2021-2022学年北师大版九年级数学下册《3.5确定圆的条件》同步达标训练(附答案)
1.若⊙O的直径为12,点P在⊙O外,则OP的长可能是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
2.⊙O的半径为5,点P到圆心O的距离为3,点P与⊙O的位置关系是( )
A.无法确定 B.点P在⊙O外 C.点P在⊙O上 D.点P在⊙O 内
3.给定下列图形可以确定一个圆的是( )
A.已知圆心 B.已知半径 C.已知直径 D.已知三个点
4.下列说法正确的是( )
A.等弧所对的圆心角相等 B.平分弦的直径垂直于这条弦
C.经过三点可以作一个圆 D.相等的圆心角所对的弧相等
5.在平面直角坐标系中,圆心为坐标原点,⊙O的半径为5,则点P(﹣3,4)与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O外 B.点P在⊙O上 C.点P在⊙O内 D.无法确定
6.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=3,以顶点D为圆心作半径为x的圆,若要求另外三个顶点A、B、C中至少有一个点在圆内,且至少有一个点在圆外,则r的取值范围是( )
A.3<r<4 B.3<r<5 C.3≤r≤5 D.r>4
7.如图,在平面直角坐标系中,A(0,3)、B(3,0),以点B为圆心、2为半径的⊙B上有一动点P.连接AP,若点C为AP的中点,连接OC,则OC的最小值为( )
A.1 B.2﹣1 C. D.﹣1
8.如图,每个小三角形都是正三角形,则△ABC的外心是( )
A.D点 B.E点 C.F点 D.G点
9.已知:点A(0,4),B(0,﹣6),C为x轴正半轴上一点,且满足∠ACB=45°,则( )
A.△ABC外接圆的圆心在OC上 B.∠BAC=60°
C.△ABC外接圆的半径等于5 D.OC=12
10.下列命题中,真命题的个数是( )
①经过三点一定可以作圆;②任意一个圆一定有一个内接三角形,并且只有一个内接三角形;③任意一个三角形一定有一个外接圆,并且只有一个外接圆;④三角形的外心到三角形的三个顶点距离相等.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
11.如图,△ABC内接于⊙O,AH⊥BC于点H,若AC=20,AH=16,⊙O的半径为15,则AB= .
12.⊙O的半径为10cm,圆心到直线l的距离OM=8cm,在直线l上有一点P且PM=6cm,则点P与⊙O的位置关系是 .
13.若⊙O是等边△ABC的外接圆,⊙O的半径为2,则等边△ABC的边长为 .
14.如图,AD为△ABC的外接圆⊙O的直径,若∠BAD=50°,则∠ACB= °.
15.如图.在△ABC中,∠A=60°,BC=5cm.能够将△ABC完全覆盖的最小圆形纸片的直径是 cm.
16.如图,已知⊙O的半径为2,△ABC内接于⊙O,∠ACB=135°,则AB= .
17.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠A=45°,BC=4,则⊙O的直径为 .
18.如图,平面直角坐标系中,已知A,B两点的坐标分别为(2,0)(0,2),点P是△AOB外接圆上的一点,且∠BOP=45°,则点P的坐标为 .
19.如图,△ABC内接于⊙O,AB=BC,直径MN⊥BC于点D,与AC边相交于点E,若⊙O的半径为2,OE=2,则OD的长为 .
20.如图,△ABC内接于⊙O,AD⊥BC于点D,AD=BD.若⊙O的半径OB=2,则AC的长为 .
21.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点D是以点A为圆心4为半径的圆上一点,连接BD,点M为BD中点,线段CM长度的最大值为 .
22.如图,⊙O是△ABC的外接圆,且∠A=30°,AB=8cm,BC=AC=5cm,则点O到AB的距离为 cm.
23.如图,⊙O的半径为6,△ABC是⊙O的内接三角形,连接OB,OC,若∠BAC与∠BOC互补,则弦BC的长是 .
24.如图,AD是△ABC的高,AE是△ABC的外接圆⊙O的直径,且AB=6,AC=5,AD=3,则⊙O的直径AE= .
25.如图,P是线段AB上异于端点的动点,且AB=6,分别以AP、BP为边,在AB的同侧作等边△APM和等边△BPN,则△MNP外接圆半径的最小值为 .
