切线长定理(详细解析+考点分析+名师点评)

文档属性

名称 切线长定理(详细解析+考点分析+名师点评)
格式 zip
文件大小 1.6MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2014-02-20 13:47:18

文档简介

一、选择题(共20小题)
1、如图,⊙O的圆心在定角∠α(0°<α<180°)的角平分线上运动,且⊙O与∠α的两边相切,图中阴影部分的面积S关于⊙O的半径r(r>0)变化的函数图象大致是(  )
A、 B、
C、 D、
2、圆外切等腰梯形的上底长为4cm,圆的半径为3cm,那么这个梯形的腰长为(  )cm.
A、 B、
C、7 D、21*cnjy*com
3、有一个内角为120°的菱形的内切圆半径为,则该菱形的边长是(  )
A、 B、
C、4 D、6
4、如图,PA、PB是⊙O的两条切线,A、B为切点,连接OP交AB于点C,连接OA、OB,则图中等腰三角形、直角三角形的个数分别为(  )
A、1,0 B、2,2
C、2,6 D、1,6
5、如图,已知Rt△ABC外切于⊙O,E、F、H为切点,∠ABC=90°,直线FE、CB相交于D点,连接AO、HE、HF,则下列结论:①∠EFH=45°;②∠FEH=45°+∠FAO;③BD=AF;④DH2=AO?DF.其中正确结论的个数为(  )21cnjy
A、1个 B、2个
C、3个 D、4个
6、如图,AB、AC切⊙O于B、C,AO交⊙O于D,过D作⊙O切线分别交AB、AC于E、F,若OB=6,AO=10,则△AEF的周长是(  )
A、10 B、12
C、14 D、1621*cnjy*com
7、Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D为BC上一点,P为AD上一点,且AC=CD,⊙P分别于AB、BC相切,则⊙P的半径为(  )
A、1 B、2
C、2.4 D、4.8
8、如图中,CA,CD分别切圆O1于A,D两点,CB、CE分别切圆O2于B,E两点.若∠1=60°,∠2=65°,判断AB、CD、CE的长度,下列关系何者正确(  )
A、AB>CE>CD B、AB=CE>CD
C、AB>CD>CE D、AB=CD=CE
9、如图,已知以直角梯形ABCD的腰CD为直径的半圆O与梯形上底AD、下底BC以及腰AB均相切,切点分别是D,C,E.若半圆O的半径为2,梯形的腰AB为5,则该梯形的周长是(  )21cnjy
A、9 B、10
C、12 D、14
10、如图,AB、CD分别为两圆的弦,AC、BD为两圆的公切线且相交于P点.若PC=2,CD=3,
DB=6,则△PAB的周长为何(  )
A、6 B、921*cnjy*com
C、12 D、14
11、如图,PA、PB分别是⊙O的切线,A、B为切点,AC是⊙O的直径,已知∠BAC=35°,∠P的度数为(  )
A、35° B、45°
C、60° D、70°
12、如图,AB、AC是⊙O的两条切线,B、C是切点,若∠A=70°,则∠BOC的度数为(  )
A、130° B、120°
C、110° D、100°
13、如图,一圆内切四边形ABCD,且AB=16,CD=10,则四边形的周长为(  )
A、50 B、5221cnjy
C、54 D、56
14、如图,PA、PB是⊙O的两条切线,切点是A、B.如果OP=4,PA=2,那么∠AOB等于(  )
A、90° B、100°
C、110° D、120°
15、如图,若的三边长分别为AB=9,BC=5,CA=6,△ABC的内切圆⊙O切AB、BC、AC于D、E、F,则AF的长为(  )
A、5 B、1021*cnjy*com
C、7.5 D、4
16、已知:如图,AB为⊙O的直径,CD、CB为⊙O的切线,D、B为切点,OC交⊙O于点E,AE的延长线交BC于点F,连接AD、BD.以下结论:①AD∥OC;②点E为△CDB的内心;③FC=FE;④CE?FB=AB?CF.其中正确的只有(  )
A、①② B、②③④
C、①③④ D、①②④21cnjy
17、如图,PA切⊙O于A,PB切⊙O于B,OP交⊙O于C,下列结论中,错误的是(  )
A、∠1=∠2 B、PA=PB
C、AB⊥OP D、PA2=PC?PO
18、已知⊙O的半径是4,P是⊙O外的一点,且PO=8,从点P引⊙O的两条切线,切点分别是A,B,则AB=(  )
A、4 B、
C、 D、
19、如图,PA、PB分别切⊙O于A、B两点,如果∠P=60°,PA=2,那么AB的长为(  )
A、1 B、2
C、3 D、421*cnjy*com
20、如图,圆外切等腰梯形ABCD的中位线EF=15cm,那么等腰梯形ABCD的周长等于(  )
A、15cm B、20cm
C、30cm D、60cm
二、填空题(共5小题)
21、如图,已知A,B两点的坐标分别为(,0),(0,),以点C(﹣1,﹣1)为圆心的⊙C分别与x轴,y轴都相切;若D是⊙C上的一个动点,线段DB与x轴交于点E.则△ABE的最大面积是 _________ .21cnjy
22、如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,以OB为直径画圆M,过D作⊙M的切线,切点为N,分别交AC,BC于点E,F,已知AE=5,CE=3,则DF的长是 _________ .
