初三年级圆及相似三角形练习试题
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浙教新版九年级上册《4.5相似三角形的性质及其应用》2024年同步练习卷(3)一、选择题:本题共4小题,每小题3分,共12分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图所示的网格由边长相同的小正方形组成,点A,B,C,D,E,F,G均在小正方形的顶点上,则的重心是()A.点GB.点DC.点ED.点F2.如图,在中,E,G分别是AB,AC上的点,,的平分线AD交EG于点F,若,则()A.B.C.D.3.如图,的两条中线AD和BE相交于点G,过点E作交AD于点F,则FG:AG是()A.1:4B.1:3C.1:2D.2:34.如图,正方形ABCD中,E为CD的中点,,交BC于点F,则与的大小关系为()A.B.C.D.无法确定二、填空题:本题共6小题,每小题3分,共18分。
5.如图,在中,点D,E分别是BC,AC的中点,AD与BE相交于点若,则EF的长是______.6.如图,AD是的高,AE是的外接圆的直径,且,,,则的直径______.7.点G是的重心,,如果,那么AB的长是______.8.如图,E,F分别为AC,BC的中点,D是EC上一点,且若,,则BE的长为______.9.如图,在等腰中,,,点E在边CB上,,点D在边AB上,,垂足为F,则AD的长为______.10.如图,点D在的边BC上,已知点E、点F分别为和的重心,如果,那么两个三角形重心之间的距离EF的长等于______.三、解答题:本题共3小题,共24分。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
11.本小题8分已知,如图,在中,CD是斜边上的中线,交BC于点F,交AC的延长线于点∽吗?为什么?你能推出结论吗?请试一试.12.本小题8分已知:如图,在中,点D、E分别在边BC、AB上,,AD与CE相交于点F,求证:;求证:13.本小题8分如图,在中,,,动点M从点B出发,在BA边上以每秒3cm的速度向定点A运动,同时动点N从点C出发,在CB边上以每秒2cm的速度向点B运动,运动时间为t秒,连接若与相似,求t的值;连接AN,CM,若,求t的值.答案和解析1.【答案】B【解析】解:取BC的中点N,取AC的中点M,连接AN,BM,如图所示,则AN与BM的交点为D,故点D是的重心,故选:取BC的中点N,取AC的中点M,连接AN,BM,然后根据图形可知AN与BM的交点为D,即可得到点D 为的重心.本题考查三角形的重心,解答本题的关键是明确三角形的重心是三角形中线的交点.2.【答案】C【解析】解:,,,,∽,故选:根据两组对应角相等可判断∽,可得,则可得出结论.本题考查了相似三角形的判定与性质,灵活运用定理是关键.3.【答案】A【解析】【分析】本题考查的是三角形的重心的概念和性质、平行线分线段成比例定理的应用,三角形的重心是三角形三条中线的交点,且重心到顶点的距离是它到对边中点的距离的2倍,根据重心的性质得到,,根据平行线分线段成比例定理计算即可.【解答】解:的两条中线AD和BE相交于点G,点G是的重心,,,,,::4,故选:4.【答案】C【解析】解:,,,,∽,且相似比为2,,,又,∽,易证∽,求得CF的长,可得根据勾股定理即可求得AE、EF的长,即可判定∽,即可解题.本题考查了相似三角形的判定,相似三角形对应边比值相等的性质,相似三角形对应角相等的性质,本题中求证∽是解题的关键.5.【答案】3【解析】解:点D,E分别是BC,AC的中点,,且,,,,故答案为:由题意可知,DE是的中线,则,且,可得,代入BF的长,可求出EF的长,进而求出BE的长.本题主要考查三角形中位线,平行线分线段成比例等知识,熟练掌握相关知识是解题的关键.6.【答案】【解析】【分析】本题考查了圆周角定理,相似三角形的性质和判定的应用,解此题的关键是求出∽首先根据两个对应角相等可以证明三角形相似,再根据相似三角形的性质得出关于AE的比例式,计算即可.【解答】解:由圆周角定理可知,,,,∽::AC,,,,::5,,故答案为:7.【答案】6【解析】解:如图,AD为AB边上的中线,点G是的重心,,,,故答案为先根据三角形重心的性质得到,则,然后根据直角三角形斜边上的中线性质得到AB的长.本题考查了三角形的重心:重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2:也考查了直角三角形斜边上的中线性质.8.【答案】【解析】解:,,,∽,,,,E,F分别为AC,BC的中点,,,解得:故答案为:由可得:,结合公共角,可证得∽,从而利用相似三角形的对应中线之比等于相似比即可求BE的长.本题主要考查相似三角形的判定与性质,解答的关键是明确相似三角形的对应中线的之等于相似比.9.【答案】【解析】解:过D作于H,在等腰中,,,,,,,,,,∽,,,,,,,故答案为:过D作于H,根据等腰三角形的性质得到,,求得,得到,根据相似三角形的性质即可得到结论.本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.10.【答案】【解析】解:如图,连接AE并延长交BD于G,连接AF并延长交CD于H,点E、F分别是和的重心,,,,,,,,,,∽,,,故答案为:连接AE并延长交BD于G,连接AF并延长交CD于H,根据三角形的重心的概念、相似三角形的性质解答.本题考查了三角形重心的概念和性质,三角形的重心是三角形中线的交点,三角形的重心到顶点的距离等于到对边中点的距离的2倍.11.【答案】证明:,,,,,∽;为的中线,,,又,,又是公共角,∽,,即【解析】根据题意,得,,则,易证∽;由中,CD是斜边上的中线,得,则,又,所以,又是公共角,所以∽,即可得出;本题主要考查了直角三角形和相似三角形的判定与性质,掌握直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,是解答本题的关键.12.【答案】证明:,,,,,,∽,,;∽,,即,,,∽,,,,【解析】根据等腰三角形的性质得到,,推出∽,根据相似三角形的性质得到,于是得到;根据相似三角形的性质得到,即,推出∽,根据相似三角形的性质得到,于是得到,等量代换即可得到结论.本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,三角形的外角的性质,证得∽是解题的关键.13.【答案】解:,,,,由题意得,,当∽时,,即,解得:;当∽时,,即,解得:,综上所述,与相似时,t的值为或;如图,过点M作于点D,,,∽,,,,,,,,,,,,,,,∽,,即,解得:【解析】根据勾股定理求出AB,分∽、∽两种情况,根据相似三角形的性质列出比例式,计算即可;过点M作于点D,分别证明∽,∽,根据相似三角形的性质列出比例式,计算即可.本题考查的是相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形的判定定理和性质定理、灵活运用分情况讨论思想是解题的关键.。
圆与相似三角形大题提高练习1.如图,ΔABC是⊙O的内接三角形,点D在BC⌢上,点E在弦AB上(E不与A 重合),且四边形BDCE为菱形.(1)求证:AC=CE;(2)求证:BC2−AC2=AB⋅AC;(3)已知⊙O的半径为3.①若ABAC =53,求BC的长;②当ABAC为何值时,AB⋅AC的值最大?2. 如图1,直线l:y=−34x+b与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B,点C是线段OA上一动点(0<AC<165),以点A为圆心,AC长为半径作⊙A交x轴于另一点D,交线段AB于点E,连结OE并延长交⊙A于点F.(1)求直线l的函数表达式和tan∠BAO的值;(2)如图2,连结CE,当CE=EF时,①求证:△OCE∽△OEA;②求点E的坐标;(3)当点C在线段OA上运动时,求OE·EF的最大值.3. 如图,AB为⊙O的直径,点C为⊙O上一点,将弧BC沿直线BC翻折,使弧BC的中点D恰好与圆心O重合,连接OC,CD,BD,过点C的切线与线段BA的延长线交于点P,连接AD,在PB的另一侧作∠MPB=∠ADC.(1)判断PM与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若PC= √3,求四边形OCDB的面积.x+3与x轴、y轴分别交于A、B两点,点P、Q 4. 如图在平面直角坐标系中,直线y=﹣34同时从点A出发,运动时间为t秒.其中点P沿射线AB运动,速度为每秒4个单位长度,点Q沿射线AO运动,速度为每秒5个单位长度.以点Q为圆心,PQ长为半径作⊙Q.(1)求证:直线AB是⊙Q的切线;(2)过点A左侧x轴上的任意一点C(m,0),作直线AB的垂线CM,垂足为M.若CM 与⊙Q相切于点D,求m与t的函数关系式(不需写出自变量的取值范围);(3)在(2)的条件下,是否存在点C,直线AB、CM、y轴与⊙Q同时相切?若存在,请直接写出此时点C的坐标;若不存在,请说明理由.5. 已知:如图,在△ABC中,AB=BC=10,以AB为直径作⊙O分别交AC,BC于点D,E,连接DE和DB,过点E作EF⊥AB,垂足为F,交BD于点P.(1)求证:AD=DE;(2)若CE=2,求线段CD的长;(3)在(2)的条件下,求△DPE的面积.6. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径的⊙O交AB于点D,E是AC的中点,OE交CD于点F.(1)若∠BCD=36°,BC=10,求BD的长;(2)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(3)求证:2CE2=AB•EF.7.如图,△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,弦AF交BC于点E,延长BC到点D,连接OA,AD,使得∠FAC=∠AOD,∠D=∠BAF.(1)求证:AD是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为5,CE=2,求EF的长.8.如图,△ABC内接于⊙O,∠CBG=∠A,CD为直径,OC与AB相交于点E,过点E作EF⊥BC,垂足为F,延长CD交GB的延长线于点P,连接BD.(1)求证:PG与⊙O相切;(2)若EFAC = 58,求BEOC的值;(3)在(2)的条件下,若⊙O的半径为8,PD=OD,求OE的长.9. 如图:在⊙O中,BC=2,AB=AC,点D为AC上的动点,且cosB=√10.10(1)求AB的长度;(2)求AD·AE的值;(3)过A点作AH⊥BD,求证:BH=CD+DH.10. 如图,AH是⊙O的直径,AE平分∠FAH,交⊙O于点E,过点E的直线FG⊥AF,垂足为F,B为半径OH上一点,点E、F分别在矩形ABCD的边BC和CD上.(1)求证:直线FG是⊙O的切线;(2)若AF=12,BE=6,求FC的值.AD参考答案1.【答案】(1)证明:∵四边形BDCE为菱形,∴CD=CE,∠CBD=∠CBE,∴CD=AC,∴AC=CE.(2)证明:如图1,过点C作CF⊥AB交于点F,∵AC=CE,∴AF=EF.在Rt△BCF和Rt△ACF中,BC2=BF2+CF2,AC2=AF2+CF2,∴ BC2−AC2=BF2−AF2=(BF+AF)(BF−AF)=AB·BE,∵四边形BDCE是菱形,∴BE=CE=AC,∴ BC2−AC2=AB⋅AC.(3)解:①∵ ABAC =53,可设AB=5k,BE=AC=3k,则AE=AB-BE=2k,AF=k.在Rt△ACF中,cos∠A= AFAC =k3k=13.2如图2,连接CO并延长交⊙O与点G,连接BG,则∠G=∠A,则cos∠G= 13,∵CG是直径,∴△BCG是直角三角形,∵CG=6,cos∠G= 13,∴BG=2,∴BC= √CG2−BG2=√36−4=4√2.②如图2,设ABAC =m,其中m>1,AC=a,则AB=ma,AE=ma-a,AF= AE2=12(ma−a),在Rt△AFC中,cos∠A= AFAC =12(ma−a)a=12(m−1),在Rt△BCG中,CG=6,cos∠G=cos∠A= 12(m−1),∴BG=CG·cos∠G=6· 12(m−1)=3m-3,BC2= CG2−BG2=36−(3m−3)2,由(2)得BC2=AB·AC+AC2=ma2+a2,∴ 36−(3m−3)2=ma2+a2,∴ 9(m+1)(3−m)=a2(m+1),又∵ m+1≠0,∴ a2=9(3−m).∴AB·AC=ma2=9m(3−m)=−9m2+27m.当m= −272×(−9)=32时,−9m2+27m的值最大.∵0<BG<6,∴0<3(m-1)<6,∴1<m<3.∴当m= 32时,AB·AC的值最大,即ABAC=32时,AB·AC的值最大.2.【答案】(1)解:把A(4,0)代入y=−34x+b,得−34×4+b=0,解得b=3,∴直线l的函数表达式为y=−34x+3,∴B(0,3),∵AO⊥BO,OA=4,BO=3,∴tan∠BAO= 34.(2)①证明:如图,连结AF,∵CE=EF,∴∠CAE=∠EAF,又∵AC=AE=AF,∴∠ACE=∠AEF,∴∠OCE=∠OEA,又∵∠COE=∠EOA,∴△OCE∽△OEA.②解:如图,过点E作EH⊥x轴于点H,∵tan∠BAO= 34,∴设EH=3x,AH=4x,∴AE=AC=5x,OH=4-4x,∴OC=4-5x,∵△OCE∽△OEA,∴ OEOA = OCOE,即OE2=OA·OC,∴(4-4x)2+(3x)2=4(4-5x),解得x1= 1225,x2=0(不合题意,舍去)∴E(5225,3625).