一、解答題
1.(2021·江蘇鹽城·九年級(jí)期中)如圖,在△ABC中,∠ABC=90o,利用直尺和圓規(guī)按下列要求作圖,并在圖中標(biāo)明相應(yīng)的字母.(保留作圖痕跡,不寫(xiě)作法)
(1)①作∠BAC的平分線(xiàn),交BC于點(diǎn)O;②以O(shè)為圓心,OB為半徑作圓;
(2)在你所作的圖中,判斷AC與⊙O的位置關(guān)系并說(shuō)明理由;
(3)若AB=6,BC=8,求⊙O的半徑.
2.(2021·江蘇泰州·九年級(jí)期中)如圖,在△AEF中,點(diǎn)O是AF上的一點(diǎn),以點(diǎn)O為圓心,AO為半徑的⊙O與△AEF的三邊分別交于點(diǎn)B、C、D. 給出下列信息:①AD平分∠EAF;②∠AEF=90°;③直線(xiàn)EF是⊙O的切線(xiàn) .
(1)請(qǐng)?jiān)谏鲜?條信息中選擇其中兩條作為條件,其余的一條信息作為結(jié)論,組成一個(gè)真命題.你選擇的條件是 ,結(jié)論是 (只要填寫(xiě)序號(hào)),并說(shuō)明理由 .
(2)在(1)的情況下,若AO=2,DF=42,求BF的長(zhǎng) .
3.(2021·江蘇淮安·九年級(jí)期中)如圖,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別是D、E、F.已知∠A=100°,∠C=20°,
(1)則∠DFE的度數(shù)=__________°.
(2)連接OA、OC,則∠AOC的度數(shù)=__________°.
(3)連接DE,若△ABC的周長(zhǎng)為20cm,AC=6cm,求DE的長(zhǎng).
4.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·九年級(jí)期中)平行四邊形ABCD中,AB⊥AC,AB=3,AD=5,點(diǎn)P在對(duì)角線(xiàn)AC上運(yùn)動(dòng),以P為圓心,PA為半徑作⊙P.
(1)當(dāng)⊙P與邊CD相切時(shí),AP= ;
(2)當(dāng)⊙P與邊BC相切時(shí),求AP的長(zhǎng);
(3)請(qǐng)根據(jù)AP的取值范圍探索⊙P與平行四邊形ABCD四邊公共點(diǎn)的個(gè)數(shù).
5.(2022·江蘇·九年級(jí)期中)如圖,AB是⊙O的直徑,CD是⊙O的一條弦,AB⊥CD,連接AC,OD.
(1)求證:∠BOD=2∠A;
(2)連接DB,過(guò)點(diǎn)C作CE⊥DB,交DB的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)E,延長(zhǎng)DO,交AC于點(diǎn)F,若F為AC的中點(diǎn),求證:直線(xiàn)CE為⊙O的切線(xiàn).
6.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·九年級(jí)期中)如圖,AB為⊙O的直徑,D、E在⊙O上,C是AB的延長(zhǎng)線(xiàn)上一點(diǎn),且∠CEB=∠D.
(1)判斷直線(xiàn)CE與⊙O的位置關(guān)系,并說(shuō)明理由;
(2)若∠D=35°,則∠C的度數(shù)為_(kāi)_____°.
7.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·九年級(jí)期中)如圖,已知AB是⊙P的直徑,點(diǎn)C在⊙P上,D為⊙P外一點(diǎn),且∠ADC=90°,2∠B+∠DAB=180°
(1)試說(shuō)明:直線(xiàn)CD為⊙P的切線(xiàn).
(2)若∠B=30°,AD=2,求CD的長(zhǎng).
8.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·九年級(jí)期中)數(shù)學(xué)課上老師提出問(wèn)題:“在矩形ABCD中,AB=4,BC=10,E是AB的中點(diǎn),P是BC邊上一點(diǎn),以P為圓心,PE為半徑作⊙P,當(dāng)BP等于多少時(shí),⊙P與矩形ABCD的邊相切?”.
小明的思路是:解題應(yīng)分類(lèi)討論,顯然⊙P不可能與邊AB及BC所在直線(xiàn)相切,只需討論⊙P與邊AD及CD相切兩種情形.請(qǐng)你根據(jù)小明所畫(huà)的圖形解決下列問(wèn)題:
(1)如圖1,當(dāng)⊙P與AD相切于點(diǎn)T時(shí),求BP的長(zhǎng);
(2)如圖2,當(dāng)⊙P與CD相切時(shí),
①求BP的長(zhǎng);
②若點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā)沿射線(xiàn)BC移動(dòng),連接AQ,M是AQ的中點(diǎn),則在點(diǎn)Q的移動(dòng)過(guò)程中,直接寫(xiě)出點(diǎn)M在⊙P內(nèi)的路徑長(zhǎng)為_(kāi)_____.
9.(2021·江蘇·蘇州市第十六中學(xué)九年級(jí)期中)如圖,點(diǎn)A和動(dòng)點(diǎn)P在直線(xiàn)l上,點(diǎn)P關(guān)于點(diǎn)A的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為Q,以AQ為邊作Rt△ABQ,使∠BAQ=90°,AQ:AB=3:4,作△ABQ的外接圓O.點(diǎn)C在點(diǎn)P右側(cè),PC=4,過(guò)點(diǎn)C作直線(xiàn)m⊥l,過(guò)點(diǎn)O作OD⊥m于點(diǎn)D,交AB右側(cè)的圓弧于點(diǎn)E.在射線(xiàn)CD上取點(diǎn)F,使DF=32CD,以DE,DF為鄰邊作矩形DEGF.設(shè)AQ=3x.
(1)用關(guān)于x的代數(shù)式表示BQ= ,DF= .
(2)當(dāng)點(diǎn)P在點(diǎn)A右側(cè)時(shí),若矩形DEGF的面積等于90,求AP的長(zhǎng).
(3)當(dāng)點(diǎn)P在點(diǎn)A右側(cè)時(shí),作直線(xiàn)BG交⊙O于點(diǎn)N,若BN的弦心距為2,求AP的長(zhǎng).
10.(2016·江蘇鹽城·九年級(jí)期中)如圖,⊙O是△ABC的外接圓,AB是直徑,作OD∥BC與過(guò)點(diǎn)A的切線(xiàn)交于點(diǎn)D,連接DC并延長(zhǎng)交AB的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)E.
(1)求證:DE是⊙O的切線(xiàn);
(2)若AE=6,CE=23,求線(xiàn)段CE、BE與劣弧BC所圍成的圖形面積.
11.(2021·江蘇·南京鄭和外國(guó)語(yǔ)學(xué)校九年級(jí)期中)如圖,在△ABE中,AB=AE,以AB為直徑作⊙O,與邊BE交于點(diǎn)C,過(guò)點(diǎn)C作CD⊥AE,垂足為D.
(1)求證:CD是⊙O的切線(xiàn);
(2)若AB=10,BC=6,求CD的長(zhǎng).
12.(2021·江蘇常州·九年級(jí)期中)△ABC中,∠C=90° ,
(1)如圖1,點(diǎn)O在斜邊AB上,以點(diǎn)O為圓心,OB長(zhǎng)為半徑的圓⊙O交AB于點(diǎn)D,交BC于點(diǎn)E,與邊AC相切于點(diǎn)F,求證:∠1=∠2;
(2)在圖2中作⊙M,使它滿(mǎn)足下列條件:①圓心在邊AB上; ②經(jīng)過(guò)點(diǎn)B;③與邊AC相切(尺規(guī)作圖,不寫(xiě)作法,保留作圖痕跡).