23、如图,两个等圆⊙O与⊙O′外切,过点O作⊙O′的两条切线OA、OB,A、B是切点,则
∠AOB= _________ 度.
24、如图,大圆O的半径OC是小圆O1的直径,且有OC垂直于圆O的直径AB.圆O1的切线AD交OC的延长线于点E,切点为D.已知圆O1的半径为r,则AO1= _________ ,DE= _________ .
21*cnjy*com
25、如图,AB为半⊙O的直径,C为半圆弧的三等分点,过B,C两点的半⊙O的切线交于点P,若AB的长是2a,则PA的长是 _________ .
三、解答题(共5小题)
26、如图,AB、CD是半径为1的⊙P两条直径,且∠CPB=120°,⊙M与PC、PB及弧CQB都相切,O、Q分别为PB、弧CQB上的切点.
(1)试求⊙M的半径r;
(2)以AB为x轴,OM为y轴(分别以OB、OM为正方向)建立直角坐标系,
①设直线y=kx+m过点M、Q,求k,m;?21cnjy ????????????????
②设函数y=x2+bx+c的图象经过点Q、O,求此函数解析式;
③当y=x2+bx+c<0时,求x的取值范围;
④若直线y=kx+m与抛物线y=x2+bx+c的另一个交点为E,求线段EQ的长度.
27、如图,已知在边长为1的正方形ABCD中,以D为圆心、DA为半径画弧,E是AB上的一动点,过E作的切线交BC于点F,切点为G,连GC,过G作GC的垂线交AD与N,交CD的延长线于M.21*cnjy*com
(1)求证:AE=EG,GF=FC;
(2)设AE=x,用含x的代数式表示FC的长;
(3)在图中,除GF以外,是否还存在与FC相等的线段,是哪些?试证明或说明理由;
(4)当△GDN是等腰三角形时,求AE的长.
28、(2000?重庆)已知AC、AB是⊙O的弦,AB>AC.
(1)如图1,能否在AB上确定一点E,使AC2=AE?AB,为什么?
(2)如图2,在条件(1)的结论下延长EC到P,连接PB.如果PB=PE,试判断PB和⊙O的位置关系并说明理由.
(3)在条件(2)的情况下,如果E是PD的中点,那么C是PE的中点吗?为什么?
29、等腰直角△ABC和⊙O如图放置,已知AB=BC=1,∠ABC=90°,⊙O的半径为1,圆心O与直线AB的距离为5.现△ABC以每秒2个单位的速度向右移动,同时△ABC的边长AB、BC又以每秒0.5个单位沿BA、BC方向增大.21cnjy
(1)当△ABC的边(BC边除外)与圆第一次相切时,点B移动了多少距离?
(2)若在△ABC移动的同时,⊙O也以每秒1个单位的速度向右移动,则△ABC从开始移动,到它的边与圆最后一次相切,一共经过了多少时间?
(3)在(2)的条件下,是否存在某一时刻,△ABC与⊙O的公共部分等于⊙O的面积?若存在,求出恰好符合条件时两个图形移动了多少时间?若不存在,请说明理由.
30、直角坐标系中,已知A(1,0),以点A为圆心画圆,点M(4,4)在⊙A上,直线y=﹣x+b过点M,分别交x轴、y轴于B、C两点.
(1)①填空:⊙A的半径为 _________ ,b= _________ .(不需写解答过程)
②判断直线BC与⊙A的位置关系,并说明理由.21*cnjy*com
(2)若EF切⊙A于点F分别交AB和BC于G、E,且FE⊥BC,求的值.
