人教版九年级上对接中考知识点复习专项计划——点和圆、直线和圆的位置关系
一、单选题
1.(2022九上·鄞州开学考)如图,点为的内心,连接并延长,交的外接圆于点,点为弦的中点,连接,,,当,,时,的长为( )
A.5 B.4.5 C.4 D.3.5
2.(2021九上·玉林期末)如图,AB是⊙O直径,过⊙O上的点C作⊙O切线,交AB的延长线于点D,若∠D=40°,则∠A大小是( )
A.20° B.25° C.30° D.35°
3.(2021九上·龙江期末)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,小圆的半径是5,则AB的长为( )
A.10 B.12 C.20 D.24
二、填空题
4.(2021九上·南充期末)如图,过⊙O外一点P,作射线PA,PB分别切⊙O于点A,B, ,点C在劣弧AB上,过点C作⊙O的切线分别与PA,PB交于点D,E.则 度.
5.(2021九上·永城月考)如图,与的边相切,切点为B.将绕点B按顺时针方向旋转得到,使点落在上,边交线段于点C.若,则 .
三、综合题
6.(2021九上·鄂城期末)如图, 是 的直径,弦 ,E是 的中点,连接 并延长到点F,使 ,连接 交 于点D,连接 , .
(1)求证:直线 是 的切线;
(2)若 长为 ,求 的半径及 的长.
7.(2021九上·南京期末)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为E,F为AB延长线上一点,连接CF,DF.
(1)若OE=3,BE=2,求CD的长;
(2)若CF与⊙O相切,求证DF与⊙O相切.
8.(2021九上·长沙期末)如图,在矩形ABCD中,点O为边AB上一点,以点O为圆心,OA为半径的⊙O与对角线AC相交于点E,连接BE, .
(1)求证:BE为⊙O的切线;
(2)若当点E为AC的中点时,⊙O的半径为1,求矩形ABCD的面积.
9.(2021九上·历下期末)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=1,求BD的长.
10.(2021九上·定海期末)如图,AB是⊙O的直径,点F,C是⊙O上两点,且弧AF=弧FC=弧BC,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.
11.(2021九上·庐江期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,O点在△ABC内部,⊙O经过B、C两点且交AB于点D,连接CO并延长交线段AB于点G,以GD、GC为邻边作平行四边形GDEC.
(1)求证:直线DE是⊙O的切线;
(2)若DE=7,CE=5,求⊙O的半径.
12.(2021九上·南昌期末)如图,在中,D为边上的一点,过三点的圆O交于点E,已知,.
(1)求证:是圆O的直径;
(2)过点E作于点F,求证:与圆O相切.
13.(2022九上·金东期末)如图,已知AB是的直径,点D为弦BC中点,过点C作切线,交OD延长线于点E,连结BE,OC.
(1)求证:EC=EB.
(2)求证:BE是⊙O的切线.
14.(2021九上·密云期末)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,AM是△ACD的外角∠DAF的平分线.
(1)求证:AM是⊙O的切线;
(2)连接CO并延长交AM于点N,若⊙O的半径为2,∠ANC = 30°,求CD的长.
15.(2021九上·黄埔期末)如图,AB、CD是⊙O中两条互相垂直的弦,垂足为点E,且AE=CE,点F是BC的中点,延长FE交AD于点G,已知AE=1,BE=3,OE=.
(1)求证:△AED≌△CEB;
(2)求证:FG⊥AD;
(3)若一条直线l到圆心O的距离d=,试判断直线l是否是圆O的切线,并说明理由.
16.(2021九上·河东期末)如图,BE是的直径,点A和点D是上的两点,过点A作的切线交BE延长线于点C.
(1)若,求的度数;
(2)若,,求AC的长.
17.(2021九上·椒江期末)如图,在△ABC 中,AB=AC,∠BAC=120°,点 D 在边 BC 上,⊙O 经过点 A 和点 B且与边 BC 相交于点 D.
(1)判断
AC 与⊙O 的位置关系,并说明理由.
(2)当 CD=5 时,求⊙O 的半径.
18.(2021九上·西城期末)如图,,是的两条切线,切点分别为B,C,连接并延长交于点D,过点D作的切线交的延长线于点E,于点F.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,求的长..
19.(2021九上·燕山期末)如图,以四边形的对角线为直径作圆,圆心为O,点A、C在上,过点A作的延长线于点E,已知平分.
(1)求证:是切线;
(2)若,,求的半径和的长.
20.(2021九上·大兴期末)已知:如图,在中,,D是BC的中点.以BD为直径作,交边AB于点P,连接PC,交AD于点E.
(1)求证:AD是的切线;
(2)若PC是的切线,,求PC的长.
21.(2021九上·朝阳期末)如图,在中,,O为AC上一点,以点O为圆心,OC为半径的圆恰好与AB相切,切点为D,与AC的另一个交点为E.
(1)求证:BO平分;
(2)若,,求BO的长.
22.(2021九上·西城期末)如图,是的直径,四边形内接于,D是的中点,交的延长线于点E.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长.
23.(2021九上·科尔沁左翼中旗期末)如图,是的直径,C为上一点,.
(1)求证: 是 的切线.
(2)若,垂足为E,交于点F,求证:是等腰三角形.
24.(2021九上·东城期末)如图,AC是⊙O的弦,过点O作OP⊥OC交AC于点P,在OP的延长线上取点B,使得BA=BP.
(1)求证:AB是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为4,PC=,求线段AB的长.
25.(2021九上·集贤期末)如图,是的直径,点P在的延长线上,弦交于点D.连结、,已知,.
(1)求证:;
(2)求证:是的切线.
26.(2021九上·莒县月考)如图,AB=BC,以AB为直径的⊙O交AC于点D,过D作DE⊥BC,垂足为E.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)作DG⊥AB交⊙O于G,垂足为F,若∠A=30°,AB=8,求弦DG的长.
27.(2021九上·上高月考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径作半圆O交AB于点D,E为AC的中点,连接DE,DC.
(1)求证:DE是半圆O的切线;
(2)若∠BAC=60°,DE=6,求CD的长.
28.(2021九上·东营月考)如图, 中, ,以 为直径作 ,点D为 上一点,且 ,连接 并延长交 的延长线于点E.
(1)判断直线 与 的位置关系,并说明理由;
(2)若 , ,求 的长.
29.(2021九上·苏州月考)如图,⊙O是△ABC的外接圆,点D在OC的延长线上,OD与AB相交于E,cosA=
,∠D=30°.
(1)证明:BD是⊙O的切线;
(2)若OD⊥AB,AC=3,求BD的长.
30.(2021九上·和平期末)已知AB是⊙O直径,点C为⊙O上一点,过点C作⊙O的切线PC交AB的延长线于点P,D为弧AC上一点,连接BD,BC,DC.
(1)如图①,若∠D=26°,求∠PCB的大小;
(2)如图②,若四边形CDBP为平行四边形,求∠PCB,∠ADC的大小.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】等腰三角形的判定;勾股定理;圆周角定理;三角形的内切圆与内心;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:延长ID到M,使DM=ID,连接CM.
是的内心,
,,
,,
,
,
,
,
,
,
,
是的中位线,
故答案为:C.
【分析】延长ID到M,使DM=ID,连接CM,根据内心的概念可得∠IAC=∠IAB,∠ICA=∠ICB,由外角的性质可得∠DIC=∠IAC+∠ICA,根据角的和差关系可得∠DCI=∠BCD+∠ICB,结合圆周角定理得∠DIC=∠DCI,推出DI=DC=DM,进而得到∠ICM=90°,利用勾股定理可得CM,进而推出IE为△ACM的中位线,据此求解.
2.【答案】B
【知识点】圆周角定理;切线的性质
【解析】【解答】解:∵CD是⊙O的切线,
∴∠OCD=90°,
∵∠D=40°,
∴∠COD=50°,
∵AB是⊙O直径,
∴∠A和∠COD分别为 所对的圆周角和圆心角,
∴∠A= ∠COD=25°,
故答案为:B.
【分析】由切线的性质可得∠OCD=90°,利用三角形的内角和求出∠COD=50°,根据圆周角定理可得∠A= ∠COD=25°.
