浙教版九年级数学下册第二章直线与圆的位置关系单元检测试卷(word原卷版+解析版)

文档属性

名称 浙教版九年级数学下册第二章直线与圆的位置关系单元检测试卷(word原卷版+解析版)
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2021-06-02 07:05:08

文档简介

浙教版九年级数学下册第二章直线与圆的位置关系单元检测试卷
一、选择题(共
9
小题
,每小题
3

,共
27


1.如图,在中,已知,,,则它的内切圆半径是(

A.
B.
C.
D.
2.已知是的直径,,、分别与圆相交于、,那么下列等式中一定成立的是(

A.
AE?BF=AF?CF
B.
AE?AB=AO?AD'
C.
AE?AB=AF?AC
D.
AE?AF=AO?AD
3.如图,是的直径,直线与相切于点,交于点,连接.若,则的度数为(

A.
B.
C.
D.
4.如图,点O是△ABC的内心,∠A=62°,则∠BOC=(
)
A.
59°
B.
31°
C.
124°
D.
121°
5.如图,、是的两条弦,,过点的切线与的延长线交于点,则的度数为(

A.
B.
C.
D.
6.已知是半径为的外一点,且,,垂足为点,,则直线与的位置关系是(

A.
相交
B.
相切
C.
相离
D.
不能确定
7.如图,直线,与和分别相切于点和点.点和点分别是和上的动点,沿和平移.的半径为,.下列结论错误的是(

A.
B.
和的距离为
C
若,则与相切
D.
若与相切,则
8.如图,为的直径,四边形为的内接四边形,点在的延长线上,与相切,为切点,若,则的大小为(

A
B.
C.
D.
9.已知,如图,在中,,以为直径作分别交,于,两点,过点的切线交的延长线于点.下列结论:
①;②两段劣弧=;③与相切;④.
其中一定正确有(
)个.
A.
B.
C.
D.
二、填空题(共
11
小题
,每小题
3

,共
33


10.如图,、分别切圆于、,并与圆切线,分别相交于、,已知的周长等于,则________?.
11.如图,已知是圆的弦,是圆的切线,的平分线交圆于,连并延长交于点,若,则________度,________度.
12.如图,已知是的直径,、是半圆的弦,,,若,则的长为________.
13.如图,、是的割线,,,,则________.
14.如图,是的直径,点在上,过点作的切线,延长到,使,连接,,与交于点.若的半径为,,则的外接圆的半径为________.
15.如图,已知是的切线,是切点是过圆心的一条割线,点、是它与的交点,且,.则的半径为________.
16.从圆外一点向圆引切线和割线,若割线在圆内的部分与切线长相等,圆外部分为,则切线长等于________.
17.一块△ABC余料,已知AB=8cm,BC=15cm,AC=17cm,现将余料裁剪成一个圆形材料,则该圆的最大面积是

18.如图,与相切于,与交于点,,则________度.
19.已知的半径为,如果直线到圆心的距离为,则直线与的位置关系是________.
20.如图,已知A(-3,0)、B(0,3),半径为1的⊙P在射线AB上运动,那么当⊙P与坐标轴相切时,圆心P的坐标是

三、解答题(共
7
小题
,共
60


21.如图,是的直径,弦于点,交于点,连结、、,若.
求证:直线为的切线;
若,,求线段的长.
22.如图,,点在上,过点,分别与、交于、,过作于.
求证:是的切线;
若与相切于点,的半径为,,求长.
?
23.
已知△ABC是等边三角形,以BC为直径的半圆O与边AB相交于点D,DE⊥AC,垂足为点E.
(1)判断DE与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)若AE=1,求⊙O的直径.
24.如图,是的直径,是上一点,在的延长线上,且.
(1)求证:是的切线;
(2)半径为,,求的长.
25.已知:如图,、是的切线,切点分别是、,为上一点,过点作的切线,交、于、点,已知,求的周长.
26.如图,的半径长为,垂直弦于点,的延长线交于点,与过点的的切线交于点,已知.
若,求、的长;
求的最大值.
27.如图,、分别切于点、,,.点是弧AB上一动点(与点、不重合),过作的切线分别交、于点、,设,.求关于的函数解析式,并写出的取值范围.浙教版九年级数学下册第二章直线与圆的位置关系单元检测试卷
一、选择题(共
9
小题
,每小题
3

