中考数学知识点过关培优训练:切线长定理(圆)(解析版)
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切线及切线长定理(解析版)【要点梳理】要点一、直线与圆的位置关系1.切线的定义:直线与圆有唯一的公共点时,这条直线叫做圆的切线,这个唯一的公共点叫做切点.此时直线与圆的位置关系称为相切.2.直线和圆的三种位置关系:(1)相交:当直线与圆有两个公共点时,叫做直线与圆相交.这条直线叫做圆的割线.(2)相切:当直线与圆有唯一公共点时,叫做直线与圆相切.这条直线叫做圆的切线,公共点叫做切点.(3)相离:当直线与圆没有公共点时,叫做直线与圆相离.3.直线与圆的位置关系的判定和性质.一般地,直线与圆的位置关系有以下定理:如果⊙O 的半径为 r,圆心 O 到直线l 的距离为 d,那么,(1)d<r直线l 与⊙O相交;直线l 与⊙O相切;直线l 与⊙O相离.要点二、切线的性质和判定定理1.切线性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.要点诠释:切线的性质中要注意:圆的切线是与过切点的半径垂直,不是与任意半径都垂直.2.切线判定:过半径外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.要点诠释:(1)切线的判定中强调两点:一是直线与圆有一个交点,二是直线与过交点的半径垂直,缺一不可.(2)切线证明的两种基本类型:①有交点,连半径,证垂直;②无交点,做垂直,证半径。
要点三、切线长定理1.切线长:经过圆外一点能够作圆的两条切线,切线上这一点到切点间的线段长叫做这点到圆的切线长.要点诠释:切线长是指圆外一点和切点之间的线段的长,不是“切线的长”的简称.切线是直线,而非线段. 2.切线长定理:从圆外一点作圆的两条切线,两切线长相等,圆心与这一点的连线平分两条切线的夹角.要点诠释:切线长定理包含两个结论:线段相等和角相等.【同步训练】类型一、切线的判定与性质1如图所示,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A的平分线交 BC 于D,以 D 为圆心,DB 长为半径作⊙D.求证:AC 是⊙D 的切线.【答案与解析】证明:过点 D 作DF⊥AC 于 F.∵∠B=90°,∴ DB⊥AB.∵ AD 平分∠BAC,∴ DF=BD.∴ AC 与⊙D 相切.2如图,△ABC 中,∠ACB=90°,以 AC 为直径的⊙O 交AB 于D,E 为BC 中点. 求证:DE 是⊙O 切线.【答案与解析】证明:连结 OD、CD,则: OA=OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,∵ AC 是圆 O 的直径,∴ ∠ADC=90°.∴ △CDB 是直角三角形.∵ E 是 BC 的中点,∴ DE=EB=EC,∴ ∠ECD=∠EDC。
备考2024年中考数学二轮复习-图形的性质_圆_切线长定理-综合题专训及答案切线长定理综合题专训1、(2018灌云.中考模拟) 如图,D为上一点,点C在直径BA的延长线上,且.(1)判断直线CD与的位置关系,并说明理由.(2)过点B作的切线交CD的延长线于点E,若,,求的半径长.2、(2019.中考模拟) 如图1所示,在正方形ABCD中,AB=1,是以点B为圆心,AB长为半径的圆的一段弧,点E是边AD上的任意一点(点E与点A、D不重合),过E作AC所在圆的切线,交边DC于点F,G为切点.(1)当∠DEF=45°时,求证:点G为线段EF的中点;(2)设AE=x,FC=y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)图2所示,将△DEF沿直线EF翻折后得△D1EF,当EF=时,讨论△AD1D与△ED1F是否相似,如果相似,请加以证明;如果不相似,只要求写出结论,不要求写出理由.3、(2019.中考模拟) 如图,已知直线y=﹣m(x﹣4)(m>0)与x轴、y轴分别交于A、B两点,以OA为直径作半圆,圆心为C.过A作x轴的垂线AT,M是线段OB上一动点(与O点不重合),过M点作半圆的切线交直线AT于N,交AB于F,切点为P.连接CN、CM.(1)证明:∠MCN=90°;(2)设OM=x,AN=y,求y关于x的函数解析式;(3)若OM=1,当m为何值时,直线AB恰好平分梯形OMNA的面积.4、(2019.中考模拟) 如图1,等腰直角三角形ABC的腰长是2,∠ABC=90度.以AB为直径作半圆O,M是BC上一动点(不运动至B、C两点),过点M引半圆为O的切线,切点是P,过点A作AB的垂线AN,交切线MP于点N,AC与ON、MN分别交于点E、F.(1)证明:△MON是直角三角形;(2)当BM= 时,求的值(结果不取近似值);(3)当BM= 时(图2),判断△AEO与△CMF是否相似?如果相似,请证明;如果不相似,请说明理由.5、(2014杭州.中考真卷) 在直角坐标系中,设x轴为直线l,函数y=﹣ x,y= x的图象分别是直线l1, l2,圆P(以点P为圆心,1为半径)与直线l,l1, l2中的两条相切.例如(,1)是其中一个圆P的圆心坐标.(1)写出其余满足条件的圆P的圆心坐标;(2)在图中标出所有圆心,并用线段依次连接各圆心,求所得几何图形的周长.6、(2018方城.中考模拟) 如图,已知⊙O与等腰△ABD的两腰AB、AD分别相切于点E、F,连接AO并延长到点C,使OC=AO,连接CD、CB.(1)试判断四边形ABCD的形状,并说明理由;(2)若AB=4cm,填空:①当⊙O的半径为cm时,△ABD为等边三角形;②当⊙O的半径为cm时,四边形ABCD为正方形.7、(2019黄冈.中考真卷) 如图,在Rt 中,∠ACB=90°,以AC为直径的⊙0交AB于点D,过点D作⊙0的切线交BC于点E,连接OE.(1)求证:是等腰三角形;(2)求证:8、(2018襄阳.中考真卷) 如图,AB是⊙O的直径,AM和BN是⊙O的两条切线,E为⊙O上一点,过点E作直线DC分别交AM,BN 于点D,C,且CB=CE.(1)求证:DA=DE;(2)若AB=6,CD=4 ,求图中阴影部分的面积.9、(2018游仙.中考模拟) 如图,AB是半圆O的直径,AB=2,射线AM、BN为半圆O的切线.在AM上取一点D,连接BD交半圆于点C,连接AC.过O点作BC的垂线OE,垂足为点E,与BN相交于点F.过D点作半圆O的切线DP,切点为P,与BN相交于点Q.(1)若△ABD≌△BFO,求BQ的长;(2)求证:FQ=BQ10、(2019昆明.中考模拟) 如图1,在矩形纸片ABCD中,AB=3cm,AD=5cm,折叠纸片使B点落在边AD上的E处,折痕为PQ,过点E作EF∥AB交PQ于F,连接BF.(1)求证:四边形BFEP为菱形;(2)当点E在AD边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动;①当点Q与点C重合时(如图2),求菱形BFEP的边长;②若限定P、Q分别在边BA、BC上移动,求Rt△CED的内切圆半径的取值范围.11、(2019莲湖.中考模拟) 如图,已知PA、PB是⊙O的切线,A、B分别为切点,∠OAB=30°.(1)∠APB=;(2)当OA=2时,AP=.12、(2020哈尔滨.中考模拟) CA、CB为⊙O的切线,切点分别为点A、B,延长AO交⊙O于点D,连接AB、CO,AB与CO交于点M,(1)如图1,求证:∠ACB=2∠BAO;(2)如图2,连接BD,求证:BD=2OM;(3)如图3,在(2)的条件下,F为OD上一点,连接FM并延长交AC于点H,连接BH,若DF=2OF,HM=3,tan∠ACB= ,求线段BH的长。
第三章 圆第七节 切线长定理精选练习一、单选题1.(2021·北京九年级专题练习)如图,PA ,PB 为⊙O 的两条切线,点A ,B 是切点,OP 交⊙O 于点C ,交弦AB 于点D .下列结论中错误的是( )A .PA =PBB .AD =BDC .OP ⊥ABD .∠PAB =∠APB【答案】D【分析】利用切线长定理、等腰三角形的性质即可得出答案.【详解】解:由切线长定理可得:∠APO =∠BPO ,PA =PB ,从而AB ⊥OP ,AD =BD .因此A .B .C 都正确.无法得出∠PAB =∠APB ,可知:D 是错误的.综上可知:只有D 是错误的.故选:D .【点睛】本题考查了切线长定理、等腰三角形的性质,关键是利用切线长定理、等腰三角形的性质解答.2.(2021·全国九年级课时练习)如图,AB 是⊙O 的直径,点P 在BA 的延长线上,PA =AO ,PD 与⊙O 相切于点D ,BC ⊥AB 交PD 的延长线于点C ,若⊙O 的半径为1,则BC的长是( )A .1.5B .2CD 【答案】D【分析】连接OD ,根据切线的性质求出∠ODP =90°,根据勾股定理求出PD ,证明BC 是⊙O 的切线,根据切线长定理得出C D =BC ,再根据勾股定理求出BC 即可.【详解】连接OD ,如图所示∵PC 切⊙O 于D ∴∠ODP =90°∵⊙O 的半径为1,PA =AO ,AB 是⊙O 的直径 ∴PO =1+1=2,PB =1+1+1=3,OD =1∴由勾股定理得:PD ==∵BC ⊥AB ,AB 过O ∴BC 切⊙O 于B ∵PC 切⊙O 于D ∴CD =BC设CD =CB =x 在Rt △PBC 中,由勾股定理得:PC 2=PB 2+BC 2即222)3x x +=+ 解得:x 即BC故选:D【点睛】本题考查了切线的性质和判定,及切线长定理,切线的性质定理为:圆的切线垂直于过切点的半径,切线长定理为:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.同时考查了利用勾股定理解直角三角形.3.(2021·湖北武汉市·九年级一模)如图,经过A 、C 两点的⊙O 与△ABC 的边BC 相切,与边AB 交于点D ,若∠AD C =105°,BC =CD =3,则AD 的值为( )A .B .CD 【答案】A【分析】连接OC 、OD ,作OE AB ^于点E .易求出75CBD CDB Ð=Ð=°,30BCD Ð=°.再由切线的性质,即可求出60OCD Ð=°,即三角形OCD 为等边三角形.得出结论60ODC Ð=°,3OC OD CD ===.从而即可求出45ADO Ð=°,即三角形OED 为等腰直角三角形,由此即可求出DE 的长,最后根据垂径定理即可求出AD 的长.【详解】如图,连接OC 、OD ,作OE AB ^于点E .∵BC CD =,∴CBD CDB Ð=Ð,∵105ADC Ð=°,∴75CBD CDB Ð=Ð=°,∴18027530BCD Ð=°-´°=°.由题意可知OC BC ^,即90OCB Ð=°,∴903060OCD OCB BCD Ð=Ð-Ð=°-°=°,∵OD =OC ,∴三角形OCD 为等边三角形.∴60ODC Ð=°,3OC OD CD ===.∴1056045ADO ADC ODC Ð=Ð-Ð=°-°=°,∴三角形OED 为等腰直角三角形,∴3DE ===∴22AD DE ===故选:A .本题考查切线的性质,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,等腰直角三角形与等边三角形的判定和性质以及垂径定理,综合性强.正确的连接辅助线是解答本题的关键.4.如图,直线AB,BC,CD分别与⊙O相切于E,F,G,且AB//CD,若OB=3cm,OC=4cm,则四边形EBCG的周长等于( )A.5cm B.10cm C.745cm D.625cm【答案】C【分析】连接OF,利用切线性质和切线长定理可证明BE=BF,CG=CF,∠OBE=∠OBF,∠OCG=∠OCF,OF⊥BC,再根据平行线的性质证得∠BOC=90°,进而由勾股定理求得BC长,根据三角形的面积公式求得OF,进而可求得四边形的周长.