(3)解:如图,过点A作AM⊥OF于点M,过点O作ON⊥AB于点N,∵tan∠BAO= 34,∴cos∠BAO= 45,∴AN=OA·cos∠BAO= 165,设AC=AE=r,∴EN= 165-r,∵ON⊥AB,AM⊥OF,∴∠ONE=∠AME=90°,EM= 12EF,又∵∠OEN=∠AEM,∴△OEN∽△AEM,∴ OEAE = ENEM,即OE· 12EF=AE·EN,∴OE·EF=2AE·EN=2r·(165-r),∴OE·EF=-2r2+ 325r-2(r- 85)2+ 12825(0<r<165),∴当r= 85时,OE·EF有最大值,最大值为12825.3.【答案】(1)解:PM与⊙O相切.理由如下:连接DO并延长交PM于E,如图,∵弧BC沿直线BC翻折,使弧BC的中点D恰好与圆心O重合,∴OC=DC,BO=BD,∴OC=DC=BO=BD,∴四边形OBDC为菱形,∴OD⊥BC,∴△OCD和△OBD都是等边三角形,∴∠COD=∠BOD=60°,∴∠COP=∠EOP=60°,∵∠MPB=∠ADC,而∠ADC=∠ABC,∴∠ABC=∠MPB,∴PM∥BC,∴OE⊥PM,∴OE= 12OP,∵PC为⊙O的切线,∴OC⊥PC,∴OC= 12OP,∴OE=OC,而OE⊥PC,∴PM是⊙O的切线;(2)解:在Rt△OPC中,OC= √33PC= √33×√3=1,∴四边形OCDB的面积=2S△OCD=2× √34×12= √324.【答案】(1)证明:如图1中,连接QP.在Rt△AOB中,OA=4,OB=3,∴AB= √OB2+OA2=5,∵AP=4t,AQ=5t,∴ APAQ = OAAB= 45,∵∠PAQ=∠BAO,∴△PAQ∽△BAO,∴∠APQ=∠AOB=90°,∴QP⊥AB,∴AB是⊙O的切线(2)解:①如图2中,当直线CM在⊙O的左侧与⊙Q相切时,设切点为D,则四边形PQDM 是正方形.易知PQ=DQ=3t,CQ= 54•3t= 15t4,∵OC+CQ+AQ=4,∴m+ 154t+5t=4,∴m=4﹣354t.②如图3中,当直线CM在⊙O的右侧与⊙Q相切时,设切点为D,则四边形PQDM是正方形.∵OC+AQ﹣CQ=4,∴m+5t﹣154t=4,∴m=4﹣54t(3)解:存在.理由如下:如图4中,当⊙Q在y则的右侧与y轴相切时,3t+5t=4,t= 12,由(2)可知,m=﹣38或278.如图5中,当⊙Q在y则的左侧与y轴相切时,5t﹣3t=4,t=2,由(2)可知,m=﹣272或32.综上所述,满足条件的点C的坐标为(﹣38,0)或(278,0)或(﹣272,0)或(32,0)5.【答案】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵AB=BC,∴D是AC的中点,∠ABD=∠CBD,∴AD=DE;(2)解:∵四边形ABED内接于⊙O,∴∠CED=∠CAB,∵∠C=∠C,∴△CED∽△CAB,∴ CECA = CDCB,∵AB=BC=10,CE=2,D是AC的中点,∴CD= √10;(3)解:延长EF交⊙O于M,在Rt△ABD中,AD= √10,AB=10,∴BD=3 √10,∵EM⊥AB,AB 是⊙O 的直径,∴ BE ̂ = BM ̂ ,∴∠BEP=∠EDB,∴△BPE∽△BED,∴ BD BE = BE BP ,∴BP= 32√1015 ,∴DP=BD﹣BP= 13√1015 ,∴S △DPE :S △BPE =DP :BP=13:32,∵S △BCD = 12 × √10 ×3 √10 =15,S △BDE :S △BCD =BE :BC=4:5,∴S △BDE =12,∴S △DPE = 5215 .6. 【答案】(1)解:∵BC 是直径,∴∠BDC=90°,在Rt△BCD 中,∵BC=10,∠BCD=36°,∴BD=BC•sin36°=10•sin36°≈5.9.(2)解:连接OD .∵AE=EC,OB=OC ,∴OE∥AB,∵CD⊥AB,∴OE⊥CD,∵OD=OC,∴∠DOE=∠COE,在△EOD 和△EOC 中,{OD =OC∠DOE =∠COE OE =OE,∴△EOD≌△EOC,∴∠EDO=∠ECO=90°,∴OD⊥DE,∴DE 是⊙O 的切线.(3)解:∵OE⊥CD,∴DF=CF,∵AE=EC,∴AD=2EF,∵∠CAD=∠CAB,∠ADC=∠ACB=90°,∴△ACD∽△ABC,∴AC2=AD•AB,∵AC=2CE,∴4CE2=2EF•AB,∴2CE2=EF•AB.7.【答案】(1)解:∵BC是⊙O的直径,∴∠BAF+∠FAC=90°,∵∠D=∠BAF,∠AOD=∠FAC,∴∠D+∠AOD=90°,∴∠OAD=90°,∴AD是⊙O的切线;(2)解:连接BF,∴∠FAC=∠AOD,∴△ACE∽△DCA,∴ ,∴ ,∴AC=AE= ,∵∠CAE=∠CBF,∴△ACE∽△BFE,∴ ,∴ = ,∴EF= .8.【答案】(1)解:如图,连接OB,则OB=OD,∴∠BDC=∠DBO,∵∠BAC=∠BDC、∠BAC=∠GBC,∴∠GBC=∠BDO,∵CD 是⊙O 的直径,∴∠DBO+∠OBC=90°,∴∠GBC+∠OBC=90°,∴∠GBO=90°,∴PG 与⊙O 相切。
挑战中考题(总分75分)一、选择题(3⨯5)1.已知⊙O 的半径为35厘米,⊙O '的半径为5厘米.⊙O 与⊙O '相交于点D 、E .若两圆的公共弦DE 的长是6厘米(圆心O 、O '在公共弦DE 的两侧),则两圆的圆心距O O '的长为 ( ) (A )2厘米 (B )10厘米 (C )2厘米或10厘米 (D )4厘米2.如图,两个等圆⊙O 和⊙O '的两条切线OA 、OB ,A 、B 是切点,则∠AOB 等于 ( ) (A )30 (B )45 (C )60 (D )903.如图,在△ABC 中,∠BAC =90,AB =AC =2,以AB 为直径的圆交BC 于D ,则图中阴影部分的面积为 ( )(A )1 (B )2 (C )1+4π (D )2-4π4.已知圆的内接正六边形的周长为18,那么圆的面积为 ( )(A )18π (B )9π (C )6π (D )3π 5、如图△ABC 是等边三角形,被一平行于BC 的矩形所截被截成三等分则图中阴影部分的面积是△ABC 的面积的 ( )6.(10分)已知,如图,以△ABC 的边AB 作直径的⊙O ,分别并AC 、BC 于点D 、E ,弦FG ∥AB ,S △CDE ︰S △ABC =1︰4,DE =5cm ,FG =8cm ,求梯形AFGB 的面积.7.(10分)如图,在两个半圆中,大圆的弦MN 与小圆相切,D 为切点,且MN ∥AB ,MN =a ,ON 、CD 分别为两圆的半径,求阴影部分的面积.8.(12分)如图,在Rt ABC △中,斜边1230BC C =∠=,°,D 为BC 的中点,ABD △的外接圆O ⊙与AC 交于F 点,过A 作O ⊙的切线AE 交DF 的延长线于E 点. (1)求证:AE DE ⊥; (2)计算:ACAF ·的值.9.(12分)如图,在直角梯形ABCD 中,AB CD ∥,90B ∠=,AB =AD ,∠BAD 的平分线交BC 于E ,连接DE . (1)说明点D 在△ABE 的外接圆上;(6分)(2)若∠AED =∠CED ,试判断直线CD 与△ABE 外接圆的位置关系,并说明理由.(6分)10、 (16分)如图,在Rt ABC △中,90A ∠=,6AB =,8AC =,D E ,分别是边AB AC ,的中点,点P 从点D 出发沿DE 方向运动,过点P 作PQ BC ⊥于Q ,过点Q 作QR BA ∥交AC 于R ,当点Q 与点C 重合时,点P 停止运动.设BQ x =,QR y =. (1)求点D 到BC 的距离DH 的长;(2)求y 关于x 的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围);(3)是否存在点P ,使PQR △为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x 的值;若不存在,请说明理由.A EFOD B CA BCD ER PH Q(第1题图)答案 1.B 2.A 3.C 4.C 5.C6.解:∵ ∠CDE =∠CBA ,∠DCE =∠BCA ,∴ △CDE ∽△ABC .∴ 2⎪⎭⎫⎝⎛=∆∆AB DE S S ABC CDE∴AB DE =ABC CDE S S ∆∆=41=21, 即215=AB ,解得 AB =10(cm ), 作OM ⊥FG ,垂足为M , 则FM =21FG =21×8=4(cm ), 连结OF , ∵ OA =21AB =21×10=5(cm ). ∴ OF =OA =5(cm ). 在Rt △OMF 中,由勾股定理,得OM =22FM OF -=2245-=3(cm ). ∴ 梯形AFGB 的面积=2FG AB +·OM =2810⨯×3=27(cm 2). 7.解:如图取MN 的中点E ,连结OE , ∴ OE ⊥MN ,EN =21MN =21a . 在四边形EOCD 中,∵ CO ⊥DE ,OE ⊥DE ,DE ∥CO , ∴ 四边形EOCD 为矩形. ∴ OE =CD ,在Rt △NOE 中,NO 2-OE 2=EN 2=22⎪⎭⎫⎝⎛a .∴ S 阴影=21π(NO 2-OE 2)=21π·22⎪⎭⎫⎝⎛a =28πa .8.解:(1)证法一:∵∠B =90°, ∴AE 是△ABE 外接圆的直径. 取AE 的中点O ,则O 为圆心,连接OB 、OD . ∵AB =AD ,∠BAO =∠DAO ,AO =AO ,∴△AOB ≌△AOD . ∴OD =OB .∴点D 在△ABE 的外接圆上.证法二:∵∠B =90°,∴AE 是△ABE 外接圆的直径. ∵AB =AD ,∠BAE =∠DAE ,AE =AE , ∴△ABE ≌△ADE . ∴∠ADE =∠B =90°.取AE 的中点O , 则O 为圆心,连接OD ,则OD =21AE . ∴点D 在△ABE 的外接圆上.(2)证法一:直线CD 与△ABE 的外接圆相切. 理由:∵AB ∥CD , ∠B =90°. ∴∠C =90°. ∴∠CED +∠CDE =90°. 又∵OE =OD , ∴∠ODE =∠OED . 又∠AED =∠CED , ∴∠ODE =∠DEC . ∴∠ODC=∠CDE +∠ODE =∠CDE +∠CED =90°. ∴CD 与△ABE 的外接圆相切.证法二: 直线CD 与△ABE 的外接圆相切. 理由:∵AB ∥CD , ∠B =90°. ∴∠C =90°. 又∵OE =OD , ∴∠ODE =∠OED . 又∠AED =∠CED ,∴∠ODE =∠DEC . ∴OD ∥BC . ∴∠ODC=900. ∴CD 与△ABE 的外接圆相切.11、解:(1)Rt A ∠=∠,6AB =,8AC =,10BC ∴=.点D 为AB 中点,132BD AB ∴==.90DHB A ∠=∠=,B B ∠=∠.BHD BAC ∴△∽△, DH BD AC BC ∴=,3128105BD DH AC BC ∴==⨯=. (2)QR AB ∥,90QRC A ∴∠=∠=. C C ∠=∠,RQC ABC ∴△∽△,RQ QC AB BC ∴=,10610y x -∴=, 即y 关于x 的函数关系式为:365y x =-+.(3)存在,分三种情况:①当PQ PR =时,过点P 作PM QR ⊥于M ,则QM RM =.1290∠+∠=,290C ∠+∠=, 1C ∴∠=∠.84cos 1cos 105C ∴∠===,45QM QP ∴=, 1364251255x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭∴=,185x ∴=. ②当PQ RQ =时,312655x -+=, 6x ∴=.③当PR QR =时,则R 为PQ 中垂线上的点, 于是点R 为EC 的中点,11224CR CE AC ∴===.tan QR BAC CR CA ==,366528x -+∴=,152x ∴=.A BCD ER P H QM2 1 A BCD E RP HQA BCD E R PHQ18 5或6或152时,PQR△为等腰三角形.综上所述,当x为。