,共
27


1.如图,在中,已知,,,则它的内切圆半径是(

A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
Rt△ABC中,由勾股定理可求得斜边AB的长;然后根据直角三角形内切圆半径公式进行计算即可.
【详解】解:Rt△ABC中,BC=6,AC=8,由勾股定理得:AB==10.
设⊙O的半径为R,则:R==2.
故选C.
【点睛】本题需掌握的内容是直角三角形内切圆半径公式:r=(a、b为直角边,c为斜边);此公式可由切线长定理推导出.
2.已知是直径,,、分别与圆相交于、,那么下列等式中一定成立的是(

A.
AE?BF=AF?CF
B.
AE?AB=AO?AD'
C.
AE?AB=AF?AC
D.
AE?AF=AO?AD
【答案】C
【解析】
【分析】
连接DE、DF,如图,先根据圆周角定理由AD是⊙O的直径得到∠AED=∠AFD=90°,而∠AD′B=∠AD′C=90°,则可判断B、D′、D、E四点共圆,C、D′、D、F四点共圆,然后根据切割线定理得AE?AB=AD?AD′,AF?AC=AD?AD′,则AE?AB=AF?AC.
【详解】解:连接DE、DF,如图,∵AD是⊙O的直径,∴∠AED=∠AFD=90°.
∵AD′⊥BC,∴∠AD′B=∠AD′C=90°,∴B、D′、D、E四点共圆,C、D′、D、F四点共圆,∴AE?AB=AD?AD′,AF?AC=AD?AD′,∴AE?AB=AF?AC.
故选C.
【点睛】本题考查了切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项.也考查了圆周角定理和四点共圆的判定方法.
3.如图,是的直径,直线与相切于点,交于点,连接.若,则的度数为(

A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由圆周角定理可求得∠AOP的度数,由切线的性质可知∠PAO=90°,则可中求得∠P.
【详解】解:∵∠ABC=25°,∴∠AOP=2∠ABC=50°.
∵PA是⊙O的切线,∴PA⊥AB,∴∠PAO=90°,∴∠P=90°﹣∠AOP=90°﹣50°=40°.
故选B.
【点睛】本题主要考查切线的性质及圆周角定理,根据圆周角定理可切线的性质分别求得∠AOP和∠PAO的度数是解题的关键.
4.如图,点O是△ABC的内心,∠A=62°,则∠BOC=(
)
A.
59°
B.
31°
C.
124°
D.
121°
【答案】D
【解析】
∵∠BAC=62°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-62°=118°,
∵点O是△ABC的内心,
∴∠OBC=
∠ABC,∠OCB=∠ACB,
∴∠OBC+∠OCB=(∠ABC+∠ACB)=×118°=59°,
∴∠BOC=180°-59°=121°.
故选D.
【点睛】运用了三角形的内角和定理,三角形的内切圆与内心的应用,关键是求出∠OBC+∠OCB的度数.
5.如图,、是的两条弦,,过点的切线与的延长线交于点,则的度数为(

A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
连接OC,根据切线的性质求出∠OCD=90°,再由圆周角定理求出∠COD的度数,根据三角形内角和定理即可得出结论.
【详解】解:连接OC.
∵CD是⊙O的切线,点C是切点,∴∠OCD=90°.
∵∠BAC=25°,∴∠COD=50°,∴∠D=180°﹣90°﹣50°=40°.
故选D.
【点睛】本题考查了切线的性质,熟知圆的切线垂直于经过切点的半径是解答此题的关键.
6.已知是半径为的外一点,且,,垂足为点,,则直线与的位置关系是(