【详解】解:连接OF,∵直线AB,BC,CD分别与⊙O相切于E,F,G,∴BE=BF,CG=CF,∠OBE=∠OBF,∠OCG=∠OCF,OF⊥BC,∵AB∥CD,∴∠ABC+∠DCB=180°,∴∠OBF+∠OCF=90°,即∠BOC=90°,∴在Rt△BOC中,OB=3cm,OC=4cm,由勾股定理得:BC==,由1122OB OC BC OF××=××得:OF=341255´=cm,∴OE=OG=OF= 125cm,∴四边形EBCG的周长为BE+BC+CG+EG=2OE+2BC=2×125+2×5=745cm,【点睛】本题考查切线的性质、切线长定理、平行线的性质、勾股定理、三角形的面积公式,熟练掌握切线长定理的运用,证得∠BOC =90°和利用等面积法求出OF 是解答的关键.5.(2021·山西吕梁市·九年级月考)如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,AB =BC .AT 是⊙O 的切线,∠BAT =55°,则∠D 等于( )A .110°B .115°C .120°D .125°【答案】A【分析】连接AC ,OA ,OB ,先结合切线的性质以及圆的性质求得ACB BAT Ð=Ð,再结合等腰三角形的性质以及圆的内接四边形的性质求得2D ACB Ð=Ð即可.【详解】如图所示,连接AC ,OA ,OB ,则()11802AOB OBA OAB =°-ÐÐÐ=,∵2AOB ACB Ð=Ð,∴90ACB OAB =°-ÐÐ,∴90ACB OAB Ð=°-Ð,∵AT 是⊙O 的切线,∴90BAT OAB Ð=°-Ð,∴55ACB BAT Ð=Ð=°,∵AB BC =,∴1802ABC ACB Ð=°-Ð,根据圆的内接四边形可得:180D ABC Ð=°-Ð,∴2110D ACB Ð=Ð=°,故选:A .【点睛】本题考查圆的综合问题,理解圆的切线的性质以及内接四边形的性质是解题关键.6.(2021·浙江九年级专题练习)如图,⊙O 的弦AB =8,M 是弦AB 上的动点,若OM 的最小值是3,则⊙O 的半径是( )A .4B .5C .6D .7【答案】B【分析】过O 点作OH ⊥AB 于H ,连接OA ,如图,根据垂径定理得到AH =BH =4,利用垂线段最短得到OH =3,然后利用勾股定理计算出OA 即可.【详解】解:过O 点作OH ⊥AB 于H ,连接OA ,如图,∵OH ⊥AB ,∴AH =BH =12AB =12×8=4,∵OM 的最小值是3,∴OH =3,在Rt △OAH 中,OA =5,即⊙O 的半径是5.故选:B .【点睛】本题考查了垂径定理:直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理.7.(2020·聊城市茌平区实验中学九年级月考)如图,P 为O 外一点,PA 、PB 分别切O 于点A 、B ,CD 切O 于点E 且分别交PA 、PB 于点C ,D ,若PA =4,则△PCD 的周长为( )A .5B .7C .8D .10【答案】C【分析】根据切线长定理求解即可【详解】解:∵PA 、PB 分别切O 于点A 、B ,CD 切O 于点E ,PA=4,∴PA=PB=4,AC=CE ,BD=DE ,∴△PCD 的周长为PC+CE+DE+PD=PC+AC+BD+PD=PA+PB=4+4=8,故选:C .【点睛】本题考查切线长定理,熟练掌握切线长定理及其应用是解答的关键.8.(2021·北京九年级专题练习)如图,ABC D 的内切圆O e 与A B ,BC ,CA 分别相切于点D ,E ,F ,且2AD =,ABC D 的周长为14,则BC 的长为( )A .3B .4C .5D .6【答案】C 【分析】根据切线长定理得到AF =AD =2,BD =BE ,CE =CF ,由△ABC 的周长为14,可求BC 的长.【详解】解:O Qe 与A B ,BC ,CA 分别相切于点D ,E ,F2AF AD \==,BD BE =,CE CF =,ABC D Q 的周长为14,14AD AF BE BD CE CF \+++++=2()10BE CE \+=5BC \=故选:C .【点睛】本题考查了三角形的内切圆与内心,切线长定理,熟练掌握切线长定理是解题的关键.二、填空题9.如图,PA 、PB 、CD 是⊙O 的切线,A 、B 、E 是切点,CD 分别交PA 、PB 于C 、D 两点,若∠COD =70°,则∠AP B =_______.【答案】40°【分析】先利用切线长定理,得出∠BDO =∠CDO ,∠ACO =∠DCO ,再利用三角形内角和求出∠CDO +∠DCO 后得到∠BDC+∠A CD 的值,最后利用三角形外角的性质得到关于∠P 的方程,解方程即可得出答案.【详解】解:∵PA 、PB 、CD 是⊙O 的切线,∴∠BDO =∠CDO ,∠ACO =∠DCO ,∵∠COD =70°,∴∠CDO +∠DCO =180°-70°=110°,∴∠BDC +∠ACD =2(∠CDO +∠DCO )=2 ×110°=220°,∵∠BDC =∠DCP +∠P ,∠ACD =∠CDP +∠P ,∴∠DCP +∠P +∠CDP +∠P =220°,即180°+∠P =220°,∴∠P =40°,即∠APB =40°,故答案为:40°.【点睛】本题综合考查了圆的切线长定理、三角形的内角和定理、三角形外角的性质等,解决本题的关键是要牢记各定理与性质的内容,能灵活运用它们进行不同的角之间的转化,考查了学生推理分析的能力.10.(2021·浙江九年级其他模拟)如图,已知AD 是BAC Ð的平分线,以线段AB 为直径作圆,交BAC Ð和角平分线于C ,D 两点.过D 向AC 作垂线DE 垂足为点E .若24DE CE ==,则直径AB =_______.【答案】10【分析】连接CD 、OD 、OC 、BD ,运用勾股定理求得CD 的长,再证明DE 是圆O 的切线,运用全等三角形的判定与性质以及余角的性质得出∠CDE =∠BAD ,易得BD =CD ,然后再根据正切函数求得AD ,最后根据勾股定理解答即可.【详解】解:如图:连接CD 、OD 、OC 、BD∵AE ⊥DE , 24DE CE ==∴CD =∵OA =OD∴∠OAD =∠ODA∴∠BOD =∠OAD +∠ODA = 2∠OAD∵∠ODA =∠OAD∴∠EAD =∠ODA∴OD //AE∴OD ⊥DE ,即DE 是圆O 的切线∴∠CDE +∠ODC =90°∵AB是直径∴∠BAD+∠B=90°在△BOD和△DOC中OC=OB,DO=DO,BD=CD ∴△BOD≌△DOC∴∠ODC=∠OBD∴∠CDE=∠BAD∵∠BAD=∠DAC∴∠COD=∠BOD∴BD=CD=∵tan∠BAD=BDAD= tan∠CDE=12CEDE=,∴AD=∴AB10=.故填10.【点睛】本题主要考查了三角形的性质、圆的切线的判定与性质、勾股定理、三角函数等知识点,灵活应用相关知识成为解答本题的关键.11.(2020·湖北孝感市·九年级月考)如图,PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点,点C、D在⊙O上.若∠P=108°,则∠B+∠D=_____.【答案】216°【分析】连接AB,根据切线得出PA=PB,求出∠PBA=∠PAB=36°,根据圆内接四边形的对角互补得出∠D+∠CBA=180°,再求出答案即可.【详解】解:连接AB,∵PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点,∴PA=PB,∴∠PAB=∠PBA,∵∠APB=108°,∴∠PBA=∠PAB=12×(180°﹣∠APB)=36°,∵A、D、C、B四点共圆,∴∠D+∠CBA=180°,∴∠PBC+∠D=∠PBA+∠CBA+∠D=36°+180°=216°,故答案为:216°.【点睛】本题考查了切线长定理,圆周角定理,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,圆内接四边形等知识点,能综合运用知识点进行推理和计算是解此题的关键.12.(2021·河北石家庄市·石家庄外国语学校九年级月考)已知△ABC中,⊙I为△ABC的内切圆,切点为H,若B C=6,AC=8,AB=10,则点A到圆上的最近距离等于_____.-【答案】2【分析】连接IA,IA与⊙I半径的差即为点A到圆上的最近距离,只需求出IA和⊙I半径即可得答案.【详解】解:连接IA,设AC、BC分别切⊙I于E、D,连接IE、ID,如图:∵BC=6,AC=8,AB=10,∴BC2+AC2=AB2∴∠C=90°∵⊙I为△ABC的内切圆,∴∠IEC=∠IDC=90°,IE=ID,∴四边形IDCE是正方形,设它的边长是x,则IE=EC=CD=ID=IH=x,∴AE=8﹣x,BD=6﹣x,由切线长定理可得:AH=8﹣x,BH=6﹣x,而AH+BH=10,∴8﹣x+6﹣x=10,解得x=2,∴AH=6,IH=2,∴IA,∴点A到圆上的最近距离为﹣2,故答案为:﹣2.【点睛】本题考查勾股定理、切线长定理、三角形的内切圆等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.三、解答题13.(2021·浙江温州市·九年级一模)如图,点C ,D 在以AB 为直径的半圆O 上, AD BC=,切线DE 交AC 的延长线于点E ,连接OC .(1)求证:∠ACO =∠ECD .(2)若∠CDE =45°,DE =4,求直径AB 的长.【答案】(1)证明见详解;(2)【分析】(1)由 AD BC=,可得∠A =∠B ,内接四边形可得出∠ECD=∠B ,进而得出∠ACO =∠ECD ;(2))连接OD ,由切线的性质可得出∠ODE =90°,进而得出∠CDO =∠DCO=45°,再根据已知条件计算出∠E=∠ECD ,得到CD=DE =4,再利用勾股定理求出半径,进而得出答案;【详解】(1)证明:∵ AD BC=,∴∠A =∠B ;∵ABDC 是内接四边形∴∠ECD=∠B∴∠ECD=∠A∵AO =CO ;∴∠ACO =∠A∴∠ACO =∠ECD(2)连接OD∵DE 是圆的切线∴∠ODE =90°,∵∠CDE =45°,OC=OD∴∠CDO =∠DCO =45°,∴∠COD =90°,∵ AD BC=,∴ AC DC=,∴∠AOC =∠DOB=45°,∴AO =OC ,∴∠ACO =∠A=1804567.52°-°=° ;∵∠DCO =45°,∴∠ECD =180°-45°-67.5°=67.5°,∵∠E=180°-∠CDE -∠ECD =180°-45°-67.5°=67.5°,∴∠E=∠ECD∴CD=DE =4,∵∠COD =90°,∴222CD OC OD =+∴2216OC OD +=,即28OC =∴OC= 故⊙O 的半径为∴直径AB 的长,【点睛】本题属于圆综合题,考查了圆周角定理,内接四边形,切线性质定理,等腰三角形的判定与性质,勾股定理等知识,熟练掌握性质及定理是解决本题的关键.14.(2021·江苏无锡市·九年级期中)如图,AB 为⊙O 的直径,PD 切⊙O 于点C ,与BA 的延长线交于点D ,DE ⊥P O 交PO 延长线于点E ,连接PB ,∠EDB =∠EPB .(1)求证:PB 是⊙O 的切线.(2)若PB =3,tan ∠PDB =34,求⊙O 的半径.