13.(2021·江蘇南通·九年級(jí)期中)如圖,⊙O是△GDP的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別為A、B、H,切線(xiàn)EF與⊙O相切于點(diǎn)C,分別交PA、PB于點(diǎn)E、F.
(1)若△PEF的周長(zhǎng)為12,求線(xiàn)段PA的長(zhǎng);
(2)若∠G=90°,GD=3,GP=4,求⊙O半徑.
14.(2021·江蘇常州·九年級(jí)期中)如圖,⊙O的直徑BE為4,∠BAE的平分線(xiàn)AD交⊙O于點(diǎn)D,交BE于點(diǎn)F,C是BE延長(zhǎng)線(xiàn)上一點(diǎn),且FC=AC.
(1)求BD的長(zhǎng).
(2)求證:AC是⊙O的切線(xiàn).
15.(2021·江蘇揚(yáng)州·九年級(jí)期中)如圖,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別為D、E、F,∠ABC=60°,∠ACB=70°.
(1)求∠BOC的度數(shù).
(2)求∠EDF的度數(shù).
16.(2021·江蘇南京·九年級(jí)期中)如圖,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,D為BC的中點(diǎn),點(diǎn)P在射線(xiàn)AD上,⊙P與直線(xiàn)AB相切,切點(diǎn)為E.
(1)求證:⊙P與直線(xiàn)AC相切.
(2)當(dāng)⊙P是△ABC內(nèi)切圓時(shí),求⊙P的半徑.
17.(2021·江蘇南京·九年級(jí)期中)已知四邊形ABCD中,AD//BC,BC=6,∠B=60°,∠C=90°,AB=m,
以BC為直徑作⊙O.
(1)如圖①,⊙O與AD邊相切,切點(diǎn)為E,求m的值;
(2)就m的取值范圍討論⊙O與邊AB、AD除點(diǎn)B外的公共點(diǎn)總個(gè)數(shù)的情況(直接寫(xiě)出答案).
18.(2021·江蘇鹽城·九年級(jí)期中)如圖,⊙O是△ABC的外接圓,AB為直徑,∠BAC的平分線(xiàn)交⊙O于點(diǎn)D,過(guò)點(diǎn)D的切線(xiàn)分別交AB,AC的延長(zhǎng)線(xiàn)于E,F(xiàn),連接BD.
(1)求證:AF⊥EF;
(2)若AC=6,CF=2,求⊙O的半徑.
19.(2021·江蘇省錫山高級(jí)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校九年級(jí)期中)如圖,直角坐標(biāo)系中,以M(6,0)為圓心的⊙M交x軸負(fù)半軸于點(diǎn)A,交x軸正半軸于點(diǎn)B,交y軸于點(diǎn)C、D.
(1)若C點(diǎn)坐標(biāo)為(0,8),求點(diǎn)A坐標(biāo).
(2)在(1)的條件下,在⊙M上,是否存在點(diǎn)P,使∠CPM=45°,若存在,求出滿(mǎn)足條件的點(diǎn)P.
(3)過(guò)C作⊙M的切線(xiàn)CE,過(guò)A作AN⊥CE于F,交⊙M于N,當(dāng)⊙M的半徑大小發(fā)生變化時(shí).AN的長(zhǎng)度是否變化?若變化,求變化范圍,若不變,證明并求值.
20.(2021·江蘇南通·九年級(jí)期中)如圖,AB為⊙O的直徑,點(diǎn)C在⊙O上,∠ACB的平分線(xiàn)與AB交于點(diǎn)E,與⊙O交于點(diǎn)D,P為AB延長(zhǎng)線(xiàn)上一點(diǎn),且∠PCB=∠PAC.
(1)試判斷直線(xiàn)PC與⊙O的位置關(guān)系,并說(shuō)明理由.
(2)若AC=8,BC=6,求⊙O的半徑及AD的長(zhǎng).
21.(2022·江蘇宿遷·九年級(jí)期末)如圖,已知AB⊥MN于點(diǎn)B,且AB=10cm,將線(xiàn)段AB繞點(diǎn)B按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)角α(0≤α≤360°)得到線(xiàn)段BC,過(guò)點(diǎn)C作CD⊥MN于點(diǎn)D,⊙O是△BCD的內(nèi)切圓,直線(xiàn)AO、BC相交于點(diǎn)H.
(1)若α=60°,則CD= cm.
(2)若AO⊥BC
①點(diǎn)H與⊙O的位置關(guān)系是
A.點(diǎn)H在⊙O外
B.點(diǎn)H在⊙O上
C.點(diǎn)H在⊙O內(nèi)
②求線(xiàn)段AO的長(zhǎng)度.
(3)線(xiàn)段AB繞點(diǎn)B按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90°,求點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)的路徑長(zhǎng).
22.(2022·江蘇·景山中學(xué)八年級(jí)期末)如圖所示,AB為⊙O的直徑,在△ABC中,AB=BC,AC交⊙O于點(diǎn)D,過(guò)點(diǎn)D作DE⊥BC,垂足為點(diǎn)E.
(1)證明DE是⊙O的切線(xiàn);
(2)AD=8,P為⊙O上一點(diǎn),P到弦AD的最大距離為8.
①尺規(guī)作圖作出此時(shí)的P點(diǎn),保留作圖痕跡;
②求DE的長(zhǎng).
23.(2022·江蘇南京·九年級(jí)期末)如圖,⊙O是△ABC的外接圓,∠ABC=45°,連接OC,交AB于點(diǎn)E.過(guò)點(diǎn)A作⊙O的切線(xiàn),交BC的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)D.
(1)求證:OC∥AD;
(2)若AE=25,CE=2,求⊙O的半徑.
24.(2022·江蘇連云港·九年級(jí)期末)已知:如圖,AB是⊙O的直徑,AB⊥AC,BC交⊙O于點(diǎn)D,點(diǎn)E是AC的中點(diǎn),ED與AB的延長(zhǎng)線(xiàn)交于點(diǎn)F.
(1)求證:DE是⊙O的切線(xiàn);
(2)若∠F=30°,BF=2,求△ABC外接圓的半徑.
25.(2022·江蘇宿遷·九年級(jí)期末)如圖,AB是⊙O的直徑,點(diǎn)P是⊙O外一點(diǎn),PA切⊙O于點(diǎn)A,連接OP,過(guò)點(diǎn)B作BC∥OP交⊙O于點(diǎn)C,點(diǎn)E是AB的中點(diǎn),且AB=10,BC=6.
(1)PC與⊙O有怎樣的位置關(guān)系?為什么?
(2)求CE的長(zhǎng).
26.(2022·江蘇鎮(zhèn)江·九年級(jí)期末)如圖:已知線(xiàn)段AM=5,射線(xiàn)AS垂直于A(yíng)M,點(diǎn)N在射線(xiàn)AS上,設(shè)AN=n,點(diǎn)P在經(jīng)過(guò)點(diǎn)N且平行于A(yíng)M的直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng),∠PAM的平分線(xiàn)交直線(xiàn)NP于點(diǎn)Q,過(guò)點(diǎn)Q作QB∥AP,交線(xiàn)段AM于點(diǎn)B,連接PB交AQ于點(diǎn)C,以Q為圓心,QC為半徑作圓.
