(共8张PPT)
第二十四章 圆
培优精练36 圆中的最值问题(福建热点)
如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(1,0),B(3,0),C为平面内的动点,且满足∠ACB=90°,D为直线y=x上的动点,则线段CD的最小值为_______.
1.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AC=12,AB=10,D是AC上的一个动点,以AD为直径的⊙O交BD于E,连接CE,则线段CE的最小值是___.
8
2.[2023·厦门思明区月考]我们发现:若AD是△ABC的中线,则有AB2+AC2=2(AD2+BD2),请利用结论解决问题:如图,在矩形ABCD中,已知AB=20,AD=12,E是DC的中点,点P在以AB为直径的半圆上运动,则CP2+EP2的最小值是____.
68
3.直线y=- x-2与x轴,y轴分别交于A,B两点,圆心为(0,2)且与x轴
相切的圆上有一动点P,则点P到直线AB的距离的最小值为_______.
4.如图,在平面直角坐标系中,⊙A的圆心的坐标为(-2,0),半径为2,点P为直线y=- x+6上的动点,过点P作⊙A的切线,切点为Q,则切线长PQ的最小值是_____.
5.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4,D,E分别是AC,BC上的一点,且DE=3.若以DE为直径的圆与斜边AB相交于M,N两点,求MN的最大值.
解:如图,过点O作OG⊥AB于点G,连接OC,OM.
∵DE=3,∠ACB=90°,OD=OE,
只有C,O,G三点在一条直线上时,OG最小.
∴只有OG最小,GM才能最大,从而MN有最大值.
过点C作CF⊥AB于点F,
∴G和F重合时,MN有最大值.
∵∠ACB=90°,BC=3,AC=4,(共14张PPT)
第二十四章 圆
培优精练39 圆与抛物线问题(创新题型)
[2023·福州平潭城关中学期中]已知抛物线y=a(x-3)2+ 过点C(0,4),顶点为M,与x轴交于A,B两点,如图,以AB为直径作圆,记作⊙D.
(1)由题意可得抛物线的解析式为_______________,D点坐标为________;
(3,0)
解得x=-2或8.
∴A(-2,0),B(8,0).
∴OA=2,OB=8.
∴AB=10.
∵以AB为直径作圆,圆心为D,
∴DA=DB=5.
∴DO=DA-OA=5-2=3.
∴D(3,0).
(2)猜测直线CM与⊙D的位置关系,并证明你的猜想;
解:直线CM与⊙D相切.证明:
如图,连接DC,DM,MC,过点M作ME⊥y轴于点E.
∵点M为抛物线的顶点,
∵C(0,4),
∴OC=4.
∵MD⊥AB,EO⊥OB,
EM⊥OE,
∴四边形MEOD为矩形.
∴CM2+DC2=DM2.
∴∠DCM=90°.∴DC⊥MC.
∵DC为⊙D的半径,
∴直线CM与⊙D相切.
(3)在抛物线第一象限的对称轴上是否存在点P,若将线段CP绕点P顺时针旋转90°,能使C点的对应点C′恰好落在抛物线上?若存在,求出点P的坐标,若不存在,说明理由.
解:存在.
∵点P在抛物线的对称轴上,对称轴为x=3,
∴设点P(3,m),则PD=m.
如图,过点C作CG⊥DM于点G,过点C′作C′F⊥DM于点F.
由题意得∠CPC′=90°,CP=C′P,CG=3,DG=OC=4.
∴∠CPG+∠C′PF=90°,PG=DG-PD
=4-m.
∵CG⊥DM,
∴∠CPG+∠GCP=90°.
∴∠GCP=∠FPC′.
在△CGP和△PFC′中,
∴△CGP≌△PFC′(AAS).
∴CG=PF=3,PG=C′F=4-m.
∴DF=PF+PD=3+m.
∴C′(7-m,3+m).
如图,抛物线的顶点为A(0,2),且经过点B(2,0).以坐标原点O为圆心的圆的半径r= ,OC⊥AB于点C.
(1)求抛物线的函数解析式.
解:∵抛物线的顶点为A(0,2),
∴可设抛物线的解析式为y=ax2+2.
∵抛物线经过点B(2,0),
∴4a+2=0.解得a=- ,
∴抛物线的解析式为y=- x2+2.
