2017-2018学年数学沪科版九年级下册24.4直线与圆的位置关系 第2课时 切线的性质和判定 同步训练
一、2017-2018学年数学沪科版九年级下册24.4直线与圆的位置关系 第2课时 切线的性质和判定 同步训练
1.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点D,连接OC,AC,若∠D=50°,则∠A的度数是( )
A.20° B.25° C.40° D.50°
2.如图,△ABC的边AC与⊙O相交于C,D两点,且经过圆心O,边AB与⊙O相切,切点为B.如果∠A=34°,那么∠C等于( )
A.28° B.33° C.34° D.56°
3.如图,PA为⊙O的切线,A为切点,PO交⊙O于点B,PA=8,OA=6,sin∠APO的值为( )
A. B. C. D.
4.如图,AT切⊙O于点A,AB是⊙O的直径.若∠ABT=40°,则∠ATB= .
5.如图,AB是⊙O的直径,AD是⊙O的切线,点C在⊙O上,BC∥OD,AB=2,OD=3,则BC的长为 .
6.如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上的点,∠CDB=30°,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于E,则sinE的值为 .
7.如图,已知点O为Rt△ABC斜边AC上一点,以点O为圆心,OA长为半径的⊙O与BC相切于点E,与AC相交于点D,连接AE.
求证:AE平分∠CAB;
8.已知⊙O中,AC为直径,MA、MB分别切⊙O于点A、B.
(1)如图①,若∠BAC=23°,求∠AMB的大小;
(2)如图②,过点B作BD∥MA,交AC于点E,交⊙O于点D,若BD=MA,求∠AMB的大小.
9.过圆上一点可以作圆的 条切线;过圆外一点可以作圆的 条切线;过圆内一点
的圆的切线 .
10.以三角形一边为直径的圆恰好与另一边相切,则此三角形是 .
11.下列直线是圆的切线的是( )
A.与圆有公共点的直线 B.到圆心的距离等于半径的直线
C.垂直于圆的半径的直线 D.过圆直径外端点的直线
12.OA平分∠BOC,P是OA上任意一点(O除外),若以P为圆心的⊙P与OC相切,那么⊙P与OB的位置是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相交或相切
13.△ABC中,∠C=90°,AB=13,AC=12,以B为圆心,5为半径的圆与直线AC的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.不能确定
14.菱形的对角线相交于O,以O为圆心,以点O到菱形一边的距离为半径的⊙O与菱形其它三边的位置关系是( )
A.相交 B.相离 C.相切 D.无法确定
15.平面直角坐标系中,点A(3,4),以点A为圆心,5为半径的圆与直线y=-x的位置关系是( )
A.相离 B.相切
C.相交 D.以上都有可能
16.如图,AB是半径⊙O的直径,弦AC与AB成30°角,且AC=CD.
(1)求证:CD是⊙O的切线;
(2)若OA=2,求AC的长.
17.如图,AB是半圆O的直径,AD为弦,∠DBC=∠A.
(1)求证:BC是半圆O的切线;
(2)若OC∥AD,OC交BD于E,BD=6,CE=4,求AD的长.
18.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点M,过点B作BE∥CD,交AC的延长线于点E,连结BC.
(1)求证:BE为⊙O的切线;
(2)如果CD=6,tan∠BCD= ,求⊙O的直径.
19.如图,已知:△ABC内接于⊙O,点D在OC的延长线上,sinB= ,∠D=30°.
(1)求证:AD是⊙O的切线;
(2)若AC=6,求AD的长.
20.已知:如图,A是⊙O上一点,半径OC的延长线与过点A的直线交于B点,OC=BC,AC= OB.
(1)求证:AB是⊙O的切线;
(2)若∠ACD=45°,OC=2,求弦CD的长.
21.如图,P为⊙O外一点,PO交⊙O于C,过⊙O上一点A作弦AB⊥PO于E,若∠EAC=∠CAP,求证:PA是⊙O的切线.
22.如图,A是以BC为直径的⊙O上一点,AD⊥BC于点D,过点B作⊙O的切线,与CA的延长线相交于点E,G是AD的中点,连结OG并延长与BE相交于点F,延长AF与CB的延长线相交于点P.