26.如图,∠BAC的平分线交△ABC的外接圆于点D,交BC于点F,∠ABC的平分线交AD于点E.
(1)求证:DE=DB;
(2)若∠BAC=90°,BD=4,求△ABC外接圆的半径;
(3)若BD=6,DF=4,求AD的长.
27.如图,在钝角△ABC中,∠C=45°,AE⊥BC,垂足为E点,且AB与AC的长度为方程x2﹣9x+18=0的两个根,⊙O是△ABC的外接圆.
求:(1)⊙O的半径;
(2)BE的长.
28.如图,⊙O是等边三角形ABC的外接圆,点P是上一点,连接AP,CP,作射线BP.
(1)求证:PC平分∠APB;
(2)试探究线段PA、PB、PC之间的数量关系,并证明你的结论;
(3)若AP=2,PC=5,求△ABC的面积.
29.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AC是直径,过O作OD∥BC交AB于点D.延长DO交⊙O于点E,作EF⊥AC于点F.连接DF并延长交直线BC于点G,连接EG.
(1)求证:FC=GC;
(2)求证:四边形EDBG是矩形.
30.如图,△ABC中,AB=AC=10,BC=16.
(1)试用尺规作图法作出△ABC的外接圆O(保留作图痕迹,不写作法);
(2)求出⊙O的半径.
31.已知:⊙O是正三角形ABC的外接圆.
(1)如图1,若PC为⊙O的直径,连接AP,BP,求证:AP+BP=PC;
(2)如图2,若点P是弧AB上任一点,连接AP,BP,那么结论AP+BP=PC还成立吗?试证明你的结论.
32.在等腰三角形ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,已知a=3,b和c是关于x的方程的两个实数根.
(1)求△ABC的周长.
(2)求△ABC的三边均为整数时的外接圆半径.
33.定义:只有一组对角是直角的四边形叫做损矩形,连接它的两个非直角顶点的线段叫做这个损矩形的直径.
(1)如图1,损矩形ABCD,∠ABC=∠ADC=90°,则该损矩形的直径是线段 .
(2)在线段AC上确定一点P,使损矩形的四个顶点都在以P为圆心的同一圆上(即损矩形的四个顶点在同一个圆上),请作出这个圆,并说明你的理由.友情提醒:“尺规作图”不要求写作法,但要保留作图痕迹.
(3)如图2,△ABC中,∠ABC=90°,以AC为一边向形外作菱形ACEF,D为菱形ACEF的中心,连接BD,当BD平分∠ABC时,判断四边形ACEF为何种特殊的四边形?请说明理由.若此时AB=3,BD=,求BC的长.
34.如图,⊙O是△ABC的外接圆,C是优弧AB上一点,设∠OAB=α,∠C=β.
(1)当α=35°时,求β的度数;
(2)猜想α与β之间的关系,并给予证明.
35.如图,D是△ABC外接圆上的动点,且B,D位于AC的两侧,DE⊥AB,垂足为E,DE的延长线交此圆于点F.BG⊥AD,垂足为G,BG交DE于点H,DC,FB的延长线交于点P,且PC=PB.
(1)求证:BG∥CD;
(2)设△ABC外接圆的圆心为O,若AB=DH,∠OHD=80°,求∠BDE的大小.
36.已知:⊙O为△ABC的外接圆,其中∠ACB=90°,AB长为10cm,AC长为6cm,∠ACB平分线交⊙O于D,求BC、AD和BD的长.
37.如图,已知等腰直角三角形ABC,点P是斜边BC上一点(不与B,C重合),PE是△ABP的外接圆⊙O的直径.
(1)求证:△APE是等腰直角三角形;
(2)若⊙O的直径为2,求PC2+PB2的值.
38.如图,∠BAC的平分线交△ABC的外接圆于点D,∠ABC的平分线交AD于点E.
(1)求证:DE=DB;
(2)若∠BAC=90°,BD=4,求△ABC外接圆的半径.
39.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,CB=8,AD是△ABC的角平分线,过A,D,C三点的圆与斜边AB交于点E,连接DE.
(1)求证:AC=AE;
(2)求△ACD外接圆的直径.
40.已知:如图,⊙O是△ABC的外接圆,=,点D在边BC上,AE∥BC,AE=BD.
(1)求证:AD=CE;
(2)如果点G在线段DC上(不与点D重合),且AG=AD,求证:四边形AGCE是平行四边形.
