- 直线与圆的位置关系
- 共2291题
A.(极坐标系与参数方程选做题) 已知圆ρ=3cosθ,则圆截直线
(t是参数)所得的弦长为______;
B.(几何证明选讲选做题) 如图:PA与圆O相切于A,PCB为圆O的割线,并且不过圆心O,已知∠BPA=30°,,PC=1,则圆O的半径等于______.
正确答案
3
7
解析
解:A:圆ρ=3cosθ,它的直角坐标方程x2+y2-3x=0,圆心坐标( ,0),半径为
,直线
(t是参数)的直角坐标方程为:2x-y-3=0,直线经过圆心,所得的弦长为:3.
故答案为:3.
B:如图,连AO并延长,交圆O与另一点E,交割线PCB于点D,
则Rt△PAD中,由∠DPA=30°,,得AD=2,PD=4,而PC=1,
故CD=3,由切割线定理,得PA2=PC•PB,即 ,则PB=11,
故DB=8.
设圆O的半径为R,
由相交弦定理,CD•DB=AD•DE,即3×8=2(2R-2),
得R=7;
故答案为:7.
两弦相交,一弦被分为12cm和18cm两段,另一弦被分为3:8,求另一弦长______.
正确答案
33cm
解析
解:设另一弦长xcm;
由于另一弦被分为3:8的两段,
故两段的长分别为xcm,
xcm,
有相交弦定理可得:x•
x=12•18
解得x=33
故答案为:33cm
如图,P是⊙O外一点,PA与⊙O相切于点A,割线PC与⊙O相交于点B,C,且PA=3,PC=3
,AB=
,则AC=______.
正确答案
解析
解:∵PA与⊙O相切于点A,∴∠PAB=∠ACP.
又∠P公用.
∴△PAB∽△PCA,
∴.
∴=
.
故答案为.
(选修4-1:几何证明选讲)
如图,AB是⊙O的直径,C、E为⊙O上的点,且CA平分∠BAE,DC是⊙O的切线,交AE的延长线于点D.求证:CD⊥AE.
正确答案
证明:连接OC,则∠OAC=∠OCA,
又∵CA平分∠BAE,∴∠OAC=∠EAC,
于是∠EAC=∠OCA,∴OC∥AD.
又∵DC是⊙O的切线,
∴CD⊥OC,
∴CD⊥AE.
解析
证明:连接OC,则∠OAC=∠OCA,
又∵CA平分∠BAE,∴∠OAC=∠EAC,
于是∠EAC=∠OCA,∴OC∥AD.
又∵DC是⊙O的切线,
∴CD⊥OC,
∴CD⊥AE.
已知AB、DE为圆O的直径,CD⊥AB于N,N为OB的中点,EB与CD相交于点M,切线EF与DC的延长线交于点F.
(1)求证:EF=FM;
(2)若圆O的半径为1,求EF的长.
正确答案
(1)证明:连接AE,
∵AB为圆O的直径,
∴∠AEB=90°,
∵CD⊥AB,
∴A,E,M,N四点共圆,
∴∠FME=∠EAB,
∵EF是圆O的切线,
∴∠FEB=∠EAB,
∴∠EMF=∠FEB,
∴EF=FM;
(2)解:连接EC,
∵DE为圆O的直径,
∴EC⊥CD,ON∥EC,ON=EC,
∵圆O的半径为1,N为OB的中点,
∴EC=1,CD=,
Rt△DEF中,EC2=FC•CD,∴FC=
∴EF2=FC•FD=,∴EF=
.
解析
(1)证明:连接AE,
∵AB为圆O的直径,
∴∠AEB=90°,
∵CD⊥AB,
∴A,E,M,N四点共圆,
∴∠FME=∠EAB,
∵EF是圆O的切线,
∴∠FEB=∠EAB,
∴∠EMF=∠FEB,
∴EF=FM;
(2)解:连接EC,
∵DE为圆O的直径,
∴EC⊥CD,ON∥EC,ON=EC,
∵圆O的半径为1,N为OB的中点,
∴EC=1,CD=,
Rt△DEF中,EC2=FC•CD,∴FC=
∴EF2=FC•FD=,∴EF=
.
如图,PC是⊙O的切线,C为切点,PAB为割线,PC=2,PA=1,∠P=60°,则BC=( )
正确答案
解析
解:∵PC是⊙O的切线,C为切点,PAB为割线,PC=2,PA=1,
∴4=1×PB,
∴PB=4,
△PBC中,BC==2
.
故选:D.
(2015春•重庆校级月考)如图,在△ABC中,C=
,A=
,过C作△ABC的外接圆的切线CD,BD⊥CD,BD与外接圆交于点E,若DE的长为2,则AC=______.
正确答案
10
解析
解:设AB=2r,则
在△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,AB=2r,
∴BC=AB•sin60°=r.
∵CD是此圆的切线,∴∠BCD=∠A=60°.
在Rt△BCD中,CD=BC•cos60°=r,BD=BC•sin60°=
r.
由切割线定理可得CD2=DE•DB,
∴(r)2=5•
r,解得r=10.
∴AB=20,AC=10
故答案为:10.
如图,过圆O外一点P分别作圆O的切线PA和割线PBC,其中A为切点,过点A作
PC的平行线交圆O于点D,BD的延长线交直线PA于点Q.
(1)求证:AB2=PB•AD;
(2)若PA=2AQ,AD=,QD=2.求PC的长.
正确答案
(1)证明:∵PO是圆O的切线,AD∥PB,
∴∠PAB=∠BDA,∠APB=∠QAD=∠DBA,
∴△PAB∽△BDA.
∴,
∴AB2=PB•AD;
(2)解:∵AD∥PB,PA=2AQ,
∴=
∵AD=,QD=2,
∴PB=3,QB=6.
