2023-2024学年冀教版初中数学九年级下册 29.3 切线的性质和判定同步分层训练提升题
一、选择题
1.(2023九上·鸡西月考)如图,在一张Rt△ABC纸片中,∠ACB=90°,BC=5,AC=12,⊙O是它的内切圆.小明用剪刀沿着⊙O的切线DE剪下一块三角形ADE,则△ADE的周长为( )
A.19 B.17 C.22 D.20
【答案】D
【知识点】勾股定理;三角形的内切圆与内心;切线长定理
【解析】【解答】解:设内切圆切三边于点、、,连接、、,∴四边形是正方形,
在中,,,,
由勾股定理得:,
由切线长定理可知,,,
∵是的内切圆,
∴内切圆的半径,
∴,
∴,
∴,
∴的周长为:.
故答案为:D.
【分析】设内切圆切三边于点、、,连接、、,∴四边形是正方形,根据勾股定理可得,由切线长定理可知,根据是的切线,可得,,再求出内切圆的半径,进而可得的周长.
2.(2024·清城模拟)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,BC=.以BC的中点O为圆心的圆分别与AB,AC相切于D,E两点,则弧DE的长为( )
A. B. C. D.π
【答案】C
【知识点】切线的性质;弧长的计算;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:连接OE,OD如图,
∵圆分别与AB,AC相切于D,E两点,
∴
∵O为BC中点,
∴OD为中位线,
∴
∴
同理得:
∴
∴
∵
∴
∴
∴
故答案为:C.
【分析】连接OE,OD,根据切线的性质得到:然后根据题意可知OD为中位线,即进而可得到圆的半径,最后利用弧长计算公式即可求解.
3.(2024九上·福州期末)如图,A,B两点分别为与x轴,y轴的切点.,C为优弧的中点,反比例函数的图象经过点C,则k的值为( )
A. B.8 C.16 D.32
【答案】A
【知识点】反比例函数系数k的几何意义;等腰三角形的判定与性质;勾股定理;正方形的判定与性质;切线的性质
【解析】【解答】解:连接OA、OB、OC,过点C作CD⊥x轴于点D,延长AO交CD于点E,如图:
∴
∵A,B两点分别为与x轴,y轴的切点.
∴OB⊥x轴,OA⊥y轴,
∴OA∥x轴,
∴
∴四边形OABF为正方形,
∵
∴
∴
∵CD⊥x轴,OB⊥x轴,OA⊥OB,
∴四边形BDEO为矩形,
∴
∵C为优弧的中点,
∴
∴
∴
∴
∴
∴
∴
故答案为:A.
【分析】连接OA、OB、OC,过点C作CD⊥x轴于点D,延长AO交CD于点E,根据切线的性质,等弧所对的圆周角相等,易证为等腰直角三角形,四边形OABF为正方形,四边形BDEO为矩形,求出点C坐标即可求解.
4.(2024九上·黔南期末)如图,是的弦,切于点经过圆心.若.则( )
A.65° B.60° C.50° D.40°
【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;切线的性质
【解析】【解答】连接OA,如图所示:
∵AC是的切线,
∴∠OAC=90°,
∵∠B=25°,OB=OA,
∴∠AOC=∠B+∠BAO=25°+25°=50°,
在△AOC中,∠C=180°-∠OAC-∠AOC=180°-90°-50°=40°,
故答案为:D.
【分析】先利用切线的性质可得∠OAC=90°,再利用等边对等角的性质及三角形外角的性质求出∠AOC=∠B+∠BAO=25°+25°=50°,最后利用三角形的内角和求出∠C的度数即可.
5.如图,是一张周长为的三角形纸片,是它的内切圆,小明准备用剪刀在的右侧沿着与相切的任意一条直线MN剪下,则剪下的三角形的周长为( )
A.13cm B.8cm
C.6.5cm D.随直线MN的变化而变化
【答案】B
【知识点】三角形的内切圆与内心;切线长定理
【解析】【解答】解:如图,设E、F、H分别是⊙O的切点,
∵D、H、E分别是⊙O的切点,
∴BH=BD,CH=CE,DM=MF,FN=EN,
∴BD+CE=BH+CH=BC=5cm,
∵△ABC的周长=18cm,BC=5cm,
∴AB+AC=18-5=13cm,
∴△AMN的周长=AM+MF+FN+AN=AM+DM+EN+AN=AB-BD+AC-CE=(AB+AC)-(BD+CE)=13-5=8cm.