参考答案
1.解:∵⊙O的直径为12,点P在⊙O外,
∴OP>6
故选:D.
2.解:∵OP=3<5,
∴点P与⊙O的位置关系是点在圆内.
故选:D.
3.解:A、不能确定.因为半径不确定,故不符合题意;
B、不能确定.因为圆心的位置不确定,故不符合题意;
C、能确定,给定一直径,则圆心和半径确定,所以可以确定一个圆,故符合题意;
D、不能确定,不在同一直线上三点可以确定一个圆.故不符合题意;
故选:C.
4.解:等弧所对的圆心角相等,A正确;
平分弦的直径垂直于这条弦(此弦不能是直径),B错误;
经过不在同一直线上的三点可以作一个圆,C错误;
相等的圆心角所对的弧不一定相等,
故选:A.
5.解:∵圆心P的坐标为(﹣3,4),
∴OP==5.
∵⊙O的半径为5,
∴点P在⊙O上.
故选:B.
6.解:在直角△ABD中,CD=AB=4,AD=3,
则BD==5.
由图可知3<r<5.
故选:B.
7.解:当点P运动到AB的延长线上时,即如图中点P1,C1是AP1的中点,
当点P在线段AB上时,C2是中点,取C1C2的中点为D,
点C的运动路径是以D为圆心,以DC1为半径的圆(CA:PA=1:2,则点C轨迹和点P轨迹相似,所以点C的轨迹就是圆),当O、C、D共线时,OC的长最小,
设线段AB交⊙B于Q,
Rt△AOB中,OA=3,OB=3,
∴AB=3,
∵⊙B的半径为2,
∴BP1=2,AP1=3+2,
∵C1是AP1的中点,
∴AC1=+1,AQ=3﹣2,
∵C2是AQ的中点,
∴AC2=C2Q=﹣1,
C1C2=+1﹣(﹣1)=2,即⊙D的半径为1,
∵AD=﹣1+1==AB,
∴OD=AB=,
∴OC=﹣1,
方法二:如图,取A′(0,﹣3),连接PA′.
根据三角形中位线定理可知:PA′=2OC,求出PA′的最小值即可解决问题.
故选:D.
8.解:∵每个小三角形都是正三角形,
∴AM=AN,MB=BN,
∴AB⊥MN,
∴△ABC为直角三角形,
∵G是AN的中点,GE∥BC,
∴点E是△ABC斜边的中点,
∴△ABC的外心是斜边的中点,即点E,
故选:B.
9.解:设线段BA的中点为E,
∵点A(0,4),B(0,﹣6),
∴AB=10,E(0,﹣1).
如图所示,过点E在第四象限作EP⊥BA,且EP=AB=5,则
易知△PBA为等腰直角三角形,∠BPA=90°,PA=PB=5;
以点P为圆心,PA(或PB)长为半径作⊙P,与y轴的正半轴交于点C,
∵∠BCA为⊙P的圆周角,
∴∠BCA=∠BPA=45°,即则点C即为所求.
过点P作PF⊥x轴于点F,则OF=PE=5,PF=OE=1,
在Rt△PFC中,PF=1,PC=5,
由勾股定理得:CF==7,
∴OC=OF+CF=5+7=12,
故选:D.
10.解:经过不在同一条直线上三点可以作一个圆,∴①错误;
任意一个圆一定有内接三角形,并且有多个内接三角形,∴②错误;
任意一个三角形一定有一个外接圆,并且只有一个外接圆,∴③正确;
三角形的外心是三角形三边的垂直平分线的交点,到三角形的三个顶点距离相等,∴④正确.
故选:C.
11.解:作直径AD,连接BD,
∵AD为直径,
∴∠ABD=90°,又AH⊥BC,
∴∠ABD=∠AHC,
有圆周角定理得,∠D=∠C,
∴△ABD∽△AHC,
∴=,即=,
解得,AB=24,
故答案为:24.
12.解:由勾股定理,得
d==10,
d=r=10cm,
点P在圆上,
故答案为:点P在⊙O上.
13.解:连接OB,OC,过点O作OD⊥BC于D,
∴BC=2BD,
∵⊙O是等边△ABC的外接圆,
∴∠BOC=×360°=120°,
∵OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB===30°,
∵⊙O的半径为2,
∴OB=2,
∴BD=OB cos∠OBD=2×cos30°=2×=,
∴BC=2BD=2.