3.【答案】D
【知识点】勾股定理;切线的性质
【解析】【解答】解:连接OA、OC,如图,
∵AB为小圆的切线,
∴OC⊥AB,
∴AC=BC,
在Rt△OAC中,∵OA=13,OC=5,
∴AC==12,
∴AB=2AC=24.
故答案为:D.
【分析】连接OA、OC,先利用勾股定理求出AC的长,再利用垂径定理可得AB=2AC=24.
4.【答案】65
【知识点】角的运算;切线的性质;角平分线的判定;角平分线的定义
【解析】【解答】解:如图所示:连接OA,OC,OB,
∵PA、PB、DE与圆相切于点A、B、E,
∴ ,
,
,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴DO平分
,EO平分
,
∴ ,
,
∴ ,
,
∴ ,
故答案为:65.
【分析】连接OA,OC,OB,根据切线的性质可得OA⊥PA,OB⊥PB,OC⊥DE,根据∠P的度数求出∠AOB的度数,推出DODO平分∠ADC,EO平分∠BEC,根据角平分线的概念可得∠AOD=∠COD,∠COE=∠BOE,据此计算.
5.【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质;切线的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:连接O'O,如下图:
∵与 △OAB的边AB相切,切点为B
∴
又∵
∴
由旋转的性质可得:OB=O'B,
又∵OO'=OB
∴ △OO'B为等边三角形
∴
∴
∴
故答案为:80.
【分析】连接OO′,利用切线的性质可证得∠OBA=90°,利用三角形的内角和定理求出∠AOB的度数;再利用旋转的性质可证得OB=O′B,∠ABO=∠ABO′,由此可证得△OO′B是等边三角形,利用等边三角形的性质可证得∠OBO′=60°;然后求出∠OBC的度数,利用三角形的内角和定理求出∠OCB的度数.
6.【答案】(1)证明:如图:连接
∵ 、
∴
∵ , , ,
∴
∴
∴
又∵ 经过半径 的外端点B
∴ 是 的切线;
(2)解:设 的半径为r,则 ,
在 中有:
∴只取 ,即 的半径为 .
∵ 是 的直径、即 ,
∴
∴ ,
∵AB为直径,
∴∠ADB=90°,
∴ ,
∴ ,解得 .
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;圆周角定理;切线的判定;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】(1)连接 OC,由等腰三角形性质得OC⊥AB,证明△OCE≌△BFE,得∠OBF=∠COE=90°,据此证明;
(2)设的半径为r,则AB=2r,BF=OC=r,根据勾股定理可得r的值,进而利用勾股定理求出BF,根据圆周角定理可得∠ADB=90°,然后根据△ABF的面积公式就可求出BD.
7.【答案】(1)解:连接OC,
∵CD⊥AB,
∴CE=DE,
∴OC=OB=OE+BE=3+2=5,
在Rt△OCE中,∠OEC=90°,由勾股定理得:CE2=OC2-OE2,
∴CE2=52-32,
∴CE=4,
∴CD=2CE=8.
(2)解:连接OD,
∵CF与⊙O相切,
∴∠OCF=90°,
∵CE=DE,CD⊥AB,
∴CF=DF,
又OF=OF,OC=OD,
∴△OCF≌△ODF,
∴∠ODF=∠OCF=90°,即OD⊥DF.
又D在⊙O上,
∴DF与⊙O相切.
【知识点】勾股定理;垂径定理;切线的判定与性质;三角形全等的判定(SSS)
【解析】【分析】(1)连接OC,根据垂径定理可得CE=DE,则OC=OB=OE+BE=5,在Rt△OCE中,由勾股定理可得CE,据此求解;
(2)连接OD,根据切线的性质可得∠OCF=90°,推出CF=DF,证明△OCF≌△ODF,得到∠ODF=∠OCF=90°,据此证明.
8.【答案】(1)解:如图,连接OE.
∵ ,
∴ .
∵四边形ABCD是矩形,
∴ ,
∴ ,即 .
∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴BE为⊙O的切线;
(2)解:∵点E为AC的中点,
∴点E为矩形ABCD对角线的交点,
∴ ,
∴ ,
∴ 为等边三角形,
∴ ,
∴ .
∵在 中, ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ .
【知识点】等腰三角形的性质;等边三角形的判定与性质;含30°角的直角三角形;矩形的性质;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OE,根据等腰三角形的性质可得∠BCE=∠BEC,∠OAE=∠OEA,根据矩形的性质可得∠ABC=90°,推出∠OEA+∠BEC=90°,利用平角的概念可得∠OEB=90°,据此证明;
(2)根据矩形的性质可得BE=AE=CE=
AC,结合已知条件可得BE=BC=CE,推出△BCE为等边三角形,得到∠CBE=60°,则∠OBE=30°,OB=2OE=2,AB=3,利用勾股定理求出BE,然后借助矩形的面积公式进行计算.
9.【答案】(1)解:∵OA=OC,
∴∠A=∠ACO,
∴∠COD=∠A+∠ACO=2∠A,
∵∠D=2∠A,
∴∠D=∠COD,
∵PD切⊙O于C,
∴∠OCD=90°,
∴∠D=∠COD=45°;
(2)解:∵∠D=∠COD,CD=1,
∴OC=OB=CD=1,
在Rt△OCD中,由勾股定理得:
∴BD=OD-OB=.
【知识点】勾股定理的应用;圆周角定理;切线的性质
【解析】【分析】(1)先证明∠D=∠COD,利用切线的性质可求出∠D;
(2)由(1)可得OC=OB=CD,利用勾股定理得出OD ,即可求出BD.
10.【答案】(1)证明:连结OC,如图,
∵=∴∠FAC=∠BAC∵OA=OC∴∠OAC=∠OCA
∴∠FAC=∠OCA∴OC∥AF∵CD⊥AF∴OC⊥CD∴CD是⊙O的切线
(2)解:连结BC,如图
∵AB为直径∴∠ACB=90°∵==∴∠BOC=×180°=60°
∴∠BAC=30°∴∠DAC=30°在Rt△ADC中,CD=2∴AC=2CD=4
在Rt△ACB中,BC=AC=×4=4∴AB=2BC=8∴⊙O的半径为4.
【知识点】等腰三角形的性质;圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1) 连结OC,根据圆周角定理和等腰三角形的性质得∠FAC=∠OCA,得出OC∥AF,从而得出OC⊥CD,即可得出CD是⊙O的切线;
(2)连结BC,根据圆周角定理得出∠ACB=90°,∠BOC=60°,得出∠BAC=∠DAC=30°,从而得出AC,BC,AB的长,即可得出⊙O的半径.
11.【答案】(1)证明:连接OD,
∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠ABC=45°,
∴∠COD=2∠ABC=90°,
∵四边形GDEC是平行四边形,
∴DE∥CG,
∴∠ODE+∠COD=180°,
∴∠ODE=90°,即OD⊥DE,
∵OD是半径,
∴直线DE是⊙O的切线
(2)解:设⊙O的半径为r,
∵四边形GDEC是平行四边形,
∴CG=DE=7,DG=CE=5,
∵∠GOD=90°,
∴OD2+OG2=DG2,即r2+(7﹣r)2=52,
解得:r1=3,r2=4,
当r=3时,OG=4>3,此时点G在⊙O外,不合题意,舍去,
∴r=4,即⊙O的半径4.
【知识点】勾股定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OD,根据题意和平行四边形的性质可得DE∥CG,得出OD⊥DE,即可求解;
(2)设⊙O的半径为r,因为∠GOD=90°,根据勾股定理求解得出r的值,当r=3时,OG=4>3,此时点G在⊙O外,不合题意,舍去,可求解。
12.【答案】(1)证明:∵BD=AD,
∴∠B=∠BAD=36°,
∴∠ADC=72°,
∵∠DAC=∠BAD=18°,
∴∠ADC+∠DAC=90°,
∴∠C=90°,
∴AD是圆O的直径
(2)证明:连接OE,
∵EF⊥BC,
∴∠EFC=90°,
∵OE=OA,
∴∠OEA=∠BAD=36°,
∴∠OEA=∠B,
∴OE∥BC,
∴∠OEF+∠EFC=180°,
∴∠OEF=90°,
∴OE⊥EF,
∵OE为圆O的半径,
∴EF与圆O相切.