(2)求证:直线AB与⊙O相切.
证明:∵A(0,2),B(2,0),
∵OC⊥AB,
∴OC是⊙O的半径.
∴直线AB与⊙O相切.
(3)已知P为抛物线上一动点,线段PO交⊙O于点M.当以M,O,A,C为顶点的四边形是平行四边形时,求PM的长.
当以M,O,A,C为顶点的四边形是平行四边形时,
∵点C是AB的中点,
∴C(1,1),M(1,-1).
设直线OM的解析式为
y=kx,将点M(1,-1)代入,
得k=-1.
∴直线OM的解析式为y=-x.
∵点P在OM上,(共6张PPT)
第二十四章 圆
培优精练32 切线的判定方法
如图,在菱形ABCD中,点P是对角线AC上的一点,且PA=PD,⊙O为△APD的外接圆.试判断直线AB与⊙O的位置关系,并说明理由.
解:直线AB与⊙O相切.理由如下:
如图,连接OP,OA,OP交AD于点E.
∵PA=PD,
∴OP⊥AD,AE=DE.∴∠1+∠OPA=90°.
∵OP=OA,∴∠OAP=∠OPA.
∴∠1+∠OAP=90°.
∵四边形ABCD为菱形,∴∠1=∠2,∴∠2+∠OAP=90°.
∴OA⊥AB.∵OA是⊙O的半径,∴直线AB与⊙O相切.
1.如图,直线MN交⊙O于A,B两点,AC是直径,AD平分∠CAM交⊙O于点D,过点D作DE⊥MN于点E.求证:DE是⊙O的切线.
证明:如图,连接OD.
∵AD平分∠CAM,∴∠1=∠2.
∵OA=OD,∴∠2=∠3,
∴∠1=∠3,∴OD∥MN.
∵DE⊥MN,∴OD⊥DE.
∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线.
2.[2022·厦门思明区模拟]如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,CD⊥AB于点D,点E是圆外一点,CA平分∠ECD.求证:CE是⊙O的切线.
证明:∵CA平分∠ECD,∴∠ECA=∠DCA.
∵CD⊥AB,∴∠CAD+∠DCA=90°.
∴∠ECA+∠CAD=90°.
∵OA=OC,∴∠CAD=∠ACO.
∴∠ECA+∠ACO=90°.
即∠OCE=90°,∴OC⊥EC.
∵OC是⊙O的半径,∴CE是⊙O的切线.
3.如图,以正方形ABCD的边AB为直径作⊙O,E是⊙O上一点,EF⊥AB于点F,AF>BF,作直线DE交BC于点G,CD=10,EF=4.求证:DG是⊙O的切线.
证明:如图,连接OE,OD,过点E作EH⊥AD于点H.
∵正方形ABCD的边长为10,AB是直径,∴OB=OE=5.
∵EF⊥AB,EF=4,∴OF=
∴BF=2,∴AF=8.
∴四边形AFED为直角梯形.
∴EH=AF=8,HD=10-4=6,
∴AD=DE.
又OA=OE,OD为公共边,
∴△OAD≌△OED(SSS),
∴∠OED=∠OAD=90°.
又OE是⊙O的半径,∴DG是⊙O的切线.(共15张PPT)
第二十四章 圆
培优精练38 尺规作图与圆(福建热点)
[2023·厦门大同中学期中]几何作图题.
(1)如图1,△ABC内接于⊙O,D是 的中点,请用无刻度的直尺作出△ABC的中线AE.
解:线段AE如图所示.
(2)如图2,已知△ABC,请用无刻度的直尺和圆规作⊙P,使圆心P到AB,AC边的距离相等,且⊙P经过A,B两点.(不写作法,保留作图痕迹,标上相应字母)
解:⊙P如图所示.
1.[2022·福州一检]如图,P为⊙O外一点,M为OP的中点.
(1)过点P作⊙O的一条切线PQ,且Q为切点(尺规作图,保留作图痕迹,不写作法);
解:如图,PQ为所求作的⊙O的切线,其中Q为切点.
(2)在(1)的条件下,若PQ= PM,求证:点M在⊙O上.
证明:由(1)得,PQ与⊙O相切于点Q.
如图,连接OQ.
