- 圆与方程
- 共4684题
已知:在直角三角形ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径的⊙O交AB于点D,连接DO并延长交AC的延长线于点E,⊙O的切线DF交AC于F点.
(Ⅰ)试证明:AF=CF;
(Ⅱ)若ED=4,,求CE的长.
正确答案
证明:(Ⅰ)设线段FD延长线上一点G,则∠GDB=∠ADF,且,
∴,(2分)
又∵⊙O中OD=OB,
∴∠BDO=∠OBD,
∴,
在Rt△ABC中,
∴,∠A=∠ADF,
∴AF=FD,
又在直角三角形ABC中,直角边BC为⊙O的直径,
∴AC为⊙O的切线,又FD为⊙O的切线,
∴FD=CF,
∴AF=CF.(5分)
(Ⅱ)解:∵直角三角形FED中,ED=4,,
∴,
∴FE=5,(8分)
又FD=3=FC,
∴CE=2.(10分)
解析
证明:(Ⅰ)设线段FD延长线上一点G,则∠GDB=∠ADF,且,
∴,(2分)
又∵⊙O中OD=OB,
∴∠BDO=∠OBD,
∴,
在Rt△ABC中,
∴,∠A=∠ADF,
∴AF=FD,
又在直角三角形ABC中,直角边BC为⊙O的直径,
∴AC为⊙O的切线,又FD为⊙O的切线,
∴FD=CF,
∴AF=CF.(5分)
(Ⅱ)解:∵直角三角形FED中,ED=4,,
∴,
∴FE=5,(8分)
又FD=3=FC,
∴CE=2.(10分)
如图,A,B,C,D是⊙O上的四个点,过点B的切线与DC的延长线交于点E.若∠BCD=110°,则∠DBE=______.
正确答案
70°
解析
解:∵A,B,C,D是⊙O上的四个点,
∴∠BCD+∠A=180°.
∵∠BCD=110°,∴∠A=70°.
∵BE是⊙O的切线,
∴∠DBE=∠A=70°.
故答案为:70°.
如图,点P在⊙O的直径BA的延长线上,AB=2PA,PC切⊙O于点C,连接BC.
(1)求∠P的正弦值;
(2)若⊙O的半径r=2cm,求BC的长度.
正确答案
解析
解:(1)连接OC,
∵PC切⊙O于点C,
∴PC⊥OC
又∵AB=2PA
∴OC=AO=AP=PO
∴∠P=30°
∴sin∠P=;
(2)连接AC,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠COA=90°-30°=60°,
又∵OC=OA,
∴△CAO是正三角形.
∴CA=r=2,
∴CB=.
如图,⊙O1和⊙O2公切线AD和BC相交于点D,A、B、C为切点,直线DO1与⊙O1与E、G两点,直线DO2交⊙O2与F、H两点.
(1)求证:△DEF~△DHG;
(2)若⊙O1和⊙O2的半径之比为9:16,求的值.
正确答案
解:(1)证明:∵AD是两圆的公切线,
∴AD2=DE×DG,AD2=DF×DH,
∴DE×DG=DF×DH,
∴,
又∵∠EDF=∠HDG,
∴△DEF∽△DHG.(4分)
(2)连接O1A,O2A,
∵AD是两圆的公切线,
∴O1A⊥AD,O2A⊥AD,
∴O1O2共线,
∵AD和BC是⊙O1和⊙O2公切线,DG平分∠ADB,DH平分∠ADC,
∴DG⊥DH,∴AD2=O1A×O2A,(8分)
设⊙O1和⊙O2的半径分别为9x和16x,则AD=12x,
∵AD2=DE×DG,AD2=DF×DH,
∴144x2=DE(DE+18x),144x2=DF(DF+32x)
∴DE=6x,DF=4x,∴.(10分)
解析
解:(1)证明:∵AD是两圆的公切线,
∴AD2=DE×DG,AD2=DF×DH,
∴DE×DG=DF×DH,
∴,
又∵∠EDF=∠HDG,
∴△DEF∽△DHG.(4分)
(2)连接O1A,O2A,
∵AD是两圆的公切线,
∴O1A⊥AD,O2A⊥AD,
∴O1O2共线,
∵AD和BC是⊙O1和⊙O2公切线,DG平分∠ADB,DH平分∠ADC,
∴DG⊥DH,∴AD2=O1A×O2A,(8分)
设⊙O1和⊙O2的半径分别为9x和16x,则AD=12x,
∵AD2=DE×DG,AD2=DF×DH,
∴144x2=DE(DE+18x),144x2=DF(DF+32x)
∴DE=6x,DF=4x,∴.(10分)
设四边形ABCD内接于圆,另一圆的圆心在边AB上并且与四边形的其余三边相切.证明:AD+BC=AB.
