九年级数学下册27.2与圆有关的位置关系同步练习(4份打包,含答案)

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名称 九年级数学下册27.2与圆有关的位置关系同步练习(4份打包,含答案)
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资源类型 教案
版本资源 华师大版
科目 数学
更新时间 2018-10-30 16:58:58

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文档简介










27.2 3. 第2课时 切线长定理及三角形的内切圆
一、选择题
1.2017·广州如图K-19-1,⊙O是△ABC的内切圆,则点O是△ABC的(  )


图K-19-1
A.三条边的垂直平分线的交点
B.三条角平分线的交点
C.三条中线的交点
D.三条高的交点
2.如图K-19-2,一圆内切于四边形ABCD,且BC=10,AD=7,则四边形ABCD的周长为(  )

图K-19-2
A.32 B.34 C.36 D.38
3.如图K-19-3,⊙I是△ABC的内切圆,D,E,F都为切点.若∠DEF=52°,则∠A的度数为(  )

图K-19-3
A.68° B.52° C.76° D.38°
4.如图K-19-4,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,D是上不与点A,C重合的一个动点,连结AD,CD.若∠APB=80°,则∠ADC的度数是(  )

图K-19-4
A.15° B.20° C.25° D.30°


5.如图K-19-5,在△MBC中,∠MBC=90°,∠C=60°,MB=2 ,点A在MB上,以AB为直径作⊙O与MC相切于点D,则CD的长为(  )

图K-19-5
A. B. C.2 D.3
6.如图K-19-6所示,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(3,0),(0,4),则Rt△ABO的内心的坐标是(  )

图K-19-6
A.(,2) B.(1,2)
C.(1,1) D.无法确定
7.如图K-19-7,O是△ABC的内心,过点O作EF∥AB,与AC,BC分别交于点E,F,则(  )

图K-19-7
A.EF>AE+BF B.EF<AE+BF
C.EF=AE+BF D.EF≤AE+BF
二、填空题
8.如图K-19-8,△ABC的内切圆分别和BC,AC,AB切于点D,E,F,如果AF=2 cm,BD=6 cm,CE=4 cm,那么BC=________cm,AC=________cm,AB=________cm.

图K-19-8
9.如图K-19-9,P为⊙O外一点,PA,PB分别切⊙O于点A,B,CD切⊙O于点E,分别交PA,PB于点C,D.若PA=5,则△PCD的周长为________.

图K-19-9
10.2018·湖州如图K-19-10,已知△ABC的内切圆⊙O与BC边相切于点D,连结OB,OD.若∠ABC=40°,则∠BOD的度数是________.

图K-19-10   
11.如图K-19-11,在△ABC中,∠ACB=90°,⊙O是它的内切圆,∠BOC=105°,AB=12,则BC的长为________.

图K-19-11
三、解答题
12.如图K-19-12,P是⊙O外一点,PA,PB是⊙O的切线,A,B是切点,AB交OP于点C.
求证:OP⊥AB且AC=BC.

图K-19-12









13.如图K-19-13,点E是△ABC的内心,AE的延长线与BC相交于点F,与△ABC的外接圆相交于点D.
求证:(1)△BFD∽△ABD;
(2)DE=DB.


图K-19-13








14.2018·绵阳如图K-19-14,AB是⊙O的直径,点D在⊙O上(点D不与点A,B重合).直线AD交过点B的切线于点C,过点D作⊙O的切线DE交BC于点E.
(1)求证:BE=CE;
(2)若DE∥AB,求sin∠ACO的值.

图K-19-14









素养提升           思维拓展 能力提升

分类思想如图K-19-15,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=8 cm,AD=24 cm,BC=26 cm,AB为⊙O的直径.动点P从点A开始沿AD边向点D以1 cm/s的速度运动,动点Q从点C开始沿CB边向点B以3 cm/s的速度运动,P,Q两点同时出发,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动.设运动时间为t s,当t为何值时,直线PQ与⊙O相切、相离、相交?

