2021-2022学年鲁教版九年级数学下册《5.6直线与圆的位置关系》同步练习题(附答案)
1.如图,PA、PB、DE分别与⊙O相切,若∠P=40°,则∠DOE等于( )度.
A.40 B.50 C.70 D.80
2.两个同心圆中大圆的弦AB与小圆相切于点C,AB=8,则形成的圆环的面积为( )
A.无法求出 B.8 C.8π D.16π
3.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.1 B.3 C.5 D.1或5
4.如图,AB是⊙O的直径,BP是⊙O的切线,AP与⊙O交于点C,点D为上一点,若∠P=40°,则∠ADC等于( )
A.20° B.25° C.40° D.50°
5.如图,△ABC的内切圆与三边分别相切于点D、E、F,则下列等式:
①∠EDF=∠B;
②2∠EDF=∠A+∠C;
③2∠A=∠FED+∠EDF;
④∠AED+∠BFE+∠CDF=180°,其中成立的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.如图,AC经过圆心O交⊙O于点D,AB与⊙O相切于点B.若∠A=x(0°<x<90°)∠C=y,则y与x之间的函数关系图象是( )
A.B. C.D.
7.在平面直角坐标系中,⊙P的圆心坐标为(4,8),半径为5,那么x轴与⊙P的位置关系是( )A.相交 B.相离 C.相切 D.以上都不是
8.如图,过⊙O上一点C作⊙O的切线,交直径AB的延长线于点D,若∠A=25°,则∠D的度数为( )
A.25° B.30° C.40° D.50°
9.下列关于圆的切线的说法正确的是( )
A.垂直于圆的半径的直线是圆的切线
B.与圆只有一个公共点的射线是圆的切线
C.经过半径的一端且垂直于半径的直线是圆的切线
D.如果圆心到一条直线的距离等于半径长,那么这条直线是圆的切线
10.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⊥AC
C.若BE=EC,则AC是⊙O的切线 D.若BE=EC,则AC是⊙O的切线
11.下列说法错误的是( )
A.过圆上一点可以作一条直线和圆相切
B.过圆外一点可以作两条直线和圆相切
C.从圆外一点引圆的两条切线,它们的长相等
D.从圆外一点可以引圆的两条切线,切线长相等
12.如图,AB是⊙O的直径,DE为⊙O的切线,切点为B,点C在⊙O上,若∠CBE=40°,则∠A的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
13.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=BC.AT是⊙O的切线,∠BAT=55°,则∠D等于( )
A.110° B.115° C.120° D.125°
14.点P是⊙O外一点,PA、PB分别切⊙O于点A、B,∠P=70°,点C是⊙O上的点(不与点A、B重合),则∠ACB等于( )
A.70° B.55° C.70°或110° D.55°或125°
15.如图,AB为⊙O的直径,C、D为⊙O上的点,直线MN切⊙O于C点,图中与∠BCN互余的角有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
16.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,O是AB上一点,⊙O与BC相切于点E,交AB于点F,连接AE,若AF=2BF,则∠CAE的度数是 .
17.如图,已知△ABC,以AB为直径的⊙O交AC于点E,交BC于点D,且BD=CD,DF⊥AC于点F.给出以下四个结论:
①DF是⊙O的切线;②CF=EF;③=;④∠A=2∠FDC.
其中正确结论的序号是 .
18.如图,已知点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.则AB (填“是”或“不是”)⊙O的切线.
19.如图,已知三角形ABC的边AB是⊙O的切线,切点为B.AC经过圆心O并与圆相交于点D、C,过C作直线CE⊥AB,交AB的延长线于点E.
(1)求证:CB平分∠ACE;
(2)若BE=3,CE=4,求⊙O的半径.
20.如图所示,AB是⊙O的一条弦,DB切⊙O于点B,过点D作DC⊥OA于点C,DC与AB相交于点E.
(1)求证:DB=DE;
(2)若∠BDE=70°,求∠AOB的大小.
21.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,AD与过点C的切线垂直,垂足为点D,直线DC与AB的延长线相交于点P,弦CE平分∠ACB,交AB于点F,连接BE.
(1)求证:AC平分∠DAB;
(2)求证:△PCF是等腰三角形;
(3)若∠BEC=30°,求证:以BC,BE,AC边的三角形为直角三角形.