正确答案
解:设E、F、G为三边的切点,将△OFC绕O点旋转到△OEH,H在射线ED上,
设θ=∠OCF=∠OHE=∠OCG,
∵四边形ABCD内接于圆,
∴∠A=180°-2θ,∠AOH=180°-(θ+180°-2θ)=θ=∠AHO,
因此,OA=AH=AE+FC=AE+GC…①
用同样的方法,即将△OFD绕O点顺时针旋转到△OGK,K在GC上,
得到OB=BK=BG+FD=BG+ED…②,
①+②得AB=AD+BC.
解析
解:设E、F、G为三边的切点,将△OFC绕O点旋转到△OEH,H在射线ED上,
设θ=∠OCF=∠OHE=∠OCG,
∵四边形ABCD内接于圆,
∴∠A=180°-2θ,∠AOH=180°-(θ+180°-2θ)=θ=∠AHO,
因此,OA=AH=AE+FC=AE+GC…①
用同样的方法,即将△OFD绕O点顺时针旋转到△OGK,K在GC上,
得到OB=BK=BG+FD=BG+ED…②,
①+②得AB=AD+BC.
如图所示,圆O的直径AB=6,C为圆周上一点,BC=3,过C作圆的切线l,则点A到直线l的距离AD为______.
正确答案
解析
解:C为圆周上一点,AB是直径,
所以AC⊥BC,而BC=3,AB=6,得∠BAC=30°,
进而得∠B=60°,
所以∠DCA=60°,
又∠ADC=90°,得∠DAC=30°,
∴.
故答案为.
如图,CD是圆O的切线,切点为C,点B在圆O上,BC=2,∠BCD=60°,则圆O的面积为______.
正确答案
解:∵弦切角等于同弧上的圆周角,∠BCD=60°,
∴∠BOC=120°,
∵BC=2,
∴圆的半径为:=2,
∴圆的面积为:π•22=4π.
故答案为:4π.
解析
解:∵弦切角等于同弧上的圆周角,∠BCD=60°,
∴∠BOC=120°,
∵BC=2,
∴圆的半径为:=2,
∴圆的面积为:π•22=4π.
故答案为:4π.
如图,点P在圆O直径AB的延长线上,且PB=OB=2,PC切圆O于C点,CD⊥AB于D点,则PC=______,CD=______.
正确答案
解析
解:由切割线定理得PC2=PB•PA=12,
∴;连接OC,则
,
∴∠P=30°,
∴.
故填:,
.
如图,已知⊙O的直径AB=10,C为圆周上一点,AC=6,过点C作⊙O的切线l,过点A作l的垂线AD,垂足为D,则CD=______.
正确答案
解析
解:∵⊙O的直径AB=10,C为圆周上一点,AC=6,
则∠ACB=90°,BC=8
又∵直线l为圆O的切线,
∴∠ACD=∠ABC,
又∵AD⊥CD,即∠ADC=∠ACB=90°
∴△ABC∽△ACD
∴CD==
故答案为:
如图,△ABO中,OA=OB,以O为圆心的圆经过AB中点C,且分别交OA、OB于点E、F.