(1)求證:PB與⊙Q相切;
(2)已知⊙Q的半徑為3,當(dāng)AM所求直線(xiàn)與⊙Q相切時(shí),求n的值及PA的長(zhǎng);
(3)當(dāng)n=2時(shí),若⊙Q與線(xiàn)段AM只有一個(gè)公共點(diǎn),則⊙Q的半徑的取值范圍是______.
27.(2022·江蘇江蘇·九年級(jí)期末)如圖,四邊形OAEC是平行四邊形,以O(shè)為圓心,OC為半徑的圓交CE于D,延長(zhǎng)CO交⊙O于B,連接AD、AB,AB是⊙O的切線(xiàn).
(1)求證:AD是⊙O的切線(xiàn).
(2)若⊙O的半徑為4,AB=8,求平行四邊形OAEC的面積.
28.(2022·江蘇連云港·九年級(jí)期末)如圖,AB是⊙O的直徑,BD切⊙O于點(diǎn)B,C是圓上一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)C作AB的垂線(xiàn),交AB于點(diǎn)P,與DO的延長(zhǎng)線(xiàn)交于點(diǎn)E,且ED∥AC,連接CD.
(1)求證:CD是⊙O的切線(xiàn);
(2)若AB=12,OP:AP=1:2,求PC的長(zhǎng).
29.(2021·江蘇常州·九年級(jí)期末)如圖1,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,點(diǎn)P以3cm/s的速度從點(diǎn)A向點(diǎn)B運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q以4cm/s的速度從點(diǎn)C向點(diǎn)B運(yùn)動(dòng).點(diǎn)P、Q同時(shí)出發(fā),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒(0<t<2),⊙M是△PQB的外接圓.
(1)當(dāng)t=1時(shí),⊙M的半徑是 cm,⊙M與直線(xiàn)CD的位置關(guān)系是 ;
(2)在點(diǎn)P從點(diǎn)A向點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中.
①圓心M的運(yùn)動(dòng)路徑長(zhǎng)是 cm;
②當(dāng)⊙M與直線(xiàn)AD相切時(shí),求t的值.
(3)連接PD,交⊙M于點(diǎn)N,如圖2,當(dāng)∠APD=∠NBQ時(shí),求t的值.
30.(2021·江蘇揚(yáng)州·九年級(jí)期末)如圖1,已知矩形ABCD中AB=23,AD=3,點(diǎn)E為射線(xiàn)BC上一點(diǎn),連接DE,以DE為直徑作⊙O
(1)如圖2,當(dāng)BE=1時(shí),求證:AB是⊙O的切線(xiàn)
(2)如圖3,當(dāng)點(diǎn)E為BC的中點(diǎn)時(shí),連接AE交⊙O于點(diǎn)F,連接CF,求證:CF=CD
(3)當(dāng)點(diǎn)E在射線(xiàn)BC上運(yùn)動(dòng)時(shí),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中CF長(zhǎng)度是否存在最小值?若存在請(qǐng)直接寫(xiě)出CF長(zhǎng)度的最小值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
2022-2023學(xué)年九年級(jí)數(shù)學(xué)上學(xué)期復(fù)習(xí)備考高分秘籍【蘇科版】
專(zhuān)題2.6直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系大題專(zhuān)練(培優(yōu)強(qiáng)化30題)
一、解答題
1.(2021·江蘇鹽城·九年級(jí)期中)如圖,在△ABC中,∠ABC=90o,利用直尺和圓規(guī)按下列要求作圖,并在圖中標(biāo)明相應(yīng)的字母.(保留作圖痕跡,不寫(xiě)作法)
(1)①作∠BAC的平分線(xiàn),交BC于點(diǎn)O;②以O(shè)為圓心,OB為半徑作圓;
(2)在你所作的圖中,判斷AC與⊙O的位置關(guān)系并說(shuō)明理由;
(3)若AB=6,BC=8,求⊙O的半徑.
【答案】(1)①見(jiàn)解析②見(jiàn)解析
(2)AC與⊙O相切,理由見(jiàn)解析
(3)3
【分析】(1)根據(jù)題意直接作圖即可;
(2)根據(jù)(1)中作圖方法得出AO平分∠BAC,由角平分線(xiàn)的性質(zhì)得出OE=OB,利用切線(xiàn)的判定方法證明即可;
(3)設(shè)⊙O的半徑為r,根據(jù)三角形等面積法列出一元一次方程求解即可.
(1)
解:如圖所示
(2)
AC與⊙O相切,

證明:過(guò)點(diǎn)O作OE⊥AC于點(diǎn)E,
∵∠ABC=90°, AO平分∠BAC,
∴OE=OB,
又∵OE⊥AC,OB為圓的半徑,
∴AC與⊙O相切;
(3)
設(shè)⊙O的半徑為r,
∵SΔABC=SΔAOB+SΔAOC
又∵AB=6,BC=8,∠ABC=90°
∴AC=10
∴12AB×BC=12AC×r+12AB×r
∴12×6×8=12×10×r+12×6×r
∴r=3
即⊙O的半徑為3.
【點(diǎn)睛】題目主要考查基本的作圖方法及角平分線(xiàn)的性質(zhì),切線(xiàn)的判定,一元一次方程的應(yīng)用等,理解題意,綜合運(yùn)用這些知識(shí)點(diǎn)是解題關(guān)鍵.
2.(2021·江蘇泰州·九年級(jí)期中)如圖,在△AEF中,點(diǎn)O是AF上的一點(diǎn),以點(diǎn)O為圓心,AO為半徑的⊙O與△AEF的三邊分別交于點(diǎn)B、C、D. 給出下列信息:①AD平分∠EAF;②∠AEF=90°;③直線(xiàn)EF是⊙O的切線(xiàn) .
(1)請(qǐng)?jiān)谏鲜?條信息中選擇其中兩條作為條件,其余的一條信息作為結(jié)論,組成一個(gè)真命題.你選擇的條件是 ,結(jié)論是 (只要填寫(xiě)序號(hào)),并說(shuō)明理由 .
(2)在(1)的情況下,若AO=2,DF=42,求BF的長(zhǎng) .
【答案】(1)①②,③(答案不唯一)理由見(jiàn)解析
(2)4
【分析】(1)根據(jù)切線(xiàn)的性質(zhì)與判定任選2個(gè)作為條件,剩下的一個(gè)作為結(jié)論;
(2)連接DO,在直角三角形ODF中利用勾股定理得OD2+DF2=OF2,即可求解.
(1)
解:選擇條件是①AD平分∠EAF;②∠AEF=90°;結(jié)論是③直線(xiàn)EF是⊙O的切線(xiàn).理由如下,
連接DO,∵ AD平分∠EAF;
∴∠EAD=∠OAD,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∴∠ODA=∠EAD,
∴ AE∥OD,
∵ ∠AEF=90°,
∴AE⊥EF,
∴OD⊥EF,
∴直線(xiàn)EF是⊙O的切線(xiàn).
故答案為:①②,③
選擇條件是①AD平分∠EAF;③直線(xiàn)EF是⊙O的切線(xiàn);結(jié)論是②∠AEF=90°.理由如下,
∵連接DO,∵ AD平分∠EAF;
∴∠EAD=∠OAD,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∴∠ODA=∠EAD,
∴ AE∥OD,
∵直線(xiàn)EF是⊙O的切線(xiàn).