图K-19-15



教师详解详析
[课堂达标]
1.[答案] B
2.[答案] B 
3.[解析] C ∵⊙I是△ABC的内切圆,D,E,F都为切点,
∴ID⊥AB,IF⊥AC,
∴∠IDA=∠IFA=90°,
∴∠A+∠DIF=180°.
∵∠DIF=2∠DEF=2×52°=104°,
∴∠A=180°-104°=76°.
4.[解析] C 因为PA,PB是⊙O的两条切线,由切线长定理得∠APO=∠OPB= ∠APB=40°. 连结OA,则∠OAP=90°,所以∠AOP=90°-40°=50°,
所以∠ADC = ∠AOP=25°.故选C.

5.[解析] C 在Rt△MBC中,∵∠C=60°,MB=2 ,∴BC=2.∵AB为⊙O的直径,且AB⊥BC,∴BC为⊙O的切线.又∵CD也为⊙O的切线,∴CD=BC=2.
6.[答案] C
7.[解析] C 如图所示,连结OA,OB,则AO,BO分别是∠CAB与∠CBA的平分线,则∠EAO=∠OAB.又因为EF∥AB,所以∠EOA=∠OAB=∠EAO,所以AE=OE,同理可求出OF=BF,则EF=AE+BF.


8.[答案] 10 6 8
9.[答案] 10 
[解析] ∵PA,PB为⊙O的两条相交切线,
∴PA=PB.同理可得CA=CE,DE=DB.∵△PCD的周长=PC+CE+DE+PD,∴△PCD的周长=PC+CA+BD+PD=PA+PB=2PA,
∴△PCD的周长=10.
10.[答案] 70°
[解析] ∵△ABC的内切圆⊙O与BC边相切于点D,∴OB平分∠ABC,∠ODB=90°.∵∠ABC=40°,∴∠OBD=20°,
∴∠BOD=70°.故填70°.
11.[答案] 6
12.证明:∵PA,PB是⊙O的切线,A,B是切点,
∴PA=PB,∠APO=∠BPO(切线长定理),
∴OP⊥AB,AC=BC(等腰三角形“三线合一”).
13.证明:(1)如图.∵E是△ABC的内心,
∴∠1=∠2.
又∵∠3=∠2,
∴∠1=∠3.
又∵∠D为△BFD与△ABD的公共角,
∴△BFD∽△ABD.
(2)连结BE,如图.
∵点E是△ABC的内心,
∴∠ABE=∠EBF.
又∵∠BED=∠1+∠ABE,∠DBE=∠EBF+∠3,
由(1)得∠1=∠3,
∴∠BED=∠DBE,
∴DE=DB.
14.[解析] (1)连结OD,利用切线长定理得到BE=DE,利用切线的性质得OD⊥DE,AB⊥CB,再根据等角的余角相等得到∠CDE=∠ACB,则CE=DE,从而得到BE=CE;
(2)过点O作OH⊥AD于点H,如图.设⊙O的半径为r,先证明四边形OBED为正方形得DE=CE=r,再利用△AOD和△CDE都为等腰直角三角形得到OH=DH=r,CD=r,接着根据勾股定理计算出OC=r,然后根据正弦的定义求解.

解:(1)证明:连结OD,如图.
∵BE,DE为⊙O的切线,∴BE=DE,OD⊥DE,AB⊥BC,∴∠ADO+∠CDE=90°,∠A+∠ACB=90°.
∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∴∠CDE=∠ACB,∴CE=DE,∴BE=CE.
(2)过点O作OH⊥AD于点H,如图.
设⊙O的半径为r.
∵DE∥AB,∴∠DOB=∠DEB=90°,
∴四边形OBED为矩形.又∵OB=OD,
∴四边形OBED为正方形,∴DE=BE=r.
易得△AOD和△CDE都为等腰直角三角形,
∴OH=DH=r,CD=r.
在Rt△OCB中,OC==r.
在Rt△OCH中,sin∠OCH===,
即sin∠ACO的值为.
[素养提升]
解:设运动t s时,直线PQ与⊙O相切于点G,过P作PH⊥BC于点H,
则PH=AB=8,BH=AP=t,
可得HQ=|26-3t-t|=|26-4t|,
由切线长定理,得AP=PG,QG=BQ,
则PQ=PG+QG=AP+BQ=t+26-3t=26-2t.
由勾股定理,得PQ2=PH2+HQ2,
即(26-2t)2=82+(26-4t)2,
化简,得3t2-26t+16=0,
解得t1=,t2=8,
所以当t=或t=8时,直线PQ与⊙O相切.
因为t=0时,直线PQ与⊙O相交,
当t=时,点Q运动到点B,点P尚未运动到点D,但也停止运动,直线PQ也与⊙O相交,
所以可得以下结论:
当t=或t=8时,直线PQ与⊙O相切;
当0≤t<或8<t≤时,直线PQ与⊙O相交;
当<t<8时,直线PQ与⊙O相离.