【答案】(1)见解析;(2)32【分析】(1)根据三角形的内角和定理可证E PBO Ð=Ð,然后根据垂直定义可得90E Ð=°,从而得出半径CB PB ^,根据切线的判定定理即可证出结论;(2)连接OC ,根据题意求出45BD PD ==,,再结合切线长定理得到3PC =,2CD =,从而设O e 的半径是r ,利用勾股定理求解即可.【详解】(1),EDB EPB DOE POB Ð=ÐÐ=ÐQ ,E PBO \Ð=Ð,DE PO ^Q ,90E \Ð=°,90PBO \Ð=°,\半径CB PB ^,PB \是O e 的切线.(2)如图,连接OC ,33tan 904PB PDB PBD =Ð=Ð=°Q ,,tan 45BD PB PDB PD \=Ð===g ,.PB Q 和PC 是O e 的切线,3PC PB \==,2CD PD PC \=-=,设O e 的半径是r ,则4OD DB OB r =-=-,PD Q 切O e 于点C ,OC PD \^,222CD OC OD \+=,()22224r r \+=-,32r \=.【点睛】本题考查圆的综合问题,理解切线的判定与性质定理以及正切函数的定义是解题关键.15.(2021·天津九年级学业考试)已知AB 为O e 的直径,点C ,D 为O e 上的两点,AD 的延长线于BC 的延长线交于点P ,连接CD ,30CAB Ð=°.(Ⅰ)如图①,若 2=CBCD ,4AB =,求AD 的长;(Ⅱ)如图②,过点C 作O e 的切线交AP 于点M ,若6CD AD ==,求CM 的长.【答案】(1)AD =;(2)CM = .【分析】(1)根据弧、圆周角之间的关系可求得∠BAD =45°,连接BD ,可得△ABD 为等腰直角三角形,求解即可;(2)根据弦、圆心角之间关系、等边对等角以及三角形外角的性质可求得∠PDM =60°,OC //AP ,再根据切线的性质定理易得△CDM 为直角三角形,解直角三角形即可.【详解】解:(1)∵ 2=CBCD ,30CAB Ð=°,∴1152CAD CAB Ð=Ð=°,∴∠BAD =45°,连接BD ,∵AB 为直径,∴∠BDA =90°,∴cos45AD AB =×°=(2)连接OD 、OC ,∵30CAB Ð=°,∴∠COB =60°,∠AOC =120°,∵6CD AD ==,∴∠AOD =∠COD =60°,∴∠ACD =∠CAD =30°,∠BAP =∠CAD +∠CAB =60°=∠COB ,∴OC //AP ,∠CDP =∠ACD +∠CAD =60°,∵CM 为O e 的切线,∴∠OCM =90°,∴∠AMC =180°-∠OCM =90°,在Rt △CDM 中,sin 60CM CD =×°=.【点睛】本题考查切线的性质定理,等腰三角形等边对等角,弧、圆心角、圆周角、弦之间的关系,解直角三角形.正确作出辅助线是解题关键.。
中考复习专题——切线长定理与弦切角定理【知识要点】1.切线长定理:过圆外一点P 做该圆的两条切线,切点为A 、B 。
AB 交PO 于点C ,则有如下结论: (1)PA=PB(2)PO ⊥AB,且PO 平分AB(3)APO BPO OAC OBC ∠=∠=∠=∠;AOP BOP CAP CBP ∠=∠=∠=∠2.弦切角定理:弦切角(切线与圆的夹角)等于它所夹的弧所对的圆周角 推论:若两弦切角所夹的弧相等,则这两个弦切角也相等【典型例题】【例1】 如图1,AB , AC 是⊙O 的两条切线,切点分别为 B 、 C 、 D 是优弧BC 上的点,已知∠BAC=800,那么∠BDC =______.图1 图2 图3 举一反三:1.如图2,AB 是⊙ O 的弦, AD 是⊙ O 的切线,C 为 AB 上任一点,∠ACB=1080,那么∠BAD =______.2.如图3,PA ,PB 切⊙ O 于 A , B 两点, AC ⊥PB ,且与⊙ O 相交于 D ,若∠DBC=220,则∠APB=________.【例2】如图,已知圆上的弧AC BD =,过C 点的圆的切线与BA 的延长线交于E 点,证明:(1)∠ACE =∠BCD ; (2)BC 2=BE ×CD .C BO A DC BA D POPBAO举一反三:1.如图,AB 是圆O 的直径,D 为圆O 上一点,过D 作圆O 的切线交AB 的延长线于点C ,若DA =DC ,求证:AB =2BC .【例3】已知:如图 7-149,PA ,PB 切⊙O 于A ,B 两点,AC 为直径,则图中与∠PAB 相等的角的个数为A .1 个;B .2个;C .4个;D .5个.【例4】如图,AE 、AD 、BC 分别切⊙O 于点E 、D 、F ,若AD=20,求△ABC 的周长.举一反三:1. 如图,PA 、PB 是⊙O 的切线,A 、B 为切点,∠OAB =30°.(1)求∠APB 的度数;(2)当OA =3时,求AP 的长.2.已知:如图,⊙O内切于△ABC,∠BOC=105°,∠ACB=90°,AB=20cm.求BC、AC 的长.3.已知:如图,△ABC三边BC=a,CA=b,AB=c,它的内切圆O的半径长为r.求△ABC的面积S.4.如图,在△ABC中,已知∠ABC=90o,在AB上取一点E,以BE为直径的⊙O恰与AC相切于点D,若AE=2 cm,AD=4 cm.(1)求⊙O的直径BE的长;(2)计算△ABC的面积.【课后作业】1.如图1,CD 是⊙O 的直径,AE 切⊙O 于点B ,连接DB ,若20D ∠=︒,则DBE ∠的大小为( )A. 20︒B. 40︒C. 60︒D. 70︒图1 图2 图32.如图2,ABC ∆是圆的内接三角形,PA 切圆于点A ,PB 交圆于点D .若60ABC ∠=,1PD =,8BD =,则PAC ∠=________,PA =________.3.如图3,AB 是半圆O 的直径,C 、D 是半圆上的两点,半圆O 的切线PC 交AB 的延长线于点P , ∠PCB =25°,则∠ADC 为A.105°B.115°C.120°D.125°4.如图4,AB 是⊙O 的直径,EF 切⊙O 于C ,AD ⊥EF 于D ,AD=2,AB=6,则AC 的长为 A.2 B.3 C.23图4 图5 图65.如图5,AB 是⊙ O 的直径,AC 、BC 是⊙ O 的弦,PC 是⊙ O 的切线,切点为 C ,∠BAC=350,那么∠ACP 等于A. 350B. 550C. 650D. 12506.如图6,在⊙ O 中,AB 是弦,AC 是⊙ O 的切线,A 是切点,过 B 作BD ⊥AC 于D ,BD 交⊙ O 于 E 点,若 AE 平分∠BAD ,则∠BAD=A. 300B. 450C. 500D. 6007.已知:如图7-154,⊙O 的半径OA ⊥OB ,过A 点的直线交OB 于P ,交⊙O 于Q ,过Q 引⊙O 的切线交OB 延长线于C ,且PQ=QC .求∠A 的度数.CDE OAFB PO ACBD EO A C B D A P O C O DB C D8.已知:如图7-155,⊙O内接四边形ABCD,MN切⊙O于C,∠BCM=38°,AB为⊙O直径.求∠ADC的度数.9.已知:如图,圆内接四边形ABCD的AB边经过圆心,AD,BC的延长线相交于E,过C点的切线CF ⊥AE于F.求证:(1)△ABE为等腰三角形;(2)若 BC=1cm,AB=3cm,求EF的长.。
《圆:切割线定理》知识梳理:(1)切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项.几何语言:∵PT切⊙O于点T,PBA是⊙O的割线∴PT的平方=PA•PB(切割线定理)(2)推论:从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的积相等.几何语言:∵PBA,PDC是⊙O的割线∴PD•PC=PA•PB(切割线定理推论)(割线定理)由上可知:PT2=PA•PB=PC•PD.一.选择题1.如图,P是⊙O的直径BC延长线上一点,PA切⊙O 于点A,若PC=2,BC=6,则切线PA的长为()A.无限长B.C.4 D.2.如图,PT是⊙O的切线,T为切点,PBA是割线,交⊙O于A、B两点,与直径CT交于点D,已知CD=2,AD=3,BD=4,那么PB等于()A.6 B.C.7 D.203.设H为锐角△ABC的三条高AD、BE、CF的交点,若BC=a,AC=b,AB=c,则AH•AD+BH•BE+CH•CF 等于()A.(ab+bc+ca)B.(a2+b2+c2)C.(ab+bc+ca) D.(a2+b2+c2)4.如图,MN切⊙O于A点,AC为弦,BC为直径,那么下列命题中假命题是()A.∠MAB和∠ABC互余B.∠CAN=∠ABCC.OA=BC D.MA2=MB•BC5.如图,以OB为直径的半圆与半圆O交于点P,A、O、C、B在同一条直线上,作AD⊥AB与BP的延长线交于点D,若半圆O的半径为2,∠D的余弦值是方程3x2﹣10x+3=0的根,则AB的长等于()A.B.C.8 D.56.如图,AB是⊙O直径,AC是⊙O的弦,过弧BC 的中点D作AC的垂线交AC的延长于E,若DE=2,EC=1,则⊙O的直径为()A.B.C.5 D.47.如图,过点P作⊙O的两条割线分别交⊙O于点A、B和点C、D,已知PA=3,AB=PC=2,则PD的长是()A.3 B.7.5 C.5 D.5.58.如图,已知⊙O的弦A B、CD相交于点P,PA=4cm,PB=3cm,PC=6cm,EA切⊙O于点A,AE与CD的延长线交于点E,若AE=cm,则PE的长为()A.4cm B.3cm C.5cm D.cm9.如图,⊙O1与⊙O2相交于A、B两点,PQ切⊙O1于点P,交⊙O2于点Q、M,交AB的延长线于点N.若MN=1,MQ=3,则NP等于()A.1 B.C.2 D.310.同心圆O中,大圆的弦EF切小圆于K,EP切小圆于P,FQ切小圆于Q,G为小圆上一点,GE、GF 分别交小圆于M、N两点,下列四个结论:①EM=MG;②FQ2=FN•NG;③EP=FQ;④FN•FG=EM•EG.正确的结论为()A.①③B.②③C.③④D.②④二.填空题11.如图,AB为⊙O的直径,P点在AB的延长线上,PM切⊙O于点M.若OA=a,PM=,那么△PMB 的周长是.12.已知:如图,PC切⊙O于点C,割线PAB经过圆心O,弦CD⊥AB于点E,PC=4,PB=8,则PA =,sin∠P=,CD=.13.如图,PA、PB与⊙O分别相切于点A、点B,AC 是⊙O的直径,PC交⊙O于点D,已知∠APB=60°,AC=2,那么CD的长为.14.如图,PA切⊙O于点A,割线PBC交⊙O于点B、C,若PA=6,PB=4,弧AB的度数为60°,则BC =,∠PCA=度,∠PAB=度.15.如图,已知ABCD是一个半径为R的圆内接四边形,AB=12,CD=6,分别延长AB和DC,它们相交于点P,且BP=8,∠APD=60°,则R=.16.如图,AC为⊙O的直径,PA是⊙O的切线,切点为A,PBC是⊙O的割线,∠BAC的平分线交BC于D 点,PF交AC于F点,交AB于E点,要使AE=AF,则PF应满足的条件是(只需填一个条件).17.由⊙O外一点F作⊙O的两条切线,切点分别为B、D,AB是⊙O的直径,连接AD、BD,线段OF交⊙O 于E,交BD于C,连接DE、BE.有下列序号为①~④的四个结论:①BE=DE;②∠EBD=∠EDB;③DE∥AB;④BD2=2AD•FC其中正确的结论有.(把你认为正确结论的序号全部填上)三.解答题18.已知:如图,在△ABC中,∠C=90°,BE是角平分线,DE⊥BE交AB于D,⊙O是△BDE的外接圆.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若AD=6,AE=6,求DE的长.19.