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浙教版九下 第2章 直线与圆的位置关系基础卷(含解析)
一、单选题
1.已知的半径为,若直线与的圆心O的距离,则直线与的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.外离
2.如图,线段AB与⊙O相切于点B,线段AO与⊙O相交于点C,AB=12,AC=8,则⊙O半径长为 ( )
A. B.5 C.6 D.10
3.已知⊙O1、⊙O2、⊙O3、⊙O4是四个半径为3的等圆,在这四个圆中,若某圆的圆心到直线l的距离为6,则这个圆可能是( )
A.⊙O1 B.⊙O2 C.⊙O3 D.⊙O4
4.如图,BC是的切线,C为切点,连接BO交于点E,D为优弧上一点,连接DC、DE,若,则的度数为( )
A.27° B.37° C.36° D.26°
5.如图,三角形纸片 的周长为 , ,⊙ 是 的内切圆,玲玲用剪刀在⊙ 的左侧沿着与⊙ 相切的任意一条直线 剪下一个 ,则 的周长是( )
A. B. C. D.根据 位置不同而变化
6.已知直角三角形的两条直角边分别为12cm和16cm,则这个直角三角形内切圆的半径是( )
A.2cm B.3cm C.4cm D.5cm
7.如图为 和一圆的重叠情形,此圆与直线 相切于 点,且与 交于另一点 .若 , ,则 的度数为何( )
A. B. C. D.
8.如图,是的切线,为切点,连接.若,,,则的长度是( )
A. B. C. D.
9.如图,在 中,O是 边上的点,以点O为圆心, 为半径的 与 相切于点 是优弧 上一点, ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
10. 是⊙ 的直径, 切⊙ 于点 , 交⊙ 于点 ;连接 ,若 ,则 等于( )
A.20° B.25° C.30° D.40°
二、填空题
11.如图,P是⊙O外一点,过P引⊙O的切线PA、PB,若∠APB=50°,则的度数为 .
12.如图,、是的两条直径,切于点,交的延长线于点.若,则的度数为 .
13.如图,为的切线点A为切点,交于点C,点D在上,连接、、,若,则的度数为 .
14.如图,AE,AD,BC分别切⊙O于点E、D和点F,若AD=8cm,则△ABC的周长为 cm.
15.如图,AB、AC是⊙O的两条弦,∠A=30°,过点C的切线与OB的延长线交于点D,则∠D= °.
16.如图,已知圆O为 的内切圆,切点分别为D、E、F,且 , , ,则圆O的半径为 .
三、解答题
17.如图,AB与⊙O相切于点B,AO及AO的延长线分别交⊙O于D、C两点,若∠A=40°,求∠C的度数.
18.圆心O到直线L的距离为d,⊙O半径为r,若d、r是方程 -6x+m=0的两个根,且直线L与⊙O相切,求m的值.
19.如图,OA和OB是⊙O的半径,并且OA⊥OB,P是OA上任一点,BP的延长线交⊙O于Q,过Q的⊙O的切线交OA的延长线于R.求证:RP=RQ.
20.如图,D为⊙O上一点,点C在直径BA的延长线上,且 .求证:CD是⊙O的切线.
21.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD⊥CE于点D,AC平分∠DAB.
求证:直线CE是⊙O的切线;
22.如图,在⊙O中,直径AB垂直于弦CD,垂足为E,连接AC,将△ACE沿AC翻折得到△ACF,直线FC与直线AB相交于点G.
(1)直线FC与⊙O有何位置关系?并说明理由;
(2)若OB=BG=2,求CD的长.
23.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB是⊙O的直径,点P在CA的延长线上,∠CAD=45°.
(Ⅰ)若AB=4,求 的长;
(Ⅱ)若 = ,AD=AP,求证:PD是⊙O的切线.
24.如图,⊙O的直径AB=10,弦AC=6,∠ACB的平分线交⊙O于D,过点D作DE∥AB交CA的延长线于点E,连接AD,BD.
