2018人教版中考数学《点直线与圆的位置关系》专项练习
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点直线与圆的位置关系一.选择题1. (2018·河南三门峡·二模)如图,AB与⊙O相切于点B,AO的延长线交⊙O于点C,连接BC,若∠ABC=120°,OC=3,则的长为( )A.πB.2πC.3πD.5π答案:B2. (2018·河南三门峡·一模)如图,⊙O的半径为1,正方形ABCD的对角线长为6,OA=4.若将⊙O绕点A按顺时针方向旋转360°,在旋转过程中,⊙O与正方形ABCD的边只有一个公共点的情况一共出现( )A. 3次B. 4次C. 5次D. 6次答案:B3. (2018·湖南省岳阳市十二校联考·一模)如下图,已知⊙O的直径为AB,AC⊥AB于点A,BC与⊙O相交于点D,在AC上取一点E,使得ED=EA.下面四个结论:①ED是⊙O的切线;②BC=2OE;③△BOD为等边三角形;④△EOD∽△CAD正确的是()A.①② B.②④ C.①②④D.①②③④【考点】切线的判定;相似三角形的判定与性质.【分析】如图,通过证明△AOE≌△DOE得到∠OAE=∠ODE=90°,易证得ED是⊙O的切线;证得OE是△ABC的中位线,证得BC=2OE,由OE∥BC,证得∠AEO=∠C,通过三角形全等证得∠DEO=∠C,∠ODE=∠OAE=90°,从而∠ODE=∠ADC=90°,从而证得△EOD∽△CAD.【解答】证明:如图,连接OD.∵AC⊥AB,∴∠BAC=90°,即∠OAE=90°.在△AOE与△DOE中,,∴△AOE≌△DOE(SSS),∴∠OAE=∠ODE=90°,即OD⊥ED.又∵OD是⊙O的半径,∴ED是⊙O的切线;∵AB是直径,∴AD⊥BC,∴∠DAE+∠C=90°,∵AE=DE,∴∠DAE=∠ADE,∵∠ADE+∠EDC=90°,∴∠EDC=∠C,∴DE=EC,∴AE=EC,∵OA=OB,∴OE∥BC,BC=2OE,∴∠AEO=∠C,∵△AOE≌△DOE,∴∠DEO=∠C,∠ODE=∠OAE=90°,∴∠ODE=ADC=90°,∴△EOD∽△CAD.∴正确的①②④,故选C.【点评】本题考查了切线的判定,三角形全等的判定和性质,平行线的判定和性质以及三角形相似的判定等,熟练掌握性质定理是解题的关键.4. (2018·黑龙江大庆·一模)下列命题:①等腰三角形的角平分线平分对边;②对角线垂直且相等的四边形是正方形;③正六边形的边心距等于它的边长;④过圆外一点作圆的两条切线,其切线长相等.其中真命题有()个.A .1个B .2个C .3个D .4个 答案:A5. (2018·黑龙江齐齐哈尔·一模)如图,⊙O 的直径AB=2,点D 在AB 的延长线上,DC 与⊙O 相切于点C ,连接AC. 若∠A=30°,则CD 长为 ( ) A.13答案:D 6. (2018·浙江杭州萧山区·模拟)在平面直角坐标系xOy 中,经过点(sin45°,cos30°)的直线,与以原点为圆心,2为半径的圆的位置关系是( ) A .相交 B .相切C .相离D .以上三者都有可能【考点】直线与圆的位置关系;坐标与图形性质;特殊角的三角函数值.【分析】设直线经过的点为A ,若点A 在圆内则直线和圆一定相交;若点在圆上或圆外则直线和圆有可能相交或相切或相离,所以先要计算OA 的长和半径2比较大小再做选择. 【解答】解:设直线经过的点为A ,∵点A 的坐标为(si n45°,cos30°),∴OA==,∵圆的半径为2, ∴OA<2,∴点A 在圆内,∴直线和圆一定相交, 故选A .【点评】本题考查了直线和圆的位置关系,用到的知识点有特殊角的锐角三角函数值、勾股定理的运用,判定点A 和圆的位置关系是解题关键.7. (2018青岛一模)如图,在Rt△ABC 中,∠C=90°,∠B=30°,以点C 为圆心,4为半径的⊙C 与AB 相切于点D ,交CA 于E ,交CB 于F ,则图中阴影部分的面积为( )A.B.C.16﹣4πD.16﹣2π【考点】扇形面积的计算;切线的性质.【分析】利用切线的性质以及直角三角形的性质得出DC、BC的长,再利用勾股定理得出AC 的长,进而得出答案.【解答】解:连接CD,∵⊙C与AB相切于点D,∴∠CDB=90°,由题意可得:DC=4,则BC=2×4=8,设AC=x,则AB=2x,故x2+82=(2x)2,解得:x=,∴S△ABC=××8=,故图中阴影部分的面积为:﹣S扇形CEF=﹣=﹣4π.故选:A.8.