【知识点】圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)先求出 ∠ADC=72°, 再求出 ∠C=90°, 最后证明即可;
(2)先求出 ∠OEA=∠B, 再求出 OE⊥EF, 最后作答即可。
13.【答案】(1)证明:∵点D为弦BC中点
∴OD⊥BC,CD=DB
∴∠CDE=∠BDE
在Rt△CDE和Rt△BDE
CD=BD, ∠CDE=∠BDE,DE=DE
∴Rt△CDE≌Rt△BDE
∴EC=EB.
(2)证明:∵EC=EB,OC=OB
∴∠ECB=∠EBC, ∠OCB=∠OBC,
∵CE是切线
∴∠OCE=90°,即∠OCB+∠BCE=90°
∴∠OBC+∠EBC=90°,即BE⊥AB
∴BE是的切线.
【知识点】直角三角形全等的判定(HL);等腰三角形的性质;垂径定理;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)由垂径定理可得OD⊥BC,CD=DB,再证明Rt△CDE≌Rt△BDE,可得EC=EB;
(2)由等腰三角形的性质可得 ∠ECB=∠EBC, ∠OCB=∠OBC, 由切线的性质可得 ∠OCE=90° ,
从而得出∠OCB+∠BCE=∠OBC+∠EBC=∠OBC=90°,根据切线的判定定理即证.
14.【答案】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E
∴BC=BD
∴∠CAB=∠DAB
∵AM是∠DAF的平分线
∴∠DAM=∠DAF
∵∠CAD+∠DAF=180°
∴∠DAB+∠DAM=90°
即∠BAM=90°,AB⊥AM
∴AM是⊙O的切线
(2)解:∵AB⊥CD,AB⊥AM
∴CD//AM
∴∠ANC=∠OCE=30°
在Rt△OCE中,OC=2
∴OE=1,CE=
∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E
∴CD=2CE=2.
【知识点】含30°角的直角三角形;切线的判定
【解析】【分析】(1)要证明AM是⊙O的切线,只要求出∠BAM=90°即可;
(2)根据已知得出OE=1,CE=,再证明CD=2CE即可。
15.【答案】(1)证明:由圆周角定理得:∠A=∠C,
在△AED和△CEB中,,∴△AED≌△CEB(ASA)
(2)证明:∵AB⊥CD,∴∠AED=∠CEB=90°,∴∠C+∠B=90°,
∵点F是BC的中点,∴EF=BC=BF,∴∠FEB=∠B,
∵∠A=∠C,∠AEG=∠FEB=∠B,∴∠A+∠AEG=∠C+∠B=90°,
∴∠AGE=90°,∴FG⊥AD;
(3)解:直线l是圆O的切线,理由如下:作OH⊥AB于H,连接OB,如图所示:
∵AE=1,BE=3,∴AB=AE+BE=4,
∵OH⊥AB,∴AH=BH=AB=2,∴EH=AH﹣AE=1,
∴OH===1,∴OB===,
即⊙O的半径为,
∵一条直线l到圆心O的距离d==⊙O的半径,∴直线l是圆O的切线.
【知识点】切线的判定;三角形全等的判定(ASA)
【解析】【分析】(1)由圆周角定理可得到∠A=∠C,由ASA得出△AED≌△CEB;
(2)由直角三角形斜边上的中线性质得到EF=BC=BF,由等腰三角形的性质得出∠FEB=∠B,由圆周角定理和对顶角相等证出∠A+∠AEG=∠C+∠B=90°,进而得出结论;
(3)作OH⊥AB于H,连接OB,由垂径定理得出AH=BH=AB=2,则EH=AH-AE=1,由勾股定理求出OH=1,OB=,由一条直线l到圆心O的距离d==⊙O的半径,即可得出结论。
16.【答案】(1)解:如图,连接OA,
∵AC是⊙O的切线,OA是⊙O的半径,
∴OA⊥AC, ∴∠OAC=90°,
∵∠ADE=25°,
∴∠AOE=2∠ADE=50°,
∴∠C=90°-∠AOE=90°-50°=40°;
(2)解:∵AB=AC, ∴∠B=∠C,
∠AOC=2∠B,∴∠AOC=2∠C,
∵∠OAC=90°,∴∠AOC+∠C=90°,
∴3∠C=90°,∴∠C=30°,
∴OA=OC,设⊙O的半径为r,
∵CE=2,
∴,解得:r=2,
∴OA=r=2,
∴AC=.
【知识点】三角形内角和定理;圆周角定理;切线的性质
【解析】【分析】(1)根据圆周角定理求出∠AOC,结合切线的性质求出∠OAC,根据三角形的内角和定理求出答案即可;
(2)根据题意,求出圆的半径,结合圆周角定理计算得到AC即可。
17.【答案】(1)解:AC是⊙O的切线,理由如下:
连接AO,
∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠B=∠C= (180°-∠BAC)=30°,
∵AO=BO,
∴∠BAO=∠B=30°,
∴∠AOC=2∠B=60°,
∴∠OAC=180°-∠AOC-∠C=180°-60°-30°=90°,
∵AO是⊙O的半径,
∴AC是⊙O的切线;
(2)解:连接AD,
∵AO=OD,∠AOD=60°,
∴△AOD是等边三角形,
∴AD=OD,∠ADO=60°,
∴∠DAC=∠ADO-∠C=30°,
∴∠DAC=∠C=30°,
∴AD=CD=OD=5,
∴⊙D的半径为5.
【知识点】三角形的外角性质;等腰三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质;圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接AO,根据等腰三角形的性质以及内角和定理得∠B=∠C=30°,∠BAO=∠B=30°,由同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍得∠AOC=2∠B=60°,利用内角和定理可得∠OAC=90°,据此证明;
(2)连接AD,则△AOD是等边三角形,得到AD=OD,∠ADO=60°,由三角形外角的性质可得∠DAC=∠ADO-∠C=30°,则∠DAC=∠C=30°,推出AD=CD=OD=5,据此解答.
18.【答案】(1)证明:∵,DE是的两条切线,于点F
∴∠EFC=∠EDC=∠FCD=90°,
∴四边形是矩形;
(2)解:∵四边形是矩形,
∴EF=,CF=,
∵,,DE是的两条切线,
∴AB=AC,BE=DE,
设AB=AC=x,则AE=x+2,AF=x-2,
在中,,
解得:x=5,
∴AC=5+2=7.
【知识点】勾股定理;矩形的判定;切线的性质
【解析】【分析】(1)根据切线的性质得出∠EFC=∠EDC=∠FCD=90°,即可得出结论;
(2)根据,,DE是的两条切线,得出AB=AC,BE=DE,设AB=AC=x,则AE=x+2,AF=x-2,在中,得出x的值,由此得出AC的值。
19.【答案】(1)证明:如图,连接OA,
∵AE⊥CD,
∴∠DAE+∠ADE=90°.
∵DA平分∠BDE,
∴∠ADE=∠ADO,
又∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ADO,
∴∠DAE+∠OAD=90°,
∴OA⊥AE,
∴AE是⊙O切线;
(2)解:如图,取CD中点F,连接OF,
∴OF⊥CD于点F.
∴四边形AEFO是矩形,
∵CD=6,
∴DF=FC=3.
在Rt△OFD中,OF=AE=4,
∴,
在Rt△AED中,AE=4,ED=EF-DF=OA-DF=OD-DF=5-3=2,
∴,
∴AD的长是.
【知识点】勾股定理;圆内接四边形的性质;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OA,利用角平分线的性质得出∠ADE=∠ADO,再根据OA=OD,得出OA⊥AE,由此得出结论;
(2)取CD中点F,连接OF,得出四边形AEFO是矩形,在Rt△OFD中,OF=AE=4,利用勾股定理得出OD的值,在Rt△AED中,AE=4,ED=EF-DF=OA-DF=OD-DF=5-3=2,再利用勾股定理得出AD的值即可。
20.【答案】(1)证明:∵AB = AC,
D是BC的中点,
∴AD⊥BD.