圆与相似三角形大题提高练习1.如图,ΔABC是⊙O的内接三角形,点D在BC⌢上,点E在弦AB上(E不与A 重合),且四边形BDCE为菱形.(1)求证:AC=CE;(2)求证:BC2−AC2=AB⋅AC;(3)已知⊙O的半径为3.①若ABAC =53,求BC的长;②当ABAC为何值时,AB⋅AC的值最大?2. 如图1,直线l:y=−34x+b与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B,点C是线段OA上一动点(0<AC<165),以点A为圆心,AC长为半径作⊙A交x轴于另一点D,交线段AB于点E,连结OE并延长交⊙A于点F.(1)求直线l的函数表达式和tan∠BAO的值;(2)如图2,连结CE,当CE=EF时,①求证:△OCE∽△OEA;②求点E的坐标;(3)当点C在线段OA上运动时,求OE·EF的最大值.3. 如图,AB为⊙O的直径,点C为⊙O上一点,将弧BC沿直线BC翻折,使弧BC的中点D恰好与圆心O重合,连接OC,CD,BD,过点C的切线与线段BA的延长线交于点P,连接AD,在PB的另一侧作∠MPB=∠ADC.(1)判断PM与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若PC= √3,求四边形OCDB的面积.x+3与x轴、y轴分别交于A、B两点,点P、Q 4. 如图在平面直角坐标系中,直线y=﹣34同时从点A出发,运动时间为t秒.其中点P沿射线AB运动,速度为每秒4个单位长度,点Q沿射线AO运动,速度为每秒5个单位长度.以点Q为圆心,PQ长为半径作⊙Q.(1)求证:直线AB是⊙Q的切线;(2)过点A左侧x轴上的任意一点C(m,0),作直线AB的垂线CM,垂足为M.若CM 与⊙Q相切于点D,求m与t的函数关系式(不需写出自变量的取值范围);(3)在(2)的条件下,是否存在点C,直线AB、CM、y轴与⊙Q同时相切?若存在,请直接写出此时点C的坐标;若不存在,请说明理由.5. 已知:如图,在△ABC中,AB=BC=10,以AB为直径作⊙O分别交AC,BC于点D,E,连接DE和DB,过点E作EF⊥AB,垂足为F,交BD于点P.(1)求证:AD=DE;(2)若CE=2,求线段CD的长;(3)在(2)的条件下,求△DPE的面积.6. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径的⊙O交AB于点D,E是AC的中点,OE交CD于点F.(1)若∠BCD=36°,BC=10,求BD的长;(2)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(3)求证:2CE2=AB•EF.7.如图,△ABC内接于⊙O,BC是⊙O的直径,弦AF交BC于点E,延长BC到点D,连接OA,AD,使得∠FAC=∠AOD,∠D=∠BAF.(1)求证:AD是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为5,CE=2,求EF的长.8.如图,△ABC内接于⊙O,∠CBG=∠A,CD为直径,OC与AB相交于点E,过点E作EF⊥BC,垂足为F,延长CD交GB的延长线于点P,连接BD.(1)求证:PG与⊙O相切;(2)若EFAC = 58,求BEOC的值;(3)在(2)的条件下,若⊙O的半径为8,PD=OD,求OE的长.9. 如图:在⊙O中,BC=2,AB=AC,点D为AC上的动点,且cosB=√10.10(1)求AB的长度;(2)求AD·AE的值;(3)过A点作AH⊥BD,求证:BH=CD+DH.10. 如图,AH是⊙O的直径,AE平分∠FAH,交⊙O于点E,过点E的直线FG⊥AF,垂足为F,B为半径OH上一点,点E、F分别在矩形ABCD的边BC和CD上.(1)求证:直线FG是⊙O的切线;(2)若AF=12,BE=6,求FC的值.AD参考答案1.【答案】(1)证明:∵四边形BDCE为菱形,∴CD=CE,∠CBD=∠CBE,∴CD=AC,∴AC=CE.(2)证明:如图1,过点C作CF⊥AB交于点F,∵AC=CE,∴AF=EF.在Rt△BCF和Rt△ACF中,BC2=BF2+CF2,AC2=AF2+CF2,∴ BC2−AC2=BF2−AF2=(BF+AF)(BF−AF)=AB·BE,∵四边形BDCE是菱形,∴BE=CE=AC,∴ BC2−AC2=AB⋅AC.(3)解:①∵ ABAC =53,可设AB=5k,BE=AC=3k,则AE=AB-BE=2k,AF=k.在Rt△ACF中,cos∠A= AFAC =k3k=13.2如图2,连接CO并延长交⊙O与点G,连接BG,则∠G=∠A,则cos∠G= 13,∵CG是直径,∴△BCG是直角三角形,∵CG=6,cos∠G= 13,∴BG=2,∴BC= √CG2−BG2=√36−4=4√2.②如图2,设ABAC =m,其中m>1,AC=a,则AB=ma,AE=ma-a,AF= AE2=12(ma−a),在Rt△AFC中,cos∠A= AFAC =12(ma−a)a=12(m−1),在Rt△BCG中,CG=6,cos∠G=cos∠A= 12(m−1),∴BG=CG·cos∠G=6· 12(m−1)=3m-3,BC2= CG2−BG2=36−(3m−3)2,由(2)得BC2=AB·AC+AC2=ma2+a2,∴ 36−(3m−3)2=ma2+a2,∴ 9(m+1)(3−m)=a2(m+1),又∵ m+1≠0,∴ a2=9(3−m).∴AB·AC=ma2=9m(3−m)=−9m2+27m.当m= −272×(−9)=32时,−9m2+27m的值最大.∵0<BG<6,∴0<3(m-1)<6,∴1<m<3.∴当m= 32时,AB·AC的值最大,即ABAC=32时,AB·AC的值最大.2.【答案】(1)解:把A(4,0)代入y=−34x+b,得−34×4+b=0,解得b=3,∴直线l的函数表达式为y=−34x+3,∴B(0,3),∵AO⊥BO,OA=4,BO=3,∴tan∠BAO= 34.(2)①证明:如图,连结AF,∵CE=EF,∴∠CAE=∠EAF,又∵AC=AE=AF,∴∠ACE=∠AEF,∴∠OCE=∠OEA,又∵∠COE=∠EOA,∴△OCE∽△OEA.②解:如图,过点E作EH⊥x轴于点H,∵tan∠BAO= 34,∴设EH=3x,AH=4x,∴AE=AC=5x,OH=4-4x,∴OC=4-5x,∵△OCE∽△OEA,∴ OEOA = OCOE,即OE2=OA·OC,∴(4-4x)2+(3x)2=4(4-5x),解得x1= 1225,x2=0(不合题意,舍去)∴E(5225,3625).(3)解:如图,过点A作AM⊥OF于点M,过点O作ON⊥AB于点N,∵tan∠BAO= 34,∴cos∠BAO= 45,∴AN=OA·cos∠BAO= 165,设AC=AE=r,∴EN= 165-r,∵ON⊥AB,AM⊥OF,∴∠ONE=∠AME=90°,EM= 12EF,又∵∠OEN=∠AEM,∴△OEN∽△AEM,∴ OEAE = ENEM,即OE· 12EF=AE·EN,∴OE·EF=2AE·EN=2r·(165-r),∴OE·EF=-2r2+ 325r-2(r- 85)2+ 12825(0<r<165),∴当r= 85时,OE·EF有最大值,最大值为12825.3.【答案】(1)解:PM与⊙O相切.理由如下:连接DO并延长交PM于E,如图,∵弧BC沿直线BC翻折,使弧BC的中点D恰好与圆心O重合,∴OC=DC,BO=BD,∴OC=DC=BO=BD,∴四边形OBDC为菱形,∴OD⊥BC,∴△OCD和△O BD都是等边三角形,∴∠COD=∠BOD=60°,∴∠COP=∠EOP=60°,∵∠MPB=∠ADC,而∠ADC=∠ABC,∴∠ABC=∠MPB,∴PM∥BC,∴OE⊥PM,∴OE= 12OP,∵PC为⊙O的切线,∴OC⊥PC,∴OC= 12OP,∴OE=OC,而OE⊥PC,∴PM是⊙O的切线;(2)解:在Rt△OPC中,OC= √33PC= √33×√3=1,∴四边形OCDB的面积=2S△OCD=2× √34×12= √324.【答案】(1)证明:如图1中,连接QP.在Rt△AOB中,OA=4,OB=3,∴AB= √OB2+OA2=5,∵AP=4t,AQ=5t,∴ APAQ = OAAB= 45,∵∠PAQ=∠BAO,∴△PAQ∽△BAO,∴∠APQ=∠AOB=90°,∴QP⊥AB,∴AB是⊙O的切线(2)解:①如图2中,当直线CM在⊙O的左侧与⊙Q相切时,设切点为D,则四边形PQDM是正方形.易知PQ=DQ=3t,CQ= 54•3t= 15t4,∵OC+CQ+AQ=4,∴m+ 154t+5t=4,∴m=4﹣354t.②如图3中,当直线CM在⊙O的右侧与⊙Q相切时,设切点为D,则四边形PQDM是正方形.∵OC+AQ﹣CQ=4,∴m+5t﹣154t=4,∴m=4﹣54t(3)解:存在.理由如下:如图4中,当⊙Q在y则的右侧与y轴相切时,3t+5t=4,t= 12,由(2)可知,m=﹣38或278.如图5中,当⊙Q在y则的左侧与y轴相切时,5t﹣3t=4,t=2,由(2)可知,m=﹣272或32.综上所述,满足条件的点C的坐标为(﹣38,0)或(278,0)或(﹣272,0)或(32,0)5.【答案】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵AB=BC,∴D是AC的中点,∠ABD=∠CBD,∴AD=DE;(2)解:∵四边形ABED内接于⊙O,∴∠CED=∠CAB,∵∠C=∠C,∴△CED∽△CAB,∴ CECA = CDCB,∵AB=BC=10,CE=2,D是AC的中点,∴CD= √10;(3)解:延长EF交⊙O于M,在Rt△ABD中,AD= √10,AB=10,∴BD=3 √10,∵EM⊥AB,AB 是⊙O 的直径,∴ BÊ = BM ̂ , ∴∠BEP=∠EDB,∴△BPE∽△BED,∴ BD BE = BE BP ,∴BP= 32√1015 ,∴DP=BD﹣BP= 13√1015 ,∴S △DPE :S △BPE =DP :BP=13:32,∵S △BCD = 12 × √10 ×3 √10 =15,S △BDE :S △BCD =BE :BC=4:5, ∴S △BDE =12,∴S △DPE = 5215 .6. 【答案】(1)解:∵BC 是直径,∴∠BDC=90°,在Rt△BCD 中,∵BC=10,∠BCD=36°,∴BD=BC•sin36°=10•sin36°≈5.9.(2)解:连接OD .∵AE=EC,OB=OC ,∴OE∥AB,∵CD⊥AB,∴OE⊥CD,∵OD=OC,∴∠DOE=∠COE,在△EOD 和△EOC 中,{OD =OC∠DOE =∠COE OE =OE,∴△EOD≌△EOC,∴∠EDO=∠ECO=90°,∴OD⊥DE,∴DE 是⊙O 的切线.(3)解:∵OE⊥CD,∴DF=CF,∵AE=EC,∴AD=2EF,∵∠CAD=∠CAB,∠ADC=∠ACB=90°,∴△ACD∽△ABC,∴AC2=AD•AB,∵AC=2CE,∴4CE2=2EF•AB,∴2CE2=EF•AB.7.【答案】(1)解:∵BC是⊙O的直径,∴∠BAF+∠FAC=90°,∵∠D=∠BAF,∠AOD=∠FAC,∴∠D+∠AOD=90°,∴∠OAD=90°,∴AD是⊙O的切线;(2)解:连接BF,∴∠FAC=∠AOD,∴△ACE∽△DCA,∴ ,∴ ,∴AC=AE= ,∵∠CAE=∠CBF,∴△ACE∽△BFE,∴ ,∴ = ,∴EF= .8.【答案】(1)解:如图,连接OB,则OB=OD,∴∠BDC=∠DBO,∵∠BAC=∠BDC、∠BAC=∠GBC,∴∠GBC=∠BDO,∵CD 是⊙O 的直径,∴∠DBO+∠OBC=90°,∴∠GBC+∠OBC=90°,∴∠GBO=90°,∴PG 与⊙O 相切。
相似三角形与圆1.如图,已知AB 是⊙O 的直径,点C 是⊙O 上一点,连结BC,AC,过点C 作直线CD⊥AB 于点D,点E 是AB 上一点,直线CE 交⊙O 于点F,连结BF,与直线CD 交于点G.求证:BC2 =BG BF2、如图,AB 是⊙O 的直径,BC 是⊙O 的切线,切点为点B,点D 是⊙O 上的一点,且AD∥OC.求证:AD·BC=OB·BD3.如图,A C 是圆O的直径,AC =10 厘米,PA,PB 是圆O的切线,A,B 为切点.过A作A D ⊥BP ,交B P 于D点,连结A B,BC .(1)求证△ABC ∽△ADB ;(2)若切线AP 的长为12 厘米,求弦AB 的长.4、已知:如图,AB 是⊙O 的直径,AB=6,延长AB 到点C,使BC=AB,D 是⊙O 上一点,DC=6 2 .求证:(1)△CDB∽△CAD;(2)CD 是⊙O 的切线.5.如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,BC 是⊙O 的直径,D 是劣弧AC 的中点,BD 交AC 于点E.⑴求证:A D2 = DE ⋅D B5A⑵若B C =,CD DE 的长2C6.如图10,直线D E 经过⊙O上的点C,并且O E =O D,EC =D C,⊙O交直线O D 于A、B两点,连接BC ,AC ,O C .求证:(1)O C ⊥ DE ;(2)△ACD ∽△CBD .7、如图,BD 为⊙O 的直径,点A 是弧BC 的中点,AD 交BC 于E 点,AE=2,ED=4.(1)求证:∆ABE ~∆ABD ;(2)延长B C 至F,连接F D使∆BDF 的,求∠EDF 的8.如图,在R t△ABC 中,斜边B C =12,∠C =30°,D 为B C 的中点,△ABD 的外接圆⊙O 与AC 交于F 点,过A 作⊙O 的切线AE 交DF 的延长线于(1)求证:AE ⊥DE ;(2)计算:AC·AF 的值.C EH9.如图, A B 为⊙O 的直径, C D ⊥ A B 于点 E ,交⊙O 于点 D , O F ⊥ A C 于点 F .(1)试说明△ ABC ∽△DBE ;(2)当∠A=30°,AF= 3 时,求⊙O 中劣弧的长.AB10.已知:如图,AB 是⊙O 的直径,AD 是弦,OC 垂直 AD 于 F 交⊙O 于 E ,连结 DE 、BE ,且∠C =∠BED .(1)求证:AC 是⊙O 的切线;(2)若 OA =10,AD =16,求 AC 的长.C DE FBOA11、AB 是⊙O 的直径,点 E 是半圆上一动点(点 E 与点 A 、B 都不重合),点 C 是 BE 延长线上的一点,且 CD ⊥AB ,垂足为 D ,CD 与 AE 交于点 H ,点 H 与点 A 不重合。