(2018泰安一模)如图,AB切⊙O于点B,OA=2,AB=3,弦BC∥OA,则劣弧BC的弧长为()A.B.C.πD.【考点】弧长的计算;切线的性质;特殊角的三角函数值.【专题】计算题;压轴题.【分析】连OB,OC,由AB切⊙O于点B,根据切线的性质得到OB⊥AB,在Rt△OBA中,OA=2,AB=3,利用三角函数求出∠BOA=60°,同时得到OB=OA=,又根据平行线的性质得到∠BOA=∠CBO=60°,于是有∠BOC=60°,最后根据弧长公式计算出劣弧BC的长.【解答】解:连OB,OC,如图,∵AB切⊙O于点B,∴OB⊥AB,在Rt△OBA中,OA=2,AB=3,sin∠BOA===,∴∠BOA=60°,∴OB=OA=,又∵弦BC∥OA,∴∠BOA=∠CBO=60°,∴△OBC为等边三角形,即∠BOC=60°,∴劣弧BC的弧长==.故选:A.9. (2018·重庆铜梁巴川·一模)如图,已知AB是⊙O的切线,点A为切点,连接OB交⊙O于点C,∠B=38°,点D是⊙O上一点,连接CD,AD.则∠D等于()A.76° B.38° C.30° D.26°【分析】先根据切线的性质得到∠OAB=90°,再利用互余计算出∠AOB=52°,然后根据圆周角定理求解.【解答】解:∵AB是⊙O的切线,∴OA⊥AB,∴∠OAB=90°,∵∠B=38°,∴∠AOB=90°﹣38°=52°,∴∠D=∠AOB=26°.故选D.10. (2018·山东枣庄·模拟) 如图,△ABC中,AB=5,BC=3,AC=4,以点C为圆心的圆与AB相切,则⊙C的半径为()A.2.3 B.2.4 C.2.5 D.2.6【考点】切线的性质;勾股定理的逆定理.【分析】首先根据题意作图,由AB是⊙C的切线,即可得CD⊥AB,又由在直角△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,根据勾股定理求得AB的长,然后由S△ABC=AC•BC=AB•CD,即可求得以C为圆心与AB相切的圆的半径的长.【解答】解:在△ABC中,∵AB=5,BC=3,AC=4,∴AC2+BC2=32+42=52=AB2,∴∠C=90°,如图:设切点为D,连接CD,∵AB是⊙C的切线,∴CD⊥AB,∵S△ABC=AC•BC=AB•CD,∴AC•BC=AB•CD,即CD===,∴⊙C的半径为,故选B.【点评】此题考查了圆的切线的性质,勾股定理,以及直角三角形斜边上的高的求解方法.此题难度不大,解题的关键是注意辅助线的作法与数形结合思想的应用.11. (2018·江苏常熟·一模)⊙O的半径为4,圆心O到直线l的距离为3,则直线l与⊙O的位置关系是()A.相交 B.相切 C.相离 D.无法确定【考点】直线与圆的位置关系.【分析】圆心O到直线l的距离d=3,而⊙O的半径R=4.又因为d<R,则直线和圆相交.【解答】解:∵圆心O到直线l的距离d=3,⊙O的半径R=4,则d<R,∴直线和圆相交.故选A.【点评】考查直线与圆位置关系的判定.要掌握半径和圆心到直线的距离之间的数量关系.12. (2018·江苏省南京市钟爱中学·九年级下学期期初考试)已知⊙O是以坐标原点O为圆心,5为半径的圆,点M 的坐标为(﹣3,4),则点M 与⊙O 的位置关系为( ) A .M 在⊙O 上 B .M 在⊙O 内 C .M 在⊙O 外 D .M 在⊙O 右上方 答案:A13. (2018·上海市闸北区·中考数学质量检测4月卷)若1O 与2O 相交于两点,且圆心距125O O cm ,则下列哪一选项中的长度可能为此两圆的半径?…………………( ▲ ) (A )1cm 、2cm ; (B )2cm 、3cm ; (C )10cm 、 15cm ; (D )2cm 、 5cm . 答案:D14. (2018·广东东莞·联考)如图,A 点在半径为2的⊙O 上,过线段OA 上的一点P 作直线l ,与⊙O 过A 点的切线交于点B ,且∠APB=60°,设OP=x ,则△PAB 的面积y 关于x 的函数图象大致是( )A .B .C .D .【考点】动点问题的函数图象.【分析】根据已知得出S 与x 之间的函数关系式,进而得出函数是二次函数,当x=﹣=2时,S 取到最小值为: =0,即可得出图象.【解答】解:∵A 点在半径为2的⊙O 上,过线段OA 上的一点P 作直线l ,与⊙O 过A 点的切线交于点B ,且∠APB=60°, ∴AO=2,OP=x ,则AP=2﹣x ,∴tan60°==,解得:AB=(2﹣x )=﹣x+2,∴S △ABP =×PA×AB=(2﹣x )••(﹣x+2)=x 2﹣2x+2,故此函数为二次函数,∵a=>0,∴当x=﹣=2时,S取到最小值为: =0,根据图象得出只有D符合要求.