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27.2 1.点与圆的位置关系
一、选择题
1.下列说法中正确的是(  )
A.三点确定一个圆
B.任何一个三角形有且只有一个外接圆
C.任何一个四边形都有一个外接圆
D.等腰三角形的外心一定在三角形内部
2.下面四个命题中真命题的个数是(  )
①任何一个矩形都有一个确定的外接圆;②任意一个三角形一定有一个外接圆,而且只有一个外接圆;③任意一个圆一定有一个内接三角形,而且只有一个内接三角形;④三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等.
A.4 B.3 C.2 D.1
3.如图K-16-1,点O是△ABC外接圆的圆心,连结OB.若∠1=37°,则∠2的度数是(  )

图K-16-1
A.52°     B.51° C.53°     D.50°
4.在公园的O处附近有E,F,G,H四棵树,位置如图K-16-2所示(图中小正方形的边长均相等),现计划修建一座以O为圆心,OA长为半径的圆形水池,要求池中不留树木,则E,F,G,H四棵树中需要被移除的为 (  )

图K-16-2
A.E,F,G B.F,G,H
C.G,H,E D.H,E,F
5.2017·枣庄如图K-16-3,在网格(每个小正方形的边长均为1)中选取9个格点(网格线的交点称为格点),如果以A为圆心,r为半径画圆,选取的格点中除A外恰好有3个在圆内,则r的取值范围为(  )

图K-16-3
A.26.若⊙O的面积为25π cm2,圆心O在坐标原点,点P的坐标为(2,4),则(  )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上
C.点P在⊙O上或⊙O外 D.点P在⊙O外
二、填空题
7.在矩形ABCD中,AB=2,BC=4,以点D为圆心,r为半径作⊙D,若A,B,C三个点中至少有一个点在⊙D外,至少有一个点在⊙D内,则r的取值范围是________________.
8.2018·泰安如图K-16-4,⊙O是△ABC的外接圆,∠A=45°,BC=4,则⊙O的直径为________.

图K-16-4
9.若点B(a,0)在以点A(-1,0)为圆心,2为半径的圆外,则a的取值范围为________.
三、解答题
10.如图K-16-5,点A,B,C表示三个村庄,现要建一座深水井泵站,向三个村庄分别供水,为使三条输水管线长度相等,深水井泵站应在何处选址?请画出示意图,并说明理由.


图K-16-5



1.[答案] B
2.[解析] B 命题③的后半部分错误,其余三个命题都正确.
3.[解析] C 如图,连结OC.
∵∠1=37°,
∴∠BOC=2∠1=74°.
∵OB=OC,∴∠2=(180°-74°)÷2=53°.故选C.

4.[解析] A 设图中小正方形的边长为1,结合网格图可知OA=,OE=OF=2,OG=1,OH=2 ,所以E,F,G,H四棵树中需要被移除的为E,F,G.故答案为A.
5.[解析] B 给各点标上字母,如图所示.由勾股定理可得:AB==2,AC=AD==,AE==3,AF==,AG=AM=AN==5,∴当<r<3 时,以A为圆心,r为半径画圆,选取的格点中除点A外恰好有3个在圆内.

6.[答案] A
7.[答案] 2<r<2
[解析] 由题意,得DA=BC=4,DC=AB=2.由勾股定理,得DB===2 .
∵2>4>2,故r的取值范围是2<r<2.
8.[答案] 4
[解析] 如图,连结OB,OC.
∵∠A=45°,∴∠BOC=90°,∴△BOC是等腰直角三角形,∴∠OBC=∠OCB=45°.又∵BC=4,∴OB=OC=BC·cos45°=2,∴⊙O的直径为4.

9.[答案] a<-3或a>1 
[解析] 以A(-1,0)为圆心,2为半径的圆与x轴的交点坐标为(-3,0),(1,0).∵点B(a,0)在以A(-1,0)为圆心,2为半径的圆外,∴a<-3或a>1.