如图,圆O是以AB为直径的△ABC的外接圆,D 是劣弧的中点,连AD并延长与过C点的切线交于点P,OD与BC相交于E;(1)求证:OE=AC;(2)求证:;(3)当AC=6,AB=10时,求切线PC的长.20.如图,OB是以(O,a)为圆心,a为半径的⊙O1的弦,过B点作⊙O1的切线,P为劣弧上的任一点,且过P作OB、AB、OA的垂线,垂足分别是D、E、F.(1)求证:PD2=PE•PF;(2)当∠BOP=30°,P点为的中点时,求D、E、F、P四个点的坐标及S△DEF.参考答案一.选择题1.解:∵PC=2,BC=6,∴PB=8,∵PA2=PC•PB=16,∴PA=4.故选:C.2.解:∵TD•CD=AD•BD,CD=2,AD=3,BD=4,∴TD=6,∵PT2=PD2﹣TD2,∴PT2=PB•PA=(PD﹣BD)(PD+AD),∴PD=24,∴PB=PD﹣BD=24﹣4=20.故选:D.3.解:AH•AD=AC•AE=AC•AB•cos∠BAE=(b2+c2﹣a2),同理BH•BE=(a2+c2﹣b2),CH•CF=(a2+b2﹣c2),故AH•AD+BH•BE+CH•CF=(a2+b2+c2).故选:B.4.解:∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∴∠MAB+∠CA N=90°;∵MN切⊙O于A,∴MA2=MB•MC,(故D错误)∠CAN=∠CBA,(故B正确)∴∠MAB+∠CBA=90°;(故A正确)∵OA是⊙O的半径,BC是⊙O的直径,∴BC=2OA;(故C正确)故选:D.5.解:∵3x2﹣10x+3=0,∴x=3(不合题意,舍去)或x=.∴cosD=AD:BD=1:3,设A D=x,则BD=3x.∴AB==2x,BC=2x﹣4.∴(2x)2=(2x﹣4)•x.∴x=0(舍去),或x=2.∴AB=2×2=8.故选:C.6.解:连接OD,∵点D是弧BC的中点,∴OD⊥BC,∠OFC=90°,AB是直径,∴∠ACB=90°,DE⊥AE,∴∠E=90°,∴四边形CFDE是矩形,∴∠ODE=90°,∴ED是圆的切线.作OG⊥AC,则OG=CF=ED=2.∵DE2=EC•AE,∴AE=4,AC=3,AG=,∴AO=,∴AB=5.故选:C.7.解:∵PA=3,AB=PC=2,∴PB=5,∵PA•PB=PC•PD,∴PD=7.5,故选:B.8.解:∵PA•PB=PC•PD,PA=4cm,PB=3cm,PC=6cm,∴PD=2;设DE=x,∵AE2=ED•EC,∴x(x+8)=20,∴x=2或x=﹣10(负值舍去),∴PE=2+2=4.故选:A.9.解:∵PN2=NB•NA,NB•NA=NM•NQ,∴PN2=NM•NQ=4,∴PN=2.故选:C.10.解:连接OK,∵EF切小圆于K,∴OK⊥EF,根据垂径定理得EK=FK,∵EP切小圆于P,FQ切小圆于Q,∴EP=EK,FQ=FK,∴EP=FQ,故③正确;∴由切割线定理得,FK2=FN•FG,EK2=EM•EG,∴FN•FG=EM•EG,故④正确;故选:C.二.填空题(共7小题)11.解:连接OM;∵PM切⊙O于点M,∴∠OMP=90°,∵OA=OM=a,PM=,∴tan∠MOP=MP:OM=,∴∠MOP=60°,∴OP=2a,∴PB=OP﹣OB=a;∵OM=OB,∴△OMB是等边三角形,MB=OB=a,∴△PMB的周长是(+2)a.12.解:∵PC切⊙O于点C,割线PAB经过圆心O,PC=4,PB=8,∴PC2=PA•PB.∴PA==2.∴AB=6.∴圆的半径是3.连接OC.∵OC=3,OP=5,∴sin∠P=.∴CE=,∴CD=.13.解:连接AD,OB,OP;∵PA、PB与⊙O分别相切于点A、点B,∴∠OAP=∠OBP=90°,∠AOB=180°﹣∠P=120°,∴∠AOP=60°,AP=AOtan60°=,∴PC=;∵PA2=PD•PC,∴PD=,∴CD=.14.解:∵PA2=PB•PC,PA=6,PB=4;∴PC=9,∴BC=5;∵弧AB的度数为60°,∴∠PCA=30°,∴∠PAB=30°.15.解:由切割线定理得PB•PA=PC•PD,则有8×20=PC(PC+6).解得PC=10.在△PAC中,由PA=2PC,∠APC=60°,得∠PCA=90°.从而AD是圆的直径.由勾股定理,得AD2=AC2+CD2=(PA2﹣PC2)+CD2=202﹣102+62=336.∴AD==4∴R=AD=2.故答案为2.16.解:∵∠PAC=90°,∠ABC=90°,∴90°﹣∠AFP=90°﹣∠BEP,∴∠APF=∠CPF,∴PF平分∠APC.17.解:∵BF,DF是⊙O的两条切线∴OF是∠DFB的角平分线,DF=FB,FO⊥BD,CD=CB∴=∴BE=DE(①正确)∵=∴∠EBD=∠EDB(②正确)∵FB切⊙O于B∴FB⊥OB∵BC⊥OF∵BC2=OC•FC∴(BD)2=OC•CE∵OC为△ABD的中位线∴OC=AD∴(BD)2=AD•CE∴BD2=2AD•FC(④正确)故其中正确的结论有①②④.三.解答题(共3小题)18.(1)证明:连接OE;(1分)∵⊙O是△BDE的外接圆,∠DEB=90°,∴BD是⊙O的直径,(不证直径,不扣分)∵BE平分∠ABC,∴∠CBE=∠OBE,∵OB=OE,∴∠OBE=∠OEB,(2分)∴∠OEB=∠CBE,∴OE∥BC,(3分)∵∠C=90°,∴∠AEO=90°,∴AC是⊙O的切线;(4分)(2)解:∵AE是⊙O的切线,AD=6,AE=6,∴AE2=AD•AB,(5分)∴AB===12,∴BD=AB﹣AD=12﹣6=6;∵∠AED=∠ABE,∠A=∠A,∴△AED∽△ABE,(6分)∴;设DE=x,BE=2x,∵DE2+BE2=BD2,(7分)∴2x2+4x2=36,解得x=±(负的舍去),∴DE=2.(8分)19.(1)证明:∵AB为直径∴∠ACB=90°∴AC⊥BC又D为中点,∴OD⊥BC,OD∥AC,又O为AB中点,∴;(4分)(2)证明:连接CD,PC为切线,由∠PCD=∠CAP,∠P为公共角,∴△PCD∽△PAC,(6分)∴,又CD=BD,∴;(8分)(3)解:∵AC=6,AB=10,∴BC=8,BE=4,OE=3,∴DE=2,∴BD2=DE2+BE2=20,(9分)∴AD2=AB2﹣BD2=80,∴AD=4,(10分)CD=BD=2,由(2),∴,(11分)∴CP2=DP•AP=45×5,∴切线PC=15.(12分)20.(1)证明:连接PB,OP,∵PE⊥AB,PD⊥OB,∴∠BEP=∠PDO=90°,∵AB切⊙O1于B,∠ABP=∠BOP,∴△PBE∽△POD,∴=,同理,△OPF∽△BPD∴=,∴=,∴PD2=PE•PF;(2)解:连接O1B,O1P,∵AB切⊙O1于B,∠POB=30°,∴∠ABP=30°,∴∠O1BP=90°﹣30°=60°,∵O1B=O1P,∴△O1BP为等边三角形,∴O1B=BP,∵P为弧BO的中点,∴BP=OP,即△O1PO为等边三角形,∴O1P=OP=a,∴∠O1OP=60°,又∵P为弧BO的中点,∴O1P⊥OB,在△O1DO中,∵∠O1OP=60°O1O=a,∴O1D=a,OD=a,过D作DM⊥OO1于M,∴DM=OD=a,OM=DM=a,∴D(﹣a,a),∵∠O1OF=90°,∠O1OP=60°∴∠POF=30°,∵PE⊥OA,∴PF=OP=a,OF=a,∴P(﹣a,),F(﹣a,0),∵AB切⊙O1于B,∠POB=30°,∴∠ABP=∠BOP=30°,∵PE⊥AB,PB=a,∴∠EPB=60°∴PE=a,BE=a,∵P为弧BO的中点,∴BP=PO,∴∠PBO=∠BOP=30°,∴∠BPO=120°,∴∠BPE+∠BPO=120°+60°=180°,即OPE三点共线,∵OE=a+a=a,过E作EM⊥x轴于M,∵AO切⊙O1于O,∴∠EOA=30°,∴EM=OE=a,OM=a,∴E(﹣a,a),∵E(﹣a,a),D(﹣a,a),∴DE=﹣a﹣(﹣a)=a,DE边上的高为:a,∴S△DEF=×a×a=a2.故答案为:D(﹣a,a),E(﹣a,a),F(﹣a,0),P(﹣a,);S△DEF=a2.。
2016中考数学备考资料:圆的切线几何公式定理_考点解析
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经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
圆的切线
垂直于过切点的半径;经过半径的一端,并且垂直于这条半径的直线,是这个圆的切线。
切线的性质:(1)经过切点垂直于过切点的半径的直线是圆的切线。
(2)经过切点垂直于切线的直线必经过圆心。
(3)圆的切线垂直于经过切点的半径。
切线长定理:从圆外一点到圆的两条切线的长相等,那点与圆心的连线平分切线的夹角。
切割线定理圆的一条切线与一条割线相交于p点,切线交圆于C点,割线交圆于A B两点,则有pC^2=pApB
割线定理与切割线定理相似两条割线交于p点,割线m交圆于A1 B1两点,割线n交圆于A2 B2两点
则pA1pB1=pA2pB2
圆是轴对称图形,同时圆也是中心对称图形,其对称中心是圆心。
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切线长定理【知识要点】 一、切线长定理: 1.切线长概念:在经过圆外一点做圆的切线,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长. 2.切线长和切线的区别切线是直线,不可度量;而切线长是切线上一条线段的长,是圆外一已知点到切点之间的距离,可以度量. 3.切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角.要注意:此定理包含两个结论,如图,PA 、PB 切⊙O 于A 、B 两点,①PA=PB ②PO 平分APB ∠. 4.两个结论:圆的外切四边形对边和相等; 圆的外切等腰梯形的中位线等于腰长.【典型例题】例1 已知PA 、PB 、DE 分别切⊙O 于A 、B 、C 三点,若PO=13㎝,PED ∆的周长为24㎝,40APB ∠=︒, 求:①⊙O 的半径;②EOD ∠的度数.例2 如图,⊙O 分别切ABC ∆的三边AB 、BC 、CA 于点D 、E 、F ,若,,BC a AC b AB c ===. (1)求AD 、BE 、CF 的长;P(2)当90C ∠=︒,求内切圆半径r .例3 如图,PA 、PB 为⊙O 的切线,A 、B 为切点,AGB:AMB=1:2,AP=6,试求AB 、OA 、OP 、OC 、PG 的长度。
例4 如图,已知经过半径为6cm 的⊙O 的直径AB 的两端作该圆的切线AC 和BD ,再过⊙O 上一点P 作切线与AC 、BD 分别交于C 、D 两点,四边形ABDC 的面积为902cm ,求四边形ABDC 各边的长。