最新九年级圆与相似三角形专题复习(总5页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除九年级圆中三角形相似复习专题1.(2014·荆州)如图,AB 是半圆O 的直径,D ,E 是半圆上任意两点,连接AD ,DE ,AE 与BD 相交于点C ,要使△ADC 与△ABD 相似,可以添加一个条件,下列添加的条件其中错误的是( ) A .∠ACD =∠DAB B .AD =DE C .AD2=BD ·CD D .AD ·AB =AC ·BD(第一题) (第二题)2.如图,AB 是半圆直径,半径OC ⊥AB 于点O ,AD 平分∠CAB 交弧BC 于点D ,连接CD ,OD ,给出以下四个结论:①AC ∥OD ;②CE =OE ;③△ODE ∽△AOD ;④2CD2=CE ·AB ,其中正确结论的序号是__________.3.如图,边长为2的正方形ABCD 中,P 是CD 的中点,连接AP 并延长交BC 的延长线于点F ,作△CPF 的外接圆⊙O ,连接BP 并延长交⊙O 于点E ,连接EF ,则EF 的长为( )554.如图,△ABC 内接于⊙O ,AD 是△ABC 的边BC 上的高,AE 是⊙O 的直径,连接BE ,△ABE 与△ADC 相似吗?请证明你的结论.(第三题) (第四题)5.如图,AB 是⊙O 的直径,点E 是AD ︵上的一点,∠DBC =∠BED. (1)求证:BC 是⊙O 的切线; (2)已知AD =3,CD =2,求BC 的长.6.如图,AB 是⊙O 的直径,过点O 作弦BC 的平行线,交过点A 的切线AP 于点P ,连接AC. (1)求证:△ABC ∽△POA ; (2)若OB =2,OP =72,求BC 的长.7.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E.(1)求证:点E 是边BC 的中点; (2)求证:BC2=BD ·BA.8.如图,AB 是⊙O 的直径,BP 是⊙O 的弦,弦CD ⊥AB 于点F ,交BP 于点G ,E 在DC 的延长线上,EP =EG. (1)求证:直线EP 为⊙O 的切线;(2)点P 在劣弧AC 上运动,其他条件不变,若BG2=BF ·BO ,试证明BG =PG.9.如图①,△ABC 内接于⊙O ,且∠ABC =∠C ,点D 在弧BC 上运动,过点D 作DE ∥BC ,DE 交AB 的延长线于点E ,连接BD.(1)求证:∠ADB =∠E ; (2)求证:AD2=AC ·AE ;(3)当点D 运动到什么位置时,△DBE ∽△ADE ?请你利用图②进行探索和证明.练习题:1、如图,正方形ABCD 内接于⊙O ,点P 在劣弧AB 上,连结DP ,交AC 于点Q ,若QP =QO ,则QAQC的值为( )A. 132-B. 32C. 23+D. 23+2、如图,在Rt ABC △中,斜边1230BC C =∠=,°,D 为BC 的中点,ABD △的外接圆O ⊙与AC 交于F 点,过A 作O ⊙的切线AE 交DF 的延长线于E 点; (1)求证:AE DE ⊥; (2)计算:AC AF ·的值。
中考专题训练——相似三角形与圆的综合1.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,D是的中点,E为OD延长线上一点,且∠CAE=2∠C,AC与BD交于点H,与OE交于点F.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径10,,求线段DH的长.2.如图,AD是⊙O的弦,PO交⊙O于点B,∠ABP=∠ABD,且AB2=PB•BD,连接P A.(1)求证:P A是⊙O的切线;(2)若P A=2PB=4,求BD的长.3.如图,在⊙O中,直径AB与弦CD相交于点H,点B是弧CD的中点,过点A作AE∥CD,交射线DO于点E,DE与⊙O交于点F,BF与CD交于点G.(1)求证:AE是⊙O的切线.(2)已知AO=5,AE=,求BG的长.4.如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上两点,且,过点D的直线DE⊥AC交AC的延长线于点E,交AB的延长线于点F,连接AD、OE交于点G.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若,⊙O的半径为2,求阴影部分的面积.5.某数学小组在研究三角形的内切圆时,遇到了如下问题:如图①,已知等腰△ABC的底边AB为12,底边上的高CD为8,如何在这个等腰三角形中画出其内切圆?小红同学经过计算,在高CD上截取DO=3,以点O为圆心,以3为半径作的圆即为所求.(1)小红的方法是否正确?如果正确,给出理由;如果不正确,请给出你的方法.(2)如图②,在图①的基础上,以AB为边作一个正方形ABEF,连接FC并延长与BE 交于点G,则BG:GE的值为.6.如图,AB是⊙O的直径,CD是一条弦.过点A作DC延长线的垂线,垂足为点E.连接AC,AD.(1)证明:△ABD∽△ACE.(2)若,BD=5,CD=9.①求EC的长.②延长CD,AB交于点F,点G是弦CD上一点,且∠CAG=∠F,求CG的长.7.如图,△ABC内接于⊙O,BC是直径,AD平分∠BAC交于点D,EF切⊙O于D,BF ⊥AB交EF于F.(1)求证:四边形BCEF为平行四边形.(2)若BF=,AB=4,求AE的长.8.如图,AB为⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O.点D为的中点,对角线AC,BD 交于点E,⊙O的切线AF交BD的延长线于点F,切点为A.(1)求证:AE=AF;(2)若AB=4,BF=5,求sin∠BDC的值.9.如图,在矩形ABCD中,以AB的中点O为圆心,以OA为半径作半圆,连接OD交半圆于点E,在上取点F,使=,连接BF,DF.(1)求证:DF与半圆相切;(2)如果AB=10,BF=6,求矩形ABCD的面积.10.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,D是AC中点,直线OD与⊙O相交于E,F两点,P在OE延长线上,且满足∠PCA=∠ABC,连接P A,PC,AF.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)证明:PE•OD=DE•OE.11.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AB为直径作⊙O,过点B的切线交AC延长线于点D,点E为上一点,且BC=EC,连接BE交AC于点F.(1)求证:BC平分∠DBE;(2)若AB=2,tan E=,求EF的长.12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB边的中点,点O在AC边上,⊙O经过点C且与AB边相切于点E,∠F AC=∠BDC.(1)求证:AF是⊙O的切线;(2)若BC=6,sin B=,求⊙O的半径及OD的长.13.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O与AC交于点E,过点A作⊙O的切线交BC的延长线于点D.(1)求证:∠D=∠EBC;(2)若CD=2BC,AE=3,求⊙O的半径.14.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,∠BAC的角平分线AF交BC于点D,交⊙O于点E,连接BE和BF,∠F=∠ABE.(1)求证:BF是⊙O的切线;(2)若AC=5,AB=13,求CD的长.15.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC交BC于点D,以AD为直径作⊙O交AC于点F,点B恰好落在⊙O上,过D点作⊙O的切线DE交AC于点E,连接DF.(1)求证:∠FDE=∠CDE;(2)若AB=12,tan∠C=,求线段DE的长.16.如图,以△ABC的一边AB为直径作⊙O,交BC于点D,交AC于点E,点D为BE的中点.(1)试判断△ABC的形状,并说明理由;(2)若直线l切⨀O于点D,与AC及AB的延长线分别交于点F、点G.∠BAC=45°,求的值.17.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠BAC的平分线AD交BC于点D,点E在AC上,以AE为直径的⊙O经过点D.求证:(1)BC是⊙O的切线;(2)CD2=CE•CA.18.如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且弧CD=弧CB,过点C作CE∥BD,交AB的延长线于点E,连接AC交BD于F.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)过点C作CH⊥AE于H点,CH交BD于M,若CA=CE=6,求CH和BF的长.19.如图,⊙O上有A,B,C三点,AC是直径,点D是的中点,连接CD交AB于点E,点F在AB延长线上且FC=FE.(1)若∠A=40°,求∠DCB的度数;(2)求证:CF是⊙O的切线;(3)若,BE=6,求⊙O的半径长.20.已知:如图,AB、AC是⊙O的两条弦,AB=AC,点M、N分别在弦AB、AC上,且AM=CN,AM<AN,联结OM、ON.(1)求证:OM=ON;(2)当∠BAC为锐角时,如果AO2=AM•AC,求证:四边形AMON为等腰梯形.21.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上一点,以BD为直径的⊙O与AC相切于点E,连接DE并延长交BC的延长线于点F.(1)求证:BF=BD;(2)若CF=1,tan∠EDB=2,求⊙O的直径.22.如图,边长为6的等边三角形ABC内接于⊙O,点D为AC上的动点(点A、C除外),BD的延长线交⊙O于点E,连接CE.(1)求证:△CED∽△BAD;(2)当DC=2AD时,求CE的长.23.如图,已知△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,∠CAB的平分线交BC于点D,交⊙O于点E,连接EB,作∠BEF=∠CAE,交AB的延长线于点F.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若AE=12,,求⊙O的半径和EF的长.参考答案与试题解析1.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,D是的中点,E为OD延长线上一点,且∠CAE=2∠C,AC与BD交于点H,与OE交于点F.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径10,,求线段DH的长.【分析】(1)由垂径定理得出OD⊥AC,进而得出∠F AO+∠AOF=90°,由圆周角定理结合已知条件得出∠AOF=∠CAE,得出∠F AO+∠CAE=90°,即∠OAE=90°,即可证明AE是⊙O的切线;(2)连接AD,利用解直角三角形得出tan B==,设AD=3x,则BD=4x,AB=5x,由⊙O的半径10,得出AB=5x=20,求出x=4,求出AD=12,BD=16,继而证明△ADH∽△BDA,利用相似三角形的性质即可求出DH的长.【解答】(1)证明:如图1,∵D是的中点,∴OD⊥AC,∴∠AFO=90°,∴∠F AO+∠AOF=90°,∵∠AOF=2∠C,∠CAE=2∠C,∴∠AOF=∠CAE,∴∠F AO+∠CAE=90°,即∠OAE=90°,∵OA是半径,∴AE是⊙O的切线;(2)解:如图2,连接AD,∵∠C=∠B,,tan B=,∵AB是直径,∴∠ADB=90°,∴tan B==,设AD=3x,则BD=4x,AB=5x,∵⊙O的半径10,∴AB=5x=20,∴x=4,∴AD=3×4=12,BD=4×4=16,∵D是的中点,∴AD=CD=12,∴∠DAC=∠C,∵∠B=∠C,∴∠DAC=∠B,∵∠ADH=∠BDA∴△ADH∽△BDA,∴,即,∴DH=9.2.如图,AD是⊙O的弦,PO交⊙O于点B,∠ABP=∠ABD,且AB2=PB•BD,连接P A.(1)求证:P A是⊙O的切线;(2)若P A=2PB=4,求BD的长.【分析】(1)延长BO交⊙O于点E,连接AE,先证明△PBA∽△ABD,得出∠P AB=∠ADB,由圆周角定理得出∠P AB=∠E,由等腰三角形的性质得出∠OAE=∠E,进而得出∠P AB=∠OAE,由圆周角定理得出∠BAE=∠BAO+∠OAE=90°,进而得出∠BAO+∠P AB=∠P AO=90°,即可证明P A是⊙O的切线;(2)延长BO交⊙O于点E,连接AE,DE,利用勾股定理列方程求出⊙O的半径为3,进而得出OA=3,OP=5,BE=6,再证明△P AO∽△EDB,利用相似三角形的性质即可求出BD的长度.【解答】(1)证明:如图1,延长BO交⊙O于点E,连接AE,∵AB2=PB•BD,∴,∵∠ABP=∠ABD,∴△PBA∽△ABD,∴∠P AB=∠ADB,∵∠ADB=∠E,∴∠P AB=∠E,∵OA=OE,∴∠OAE=∠E,∴∠P AB=∠OAE,∵BE为直径,∴∠BAE=∠BAO+∠OAE=90°,∴∠BAO+∠P AB=∠P AO=90°,∵OA是半径,∴P A是⊙O的切线;(2)解:如图2,延长BO交⊙O于点E,连接AE,DE,∵P A=2PB=4,∴PB=2,设OA=OB=x,则OP=x+2,∵∠P AO=90°,∴P A2+AO2=OP2,即42+x2=(x+2)2,解得:x=3,∴OA=3,OP=2+3=5,BE=3+3=6,∵△PBA∽△ABD,∴∠P=∠BAD,∵∠BAD=∠BED,∴∠P=∠BED,∵BE为直径,∴∠BDE=90°,∴∠P AO=∠EDB=90°,∴△P AO∽△EDB,∴,即,∴BD=.3.如图,在⊙O中,直径AB与弦CD相交于点H,点B是弧CD的中点,过点A作AE∥CD,交射线DO于点E,DE与⊙O交于点F,BF与CD交于点G.(1)求证:AE是⊙O的切线.(2)已知AO=5,AE=,求BG的长.【分析】(1)利用垂径定理的推论得到AB⊥CD,利用平行线的性质和圆的切线的判定定理解答即可;(2)过点F作FM⊥AB于点M,利用勾股定理和相似三角形的判定与性质求出线段OE,OM,MF的长,利用全等三角形的判定与性质求得线段BH的长,利用勾股定理和相似三角形的判定与性质得出比例式即可求得结论.