A.
相交
B.
相切
C.
相离
D.
不能确定
【答案】B
【解析】
【分析】
首先根据题意作出图形,由OT⊥PT,OP=13cm,PT=12cm,利用勾股定理,即可求得OT的长,又由⊙O的半径为5cm,即可得到直线PT与⊙O的位置关系.
【详解】解:如图:∵OT⊥PT,∴∠OTP=90°.
∵OP=13cm,PT=12cm,∴OT==5(cm).
∵⊙O的半径为5cm,∴直线PT与⊙O的位置关系是:相切.
故选B.
【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系与勾股定理.此题难度不大,注意数形结合思想的应用,注意判断直线和圆的位置关系的方法:设⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d.①直线l和⊙O相交?d<r②直线l和⊙O相切?d=r③直线l和⊙O相离?d>r.
7.如图,直线,与和分别相切于点和点.点和点分别是和上的动点,沿和平移.的半径为,.下列结论错误的是(

A.
B.
和的距离为
C.
若,则与相切
D.
若与相切,则
【答案】D
【解析】
【分析】
首先过点N作NC⊥AM于点C,直线l1∥l2,⊙O与l1和l2分别相切于点A和点B,⊙O的半径为1,易求得MN==,l1和l2的距离为2;若∠MON=90°,连接NO并延长交MA于点C,易证得CO=NO,继而可得即O到MN的距离等于半径,可证得MN与⊙O相切;由题意可求得若MN与⊙O相切,则AM=或.
【详解】如图1,过点N作NC⊥AM于点C,
∵直线l1∥l2,⊙O与l1和l2分别相切于点A和点B,⊙O的半径为1,
∴CN=AB=2,
∵∠1=60°,
∴MN==,
故A与B正确;
如图2,
若∠MON=90°,连接NO并延长交MA于点C,则△AOC≌△BON,
故CO=NO,△MON≌△MOM′,故MN上的高为1,即O到MN的距离等于半径.
故C正确;
如图3,
∵MN切线,⊙O与l1和l2分别相切于点A和点B,
∴∠AMO=∠1=30°,
∴AM=;
∵∠AM′O=60°,
∴AM′=,
∴若MN与⊙O相切,则AM=或;
故D错误.
故选D.
【点睛】此题考查了切线的判定与性质、全等三角形的判定与性质以及三角函数等知识.此题难度较大,注意掌握数形结合思想与分类讨论思想的应用.
8.如图,为的直径,四边形为的内接四边形,点在的延长线上,与相切,为切点,若,则的大小为(

A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
分析】
连接OD,由圆内接四边形的性质易得∠DAB,可得△ADO为等边三角形,由切线的性质可得∠PDO=90°,易得∠ADP,利用外角的性质可得结果.
【详解】解:连接DO.
∵∠BCD=120°,∴∠DAB=180°﹣120°=60°,∴△ADO为等边三角形,∴∠ODA=60°.
∵PD与⊙O相切,∴∠PDO=90°,∴∠ADP=90°﹣60°=30°,∴∠APD=∠OAD﹣∠ADP=60°﹣30°=30°.
故选D.
【点睛】本题主要考查了切线的性质,作出恰当的辅助线(见切点,连圆心)是解答此题的关键.
9.已知,如图,在中,,以为直径作分别交,于,两点,过点的切线交的延长线于点.下列结论:
①;②两段劣弧=;③与相切;④.
其中一定正确的有(
)个.
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
①由等腰三角形性质得到∠OEB=∠ABC=∠ACB,从而可得OE∥AC;
②连接OD,由平行线的性质和等腰三角形的性质证得∠BOE=∠EOD,从而得到=;
③由SAS证得△OBF≌△ODF,即可得到∠OBF=∠ODF.根据切线的性质可得∠OBF=90°,则有∠ODF=90°,即可得到DF与⊙O相切;
④由OE∥AC,得出△BOE∽△BAC,根据相似三角形的性质即可得到=()2=,△BDE的面积≠△BOE的面积,得出④不一定正确,即可得出结论.
【详解】解:①∵AB=AC,OB=OE,∴∠ABC=∠ACB,∠OBE=∠OEB,∴∠OEB=∠ACB,∴OE∥AC,故①正确;
②连接OD,如图所示:
∵OE∥AC,∴∠BOE=∠OAD,∠EOD=∠ADO.
∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠BOE=∠EOD,∴=,故②正确;
③在△OBF和△ODF中,∵,∴△OBF≌△ODF(SAS),∴∠OBF=∠ODF.
∵BF与⊙O相切于点B,∴∠OBF=90°,∴∠ODF=90°,∴DF与⊙O相切,故③正确;
④∵OE∥AC,∴△BOE∽△BAC,∴=()2=()2=,而△BDE的面积≠△BOE的面积,故④不正确;正确的有3个.
故选C.
【点睛】本题主要考查了圆的切线的判定与性质、相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、同圆或等圆中相等的圆心角所对的弧相等、等腰三角形的性质、平行线的性质等知识;本题有一定难度,覆盖的知识面比较广.
二、填空题(共
11
小题
,每小题
3

