为⊙O 的切线;【解答】证明:如图1,连接OC ,BD ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADB =90°,∵CE ⊥AE,∴∠E=∠ADB,∴EF∥BD,∴∠ECD=∠CDB,∠BCF=∠CBD,∵∠ECD=∠BCF,∴∠CDB=∠CBD,∴CD=BC,∴半径OC⊥EF,∴CE为⊙O的切线;【点评】本题考查了圆周角定理及其推论,圆的切线判定,解决问题的关键是作合适的辅助线.【变式3-1】(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.【分析】连接OD,根据OA=OB,CD=BD,得出OD∥AC,∠ODE=∠CED,再根据DE⊥AC,即可证出OD⊥DE,从而得出答案.【解答】证明:如图,连接OD.∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴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.【点评】本题考查了切线的判定与性质,解决本题的关键是掌握圆周角定理的推论、线段垂直平分线的性质以及等边三角形的判定,是一道常考题型.【变式3-2】已知,如图,在△ABC中,BC=AC,以BC为直径的⊙O与边AB相交于点D,DE⊥AC,垂足为点E.(1)求证:点D是AB的中点;(2)判断DE与⊙O的位置关系,并证明你的结论.【分析】(1)连接CD,如图,根据圆周角定理,由BC为直径得到∠BDC=90°,然后根据等腰三角形的性质得AD=BD;(2)连接OD,先得到OD为△ABC的中位线,再根据三角形中位线性质得OD∥AC,而DE⊥AC,则DE⊥OD,然后根据切线的判定定理可得DE为⊙O的切线.【解答】(1)证明:连接CD,如图,∵BC为直径,∴∠BDC=90°,∴CD⊥AB,∵AC=BC,∴AD=BD,即点D是AB的中点;(2)解:DE与⊙O相切.理由如下:连接OD,∵AD=BD,OC=OB,∴OD为△ABC的中位线,∴OD∥AC,而DE⊥AC,∴DE⊥OD,∴DE为⊙O的切线.【点评】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.【变式3-3】如图,已知点E在△ABC的边AB上,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,且D在以AE为直径的⊙O上.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)已知∠B=30°,CD=4,求线段AB的长.【分析】(1)连接OD,根据角平分线的定义得到∠BAD=∠CAD,而∠OAD=∠ODA,则∠ODA=∠CAD,于是判断OD∥AC,由于∠C=90°,所以∠ODB=90°,然后根据切线的判定定理即可得到结论;(2)由∠B=30°得到∠BAC=60°,则∠CAD=30°,在Rt△ADC中,根据含30度的直角三角形三边的关系得到AC=Rt△ABC中,根据含30度的直角三角形三边的关系可得到AB=【解答】(1)证明:连接OD,如图,∵∠BAC的平分线交BC于点D,∴∠BAD=∠CAD,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,∵∠C=90°,∴∠ODB=90°,∴OD⊥BC,∴BC是⊙O的切线;(2)解:∵∠B=30°,∴∠BAC=60°,∴∠CAD=30°,在Rt△ADC中,DC=4,∴AC==在Rt△ABC中,∠B=30°,∴AB=2AC=【点评】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.也考查了含30度的直角三角形三边的关系.【变式3-4】如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD是⊙O的直径,AE⊥CD,垂足为E,DA平分∠BDE.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若∠DBC=30°,DE=1cm,求BD的长.【分析】(1)连接OA,根据角之间的互余关系可得∠OAE=∠DEA=90°,故AE⊥OA,即AE是⊙O的切线;(2)根据圆周角定理,可得在Rt△AED中,∠AED=90°,∠EAD=30°,有AD=2DE;在Rt△ABD中,∠BAD=90°,∠ABD=30°,有BD=2AD=4DE,即可得出答案.【解答】(1)证明:连接OA,∵DA平分∠BDE,∴∠BDA=∠EDA.∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD,∴∠OAD=∠EDA,∴OA∥CE.∵AE⊥CE,∴AE⊥OA.∴AE是⊙O的切线.(2)解:∵BD是直径,∴∠BCD=∠BAD=90°.∵∠DBC=30°,∠BDC=60°,∴∠BDE=120°.∵DA平分∠BDE,∴∠BDA=∠EDA=60°.∴∠ABD=∠EAD=30°.∵在Rt△AED中,∠AED=90°,∠EAD=30°,∴AD=2DE.∵在Rt△ABD中,∠BAD=90°,∠ABD=30°,∴BD=2AD=4DE.∵DE的长是1cm,∴BD的长是4cm.【点评】此题主要考查了切线的判定,角平分线的性质,含30°的直角三角形的性质,勾股定理,矩形的判定和性质,构造出直角三角形是解本题的关键,是一道中等难度的中考常考题.●●【典例四】(2022•城关区一模)如图,C是⊙O上一点,点P在直径AB的延长线上,⊙O的半径为6,PB=4,PC=8.求证:PC是⊙O的切线;【分析】可以证明OC2+PC2=OP2得△OCP是直角三角形,即OC⊥PC,PC是⊙O的切线;【解答】解:如图,连接OC、BC,∵⊙O的半径为6,PB=4,PC=8.∴OC=OB=6,OP=OB+BP=6+4=10,∴OC2+PC2=62+82=100,OP2=102=100,∴OC2+PC2=OP2,∴△OCP是直角三角形,∴OC⊥PC,∴PC是⊙O的切线;【点评】本题考查圆的切线的判定和勾股定理逆定理,利用勾股定理的逆定理证明垂直是解决问题的关键.【变式4-1】如图,AD, BD是⊙O的弦,AD⊥BD,且BD=2AD=8 ,点C是BD的延长线上的一点,CD=2,求证:AC是⊙O的切线.【分析】先由勾股定理的逆定理证明垂直,再由切线的判断进行解答即可.【解答】证明:连接AB,∵AD⊥BD,且BD=2AD=8 ,∴AB为直径,AB2 =82+42 =80,∵CD=2,AD=4 ,∴AC2 =22 +42=20,∵CD=2,BD=8,∴BC=102=100,∴AC2+AB2=CB2,∴∠BAC=90° ,∴AC是⊙O的切线【点评】本题考查切线的判定,圆周角定理的推论,勾股定理的逆定理,解题关键是作出辅助线构造直角三角形.【变式4-2】如图,AD,BD是⊙O的弦,AD⊥BD,且BD=2AD=8,点C是BD的延长线上的一点,CD=2,求证:AC是⊙O的切线.【分析】先根据圆周角定理得到AB为⊙O的直径,再利用勾股定理计算出AB、AC,接着利用勾股定理的逆定理证明△ABC为直角三角形,∠BAC=90°,所以AC⊥AB,然后根据切线的判定定理得到结论.【解答】证明:∵AD⊥BD,∴∠ADB=90°,∴AB为⊙O的直径,∵BD =2AD =8,∴AD =4,在Rt △ADB 中,AB 2=AD 2+BD 2=42+82=80,在Rt △ADC 中,AC 2=AD 2+CD 2=42+22=20,∵BC 2=(2+8)2=10,∴AC 2+AB 2=BC 2,∴△ABC 为直角三角形,∠BAC =90°,∴AC ⊥AB ,∵AB 为直径,∴AC 是⊙O 的切线.【点评】本题考查了切线的判定:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.也考查了圆周角定理、勾股定理和勾股定理的逆定理.●●【典例五】(2022•鄞州区校级开学)如图,AB 为⊙O 的直径,点C 和点D 是⊙O 上的两点,连接BC ,DC ,BC =CD ,CE ⊥DA 交DA 的延长线于点E .求证:CE 是⊙O 的切线;【分析】连接OD ,OC ,证得△COD ≌△COB ,可得∠OCD =∠BCO ,从而得到∠ADC =∠DCO ,进而得到DA ∥CO ,利用切线的判定定理即可求证;【解答】证明:连接OD ,OC,如图,在△COD和△COB中,OD=OBOC=OC,CD=CB∴△COD≌△COB(SSS),∴∠OCD=∠BCO,∵CO=BO,∴∠B=∠BCO,∵∠B=∠ADC,∴∠ADC=∠DCO.∴DA∥CO,∴∠E+∠ECO=180°.∵CE⊥EA,∴∠E=90°.∴∠ECO=90°,∴EC⊥CO,∵CO是⊙O的半径,∴EC是⊙O的切线;【点评】本题主要考查了切线的判定,圆周角定理等知识,熟练掌握切线的判定,相似三角形的判定和性质,圆周角定理等知识是解题的关键.【变式5-1】如图,已知AB是⊙O的直径,BC⊥AB,连接OC,弦AD∥OC,直线CD交BA的延长线于点E.求证:CD是⊙O的切线;【分析】连接OD,利用SAS得到三角形COD与三角形COB全等,利用全等三角形的对应角相等得到∠ODC 为直角,即可得证;【解答】证明:如图,连接OD.∵AD∥OC,∴∠DAO=∠COB,∠ADO=∠COD,又∵OA=OD,∴∠DAO=∠ADO,∴∠COD=∠COB,在△COD和△COB中,OC=OC∠COD=∠COB,OD=OB∴△COD≌△COB(SAS),∴∠CDO=∠CBO=90°,∵OD是⊙O的半径,∴CD是⊙O的切线;【点评】此题考查了切线的判定和性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握各自的性质是解本题的关键.【变式5-2】(2022秋•新抚区期末)如图,AB为⊙O的直径,四边形OBCD是矩形,连接AD,延长AD 交⊙O于E,连接CE.求证:CE为⊙O的切线.【分析】连接OC、BE,根据矩形性质和圆半径相等,推出∠CDE=∠AEO,进而得到OP=CP,然后根据OB∥CD,可以推出∠COE=∠BOC,最后通过证明△BOC≌△EOC即可求解.【解答】证明:如图:连接OC、BE,OE,CD交于点P,∵四边形OBCD是矩形,∴OB∥CD,∠OBC=90°,OB=CD,∵OB∥CD,∴∠A=∠CDE,∵在⊙O中,OA=OB=OE,∴OE=CD,∵OA=OE,∴∠A=∠AEO,∴∠CDE=∠AEO,∴DP=PE,∵OE=CD,∴OP=CP,∴∠COE=∠DCO,∵OB∥CD,∴∠DCO=∠BOC,∴∠COE=∠BOC,在△BOC和△EOC中,OB=OECO=CO,∠BOC=∠COE∴△BOC≌△EOC(SAS),∴∠CEO=∠OBC=90°,∴CE⊥OE,又∵OE为⊙O的半径,∴CE为⊙O的切线.【点评】本题考查圆周角定理,全等三角形的判定和性质,矩形的性质等众多知识点,熟悉掌握以上知识点是解题关键.【变式5-3】(2022•建邺区二模)如图,四边形ABCD是菱形,以AB为直径作⊙O,交CB于点F,点E在CD上,且CE=CF,连接AE.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)连接AC交⊙O于点P,若AP BF=1,求⊙O的半径.【分析】(1)连接AF,根据菱形的性质得到∠ACF=∠ACE,根据全等三角形的性质得到∠AFC=∠AEC,推出OA⊥AE,根据切线的判定定理即可得到结论;(2)连接BP,根据圆周角定理得到∠APB=90°,求得AC=2AP=【解答】(1)证明:连接AF,∵四边形ABCD为菱形,∴∠ACF=∠ACE,在△ACF与△ACE中,CF=CE∠ACF=∠ACEAC=AC,∴△ACF≌△ACE(SAS),∴∠AFC=∠AEC,∵AB是⊙O的直径,∴∠AFB=∠AFC=90°,∴∠AEC=90°,∵AB∥DC,∴∠BAE+∠AEC=90°,∴∠BAE=90°,∴OA⊥AE,∵OA是⊙O的半径,∴AE是⊙O的切线;(2)解:连接BP,∵AB是⊙O的直径,∴∠APB=90°,∵AB=CB,AP=∴AC=2AP=设⊙O的半径为R,∵AC2﹣CF2=AF2,AB2﹣BF2=AF2,∴2−(2R−1)2=(2R)2−12,∴R=32(负值舍去),∴⊙O的半径为3 2.【点评】本题考查了切线的判定和性质,圆周角定理,菱形的性质,三角形全等的性质和判定,勾股定理等知识,解答本题的关键是根据勾股定理列方程解决问题.类型二:无公共点:作垂直,证半径●●【典例六】如图,△ABC为等腰三角形,O是底边BC的中点,腰AB与⊙O相切于点D.求证:AC是⊙O的切线.【分析】过点O作OE⊥AC于点E,连接OD,OA,根据切线的性质得出AB⊥OD,根据等腰三角形三线合一的性质得出AO是∠BAC的平分线,根据角平分线的性质得出OE=OD,从而证得结论.【解答】证明:过点O作OE⊥AC于点E,连接OD,OA,∵AB与⊙O相切于点D,∴AB⊥OD,∵△ABC为等腰三角形,O是底边BC的中点,∴AO是∠BAC的平分线,∴OE=OD,即OE是⊙O的半径,∵圆心到直线的距离等于半径,∴AC是⊙O的切线.【点评】本题考查了切线的判定和性质,等腰三角形的性质,角平分线的性质,熟练掌握性质定理是解题的关键.【变式6-1】如图,O为正方形ABCD对角线AC上一点,以O为圆心,OA长为半径的⊙O与BC相切于点M.求证:CD与⊙O相切.【分析】利用正方形的性质得出AC平分角∠BCD,再利用角平分线的性质得出OM=ON,即可得出答案.【解答】证明:如图所示,连接OM,过点O作ON⊥CD于点N,∵⊙O与BC相切于点M,∴OM⊥BC,又∵ON⊥CD,O为正方形ABCD对角线AC上一点,∴OM=ON,∴ON为⊙O的半径,∴CD与⊙O相切.【点评】此题主要考查了正方形的性质以及角平分线的性质,得出OM=ON是解题关键.【变式6-2】如图,OC平分∠AOB,D是OC上任意一点,⊙D和OA相切于点E,连接CE.(1)求证:OB与⊙D相切;(2)若OE=4,⊙D的半径为3,求CE的长.【分析】(1)过点D作DF⊥OB于点F,先由切线的性质得DE⊥OA,则由角平分线的性质得DF=DE,即可证得结论;(2)过E作EG⊥OD于G,先由勾股定理求出OD=5,再由面积法求出EG=125,然后由勾股定理求出DG=95,最后由勾股定理求出CE即可.【解答】(1)证明:连接DE,过点D作DF⊥OB于点F,如图所示:∵⊙D与OA相切于点E,∴DE⊥OA,∵OC平分∠AOB,∴DF=DE,又∵DF⊥OB,∴OB与⊙D相切;(2)解:过E作EG⊥OD于G,如图所示:由(1)得:DE⊥OA,∴∠OED=90°,∵OE=4,DE=3,∴OD=5,∵EG⊥OD,∴12OD×EG=12OE×DE,∴EG=OE×DEOD=4×35=125,∴DG===9 5,∴CG=CD+DG=3+95=245,∴CE=【点评】此题考查了切线的判定与性质、勾股定理以及角平分线的性质等知识,解题的关键是准确作出辅助线.【变式6-3】如图,AB是⊙O的直径,AM,BN分别切⊙O于点A,B,CD交AM,BN于点D,C,DO平分∠ADC.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AD=4,BC=9,求⊙O的半径R.【分析】(1)过O点作OE⊥CD于点E,通过角平分线的性质得出OE=OA即可证得结论.(2)过点D作DF⊥BC于点F,根据切线的性质可得出DC的长度,继而在Rt△DFC中利用勾股定理可得出DF的长,继而可得出半径.【解答】(1)证明:过O点作OE⊥CD于点E,∵AM切⊙O于点A,∴OA⊥AD,又∵DO平分∠ADC,∴OE=OA,∵OA为⊙O的半径,∴OE是⊙O的半径,且OE⊥DC,∴CD是⊙O的切线.(2)解:过点D作DF⊥BC于点F,∵AM,BN分别切⊙O于点A,B,∴AB⊥AD,AB⊥BC,∴四边形ABFD是矩形,∴AD=BF,AB=DF,又∵AD=4,BC=9,∴FC=9﹣4=5,∵AM,BN,DC分别切⊙O于点A,B,E,∴DA=DE,CB=CE,∴DC=AD+BC=4+9=13,在Rt△DFC中,DC2=DF2+FC2,∴DF=12,∴AB=12,∴⊙O的半径R是6.