2021-2022学年北师大版九年级数学下册《3.7切线长定理》同步练习题(附答案)
1.如图,AB、AC、BD是⊙O的切线,切点分别是P、C、D.若AB=5,AC=3,则BD的长是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
2.如图,四边形ABCD是⊙O的外切四边形,且AB=10,CD=12,则四边形ABCD的周长为 .
3.如图,PA,PB是⊙O的切线,A,B为切点,∠OAB=38°,则∠P= °.
4.如图,以正方形ABCD的AB边为直径作半圆O,过点C作直线切半圆于点F,交AD边于点E,若△CDE的周长为12,则直角梯形ABCE周长为 .
5.如图,PA,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于E点,⊙O的半径是r,△PCD周长为4r,则tan∠APB= .
6.如图,菱形ABCD,∠B=60°,AB=4,⊙O内切于菱形ABCD,则⊙O的半径为 .
7.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=4,以BC为直径在矩形内作半圆,自点A作半圆的切线AE,则tan∠CBE= .
8.如图,AB是⊙O的直径,C是AB延长线上的一点,CD是⊙O的切线,D为切点,过点B作⊙O的切线交CD于点E,若AB=CD=2,则CE= .
9.已知:如图,圆外切等腰梯形的中位线长为12cm,则梯形的周长= cm.
10.如图,PA、PB是⊙O的切线,CD切⊙O于点E,△PCD的周长为12,∠APB=60°.求:
(1)PA的长;
(2)∠COD的度数.
11.如图,PA,PB是⊙O的切线,A、B为切点,AC是⊙O的直径,∠P=60°.
(1)求∠BAC的度数;
(2)当OA=2时,求AB的长.
12.如图,∠APB=52°,PA、PB、DE都为⊙O的切线,切点分别为A、B、F,且PA=6.
(1)求△PDE的周长;
(2)求∠DOE的度数.
13.已知PA、PB、DE是⊙O的切线,切点分别为A、B、F,PO=13cm,⊙O的半径为5cm,求△PDE的周长.
14.如图,已知AB为⊙O的直径,PA,PC是⊙O的切线,A,C为切点,∠BAC=30°.
(Ⅰ)求∠P的大小;
(Ⅱ)若AB=2,求PA的长(结果保留根号).
15.如图,PA、PB、DE切⊙O于点A、B、C、D在PA上,E在PB上,
(1)若PA=10,求△PDE的周长.
(2)若∠P=50°,求∠O度数.
16.如图,已知:射线PO与⊙O交于A、B两点,PC、PD分别切⊙O于点C、D.
(1)请写出两个不同类型的正确结论;
(2)若CD=12,tan∠CPO=,求PO的长.
17.如图,⊙O是梯形ABCD的内切圆,AB∥DC,E、M、F、N分别是边AB、BC、CD、DA上的切点.
(1)求证:AB+CD=AD+BC;
(2)求∠AOD的度数.
18.如图,AC是⊙O的直径,∠ACB=60°,连接AB,分别过A、B作圆O的切线,两切线交于点P,若已知⊙O的半径为1,求△PAB的周长.
19.如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,以CD为直径的圆与AB相切,AB=6,求梯形ABCD的中位线长.
20.如图,PA、PB是⊙O的切线,点C在上,且∠ACB=130°,则∠P= ;若点D也在上,且MN切⊙O于点D,且与PA、PB分别交于N、M两点,若PA=10cm,则△PMN的周长为 .
参考答案
1.解:∵AC、AP为⊙O的切线,
∴AC=AP=3,
∵BP、BD为⊙O的切线,
∴BP=BD,
∴BD=PB=AB﹣AP=5﹣3=2.
故选:C.
2.解:∵四边形ABCD是⊙O的外切四边形,
∴AD+BC=AB+CD=22,
∴四边形ABCD的周长=AD+BC+AB+CD=44,
故答案为:44.
3.解:∵PA,PB是⊙O的切线,
∴PA=PB,PA⊥OA,
∴∠PAB=∠PBA,∠OAP=90°,
∴∠PBA=∠PAB=90°﹣∠OAB=90°﹣38°=52°,
∴∠P=180°﹣52°﹣52°=76°;
故答案为:76.