∴OD⊥EF,
∴AE⊥EF,
∴ ∠AEF=90°,
選擇條件是②∠AEF=90°;③直線(xiàn)EF是⊙O的切線(xiàn);結(jié)論是①AD平分∠EAF.理由如下,
∵連接DO,∵直線(xiàn)EF是⊙O的切線(xiàn),∠AEF=90°,
∴OD⊥EF,AE⊥EF,
∴ AE∥OD,
∴∠ODA=∠EAD,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∴∠EAD=∠OAD,
∴AD平分∠EAF;
(2)
連接DO,∵直線(xiàn)EF是⊙O的切線(xiàn),
∴OD⊥EF,
在直角三角形ODF中,由勾股定理得OD2+DF2=OF2,
∵AO=2,DF=42,
∴OD=AO=BO=2,
∴22+422=OF2,
解得OF=6,
∴BF=OF?OB=6?2=4.
【點(diǎn)睛】本題考查了切線(xiàn)的的性質(zhì)與判定,勾股定理,掌握切線(xiàn)的性質(zhì)與判定是解題的關(guān)鍵.
3.(2021·江蘇淮安·九年級(jí)期中)如圖,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別是D、E、F.已知∠A=100°,∠C=20°,
(1)則∠DFE的度數(shù)=__________°.
(2)連接OA、OC,則∠AOC的度數(shù)=__________°.
(3)連接DE,若△ABC的周長(zhǎng)為20cm,AC=6cm,求DE的長(zhǎng).
【答案】(1)60
(2)120
(3)4cm
【分析】(1)由已知中∠A=100°,∠C=20°,根據(jù)三角形內(nèi)角和定理,可得∠B的大小,結(jié)合切線(xiàn)的性質(zhì),可得∠DOE的度數(shù),再由圓周角定理即可得到∠DFE的度數(shù).
(2)根據(jù)切線(xiàn)長(zhǎng)定理,可得∠FAO=∠DAO=12∠DAF=50°,∠FCO=∠ECO=12∠ECF=10°,根據(jù)三角形內(nèi)角和定理即可求解;
(3)根據(jù)題意以及切線(xiàn)長(zhǎng)定理求得BE=4,證明△BDE是等邊三角形即可求解.
(1)
解:∵⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別是D、E、F
∴∠BDO=∠BEO=90°
∴∠BDO+∠BEO=180°
∵∠B=180°-∠A-∠C=180-100°-20°=60°,
∴∠DOE=180°-∠B=180°-60°=120°,
又∵DE=DE,
∴∠DFE=12∠DOE=60°,
故答案為:60;
(2)
如圖,連接OA,OC,OF,
∵⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別是D、E、F,
∴CE=CF,AD=AF,
∴∠FAO=∠DAO=12∠DAF=50°,∠FCO=∠ECO=12∠ECF=10°,
∴∠AOC=180°-∠FAO-∠FCO=120°,
故答案為:120;
(3)
如圖,連接DE,
∵⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別是D、E、F,
∴CE=CF,AD=AF,BD=BE,
設(shè)AD=AF=a,BD=BE=b,CE=CF=c,
∵△ABC的周長(zhǎng)為20cm,AC=6cm,
∴2a+b+c=20 cm,a+c=6cm,
∴b=4cm,即BD=BE=4cm,
∵BD=BE, ∠B=60°,
∴△BDE是等邊三角形,
∴DE=BD=4cm.
【點(diǎn)睛】本題考查了圓周角定理,切線(xiàn)的性質(zhì),切線(xiàn)長(zhǎng)定理,等邊三角形的性質(zhì)與判定,掌握切線(xiàn)長(zhǎng)定理是解題的關(guān)鍵.
4.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·九年級(jí)期中)平行四邊形ABCD中,AB⊥AC,AB=3,AD=5,點(diǎn)P在對(duì)角線(xiàn)AC上運(yùn)動(dòng),以P為圓心,PA為半徑作⊙P.
(1)當(dāng)⊙P與邊CD相切時(shí),AP= ;
(2)當(dāng)⊙P與邊BC相切時(shí),求AP的長(zhǎng);
(3)請(qǐng)根據(jù)AP的取值范圍探索⊙P與平行四邊形ABCD四邊公共點(diǎn)的個(gè)數(shù).
【答案】(1)2
(2)1.5
(3)當(dāng)0<AP<1.5和3.125<AP≤4時(shí),2個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)AP=1.5和AP=3.125時(shí),3個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)1.5<AP<3.125時(shí),4個(gè)公共點(diǎn)
【分析】(1)根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得到AB⊥AC,根據(jù)勾股定理求出AC,根據(jù)切線(xiàn)的性質(zhì)求出AP;
(2)根據(jù)切線(xiàn)的性質(zhì)得到PE⊥BC,根據(jù)勾股定理列出方程,解方程求出AP;
(3)根據(jù)勾股定理求出OP過(guò)點(diǎn)D時(shí)AP的長(zhǎng),結(jié)合圖形得到OP與平行四邊形ABCD四邊公共點(diǎn)的個(gè)數(shù).
(1)
解:∵四邊形ABCD為平行四邊形,
∴AB∥CD,BC=AD=5,
∵AB⊥AC,
∴∠ACD=∠BAC=90°,
∴AC=BC2?AB2=52?32=4,
當(dāng)⊙P與邊CD相切時(shí),AC為⊙P的直徑,
∴AP=2.
故答案為:2.
(2)
如圖2,當(dāng)⊙P與邊BC相切時(shí),設(shè)切點(diǎn)為E,連接PE,
則PE⊥BC,
∵AB⊥AC,點(diǎn)P在邊AC上,
∴⊙P與AB相切,
∵⊙P與BC相切于點(diǎn)E,
∴BE=AB=3,EC=2,
設(shè)AP=x,則PE=x,PC=4﹣x,
在 Rt△PCE 中,由勾股定理得 x2+4=(4﹣x)2,
解得,x=1.5,即AP=1.5.
故答案為:1.5.
(3)
如圖3,當(dāng)⊙P過(guò)點(diǎn)D時(shí),連接PD,
設(shè)AP=x,則PD=x,PC=4﹣x,
在Rt△PCD中,由勾股定理得(4﹣x)2+9=x2,
解得x=3.125,即AP=3.125,
則⊙P與平行四邊形ABCD四邊公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)情況如下:
當(dāng)0<AP<1.5和3.125<AP≤4時(shí),2個(gè)公共點(diǎn);
當(dāng)AP=1.5和AP=3.125時(shí),3個(gè)公共點(diǎn);
當(dāng)1.5<AP<3.125時(shí),4個(gè)公共點(diǎn).
【點(diǎn)睛】本題考查的是直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系,勾股定理,平行四邊形的性質(zhì),掌握切線(xiàn)的性質(zhì)定理是解題的關(guān)鍵.
5.(2022·江蘇·九年級(jí)期中)如圖,AB是⊙O的直徑,CD是⊙O的一條弦,AB⊥CD,連接AC,OD.
(1)求證:∠BOD=2∠A;
(2)連接DB,過(guò)點(diǎn)C作CE⊥DB,交DB的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)E,延長(zhǎng)DO,交AC于點(diǎn)F,若F為AC的中點(diǎn),求證:直線(xiàn)CE為⊙O的切線(xiàn).
【答案】(1)答案見(jiàn)解析
(2)答案見(jiàn)解析
【分析】(1)設(shè)AB交CD于點(diǎn)H,連接OC,證明Rt△COH?Rt△DOH ,故可得∠COH=∠DOH ,于是BC=BD ,即可得到∠BOD=2∠A;
(2)連接AD,解出∠COB=60°,根據(jù)AB為直徑得到∠ADB=90°,進(jìn)而得到∠ABD=60°,即可證明OC∥DB,故可證明直線(xiàn)CE為⊙O的切線(xiàn).