【点评】此题考查了切线的性质、角平分线的性质及勾股定理的知识,证明第一问关键是掌握切线的判定定理,解答第二问关键是熟练切线的性质.【变式6-4】(2022秋•清原县期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB边的中点,点O在AC边上,⊙O 经过点C 且与AB 边相切于点E ,∠FAC =12∠BDC .(1)求证:AF 是⊙O 的切线;(2)若BC =6,AB =10,求⊙O 的半径长.【分析】(1)作OH ⊥FA ,垂足为点H ,连接OE ,证明AC 是∠FAB 的平分线,进而根据OH =OE ,OE ⊥AB ,可得AF 是⊙O 的切线;(2)勾股定理得出AC ,设⊙O 的半径为r ,则OC =OE =r ,进而根据切线的性质,在Rt △OEA 中,勾股定理即可求解.【解答】(1)证明:如图,作OH ⊥FA ,垂足为点H ,连接OE ,∵∠ACB =90°,D 是AB 的中点,∴CD =AD =12AB ,∴∠CAD =∠ACD ,∵∠BDC =∠CAD +∠ACD =2∠CAD ,又∵∠FAC =12∠BDC ,∴∠FAC =∠CAD ,即AC 是∠FAB 的平分线,∵点O 在AC 上,⊙O 与AB 相切于点E ,∴OE ⊥AB ,且OE 是⊙O 的半径,∴OH =OE ,OH 是⊙O 的半径,∴AF 是⊙O 的切线;(2)解:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AB=10,∴AC==8,∵BE,BC是⊙O的切线,∴BC=BE=6,∴AE=10﹣6=4设⊙O的半径为r,则OC=OE=r,在Rt△OEA中,由勾股定理得:OE2+AE2=OA2,∴16+r2=(8﹣r)2,∴r=3.∴⊙O的半径长为3.【点评】本题考查了切线的性质与判定,勾股定理,熟练掌握切线的性质与判定是解题的关键.1.如图,已知AB是⊙O的直径,AB=BE,点P在BA的延长线上,连接AE交⊙O于点D,过点D作PC⊥BE垂足为点C.求证:PC与⊙O相切;【分析】连接OD,根据等腰三角形的性质得到∠BAE=∠BEA,∠BAE=∠ODA,等量代换得到∠ODA=∠BEA,证明OD∥BE,根据平行线的性质得到PC⊥OD,根据切线的判定定理证明结论;【解答】证明:连接OD,∵AB=BE,∴∠BAE=∠BEA,∵OA=OD,∴∠BAE=∠ODA,∴∠ODA=∠BEA,∴OD∥BE,∵PC⊥BE,∴PC⊥OD,∵OD是⊙O的半径,∴PC与⊙O相切;【点评】本题考查的是切线的判定、解直角三角形,掌握经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线是解题的关键.2.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AC是⊙O的直径,点D是BC的中点,DE∥BC交AC的延长线于点E.(1)求证:直线DE与⊙O相切;(2)若⊙O的直径是10,∠A=45°,求CE的长.【分析】(1)连接OD,如图,先利用垂径定理得到OD⊥BC,再根据平行线的性质得到OD⊥DE,然后根据切线的判定方法得到结论;(2)先根据圆周角定理得到∠B=90°,则∠ACB=45°,再根据平行线的性质得到∠E=45°,则可判断△ODE 为等腰直角三角形,于是可求出OE,然后计算OE﹣OC即可.【解答】(1)证明:连接OD,如图,∵点D是BC的中点,∴OD⊥BC,∵DE∥BC,∴OD⊥DE,∴直线DE与⊙O相切;(2)解:∵AC是⊙O的直径,∴∠B=90°,∵∠A=45°,∴∠ACB=45°,∵BC∥DE,∴∠E=45°,而∠ODE=90°,∴△ODE为等腰直角三角形,∴OE==∴CE=OE﹣OC=5.【点评】本题考查了切线的性质与判定:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了垂径定理、圆周角定理和等腰直角三角形的性质.3.(2023•东城区校级模拟)如图,⊙O的半径OC与弦AB垂直于点D,连接BC,OB.(1)求证:2∠ABC+∠OBA=90°;(2)分别延长BO、CO交⊙O于点E、F,连接AF,交BE于G,过点A作AM⊥BC,交BC延长线于点M,若G是AF的中点,求证:AM是⊙O的切线.【分析】(1)先根据垂径定理得到AC=BC,再根据圆周角定理得到∠BOC=2∠ABC,然后利用互余关系得∠BOD+∠OBD=90°,从而得到结论;(2)如图,连接OA,根据垂径定理得到BE⊥AF,再根据圆周角定理得到∠CAF=90°,则可判断BE ∥AC,所以∠ABE=∠BAC,接着证明∠BAO=∠CBA得到OA∥BC,根据平行线的性质得到AM⊥OA,然后根据切线的判断方法得到结论.【解答】证明:(1)∵OD⊥AB,∴AC=BC,∠ODB=90°,∴∠BOC=2∠ABC,∵∠BOD+∠OBD=90°,∴2∠ABC+∠OBA=90°;(2)如图,连接OA,∵G是AF的中点,∴BE⊥AF,∵CF为直径,∴∠CAF=90°,∴CA⊥AF,∴BE∥AC,∴∠ABE=∠BAC,∴AC=BC,∴∠CAB=∠CBA,∵OA=OB,∴∠BAO=∠ABO,∴∠BAO=∠CBA,∴OA∥BC,∵AM⊥BC,∴AM⊥OA,而OA为⊙O的半径,∴AM是⊙O的切线.【点评】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.也考查了圆周角定理、垂径定理.4.(2022•思明区校级二模)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AC是⊙O直径,BE∥AD交DC 延长线于点E,若BC平分∠ACE.(1)求证:BE是⊙O的切线;(2)若BE=3,CD=2,求⊙O的半径.【分析】(1)连接OB,由条件可以证明OB∥DE,从而证明OB⊥BE;(2)由垂径定理求出AD长,从而由勾股定理可求AC长.【解答】(1)证明:连接OB,∵″OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵∠BCE=∠OCB,∴∠OBC=∠BCE,∴OB∥DE,∵AC是⊙O直径,∴AD⊥DE,∵BE∥AD,∴BE⊥DE,∴OB⊥BE,∵OB是⊙O半径,∴BE是⊙O切线;(2)解:延长BO交AD于F,∵∠D=∠DEB=∠EBF=90°,∴四边形BEDF是矩形,∴BF⊥AD,DF=BE=3,∴AD=2DF=6,∵AC2=AD2+CD2,∴AC2=62+22=40,∴AC=∴⊙O【点评】本题考查切线的判定,矩形的判定和性质,垂径定理,勾股定理,用到的知识点较多,关键是熟练掌握知识点,并能灵活应用.5.(2023•封开县一模)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过点D作EF⊥AC于点E,交AB的延长线于点F.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)当AB=5,BC=6时,求DE的长.【分析】(1)连接OD,由AC=AB,根据等边对等角得到一对角相等,再由OD=OB,根据等边对等角得到又一对角相等,等量代换可得一对同位角相等,根据同位角相等两直线平行可得OD与AC平行,又EF垂直于AC,根据垂直于两平行线中的一条,与另一条也垂直,得到EF与OD也垂直,可得EF为圆O的切线;(2)连接AD,由AB为圆的直径,根据直径所对的圆周角为直角可得∠ADB=90°,即AD与BC垂直,又AC=AB,根据三线合一得到D为BC中点,由BC求出CD的长,再由AC的长,利用勾股定理求出AD的长,三角形ACD的面积有两种求法,AC乘以DE除以2,或CD乘以AD除以2,列出两个关系式,两关系式相等可求出DE的长.【解答】(1)证明:连接OD,∵AB=AC,∴∠C=∠OBD,∵OD=OB,∴∠1=∠OBD,∴∠1=∠C,∴OD∥AC,∵EF⊥AC,∴EF⊥OD,∴EF是⊙O的切线;(2)连接AD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,又∵AB=AC,且BC=6,∴CD=BD=12BC=3,在Rt△ACD中,AC=AB=5,CD=3,根据勾股定理得:AD=4,又S△ACD =12AC•ED=12AD•CD,即12×5×ED=12×4×3,∴ED=12 5.【点评】此题考查了等腰三角形的性质,圆周角定理,平行线的性质,勾股定理,三角形面积的求法,以及切线的判定,其中证明切线的方法为:有点连接圆心与此点,证垂直;无点过圆心作垂线,证明垂线段长等于圆的半径.本题利用的是第一种方法.6.(2023•宁德模拟)如图,OM 为⊙O 的半径,且OM =3,点G 为OM 的中点,过点G 作AB ⊥OM 交⊙O 于点A ,B ,点D 在优弧AB 上运动,将AB 沿AD 方向平移得到DC ;连接BD ,BC .(1)求∠ADB 的度数;(2)如图2,当点D 在MO 延长线上时,求证:BC 是⊙O 的切线.【分析】(1)连接AO ,BO ,先根据特殊角的正弦值可得∠OAG =30°,再根据等腰三角形的性质可得∠OAG =∠OBG =30°,从而可得∠AOB =120°,然后根据圆周角定理即可得;(2)连接AO ,BO ,CO ,先证出四边形ABCD 是平行四边形,再根据等边三角形的判定与性质可得AB =AD ,根据菱形的判定可得四边形ABCD 是菱形,根据菱形的性质可得CB =CD ,然后根据SSS 定理证出△COB ≌△COD ,根据全等三角形的性质可得∠OBC =∠ODC =90°,最后根据圆的切线的判定即可得证.【解答】(1)解:如图1,连接AO ,BO .∵点G 为OM 的中点,且OM =3,∴OG =12OM =32,OA =OB =OM =3,∵AB ⊥OM ,在Rt △AOG 中,OG =12OA .∴∠OAG =30°,又∵OA =OB ,∴∠OAG=∠OBG=30°,∴∠AOB=120°,∴∠ADB=12∠AOB=60°.(2)证明:如图2,连接AO,BO,CO,由平移得:AB=DC,AB∥DC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵OM⊥AB,点D在MO延长线上,∴DM⊥CD,∵OA=OB,AB⊥OM,∴AG=BG,∴DM垂直平分AB,∴AD=BD,∵∠ADB=60°,∴△ABD为等边三角形,∴AB=AD,∴平行四边形ABCD是菱形,∴CB=CD,在△COB和△COD中,CB=CDOB=ODOC=OC,∴△COB≌△COD(SSS),∴∠OBC=∠ODC=90°,又∵OB是⊙O的半径,。
实用圆切线方程的证明
关于圆的切线方程及相关公式的证明一、点P(x 0,y 0)在圆上1、在圆的标准方程(x-a) 2+(y-b) 2=r 2上,则过点P(x 0,y 0)的切线方程为(x 0-a) (x-a) +(y 0-b) (y-b) =r 2或(x 0-a) (x-x 0) +(y 0-b) (y-y 0) =0证明:∵P(x 0,y 0)在圆上,(x 0-a) 2+(y 0-b) 2=r 2,圆心O(a,b),OP 的斜率ax by k --=00 ∴切线的斜率为k1-,切线方程)(0000x x by a x y y ----=-0))(())((0000=--+--y y b y x x a x ① (x 0-a) 2+(y 0-b) 2=r 2 ②①+②得出(x 0-a )(x -x 0+x 0-a)+(y 0-b)(y -y 0+y 0-b)= r 2 (x 0-a) (x -a) +(y 0-b) (y -b) =r 22、在圆的特殊方程x 2+y 2=r 2上,则过点P(x 0,y 0)的切线方程为x 0x + y 0y ==r 2(当a=0,b=0)3、在圆的一般方程x 2+y 2+Dx+Ey+F=0(D 2+E 2-4F >0)上,则过点P(x 0,y 0)的切线方程为x 0x + y 0y + D ×(2x x + )+ E ×(2y y + )+ F =0证明:x 2+y 2+Dx+Ey+F=0 化成圆的标准方程 44)2()2(2222FE D Ey Dx -+=+++∵P(x 0,y 0)在圆上,44)2()2(222020FE D Ey Dx -+=+++,OP 的斜率2200Dx Ey k ++=∴切线的斜率为k1-,切线方程)(220000x x Ey D x y y -++-=-0))(2())(2(0000=-++-+y y Ey x x Dx ①44)2()2(222020FE D Ey Dx -+=+++②①+②得出44)2)(2()2)(2(22000000FE D Ey y y Ey Dx x x Dx -+=++-++++-+4442)(42)(22200200FE D E y y E y y D x x D x x -+=++⨯++++⨯+x 0x + y 0y + D ×(2x x + )+ E ×(2y y + )+ F =0二、点P(x 1,y 1)在圆外1、切线长22121)()(r b y a x PA --+-= (标准方程(x-a) 2+(y-b) 2=r 2) 证明:用勾股定理。
圆的切线的判定与性质练习题
圆的切线的判定与性质一、若直线l过⊙O上某一点A,证明l是⊙O的切线,只需连OA,证明OA⊥l就行了,简称“连半径,证垂直”,难点在于如何证明两线垂直.例1如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于D,交AC于E,B为切点的切线交OD延长线于F.求证:EF与⊙O相切.例2如图,AD是∠BAC的平分线,P为BC延长线上一点,且PA=PD. 求证:PA与⊙O相切.二、若直线l与⊙O没有已知的公共点,又要证明l是⊙O的切线,只需作OA⊥l,A为垂足,证明OA是⊙O的半径就行了,简称:“作垂直;证半径”例3 如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.求证:AC与⊙D相切.例3已知:如图,AC,BD与⊙O切于A、B,且AC∥BD,若∠COD=900.求证:CD是⊙O的切线.练习题1.如图,AB=AC,AB是⊙O的直径,⊙O交BC于D,DM⊥AC于M求证:DM与⊙O相切.3(2008黄冈市)已知:如图,在△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.4. 如图,ABCD是正方形,G是BC延长线上一点,AG交BD于E,交CD于F.求证:CE与△CFG的外接圆相切.5.如图,AB是⊙O的直径,∠BAC=30°,M是OA上一点,过M作AB的垂线交AC于点N,交BC 的延长线于点E,直线CF交EN于点F,且∠ECF=∠E.(1)证明CF是⊙O的切线;(2)设⊙O的半径为1,且AC=CE,求MO的长.6.如图,已知⊙O1与⊙O2交于A,B,⊙O1的半径为17,⊙O 2的半径为10,O 1O 2=21,求AB 的长.7.如图,已知⊙O 1与⊙O 2交于A ,B 两点,过A 的直线交两圆于C ,D 两点,•G•为CD 的中点,BG 及其延长线交⊙O 1,⊙O 2于E ,F ,连结DF ,CE ,求证:CE=DF .8.某人用如下方法测一钢管的内径:将一小段钢管竖直放在平台上,向内放入两个半径为5cm 的钢球,测得上面一个钢球顶部高DC=16cm(钢管的轴截面如图所示), 求钢管的内直径AD 的长9.如图,⊙O 1和⊙O 2交于A 、B ,⊙O 1弦交⊙O 2于E ,⊙O 2弦AD 交⊙O 1于F ,若∠CAB=∠DAB ,求证:CE=DF 。
圆的切线证明专题
圆的切线证明专题本页仅作为文档页封面,使用时可以删除
This document is for reference only-rar21year.March
专题一圆的切线专题
1.如图,Rt ABC
中,∠ACB=90°,以AC为直径的⊙O交AB于D,OE∥AB交BC于E,连DE.
(1) 求证:DE为⊙O切线;
(2) 若⊙O的半径为3,DE=4,求AD之长.
2.如图,AB为⊙O的直径,D是⊙O上的一点,过O点作AB的垂线交AD于点E,交BD的延长线于点C,F为CE上一点,且FD=FE.