4.解:设AE的长为x,正方形ABCD的边长为a,
∵CE与半圆O相切于点F,
∴AE=EF,BC=CF,
∵EF+FC+CD+ED=12,
∴AE+ED+CD+BC=12,
∵AD=CD=BC=AB,
∴正方形ABCD的边长为4;
在Rt△CDE中,ED2+CD2=CE2,即(4﹣x)2+42=(4+x)2,解得:x=1,
∴AE+EF+FC+BC+AB=14,
∴直角梯形ABCE周长为14.
故答案为:14.
5.解:连接BO并延长交PA的延长线于F,连接OA,
∵PA,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于E点,
∴PA=PB,CE=CA,DE=DB,
∴PA+PB=PC+PD+CD=4r,
∴PA=PB=2r,
∵PA,PB切⊙O于A、B,
∴∠FAO=∠FBP=90°,又∠AFO=∠BFP,
∴△FAO∽△FBP,
∴==,
∴FB=2FA,
∴FA2+r2=(2FA﹣r)2,
解得,FA=r,则FB=r,
∴tan∠APB==,
故答案为:.
6.解:设AB和BC上的切点分别为E、F,连接OA、OE、OB、OF,则OE⊥AB,OF⊥BC,
∵⊙O内切于菱形ABCD,
∴OE=OF,
∴OB平分∠ABC,
∵∠ABC=60°,
∴∠ABO=30°,
同理得∠BAO=60°,
∴∠AOB=90°,
∴AO=AB=2,OB=2,
∴S△AOB=AB OE=AO OB,
4OE=2×,
OE=,
故答案为:.
7.解:设BC的中点为O,连接AO,交BE于F.
由于AB、AE分别切⊙O于B、E,
则AB=AE,且∠BAF=∠EAF.
又∵AF=AF,
∴△ABF≌△AEF.
∴AO垂直平分BE.
在Rt△ABO中,BF⊥AO,则∠FBO=∠BAO,
易知BO=2,AB=5,
∴tan∠BAO=tan∠CBE=.
8.解:∵CD是⊙O的切线,∴CD2=CB CA,
∵AB=CD=2,∴4=BC(BC+2),解得BC=﹣1+,
∵CD是⊙O的切线,BE为⊙O的切线,∴∠CBE=∠CDO=90°,
∴△BCE∽△DCO,∴=,
即=,
解得,CE=,
故答案为.
9.解:如图;
∵⊙O内切于梯形ABCD,且切点分别为G、N、H、M,
∴AM=AG,DM=DH,CH=CN,BN=BG;
∴AD+BC=AB+CD;
∵EF是梯形的中位线,且EF=12cm,
∴AD+BC=2EF=24cm,
∴梯形的周长为:AD+BC+AB+CD=2(AD+BC)=48cm.
10.解:(1)∵CA,CE都是圆O的切线,
∴CA=CE,
同理DE=DB,PA=PB,
∴三角形PCD的周长=PD+CD+PC=PD+PC+CA+BD=PA+PB=2PA=12,
即PA的长为6;
(2)∵∠P=60°,
∴∠PCE+∠PDE=120°,
∴∠ACD+∠CDB=360°﹣120°=240°,
∵CA,CE是圆O的切线,
∴∠OCE=∠OCA=∠ACD;
同理:∠ODE=∠CDB,
∴∠OCE+∠ODE=(∠ACD+∠CDB)=120°,
∴∠COD=180﹣120°=60°.
11.解:(1)∵PA,PB是⊙O的切线,
∴AP=BP,
∵∠P=60°,
∴∠PAB=60°,
∵AC是⊙O的直径,
∴∠PAC=90°,
∴∠BAC=90°﹣60°=30°.
(2)连接OP,则在Rt△AOP中,OA=2,∠APO=30°,
∴OP=4,
由勾股定理得:,
∵AP=BP,∠APB=60°,
∴△APB是等边三角形,
∴.
12.解:(1)∵PA、PB、DE都为⊙O的切线,
∴DA=DF,EB=EF,PA=PB=6,
∴DE=DA+EB,
∴PE+PD+DE=PA+PB=12,
即△PDE的周长为12;
(2)连接OF,
∵PA、PB、DE分别切⊙O于A、B、F三点,
∴OB⊥PB,OA⊥PA,∠BOE=∠FOE=∠BOF,∠FOD=∠AOD=∠AOF,
∵∠APB=52°,
∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣52°=128°,
∴∠DOE=∠FOE+∠FOD=(∠BOF+∠AOF)=∠BOA=64°.