(1)求证:BF=EF;
(2)求证:PA是⊙O的切线;
(3)若FG=BF,且⊙O的半径长为3 ,求BD和FG的长度.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】圆周角定理;切线的性质
【解析】【解答】解:∵CD是圆O的切线
∴OC⊥CD,及∠OCD=90°
∴∠COD=90°-50°=40°
∴∠A=∠COD=×40°=20°
故答案为:A
【分析】利用切线的性质及三角形内角和定理求出∠COD的度数,再由同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,可求出∠A的度数。
2.【答案】A
【知识点】圆周角定理;切线的性质
【解析】【解答】解:连结OB,
∵AB与O相切
∴OB⊥AB
∴∠ABO=90°
∴∠AOB=90° ∠A=90° 34°=56°
∵弧BD=弧BD
∴∠C=∠AOB
∴∠C=×56°=28°
故答案为:A
【分析】由切线的性质及三角形内角和定理,求出∠AOB的度数,再根据同弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半,就可求出∠C的度数。
3.【答案】B
【知识点】切线的性质;锐角三角函数的定义
【解析】【解答】解:∵PA为⊙O的切线
∴OA⊥AP
∴∠OAP=90°
∴OP=
∴sin∠APO=
故答案为:B
【分析】由切线的性质,可证得△AOP是直角三角形,利用勾股定理求出OP的长,然后利用锐角三角函数的定义,求出sin∠APO的值。
4.【答案】50°
【知识点】切线的性质
【解析】【解答】解:∵AT切⊙O于点A,AB是⊙O的直径
∴AB⊥AT
∴∠BAT=90°
∴∠ATB=90°-∠ABT=90°-40°=50°
故答案为:50°
【分析】由切线的性质可求得∠BAT=90°,再根据直角三角形两锐角互余,即可解答。
5.【答案】
【知识点】圆周角定理;切线的性质
【解析】【解答】解:∵AB是⊙O的直径,AD是⊙O的切线
∴∠C=∠OAD=90°
∵BC∥OD
∴∠B=∠AOD
∴cos∠B=cos∠AOD
∴
解之:BC=
故答案为:
【分析】由BC∥OD,可得出∠B=∠AOD,进而可得出cos∠B=cos∠AOD,建立方程求解即可。
6.【答案】
【知识点】圆周角定理;切线的性质;特殊角的三角函数值
【解析】【解答】连接OC
∵CE是圆O的切线
∴OC⊥CE
∴∠OCE=90°
∵弧CB=弧CB,∠CDB=30°
∴∠COE=2∠CDB=2×30°=60°
∴∠E=90°-∠COE=30°
∴sin∠E=sin30°=
【分析】根据圆的切线的性质可证得△OCE是直角三角形,再由同弧所对的圆心角等于它所对的圆周角的2倍,求出∠COE的度数,就可求出∠E的度数,就可解答。
7.【答案】证明:连接OE
∵OE=OA
∴∠1=∠OEA
∵BC是圆O的切线
∴OE⊥BC
∵∠B=90°
∴AB⊥BC
∴OE∥AB
∴∠OEA=∠BAE
∴∠1=∠BAE
∴AE平分∠CAB。
【知识点】切线的性质
【解析】【分析】利用切线的性质可得出OE⊥BC,再由已知Rt△ABC,去证明OE∥AB,由平行线的性质及等腰三角形的性质,再证明∠OEA=∠BAE,∠1=∠OEA,就可证得结论。
8.【答案】(1)解:∵MA、MB分别切⊙O于点A、B.
∴AM=BM,OA⊥AM
∴∠MBA=∠MAB
∴∠BAC+∠MAB=90°
∵∠BAC=23°
∴∠MBA=∠MAB=90°-23°=67°
∴∠AMB=180°-2×67°=46°
(2)解:连接AB、AD
BD∥AM,DB=AM,
∴四边形BMAD是平行四边形,
∴BM=AD,
∵MA切⊙O于A,
∴AC⊥AM,
∵BD∥AM,
∴BD⊥AC,
∴BE=DE,
∴AC垂直平分BD
∴AB=AD=BM,
∵MA、MB分别切⊙O于A. B,
∴MA=MB,
∴BM=MA=AB,
∴△BMA是等边三角形,
∴∠AMB=60°
【知识点】垂径定理;切线的性质
【解析】【分析】(1)利用切线长定理及切线的性质,可得出AM=BM,OA⊥AM,可推出∠MBA=∠MAB,∠BAC+∠MAB=90°,结合已知求出∠BAM的度数,从而求出∠AMB的度数。
(2)由BD∥AM,DB=AM,证明四边形BMAD是平行四边形,再利用垂径定理证明AB=AD=BM,然后证明△BMA是等边三角形,就可求得结果。
9.【答案】1;2;0
【知识点】切线的性质
【解析】【解答】解:过圆上一点可以作圆的1条切线;过圆外一点可以作圆的2条切线;过圆内的一点的切线有0条;
故答案为:1、2、0
【分析】由切线的定义即可直接写出答案。
10.【答案】直角三角形
【知识点】切线的性质
【解析】【解答】解:如图所示,
∵AB是直径,AC是切线,
∴AB⊥AC,
∴△ABC是直角三角形。
故选B.