(1)请探究FD与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若⊙O的半径为8,C0=15,求BD的长.
O
E D
C
B
A A B
C
D
E
F
O
3.如图,在以O 为圆心的两个同心圆中,AB 经过圆心O ,且与小圆相交于点A .与大圆相交于点B .小圆的切线AC 与大圆相交于点D ,且CO 平分∠ACB . (1)试判断BC 所在直线与小圆的位置关系,并说明理由; (2)试判断线段AC .AD .BC 之间的数量关系,并说明理由;
(3)若8cm 10cm AB BC ==,,求大圆与小圆围成的圆环的面积.(结果保留π)
4.已知:如图,AB 是⊙O 的直径,BE 是⊙O 的切线,切点为B,点C 为射线BE 上一动点.(点C 与点B 不重合),且弦AD 平行于OC.
(1)求证:CD 是⊙O 的切线;
(2) 若∠A=60O ,CD=10,求⊙O 的半径;
(3)设⊙O 的半径为r,试问:当动点C 在射线BE 上运动到什么位置时,有AD=2r?请回答并证明你的结论.
B
O
D C
E。
圆切线证明题#
CEABOP圆切线证明题1.如图,PA为⊙O的切线,A为切点,过A作OP的垂线AB,垂足为点C,交⊙O于点B,延长BO与⊙O交于点D,与PA的延长线交于点E,求证:PB为⊙O的切线;2如图,AB=AC,AB是⊙O的直径,⊙O交BC于D,DM⊥AC于M求证:DM与⊙O相切.D3如图,已知:AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,且∠CAB=300,BD=OB ,D 在AB 的延长线上.求证:DC 是⊙O 的切线3.已知:如图,A 是O 上一点,半径OC 的延长线与过点A 的直线交于B 点,OC BC =,12AC OB =.(1)求证:AB 是O 的切线;(2)若45ACD ∠=°,2OC =,求弦CD 的长.OABCD4.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;已知:如图,在△ABC 中,D 是AB 边上一点,圆O 过D 、B 、C 三点,∠DOC =2∠ACD =90︒。
(1) 求证:直线AC 是圆O 的切线;如图,AB=AC ,D 为BC 中点,⊙D 与AB 切于E 点.求证:AC 与⊙D 相切.D COA BE如图,等腰三角形ABC中,AC=BC=10,AB=12。
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。
钯鱷貧鱟勞鸪驾暈俦軀奧讲馄這顆莹皱炉缀鳳鷗刭纹鹪掸瑩負銻呓緘訕說誨鲞盡鯡冲購遺(1)求证:直线EF是⊙O的切线;如图,Rt ABC△中,90ABC∠=°,以AB为直径作O⊙交AC边于点D,E是边BC的中点,连接DE.(1)求证:直线DE是O⊙的切线;如图,点O在∠APB的平分线上,⊙O与PA相切于点C.(1) 求证:直线PB与⊙O相切;ABDEFGO(图)CEBAOFD23.(2008年南充市) 如图,已知的直径垂直于弦于点,过点作交的延长线于点,连接并延长交于点,且.(1)试问:是的切线吗?说明理由;(2)请证明:是的中点;(3)若,求的长.24.(本题8分)如图,已知CD是△ABC中AB边上的高,以CD为直径的⊙O分别交CA、CB 于点E、F,点G是AD的中点.求证:GE是⊙O的切线.25.(2008年龙岩市)(13分)如图,在平面直角坐标系xOy中,⊙O交x轴于A、B两点,直线F A⊥x轴于点A,点D在F A上,且DO平行⊙O的弦MB,连DM并延长交x轴于点C.(1)判断直线DC与⊙O的位置关系,并给出证明;(2)设点D的坐标为(-2,4),试求MC的长及直线DC的解析式.10.如图,在△ABC中, AB=AC, 以AB为直径作⊙O交BC于点D, 过点D作DE⊥AC于E.判断DE与⊙O的位置关系, 并证明.27.(本题满分10分)如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,BD 是⊙O O的直径,AE CD ⊥,垂足为E ,DA 平分 (1)求证:AE 是⊙O 的切线;(2)若301cm DBC DE ∠==,,求BD 的长.最新文件 仅供参考 已改成word 文本 。
(完整版)圆的切线问题
(完整版)圆的切线问题圆的切线问题1. 自一点引圆的切线的条数(1)若点在圆外,则过此点可以作圆的两条切线;(2)若点在圆上,则过此点可以作圆的一条切线,切此点是切点;(3)若点在圆内,则过此点不能作圆的切线。
2. 切线方程的几个重要结论(1)经过圆222r y x =+上一点),(00y x P 的切线方程为200r y y x x =+;(2)经过圆222)()(r b y a x =-+-上一点),(00y x P 的切线方程为 200))(())((r b y b y a x a x =--+--;(3)经过圆022=++++F Ey Dx y x 上一点),(00y x P 的切线方程为0220000=++?++?++F y y E x x D y y x x ;(4)已知圆222r y x =+的切线方程的斜率为k ,则圆的切线方程为12+±=k r kx y 。
3. 切线长公式过圆外一点),(00y x P 引圆的两条切线,则切线的长为22020002020)()(r b y a x F Ey Dx y x --+-=++++。
4. 切点弦方程过圆222r y x =+外一点),(00y x P 引圆的两条切线,切点分别是B A 、,则过两切点BA 、的弦所在直线的方程为200r y y x x =+。
(即此弦所在的直线方程的求法为:以圆心)0,0(O 和),(00y x P 的为直径两端点的圆的方程为0)()(00=-+-y y y x x x ,两圆方程联立方程组=-+-=+,0)()( ,00222y y y x x x r y x ,同时消去22y x 、项得直线方程就是切点弦虽在的直线方程。
)。
切线的判定证明题
切线的判定证明题1、已知:直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB.求证:直线AB是⊙O的切线.2、如图7-51,AB是⊙O的直径,∠ABT=45°,AT=AB.求证:AT是⊙O的切线.3.如右图,AB是⊙O的直径,点D在AB的延长线上,BD=OB,点C在圆上,∠CAB=30°,求证:DC是⊙O的切线.4、如图7-53,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过C点切线互相垂直,垂足为D.求证:AC平分∠DAB.5、如图,AN 是⊙O 的直径,⊙O 过BC 的中点D .DE ⊥AC . 求证:DE 是⊙O 的切线.6、已知:如图,AB 是⊙O 的直径,P 是⊙O 外一点,PA ⊥AB ,•弦BC ∥OP ,求证:PC 为⊙O 的切线7、已知:如图,在Rt △ABC 中,∠ABC=900,以AB 为直径的⊙O 交AC 于E 点,D 为BC 的中点。
求证:DE 与⊙O 相切。
8、 已知:AB 为⊙O 的直径,AC 为弦,D 为AB 上一点,过D 点作AB 的垂线DE 交AC 于F ,EF=EC 。
求证:EC 与⊙O 相切。
CDA9、 已知:△ABC 中AB=AC ,O 为BC 的中点,以O 为圆心的圆与AC 相切于点E , 求证:AB 与⊙O 也相切。
10.已知:在以O 为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB 和CD 相等,且AB 与小圆相切于点E ,求证:CD 与小圆相切。
11、已知:以等腰△ABC 的一腰AB 为直径的⊙O 交BC 于D ,,过D 作DE ⊥AC 于E ,求证:DE 是⊙O 的切线。
12、如图,AB 是⊙O 的弦,OA OC ⊥交AB 于点C ,过点B 的直线交OC 的延长线于点E ,当BE CE =时,直线BE 与⊙O 有怎样的位置关系?并证明你的结论.14.已知:如图,Rt △ABC 中,∠ACB =90°,以AC 为直径的半圆O 交AB 于F ,E 是BC 的中点.求证:直线EF 是半圆O 的切线.15.已知:如图,△ABC 中,AD ⊥BC 于D 点,.21BC AD以△ABC 的中位线为直径作半圆O ,试确定BC 与半圆O 的位置关系,并证明你的结论.16.已知:如图,△ABC 中,AC =BC ,以BC 为直径的⊙O 交AB 于E 点,直线EF ⊥AC于F .求证:EF 与⊙O 相切.。
中考九年级证明圆的切线例题方法
切线证明法一、若直线l过⊙O上某一点A,证明l是⊙O的切线,只需连OA,证明OA⊥l 就行了,简称“连半径,证垂直”,难点在于如何证明两线垂直.例1如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于D,交AC于E,B为切点的切线交OD延长线于F.求证:EF与⊙O相切.证明:连结OE,AD.∵AB是⊙O的直径,∴AD⊥BC.又∵AB=BC,∴∠3=∠4.⌒⌒∴BD=DE,∠1=∠2.又∵OB=OE,OF=OF,∴△BOF≌△EOF(SAS).∴∠OBF=∠OEF.∵BF与⊙O相切,∴OB⊥BF.∴∠OEF=900.∴EF与⊙O相切.说明:此题是通过证明三角形全等证明垂直的例2 如图,AD是∠BAC的平分线,P为BC延长线上一点,且PA=PD. 求证:PA与⊙O相切.证明一:作直径AE,连结EC.∵AD是∠BAC的平分线,∴∠DAB=∠DAC.∵PA=PD,∴∠2=∠1+∠DAC.∵∠2=∠B+∠DAB,∴∠1=∠B.又∵∠B=∠E,∴∠1=∠E∵AE是⊙O的直径,∴AC⊥EC,∠E+∠EAC=900.∴∠1+∠EAC=900.即OA⊥PA.∴PA与⊙O相切.证明二:延长AD交⊙O于E,连结OA,OE.∵AD是∠BAC的平分线,⌒⌒∴BE=CE,∴OE⊥BC.∴∠E+∠BDE=900.∵OA=OE,∴∠E=∠1.∵PA=PD,∴∠PAD=∠PDA.又∵∠PDA=∠BDE,∴∠1+∠PAD=900即OA⊥PA.∴PA与⊙O相切说明:此题是通过证明两角互余,证明垂直的,解题中要注意知识的综合运用. 例3 如图,AB=AC,AB是⊙O的直径,⊙O交BC于D,DM⊥AC于M求证:DM与⊙O相切.证明一:连结OD.∵AB=AC,∴∠B=∠C.∵OB=OD,∴∠1=∠B.∴∠1=∠C.∴OD∥AC.∵DM⊥AC,∴DM⊥OD.∴DM与⊙O相切证明二:连结OD,AD.∵AB是⊙O的直径,∴AD⊥BC.又∵AB=AC,∴∠1=∠2.∵DM⊥AC,∴∠2+∠4=900∵OA=OD,∴∠1=∠3. DC∴∠3+∠4=900.即OD⊥DM.∴DM是⊙O的切线说明:证明一是通过证平行来证明垂直的.证明二是通过证两角互余证明垂直的,解题中注意充分利用已知及图上已知.例4 如图,已知:AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,且∠CAB=300,BD=OB,D在AB的延长线上.求证:DC是⊙O的切线证明:连结OC、BC.∵OA=OC,∴∠A=∠1=∠300.∴∠BOC=∠A+∠1=600.又∵OC=OB,∴△OBC是等边三角形.∴OB=BC.D ∵OB=BD,∴OB=BC=BD.∴OC⊥CD.∴DC是⊙O的切线.说明:此题是根据圆周角定理的推论3证明垂直的,此题解法颇多,但这种方法较好.例5 如图,AB是⊙O的直径,CD⊥AB,且OA2=OD·OP.求证:PC是⊙O的切线.证明:连结OC∵OA2=OD·OP,OA=OC,∴OC2=OD·OP,OCOPOD OC. 又∵∠1=∠1, ∴△OCP ∽△ODC. ∴∠OCP=∠ODC. ∵CD ⊥AB , ∴∠OCP=900. ∴PC 是⊙O 的切线.说明:此题是通过证三角形相似证明垂直的例6 如图,ABCD 是正方形,G 是BC 延长线上一点,AG 交BD 于E ,交CD 于F.求证:CE 与△CFG 的外接圆相切.分析:此题图上没有画出△CFG 的外接圆,但△CFG 是直角三角形,圆心在斜边FG 的中点,为此我们取FG 的中点O ,连结OC ,证明CE ⊥OC 即可得解.证明:取FG 中点O ,连结OC.∵ABCD 是正方形,∴BC ⊥CD ,△CFG 是Rt △ ∵O 是FG 的中点, ∴O 是Rt △CFG 的外心. ∵OC=OG , ∴∠3=∠G , ∵AD ∥BC , ∴∠G=∠4.∵AD=CD ,DE=DE ,∠ADE=∠CDE=450, ∴△ADE ≌△CDE (SAS )∴∠4=∠1,∠1=∠3.∵∠2+∠3=900,∴∠1+∠2=900.即CE⊥OC.∴CE与△CFG的外接圆相切二、若直线l与⊙O没有已知的公共点,又要证明l是⊙O的切线,只需作OA⊥l,A为垂足,证明OA是⊙O的半径就行了,简称:“作垂直;证半径”例7 如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.求证:AC与⊙D相切.证明一:连结DE,作DF⊥AC,F是垂足.∵AB是⊙D的切线,∴DE⊥AB.∵DF⊥AC,∴∠DEB=∠DFC=900.∵AB=AC,∴∠B=∠C.又∵BD=CD,∴△BDE≌△CDF(AAS)∴DF=DE.∴F在⊙D上.∴AC是⊙D的切线证明二:连结DE,AD,作DF⊥AC,F是垂足.∵AB与⊙D相切,∴DE⊥AB.∵AB=AC,BD=CD,∴∠1=∠2.∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC , ∴DE=DF. ∴F 在⊙D 上.∴AC 与⊙D 相切.说明:证明一是通过证明三角形全等证明DF=DE 的,证明二是利用角平分线的性质证明DF=DE 的,这类习题多数与角平分线有关.例8 已知:如图,AC ,BD 与⊙O 切于A 、B ,且AC ∥BD ,若∠COD=900. 求证:CD 是⊙O 的切线.证明一:连结OA ,OB ,作OE ⊥CD ,E 为垂足. ∵AC ,BD 与⊙O 相切, ∴AC ⊥OA ,BD ⊥OB.∵AC ∥BD ,∴∠1+∠2+∠3+∠4=1800. ∵∠COD=900, ∴∠2+∠3=900,∠1+∠4=900. ∵∠4+∠5=900. ∴∠1=∠5.∴Rt △AOC ∽Rt △BDO. ∴OD OCOB AC =. ∵OA=OB ,∴ODOCOA AC =. 又∵∠CAO=∠COD=900, ∴△AOC ∽△ODC , ∴∠1=∠2.又∵OA ⊥AC ,OE ⊥CD,O∴OE=OA.∴E点在⊙O上.∴CD是⊙O的切线.证明二:连结OA,OB,作OE⊥CD于E,延长DO交CA延长线于F.∵AC,BD与⊙O相切,∴AC⊥OA,BD⊥OB.∵AC∥BD,∴∠F=∠BDO.又∵OA=OB,∴△AOF≌△BOD(AAS)∴OF=OD.∵∠COD=900,∴CF=CD,∠1=∠2.又∵OA⊥AC,OE⊥CD,∴OE=OA.∴E点在⊙O上.∴CD是⊙O的切线.证明三:连结AO并延长,作OE⊥CD于E,取CD中点F,连结OF.∵AC与⊙O相切,∴AC⊥AO.∵AC∥BD,∴AO⊥BD.∵BD与⊙O相切于B,∴AO的延长线必经过点B.∴AB是⊙O的直径.∵AC∥BD,OA=OB,CF=DF,∴OF ∥AC , ∴∠1=∠COF.∵∠COD=900,CF=DF , ∴CF CD OF ==21. ∴∠2=∠COF. ∴∠1=∠2.∵OA ⊥AC ,OE ⊥CD , ∴OE=OA. ∴E 点在⊙O 上.∴CD 是⊙O 的切线说明:证明一是利用相似三角形证明∠1=∠2,证明二是利用等腰三角形三线合一证明∠1=∠2.证明三是利用梯形的性质证明∠1=∠2,这种方法必需先证明A 、O 、B 三点共线.此题较难,需要同学们利用所学过的知识综合求解. 以上介绍的是证明圆的切线常用的两种方法供同学们参考.切线的性质定理: 圆的切线垂直于经过切点的半径切线的性质定理的推论1: 经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点. 切线的性质定理的推论2: 经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心 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.切线长定理: 从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角。