又∵BD是⊙O直径,
∴AD是⊙O的切线.
(2)解:连接OP.
∵点D是边BC的中点,BC = 8,AB=AC,
∴BD = DC=4,
OD=OP = 2.
∴OC = 6.
∵PC是⊙O的切线,O为圆心,
∴.
在Rt△OPC中,
由勾股定理,得
OC2 = OP2 + PC2
∴PC2 = OC2-OP2
= 62-22
∴.
【知识点】勾股定理;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的三线合一的性质可得AD⊥BD,再结合BD是⊙O直径,即可得到AD是⊙O的切线;
(2)连接OP,先求出OC的长,再利用切线的性质,可得,再利用三角形的勾股定理求出PC的长即可。
21.【答案】(1)证明:如图,连接OD,
∵与AB相切,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∴平分;
(2)解:设的半径为,则,
在中,,,
∴,
解得:,
∴,
在中,,即,
在中,.
【知识点】含30°角的直角三角形;切线的性质
【解析】【分析】(1)连接OD,利用HL证出,得出,即可得出结论;
(2)设的半径为,则,在中,,,列出方程,解之得出x的值,在中,,可得出BC的值,在中,利用勾股定理即可得出BO的值。
22.【答案】(1)证明:连接OD,
∵D是的中点,
∴∠ABC=2∠ABD,
∵∠AOD=2∠ABD,
∴∠AOD=∠ABC,
∴OD∥BC,
∵,
∴,
∴是的切线;
(2)解:连接AC,交OD于点F,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴AC=,
∵是的中点,
∴OD⊥AC,AF=CF=3,
∴,
∴DF=5-4=1,
∵∠E=∠EDF=∠DFC=90°,
∴四边形DFCE是矩形,
∴DE=CF=3,CE=DF=1,
∴,
∴AD=CD=,
∵∠ADB=90°,
∴
【知识点】垂径定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OD,根据垂径定理得出,即可得出结论;
(2)连接AC,交OD于点F,根据勾股定理得出AC、OF的值,推出四边形DFCE是矩形,再利用勾股定理得出CD的值,由此得出结论。
23.【答案】(1)证明:如图,连接
是的直径
又过圆心
是的切线.
(2)证明:
是等腰三角形.
【知识点】等腰三角形的判定;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接,根据AB是的直径,,得出 ,再根据 过圆心,即可得出答案;
(2)根据角垂直的性质得出,,即可得出结论。
24.【答案】(1)证明:∵BA=BP,
∴∠BPA=∠BAP.
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA.
∵OP⊥OC,
∴∠COP=90°.
∴∠OPC+∠OCP=90°.
∵∠APB=∠OPC,
∴∠BAP+∠OAC=90°.即∠OAB=90°,
∴OA⊥AB.
∵OA为半径,
∴AB为⊙O的切线;
(2)解:在Rt△OPC中,OC=4,PC=,
∴OP=2.
设AB=x,则OB=x+2.
在Rt△AOB中,,
∴x=3,即AB=3.
【知识点】勾股定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)通过角的等量代换证明∠OAB=90°,即可得到AB为⊙O的切线;
(2)先利用勾股定理求出OP的长,设AB=x,则OB=x+2,再利用勾股定理列出方程求解即可。
25.【答案】(1)证明:连接,
∴,
又∵.
∴,
又∵,
∴,
即;
(2)证明:∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴是的切线.
【知识点】圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)先求出 , 再求出 , 最后证明求解即可;
(2)根据题意求出 , 再求出 , 最后证明求解即可。
26.【答案】(1)证明:连接OD,
∵OA=OD,
∴∠A=∠ADO.
∵BA=BC,
∴∠A=∠C,
∴∠ADO=∠C,
∴DO∥BC.
∵DE⊥BC,
∴DO⊥DE.
∵点D在⊙O上,
∴DE是⊙O的切线.
(2)解:∵∠DOF=∠A+∠ADO=60°,
在Rt△DOF中,OD=4,
∴DF=OD sin∠DOF=4 sin60°=2.
∵直径AB⊥弦DG,
∴DF=FG.
∴DG=2DF=4.
【知识点】含30°角的直角三角形;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OD,根据AB=BC,可得∠A=∠C,再利用∠ADO=∠C,可得DO//BC,再利用平行线的性质可得DO⊥DE,即可证明DE是⊙O的切线;
(2)先求出∠DOF=60°,再利用锐角三角函数求出DF=OD sin∠DOF=4 sin60°=2,最后利用垂径定理可得DG=2DF=4.
27.【答案】(1)证明:如图,连接OD
∵BC为直径
∴CD⊥AB
∴∠ODB+∠ODC=90°
∵E为AC的中点,CD⊥AB
∴DE=CE=AE
∴∠EDC=∠ECD
∵∠ACB=∠CDA=90°
∴∠ECD+∠A=∠A+∠B
∴∠ECD=∠B
∵OD=OB
∴∠ODB=∠B
∴∠EDC=∠ODB
∴∠ODC+∠EDC=90°
即∠ODE=90°
∴OD⊥DE
即DE是半圆O的切线
(2)解:∵AE=DE=6
∴AC=2AE=12
∵∠BAC=60°,CD⊥AB
∴∠ACD=30°
∴
由勾股定理得:
【知识点】含30°角的直角三角形;勾股定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OD,先根据直角三角形斜边上的中线的性质可得ED=EC,即可得到∠ECD=∠EDC,再利用OD=OC,可得∠ODC=∠OCD,再根据∠ACB=90°,利用等量代换可得∠ODC+∠EDC=∠OCD+∠ECD=∠ACB=90°,即可得到OD⊥DE,即可证明DE是半圆O的切线 ;
(2)利用含30°角的直角三角形的性质可得,再利用勾股定理可得。
28.【答案】(1)解: 是 的切线,理由如下:
连接 .
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是 的切线.
(2)解:设 的半径为r.
在 中,∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 中, .
【知识点】切线的判定与性质
【解析】【分析】 (1)利用全等三角形证明,即可判断DC是圆的切线;
(2)设 的半径为r,在 中根据列方程求出r,由可得再利用勾股定理即可求得答案。
29.【答案】(1)证明:如图,连接OB,
∵cosA= ,且cos30°= ,
∴∠A=30°,
∵∠A= ∠BOC,
∴∠BOC=2∠A=60°,
∴∠BOD=60°,
∵∠D=30°,
∴∠OBD=180°﹣60°﹣30°=90°,
∵OB是⊙O的半径,且BD⊥OB,
∴BD是⊙O的切线.
(2)解:如图,∵OD⊥AB,
∴EB=AE,
∴BC=AC=3,
∵OB=OC,∠BOC=60°,
∴△BOC是等边三角形,
∴OB=BC=3,
∵∠OBD=90°,∠D=30°,
∴OD=2OB=6,
∴BD= = =3 ,
∴BD的长为3 .
【知识点】等边三角形的判定与性质;含30°角的直角三角形;垂径定理;圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OB,利用特殊角的三角函数值可求出∠A的度数,再利用圆周角定理求出∠BOD的度数,利用三角形的内角和定理求出∠OBD=90°,然后利用切线的判定定理可证得结论;
(2)利用垂径定理可证得EB=AE,再证明△BOC是等边三角形,利用等边三角形的性质可求出BC的长,利用30°角所对的直角边等于斜边的一半,可求出OD的长;然后利用勾股定理求出BD的长.
30.【答案】(1)解:连接CO,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵PC与相切,
∴,
∴;
(2)解:连接CO,AC,
∵四边形CDBP为平行四边形,
∴,
∵AB为直径,
∴,即,
∵PC与相切,
∴,即,
∴,
∵,
∴,
则,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
∴,.
【知识点】等腰三角形的性质;平行四边形的性质;圆周角定理;切线的性质
【解析】【分析】(1) 连接CO, 由圆周角定理可得 由OB=OC可得∠BCO=∠OBC=64°,由切线的性质可得,根据即可求解;
(2)连接CO,AC, 由平行四边形的性质可得, 根据圆周角定理、切线的性质及余角的性质可求出 ,, 从而得出=, 由圆周角定理及三角形外角的性质可得,, 即得,由OB=OC可得即得,继而得出.