【分析】根据切线的性质定理得此三角形的两边互相垂直,可知它是一个直角三角形。
11.【答案】B
【知识点】切线的判定
【解析】【解答】解:A、与圆有公共点的直线 ,可能与圆相交,也可能与圆相切,故A不符合题意;
B、到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线,故B符合题意;
C、垂直于圆的半径的直线,可能与圆相交,也可能与圆相切,故C不符合题意;
D、过圆直径外端点的直线,可能与圆相交,也可能与圆相切,故D不符合题意;
【分析】利用圆的切线的定义对各选项逐一判断。
12.【答案】B
【知识点】切线的判定
【解析】【解答】解:如图,
设⊙P与直线OC相切于点E,
连结PE,则PE⊥OC,
过P作PD⊥OB于D,
∵OP是⊙P的角平分线,
∴PE=PD,
∵PD是半径
∴⊙P与直线OB相切.
故答案为:B
【分析】根据题意画出图形,利用角平分线的性质,可证得PE=PD,再由切线的判定定理,可证得结论。
13.【答案】A
【知识点】切线的判定
【解析】【解答】解:如图
∵△ABC中,∠C=90°,AB=13,AC=12,
∴BC=
∵以B为圆心,5为半径的圆
∴BC=r
∴直线AC与以B为圆心,5为半径的圆相切
故答案为:A
【分析】利用勾股定理求出BC的长,再根据切线的判定,可得出结果。
14.【答案】C
【知识点】切线的判定
【解析】【解答】解:如图
过点O作OE⊥AB,OF⊥BC
∵菱形ABCD
∴BD平分∠ABC
∴OE=OF
同理可证点O到菱形各边的距离都相等
∴以点O到菱形一边的距离为半径的⊙O与菱形其它三边的位置关系是相切,
故答案为:C
【分析】利用菱形的性质及角平分线的性质,可证得菱形的对角线交点O到菱形各边的距离都相等,即可证得结论。
15.【答案】C
【知识点】切线的判定
【解析】【解答】解:如图
∵点A(3,4)
∴OA=
点A到直线y=-x的距离为线段AB的长
∴AB<5
∴以点A为圆心,5为半径的圆与直线y=-x的位置关系是相交
故答案为:C
【分析】画出图形,根据勾股定理求出AO的长,再根据垂线段最短,可得出AB<5,从而可判断出直线y=-x与圆A的位置关系。
16.【答案】(1)证明:连接OC
∵弦AC与AB成30°角,且AC=CD.
∴∠A=∠D=30°
∵OA=OC
∴∠ACO=∠A=30°
∴∠COD=∠A+∠ACO=30°+30°=60°
∴∠OCD=180°-60°-30°=90°
即OC⊥CD
∴CD是⊙O的切线
(2)解:连接CB
∵∠COD=60°,OC=OB
∴△OCB是等边三角形
∴OA=OB=BC=2,∠CBA=60°
∵AB是圆O的直径
∴∠ACB=90°
在Rt△ABC中,BC=2,∠CBA=60°
∴tan∠CBA=
∴AC=2tan60°=
∴AC的长为。
【知识点】圆周角定理;切线的判定;解直角三角形
【解析】【分析】(1)要证CD是⊙O的切线,连半径,证垂直(OC⊥CD),只需由已知条件分别求出∠D和∠COD的度数,就可证得结论。
(2)连接CB,利用圆周角定理,可证得△ABC是直角三角形,再证明△OCB是等边三角形,就可求出CB、AB的长,利用解直角三角形或勾股定理,求出AC的长。
17.【答案】(1)证明:∵AB是半圆O的直径
∴∠D=90°
∴∠A+∠DBA=90°
∵∠DBC=∠A
∴∠DBC+∠DBA=90°
∴BC⊥AB
∴BC是半圆O的切线
(2)解:∠BEC=∠D=90 ,
∵BD⊥AD,BD=6,
∴BE=DE=3,
∵∠DBC=∠A,
∴△BCE∽△BAD,
∴,即
∴AD=4.5
【知识点】切线的判定;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)若证明BC是半圆O的切线,利用切线的判定定理,即证明AB⊥BC即可。
(2)由OC∥AD,可得出∠BEC=∠D=90°,再证明△BCE∽△BAD,利用相似三角形的性质即可求出AD的长。
18.【答案】(1)证明:∵CD⊥AB,BE∥CD
∴BE⊥AB
∴BE为⊙O的切线
(2)解:∵CD⊥AB,CD=6
∴CM=CD=3