(1)求证:AB是⊙O切线;
(2)若∠B=30°,且AB=4 ,求
的长(结果保留π)
正确答案
证明:(1)连接OC,
∵OA=OB,C是AB的中点,
∴OC⊥AB.
∵点C在⊙O上,
∴AB是⊙O切线.(4分)
解:(2)∵OA=OB,∠B=30°,
∴∠EOF=120°.
∵C为AB的中点,AB=4 ,
∴BC=.
在Rt△OCB中,令OC=r,则OB=2r,
列出方程为(2r)2-r2=( )2
解得:r=2.(3分)
的长=
=
.(3分)
解析
证明:(1)连接OC,
∵OA=OB,C是AB的中点,
∴OC⊥AB.
∵点C在⊙O上,
∴AB是⊙O切线.(4分)
解:(2)∵OA=OB,∠B=30°,
∴∠EOF=120°.
∵C为AB的中点,AB=4 ,
∴BC=.
在Rt△OCB中,令OC=r,则OB=2r,
列出方程为(2r)2-r2=( )2
解得:r=2.(3分)
的长=
=
.(3分)
如图,PB为圆O的切线,B为切点,连接PO交圆O于点A,PA=2,PO=5,则PB的长为( )
正确答案
解析
解:连接OB,则OB⊥PB,
在Rt△POB中,
OB=OA=PO-AP=3,PO=5,
∴PB==4.
故选A.
如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径的⊙O与AB边交于点D,过点D作⊙O的切线,交BC于点E.
(1)求证:点E是边BC的中点;
(2)若EC=3,BD=,求⊙O的直径AC的长度.
正确答案
解析
证明:(1)连接DO;
∵∠ACB=90°,AC为直径,
∴EC为⊙O的切线;
又∵ED也为⊙O的切线,
∴EC=ED,
又∵∠EDO=90°,
∴∠BDE+∠ADO=90°,
∴∠BDE+∠A=90°°
又∵∠B+∠A=90°,
∴∠BDE=∠B,
∴EB=ED,
∴EB=EC,即点E是边BC的中点;
(2)∵BC,BA分别是⊙O的切线和割线,
∴BC2=BD•BA,
∴(2EC)2=BD•BA,即BA•2 =36,
∴BA=3 ,
在Rt△ABC中,由勾股定理得
AC==
=3
.
如图,已知PA是⊙O的切线,切点为A,点B是⊙O上一点,且PA=PB,判断PB与⊙O的位置关系,并说明理由.
正确答案
解析
解:PB与⊙O的位置关系:相切.
理由如下:连接OA,OB,OP,
在△PAO和△PBO中,
PA=PB,OA=OB,PO=PO,
则△PAO≌△PBO,
则∠PAO=∠PBO,
由于PA⊥OA,则PB⊥OB,
故PB与⊙O相切.
(几何证明选讲选做题) 如图,∠ACB=90°,AC是圆O的切线,切点为E,割线ADB过圆心O,若
,则BC的长为______.
正确答案
解析
解:∵AC是圆O的切线,∴OE⊥AC.
又∵∠ACB=90°,∴OE∥BC.
∴.
由切割线定理可得:AE2=AD•AB,
∴,解得R=1.
∴,解得BC=
.
故答案为:.
如图,⊙O的直径AB=6cm,P是AB延长线上的一点,过P点作⊙O的切线,切点为C,连接AC,若∠CPA=30°,PC=______.
正确答案
解:连接OC,则直角△PCO中,
∠CPA=30°,OP=2OC=6,
∴PB=OP-OB=OP-OC=6-3=3,
∵过P点作⊙O的切线,切点为C
∴PC2=PB×PA=27
∴PC=3.
故答案为:3
解析
解:连接OC,则直角△PCO中,
∠CPA=30°,OP=2OC=6,
∴PB=OP-OB=OP-OC=6-3=3,
∵过P点作⊙O的切线,切点为C
∴PC2=PB×PA=27
∴PC=3.
故答案为:3
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