3.7 切线长定理
第一课时
一、单选题
1.如图,P为⊙外一点,PA、PB分别切⊙于A、B两点,若,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.如图,从圆外一点引圆的两条切线,,切点分别为,,如果, ,那么弦AB的长是( )
A. B. C. D.
3.如图,P是⊙O外一点,PA,PB分别和⊙O切于A,B两点,C是弧AB上任意一点,过点C作⊙O的切线分别交PA,PB于点D,E.若△PDE的周长为12,则PA的长为( )
A.12 B.6 C.8 D.4
4.如图,、切于点、,,切于点,交、于、两点,则的周长是( )
A.10 B.18 C.20 D.22
5.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°,则∠P的度数是( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
6.如图,PM、PN是⊙O的切线,B、C是切点,A、D是⊙O上的点,若∠P=44°,∠D=98°,则∠MBA的度数为( )
A.38° B.28° C.30° D.40°
7.若的外接圆半径为R,内切圆半径为,则其内切圆的面积与的面积比为( )
A. B. C. D.
8.如图,PA,PB是⊙O的两条切线,切点分别为A,B.连接OA、OB、AB、PO,PO与AB交于点C.若,OC=1,则PO的长为( )
A.12 B.8 C. D.4
9.如图,在菱形中,对角线、交于点,以为直径画圆.过作的切线,切点为,分别交、于点、.已知,,则的长是( )
A.3 B.4 C.4.8 D.5
10.如图,在△AOB中,∠AOB=90°,OB=3,半径为1的⊙O与OB交于点C,且AB与⊙O相切,过点C作CD⊥OB交AB于点D,点M是边OA上动点.则△MCD周长最小值为( )
A.2 B. C. + D.
二、填空题
11.如图,AB、AC、BD是⊙O的切线,P、C、D为切点,如果AB=5,AC=3,则BD的长为________.
12.如图,PA、PB是⊙O的切线,若∠APO=25°,则∠BPA=_____.
13.如图,PA,PB是⊙O的切线,CD切⊙O于点E,△PCD的周长为12,∠AOB=120°,则AB=_____.
14.将直尺、有角的直角三角板和光盘如图摆放,为角与直尺的交点,为光盘与直尺的交点,若,则光盘表示的圆的半径__________.
15.如图,PA,PB是⊙O的两条切线,切点分别为A,B,连接OA,OP,AB,设OP与AB相交于点C,若∠APB=60°,OC=2cm,则PC=_________cm.
16.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB过点A(-3,0),B(0,3),⊙O的半径为1(O为坐标原点),点P在直线AB上,过点P作⊙O的一条切线PQ,Q为切点,则切线长PQ的最小值为____.
三、解答题
17.已知⊙的半径为,点P和圆心O的距离为.过点P画⊙的两条切线,求这两条切线的切线长.
18.如图,在△ABC中,已知∠ABC=90o,在AB上取一点E,以BE为直径的⊙O恰与AC相切于点D,若AE=2cm,AD=4cm.
(1)求⊙O的直径BE的长;
(2)计算△ABC的面积.
19.如图,AB、BC、CD分别与⊙O相切于E、F、G三点,且AB∥CD,OB=6cm,OC=8cm.
(Ⅰ)求证:OB⊥OC;
(Ⅱ)求CG的长.
20.如图,以AB为直径作,在上取一点C,延长AB至点D,连接DC,,过点A作交DC的延长线于点E.
(1)求证:CD是的切线;
(2)若,,求AE的长.
21.已知是直径,,分别切于点,.
(1)如图①,若,求的度数;
(2)如图②,延长到点,使,连接,若,求的度数.
22.如图,是的内切圆,切点分别是、、.已知,,
(1)则的度数__________°.
(2)连接、,则的度数__________°.
(3)连接,若的周长为,求的长.
23.在中,,设是的内切圆,分别与的延长线、的延长线以及直线均只有一个公共点,的半径为m,的半径为n.
(1)当时,时,m= ,n= .
(2)如图①,,则m= ,n= .(用含有的代数式表示);并求出的面积(用含有的代数式表示);
(3)如图②,,求出的面积(用含有的代数式表示).
第二课时
一、单选题
1.如图,在矩形中,,,,,分别与相切于,,三点,过点作的切线于点,切点为,则的长为( )
A. B. C. D.
2.如图,点A是⊙O外一点,过点A作⊙O的切线AB、AC,切点分别为B、C两点,连结AC并延长交BO的延长线于点D.若AB=3,BD=4,则⊙O的半径为( )
