2020年秋浙教版九年级数学下册第二章
直线与圆的位置关系单元强化训练题
一、选择题
1.如图,在⊙O中,AB为弦,OD⊥AB于D,∠BOD=53°,过A作⊙O的切线交OD延长线于C,则∠C=(???
)
A.?27°??????????B.?30°????????????????C.?37°????????????????D.?53°
2.如图所示,AE切⊙D于点E,AC=CD=DB=10,则线段AE的长为(??
)
A.?10
???????????B.?15????????????C.?10
???????????????????????D.?20
3.如图,
是
的弦,点
在过点
的切线上,
,
交
于点
.若
,则
的度数等于(??
)
A.????????B.????????????????C.???????????????D.?
4.如图,AB,AC,BD是⊙O的切线,切点分别是P,C,D.若AC=5,BD=3,则AB的长是( )
A.?2?????????????????B.?4????????????????C.?6?????????????D.?8
5.如图,从⊙O外一点P引圆的两条切线PA、PB,切点分别是A、B,若∠P=60°,PA=4
,则⊙O的半径长是(??
)
A.????????????????B.?2???????????????C.?4???????????????????D.?2
6.如图,在
中,
,点O为
的内心,则
的度数为(???
)
A.???????????????B.??????????????????C.???????????????????D.?
7.设边长为a的等边三角形的高、内切圆的半径、外接圆的半径分别为h、r、R,则下列结论不正确的是(??
)
A.??????B.?????????????C.???????????D.?
8.如图,⊙O是等边△ABC的内切圆,分别切AB,BC,AC于点E,F,D,P是
上一点,则∠EPF的度数是(??
)
A.?65°?????????????B.?60°??????????C.?58°????????????D.?50°
9.如图,已知
是
的两条切线,A
,
B为切点,线段
交
于点M
.
给出下列四种说法:①
;②
;③四边形
有外接圆;④M是
外接圆的圆心,其中正确说法的个数是(???
)
A.?1??????????????B.?2???????????????????????C.?3???????????????????????D.?4
10.如图,在平面直角坐标系中,点
在第一象限,⊙P与x轴、y轴都相切,且经过矩形
的顶点C,与BC相交于点D,若⊙P的半径为5,点
的坐标是
,则点D的坐标是(??
)
A.??????????????B.??????????????C.????????????D.?
二、填空题
11.若d、R是方程x2-4x+m=0的两个根,且直线l与⊙O相切,则m的值是________.
12.如图,平面直角坐标系中,A(m,0)(m<0),以A为圆心,2个单位长为半径作⊙A,过点B(0,3)作垂直于y轴的直线l.?
若把⊙A绕原点O顺时针旋转90°得到的圆与直线l相切,则m的值为________.
13.如图,PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点,∠OAB=20°,则∠P=________°.
14.如图,从⊙O外一点P引⊙O的两条切线PA、PB,切点分别是A、B,若PA=6cm,C是弧AB上的一个动点(点C与A、B两点不重合),过点C作⊙O的切线,分别交PA、PB于点D、E,则△PED的周长是________cm.
15.如图,点
为⊙O外一点,过点P作
的切线
、
,点A、B为切点.连接
并延长交
的延长线于点C,过点
作
,交
的延长线于点D.已知
,
,则
的长为________.
16.如图,
是正方形ABCD的内切圆,切点分别为E、F,G,H,ED与
相交于点M,则sin∠MFG的值为________.
三、解答题
17.在
中,弦
与直径
相交于点P
,
.
?
(1)如图①,若
,求
和
的大小;
(2)如图②,若
,过点D作
的切线,与
的延长线相交于点E
,
求
的大小.
18.已知如图:为测量一个圆的半径,采用了下面的方法:将圆平放在一个平面上,用一个含有30°角的三角板和一把无刻度的直尺,按图示的方式测量(此时,⊙O与三角板和直尺分别相切,切点分别为点C、点B),若量得AB=5cm,试求圆的半径以及
的弧长.