故答案为:B.
【分析】根据内切圆和切线长定理可得到BH=BD,CH=CE,DM=MF,FN=EN,再进行线段之间的转化得出答案.
6.如图,在四边形ABCD中,,以为圆心,AD为半径的弧恰好与BC相切,切点为.若,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】勾股定理;切线长定理
【解析】【解答】解:连接DB、DE,设AB=x,
∵,
∴CD=3AB=3x,
由题意可知AB是⊙D的切线,
∴EB=AB=x,∠CBD=∠ABD,
∵AB∥CD,
∴∠ABD=∠BDC,
∴∠CBD=∠BDC,
∴CB=CD=3x,
∴CE=CB-EB=2x,DE==,
∴sinC=,
故答案为:B.
【分析】设AB=x,则CD=3x,根据切线长定理可知EB=AB,∠CBD=∠ABD,而∠ABD=∠BDC(两直线平行,内错角相等),推出∠CBD=∠BDC,从而算出DE,得出答案.
7.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上的点,过点C作⊙O的切线,交AB的延长线于点E.若∠A=30°,则sinE的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角形的外角性质;切线的性质;特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:连接OC,如图所示:
∵CE是⊙O的切线,∴ ∠OCE=90°,
∵OA=OC,∠A=30°,
∴ ∠ACO=30°,
∴∠ COB=60°,
在△COE中,∠ E =180°-∠OCE-∠ COB=30°,
∴.
故答案为:A.
【分析】先根据CE是⊙O的切线得到∠OCE=90°,再根据等腰三角形的外角求出∠ COB,进而得到∠E,然后根据特殊的三角函数值求得即可.
8.(2024九上·凤山期末)如图,PA、PB是的切线,切点分别为A、B,点C在上,过点C的切线分别交PA、PB于点D、E,若,则的周长为( )
A. B.2 C.3 D.6
【答案】B
【知识点】切线长定理
【解析】【解答】解:如图,连接OA,OB,OC,OD,OE,OP,
∵PA、PB是⊙O的切线,
∴OA⊥PA,OB⊥PB,
∴PA=PB=1,(切线长定理)
同理可知:DA=DC,EC=EB.
∴△PDE的周长=PD+PE+DE
=PD+PE+DC+EC
=PD+PE+DA+EB
=PD+DA+PE+EB
=PA+PB
=2PA
=2.
故答案为:B.
【分析】根据切线长定理,可知PA=PB,DA=DC,EC=EB,从而可以将△PDE的周长转换成只跟PA有关.
二、填空题
9.(2024九上·潮南期末)如图,是外一点,、分别和相切于点,,是弧上任意一点,过作的切线分别交、于点、,若,则的周长为 .
【答案】24
【知识点】切线长定理
【解析】【解答】解:∵、分别和相切于点,,且
∴
∵过作的切线分别交、于点、,
∴
∴
∴的周长为:24,
故答案为:24.
【分析】根据切线长定理得到:进而即可求解.
10.如图,在菱形ABCD中,E,F是AD,BC上的点,BC,连结DF,与过B,E,F三点的相切于点.已知,则 .
【答案】15°
【知识点】平行四边形的判定;菱形的性质;圆周角定理;切线的性质
【解析】【解答】解:如图,连接BE,OF,
∵∠BFE=90°,
∴BE是直径;
∵AE=FC,四边形ABCD是菱形,
∴ED=BF,ED∥BF,
∴四边形DEBF是平行四边形,
∵OF⊥FD,
∴OF⊥BE,
∵OB=OF,
∴∠OBF=∠BFB=∠EDF=45°,
∵∠A=120°,
∴∠ADC=∠ABC=60°,
∴∠ADF=∠ADC-∠EDF=60°-45°=15°,
故答案为:15°.
【分析】根据直径所对的圆周角为90°,可判断出BE经过圆心,再证明四边形DEBF是平行四边形,从而根据平行四边形的性质可推出OF⊥BE,算出∠OBF=∠BFB=∠EDF=45°,从而得到答案.