(1)由AB,BD, 围成的曲边三角形的面积是 ;
(2)求证:DE是⊙O的切线;
(3)求线段DE的长.
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】圆心到直线的距离d=6cm,大于圆的半径,是直线和圆相离.
故答案为:C
【分析】根据圆心到直线的距离d=6cm,大于圆的半径,即可得到直线和圆相离。
2.【答案】B
【解析】【解答】解:连接 ,
切 于 ,
,
,
设 的半径长为 ,
由勾股定理得:
,
解得 .
故答案为:B.
【分析】根据切线的性质及勾股定理即可求解。
3.【答案】B
【解析】【解答】解:∵⊙O1、⊙O2、⊙O3、⊙O4是四个半径为3的等圆,
∴圆心到直线l的距离为6是⊙O2,
故答案为:B.
【分析】根据直线与圆的位置关系解答即可.
4.【答案】A
【解析】【解答】解:连接 OC,如下图:
C为切点,可得
又∵,
∴
根据圆周角与圆心角的关系可得:
故答案为:A.
【分析】连接OC,根据切线的性质可得∠OCB=90°,根据三角形的内角和求出∠BOC的度数,进而根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半即可得出∠EDC的度数.
5.【答案】A
【解析】【解答】解:如图所示已知⊙ 是 的内切圆,
故CG=CL,MG=MZ,BW=BL,NZ=NW,
故 的周长=AM+AN+MN=AG+AW=22-BC-CG-BW=22-6-6=10。
故答案为:A。
【分析】根据切线长定理得出CG=CL,MG=MZ,BW=BL,NZ=NW,进而根据三角形周长的计算方法及线段的和差即可算出答案。
6.【答案】C
【解析】【解答】解:∵直角三角形的两直角边分别为12,16,
∴直角三角形的斜边是20,
∴内切圆的半径为:(12+16﹣20)÷2=4,
故答案为:C.
【分析】该三角形是直角三角形,则内切圆半径公式,其中a,b为直角边,c为斜边。
7.【答案】C
【解析】【解答】∵∠A=70°,∠B=60°,
∴∠C=50°.
∵此圆与直线BC相切于C点,
∴弧CD的度数=2∠C=100°.
故答案为:C.
【分析】利用三角形的内角和定理,求出∠C的度数,再根据切线的性质,可得出弧CD的度数等于弦切角∠C度数的2倍。
8.【答案】C
【解析】【解答】解:连接BO,如图所示:
∵是的切线,为切点,
∴OB⊥AC,
∵,,
∴,
在△OBC中,由勾股定理得,
故答案为:C
【分析】连接BO,先根据圆切线的性质得到OB⊥AC,再运用解直角三角形即可求出OB的长,再根据勾股定理即可求解。
9.【答案】A
【解析】【解答】连接OA,如图所示
∵
∴
∴
∵AC为 的切线
∴
∴
故答案为:A.
【分析】连接OA,利用圆周角求出,再根据三角形的外角及切线的性质求出即可。
10.【答案】B
【解析】【解答】∵ 切⊙ 于点 ,∴∴∴ ; 又 ∴ ;∵ ,∴ ;∵∴ . 故答案为:B.
【分析】本题利用切线的性质,求出,再在直角三角形PAO中求出,再利用等腰三角形的性质求出,此时也可以运用圆周角定理求解.
11.【答案】130°
【解析】【解答】解:∵PA、PB是⊙O的切线,
∴,
∵,
∴,
∴的度数为130°,
故答案为:130°.
【分析】先利用切线的性质和四边形的内角和求出,再利用弧长公式可得的长。
12.【答案】60°
【解析】【解答】解:由题意可知,∠ABC=75°, 、是的两条直径
∴∠COB=∠AOE=30°
又 切于点 , 交的延长线于点
∴∠EAB=90°,则∠E=60°
故答案为60°
【分析】根据等腰三角形的性质,求出∠COB=∠AOE=30°,再根据切线的相关性质得出∠EAB=90°,最后根据三角形内角和得出∠E=60°。
13.【答案】40°
【解析】【解答】解:∵AB为圆O的切线,
∴AB⊥OA,
即∠OAB=90°,
∵∠ADC=25°,
∴∠AOB=2∠ADC=50°,
∴∠ABO=90° 50°=40°.