,共
33


10.如图,、分别切圆于、,并与圆的切线,分别相交于、,已知的周长等于,则________?.
【答案】5
【解析】
【分析】
由于DA、DC、BC都是⊙O的切线,可根据切线长定理,将△PCD的周长转换为PA、PB的长,然后再进行求解.
【详解】解:如图,设DC与⊙O的切点为E.
∵PA、PB分别是⊙O的切线,且切点为A、B,∴PA=PB.
同理,可得:DE=DA,CE=CB,则△PCD的周长=PD+DE+CE+PC=PD+DA+PC+CB=PA+PB=10(cm),∴PA=PB=5cm.
故答案为5.
【点睛】本题主要考查了切线长定理的应用,能够将△PCD的周长转换为切线PA、PB的长是解答此题的关键.
11.如图,已知是圆的弦,是圆的切线,的平分线交圆于,连并延长交于点,若,则________度,________度.
【答案】
(1).
40
(2).
80
【解析】
分析】
根据弦切角定理得出∠B=∠DAC,再利用三角形的外角求出∠ADC=∠B+∠BAD即可得出答案.
【详解】解:∵AC是圆O的切线,∠DAC=40°,∴∠B=40°.
∵∠BAC的平分线交圆O于D,∴∠BAD=∠DAC=40°,∴∠ADC=∠B+∠BAD=40°+40°=80°.
故答案为40,80.
【点睛】本题主要考查了弦切角定理以及角平分线的性质和三角形的外角,熟练应用弦切角定理是解决问题的关键.
12.如图,已知是的直径,、是半圆的弦,,,若,则的长为________.
【答案】1
【解析】
【分析】
根据已知可证△AOD为等边三角形,∠P=30°,PA=AD=OA,再证明PD是切线,根据含30°角的直角三角形三边的关系即可得出结果.
【详解】解:∵AB为直径,∴∠ADB=90°.
∵∠BDE=60°,∴∠PDA=180°﹣90°﹣60°=30°,∴∠PBD=∠PDA=30°.
∵OB=OD,∴∠ODB=∠PBD=30°,∴∠ADO=60°,∴△ADO为等边三角形,∠ODP=90°,∴AD=OA,∠AOD=60°,PD为⊙O的切线,∴∠P=30°,∴PO=2OD,PD=OD,∴OD=1,PO=2.
∵OA=OD=1,∴PA=2-1=1.
故答案为1.
【点睛】本题考查了圆周角定理、等边三角形的判定与性质、切线的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质;证明三角形是等边三角形是解决问题的关键.
13.如图,、是的割线,,,,则________.
【答案】9
【解析】
【分析】
由于PAB和ACD是⊙O的割线,可直接根据割线定理求出PD的长.
【详解】解:根据割线定理得:PA?PB=PC?PD.
∵PA=3,PB=6,PC=2,∴PD==9.
【点睛】本题主要考查的是切割线定理的应用.
14.如图,是的直径,点在上,过点作的切线,延长到,使,连接,,与交于点.若的半径为,,则的外接圆的半径为________.
【答案】
【解析】
【分析】
根据圆周角定理得∠ACB=90°,而BC=CD,则可判断△ABD为等腰三角形,得到AD=AB=6,所以AE=AD﹣DE=4,再根据切线的性质得OC⊥CM,接着证明OC∥AD,则CM⊥AD,所以∠AEC=90°,然后证明Rt△ACE∽Rt△ADC,利用相似比计算出AC=2,最后根据圆周角定理的推论可确定△AEC的外接圆的半径.
【详解】解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,即AC⊥BD.
∵BC=CD,∴△ABD为等腰三角形,∴AD=AB=6,∴AE=AD﹣DE=6﹣2=4.
∵CM为切线,∴OC⊥CM.
∵OA=OB,CD=CB,∴OC为△BAD的中位线,∴OC∥AD,∴CM⊥AD,∴∠AEC=90°.
∵∠CAE=∠DAC,∴Rt△ACE∽Rt△ADC,∴=,即=,∴AC=2.
∵△AEC为直角三角形,AC为斜边,∴△AEC的外接圆的半径=AC=.
故答案为.
【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.运用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.也考查了相似三角形的判定与性质.
15.如图,已知是的切线,是切点是过圆心的一条割线,点、是它与的交点,且,.则的半径为________.
【答案】6
【解析】
【分析】
根据切割线定理得PA2=PB?PC,从而可求得PC与BC的长,从而不难求得半径的长.
【详解】解:∵PA2=PB?PC,PA=8,PB=4,∴PC=16,∴BC=12,∴圆的半径是6.
【点睛】本题主要是运用了切割线定理,注意最后要求的是圆的半径.
16.从圆外一点向圆引切线和割线,若割线在圆内的部分与切线长相等,圆外部分为,则切线长等于________.
【答案】
【解析】
【分析】
设未知数,表示出PA、PC的长,然后运用切割线定理列方程求解.
【详解】解:设切线长是xcm.
根据切割线定理得:x2=x+1,x=(负值舍去).
故切线长为cm.
故答案为.
【点睛】本题主要考查切割线定理的应用.
17.一块△ABC余料,已知AB=8cm,BC=15cm,AC=17cm,现将余料裁剪成一个圆形材料,则该圆的最大面积是