22.如图,已知△ABC内接于⊙O,AB是直径,OD∥AC,AD=OC.
(1)求证:四边形OCAD是平行四边形;
(2)探究:
①当∠B= °时,四边形OCAD是菱形;
②当∠B满足什么条件时,AD与⊙O相切?请说明理由.
23.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径作⊙O交AB于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.
24.已知:如图,△ABC中,AC=BC,以BC为直径的⊙O交AB于点D,过点D作DE⊥AC于点E,交BC的延长线于点F.
求证:(1)AD=BD;
(2)DF是⊙O的切线.
25.已知:AB是⊙O的直径,C是AB上一点,PC⊥AB,交⊙O于F,PDE是割线,交⊙O于D、E.求证:PC2=PD PE+AC CB.
26.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.
27.如图,点E是△ABC的内心,AE的延长线与△ABC的外接圆相交于点D.
(1)若∠BAC=70°,求∠CBD的度数;
(2)求证:DE=DB.
参考答案
1.解:连接OA、OB、OF,
∵∠P=40°,
∴∠AOB=140°,
∵PA、PB、DE分别与⊙O相切,
∴∠AOD=∠FOD,∠BOE=∠FOE,
∴∠DOE=∠AOB=×140°=70°.
故选:C.
2.解:如图所示,
∵弦AB与小圆相切,
∴OC⊥AB,
∴C为AB的中点,
∴AC=BC=AB=4,
在Rt△AOC中,根据勾股定理得:OA2﹣OC2=AC2=16,
则形成圆环的面积为πOA2﹣πOC2=π(OA2﹣OC2)=16π,
故选:D.
3.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.
4.解:连接BC.
∵PB是切线,
∴AB⊥PB,
∴∠ABP=90°,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ABC+∠BAC=90°,∠P+∠BAC=90°,
∴∠ABC=∠P=40°,
∴∠ADC=∠ABC=40°,
故选:C.
5.解:不妨设∠B=80°,∠A=40°,∠C=60°.
∵△ABC的内切圆与三边分别相切于点D、E、F,
∴BE=BF,AE=AD,CF=CD,
∴∠BEF=∠BFE=∠EDF=50°,∠CFD=∠CDF=∠FED=60°,∠AED=∠ADE=∠EFD=70°,
∴∠EDF≠∠B,2∠A≠∠FED+∠EDF,故①③不正确,
∵∠B+∠BEF+∠EFB=180°,∠B+∠A+∠C=180°,
∴∠BEF+∠BFE=∠A+∠C,
∴2∠EDF=∠A+∠C,故②正确,
∵∠AED=∠EFD,∠BFE=∠EDF,∠CDF=∠FED,
∴∠AED+∠BFE+∠CDF=∠EFD+∠EDF+∠FED=180°,故④正确.
故选:B.
6.解:
连接OB,如图,则∠BOA=2∠C=2y,
∵AB为⊙O切线,
∴∠ABO=90°,
∴∠A+∠BOA=90°,
即x+2y=90°,
∴y=﹣x+45°,
当x=0°时,y=45°,当y=0°时,x=90°,
故选:A.
7.解:在直角坐标系内,以P(4,8)为圆心,5为半径画圆,则点P到x轴的距离为d=8,
∵r=5,
∴d>r,
∴⊙P与x轴的相离.
故选:B.
8.解:连接OC.
∵OA=OC,
∴∠A=∠OCA=25°.
∴∠DOC=∠A+∠ACO=50°.
∵CD是⊙的切线,
∴∠OCD=90°.
∴∠D=180°﹣90°﹣50°=40°.
故选:C.
9.解:A、经过半径的外端点且垂直于半径的直线是圆的切线,故原命题错误;
B、与圆只有一个公共点的直线是圆的切线,故原命题错误;
C、经过半径的外端点且垂直于半径的直线是圆的切线,故原命题错误;
D、如果圆心到一条直线的距离等于半径长,那么这条直线是圆的切线,正确.
故选:D.
10.解:A、如图,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,过O作OH⊥AC于H,
∵∠BAC=60°,
∴OH=AO≠OB,
∴C选项错误;
D、如图,∵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.
