- 直线与圆的位置关系
- 共2291题
如图,直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB,⊙O交直线OB于E、D,连结EC、CD.
(Ⅰ)求证:直线AB是⊙O的切线;
(Ⅱ)若tan∠CED=,⊙O的半径为3,求OA的长.
正确答案
(1)详见解析;(2)
试题分析:(1)连接,要证明
是圆
的切线,根据切线的判定定理,只需证明
,因为
,所以
;(2)由已知
,所以求
即可,因为圆
的半径已知,所以求
即可,这时需要 寻求线段
长的等量关系,或者考虑全等或者考虑相似,由(1)知
是圆
的切线,有弦切角定理可知
还有公共角
,所以可判定
∽
,从而列出关于线段
的比例式,从中计算即可.
试题解析:(1)连接,因为
,所以
,所以
是圆
的切线;
(2)因为是圆
的切线,所以
又
,所以
∽
,
,所以
,因为
是圆
的直径,所以
,在
中,
,所以
,
,∴
,
.
(几何证明选讲)如图,已知△ABC内接于圆O,点D在OC
的延长线上,AD是⊙0的切线,若∠B=30°,AC=2,则OD的长为 .
正确答案
4
略
有一块直角三角形木板,如图所示,∠C=90°,AB=5 cm,BC=3 cm,AC=4 cm,根据需要,要把它加工成一个面积最大的正方形木板,设计一个方案,应怎样裁才能使正方形木板面积最大,并求出这个正方形木板的边长.
正确答案
边长为cm,见解析
解:如图(1)所示,设正方形DEFG的边长为x cm,过点C作CM⊥AB于M,交DE于N,
因为S△ABC=AC·BC=
AB·CM,
所以AC·BC=AB·CM,即3×4=5·CM.所以CM=.
因为DE∥AB,所以△CDE∽△CAB.
所以=
,即
=
.
所以x=.
如图(2)所示,设正方形CDEF的边长为y cm,因为EF∥AC,所以△BEF∽△BAC.
所以=
,即
=
.所以y=
.
因为x=,y=
=
,所以x
所以当按图(2)的方法裁剪时,正方形面积最大,其边长为cm.
如图,已知Rt△ABC的两条直角边AC,BC的长分别为3 cm,4 cm,以AC为直径的圆与AB交于点D,则=________.
正确答案
AB==5,由BC2=BD·BA知BD=
,
∴DA=5-=
∴
=
.
22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲
如图所示,AB为⊙O的直径,BC、CD为⊙O′的切线,B、D为切点
(1)求证:AD∥OC;
(2)若⊙O的半径为1,求AD·OC的值.
正确答案
1)如图,连接BD、OD
∵CB、CD是⊙O的两条切线
∴BD⊥OC,∴∠2+∠3=90°
又AB为⊙O直径,∴AD⊥PB,∠1+∠2=90°
∴∠1=∠3,∴AD∥OC
(2)AO=OD,则∠1=∠A=∠3
∴Rt△BAD∽Rt△ODC,AD•••OC=AB•OD=2
略
(几何证明选讲选做题)已知:如图所示,以梯形ABCD的对角线AC及腰AD为邻边作平行四边形ACED,连接EB,DC的延长线交BE于F.
则EF BF.( 填 =" " < > )
正确答案
=
:连接AE交DC于O.∵四边形ACED为平行四边形,
∴O是AE的中点(平行四边形对角线互相平分).∵四边形ABCD是梯形,
∴DC∥AB.在△EAB中,OF∥AB,O是AE的中点,∴F是EB的中点,即EF=BF.
过圆外一点作圆的切线
(
为切点),再作割线
分别交圆于
、
, 若
,
AC=8,BC=9,则AB=________.
正确答案
4
试题分析:
由切割线定理得:,设
,则
所以,即
,解得:
(舍去),或
又由是圆的切线,所以,所以
、
,所以
所以答案应填:4.
如图,△ABC中,BC=4,∠BAC=120°,AD⊥BC,过B作CA的垂线,交CA的延长线于E,交DA的延长线于F,则AF=________.
正确答案
设AE=x,
∵∠BAC=120°,∴∠EAB=60°.
又AE⊥EB,∴AB=2x,BE=x,
∴=
=
.