A. B. C. D.
3.如图,AB、AC为⊙O的切线,B和C是切点,延长OB到点D,使BD=OB,连接AD,若∠DAC=78°,则∠ADO等于( )
A.70° B.64° C.62° D.51°
4.如图,FA、FB分别与⊙O相切于A、B两点,点C为劣弧AB上一点,过点C的切线分别交FA、FB于D、E两点,若∠F=60°,△FDE的周长为12,则⊙O的半径长为( )
A. B.2 C.2 D.3
5.如图,△ABC的顶点A是⊙O上的一个动点,∠ACB=90°,∠BAC=30°,边AC,AB分别交⊙O于点E,D,分别过点E,D作⊙O的切线交于点F,且点F恰好在边BC上,连接OC,若⊙O的半径为6,则OC的最大值为( )
A. B. C. D.
6.如图,为⊙外一点,过点作⊙的切线、,与过圆心的直线交于、两点,点、为切点,线段交⊙于点.若,,,则的长度为( )
A. B. C. D.
二、填空题
7.如图,过⊙O外一点P引⊙O的两条切线PA、PB,切点分别是A、B,OP交⊙O于点C,点D是优弧上不与点A、点C重合的一个动点,连接AD、CD,若∠APB=80°,则∠ADC的度数是 _____.
8.如图(1),与相切于点,与相交于、两点,可证明,从而有.请应用以上结论解决下列问题:如图(2),、分别与相交于、、、四点,已知,,,则________.
9.如图,的内切圆与两直角边、分别相切于点、,过劣弧不包括端点、上任一点作的切线,与、分别交于点、,,,则的周长为______.
10.如图,的内切圆与边切于点,与边相切,且与,的延长线相切(为在内的旁切圆),若,,,则________
三、解答题
11.如图,平行四边形中,,,,点P在对角线上运动(点P不与点A重合),以P为圆心,为半径作.
(1)当与边相切时, .
(2)当与边相切时,求的值.
(3)随着的变化,与平行四边形的边的公共点的个数也在变化.请根据的取值范围探索与平行四边形四边的公共点的个数.
12.探究问题:
(1)如图1,PM、PN、EF分别切于点A、B、C,猜想的周长与切线长PA的数量关系,并证明你的结论.
(2)如果图1的条件不变,且,的周长为16cm,求的半径.
(3)如图2,点E是的边PM上的点,于点F,与边EF及射线PM、射线PN都相切.若,,求的半径.
13.如图,内接于⊙为⊙O的直径,AD交BC于点E,且.
(1)如图1,求证:AD平分;
(2)如图2,点P为弧CD上一点,连接AP交BC于点F,过点P作⊙O的切线,交BC的延长线于点G,点H是PF的中点,求证:;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接DF,且,点R在CG上,连接交CH于点N,,求DE的长.
第一课时答案
一、单选题
B.C.B.C.C.C.B.D.C.A.
二、填空题
11.2.
12.50°.
13.6.
14..
15.6
16..
三、解答题
17.解:连接AO
∵PA,PB为⊙的切线,
∴PA=PB,OA⊥PA,
∴△APO是直角三角形.
∵OA=3cm,OP=6cm,
∴cm,
∴PA=PB=cm.
18.(1)连接OD,
∴OD⊥AC
∴△ODA是直角三角形
设半径为r
∴AO=r+2
∴
解之得:r=3
∴BE=6
(2)∵∠ABC=900
∴OB⊥BC
∴BC是⊙O的切线
∵CD切⊙O于D
∴CB=CD
令CB=x
∴AC=x+4, CB=x,AB=8
∵
∴x=6.
∴S△ABC=24(cm2).
故答案为(1)BE=6;(2) S△ABC=24..
19.解:(Ⅰ)连接OF;根据切线长定理得:BE=BF,CF=CG,∠OBF=∠OBE,∠OCF=∠OCG;
∵AB∥CD,
∴∠ABC+∠BCD=180°,
∴∠OBE+∠OCF=90°,
∴∠BOC=90°,
∴OB⊥OC;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,∠BOC=90°.
∵OB=6cm,OC=8cm,
∴由勾股定理得到:BC==10cm,
∴ 即
∴OF=4.8cm.
∴ =6.4cm,
∵CF、CG分别与⊙O相切于F、G,
∴CG=CF=6.4cm.
20.(1)
证明:连接OC,如图,
∵AB为直径,
∴∠ACB=90°,即∠BCO+∠ACO=90°,
∵OC=OA,
∴∠ACO=∠CAD,
又∵∠DCB=∠CAD,
∴∠ACO=∠DCB,
∴∠DCB+∠BCO=90°,即∠DCO=90°,
∵OC是⊙O的半径,
∴CD是⊙O的切线;
(2)
解:∵∠DCO=90°,OC=OB,
∴OC2+CD2=OD2,
∴OB2+42=(OB+2)2,
∴OB=3,
∴AB=6,AD=8,
∵AE⊥AD,AB是⊙O的直径,
∴AE是⊙O的切线,
∵CD是⊙O的切线,
∴AE=CE,
∵在Rt△ADE中,AD2+AE2=DE2,
∴82+AE2=(4+AE)2,
∴AE=6.