圆的切线专题证明题
1、・已知:如图,CB 是OO 的直径,BP 是和OO 相切于点B 的切线,OO 的弦AC 平行于OP. (1) 求证:AP 是OO 的切线.(2)若Z P=60°, PB=2cm,求 AC.2、ZABC 中,AB 二AC,以AB 为直径作G>0交BC 于D, AB=BC,以AB 为直径的€>0交AC 于D,作DE 丄BC 于E 。
(1)求证:DE 为G )O 的 作DG丄AB 交00于G,垂足为F, ZA=30° .AB=8,求DG 的长4、如图,AB 为00的直径,BC 切。
0于B, AC 交©0于P, CE 二BE, E 在BC 上.求证:PE 是G> 0的切线.5、如图,D 是OO 的直径CA 延长线上一点,点B 在。
0上, 且AB=AD=AO.求证:BD 是 的切线;6.如图,在△磁中,AB=AC f 以曲为直径的OO 分别交“、記于点0、总,点疋在血的为©O 的切线切线(2)7、如图9,直线n 切(DO 于A,点P 为直线n 上的一点,直线P0交。
0于C 、B, D 在线段AP 上,连接DB,且AD=DBo (1)判断DB 与€)0的位置关系,并说明理由。
(2)若AD=1, PB=BO,求 弦AC 的长8、如图10,直径AB=4, P 在AB 的延长线上,过P 作00切线,切点为C,连接AC 。
(1) 若ZCPA 二30° ,求PC 的长(2)若P 在AB 的延长线上运动,ZCPA 的平分线交AC 于点M,你认为 ZCMP 的大小是否发生变化?若变化,请说明理由;若不变化,求出ZCMP 的值。
9•如图,MN 为。
0的切线,A 为切点,过点A 作AP 丄MN,交<00的弦BC 于点P.若PA=2cm, PB=5cm, PC=3cm,求00 的直径.10. 已知:如图,同心圆6大圆的弦AB 二CD,且AB 是小圆的切线,切点为E.求证:CD 是 小圆的切线.11、如图,AB 为OO 的直径,AD 平分Z BAC 交OO 于点D,肛丄AC 交AC 的延长线于点E, FB 是OO 的切线交AD 的延长线于点F.延长线上,且攵跡=空/吨 求证:直线M 是00的切线;2(2)若DE=3, OO 的半径为5,求BF 的长.12如图,已知43是OO 的直径,点C 在OO±,过点C 的直线与A3的延长线交于点P,AC = PC, ZCOB = 2乙PCB ・(1)求证:13如图,A 是<00的直径EF 上的一点,半径0B 丄EF, BA 的延长线与。
(完整版)中考数学-圆的切线证明综合试题
专题-------圆的切线证明我们学习了直线和圆的位置关系,就出现了新的一类习题,就是证明一直线是圆的切线.在我们所学的知识范围内,证明圆的切线常用的方法有:一、若直线l 过⊙O 上某一点A ,证明l 是⊙O 的切线,只需连OA ,证明OA⊥l 就行了,简称“连半径,证垂直”,难点在于如何证明两线垂直.例1 如图,在△ABC 中,AB=AC ,以AB 为直径的⊙O 交BC 于D ,交AC 于E ,B 为切点的切线交OD 延长线于F.求证:EF 与⊙O 相切.证明:连结OE ,AD. ∵AB 是⊙O 的直径, ∴AD⊥BC. 又∵AB=BC, ∴∠3=∠4. ∴BD=DE,∠1=∠2. 又∵OB=OE,OF=OF , ∴△BOF≌△EOF(SAS ). ∴∠OBF=∠OEF. ∵BF 与⊙O 相切, ∴OB⊥BF. ∴∠OEF=900.∴EF 与⊙O 相切.说明:此题是通过证明三角形全等证明垂直的例2 如图,AD 是∠BAC 的平分线,P 为BC 延长线上一点,且PA=PD.求证:PA 与⊙O 相切.证明一:作直径AE ,连结EC. ∵AD 是∠BAC 的平分线, ∴∠DAB=∠DAC.⌒⌒∵PA=PD, ∴∠2=∠1+∠DAC. ∵∠2=∠B+∠DAB, ∴∠1=∠B. 又∵∠B=∠E, ∴∠1=∠E∵AE 是⊙O 的直径, ∴AC⊥EC,∠E+∠EAC=900. ∴∠1+∠EAC=900. 即OA⊥PA.∴PA 与⊙O 相切.证明二:延长AD 交⊙O 于E ,连结OA ,OE. ∵AD 是∠BAC 的平分线,∴BE=CE,∴OE⊥BC.∴∠E+∠BDE=900. ∵OA=OE, ∴∠E=∠1. ∵PA=PD, ∴∠PAD=∠PDA.又∵∠PDA=∠BDE,∴∠1+∠PAD=900即OA⊥PA.∴PA 与⊙O 相切说明:此题是通过证明两角互余,证明垂直的,解题中要注意知识的综合运用.例3 如图,AB=AC ,AB 是⊙O 的直径,⊙O 交BC 于D ,DM⊥AC 于M求证:DM 与⊙O 相切.证明一:连结OD. ∵AB=AC, ∴∠B=∠C.⌒⌒∵OB=OD,∴∠1=∠B.∴∠1=∠C. ∴OD∥AC. ∵DM⊥AC,∴DM⊥OD.∴DM 与⊙O 相切证明二:连结OD ,AD.∵AB 是⊙O 的直径,∴AD⊥BC.又∵AB=AC,∴∠1=∠2. ∵DM⊥AC,∴∠2+∠4=900∵OA=OD,∴∠1=∠3.∴∠3+∠4=900.即OD⊥DM.∴DM 是⊙O 的切线说明:证明一是通过证平行来证明垂直的.证明二是通过证两角互余证明垂直的,解题中注意充分利用已知及图上已知.例4 如图,已知:AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,且∠CAB=300,BD=OB ,D 在AB 的延长线上.求证:DC 是⊙O 的切线证明:连结OC 、BC.∵OA=OC,∴∠A=∠1=∠300.∴∠BOC=∠A+∠1=600. 又∵OC=OB,∴△OBC 是等边三角形.∴OB=BC.∵OB=BD, ∴OB=BC=BD. ∴OC⊥CD. ∴DC 是⊙O 的切线.说明:此题是根据圆周角定理的推论3证明垂直的,此题解法颇多,但这种方法较好.例5 如图,AB 是⊙O 的直径,CD⊥AB,且OA 2=OD·OP.求证:PC 是⊙O 的切线.证明:连结OC∵OA 2=OD·OP ,OA=OC , ∴OC 2=OD·OP ,.OCOPOD OC 又∵∠1=∠1, ∴△OCP∽△ODC. ∴∠OCP=∠ODC. ∵CD⊥AB, ∴∠OCP=900. ∴PC 是⊙O 的切线.说明:此题是通过证三角形相似证明垂直的例6 如图,ABCD 是正方形,G 是BC 延长线上一点,AG 交BD 于E ,交CD 于F.求证:CE 与△CFG 的外接圆相切.分析:此题图上没有画出△CFG 的外接圆,但△CFG 是直角三角形,圆心在斜边FG 的中点,为此我们取FG 的中点O ,连结OC ,证明CE⊥OC 即可得解.证明:取FG 中点O ,连结OC.∵ABCD 是正方形,∴BC⊥CD,△CFG 是Rt△∵O 是FG 的中点, ∴O 是Rt△CFG 的外心. ∵OC=OG, ∴∠3=∠G,∵AD∥BC,∴∠G=∠4.∵AD=CD,DE=DE,∠ADE=∠CDE=450,∴△ADE≌△CDE(SAS)∴∠4=∠1,∠1=∠3.∵∠2+∠3=900,∴∠1+∠2=900.即CE⊥OC.∴CE与△CFG的外接圆相切二、若直线l与⊙O没有已知的公共点,又要证明l是⊙O的切线,只需作OA⊥l,A为垂足,证明OA是⊙O的半径就行了,简称:“作垂直;证半径”例7 如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.求证:AC与⊙D相切.证明一:连结DE,作DF⊥AC,F是垂足.∵AB是⊙D的切线,∴DE⊥AB.∵D F⊥AC,∴∠DEB=∠DFC=900.∵AB=AC,∴∠B=∠C.又∵BD=CD,∴△BDE≌△CDF(AAS)∴DF=DE.∴F在⊙D上.∴AC是⊙D的切线证明二:连结DE,AD,作DF⊥AC,F是垂足.∵AB与⊙D相切,∴DE⊥AB.∵AB=AC,BD=CD,∴∠1=∠2.∴DE=DF.∴F 在⊙D 上.∴AC 与⊙D 相切.说明:证明一是通过证明三角形全等证明DF=DE 的,证明二是利用角平分线的性质证明DF=DE 的,这类习题多数与角平分线有关.例8 已知:如图,AC ,BD 与⊙O 切于A 、B ,且AC∥BD,若∠COD=900.求证:CD 是⊙O 的切线.证明一:连结OA ,OB ,作OE⊥CD,E 为垂足.∵AC,BD 与⊙O 相切, ∴AC⊥OA,BD⊥OB. ∵AC∥BD,∴∠1+∠2+∠3+∠4=1800. ∵∠COD=900,∴∠2+∠3=900,∠1+∠4=900. ∵∠4+∠5=900. ∴∠1=∠5.∴Rt△AOC∽Rt△BDO.∴.ODOCOB AC = ∵OA=OB, ∴.ODOCOA AC = 又∵∠CAO=∠COD=900, ∴△AOC∽△ODC,∴∠1=∠2.又∵OA⊥AC,OE⊥CD, ∴OE=OA. ∴E 点在⊙O 上. ∴CD 是⊙O 的切线.证明二:连结OA ,OB ,作OE⊥CD 于E ,延长DO 交CA 延长线于F.∵AC,BD 与⊙O 相切,O∵AC∥BD,∴∠F=∠BDO.又∵OA=OB,∴△AOF≌△BOD(AAS )∴OF=OD.∵∠COD=900,∴CF=CD,∠1=∠2.又∵OA⊥AC,OE⊥CD,∴OE=OA.∴E 点在⊙O 上.∴CD 是⊙O 的切线.证明三:连结AO 并延长,作OE⊥CD 于E ,取CD 中点F ,连结OF.∵AC 与⊙O 相切,∴AC⊥AO.∵A C∥BD,∴AO⊥BD.∵BD 与⊙O 相切于B ,∴AO 的延长线必经过点B.∴AB 是⊙O 的直径.∵AC∥BD,OA=OB ,CF=DF ,∴OF∥AC,∴∠1=∠COF.∵∠COD=900,CF=DF ,∴.CF CD OF ==21∴∠2=∠COF.∴∠1=∠2.∵OA⊥AC,OE⊥CD,∴OE=OA.∴E 点在⊙O 上.∴CD 是⊙O 的切线说明:证明一是利用相似三角形证明∠1=∠2,证明二是利用等腰三角形三线合一证明∠1=∠2.证明三是利用梯形的性质证明∠1=∠2,这种方法必需先证明A 、O 、B 三点共线.此题较难,需要同学们利用所学过的知识综合求解.以上介绍的是证明圆的切线常用的两种方法供同学们参考.以下是武汉市2007----2010中考题汇编:(2007中考)22.(本题8分)如图,等腰三角形ABC 中,AC =BC =10,AB =12。
与圆的切线有关的计算与证明
专题复习 : 与圆有关的证明与计算一、例题讲解例题 1:如图,AB 是⊙ O 的直径,过点 B 作⊙ O 的切线 BM ,弦 CD ∥ BM ,交 AB 于点 F ,且 DA=DC ,连接 AC ,AD ,延长 AD 交 BM 地点 E 。
M(1) 求证:△ ACD 是等边三角形;DE(2) 连接 OE ,若 DE=2,求 OE 的长。
AOBFC练习:如图,⊙ O 为△ ABC 的外接圆, BC 为⊙ O 的直径, AE 为⊙ O 的切线,过点 B 作BD ⊥ AE 于 D 。
(1)求证:∠ DBA=∠ ABC ;(2)如果 BD=1,tan ∠ BAD= 1,求⊙ O 的半径。
AD2EBOC例题 2:如图 ,以线段 AB 为直径作⊙ O , CD 与⊙ O 相切于点 E ,交 AB 的延长线于点 D , 连接 BE , 过点 O OC BE 交切线 DE 于点 C , 连接 AC 。
作 ∥(1)求证: AC 是⊙ O 的切线 ;()若BD=OB= 4 , 求弦 AE 的长。
2练习:如图, AB 是⊙ O 的直径,半径 OD 垂直弦 AC 于点 E .F 是 BA 延长线上一点,CDBBFD 。
(1)判断 DF 与⊙ O 的位置关系,并证明;(2)若 AB=10, AC=8,求 DF 的长。
CD EFA OB1二、课堂练习1.如图,⊙ O是△ ABC 的外接圆, AB= AC ,BD是⊙ O的直径, PA∥BC,与 DB的延长线交于点 P,连接 AD。
(1)求证: PA是⊙ O的切线;( 2)若 AB= 5,BC=4 ,求 AD的长。
2.如图,已知 BC是⊙ O的直径,AC切⊙ O于点 C,AB交⊙ O于点 D,E 为 AC的中点,连结 DE。
(1)若 AD=DB, OC=5,求切线 AC的长;(2)求证: ED是⊙ O的切线。
ADEBOC3.如图,△ ABC中, AB=AC,点 D 为 BC上一点,且 AD=DC,过 A,B,D 三点作⊙O,AE是⊙ O的直径,连结 DE.( 1)求证: AC是⊙ O的切线;(2)若 sin C 4 ,,求⊙O 的直径.5AC=6AOEB DC 4.如图,△ ABC内接于⊙ O,OC⊥AB于点 E,点 D在 OC的延长线上,且∠ B=∠D=30°.(1)求证: AD是⊙ O的切线;(2)若AB6 3 ,求⊙O的半径.AOE CBD25.如图,已知 BC是⊙ O的直径,AC切⊙ O于点 C,AB交⊙ O于点 D,E 为 AC的中点,连结 DE。
2023年中考数学高频考点突破——圆的切线的证明(含解析)