【解答】(1)证明:∵点B是弧CD的中点,AB为⊙O的直径,∴AB⊥CD,∵AE∥CD,∴AE⊥OA.∵OA为⊙O的半径,∴AE是⊙O的切线;(2)解:过点F作FM⊥AB于点M,如图,∵AO=5,AE=,AE⊥OA,∴OE==.∵AE⊥AB,FM⊥AB,∴FM∥AE,∴△OMF∽△OAE,∴,∴,∴OM=3,MF=4.∴BM=OB+OM=5+3=8,∴BF==4.在△OFM和△ODH中,,∴△OFM≌△ODH(AAS),∴OM=OH=3,∴BH=OB﹣OH=2.∵FM⊥AB,AB⊥CD,∴CD∥FM,∴△BGH∽△BFM,∴,∴,∴BG=.4.如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上两点,且,过点D的直线DE⊥AC交AC的延长线于点E,交AB的延长线于点F,连接AD、OE交于点G.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若,⊙O的半径为2,求阴影部分的面积.【分析】(1)连接OD,证明DE是⊙O的切线,关键是证明OD⊥DE;(2)连接BD,根据(1)中OD∥AE得△OGD∽△AEG,从而求出AE的长,再根据△AED∽△ADB求出AD的长,再利用三角函数求出DF的长,利用S阴影=S△DOF﹣S扇形DOB求出阴影部分的面积.【解答】(1)证明:如图所示,连接OD,∵,∴∠CAD=∠DAB,∵OA=OD,∴∠DAB=∠ODA,∴∠CAD=∠ODA,∴OD//AE,∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线;(2)解:如图所示,连接BD,∵OD//AE,∴△OGD∽△EGA,∴,∵,⊙O的半径为2,∴,∴AE=3.∵AB是⊙O的直径,DE⊥AE,∴∠AED=∠ADB=90°,∵∠CAD=∠DAB,∴△AED∽△ADB,∴,即,∴,在Rt△ADB中,,∴∠DAB=30°,∴∠EAF=60°,∠DOB=60°,∴∠F=30°,∵OD=2,∴,∴.5.某数学小组在研究三角形的内切圆时,遇到了如下问题:如图①,已知等腰△ABC的底边AB为12,底边上的高CD为8,如何在这个等腰三角形中画出其内切圆?小红同学经过计算,在高CD上截取DO=3,以点O为圆心,以3为半径作的圆即为所求.(1)小红的方法是否正确?如果正确,给出理由;如果不正确,请给出你的方法.(2)如图②,在图①的基础上,以AB为边作一个正方形ABEF,连接FC并延长与BE 交于点G,则BG:GE的值为.【分析】(1)过点O作OH⊥AC于点H,由等腰三角形的性质得出AD=BD=6,OC=5,由勾股定理得出AC=10,证明△CHO∽△CDA,,由相似三角形的性质得出OH=3,继而得出AC是⊙O的切线,同理,BC是⊙O的切线,AB是⊙O的切线,即可得出⊙O是等腰△ABC的内切圆;(2)延长DC交FE于点M,由正方形的性质得出BE=AB=12,EF∥AB,由CA=CB,CD⊥AB,得出AD=BD=6,DM⊥EF,继而得出FM=ME=6,DM=BE=12,由三角形中位线的性质得出GE=8,进而得出BG=4,即可求出BG:GE的值.【解答】解:(1)小红的方法正确,理由如下:如图①,过点O作OH⊥AC于点H,∵等腰△ABC的底边AB为12,底边上的高CD为8,OD=3,∴AD=BD=6,OC=CD﹣OD=8﹣3=5,∴AC===10,∵∠CHO=∠CDA=90°,∠HCO=∠DCA,∴△CHO∽△CDA,∴,即,∴OH=3,∵OH⊥AC,∴AC是⊙O的切线,同理,BC是⊙O的切线,∵OD⊥AB,OD=3,∴AB是⊙O的切线,∴⊙O是等腰△ABC的内切圆;(2)如图②,延长DC交FE于点M,∵四边形ABEF是正方形,AB=12,∴BE=AB=12,EF∥AB,∵CA=CB,CD⊥AB,∴AD=BD=6,DM⊥EF,∴FM=ME=6,DM=BE=12,∴MC是△EFG的中位线,MC=DM﹣CD=12﹣8=4,∴GE=2CM=2×4=8,∴BG=BE﹣GE=12﹣8=4,∴,故答案为:.6.如图,AB是⊙O的直径,CD是一条弦.过点A作DC延长线的垂线,垂足为点E.连接AC,AD.(1)证明:△ABD∽△ACE.(2)若,BD=5,CD=9.①求EC的长.②延长CD,AB交于点F,点G是弦CD上一点,且∠CAG=∠F,求CG的长.【分析】(1)利用圆内接四边形的性质求得∠ACD+∠ABD=180°,推出∠ABD=∠ACE,即可证明;(2)①由△ABD∽△ACE,推出AE=3CE,在Rt△ADE中,利用勾股定理求解即可;②证明△EAG∽△EDA,利用三角形的性质求解即可.【解答】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,AE⊥CE,∴∠AEC=∠ADB=90°,∵四边形ABDC是圆内接四边形,∴∠ACD+∠ABD=180°,又∠ACE+∠ACD=180°,∴∠ABD=∠ACE,∴△ABD∽△ACE;(2)解:①在Rt△BDA中,AB=5,BD=5,∴AD==15,∵△ABD∽△ACE,∴,即,∴AE=3CE,在Rt△ADE中,AD2=AE2+DE2,∴152=(3CE)2+(9+CE)2,解得:CE=﹣(舍去)或CE=3;∴EC的长为3;②∵△ABD∽△ACE,∴∠BAD=∠CAE,∵∠CAG=∠F,∠EAG=∠CAE+∠CAG,∠EDA=∠BAD+∠F,∴∠EAG=∠EDA,∴△EAG∽△EDA,∴,∴AE2=GE•ED,即AE2=(EC+CG)•ED,∵CE=3,∴AE=3CE=9,∴92=(3+CG)×12,∴CG=.7.如图,△ABC内接于⊙O,BC是直径,AD平分∠BAC交于点D,EF切⊙O于D,BF ⊥AB交EF于F.(1)求证:四边形BCEF为平行四边形.(2)若BF=,AB=4,求AE的长.【分析】(1)连接OD,证明BF∥AE,BC∥EF,可得结论;(2)根据平行四边形的性质可得CE=BF=,如图,连接OD,过点C作CG⊥EF于G,证明四边形CODG是正方形,△ABC∽△GCE,列比例式可得AE的长.【解答】(1)证明:连接OD,∵BF⊥AB,∴∠ABF=90°,∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∴∠BAC+∠ABF=180°,∴BF∥AE,∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,∴=,∴BC⊥OD,∵EF切⊙O于D,∴EF⊥OD,∴BC∥EF,∴四边形BCEF为平行四边形;(2)解:由(1)知:四边形BCEF为平行四边形,∴CE=BF=,如图,连接OD,过点C作CG⊥EF于G,∴∠COD=∠ODG=∠CGD=90°,∵OC=OD,∴四边形CODG是正方形,∴CG=OC,∠BCG=90°,∴∠ACB+∠ECG=90°,∵∠ACB+∠ABC=90°,∴∠ECG=∠ABC,∵∠CGE=∠BAC=90°,∴△ABC∽△GCE,∴=,设⊙O的半径是r,则BC=2r,∴=,∴r=(负值舍),∴BC=2,∴AC===2,∴AE=AC+CE=2+=.8.如图,AB为⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O.点D为的中点,对角线AC,BD 交于点E,⊙O的切线AF交BD的延长线于点F,切点为A.(1)求证:AE=AF;(2)若AB=4,BF=5,求sin∠BDC的值.【分析】(1)由点D为的中点,可得∠CBD=∠ABD,根据AB为⊙O的直径,有∠AEF=∠BEC=90°﹣∠CBD,又AF是⊙O的切线,AB为⊙O的直径,有∠F=90°﹣∠ABD,即得∠AEF=∠F,AE=AF;(2)证明△ADF≌△ADE,得AE=AF,DE=DF,由勾股定理求得AF,由三角形面积公式求得AD,进而求得DE,BE,再证明△BEC∽△AED,得BC,进而求得sin∠BAC 便可.【解答】(1)证明:∵点D为的中点,∴=,∴∠CBD=∠ABD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠AEF=∠BEC=90°﹣∠CBD,∵AF是⊙O的切线,AB为⊙O的直径,∴∠BAF=90°,∴∠F=90°﹣∠ABD,∴∠AEF=∠F,∴AE=AF;(2)∵AF是⊙O的切线,∴∠F AB=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=∠ADF=90°,∴∠ABD+∠BAD=∠BAD+∠F AD=90°,∴∠ABD=∠F AD,∵∠ABD=∠CAD,∴∠F AD=∠EAD,∵AD=AD,∴△ADF≌△ADE(ASA),∴AF=AE,DF=DE,在Rt△ADE中,AB=4,BF=5,∴AF==3,∴AE=AF=3,∵S△ABF=AB•AF=BF•AD,∴AD===,∴DE===,∴BE=BF﹣2DE=,∵∠AED=∠BEC,∠ADE=∠BCE=90°,∴△BEC∽△AED,∴=,∴BC==,∴sin∠BAC==,∵∠BDC=∠BAC,在Rt△ACB中,∠ACB=90°∴sin∠BDC=.9.如图,在矩形ABCD中,以AB的中点O为圆心,以OA为半径作半圆,连接OD交半圆于点E,在上取点F,使=,连接BF,DF.(1)求证:DF与半圆相切;(2)如果AB=10,BF=6,求矩形ABCD的面积.【分析】(1)连接OF,证明△DAO≌△DFO(SAS),可得∠DAO=90°=∠DFO,即可得DF与半圆O相切;(2)连接AF,证明△AOD∽△FBA,可得=,DO=,在Rt△AOD中,AD==,即可得矩形ABCD的面积是.【解答】(1)证明:连接OF,如图:∵=,∴∠DOA=∠FOD,∵OA=OF,OD=OD,∴△DAO≌△DFO(SAS),∴∠DAO=∠DFO,∵四边形ABCD是矩形,∴∠DAO=90°=∠DFO,∴OF⊥DF,又OF是半圆O的半径,∴DF与半圆O相切;(2)解:连接AF,如图:∵AO=FO,∠DOA=∠DOF,∴DO⊥AF,∵AB为半圆直径,∴∠AFB=90°,∴BF⊥AF,∴DO∥BF,∴∠AOD=∠ABF,∵∠OAD=∠AFB=90°,∴△AOD∽△FBA,∴=,即=,∴DO=,在Rt△AOD中,AD===,∴矩形ABCD的面积为AD•AB=×10=,答:矩形ABCD的面积是.10.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,D是AC中点,直线OD与⊙O相交于E,F两点,P在OE延长线上,且满足∠PCA=∠ABC,连接P A,PC,AF.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)证明:PE•OD=DE•OE.【分析】(1)连接OC,根据等腰三角形性质及圆周角定理可得∠PCO=90°,然后由切线的判定定理可得结论;(2)连接EC,FC,OC,证明Rt△ECD∽Rt△CFD,得出CD2=DE•DF,继而得出CD2=DE•OD+DE•OE,同理得出CD2=OD•DE+OD•PE,进而得出DE•OD+DE•OE=OD•DE+OD•PE,即可证明PE•OD=DE•OE.【解答】证明:(1)如图1,连接OC,∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵∠PCA=∠ABC,∴∠PCA=∠OCB,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACO+∠OCB=90°,∴∠ACO+∠PCA=90°,即∠PCO=90°,∵OC是圆O的半径,∴PC是圆O的切线;(2)如图2,连接EC,FC,OC,∵EF是直径,∴∠ECF=90°,∴∠CEF+∠CFE=90°,∵D是AC的中点,EF是直径,∴AC⊥EF,∴∠CEF+∠ECD=90°,∠EDC=∠CDF=90°,∴∠ECD=∠CFD,∴Rt△ECD∽Rt△CFD,∴,∴CD2=DE•DF,∴CD2=DE(OD+OF)=DE(OD+OE)=DE•OD+DE•OE,同理Rt△PCD∽Rt△COD,∴,∴CD2=OD•PD=OD(PE+DE)=OD•DE+OD•PE,∴DE•OD+DE•OE=OD•DE+OD•PE,∴PE•OD=DE•OE.11.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AB为直径作⊙O,过点B的切线交AC延长线于点D,点E为上一点,且BC=EC,连接BE交AC于点F.(1)求证:BC平分∠DBE;(2)若AB=2,tan E=,求EF的长.【分析】(1)因为BD是⊙O的切线,所以∠∠CBD=∠A,因为BC=EC,所以∠E=∠EBC,由同弧所对的圆周角相等可得,∠A=∠E,所以∠EBC=∠CBD,即BC平分∠DBE.(2)由(1)可知,tan E=tan A=tan∠EBC=,因为AB为⊙O的直径,所以∠ACB=90°,所以tan A==,即AC=2BC,由AB=2结合勾股定理可得,BC2+AC2=AB2,即BC2+4BC2=AB2,解得BC=2,AC=4,又因为tan∠EBC==,所以CF=1,AF=3,BF=,易证△ABF∽△ECF,所以AF:EF=BF:CF,即3:EF=:1,解之即可.【解答】(1)证明:∵BD是⊙O的切线,∴∠∠CBD=∠A,∵BC=EC,∴∠E=∠EBC,∵∠A=∠E,∴∠EBC=∠CBD,即BC平分∠DBE.