故选:D.【点评】此题主要考查了动点函数的图象,根据已知得出S与x之间的函数解析式是解题关键.二.填空题1. (2018·吉林长春朝阳区·一模)如图,AB是⊙O的直径,BC是弦,连结OC,过点C的切线交BA的延长线于点D,若OC=CD=2,则的长是.(结果保留π)【考点】切线的性质;弧长的计算.【分析】根据切线的性质和OC=CD证得△OCD是等腰直角三角形,证得∠COB=135°,然后根据弧长公式求得即可.【解答】解:∵CD是⊙O的切线,∴OC⊥CD,∵OC=CD=2,∴△OCD是等腰直角三角形,∴∠COD=45°,∴∠COB=135°,∴的长==.故答案为.【点评】本题考查了切线的性质,等腰直角三角形的判定和性质,弧长的计算等,切线的性质的应用是解题的关键.2. (2018·河北石家庄·一模)如图,P是双曲线y=(x>0)的一个分支上的一点,以点P为圆心,1个单位长度为半径作⊙P,当⊙P与直线y=3相切时,点P的坐标为(1,4)或(2,2).【考点】反比例函数综合题.【分析】利用切线的性质以及反比例函数的性质即可得出,P点的坐标应该有两个求出即可;【解答】解:(1)设点P的坐标为(x,y),∵P是双曲线y=(x>0)的一个分支上的一点,∴xy=k=4,∵⊙P与直线y=3相切,∴p点纵坐标为:2,∴p点横坐标为:2,∵⊙P′与直线y=3相切,∴p点纵坐标为:4,∴p点横坐标为:1,∴x=1或2,P的坐标(1,4)或(2,2);故答案为:(1,4)或(2,2);【点评】此题主要考查了反比例函数的性质以及切线的性质和直线与圆的位置关系,利用数形结合解决问题是解题关键.3. (2018·黑龙江齐齐哈尔·一模)若圆锥的主视图为等腰直角三角形,底面半径为1,则圆锥侧面积为____________.答案:4. (2018·山东枣庄·模拟)小明把半径为1的光盘、直尺和三角尺形状的纸片按如图所示放置于桌面上,此时,光盘与AB,CD分别相切于点N,M.现从如图所示的位置开始,将光盘在直尺边上沿着CD向右滚动到再次与AB相切时,光盘的圆心经过的距离是.【考点】切线的性质;轨迹.【专题】应用题;压轴题.【分析】根据切线的性质得到OH=PH,根据锐角三角函数求出PH的长,得到答案.【解答】解:如图,当圆心O移动到点P的位置时,光盘在直尺边上沿着CD向右滚动到再次与AB相切,切点为Q,∵ON⊥AB,PQ⊥AB,∴ON∥PQ,∵ON=PQ,∴OH=PH,在Rt△PHQ中,∠P=∠A=30°,PQ=1,∴PH=,则OP=,故答案为:.5. (2018·上海浦东·模拟)已知:⊙O1、⊙O2的半径长分别为2和R,如果⊙O1与⊙O2相切,且两圆的圆心距d=3,则R的值为 1 或5【点评】本题考查的是直线与圆相切的知识,掌握圆的切线垂直于过切点的半径是解题的关键.6. (2018·江苏丹阳市丹北片·一模)如图,已知⊙P的半径为1,圆心P在抛物线上运动,当⊙P与x轴相切时,圆心P的坐标为.答案:()1,2±,(0,-1)7. (2018·江苏丹阳市丹北片·一模)如图是一块学生用直角三角板,其中∠A′=30°,三角板的边框为透明塑料制成(内、外直角三角形对应边互相平行且三处所示宽度相等).将直径为4cm的⊙O移向三角板,三角板的内ABC的斜边AB恰好等于⊙O的直径,它的外△A′B′C′的直角边A′C′ 恰好与⊙O相切(如图2),则边B′C′的长为cm.答案:3+38. (2018·江苏省南京市钟爱中学·九年级下学期期初考试)如图,点O是△ABC的内切圆的圆心,若∠BAC=80°,则∠BOC=(填度数).答案:130°9. (2018·上海市闸北区·中考数学质量检测4月卷)在平面直角坐标系xOy中,⊙C的半径为r,点P是与圆C不重合的点,给出如下定义:若点'P为射线..CP上一点,满足2r'CPCP=⋅,则称点'P为点P关于⊙C的反演点.如图为点P及其关于⊙C的反演点'P的示意图.写出点M (12,0)关于以原点O为圆心,1为半径的⊙O的反演点'M的坐标▲ .三.解答题1. (2018·河南洛阳·一模)(9分)如图8,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以点A为圆心,AC为半径,作☉A,交AB于点D,交CA的延长线于点E,过点E作A.B的平行线EF交OA 于点F,连接AF,BF,DF.(l)求证:△ABC≌△ABF;(2)填空:①当∠CAB= °时,四边形ADFE 为菱形;②在①的条件下,BC= cm 时,四边形ADFE 的面积是63cm 2.