∴OQ⊥PQ.
∴∠OQP=90°.
设PM=x,
则PQ= x.
∵M是OP的中点,
∴OM=PM=x,OP=2PM=2x.
在Rt△OPQ中,OQ= =x,即⊙O的半径r=x,
∴OM=r.
∴点M在⊙O上.
2.[2023·厦门双十中学期中]如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D为边AC上一点.
(1)尺规作图:在边AB上找一点E,使得∠DEA=2∠BDE.
解:如图,连接BD,作BD的垂直平分线HF,交AB于点E,点E即为所求.
(2)在(1)的条件下,以点E为圆心,EB为半径的圆分别与AB,BC交于M,N两点,且∠DEM=∠DEN.求证:AC与⊙E相切.
证明:如图,连接EN.
由作图可知,HF垂直平分BD,
∴DE=BE,∴∠BDE=∠1.
∵BE是半径,
∴DE也是⊙E的半径.
∵∠DEA=2∠BDE,
∴∠DEA=2∠1.
∵∠DEM=∠DEN,
∴∠DEN=2∠1.
∵∠DEN=2∠2,
∴∠1=∠2,∴∠2=∠BDE,
∴DE∥BC.
∴∠ADE=∠C=90°.
∴DE⊥AC.
∵DE是⊙E的半径,
∴AC与⊙E相切.
3.[2023·三明模拟]如图,在△ABC中,∠C=90°.
(1)以AC边上一点O为圆心作⊙O,使得⊙O经过点C,且与AB边相切于点D;(尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
解:如图,⊙O为所作.
(2)在(1)的条件下,若AC=3,BC=4,求⊙O的半径.
解:在△ABC中,∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,
∵AC⊥BC,∴BC为⊙O的切线.
∵BA与⊙O相切于D,
∴BD=BC=4.
∴AD=AB-BD=5-4=1.
设⊙O的半径为r,则OC=OD=r,AO=3-r.
在Rt△OAD中,12+r2=(3-r)2,
4.[2022·宁德模拟]如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D在AB上,CD=BC.
(1)尺规作图:(保留作图痕迹,不写作法)
①求作⊙O,使得圆心O在AC上,⊙O经过A,D两点;
②在⊙O上求作点E,使得DE⊥AC.
解:①如图,⊙O为所作.
②如图,点E为所作.
(2)在(1)的条件下,设⊙O与AC的另一个交点为F.求证:直线BE经过点F.
证明:如图,连接DF,BF,EF.
∵AF为⊙O的直径,
∴∠ADF=90°.
∵DE⊥AC,∠ACB=90°,
∴DE∥BC.∴∠ADE=∠ABC.
∵∠AFE=∠ADE,
∴∠AFE=∠ABC.
∵∠BDF=90°,∠BCF=90°,
∴D点和C点在以BF为直径的圆上.
∴∠BDC=∠BFC.
∵CB=CD,∴∠BDC=∠DBC.
∴∠BFC=∠DBC,
∴∠AFE=∠BFC.
∴直线BE经过点F.
5.[2022·泉州模拟]在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,
已知⊙O经过点C,且与AB相切于点D.
(1)在图1中作出⊙O;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
解:如图1,⊙O即为所求.
(2)若点D是边AB上的动点,设⊙O与边CA,CB分别相交于点E,F,求EF的最小值.
解:如图2,连接CO,OD,过点C作CT⊥AB于点T.
∵∠ECF=90°,∴EF是直径.
∴EF=CO+OD≥CD.(共20张PPT)
第二十四章 圆
培优精练37 求与圆有关的阴影部分面积的
常见方法
方法一 和差法(直接+构造)
角度一 直接和差法
方法解读:
1.如图,在⊙O中,OA=2,∠C=45°,则图中阴影部分的面积为_______.
π-2
2.如图,在等腰Rt△ABC中,AB=AC,BC=4,AD⊥BC,以A为圆心,AD为半径作圆弧,阴影部分的面积等于_______.
4-π
3.如图,在正方形ABCD中,连接对角线AC,BD相交于点O.分别以点A,C为圆心,以AO的长为半径画弧,与正方形的边相交.当AB=6 cm时,图中的阴影部分的面积为_________ cm2.