【答案】
【解析】
试题分析:因为,所以△ABC是直角三角形,所以△ABC的内切圆半径r=,所以△ABC的内切圆面积=.
考点:三角形的内切圆、勾股定理的逆定理.
18.如图,与相切于,与交于点,,则________度.
【答案】40
【解析】
【分析】
欲求∠B,需求出∠OCA的度数,连接OA,由切线的性质知:∠OAB=90°;由此可求出∠OAC和∠OCA的度数,从而得解.
【详解】解:连接OA,则∠OAB=90°,∴∠OAC=90°﹣25°=65°.
∵OA=OC,∴∠OCA=∠OAC=65°,∴∠B=∠OCA﹣∠CAB=65﹣25=40°.
【点睛】主要考查了三角形的内角和外角之间的关系以及切线的性质.
19.已知的半径为,如果直线到圆心的距离为,则直线与的位置关系是________.
【答案】相交
【解析】
【分析】
若d<r,则直线与圆相交;若d=r,则直线于圆相切;若d>r,则直线与圆相离.
【详解】解:根据题意得:该圆的半径是8cm,即大于圆心到直线的距离4cm,则直线和圆相交.
故答案为相交.
【点睛】本题考查的是直线与圆的位置关系,解决此类问题可通过比较圆心到直线距离d与圆半径大小关系完成判定.
20.如图,已知A(-3,0)、B(0,3),半径为1的⊙P在射线AB上运动,那么当⊙P与坐标轴相切时,圆心P的坐标是

【答案】(-2,1)
(-1,2)(1,4)
【解析】
试题分析:由图象可知∠A=45°,因此可知BC=PC,由圆的半径为1,因此可由圆与y轴相切知PC=1,因此根据切线的性质可求得P的坐标为(1,4);当P移动到y轴的左边时,P为(-1,2);当圆与x轴相切时,根据等腰直角三角形的性质可得P的坐标为(-2,1).
考点:圆的切线的性质,等腰直角三角形
三、解答题(共
7
小题
,共
60