(1)证明:∵EF ∥AB , ∴∠E=∠CAB ,∠EFA=∠FAB , ∵∠E=∠EFA ,∴∠FAB=∠CAB ,…………………………………………………………………………..3 在△ABC 和△ABF 中,AF AC FAB CAB AB AB=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩ ∴△ABC ≌△ABF(SAS);.........................................5 (2)①60°,②6. (9)2. (2018·辽宁丹东七中·一模)(10分)如图,AB 为半圆O 的直径,点C 在半圆O 上,过点O 作BC 的平行线交AC 于点E ,交过点A 的直线于点D ,且BAC D ∠=∠. (1)求证:AD 是半圆O 的切线; (2)若2=BC ,2=CE ,求AD 的长(1)证明:∵AB 为半圆O 的直径, ∴90=∠BCA又∵BC ∥OD , ∴AC OE ⊥, ∴090=∠+∠DAE D .∵BAC D ∠=∠, ∴90BAC DAE ∠+∠=︒. ∴半径OA⊥AD 于点A ,∴AD 是半圆O 的切线.(2)解:∵在⊙O 中,AC OE ⊥于E , ∴222==CE AC . 在ABC Rt ∆中,322)22(2222=+=+=BC AC AB,OA =∵D BAC ∠=∠,OAD C ∠=∠∴DOA ∆∽ABC ∆: ∴BC OA AC AD =, ∴2322=AD ∴6=AD3. (2018·湖南湘潭·一模)(本小题10分)如图,已知AB 是O ⊙的直径,点C 在O ⊙上,过点C 的直线与AB 的延长线交于点P ,AC PC =,2COB PCB ∠=∠. (1)求证:PC 是O ⊙的切线; (2)求证:12BC AB =; (3)点M 是弧AB 的中点,CM 交AB 于点N ,若4AB =,求MN ·MC 的值.解:(1)∵ACO A OC OA ∠=∠=,, 又∵PCB COB A COB ∠=∠∠=∠2,2A ACO PCB ∴∠=∠=∠.又∵AB 是O ⊙的直径,90ACO OCB ∴∠+∠=°,90PCB OCB ∴∠+∠=°,即OC CP ⊥,而OC 是O ⊙的半径,∴PC 是O ⊙的切线.(2)∵P A PC AC ∠=∠∴=,,A ACO PCB P ∴∠=∠=∠=∠, 又∵,ACO A COB ∠+∠=∠PCB P CBO ∠+∠=∠,12COB CBO BC OC BC AB ∴∠=∠∴=∴=,,. (3)连接MA MB ,,∵点M 是弧AB 的中点,BCM ABM ∴∠=∠,而BMN BMC ∠=∠,MBN MCB ∴△∽△,BM MN MC BM∴=,∴MN ·MC =BM 2, 又∵AB 是O ⊙的直径,AM=BM ,90AMB AM BM ∴∠==°,. ∵22,4=∴=BM AB ,∴MN ·MC =BM 2=8O N B P CAM O N BPC AM4. (2018·河大附中·一模)(本题满分9分)如图(1),线段AB=4,以线段AB 为直径画☉O ,C 为☉O 上的动点,连接OC ,过点A 作☉O 的切线与BC 的延长线交于点D ,E 为AD 的中点,连接CE . (1)求证:CE 是☉O 的切线;第1题(2)①当CE= 时,四边形AOCE 为正方形? ②当CE= 时,△CDE 为等边三角形时?解:(1)连结AC 、OE ∵AB 为直径 ∴∠ACB=∠ACD=90° ∵E 为AD 中点 ∴EA=EC ∵OC=OA,OE=OC ∴△OCE ≌△OAE ∴∠OCE=∠OAE=90° ∴CE 是☉O 的切线(2)① 2 ② 3325. (2018·黑龙江大庆·一模)(本题9分) 如图,直径为10的半圆O ,tan∠DBC =43,∠BCD 的平分线交⊙O 于F ,E 为CF 延长线上一点,且∠EBF =∠GBF .