2023年中考数学高频考点突破——圆的切线的证明(1)求证:是的切线;(2)若,的半径为5,求线段2.如图,中,,以(1)求证:是的切线;(2)若,,求3.如图,以的直角边中点,连.(1)请判断是否为的切线,并证明你的结论.(2)当时,4.如图,中,,交于点C ,与交于点A ,与DE O e 1tan 2B =O e ABC V AB AC =DE AB ⊥E ED DE O e tan 2B =103DF =O e Rt ABC △AC DE DE O e :9:16AD DB =8cm DE =EBF △90B Ð=°OF EB形,.(1)求证:为的切线;(2)已知的半径为2,求图中阴影部分的面积.5.如图,已知,在中,,以为直径的分别交,于D ,E 两点,于点F ,且(1)求证:是的切线.(2)若,求的半径.6.如图是直径,是上异于,的一点,点是延长线上一点,连、、,且.(1)求证:直线是的切线;(2)若,求的值;7.如图,四边形为的内接四边形,为直径,平分,过点作的平行线,交的延长线于点.60FOB ∠=︒EF O e O e ABC V AB AC =AC O e AB BC BF CF ⊥.BF BD =FC O e 23BF CE ==,O e CD O e A O e C D B DC AB AC AD BAC ADB ∠=∠AB O e 2BC OC =tan ADB ∠ABCD O e BD AC BAD ∠C BD AD E(1)求证:与相切;(2)求证:.8.如图,在中,,点在边上,以为半径的半圆交于点,交于点,在边上取一点,连接,使得.(1)求证:为半圆的切线;(2)若,,,求半圆的半径长.9.如图,是的直径,点是上的一点,,垂足为,连接,,.(1)求证:;(2)延长交于点,连接,过点作,交的延长线于点.若,求证:直线为的切线.10.如图,以为直径的半圆中,点为圆心,点在圆上,过点作,且.连接,分别交,于点,,与交于点,若.CE O e 2BC AB DE =⋅Rt ABC △90C ∠=︒O AC OA O AB D AC E BC F FD DF BF =DF O 6AC =4BC =1CF =O AB O e C O e CD AB ⊥D AC BC OC 2BOC BCD ∠=∠CD O e E EB C CF EB ⊥EB F 2AC CD =CF O e AB O C C CD AB ∥CD OB =AD OC BC E F O e G =45ABC ∠︒(1)证明:是的切线;(2)求的长.12.如图,是的直径,点D 是直径(1)求证:是的切线;(2)当D 是的中点时,13.如图,点在于点.(1)求证:是的切线.(2)是的切线,为切点,若BC O e EF AB O e EF O e OA D O e AE CD ⊥E CD O e DF O e F(1)求证:是的切线:(2)若,,求15.如图,是的直径,(1)求证:是的切线;(2)求的长.16.如图,在中,上取一点E ,使(1)求证:.(2)求证:是的切线.17.如图,四边形内接于E ,点P 在延长线上,AF O e 35CA AE =10BE =AB O e CD O e DF ABC V AC AE BCD ADE ≌△△DE O e ACBD AB PCB ∠(1)求证:是的切线;(2)求证::18.如图:以的边为直径作,点C 在上,是的弦,,过点C 作于点F ,交于点G ,过点C 作交的延长线于点E .(1)求证:是的切线;(2)求证:.PC O e 2PE PB PA =⋅ABC V AB O e O e BD O e A CBD ∠=∠CF AB ⊥BD CE BD ∥AB EC O e CG BG =参考答案:∴,∴,在中,∴,10AB AC ==ABC C ∠=∠Rt ADC V tan tan AD B C DC ==()222210AD AD +=∵,∴,∵,∴,∴,∴,∵,AB AC =B ACB ∠=∠OD OC =ODC ACB ∠=∠ODC B ∠=∠AB OD ∥DE AB ⊥∵是的直径,,,为的中点,,AC O e 90ADC ∴∠=︒=90BDC ∴∠︒E Q BC 216cm BC DE ∴==∵四边形为菱形,∴,∴、都是等边三角形,∴,∴,AOCD OA DC OC AD OD ====AOD △COD △60AOD COD ∠=∠=︒60BOC ∠=︒是的直径,,,又,,CD Q O e 90CAD ∴∠=︒90OAC OAD ∴∠+∠=︒OA OD =Q OAD ODA ∠=∠∴∵平分,∴,∴;AC BAD ∠»»BC D C =BC DC =【点评】此题重点考查等腰三角形的性质、直角三角形的两个锐角互余、切线的判定定理、勾股定理等知识,正确地作出所需要的辅助线是解题的关键.9.(1)证明见解析(2)证明见解析,., .2AC CD =Q ∴1tan 2CD A AC ==30A ∴∠=︒30E A ︒∴∠=∠=60BOC ∠=︒30OCD ∴∠=︒【点评】本题考查的是切线的判定、圆周角定理、相似三角形的判定和性质,掌握经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线是解题的关键.11.(1)见解析(2)165EF=5∵,弦,∴,∵,,OG BF OA BE ⊥⊥BF BE =BG AB =OB OB =∵,∴,∵,∴,∵,∴,CD AB ⊥90DBC C ∠+∠=︒OB OF =OBC OFB ∠=∠EF EC =C EFC ∠=∠,,平分,,OA OC =Q OAC OCA ∴∠=∠AC Q DAE ∠OAC EAC ∴∠=∠∵,FG BC ∥【点评】本题考查了圆的基本性质,圆周角定理,平行线的判定和性质,切线的证明,菱形的判定和性质,以及30︒得到角相等从而证明直线平行,以及菱形的证明.16.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)由,得出,又因为,得,即可由定理得出结论;(2)连接,,先求出,从而求得,继而求得,再由,得,然后由,得,根据,可求得,即可得出,从而求得,即可由切线的判定定理得出结论.【解析】(1)证明:∵,∴,∵∴,在与中,,∴;(2)证明:连接,,∵,∴,∵,∴,AC BC =B A ∠=∠AD AC =BC AD =SAS OD OB 45CBA A ∠=∠=︒67.5ACD ADC ∠=∠=︒22.5BCD ACB ACD ∠=∠-∠=︒BCD ADE ≌△△22.5ADE BCD ∠=∠=︒OD OB =ODB OBD ∠=∠245BOD BCD ∠=∠=︒67.5ODB Ð=°22.567.590ADE ODB ∠+∠=︒+︒=︒()18090ODE ADE ODB ∠=︒-∠+∠=︒AC BC =B A ∠=∠AD AC=BC AD =BCD △ADE V BC AD B A BD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS BCD ADE V V ≌OD OB AC BC =CBA A ∠=∠90ACB ∠=︒45CBA A ∠=∠=︒∵,∴,∴,由(1),∴,∵,∴∵,∴,∴,∴,∵是的半径,∴是的切线.【点评】本题考查全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,圆周角定理,切线的判定,熟练掌握全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,圆周角定理,切线的判定是解题的关键.17.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)连接,根据圆周角定理,可得,推出,得到,即可得证;(2)证明,得到,利用等角对等边,得到,即可得证.【解析】(1)证明:连接,∵是直径,AD AC =67.5ACD ADC ∠=∠=︒22.5BCD ACB ACD ∠=∠-∠=︒BCD ADE ≌△△22.5ADE BCD ∠=∠=︒OD OB =ODB OBD∠=∠245BOD BCD ∠=∠=︒67.5ODB Ð=°22.567.590ADE ODB ∠+∠=︒+︒=︒()18090ODE ADE ODB ∠=︒-∠+∠=︒OD O e DE O e OC 90ACB ∠=︒PCB BAC ∠=∠90PCB OCB ∠+∠=︒PCB PAC V V ∽2PC PB PA =⋅PC PE =OC AB∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴,∵是半径,∴是的切线;(2)证明:∵,∴,∴,∵平分,∴,∵,∴,∴,∴.【点评】本题考查切线的判定和性质,圆周角定理,相似三角形的判定和性质.熟练掌握直径所对的圆周角是直角,证明三角形相似,是解题的关键.18.(1)证明过程见解析(2)证明过程见解析【分析】(1)连接,根据可得,从而证明,再根据可得,即可得出结论;(2)根据可证,再根据和等腰三角形的判定即可得出结论.【解析】(1)证明:连接,90CAB ABC ∠+∠=︒OC OB =OCB OBC ∠=∠,BDC CAB PCB BDC ∠=∠∠=∠PCB BAC ∠=∠90PCB OCB ∠+∠=︒OC PC ⊥OC PC O e ,PCB PAC P P ∠=∠∠=∠PCB PAC V V ∽2PC PB PA =⋅CD ACB ∠45ACD BCD ∠=∠=︒45,45CEB CAB PCE PCB ∠=∠+︒∠=︒+∠CEB PCE ∠=∠PC PE =2PE PB PA =⋅OC A CBD ∠=∠»»DCCB =OC DB ⊥DB CE ∥OC CE ⊥90ACB CFB ∠=∠=︒BCF A ∠=∠A CBD ∠=∠OC,,,,∵是的半径,,是的切线.(2)证明:为直径 ,,,,,,,又,,.【点评】本题考查了切线的判定、圆周角定理和平行线的性质及等腰三角形的判定,熟练掌握切线的判定和圆周角定理是解决问题的关键.»»=DCCB ∴OC DB ∴⊥DB CE ∥Q OC CE ∴⊥OC O e 90∴∠=︒OCE CE ∴O e AB Q 90ACB ∴∠=︒90A ABC ∴∠+∠=︒CF AB ⊥Q 90CFB ∴∠=︒=90BCF CBA ∴∠+∠︒BCF A ∴∠=∠A CBD ∠=∠Q BCF CBD ∴∠=∠CG GB ∴=。
证明圆的切线经典例题
例1 如图,AD是∠BAC的平分线,P为BC延长线上一点,且PA=PD.
求证:PA与⊙O相切.
例2 如图,AB是⊙O的直径,CD⊥AB,且OA2=OD·OP.
求证:PC是⊙O的切线.
(12分)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.
(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.
如图,已知△ABC 内接于⊙O ,AC 是⊙O 的直径,D 是弧AB 的中点,过点 D 作
直线 BC 的垂线,分别交 CB 、CA 的延长线 E 、F
(1)求证:EF ⊙是 O 的切线;
(2)若 AB =8,EB =2,求⊙O 的半径
如图,△ABC 内接于⊙
O ,AB =8,AC =4,D 是AB 边上一点,P 是优弧BAC 的中点,
连接PA 、PB 、PC 、PD ,当BD 的长度为多少时,△PAD 是以AD 为底边的等腰三角形?
并加以证明
在Rt△ACB 中,∠C=90°,AC=3cm ,BC=4cm ,以BC 为直径作⊙O 交AB 于点D 。
(1)求线段AD 的长度;
(2)点E 是线段AC 上的一点,试问当点E 在什么位置时,直线ED 与⊙O 相切?请说明理由。
完整版)证明圆的切线经典例题
完整版)证明圆的切线经典例题证明圆的切线有以下两种常用方法:一、若直线l过圆O上某一点A,证明l是圆O的切线,只需连OA,证明OA⊥l即可。
这种方法简称“连半径,证垂直”,难点在于如何证明两线垂直。
举例来说,对于△ABC中,若AB=AC,以AB为直径的圆O交BC于点D,交AC于点E,且B为切点的切线交OD 延长线于点F,要证明EF与圆O相切。
我们可以连结OE和AD,因为AB是圆O的直径,所以AD⊥BC。
又因为AB=BC,所以∠3=∠4,∠1=∠2,从而BD=DE。
又因为OB=OE,OF=OF,所以△BOF≌△EOF(SAS),因此∠OBF=∠OEF。
因为BF与圆O相切,所以OB⊥BF,即∠___。
因此EF与圆O相切。
这个例子是通过证明三角形全等证明垂直的。
二、若AD是∠BAC的平分线,P为BC延长线上一点,且PA=PD,要证明___与圆O相切。
我们可以作直径AE,连结EC。
因为AD是∠BAC的平分线,所以∠DAB=∠DAC。
因为PA=PD,所以∠2=∠1+∠DAC。
因为∠2=∠B+∠DAB,所以∠1=∠B=∠E。
因为AE是圆O的直径,所以AC⊥EC,∠E+∠___,因此∠1+∠___,即OA⊥___。
因此PA与圆O相切。
这个例子是通过证明两角互余,证明垂直的,需要综合运用知识。
另外,对于例3中的问题,我们也可以通过连结OD和AD来证明DM与圆O相切。
因为AB是圆O的直径,所以AD⊥BC。
又因为AB=AC,所以∠1=∠2.因为DM⊥AC,所以∠2+∠4=90.因为OA=OD,所以∠1=∠3,∠3+∠4=90.因此OD⊥DM,即DM是圆O的切线。
本文将介绍证明圆的切线常用的三种方法。
第一种是利用相似三角形证明∠1=∠2.第二种是利用等腰三角形三线合一证明∠1=∠2.第三种是利用梯形的性质证明∠1=∠2,但需要先证明A、O、B三点共线。
对于第一种方法,我们可以通过观察图形发现,∆OAB与∆OCD相似,因为它们有两个对应角分别相等。
中考数学总复习《圆的切线证明》专题训练(附带答案)
中考数学总复习《圆的切线证明》专题训练(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________⊥于点D,E是AC上一点,以BE为直径的O交1.如图,在ABC中,AB=AC,AD BC∠=︒.BC于点F,连接DE,DO,且90DOB(1)求证:AC是O的切线;(2)若1DF=,DC=3,求BE的长.、2.如图,在O中,BC为非直径弦,点D是BC的中点,CD是ABC的角平分线.∠=∠;(1)求证:ACD ABC(2)求证:AC是O的切线;(3)若1BD=,3BC=时,求弦BD与BD围城的弓形面积.是O的切线;=,且AC BD已知等腰ABC,AB=AC为直径作O交BC于点延长线于点F.是O的切线;CD=2,求O的半径.与O相离,,交O于点A是O上一点,连于点C,且PB(1)求证:PB是O的切线;(2)若25AC=,OP=5,求O的半径.6.如图,点O是ABC的边AC上一点,以点O为圆心,OA为半径作O,与BC相切于点E,连接OB,OE,O交OB于点D,连接AD并延长交CB的延长线于点F,且AOD EOD.∠=∠(1)求证:AB是O的切线;BC=,AC=8,求O的半径.(2)若107.如图,AB 是O 的直径,AC 是O 的弦.(1)尺规作图:过点C 作O 的切线,交AB 的延长线于点D (保留作图痕迹,不写作法);(2)若2BD OB ==,求AC 的长.8.如图,ABCD 的顶点,,A B C 在O 上,AC 为对角线,DC 的延长线交O 于点E ,连接,,OC OE AE .(1)求证:AE BC =;(2)若AD 是O 的切线6,40OC D =∠=︒,求CE 的长.9.如图,Rt ABC △中90C ∠=︒,点E 为AB 上一点,以AE 为直径的O 上一点D 在BC 上,且AD 平分BAC ∠.(1)证明:BC 是O 的切线;(2)若42BD BE ==,,求AB 的长.10.如图,已知O 的弦AB 等于半径,连接OA 、OB ,并延长OB 到点C ,使得BC OB =,连接AC ,过点A 作AE OB ⊥于点E ,延长AE 交O 于点D .(1)求证:AC 是O 的切线;(2)若6BC =,求AD 的长.11.如图,线段AB 经过O 的圆心.O 交O 于A ,C 两点,AD 为O 的弦,连接BD ,30A ABD ∠=∠=︒连接DO 并延长交O 于点E ,连接BE 交O 于点F .(1)求证:BD 是O 的切线;(2)若1BC =,求BF 的长.12.如图,AB 为O 的直径,C 为O 上一点,CD BD ABC CBD ⊥∠=∠.(1)求证:CD 为O 的切线.(2)当1,4BD AB ==时,求CD 的长.13.如图 已知AB 是O 的直径 BC AB ⊥于B E 是OA 上的一点ED BC ∥交O 于D OC AD ∥ 连接AC 交ED 于F .(1)求证:CD 是O 的切线;(2)若8AB = 1AE = 求ED EF 的长.14.如图 AB 是O 的直径 AC BC ,是弦 点D 在AB 的延长线上 且DCB DAC ∠=∠ O 的切线AE 与DC 的延长线交于点E .(1)求证:CD 是O 的切线;(2)若O 的半径为2 30D ∠=︒ 求AE 的长.15.如图 已知AB 是O 的直径 点P 在BA 的延长线上 弦BC 平分PBD ∠且BD PD ⊥于点D .(1)求证:PD 是O 的切线.(2)若8cm 6cm AB BD , 求弧AC 的长.为O的直径在O上连接的延长线交于E.是O的切线;∠tan BDF为O的直径的平分线交O于点E BC的延长线于点(1)求证:DE 为O 切线;(2)若10AB = 6BC = 求DE 的长.18.如图 O 是ABC 的外接圆 点D 在BC 延长线上 且满足CAD B ∠=∠.(1)求证:AD 是O 的切线;(2)若AC 是BAD ∠的平分线 3sin 5B =4BC = 求O 的半径.参考答案:1.【分析】此题重点考查圆周角定理 切线的判定定理 勾股定理 三角形的中位线定理 等腰三角形的“三线合一” 线段的垂直平分线的性质等知识 正确地作出辅助线是解题的关键.