21.如图,是的直径,弦于点,交于点,连结、、,若.
求证:直线为的切线;
若,,求线段的长.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)利用圆周角定理结合等腰三角形的性质得出∠OCF+∠DCB=90°,即可得出答案;
(2)利用圆周角定理得出∠ACB=90°,利用相似三角形的判定与性质得出DC的长.
【详解】解:(1)连接OC.
∵∠CEA=∠CBA,∠AEC=∠ODC,∴∠CBA=∠ODC.
又∵∠CFD=∠BFO,∴∠DCB=∠BOF.
∵CO=BO,∴∠OCF=∠B.
∵∠B+∠BOF=90°,∴∠OCF+∠DCB=90°,∴直线CD为⊙O的切线;
(2)连接AC.
∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠DCO=∠ACB.
又∵∠D=∠B,∴△OCD∽△ACB.
∵∠ACB=90°,AB=5,BC=4,∴AC=3,∴=,即=,解得:DC=.
【点睛】本题主要考查了切线的判定以及相似三角形的判定与性质,得出△OCD∽△ACB是解题的关键.
22.如图,,点在上,过点,分别与、交于、,过作于.
求证:是的切线;
若与相切于点,的半径为,,求长.
?
【答案】(1)见解析;(2)8.
【解析】
【分析】
(1)连接OD,由AB=AC,利用等边对等角得到一对角相等,再由OB=OD,利用等边对等角得到一对角相等,等量代换得到一对同位角相等,利用同位角相等两直线平行得到OD与AC平行,根据DF垂直于AC,得到DF垂直于OD,即可确定出DF为圆O的切线;
(2)连接OG,由AC为圆O的切线,利用切线的性质得到OG垂直于AC,利用三个角为直角且邻边相等的四边形为正方形得到ODFG为正方形,且边长为3,设AB=AC=x,表示出OA与AG,在直角三角形AOG中,利用勾股定理列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即为AC的长.
【详解】解:(1)连接OD.
∵AB=AC,∴∠B=∠C.
∵OB=OD,∴∠B=∠ODB,∴∠ODB=∠C,∴OD∥AC.
∵DF⊥AC,∴OD⊥DF,则DF为圆O的切线;
(2)连接OG.
∵AC与圆O相切,∴OG⊥AC,∴∠OGF=∠GFD=∠ODF=90°,且OG=OD,∴四边形ODFG为边长为3的正方形,设AB=AC=x,则有AG=x﹣3﹣1=x﹣4,AO=x﹣3.
在Rt△AOG中,利用勾股定理得:AO2=AG2+OG2,即(x﹣3)2=(x﹣4)2+32,解得:x=8,则AC=8.
【点睛】本题考查了切线的判定与性质,平行线的判定与性质,等腰三角形的性质,正方形的判定与性质,勾股定理,熟练掌握切线的判定与性质是解答本题的关键.
23.
已知△ABC是等边三角形,以BC为直径的半圆O与边AB相交于点D,DE⊥AC,垂足为点E.
(1)判断DE与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)若AE=1,求⊙O的直径.
【答案】(1)见解析;
(2)OB
=2
【解析】
试题分析:(1)连接OD,由等边三角形的性质得出AB=BC,∠B=∠C=60°,证出△OBD是等边三角形,得出∠BOD=∠C,证出OD∥AC,得出DE⊥OD,即可得出结论;
(2)连接CD,根据圆周角定理和等边三角形的性质得出BD=AD=OB,然后解直角三角形即可求得.
试题解析:(1)DE是⊙O的切线;理由如下:
连接OD,如图1所示:
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC,∠B=∠C=60°,
∵OB=OD,
∴△OBD是等边三角形,
∴∠BOD=60°,
∴∠BOD=∠C,
∴OD∥AC,
∵DE⊥AC,
∴DE⊥OD,
∴DE是⊙O的切线;
(2)连接CD,
∵BC为直径,
∴CD⊥AB,
∴BD=AD=OB,
在直角△ADE中,
∠A=60°,
∴AD=2AE=2,
∴OB=AD=2.
考点:切线的判定.
24.如图,是的直径,是上一点,在的延长线上,且.