11.抖空竹在我国有着悠久的历史,是国家级的非物质文化遗产之一.如图,AC,BD分别与⊙O相切于点C,D,延长AC,BD相交于点P.若∠P=120°,⊙O的半径为6 cm,则图中的长为 cm(结果保留π).
【答案】2π
【知识点】切线的性质;弧长的计算
【解析】【解答】解:如图,连接OC,OD,
∵AC, BD分别与⊙O相切于点C,D,
∴∠OCP=∠ODP=90°,
∴∠COD=360°-∠OCP-∠ODP-∠CPD
=360°-90°-90°-120°
=60°.
∴==2π.
故答案为:2π.
【分析】根据切线的性质的四边形的内角和公式可求出∠COD,再利用弧长公式可求出答案.
12.中国元代数学家朱世杰所著《四元玉鉴》记载有“锁套吞容”之“方田圆池结角池图”.“方田一段,一角圆池占之.”意思是说:“--块正方形田地,在其一角有一个圆形的水池(其中圆与正方形一角的两边均相切,如图所示)”问题:此图中,正方形一条对角线AB与⊙O相交于点M,N(点N在点M的右上方).若AB的长度为10丈,⊙O的半径为2丈,则BN的长度为 丈.
【答案】
【知识点】正方形的性质;切线的性质
【解析】【解答】解:连接OC,如图:
由题意可知OC=OM=ON=2丈,∠OCA=90°,
∵∠OAC=45°,
∴OA=OC=丈,
∴BN=AB-OA-ON=10--2=8-丈,
故答案为:8-.
【分析】根据切线性质可知∠OCA=90°,通过正方形的性质可知∠OAC=45°,从而可得出OA的长度,BN就用AB-OA-ON可得出答案.
13.(2021九上·苏州月考)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,⊙O是△ABC的内切圆,切点为D,E,F,若AD=5,BE=12,则△ABC的周长为 .
【答案】40
【知识点】勾股定理;正方形的判定与性质;切线的性质;切线长定理
【解析】【解答】解:连接EO,DO,
∵⊙O是△ABC的内切圆,切点分别为D,E,F,
∴OE⊥BC,OD⊥AC,BF=BE=12,AD=AF=5,EC=CD,
又∵∠C=90°,
∴四边形ECDO是矩形,
又∵EO=DO,
∴矩形OECD是正方形,
设EO=x,
则EC=CD=x,
在Rt△ABC中
BC2+AC2=AB2
故(x+12)2+(x+5)2=172,
解得:x=3(负值已舍),
∴△ABC的周长=8+15+17=40.
故答案为:40.
【分析】连接EO,DO,利用切线的性质及切线长定理可推出四边形ECDO是矩形,同时可求出AF,BF的长及EC=DC,可得到矩形OECD是正方形,设EO=x,可表示出EC,CD的长;利用勾股定理建立关于x的方程,解方程求出x的值,可得到△ABC的周长.
三、解答题
14.(2024九上·黔南期末)如图,在中,,以为直径的交于点是上一点,连接,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的长.
【答案】(1)证明:如图1,连接OE.
图1
,.
又,.
,,
,,是的切线.
(2)解:如图2,连接.
图2
,.
是的直径,,是的切线.
又是的切线,,.
在中,.
设.
在中,;
在中,,
,解得,.
【知识点】勾股定理;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)先利用角的运算求出可得,再结合OE是圆的半径,即可证出ED是的切线;
(2)设,先利用勾股定理可得,,再列出方程求出x的值,最后求出AC的长即可.
15.(2024九上·潮南期末)如图,矩形中,经过点,且与边相切于点,过边上的点,且.
(1)求证:与相切;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明:连接,,,
,,,,
与相切于,,,
,,
又是的半径,与相切;
(2)解:过点作于,连接,
,,
四边形是矩形,,
又,四边形是矩形,
,,
,,
,,,
四边形是矩形,,
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;矩形的性质;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)连接OM、ON、MN,根据等腰三角形的性质得到:然后根据切线的性质得到,,进而得到:,进而即可求证;
(2)过点作于,连接,证明四边形是矩形,得到:,,利用勾股定理求出OG的长度,即再证明四边形是矩形,即可求解.