19.如图,在单位长度为1的正方形网格中,一段圆弧经过网格的交点A、B、C.
(1)请完成如下操作:
①以点O为原点、竖直和水平方向为轴、网格边长为单位长,建立平面直角坐标系;
②根据图形提供的信息,在图中标出该圆弧所在圆的圆心D.
(2)请在(1)的基础上,完成下列填空:
①写出点的坐标:D(??
);
②⊙D的半径=(结果保留根号);
③利用网格试在图中找出格点E,使得直线EC与⊙D相切(写出所有可能的结果).
20.如图,在△ABC中,BC=4,且△ABC的面积为4,以点A为圆心,2为半径的⊙A交AB于E,交AC于F,点P是⊙A上一点,且∠EPF=45°.
(1)求证:BC为⊙A的切线;
(2)求图中阴影部分的面积.
21.如图,A、B是⊙O上的两点,∠AOB=120°,点D为劣弧AB
的中点.
(1)求证:四边形AOBD是菱形;
(2)延长线段BO至点P,交⊙O于另一点C,且BP=3OB,求证:AP是⊙O的切线
22.如图所示,△ABC内接于⊙O,AC是直径,D在⊙O上,且AC平分∠BCD,AE∥BC,交CD于E,F在CD的延长线上,且AE=EF.连接AF
(1)求证:AF是⊙O的切线;
(2)连接BF交AE于G,若AB=12,AE=13,求AG的长.
23.如图,AB是⊙O的直径,点D在直径AB上(D与A,B不重合),CD⊥AB,且CD=AB,连接CB,与⊙O交于点F,在CD上取一点E,使EF=EC.
(1)求证:EF是⊙O的切线;
(2)若D是OA的中点,AB=4,求CF的长.
24.如图,
内接于⊙
,
是⊙
的直径.直线
与⊙
相切于点
,在
上取一点
使得
.线段
,
的延长线交于点
.
(1)求证:直线
是⊙
的切线;
(2)若
,
,求阴影部分的面积(结果保留
).
25.如图1,在四边形
中,
,
,
是
的直径,
平分
.
(1)求证:直线
与
相切;
(2)如图2,记(1)中的切点为
,
为优弧
上一点,
,
.求
的值.
答案
一、选择题
1.解:如图,连接OA,
∵OD⊥AB于D,OA=OB,
∴∠AOC=∠BOD=53°,
∵AC是⊙O的切线,
∴∠OAC=90°,
∴∠C=90°﹣53°=37°,
故答案为:C.
2.解:∵AE切⊙D于点E,
∴∠AED=90°,
∵AC=CD=DB=10,
∴AD=20,DE=10,
∴AE=
.
故答案为:C.
3.解:∵
,
∴∠APO=70°,
∵
,
∴∠AOP=90°,∴∠A=20°,
又∵OA=OB,
∴∠ABO=20°,
又∵点C在过点B的切线上,
∴∠OBC=90°,
∴∠ABC=∠OBC?∠ABO=90°?20°=70°,
故答案为:B.
4.解:∵AB,AC,BD是⊙O的切线,切点分别是P,C,D,
∴AC=AP,BP=BD,
∵AC=5,BD=3
∴AB=AP+BP=AC+BD=5+3=8.
故答案为:D.
5.如图,连接OA、OP
由圆的切线的性质得:
由切线长定理推论得:
在
中,
,即
解得
,即圆O的半径为4
故答案为:C.
6.解:∵
,
∴
,
∵点
为
的内心,
∴AO平分
,BO平分
,
∴
,
∴
=
,
故答案为:A.
7.解:如图所示,标上各点,AO为R,OB为r,AB为h,
从图象可以得出AB=AO+OB,即
,A正确;
∵三角形为等边三角形,
∴∠CAO=30°,
根据垂径定理可知∠ACO=90°,
∴AO=2OC,即R=2r,B正确;
在Rt△ACO中,利用勾股定理可得:AO2=AC2+OC2
,
即
,
由B中关系可得:
,解得
,则
,
所以C错误,D正确;
故答案为:C.