(1)
證明:設(shè)AB交CD于點(diǎn)H,連接OC,
由題可知,
∴OC=OD,∠OHC=∠OHD=90°,
∵OH=OH,
∴Rt△COH?Rt△DOH(HL),
∴∠COH=∠DOH,
∴BC=BD,
∴∠COB=∠BOD,
∵∠COB=2∠A,
∴∠BOD=2∠A;
(2)
證明:
連接AD,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
同理可得:∠OAC=∠OCA,∠OCD=∠ODC,
∵點(diǎn)H是CD的中點(diǎn),點(diǎn)F是AC的中點(diǎn),
∴∠OAD=∠ODA=∠OAC=∠OCA=∠OCD=∠ODC,
∵∠OAD+∠ODA+∠OAC+∠OCA+∠OCD+∠ODC=180°,
∴∠OAD=∠ODA=∠OAC=∠OCA=∠OCD=∠ODC=30°,
∴∠COB=2∠CAO=2×30°=60°,
∵AB為⊙O的直徑,
∴∠ADB=90°,
∴∠ABD=90?∠DAO=90°?30°=60°,
∴∠ABD=∠COB=60°,
∴OC∥DE,
∵CE⊥BE,
∴CE⊥OC,
∴直線(xiàn)CE為⊙O的切線(xiàn).
【點(diǎn)睛】本題主要考查三角形全等的判定與性質(zhì),同弧所對(duì)的圓周角相等,圓周角定理,直線(xiàn)平行的判定與性質(zhì),三角形的內(nèi)角和公式,證明三角形全等以及證明平行線(xiàn)是解題的關(guān)鍵.
6.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·九年級(jí)期中)如圖,AB為⊙O的直徑,D、E在⊙O上,C是AB的延長(zhǎng)線(xiàn)上一點(diǎn),且∠CEB=∠D.
(1)判斷直線(xiàn)CE與⊙O的位置關(guān)系,并說(shuō)明理由;
(2)若∠D=35°,則∠C的度數(shù)為_(kāi)_____°.
【答案】(1)CE與⊙O相切,理由見(jiàn)解析
(2)20
【分析】(1)連接OE,由圓周角定理證得∠EAB+∠EBA=90°,由已知和等腰三角形的性質(zhì)證得∠EAB=∠CEB,∠OEB=∠OBE,進(jìn)而證得∠OEC=90°,根據(jù)切線(xiàn)的判定定理即可證得CE與⊙O相切;
(2)先求出∠CEB=∠EAB=35°,進(jìn)而求出∠EBA=55°,再根據(jù)三角形外角的性質(zhì)即可求出∠C.
(1)
證明:CE與⊙O相切,理由如下:
連接OE,
∵AB為⊙O的直徑,
∴∠AEB=90°,
∴∠EAB+∠EBA=90°,
∵∠EAB=∠D,∠CEB=∠D,
∴∠EAB=∠CEB,
∵OE=OB,
∴∠OEB=∠OBE,
∴∠OEC=∠OEB+∠CEB=∠EBA+∠EAB =90°,
∵OE是⊙O的半徑,
∴CE與⊙O相切;
(2)
解:由(1)知∠EAB+∠EBA=90°,
∵∠EAB=∠D=35°,
∴∠EBA=90°-35°=55°,∠CEB=∠D=35°,
∵∠EBA=∠CEB+∠C,
∴∠C=∠EBA-∠CEB=55°-35°=20°,
故答案為:20.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了切線(xiàn)的判定,圓周角定理,三角形的外角定理,根據(jù)圓周角定理∠CEB=∠EAB是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
7.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·九年級(jí)期中)如圖,已知AB是⊙P的直徑,點(diǎn)C在⊙P上,D為⊙P外一點(diǎn),且∠ADC=90°,2∠B+∠DAB=180°
(1)試說(shuō)明:直線(xiàn)CD為⊙P的切線(xiàn).
(2)若∠B=30°,AD=2,求CD的長(zhǎng).
【答案】(1)見(jiàn)解析
(2)23
【分析】(1)連接PC,則∠APC=2∠B,可證PC∥DA,證得PC⊥CD,則結(jié)論得證;
(2)連接AC,根據(jù)∠B=30°,等腰三角形外角性質(zhì)∠CPA=2∠B=60°,再證△APC為等邊三角形,可求∠DCA=90°-∠ACP=90°-60°=30°,AD=2,∠ADC=90°,利用30°直角三角形性質(zhì)得出AC=2AD=4,然后根據(jù)勾股定理CD==AC2?AD2=42?22=23即可.
(1)
連接PC,
∵PC=PB,
∴∠B=∠PCB,
∴∠APC=2∠B,
∵2∠B+∠DAB=180°,
∴∠DAP+∠APC=180°,
∴PC∥DA,
∵∠ADC=90°,
∴∠DCP=90°,
即DC⊥CP,
∴直線(xiàn)CD為⊙P的切線(xiàn);
(2)
連接AC,
∵∠B=30°,
∴∠CPA=2∠B=60°,
∵AP=CP,∠CPA=60°,
∴△APC為等邊三角形,
∵∠DCP=90°,
∴∠DCA=90°-∠ACP=90°-60°=30°,
∵AD=2,∠ADC=90°,
∴AC=2AD=4,
∴CD==AC2?AD2=42?22=23.
【點(diǎn)睛】本題考查切線(xiàn)的判定、平行線(xiàn)判定與性質(zhì),勾股定理、等腰三角形性質(zhì),外角性質(zhì),等邊三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是靈活應(yīng)用這些知識(shí)解決問(wèn)題.
8.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·九年級(jí)期中)數(shù)學(xué)課上老師提出問(wèn)題:“在矩形ABCD中,AB=4,BC=10,E是AB的中點(diǎn),P是BC邊上一點(diǎn),以P為圓心,PE為半徑作⊙P,當(dāng)BP等于多少時(shí),⊙P與矩形ABCD的邊相切?”.
小明的思路是:解題應(yīng)分類(lèi)討論,顯然⊙P不可能與邊AB及BC所在直線(xiàn)相切,只需討論⊙P與邊AD及CD相切兩種情形.請(qǐng)你根據(jù)小明所畫(huà)的圖形解決下列問(wèn)題:
(1)如圖1,當(dāng)⊙P與AD相切于點(diǎn)T時(shí),求BP的長(zhǎng);
(2)如圖2,當(dāng)⊙P與CD相切時(shí),
①求BP的長(zhǎng);
②若點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā)沿射線(xiàn)BC移動(dòng),連接AQ,M是AQ的中點(diǎn),則在點(diǎn)Q的移動(dòng)過(guò)程中,直接寫(xiě)出點(diǎn)M在⊙P內(nèi)的路徑長(zhǎng)為_(kāi)_____.
【答案】(1)BP=23
(2)①4.8;②9.6
【分析】(1)連接PT,由⊙P與AD相切于點(diǎn)T,可得四邊形ABPT是矩形,即得PT=AB=4=PE,在Rt△BPE中,用勾股定理即得BP=23;
(2)①由⊙P與CD相切,有PC=PE,設(shè)BP=x,則PC=PE=10-x,在Rt△BPE中,由勾股定理得x2+22=(10-x)2,即可解得BP=4.8;②點(diǎn)M在⊙P內(nèi)的路徑為EM,過(guò)P作PN⊥EM于N,由EM是△ABQ的中位線(xiàn),可得四邊形BPNE是矩形,即知EN=BP=4.8,故EM=2EN=9.6.