(1)求证:BE 为⊙O 切线; (2)求证:CE FG BG ⋅=2; (3)求OG 的值.B答案:证明:(1)由同弧所对的圆周角相等得∠FBD=∠DCF, 又∵CF 平分∠BCD,∴∠BCF=∠DCF, 已知∠EBF=∠GBF,∴∠EBF=∠∠BCF,∵BC 为⊙O 直径,∴∠BFC=90°,∴∠FBC+∠FCB=90°,∴∠FBC+∠EBF=90°,∴BE⊥BC,∴BE 为⊙O 切线; 3分(2)证明:由(1)知∠BFC=∠EBC=90°,∠EBF=∠ECB,∴△BEF∽△CEB,∴CE EF BE ⋅=2,又∠EBF=∠GBF,BF⊥EG,∴△BEF≌△BGF,∴BE=BG,EF=FG ,∴CE FG BG ⋅=2;6分(3)如图,过G 作GH ⊥BC 于H ,由已知CF 平分∠BCD 得GH=GD ,又由tan∠DBC=43得sin ∠DBC=53,∵BC=10,∴BD=8,BG=BD-GD=8- GD ,∴538=-=GD GD BG GH ,∴GD=GH=3,BG=5,BH=4,∵BC=10,∴OH=OB-BH=1,在Rt △OGH 中,由勾股定理得OG=10.9分B6. (2018·湖北襄阳·一模)(本题满分7分) 如图,AB 是⊙O 的直径,点P 在BA 的延长线上,弦CD ⊥AB ,垂足为E ,且PC 2=PE ·PO. (1)求证:PC 是⊙O 的切线;(2)若OE ︰EA=1︰2,PA=6,求⊙O 的半径;答案:(1)连结OC. ∵PC 2=PE ·PO ,∴PC POPE PC =.∠P=∠P. ∴△PCE ∽△POC ,…………………………2分 ∴∠PEC=∠PCO.又∵CD ⊥AB ,∴∠PEC=90°, ∴∠PCO=90°.…………………………3分∴PC 是⊙O 的切线. …………………………4分 (2)设OE=x .∵OE ︰EA=1︰2,EA=x 2,OA=OC=x 3,∴OP=x 3+6.又∵CE 是高,∴Rt △OCE ∽Rt △OPC,OC OPOE OC =. ………………5分 ∴OC 2=OE ·OP. 即).63()3(2+=x x x ………………………6分 ∴11=x ,02=x (不合题意,舍去).故OA=3.…………………………7分7. (2018·浙江丽水·模拟)(本题8分)已知:如图,⊙O 的半径OC 垂直弦AB 于点H ,连接BC ,过点A 作弦AE ∥BC ,过点C 作CD ∥BA 交EA 延长线于点D ,延长CO 交AE 于点F . (1)求证:CD 为⊙O 的切线; (2)若BC=10,AB=16,求OF 的长.解:(1)∵OC ⊥AB , AB ∥CD ∴OC ⊥DC .∴∠DCF=Rt ∠. ∴CD 是⊙O的切线 (2)连结B0.设OB=x∵直径 AB =16 OC ⊥AB∴HA =B H=8 .∵BC=10 ∴CH=6. ∴OH=x-6.由勾股定理得222OB BH OH =+2228)6(x x =+-解得325=x ∵CB ∥AE ∴∠CBA=∠BAE ,∠HCB=∠HFA 又∵AH=BH △CHB ≌△FHA ∴CF=2CH=12 ∴OF=CF-OC=12-311325=.8. (2018·浙江金华东区·4月诊断检测(本题满分10分)如图,Rt △ABC 中,∠ABC =90°,以AB 为直径作⊙O 交AC 边于点D ,过点D 作⊙O 的切线交BC 于E ,连结DE 交OC 于点F ,OF =CF ,连结OD 、OE . (1)求证:△ODE ≌△OBE ;(2)求证:四边形ODCE 为平行四边形; (3)求tan ∠ACO 的值.D D x ( h)y ( km )0 9 18360CD FE答案:(1)略(4分);(2)略(4分);(3)31(2分) 9. (2018泰安一模)如图,BC 是⊙O 的直径,A 是⊙O 上一点,过点C 作⊙O 的切线,交BA 的延长线于点D ,取CD 的中点E ,AE 的延长线与BC 的延长线交于点P . (1)求证:AP 是⊙O 的切线; (2)若OC=CP ,AB=3,求CD 的长.【考点】切线的判定与性质.【分析】(1)先由圆周角定理得出∠BAC=90°,再由斜边上的中线性质得出AE=CD=CE=DE ,由CD 是切线得出CD ⊥OC ,即可得出OA ⊥AP ,周长结论;(2)先证明△AOC 是等边三角形,得出∠ACO=60°,再在Rt △BAC 和Rt △ACD 中,运用锐角三角函数即可得出结果.【解答】(1)证明:连结AO ,AC ;如图所示: ∵BC 是⊙O 的直径, ∴∠BAC=90°, ∴∠CAD=90°, ∵E 是CD 的中点,∴AE=CD=CE=DE , ∴∠ECA=∠EAC , ∵OA=OC ,∴∠OAC=∠OCA , ∵CD 是⊙O 的切线, ∴CD ⊥OC ,∴∠ECA+∠OCA=90°, ∴∠EAC+∠OAC=90°, ∴OA ⊥AP ,∵A 是⊙O 上一点, ∴AP 是⊙O 的切线;(2)解:由(1)知OA⊥AP.