(3)若点P在⊙A上,点Q是y轴上一点且在点C下方,当△PQM为等腰直角三角形时,直接写出点Q的坐标.21cnjy
答案与评分标准
一、选择题(共20小题)
1、如图,⊙O的圆心在定角∠α(0°<α<180°)的角平分线上运动,且⊙O与∠α的两边相切,图中阴影部分的面积S关于⊙O的半径r(r>0)变化的函数图象大致是(  )
A、 B、
C、 D、
∴阴影部分的面积是:S四边形BACO﹣S扇形OBC=2×××r﹣=(﹣)r2,21cnjy
∵r>0,
∴S与r之间是二次函数关系.
故选C.
点评:本题主要考查对切线的性质,切线长定理,三角形和扇形的面积,锐角三角函数的定义,四边形的内角和定理等知识点的理解和掌握,能综合运用性质进行计算是解此题的关键.
2、圆外切等腰梯形的上底长为4cm,圆的半径为3cm,那么这个梯形的腰长为(  )cm.
A、 B、21*cnjy*com
C、7 D、
点评:此题主要考查了等腰梯形的性质、切线长定理、勾股定理等知识的综合应用;能够正确的构建出直角三角形,并能依据切线长定理表示出直角三角形的三边长是解答此题的关键.
3、有一个内角为120°的菱形的内切圆半径为,则该菱形的边长是(  )
A、 B、21cnjy
C、4 D、6
考点:菱形的性质;勾股定理;切线长定理。
专题:计算题。
分析:根据菱形的内切圆半径为即可求菱形的高,菱形的一个内角为120°则其邻角为60°,在直角三角形ABE中即可求的AB即菱形的边的长.
解答:解:过A作AE⊥BC,

∵内切圆半径为∴AE的长度为2,
∵∠BAD=120°,则∠ABC=60°,
在Rt△ABC中,AE=2,∠ABC=60°,21*cnjy*com
∴AB=4,
故选 C.
点评:本题考查了内切圆的性质,考查了勾股定理在直角三角形中的运用,考查了菱形各边长相等的性质,本题中根据AE求AB是解题的关键.
4、如图,PA、PB是⊙O的两条切线,A、B为切点,连接OP交AB于点C,连接OA、OB,则图中等腰三角形、直角三角形的个数分别为(  )
A、1,0 B、2,2
C、2,6 D、1,6
5、如图,已知Rt△ABC外切于⊙O,E、F、H为切点,∠ABC=90°,直线FE、CB相交于D点,连接AO、HE、HF,则下列结论:①∠EFH=45°;②∠FEH=45°+∠FAO;③BD=AF;④DH2=AO?DF.其中正确结论的个数为(  )
A、1个 B、2个
C、3个 D、4个
③中,连接OF,由①得四边形OEBH是正方形,则圆的半径=BE,
即OF=BE,
又∠DBE=∠AFO,∠BED=∠AEF=∠AFE,
则△BDE∽△FAO,
得BD=AF,正确;
21cnjy
④中,连接OB,根据两个角对应相等得△DFH∽△ABO,则DH?AB=AO?DF,又AB=DH,所以结论正确.
故选D.
点评:此题综合运用了切线的性质定理、切线长定理、圆周角定理和相似三角形的性质和判定,综合性比较强.
6、如图,AB、AC切⊙O于B、C,AO交⊙O于D,过D作⊙O切线分别交AB、AC于E、F,若OB=6,AO=10,则△AEF的周长是(  )
A、10 B、1221*cnjy*com
C、14 D、16
7、Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D为BC上一点,P为AD上一点,且AC=CD,⊙P分别于AB、BC相切,则⊙P的半径为(  )
A、1 B、2
C、2.4 D、4.8
考点:切线的性质;解一元一次方程;角平分线的性质;等腰三角形的判定与性质;直角三角形的性质;勾股定理;矩形的判定与性质;切线长定理。
专题:计算题。21cnjy
分析:由勾股定理求出AB=10,连接FP、PE,过P作PM⊥AC于M,根据切线的性质得出矩形CMPF,推出PM=CF,PF=CM,设圆P的半径是r,根据切线的性质和切线长定理、等腰三角形的性质得到DF=FP,AM=PM,BE=BF,根据勾股定理得出AP2=AE2+PE2=AM2+PM2,代入即可得到方程,求出方程的解即可.