36-9π
角度二 构造和差法
方法解读:
4.如图,矩形ABCD内接于⊙O,AD=1,AC=2,则图中阴影部分的面积为( )
B
5.[2022·河南]如图,将扇形AOB沿OB方向平移,使点O移到OB的中点O′
处,得到扇形A′O′B′.若∠O=90°,OA=2,则阴影部分的面积为______.
6.[2022·湖北恩施州]如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,⊙O为Rt△ABC的内切圆,则图中阴影部分的面积为_____.
方法二 等积变换法
方法解读:
7.[2022·贵州铜仁]如图,在边长为6的正方形ABCD中,以BC为直径画半圆,则阴影部分的面积是( )
A.9 B.6
C.3 D.12
A
8.如图,AB是⊙O的直径,CD⊥OB交⊙O于C,D两点,∠ABC=60°,⊙O的直径为4,则图中阴影部分的面积为( )
A
9.如图,在□ABCD中,∠A=50°,AD=6,O为BC的中点,以O为圆心,OB为半径画弧交AD于点E.若E为AD的中点,则图中阴影部分的面积为( )
A
10.如图,AB和CD是⊙O的两条互相垂直的弦,若AD=4,BC=2,则阴影部分的面积是( )
A.2π-1 B. π-4
C.5π-4 D.5π-8
B
11.如图,将△ABC绕点C顺时针旋转120°得到△A′B′C,已知AC=3,BC=2,则 的长为_____;线段AB扫过的图形(阴影部分)的面积为____.
2π
方法三 容斥原理法
方法解读:
12.如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=4,E是AD的中点,连接BE,CE,分别以B,C为圆心,BE,CE为半径画弧交BC于点G,F,则图中阴影部分的面积为________.
2π-4
13.如图,菱形ABCD的边长为4,∠ABC=60°,分别以B,D为圆心,菱形的边长为半径画弧,两弧交于A,C两点,则图中阴影部分的面积为
__________.
14.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=4,以A为圆心,AD长为半径画弧交AB于点E,以C为圆心,CD长为半径画弧交CB的延长线于点F,则图中阴影部分的面积是__________.
13π-24(共19张PPT)
第二十四章 圆
培优精练31 与圆的性质有关的辅助线的作法
类型一 与弧中点有关的辅助线的作法
满分技法:
(1)连等弧所对的弦(圆心角),运用等弧所对的弦(圆心角)相等解题;
(2)连过弧(弦)中点的半径,运用垂径定理解题.
2.如图,AB是半圆O的直径,点C是半圆O上异于A,B的一点,点D为
的中点,延长DC交AB的延长线于点E,若∠CAE=14°,则∠E的度数是______.
24°
3.如图,AB为⊙O的直径,C是⊙O上的一点,连接AC,BC. D是
中点,过点D作DE⊥AB于点E,交BC于点F.
(1)求证:BC=2DE;
证明:如图,延长DE交⊙O于点G.
∵AB为⊙O的直径,DE⊥AB,
∴BC=DG=2DE.
(2)若AC=6,AB=10,求DF的长.
解:如图,连接BD,OD.
∵AB为⊙O的直径,AB=10,
∴∠ACB=90°,OB=OD=5.
∴BE=OB-OE=2.
设DF=BF=a,则EF=4-a,
在Rt△BEF中,由勾股定理,得22+(4-a)2=a2,
类型二 构造同弧或等弧所对的圆心角
类型解读:
4.如图,点A,B,C在⊙O上,BC=6,∠BAC=30°,则⊙O的半径为( )
A.3 B.6
C. D.12
B
变式 如图,A,B,C三点都在⊙O上,∠B= ∠A,∠A=45°.若△ABC的面积为2,则⊙O的半径为___.
2
5.如图,A,B,C,D是⊙O上的四点,且点B是 的中点,BD交OC于点E,若∠AOC=100°,∠OCD=35°,则∠OED=______.
60°
类型三 利用直角构造直角三角形(利用直径找直角)
类型解读:
6.如图,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上两点,若∠BCD=25°,
则∠ABD的度数为( )
A.50° B.55°
C.60° D.65°
D
7.如图,在⊙O中,弦AB⊥CD,连接AD,BC=2,AD=6,则⊙O的直径为_____.