在Rt△OAP中,∵∠OAP=90°,OC=CP=OA,即OP=2OA,∴sinP==;∴∠P=30°,∴∠AOP=60°,∵OC=OA,∴△AOC是等边三角形,∴∠ACO=60°,在Rt△BAC中,∵∠BAC=90°,AB=3,∠ACO=60°,∴AC===3,又∵在Rt△ACD中,∠CAD=90°,∠ACD=90°﹣∠ACO=30°,∴CD===2.10. (2018枣庄41中一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,⊙P的圆心P为(﹣3,a),⊙P与y轴相切于点C.直线y=﹣x被⊙P截得的线段AB长为4,则过点P的双曲线的解析式为y=﹣.【考点】切线的性质;待定系数法求反比例函数解析式;垂径定理.【专题】计算题.【分析】作PH⊥x轴于H,交直线y=﹣x于E,作PD⊥AB于D,连结PC、PA,如图,根据切线的性质得PC⊥y轴,则PC=PA=OH=3,再根据垂径定理,由PD⊥AB得AD=BD=AB=2,则可根据勾股定理计算出PD=1,接着利用直线y=﹣x为第二、四象限的角平分线可判断△HOB和△PDE都为等腰直角三角形,所以EH=OH=3,PE=PD=,则P(﹣3, +3),然后利用待定系数法求过点P的双曲线的解析式.【解答】解:作PH ⊥x 轴于H ,交直线y=﹣x 于E ,作PD ⊥AB 于D ,连结PC 、PA ,如图, ∵⊙P 与y 轴相切于点C , ∴PC ⊥y 轴, 而P (﹣3,a ),∴PC=3,即⊙P 的半径为3, ∴PA=OH=3, ∵PD ⊥AB , ∴AD=BD=AB=×4=2,在Rt △PAD 中,PD===1,∵直线y=﹣x 为第二、四象限的角平分线, ∴∠HOB=45°,易得△HOB 和△PDE 都为等腰直角三角形, ∴EH=OH=3,PE=PD=,∴PH=PE+EH=+3, ∴P (﹣3,+3),设过点P 的双曲线的解析式为y=, 把P (﹣3,+3)代入得k=﹣3(+3)=﹣3﹣9,∴过点P 的双曲线的解析式为y=﹣.故答案为y=﹣.11. (2018·天津北辰区·一摸)(本小题10分)已知四边形ABCD 是平行四边形,且以AB 为直径的⊙O 经过点D . (Ⅰ)如图(1),若45BAD ∠=︒,求证:CD 与⊙O 相切; (Ⅱ)如图(2),若6AD =,10AB =,⊙O 交CD 边于点F ,交CB 边延长线于点E , 求BE ,DF 的长;图(2)图(1)第1题(Ⅰ)证明:连接OD . ∵∠A =45°, ∴∠BOD =90°.∵ 四边形ABCD 是平行四边形, ∴ AB ∥CD . ∴∠CDO +∠BOD =180°. ∴∠CDO =∠BOD =90°.∴ CD 与⊙O 相切. …5分(Ⅱ)连接DE ,EF ,BD . ∵ AB 是⊙O 直径, ∴ ∠ADB =90°.∵ AD ∥BC ,∴ ∠ADB =∠EBD =90°.∴ DE 是⊙O 直径. ∴ DE=AB=CD=10. ∴ BE=BC=AD =6. …7分在Rt△DEF 和Rt△CEF 中,222EF DE DF =-,222EF CE CF =- ∴ 2222DE DF CE CF -=-. 设 DF x =,则10CF x =-.∴ 22221012(10)x x -=--. 解得145x =.即145DF =. 12. (2018·天津南开区·二模)如图,已知AB 为⊙O 的直径,过⊙O 上的点C 的切线交AB 的延长线于点E ,AD ⊥EC 于点D 且交⊙O 于点F ,连接BC ,CF ,AC .(1)求证:BC=CF;(2)若AD=6,DE=8,求BE 的长;(3)求证:AF+2DF=AB .考点:切线的性质与判定 答案:见解析 试题解析:(1)证明:如图,连接OC ,∵ED 切⊙O 于点C ,∴CO ⊥ED , ∵AD ⊥EC ,∴CO ∥AD ,∴∠OCA=∠C AD ,∵∠OCA=∠OAC ,∴∠OAC=∠CAD ,∴=,∴BC=CF ;(2)解:图(1)CC图(2)在Rt△ADE中,∵AD=6,DE=8,根据勾股定理得AE=10,∵CO∥AD,∴△EOC∽△EAD,∴=,设⊙O的半径为r,∴OE=10﹣r,∴=,∴r=,∴BE=10﹣2r=;(3)证明:过C作CG⊥AB于G,∵∠OAC=∠CAD,AD⊥EC,∴CG=CD,在Rt△AGC和Rt△ADC中,∵,∴Rt△AGC≌Rt△ADC(HL),∴AG=AD,在Rt△CGB和Rt△CDF中,∵,∴Rt△CGB≌Rt△CDF(HL),∴GB=DF,∵AG+GB=AB,∴AD+DF=AB,AF+DF+DF=AB,∴AF+2DF=AB.13.