四、综合题
16.(2024九下·阎良开学考)如图,是的直径,是的弦,,垂足是点,过点作直线交的延长线于点,且.
(1)求证:是的切线;
(2)如果,求的长.
【答案】(1)证明:连接,则.
,
,则.
,
,
,即,
是的切线;
(2)解:,
,
4,
,
.
【知识点】勾股定理;垂径定理;圆周角定理;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)连接OC,根据圆周角定理可得∠ECD=∠BOC,根据角的构成和垂线的定义可得∠OCE=90°,根据圆的切线的判定可得CE是⊙O的切线;
(2)由垂径定理可得CH=DH=CD,在Rt△OCH中,用勾股定理可求出OH的值,然后根据线段的构成AH=OA+OH求出AH的值,在Rt△ACH中,用勾股定理即可求解.
17.(2024九下·淮滨开学考)如图,在中,,点O为边上一点,以为半径的与相切于点D,分别交边于点E,F。
(1)求证:平分;
(2)若,求的长。
【答案】(1)证明:如图,连接.
∵是的切线,是的半径,D是切点,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴平分;
(2)解:如图,连接,
∵在中,,,
∴,
∴.
∵是直径,
∴,
∴,
由(1)知,
∴,
∴,即,
∴.
【知识点】圆周角定理;切线的性质;相似三角形的判定与性质;解直角三角形
【解析】【分析】(1)连接OD,由圆的切线的性质和平行线性质并结合等腰三角形的性质得∠OAD=∠CAD,然后根据角平分线的定义可求解;
(2)连接DE,在Rt△ACD中,用锐角三角函数tan∠CAD=并结合已知可求得CD的值,用勾股定理可求得AD的值,根据(1)的结论由“有两个角相等的两个三角形相似”可得△ADE∽△ACD,于是可得比例式求解.
1 / 12023-2024学年冀教版初中数学九年级下册 29.3 切线的性质和判定同步分层训练提升题
一、选择题
1.(2023九上·鸡西月考)如图,在一张Rt△ABC纸片中,∠ACB=90°,BC=5,AC=12,⊙O是它的内切圆.小明用剪刀沿着⊙O的切线DE剪下一块三角形ADE,则△ADE的周长为( )
A.19 B.17 C.22 D.20
2.(2024·清城模拟)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,BC=.以BC的中点O为圆心的圆分别与AB,AC相切于D,E两点,则弧DE的长为( )
A. B. C. D.π
3.(2024九上·福州期末)如图,A,B两点分别为与x轴,y轴的切点.,C为优弧的中点,反比例函数的图象经过点C,则k的值为( )
A. B.8 C.16 D.32
4.(2024九上·黔南期末)如图,是的弦,切于点经过圆心.若.则( )
A.65° B.60° C.50° D.40°
5.如图,是一张周长为的三角形纸片,是它的内切圆,小明准备用剪刀在的右侧沿着与相切的任意一条直线MN剪下,则剪下的三角形的周长为( )
A.13cm B.8cm
C.6.5cm D.随直线MN的变化而变化
6.如图,在四边形ABCD中,,以为圆心,AD为半径的弧恰好与BC相切,切点为.若,则的值是( )
A. B. C. D.
7.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上的点,过点C作⊙O的切线,交AB的延长线于点E.若∠A=30°,则sinE的值为( )
A. B. C. D.
8.(2024九上·凤山期末)如图,PA、PB是的切线,切点分别为A、B,点C在上,过点C的切线分别交PA、PB于点D、E,若,则的周长为( )
A. B.2 C.3 D.6
二、填空题
9.(2024九上·潮南期末)如图,是外一点,、分别和相切于点,,是弧上任意一点,过作的切线分别交、于点、,若,则的周长为 .
10.如图,在菱形ABCD中,E,F是AD,BC上的点,BC,连结DF,与过B,E,F三点的相切于点.已知,则 .
11.抖空竹在我国有着悠久的历史,是国家级的非物质文化遗产之一.如图,AC,BD分别与⊙O相切于点C,D,延长AC,BD相交于点P.若∠P=120°,⊙O的半径为6 cm,则图中的长为 cm(结果保留π).
