2019年全国中考试题汇编知识点31 与圆有关的位置关系(通用版全解全析)一、选择题 5.(2019·苏州)如图,AB 为⊙O 的切线.切点为A ,连接AO ,BO ,BO 与⊙O 交于点C ,延长BO 与⊙O 交于点D ,连接AD 若∠ABO =36°,则∠ADC 的度数为( ) A .54 ° B .36° C .32 ° D .27°(第5题)【答案】D 【解析】本题考查了切线的性质、直角三角形的性质、等腰三角形的性质以及三角形的外角性质.∵AB 为⊙O 的切线,∴∠OAB =90°,∵∠ABO =36°,∴∠AOB =90°-∠ABO =54°,∵OA =OD ,∴∠ADC =∠OAD ,∵∠AOB =∠ADC +∠OAD ,∴∠ADC =∠AOB =27°,故选D .1. (2019·无锡)如图,P A 是⊙O 的切线,切点为A ,PO 的延长线交⊙O 于点B ,若∠P =40°,则∠B 的度数为 ( ) A.20° B.25° C.40° D.50°【答案】B 【解析】∵P A 是⊙O 的切线,切点为A ,∴OA ⊥AP ,∴∠OAP =90°,∵∠APB =40°,∴∠AOP =50°,∵OA =OB ,∴∠B =∠OAB =∠AOP =25°.故选B .2.(2019·自贡)如图,已知A 、B 两点的坐标分别为(8,0)、(0,8),点C 、F 分别是直线x=-5和x 轴上的动点,CF=10,点D 是线段CF 的中点,连接AD 交y 轴于点E ,当△ABE 的面积取得最小值时,tan ∠BAD 的值是( )x yO-6OO BCA ABE FA .817B.717C.49D.59【答案】B.【解析】∵A (8,0),B (0,8),∠AOB =900, ∴△AOB 是等腰直角三角形,∴AB =8√2,∠OBA =450, 取D (-5,0),当C 、F 分别在直线x =-5和x 轴上运动时, ∵线段DH 是Rt △CFD 斜边上中线, ∴DH =12CF =10,故D 在以H 为圆心,半径为5的圆上运动, 当AD 与圆H 相切时,△ABE 的面积最小. 在Rt △ADH 中,AH =OH +OA =13, ∴AD =√AH 2−AD 2=12.∵∠AOE =∠ADH =900,∠EAO =∠HAD , ∴△AOE ∽△ADH , ∴OE AO=DH AD,即OE 8=512,∴OE =103, ∴BE =OB -OE =143.∵S △ABE =12BE ·OA =12AB ·EG ,∴EG =BE·OA AB=143×88√2=7√23.在Rt △BGE 中,∠EBG =450, ∴BG =EG =7√23,∴AG =AB -BG =17√23. 在Rt △AEG 中, tan ∠BAD =EGAG =717. 故选B.3. (2019·台州)如图,等边三角形ABC的边长为8,以BC上一点O为圆心的圆分别与边AB,AC相切,则 O的半径为( )A. B.3 C.4 D.4-【答案】A【解析】∵ O与AB,AC相切,∴OD⊥AB,OE⊥AC,又∵OD=OE,∴∠DAO=∠EAO,又∵AB=AC,∴BO=CO,∴∠DAO=30°,BO=4,∴OD=OAtan∠DAO又∵在Rt△AOB中,AO=,∴OD=故选A.4.(2019·重庆B卷)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,A为切点,若∠C=40°则∠B的度数为()A.60°B.50°C.40°D.30°【答案】B【解析】圆的切线垂直于经过切点的半径,因为AC是⊙O的切线,A为切点,所以∠BAC=90°,根据三角形内角和定理,若∠C=40°则∠B的度数为50°. 故选B.5.(2019·重庆A卷)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,A为切点,BC与⊙O交于点D,连结OD.若∠C=50°,则∠AOD的度数为()A.40°B.50°C.80°D.100°【答案】C【解析】∵AC是⊙O的切线,∴AC⊥AB.∵∠C=50°,∴∠B=90°-∠C=40°.∵OB=OD,∴∠B=∠ODB=40°.∴∠AOD=∠B+∠ODB=80°.故选C.6.7.8.9.10.二、填空题1.(2019·岳阳)如图,AB为⊙O的直径,点P为AB延长线上的一点,过点P作⊙O的切线PE,切点为M,过A、B两点分别作PE的垂线AC、BD,垂足分别为C、D,连接AM,则下列结论正确的是_____.(写出所有正确结论的序号)①AM平分∠CAB;②AM2=AC·AB;③若AB=4,∠APE=30°,则¼BM的长为3;④若AC=3,BD=1,则有CM=DM.