是O的切线;+=314是O的直径90︒则22BE=+4(22)⊥AD BC是O的半径是O的切线.)连接EFDC=DF33+=+BD DF∠OE DOBDE=.3是O的直径90︒.中EF=中BE=(3)23312π- 【分析】此题考查了解直角三角形 切线的判定以及扇形的面积.注意掌握辅助线的作法 .(1)点D 是BC 的中点 可以得到BD CD = 即可得到DBC DCB ∠∠= 再根据角平分线的定义得到ACD BCD ∠∠= 进而得到结论;(2)连接OC OD OB 则可得到OD BC ⊥ 然后根据等边对等角可以得到90OCD ACD ∠∠+=︒ 即可得到结论(3)先求出60ODB ∠=︒ 继而利用OBD OBD S S S=-阴影部分扇形求得答案.【详解】(1)解:如图 ∵点D 是BC 的中点∵BD CD =∵DBC DCB ∠∠=又∵CD 是ABC 的角平分线∵ACD BCD ∠∠=∵ACD ABC ∠∠=;(2)证明:如图 连接OC OD OB∵点D 是BC 的中点∵OD BC ⊥∵90ODC BCD ∠∠+=︒∵OD OC =∵ODC OCD ∠∠=又∵ACD BCD ∠∠=∵90OCD ACD ∠∠+=︒即OC AC ⊥∵OC 是O 的半径∵AC 是O 的切线;Rt BDE 中 ODB ∠=60ODB =︒OB OD =∵OBD 是等边三角形BOD ∠=OBD S S==阴影部分.(1)见解析(2)23进而得出BFG 是等边三角形 是O 的切线;)解:如图所示∵OD AC ⊥∵AD CD =∵BD AC =∵BD AC =∵AD BC =∵AD CD BC ==;∵AB 为半圆O 的直径∵90CAB CBA ∠+∠=︒∵30DAC CAB ABD ∠=∠=∠=︒∵60GBF G ∠=∠=︒ 12GB AG =∵BFG 是等边三角形 223AB AG BG BG =-=∵3233BF BG AB ===. 【点睛】本题考查了切线的判定 弧与弦的关系 直径所对的圆周角是直角 勾股定理 等边三角形的性质与判定 垂径定理 熟练掌握以上知识是解题的关键.4.(1)证明(2)233【分析】本题主要考查切线的性质和判定及特殊角的三角函数的应用 掌握切线问题中的辅助线的作法是解题的关键.(1)连接OD 证明ODB C ∠=∠ 推出AC OD ∥ 即可证明结论成立;(2)连接AD 在Rt CED 中 求得利用三角形函数的定义求得30C ∠=︒ 60AOD ∠=︒ 在Rt ADB 中 利用勾股定理列式计算求得圆的半径即可.【详解】(1)证明:连接OD又OB OD=B ODB∴∠=∠ODB∴∠=∠AC OD∥DF AC⊥OD DF∴⊥DF∴是O的切线;(2)连接AD设O半径为Rt CED中3,CE CD=22ED CD∴=-又cosCE CCD ∠=30C∴∠=︒30B∴∠=︒60AOD=∠AB是O的直径.90ADB∴∠=︒12AD AB r ∴== ∵AB AC =∵2CD BD ==又222AD BD AB +=2222(2)r r ∴+=233r ∴=(负值已舍). 5.(1)证明见解析(2)3【分析】本题考查的是勾股定理的应用 等腰三角形的性质 切线的判定 熟练的证明圆的切线是解本题的关键;(1)连接OB 证明PCB PBC ∠=∠ OAB OBA ∠=∠ 再证明90PBC OBA ∠+∠=︒即可;(2)设O 的半径为r 表示()()22222255PC AC AP r =-=-- 222225PB OP OB r =-=- 再利用PB PC =建立方程求解即可.【详解】(1)解:连接OB∵PB PC = OA OB =∵PCB PBC ∠=∠ OAB OBA ∠=∠∵OP l ⊥ OAB PAC ∠=∠∵90BCP CAP BCP OAB ∠+∠=︒=∠+∠∵90PBC OBA ∠+∠=︒∵90OBP ∠=︒∵OB PB ⊥是O 的切线;)设O 的半径为l 2AC =2AC AP =-PB BP 2OP OB =-∵O 的半径为【点睛】.(1)见解析(2)3【分析】本题主要考查切线的判定和性质证AOB EOB ≌ 得出的半径为r 则OE OA =根据AOB EOB ≌得求得4CE = 在Rt OCE 中运用勾股定理列式求出r 的值即可. )证明:在AOB 和EOB 中∵()SAS AOB EOB ≌OAF OEF ∠=∠BC 与O 相切OE BC ⊥90OAB OEB ∠=∠=︒AF是O 的半径是O 的切线;(2)解:在Rt CAB △中 90108CAB BC AC ∠=︒==,,∵22221086AB BC AC =-=-=设圆O 的半径为r 则,OE OA r ==∵8OC r =-∵,AOB EOB ≌∵6BE AB ==∵10,BC =∵1064,CE BC BE =-=-=在Rt OCE 中 222OE CE OC +=∵()22248r r +=-解得3r =.∵O 的半径为3.7.(1)作图见解析(2)4π3【分析】本题考查了作图 复杂作图 切线的性质 等边三角形的判定与性质 弧长的计算 熟练掌握切线的性质 弧长公式是解答本题的关键.(1)根据题意 连接OC 作OC CD ⊥ 交AB 的延长线于点D 由此得到答案. (2)根据题意 得到OBC △是等边三角形 求出120AOC ∠=︒ 再利用弧长公式 得到答案.【详解】(1)解:如图所示 CD 即为所求.(2)如图所示 连接BCBD)证明:在ABCD中AE AD ∴=∵AE BC =.(2)解:连接OA 过点O 作OF CE ⊥于点F 如图所示:AD 是O 的切线OA AD ∴⊥OA BC ∴⊥AB AC ∴=40AEC B D ︒∠=∠=∠=40ACB B ∴∠=∠=︒在ABCD 中 AD BC ∥40DAC ACB ∴∠=∠=︒又180100DAE D AEC ∠=︒-∠-∠=︒60CAE DAE CAD ∴∠=∠-∠=︒2120COE CAE ∴∠=∠=︒OC OE =30OCE ∴∠=︒OF CE ⊥22cos3063CE CF OC ∴==⋅︒=.【点睛】本题主要考查了切线的性质 解直角三角形 圆周角定理 平行四边形的性质垂径定理 等腰三角形的判定 解题的关键是作出辅助线 熟练掌握相关的判定和性质.9.(1)证明详见解析;(2)8.【分析】本题考查了切线的判定 勾股定理等知识 熟练掌握切线的判定定理 勾股定理是解题的关键.(1)连接OD 根据平行线判定推出OD AC ∥ 推出OD BC ⊥ 根据切线的判定推出即可;(2)根据勾股定理求出3OD OA OE === 再根据线段的和差求解即可.【详解】(1)证明:连接OD∵OA OD =∵OAD ODA ∠=∠∵AD 平分BAC ∠∵BAD CAD ∠=∠∵ODA CAD ∠=∠∵OD AC ∥∵180C ODC ∠+∠=︒∵90C ∠=︒∵90ODC ∠=︒∵OD BC ⊥∵OD 为半径∵BC 是O 的切线;(2)解:设OD OE r ==在Rt ODB △中 42BD BE ==,∵2OB r =+由勾股定理 得:()22242r r +=+ 解得:3r =∵3OD OA OE ===∵628AB =+=.10.(1)证明见解析;(2)63.【分析】(1)先证明OAB 是等边三角形 再由性质得出60AOB OAB OBA ∠=∠=∠=︒ 再由BC AB =和角度和差即可求解;(2)先根据等边三角形性质求出132OE OA == 再根据勾股定理求得33AE = 最后由垂径定理即可求解;此题考查了等边三角形的判定与性质 勾股定理和垂径定理 解题的关键是熟练掌握以上知识点的应用.【详解】(1)证明:∵AB OA OB ==∵OAB 是等边三角形∵60AOB OAB OBA ∠=∠=∠=︒∵BC OB =∵BC AB =∵1302BAC BCA OBA ∠=∠=∠=︒ ∵90OAC OAB BAC ∠=∠+∠=︒又∵OA 为O 的半径∵AC 是O 的切线;(2)解:∵6BC =∵6AB OA OB ===∵AD OB ⊥于点E∵30OAE ∠=︒∵132OE OA == ∵2233AE OA OE =-=∵AE OB ⊥∵263AD AE ==.11.(1)见解析∠=)证明:BAD60︒6090︒-︒=OD是O的半径∴直线BD是O的切线;==(2)解:设OD OC△中sin30在Rt BDO解得:1r==+OB OCDE是O的直径∴∠=︒DFE90∠=∠即DFB BDE∠=∠DBF DBE∴△∵BDEBFD△BF BD∴=BD BE337BF ∴= 解得:377BF =. 【点睛】本题考查了切线的判定和性质 相似三角形的性质和判定 圆周角定理 勾股定理等知识点 作出辅助线构造出相似三角形是解题关键.12.(1)见详解(2)3【分析】(1)连接OC 由∠=∠OCB ABC ABC CBD ∠=∠ 得OCB CBD ∠=∠ 则OC BD ∥ 所以18090OCD D ∠=︒-∠=︒ 即可证明CD 为O 的切线;(2)由AB 为的直径 得90ACB ∠=︒ 则ACB D ∠=∠ 而ABC CBD ∠=∠ 所以C ABC BD ∽△△ 则AB CB CB BD = 可求得CB BD AB =⋅ 由勾股定理得22CD CB BD =-.【详解】(1)证明:连接OC 则OC OB =OCB ABC ∴∠=∠ABC CBD ∠=∠OCB CBD ∴∠=∠OC BD ∴∥CD BD ⊥90D ∴∠=︒18090OCD D ∴∠=︒-∠=︒OC 是O 的半径 且CD OC ⊥CD ∴为O 的切线.(2)解:AB 为的直径ABC∠=ABC CBD ∴∽∴AB CBCB BD=1,4BD AB==1 CB BD AB∴=⋅=22CD CB BD∴=-=CD∴的长是【点睛】此题重点考查等腰三角形的性质AD OC∥ADO∴∠OA OD=ADO DAO ∴∠=∠DOC BOC ∴∠=∠OD OB OC OC ==,ODC OBC ∴≌△△∴OBC ODC ∠=∠BC AB ⊥∴90OBC ODC ∠=∠=︒OD 为经过圆心的半径∴CD 是O 的切线;(2)如图所示:作DM BC ⊥交BC 于点M8AB = 1AE =1432OA OB OD AB OE OA AE ∴=====-=, 227DE BM OD OE ==-=令=7CM x CB CD x ==+, 7BE DM ==∴在222Rt DMC CM DM CD +=△,222(7)7x x ∴+=+解得:37x =47BC ∴=DE BC ∥ADE ABC ∴△△∽是O的切线.2)在Rt△是O的切线得出Rt EAD中【详解】(1)证明:连接.是O的直径+∠OCA OCBDCB OCB+∠OCD=︒.90是半径经过O的半径外端∵CD 是O 的切线.(2)解:在Rt OCD △中∵90OCD ∠=︒ 30D ∠=︒ 2OC =∵4OD =.∵6AD AO OD =+=.∵AE 是O 的切线 切点为A∵OA AE ⊥.在Rt EAD 中∵90EAD ∠=︒ 30D ∠=︒ 6AD =∵3tan 306233AE AD =⋅︒=⨯=. 15.(1)见解析(2)4π3【分析】本题考查圆与三角形的综合问题 掌握与圆有关的性质 正确作出辅助线是关键.(1)连接OC 根据条件证明OC BD ∥ 即可证明;(2)根据PCO PDB ∽可得PA 利用余弦值可求出COP ∠ 通过弧长公式求解即可.【详解】(1)证明:连接OC 如图∵OC OB =∵OCB OBC ∠=∠∵弦BC 平分PBD ∠∵DBC OBC ∠=∠∵OCB DBC ∠=∠.∵OC BD ∥∵BD PD ⊥∵OC PD ⊥.为O 的半径是O 的切线;)解:连接OC∵PCO PDB ∽OC PO BD PB= 8cm AB = BD =14cm 2OC AB ==4468PA PA +=+ Rt OCP 中cos COP ∠=60COP =︒AC 的长=(1)证明见解析; 是O 的切线;证明FBD FDA ∽ 得到1tan tan 4BD A BDF AD ∠=∠== 进而得到164DF = 即可求解; 本题考查了切线的判定 相似三角形的判定与性质 等腰三角形的性质 余角性质 根据题意 正确作出辅助线是解题的关键.【详解】(1)证明:连结OD∵CO AB ⊥∵90E C ∠+∠=︒∵FE FD = OD OC =∵E FDE ∠=∠ ∠=∠C ODC∵90FDE ODC ∠+∠=︒∵90ODF ∠=︒∵OD DF ⊥∵FD 是O 的切线;(2)解:连结AD ,OD BD 如图∵AB 为O 的直径∵90ADB ∠=︒∵90∠+∠=︒A ABD∵OB OD =∵OBD ODB ∠=∠∵90A ODB ∠+∠=︒∵FBD FDA ∽DF BD AF AD= 在Rt △ABD 中 tan ∠164DF = 3DF =的平分线交O 于点E∵ED OE ⊥∵DE 为O 切线.(2)过点O 作OM BC ⊥于点M 10AB = 6BC =则132MC MB BC ===,152OB OE AB === 四边形OEDM 时矩形∵DE OM =根据勾股定理 得224DE OM OB BM ==-=.18.(1)见解析(2)103【分析】(1)连接OA OC 与AB 相交于点E 如图 由OA OC = 可得OAC OCA ∠=∠ 根据圆周角定理可得12B AOC ∠=∠ 由已知CAD B ∠=∠ 可得2AOC CAD ∠=∠ 根据三角形内角和定理可得180OCA CAO AOC ∠+∠+∠=︒ 等量代换可得90CAO CAD ∠+∠=︒ 即可得出答案;(2)根据角平分线的定义可得BAC DAC ∠=∠ 由已知可得BAC B =∠∠ 根据垂径定理可得 OC AB ⊥ BE AE = 在Rt BEC △中 根据正弦定理可得3sin 45CE CE B BC === 即可算出CE 的长度 根据勾股定理可算出22BE BC CE =-的长度 设O 的半径为r 则125OE OC CE r =-=- 在Rt AOE △中 222OA OE AE =+ 代入计算即可得出答案. 【详解】(1)证明:连接OA OC 与AB 相交于点E 如图OA OC =OAC ∴∠AC AC =∴12B ∠=CAD ∠=AOC ∴∠=OCA ∠+2CAO ∴∠+CAO ∴∠+OAD ∴∠OA 是O 的半径AD ∴是O 的切线;(2)解:AC 是∠BAC DAC ∴∠=∠CAD B ∠=∠BAC B ∴∠=∠OC AB ∴⊥ BE =在Rt BEC △中4BC =sin CE B BC ∴=125CE ∴=BE BC ∴=设O 的半径为r ,则125OE OC CE r =-=-在Rt AOE △中222OA OE AE =+ 222121655r r ⎛⎫⎛⎫=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 解得:103r =. 【点睛】本题主要考查了切线的性质与判定,垂径定理,勾股定理及解直角三角形, 熟练掌握切线的性质与判定,垂径定理及解直角三角形的方法进行求解是解决本题的关键.。
2023年九年级中考数学高频考点突破-圆的切线的证明【含答案】