1 / 1人教版九年级上对接中考知识点复习专项计划——点和圆、直线和圆的位置关系
一、单选题
1.(2022九上·鄞州开学考)如图,点为的内心,连接并延长,交的外接圆于点,点为弦的中点,连接,,,当,,时,的长为( )
A.5 B.4.5 C.4 D.3.5
【答案】C
【知识点】等腰三角形的判定;勾股定理;圆周角定理;三角形的内切圆与内心;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:延长ID到M,使DM=ID,连接CM.
是的内心,
,,
,,
,
,
,
,
,
,
,
是的中位线,
故答案为:C.
【分析】延长ID到M,使DM=ID,连接CM,根据内心的概念可得∠IAC=∠IAB,∠ICA=∠ICB,由外角的性质可得∠DIC=∠IAC+∠ICA,根据角的和差关系可得∠DCI=∠BCD+∠ICB,结合圆周角定理得∠DIC=∠DCI,推出DI=DC=DM,进而得到∠ICM=90°,利用勾股定理可得CM,进而推出IE为△ACM的中位线,据此求解.
2.(2021九上·玉林期末)如图,AB是⊙O直径,过⊙O上的点C作⊙O切线,交AB的延长线于点D,若∠D=40°,则∠A大小是( )
A.20° B.25° C.30° D.35°
【答案】B
【知识点】圆周角定理;切线的性质
【解析】【解答】解:∵CD是⊙O的切线,
∴∠OCD=90°,
∵∠D=40°,
∴∠COD=50°,
∵AB是⊙O直径,
∴∠A和∠COD分别为 所对的圆周角和圆心角,
∴∠A= ∠COD=25°,
故答案为:B.
【分析】由切线的性质可得∠OCD=90°,利用三角形的内角和求出∠COD=50°,根据圆周角定理可得∠A= ∠COD=25°.
3.(2021九上·龙江期末)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,小圆的半径是5,则AB的长为( )
A.10 B.12 C.20 D.24
【答案】D
【知识点】勾股定理;切线的性质
【解析】【解答】解:连接OA、OC,如图,
∵AB为小圆的切线,
∴OC⊥AB,
∴AC=BC,
在Rt△OAC中,∵OA=13,OC=5,
∴AC==12,
∴AB=2AC=24.
故答案为:D.
【分析】连接OA、OC,先利用勾股定理求出AC的长,再利用垂径定理可得AB=2AC=24.
二、填空题
4.(2021九上·南充期末)如图,过⊙O外一点P,作射线PA,PB分别切⊙O于点A,B, ,点C在劣弧AB上,过点C作⊙O的切线分别与PA,PB交于点D,E.则 度.
【答案】65
【知识点】角的运算;切线的性质;角平分线的判定;角平分线的定义
【解析】【解答】解:如图所示:连接OA,OC,OB,
∵PA、PB、DE与圆相切于点A、B、E,
∴ ,
,
,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴DO平分
,EO平分
,
∴ ,
,
∴ ,
,
∴ ,
故答案为:65.
【分析】连接OA,OC,OB,根据切线的性质可得OA⊥PA,OB⊥PB,OC⊥DE,根据∠P的度数求出∠AOB的度数,推出DODO平分∠ADC,EO平分∠BEC,根据角平分线的概念可得∠AOD=∠COD,∠COE=∠BOE,据此计算.
5.(2021九上·永城月考)如图,与的边相切,切点为B.将绕点B按顺时针方向旋转得到,使点落在上,边交线段于点C.若,则 .
【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质;切线的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:连接O'O,如下图:
∵与 △OAB的边AB相切,切点为B
∴
又∵
∴
由旋转的性质可得:OB=O'B,
又∵OO'=OB
∴ △OO'B为等边三角形
∴
∴
∴
故答案为:80.
【分析】连接OO′,利用切线的性质可证得∠OBA=90°,利用三角形的内角和定理求出∠AOB的度数;再利用旋转的性质可证得OB=O′B,∠ABO=∠ABO′,由此可证得△OO′B是等边三角形,利用等边三角形的性质可证得∠OBO′=60°;然后求出∠OBC的度数,利用三角形的内角和定理求出∠OCB的度数.
三、综合题
6.(2021九上·鄂城期末)如图, 是 的直径,弦 ,E是 的中点,连接 并延长到点F,使 ,连接 交 于点D,连接 , .
(1)求证:直线 是 的切线;
(2)若 长为 ,求 的半径及 的长.
【答案】(1)证明:如图:连接
∵ 、
∴
∵ , , ,
∴
∴
∴
又∵ 经过半径 的外端点B
∴ 是 的切线;
(2)解:设 的半径为r,则 ,
在 中有:
∴只取 ,即 的半径为 .
∵ 是 的直径、即 ,
∴
∴ ,
∵AB为直径,
∴∠ADB=90°,
∴ ,
∴ ,解得 .
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;圆周角定理;切线的判定;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】(1)连接 OC,由等腰三角形性质得OC⊥AB,证明△OCE≌△BFE,得∠OBF=∠COE=90°,据此证明;
(2)设的半径为r,则AB=2r,BF=OC=r,根据勾股定理可得r的值,进而利用勾股定理求出BF,根据圆周角定理可得∠ADB=90°,然后根据△ABF的面积公式就可求出BD.
7.(2021九上·南京期末)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为E,F为AB延长线上一点,连接CF,DF.
(1)若OE=3,BE=2,求CD的长;
(2)若CF与⊙O相切,求证DF与⊙O相切.
【答案】(1)解:连接OC,
∵CD⊥AB,
∴CE=DE,
∴OC=OB=OE+BE=3+2=5,
在Rt△OCE中,∠OEC=90°,由勾股定理得:CE2=OC2-OE2,
∴CE2=52-32,
∴CE=4,
∴CD=2CE=8.
(2)解:连接OD,
∵CF与⊙O相切,
∴∠OCF=90°,
∵CE=DE,CD⊥AB,
∴CF=DF,
又OF=OF,OC=OD,
∴△OCF≌△ODF,
∴∠ODF=∠OCF=90°,即OD⊥DF.
又D在⊙O上,
∴DF与⊙O相切.
【知识点】勾股定理;垂径定理;切线的判定与性质;三角形全等的判定(SSS)
【解析】【分析】(1)连接OC,根据垂径定理可得CE=DE,则OC=OB=OE+BE=5,在Rt△OCE中,由勾股定理可得CE,据此求解;
(2)连接OD,根据切线的性质可得∠OCF=90°,推出CF=DF,证明△OCF≌△ODF,得到∠ODF=∠OCF=90°,据此证明.
8.(2021九上·长沙期末)如图,在矩形ABCD中,点O为边AB上一点,以点O为圆心,OA为半径的⊙O与对角线AC相交于点E,连接BE, .
(1)求证:BE为⊙O的切线;
(2)若当点E为AC的中点时,⊙O的半径为1,求矩形ABCD的面积.
【答案】(1)解:如图,连接OE.
∵ ,
∴ .
∵四边形ABCD是矩形,
∴ ,
∴ ,即 .
∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴BE为⊙O的切线;
(2)解:∵点E为AC的中点,
∴点E为矩形ABCD对角线的交点,
∴ ,
∴ ,
∴ 为等边三角形,
∴ ,
∴ .
∵在 中, ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ .
【知识点】等腰三角形的性质;等边三角形的判定与性质;含30°角的直角三角形;矩形的性质;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OE,根据等腰三角形的性质可得∠BCE=∠BEC,∠OAE=∠OEA,根据矩形的性质可得∠ABC=90°,推出∠OEA+∠BEC=90°,利用平角的概念可得∠OEB=90°,据此证明;
(2)根据矩形的性质可得BE=AE=CE=
AC,结合已知条件可得BE=BC=CE,推出△BCE为等边三角形,得到∠CBE=60°,则∠OBE=30°,OB=2OE=2,AB=3,利用勾股定理求出BE,然后借助矩形的面积公式进行计算.
9.(2021九上·历下期末)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=1,求BD的长.