8.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D为AB边的中点,以CD为直径作⊙O,分别与AC,BC,AB交于点E,F,G.若CE=4,CF=3,求DG的长.
解:如图,连接DE,CG.
∵∠ACB=90°,D为AB边的中点,∴DA=DC.
∵CD是⊙O的直径,∴∠DEC=90°,∴AE=EC.
同理得CF=BF.
∴AC=2CE=8,BC=2CF=6.
类型四 构造圆内接四边形
类型解读:
9.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BE是⊙O的直径,连接BD.若∠BCD=2∠BAD,则∠EBD的度数是( )
A.30° B.35°
C.45° D.60°
A
10.如图,A,B,P是⊙O上的三点,若∠P=110°,则∠AOB=_____°.
140
11.如图,点A,B,C,D,E都是⊙O上的点,
则∠B=_____°.
116(共22张PPT)
第二十四章 圆
培优精练35 作辅助圆问题(隐圆问题)
(福建热点)
类型一 定点、定长作圆
满分技法:
条件:如图,在平面内,点A为定点,点B为动点,线段AB的长度是定值.
结论:点B在以点A为圆心,AB长为半径的圆上.
1.如图,点O为△ABC内一点,OA=OB=OC,且∠ABO=40°,则∠ACB的大小是( )
A.40° B.50°
C.60° D.70°
B
2.如图,点O为线段BC的中点,点A,C,D到点O的距离相等,若∠ABC=50°,则∠ADC的度数是_____°.
130
3.[2023·厦门思明区月考]如图,在四边形ABCD中,AB=AC=AD,∠CBD=20°,∠BDC=30°,则∠BAD=_____°.
100
4.如图,在四边形ABCD中,DC∥AB,BC=1,AB=AC=AD=2,则BD=____.
类型二 直角对直径
满分技法:
90°的圆周角所对的弦是直径(定弦对定角的特殊形式).
5.如图,在Rt△ABD中,∠ADB=90°,AB=8,BD=4,在BD的延长线上取一点C,使得DC=BD.在直线AD左侧有一动点P满足∠PAD=∠PDB,连接PC,则线段CP长度的最大值为___________.
6.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,其中AB=12,∠AOC=90°,D为⊙O上的动点,连接AD,取AD的中点M,连接CM,则线段CM的最大值为__________.
7.如图,在Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=4,BC=3,点P是△ABC内部的一个动点,且满足∠PAB=∠PBC,求线段CP长度的最小值.
解:∵∠ABC=90°,
∴∠ABP+∠PBC=90°.
∵∠PAB=∠PBC,
∴∠BAP+∠ABP=90°.∴∠APB=90°.
∴点P在以AB为直径的⊙O上,O为AB的中点.
如图,连接OC交⊙O于点P,此时PC最小.
在Rt△BCO中,
∵∠OBC=90°,BC=3,
类型三 四点共圆
满分技法:
条件:如图,∠ADB=∠ACB=90°.
结论:点A,B,C,D在以AB为直径的圆上.
8.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=8,点D为△ABC外一点,且AD⊥BD,连接CD,若CD=4,则∠AEB的度数为_______.
120°
9.如图,正方形ABCD的边长为4,点E是正方形外一动点,且点E在CD的右侧,∠AED=45°,点P为AB的中点,当点E运动时,线段PE的最大值为_________.
10.如图,在四边形ABCD中,AC,BD为对角线,∠ABC=∠ADC=90°,DB平分∠ADC.判断△ABC的形状,并给出证明.
解:△ABC为等腰直角三角形.证明如下:
∵∠ABC=∠ADC=90°,
∴点A,B,C,D在以AC为直径的圆上.
∴∠ADB=∠ACB,
∴∠BAC=∠BDC.
∵DB平分∠ADC,
∴∠ADB=∠CDB.
∴∠CAB=∠ACB,
∴AB=CB,
∴△ABC为等腰直角三角形.
类型四 定弦定角
满分技法:
条件:若线段AB的长度及其所对的∠ACB的大小不变.
(1)当∠C<90°时,如图1所示.
结论:点C在优弧 上运动(不与点A,B重合).
(2)当∠C=90°时,如图2所示.
结论:点C在 上运动(不与点A,B重合).
(3)当∠C >90°时,如图3所示.