点评:本题主要考查对切线的性质,切线长定理,矩形的性质和判定,等腰三角形的性质和判定,勾股定理,直角三角形的性质,角平分线的定义,解一元一次方程等知识点的理解和掌握,题型较好,难度适中,综合性强.21cnjy
8、如图中,CA,CD分别切圆O1于A,D两点,CB、CE分别切圆O2于B,E两点.若∠1=60°,∠2=65°,判断AB、CD、CE的长度,下列关系何者正确(  )
A、AB>CE>CD B、AB=CE>CD
C、AB>CD>CE D、AB=CD=CE
考点:切线长定理;三角形三边关系;三角形内角和定理。
9、如图,已知以直角梯形ABCD的腰CD为直径的半圆O与梯形上底AD、下底BC以及腰AB均相切,切点分别是D,C,E.若半圆O的半径为2,梯形的腰AB为5,则该梯形的周长是(  )
A、9 B、10
C、12 D、14
考点:切线长定理;直角梯形。
分析:由切线长定理可知:AD=AE,BC=BE,因此梯形的周长=2AB+CD,已知了AB和⊙O的半径,由此可求出梯形的周长.
解答:解:根据切线长定理,得AD=AE,BC=BE,所以梯形的周长是5×2+4=14.故选D.
点评:运用切线长定理,将梯形上下底的和转化为梯形的腰AB的长是解答本题的关键.
10、如图,AB、CD分别为两圆的弦,AC、BD为两圆的公切线且相交于P点.若PC=2,CD=3,
DB=6,则△PAB的周长为何(  )
21*cnjy*com
A、6 B、9
C、12 D、14
11、如图,PA、PB分别是⊙O的切线,A、B为切点,AC是⊙O的直径,已知∠BAC=35°,∠P的度数为(  )
A、35° B、45°
C、60° D、70°
考点:切线长定理。
分析:根据切线长定理得等腰△PAB,运用内角和定理求解.
解答:解:根据切线的性质定理得∠PAC=90°,
∴∠PAB=55°.
根据切线长定理得PA=PB,
所以∠PBA=∠PAB=55°,21*cnjy*com
所以∠P=70°.
故选D.
点评:此题综合运用了切线的性质定理和切线长定理.
12、如图,AB、AC是⊙O的两条切线,B、C是切点,若∠A=70°,则∠BOC的度数为(  )
A、130° B、120°
C、110° D、100°
考点:切线长定理。
分析:利用切线的性质可得,∠B=∠C=90°,再用四边形的内角和为360度可解.
解答:解:∵AB、AC是⊙O的两条切线,B、C是切点,
∴∠B=∠C=90°,∠BOC=180°﹣∠A=110°.故选C.
点评:本题利用了切线的性质,四边形的内角和为360度求解.
13、如图,一圆内切四边形ABCD,且AB=16,CD=10,则四边形的周长为(  )
21cnjy
A、50 B、52
C、54 D、56
考点:切线长定理。
分析:根据切线长定理,可以证明圆外切四边形的性质:圆外切四边形的两组对边和相等,从而可求得四边形的周长.
解答:解:由题意可得圆外切四边形的两组对边和相等,
所以四边形的周长=2(16+10)=52.
故选B.
点评:熟悉圆外切四边形的性质:圆外切四边形的两组对边和相等.
14、如图,PA、PB是⊙O的两条切线,切点是A、B.如果OP=4,PA=2,那么∠AOB等于(  )21*cnjy*com
A、90° B、100°
C、110° D、120°
15、如图,若的三边长分别为AB=9,BC=5,CA=6,△ABC的内切圆⊙O切AB、BC、AC于D、E、F,则AF的长为(  )
A、5 B、10
C、7.5 D、4
考点:切线长定理。21cnjy
分析:由切线长定理,可知:AF=AD,CF=CE,BE=BD,用未知数设AF的长,然后表示出BD、CF的长,即可表示出BE、CE的长,根据BE+CE=5,可求出AF的长.
解答:解:设AF=x,根据切线长定理得AD=x,BD=BE=9﹣x,CE=CF=6﹣x,
则有9﹣x+6﹣x=5,解得x=5,即AF的长为5.
故选A.
点评:此题主要是运用了切线长定理,用已知数和未知数表示所有的切线长,再进一步列方程求解.