10.解:如图,深水井泵站应建在点O处. 点O在线段AB,BC的垂直平分线上,所以点O到点A,点B和点C的距离相等.








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27.2 2.直线与圆的位置关系
一、选择题
1.已知⊙O的半径为3,圆心O到直线l的距离为2,则直线l与⊙O的位置关系是(  )

A.相交 B.相切
C.相离 D.不能确定
2.已知等腰三角形的腰长为6 cm,底边长为4 cm,以等腰三角形的顶角的顶点为圆心,5 cm为半径画圆,那么该圆与底边的位置关系是(  )
A.相离 B.相切
C.相交 D.不能确定
3.如果一个圆的圆心到一条直线的距离为5,并且直线与圆相离,那么这个圆的半径R的取值范围是(  )
A.0<R≤5 B.R≥5
C.0<R<5 D.R>5
4.在平面直角坐标系xOy中,以点(-3,4)为圆心,4为半径的圆(  )
A.与x轴相交,与y轴相切
B.与x轴相离,与y轴相交
C.与x轴相切,与y轴相交
D.与x轴相切,与y轴相离
5.已知⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,d和r是方程x2-11x+30=0的两个根,则直线l和⊙O的位置关系是(  )
A.相交或相切 B.相切或相离
C.相交或相离 D.以上都不对
6.已知⊙O的半径为13,P为直线l上一点,OP>13,则直线l与⊙O的公共点个数是(  )
A.0 B.1
C.2 D.以上情况均有可能
7.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3 cm,AC=4 cm,以点C为圆心,2.5 cm为半径画圆,则⊙C与直线AB的位置关系是(  )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定
8.图K-17-1是两个同心圆,大圆的半径为5,小圆的半径为3.若大圆的弦AB与小圆有公共点,则弦AB的取值范围是(  )

图K-17-1
A.8≤AB≤10 B.8<AB≤10
C.4≤AB≤5 D.4<AB≤5

9.如图K-17-2,直线AB,CD相交于点O,∠AOC=30°,半径为1 cm的⊙P的圆心在射线OA上,且与点O的距离为6 cm.如果⊙P以1 cm/s的速度沿由A向B的方向移动,那么几秒时⊙P与直线CD相切(  )

图K-17-2
A.4 s B.8 s
C.4 s或6 s D.4 s或8 s   
10.如图K-17-3所示,矩形ABCD的长为6,宽为3,点O1为矩形的中心,⊙O2的半径为1,O1O2⊥AB于点P,O1O2=6.若⊙O2绕点P按顺时针方向旋转360°,在旋转过程中,⊙O2与矩形的边只有一个公共点的情况一共出现(  )

图K-17-3
A.3次 B.4次 C.5次 D.6次
二、填空题
11.如果⊙O的半径为6,圆心O到直线l的距离为d,那么当直线l和⊙O相交时,d的取值范围为________;当直线l和⊙O相切时,d应该满足的条件是________;当d________时,直线l和⊙O相离.
12.如图K-17-4,在平面直角坐标系中,半径为2的⊙P的圆心P的坐标为(-3,0),将⊙P沿x轴正方向平移,使⊙P与y轴有两个公共点,则平移的距离d的取值范围是________.

图K-17-4
13.在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,以点A为圆心,作⊙A与BC相切,则这个圆的半径等于________.
14.如图K-17-5所示,已知⊙O是以坐标原点O为圆心,1为半径的圆,∠AOB=45°,点P在x轴上运动(不与原点重合),若过点P且与OA平行的直线与⊙O有公共点,设P(x,0),则x的取值范围是__________________.

图K-17-5
   


15.如图K-17-6,给定一个半径为2的圆,圆心O到水平直线l的距离为d,即OM=d.我们把圆上到直线l的距离等于1的点的个数记为m.如d=0时,l为经过圆心O的一条直线,此时圆上有四个点到直线l的距离等于1,即m=4,由此可知:
(1)当d=3时,m=________;
(2)当m=2时,d的取值范围是________.

图K-17-6
三、解答题
16.如图K-17-7,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC,BC=4,以点A为圆心,2为半径作⊙A,则直线BC与⊙A的位置关系如何?并证明你的结论.