例5.如图,AB 是⊙O 的直径,AD 、BC 、CD 是⊙O 的切线,切点分别为A 、B 、E,DO 交AE 于F ,OC 交BE 于G .求证:(1)CO DO ⊥(2)四边形EFOG 是矩形BAPGCOBM·ABC PDO·AODBCEFG【课堂训练】1.如图,PA 、PB 分别切⊙O 于点A 、B ,OP 与⊙O 相交于点M ,以下结论,错误的是( ) A 、OP AB ⊥ B、AM=DM C 、APO BPO ∠=∠ D 、M 是PAB ∆的外心2.若⊙O 的切线长和半径相等,则两条切线所夹的角的度数为:( ) A 、30︒ B 、45︒ C 、60︒ D 、90︒ 3.圆的外切平行四形一定是 形.4.圆外切梯形的周长为24cm ,则它的中位线的长是 ㎝.5.直角三角形的两条直角边为5㎝、12㎝,则此直角三角形的外接圆半径为 ㎝, 内切圆半径为 ㎝.6.如图,直线AB 、BC 、CD 分别与⊙O 相切于点E 、F 、G ,且AB ∥CD ,若OB=6㎝,OC=8㎝,则BOC ∠= ,⊙O 的半径= ㎝,BE+CG= ㎝.7.如图,PA 、PB 是⊙O 的切线,AB 交OP 于点M ,若2,OM cm AB PB ==, 则⊙O 的半径是 ㎝.8.如图,四边形ABCD 是直角梯形,以垂直于底的腰AB 为直径的⊙O 与腰CD 相切于E ,若此圆半径为6㎝,梯形ABCD 的周长为38㎝,求梯形的上、下底AD 、BC 的长.C课后作业姓名日期完成时间家长签名1.如图,Rt ABC∆中,90BAC∠=︒,以AB为直径的⊙O交BC于点D,切线DE交AC于E.求证:12DE AC=.2.如图,AF是⊙O直径,CB切⊙O于B,CE⊥AF于E,交AB于D,求证:CB=CD.3.如图,梯形ABCD内接于⊙O,AD∥BC,过B引⊙O的切线分别交DA、CA的延长线于E、F.(1)求证:2AB AE BC=⋅;(2)已知BC=8,CD=5,AF=6,求EF的长.·AODBE·AODB CEF。
1. 2. 3. 4. 中考数学知识点过关培优训练:切线长定理•选择题 如图,是用一把直尺、 含60°角的直角三角板和光盘摆放而成, 点,点B 为光盘与直尺唯一交点,若 AB= 3,则光盘的直径是( C. 6 点A 为60°角与直尺交D. 3如图,AB 是O O 的直径,点 C 为O O 外一点,CA CD 是O 0的切线, OA. 32 ,则/ DBA 勺大小是(B. 48°C. 60° PA PB 切O 0于点 A B, PA= 10, CD 切O O 于点 E , 如图, C. 20 交PA A D 为」切点,连接D. 66°PB 于 C D 两点,则D. 22PB CD 分别切O O 于A 、B E, CD 交PA PB 于C D 两点,若/ P = 40°,则如图,PAA.50°B. 62C. 66D.70°5.如图,AB AC BD是O O的切线,切点分别是P、C D.若AB= 5, AC= 3, 则BD的长是A. 4B. 3C. 2D. 16.已知O Oi和O Q外切于M AB是O O和O Q的外公切线, A, B为切点,若MA= 4cm MB=3cm贝y M到AB的距离是(A. cm2B.匕cm5 C.cm D.4825cm7.如图,P为O O外一点,PA PB分别切O B,CD切O O于点E,分别交PA PB于A. 5B. 7C.D.10&如图,直线AB CD BC分别与O O相切于E F、G且AB// CD 若OB= 6cm OC= 8cmB. 12C. 11D. 109.如图,△ ABC是一张周长为17 cm的三角形的纸片, BC= 5cm O O是它的内切圆,小明准备用剪刀在O O的右侧沿着与O O相切的任意一条直线MN剪下△AMN则剪下的三角形的周长为(B. 7cmD.随直线MN的变化而变化10.如图,PA PB 切于A , B 两点,CD 切O O 于点E ,交PAPB 于C D.若O O 的半径为1, △ PCD 勺周长等于2二,则线段AB 的长是( ).填空题11.如图,PA PB DE 分别切O O 于A B 、C, O O 的半径为6cm , OP 的长为10cm,则厶PDE12.如图,P 为O O 外一点,PA PB 分别切O O 于A B, CD 切O O 于点E,分别交 PA PB13.如图,四边形 ABCD 是O O 的外切四边形,且 AB= 10, CD= 12,则四边形 ABC 啲周长C. 6cmC. 2 -A. 12cm14•如图,PA PB切O O于A B,点C在上, DE切O O于C,交PA PB于D E已知C D,已知△15.如图,PA PB分别切圆O于A B,并与圆O的切线,分别相交于周长等于10cm贝U PA= _______ cmN、P,且16.如图,四边形ABC[的边AB BC CD DA和O O分别切于L、MCD= 5cm,则四边形ABCC周长为_______ cm18.如图,已知以直角梯形ABCD勺腰CD为直径的半圆O与梯形上底均相切,切点分别是D, C, E.若半圆O的半径为2,梯形的腰AB为5,则该梯形的周长19.已知:PA PB EF分别切O O于A B、D,若PA= 15cm那么△PEF周长是cm.若/ P= 50°,那么/ EOF= ________ .20.如图所示,O D的半径为3, A是圆D外一点且AD= 5, AB, AC分别与O D相切于点B,C. G是劣弧BC上任意一点,过G作O D的切线,交AB于点E,交AC于点F.(1 )△ AEF的周长是______ ;(2)当G为线段AD与O D的交点时」,连结CD则五边形DBEFC的面积是__________ .三•解答题21.如图,PA PB是O O的切线,A、B为切点,AC是O O的直径,/ BAC= 20°,求/ P的CD切O O于点E △ PCD的周长为12,/ AP申60° .求:(1) PA的长;(2)Z COD勺度数.23.如图,AB为O O直径,PA PC分别与O O相切于点A C, PQL PA PQ交OC的延长线于点Q.(1)求证:OQ= PQ(2 )连BC并延长交PQ于点D, PA= AB,且CQ= 6,求BD的长.24.如图,/ APB= 52°, PA PB DE都为O O的切线,切点分别为A、B、F,且PA= 6.(1 )求厶PDE的周长;(2)求/ DOE勺度数.25.已知PA PB分别切O O于A、B, E为劣弧AB上一点,过E点的切线交PA于C、交PB于D.(1 )若PA= 6,求厶PCD勺周长.(2)若/ P= 50° 求/ DOC26•如图所示,PA PB 是O O 的切线,切点分别是 A B, Q 为O O 上一点,cQ 点作O O 的参考答案1解:设三角板与圆的切点为C,连接OA OBAB由,切线长定理知AB= AC= 3, 0A平分/ BAC•••/ OAB= 60°,在Rt △ ABO中, OB= AB an / OAB= 3 二•光盘的直径为 6 _,故选:A.2 .解:T CA CD是O O的切线,•••CA= CD•••/ ACD= 48°,• / CAD=/ CDA= 66°,•••CALAB AB是直径,•••/ ADB=Z CAB= 90°,•••/ DBA/ DA申90。
专题05 切线的性质与判定+切线长定理考点类型知识串讲(一)切线的判定与性质(1)切线的定义:直线和圆只有一个公共点时,这条直线叫做圆的切线,唯一的公共点叫做切点.(2)切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径;(3)切线的判定:①作垂直,证半径;②连半径,证垂直(二)切线长定理(1)切线长定义:在经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长.(2)切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角.(三)三角形的内切圆(1)概念:和三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的内心;内心是三角形三个角平分线的交点;它到三角形的三边的距离相等,这个三角形叫做圆的外切三角形,(2)普通三角形与内切圆的关系:r为内切圆的半径S△ABC=1×r×(AB+BC+AC)2(3)直角三角形的三边与内切圆的关系考点训练考点1:切线的判定——连半径证垂直典例1:(2023·福建福州·校考模拟预测)如图,以菱形ABCD的边AD为直径作⊙O交AB于点E,连接DB交⊙O 于点M,F是BC上的一点,且BF=BE,连接DF.(1)求证:DM=BM;(2)求证:DF是⊙O的切线.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)连接AM,根据AD是直径,得出∠AMD=90°,根据菱形性质得出AD=AB,根据等腰三角形性质得出DM=BM即可;(2)连接DE,根据AD是直径,得出∠AED=90°,求出∠DEB=180°−90°=90°,根据菱形的性质得出∠DBE=∠DBF,AD∥BC,证明△DBE≌△DBF(SAS),得出∠DFB=∠DEB=90°,根据平行线的性质得出∠ADF=∠DFB=90°,得出AD⊥DF,即可证明结论.【详解】(1)证明:连接AM,如图所示:∵AD是直径,∴∠AMD=90°,∴AM⊥BD,∵四边形ABCD为菱形,∴AD=AB,∴DM=BM;(2)证明:连接DE,如图所示:∵AD是直径,∴∠AED=90°,∴∠DEB=180°−90°=90°,∵四边形ABCD为菱形,∴∠DBE=∠DBF,AD∥BC,∵BE=BF,DB=DB,∴△DBE≌△DBF(SAS),∴∠DFB=∠DEB=90°,∵AD∥BC,∴∠ADF=∠DFB=90°,∴AD⊥DF,∵AD为直径,∴DF是⊙O的切线.【点睛】本题主要考查了直径所对的圆周角为直角,三角形全等的判定和性质,菱形的性质,平行线的性质,等腰三角形的性质,切线的判定,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握切线的判定方法.【变式1】(2023·福建福州·校考三模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90∘,点D为边AC上一点.(1)尺规作图:在边AB上作一点O,使得∠AOD=2∠BDO;(要求:不写作法,保留作图痕迹)(2)在(1)的条件下,以点O为圆心,OB为半径的圆与BC交于点E,且∠AOD=∠DOE.求证:AC与⊙O相切.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)作线段BD的垂直平分线与AB的交点即为所求;(2)先说明OD为半径,再证明OD⊥AC即可.【详解】(1)如图所示,点O即为所求.(2)如图,连接OD,OE.∵∠AOD是△BOD的外角,∴∠AOD=∠OBD+∠ODB.∵∠AOD=2∠BDO,∴∠OBD=∠ODB.∴OB=OD即OD为半径.∵∠AOE是△BOE的外角,∴∠AOE=∠OBE+∠OEB=∠AOD+∠DOE.∵OB=OE,∴∠OBE=∠OEB.∵∠AOD=∠DOE,∴∠AOD=∠OBE.∴OD∥BC.∴∠ADO=∠C=90∘即OD⊥AC.∵OD为半径,∴AC与⊙O相切.【点睛】本题主要考查切线的判定和基本作图的综合应用.掌握切线的判定定理是解题的关键.【变式2】(2023·福建厦门·厦门一中校考模拟预测)如图,已知AB是⊙O的直径,BC与⊙O相切于点B,连接OC,交⊙O于点E,弦AD∥OC.(1)求证:点E是BD的中点;(2)求证:CD是⊙O的切线.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)由AB是直径推出AD⊥BD,再由AD∥OC得到OC⊥BD,再由垂径定理可得DE=BE,即点E是BD的中点;(2)先证明△OCD≌△OCB(SAS),从而∠ODC=∠OBC,由BC与⊙O相切于点B可知∠ODC=90°,从而得解.【详解】(1)证明:连接BD,∵AB是直径,∴AD⊥BD,∵AD∥OC,∴OC⊥BD,∴DE=BE,(垂径定理)即点E是BD的中点;(2)连接OD,由(1)知DE=BE,∴∠1=∠2,∵OD=OB,∠1=∠2,OC=OC,∴△OCD≌△OCB∴∠ODC=∠OBC,∵BC与⊙O相切于点B,∴∠ODC=∠OBC=90°,∴CD是⊙O的切线.【点睛】本题考查了切线的判定和垂径定理以及圆心角、弧、弦之间的关系,注:在同圆或等圆中,圆心角、圆周角、弧、弦中有一组量相等,其余各组量也相等或互补.