∴等边△ABC的边长为2.
故答案为:2.
14.解:连接BD,如图,
∵AD为△ABC的外接圆⊙O的直径,
∴∠ABD=90°,
∴∠D=90°﹣∠BAD=90°﹣50°=40°,
∴∠ACB=∠D=40°.
故答案为40.
15.解:设圆的圆心为点O,能够将△ABC完全覆盖的最小圆是△ABC的外接圆,
∵在△ABC中,∠A=60°,BC=5cm,
∴∠BOC=120°,
作OD⊥BC于点D,则∠ODB=90°,∠BOD=60°,
∴BD=,∠OBD=30°,
∴OB=,得OB=,
∴2OB=,
即△ABC外接圆的直径是cm,
故答案为:.
16.解:设点D为优弧AB上一点,连接AD、BD、OA、OB,如右图所示,
∵⊙O的半径为2,△ABC内接于⊙O,∠ACB=135°,
∴∠ADB=45°,
∴∠AOB=90°,
∵OA=OB=2,
∴AB=2,
故答案为:2.
17.解:如图,连接OB,OC,
∵∠A=45°,
∴∠BOC=90°,
∴△BOC是等腰直角三角形,
又∵BC=4,
∴BO=CO=BC cos45°=2,
∴⊙O的直径为4,
故答案为:4.
18.解:在Rt△OAB中,AB==4,
∵∠AOB=90°,
∴AB为△AOB外接圆的直径,设圆心为C点,
过直径PP′⊥AB,连接PA、P′B,作PD⊥x轴于D,P′E⊥y轴于E,如图,
∴∠PCA=∠BCP=90°,PA=P′B=2,
∴∠BOP=∠BOP′=45°,
∴∠POD=45°,
设P(t,t),则AD=t﹣2,
在Rt△PAD中,(t﹣2)2+t2=(2)2,
整理得t2﹣2t﹣2=0,解得t1=1+,t2=1﹣(舍去),则P点坐标为(1+,1+);
设P′(m,﹣m),则P′E=OE=﹣m,BE=2+m,
在Rt△P′BE中,(2+m)2+m2=(2)2,
整理得m2+2m+2=0,解得m1=﹣+1,m2=﹣﹣1(舍去),则P′点坐标为(﹣+1,﹣1);
综上所述,满足条件的P点坐标为(1+,1+)或(﹣+1,﹣1).
故答案为(1+,1+)或(﹣+1,﹣1).
19.解:连接BO并延长交AC于F,如图,
∵BA=BC,
∴=,
∴BF⊥AC,
∵直径MN⊥BC,
∴BD=CD,
∵∠BOD=∠EOF,
∴Rt△BOD∽Rt△EOF,
∴===,
设OF=x,则OD=x,
∵∠DBO=∠DEC,
∴Rt△DBO∽Rt△DEC,
∴=,即=,
而BD=CD,
∴DB2=x(x+2)=3x2+2x,
在Rt△OBD中,3x2+2x+3x2=(2)2,解得x1=,x2=﹣(舍去),
∴OD=x=2.
故答案为2.
20.解:连接OA、OC,
∵AD⊥BC,AD=BD,
∴∠ABC=45°,
由圆周角定理得,∠AOC=2∠ABC=90°,
∴AC=OA=2,
故答案为:2.
21.解:作AB的中点E,连接EM、CE.
在直角△ABC中,AB===10,
∵E是直角△ABC斜边AB上的中点,
∴CE=AB=5.
∵M是BD的中点,E是AB的中点,
∴ME=AD=2.
∵5﹣2≤CM≤5+2,即3≤CM≤7.
∴最大值为7,
故答案为:7.
22.解:连接OC,OB,交AB于点M,
∵∠A=30°,BC=5cm,
∴∠COB=60°,
∵OB=OC,BC=5,
∴OB=OC=BC=5
∵AB=8cm,
∴AM=BM=4,
∵OM⊥AB,
∴OM=3.
故答案为3
23.解∵∠BAC与∠BOC互补,
∴∠BAC+∠BOC=180°,
∵∠BAC=∠BOC,
∴∠BOC=120°,
过O作OD⊥BC,垂足为D,
∴BD=CD,
∵OB=OC,
∴OD平分∠BOC,
∴∠DOC=∠BOC=60°,
∴∠OCD=90°﹣60°=30°,
在Rt△DOC中,OC=6,
∴OD=3,
∴DC=3,
∴BC=2DC=6,
故答案为6.