11.解:A、过圆上一点可以作一条直线和圆相切,所以A选项的说法正确;
B、过圆外一点可以作两条直线和圆相切,所以B选项的说法正确;
C、从圆外一点引圆的两条切线,切线长长相等,所以C选项的说法错误;
D、从圆外一点可以引圆的两条切线,切线长相等,所以D选项的说法正确.
故选:C.
12.解:∵AB是⊙O的直径,DE为⊙O的切线,∠CBE=40°,
∴∠A=∠CBE=40°.
故选:B.
13.解:如图,连接AC,
由弦切角定理知∠ACB=∠BAT=55°,
∵AB=BC,
∴∠ACB=∠CAB=55°,
∴∠B=180°﹣2∠ACB=70°,
∴∠D=180°﹣∠B=110°.
故选:A.
14.解:如图,
∵PA、PB分别切⊙O于点A、B,
∴∠OAP=∠OBP=90°,
∵∠P=70°,
∴∠AOB=110°,
∴∠ACB=55°,
当点C在劣弧AB上,
∵∠AOB=110°,
∴弧ACB的度数为250°,
∴∠ACB=125°.
故选:D.
15.解:∵直线MN切⊙O于C点,
∴∠BCN=∠BAC,∠ACM=∠D=∠B,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠BCN+∠ACM=90°,∠B+∠BCN=90°,∠D+∠BCN=90°.
故选:C.
16.解:连接OE、EF,
∵⊙O与BC相切于点E,
∴OE⊥BC,
∵AF是直径,
∴∠AEF=90°,
∵OA=OF=AF,AF=2BF,
∴OF=BF,
∴OE=OF=EF,
∴∠OEF=60°,
∴∠AEO=90°﹣60°=30°,
∵AC⊥BC,OE⊥BC,
∴OE∥AC,
∴∠CAE=∠AEO=30°,
故答案为30°.
17.解:连接OD、DE、AD,如图所示:
∵AB是⊙O的直径,
∴OA=OB,
∵DB=DC,
∴OD是△ABC的中位线,
∴OD∥AC,
∵DF⊥AC,
∴DF⊥OD.
∴DF是⊙O的切线,①正确;
∵DF是⊙O的切线,
∴∠CED=∠B,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
即AD⊥BC,
∵BD=CD,
∴AB=AC,
∴∠B=∠C,
∴∠CED=∠C,
∴DC=DE,
又∵DF⊥AC,
∴CF=EF,②正确;
当∠EAD=∠EDA时,,
此时△ABC为等边三角形,
当△ABC不是等边三角形时,
∠EAD≠∠EDA,
则≠,
∴=不正确;
∵DF⊥AC,AD⊥BC,
∴∠FDC+∠C=∠CAD+∠C=90°,
∴∠FDC=∠CAD,
又AB=AC,
∴∠BAD=∠CAD,
∴∠A=2∠CAD=2∠FDC,④正确;
故答案为:①②④.
18.解:∵OC=BC,AC=OB,
∴AC=OA=OC,
∴∠OAC=60°;
∴∠OCA=2∠CBA=60°,
∴∠CAB=30°,
∴∠OAB=60°+30°=90°;
∴AB是⊙O的切线.
19.(1)证明:如图1,连接OB,
∵AB是⊙0的切线,
∴OB⊥AB,
∵CE⊥AB,
∴OB∥CE,
∴∠1=∠3,
∵OB=OC,
∴∠1=∠2
∴∠2=∠3,
∴CB平分∠ACE;
(2)如图2,连接BD,
∵CE⊥AB,
∴∠E=90°,
∴BC===5,
∵CD是⊙O的直径,
∴∠DBC=90°,
∴∠E=∠DBC,
∴△DBC∽△CBE,
∴,
∴BC2=CD CE,
∴CD==,
∴OC==,
∴⊙O的半径=.
20.解(1)证明:∵DC⊥OA,
∴∠OAB+∠CEA=90°,
∵BD为切线,
∴OB⊥BD,
∴∠OBA+∠ABD=90°,
∵OA=OB,
∴∠OAB=∠OBA,
∴∠CEA=∠ABD,
∵∠CEA=∠BED,
∴∠BED=∠ABD,
∴DE=DB.