(2)解:由(1)知,∠A=∠E=∠EBC,∴tan E=tan A=tan∠EBC=,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴tan A==,即AC=2BC,∵AB=2,∴BC2+AC2=AB2,即BC2+4BC2=AB2,∴BC=2,AC=4,∵tan∠EBC==,∴CF=1,AF=3,BF=,∵∠A=∠E,∠ABF=∠ECF,∴△ABF∽△ECF,∴AF:EF=BF:CF,即3:EF=:1,解得EF=.12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB边的中点,点O在AC边上,⊙O经过点C且与AB边相切于点E,∠F AC=∠BDC.(1)求证:AF是⊙O的切线;(2)若BC=6,sin B=,求⊙O的半径及OD的长.【分析】(1)作OH⊥F A,垂足为H,连接OE,利用直角三角形斜边上中线的性质得AD =CD,再通过导角得出AC是∠F AB的平分线,再利用角平分线的性质可得OH=OE,从而证明结论;(2)根据BC=6,sin B=,可得AC=8,AB=10,设⊙O的半径为r,则OC=OE=r,利用Rt△AOE∽Rt△ABC,可得r的值,再利用勾股定理求出OD的长.【解答】(1)证明:如图,作OH⊥F A,垂足为H,连接OE,∵∠ACB=90°,D是AB的中点,∴CD=AD=,∴∠CAD=∠ACD,∵∠BDC=∠CAD+∠ACD=2∠CAD,又∵∠F AC=,∴∠F AC=∠CAB,即AC是∠F AB的平分线,∵点O在AC上,⊙O与AB相切于点E,∴OE⊥AB,且OE是⊙O的半径,∴OH=OE,OH是⊙O的半径,∴AF是⊙O的切线;(2)解:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,sin B=,∴可设AC=4x,AB=5x,∴(5x)2﹣(4x)2=62,∴x=2,则AC=8,AB=10,设⊙O的半径为r,则OC=OE=r,∵Rt△AOE∽Rt△ABC,∴,即,∴r=3,∴AE=4,又∵AD=5,∴DE=1,在Rt△ODE中,由勾股定理得:OD=.13.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O与AC交于点E,过点A作⊙O的切线交BC的延长线于点D.(1)求证:∠D=∠EBC;(2)若CD=2BC,AE=3,求⊙O的半径.【分析】(1)根据切线的性质可得∠DAO=90°,从而可得∠D+∠ABD=90°,根据直径所对的圆周角是直角可得∠BEC=90°,从而可得∠ACB+∠EBC=90°,然后利用等腰三角形的性质可得∠ACB=∠ABC,从而利用等角的余角相等即可解答;(2)根据已知可得BD=3BC,然后利用(1)的结论可得△DAB∽△BEC,从而利用相似三角形的性质可得AB=3EC,然后根据AB=AC,进行计算即可解答.【解答】(1)证明:∵AD与⊙O相切于点A,∴∠DAO=90°,∴∠D+∠ABD=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴∠BEC=180°﹣∠AEB=90°,∴∠ACB+∠EBC=90°,∵AB=AC,∴∠ACB=∠ABC,∴∠D=∠EBC;(2)解:∵CD=2BC,∴BD=3BC,∵∠DAB=∠CEB=90°,∠D=∠EBC,∴△DAB∽△BEC,∴==3,∴AB=3EC,∵AB=AC,AE=3,∴AE+EC=AB,∴3+EC=3EC,∴EC=1.5,∴AB=3EC=4.5,∴⊙O的半径为2.25.14.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,∠BAC的角平分线AF交BC于点D,交⊙O于点E,连接BE和BF,∠F=∠ABE.(1)求证:BF是⊙O的切线;(2)若AC=5,AB=13,求CD的长.【分析】(1)由圆周角定理得出∠ACB=∠AEB=90°,进而得出∠F+∠FBE=90°,由∠F=∠ABE,得出∠ABE+∠FBE=90°,即∠ABF=90°,即可证明BF是⊙O的切线;(2)连接OE交BC于点G,由∠ACB=∠AEB=90°,AC=5,AB=13,得出BC=12,,由圆周角定理得出,进而得出OE垂直平分BC,即可求出,OG是△ABC的中位线,得出,求出EG=4,由∠CAE=∠CBE,得出tan∠CAD=tan∠EBG,得出,即可求出.【解答】(1)证明:如图1,∵AB是直径,∴∠ACB=∠AEB=90°,∴∠F+∠FBE=90°,∵∠F=∠ABE,∴∠ABE+∠FBE=90°,即∠ABF=90°,∴AB⊥BF,∵AB是⊙O的直径,∴BF是⊙O的切线;(2)解:如图2,连接OE交BC于点G,∵∠ACB=∠AEB=90°,AC=5,AB=13,∴BC===12,,∵AF平分∠BAC,∴∠CAE=∠BAE,∴,∴OE垂直平分BC,∴,OG是△ABC的中位线,∴,∴EG=OE﹣OG=﹣=4,∵∠CAE=∠CBE,∴tan∠CAD=tan∠EBG,∴,即,∴.15.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC交BC于点D,以AD为直径作⊙O交AC于点F,点B恰好落在⊙O上,过D点作⊙O的切线DE交AC于点E,连接DF.(1)求证:∠FDE=∠CDE;(2)若AB=12,tan∠C=,求线段DE的长.【分析】(1)由切线的性质及圆周角定理得出∠ADF+∠FDE=90°,∠ADB+∠CDE=90°,证明△F AD≌△BAD,得出∠ADF=∠ADB,即可证明∠FDE=∠CDE;(2)由解直角三角形得出BC=16,由勾股定理得出AC=20,由全等三角形的性质得出AF=AB=12,进而得出CF=8,由解直角三角形得出DF=6,进而得出BD=DF=6,由勾股定理得出AD=6,证明△EAD∽△DAB,由相似三角形的性质得出AE=15,再利用勾股定理即可求出DE=3.【解答】(1)证明:∵DE是⊙O的切线,AD为直径,∴AD⊥DE,∴∠ADF+∠FDE=90°,∠ADB+∠CDE=90°,∵AD是直径,∴∠AFD=∠ABD=90°∵AD平分∠BAC,∴∠F AD=∠BAD,在△F AD和△BAD中,,∴△F AD≌△BAD(AAS),∴∠ADF=∠ADB,∴∠FDE=∠CDE;(2)解:在Rt△ABC中,AB=12,tan∠C=,∴BC===16,∴AC===20,∵△F AD≌△BAD,∴AF=AB=12,∴CF=AC﹣AF=20﹣12=8,在Rt△CDF中,DF=CF•tan∠C=8×=6,∴BD=DF=6,∴AD===6,∵∠ABD=∠ADE=90°,∠EAD=∠DAB,∴△EAD∽△DAB,∴,即,∴AE=15,∴DE===3.16.如图,以△ABC的一边AB为直径作⊙O,交BC于点D,交AC于点E,点D为BE的中点.(1)试判断△ABC的形状,并说明理由;(2)若直线l切⨀O于点D,与AC及AB的延长线分别交于点F、点G.∠BAC=45°,求的值.【分析】(1)连接AD,由AB为⊙O的直径可得出AD⊥BC,由点D为弧BE的中点利用圆周角定理可得出∠BAD=∠DAC,利用等角的余角相等可得出∠ABD=∠ACD,进而可证出△ABC为等腰三角形;(2)连接OD,则OD⊥GF,由OA=OD可得出∠ODA=∠BAD=∠DAC,利用“内错角相等,两直线平行”可得出OD∥AC,根据平行线的性质可得出=、∠GOD =∠BAC=45°,根据等腰直角三角形的性质可得出GO=DO=BO,进而可得出===.【解答】解:(1)△ABC是等腰三角形,理由如下:连接AD,如图1所示.∵AB为⊙O的直径,∴AD⊥BC.∵点D为弧BE的中点,∴=,∴∠BAD=∠DAC,∴∠ABD=∠ACD,∴△ABC为等腰三角形.(2)连接OD,如图2所示.∵直线l是⊙O的切线,点D是切点,∴OD⊥GF.∵OA=OD,∴∠ODA=∠BAD=∠DAC,∴OD∥AC,∴=,∠GOD=∠BAC=45°,∴△GOD为等腰直角三角形,∴GO=DO=BO,∴===.∴=.17.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠BAC的平分线AD交BC于点D,点E在AC上,以AE为直径的⊙O经过点D.求证:(1)BC是⊙O的切线;(2)CD2=CE•CA.【分析】(1)连接OD,证DO∥AB,得出∠ODB=90°即可得出结论;(2)连接DE,证△CDE∽△CAD,根据线段比例关系即可得出结论.【解答】证明:(1)连接OD,∵AD是∠BAC的平分线,∴∠DAB=∠DAO,∵OD=OA,∴∠DAO=∠ODA,∴∠DAO=∠ADO,∴DO∥AB,而∠B=90°,∴∠ODB=90°,∵OD是⊙O的半径,∴BC是⊙O的切线;(2)连接DE,∵BC是⊙O的切线,∴∠CDE=∠DAC,∠C=∠C,∴△CDE∽△CAD,∴,∴CD2=CE•CA.18.如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且弧CD=弧CB,过点C作CE∥BD,交AB的延长线于点E,连接AC交BD于F.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)过点C作CH⊥AE于H点,CH交BD于M,若CA=CE=6,求CH和BF的长.【分析】(1)连接OC,由垂径定理的推论得出OC⊥BD,由CE∥BD,得出OC⊥CE,即可证明CE是⊙O的切线;(2)连接OC,BC,由等腰三角形的性质得出∠CAB=∠E,由圆周角定理得出∠BOC =2∠E,由OC⊥CE,得出∠BOC+∠E=90°,求出∠E=30°,进而求出CH=3,EH =3,由等腰三角形的性质得出∠CAB=30°,AE=6,由圆周角定理得出∠ACB =90°,由解直角三角形求出AB=4,由CE∥BD,得出,代入计算即可求出BF=4,得出答案.【解答】(1)证明:如图1,连接OC,∵弧CD=弧CB,OC是半径,∴OC⊥BD,∵CE∥BD,∴OC⊥CE,∵OC是半径,∴CE是⊙O的切线;(2)解:如图2,连接OC,BC,∵CA=CE=6,∴∠CAB=∠E,∵∠BOC=2∠BAC,∴∠BOC=2∠E,∵OC⊥CE,∴∠BOC+∠E=90°,∴2∠E+∠E=90°,∴∠E=30°,∵CH⊥AE,∴CH=CE=×6=3,EH===3,∵CA=CE=6,CH⊥AE,∴∠CAB=∠E=30°,AE=2EH=6,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∴cos∠CAB=,∴AB====4,∵CE∥BD,∴,即,∴BF=4,∴CH的长为3,BF的长为4.19.如图,⊙O上有A,B,C三点,AC是直径,点D是的中点,连接CD交AB于点E,点F在AB延长线上且FC=FE.(1)若∠A=40°,求∠DCB的度数;(2)求证:CF是⊙O的切线;(3)若,BE=6,求⊙O的半径长.【分析】(1)由圆周角定理得出∠ABC=90°,由∠A=40°,得出∠ACB=50°,由点D是的中点,即可求出∠DCB=∠ACB=25°;(2)由圆周角定理得出∠BCD+∠CEF=90°,由点D是的中点,得出∠DCB=∠DCA,由等腰三角形的性质得出∠FCE=∠FEC,进而得出∠ACF=90°,即可证明CF 是⊙O的切线;(3)由解直角三角形得出=,设BC=4x,则CF=5x,BF=5x﹣6,由勾股定理得出方程(4x)2+(5x﹣6)2=(5x)2,解方程求出x=3,得出BC=12,CF=15,BF=9,再证明△CFB∽△AFC,利用相似三角形的性质求出AC=20,即可求出⊙O的半径长为10.【解答】(1)解:∵AC是直径,∴∠ABC=90°,∵∠A=40°,∴∠ACB=90°﹣∠A=90°﹣40°=50°,∵点D是的中点,∴∠DCB=∠DCA=∠ACB=×50°=25°;(2)证明:∵AC是直径,∴∠ABC=90°,∴∠BCD+∠CEF=90°,∵点D是的中点,∴∠DCB=∠DCA,∵FC=FE,∴∠FCE=∠FEC,∴∠DCA+∠FCE=90°,即∠ACF=90°,∴AC⊥CF,∵AC是直径,∴CF是⊙O的切线;(3)解:在Rt△CBF中,sin∠F=,∵,BE=6,∴=,∴设BC=4x,则CF=5x,BF=5x﹣6,∵BC2+BF2=CF2,∴(4x)2+(5x﹣6)2=(5x)2,解得:x=3或(不符合题意,舍去),∴BC=12,CF=15,BF=9,∵∠CBF=∠ACF=90°,∠CFB=∠AFC,∴△CFB∽△AFC,∴,即,∴AC=20,∴OA=AC=×20=10,∴⊙O的半径长为10.20.已知:如图,AB、AC是⊙O的两条弦,AB=AC,点M、N分别在弦AB、AC上,且AM=CN,AM<AN,联结OM、ON.(1)求证:OM=ON;(2)当∠BAC为锐角时,如果AO2=AM•AC,求证:四边形AMON为等腰梯形.【分析】(1)过点O作OE⊥AB于点E,OF⊥AC于点F,利用圆心角,弦,弧,弦心距之间的关系定理可得OE=OF,AE=CF=AB,利用等式的性质可得EM=FN,再利用全等三角形的判定与性质解答即可;(2)连接OB,利用相似三角形的判定与性质得到∠AOM=∠B,利用同圆的半径线段,等腰三角形的性质和角平分线性质定理的逆定理得到∠AOM=∠OAC,则得OM∥ON,利用等腰梯形的定义即可得出结论.【解答】证明:(1)过点O作OE⊥AB于点E,OF⊥AC于点F,如图,∵AB=AC,OE⊥AB,OF⊥AC,∴OE=OF,AE=CF=AB.∵AM=CN,∴AE﹣AM=FC﹣CN,即:EM=FN.在△OEM和△OFN中,,∴△OEM≌△OFN(SAS).∴OM=ON;(2)连接OB,如图,∵AO2=AM•AC,AC=AB,∴AO2=AM•AB,∴.∵∠MAO=∠OAB,∴△OAM∽△BAO,∴∠AOM=∠B.∵OA=OB,∴∠OAB=∠B,∴∠OAB=∠AOM,∴OM=AM.∵OM=ON,∴AM=ON.∵OE=OF,OE⊥AB,OF⊥AC,∴∠OAB=∠OAC,∴∠AOM=∠OAC,∴OM∥AN.∵AM<AN,∴OM<AN,∴四边形AMON为梯形,∵AM=ON,∴四边形AMON为等腰梯形.21.