- 圆与方程
- 共4684题
曲线C1的参数方程为(θ为参数),曲线C2的极坐标方程为ρ=2cosθ-4sinθ。
(1)化曲线C1、C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;
(2)设曲线C1与x轴的一个交点的坐标为P(m,0),经过点P作曲线C2的切线l,求切线l的方程。
正确答案
解:(1)曲线C1:;
曲线C2:
曲线C1为中心是坐标原点,焦点在x轴上,长半轴长是4,短半轴长是2的椭圆;曲线C2为圆心为(1,-2),半径为的圆;
(2)曲线C1与x轴的交点坐标为和
,
因为,
所以点P的坐标为,
显然切线l的斜率存在,设为k,则切线l的方程为,
由曲线C2为圆心为,半径为的
圆得
,解得
所以切线l的方程为。
若直线(t∈R为参数)与圆
(0≤θ<2π,θ为参数,a为常数且a>0)相切,则a=( )。
正确答案
如图,圆O的直径AB的延长线与弦CD的延长线相交于点P,E为⊙O上一点,AE=AC,DE交AB于点F,且AB=2BP=4。
(1)求线段PF的长度;
(2)若圆F与圆O内切,直线PT与圆F切于点T,求线段PT的长度。
正确答案
解:(1)连接OC,OD,OE,由同弧对应的圆周角与圆心角之间的关系结合题中条件弧长AE等于弧长AC可得∠CDE=∠AOC
又∠CDE=∠P+∠PFD,∠AOC=∠P+∠OCP,
从而∠PFD=∠OCP,
故△PFD∽△PCO,
由割线定理知PC·PD=PA·PB=12,
故。
(2)若圆F与圆O内切,设圆F的半径为r,
因为OF=2-r=1,即r=1,
所以OB是圆F的直径,且过P点圆F的切线为PT
则PT2=PB·PO=2×4=8,即。
选做题
如图,△ABC是内接于⊙O,AB=AC,直线MN切⊙O于点C,弦BD∥MN,AC与BD相交于点E.
(1)求证:△ABE≌△ACD;
(2)若AB=6,BC=4,求AE.
正确答案
(1)证明:在△ABE和△ACD中,
∵AB=AC,∠ABE=∠ACD
又∠BAE=∠EDC
∵BD∥MN ∴∠EDC=∠DCN
∵直线是圆的切线,
∴∠DCN=∠CAD
∴∠BAE=∠CAD
∴△ABE≌△ACD
(2)解:∵∠EBC=∠BCM∠BCM=∠BDC
∴∠EBC=∠BDC=∠BACBC=CD=4
又∠BEC=∠BAC+∠ABE=∠EBC+∠ABE=∠ABC=∠ACB
∴BC=BE=4
设AE=x,易证△ABE∽△DEC
∴
∴DE=
又AE·EC=BE·ED EC=6﹣x
∴4×
∴x= 即要求的AE的长是
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
解:(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⊥DB,∠1+∠2=90°
∴∠1=∠3,
∴AD∥OC 。
(2)AO=OD,则∠1=∠A=∠3
∴Rt△BAD∽Rt△ODC,
∴AD·OC=AB·OD=2。
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)证明:如图,连接OC,
∵OA=OB,CA=CB,
∴OC⊥AB,
∴AB是⊙O的切线。
(2)解:∵ED是直径,
∴∠ECD=90°,
∴∠E+∠EDC=90° ,
又∵∠BCD+∠OCD=90°,∠OCD=∠ODC,
∴∠BCD=∠E,
又∵∠CBD=∠EBC,
∴△BCD∽△BEC,
∴,∴BC2=BD·BE,
∵tan∠CED=,∴
,
∵△BCD∽△BEC,
∴,
设BD=x,则BC=2,
又BC2=BD·BE,
∴(2x)2=x·(x+6),解得:x1=0,x2=2,
∵BD=x>0,∴BD=2,
∴OA=OB=BD+OD=3+2=5。
如图,梯形ABCD内接于圆O,AD∥BC,过点C作圆O的切线,交BD的延长线于点P,交AD的延长线于点E.
(Ⅰ)求证:AB2=DE·BC;
(Ⅱ)若BD=9,AB=6,BC=9,求切线PC的长.
正确答案
解:(Ⅰ)∵AD∥BC,
∴,
又PC与圆O相切,
∴,
∴,∴
,
∴,即
。
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,∴
。
选做题
如图,已知圆上的弧AC=弧BD,过C的圆的切线与的A长线交于
点。
(1)证明:;
(2)若,求
的长
正确答案
解:(1)∵,∴∠ABC=∠BCD
又∵EC为圆的切线
∴∠ACE=∠ABC
∴∠ACE=∠BCD
(2)由圆内接四边形ABCD,
∴∠CDB=∠EAC∴∠EAC=∠BEC
由三角形BCE相似于三角形CDB
,BC=2。
如图:
已知圆上的弧=
,过C点的圆的切线与BA的延长线交于E点,证明:
(Ⅰ)∠ACE=∠BCD.