【答案】(1)解:∵OA=OC,
∴∠A=∠ACO,
∴∠COD=∠A+∠ACO=2∠A,
∵∠D=2∠A,
∴∠D=∠COD,
∵PD切⊙O于C,
∴∠OCD=90°,
∴∠D=∠COD=45°;
(2)解:∵∠D=∠COD,CD=1,
∴OC=OB=CD=1,
在Rt△OCD中,由勾股定理得:
∴BD=OD-OB=.
【知识点】勾股定理的应用;圆周角定理;切线的性质
【解析】【分析】(1)先证明∠D=∠COD,利用切线的性质可求出∠D;
(2)由(1)可得OC=OB=CD,利用勾股定理得出OD ,即可求出BD.
10.(2021九上·定海期末)如图,AB是⊙O的直径,点F,C是⊙O上两点,且弧AF=弧FC=弧BC,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.
【答案】(1)证明:连结OC,如图,
∵=∴∠FAC=∠BAC∵OA=OC∴∠OAC=∠OCA
∴∠FAC=∠OCA∴OC∥AF∵CD⊥AF∴OC⊥CD∴CD是⊙O的切线
(2)解:连结BC,如图
∵AB为直径∴∠ACB=90°∵==∴∠BOC=×180°=60°
∴∠BAC=30°∴∠DAC=30°在Rt△ADC中,CD=2∴AC=2CD=4
在Rt△ACB中,BC=AC=×4=4∴AB=2BC=8∴⊙O的半径为4.
【知识点】等腰三角形的性质;圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1) 连结OC,根据圆周角定理和等腰三角形的性质得∠FAC=∠OCA,得出OC∥AF,从而得出OC⊥CD,即可得出CD是⊙O的切线;
(2)连结BC,根据圆周角定理得出∠ACB=90°,∠BOC=60°,得出∠BAC=∠DAC=30°,从而得出AC,BC,AB的长,即可得出⊙O的半径.
11.(2021九上·庐江期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,O点在△ABC内部,⊙O经过B、C两点且交AB于点D,连接CO并延长交线段AB于点G,以GD、GC为邻边作平行四边形GDEC.
(1)求证:直线DE是⊙O的切线;
(2)若DE=7,CE=5,求⊙O的半径.
【答案】(1)证明:连接OD,
∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠ABC=45°,
∴∠COD=2∠ABC=90°,
∵四边形GDEC是平行四边形,
∴DE∥CG,
∴∠ODE+∠COD=180°,
∴∠ODE=90°,即OD⊥DE,
∵OD是半径,
∴直线DE是⊙O的切线
(2)解:设⊙O的半径为r,
∵四边形GDEC是平行四边形,
∴CG=DE=7,DG=CE=5,
∵∠GOD=90°,
∴OD2+OG2=DG2,即r2+(7﹣r)2=52,
解得:r1=3,r2=4,
当r=3时,OG=4>3,此时点G在⊙O外,不合题意,舍去,
∴r=4,即⊙O的半径4.
【知识点】勾股定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OD,根据题意和平行四边形的性质可得DE∥CG,得出OD⊥DE,即可求解;
(2)设⊙O的半径为r,因为∠GOD=90°,根据勾股定理求解得出r的值,当r=3时,OG=4>3,此时点G在⊙O外,不合题意,舍去,可求解。
12.(2021九上·南昌期末)如图,在中,D为边上的一点,过三点的圆O交于点E,已知,.
(1)求证:是圆O的直径;
(2)过点E作于点F,求证:与圆O相切.
【答案】(1)证明:∵BD=AD,
∴∠B=∠BAD=36°,
∴∠ADC=72°,
∵∠DAC=∠BAD=18°,
∴∠ADC+∠DAC=90°,
∴∠C=90°,
∴AD是圆O的直径
(2)证明:连接OE,
∵EF⊥BC,
∴∠EFC=90°,
∵OE=OA,
∴∠OEA=∠BAD=36°,
∴∠OEA=∠B,
∴OE∥BC,
∴∠OEF+∠EFC=180°,
∴∠OEF=90°,
∴OE⊥EF,
∵OE为圆O的半径,
∴EF与圆O相切.
【知识点】圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)先求出 ∠ADC=72°, 再求出 ∠C=90°, 最后证明即可;
(2)先求出 ∠OEA=∠B, 再求出 OE⊥EF, 最后作答即可。
13.(2022九上·金东期末)如图,已知AB是的直径,点D为弦BC中点,过点C作切线,交OD延长线于点E,连结BE,OC.
(1)求证:EC=EB.
(2)求证:BE是⊙O的切线.
【答案】(1)证明:∵点D为弦BC中点
∴OD⊥BC,CD=DB
∴∠CDE=∠BDE
在Rt△CDE和Rt△BDE
CD=BD, ∠CDE=∠BDE,DE=DE
∴Rt△CDE≌Rt△BDE
∴EC=EB.
(2)证明:∵EC=EB,OC=OB
∴∠ECB=∠EBC, ∠OCB=∠OBC,
∵CE是切线
∴∠OCE=90°,即∠OCB+∠BCE=90°
∴∠OBC+∠EBC=90°,即BE⊥AB
∴BE是的切线.
【知识点】直角三角形全等的判定(HL);等腰三角形的性质;垂径定理;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)由垂径定理可得OD⊥BC,CD=DB,再证明Rt△CDE≌Rt△BDE,可得EC=EB;
(2)由等腰三角形的性质可得 ∠ECB=∠EBC, ∠OCB=∠OBC, 由切线的性质可得 ∠OCE=90° ,
从而得出∠OCB+∠BCE=∠OBC+∠EBC=∠OBC=90°,根据切线的判定定理即证.
14.(2021九上·密云期末)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,AM是△ACD的外角∠DAF的平分线.
(1)求证:AM是⊙O的切线;
(2)连接CO并延长交AM于点N,若⊙O的半径为2,∠ANC = 30°,求CD的长.
【答案】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E
∴BC=BD
∴∠CAB=∠DAB
∵AM是∠DAF的平分线
∴∠DAM=∠DAF
∵∠CAD+∠DAF=180°
∴∠DAB+∠DAM=90°
即∠BAM=90°,AB⊥AM
∴AM是⊙O的切线
(2)解:∵AB⊥CD,AB⊥AM
∴CD//AM
∴∠ANC=∠OCE=30°
在Rt△OCE中,OC=2
∴OE=1,CE=
∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E
∴CD=2CE=2.
【知识点】含30°角的直角三角形;切线的判定
【解析】【分析】(1)要证明AM是⊙O的切线,只要求出∠BAM=90°即可;
(2)根据已知得出OE=1,CE=,再证明CD=2CE即可。
15.(2021九上·黄埔期末)如图,AB、CD是⊙O中两条互相垂直的弦,垂足为点E,且AE=CE,点F是BC的中点,延长FE交AD于点G,已知AE=1,BE=3,OE=.
(1)求证:△AED≌△CEB;
(2)求证:FG⊥AD;
(3)若一条直线l到圆心O的距离d=,试判断直线l是否是圆O的切线,并说明理由.
【答案】(1)证明:由圆周角定理得:∠A=∠C,
在△AED和△CEB中,,∴△AED≌△CEB(ASA)
(2)证明:∵AB⊥CD,∴∠AED=∠CEB=90°,∴∠C+∠B=90°,
∵点F是BC的中点,∴EF=BC=BF,∴∠FEB=∠B,
∵∠A=∠C,∠AEG=∠FEB=∠B,∴∠A+∠AEG=∠C+∠B=90°,
∴∠AGE=90°,∴FG⊥AD;
(3)解:直线l是圆O的切线,理由如下:作OH⊥AB于H,连接OB,如图所示:
∵AE=1,BE=3,∴AB=AE+BE=4,
∵OH⊥AB,∴AH=BH=AB=2,∴EH=AH﹣AE=1,
∴OH===1,∴OB===,
即⊙O的半径为,
∵一条直线l到圆心O的距离d==⊙O的半径,∴直线l是圆O的切线.