图K-17-7




17.如图K-17-8,已知∠AOB=30°,P是OA上的一点,OP=24,以r为半径作⊙P.
(1)若r=12,试判断⊙P与OB的位置关系;
(2)若⊙P与OB相离,试求出半径r需满足的条件.

图K-17-8



18.如图K-17-9所示,要在东西方向的两地之间修一条公路MN,已知点C周围200 m范围内为森林保护区,在MN上的点A处测得C在点A的北偏东45°方向上,从A向东走600 m到达B处,测得C在点B的北偏西60°方向上.
(1)MN是否会穿过森林保护区?为什么?(参考数据:≈1.732)
(2)若修路工程顺利进行,要使修路工程比原计划提前5天完成,需将原定的工作效率提高25%,则原计划完成这项工程需要多少天?

图K-17-9










素养提升           思维拓展 能力提升

转化与分类讨论思想在同一平面内,已知点O到直线l的距离为5,以点O为圆心,r为半径画圆,探究、归纳:
(1)当r=________时,⊙O上有且只有一个点到直线l的距离等于3;
(2)当r=________时,⊙O上有三个点到直线l的距离等于3;
(3)随着r的变化,⊙O上到直线l的距离等于3的点的个数有哪些变化?并求出相对应的r的值或取值范围(不必写出计算过程).

教师详解详析
[课堂达标]
1.[解析] A 已知⊙O的半径为3,圆心O到直线l的距离为2,
∵2<3,即d<r,
∴直线l与⊙O的位置关系是相交.
2.[解析] A 如图所示,
在等腰三角形ABC(AB=AC)中,过点A作AD⊥BC于点D,
则BD=CD=BC=2 cm,
∴AD==
=4 (cm)>5 cm,即d>r,
∴该圆与底边的位置关系是相离.

3.[答案] C
4.[答案] C
5.[答案] C
6.[答案] D
7.[解析] A 过点C作CD⊥AB于点D,如图所示.

∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,
∴AB==5.
∵AC·BC=AB·CD,
∴4×3=5CD,
∴CD=2.4<2.5,
即d<r,
∴以2.5 cm为半径的⊙C与直线AB的位置关系是相交.
故选A.
8.[解析] A 当AB与小圆相切时,AB的长最小.∵大圆的半径为5,小圆的半径为3,
∴AB=2×=8.
当AB过圆心时,AB的长最大,此时AB=10,∴8≤AB≤10.
故选A.
9.[解析] D ⊙P可以在直线CD的左侧与直线CD相切,也可以在直线CD的右侧与直线CD相切,故要分情况讨论,不要漏解.
10.[答案] B
11.[答案] 0≤d<6 d=6 >6
12.[答案] 1<d<5 
[解析] 当⊙P位于y轴的左侧且与y轴相切时,平移的距离为1;当⊙P位于y轴的右侧且与y轴相切时,平移的距离为5.故平移的距离d的取值范围是1<d<5.
13.[答案] 3
14.[答案] -≤x≤且x≠0
[解析] 作与OA平行且与圆相切的直线,这两条直线与x轴的交点的横坐标即为x的最值,过点O向直线作垂线,因为∠AOB=45°,所以得到腰长为1的等腰直角三角形,根据勾股定理可得-≤x≤.但点P与O重合时,不符合题意,故x≠0,即-≤x≤且x≠0.
15.[答案] (1)1 (2)1<d<3
[解析] (1)当d=3时,
∵3>2,即d>r,
∴直线与圆相离.
∵3-2=1,∴m=1,
故答案为1.
(2)当d=3时,m=1;
当d=1时,m=3;
∴当1<d<3时,m=2,
故答案为1<d<3.
16.[解析] 首先判定直线BC与⊙A相切,再证明该结论.
解:直线BC与⊙A相切.
证明:如图,过点A作AD⊥BC,垂足为D.

∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠B=∠C=30°.
∵BC=4,∴BD=BC=2,
∴AD=BD·tanB=2 ×=2.
又∵⊙A的半径为2,即圆心A到直线BC的距离等于⊙A的半径,
∴⊙A与直线BC相切.
17.解:如图,过点P作PC⊥OB,垂足为C,则∠OCP=90°.