(Ⅱ)BC2=BE×CD.
正确答案
(Ⅰ)因为=
,
所以∠BCD=∠ABC.
又因为EC与圆相切于点C,
故∠ACE=∠ABC
所以∠ACE=∠BCD.(5分)
(Ⅱ)因为∠ECB=∠CDB,∠EBC=∠BCD,
所以△BDC~△ECB,
故=
.
即BC2=BE×CD.(10分)
(选做题)
如图所示,已知AB是圆O的直径,AC是弦,AD⊥CE,垂足为D,AC平分∠BAD。
(Ⅰ)求证:直线CE是圆O的切线;
(Ⅱ)求证:AC2=AB·AD。
正确答案
证明:(Ⅰ)连接OC,因为OA=OC,所以,
又因为,所以
,
又因为AC平分∠BAD,所以,
所以,即
,
所以CE是⊙O的切线;
(Ⅱ)连接BC,因为AB是圆O的直径,所以,
因为,
所以,
所以,
即。
如图,⊙O1与⊙O2相交于A、B两点,过点A作⊙O1的切线交⊙O2于点C,过点B作两圆的割线,分别交⊙O1、⊙O2于点D、E,DE与AC相交于点P。
(1)求证:AD∥EC;
(2)若AD是⊙O2的切线,且PA=6,PC=2,BD=9,求AD 的长。
正确答案
解:(1)连接AB,
∵ AC是⊙O1的切线,
∴∠BAC=∠D
又∵∠BAC=∠E,
∴∠D=∠E
∴AD∥EC。
(2)∵PA是⊙O1的切线,PD是⊙O1的割线,
∴PA2=PB·PD
∴62=PB·(PB+9)
∴PB=3
又⊙O2中由相交弦定理,得PA·PC= BP·PE,
∴PE =4
∵AD是⊙O2的切线,DE是⊙O2的割线,
∴AD2=DB·DE =9×16
∴AD=12。
如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,∠BAC的平分线AD交⊙O于点D,DE⊥AC,且DE交AC的延长线于点E,OE交AD于点F。
(Ⅰ)求证:DE是⊙O的切线;
(Ⅱ)若,求
的值。
正确答案
(Ⅰ)证明:连结OD,可得,
∴OD∥AE,又AE⊥DE,
∴DE⊥OD,
又OD为半径,
∴DE是⊙O的切线。
(Ⅱ)解:过点D作DH⊥AB于H,
则有,
,
设OD=5x,则AB=10x,OH=3x,DH=4x,
∴AH=8x,,
由△AED∽△ADB可得,,
∴AE=8x,
又由△AEF∽△DOF可得,
∴。
如图,在△ABC中,∠C=90°,BE是角平分线,DE⊥BE交AB于D,圆O是△BDE的外接圆,
(Ⅰ)求证:AC是圆O的切线;
(Ⅱ)如果AD=6,AE=6,求BC的长。
正确答案
(Ⅰ)证明:连接OE, 因为OE=OB,
所以∠OEB=∠OBE,
又因为BE平分∠CBD,
所以∠CBE=∠DBE,
所以∠OEB=∠CBE,
所以EO∥CB,
因为∠C=90°,
所以∠AEO=90°,即AC⊥OE,
因为E为圆O半径OE的外端,
所以AC是圆O的切线。
(Ⅱ)解:因为AC是圆O的切线,所以AE2=AD·AB,
因为AE=6,AD=6,
所以,解得:AB=12,则OD=OB=3,
因为EO∥CB,
所以,
所以,解得BC=4。
⊙O内切于△ABC的边于D,E,F,AB=AC,连接AD交⊙O于点H,直线HF交BC的延长线于点G。
(1)求证:圆心O在直线AD上;
(2)求证:点C是线段GD的中点。
正确答案
解:(1 )∵
∴
又∵
∴
又∵是等腰三角形
∴是
的角分线
∴圆心O在直线AD上。
(2)连接DF,由(1)知,DH是⊙O的直径,
∴
∴
又∵
∴
∵与AC相切于点F
所以
∴
∴
∴点C是线段GD的中点。
已知:直线AB过圆心O,交⊙O于AB,直线AF交⊙O于F(不与B重合),直线l与⊙O相切于C,交AB于E,且与AF垂直,垂足为G,连结AC。
(1)∠BAC=∠CAG;
(2)AC2=AE·AF。
正确答案
解:(1)连结BC,由AB为⊙O的直径所以
又因为
又因为GC与⊙O相切于C,
所以
所以;
(2)由(1)可知,连结CF
又因为GE与⊙O相切于C,
所以
所以
所以
所以
所以。
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