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上一点,以BD为直径的⊙O与AC相切于点E,连接DE并延长交BC的延长线于点F.(1)求证:BF=BD;(2)若CF=1,tan∠EDB=2,求⊙O的直径.【分析】(1)连接OE,利用圆的切线的性质定理,平行线的判定与性质,同圆的半径相等和等腰三角形的判定定理解答即可;(2)连接BE,利用直径所对的圆周角为直角,直角三角形的边角关系定理和相似三角形的判定与性质解答即可.【解答】(1)证明:连接OE,如图,∵AC是⊙O的切线,∴OE⊥AC.∵AC⊥BC,∴OE∥BC,∴∠OED=∠F.∵OD=OE,∴∠ODE=∠OED,∴∠BDE=∠F,∴BD=BF;(2)解:连接BE,如图,∵∠BDE=∠F,∴tan∠BDE=tan∠F=2,∵CF=1,tan∠F=,∴CE=2.∵BD是⊙O直径,∴∠BED=90°,∴BE⊥EF.∵EC⊥BF,∴△ECF∽△BCE,∴,∴EC2=BC•CF.∴BC=4.∴BF=BC+CF=5.∴BD=BF=5,即⊙O的直径为5.22.如图,边长为6的等边三角形ABC内接于⊙O,点D为AC上的动点(点A、C除外),BD的延长线交⊙O于点E,连接CE.(1)求证:△CED∽△BAD;(2)当DC=2AD时,求CE的长.【分析】(1)由对顶角的性质,圆周角定理得出∠CDE=∠BDA,∠A=∠E,即可证明△CED∽△BAD;(2)过点D作DF⊥EC于点F,由等边三角形的性质得出∠A=60°,AC=AB=6,由DC=2AD,得出AD=2,DC=4,由相似三角形的性质得,得出EC=3DE,由含30°角的直角三角形的性质得出DE=2EF,设EF=x,则DE=2x,DF=x,EC=6x,进而得出FC=5x,利用勾股定理得出一元二次方程(x)2+(5x)2=42,解方程求出x的值,即可求出EC的长度.【解答】(1)证明:如图1,∵∠CDE=∠BDA,∠A=∠E,∴△CED∽△BAD;(2)解:如图2,过点D作DF⊥EC于点F,∵△ABC是边长为6等边三角形,∴∠A=60°,AC=AB=6,∵DC=2AD,∴AD=2,DC=4,∵△CED∽△BAD,∴,∴EC=3DE,∵∠E=∠A=60°,DF⊥EC,∴∠EDF=90°﹣60°=30°,∴DE=2EF,设EF=x,则DE=2x,DF=x,EC=6x,∴FC=5x,在Rt△DFC中,DF2+FC2=DC2,∴(x)2+(5x)2=42,解得:x=或﹣(不符合题意,舍去),∴EC=6x=.23.如图,已知△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,∠CAB的平分线交BC于点D,交⊙O于点E,连接EB,作∠BEF=∠CAE,交AB的延长线于点F.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若AE=12,,求⊙O的半径和EF的长.【分析】(1)连接OE,根据直径所对的圆周角是直角可得∠AEB=90°,从而可得∠AEO+∠OEB=90°,再利用角平分线和等腰三角形的性质可得∠CAE=∠AEO,从而可得∠BEF=∠AEO,然后可得∠BEF+∠OEB=90°,从而求出∠OEF=90°,即可解答;(2)利用(1)的结论可得∠BEF=∠EAO,从而可证△FEB∽△F AE,然后利用相似三角形的性质可求出BE的长,再在Rt△ABE中利用勾股定理求出AB的长,从而求出EF 的长,即可解答.【解答】(1)证明:连接OE,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴∠AEO+∠OEB=90°,∵OA=OE,∴∠EAO=∠AEO,∵AE平分∠CAB,∴∠EAO=∠CAE,∴∠CAE=∠AEO,∵∠BEF=∠CAE,∴∠BEF=∠AEO,∴∠BEF+∠OEB=90°,∴∠OEF=90°,∵OE是⊙O的半径,∴EF是⊙O的切线;(2)解:∵∠BEF=∠AEO,∠EAO=∠AEO,∴∠BEF=∠EAO,∵∠F=∠F,∴△FEB∽△F AE,∴==,∴==,∴BE=6,∴AB===30,∴=,∴EF=20,∴⊙O的半径为15,EF的长为20.。
完整版)九年级数学相似三角形综合练习题及答案1.填空题:1) 若$a=8$cm,$b=6$cm,$c=4$cm,则$a$、$b$、$c$的第四比例项$d=\underline{12}$;$a$、$c$的比例中项$x=\underline{5}$。
2) $(2-x):x=x:(1-x)$。
则$x=\underline{1}$。
3) 在比例尺为1:的地图上,距离为3cm的两地实际距离为\underline{30}公里。
4) 圆的周长与其直径的比为\underline{$\pi$}。
5) $\frac{a^5-ab}{b^3}=\frac{a^4}{b^2}$,则$\frac{a}{b}=\underline{a^2}$。
6) 若$a:b:c=1:2:3$,且$a-b+c=6$,则$a=\underline{2}$,$b=\underline{1}$,$c=\underline{3}$。
7) 如图1,则$\frac{AB}{AC}=\frac{BC}{CE}=\underline{\frac{3}{2}}$;若$BD=10$cm,则$AD=\underline{6}$cm;若$\triangle ADE$的周长为16cm,则$\triangle ABC$的周长为\underline{24}cm。
8) 若点$c$是线段$AB$的黄金分割点,且$AC>CB$,则$\frac{AC}{AB}=\underline{\frac{1+\sqrt{5}}{2}}$,$\frac{CB}{AB}=\underline{\frac{\sqrt{5}-1}{2}}$。
2.选择题:1) 根据$ab=cd$,共可写出以$a$为第四比例项的比例式的个数是()A.$1$,B.$2$,C.$3$,D.$4$。
答案:B。
2) 若线段$a$、$b$、$c$、$d$成比例,则下列各式中一定能成立的是()A.$abcd=1$,B.$a+b=c+d$,C.$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}$,D.$a^2+b^2=c^2+d^2$。
专题“圆背景下的相似三角形的计算与证明”同步练习晋江市锦东华侨学校陈晓曦一、选择题:1.如图1,⊙O是△ABC的外接圆,∠BAC的平分线与BC边和外接圆分别相交于D和E,则图中相似三角形共有( )A. 1对B. 2对C. 3对D. 4对2.如图2,AB是半圆O的直径,D,E是半圆上任意两点,连结AD,DE,AE与BD相交于点C,要使△ADC与△ABD相似,可以添加一个条件.下列添加的条件其中错误的是( )A. ∠ACD=∠DABB. AD=DEC. AD2=BD·CDD. AD·AB=AC·BD3.如图3,AB是半圆O的直径,C是半圆O上一点,OQ⊥BC于点Q,过点B作半圆O的切线,交OQ的延长线于点P,PA交半圆O于R,则下列等式中正确的是( )A. ACOR=OQAB B.AQAB=BPBC C.ACAP=OROP D.AQAP=ACAB(第1题图) (第2题图) (第3题图)二、填空题:4. 如图4,AD是△ABC的高,AE是△ABC的外接圆直径,已知半径长为4,AC=42,AB=6,则AD的长为。
5. 如图5,△ABC中,AB=AC,O是BC上一点,以O为圆心,OB长为半径的圆与AC相切于点A,过点C作CD⊥BA,垂足为D,若CD=3,CO=4,则AC的长为.6. 如图6,△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=a,以斜边AB上的点O为圆心的圆分别与AC,BC相切于点E,F,与AB分别交于点G,H,且EH的延长线和CB的延长线交于点D,则CD的长为.(第4题图) (第5题图) (第6题图)三、解答题:7. 如右图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,O是AC边上的一点,以O为圆心,OC为半径的圆与AB相切于点D,连接OD.(1)求证:△ADO∽△ACB;(2)若⊙O的半径为1,求证:AC=AD·BC8.(2017德州)如右图,已知Rt △ABC ,∠C=90°,D 为BC 的中点,以AC 为直径 的⊙O 交AB 于点E.(1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)若AE :EB=1:2,BC=6,求AE 的长.9.(2018莆田)如图,CD 是⊙O 的直径,AB 是⊙O 的弦,AB ⊥CD ,垂足为点N ,连接AC 。
专题13 相似三角形中的圆的切线问题专练(一)班级:___________姓名:___________得分:___________一、选择题1.如图,PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点,C是劣弧AB的中点,连接BC并延长交PA于D,若PDAD =23,则CDCB的值为()A. 13B. 23C. 35D. 25【答案】B【分析】连接OA、OB,过B作BE//PA与PO的延长线交于点E,证明Rt△OAP≌Rt△OBP,进而可得CDCB =PDPA.本题主要考查了圆的切线长定理,圆的切线的性质,相似三角形的性质与判定,关键是构造相似三角形.【解答】解:连接OA、OB,过B作BE//PA与PO的延长线交于点E,∵PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点,∴∠OAP=∠OBP=90°,OA=OB,PA=PB,∴Rt△OAP≌Rt△OBP(HL),∴∠APE=∠BPE,∠AOP=∠BOP,∴OP平分AB⏜,∵C是劣弧AB的中点,∴点C在OP上,∵BE//PA,∴∠BEP=∠APE=∠BPE,∴BE=PB=PA,∵BE//PA,∴△PCD∽△ECB,∴DCBC =PDEB,∴CDCB =PDPA,∵PDAD =23,∴CDCB =23,2.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,AD平分∠BAC,交⊙O于点D,过点D的切线交AC的延长线于点E,若DE=4,AC=2,则⊙O的半径为()A. 6B. √15C. √17D. 2√15【答案】C【分析】本题考查矩形的判定与性质,切线的性质,平行线分线段成比例,求得BC的长是解题的关键,属于中档题.连接OD交CB于点F,根据AD平分∠BAC及OA=OD,得AE//OD,结合DE是⊙O的切线,AB是⊙O的直径,得到四边形FDEC是矩形;根据AE//OD,AO=BO,得到BC= 2CF=8,在中,运用勾股定理得到AB=2√17,即可得到⊙O的半径.【解答】解:如图,连接OD交CB于点F,∵AD平分∠BAC,∴∠DAB=∠DAE,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠ODA=∠DAE,∴AE//OD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠OFC=90°,∵过点D的切线交AC的延长线于点E,∴OD⊥DE,∴四边形FDEC是矩形,∴CF=DE=4,∵AE//OD,AO=BO,∴BC=2CF=8,在中,AB=√BC2+AC2=√82+22=2√17,AB=√17,∴AO=BO=123.如图,在⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点,点C是弧AD的中点,弦CE⊥AB于点E,过点D的切线交EC的延长线于点G,连接AD,分别交CE、CB于点P、Q,连接AC,给出下列结论:①∠DAC=∠ABC;②AD=CB;③点P是△ACQ的外心;④AC2=AE⋅AB;⑤CB//GD,其中正确的结论是()A. ①③⑤B. ②④⑤C. ①②⑤D. ①③④【答案】D【分析】在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,所对的弦相等,据此推理可得①正确,②错误;通过推理可得∠ACE=∠CAP,得出AP=CP,再根据∠PCQ=∠PQC,可得出PC=PQ,进而得到AP=PQ,即P为Rt△ACQ斜边AQ的中点,故P为Rt△ACQ的外心,即可得出③正确;连接BD,则∠ADG=∠ABD,根据∠ADG≠∠BAC,∠BAC=∠BCE=∠PQC,可得出∠ADG≠∠PQC,进而得到CB与GD 不平行,可得⑤错误.此题主要考查了切线的性质,圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系,相似三角形的判定与性质以及三角形的外接圆与圆心的综合应用,熟练掌握性质及定理是解决本题的关键.解题时注意:弦切角等于弦所对的圆周角.【解答】解:∵在⊙O中,点C是AD⏜的中点,∴AC⏜=CD⏜,∴∠CAD=∠ABC,故①正确;∵AC⏜≠BD⏜,∴AD⏜≠BC⏜,∴AD≠BC,故②错误;∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,又∵CE⊥AB,∴∠ACE+∠CAE=∠ABC+∠CAE=90°,∴∠ACE=∠ABC,又∵C为AD⏜的中点,∴AC⏜=CD⏜,∴∠CAP=∠ABC,∴∠ACE=∠CAP,∴AP=CP,∵∠ACQ=90°,∴∠ACP+∠PCQ=∠CAP+∠PQC=90°,∴∠PCQ=∠PQC,∴PC=PQ,∴AP=PQ,即P为Rt△ACQ斜边AQ的中点,∴P为Rt△ACQ的外心,故③正确;由∠ACB=∠AEC=90°,∠ACE=∠ABC,可得△ABC∽△ACE,可得AEAC =ACAB,可得AC2=AE⋅AB,故④正确;如图,连接BD,则∠ADG=∠ABD,∵AC⏜≠BD⏜,∴AD⏜≠BC⏜,∴∠ABD≠∠BAC,∴∠ADG≠∠BAC,又∵∠BAC=∠BCE=∠PQC,∴∠ADG≠∠PQC,∴CB与GD不平行,故⑤错误.4.