∵∠AOB=30°,
∴PC=OP=12.
(1)当r=12时,r=PC,
∴⊙P与OB相切.
(2)当⊙P与OB相离时,r<PC,
∴r需满足的条件是0<r<12.
18.解:(1)不会.理由:过点C作CH⊥MN,垂足为H.
设AH=x m.
由题意得∠CAH=45°,∠CBH=30°,
∴CH=x m.
在Rt△CHB中,tan30°=,
∴=,∴HB=x m.
∵AH+HB=AB,∴x+x=600,
解得x==300×(-1)≈219.6>200,
∴以点C为圆心,200 m为半径的⊙C与直线MN相离,
∴MN不会穿过森林保护区.
(2)设原计划完成这项工程需要y天.依题意,得=(1+25%)×,解得y=25.
经检验,y=25是原方程的根且符合题意.
答:原计划完成这项工程需要25天.
[素养提升]
解:(1)2 (2)8
(3)当0当r=2时,⊙O上有且只有一个点到直线l的距离等于3;
当2当r=8时,⊙O上有三个点到直线l的距离等于3;
当r>8时,⊙O上有四个点到直线l的距离等于3.






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27.2 3. 第1课时 切线的判定与性质
一、选择题
1.2018·哈尔滨如图K-18-1,P为⊙O外一点,PA为⊙O的切线,A为切点,PO交⊙O于点B,∠P=30°,OB=3,则线段BP的长为(  )

图K-18-1
A.3 B.3 C.6 D.9
2.2018·眉山如图K-18-2所示,AB是⊙O的直径,PA切⊙O于点A,线段PO交⊙O于点C,连结BC.若∠P=36°,则∠B等于(  )

图K-18-2
A.27° B.32° C.36° D.54°
3.如图K-18-3,⊙O与AC相切于点A,且AB=AC,BC与⊙O相交于点D,下列说法中不正确的是(  )

图K-18-3
A.∠C=45° B.CD=BD
C.∠DAB=∠DAC D.CD=AB
4.如图K-18-4所示,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点G,直线EF与⊙O相切于点D,连结BC,AD,则下列结论中不一定正确的是(  )

图K-18-4
A.AG=BG B.AB∥EF
C.AD∥BC D.∠ABC=∠ADC

5.如图K-18-5,∠ABC=80°,O为射线BC上一点,以点O为圆心,OB长为半径作⊙O,要使射线BA与⊙O相切,应将射线BA绕点B按顺时针方向旋转(旋转角小于360°)(  )

图K-18-5
A.40°或80° B.50°或100°
C.50°或110° D.60°或120°
6.如图K-18-6,已知等腰三角形ABC,AB=BC,以AB为直径的圆交AC于点D,过点D的⊙O的切线交BC于点E.若CD=5,CE=4,则⊙O的半径是(  )

图K-18-6
A.3 B.4 C. D.
7.如图K-18-7,在△ABC中,AB是⊙O的直径,BC交⊙O于点D,DE⊥AC于点E,连结OD,要使DE是⊙O的切线,还需补充一个条件,则下列补充的条件不正确的是 (  )


图K-18-7
A.DE=DO B.AB=AC
C.CD=DB D.AC∥OD
8.2017·泰安如图K-18-8,圆内接四边形ABCD的边AB过圆心O,过点C的切线与边AD所在直线垂直于点M.若∠ABC=55°,则∠ACD等于(  )

图K-18-8
A.20° B.35° C.40° D.55°
9.如图K-18-9所示,在平面直角坐标系中,四边形OABC为正方形,顶点A,C在坐标轴上,以边AB为弦的⊙M与x轴相切.若点A的坐标为(0,8),则圆心M的坐标为(  )

图K-18-9
A.(-5,6) B.(-5,4)
C.(-4,6) D.(-4,5)
二、填空题
10.2018·连云港如图K-18-10,AB是⊙O的弦,点C在过点B的切线上,且OC⊥OA,OC交AB于点P,已知∠OAB=22°,则∠OCB=________°.

图K-18-10
11.如图K-18-11,⊙O的半径为2,圆心O到直线l的距离为4.有一内角为60°的菱形,当菱形的一边在直线l上,另有两边所在的直线恰好与⊙O相切时,菱形的边长为________.