24.解:由圆周角定理得,∠E=∠C,∠ABE=90°,
∵AD是△ABC的高,
∴∠ADC=90°,
∴△ABE∽△ADC,
∴=,即=,
解得,AE=10,
故答案为:10.
25.解:分别作∠A与∠B角平分线,交点为O,连接OP,
∵△AMP和△NPB都是等边三角形,
∴AO与BO为PM、PN垂直平分线.
∵圆心O在PM、PN垂直平分线上,即圆心O是一个定点,
若半径OP最短,则OP⊥AB.
又∵∠OAP=∠OBP=30°,AB=6,
∴OA=OB,
∴AP=BP=3,
∴在直角△AOP中,OP=AP tan∠OAP=3×tan30°=,
故答案为:.
26.(1)证明:∵AD平分∠BAC,BE平分∠ABC,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠BED=∠1+∠3=∠2+∠4=∠5+∠4=∠DBE,
∴DB=DE;
(2)解:连接CD,如图,
∵∠BAC=90°,
∴BC为直径,
∴∠BDC=90°,
∵∠1=∠2,
∴DB=DC,
∴△DBC为等腰直角三角形,
∴BC=BD=4,
∴△ABC外接圆的半径为2;
(3)解:∵∠5=∠2=∠1,∠FDB=∠BDA,
∴△DBF∽△DAB,
∴=,即=,
∴AD=9.
27.解:(1)连接OB,
解方程x2﹣9x+18=0,
得,x1=3,x2=6,
由图形可知,AC=3,AB=6,
由圆周角定理得,∠AOB=2∠C=90°,
∴△AOB为等腰直角三角形,
∴OB=AB=3;
(2)∵∠C=45°,AE⊥BC,
∴△AEC为等腰直角三角形,
∴AE=AC=,
∴BE==.
28.(1)证明:∵△ABC为等边三角形,
∴∠ABC=∠BAC=60°,
∵∠APB=∠ABC=60°,∠BPC=∠BAC=60°,
∴∠APC=∠BPC,
∴PC平分∠APB;
(2)解:PA+PB=PC,
证明:在线段PC上截取PF=PB,连接BF,
∵PF=PB,∠BPC=60°,
∴△PBF是等边三角形,
∴PB=BF,∠BFP=60°,
∴∠BFC=180°﹣∠PFB=120°,
∵∠BPA=∠APC+∠BPC=120°,
∴∠BPA=∠BFC,
在△BPA和△BFC中,
,
∴△BPA≌△BFC(AAS),
∴PA=FC,
∴PA+PB=PF+FC=PC;
(3)过A点作⊙O的切线交直线PB于D,
∴∠DAP=∠ACP,∠DAB=∠ACB=60°,
而∠APD=∠ACB=60°,∠ABD=∠ACP,
∴∠APD=∠APC=∠BAD=60°,∠PAD=∠ABD,
∴△ADP∽△CAP,
∴PD:PA=PA:PC,即PD:2=2:5,
∴PD=,
∵BP=PC﹣PA=5﹣2=3,
∵BD﹣PB=PD,
∴BD=+3=,
∵∠APD=∠BAD,∠PAD=∠ABD,
∴△ADP∽△BDA,
∴AD:DP=DB:DA=AB:PA,
∴==
∴AD=,AB=AD=,
∴△ABC的高=AB=,
∴△ABC的面积为:××=.
29.证明(1)∵AC为直径,∴∠ABC=90°,
∵OD∥BC,∴∠ADO=∠ABC=90°,
在△AOD和△EOF中,
∴△AOD≌△EOF,
∴OD=OF,
∴∠ODF=∠OFD,
∵OD∥BC,∴∠FGC=∠ODF,
又∠GFC=∠OFD,
∴∠CFG=∠FGC,
∴FC=GC;
(2)连接AE、EC,
∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA,
∵OD=OF,∴∠ODF=∠OFD,
∴∠OAE=∠OFD,
∴AE∥DG,
∵AC为直径,∴∠AEC=90°,又CF=CG,
∴CE是FG的垂直平分线,
∴△EFC≌△EGC,
∴∠EGC=∠EFC=90°,
又∠EDB=90°,∠ABC=90°,
∴四边形EDBG是矩形.