故答案为40°.
【分析】根据圆周角的性质可得∠OAB=90°,利用圆周角的性质可得∠AOB=2∠ADC=50°,最后利用三角形的内角和可得∠ABO=90° 50°=40°。
14.【答案】16
【解析】【解答】解:∵AE,AD,BC分别切O于点E. D和点F,
∴AD=AE,DB=BF,CE=CF,
∴AB+BC+AC=AB+BF+CF+AC=AB+BD+CE+AC=AD+AE=2AD=16cm,
故答案为:16.
【分析】由圆的切线长定理,得AD=AE,DB=BF,CE=CF,又△ABC的周为AB+BC+AC=AB+BF+CF+AC=AB+BD+CE+AC=AD+AE=2AD,由此可求得 △ABC的周长 .
15.【答案】30
【解析】【解答】解:连接OC,如图,
∵CD为切线,
∴OC⊥CD,
故答案为:30.
【分析】连接OC,如图,根据切线的性质可得∠OCD=90°,根据圆周角定理可得∠BOC=2∠A=60°,利用直角三角形两锐角互余即可求出结论.
16.【答案】2
【解析】【解答】如图,连接OA、OB、OC、OD、OE、OF
∵⊙O为 的内切圆,切点分别为D、E、F
∴OD⊥AB,OE⊥AC,OF⊥BC,且OD=OE=OF
在Rt△ABC中,由勾股定理得
∴
∵
∴
即
∴OD=2
即⊙O的半径为2
故答案为:2
【分析】利用勾股求出AC,然后利用 ,得到关于半径的方程,求解即可得出答案。
17.【答案】解:如图,连接OB,
∵AB与⊙O相切于点B,
∴OB⊥AB,
∵∠A=40°,
∴∠BOA=50°,
又∵OC=OB,
∴∠C= ∠BOA=25°.
【解析】【分析】连接OB,利用切线的性质OB⊥AB,进而可得∠BOA=50°,再利用外角等于不相邻两内角的和,即可求得∠C的度数.
18.【答案】解:∵d、r是方程x2-6x+m=0的两个根,且直线L与⊙O相切,
∴d=r,
∴方程有两个相等的实根,
∴△=36-4m=0,
解得,m=9.
【解析】【分析】直线L与 ⊙O相切 ,则圆心O到直线L的距离d=⊙O半径r ,即一元二次方程有两个相等的实数根, =b2-4ac=0,据此算出m的值即可。
19.【答案】证明:连接OQ, ∵RQ是⊙O的切线, ∴OQ⊥QR, ∴∠OQB+∠BQR=90°. ∵OA⊥OB, ∴∠OPB+∠B=90°. 又∵OB=OQ, ∴∠OQB=∠B. ∴∠PQR=∠BPO=∠RPQ. ∴RP=RQ.
【解析】【分析】 连接OQ, 格努切线的性质得出 OQ⊥QR, 故 ∠OQB+∠BQR=90°,根据直角三角形两锐角互余得出 ∠OPB+∠B=90°. 根据等边对等角得出 ∠OQB=∠B,根据等角的余角相等及对顶角相等得出 ∠PQR=∠BPO=∠RPQ,根据等角对等边得出 RP=RQ.
20.【答案】证明:连接OD,
∵AB为直径,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴CD是⊙O的切线.
【解析】【分析】连接OD,由圆周角定理可得∠ADO+∠BDO=90°,由已知条件以及等腰三角形的性质可得∠CDA=∠BDO,进而得到∠ADC+∠ADO=90°,据此证明.
21.【答案】证明:连接OC.
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∵AC平分∠DAB,
∴∠CAD=∠CAB,
∴∠DAC=∠ACO,
∴AD//OC,
∵AD⊥DE,
∴OC⊥DE,
∴直线CE是⊙O的切线.