∵PO是圆O的切线,PA=2AQ,
∴PB•PC=PA2=4QA2=QD•QB,
∴PC==
.
解析
(1)证明:∵PO是圆O的切线,AD∥PB,
∴∠PAB=∠BDA,∠APB=∠QAD=∠DBA,
∴△PAB∽△BDA.
∴,
∴AB2=PB•AD;
(2)解:∵AD∥PB,PA=2AQ,
∴=
∵AD=,QD=2,
∴PB=3,QB=6.
∵PO是圆O的切线,PA=2AQ,
∴PB•PC=PA2=4QA2=QD•QB,
∴PC==
.
如图,AB是圆O的直径,P在AB的延长线上,PD切圆O于点C.已知圆O半径为
,OP=2,则PC=______;∠ACD的大小为______.
正确答案
1
75°
解析
解:连接OC,
∵AB是圆O的直径,P在AB的延长线上,
PD切圆O于点C.圆O半径为,OP=2,
∴PB=2-,PA=2+
,
∴PC2=PB•PA
==1,
∴PC=1.
在Rt△OCP中,
∵∠OCP=90°,PC=1,OP=2,
∴∠COP=30°,
∴∠OCA=15°,
∴∠ACD=90°-15°=75°.
故答案为:1,75°.
从⊙O外一点P引圆的两条切线PA,PB及一条割线PCD,A、B为切点.求证:.
正确答案
证明:△CAP∽△ADP
,①
△CBP∽△BDP
,②
又AP=BP,③
由①②③知:,
故.得证.
解析
证明:△CAP∽△ADP
,①
△CBP∽△BDP
,②
又AP=BP,③
由①②③知:,
故.得证.
如图,△ABC的外接圆的切线AE与BC的延长线交于点E,∠BAC的平分线与BC交于点D.
(1)求证:ED2=EC•EB
(2)若BC是△ABC的外接圆的直径,且BC=2,CE=1.求AC长.
正确答案
(1)证明:∵AE是圆的切线,∴∠ABC=∠CAE.
∵AD是∠BAC的平分线,∴∠BAD=∠CAD,
从而∠ABC+∠BAD=∠CAE+∠CAD.
∵∠ADE=∠ABC+∠BAD,∠DAE=∠CAD+∠CAE,
∴∠ADE=∠DAE,得EA=ED.
∵AE是圆的切线,∴由切割线定理,得EA2=EC•EB.
结合EA=ED,得ED2=EC•EB;
(2)解:∵AE是圆的切线,∴∠ABC=∠CAE,
∵∠E=∠E,
∴△EAC∽△EBA,
∴,
∵BC=2,CE=1,
∴EA=,
,
∵BC是△ABC的外接圆的直径,且BC=2,
∴AC=1.
解析
(1)证明:∵AE是圆的切线,∴∠ABC=∠CAE.
∵AD是∠BAC的平分线,∴∠BAD=∠CAD,
从而∠ABC+∠BAD=∠CAE+∠CAD.
∵∠ADE=∠ABC+∠BAD,∠DAE=∠CAD+∠CAE,
∴∠ADE=∠DAE,得EA=ED.
∵AE是圆的切线,∴由切割线定理,得EA2=EC•EB.
结合EA=ED,得ED2=EC•EB;
(2)解:∵AE是圆的切线,∴∠ABC=∠CAE,
∵∠E=∠E,
∴△EAC∽△EBA,
∴,
∵BC=2,CE=1,
∴EA=,
,
∵BC是△ABC的外接圆的直径,且BC=2,
∴AC=1.
如图所示:圆O的直径AB=6,C为圆周上一点,∠BAC=30°,过C作圆O的切线l,过A作直线l的垂线,垂足为D,则CD的长为______.
正确答案
解析
解:连结BC,
∵AB是圆O的直径,∴∠ACB=90°
∵∠BAC=30°,AB=6,
∴BC=AB=3,AC=
AB=3
,∠B=60°
又∵直线CD切圆O于C,∴∠DCA=∠B=60°
因此,Rt△ADC中,CD=AC=
故答案为:
如图,△ABC是⊙O的内接三角形,PA是⊙O的切线,PB交AC于点E,交⊙O于点D.若PA=PE,∠ABC=60°,PD=1,PB=9,则EC=______.
正确答案
4
解析
解:∵PA是圆O的切线,∴PA2=PD•PB=9,可得PA=3.
∵∠PAC是弦切角,夹弧ADC,∴∠PAC=∠ABC=60°,
∵△APE中,PE=PA,∴△APE是正三角形,可得PE=AE=PA=3.
∴BE=PB-PE=6,DE=PE-PD=2
∵圆O中,弦AC、BD相交于E,
∴BE•DE=AE•CE,可得6×2=3EC,∴EC=4,
故答案为:4.
(选做题)(几何证明选讲选做题)如图,直角三角形ABC中,∠B=90°,AB=4,以BC为直径的圆交AC边于点D,AD=2,则∠C的大小为______.
正确答案
30°
解析
解:∵∠B=90°,AB=4,BC为圆的直径
∴AB与圆相切,
由切割线定理得,
AB2=AD•AC
∴AC=8
故∠C=30°
故答案为:30°
(几何证明选讲选做题)
如图所示,已知圆O的半径为2,从圆O外一点A引切线AB和割线AD,C为AD与圆O的交点,圆心O到AD的距离为,
,则AC的长为______.
正确答案
3
解析
解:因为圆O的切线AB和割线AD,所以由切割线定理可知AB2=AC•AD,
圆心O到AD的距离为,圆O的半径为2,
所以CD=2=2,
,
所以AB2=AC•(AC+CD),即 15=AC•(AC+2),
解得AC=3,
故答案为:3.
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