在Rt△BCM中,tan∠BCD=
∴
解之:BM=
∵CD⊥AB
∴弧BC=弧BD
∴∠BCD=∠A
∴tan∠A=
解之:AM=6
∴圆O的直径为:AM+BM=6+=7.5
【知识点】垂径定理;圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)由CD⊥AB,BE∥CD,易证BE⊥AB,就可证得结论。
(2)利用垂径定理求出CM的长,根据同弧所对的圆周角相等,得出∠BCD=∠A,根据锐角三角函数的定义,分别求出BM、AM的长,就可求出圆的直径。
19.【答案】(1)证明:如图,连接OA
∵sinB=
∴∠B=30°
∵∠AOC=2∠B=60°
∵∠D=30°
∴∠OAD=180° ∠D ∠AOD=90°
∴OA⊥AD
∴AD是圆O的切线
(2)解:∵OA=OC,∠AOC=60°
∴△AOC是等边三角形,
∴OA=AC=6,
∵∠OAD=90°,∠D=30°
∴tan∠D=tan30°=
∴
解之:AD=
【知识点】圆周角定理;切线的判定;解直角三角形
【解析】【分析】(1)要证明AD是圆O的切线,连接OA,只要证明∠OAD=90°。利用特殊角的三角函数值,求出∠B的度数,再利用圆周角定理求出∠AOC及∠ D的度数,即可证得结论。
(2)先证明△AOC是等边三角形,求出OA的长,再利解直角三角形求出AD的长。
20.【答案】(1)证明:如图,连接OA
∵OC=BC,AC=OB
∴OC=BC=AC=OA
∴△ACO是等边三角形
∴∠O=∠OCA=60°
∵AC=BC
∴∠CAB=∠B
∵∠OCA=∠CAB+∠B=2∠B
∴∠B=30°
∴∠OAC=60°
∴∠OAB=∠OAC+∠CAB=90°
即OA⊥AB
∴AB是O的切线
(2)解:作AE⊥CD于点E
∵∠O=60°
∴∠D=∠O=30°
∵∠ACD=45°,AC=OC=2,
∴在Rt△ACE中,CE=AE=
∵∠D=30°
∴AD=2AE=
∴DE=AE=
∴CD=DE+CE=
【知识点】圆周角定理;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)要证AB是⊙O的切线,连接OA,只需证明OA⊥AB。先证△ACO是等边三角形,得出∠OAC的度数,再求出∠CAB的度数,就可求得∠OAB的度数,从而可证得结论。
(2)作AE⊥CD于点E,利用圆周角定理求出∠D的度数,再利用解直角三角形就可求出结果。
21.【答案】证明:连接OA
∵OA=OC
∴∠OCA=∠OAC
∵AB⊥PO
∴∠AEC=90°
∴∠OCA+∠BAC=90°
∵∠EAC=∠CAP
∴∠OAC+∠CAP=90°
∴OA⊥AP
∴PA是⊙O的切线.
【知识点】切线的判定
【解析】【分析】要证PA是⊙O的切线,就需连接OA,证明OA⊥AP。利用等腰三角形的性质证明∠OCA=∠OAC,再根据垂直的定义及∠EAC=∠CAP,去证明∠OAC+∠CAP=90°,即可证得结论。
22.【答案】(1)证明:∵BC是O的直径,BE是圆O的切线,
∴EB⊥BC.
又∵AD⊥BC
∴AD∥BE
∵△BFC∽△DGC,△FEC∽△GAC
∴
∴
∵G是AD的中点
∴DG=AG
∴BF=EF
(2)证明:连接AO,AB,
∵BC是O的直径,
∴∠BAC=90°.
在Rt△BAE中,F是斜边BE的中点,
∴AF=FB=EF
∴∠FBA=∠FAB
又∵OA=OB
∴∠ABO=∠BAO
∵BE是O的切线
∴∠EBO=90°
∵∠EBO=∠FBA+∠ABO=∠FAB+∠BAO=∠FAO=90°
∴OA⊥PA
∴PA是O的切线
(3)解:过点F作FH⊥AD于点H,
∵BD⊥AD,FH⊥AD
∴FH∥BC
由(2),可知∠FBA=∠BAF
∴BF=AF
BF=FG
∴AF=FG
∴△AFG是等腰三角形
∵FH⊥AD
∴AH=GH
∵DG=AG
∴DG=2HG
即
∵FH∥BD,BF∥AD,∠FBD=90°
∴四边形BDHF是矩形,BD=FH
∵FH∥BC
∴△HFG∽△DCG,
∴
∴
∵O的半径长为
∴BC=
∴
解之:BD=
∴BD=FH=
∵
∴CF=3FG.