30.解:(1)如图.
(2)连接OA交BC于D,连接OC.
因为AB=AC,
所以由垂径定理,得OA⊥BC于D,BD=CD=8.
在Rt△ADC中,.
设OC=OA=R,则OD=R﹣6.
在Rt△OCD中,由OC2=OD2+CD2,
得R2=(R﹣6)2+82,解得.
31.证明:(1)∵△ABC为正三角形,
∴∠APC=∠BPC=60°,
∵PC为⊙O的直径,
∴∠PAC=∠PBC=90°,
∴AP=BP=PC,
∴AP+BP=PC;
(2)成立.
在PC上取一点D,使PD=PA,连接AD;
∵∠APD=60°,
∴△APD为等边三角形,
∴AD=PD;
∵∠PAD=∠BAC=60°,
∴∠PAB=∠DAC,
∵AP=AD,AB=AC,
∴△APB≌△ADC,
∴PB=DC,
∴PA+PB=PD+DC=PC.
32.解:(1)若b、c中有一边等于3,
则方程可化为,
解得;
原方程可化为,
解得x1=3,x2=,
所以三角形的周长为3+3+=;
若b=c,则Δ=,
解得m=﹣4或2,
当m=﹣4时,方程为x2﹣4x+4=0,得x1=x2=2,
所以三角形的周长为2+2+3=7;
当m=2时,方程为x2+2x+1=0,得x1=x2=﹣1;(不合题意,舍去)
综上可知△ABC的周长为7或7.
(2)作△ABC的外接圆⊙O,连接AO并延长交⊙O于点D、交BC于E,连接BO,则有AE⊥BC.
∵△ABC的三边均为整数,
∴AB=AC=2,BC=3,
BE=BC=.AE===,
设AO=R,在Rt△BOE中,R2=()2+(﹣R)2,
∴R=,
∴△ABC的三边均为整数时的外接圆半径为.
33.解:(1)只有一组对角是直角的四边形叫做损矩形,连接它的两个非直角顶点的线段叫做这个损矩形的直径.因此AC是该损矩形的直径;
(2)作图如图:
∵点P为AC中点,
∴PA=PC=AC.
∵∠ABC=∠ADC=90°,
∴BP=DP=AC,
∴PA=PB=PC=PD,
∴点A、B、C、D在以P为圆心,AC为半径的同一个圆上;
(3)∵菱形ACEF,
∴∠ADC=90°,AE=2AD,CF=2CD,
∴四边形ABCD为损矩形,
∴由(2)可知,点A、B、C、D在同一个圆上.
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD=45°,
∴,
∴AD=CD,
∴四边形ACEF为正方形.
∵BD平分∠ABC,BD=,
∴点D到AB、BC的距离h为4,
∴S△ABD=AB×h=2AB=6,
S△ABC=AB×BC=BC,
S△BDC=BC×h=2BC,S△ACD=S正方形ACEF=AC2=(BC2+9),
∵S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC=S△ABD+S△BCD
∴BC+(BC2+9)=6+2BC
∴BC=5或BC=﹣3(舍去),
∴BC=5.
34.解:(1)连接OB,则OA=OB;
∵∠OAB=35°,
∴∠OBA=∠OAB=35°,
∵∠AOB=180°﹣∠OAB﹣∠OBA,
∴∠AOB=180°﹣35°﹣35°=110°,
∴β=∠C=∠AOB=55°.
(2)α与β之间的关系是α+β=90°;
证明:∵∠OBA=∠OAB=α,
∴∠AOB=180°﹣2α,
∵β=∠C=∠AOB,
∴β=(180°﹣2α)=90°﹣α,
∴α+β=90°.