(1)求证:是的切线;
(2)的半径为,,求的长.
【答案】(1)答案见解析;(2)2.
【解析】
【分析】
(1)连接OC,由AB是⊙O的直径可得出∠ACB=90°,即∠ACO+∠OCB=90°,由等腰三角形的性质结合∠BCD=∠A,即可得出∠OCD=90°,即CD是⊙O的切线;
(2)在Rt△OCD中,由勾股定理可求出OD的值,进而可得出BD的长.
【详解】(1)连接OC.
∵AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,
∴∠ACB=90°,
即∠ACO+∠OCB=90°.
∵OA=OC,∠BCD=∠A,
∴∠ACO=∠A=∠BCD,
∴∠BCD+∠OCB=90°,
即∠OCD=90°,
∴CD是⊙O的切线.
(2)在Rt△OCD中,∠OCD=90°,OC=3,CD=4,
∴OD==5,
∴BD=OD﹣OB=5﹣3=2.
【点睛】本题考查了切线的判定与性质、勾股定理以及等腰三角形的性质,解题的关键是:(1)通过角的计算找出∠OCD=90°;(2)根据勾股定理求出OD的长度.
25.已知:如图,、是的切线,切点分别是、,为上一点,过点作的切线,交、于、点,已知,求的周长.
【答案】的周长是.
【解析】
【分析】
根据切线长定理得出PA=PB,EB=EQ,FQ=FA,代入PE+EF+PF=PE+EQ+FQ+PF即可求出答案.
【详解】解:∵PA、PB是⊙O的切线,切点分别是A、B,∴PA=PB=12.
∵过Q点作⊙O的切线,交PA、PB于E、F点,∴EB=EQ,FQ=FA,∴△PEF的周长是:PE+EF+PF=PE+EQ+FQ+PF=PE+EB+PF+FA=PB+PA=12+12=24.
答:△PEF的周长是24.
【点睛】本题主要考查对切线长定理的理解和掌握,能根据切线长定理得出PA=PB、EB=EQ、FQ=FA是解答此题的关键.
26.如图,的半径长为,垂直弦于点,的延长线交于点,与过点的的切线交于点,已知.
若,求、的长;
求的最大值.
【答案】(1);(2)的最大值为.
【解析】
【分析】
(1)利用切线的性质以及勾股定理得出AB的长,进而利用△BOC∽△OBF,得出即可;
(2)首先得出△BCO∽△FCB,进而用x表示出FC的长,即可利用二次函数最值求法得出即可.
【详解】解:(1)EC=2,则CO=5﹣2=3.
∵CO⊥AB,∴AB=2CB.在Rt△BCO中,BO=5,∴BC===4,∴AB=8.
∵BF为⊙O的切线,∴OB⊥BF.
在△BOC和△OBF中,∵∠OCB=∠FBO=90°,∠BOC=∠BOF,∴△BOC∽△OBF,∴=,∴=,解得:BF=;
(2)∵∠CBF+∠OBC=90°,∠BOC+∠OBC=90°,∴∠CBF=∠BOC,又∠BCF=∠BCO=90°,∴△BCO∽△FCB,∴=,∴BC2=OC×FC.
∵OC=5﹣x,OB=5,∴BC2=BO2﹣CO2=25﹣(5﹣x)2,∴25﹣(5﹣x)2=CO×FC=(5﹣x)×FC,∴FC=,∴EF×CO2=(FC﹣EC)×CO2
=(﹣x)(5﹣x)2=5x(5﹣x)=﹣5(x﹣)2+
∴EF×CO2的最大值为.
【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定与性质、切线的性质、二次函数的性质等知识,根据已知得出△BCO∽△FCB,进而表示出FC的长是解题的关键.
27.如图,、分别切于点、,,.点是弧AB上一动点(与点、不重合),过作的切线分别交、于点、,设,.求关于的函数解析式,并写出的取值范围.
【答案】,
【解析】
分析】
根据切线长定理可以得到MA=MC,BN=CN,然后在直角△MNP中,根据勾股定理即可求得.
【详解】解:∵MA=MC=x,BN=CN=y,则MN=x+y,∴MP=6﹣x,NP=6﹣y.
在直角△MNP中,根据勾股定理可得:(6﹣x)2+(6﹣y)2=(x+y)2.
即72﹣12x﹣12y=2xy
∴y=
即y=(0<x<6).
【点睛】本题主要考查了切线长定理和勾股定理,正确找到图形中各条线段的关系是解决本题的关键.