【解析】【分析】连接OC,根据等腰三角形的性质和角平分线的定义得出∠DAC=∠ACO ,再根据平行线的判定得出AD//OC,从而得出OC⊥DE,即可得出直线CE是⊙O的切线,即可求解.
22.【答案】(1)解:直线FC与⊙O相切.
理由如下:连接OC.
∵OA=OC,∴∠1=∠2.
由翻折得,∠1=∠3,∠F=∠AEC=90°.
∴∠2=∠3,∴OC∥AF.
∴∠OCG=∠F=90°.
∴直线FC与⊙O相切.
(2)解:在Rt△OCG中,,
∴∠COG=60°.
在Rt△OCE中,.
∵直径AB垂直于弦CD,
∴.
【解析】【分析】(1)先判断直线CF与 ⊙O 的位置关系是相切,然后说明理由,先连接OC,由翻折得AF⊥FG,只需证OC∥AF,即可得出OC⊥FG,又CO是⊙O 的半径,因此直线FC与⊙O 相切;
(2)在Rt△OCG中,根据三角函数可求得∠COG=60°,然后根据垂径定理可求得CE长,即可求出CD的长即可.
23.【答案】解:(Ⅰ)连接OC,OD,
∵∠COD=2∠CAD,∠CAD=45°,
∴∠COD=90°,
∵AB=4,
∴OC= AB=2,
∴ 的长= ×π×2=π;
(Ⅱ)∵ = ,
∴∠BOC=∠AOD,
∵∠COD=90°,
∴∠AOD=45°,
∵OA=OD,
∴∠ODA=∠OAD,
∵∠AOD+∠ODA=∠OAD=180°,
∴∠ODA=67.5°,
∵AD=AP,
∴∠ADP=∠APD,
∵∠CAD=∠ADP+∠APD,∠CAD=45°,
∴∠ADP= CAD=22.5°,
∴∠ODP=∠ODA+∠ADP=90°,
∴PD是⊙O的切线.
【解析】【分析】(Ⅰ)连接OC,OD,由圆周角定理得到∠COD=2∠CAD,∠CAD=45°,于是得到∠COD=90°,根据弧长公式即可得到结论;(Ⅱ)由已知条件得到∠BOC=∠AOD,由圆周角定理得到∠AOD=45°,根据等腰三角形的性质得到∠ODA=∠OAD,求得∠ADP= CAD=22.5°,得到∠ODP=∠ODA+∠ADP=90°,于是得到结论.
24.【答案】(1)
(2)证明:由(1)知∠AOD=90°,即OD⊥AB.
∵DE∥AB,∴OD⊥DE,
∴DE是⊙O的切线;
(3)解:∵AB=10、AC=6,∴BC= =8. 过点A作AF⊥DE于点F,
则四边形AODF是正方形,∴AF=OD=FD=5,∴∠EAF=90°﹣∠CAB=∠ABC,
∴tan∠EAF=tan∠CBA,
∴ ,即 , ∴EF= ,
∴DE=DF+EF= +5= .
【解析】【解答】解:(1)如图,连接OD.
∵AB是直径,且AB=10,
∴∠ACB=90°,AO=BO=DO=5.
∵CD平分∠ACB,∴∠ABD=∠ACD= ∠ACB=45°,
∴∠AOD=90°,则曲边三角形的面积是
S扇形AOD+S△BOD= + ×5×5= .
故答案为 ;
【分析】(1)连接OD,由AB是直径知∠ACB=90°,结合CD平分∠ACB知∠ABD=∠ACD=45°,从而知∠AOD=90°,根据曲边三角形的面积=S扇形AOD+S△BOD可得答案;
(2)由∠AOD=90°,即OD⊥AB,根据DE∥AB可得OD⊥DE,即可得证;
(3)勾股定理求得BC=8,作AF⊥DE知四边形AODF是正方形,即可得DF=5,由∠EAF=90°﹣∠CAB=∠ABC知tan∠EAF=tan∠CBA,即 ,求得EF的长即可得.
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