35.(1)证明:如图1,∵PC=PB,
∴∠PCB=∠PBC,
∵四边形ABCD内接于圆,
∴∠BAD+∠BCD=180°,
∵∠BCD+∠PCB=180°,
∴∠BAD=∠PCB,
∵∠BAD=∠BFD,
∴∠BFD=∠PCB=∠PBC,
∴BC∥DF,
∵DE⊥AB,
∴∠DEB=90°,
∴∠ABC=90°,
∴AC是⊙O的直径,
∴∠ADC=90°,
∵BG⊥AD,
∴∠AGB=90°,
∴∠ADC=∠AGB,
∴BG∥CD;
(2)由(1)得:BC∥DF,BG∥CD,
∴四边形BCDH是平行四边形,
∴BC=DH,
在Rt△ABC中,∵AB=DH,
∴tan∠ACB==,
∴∠ACB=60°,∠BAC=30°,
∴∠ADB=60°,BC=AC,
∴DH=AC,
①当点O在DE的左侧时,如图2,作直径DM,连接AM、OH,则∠DAM=90°,
∴∠AMD+∠ADM=90°
∵DE⊥AB,
∴∠BED=90°,
∴∠BDE+∠ABD=90°,
∵∠AMD=∠ABD,
∴∠ADM=∠BDE,
∵DH=AC,
∴DH=OD,
∴∠DOH=∠OHD=80°,
∴∠ODH=20°
∵∠ADB=60°,
∴∠ADM+∠BDE=40°,
∴∠BDE=∠ADM=20°,
②当点O在DE的右侧时,如图3,作直径DN,连接BN,
由①得:∠ADE=∠BDN=20°,∠ODH=20°,
∴∠BDE=∠BDN+∠ODH=40°,
综上所述,∠BDE的度数为20°或40°.
36.解:∵∠ACB=90°,AB长为10cm,AC长为6cm,
∴BC==8cm,
∵∠ACB=90°,
∴AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠ACB平分线交⊙O于D,
∴=,
∴DA=DB=AB=5cm.
37.(1)证明:∵AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠C=∠ABC=45°,
∴∠AEP=∠ABP=45°,
∵PE是直径,
∴∠PAE=90°,
∴∠APE=∠AEP=45°,
∴AP=AE,
∴△PAE是等腰直角三角形.
(2)∵AC=AB.AP=AE,∠CAB=∠PAE=90°,
∴∠CAP=∠BAE,
∴△CAP≌△BAE,
∴∠ACP=∠ABE=45°,PC=EB,
∴∠PBE=∠ABC+∠ABE=90°,
∴PB2+PC2=PB2+BE2=PE2=22=4.
38.(1)证明:∵AD平分∠BAC,BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE,∠BAE=∠CAD,
∴,
∴∠DBC=∠CAD,
∴∠DBC=∠BAE,
∵∠DBE=∠CBE+∠DBC,∠DEB=∠ABE+∠BAE,
∴∠DBE=∠DEB,
∴DE=DB;
(2)解:连接CD,如图所示:
由(1)得:,
∴CD=BD=4,
∵∠BAC=90°,
∴BC是直径,
∴∠BDC=90°,
∴BC==4,
∴△ABC外接圆的半径=×4=2.
39.(1)证明:∵∠ACB=90°,且∠ACB为⊙O的圆周角,
∴AD为⊙O的直径,
∴∠AED=90°,
∴∠ACB=∠AED.
∵AD是△ABC中∠BAC的平分线,
∴∠CAD=∠EAD,
∴CD=DE,
在Rt△ACD与Rt△AED中,
,
∴△ACD≌△AED(HL),
∴AC=AE;
(2)∵△ABC是直角三角形,且AC=6,BC=8,
∴AB===10,
∵由(1)得,∠AED=90°,
∴∠BED=90°.
设CD=DE=x,则DB=BC﹣CD=8﹣x,EB=AB﹣AE=10﹣6=4,
在Rt△BED中,根据勾股定理得,BD2=BE2+ED2,即(8﹣x)2=x2+42,解得x=3,
∴CD=3,
∵AC=6,△ACD是直角三角形,
∴AD2=AC2+CD2=62+32=45,
∴AD=3.
解法二:由△BDE∽△BAC,
可得=,可得DE=3,
∴AD===3.
40.证明:(1)在⊙O中,
∵=,
∴AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∵AE∥BC,
∴∠EAC=∠ACB,
∴∠B=∠EAC,
在△ABD和△CAE中,,
∴△ABD≌△CAE(SAS),
∴AD=CE;
(2)连接AO并延长,交边BC于点H,
∵=,OA为半径,
∴AH⊥BC,
∴BH=CH,
∵AD=AG,
∴DH=HG,
∴BH﹣DH=CH﹣GH,即BD=CG,
∵BD=AE,
∴CG=AE,
∵CG∥AE,
∴四边形AGCE是平行四边形.