(2018·天津市和平区·一模)已知,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上两点,过点D 的直线EF与⊙O相切,分别交BA,BC的延长线于点E,F,BF⊥EF(I)如图①,若∠ABC=50°,求∠DBC的大小;(Ⅱ)如图②,若BC=2,AB=4,求DE的长.【考点】切线的性质.【分析】(1)如图1,连接OD,BD,由EF与⊙O相切,得到OD⊥EF,由于BF⊥EF,得到OD∥BF,得到∠AOD=∠B=50°,由外角的性质得到结果;(2)如图2,连接AC,OD,根据AB为⊙O的直径,得出∠ACB=90°,由直角三角形的性质得到∠CAB=30°,于是AC=AB•cos30°=4×=2,AH=AO•cos30°=2×=,根据三角形的中位线的性质解得结果.【解答】解(1)如图1,连接OD ,BD , ∵EF 与⊙O 相切, ∴OD ⊥EF , ∵BF ⊥EF , ∴OD ∥BF ,∴∠AOD=∠B=50°, ∵OD=OB ,∴∠OBD=∠ODB=∠AOD=25°;(2)如图2,连接AC ,OD , ∵AB 为⊙O 的直径, ∴∠ACB=90°, ∵BC=2,AB=4, ∴∠CAB=30°,∴AC=AB•cos30°=4×=2, ∵∠ODF=∠F=∠HCO=90°, ∴∠DHC=90°,∴AH=AO•cos30°=2×=,∵∠HAO=30°,∴OH=OA=OD , ∵AC ∥EF ,∴DE=2AH=2.【点评】本题考查了切线的性质,垂径定理,锐角三角函数,平行线的性质和判定,辅助线的作法是解题的关键.14. (2018·天津五区县·一模)如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过C点的直线互相垂直,垂足为D,且AC平分∠DAB.(1)求证:DC为⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为3,AD=4,求AC的长.【考点】切线的判定;相似三角形的判定与性质.【分析】(1)连接OC,由OA=OC可以得到∠OAC=∠OCA,然后利用角平分线的性质可以证明∠DAC=∠OCA,接着利用平行线的判定即可得到OC∥AD,然后就得到OC⊥CD,由此即可证明直线CD与⊙O相切于C点;(2)连接BC,根据圆周角定理的推理得到∠ACB=90°,又∠DAC=∠OAC,由此可以得到△ADC ∽△ACB,然后利用相似三角形的性质即可解决问题.【解答】(1)证明:连接OC∵OA=OC∴∠OAC=∠OCA∵AC平分∠DAB∴∠DAC=∠OAC∴∠DAC=∠OCA∴OC∥AD∵AD⊥CD∴OC⊥CD∴直线CD与⊙O相切于点C;(2)解:连接BC,则∠ACB=90°.∵∠DAC=∠OAC,∠ADC=∠ACB=90°,∴△ADC∽△ACB,∴,∴AC2=AD•AB,∵⊙O的半径为3,AD=4,∴AB=6,∴AC=2.【点评】此题主要考查了切线的性质与判定,解题时首先利用切线的判定证明切线,然后利用切线的想这已知条件证明三角形相似即可解决问题.15. (2018·新疆乌鲁木齐九十八中·一模)如图,点A、B、C分别是⊙O上的点,∠B=60°,AC=3,CD是⊙O的直径,P是CD延长线上的一点,且AP=AC.(1)求证:AP是⊙O的切线;(2)求PD的长.【考点】切线的判定;圆周角定理;解直角三角形.【分析】(1)首先连接OA,由∠B=60°,利用圆周角定理,即可求得∠AOC的度数,又由OA=OC,即可求得∠OAC与∠OCA的度数,利用三角形外角的性质,求得∠AOP的度数,又由AP=AC,利用等边对等角,求得∠P,则可求得∠PAO=90°,则可证得AP是⊙O的切线;(2)由CD是⊙O的直径,即可得∠DAC=90°,然后利用三角函数与等腰三角形的判定定理,即可求得PD的长.【解答】(1)证明:连接OA.∵∠B=60°,∴∠AOC=2∠B=120°,又∵OA=OC,∴∠ACP=∠CAO=30°,∴∠AOP=60°,∵AP=AC,∴∠P=∠ACP=30°,∴∠OAP=90°,∴OA⊥AP,∴AP是⊙O的切线,(2)解:连接AD.∵CD是⊙O的直径,∴∠CAD=90°,∴AD=AC•tan30°=3×=,∵∠ADC=∠B=60°,∴∠PAD=∠ADC﹣∠P=60°﹣30°=30°,∴∠P=∠PAD,∴PD=AD=.【点评】此题考查了切线的判定、圆周角定理、等腰三角形的判定与性质以及三角函数等知识.此题难度适中,解题的关键是准确作出辅助线,注意数形结合思想的应用.16. (2018·云南省曲靖市罗平县·二模)如图,AB为⊙O的直径,AD为弦,∠DBC=∠A.