【知识点】切线的判定;三角形全等的判定(ASA)
【解析】【分析】(1)由圆周角定理可得到∠A=∠C,由ASA得出△AED≌△CEB;
(2)由直角三角形斜边上的中线性质得到EF=BC=BF,由等腰三角形的性质得出∠FEB=∠B,由圆周角定理和对顶角相等证出∠A+∠AEG=∠C+∠B=90°,进而得出结论;
(3)作OH⊥AB于H,连接OB,由垂径定理得出AH=BH=AB=2,则EH=AH-AE=1,由勾股定理求出OH=1,OB=,由一条直线l到圆心O的距离d==⊙O的半径,即可得出结论。
16.(2021九上·河东期末)如图,BE是的直径,点A和点D是上的两点,过点A作的切线交BE延长线于点C.
(1)若,求的度数;
(2)若,,求AC的长.
【答案】(1)解:如图,连接OA,
∵AC是⊙O的切线,OA是⊙O的半径,
∴OA⊥AC, ∴∠OAC=90°,
∵∠ADE=25°,
∴∠AOE=2∠ADE=50°,
∴∠C=90°-∠AOE=90°-50°=40°;
(2)解:∵AB=AC, ∴∠B=∠C,
∠AOC=2∠B,∴∠AOC=2∠C,
∵∠OAC=90°,∴∠AOC+∠C=90°,
∴3∠C=90°,∴∠C=30°,
∴OA=OC,设⊙O的半径为r,
∵CE=2,
∴,解得:r=2,
∴OA=r=2,
∴AC=.
【知识点】三角形内角和定理;圆周角定理;切线的性质
【解析】【分析】(1)根据圆周角定理求出∠AOC,结合切线的性质求出∠OAC,根据三角形的内角和定理求出答案即可;
(2)根据题意,求出圆的半径,结合圆周角定理计算得到AC即可。
17.(2021九上·椒江期末)如图,在△ABC 中,AB=AC,∠BAC=120°,点 D 在边 BC 上,⊙O 经过点 A 和点 B且与边 BC 相交于点 D.
(1)判断
AC 与⊙O 的位置关系,并说明理由.
(2)当 CD=5 时,求⊙O 的半径.
【答案】(1)解:AC是⊙O的切线,理由如下:
连接AO,
∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠B=∠C= (180°-∠BAC)=30°,
∵AO=BO,
∴∠BAO=∠B=30°,
∴∠AOC=2∠B=60°,
∴∠OAC=180°-∠AOC-∠C=180°-60°-30°=90°,
∵AO是⊙O的半径,
∴AC是⊙O的切线;
(2)解:连接AD,
∵AO=OD,∠AOD=60°,
∴△AOD是等边三角形,
∴AD=OD,∠ADO=60°,
∴∠DAC=∠ADO-∠C=30°,
∴∠DAC=∠C=30°,
∴AD=CD=OD=5,
∴⊙D的半径为5.
【知识点】三角形的外角性质;等腰三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质;圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接AO,根据等腰三角形的性质以及内角和定理得∠B=∠C=30°,∠BAO=∠B=30°,由同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍得∠AOC=2∠B=60°,利用内角和定理可得∠OAC=90°,据此证明;
(2)连接AD,则△AOD是等边三角形,得到AD=OD,∠ADO=60°,由三角形外角的性质可得∠DAC=∠ADO-∠C=30°,则∠DAC=∠C=30°,推出AD=CD=OD=5,据此解答.
18.(2021九上·西城期末)如图,,是的两条切线,切点分别为B,C,连接并延长交于点D,过点D作的切线交的延长线于点E,于点F.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,求的长..
【答案】(1)证明:∵,DE是的两条切线,于点F
∴∠EFC=∠EDC=∠FCD=90°,
∴四边形是矩形;
(2)解:∵四边形是矩形,
∴EF=,CF=,
∵,,DE是的两条切线,
∴AB=AC,BE=DE,
设AB=AC=x,则AE=x+2,AF=x-2,
在中,,
解得:x=5,
∴AC=5+2=7.
【知识点】勾股定理;矩形的判定;切线的性质
【解析】【分析】(1)根据切线的性质得出∠EFC=∠EDC=∠FCD=90°,即可得出结论;
(2)根据,,DE是的两条切线,得出AB=AC,BE=DE,设AB=AC=x,则AE=x+2,AF=x-2,在中,得出x的值,由此得出AC的值。
19.(2021九上·燕山期末)如图,以四边形的对角线为直径作圆,圆心为O,点A、C在上,过点A作的延长线于点E,已知平分.
(1)求证:是切线;
(2)若,,求的半径和的长.
【答案】(1)证明:如图,连接OA,
∵AE⊥CD,
∴∠DAE+∠ADE=90°.
∵DA平分∠BDE,
∴∠ADE=∠ADO,
又∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ADO,
∴∠DAE+∠OAD=90°,
∴OA⊥AE,
∴AE是⊙O切线;
(2)解:如图,取CD中点F,连接OF,
∴OF⊥CD于点F.
∴四边形AEFO是矩形,
∵CD=6,
∴DF=FC=3.
在Rt△OFD中,OF=AE=4,
∴,
在Rt△AED中,AE=4,ED=EF-DF=OA-DF=OD-DF=5-3=2,
∴,
∴AD的长是.
【知识点】勾股定理;圆内接四边形的性质;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OA,利用角平分线的性质得出∠ADE=∠ADO,再根据OA=OD,得出OA⊥AE,由此得出结论;
(2)取CD中点F,连接OF,得出四边形AEFO是矩形,在Rt△OFD中,OF=AE=4,利用勾股定理得出OD的值,在Rt△AED中,AE=4,ED=EF-DF=OA-DF=OD-DF=5-3=2,再利用勾股定理得出AD的值即可。
20.(2021九上·大兴期末)已知:如图,在中,,D是BC的中点.以BD为直径作,交边AB于点P,连接PC,交AD于点E.
(1)求证:AD是的切线;
(2)若PC是的切线,,求PC的长.
【答案】(1)证明:∵AB = AC,
D是BC的中点,
∴AD⊥BD.
又∵BD是⊙O直径,
∴AD是⊙O的切线.
(2)解:连接OP.
∵点D是边BC的中点,BC = 8,AB=AC,
∴BD = DC=4,
OD=OP = 2.
∴OC = 6.
∵PC是⊙O的切线,O为圆心,
∴.
在Rt△OPC中,
由勾股定理,得
OC2 = OP2 + PC2
∴PC2 = OC2-OP2
= 62-22
∴.
【知识点】勾股定理;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的三线合一的性质可得AD⊥BD,再结合BD是⊙O直径,即可得到AD是⊙O的切线;
(2)连接OP,先求出OC的长,再利用切线的性质,可得,再利用三角形的勾股定理求出PC的长即可。
21.(2021九上·朝阳期末)如图,在中,,O为AC上一点,以点O为圆心,OC为半径的圆恰好与AB相切,切点为D,与AC的另一个交点为E.
(1)求证:BO平分;
(2)若,,求BO的长.
【答案】(1)证明:如图,连接OD,
∵与AB相切,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∴平分;
(2)解:设的半径为,则,
在中,,,
∴,
解得:,
∴,
在中,,即,
在中,.
【知识点】含30°角的直角三角形;切线的性质
【解析】【分析】(1)连接OD,利用HL证出,得出,即可得出结论;
(2)设的半径为,则,在中,,,列出方程,解之得出x的值,在中,,可得出BC的值,在中,利用勾股定理即可得出BO的值。
22.(2021九上·西城期末)如图,是的直径,四边形内接于,D是的中点,交的延长线于点E.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明:连接OD,
∵D是的中点,
∴∠ABC=2∠ABD,
∵∠AOD=2∠ABD,
∴∠AOD=∠ABC,
∴OD∥BC,
∵,
∴,
∴是的切线;
(2)解:连接AC,交OD于点F,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴AC=,
∵是的中点,
∴OD⊥AC,AF=CF=3,
∴,
∴DF=5-4=1,
∵∠E=∠EDF=∠DFC=90°,
∴四边形DFCE是矩形,
∴DE=CF=3,CE=DF=1,
∴,
∴AD=CD=,
∵∠ADB=90°,
∴
【知识点】垂径定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OD,根据垂径定理得出,即可得出结论;
(2)连接AC,交OD于点F,根据勾股定理得出AC、OF的值,推出四边形DFCE是矩形,再利用勾股定理得出CD的值,由此得出结论。
23.(2021九上·科尔沁左翼中旗期末)如图,是的直径,C为上一点,.