13.解:连接OA,则OA⊥PA.
在直角三角形APO中,PO=13cm,OA=5cm,
根据勾股定理,得
AP=12cm.
∵PA、PB、DE是⊙O的切线,切点分别为A、B、F,
∴PA=PB,DA=DF,EF=EB,
∴△PDE的周长=2PA=24cm.
14.解:(Ⅰ)∵PA是⊙O的切线,AB为⊙O的直径,
∴PA⊥AB,
∴∠BAP=90°;
∵∠BAC=30°,
∴∠CAP=90°﹣∠BAC=60°.
又∵PA、PC切⊙O于点A、C,
∴PA=PC,
∴△PAC为等边三角形,
∴∠P=60°.
(Ⅱ)如图,连接BC,则∠ACB=90°.
在Rt△ACB中,AB=2,∠BAC=30°,
∵cos∠BAC=,
∴AC=AB cos∠BAC=2cos30°=.
∵△PAC为等边三角形,
∴PA=AC,
∴PA=.
15.解:(1)∵PA、PB、DE分别切⊙O于A、B、C,
∴PA=PB,DA=DC,EC=EB;
∴C△PDE=PD+DE+PE=PD+DA+EB+PE=PA+PB=10+10=20;
∴△PDE的周长为20;
(2)连接OA、OC、0B,
∵OA⊥PA,OB⊥PB,OC⊥DE,
∴∠DAO=∠EBO=90°,
∴∠P+∠AOB=180°,
∴∠AOB=180°﹣50°=130°
∵∠AOD=∠DOC,∠COE=∠BOE,
∴∠DOE=∠AOB=×130°=65°.
16.解:(1)不同类型的正确结论有:
①PC=PD,②∠CPO=∠DPA,③CD⊥BA,④∠CEP=90°,⑤PC2=PA PB;
(2)连接OC
∵PC、PD分别切⊙O于点C、D
∴PC=PD,∠CPO=∠DPA
∴CD⊥AB
∵CD=12
∴DE=CE=CD=6.
∵tan∠CPO=,
∴在Rt△EPC中,PE=12
∴由勾股定理得CP=6
∵PC切⊙O于点C
∴∠OCP=90°
在Rt△OPC中,
∵tan∠CPO=,
∴
∴OC=3,
∴OP==15.
17.(1)证明:∵⊙O切梯形ABCD于E、M、F、N,由切线长定理:AE=AN,BE=BM,DF=DN,CF=CM,
∴AE+BE+DF+CF=AN+BM+DN+CM,
∴AB+DC=AD+BC;
(2)解:连OE、ON、OM、OF,
∵OE=ON,AE=AN,OA=OA,
∴△OAE≌△OAN,
∴∠OAE=∠OAN.
同理,∠ODN=∠ODF.
∴∠OAN+∠ODN=∠OAE+∠ODE.
又∵AB∥DC,∠EAN+∠CDN=180°,
∴∠OAN+∠ODN=×180°=90°,
∴∠AOD=180°﹣90°=90°.
18.解:∵PA,PB是圆O的切线.
∴PA=PB,∠PAB=60°
∴△PAB是等边三角形.
在直角△ABC中,AB=AC sin60°=2×=
∴△PAB的周长为PA+PB+AB=3.
19.解:作OM⊥AB于M,连接OA、OB.
∵AD∥BC,∠C=90°,
∴∠D=180﹣∠C=90°,
∴以CD为直径的圆与AD、BC相切
∵以CD为直径的圆与AB相切,
∴AD=AM,BM=BC,
∴梯形ABCD的中位线长=(AD+BC)=AB=3.
故梯形ABCD的中位线长为3.
20.解:如图在⊙O上取一点E,连接AE、BE、OA、OB,
∵∠ACB=130°,
∴∠E=180°﹣130°=50°,
∴∠AOB=2∠E=100°,
∵PA、PB分别切⊙O于A、B,
∴∠PAO=∠PBO=90°,
∵∠P=360°﹣90°﹣90°﹣100°=80°,
∵PA、PB分别切⊙O于A、B,MN切⊙O于D,
∴PA=PB=10cm,DN=DA,DM=MB,
∴△PMN的周长是PM+PN+MN
=PM+PN+ND+MD
=PM+PN+AN+BM
=PA+PB
=2PA
=20cm,
故答案为:80°,20cm.