【变式3】(2023·福建龙岩·统考模拟预测)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,E在CA的延长线上.给出以下三个条件:①AC是⊙O的直径,②EB是⊙O的切线,③∠ABE=∠C.(1)请从上述三个条件中选两个作为已知,剩下的一个条件作为结论,组合成一个新的真命题,并给予证明;(2)在(1)的条件下,若AB=AE,求∠C的度数.【答案】(1)选择①②作为条件,③作为结论;选择①③作为条件,②作为结论;证明见解析(2)30°【分析】(1)选择①②作为条件,③作为结论:如图所示,连接OB,根据切线的性质和圆周角定理得到∠ABC=∠OBE=90°,则可得∠OBC=∠ABE,再由等边对等角得到∠C=∠OBC,由此可得∠ABE=∠C;选择①③作为条件,②作为结论:如图所示,连接OB,由圆周角定理得到∠OBC+∠OBA=90°,由等边对等角得到∠C=∠OBC,由此即可得到∠OBC=∠ABE,进一步得到∠OBE=90°,则EB是⊙O的切线;(2)证明∠ABE=∠C=∠E,再由∠ABE+∠C+∠E+∠ABC=180°进行求解即可.【详解】(1)解:选择①②作为条件,③作为结论:如图所示,连接OB,∵AC是⊙O的直径,EB是⊙O的切线,∴∠ABC=∠OBE=90°,∴∠OBC=∠ABE,∵OB=OC,∴∠C=∠OBC,∴∠ABE=∠C;选择①③作为条件,②作为结论:如图所示,连接OB,∵AC是⊙O的直径,∴∠ABC=90,∴∠OBC+∠OBA=90°,∵OB=OC,∴∠C=∠OBC,∵∠ABE=∠C;∴∠OBC=∠ABE,∴∠ABE+∠OBA=90°,即∠OBE=90°,∵OB是⊙O的半径,∴EB是⊙O的切线;(2)解:∵AB=AE,∴∠ABE=∠E,又∵∠ABE=∠C,∴∠ABE=∠C=∠E,∵∠ABE+∠C+∠E+∠ABC=180°,∴3∠C+90°=180°,∴∠C=30°.【点睛】本题主要考查了切线的性质与判定,圆周角定理,等边对等角,三角形内角和定理等等,熟知切线的性质与判定条件是解题的关键.考点2:切线的判定——作垂直证半径典例2:(2023·福建莆田·统考二模)(1)如图1,Rt△ABC中,∠ABC=90°,AO平分∠BAC交BC于点O,以OB为半径作⊙O.判断直线AC是否为⊙O的切线,并说明理由;(2)如图2,某湿地公园内有一条四边形ABCD型环湖路,∠ABC=90°.现要修一条圆弧形水上栈道,要求该圆弧形水上栈道所在的⊙O,圆心在BC上且与AB,CD相切.求作⊙O.(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)【答案】(1)直线AC是⊙O的切线,理由见解析;(2)见解析【分析】(1)过点O作OD⊥AC与点D,利用角平分线的性质可得OB=OD,(2)延长BA,CD相交于点E,作∠BEC的平分线交BC于点O,以O为圆心,OB为半径画圆即可.【详解】解:(1)直线AC是⊙O的切线,理由:过点O作OD⊥AC与点D,,∵∠ABC=90°,AO平分∠BAC,∴OB=OD,∴直线AC是⊙O的切线;(2)如图所示,⊙O即为所求..【点睛】本题考查了角平分线的性质,切线的判定等知识,掌握切线的判定定理是解题的关键.【变式1】(2022秋·福建福州·九年级校考期中)如图,△ABC为等腰三角形,O是底边BC的中点,OD⊥AB 于D,以O为圆心、OD为半径作⊙O.求证:AC与⊙O相切.【答案】见详解【分析】过点O作OE⊥AC于点E,由题意易得∠BDO=∠CEO=90°,OB=OC,∠B=∠C,则可证△BDO≌△CEO,进而可得OD=OE,最后问题可求解.【详解】证明:过点O作OE⊥AC于点E,如图所示:∵△ABC为等腰三角形,O是底边BC的中点,∴∠B=∠C,OB=OC,∵OD⊥AB,∴∠BDO=∠CEO=90°,∴△BDO≌△CEO(AAS),∴OD=OE,即OE为⊙O的半径,∴AC与⊙O相切.【点睛】本题主要考查切线的判定定理,熟练掌握切线的判定定理是解题的关键.【变式2】(2022秋·福建福州·九年级校考阶段练习)如图△ABC中,∠ABC=90°,CD平分∠ACB交AB于点D,以点D为圆心,BD为半径作⊙D交AB于点E.(1)求证:⊙D与AC相切;(2)若AC=5,BC=3,试求AE的长.【答案】(1)见解析(2)AE=1【分析】(1)过D作DF⊥AC于F,利用角平分线的性质定理可得BD=FD即可证明:⊙D与AC相切;(2)在Rt△ABC中,由勾股定理可求出AB的长,设圆的半径为x,利用切线长定理可求出CF=BC=3,所以AF=2,AD=AB−x,利用勾股定理建立方程求出x,进而求出AE的长.【详解】(1)证明:过D作DF⊥AC于F,∵∠B=90°,∴AB⊥BC,∵CD平分∠ACB交AB于点D,∴BD=DF,∴⊙D与AC相切;(2)解:设圆的半径为x,【答案】见解析【分析】过点O作OC 可得证.∵OA⊥OB,∴∠AOB=90°,在Rt△OAB中,OA=典例3:(2022秋·福建福州·九年级校考阶段练习)如图,圆O的圆心在梯形ABCD的底边AB上,并与其它三边均相切,若AB=10,AD=6,则CB长( )A.4B.5C.6D.无法确定【答案】A【分析】利用切线的性质得出∠ADO=∠ODC,进而得出∠ADO=∠AOD,即可得出OA=6,即:OB=4,同理:BC=OB即可得出结论.【详解】解:连接OD.OC∵AD,CD是⊙O的切线,∴∠ADO=∠ODC,∵CD∥AB,∴∠ODC=∠AOD,∴∠ADO=∠AOD∴AD=OA∵AD=6,∴OA=6,∵AB=10,∴OB=4,同理可得【点睛】此题主要考查了切线的性质和等腰三角形的性质,解本题的关键是求出【变式1】(2023·福建·九年级专题练习)如图,从B,如果∠APB=60°,PA=6,那么弦【点睛】本题考查了切线的性质,垂径定理,勾股定理,熟练运用垂径定理是本题是关键.【变式3】(2023·福建泉州30°,切线PA交OC典例5:(2023春·福建福州·九年级校考期中)如图,PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,C是AB上一点,若∠APB=40°,则∠ACB的度数是( )【答案】A【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了圆周角定理.【变式1】(2023·福建·模拟预测)如图,的延长线交于E.∠D与∠E的关系是(A.∠D+∠E=90°B.12【答案】C【分析】连接BC,OC,根据圆周角定理及等边对等角得出关系计算即可.则CE⊥OC,∵OB=OC,∴∠ABC=∠OCB∴∠D=∠ABC=∠OCB.∴2∠ABC+∠BOC=180°,∠BOC+∠E=90°.∴2∠D−∠E=90°,故选:C.【点睛】题目主要考查切线的性质及圆周角定理,等边对等角,作出辅助线,熟练掌握运用这些基础知识点是解题关键.【变式2】(2023·福建福州·统考二模)如图,△ABC中,O是BC上一点,以O为圆心,OC长为半径作半圆与AB相切于点D.若∠BCD=20°,∠ACD=30°,则∠A的度数是()A.75°B.80°C.85°D.90°【答案】B【分析】由切线的性质得到∠ODB=90°,由等腰三角形的性质,得到∠ODC=∠OCD=20°,由三角形外角的性质得到∠BOD=∠OCD+∠ODC=40°,由直角三角形的性质得到∠B=50°,由三角形内角和定理即可求出∠A的度数.【详解】解:连接OD,∵AB与⊙O相切于D,∴半径OD⊥AB,∴∠ODB=90°,∵OC=OD,∴∠ODC=∠OCD=20°,∴∠BOD=∠OCD+∠ODC=40°,∴∠B=90°−∠BOD=50°,∵∠BCD=20°,∠ACD=30°,∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=50°,∴∠A=180°−∠ACB−∠B=80°.故选:B.【点睛】本题考查切线的性质,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,三角形内角和定理,掌握以上知识点是解题的关键.【变式3】(2023·福建福州·校考模拟预测)如图,⊙O是以AB为直径的圆,点C是⊙O上一点,连接BC、OC,延长OC交过点A的切线于点P,若∠P=40°,则∠ABC的度数是( )A.35°B.20°C.30°D.25°【答案】D【分析】根据PA是⊙O的切线,OA是⊙O的半径得∠PAO=90°,∠P=40°,即可得∠AOC=50°,根据圆周角定理即可得.【详解】解:∵PA是⊙O的切线,OA是⊙O的半径,∴∠PAO=90°,∵∠P=40°,∴∠AOC=180°−∠P−∠PAO=180°−40°−90°=50°,典例6:(2022秋·九年级单元测试)如图,⊙O是△ABC的内切圆,D、E、F为切点,AB=18cm,BC=20cm,AC=12cm,MN切⊙O交AB于M,交BC于N,则△BMN的周长为()A.20cm B.22cm C.24cm D.26cm【答案】D【分析】利用切线长定理得到等边,再利用给出的三条边长,设未知数列方程组,计算出边长,再利用等边换边得到△BMN的周长.【详解】∵⊙O是△ABC的内切圆,AB、AC、BC是⊙O的切线,又∵MN切⊙O于点K,∴AF=MK、AE=AF、CE=CD、ND=NK、BF=BD,∴△BMN的周长为:BM+MN+BN=BM+MK+NK+BN=(BM+MF)+(BN+ND)=BF+BD设AE=AF=a,BF=BD=b,CE=CD=c,则AB=18=b+a、BC=20=b+c、AC=12=a+c,解得a=5b=13c=7,A.8B.10【答案】D【分析】如图所示,连接OB,先根据直径所对的圆周角是直角得到三角形的性质和勾股定理求出【点睛】本题主要考查了切线的性质,切线长定理,等边三角形的性质与判定,勾股定理,直径所对的圆周角是直角,含30度角的直角三角形的性质等等,正确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.【变式2】(2023春·浙江·九年级专题练习)如图为△ABC的内切圆,点D,E分别为边AB,AC上的点,且DE为⊙I的切线分别交AB,AC于D、E两点,若△ABC的周长与△ADE的周长的差等于12,则BC的长为( )A.12B.10C.8D.6【答案】D【分析】设⊙I与DE的切点为点M,⊙I与△ABC三边的切点分别为N、G、H,根据切线的性质得到DM=DN,EM=EH,BN=BG,CH=CG,列得AD+DN+BN+AE+EH+CH+BC−(AD+DM+EM+AE)=12,求出2BC=12,即可得到答案.【详解】解:如图,设⊙I与DE的切点为点M,⊙I与△ABC三边的切点分别为N、G、H,∵⊙I为△ABC的内切圆,∴DM=DN,EM=EH,BN=BG,CH=CG,∵△ABC的周长与△ADE的周长的差等于12,∴AB+AC+BC−(AD+DE+AE)=12,即AD+DN+BN+AE+EH+CH+BC−(AD+DM+EM+AE)=12,∴2BC=12,∴BC=6;故选:D.【点睛】此题考查了圆的切线的性质定理,切线长定理,正确理解切线长定理是解题的关键.【变式3】(2022秋·九年级单元测试)如图,⊙O是△ABC的内切圆,点D、E分别为边AC、BC上的点,且DE为⊙O的切线,若△ABC的周长为25,BC的长是9,则△ADE的周长是()A.7B.8C.9D.16【答案】A【分析】根据切线长定理,进行线段的等量转换即可解答.【详解】解:如图,将三角形三边以及DE与圆的切点,分别标为G、I、H、F,∵⊙O是△ABC的内切圆,且DE为⊙O的切线,∴DF=DG,EF=EH,BG=BI,CH=CI,∴△ADE的周长=AD+AE+FD+FE=AD+AE+DG+EH=AG+AH=AB+AC−BG−CH=AB+AC−BC∵ △ABC 的周长为25,BC 的长是9,∴ △ADE 的周长= △ABC 的周长−2BC =25−2×9=7.