21.(1)
解∶如图,连接OC,
∵PC,PB分别切OO于点C,B,AB是直径,
∴∠PCO=∠PBO=90°,
∵OC=OA,
∴∠A=∠ACO=58°,
∴∠BOC=∠A+∠ACO=116°,
∴∠P=360°-90°-90°-116°=64°;
(2)
解:如图,连接OP,
∵PC,PB分别切OO于点C,B,AB是直径,
∴∠CPO=∠BPO,∠PBO=90°,
∵BD=OB,
∴PB是OD的垂直平分线,
∴PO=PD,
∴∠OPB=∠DPB,
∴∠OPB=∠DPB=∠CPO,
∵∠DPC=81°,
∴∠OPB=∠DPB=∠CPO=27°,
∴∠D=90°-27°=63°.
22.(1)
解:∵是的内切圆,切点分别是、、
∴∠BDO=∠BEO=90°
∴∠BDO+∠BEO=180°
∵∠B=180°-∠A-∠C=180-100°-20°=60°,
∴∠DOE=180°-∠B=180°-60°=120°,
又∵,
∴∠DFE=∠DOE=60°,
故答案为:60;
(2)
如图,连接,
∵是的内切圆,切点分别是、、,
∴CE=CF,AD=AF,
∴∠FAO=∠DAO=∠DAF=50°,∠FCO=∠ECO=∠ECF=10°,
∴∠AOC=180°-∠FAO-∠FCO=120°,
故答案为:120;
(3)
如图,连接DE,
∵是的内切圆,切点分别是、、,
∴CE=CF,AD=AF,BD=BE,
设AD=AF=a,BD=BE=b,CE=CF=c,
∵的周长为,
∴,a+c=6,
∴b=4,即BD=BE=4,
∵BD=BE, ∠B=60°,
∴是等边三角形,
=4.
23.(1)
如图①,设点分别是3个切点,
连接,连接
∵,
∴,
∴,
由已知,四边形为正方形,
∴,
由切线长定理可知,,
∴,
故答案为:2,12;
(2)
如图①,由切线的性质,可知,,
设的面积为,周长为,
同(1),根据面积法可知,
①如图①∵,
又∵,
∴,
故答案为:;;
(3)
如图②,
连接,由切线长定理得:
,
∵,
∴平分,
∴ ,
∴,
又∵,
∴.
第二课时答案
一、单选题
A.D.B.C.A.C.
二、填空题
7.
8..
9..
10..
三、解答题
11.(1)解:∵平行四边形中,,,,
∴,,
∴,即,
∴当与边相切时,切点即为点C,则此时是的直径,
∴,
故答案为:4
(2)解:如图所示,当与边相切时,设切点为点E,连接PE,
∴,
∵,
∴是的切线,
∴,
∴,
设,则,
在中,由勾股定理得,
∴,
∴;
(3)解:由(2)可知当时,与相切,此时与平行四边形四边的公共点的个数为3个;
如图3-1所示,当时,与平行四边形四边的公共点的个数为2个;
由(1)可知当时,与相切,此时与平行四边形四边的公共点的个数为4个;
如图3-2所示,当时,与平行四边形四边的公共点的个数为4个;
如图3-3所示,当恰好经过点D时,此时与平行四边形四边的公共点的个数为3个
,连接,设,则,
在中,由勾股定理得:,
∴,
解得,
如图3-4所示,当时,与平行四边形四边的公共点的个数为4个;
如图3-5所示,当时,与平行四边形四边的公共点的个数为2个;
综上所述,当时,与平行四边形四边的公共点的个数为2个;当时,与平行四边形四边的公共点的个数为3个;当时,与平行四边形四边的公共点的个数为4个;当时,与平行四边形四边的公共点的个数为3个;当时,与平行四边形四边的公共点的个数为2个;
12.(1)
解:的周长,
证明:、分别切于、,
,
与为的切线,
,
同理得到,
的周长
;
(2)
解:如图1所示,连接,,
是的切线,
,
,
的周长为,
,
,
的半径为;
(3)
解:如图2所示,
设与射线、射线相切于,,与相切于,
则,
连接,,,
,
,
,
四边形是正方形,
,
设的半径为,
,
,,
,
,
,
即,
.
如图3所示,,
,
解得.
的半径为2或1.
13.(1)证明:如图1,连接,,
∵为⊙的直径,交于点E,且,
∴,
∴垂直平分,
∴,
∵,
∴平分;
(2)证明:连接,
∵是圆O的切线,
∴,
∴,
即,
∵为⊙的直径,交于点E,且,
∴,
∴,
∴ ,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵点H是的中点,
∴;
(3)解:连接,延长交于点M,交于点T,
∵,为⊙的直径,
∴,
∴ ,
∵点H是的中点,
∴点M是的中点,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴,
∵,
∴ , ,
∴,
∴ ,
∴,
∴ , ,
∵ ,
∵ ,
∴ ,
∴,
∵ ,
∴,
∴.