在Rt△FBC中,
∵CF=3FG,BF=FG,
∴CF2=BF2+BC2
∴(3FG)2=FG2+()2
解之:FG=3(取正值)
∴FG=3
【知识点】切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据切线判定可证得EB⊥BC,由AD⊥BC,证明AD∥BE,利用相似三角形的判定可得出△BFC∽△DGC,△FEC∽△GAC,由G是AD的中点,找中间比就可得出结论。
(2)要证PA是 O的切线,就是要证明∠FAO=90°,连接AO,AB,根据第1的结论和BE是圆O的切线和直角三角形的性质,就可得出结论。
(3)过点F作FH⊥AD于点H,根据前两问的结论,利用三角形的相似性和勾股定理,可以求出BD和FG的长度。
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一、2017-2018学年数学沪科版九年级下册24.4直线与圆的位置关系 第2课时 切线的性质和判定 同步训练
1.如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点D,连接OC,AC,若∠D=50°,则∠A的度数是( )
A.20° B.25° C.40° D.50°
【答案】A
【知识点】圆周角定理;切线的性质
【解析】【解答】解:∵CD是圆O的切线
∴OC⊥CD,及∠OCD=90°
∴∠COD=90°-50°=40°
∴∠A=∠COD=×40°=20°
故答案为:A
【分析】利用切线的性质及三角形内角和定理求出∠COD的度数,再由同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,可求出∠A的度数。
2.如图,△ABC的边AC与⊙O相交于C,D两点,且经过圆心O,边AB与⊙O相切,切点为B.如果∠A=34°,那么∠C等于( )
A.28° B.33° C.34° D.56°
【答案】A
【知识点】圆周角定理;切线的性质
【解析】【解答】解:连结OB,
∵AB与O相切
∴OB⊥AB
∴∠ABO=90°
∴∠AOB=90° ∠A=90° 34°=56°
∵弧BD=弧BD
∴∠C=∠AOB
∴∠C=×56°=28°
故答案为:A
【分析】由切线的性质及三角形内角和定理,求出∠AOB的度数,再根据同弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半,就可求出∠C的度数。
3.如图,PA为⊙O的切线,A为切点,PO交⊙O于点B,PA=8,OA=6,sin∠APO的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】切线的性质;锐角三角函数的定义
【解析】【解答】解:∵PA为⊙O的切线
∴OA⊥AP
∴∠OAP=90°
∴OP=
∴sin∠APO=
故答案为:B
【分析】由切线的性质,可证得△AOP是直角三角形,利用勾股定理求出OP的长,然后利用锐角三角函数的定义,求出sin∠APO的值。
4.如图,AT切⊙O于点A,AB是⊙O的直径.若∠ABT=40°,则∠ATB= .
【答案】50°
【知识点】切线的性质
【解析】【解答】解:∵AT切⊙O于点A,AB是⊙O的直径
∴AB⊥AT
∴∠BAT=90°
∴∠ATB=90°-∠ABT=90°-40°=50°
故答案为:50°
【分析】由切线的性质可求得∠BAT=90°,再根据直角三角形两锐角互余,即可解答。
5.如图,AB是⊙O的直径,AD是⊙O的切线,点C在⊙O上,BC∥OD,AB=2,OD=3,则BC的长为 .
【答案】
【知识点】圆周角定理;切线的性质
【解析】【解答】解:∵AB是⊙O的直径,AD是⊙O的切线
∴∠C=∠OAD=90°
∵BC∥OD
∴∠B=∠AOD
∴cos∠B=cos∠AOD
∴
解之:BC=
故答案为:
【分析】由BC∥OD,可得出∠B=∠AOD,进而可得出cos∠B=cos∠AOD,建立方程求解即可。
6.如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上的点,∠CDB=30°,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于E,则sinE的值为 .
【答案】
【知识点】圆周角定理;切线的性质;特殊角的三角函数值
【解析】【解答】连接OC
∵CE是圆O的切线
∴OC⊥CE
∴∠OCE=90°
∵弧CB=弧CB,∠CDB=30°
∴∠COE=2∠CDB=2×30°=60°
∴∠E=90°-∠COE=30°
∴sin∠E=sin30°=
【分析】根据圆的切线的性质可证得△OCE是直角三角形,再由同弧所对的圆心角等于它所对的圆周角的2倍,求出∠COE的度数,就可求出∠E的度数,就可解答。
7.如图,已知点O为Rt△ABC斜边AC上一点,以点O为圆心,OA长为半径的⊙O与BC相切于点E,与AC相交于点D,连接AE.
求证:AE平分∠CAB;
【答案】证明:连接OE
∵OE=OA
∴∠1=∠OEA
∵BC是圆O的切线
∴OE⊥BC
∵∠B=90°
∴AB⊥BC
∴OE∥AB
∴∠OEA=∠BAE
∴∠1=∠BAE
∴AE平分∠CAB。
【知识点】切线的性质
【解析】【分析】利用切线的性质可得出OE⊥BC,再由已知Rt△ABC,去证明OE∥AB,由平行线的性质及等腰三角形的性质,再证明∠OEA=∠BAE,∠1=∠OEA,就可证得结论。
8.已知⊙O中,AC为直径,MA、MB分别切⊙O于点A、B.
(1)如图①,若∠BAC=23°,求∠AMB的大小;
(2)如图②,过点B作BD∥MA,交AC于点E,交⊙O于点D,若BD=MA,求∠AMB的大小.