【答案】①②④【解析】连接OM ,BM∵PE 是⊙O 的切线, ∴OM ⊥PE . ∵AC ⊥PE , ∴AC ∥OM .∴∠CAM =∠AMO . ∵OA =OM ,∴∠AMO =∠MAO . ∴∠CAM =∠MAO .∴AM 平分∠CAB .选项①正确; ∵AB 为直径,∴∠AMB =90º=∠ACM . ∵∠CAM =∠MAO , ∴△AMC ∽△ABM . ∴AC AMAM AB=. ∴AM 2=AC ·AB .选项②正确; ∵∠P =30°, ∴∠MOP =60°. ∵AB =4, ∴半径r =2. ∴¼60221803BM l ππ⨯==.选项③错误; ∵BD ∥OM ∥AC ,OA =OB ,∴CM =MD .∵∠CAM +∠AMC =90°,∠AMC +∠BMD =90°, ∴∠CAM =∠BMD .∵∠ACM =∠BDM =90°, ∴△ACM ∽△MDB . ∴AC CMDM BD=. ∴CM ·DM =3×1=3.∴CM =DM .选项④正确;综上所述,结论正确的有①②④.2. (2019·无锡)如图,在△ABC 中,AC ∶BC ∶AB =5∶12∶13,e O 在△ABC 内自由移动,若e O 的半径为1,且圆心O 在△ABC 内所能到达的区域的面积为103,则△ABC 的周长为__________.【答案】25【解析】如图,圆心O 在△ABC 内所能到达的区域是△O 1O 2O 3,∵△O 1O 2O 3三边向外扩大1得到△ACB ,∴它的三边之比也是5∶12∶13, ∵△O 1O 2O 3的面积=103,∴O 1O 2=53,O 2O 3=4,O 1O 3=133,连接AO 1 与CO 2,并延长相交于I ,过I 作ID ⊥AC 于D ,交O 1O 2于E ,过I 作IG ⊥BC 于G 交O 3O 2于F ,则I 是Rt △ABC与Rt △O 1O 2O 3的公共内心,四边形IEO 2F 四边形IDCG 都是正方形,∴IE =IF = 1223122313O O O O O O O O O O ⨯++ =23,ED =1,∴ID =IE +ED =53,设△ACB 的三边分别为5m 、12m 、13m ,则有ID =AC BC AC BC AB ⨯++=2m =53,解得m =56,△ABC 的周长=30m =25.3. (2019·济宁)如图,O 为Rt △ABC 直角边AC 上一点,以OC 为半径的⊙O 与斜边AB 相切于点D ,交OA 于点E ,已知BCAC =3.则图中阴影部分的面积是.【答案】64- 【解析】在Rt △ABC中,∵tan BC A AC ==,∴∠A =30°. ∵⊙O 与斜边AB 相切于点D ,∴OD ⊥AB . 设⊙O 的半径为r ,在Rt △ADO 中,tan 3OD r A OA r==-,解得r=32,∴阴影的面积是S =60360×π×(32)2=6-334π.4. (2019·眉山)如图,在Rt △AOB 中,OA =OB =O 的半径为2,点P 是AB 边上的动点,过点P 作⊙O 的一条切线PQ (点Q 为切点),则线段PQ 长的最小值为.【答案】【解析】连接OQ ,如图所示,∵PQ 是⊙O 的切线,∴OQ ⊥PQ ,根据勾股定理知:PQ 2=OP 2-OQ 2,∴当PO ⊥AB 时,线段PQ 最短, ∵在Rt △AOB 中,OA=OB=,∴S △AOB = 12OA•OB=12AB •OP ,即OP=OA OB AB•=4, ∴PQ=.故答案为:AC5. (2019·宁波)如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =12 ,点D 在边BC 上,CD =5,BD =13.点P 是线段AD 上一动点,当半径为6的e P 与△ABC 的一边相切时,AP 的长为________.【答案】132或【解析】半径为6的e P 与△ABC 的一边相切,可能与AC,BC,AB 相切,故分类讨论:①当e P 与AC 相切时,点P 到AC 的距离为6,但点P 在线段AD 上运动,距离最大在点D 处取到,为5,故这种情况不存在;②当e P 与AC 相切时,点P 到BC 的距离为6,如图PE =6,PE ⊥AC,∴PE 为△ACD 的中位线,点P 为AD 中点,∴AP =113=22AD ;③当e P 与AB 相切时,点P 到AB 的距离为6,即PF =6,PF ⊥AB,过点D 作DG ⊥AB 于点G,∴△APF ∽△ADG ∽△ABC,∴PF AC AP AB=,其中,PF =6,AC =12,AB ,∴AP =综上所述,AP 的长为132或6. 