16、已知:如图,AB为⊙O的直径,CD、CB为⊙O的切线,D、B为切点,OC交⊙O于点E,AE的延长线交BC于点F,连接AD、BD.以下结论:①AD∥OC;②点E为△CDB的内心;③FC=FE;④CE?FB=AB?CF.其中正确的只有(  )
21*cnjy*com
A、①② B、②③④
C、①③④ D、①②④
解答:解:连接OD,DE,EB,
CD与BC是⊙O的切线,由切线定理知:CD=BC,∠ODC=∠OBC=90°,OD=OB,
∴△CDO≌△CBO,∠COD=∠COB,
∴∠COB=∠DAB=∠DOB,
∴AD∥OC,故<1>正确;
∵CD是⊙O的切线,21cnjy
∴∠CDE=∠DOE,而∠BDE=∠BOE,
∴∠CDE=∠BDE,即DE是∠CDB的角平分线,同理可证得BE是∠CBD的平分线,
因此E为△CBD的内心,故<2>正确;
若FC=FE,则应有∠OCB=∠CEF,应有∠CEF=∠AEO=∠EAB=∠DBA=∠DEA,
∴弧AD=弧BE,而弧AD与弧BE不一定相等,故<3>不正确;
若CE?FB=AB?CF,则应有△CEF∽△ABF,
而△ABF是直角三角形,而△CEF不是直角三角形,故<4>不正确.
因此正确的结论有:<1><2>,故选A.
点评:本题利用了切线长定理,全等三角形的判定和性质,圆周角定理,弦切角定理,内心的概念,以及对相似三角形的性质求解.
17、如图,PA切⊙O于A,PB切⊙O于B,OP交⊙O于C,下列结论中,错误的是(  )
21*cnjy*com
A、∠1=∠2 B、PA=PB
C、AB⊥OP D、PA2=PC?PO
考点:切线长定理;等腰三角形的性质。
分析:由切线长定理可判断出A、B选项均正确.易知△ABP是等腰三角形,根据等腰三角形三线合一的特点,可求出AB⊥OP,故C正确.而D选项显然不符合切割线定理,因此D错误.
解答:解:连接OA、OB,
∵PA切⊙O于A,PB切⊙O于B,
由切线长定理知,∠1=∠2,PA=PB,
∴△ABP是等腰三角形,
∵∠1=∠2,
∴AB⊥OP(等腰三角形三线合一),
故A,B,C正确,21cnjy
根据切割线定理知:PA2=PC?(PO+OC),因此D错误.
故选D.
点评:本题考查的是切线长定理,切线长定理图提供了很多等线段,分析图形时关键是要仔细探索,找出图形的各对相等切线长.
19、如图,PA、PB分别切⊙O于A、B两点,如果∠P=60°,PA=2,那么AB的长为(  )
A、1 B、2
C、3 D、4
考点:切线长定理;等边三角形的性质。
分析:由切线长定理知PA=PB,根据已知条件即可判定△PAB是等边三角形,由此可求得AB的长.21cnjy
解答:解:∵PA、PB分别切⊙O于A、B,
∴PA=PB;
∵∠P=60°,
∴△PAB是等边三角形;
∴AB=PA=2,故选B.
点评:此题主要考查的是切线长定理及等边三角形的判定和性质.
20、如图,圆外切等腰梯形ABCD的中位线EF=15cm,那么等腰梯形ABCD的周长等于(  )
A、15cm B、20cm
C、30cm D、60cm21*cnjy*com
二、填空题(共5小题)21cnjy
21、如图,已知A,B两点的坐标分别为(,0),(0,),以点C(﹣1,﹣1)为圆心的⊙C分别与x轴,y轴都相切;若D是⊙C上的一个动点,线段DB与x轴交于点E.则△ABE的最大面积是  .
考点:坐标与图形性质;解一元一次方程;三角形的面积;勾股定理;正方形的判定与性质;切线的性质;切线长定理。
专题:计算题;几何图形问题。21cnjy
分析:过B作圆C的切线BM交X轴于N,当D和M重合时,E和N重合,此时AE最大,因为△ABE的高OB一定时,此时△ABE的面积就最大,连接CF、CW,根据切线的性质证四边形CWOF是正方形,得到OW=CW=CF=OF=1,根据切线长定理推出BF=BM,NW=NM,设NW=NM=x,在Rt△BNO中由勾股定理得出BN2=OB2+ON2,代入得到方程,求出x,即可求出AE的最大值,即可求出答案.
点评:本题主要考查对切线的性质,切线长定理,勾股定理,三角形的面积,坐标与图形的性质,解一元一次方程,正方形的性质和判定等知识点的理解和掌握,熟练地运用性质进行计算是解此题的关键,题目比较典型,难度适中.