(1)
連接PT,如圖:
∵⊙P與AD相切于點(diǎn)T,
∴∠ATP=90°,
∵四邊形ABCD是矩形,
∴∠A=∠B=90°,
∴四邊形ABPT是矩形,
∴PT=AB=4=PE,
∵E是AB的中點(diǎn),
∴BE=12AB=2,
在Rt△BPE中,BP=PE2?BE2=42?22=23;
(2)
①∵⊙P與CD相切,
∴PC=PE,
設(shè)BP=x,則PC=PE=10-x,
在Rt△BPE中,BP2+BE2=PE2,
∴x2+22=(10-x)2,
解得x=4.8,
∴BP=4.8;
②點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā)沿射線(xiàn)BC移動(dòng),M是AQ的中點(diǎn),點(diǎn)M在⊙P內(nèi)的路徑為EM,過(guò)P作PN⊥EM于N,如圖:
由題可知,EM是△ABQ的中位線(xiàn),
∴EM∥BQ,
∴∠BEM=90°=∠B,
∵PN⊥EM,
∴∠PNE=90°,EM=2EN,
∴四邊形BPNE是矩形,
∴EN=BP=4.8,
∴EM=2EN=9.6.
故答案為:9.6.
【點(diǎn)睛】本題考查矩形與圓的綜合應(yīng)用,涉及直線(xiàn)和圓相切、勾股定理、動(dòng)點(diǎn)軌跡等,解題的關(guān)鍵是理解M的軌跡是△ABQ的中位線(xiàn).
9.(2021·江蘇·蘇州市第十六中學(xué)九年級(jí)期中)如圖,點(diǎn)A和動(dòng)點(diǎn)P在直線(xiàn)l上,點(diǎn)P關(guān)于點(diǎn)A的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為Q,以AQ為邊作Rt△ABQ,使∠BAQ=90°,AQ:AB=3:4,作△ABQ的外接圓O.點(diǎn)C在點(diǎn)P右側(cè),PC=4,過(guò)點(diǎn)C作直線(xiàn)m⊥l,過(guò)點(diǎn)O作OD⊥m于點(diǎn)D,交AB右側(cè)的圓弧于點(diǎn)E.在射線(xiàn)CD上取點(diǎn)F,使DF=32CD,以DE,DF為鄰邊作矩形DEGF.設(shè)AQ=3x.
(1)用關(guān)于x的代數(shù)式表示BQ= ,DF= .
(2)當(dāng)點(diǎn)P在點(diǎn)A右側(cè)時(shí),若矩形DEGF的面積等于90,求AP的長(zhǎng).
(3)當(dāng)點(diǎn)P在點(diǎn)A右側(cè)時(shí),作直線(xiàn)BG交⊙O于點(diǎn)N,若BN的弦心距為2,求AP的長(zhǎng).
【答案】(1)5x,3x
(2)9
(3)122
【分析】(1)設(shè)AB交OD于點(diǎn)H,根據(jù)AQ:AB=3:4,AQ=3x.可得AB=4x,再由勾股定理可得BQ=5x ,再由∠BAQ=90°,可得BQ為直徑,從而得到AH=12AB=2x ,進(jìn)而得到CD=2x,再由DF=32CD,可得DF=3x,即可求解;
(2)過(guò)點(diǎn)O作OM⊥AQ于點(diǎn)M,根據(jù)題意可得CQ=6x+4,再證得OD=MC,根據(jù)BQ為直徑,可得QM=AM=12AQ=32x,從而得到DE=2x+4,然后根據(jù)矩形的面積,即可求解;
(3)過(guò)點(diǎn)B作BJ⊥EG于點(diǎn)J,過(guò)點(diǎn)O作OK⊥BN于點(diǎn)K,連接NQ,設(shè)直線(xiàn)BG交直線(xiàn)l于點(diǎn)I,則OK=2,∠NQB=90°,點(diǎn)K為BN的中點(diǎn),可先證明∠JBG=45°,從而得到∠NIQ=45°,進(jìn)而得到IN=NQ=4,AI=AB=4x,即可求解.
(1)
解:如圖,設(shè)AB交OD于點(diǎn)H,
在Rt△ABQ中,
∵AQ:AB=3:4,AQ=3x.
∴AB=4x,
∴BQ=AB2+AQ2=5x ,
∵m⊥l,OD⊥m,
∴OD∥l,CD=AH,
∵∠BAQ=90°,
∴BQ為直徑,
∴OB=OQ,
∴BHAH=OBOQ=1 ,即AH=12AB=2x ,
∴CD=2x,
∵DF=32CD,
∴DF=3x;
(2)
解:如圖,過(guò)點(diǎn)O作OM⊥AQ于點(diǎn)M,
∵AP=AQ=3x,PC=4,
∴CQ=6x+4,
∵AB⊥AQ,
∴OM∥AB,
∵DE⊥DF,
∴OD=MC,
∵∠BAQ=90°,
∴BQ為直徑,
∴OB=OQ,
∴QM=AM=12AQ=32x ,
∴OD=MC=32x+3x+4=92x+4 ,
∵OE=12BQ=52x ,
∴DE=2x+4,
∵矩形DEGF的面積等于90,
∴DE×DF=3x2x+4=90 ,
解得:x1=3,x2=?5 (舍去),
∴AP=3x=9;
(3)
解:過(guò)點(diǎn)B作BJ⊥EG于點(diǎn)J,過(guò)點(diǎn)O作OK⊥BN于點(diǎn)K,連接NQ,設(shè)直線(xiàn)BG交直線(xiàn)l于點(diǎn)I,則OK=2,∠NQB=90°,點(diǎn)K為BN的中點(diǎn),
∵點(diǎn)O為BQ的中點(diǎn),
∴NQ=2OK=4,
∵EG⊥DE,AB⊥OD,
∴BJ=HE,JE=BH=2x,
∵GE=DF=3x,
∴GJ=x,
由(1)知H為AB的中點(diǎn),
∴OH=12AQ=32x ,
∴BJ=HE=OE?OH=52x?32x=x ,
∴BJ=GJ,
∴∠GBJ=45°,
根據(jù)題意得:BJ∥IQ,
∴∠NIQ=45°,
∴∠IQN=45°,∠ABN =45°,
∴∠NIQ=∠IQN,∠NIQ=∠ABN,
∴IN=NQ=4,AI=AB=4x,
∴IQ=42 ,IQ=AI?AQ=4x?3x=x ,
∴x=42 ,
∴AP=3x=122 .
【點(diǎn)睛】本題主要考查了圓的基本性質(zhì),圓中圓周角是直角所對(duì)的弦為直徑,勾股定理,垂徑定理,矩形的性質(zhì)等知識(shí),熟練掌握?qǐng)A的基本性質(zhì),圓中直角所對(duì)的弦為直徑,勾股定理,垂徑定理,矩形的性質(zhì)等知識(shí)是解題的關(guān)鍵.
10.(2016·江蘇鹽城·九年級(jí)期中)如圖,⊙O是△ABC的外接圓,AB是直徑,作OD∥BC與過(guò)點(diǎn)A的切線(xiàn)交于點(diǎn)D,連接DC并延長(zhǎng)交AB的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)E.