(2)∵DE=DB,∠BDE=70°,
∴∠BED=∠ABD=55°,
∵BD为切线,
∴OB⊥BD,
∴∠OBA=35°,
∵OA=OB,
∴∠AOB=180°﹣2×35°=110°.
21.证明:(1)如图1,连接OC,
∵DP是⊙O的切线,
∴OC⊥DP,
又∵AD⊥DP,
∴OC∥AD,
∴∠DAC=∠ACO,
∵OA=OC,
∴∠ACO=∠CAO,
∴∠DAC=∠CAO,
即AC平分∠DAB;
(2)∵PD是⊙O的切线,
∴∠BCP=∠CAB,
又∵CE平分∠ACB,
∴∠ACF=∠BCF,
∴∠CAF+∠ACF=∠BCF+∠PCB,
即∠CFP=∠PCF,
∴PC=PF,即△PCF为等腰三角形;
(3)如图2,连接AE,
∵CE平分∠ACB,
∴∠ACE=∠BCE,
∴AE=BE,
又∵AB为直径,
∴BE=AB,
∵∠CEB=30°,
∴∠CAB=30°,
∴在Rt△ABC中,BC=AB,AC=AB,
∴BC2+BE2=AB2=AC2,
∴以BC,BE,AC边的三角形为直角三角形.
22.解:(1)∵OA=OC,AD=OC,
∴OA=AD,
∴∠OAC=∠OCA,∠AOD=∠ADO,
∵OD∥AC,
∴∠OAC=∠AOD,
∴∠OAC=∠OCA=∠AOD=∠ADO,
∴∠AOC=∠OAD,
∴OC∥AD,
∴四边形OCAD是平行四边形;
(2)①∵四边形OCAD是菱形,
∴OC=AC,
又∵OC=OA,
∴OC=OA=AC,
∴∠AOC=60°,
∴∠B=∠AOC=30°;
故答案为30.
②∵AD与⊙O相切,
∴∠OAD=90°,
∵AD∥OC,
∴∠AOC=90°,
∴∠B=∠AOC=45°;
23.(1)证明:∵AC为直径,
∴∠ADC=90°,
∴∠A+∠DCA=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠DCB+∠ACD=90°,
∴∠DCB=∠A;
(2)当MC=MD(或点M是BC的中点)时,直线DM与⊙O相切;
解:连接DO,
∵DO=CO,
∴∠1=∠2,
∵DM=CM,
∴∠4=∠3,
∵∠2+∠4=90°,
∴∠1+∠3=90°,
∴直线DM与⊙O相切,
故当MC=MD(或点M是BC的中点)时,直线DM与⊙O相切.
24.证明:(1)连接CD,
∵BC为⊙O的直径,
∴CD⊥AB.
∵AC=BC,
∴AD=BD.
(2)连接OD;
∵AD=BD,OB=OC,
∴OD是△BCA的中位线,
∴OD∥AC.
∵DE⊥AC,
∴DF⊥OD.
∵OD为半径,
∴DF是⊙O的切线.
25.证明:延长PC交⊙O于G,
由割线定理,得PD PE=PF PG.
由相交弦定理,得AC BC=CF CG.
∵直径AB⊥FG,
∴CF=CG,
∴AB BC=CF2,
∴PD PE=PF PG=(PC﹣CF)(PC+CG)=(PC﹣CF)(PC+CF)=PC2﹣CF2,
∴PD PE+AC CB=PC2﹣CF2+CF2=PC2,
即 PC2=PD PE+AC CB.
26.(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,
∴∠DBC=∠DCB,∠F=∠DCF,
∴2∠DBC+2∠F=180°,
∴∠DBC+∠F=90°,
∴∠BCF=90°,
∴BC⊥CF,
∴CF是⊙O的切线.
27.解:(1)∵点E是△ABC的内心,∠BAC=70°,
∴∠CAD=,
∵,
∴∠CBD=∠CAD=35°;
(2)∵E是内心,
∴∠ABE=∠CBE,∠BAD=∠CAD.
∵∠CBD=∠CAD,
∴∠CBD=∠BAD,
∵∠BAD+∠ABE=∠BED,∠CBE+∠CBD=∠DBE,
∴∠DBE=∠BED,
∴DE=DB;