【答案】(1)解:∵MA、MB分别切⊙O于点A、B.
∴AM=BM,OA⊥AM
∴∠MBA=∠MAB
∴∠BAC+∠MAB=90°
∵∠BAC=23°
∴∠MBA=∠MAB=90°-23°=67°
∴∠AMB=180°-2×67°=46°
(2)解:连接AB、AD
BD∥AM,DB=AM,
∴四边形BMAD是平行四边形,
∴BM=AD,
∵MA切⊙O于A,
∴AC⊥AM,
∵BD∥AM,
∴BD⊥AC,
∴BE=DE,
∴AC垂直平分BD
∴AB=AD=BM,
∵MA、MB分别切⊙O于A. B,
∴MA=MB,
∴BM=MA=AB,
∴△BMA是等边三角形,
∴∠AMB=60°
【知识点】垂径定理;切线的性质
【解析】【分析】(1)利用切线长定理及切线的性质,可得出AM=BM,OA⊥AM,可推出∠MBA=∠MAB,∠BAC+∠MAB=90°,结合已知求出∠BAM的度数,从而求出∠AMB的度数。
(2)由BD∥AM,DB=AM,证明四边形BMAD是平行四边形,再利用垂径定理证明AB=AD=BM,然后证明△BMA是等边三角形,就可求得结果。
9.过圆上一点可以作圆的 条切线;过圆外一点可以作圆的 条切线;过圆内一点
的圆的切线 .
【答案】1;2;0
【知识点】切线的性质
【解析】【解答】解:过圆上一点可以作圆的1条切线;过圆外一点可以作圆的2条切线;过圆内的一点的切线有0条;
故答案为:1、2、0
【分析】由切线的定义即可直接写出答案。
10.以三角形一边为直径的圆恰好与另一边相切,则此三角形是 .
【答案】直角三角形
【知识点】切线的性质
【解析】【解答】解:如图所示,
∵AB是直径,AC是切线,
∴AB⊥AC,
∴△ABC是直角三角形。
故选B.
【分析】根据切线的性质定理得此三角形的两边互相垂直,可知它是一个直角三角形。
11.下列直线是圆的切线的是( )
A.与圆有公共点的直线 B.到圆心的距离等于半径的直线
C.垂直于圆的半径的直线 D.过圆直径外端点的直线
【答案】B
【知识点】切线的判定
【解析】【解答】解:A、与圆有公共点的直线 ,可能与圆相交,也可能与圆相切,故A不符合题意;
B、到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线,故B符合题意;
C、垂直于圆的半径的直线,可能与圆相交,也可能与圆相切,故C不符合题意;
D、过圆直径外端点的直线,可能与圆相交,也可能与圆相切,故D不符合题意;
【分析】利用圆的切线的定义对各选项逐一判断。
12.OA平分∠BOC,P是OA上任意一点(O除外),若以P为圆心的⊙P与OC相切,那么⊙P与OB的位置是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相交或相切
【答案】B
【知识点】切线的判定
【解析】【解答】解:如图,
设⊙P与直线OC相切于点E,
连结PE,则PE⊥OC,
过P作PD⊥OB于D,
∵OP是⊙P的角平分线,
∴PE=PD,
∵PD是半径
∴⊙P与直线OB相切.
故答案为:B
【分析】根据题意画出图形,利用角平分线的性质,可证得PE=PD,再由切线的判定定理,可证得结论。
13.△ABC中,∠C=90°,AB=13,AC=12,以B为圆心,5为半径的圆与直线AC的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.不能确定
【答案】A
【知识点】切线的判定
【解析】【解答】解:如图
∵△ABC中,∠C=90°,AB=13,AC=12,
∴BC=
∵以B为圆心,5为半径的圆
∴BC=r
∴直线AC与以B为圆心,5为半径的圆相切
故答案为:A
【分析】利用勾股定理求出BC的长,再根据切线的判定,可得出结果。
14.菱形的对角线相交于O,以O为圆心,以点O到菱形一边的距离为半径的⊙O与菱形其它三边的位置关系是( )
A.相交 B.相离 C.相切 D.无法确定
【答案】C
【知识点】切线的判定
【解析】【解答】解:如图
过点O作OE⊥AB,OF⊥BC
∵菱形ABCD
∴BD平分∠ABC
∴OE=OF
同理可证点O到菱形各边的距离都相等
∴以点O到菱形一边的距离为半径的⊙O与菱形其它三边的位置关系是相切,
故答案为:C
【分析】利用菱形的性质及角平分线的性质,可证得菱形的对角线交点O到菱形各边的距离都相等,即可证得结论。
15.平面直角坐标系中,点A(3,4),以点A为圆心,5为半径的圆与直线y=-x的位置关系是( )
A.相离 B.相切
C.相交 D.以上都有可能
【答案】C
【知识点】切线的判定
【解析】【解答】解:如图
∵点A(3,4)
∴OA=
点A到直线y=-x的距离为线段AB的长
∴AB<5
∴以点A为圆心,5为半径的圆与直线y=-x的位置关系是相交
故答案为:C
【分析】画出图形,根据勾股定理求出AO的长,再根据垂线段最短,可得出AB<5,从而可判断出直线y=-x与圆A的位置关系。
16.如图,AB是半径⊙O的直径,弦AC与AB成30°角,且AC=CD.