如图,直线PA是⊙O的切线,且AB是⊙O的直径,连接OP交⊙O于点D.过点A作AC⊥OP交⊙O于点C,垂足为E,连接BC.若PA=3OA=3,则BC的长为()A. 12B. 23C. 2√55D. √105【答案】D【分析】此题考查了相似三角形的判定和性质,切线的性质,直径所对的圆周角是直角,勾股定理的应用等.求得三角形相似是本题的关键.首先要根据圆的性质,直径所对的圆周角是直角,再根据切线的性质可得∠PAO=90°,在Rt△AOP中,由勾股定理求出OP长,由AC⊥OP,∠ABC=90°,得PO//BC,根据平行线的性质,可得∠AOP=∠CBA,所以可证得△ABC∽△POA,根据相似三角形的性质,相似三角形的对应边成比例可求得BC的长.【解答】解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵PA是⊙O的切线,∴∠OAP=90°,∵AC⊥OP,∠ACB=90°BC//OP,∴∠AOP=∠CBA,则△ABC∽△POA,OA BC =OPAB∵PA=3OA=3,∴OA=1,AB=2,PA=3,在Rt△OAP中,∴OP=√10,∴BC=√105.5.如图,在⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点,点C是弧AD的中点,弦CE⊥AB于点E,过点D的切线交EC的延长线于点G,连结AD,分别交CE,CB于点P,Q,连结AC.给出下列结论: ①∠BAD=∠ABC; ②AD=CB; ③点P是△ACQ的外心; ④GP=GD; ⑤CB//GD.其中正确的结论有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】B【分析】此题是圆的综合题,其中涉及到切线的性质,圆周角定理,垂径定理,圆心角、弧、弦的关系定理,相似三角形的判定与性质,以及三角形的外接圆与圆心,平行线的判定,熟练掌握性质及定理是解决本题的关键.根据切线的性质、垂径定理、圆周角定理、弧与弦的关系、三角形的外心的定义、等腰三角形的判定方法.平行线的判定方法一一判断即可.【解答】解:∵在⊙O 中,AB 是直径,点D 是⊙O 上一点,点C 是弧AD 的中点,∴ AC ⏜= CD ⏜ ≠ BD ⏜, ∴∠BAD ≠∠ABC ,故①错误;∵AC ⏜≠ BD ⏜, ∴AC⏜ + CD ⏜ ≠ BD ⏜ + CD ⏜, 即 AD⏜ ≠ BC ⏜, ∴AD ≠BC ,故②错误;∵弦CE ⊥AB 于点F ,∴A 为 CE⏜的中点,即 AE ⏜= AC ⏜, 又∵C 为 AD⏜的中点, ∴ AC ⏜= CD ⏜, ∴ AE⏜ = CD ⏜, ∴∠CAP =∠ACP ,∴AP =CP .∵AB 为圆O 的直径,∴∠ACQ =90°,∴∠PCQ =∠PQC ,∴PC =PQ ,∴AP =PQ ,即P 为Rt △ACQ 斜边AQ 的中点,∴P 为Rt △ACQ 的外心,故③正确;连接OD ,则OD ⊥GD ,∠OAD =∠ODA ,∵∠ODA+∠GDP=90°,∠EPA+∠FAP=∠FAP+∠GPD=90°,∴∠GPD=∠GDP;∴GP=GD,故④正确;∵CE⊥AB,∴ BC ⏜= BE⏜,∵ AD⏜ ≠ BC⏜,∴AD ⏜≠ BE⏜,∴∠GDA≠∠BCE,又∵∠BCE=∠PQC,∴∠GDA≠∠PQC,∴CB与GD不平行,故⑤错误.综上可知,正确的结论是③④,一共2个.6.如图,AB为⊙O的直径,BC,CD是⊙O的切线,切点分别为点B,D.点E为线段OB上的一个动点,连接AD,OD,CE,DE.已知AB=2√5,BC=2,当CE+DE的值最小时,则CEDE的值为()A. √53B. 23C. 910D. 2√55【答案】C【分析】本题是圆的综合题,主要考查了切线长定理,切线的性质,相似三角形的性质与判定,勾股定理以及轴对称—最短路线问题等知识,问题较复杂,作的辅助线较多,正确作辅助线是解决问题的关键.延长CB到F使得BC=BF,则C与F关于OB对称,连接DF 与OB相交于点E,此时CE+DE=DF值最小,连接OC,BD,两线相交于点G,过D作DH⊥OB于H,先求得BG,再求BH,进而DH,运用相似三角形得EFDE =BFDH,便可得解.【解答】解:延长CB到F使得BC=BF,则C与F关于OB对称,连接DF与OB相交于点E,此时CE +DE =DF 值最小,连接OC ,BD ,两线相交于点G ,过D 作DH ⊥OB 于H ,则OC ⊥BD ,OC =√OB 2+BC 2=√5+4=3, ∵CB ⊥OB ,∠COB =∠BOG ,ΔCOB ∽ΔBOG ,∴BCBG =OCOB ,∴OB ⋅BC =OC ⋅BG ,∴BG =23√5,∴BD =2BG =43√5, ∵OD 2−OH 2=DH 2=BD 2−BH 2,∴5−(√5−BH)2=(43√5)2−BH 2,∴BH =89√5, ∴DH =√BD 2−BH 2=209, ∵DH//BF ,∴EF ED =BF DH =2209=910, ∴CE DE =910,二、填空题7. 如图,AB 是⊙O 的弦,过点O 作OC ⊥OA ,OC 交于AB 于P ,且CP =CB ,已知∠BAO =25∘,OA =2.下列结论:①BC 是⊙O 的切线;②∠AQB =65∘;③▵CBP 与▵ABQ 相似:④AQB ⏜的长为239π.正确的是________(写出正确结论的序号).【答案】①②④【分析】本题主要考查切线的判定和弧长的计算以及圆周角定理等知识的综合运用,①连接OB,根据等腰三角形的性质得到∠OAB=∠OBA,∠CPB=∠PBC,等量代换得到∠APO=∠CBP,根据OC⊥OA,即可得到∠CBO=90°,从而得到BC是⊙O的切线;②根据等腰三角形和三角形内角和定理得到∠AOB=130°,根据圆周角定理即可得到结论;③△CBP是等腰三角形,而点Q是⊙O的优弧AB上的一点,无法证明△ABQ是等腰三角形,⏜的长,据此判断即可得即无法证明▵CBP与▵ABQ相似;④根据弧长公式即可得到AQB到答案.【解答】证明:①连接OB,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA,∵PC=CB,∴∠CPB=∠PBC,∵∠APO=∠CPB,∴∠APO=∠CBP,∵OC⊥OA,∴∠AOP=90°,∴∠OAP+∠APO=90°,∴∠CBP+∠ABO=90°,∴∠CBO =90°,∴BC 是⊙O 的切线;故①正确;②∵∠BAO =25°,∴∠ABO =25°,∴∠AOB =180°−25°−25°=130°∴∠AQB =12∠AOB =12×130°=65°;故②正确;③∵在△CBP 中,CP =CB ,∴△CBP 是等腰三角形,∵点Q 是⊙O 的优弧AB 上的一点,∴无法证明△ABQ 是等腰三角形,∴无法证明▵CBP 与▵ABQ 相似,故③错误;④∵∠AOB =130°,OA =2,∴AQB ⏜的长=230π×2180=239π,故④正确;8. 如图9,AB 是的直径,AD 是的切线,点C 在上,,AB =2,OD =3,则BC 的长为_________。
《相似形》练习题
1.如图,已知AB是⊙O的弦,OB=4,∠OBC=30°,点C是弦AB上任意一点(不与点A、B重合),连
接CO并延长CO交⊙O于点D,连接AD、DB.
(1)当∠ADC=18°时,求∠DOB的度数;
(2)若AC=2,求证:△ACD∽△OCB.
2.如图,已知四边形ABCD是平行四边形.
(1)求证:△MEF∽△MBA;
(2)若AF、BE分别是∠DAB,∠CBA的平分线,求证:DF=EC.
3.如图,在平行四边形ABCD中,过点A作AE⊥BC,垂足为E,连接DE,F为线段DE上一点,且∠AFE=∠B
(1)求证:△ADF∽△DEC;
(2)若AB=8,AD=6,AF=4,求AE的长.
4.如图,已知AB是⊙O的直径,P为⊙O外一点,且OP∥BC,∠P=∠BAC.
(1)求证:PA为⊙O的切线;
(2)若OB=5,OP=,求AC的长.
5.如图,点C是以AB为直径的⊙O上的一点,AD与过点C的切线互相垂直,垂足为点D.
(1)求证:AC平分∠BAD;
(2)若CD=1,AC=,求⊙O的半径长.
6.如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为⊙O直径,作∠CAD=∠B,且点D在BC的延长线上,
CE⊥AD于点E.
(1)求证:AD是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为8,CE=2,求CD的长.
7.如图,四边形ABCD是平行四边形,以对角线BD为直径作⊙O,分别与BC,AD相交于点E,F.(1)求证:四边形BEDF为矩形;
(2)BD2=BE•BC,试判断直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由.
8.如图,已知AB是⊙O的直径,BC⊥AB,连结OC,弦AD∥OC,直线CD交BA的延长线于点E.(1)求证:直线CD是⊙O的切线;
(2)若DE=2BC,求AD:OC的值.
9.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上的一点,以BD为直径作⊙O交AC于点E,连结DE并延长,与BC的延长线交于点F.且BD=BF.
(1)求证:AC与⊙O相切.
(2)若BC=6,AB=12,求⊙O的面积.
10.如图,AB是半圆O的直径,点P在BA的延长线上,PD切⊙O于点C,BD⊥PD,垂足为D,连接BC.
(1)求证:BC平分∠PBD;
(2)求证:BC2=AB•BD;
(3)若PA=6,PC=6,求BD的长.
BC=.
11.如图,⊙O的直径AB=6,AD、BC是⊙O的两条切线,AD=2,
(1)求OD、OC的长;
(2)求证:△DOC∽△OBC;
(3)求证:CD是⊙O切线.
12.如图,AB是⊙O的直径,经过圆上点D的直线CD恰使∠ADC=∠B.
(1)求证:直线CD是⊙O的切线;
(2)过点A作直线AB的垂线交BD的延长线于点E.且AB=,BD=2.求线段AE的长.
13.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线AD交BC于D,过点D作DE⊥AD交AB于E,以AE为直径作⊙O.
(1)求证:点D在⊙O上;
(2)求证:BC是⊙O的切线;
(3)若AC=6,BC=8,求△BDE的面积.
14.已知:如图,AB为⊙O的直径,AB⊥AC,BC交⊙O于D,E是AC的中点,ED与AB的延长线相交于点F.
(1)求证:DE为⊙O的切线.
(2)求证:AB:AC=BF:DF.
15.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线交AC于点D,点O是AB上一点,⊙O过B、
D两点,且分别交AB、BC于点E、F.
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)已知AB=10,BC=6,求⊙O的半径r.
16.如图:AB是⊙O的直径,AD是弦,∠DAB=22.5°,延长AB到点C,使得∠ACD=45°.
(1)求证:CD是⊙O的切线;
(2)若AB=2,求BC的长.
17.如图,在△ABC中,BA=BC,以AB为直径作半圆⊙O,交AC于点D,过点D作DE⊥BC,垂足
为点E.
(1)求证:DE为⊙O的切线;
(2)求证:BD2=AB•BE.
18.如图,在△ABC中,点D是AC边上一点,AD=10,DC=8.以AD为直径的⊙O与边BC切于点E,且AB=BE.
(1)求证:AB是⊙O的切线;
(2)过D点作DF∥BC交⊙O于点F,求线段DF的长.
19.如图,BD是⊙O的直径,A、C是⊙O上的两点,且AB=AC,AD与BC的延长线交于点E.
(1)求证:△ABD∽△AEB;
(2)若AD=1,DE=3,求BD的长.
20已知AB是⊙O的直径,弦AC平分∠BAD,AD⊥CD于D,BE⊥CD于E.
求证:(1)CD是⊙O的切线;
(2)CD2=AD•BE.
21、如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,CD是⊙O的切线,C为切点,AD⊥CD于点D.求证:
(1)∠AOC=2∠ACD;
(2)AC2=AB•AD.
22.如图,AB是⊙O的直径,AC与⊙O相切,切点为A,D为⊙O上一点,AD与OC相交于点E,且∠DAB=∠C
(1)求证:OC∥BD;
(2)若AO=5,AD=8,求线段CE的长.
23.如图,AB为⊙O的直径,劣=弧BD∥CE,连接AE并延长交BD于D.
求证:
(1)BD是⊙O的切线;
(2)AB2=AC•AD.
24.如图,圆O是△ABC的外接圆,AB=AC,过点A作AP∥BC,交BO的延长线于点P.
(1)求证:AP是圆O的切线;
(2)若圆O的半径R=5,BC=8,求线段AP的长.
25.如图,在⊙O中,M是弦AB定的中点,过点B作⊙O的切线,与OM延长线交于点C.
(1)求证:∠A=∠C;
(2)若OA=5,AB=8,求线段OC的长.
26.如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径的半圆O,与斜边AC交于D,E是BC边上的中点,连接DE.(1)DE与半圆0是否相切?若相切,请给出证明;若不相切,请说明理由;
(2)若AD、AB的长是方程x2﹣16x+60=0的两个根,求直角边BC的长.。