在Rt△AEF与Rt△BEC中,
∠F=90°-∠EAF=90°-∠DAC=∠C,
∴△AEF∽△BEC,∴=
,∴AF=4×
=
.
已知PQ与圆O相切于点A,直线PBC交圆于B、C两点,D是圆上一点,且AB∥CD,DC的延长线交PQ于点Q.
(1)求证:
(2)若AQ=2AP,AB=,BP=2,求QD.
正确答案
(1)证明过程详见解析;(2).
试题分析:本题主要考查同位角、弦切角、相似三角形、切线的性质、切割线定理等基础知识,考查学生的逻辑推理能力、分析问题解决问题的能力、转化能力.第一问,先利用同位角相等得到∠PAB=∠AQC,再利用弦切角相等,得到,同理,AQ为切线,则∠QAC=∠CBA,所有得到三角形相似,利用相似得性质得边的比例关系;第二问,由AB//CQ,利用平行线的性质得
,得到QC和PC的长,利用切线的性质,得
,
,得到QD的值.
(1)因为AB∥CD,所以∠PAB=∠AQC, 又PQ与圆O相切于点A,所以∠PAB=∠ACB,
因为AQ为切线,所以∠QAC=∠CBA,所以△ACB∽△CQA,所以,
所以 5分
(2)因为AB∥CD,AQ=2AP,所以,由AB=
,BP=2得
,PC=6
为圆O的切线
又因为为圆O的切线
10分
如图,AB为⊙O的直径,弦AC、BD相交于点P,若,
,则
的值为 .
正确答案
试题分析:如下图所示,连接,由于圆
是
的外接圆,且
是圆
的直径,故有
,
由正弦定理得,而
,
.
四、选做题(本小题满分10分。请考生22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分)
22.选修4-1:几何证明选讲
如图,已知点C在圆O直径BE的延长线上,CA切
圆O于A点,DC是∠ACB的平分线并交AE于点F、交
AB于D点,则∠ADF=?
正确答案
45°
略
(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题)
(几何证明选讲选做题)如图,四边形ABCD是圆O的内接四边形,延长AB和DC相交于点P. 若PB=2,PD=6,则
的值为 。
正确答案
略
如图,已知的弦
交半径
于点
,若
,
,且
为
的中点,则
的长为 .
正确答案
作出过C点的直径CD,根据D为OC的中点可以算出DE=3CD.因此设出CD长为x,DE长为3x,再用相交弦定理得到AD?BD=ED?CD,代入题中的数据可得x的值,即为CD的长.
解答:解:延长CO交圆O于E,则CE是圆O的直径
∵D为OC的中点,CE=2OC
∴CE=4CD?DE=3CD
设CD长为x,DE长为3x
根据相交弦定理,得AD?BD=ED?CD
∴3×2=x?3x=3x2?x2=2
∴x=,即CD=
故答案为:
(本题满分16分)
如图,直角三角形ABC中,∠B=,AB=1,B
C=
.点M,N分别在边AB和AC
上(M点和B点不重合),将△AMN沿MN翻折,△AMN变为△MN,使顶点
落
在边BC上(点和B点不重合).设∠AMN=
.
(1) 用表示线段
的长度,并写出
的取值范围;
(2) 求线段长度的最小值.
正确答案
解:(1)设,则
.(2分)
在Rt△MB中,
, (4分)
∴. (5分)
∵点M在线段AB上,M点和B点不重合,点和B点不重合,
∴.(7分)
(2)在△AMN中,∠ANM=,(8分)
,(9分)
=
.(10分)
令=
=.(13分)
∵, ∴
. (14分)
当且仅当,
时,
有最大值
,(15分)
∴时,
有最小值
.(16分)
略
如图,△ABC中,AB=AC,AD是中线,P为AD上一点,CF∥AB,BP延长线交AC、CF于E、F,求证:PB2=PE·PF.
正确答案
见解析
证明:连接PC,易证PC=PB,∠ABP=∠ACP.
∵CF∥AB,∴∠F=∠ABP,从而∠F=∠ACP.
又∠EPC为△CPE与△FPC的公共角,
从而△CPE∽△FPC,∴=
,
∴PC2=PE·PF.
又PC=PB,∴PB2=PE·PF.
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