故选:A .【点睛】本题考查了切线长定理,熟练进行线段的等量转化是解题的关键.考点7:直角三角形与内切圆A .2B .3【答案】A【分析】根据等积法求内切圆半径,进行求解即可.【详解】解:∵∠C =90°,AC ∴AB =62+82=10,∵S △ABC =S △AOB +S △AOC +S ∴12AC ⋅BC =12AB ⋅r +12AC ⋅r ∴r =2;故选A .A.5B【答案】D【分析】连接OD,OF,首先根据切线长定理得到连接OD,OF,∵AC、AB、CB与⊙O相切,∴BD=BE=10,CE=CFRt△ABC中,AB=BD+AD=x+10,AC=CF+AF=x=3,BC=BE+CE=13,由勾股定理得,A B2+A C2=B C2,∴(10+x)2+(x+3)2=132,∴x1=2,x2=−15(舍去),∴OD=2,故选:D.【点睛】此题考查了三角形的内切圆,切线长定理,勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握以上知识点.考点8:一般三角形与内切圆A.1B.2【答案】A【分析】作辅助线如解析图,根据【点睛】本题考查了利用三角形的面积求三角形的内切圆半径,掌握求解的方法是解题的关键【变式1】(2022春·湖北武汉设这个三角形内切圆的半径为r ,则S =12ar +12br +12cr =45,即12r (a +b +c )=45,∵三角形的三边a ,b ,c 分别为7,6,3∴12r (7+6+3)=45,同步过关一、单选题1.(2022春·重庆·九年级校联考阶段练习)△ABC 的边BC 经过圆心O ,AC 与圆相切于点A ,若∠B =20°,则∠C 的大小等于( )A .50°B .25°C .40°D .20°【答案】A【分析】连接OA,根据圆周角定理求出∠AOC,根据切线的性质得到∠OAC=90°,根据直角三角形的性质计算,得到答案.【详解】解:连接OA,∵∠B=20°,∴∠AOC=2∠B=40°,∵AC与圆相切于点A,∴∠OAC=90°,∴∠C=90°−40°=50°,故选:A.【点睛】本题考查的是切线的性质、圆周角定理,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.2.(2022秋·安徽淮南·九年级校联考阶段练习)如图,AB是⊙O的直径,BD与⊙O相切于点B,点C是⊙O上一点,连接AC并延长,交BD于点D,连接OC,BC,若∠BOC=50°,则∠D的度数为( )A.50°B.55°C.65°D.75°【答案】C【分析】首先证明∠ABD=90°,由∠BOC=50°,根据圆周角定理求出∠A的度数即可解决问题.【详解】解:∵BD是切线,∴BD⊥AB,∴∠ABD=90°,∵∠BOC=50°,A.55°B【答案】C【分析】根据切线的性质求出∴PA=PB∴∠PAB=∠PBA∵∠P=70°∴∠PBA=(180°−70°)÷2=55°∵OB⊥PB∴∠OBP=90°∴∠ABO=90°−55°=35°故选:B.【点睛】本题考查圆的切线的性质,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.8.(2022秋·江苏连云港·九年级校考阶段练习)如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上一点,∠CDB=25°,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,则∠E等于()A.35°B.40°C.45°D.50°【答案】B【分析】连接OC,由CE为圆O的切线,利用切线的性质得到OC垂直于CE,由OA=OC,利用等边对等角得到一对角相等,再利用外角性质求出∠COE的度数,即可求出∠E的度数.【详解】解:连接OC,∵CE为圆O的切线,∴OC⊥CE,∴∠OCE=90°,∵∠CDB与∠BAC都对BC,且∠CDB=25°,∴∠BAC=∠CDB=25°,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=25°,∵∠COE为△AOC的外角,∴∠COE=50°,则∠E=40°.故选:B.【点睛】此题考查了切线的性质,圆周角定理,等腰三角形的性质,以及三角形内角和定理,熟练掌握切线的性质是解本题的关键.9.(2023·四川内江·威远中学校校考一模)如图,AB是⊙O的直径,点E,C在⊙O上,点A是EC的中点,过点A作⊙O的切线,交BC的延长线于点D,连接AC,EC.若∠ACE=32°,则∠ADB的度数为()A.48°B.52°C.58°D.68°【答案】C【分析】根据垂径定理得到BA⊥EC,求得∠BAC,根据圆周角定理得到∠ACB=90°,根据直角三角形的性质求出∠B,根据切线的性质得到BA⊥AD,进而得出答案.【详解】解:∵点A是EC的中点,∴BA⊥EC,∵∠ACE=32°,∴∠BAC=90°-∠ACE =58°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B=90°-∠BAC=32°,∵AD是⊙O的切线,∴BA⊥AD,∴∠ADB=90°-∠B=58°,∴⊙O的半径为6.故选C.【点睛】本题考查切线的性质、勾股定理、矩形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造特殊四边形解决问题.【答案】3.【分析】连接OA,根据切线的性质得出OA的长,问题得解.【详解】解:连接OA,【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.12.(2022秋·全国·九年级专题练习)如图∵PA、PB分别与⊙O相切于点A,B,∴OA⊥AP,OB⊥BP.三、解答题17.(2022秋·全国·九年级专题练习)如图,在△OAB中,OA=OB,⊙O与AB相切于点C.求证:AC=BC.【答案】见解析【分析】连结OC,根据切线的性质和等腰三角形的性质即可得到结论.【详解】证明:连结OC,∵⊙O与AB相切于点C,∴OC⊥AB,∵OA=OB,∴AC=BC.【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的性质,熟练掌握切线的性质是解题的关键.18.(2023·山东济宁·九年级统考阶段练习)如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,过点C的直线与AB延长线相交于点P.若∠COB=2∠PCB,求证:PC是⊙O的切线.【答案】证明见解析.【分析】利用半径OA=OC可得∠COB=2∠A,然后利用∠COB=2∠PCB即可证得结论,再根据圆周角定理,易得∠PCB+∠OCB=90°,即OC⊥CP;故PC是⊙O的切线.【详解】连接AC,∵OA=OC,∴∠A=∠ACO.∴∠COB=2∠ACO.又∵∠COB=2∠PCB,∴∠ACO=∠PCB.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACO+∠OCB=90°.∴∠PCB+∠OCB=90°,即OC⊥CP.∵OC是⊙O的半径,∴PC是⊙O的切线.【点睛】此题主要考查了圆的切线的判定及圆周角定理的运用,关键是利用半径OA=OC可得∠COB=2∠A.19.(2023·广东·九年级专题练习)已知:如图,AB是⊙O的直径,BC是和⊙O相切于点B的切线,⊙O的弦AD平行于OC.求证:DC是⊙O的切线.【答案】证明见解析【分析】连接OD,要证明DC是⊙O的切线,只要证明∠ODC=90°即可.根据题意,可证△OCD≌△OCB,即可得∠CDO=∠CBO=90°,由此可证DC是⊙O的切线.。
中考数学知识点过关培优训练:切线长定理(圆)一.选择题1.如图,是用一把直尺、含60°角的直角三角板和光盘摆放而成,点A为60°角与直尺交点,点B为光盘与直尺唯一交点,若AB=3,则光盘的直径是()A.6B.3C.6 D.32.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O外一点,CA、CD是⊙O的切线,A、D为切点,连接BD、AD.若∠ACD=48°,则∠DBA的大小是()A.32°B.48°C.60°D.66°3.如图,PA、PB切⊙O于点A、B,PA=10,CD切⊙O于点E,交PA、PB于C、D两点,则△PCD的周长是()A.10 B.18 C.20 D.224.如图,PA、PB、CD分别切⊙O于A、B、E,CD交PA、PB于C、D两点,若∠P=40°,则∠PAE+∠PBE的度数为()A.50°B.62°C.66°D.70°5.如图,AB、AC、BD是⊙O的切线,切点分别是P、C、D.若AB=5,AC=3,则BD的长是()A.4 B.3 C.2 D.16.已知⊙O1和⊙O2外切于M,AB是⊙O1和⊙O2的外公切线,A,B为切点,若MA=4cm,MB=3cm,则M到AB的距离是()A. cm B. cm C. cm D. cm7.如图,P为⊙O外一点,PA、PB分别切⊙O于A、B,CD切⊙O于点E,分别交PA、PB于点C、D,若PA=5,则△PCD的周长为()A.5 B.7 C.8 D.108.如图,直线AB、CD、BC分别与⊙O相切于E、F、G,且AB∥CD,若OB=6cm,OC=8cm,则BE+CG的长等于()A.13 B.12 C.11 D.109.如图,△ABC是一张周长为17cm的三角形的纸片,BC=5cm,⊙O是它的内切圆,小明准备用剪刀在⊙O的右侧沿着与⊙O相切的任意一条直线MN剪下△AMN,则剪下的三角形的周长为()A.12cm B.7cmC.6cm D.随直线MN的变化而变化10.如图,PA,PB切⊙O于A,B两点,CD切⊙O于点E,交PA,PB于C,D.若⊙O的半径为1,△PCD的周长等于2,则线段AB的长是()A.B.3 C.2D.3二.填空题11.如图,PA、PB、DE分别切⊙O于A、B、C,⊙O的半径为6cm,OP的长为10cm,则△PDE 的周长是.12.如图,P为⊙O外一点,PA、PB分别切⊙O于A、B,CD切⊙O于点E,分别交PA、PB 于点C、D,若PA=5,则△PCD的周长为.13.如图,四边形ABCD是⊙O的外切四边形,且AB=10,CD=12,则四边形ABCD的周长为.14.如图,PA、PB切⊙O于A、B,点C在上,DE切⊙O于C,交PA、PB于D、E,已知PO=13cm,⊙O的半径为5cm,则△PDE的周长是.15.如图,PA、PB分别切圆O于A、B,并与圆O的切线,分别相交于C、D,已知△PCD的周长等于10cm,则PA=cm.16.如图,四边形ABCD的边AB、BC、CD、DA和⊙O分别切于L、M、N、P,且AB=10cm,CD=5cm,则四边形ABCD周长为cm.17.如图,PA、PB是⊙O的两条切线,A、B是切点,若∠APB=60°,PO=2,则⊙O的半径等于.18.如图,已知以直角梯形ABCD的腰CD为直径的半圆O与梯形上底AD、下底BC以及腰AB 均相切,切点分别是D,C,E.若半圆O的半径为2,梯形的腰AB为5,则该梯形的周长是.19.已知:PA、PB、EF分别切⊙O于A、B、D,若PA=15cm,那么△PEF周长是cm.若∠P=50°,那么∠EOF=.20.如图所示,⊙D的半径为3,A是圆D外一点且AD=5,AB,AC分别与⊙D相切于点B,C.G是劣弧BC上任意一点,过G作⊙D的切线,交AB于点E,交AC于点F.(1)△AEF的周长是;(2)当G为线段AD与⊙D的交点时,连结CD,则五边形DBE FC的面积是.