22、如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,以OB为直径画圆M,过D作⊙M的切线,切点为N,分别交AC,BC于点E,F,已知AE=5,CE=3,则DF的长是 4.8 .
21cnjy
考点:菱形的性质;切线的性质;切线长定理。
专题:数形结合。
分析:延长EF,过B作直线平行AC和EF相较于P,先根据菱形的对角线互相平分得出OE=1,利用△DMN∽△DEO及MN=DM,得出DE的长,进而利用中位线定理得出EP的长,再由△EFC∽△PFB,相似比是3:2,可得出EF的长,从而根据DF=DE+EF可求出DF的长度.
解答:解:延长EF,过B作直线平行AC和EF相较于P,
∵AE=5,EC=3,
∴AO=CE+OE,即有,OE=EN=1,
又∵△DMN∽△DEO,且MN=DM,
∴DE=3OE=3,
又∵OE∥BP,O是DB中点,所以E也是中点,21*cnjy*com
∴EP=DE=3,
∴BP=2,
又∵△EFC∽△PFB,相似比是3:2,
∴EF=EP×=1.8,
故可得DF=DE+EF=3+1.8=4.8.
故答案为:4.8.21cnjy
点评:此题考查了菱形的性质、相似三角形的判定及性质,及切线的性质,综合性较强,解答本题的关键是正确地作出辅助线,求出OE、DE的长,进而综合利用三角形的中位线定理求出EP,难度较大.
23、如图,两个等圆⊙O与⊙O′外切,过点O作⊙O′的两条切线OA、OB,A、B是切点,则
∠AOB= 60 度.
21*cnjy*com
考点:切线的性质;勾股定理;切线长定理。
分析:连接O1D,由切线的性质知O1D⊥AE,由题意知,CO=AO=2r,O1D=O1C=r,进而由切线长定理知,AD=AO=2r;再根据勾股定理得AE2=AO2+OE2,O1E2=O1D2+DE2,然后即可得到关于DE,CE,的方程组,解之即可得到DE=r.
解答:解:如图,连接O1D,
∵圆O1的切线AD交OC的延长线于点E,
∴O1D⊥AE,
由题意知,CO=AO=2r,O1D=O1C=r,
由切线长定理知,AD=AO=2r,
∴AO1=r,
由勾股定理得,AE2=AO2+OE2,
即(2r+DE)2=(2r)2+(2r+EC)2,①
O1E2=O1D2+DE2,21cnjy
即(r+EC)2=r2+DE2,②
由①②解得,DE=r.
故填空答案:r;r.
点评:本题利用了切线的性质,切线长定理,勾股定理等知识求解.
25、如图,AB为半⊙O的直径,C为半圆弧的三等分点,过B,C两点的半⊙O的切线交于点P,若AB的长是2a,则PA的长是  .
21*cnjy*com
AP===a.
点评:此题主要考查的知识点是:圆心角、弧、弦的关系,切线的性质、切线长定理以及解直角三角形的应用等知识,难度不大.
三、解答题(共5小题)
26、如图,AB、CD是半径为1的⊙P两条直径,且∠CPB=120°,⊙M与PC、PB及弧CQB都相切,O、Q分别为PB、弧CQB上的切点.
(1)试求⊙M的半径r;21cnjy
(2)以AB为x轴,OM为y轴(分别以OB、OM为正方向)建立直角坐标系,
①设直线y=kx+m过点M、Q,求k,m;(((((((((((((((((
②设函数y=x2+bx+c的图象经过点Q、O,求此函数解析式;
③当y=x2+bx+c<0时,求x的取值范围;
④若直线y=kx+m与抛物线y=x2+bx+c的另一个交点为E,求线段EQ的长度.
解答:解:(1)由,PM+MQ=+r=1,
得r=2﹣3.(2分)
(2)①点M(0,r),即;
点,即.
由已知直线过点M、Q,得,,
解得,. (5分)
②由y=x2+bx+c过点O、Q,则c=0,
,得,
即得.(8分)
③令,则,x2=0,
即得当时,y<0.21cnjy
④由已知得,,
消去y,得. (12分)
设点E的横坐标为x2,点Q的横坐标为,
由根与系数的关系得x2=﹣2,
则(14分)
进而得线段EQ的长为. (15分)
21*cnjy*com
点评:本题主要考查了二次函数解析式的确定、函数图象交点的求法等知识点.主要考查学生数形结合的数学思想方法.