7. 8. 9. 10.三、解答题 23.(2019·衡阳)如图,点A 、B 、C 在半径为8的⊙O 上,过点B 作BD ∥AC ,交OA 延长线于点D ,连接BC ,且∠BCA =∠OAC =30°.(1)求证:BD 是⊙O 的切线; (2)求图中阴影部分的面积.解:(1)证明:连接OB 交AC 于E ,由∠BCA =30°,∴∠AOB =60°. 在∆AOE 中,∵∠OAC =30°,∴∠OEA =90°,所以OB ⊥AC . ∵BD ∥AC ,∴OB ⊥BD .又B 在圆上,∴BD 为⊙O 的切线; (2)由半径为8,所以OA =OB =8.在∆AOC 中,∠OAC =∠OCA =30°,∠COA =120°,∴AC =.由∠BCA =∠OAC =30°,∴OA ∥BC ,而BD ∥AC ,∴四边形ABCD 是平行四边形.∴BD =∴∆OBD 的面积为12×8×,扇形OAB 的面积为16×π×82=323π, ∴阴影部分的面积为323π. 24.(2019·淮安)如图,AB 是⊙O 的直径,AC 与⊙O 交于点F ,弦AD 平分∠BAC ,DE ⊥AC ,垂足为E. (1)试判断直线DE 与⊙O 的位置关系,并说明理由; (2)若⊙O 的半径为2,∠BAC=60°,求线段EF 的长.第24题图【解题过程】(1)直线DE 与⊙O 相切.理由如下:第24题答图1如图所示,连接OD ,则OA=OD , ∴∠ODA=∠BAD. ∵弦AD 平分∠BAC , ∴∠FAD=∠BAD. ∴∠FAD=∠ODA , ∴OD ∥AF. 又∵DE ⊥AC , ∴DE ⊥OD ,∴直线DE 与⊙O 相切. (2)连接BD ,∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ADB=90°.第24题答图1∵AD 平分∠BAC ,∠BAC=60°, ∴∠FAD=∠BAD=30°,∠B=60°, ∴∠DFE=∠B=60°. ∵⊙O 的半径为2, ∴AB=4,∴3223430cos =⨯=︒⋅=AB AD , ∴3213230sin =⨯=︒⋅=AB DE ,∴13360tan ==︒=DE EF .22.(2019·常德,22题,7分)如图6,⊙O 与△ABC 的AC 边相切于点C ,与AB 、BC 边分别交于点D 、E ,DE ∥OA ,CE 是⊙O 的直径. (1)求证:AB 是⊙O 的切线;(2)若BD =4,CE =6,求AC 的长.【解题过程】证明:(1)连接OD ,∵DE ∥OA ,∴∠AOC =∠OED ,∠AOD =∠ODE ,∵OD =OE ,∴∠OED =∠ODE ,∴∠AOC =∠AOD ,又∵OA =OA ,OD =OC ,∴△AOC ≌△AOD (SAS ),∴∠ADO =∠ACO .∵CE 是⊙O 的直径,AC 为⊙O 的切线,∴OC ⊥AC ,∴∠ OCA =90°,∴∠ADO ==90°,∴OD ⊥AB , ∵OD 为⊙O 的半径,∴AB 是⊙O 的切线.(2)∵CE =6,∴OD =OC =3,∵∠BDO =90°,∴222BO BD OD =+,∵BD =4,∴OB=5, ∴BC =8,∵∠BDO =∠ OCA =90°,∠B =∠B ,∴△BDO ∽△BCA ,∴BD OD BC AC =,∴438AC=,∴AC =6. 21.(2019·武汉)已知AB 是⊙O 的直径,AM 和BN 是⊙O 的两条切线,DC 与⊙O 相切于点E ,分别交AM 、BN于D 、C 两点(1) 如图1,求证:AB 2=4AD ·BC(2) 如图2,连接OE 并延长交AM 于点F ,连接CF .若∠ADE =2∠OFC ,AD =1,求图中阴影部分的面积图1 图2【解题过程】 证明:(1)如图1,连接OD ,OC ,OE .图6CBOEDCBA∵AD ,BC ,CD 是⊙O 的切线,∴OA ⊥AD ,OB ⊥BC ,OE ⊥CD ,AD =ED ,BC =EC ,∠ODE =12∠ADC ,∠OCE =12∠BCD ∴AD //BC ,∴∠ODE +∠OCE =12(∠ADC +∠BCD )=90°, ∵∠ODE +∠DOE =90°,∴∠DOE =∠OCE . 又∵∠OED =∠CEO =90°, ∴△ODE ∽△COE .∴OE ECED OE =,OE 2=ED ·EC ∴4OE 2=4AD ·BC ,∴AB 2=4AD ·BC (2)解:如图2,由(1)知∠ADE =∠BOE ,∵∠ADE =2∠OFC ,∠BOE =∠2COF , ∴∠COF =∠OFC ,∴△COF 等腰三角形。