结论:点C在劣弧 上运动(不与点A,B重合).
11.如图,在△ABC中,BC=2,点A为动点,在点A运动的过程中始终有∠BAC=45°,则△ABC面积的最大值为_______.
1
13.如图,在Rt△ABC中,AC=2 ,∠CAB=30°,点D和点B分别在线段AC的异侧,且∠ADC=30°,连接BD,求BD的最大值.
2BC=4.
∵∠ADC=30°,∴点D在⊙O的弦AC所对的优弧上.
且弦AC所对的圆心角为60°.
如图,以AC为边长作等边三角形OAC,O为圆心,连接OA,OC,当BD经过点O时,BD的值最大.(共8张PPT)
第二十四章 圆
培优精练30 垂径定理的应用
如图,已知⊙O中,弦AB=8,点P是弦AB上一点,OP=3 ,∠OPB=45°.
(1)求OB的长;
解:如图,过点O作OE⊥AB于点E,
(2)过点P作弦CD与弦AB垂直,求证:AB=CD.
证明:如图,过点O作OF⊥CD于点F.
∵CD⊥AB,∴∠FPE=90°.
∵∠OPB=45°,∴∠FPO=45°,
∴∠FPO=∠OPE.
∴OP平分∠EPF.
∵OF⊥CD,OE⊥AB,∴OE=OF,
∴AB=CD.
1.如图,将⊙O沿弦AB折叠,圆弧AB恰好经过圆心O,P是AMB上一点,则∠APB的度数为( )
A.30°
B.45°
C.60°
D.75°
C
2.如图,在平面直角坐标系中,半径为5的⊙E与y轴交于点A(0,-2),B(0,4),与x轴交于C,D,则点D的坐标为( )
B
3.如图,点A在半径为20的⊙O上,以OA为一条对角线作矩形OBAC,设
直线BC交⊙O于D,E两点.若OC=12,则线段CE,BD的长度差是__.
4.[2022·湖北武汉]如图,以AB为直径的⊙O经过△ABC的顶点C,AE,BE分别平分∠BAC和∠ABC,AE的延长线交⊙O于点D,连接BD.
(1)判断△BDE的形状,并证明你的结论;
解:△BDE为等腰直角三角形.
证明:∵AE 平分∠BAC,BE 平分∠ABC,
∴∠BAE=∠CAD=∠CBD,∠ABE=∠EBC.
∵∠BED=∠BAE+∠ABE,∠DBE=∠DBC+∠CBE,
∴∠BED=∠DBE.∴BD=ED.
∵AB为直径,∴∠ADB=90°.
∴△BDE是等腰直角三角形.
解:如图,连接OC,CD,OD,OD交BC于点F.
∵∠DBC=∠CAD=∠BAD=∠BCD,∴BD=DC.
∵OB=OC,∴OD垂直平分BC.
∵△BDE是等腰直角三角形,
∵AB=10,∴OB=OD=5.
设OF=t,则DF=5-t.
解得t=3,∴BF=4.∴BC=8.(共9张PPT)
第二十四章 圆
培优精练34 与线段有关的问题(福建热点)
[2023·莆田城厢区模拟]如图,AB为⊙O的直径,CD是⊙O的弦,延长DC交切线AF于点F,交AB于点E,AC=CE.
(1)求证:AF=AD;
证明:如图,连接BC.
∵CA=CE,∴∠CAE=∠CEA.
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°.
∴∠CAE+∠CBA=90°.
∵AF与⊙O相切于点A,
∴∠BAF=90°.
∴∠AEC+∠F=90°.
∴∠F=∠CBA.
∵∠CBA=∠CDA,
∴∠CDA=∠F,∴AF=AD.
(2)若EF=5,AD=4,求点O到AD的距离.
解:如图,连接BD,过点O作OH⊥AD,
垂足为H,∴AH=DH.
∵OA=OB,∴OH是△ABD的中位线,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°.
在Rt△AFE中,FE=5,AF=AD=4,
∵∠CAE=∠CDB,∠CEA=∠BED,
∴∠BED=∠CDB.∴BE=BD.
设BE=BD=x,
∴AB=AE+BE=3+x.
在Rt△ABD中,AD2+BD2=AB2,
∴16+x2=(3+x)2.