8.解:连接OE,OF,
∵点EF分别是切点,∴∠OEB=∠OFB=90°,
∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,
∴∠EOF=360°-∠OEB-∠OFB-∠B=120°,
∴∠P=∠EOF=60°.
故答案为:B.
9.解:如图,
?
是
的两条切线,
?故①符合题意,
?故②符合题意,
?
是
的两条切线,
?
取
的中点Q,连接
,
则
所以:以Q为圆心,
为半径作圆,则
共圆,故③符合题意,
?M是
外接圆的圆心,
?
?
与题干提供的条件不符,故④不符合题意,
综上:正确的说法是
个,
故答案为:C.
10.设切点分别为G,E,连接PG,PE,PC,PD,并延长EP交BC与F,则PG=PE=PC=5,四边形OBFE是矩形.
∵OA=8,
∴CF=8-5=3,
∴PF=4,
∴OB=EF=5+4=9.
∵PF过圆心,
∴DF=CF=3,
∴BD=8-3-3=2,
∴D(9,2).
故答案为:A.
二、填空题
11.解:∵直线l与
相切,∴
,
也就是方程
有两个相等的实数根,
∴
,
,解得
.
故答案是:4.
12.解:分两种情况解答:
①由题意得:-m+2=3,
∴m=-1
②由题意得:-m-2=3,
∴m=-5
综上所述,m的值为-1或-5.
13.解:∵PA,PB是⊙O的切线,
∴PA=PB,PA⊥OA,
∴∠PAB=∠PBA,∠OAP=90°,
∴∠PBA=∠PAB=90°-∠OAB=90°-20°=70°,
∴∠P=180°-70°-70°=40°;
故答案为:40.
14.解:
PA、PB、DE分别是⊙O的切线,PA=6cm,
?DA=DC,EC=EB,PA=PB=6cm,
,
;
故答案为:12.
15.解:连接OB
,
∵
、
为
的切线,
∴
,
,
∴
,
∴
,
设
的半径为r
,
则
,
在
中,
,即
,解得
,
∴
,
∵
,
,
∴
,
∴
,即
,
∴
,
故答案为:
.
16.如图,连接EG、HF
由正方形内切圆的性质得:EG与HF的交点即为圆心O
四边形ABCD是正方形
由圆的切线的性质得:
四边形ADGE和四边形OHDG均为矩形
,
设正方形ABCD的边长为
,则
的半径为
在
中,
由圆周角定理得:
则
故答案为:
.
三、解答题
17.
(1)解:
是
的一个外角,
,
,
.
在
中,
,
.
为
的直径,
.
在
中,
,
又
,
.
(2)如下图所示,连接OD,
,
.
.
在
中,由同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可知:
,
∴
,
是
的切线,
.即
,
,
.
故答案为:
.
18.解:如图,连接OB,OA,OC,
则∠BAC=180°﹣60°=120°∠OBA=∠OCA=90°,
∵AB=AC
∴△OBA≌△OCA
∴∠BAO=
∠BAC=60°,
OB=AB?tan60°=5
.
由以上可得∠BOA=∠COA=30°,
∴∠BOC=60°,
∴
=2×5
π×
=
π,
所以圆的半径以及
的弧长分别为:5
,
π.
19.(1)解:根据题意画出相应的图形,如图所示:
(2)解:①根据图形得:D(2,0);
②在Rt△AOD中,OA=4,OD=2,
根据勾股定理得:AD=
=2
则D的半径为2
③∵EC与⊙D相切
∴CE⊥DC
∴△CDE为直角三角形即∠DCE=90°
∵AD和CD都是圆D的半径,
∴由②知,CD=AD=2
设EF=x
在Rt△CDE中,(2
)2+CE2=(4+x)2
在Rt△CEF中,22+x2=CE2
∴(2
)2+(22+x2)=(4+x)2
解得,x=1,即EF=1
∴OE=2+4+1=7
∴E点坐标为(7,0)
20.(1)证明:过点A作AD⊥BC于点D,
∵
解之:AD=2
∴AD是半径
∴BC是圆A的切线.