2023年九年级中考数学高频考点突破-圆的切线的证明1.如图,直线AD 经过⊙O 上的点A ,△ABC 为⊙O 的内接三角形,并且∠CAD =∠B.(1)判断直线AD 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(2)若∠CAD =30°,⊙O 的半径为1,求图中阴影部分的面积.(结果保留π)2.已知:如图, 是 上一点,半径 的延长线与过点 的直线交于 点,A ⊙O OC AB OC =BC ,. AC =12OB(1)求证: 是 的切线;AB ⊙O (2)若 , ,求弦 的长.∠ACD =45°OC =2CD 3.如图,内接于圆O ,AB 为直径,与点D ,E 为圆外一点,,与BC 交于△ABC CD ⊥AB EO ⊥AB 点G ,与圆O 交于点F ,连接EC ,且.EG =EC(1)求证:EC 是圆O 的切线;(2)当时,连接CF ,∠ABC =22.5°①求证:;AC =CF ②若,求线段FG 的长.AD =14.如图,点A是⊙O直径BD延长线上的一点,C在⊙O上,AC=BC,AD=CD(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为4,求△ABC的面积.5.如图,在△ABC中,∠C=90°,点O在AC上,以OA为半径的⊙O交AB于点D,BD的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接DE(1)求证:直线DE是⊙O的切线103(2)若BE=,AC=6,OA=2,求图中阴影部分的面积6.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,垂足为H,求证:CD=HF;10(3)若CD=1,EF= ,求AF长.7.如图,在△ABC中,以AB为直径的⊙O交AC于点M,弦MN∥BC交AB于点E,且3ME=1,AM=2,AE=.(1)求证:BC 是⊙O 的切线;(2)求⊙O 的半径.8.如图,AB 是⊙O 的直径,点P 在⊙O 上,且PA =PB ,点M 是⊙O 外一点,MB 与⊙O 相切于点B ,连接OM ,过点A 作交⊙O 于点C ,连接BC 交OM 于点D .AC ∥OM(1)求证:MC 是⊙O (2)若,,连接PC ,求PC 的长.OB =152BC =129.如图,四边形ABCD 是平行四边形,以AB 为直径的圆O 经过点D ,E 是⊙O 上一点,且∠AED=45°.(1)判断CD 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(2)若⊙O 半径为6cm ,AE=10cm ,求∠ADE 的正弦值.10.如图,以Rt △ABC 的直角边AB 为直径的半圆O ,与斜边AC 交于D ,E 是BC 边上的中点,连结DE .(1)DE 与半圆O 相切吗?若相切,请给出证明;若不相切,请说明理由;(2)若AD 、AB 的长是方程x 2﹣10x+24=0的两个根,求直角边BC 的长.11.如图,AB 为⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,∠ABC 的平分线交⊙O 于点D ,DE ⊥BC 于点E .(1)试判断DE 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(2)过点D 作DF ⊥AB 于点F ,若BE=3 ,DF=3,求图中阴影部分的面积.312.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DF .(1)求证:BC 是⊙O 的切线;(2)连接DE ,求证:△BDE △BAD∼(3)若BE =,sinB =,求AD 的长.523513.如图,已知 内接干 , 是 的直径, 的平分线交 于点 ,ΔABC ⊙O AB ⊙O ∠CAB BC D 交 于点 ,连接 ,作 ,交 的延长线于点 .⊙O E EB ∠BEF =∠CAE AB F(1)求证: 是 的切线;EF ⊙O (2)若 , ,求 的半径和 的长.BF =10EF =20⊙O AD 14.如图,在中,,以AC 为直径的分别交AB 、BC 于点M 、N ,点P 在AB 的△ABC AC =AB ⊙O 延长线上,.2∠BCP =∠BAC(1)求证:CP 是的切线;⊙O (2)若, ,求点B 到线段AC 的距离.BC =6tan∠BCP =1215.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是弦,P 为AB 延长线上一点,∠BCP =∠BAC ,∠ACB 的平分线交⊙O 于点D ,交AB 于点E ,(1)求证:PC 是⊙O 的切线;(2)求证:△PEC 是等腰三角形;(3)若AC +BC =2时,求CD 的长.16.如图,BD 为⊙O 的直径,AB=AC ,AD 交BC 于点E ,AE=1,ED=2.(1)求证:∠ABC=∠D;(2)求AB的长;(3)延长DB到F,使得BF=BO,连接FA,试判断直线FA与⊙O的位置关系,并说明理由.答案解析部分1.【答案】(1)解:直线AD与⊙O的位置关系是相切,理由是:作直径AE,连接CE,∵AE为直径,∴∠ACE=90°,∴∠E+∠EAC=90°,∵∠B=∠DAC,∠B=∠E,∴∠E=∠DAC,∴∠EAC+∠DAC=90°,即OA⊥AD,∵OA过O,∴直线AD与⊙O(2)解:连接OC,过O作OF⊥AC于F,则∠OFA=90,∵∠CAD=30°,∠DAO=90°,∴∠OAC=60°,∵OC=OA=1,∴△OAC是等边三角形,∴AC=OA=1,∠AOC=60°,∵OA =OC ,OF ⊥AC ,∴AF =FC = ,12由勾股定理得:OF =,12−(12)2=3∴阴影部分的面积为: 60π×12360−12×1×32=π6−34【知识点】等边三角形的判定与性质;圆周角定理;切线的判定;扇形面积的计算【解析】【分析】(1)作直径AE ,连接CE ,求出∠OAD =90°,根据切线的判定得出即可;(2)求出△OAC 是等边三角形,再分别求出△OAC 和扇形OCA 的面积,即可得出答案.2.【答案】(1)证明:如图,连接OA ;∴OC=BC=AC=OA. ∴△ACO 是等边三角形.∵OC =BC,AC =12OB,∵AC=BC , ∴∠CAB=∠B , 又∠OCA 为△ACB 的外角,∴∠O =∠OCA =60∘,∴∠OCA=∠CAB+∠B=2∠B , ∴ 又 ∴AB 是∠B =30∘,∠OAC =60∘,∴∠OAB =90∘, 的切线⊙O (2)解:作AE ⊥CD 于点E , ∴∵∴在Rt △∠O =60∘,∠D =30∘.∠ACD =45∘,AC =OC =2,ACE 中, ∵∴∴∴CE =AE =2;∠D =30∘,AD =22,DE =3AE =6,CD =DE +CE =6+ 2.【知识点】圆周角定理;切线的判定【解析】【分析】(1) 如图,连接OA ,根据题意得出OC =BC =AC =OA . 根据三边相等的三角形是等边三角形得出 △ACO 是等边三角形 ,根据等边三角形的性质得出∠O=∠OCA=60°,根据等边对等角得出 ∠CAB =∠B , 根据三角形外角的定理得出 ∠OCA =∠CAB +∠B =2∠B ,故∠B=30°,根据角的和差得出∠OAB=90°,故 AB 是 的切线 ;⊙O (2) 作AE ⊥CD 于点E ,根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半得出∠D=30°,然后根据等腰直角三角形的性质及含30°直角三角形的边之间的关系得出CE,DE 的长,进而根据线段的和差即可算出答案。
中考数学考点《圆的切线的证明》专项练习题-附答案
中考数学考点《圆的切线的证明》专项练习题-附答案学校:班级:姓名:考号:1.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC的平分线交BC于D,以D为圆心,DB长为半径作⊙D.求证:AC与⊙D相切.2.已知AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB与CD交于E,CE=DE,过B作BF∥CD,交AC的延长线于点F,求证:BF是⊙O的切线.3.如图,点C在以AB为直径的⊙O上,弧AC=1弧BC,经过点C与⊙O相切的直线CE交BA的延长线2于点D,连接BC,过点D作DF∥BC.求证:DF是⊙O的切线.4.如图,Rt△ABC中∠C=90°,点O是AB边上一点,以OA为半径作⊙O,与边AC交于点D,连接BD,若∠DBC=∠A,求证:BD是⊙O的切线.5.如图,在△ABC中,AB=BC,以AB为直径的⊙O交AC于点D,DE⊥BC,垂足为E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若DG⊥AB,垂足为点F,交⊙O于点G,∠A=35°,⊙O半径为5,求劣弧DG的长.(结果保留π)6.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点H,点G在弧BD上,连接AG,交CD于点K,过点G的直线交CD延长线于点E,交AB延长线于点F,且EG=EK.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为13,CH=12,AC∥EF,求OH和FG的长.7.如图,已知△ABC内接于⊙O,点D在OC的延长线上,∠B=∠CAD=30°.(1)AD是⊙O的切线吗?为什么?(2)若OD⊥AB,BC=5,求⊙O的半径.8.如图在Rt△ABC中,∠C=90°,点D是AC的中点,且∠A+∠CDB=90°,过点A、D作⊙O,使圆心O 在AB上,⊙O与AB交于点E.(1)求证:直线BD与⊙O相切;(2)若AD:AE=4:5,BC=6,求⊙O的直径.9.如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD是⊙O的直径,AE⊥CD,垂足为E,DA平分∠BDE.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若∠DBC=30°,DE=1cm,求BD的长.10.如图,AB为⊙O的直径,AD平分∠BAC交⊙O于点D,DE⊥AC交AC的延长线于点E,FB是⊙O的切线交AD的延长线于点F.(1)求证:DE是⊙O的切线(2)若DE=3,⊙O的半径为5,求BF的长11.如图,△ABC内接于⊙O,点D在半径OB的延长线上,∠BCD=∠A=30°.(1)试判断直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若⊙O的半径长为1,求由弧BC、线段CD和BD所围成的阴影部分面积.(结果保留π和根号)12.如图,AB是⊙O的弦,OP⊥OA交AB于点P,过点B的直线交OP的延长线于点C,且CP=CB.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为√5,OP=1,求BC的长.13.如图,点B、C、D都在半径为4的⊙O上,过点C作AC∥BD交OB的延长线于点A,连接CD,已知∠CDB=∠OBD=30°.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)求弦BD的长.14.如图,⊙O的直径为AB,点C在圆周上(异于A,B),AD⊥CD.(1)若BC=3,AB=5,求AC的值;(2)若AC是∠DAB的平分线,求证:直线CD是⊙O的切线.15.如图,△ABC的边AB为⊙O的直径,BC与⊙O交于点D,D为BC的中点,过点D作DE⊥AC于E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AB=13,BC=10,求CE的长.16.如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且AD平分∠CAB,过点D作AC的垂线,与AC的延长线相交于点E,与AB的延长线相交于点F.(1)求证:EF与⊙O相切;(2)若AB=6,AD=4 √2,求EF的长.17.如图,AB是⊙O直径,D为⊙O上一点,AT平分∠BAD交⊙O于点T,过T作AD的垂线交AD的延长线于点C.(1)求证:CT为⊙O的切线;(2)连接BT,若⊙O半径为1,AT= √3,求BT的长.18.如图,点A是⊙O直径BD延长线上的一点,C在⊙O上,AC=BC,AD=CD(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为2,求△ABC的面积.19.如图,已知⊙O是以AB为直径的△ABC的外接圆,OD∥BC,交⊙O于点D,交AC于点E,连接BD,BD 交AC于点F,延长AC到点P,连接PB.(1)若PF=PB,求证:PB是⊙O的切线;(2)如果AB=10,BC=6,求CE的长度.答案解析1.证明:过点D作DF⊥AC于F,如图所示:∵AB为⊙D的切线∴∠B=90°∴AB⊥BC∵AD平分∠BAC,DF⊥AC∴BD=DF∴AC与⊙D相切.2.【解答】证明:∵AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB与CD交于E,CE=DE ∴AB⊥CD∵BF∥CD∴BF⊥AB∴BF是⊙O的切线.3.解:连接OC,过点O作OG⊥DF,垂足为G弧BC∵弧AC =12∴∠AOC=13∠AOB=60°∴∠ABC=12∠AOC=30°∵CE切⊙O于点C∴OC⊥CE,即∠DCO=90°∴在ΔDOC中∵DF//CB∴∠ABC=∠GDO=30°∴∠CDO=∠GDO,即DO平分∠CDG∵OC⊥CE,OG⊥DF ∴OC=OG(角平分线性质)∴OG是⊙O的半径∴DF是⊙O的切线(垂径定理).4.证明:如图,连接OD.∵OA=OD∴∠A=∠ADO.∵∠C=90°∴∠CBD+∠CDB=90°又∵∠CBD=∠A∴∠ADO+∠CDB=90°∴∠ODB=180°﹣(∠ADO+∠CDB)=90°.∴直线BD与⊙O相切.5.(1)证明:如图1,连接BD、OD∵AB是⊙O直径∴BD ⊥AC∵AB=BC∴AD=DC∵AO=OB∴OD 是△ABC 的中位线∴DO ∥BC∵DE ⊥BC∴DE ⊥OD∵OD 为半径∴DE 是⊙O 切线;(2)解:如图2所示,连接OG ,OD∵DG ⊥AB ,OB 过圆心O∴弧BG=弧BD∵∠A=35°∴∠BOD=2∠A=70°∴∠BOG=∠BOD=70°∴∠GOD=140°∴劣弧DG 的长是140π×5180=359π.6.解:(1)证明:连接OG∵弦CD ⊥AB 于点H∴∠HKA+∠KAH=90°∵EG=EK∴∠EGK=∠EKG∵∠HKA=∠GKE∴∠HAK+∠KGE=90°∵AO=GO∴∠OAG=∠OGA∴∠OGA+∠KGE=90°∴GO⊥EF∴EF是⊙O的切线;(2)解:连接CO,在Rt△OHC中∵CO=13,CH=12∴HO=5∴AH=8∵AC∥EF∴∠CAH=∠F∴tan∠CAH=tan∠F=128=32在Rt△OGF中,∵GO=13∴FG=13tan∠E =263.7.解:(1)AD是⊙O的切线,理由如下:连接OA∵∠B=30°∴∠O=60°∵OA=OC∴∠OAC=60°∵∠CAD=30°∴∠OAD=90°又∴点A在⊙O 上∴AD是⊙O的切线;(2)∵∠OAC=∠O=60°∴∠OCA=60°∴△AOC是等边三角形∵OD⊥AB∴OD垂直平分AB∴AC=BC=5∴OA=5即⊙O的半径为5.8.(1)证明:连接OD,在△AOD中,OA=OD∴∠A=∠ODA又∵∠A+∠CDB=90°∴∠ODA+∠CDB=90°∴∠BDO=180°-90°=90°,即OD⊥BD ∴BD与⊙O相切.(2)解:连接DE,∵AE是⊙O的直径∴∠ADE=90°∴DE∥BC.又∵D是AC的中点,∴AE=BE.∴△AED∽△ABC.∴AC∶AB=AD∶AE.∵AC∶AB=4∶5令AC=4x,AB=5x,则BC=3x.∵BC=6,∴AB=10∴AE=5,∴⊙O的直径为5.9.(1)连接OA∵DA平分∠BDE∴∠BDA=∠EDA.∵OA=OD∴∠ODA=∠OAD∴∠OAD=∠EDA∴OA∥CE.∵AE⊥DE∴∠AED=90°.∴∠OAE=∠DEA=90°.∴AE⊥OA.∴AE是⊙O的切线;(2)∵BD是直径∴∠BCD=∠BAD=90°.∵∠DBC=30°,∠BDC=60°∴∠BDE=120°.