27、如图,已知在边长为1的正方形ABCD中,以D为圆心、DA为半径画弧,E是AB上的一动点,过E作的切线交BC于点F,切点为G,连GC,过G作GC的垂线交AD与N,交CD的延长线于M.
(1)求证:AE=EG,GF=FC;
(2)设AE=x,用含x的代数式表示FC的长;
(3)在图中,除GF以外,是否还存在与FC相等的线段,是哪些?试证明或说明理由;
(4)当△GDN是等腰三角形时,求AE的长.
(2)设FC=t,BE=1﹣x,BF=1﹣t,EF=x+t,
在直角三角形BEF中,(1﹣x)2+(1﹣t)2=(x+t)2,
解出t=,
∴FC=;
(3)存在,ND=FC,GD是⊙D的切线,
∴∠DGF=90°,
连DF,那么DF平分弧GC,且DF⊥CG,
∵∠FCD=90°﹣∠GCD,∠GMC=90°﹣∠GCD,
∴∠FCD=∠GMC,
∵∠MDN=∠DCF=90°,MD=DC,
∴△MDN≌△DCF,21cnjy
∴DN=FC;
(4)当△GDN是等腰三角形时,只能有GN=ND,
∴△GDN≌△GFC,
∴GD=DC=CG,∠DGC=60°,ND=MDtan30°=,
∴x=2﹣.
点评:本题主要考查了切线长定理、垂径定理,正方形的性质和全等三角形的判定等知识点.根据切线的性质得出角的度数或边相等是解题的关键.21cnjy
28、已知AC、AB是⊙O的弦,AB>AC.
(1)如图1,能否在AB上确定一点E,使AC2=AE?AB,为什么?
(2)如图2,在条件(1)的结论下延长EC到P,连接PB.如果PB=PE,试判断PB和⊙O的位置关系并说明理由.
(3)在条件(2)的情况下,如果E是PD的中点,那么C是PE的中点吗?为什么?
21*cnjy*com
考点:直线与圆的位置关系;圆周角定理;切线长定理;相似三角形的判定与性质。
专题:几何综合题;压轴题;数形结合。
分析:(1)能找到一点E,使AC2=AE?AB.当△ACE∽△ABE时就有这个结论;
(2)在条件(1)的结论下,PB和⊙O相切.
如图连接BC,BO,并延长BO交圆与F,连接AF.利用(1)的结论可以得到∠ACB=∠AEC.根据PB=PE,可以得到∠PBE=∠PEB.再利用圆内接四边形的性质和直径所对的圆周角是直角,可以证明∠PBE+∠BAE=90°,从而证明题目结论;
(3)C是PE的中点.根据切线长定理可以得到PB2=PC?PD,而E是PD的中点,可以得到PE=PD,代入PB2=PC?PD中,变换就可以得到题目结论.
解答:
点评:此题首先利用相似三角形的性质和等腰三角形的性质得到角的关系;再进一步利用这个角的关系和直径所对的圆周角是直角,切线的判定证明切线,最后利用切线长定理得到结论.
29、等腰直角△ABC和⊙O如图放置,已知AB=BC=1,∠ABC=90°,⊙O的半径为1,圆心O与直线AB的距离为5.现△ABC以每秒2个单位的速度向右移动,同时△ABC的边长AB、BC又以每秒0.5个单位沿BA、BC方向增大.21*cnjy*com
(1)当△ABC的边(BC边除外)与圆第一次相切时,点B移动了多少距离?
(2)若在△ABC移动的同时,⊙O也以每秒1个单位的速度向右移动,则△ABC从开始移动,到它的边与圆最后一次相切,一共经过了多少时间?
(3)在(2)的条件下,是否存在某一时刻,△ABC与⊙O的公共部分等于⊙O的面积?若存在,求出恰好符合条件时两个图形移动了多少时间?若不存在,请说明理由.
21cnjy
考点:直线与圆的位置关系;等腰直角三角形;切线长定理。
分析:(1)当△ABC第一次与圆相切时,应是AC与圆相切.如图,△ABC移至△A′B′C′处,A′C′与⊙O切于点E,连OE并延长,交B′C′′于F.设⊙O与直线l切于点D,连OD,则OE⊥A′C′,OD⊥直线l.由切线长定理,以及直角三角形的性质可求得CD的值,进而求得CC′的值,从而求得点C运动的时间,也就有了点运动的时间,点B移动的距离也就可求得了.
(2)△ABC与⊙O从开始运动到最后一次相切时,应为AB与圆相切,路程差为6,速度差为1,故从开始运动到最后一次相切的时间为6秒.