(1)求證:DE是⊙O的切線(xiàn);
(2)若AE=6,CE=23,求線(xiàn)段CE、BE與劣弧BC所圍成的圖形面積.
【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)23﹣23π
【分析】(1)由題意可證△ADO≌△CDO,可得∠DCO=∠DAO=90°,即可證DE是⊙O的切線(xiàn);
(2)由題意可證△CBE∽△ACE,可求BE的長(zhǎng),AB的長(zhǎng),OB的長(zhǎng),OC的長(zhǎng),根據(jù)銳角三角函數(shù)可求∠COB=60°,根據(jù)線(xiàn)段CE、BE與劣弧BC所圍成的圖形面積=△COE的面積﹣扇形OBC的面積可求解.
【詳解】解:(1)證明:連接OC,
∵AD是⊙O的切線(xiàn)
∴∠DAO=90°
∵OC=OB
∴∠OBC=∠OCB
∵OD∥BC
∴∠DOC=∠OCB,∠DOA=∠OBC
∴∠DOA=∠DOC且AO=CO,DO=DO
∴△ADO≌△CDO(SAS)
∴∠DCO=∠DAO=90°
∵∠DCO=90°,OC是半徑
∴DE是⊙O的切線(xiàn);
(2)∵DE是⊙O的切線(xiàn),AB是直徑,
∴∠ACB=∠ECO=90°,∠ACO+∠OCB=∠ECB+∠OCB,
∴∠ACO=∠ECB,
∵OA=OC,
∴∠OCA=∠CAB,
∴∠ECB=∠CAB,且∠CEA=∠CEA
∴△CBE∽△ACE
∴CEAE=BECE即236=BE23
∴BE=2
∵AB=AE﹣BE
∴BA=4
∴OB=2=AO=OC
∴OE=4
∵sin∠COE=CEOE=234=32
∴∠COE=60°
∴線(xiàn)段CE、BE與劣弧BC所圍成的圖形面積=12×2×23﹣60°×π×4360°=23﹣23π
【點(diǎn)睛】本題考查切線(xiàn)的性質(zhì)和判定,全等三角形的性質(zhì)和判定,相似三角形的性質(zhì)和判定,熟練運(yùn)用相似三角形求線(xiàn)段的長(zhǎng)度是解答本題的關(guān)鍵.
11.(2021·江蘇·南京鄭和外國(guó)語(yǔ)學(xué)校九年級(jí)期中)如圖,在△ABE中,AB=AE,以AB為直徑作⊙O,與邊BE交于點(diǎn)C,過(guò)點(diǎn)C作CD⊥AE,垂足為D.
(1)求證:CD是⊙O的切線(xiàn);
(2)若AB=10,BC=6,求CD的長(zhǎng).
【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)245
【分析】(1)連接OC,證明OC∥AE,則∠OCD=∠CDE=90°,由切線(xiàn)的判定定理即可證明CD是⊙O的切線(xiàn);
(2)連接AC,由AB是⊙O的直徑得∠ACB=90°,根據(jù)勾股定理求出AC的長(zhǎng),再由等腰三角形的性質(zhì)得EC=BC=6,再用面積法列方程求出CD的長(zhǎng).
【詳解】(1)證明:如圖,連接OC,
∵OC=OB,
∴∠OCB=∠B,
∵AB=AE,
∴∠E=∠B,
∴∠OCB=∠E,
∴OC∥AE,
∵CD⊥AE于點(diǎn)D,
∴∠CDE=90°,
∴∠OCD=∠CDE=90°,
∵OC是⊙O的半徑,且CD⊥OC,
∴CD是⊙O的切線(xiàn);
(2)如圖,連接AC,
∵AB是⊙O的直徑,
∴∠ACB=90°,
∴AC⊥BE,
∵AB=AE,
∴EC=BC=6,
∵AB=10,BC=6,
∴AC=102?62=8,
∵∠ACE=90°,CD⊥AE,AE=AB=10,
∴12AE?CD=12AC×EC=S△ACE,
∴12×10CD=12×8×6,
∴CD=245,
∴CD的長(zhǎng)為245.

【點(diǎn)睛】本題考查了切線(xiàn)的判定、等腰三角形的性質(zhì)、勾股定理、用面積法求值等知識(shí)與方法,解題的關(guān)鍵是正確地作出所需要的輔助線(xiàn).
12.(2021·江蘇常州·九年級(jí)期中)△ABC中,∠C=90° ,
(1)如圖1,點(diǎn)O在斜邊AB上,以點(diǎn)O為圓心,OB長(zhǎng)為半徑的圓⊙O交AB于點(diǎn)D,交BC于點(diǎn)E,與邊AC相切于點(diǎn)F,求證:∠1=∠2;
(2)在圖2中作⊙M,使它滿(mǎn)足下列條件:①圓心在邊AB上; ②經(jīng)過(guò)點(diǎn)B;③與邊AC相切(尺規(guī)作圖,不寫(xiě)作法,保留作圖痕跡).
【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)見(jiàn)解析
【分析】(1)連接OF,由OF垂直CA且等于OB,通過(guò)內(nèi)錯(cuò)角相等,△OFB為等腰三角形求得∠1=∠3=∠2
(2)利用(1)的結(jié)論,圓O與三角形ABC相切時(shí),切點(diǎn)F在∠B的平分線(xiàn)上,所以作∠B角平分線(xiàn)交AC于點(diǎn)F,再根據(jù)垂徑定理作FB的中垂線(xiàn)與AB的交點(diǎn)即為圓心.
【詳解】解:(1)如圖所示,連接OF
∵⊙O與邊AC相切于點(diǎn)F,
∴OF⊥AC.
∴∠AFO=∠C=90o
∴OF∥BC,
∴∠1=∠OFB.
∵OF=OB,
∴∠OFB=∠2,
∴∠1=∠2.
(2)如圖2所示.
【點(diǎn)睛】本題考查圓的切線(xiàn)性質(zhì)和垂徑定理在尺規(guī)作圖中的應(yīng)用,掌握這些知識(shí)點(diǎn)是解體的關(guān)鍵.
13.(2021·江蘇南通·九年級(jí)期中)如圖,⊙O是△GDP的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別為A、B、H,切線(xiàn)EF與⊙O相切于點(diǎn)C,分別交PA、PB于點(diǎn)E、F.
(1)若△PEF的周長(zhǎng)為12,求線(xiàn)段PA的長(zhǎng);
(2)若∠G=90°,GD=3,GP=4,求⊙O半徑.
【答案】(1)6;(2)1
【分析】(1)由切線(xiàn)長(zhǎng)定理可得PA=PB,EA=EC,F(xiàn)C=FB,再由△PEF的周長(zhǎng)為12,即可得到PA+PB=12,由此即可得到答案;
(2)連接OA、OB、OH、OP、OD、OG,設(shè)圓的半徑為r,由S△DGP=S△DOP+S△DOG+S△POG,S△DGP=12PG?DG=6可以得到12PD+PG+GD?r=6,再利用勾股定理求出PD=PG2+DG2=5,由此進(jìn)行求解即可.