12.中国元代数学家朱世杰所著《四元玉鉴》记载有“锁套吞容”之“方田圆池结角池图”.“方田一段,一角圆池占之.”意思是说:“--块正方形田地,在其一角有一个圆形的水池(其中圆与正方形一角的两边均相切,如图所示)”问题:此图中,正方形一条对角线AB与⊙O相交于点M,N(点N在点M的右上方).若AB的长度为10丈,⊙O的半径为2丈,则BN的长度为 丈.
13.(2021九上·苏州月考)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,⊙O是△ABC的内切圆,切点为D,E,F,若AD=5,BE=12,则△ABC的周长为 .
三、解答题
14.(2024九上·黔南期末)如图,在中,,以为直径的交于点是上一点,连接,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的长.
15.(2024九上·潮南期末)如图,矩形中,经过点,且与边相切于点,过边上的点,且.
(1)求证:与相切;
(2)若,,求的长.
四、综合题
16.(2024九下·阎良开学考)如图,是的直径,是的弦,,垂足是点,过点作直线交的延长线于点,且.
(1)求证:是的切线;
(2)如果,求的长.
17.(2024九下·淮滨开学考)如图,在中,,点O为边上一点,以为半径的与相切于点D,分别交边于点E,F。
(1)求证:平分;
(2)若,求的长。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】勾股定理;三角形的内切圆与内心;切线长定理
【解析】【解答】解:设内切圆切三边于点、、,连接、、,∴四边形是正方形,
在中,,,,
由勾股定理得:,
由切线长定理可知,,,
∵是的内切圆,
∴内切圆的半径,
∴,
∴,
∴,
∴的周长为:.
故答案为:D.
【分析】设内切圆切三边于点、、,连接、、,∴四边形是正方形,根据勾股定理可得,由切线长定理可知,根据是的切线,可得,,再求出内切圆的半径,进而可得的周长.
2.【答案】C
【知识点】切线的性质;弧长的计算;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:连接OE,OD如图,
∵圆分别与AB,AC相切于D,E两点,
∴
∵O为BC中点,
∴OD为中位线,
∴
∴
同理得:
∴
∴
∵
∴
∴
∴
故答案为:C.
【分析】连接OE,OD,根据切线的性质得到:然后根据题意可知OD为中位线,即进而可得到圆的半径,最后利用弧长计算公式即可求解.
3.【答案】A
【知识点】反比例函数系数k的几何意义;等腰三角形的判定与性质;勾股定理;正方形的判定与性质;切线的性质
【解析】【解答】解:连接OA、OB、OC,过点C作CD⊥x轴于点D,延长AO交CD于点E,如图:
∴
∵A,B两点分别为与x轴,y轴的切点.
∴OB⊥x轴,OA⊥y轴,
∴OA∥x轴,
∴
∴四边形OABF为正方形,
∵
∴
∴
∵CD⊥x轴,OB⊥x轴,OA⊥OB,
∴四边形BDEO为矩形,
∴
∵C为优弧的中点,
∴
∴
∴
∴
∴
∴
∴
故答案为:A.
【分析】连接OA、OB、OC,过点C作CD⊥x轴于点D,延长AO交CD于点E,根据切线的性质,等弧所对的圆周角相等,易证为等腰直角三角形,四边形OABF为正方形,四边形BDEO为矩形,求出点C坐标即可求解.
4.【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;切线的性质
【解析】【解答】连接OA,如图所示:
∵AC是的切线,
∴∠OAC=90°,
∵∠B=25°,OB=OA,
∴∠AOC=∠B+∠BAO=25°+25°=50°,
在△AOC中,∠C=180°-∠OAC-∠AOC=180°-90°-50°=40°,
故答案为:D.
【分析】先利用切线的性质可得∠OAC=90°,再利用等边对等角的性质及三角形外角的性质求出∠AOC=∠B+∠BAO=25°+25°=50°,最后利用三角形的内角和求出∠C的度数即可.