三.解答题21.如图,PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点,AC是⊙O的直径,∠BAC=20°,求∠P的度数.22.如图,PA、PB是⊙O的切线,CD切⊙O于点E,△PCD的周长为12,∠APB=60°.求:(1)PA的长;(2)∠COD的度数.23.如图,AB为⊙O直径,PA、PC分别与⊙O相切于点A、C,PQ⊥PA,PQ交OC的延长线于点Q.(1)求证:OQ=PQ;(2)连BC并延长交PQ于点D,PA=AB,且CQ=6,求BD的长.24.如图,∠APB=52°,PA、PB、DE都为⊙O的切线,切点分别为A、B、F,且PA=6.(1)求△PDE的周长;(2)求∠DOE的度数.25.已知PA、PB分别切⊙O于A、B,E为劣弧AB上一点,过E点的切线交PA于C、交PB 于D.(1)若PA=6,求△PCD的周长.(2)若∠P=50°求∠DOC.26.如图所示,PA、PB是⊙O的切线,切点分别是A、B,Q为⊙O上一点,过Q点作⊙O的切线,交PA、PB于E、F点,已知PA=8cm,求:△PEF的周长.参考答案1.解:设三角板与圆的切点为C,连接OA、OB,由切线长定理知AB=AC=3,OA平分∠BAC,∴∠OAB=60°,在Rt△ABO中,OB=AB tan∠OAB=3,∴光盘的直径为6,故选:A.2.解:∵CA、CD是⊙O的切线,∴CA=CD,∵∠ACD=48°,∴∠CAD=∠CDA=66°,∵CA⊥AB,AB是直径,∴∠ADB=∠CAB=90°,∴∠DBA+∠DAB=90°,∠CAD+∠DAB=90°,∴∠DBA=∠CAD=66°,故选:D.3.解:∵PA、PB切⊙O于点A、B,CD切⊙O于点E,∴PA=PB=10,CA=CE,DE=DB,∴△PCD的周长是PC+CD+PD=PC+AC+DB+PD=PA+PB=10+10=20.故选:C .4.解:∵PA 、PB 、CD 分别切⊙O 于A 、B 、E ,CD 交PA 、PB 于C 、D 两点,∴CE =CA ,DE =DB ,∴∠CAE =∠CEA ,∠DEB =∠DBE ,∴∠PCD =∠CAE +∠CEA =2∠CAE ,∠PDC =∠DEB +∠DBE =2∠DBE ,∴∠CAE =∠PCD ,∠DBE =∠PDC ,即∠PAE =∠PCD ,∠PBE =∠PDC ,∵∠P =40°,∴∠PAE +∠PBE =∠PCD +∠PDC =(∠PCD +∠PDC )=(180°﹣∠P )=70°. 故选:D .5.解:∵AC 、AP 为⊙O 的切线,∴AC =AP =3,∵BP 、BD 为⊙O 的切线,∴BP =BD ,∴BD =PB =AB ﹣AP =5﹣3=2.故选:C .6.解:如图,∵AB 是⊙O 1和⊙O 2的外公切线,∴∠O 1AB =∠O 2BA =90°,∵O 1A =O 1M ,O 2B =O 2M ,∴∠O 1AM =∠O 1MA ,∠O 2BM =∠O 2MB ,∴∠BAM +∠AMO 1=90°,∠ABM +∠BMO 2=90°,∴∠AMB =∠BMO 2+∠AMO 1=90°,∴AM ⊥BM ,∵MA =4cm ,MB =3cm ,∴由勾股定理得,AB =5cm ,由三角形的面积公式,M 到AB 的距离是=cm ,故选:B .7.解:∵PA、PB为圆的两条相交切线,∴PA=P B,同理可得:CA=CE,DE=DB.∵△PCD的周长=PC+CE+ED+PD,∴△PCD的周长=PC+CA+BD+PD=PA+PB=2PA,∴△PCD的周长=10,故选:D.8.解:∵AB∥CD,∴∠ABC+∠BCD=180°,∵CD、BC,AB分别与⊙O相切于G、F、E,∴∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠BCD,BE=BF,CG=CF,∴∠OBC+∠OCB=90°,∴∠BOC=90°,∴BC==10,∴BE+CG=10(cm).故选:D.9.解:设E、F分别是⊙O的切点,∵△ABC是一张三角形的纸片,AB+BC+AC=17cm,⊙O是它的内切圆,点D是其中的一个切点,BC=5cm,∴BD+CE=BC=5cm,则AD+AE=7cm,故DM=MF,FN=EN,AD=AE,∴AM+AN+MN=AD+AE=7(cm).故选:B.10.解:∵PA,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E,交PA,PB于C,D,∴AC=EC,DE=DB,PA=PB,∵△PCD的周长等于3,∴PA+PB=2,∴PA=PB=,链接PA和AO,∵⊙O的半径为1,∴tan∠APO===,∴∠APO=30°,∴∠APB=60°,∴△APB是等边三角形,∴AB=PA=PB=.故选:A.二.填空题(共10小题)11.解:连接OA.∵PA、PB、DE分别切⊙O于A、B、C点,∴BD=CD,CE=AE,PA=PB,OA⊥AP.在直角三角形OAP中,根据勾股定理,得AP=8,∴△PDE的周长为2AP=16.故选答案为16cm.12.解:∵PA、PB切⊙O于A、B,∴PA=PB=5;同理,可得:EC=CA,DE=DB;∴△PDC的周长=PC+CE+DE+DP=PC+AC+PD+DB=PA+PB=2PA=10.即△PCD的周长是10.13.解:∵四边形ABCD是⊙O的外切四边形,∴AD+BC=AB+CD=22,∴四边形ABCD的周长=AD+BC+AB+CD=44,故答案为:44.14.解:连接OA、OB,如下图所示:∵PA、PB为圆的两条切线,∴由切线长定理可得:PA=PB,同理可知:DA=DC,EC=EB;∵OA⊥PA,OA=5,PO=13,∴由勾股定理得:PA=12,∴PA=PB=12;∵△PDE的周长=PD+DC+CE+PE,DA=DC,EC=EB;∴△PDE的周长=PD+DA+PE+EB=PA+PB=24,故此题应该填24cm.15.解:如图,设DC与⊙O的切点为E;∵PA、PB分别是⊙O的切线,且切点为A、B;∴PA=PB;同理,可得:DE=DA,CE=CB;则△PCD的周长=PD+DE+CE+PC=PD+DA+PC+CB=PA+PB=10(cm);∴PA=PB=5cm,故答案为:5.16.解:∵四边形ABCD的边AB、BC、CD、DA和⊙O分别切于L、M、N、P,∴AP=AL,BM=BL,CM=CN,DN=DP,∴AL+BL+DN+CN=AP+BM+DP+CM,即AB+CD=AD+BC,∵AB=10cm,CD=5cm,∴AB+CD=AD+BC=15cm,∴四边形ABCD的周长为30cm.故答案为30.17.解:∵PA、PB是⊙O的两条切线,∴∠APO=∠BPO=∠APB,∠PAO=90°∵∠APB=60°,∴∠APO=30°,∵PO=2,∴AO=1.故答案为:1.18.解:根据切线长定理,得AD=AE,BC=BE,所以梯形的周长是5×2+4=14,故答案为:14.19.解:∵PA、PB、EF分别切⊙O于A、B、D,∴PA=PB=15cm,ED=EA,FD=DB,∴PE+EF+PF=PE+ED+PF+FD=PA+PB=30(cm)即△PEF周长是30cm;∵PA、PB为⊙O的切线,∴∠PAO=∠PBO=90°,而∠P=50°,∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣50°=130°;连OD,如图,∴∠ODE=∠ODF=90°,易证得Rt△OAE≌Rt△ODE,Rt△OFD≌Rt△OFB,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠2+∠3=∠AOB=65°,则∠EOF=65°.20.解:(1)如图1所示:连接ED,DG,FD,CD,∵AB,AC分别与⊙D相切于点B,C,∴AB=AC,∠ABD=∠ACD=90°,∵⊙D的半径为3,A是圆D外一点且AD=5,∴AB==4,∵过G作⊙D的切线,交AB于点E,交AC于点F,∴BE=EG,FG=FC,则△AEF的周长是:AE+EG+FG+AF=AB+AC=8.故答案为:8;(2)如图2,AG=AD﹣DG=5﹣3=2.∵在△AEG和△ADB中,∠ABD=∠AGD=90°,∠BAD=∠EAG,∴△AEG∽△ADB,∴=,即=,∴EG=,∴EF=2EG=3,∴S△AEF=EF•AG=×3×2=3.又∵S四边形ABDC =2S△ABD=AB•BD=3×4=12,∴S五边形DBEFC=12﹣3=9.故答案是:9.三.解答题(共6小题)21.解:根据切线的性质得:∠PAC=90°,所以∠PAB=90°﹣∠BAC=90°﹣20°=70°,根据切线长定理得PA=PB,所以∠PAB=∠PBA=70°,所以∠P=180°﹣70°×2=40°.22.解:(1)∵CA,CE都是圆O的切线,∴CA=CE,同理DE=DB,PA=PB,∴三角形PDE的周长=PD+CD+PC=PD+PC+CA+BD=PA+PB=2PA=12,即PA的长为6;(2)∵∠P=60°,∴∠PCE+∠PDE=120°,∴∠ACD+∠CDB=360°﹣120°=240°,∵CA,CE是圆O的切线,∴∠OCE=∠OCA=∠ACD;同理:∠ODE=∠CDB,∴∠OCE+∠ODE=(∠ACD+∠CDB)=120°,∴∠COD=180﹣120°=60°.23.(1)证明:连接OP.∵PA、PC分别与⊙O相切于点A, C,∴PA=PC,OA⊥PA,∵OA=OC,OP=OP,∴△OPA≌△OPC(SSS),∴∠AOP=∠POC,∵QP⊥PA,∴QP∥BA,∴∠QPO=∠AOP,∴∠QOP=∠QPO,∴OQ=PQ.(2)设OA=r.∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵OB∥QD,∴∠QDC=∠B,∵∠OCB=∠QCD,∴∠QCD=∠QDC,∴QC=QD=6,∵QO=QP,∴OC=DP=r,∵PC是⊙O的切线,∴OC⊥PC,∴∠OCP=∠PCQ=90°,在Rt△PCQ中,∵PQ2=PC2+QC2,∴(6+r)2=62+(2r)2,r=4或0(舍弃),∴OP==4,∵OB=PD,OB∥PD,∴四边形OBDP是平行四边形,∴BD=OP=4.24.解:(1)∵PA、PB、DE都为⊙O的切线,∴DA=DF,EB=EF,PA=PB=6,∴DE=DA+EB,∴PE+PD+DE=PA+PB=12,即△PDE的周长为12;(2)连接OF,∵PA、PB、DE分别切⊙O于A、B、F三点,∴OB⊥PB,OA⊥PA,∠BOE=∠FOE=∠BOF,∠FOD=∠AOD=∠AOF,∵∠APB=52°,∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣52°=128°,∴∠DOE=∠FOE+∠FOD=(∠BOF+∠AOF)=∠BOA=64°.25.解:(1)连接OE,∵PA、PB与圆O相切,∴PA=PB=6,同理可得:AC=CE,BD=DE,△PCD的周长=PC+PD+CD=PC+PD+CE+DE=PA+PB=12;(2)∵PA PB与圆O相切,∴∠OAP=∠OBP=90°∠P=50°,∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣50°=130°,在Rt△AOC和Rt△EOC中,,∴Rt△AOC≌Rt△EOC(HL),∴∠AOC=∠COE,同理:∠DOE=∠BOD,∴∠COD=∠AOB=65°.26.解:∵PA、PB是⊙O的切线,切点分别是A、B,Q为⊙O上一点,过Q点作⊙O的切线,交PA、PB于E、F点,∴PA=PB,EA=EQ,FB=FQ,∵PA=8cm,∴△PEF的周长为:PE+EF+PF=PA+PB=8+8=16(cm).。