(1)求证:CD是⊙O的切线;
(2)若OA=2,求AC的长.
【答案】(1)证明:连接OC
∵弦AC与AB成30°角,且AC=CD.
∴∠A=∠D=30°
∵OA=OC
∴∠ACO=∠A=30°
∴∠COD=∠A+∠ACO=30°+30°=60°
∴∠OCD=180°-60°-30°=90°
即OC⊥CD
∴CD是⊙O的切线
(2)解:连接CB
∵∠COD=60°,OC=OB
∴△OCB是等边三角形
∴OA=OB=BC=2,∠CBA=60°
∵AB是圆O的直径
∴∠ACB=90°
在Rt△ABC中,BC=2,∠CBA=60°
∴tan∠CBA=
∴AC=2tan60°=
∴AC的长为。
【知识点】圆周角定理;切线的判定;解直角三角形
【解析】【分析】(1)要证CD是⊙O的切线,连半径,证垂直(OC⊥CD),只需由已知条件分别求出∠D和∠COD的度数,就可证得结论。
(2)连接CB,利用圆周角定理,可证得△ABC是直角三角形,再证明△OCB是等边三角形,就可求出CB、AB的长,利用解直角三角形或勾股定理,求出AC的长。
17.如图,AB是半圆O的直径,AD为弦,∠DBC=∠A.
(1)求证:BC是半圆O的切线;
(2)若OC∥AD,OC交BD于E,BD=6,CE=4,求AD的长.
【答案】(1)证明:∵AB是半圆O的直径
∴∠D=90°
∴∠A+∠DBA=90°
∵∠DBC=∠A
∴∠DBC+∠DBA=90°
∴BC⊥AB
∴BC是半圆O的切线
(2)解:∠BEC=∠D=90 ,
∵BD⊥AD,BD=6,
∴BE=DE=3,
∵∠DBC=∠A,
∴△BCE∽△BAD,
∴,即
∴AD=4.5
【知识点】切线的判定;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)若证明BC是半圆O的切线,利用切线的判定定理,即证明AB⊥BC即可。
(2)由OC∥AD,可得出∠BEC=∠D=90°,再证明△BCE∽△BAD,利用相似三角形的性质即可求出AD的长。
18.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点M,过点B作BE∥CD,交AC的延长线于点E,连结BC.
(1)求证:BE为⊙O的切线;
(2)如果CD=6,tan∠BCD= ,求⊙O的直径.
【答案】(1)证明:∵CD⊥AB,BE∥CD
∴BE⊥AB
∴BE为⊙O的切线
(2)解:∵CD⊥AB,CD=6
∴CM=CD=3
在Rt△BCM中,tan∠BCD=
∴
解之:BM=
∵CD⊥AB
∴弧BC=弧BD
∴∠BCD=∠A
∴tan∠A=
解之:AM=6
∴圆O的直径为:AM+BM=6+=7.5
【知识点】垂径定理;圆周角定理;切线的判定
【解析】【分析】(1)由CD⊥AB,BE∥CD,易证BE⊥AB,就可证得结论。
(2)利用垂径定理求出CM的长,根据同弧所对的圆周角相等,得出∠BCD=∠A,根据锐角三角函数的定义,分别求出BM、AM的长,就可求出圆的直径。
19.如图,已知:△ABC内接于⊙O,点D在OC的延长线上,sinB= ,∠D=30°.
(1)求证:AD是⊙O的切线;
(2)若AC=6,求AD的长.
【答案】(1)证明:如图,连接OA
∵sinB=
∴∠B=30°
∵∠AOC=2∠B=60°
∵∠D=30°
∴∠OAD=180° ∠D ∠AOD=90°
∴OA⊥AD
∴AD是圆O的切线
(2)解:∵OA=OC,∠AOC=60°
∴△AOC是等边三角形,
∴OA=AC=6,
∵∠OAD=90°,∠D=30°
∴tan∠D=tan30°=
∴
解之:AD=
【知识点】圆周角定理;切线的判定;解直角三角形
【解析】【分析】(1)要证明AD是圆O的切线,连接OA,只要证明∠OAD=90°。利用特殊角的三角函数值,求出∠B的度数,再利用圆周角定理求出∠AOC及∠ D的度数,即可证得结论。
(2)先证明△AOC是等边三角形,求出OA的长,再利解直角三角形求出AD的长。
20.已知:如图,A是⊙O上一点,半径OC的延长线与过点A的直线交于B点,OC=BC,AC= OB.