5.【答案】B
【知识点】三角形的内切圆与内心;切线长定理
【解析】【解答】解:如图,设E、F、H分别是⊙O的切点,
∵D、H、E分别是⊙O的切点,
∴BH=BD,CH=CE,DM=MF,FN=EN,
∴BD+CE=BH+CH=BC=5cm,
∵△ABC的周长=18cm,BC=5cm,
∴AB+AC=18-5=13cm,
∴△AMN的周长=AM+MF+FN+AN=AM+DM+EN+AN=AB-BD+AC-CE=(AB+AC)-(BD+CE)=13-5=8cm.
故答案为:B.
【分析】根据内切圆和切线长定理可得到BH=BD,CH=CE,DM=MF,FN=EN,再进行线段之间的转化得出答案.
6.【答案】B
【知识点】勾股定理;切线长定理
【解析】【解答】解:连接DB、DE,设AB=x,
∵,
∴CD=3AB=3x,
由题意可知AB是⊙D的切线,
∴EB=AB=x,∠CBD=∠ABD,
∵AB∥CD,
∴∠ABD=∠BDC,
∴∠CBD=∠BDC,
∴CB=CD=3x,
∴CE=CB-EB=2x,DE==,
∴sinC=,
故答案为:B.
【分析】设AB=x,则CD=3x,根据切线长定理可知EB=AB,∠CBD=∠ABD,而∠ABD=∠BDC(两直线平行,内错角相等),推出∠CBD=∠BDC,从而算出DE,得出答案.
7.【答案】A
【知识点】三角形的外角性质;切线的性质;特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:连接OC,如图所示:
∵CE是⊙O的切线,∴ ∠OCE=90°,
∵OA=OC,∠A=30°,
∴ ∠ACO=30°,
∴∠ COB=60°,
在△COE中,∠ E =180°-∠OCE-∠ COB=30°,
∴.
故答案为:A.
【分析】先根据CE是⊙O的切线得到∠OCE=90°,再根据等腰三角形的外角求出∠ COB,进而得到∠E,然后根据特殊的三角函数值求得即可.
8.【答案】B
【知识点】切线长定理
【解析】【解答】解:如图,连接OA,OB,OC,OD,OE,OP,
∵PA、PB是⊙O的切线,
∴OA⊥PA,OB⊥PB,
∴PA=PB=1,(切线长定理)
同理可知:DA=DC,EC=EB.
∴△PDE的周长=PD+PE+DE
=PD+PE+DC+EC
=PD+PE+DA+EB
=PD+DA+PE+EB
=PA+PB
=2PA
=2.
故答案为:B.
【分析】根据切线长定理,可知PA=PB,DA=DC,EC=EB,从而可以将△PDE的周长转换成只跟PA有关.
9.【答案】24
【知识点】切线长定理
【解析】【解答】解:∵、分别和相切于点,,且
∴
∵过作的切线分别交、于点、,
∴
∴
∴的周长为:24,
故答案为:24.
【分析】根据切线长定理得到:进而即可求解.
10.【答案】15°
【知识点】平行四边形的判定;菱形的性质;圆周角定理;切线的性质
【解析】【解答】解:如图,连接BE,OF,
∵∠BFE=90°,
∴BE是直径;
∵AE=FC,四边形ABCD是菱形,
∴ED=BF,ED∥BF,
∴四边形DEBF是平行四边形,
∵OF⊥FD,
∴OF⊥BE,
∵OB=OF,
∴∠OBF=∠BFB=∠EDF=45°,
∵∠A=120°,
∴∠ADC=∠ABC=60°,
∴∠ADF=∠ADC-∠EDF=60°-45°=15°,
故答案为:15°.
【分析】根据直径所对的圆周角为90°,可判断出BE经过圆心,再证明四边形DEBF是平行四边形,从而根据平行四边形的性质可推出OF⊥BE,算出∠OBF=∠BFB=∠EDF=45°,从而得到答案.
11.【答案】2π
【知识点】切线的性质;弧长的计算
【解析】【解答】解:如图,连接OC,OD,
∵AC, BD分别与⊙O相切于点C,D,
∴∠OCP=∠ODP=90°,
∴∠COD=360°-∠OCP-∠ODP-∠CPD
=360°-90°-90°-120°
=60°.
∴==2π.
故答案为:2π.