∵DA平分∠BDE∴∠BDA=∠EDA=60°.∴∠ABD=∠EAD=30°.∵在Rt△AED中,∠AED=90°,∠EAD=30°∴AD=2DE.∵在Rt△ABD中,∠BAD=90°,∠ABD=30°∴BD=2AD=4DE.∵DE的长是1cm∴BD的长是4cm.10.(1)证明:如图(1)连接OD.∵AD平分∠BAC,∴∠1=∠2.又∵OA="OD" ,∴∠1=∠3.∴∠2="∠3."∴OD∥AE.∵DE⊥AE∴DE⊥OD.而D在⊙O上∴DE是⊙O的切线.(2)过D作DG⊥AB 于G.∵DE⊥AE ,∠1=∠2.∴DG="DE=3" ,半径OD=5.在Rt△ODG中,根据勾股定理: OG===4 ∴AG=AO+OG=5+4=9.∵FB是⊙O的切线, AB是直径∴FB⊥AB.而DG⊥AB∴DG∥FB. △ADG∽△AFB∴∴.∴BF=.11.(1)解:直线CD与⊙O相切∵在⊙O中,∠COB=2∠CAB=2×30°=60°又∵OB=OC∴△OBC是正三角形∴∠OCB=60°又∵∠BCD=30°∴∠OCD=60°+30°=90°∴OC ⊥CD又∵OC 是半径∴直线CD 与⊙O 相切.(2)解:由(1)得△OCD 是Rt △,∠COB=60° ∵OC=1∴CD= √3∴S △COD = 12 OC •CD= √32又∵S 扇形OCB = π6∴S 阴影=S △COD ﹣S 扇形OCB = √32−π6=3√3−π6 .12.(1)证明:连接OB ,如图∵OP ⊥OA∴∠AOP=90°∴∠A+∠APO=90°∵CP=CB∴∠CBP=∠CPB而∠CPB=∠APO∴∠APO=∠CBP∵OA=OB∴∠A=∠OBA∴∠OBC=∠CBP+∠OBA=∠APO+∠A=90° ∴OB ⊥BC∴BC 是⊙O 的切线;(2)解:设BC=x ,则PC=x在Rt △OBC 中,OB= √5 ,OC=CP+OP=x+1 ∵OB 2+BC 2=OC 2∴( √5 )2+x 2=(x+1)2解得x=2即BC 的长为2.13.(1)证明:连接OC,OC交BD于E∵∠CDB=30°∴∠COB=2∠CDB=60°∵∠CDB=∠OBD∴CD∥AB又∵AC∥BD∴四边形ABDC为平行四边形∴∠A=∠D=30°∴∠OCA=180°﹣∠A﹣∠COB=90°,即OC⊥AC 又∵OC是⊙O的半径∴AC是⊙O的切线(2)解:由(1)知,OC⊥AC.∵AC∥BD∴OC⊥BD∴BE=DE∵在直角△BEO中,∠OBD=30°,OB=4∴BE=OBcos30°=2 √3∴BD=2BE=4 √314.(1)解:∵AB是⊙O直径,C在⊙O上∴∠ACB=90°又∵BC=3,AB=5∴由勾股定理得AC=4(2)解:证明:连接OC∵AC是∠DAB的角平分线∴∠DAC=∠BAC又∵AD⊥DC∴∠ADC=∠ACB=90°∴△ADC∽△ACB∴∠DCA=∠CBA又∵OA=OC∴∠OAC=∠OCA∵∠OAC+∠OBC=90°∴∠OCA+∠ACD=∠OCD=90°∴DC是⊙O的切线.15.(1)证明:连接OD∵D为BC的中点,O为AB的中点∴OD∥AC;∵DE⊥AC∴DE⊥OD∴DE是圆O的切线(2)解:连接 AD∵AB是直径∴AD⊥BC;∵D为BC的中点∴AD 是BC 的垂直平分线∴AC=AB=13;∵∠C=∠C ,∠DEC=∠ADC=90°∴△CDE ∽△CAD∴EC CD = DC AD ,而AC=AB=13,CD= 12 BC=5 ∴CE= 2513 .16.(1)证明:连接OD∵AD 平分∠CAB∴∠OAD=∠EAD .∵OD=OA∴∠ODA=∠OAD .∴∠ODA=∠EAD .∴OD ∥AE .∵∠ODF=∠AEF=90°且D 在⊙O 上 ∴EF 与⊙O 相切.(2)证明:连接BD ,作DG ⊥AB 于G∵AB 是⊙O 的直径∴∠ADB=90°∵AB=6,AD=4 √2∴BD= √AB 2−AD 2 =2∵OD=OB=3设OG=x ,则BG=3﹣x∵OD 2﹣OG 2=BD 2﹣BG 2,即32﹣x 2=22﹣(3﹣x )2 解得x= 73∴OG= 73∴DG= √OD2−OG2 = 43√2∵AD平分∠CAB,AE⊥DE,DG⊥AB∴DE=DG= 43√2∴AE= √AD2−DE2 = 163∵OD∥AE∴△ODF∽△AEF∴DFEF =ODAE,即EF−EDEF=ODAE∴EF−43√2EF=3163∴EF= 6421√2.17.(1)证明:连接OT,如图1所示:∵OA=OT∴∠OAT=∠OTA又∵AT平分∠BAD∴∠DAT=∠OAT∴∠DAT=∠OTA∴OT∥AC又∵CT⊥AC∴CT⊥OT∴CT为⊙O的切线(2)解:连接BT,如图2所示:∵AB是⊙O直径∴AB=2,∠ATB=90°∴BT= √AB2−AT2 = √22+(√3)2 =1.18.(1)解:连接OC .∵AC=BC ,AD=CD ,OB=OC∴∠A=∠B=∠1=∠2.∵∠ACO=∠DCO+∠2∴∠ACO=∠DCO+∠1=∠BCD又∵BD 是直径∴∠BCD=90°∴∠ACO=90°又C 在⊙O 上∴AC 是⊙O 的切线(2)解:由题意可得△DCO 是等腰三角形 ∵∠CDO=∠A+∠2,∠DOC=∠B+∠1∴∠CDO=∠DOC ,即△DCO 是等边三角形. ∴∠A=∠B=∠1=∠2=30°,CD=AD=2 在直角△BCD 中BC= √BD 2−CD 2 = √42−22 =2 √3 . 又AC=BC∴AC=2 √3 .作CE ⊥AB 于点E .在直角△BEC 中,∠B=30°∴CE= 12 BC= √3∴S △ABC = 12 AB •CE= 12 ×6× √3 =3 √3 .19.(1)证明:∵PF=PB∴∠PFB=∠PBF又∵∠DFE=∠PFB∴∠DFE=∠PBF∵AB 是圆的直径∴∠ACB=90°,即AC ⊥BC . 又∵OD ∥BC∴OD ⊥AC .∴在直角△DEF 中,∠D+∠DFE=90° 又∵OD=OB∴∠D=∠DBO∴∠DBO+∠PBE=90°,即PB ⊥AB ∴PB 是⊙O 的切线;(2)解:∵OD ∥BC ,OA=OB ∴OE= 12 BC= 12 ×6=3.∵OD ⊥AB∴EC=AE .∵在直角△OAE 中,OA= 12 AB= 12 ×10=5∴AE= √OA 2−OE 2 = √52−32 =4. ∴EC=4。
11切线证明题课件
例5:如图,在 ABC中,AB=AC,O是BC的中点,以O为圆心的 0切AB于D。
A
D
B O
E
C
课外练习
练习2:已知,如图梯形ABCD中,AD//BC,D是 直径,且AB=AD+BC。求证:CD是 0的切线。
解析:作OE CD,垂足为E,只要证明垂线段OE是 O的半径 就可得到CD经过半径外端且垂直于这条半径, 结论可证。
例题解析 例1 如图,直线AB经过⊙O上的点C,并 且OA=OB, CA=CB,求证直线AB是⊙O 的切线.
证明:连接OC ∵ OA=OB , CA=CB ,
A C O
B
∴△OAB是等腰三角形,OC是底边 AB上的中线. ∴ OC⊥AB. ∴ AB是⊙O的切线.
课堂练习
1.如图 AB是⊙O的直径,∠ABT=45°AT=AB,求
C
B
例题解析 例4:设c线段AB的中点,四边形BCDE是以 BC为一边的正方形.作以B为圆心,BD长为半 径的圆B,连接AD.求证:AD是圆B的切线. • 证明:连接BD.
四边形BCDE是正方形, CD=CB. CA=CB, CD=CA=CB. ADB=90 , 即AD BD.
●
Hale Waihona Puke C┐B0
D A C
E
AD是 0的切线。
课外练习
1、如图,线段AB经过圆心O,交⊙O于点A、C,∠BAD=
∠B=30°,边BD交圆于点D.BD是⊙O的切线吗?为什么?
解:BD是⊙O的切线 .连结OD. ∵ OA=OD , ∠BAD=30°(已知)
∴∠ODA=∠A=30°(等边对等角)
∴∠BOD=∠A+∠ODA=60° 又∵∠B+∠BOD+∠BDO = 180° A
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
证明圆的切线方法及例题
证明圆的切线常用的方法有:
一、若直线l过⊙O上某一点A,证明l是⊙O的切线,只需连OA,证明OA⊥l 就行了,简称“连半径,证垂直”,难点在于如何证明两线垂直.
例1如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于D,交AC于E,B为切点的切线交OD延长线于F.
求证:EF与⊙O相切.
证明:连结OE,AD.
∵AB是⊙O的直径,
∴AD⊥BC.
又∵AB=BC,
∴∠3=∠4.
⌒⌒
∴BD=DE,∠1=∠2.
又∵OB=OE,OF=OF,
∴△BOF≌△EOF(SAS).
∴∠OBF=∠OEF.
∵BF与⊙O相切,
∴OB⊥BF.
∴∠OEF=900.
∴EF与⊙O相切.
说明:此题是通过证明三角形全等证明垂直的
例2 如图,AD是∠BAC的平分线,P为BC延长线上一点,且PA=PD. 求证:PA与⊙O相切.
证明一:作直径AE,连结EC.
∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠DAB=∠DAC.
∵PA=PD,
∴∠2=∠1+∠DAC.
∵∠2=∠B+∠DAB,
∴∠1=∠B.
又∵∠B=∠E,
∴∠1=∠E
∵AE是⊙O的直径,
∴AC⊥EC,∠E+∠EAC=900.
∴∠1+∠EAC=900.
即OA⊥PA.
∴PA与⊙O相切.
证明二:延长AD交⊙O于E,连结OA,OE.
∵AD是∠BAC的平分线,
⌒⌒
∴BE=CE,
∴OE⊥BC.
∴∠E+∠BDE=900.
∵OA=OE,
∴∠E=∠1.
∵PA=PD,
∴∠PAD=∠PDA.
又∵∠PDA=∠BDE,
∴∠1+∠PAD=900
即OA⊥PA.
∴PA与⊙O相切
说明:此题是通过证明两角互余,证明垂直的,解题中要注意知识的综合运用. 例3 如图,AB=AC,AB是⊙O的直径,⊙O交BC于D,DM⊥AC于M
求证:DM与⊙O相切.
证明一:连结OD.
∵AB=AC,
∴∠B=∠C.
∵OB=OD,
∴∠1=∠B.
∴∠1=∠C.
∴OD∥AC.
∵DM⊥AC,
∴DM⊥OD.
∴DM与⊙O相切
证明二:连结OD,AD.
∵AB是⊙O的直径,
∴AD⊥BC.
又∵AB=AC,
∴∠1=∠2.
∵DM⊥AC,
∴∠2+∠4=900
∵OA=OD,
∴∠1=∠3.
∴∠3+∠4=900. D
C
即OD⊥DM.
∴DM是⊙O的切线
说明:证明一是通过证平行来证明垂直的.证明二是通过证两角互余证明垂直的,
解题中注意充分利用已知及图上已知.
例4 如图,已知:AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,且∠CAB=300,BD=OB,
D在AB的延长线上.
求证:DC是⊙O的切线
证明:连结OC、BC.
∵OA=OC,
∴∠A=∠1=∠300.
∴∠BOC=∠A+∠1=600.
D 又∵OC=OB,
∴△OBC是等边三角形.
∴OB=BC.
∵OB=BD,
∴OB=BC=BD.
∴OC⊥CD.
∴DC是⊙O的切线.
说明:此题是根据圆周角定理的推论3证明垂直的,此题解法颇多,但这种方法较好.
例5 如图,AB是⊙O的直径,CD⊥AB,且OA2=OD·OP.
求证:PC是⊙O的切线.
证明:连结OC
∵OA2=OD·OP,OA=OC,
∴OC2=OD·OP,
OC OP OD OC . 又∵∠1=∠1,
∴△OCP ∽△ODC.
∴∠OCP=∠ODC.
∵CD ⊥AB ,
∴∠OCP=900.
∴PC 是⊙O 的切线.
说明:此题是通过证三角形相似证明垂直的
例6 如图,ABCD 是正方形,G 是BC 延长线上一点,AG 交BD 于E ,交CD 于F.
求证:CE 与△CFG 的外接圆相切.
分析:此题图上没有画出△CFG 的外接圆,但△CFG 是直角三角形,圆心在斜边FG 的中点,为此我们取FG 的中点O ,连结OC ,证明CE ⊥OC 即可得解.
证明:取FG 中点O ,连结OC.
∵ABCD 是正方形,
∴BC ⊥CD ,△CFG 是Rt △
∵O 是FG 的中点,
∴O 是Rt △CFG 的外心.
∵OC=OG ,
∴∠3=∠G ,
∵AD ∥BC ,
∴∠G=∠4.
∵AD=CD ,DE=DE ,
∠ADE=∠CDE=450,
∴△ADE ≌△CDE (SAS )
∴∠4=∠1,∠1=∠3.
∵∠2+∠3=900,
∴∠1+∠2=900.
即CE⊥OC.
∴CE与△CFG的外接圆相切
二、若直线l与⊙O没有已知的公共点,又要证明l是⊙O的切线,只需作OA⊥l,A为垂足,证明OA是⊙O的半径就行了,简称:“作垂直;证半径”
例7 如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.
求证:AC与⊙D相切.
证明一:连结DE,作DF⊥AC,F是垂足.
∵AB是⊙D的切线,
∴DE⊥AB.
∵DF⊥AC,
∴∠DEB=∠DFC=900.
∵AB=AC,
∴∠B=∠C.
又∵BD=CD,
∴△BDE≌△CDF(AAS)
∴DF=DE.
∴F在⊙D上.
∴AC是⊙D的切线
证明二:连结DE,AD,作DF⊥AC,F是垂足.
∵AB与⊙D相切,
∴DE⊥AB.
∵AB=AC,BD=CD,
∴∠1=∠2.
∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,
∴DE=DF.
∴F 在⊙D 上. ∴AC 与⊙D 相切.
说明:证明一是通过证明三角形全等证明DF=DE 的,证明二是利用角平分线的性质证明DF=DE 的,这类习题多数与角平分线有关.
例8 已知:如图,AC ,BD 与⊙O 切于A 、B ,且AC ∥BD ,若∠COD=900. 求证:CD 是⊙O 的切线.
证明一:连结OA ,OB ,作OE ⊥CD ,E 为垂足.
∵AC ,BD 与⊙O 相切,
∴AC ⊥OA ,BD ⊥OB.
∵AC ∥BD ,
∴∠1+∠2+∠3+∠4=1800.
∵∠COD=900, ∴∠2+∠3=900,∠1+∠4=900.
∵∠4+∠5=900.
∴∠1=∠5.
∴Rt △AOC ∽Rt △BDO.
∴OD OC OB AC =.
∵OA=OB ,
∴OD OC
OA AC
=.
又∵∠CAO=∠COD=900,
∴△AOC ∽△ODC ,
∴∠1=∠2.
又∵OA ⊥AC ,OE ⊥CD,
O
∴OE=OA.
∴E点在⊙O上.
∴CD是⊙O的切线.
证明二:连结OA,OB,作OE⊥CD于E,延长DO交CA延长线于F.
∵AC,BD与⊙O相切,
∴AC⊥OA,BD⊥OB.
∵AC∥BD,
∴∠F=∠BDO.
又∵OA=OB,
∴△AOF≌△BOD(AAS)
∴OF=OD.
∵∠COD=900,
∴CF=CD,∠1=∠2.
又∵OA⊥AC,OE⊥CD,
∴OE=OA.
∴E点在⊙O上.
∴CD是⊙O的切线.
证明三:连结AO并延长,作OE⊥CD于E,取CD中点F,连结OF.
∵AC与⊙O相切,
∴AC⊥AO.
∵AC∥BD,
∴AO⊥BD.
∵BD与⊙O相切于B,
∴AO的延长线必经过点B.
∴AB是⊙O的直径.
∵AC∥BD,OA=OB,CF=DF,
∴OF ∥AC ,
∴∠1=∠COF.
∵∠COD=900,CF=DF ,
∴CF CD OF ==21.
∴∠2=∠COF.
∴∠1=∠2.
∵OA ⊥AC ,OE ⊥CD ,
∴OE=OA.
∴E 点在⊙O 上. ∴CD 是⊙O 的切线
说明:证明一是利用相似三角形证明∠1=∠2,证明二是利用等腰三角形三线合一证明∠1=∠2.证明三是利用梯形的性质证明∠1=∠2,这种方法必需先证明A 、O 、B 三点共线.
以上介绍的是证明圆的切线常用的两种方法供同学们参考.。