(1)求证:AB是⊙O的切线;
(2)若∠ACD=45°,OC=2,求弦CD的长.
【答案】(1)证明:如图,连接OA
∵OC=BC,AC=OB
∴OC=BC=AC=OA
∴△ACO是等边三角形
∴∠O=∠OCA=60°
∵AC=BC
∴∠CAB=∠B
∵∠OCA=∠CAB+∠B=2∠B
∴∠B=30°
∴∠OAC=60°
∴∠OAB=∠OAC+∠CAB=90°
即OA⊥AB
∴AB是O的切线
(2)解:作AE⊥CD于点E
∵∠O=60°
∴∠D=∠O=30°
∵∠ACD=45°,AC=OC=2,
∴在Rt△ACE中,CE=AE=
∵∠D=30°
∴AD=2AE=
∴DE=AE=
∴CD=DE+CE=
【知识点】圆周角定理;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)要证AB是⊙O的切线,连接OA,只需证明OA⊥AB。先证△ACO是等边三角形,得出∠OAC的度数,再求出∠CAB的度数,就可求得∠OAB的度数,从而可证得结论。
(2)作AE⊥CD于点E,利用圆周角定理求出∠D的度数,再利用解直角三角形就可求出结果。
21.如图,P为⊙O外一点,PO交⊙O于C,过⊙O上一点A作弦AB⊥PO于E,若∠EAC=∠CAP,求证:PA是⊙O的切线.
【答案】证明:连接OA
∵OA=OC
∴∠OCA=∠OAC
∵AB⊥PO
∴∠AEC=90°
∴∠OCA+∠BAC=90°
∵∠EAC=∠CAP
∴∠OAC+∠CAP=90°
∴OA⊥AP
∴PA是⊙O的切线.
【知识点】切线的判定
【解析】【分析】要证PA是⊙O的切线,就需连接OA,证明OA⊥AP。利用等腰三角形的性质证明∠OCA=∠OAC,再根据垂直的定义及∠EAC=∠CAP,去证明∠OAC+∠CAP=90°,即可证得结论。
22.如图,A是以BC为直径的⊙O上一点,AD⊥BC于点D,过点B作⊙O的切线,与CA的延长线相交于点E,G是AD的中点,连结OG并延长与BE相交于点F,延长AF与CB的延长线相交于点P.
(1)求证:BF=EF;
(2)求证:PA是⊙O的切线;
(3)若FG=BF,且⊙O的半径长为3 ,求BD和FG的长度.
【答案】(1)证明:∵BC是O的直径,BE是圆O的切线,
∴EB⊥BC.
又∵AD⊥BC
∴AD∥BE
∵△BFC∽△DGC,△FEC∽△GAC
∴
∴
∵G是AD的中点
∴DG=AG
∴BF=EF
(2)证明:连接AO,AB,
∵BC是O的直径,
∴∠BAC=90°.
在Rt△BAE中,F是斜边BE的中点,
∴AF=FB=EF
∴∠FBA=∠FAB
又∵OA=OB
∴∠ABO=∠BAO
∵BE是O的切线
∴∠EBO=90°
∵∠EBO=∠FBA+∠ABO=∠FAB+∠BAO=∠FAO=90°
∴OA⊥PA
∴PA是O的切线
(3)解:过点F作FH⊥AD于点H,
∵BD⊥AD,FH⊥AD
∴FH∥BC
由(2),可知∠FBA=∠BAF
∴BF=AF
BF=FG
∴AF=FG
∴△AFG是等腰三角形
∵FH⊥AD
∴AH=GH
∵DG=AG
∴DG=2HG
即
∵FH∥BD,BF∥AD,∠FBD=90°
∴四边形BDHF是矩形,BD=FH
∵FH∥BC
∴△HFG∽△DCG,
∴
∴
∵O的半径长为
∴BC=
∴
解之:BD=
∴BD=FH=
∵
∴CF=3FG.
在Rt△FBC中,
∵CF=3FG,BF=FG,
∴CF2=BF2+BC2
∴(3FG)2=FG2+()2
解之:FG=3(取正值)
∴FG=3
【知识点】切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据切线判定可证得EB⊥BC,由AD⊥BC,证明AD∥BE,利用相似三角形的判定可得出△BFC∽△DGC,△FEC∽△GAC,由G是AD的中点,找中间比就可得出结论。
(2)要证PA是 O的切线,就是要证明∠FAO=90°,连接AO,AB,根据第1的结论和BE是圆O的切线和直角三角形的性质,就可得出结论。
(3)过点F作FH⊥AD于点H,根据前两问的结论,利用三角形的相似性和勾股定理,可以求出BD和FG的长度。
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