图K-18-11
三、解答题
12.如图K-18-12,AB是⊙O的直径,AD是⊙O的弦,F是DA的延长线上一点,AC平分∠FAB交⊙O于点C,过点C作CE⊥DF,垂足为E.
求证:CE是⊙O的切线.

图K-18-12







13.2018·天津已知AB是⊙O的直径,弦CD与AB相交,∠BAC=38°.
(Ⅰ)如图K-18-13①,若D为的中点,求∠ABC和∠ABD的大小;
(Ⅱ)如图②,过点D作⊙O的切线,与AB的延长线交于点P.若DP∥AC,求∠OCD的大小.

图K-18-13




14.如图K-18-14,AB是⊙O的直径,AC是弦,OD⊥AC于点D,过点A作⊙O的切线AP,AP与OD的延长线交于点P,连结PC,BC.
(1)猜想:线段OD与BC有何数量关系和位置关系,并证明你的结论;
(2)求证:PC是⊙O的切线.

图K-18-14



素养提升           思维拓展 能力提升

结论探究题如图K-18-15,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径作⊙O交AB于点D,连结CD.
(1)求证:∠A=∠BCD;
(2)若M为线段BC上一点,则当点M在什么位置时,直线DM与⊙O相切?请说明理由.


图K-18-15

教师详解详析
[课堂达标]
1.[解析] A 连结OA.∵PA为⊙O的切线,∴∠OAP=90°.又∵∠P=30°,OB=3,∴OA=3,∴OP=6,∴BP=6-3=3.故选A.
2.[解析] A ∵PA切⊙O于点A,
∴∠OAP=90°.
∵∠P=36°,∴∠AOP=54°,∴∠B=27°.
故选A.
3.[答案] D
4.[解析] C ∵CD是⊙O的直径,AB⊥CD,∴AG=BG.又∵直线EF与⊙O相切于点D,∴CD⊥EF,∴AB∥EF.∵∠ABC和∠ADC均是所对的圆周角,∴∠ABC=∠ADC.
5.[解析] C ①如图,当BA′与⊙O相切,且BA′位于BC上方时,设切点为P,连结OP,则∠OPB=90°;在Rt△OPB中,∵OB=2OP,∴∠A′BO=30°,∴∠ABA′=50°;②当BA″与⊙O相切,且BA″位于BC下方时,同①,可求得∠A″BO=30°,此时∠ABA″=80°+30°=110°,故旋转角α的度数为50°或110°.故选C.

6.[答案] D
7.[解析] A 由于D是圆上一点,所以要说明DE是切线,只需证明OD⊥DE即可.因为DE⊥AC,所以当AC∥OD时,可得OD⊥DE;当CD=DB时,即D为BC的中点,而O为AB的中点,所以OD∥AC;当AB=AC时,连结AD,因为AB是⊙O的直径,所以AD⊥BC,所以CD=DB,因此选项B,C,D的条件均可以说明DE是⊙O的切线.
8.[解析] A 连结OC,因为CM为⊙O的切线,所以OC⊥MC.因为AM⊥MC,所以AM∥OC,所以∠MAB=∠COB,∠MAC=∠OCA.因为OB=OC,所以∠OCB=∠ABC=55°,所以∠MAB=∠COB=180°-2×55°=70°.因为OA=OC,所以∠OAC=∠OCA=∠MAC,所以∠MAC=∠MAB=35°.因为∠ADC+∠ABC=180°,所以∠ADC=180°-∠ABC=180°-55°=125°,所以∠ACD=180°-∠ADC-∠MAC=180°-125°-35°=20°.
9.[解析] D 如图所示,过点M作PN⊥AB交AB于点P,交OC于点N,连结AM.

∵四边形OABC为正方形,点A(0,8),
∴AB=OA=8.
∵MP⊥AB,∴AP=AB=4.
设AM=r,
则PM=PN-MN=OA-MN=8-r.
在Rt△APM中,AP2+PM2=AM2,
∴42+(8-r)2=r2,解得r=5,∴MN=5.
∵ON=AP=4,∴点M的坐标为(-4,5).
故选D.
10.[答案] 44
[解析] 连结OB.∵OA=OB,∴∠OBA=∠OAB=22°,∴∠AOB=136°.∵OC⊥OA,∴∠AOC=90°,∴∠COB=46°.∵CB是⊙O的切线,∴∠OBC=90°,∴∠OCB=90°-46°=44°,故答案为44.
11.[答案] 4 或或
[解析] 情况一:如图①,过点O作直线l的垂线,交AD于点E,交BC于点F,过点A作AG⊥l于点G,
由题意,得EF=2+4=6.
∵四边形AGFE为矩形,∴AG=EF=6.
在Rt△ABG中,AB===4 .