(3)若圆能在△ABC的内部时,则存在;若圆O不能在三角形的内部,则不存在;即求在(2)条件下,AC与圆的位置关系即可.
连接B”O并延长交A″C″于点P,易证B″P⊥A″C″,且OP=﹣=<1.
∴此时⊙O与A″C″相交,
∴不存在.
点评:本题考查了直线与圆的相切,相交的概念,利用了切线长定理,等腰直角三角形的性质,
30、直角坐标系中,已知A(1,0),以点A为圆心画圆,点M(4,4)在⊙A上,直线y=﹣x+b过点M,分别交x轴、y轴于B、C两点.
(1)①填空:⊙A的半径为 5 ,b= 7 .(不需写解答过程)
②判断直线BC与⊙A的位置关系,并说明理由.21cnjy
(2)若EF切⊙A于点F分别交AB和BC于G、E,且FE⊥BC,求的值.
(3)若点P在⊙A上,点Q是y轴上一点且在点C下方,当△PQM为等腰直角三角形时,直接写出点Q的坐标.
考点:直线与圆的位置关系;等腰三角形的性质;勾股定理;等腰直角三角形;切线长定理;轴对称的性质;相似三角形的判定与性质。
专题:计算题。
分析:(1)①连接AM,过M作MQ⊥x轴于Q,求出AQ、QM,根据勾股定理求出AM即可;把M的坐标代入解析式,求出b即可;②求出B、C的坐标,证△AQM和△BQM相似,推出∠MAQ=∠BMQ,推出∠AMB=90°即可;
(2)设EG=a,根据勾股定理求出BC、AC、CM的值,根据△BEG和△BOC相似,求出BE的值,根据△BEG和△AFG相似,求出GF的值,根据BC=BE+EM+CM,代入求出a即可;
(3)有三种情况:①当∠PQM=90°时,MQ=PQ,根据轴对称,得出Q与O重合,即可求出Q的坐标;②当∠PMQ=90°,MQ=MP,作MD⊥x,MH⊥y,证△MHQ≌△MDP,推出P是圆与x正半轴交点,即可求出答案;③当∠QPM=90°时,分两种情况:第一情况:P在y的左方,设P(m,n),Q(0,b)得出方程①4﹣m=n﹣b,②4﹣n=﹣m,③(1﹣m)2+n2=52,解方程组即可求出b;第二情况:P在y的右方,同理能求出b的值.
②解:相切,
理由是:连接AF,
y=﹣x+7,
当x=0时,y=7,∴C(0,7),OC=7,
当y=0时,0=﹣x+7,
∴x=,
∴B(,0),OB=,
∴BQ=OB﹣OQ=﹣4=,AQ=4﹣1=3,MQ=4,
∴==,=,
∴=,
∵∠MQA=∠MQB,
∴△AMQ∽△MBQ,
∴∠MAQ=∠BMQ,
∵∠MAQ+∠AMQ=90°,
∴∠AMQ+∠BMQ=90°,
∴AM⊥BC,
∴直线BC与⊙A的位置关系是相切.
(2)解:连接AC,
在△COB中,由勾股定理得:BC==,
同理AC=5,
∵AM=5,由勾股定理得:CM=5,
设EG=a,
∵EF⊥BC,
∴∠FEB=∠COB=90°,
∵∠OBC=∠OBC,
∴△BEG∽△BOC,
∴=,
即=,
∴BE=a,
∴根据切线长定理得:EM=EF=BC﹣BE﹣CM=﹣a﹣5,
∵EF⊥CB,AF⊥EF,
∴AF∥BC,
∴△AFG∽△BEG,
∴=,
∴=,
∴FG=,
∵BE+EM+CM=BC,
∴a+a++5=,
a=,
EG=,FG=,
∴==3.
第二情况:P在y的右方,同理得:
①m﹣4=n﹣b,②4﹣n=m,③(1﹣m)2+n2=52,
解方程组得,b=3+(舍),b=3﹣.
综合上述:Q的坐标是(0,0)或(0,2)或(0,﹣8)或(0,3﹣).
点评:本题综合考查了勾股定理,等腰三角形性质,等腰直角三角形,切线的判定,相似三角形的性质和判定,轴对称性质,切线长定理,直线与圆的位置关系等知识点,主要考查学生综合运用性质进行推理和计算能力,本题难度偏大,对学生提出了较高的要求,用力方程思想和分类讨论思想.