【分析】根据切线的性质的四边形的内角和公式可求出∠COD,再利用弧长公式可求出答案.
12.【答案】
【知识点】正方形的性质;切线的性质
【解析】【解答】解:连接OC,如图:
由题意可知OC=OM=ON=2丈,∠OCA=90°,
∵∠OAC=45°,
∴OA=OC=丈,
∴BN=AB-OA-ON=10--2=8-丈,
故答案为:8-.
【分析】根据切线性质可知∠OCA=90°,通过正方形的性质可知∠OAC=45°,从而可得出OA的长度,BN就用AB-OA-ON可得出答案.
13.【答案】40
【知识点】勾股定理;正方形的判定与性质;切线的性质;切线长定理
【解析】【解答】解:连接EO,DO,
∵⊙O是△ABC的内切圆,切点分别为D,E,F,
∴OE⊥BC,OD⊥AC,BF=BE=12,AD=AF=5,EC=CD,
又∵∠C=90°,
∴四边形ECDO是矩形,
又∵EO=DO,
∴矩形OECD是正方形,
设EO=x,
则EC=CD=x,
在Rt△ABC中
BC2+AC2=AB2
故(x+12)2+(x+5)2=172,
解得:x=3(负值已舍),
∴△ABC的周长=8+15+17=40.
故答案为:40.
【分析】连接EO,DO,利用切线的性质及切线长定理可推出四边形ECDO是矩形,同时可求出AF,BF的长及EC=DC,可得到矩形OECD是正方形,设EO=x,可表示出EC,CD的长;利用勾股定理建立关于x的方程,解方程求出x的值,可得到△ABC的周长.
14.【答案】(1)证明:如图1,连接OE.
图1
,.
又,.
,,
,,是的切线.
(2)解:如图2,连接.
图2
,.
是的直径,,是的切线.
又是的切线,,.
在中,.
设.
在中,;
在中,,
,解得,.
【知识点】勾股定理;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)先利用角的运算求出可得,再结合OE是圆的半径,即可证出ED是的切线;
(2)设,先利用勾股定理可得,,再列出方程求出x的值,最后求出AC的长即可.
15.【答案】(1)证明:连接,,,
,,,,
与相切于,,,
,,
又是的半径,与相切;
(2)解:过点作于,连接,
,,
四边形是矩形,,
又,四边形是矩形,
,,
,,
,,,
四边形是矩形,,
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;矩形的性质;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)连接OM、ON、MN,根据等腰三角形的性质得到:然后根据切线的性质得到,,进而得到:,进而即可求证;
(2)过点作于,连接,证明四边形是矩形,得到:,,利用勾股定理求出OG的长度,即再证明四边形是矩形,即可求解.
16.【答案】(1)证明:连接,则.
,
,则.
,
,
,即,
是的切线;
(2)解:,
,
4,
,
.
【知识点】勾股定理;垂径定理;圆周角定理;切线的判定与性质
【解析】【分析】(1)连接OC,根据圆周角定理可得∠ECD=∠BOC,根据角的构成和垂线的定义可得∠OCE=90°,根据圆的切线的判定可得CE是⊙O的切线;
(2)由垂径定理可得CH=DH=CD,在Rt△OCH中,用勾股定理可求出OH的值,然后根据线段的构成AH=OA+OH求出AH的值,在Rt△ACH中,用勾股定理即可求解.
17.【答案】(1)证明:如图,连接.
∵是的切线,是的半径,D是切点,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴平分;
(2)解:如图,连接,
∵在中,,,
∴,
∴.
∵是直径,
∴,
∴,
由(1)知,
∴,
∴,即,
∴.
【知识点】圆周角定理;切线的性质;相似三角形的判定与性质;解直角三角形
【解析】【分析】(1)连接OD,由圆的切线的性质和平行线性质并结合等腰三角形的性质得∠OAD=∠CAD,然后根据角平分线的定义可求解;
(2)连接DE,在Rt△ACD中,用锐角三角函数tan∠CAD=并结合已知可求得CD的值,用勾股定理可求得AD的值,根据(1)的结论由“有两个角相等的两个三角形相似”可得△ADE∽△ACD,于是可得比例式求解.
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