【詳解】解:(1)由題意得,AP,BP,EF都是圓O的切線(xiàn),
∴由切線(xiàn)長(zhǎng)定理可得PA=PB,EA=EC,F(xiàn)C=FB,
∵△PEF的周長(zhǎng)為12,
∴PF+EF+PE=PF+FC+EC+PE=PA+PB=12,
∴PA=PB=6;
(2)如圖所示,連接OA、OB、OH、OP、OD、OG,設(shè)圓的半徑為r,
∴OA=OB=OH=r,
由切線(xiàn)的性質(zhì)可得OA⊥PD,OB⊥PG,OH⊥DG,
∴S△DGP=S△DOP+S△DOG+S△POG=12PD?OA+12PG?OB+12GD?OH
=12PD+PG+GD?r,
∵∠G=90°,GD=3,GP=4,
∴S△DGP=12PG?DG=6,PD=PG2+DG2=5,
∴12PD+PG+GD?r=6即12×3+4+5?r=6,
∴r=1,
∴⊙O的半徑為1.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了切線(xiàn)長(zhǎng)定理,切線(xiàn)的性質(zhì),勾股定理,解題的關(guān)鍵在于能夠熟練掌握切線(xiàn)長(zhǎng)定理和切線(xiàn)的性質(zhì).
14.(2021·江蘇常州·九年級(jí)期中)如圖,⊙O的直徑BE為4,∠BAE的平分線(xiàn)AD交⊙O于點(diǎn)D,交BE于點(diǎn)F,C是BE延長(zhǎng)線(xiàn)上一點(diǎn),且FC=AC.
(1)求BD的長(zhǎng).
(2)求證:AC是⊙O的切線(xiàn).
【答案】(1)22;(2)見(jiàn)解析
【分析】(1)連接OD,根據(jù)角平分線(xiàn)的定義和圓周角定理可得∠BOD=2∠BAD=90°,由勾股定理求解即可;
(2)連接OA,根據(jù)等腰三角形等邊對(duì)等角性質(zhì)可得∠CAF=∠CFA,∠OAF=∠ODF,進(jìn)而可證明OA⊥AC,根據(jù)圓的切線(xiàn)的判定即可證得結(jié)論.
【詳解】(1)解:連接OD,
∵⊙O的直徑BE為4,
∴∠BAE=90°,BO=OD=2,
∵AD平分∠BAE,
∴∠BOD=2∠BAD=90°,
在Rt△BOD中,由勾股定理得:BD=22+22=22;
(2)證明:連接OA,
∵FC=AC,OA=OD,
∴∠CAF=∠CFA,∠OAF=∠ODF,
∵∠CFA=∠DFO,∠BOD=90°,
∴∠CAF+∠OAF=∠CFA+∠ODF=∠DFO+∠ODF=90°,
∴∠OAC=90°,即OA⊥AC,
∵OA為⊙O的半徑,
∴AC是⊙O的切線(xiàn).
【點(diǎn)睛】本題考查圓周角定理、等腰三角形的性質(zhì)、角平分線(xiàn)的定義、勾股定理、對(duì)頂角相等、切線(xiàn)的判定、直角三角形的兩銳角互余等知識(shí),解答的關(guān)鍵是熟練掌握相關(guān)知識(shí)的聯(lián)系與運(yùn)用.
15.(2021·江蘇揚(yáng)州·九年級(jí)期中)如圖,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別為D、E、F,∠ABC=60°,∠ACB=70°.
(1)求∠BOC的度數(shù).
(2)求∠EDF的度數(shù).
【答案】(1)115°;(2)65°
【分析】(1)由題意可知BO,CO分別是∠ABC和∠ACB的角平分線(xiàn),則∠OBC和∠OCB的度數(shù)可求出,進(jìn)而可求出∠BOC的度數(shù);
(2)連接OE,OF.由三角形內(nèi)角和定理可求得∠A=50°,由切線(xiàn)的性質(zhì)可知:∠OFA=90°,∠OEA=90°,從而得到∠A+∠EOF=180°,故可求得∠EOF=130°,即可解決問(wèn)題.
【詳解】解:(1)∵⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別為D、E、F,
∴BO,CO分別是∠ABC和∠ACB的角平分線(xiàn),
∴∠OBC=12∠ABC=30°,∠OCB=12∠ACB=35°,
∴∠BOC=180°-30°-35°=115°;
(2)如圖所示;連接OE,OF.
∵∠ABC=60°,∠ACB=70°,
∴∠BAC=180°-60°-70°=50°.
∵AB是圓O的切線(xiàn),
∴∠OFA=90°.
同理∠OEA=90°.
∴∠BAC+∠EOF=180°.
∴∠EOF=130°,
∴∠EDF=12∠EOF=65°.
【點(diǎn)睛】本題考查了切線(xiàn)的性質(zhì)、三角形、四邊形的內(nèi)角和、圓周角定理,求得∠EOF的度數(shù)是解題的關(guān)鍵.
16.(2021·江蘇南京·九年級(jí)期中)如圖,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,D為BC的中點(diǎn),點(diǎn)P在射線(xiàn)AD上,⊙P與直線(xiàn)AB相切,切點(diǎn)為E.
(1)求證:⊙P與直線(xiàn)AC相切.
(2)當(dāng)⊙P是△ABC內(nèi)切圓時(shí),求⊙P的半徑.
【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)r=1.5
【分析】(1)如圖,連接PE,過(guò)點(diǎn)P作PF⊥AC,垂足為F,⊙P與直線(xiàn)AB相切,切點(diǎn)為E可得,PE⊥AB,由等腰三角形三線(xiàn)合一可得,∠BAD=∠CAD,即∠EAP=∠FAP,根據(jù)AAS可證△EAP?△FAP,由全等的性質(zhì)可得,PE=PF,故PF為半徑,即得證;
(2)如圖,連接BP,CP,設(shè)⊙P半徑為r,根據(jù)勾股定理求出AD,由S△ABP+S△ACP+S△BCP=S△ABC,求解即可得出答案.
【詳解】解:(1)如圖,連接PE,過(guò)點(diǎn)P作PF⊥AC,垂足為F,
∵⊙P與直線(xiàn)AB相切,切點(diǎn)為E,
∴PE⊥AB,
∵ 在△ABC中,AB=AC,D為AC的中點(diǎn),
∴∠BAD=∠CAD,即∠EAP=∠FAP,
在△EAP與△FAP中,
∠AEP=∠AFP=90°∠EAP=∠FAPAP=AP,
∴△EAP?△FAP(AAS),
∴PE=PF,
∴⊙P與直線(xiàn)AC相切;
(2)如圖,連接BP、CP,
∵AB=AC=5,BC=6,D為BC的中點(diǎn),
∴BD=3,
AD=AB2?BD2=52?32=4,
設(shè)⊙P半徑為r,
∵S△ABP+S△ACP+S△BCP=S△ABC,
∴12AB?PE+12AC?PF+12BC?PD=12BC?AD,
∴12×5r+12×5r+12×6r=12×6×4,
解得:r=1.5.
【點(diǎn)睛】本題考查圓的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì)全等三角形的判定與性質(zhì)以及勾股定理,掌握通過(guò)做輔助線(xiàn)切線(xiàn)的證明方法是解題的關(guān)鍵.
17.(2021·江蘇南京·九年級(jí)期中)已知四邊形ABCD中,AD//BC,BC=6,∠B=60°,∠C=90°,AB=m,
以BC為直徑作⊙O.
(1)如圖①,⊙O與AD邊相切,切點(diǎn)為E,求m的值;
(2)就m的取值范圍討論⊙O與邊AB、AD除點(diǎn)B外的公共點(diǎn)總個(gè)數(shù)的情況(直接寫(xiě)出答案).
【答案】(1)m=23;(2)0

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