1.如图,AB是⊙O的直径,点D是AB延长线上的一点,CD与⊙O相切于点E,AC交⊙O于点F,AE平分∠DAC.
(1)求证:AC⊥CD;
证明:如图,连接OE.
∵CD与⊙O相切于点E,
∴OE⊥CD.
∵OE=OA,∴∠OEA=∠OAE.
∵AE平分∠DAC,
∴∠EAC=∠OAE.
∴∠OEA=∠EAC.
∴OE∥AC,∴AC⊥CD.
(2)若∠D=30°,AD=6,求AF的长.
解:如图,连接BF.
由(1)得AC⊥CD,
∴∠C=90°.
∵AB是⊙O的直径,
∴∠BFA=90°,
∴∠BFA=∠C.
∴BF∥CD,
∴∠FBA=∠D=30°.
设⊙O的半径为r,
在Rt△ODE中,∠D=30°,
∴DO=2OE=2r,
∴AD=DO+AO=3r.
∵AD=6,∴r=2,∴AB=2r=4.
在Rt△BFA中,∠FBA=30°,
∴AF的长为2.
2.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠BAC=75°,∠ABC=45°,连接AO并延长,交⊙O于点D,过点C作⊙O的切线,与BA的延长线相交于点E.
(1)求证:AD∥EC;
证明:如图,连接OC.
∵CE是⊙O的切线,
∴∠OCE=90°.
∵∠ABC=45°,
∴∠AOC=2∠ABC=90°.
∵∠AOC+∠OCE=180°,
∴AD∥EC.
(2)若AE=6,求⊙O的半径.
解:如图,连接BD,过点A作AF⊥EC交EC于点F.
∵∠BAC=75°,∠ABC=45°,
∴∠ACB=60°,
∴∠D=∠ACB=60°.
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ABD=90°,∴∠BAD=30°.
∵AD∥CE,
∴∠E=∠BAD=30°.
∵AE=6,∴AF= AE=3.
∵AF⊥EC,∠OCE=90°,∠AOC=90°,OA=OC,
∴四边形OAFC是正方形,
∴CO=AF=3,∴⊙O的半径为3.(共7张PPT)
第二十四章 圆
培优精练33 与角度有关的问题
如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,CD⊥AB,垂足为E,过点F作⊙O的切线交DC的延长线于点G,连接BF与CD交于点H.求证:∠GFH=∠GHF.
证明:如图,连接OF.
∵FG为⊙O的切线,∴OF⊥FG.
∴∠OFG=90°.∵GD⊥AB,
∴∠BEH=90°.
∵∠GFH+∠OFB=90°,
∠BHE+∠B=90°,
而∠OFB=∠B,
∴∠GFH=∠BHE.
∵∠BHE=∠GHF,
∴∠GFH=∠GHF.
1.如图,已知⊙O是正五边形ABCDE的外接圆,点P为 上的一点,则∠APC=____°.
72
2.如图,量角器的0°刻度线的两端A,B分别在y轴正半轴与x轴负半轴上滑动,点C位于该量角器上13°刻度处.
(1)若点C在靠近点A处,连接CO,则∠COA=_____°;
(2)当点C与原点O的距离最大时,∠ABO=_______________.
6.5
83.5°或6.5°
3.如图,△ABC内接于⊙O,BM与⊙O相切于点B.若∠MBA=105°,则∠ACB=____°.
75
4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径的⊙O交AB于点D,E为 的中点.求证:∠ACD=∠DEC.
证明:∵BC是⊙O的直径,
∴∠BDC=90°,
∴∠BCD+∠B=90°.
∵∠ACB=90°,
∴∠BCD+∠ACD=90°,
∴∠ACD=∠B.
∵∠DEC=∠B,
∴∠ACD=∠DEC.
5.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AC是⊙O的直径,OE⊥AB于点H,连接CE,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点D.求证:∠COE=2∠DCE.
证明:如图,连接AE.
∵CD为⊙O的切线,
∴AC⊥CD,
∴∠ACD=90°,即∠ACE+∠DCE=90°.
∵AC是⊙O的直径,
∴∠AEC=90°,
∴∠ACE+∠CAE=90°,
∴∠CAE=∠DCE.
∵∠COE=2∠CAE,
∴∠COE=2∠DCE.