(1)求证: 是 的切线.
(2)若,垂足为E,交于点F,求证:是等腰三角形.
【答案】(1)证明:如图,连接
是的直径
又过圆心
是的切线.
(2)证明:
是等腰三角形.
【知识点】等腰三角形的判定;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接,根据AB是的直径,,得出 ,再根据 过圆心,即可得出答案;
(2)根据角垂直的性质得出,,即可得出结论。
24.(2021九上·东城期末)如图,AC是⊙O的弦,过点O作OP⊥OC交AC于点P,在OP的延长线上取点B,使得BA=BP.
(1)求证:AB是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为4,PC=,求线段AB的长.
【答案】(1)证明:∵BA=BP,
∴∠BPA=∠BAP.
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA.
∵OP⊥OC,
∴∠COP=90°.
∴∠OPC+∠OCP=90°.
∵∠APB=∠OPC,
∴∠BAP+∠OAC=90°.即∠OAB=90°,
∴OA⊥AB.
∵OA为半径,
∴AB为⊙O的切线;
(2)解:在Rt△OPC中,OC=4,PC=,
∴OP=2.
设AB=x,则OB=x+2.
在Rt△AOB中,,
∴x=3,即AB=3.
【知识点】勾股定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)通过角的等量代换证明∠OAB=90°,即可得到AB为⊙O的切线;
(2)先利用勾股定理求出OP的长,设AB=x,则OB=x+2,再利用勾股定理列出方程求解即可。
25.(2021九上·集贤期末)如图,是的直径,点P在的延长线上,弦交于点D.连结、,已知,.
(1)求证:;
(2)求证:是的切线.
【答案】(1)证明:连接,
∴,
又∵.
∴,
又∵,
∴,
即;
(2)证明:∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴是的切线.
【知识点】圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)先求出 , 再求出 , 最后证明求解即可;
(2)根据题意求出 , 再求出 , 最后证明求解即可。
26.(2021九上·莒县月考)如图,AB=BC,以AB为直径的⊙O交AC于点D,过D作DE⊥BC,垂足为E.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)作DG⊥AB交⊙O于G,垂足为F,若∠A=30°,AB=8,求弦DG的长.
【答案】(1)证明:连接OD,
∵OA=OD,
∴∠A=∠ADO.
∵BA=BC,
∴∠A=∠C,
∴∠ADO=∠C,
∴DO∥BC.
∵DE⊥BC,
∴DO⊥DE.
∵点D在⊙O上,
∴DE是⊙O的切线.
(2)解:∵∠DOF=∠A+∠ADO=60°,
在Rt△DOF中,OD=4,
∴DF=OD sin∠DOF=4 sin60°=2.
∵直径AB⊥弦DG,
∴DF=FG.
∴DG=2DF=4.
【知识点】含30°角的直角三角形;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OD,根据AB=BC,可得∠A=∠C,再利用∠ADO=∠C,可得DO//BC,再利用平行线的性质可得DO⊥DE,即可证明DE是⊙O的切线;
(2)先求出∠DOF=60°,再利用锐角三角函数求出DF=OD sin∠DOF=4 sin60°=2,最后利用垂径定理可得DG=2DF=4.
27.(2021九上·上高月考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径作半圆O交AB于点D,E为AC的中点,连接DE,DC.
(1)求证:DE是半圆O的切线;
(2)若∠BAC=60°,DE=6,求CD的长.
【答案】(1)证明:如图,连接OD
∵BC为直径
∴CD⊥AB
∴∠ODB+∠ODC=90°
∵E为AC的中点,CD⊥AB
∴DE=CE=AE
∴∠EDC=∠ECD
∵∠ACB=∠CDA=90°
∴∠ECD+∠A=∠A+∠B
∴∠ECD=∠B
∵OD=OB
∴∠ODB=∠B
∴∠EDC=∠ODB
∴∠ODC+∠EDC=90°
即∠ODE=90°
∴OD⊥DE
即DE是半圆O的切线
(2)解:∵AE=DE=6
∴AC=2AE=12
∵∠BAC=60°,CD⊥AB
∴∠ACD=30°
∴
由勾股定理得:
【知识点】含30°角的直角三角形;勾股定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OD,先根据直角三角形斜边上的中线的性质可得ED=EC,即可得到∠ECD=∠EDC,再利用OD=OC,可得∠ODC=∠OCD,再根据∠ACB=90°,利用等量代换可得∠ODC+∠EDC=∠OCD+∠ECD=∠ACB=90°,即可得到OD⊥DE,即可证明DE是半圆O的切线 ;
(2)利用含30°角的直角三角形的性质可得,再利用勾股定理可得。
28.(2021九上·东营月考)如图, 中, ,以 为直径作 ,点D为 上一点,且 ,连接 并延长交 的延长线于点E.
(1)判断直线 与 的位置关系,并说明理由;
(2)若 , ,求 的长.
【答案】(1)解: 是 的切线,理由如下:
连接 .
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是 的切线.
(2)解:设 的半径为r.
在 中,∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 中, .
【知识点】切线的判定与性质
【解析】【分析】 (1)利用全等三角形证明,即可判断DC是圆的切线;
(2)设 的半径为r,在 中根据列方程求出r,由可得再利用勾股定理即可求得答案。
29.(2021九上·苏州月考)如图,⊙O是△ABC的外接圆,点D在OC的延长线上,OD与AB相交于E,cosA=
,∠D=30°.
(1)证明:BD是⊙O的切线;
(2)若OD⊥AB,AC=3,求BD的长.
【答案】(1)证明:如图,连接OB,
∵cosA= ,且cos30°= ,
∴∠A=30°,
∵∠A= ∠BOC,
∴∠BOC=2∠A=60°,
∴∠BOD=60°,
∵∠D=30°,
∴∠OBD=180°﹣60°﹣30°=90°,
∵OB是⊙O的半径,且BD⊥OB,
∴BD是⊙O的切线.
(2)解:如图,∵OD⊥AB,
∴EB=AE,
∴BC=AC=3,
∵OB=OC,∠BOC=60°,
∴△BOC是等边三角形,
∴OB=BC=3,
∵∠OBD=90°,∠D=30°,
∴OD=2OB=6,
∴BD= = =3 ,
∴BD的长为3 .
【知识点】等边三角形的判定与性质;含30°角的直角三角形;垂径定理;圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)连接OB,利用特殊角的三角函数值可求出∠A的度数,再利用圆周角定理求出∠BOD的度数,利用三角形的内角和定理求出∠OBD=90°,然后利用切线的判定定理可证得结论;
(2)利用垂径定理可证得EB=AE,再证明△BOC是等边三角形,利用等边三角形的性质可求出BC的长,利用30°角所对的直角边等于斜边的一半,可求出OD的长;然后利用勾股定理求出BD的长.
30.(2021九上·和平期末)已知AB是⊙O直径,点C为⊙O上一点,过点C作⊙O的切线PC交AB的延长线于点P,D为弧AC上一点,连接BD,BC,DC.
(1)如图①,若∠D=26°,求∠PCB的大小;
(2)如图②,若四边形CDBP为平行四边形,求∠PCB,∠ADC的大小.
【答案】(1)解:连接CO,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵PC与相切,
∴,
∴;
(2)解:连接CO,AC,
∵四边形CDBP为平行四边形,
∴,
∵AB为直径,
∴,即,
∵PC与相切,
∴,即,
∴,
∵,
∴,
则,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
∴,.
【知识点】等腰三角形的性质;平行四边形的性质;圆周角定理;切线的性质
【解析】【分析】(1) 连接CO, 由圆周角定理可得 由OB=OC可得∠BCO=∠OBC=64°,由切线的性质可得,根据即可求解;
(2)连接CO,AC, 由平行四边形的性质可得, 根据圆周角定理、切线的性质及余角的性质可求出 ,, 从而得出=, 由圆周角定理及三角形外角的性质可得,, 即得,由OB=OC可得即得,继而得出.
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