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)连接OC,如果OC恰好经过弦BD的中点E,且tanC=,AD=3,求直径AB的长.【考点】切线的判定.【专题】证明题.【分析】(1)由AB为⊙O的直径,可得∠D=90°,继而可得∠ABD+∠A=90°,又由∠DBC=∠A,即可得∠DBC+∠ABD=90°,则可证得BC是⊙O的切线;(2)根据点O是AB的中点,点E时BD的中点可知OE是△ABD的中位线,故AD∥OE,则∠A=∠BOC,再由(1)∠D=∠OBC=90°,故∠C=∠ABD,由tanC=可知tan∠ABD==,由此可得出结论.【解答】(1)证明:∵AB为⊙O的直径,∴∠D=90°,∴∠ABD+∠A=90°,∵∠DBC=∠A,∴∠DBC+∠ABD=90°,即AB⊥BC,∴BC是⊙O的切线;(2)∵点O是AB的中点,点E时BD的中点,∴OE是△ABD的中位线,∴AD∥OE,∴∠A=∠BOC.、∵由(1)∠D=∠OBC=90°,∴∠C=∠ABD,∵tanC=,∴tan∠ABD===,解得BD=6,∴AB===3.【点评】本题考查的是切线的判定,熟知经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线是解答此题的关键.17. (2018·云南省·二模)如图,将圆形纸片沿弦AB折叠后,圆弧恰好能经过圆心O,⊙O 的切线BC与AO延长线交于点C.(1)若⊙O半径为6cm,用扇形OAB围成一个圆锥的侧面,求这个圆锥的底面圆半径.(2)求证:AB=BC.【考点】切线的性质;圆锥的计算;翻折变换(折叠问题).(1)过O作OD⊥AB于E,交⊙O于D,根据题意OE=O A,得出∠OAE=30°,∠AOE=60°,【分析】从而求得∠AOB=2∠AOE=120°,根据弧长公式求得弧AB的长,然后根据圆锥的底面周长等于弧长得出2πr=4π,即可求得这个圆锥的底面圆半径;(2)连接OB,根据切线的性质得出∠OBC=90°,根据三角形外角的性质得出∠C=30°,从而得出∠BAC=∠C,根据等角对等边即可证得结论.【解答】解:(1)设圆锥的底面圆半径为r,过O作OD⊥AB于E,交⊙O于D,连接OB,有折叠可得 OE=OD,∵OD=OA,∴OE=OA,∴在Rt△AOE中∠OAE=30°,则∠AOE=60°,∵OD⊥AB,∴∠AOB=2∠AOE=120°,∴弧AB的长为: =4π,∴2πr=4π,∴r=2;(2)∵∠AOB=120°,∴∠BOC=60°,∵BC是⊙O的切线,∴∠CBO=90°∴∠C=30°,∴∠OAE=∠C,∴AB=BC.【点评】本题考查了折叠的性质,垂径定理,弧长的计算,切线的性质以及等腰三角形的判定和性质,找出辅助线构建直角三角形是解题的关键.18. (2018·山东枣庄·模拟)如图,等腰三角形ABC中,AC=BC=10,AB=12,以BC为直径作⊙O交AB于点D,交AC于点G,DF⊥AC,垂足为F,交CB的延长线于点E.(1)求证:直线EF是⊙O的切线;(2)求cos∠E的值.【考点】切线的判定;勾股定理.【专题】证明题.【分析】(1)求证直线EF是⊙O的切线,只要连接OD证明OD⊥EF即可;(2)根据∠E=∠CBG,可以把求cos∠E的值得问题转化为求cos∠CBG,进而转化为求Rt△BCG 中,两边的比的问题.【解答】(1)证明:如图,方法1:连接OD、CD.∵BC是直径,∴CD⊥AB.∵AC=BC.∴D是AB的中点.∵O为CB的中点,∴OD∥AC.∵DF⊥AC,∴OD⊥EF.∴EF是O的切线.方法2:∵AC=BC,∴∠A=∠ABC,∵OB=OD,∴∠DBO=∠BDO,∵∠A+∠ADF=90°∴∠EDB+∠BDO=∠A+∠ADF=90°.即∠EDO=90°,∴OD⊥ED∴EF是O的切线.(2)解:连BG.∵BC是直径,∴∠BDC=90°.∴CD==8.∵AB•CD=2S△ABC=AC•BG,∴BG==.∴CG==.∵BG⊥AC,DF⊥AC,∴BG∥EF.∴∠E=∠CBG,∴cos∠E=cos∠CBG==.【点评】本题考查的是切线的判定,要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心和这点(即为半径),再证垂直即可.19. (2018·陕西师大附中·模拟) (8分)如图,AB是⊙O的直径,C是弧AB的中点,⊙O 的切线BD交AC的延长线于点D,E是OB的中点,CE的延长线交切线DB于点F,AF交○O 于点H,连接BH。