情况二:如图②,过点O作OE⊥l于点E,过点D作DF⊥l于点F,则OE=4,DF=2,CD=DF=.

情况三:如图③,过点O作EF⊥BA交BA的延长线于点E,交CD于点F,过点A作AG⊥CD于点G,则AG=EF=4,AD=AG=.


综上可得,菱形的边长为4 或或.
12.证明:如图,连结CO.

∵AC平分∠FAB,
∴∠CAF=∠CAB.
∵OA=OC,
∴∠OCA=∠CAB,
∴∠CAF=∠OCA,
∴OC∥FD.
∵CE⊥FD,∴CE⊥OC.
又∵C为半径OC的外端点,
∴CE是⊙O的切线.
13.[解析] 本题考查了切线的性质与圆周角定理.运用切线的性质来进行计算或证明,常通过作辅助线连结圆心和切点,利用圆周角定理解决有关问题.
(Ⅰ)由直径所对的圆周角为直角,得∠ACB=90°,再由圆周角定理可得∠ACD=∠BCD=∠ACB;
(Ⅱ)连结OD,先由DP∥AC得∠P,再由圆的切线的性质和三角形外角的性质,可得∠AOD的度数,最后根据圆周角定理求得∠ACD的度数,根据等腰三角形的性质可得∠OCD的度数.
解:(Ⅰ)∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,
∴∠BAC+∠ABC=90°.
又∵∠BAC=38°,∴∠ABC=90°-38°=52°.
由D为的中点,得=,
∴∠ACD=∠BCD=∠ACB=45°,
∴∠ABD=∠ACD=45°.
(Ⅱ)如图,连结OD.∵DP切⊙O于点D,
∴OD⊥DP,即∠ODP=90°.
∵DP∥AC,∠BAC=38°,∠AOD是△ODP的外角,
∴∠AOD=∠ODP+∠P=128°,
∴∠ACD=∠AOD=64°.
又∵OA=OC,∴∠ACO=∠BAC=38°,
∴∠OCD=∠ACD-∠ACO=64°-38°=26°.
14.解:(1)OD∥BC,OD=BC.
证明:∵OD⊥AC,∴AD=DC.
∵AB是⊙O的直径,
∴OA=OB,∠ACB=90°.
∴OD是△ABC的中位线,
∴OD∥BC,OD=BC.
(2)证明:连结OC.设OP与⊙O交于点E.
∵OD⊥AC,OD经过圆心O,
∴=,即∠AOE=∠COE.
在△OAP和△OCP中,
∵OA=OC,∠AOP=∠COP,OP=OP,
∴△OAP≌△OCP,∴∠OCP=∠OAP.
∵PA是⊙O的切线,
∴∠OAP=90°,
∴∠OCP=90°,即OC⊥PC.
又∵OC是⊙O的半径,∴PC是⊙O的切线.
[素养提升]
解:(1)证明:∵AC为⊙O的直径,
∴∠ADC=90°,
∴∠A=90°-∠ACD.
又∵∠ACB=90°,∴∠BCD=90°-∠ACD,
∴∠A=∠BCD.
(2)当M为线段BC的中点时,直线DM与⊙O相切.理由如下:
如图所示,连结OD,作DM⊥OD,交BC于点M,则DM为⊙O的切线.

∵OC=OD,
∴∠OCD=∠ODC.
∵∠MCA=∠MDO=90°,∠MCD=∠MCA-∠OCD,∠MDC=∠MDO-∠ODC,
∴∠MCD=∠MDC,
∴MD=MC.
由(1)可知:CD⊥AB,
∴∠BDM=90°-∠MDC=90°-∠MCD,
∴∠BDM=∠B,
∴DM=BM,
∴CM=BM,
即M为线段BC的中点.






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