(2)解:∵弧EF=弧EF
∴∠EAF=2∠P=2×45°=90°
∴
∴S阴影部分=S△ABC-S扇形EAF=
21.
(1)证明:连接OD,
∵∠AOB=120°,点D为劣弧的中点,
∴弧AD=弧BD
∴∠AOD=∠DOB=∠AOB=60°.
∵OA=OD=OB,
∴△AOD和△BOD都是等边三角形,
∴OA=OB=BD=AD,
∴四边形AOBD是菱形;
(2)解:连接AC.
∵BP=3OB,OB=OC,
∴PC=CO;
∵∠AOB=120°,
∴∠AOC=60°.
又OA=OC,
∴△AOC是等边三角形,
∴AC=OC.
∴AC=PO.
∴∠PAO=90°.
∴OA⊥PA,
∴AP是⊙O的切线.
22.(1)证明:∵AC平分∠BCD
∴∠ACB=∠ACD,???
∵AE∥BC
∴∠ACB=∠CAE=∠ACD
∴AE=CE,且AE=EF
∴AE=CE=EF
∴△CAF是直角三角形
∴∠CAF=90°
∴AF是⊙O的切线
(2)解:连接AD,
∵AC是直径
∴∠ABC=90°=∠ADC
∵∠ACB=∠ACD,AC=AC,∠ABC=∠ADC=90°
∴△ABC≌△ADC(AAS)
∴AB=AD=12,BC=CD
在Rt△AED中,DE=
∵AE=CE=EF=13
∴CF=2EF,CD=BC=CE+DE=18,
∵AE∥BC
∴
∴EG=9
∴AG=AE﹣EG=13﹣9=4
23.
(1)证明:连接OF,如图1所示:
∵CD⊥AB,
∴∠DBC+∠C=90°,
∵OB=OF,
∴∠DBC=∠OFB,
∵EF=EC,
∴∠C=∠EFC,
∴∠OFB+∠EFC=90°,
∴∠OFE=180°﹣90°=90°,
∴OF⊥EF,
∵OF为⊙O的半径,
∴EF是⊙O的切线
(2)解:连接AF,如图2所示:
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AFB=90°,
∵D是OA的中点,
∴OD=DA=
OA=
AB=
×4=1,
∴BD=3OD=3,
∵CD⊥AB,CD=AB=4,
∴∠CDB=90°,
由勾股定理得:BC=
=
=5,
∵∠AFB=∠CDB=90°,∠FBA=∠DBC,
∴△FBA∽△DBC,
∴
,
∴BF=
=
=
,
∴CF=BC﹣BF=5﹣
=
24.
(1)证明:连接OC,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∵DA=DC,
∴∠DAC=∠DCA,
∵直线
与⊙
相切于点
,
∴∠DAO=90°,
∴∠DAC+∠OAC=90°,
∴∠DCA+∠OCA=90°,
∴∠DCO=90°,
∴OC⊥DC,
又∵点C在⊙
上,
∴直线
是⊙
的切线;
(2)解:∵∠CAB=30°,
∴∠COB=2∠CAB=60°,
又∵OB=OC,
∴
BOC为等边三角形,
∴OB=OC=BC=2,
∴
,
∵∠OCE=90°,∠COB=60°,
∴∠E=90°-∠COB=30°,
∴OE=2OC=4,
∴在Rt
COE中,
,
∴
,
∴
∴阴影部分的面积为
.
25.(1)如图,过点
作
于点
∵
,
∴
,即
又∵
平分
,
∴
即OE是
的半径
∴直线
与
相切;
(2)如图,连接
,延长
交
延长线于点
由圆周角定理得:
,
是
的直径,
,
AD、BC都是
的切线
由切线长定理得:
∵
∴
在
和
中,
∴
∴
设
,则
在
和
中,
,即
解得
在
中,
则
.