内容正文:
专题12
圆的综合题
类型1利用圆的基本性质进行证明与计算
(2)求tan∠BCD的值.
1.如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的
⊙O交BC于点D,交BA的延长线于点E,连
接AD,CE,DE.
(1)求证:∠BAD=∠CED:
H
(2)若CD=20,an∠CDE=4,求AB的长.
第2题图
(1)证明:如答图,连接(OH,则∠BH=2∠BCH.
∠ADC=2∠ACD,
∴∠ADC+∠BOH=2∠ACD+2∠BCH
2(∠ACD+∠BCH)=2∠ACB.
第1题图
AB是⊙O的直径,.∠ACB=90°,
(1)证明::AC为⊙O的直径,
∴.∠ADC+∠BOH=180R.
∠ADC=90,∴AD LBC.
∠ADC+∠ODH=180,
,'AB=AC,∴.∠BAD=∠CAD,BD=CD
.∠BOH=∠ODH,.OH=DH.
∠CAD=∠CED,∴.∠BAD=ZCED.
.AB-20H,..AB-2DH.
(2)解:∠CDE=∠CAE,
(2)解:如答图,过点H作HE⊥AB于点E,连
点ian∠cDE=iam∠CAE-头
接AH
OH=DH,..OE-DE.
AC为⊙O的直径,∴.∠AEC=90
,D是OB的中点,
∴tan∠CAE-
CE_24
,.O月=OB=2OD=4OE
AE 7
设OE=x,则)H=红,AE=5x.
设AE=7x,则CE-2x
在R△O月E中,EH=√OF-(OE=/15x,
在R△AEC中,AC=AECE区=25x
,∴.AB=AC=25.x
∴.1an∠BAH
H_/5x-西
AE
5.x
∴.BE=AB+AE=32.x
.BD=CD=20,
'∠BCD=∠BAH,tan∠BCD=Y西
5
.BC=2CD=40.
在Rt△BEC中,BE+CE=BC,
.(32.x)P+(24x)2=402,
x=1(负值已舍),
.AB=25.
第2题答图
2.如图,AB是⊙O的直径,C是⊙0上一点,D是3.[2024苏州]如图,在△ABC中,AB=42,D为
OB的中点,∠AIDC=2∠ACD,延长CD交⊙O
于点H,
AB中点∠BAC=∠BCD,coS∠ADC=2
(1)求证:AB=2DH:
⊙O是△ACD的外接圆:
128
(1)求BC的长:
(1)求证:AC=BC:
(2)求⊙O的半径.
(2)若tanB=2,CD=3,求AB和DE的长.
2
第3题图
第4题图
第4题答图
解:(1)∠BAC=∠BCD,∠B=∠B,
(1)证明:∠ADE=∠ACE,∠ADE=∠B,
△BACn△BCD,S-
.∠B=∠ACE.
CE∥AB,.∠BAC=∠ACE,
AB=4、2,D为AB中点,
∴.∠B=∠BAC,.AC=BC
..BD=AD=2V2,..BC=BA.BD=16,
(2)解:如答图,连接AE
∴.BC=4
∠ADE=∠B,∠AED=∠ACB,
(2)如答图,过点A作AE⊥CD于点E,连接CO
a△E△AC,裙-
并延长交⊙O于点F,连接AF
“AC为⊙O的直径,∴.∠ADB=∠ADC=90,
在R1△AED中,cOs∠CDA=A5
六nB部2AD=2BD
2,2,
.CD=3,..AC=BC=BD+CD=BD++3.
.DE=1,.AE=VAD-DE=7.
AD+CD=AC,
△BACACD,.S-2
.(2BD)+3=(BD+3)2,
解得BD=2或BD=0(舍去),
设CD=x,则AC=2x,CE=r一1
.AD=2BD=4,AB-VAD+BD=25,
在R1△ACE中,AC=CE+A
BC=BDCD-5.
∴.(2.x)=(x-1+(7)
解得=2,=一4(舍去)。
DDEDEDE-2V5.
AB BC
∴.CD=2,AC=2/2
5.[2024包头]如图,AB是⊙O的直径,BC,BD是
AC
AE-14
sim∠AFC-=sin∠CDA-=
⊙O的两条弦,点C与点D在AB的两侧,E是
(OB上一点(OE>BE),连接OC,CE,且∠BOC=
∴CF=
n26D-89,即00的半径为9
A
2∠BCE.
(1)如图①,若BE=1,CE=√5,求⊙O的半径:
(2)解题策略开放如图②,若BD=2OE,求证:
BD∥OC(请用两种证法解答)
第3题答图
4.[2023成都]如图,以△ABC的边AC为直径作
⊙O,交BC边于点D,过点C作CE∥AB交
图①
图②
⊙O于点E,连接AD,DE,∠B=∠ADE.
第5题图
129
(1)解:如答图①,过点O作OH⊥BC于点H
(2)若CD=,3,∠ABC=60°,求线段AF的长,
,OC=OB,OH⊥BC
.∠COH=∠BOH,CH=BH.
∠BC=2∠BCE,∴.∠BOH=∠BCE.
:∠CBE=∠(OBH,
∴△CBEc△OBH,
第6题图
∴.∠CEB=∠OHB=90°,
(1)证明:如答图,连接(OC,
∴.BC=EC+EB=6,
C是BE的中点,∴BC=CE,
∴.∠BAC=∠CAE
CH=明=9
0C=(OA,∠CA=∠OAC,
∠(OCA=∠CAD,.OC∥AD,
:cos∠OBH=B盟-EB·2
AELCD,.(OC⊥DF
OC是⊙O的半径,
.(0B=3,∴.⊙0的半径为3
,CD是⊙)的切线
(2)证明:证法1:如答图@,过点O作OKBD
(2)解:AB是⊙O的直径,∠ACB=90°.
于点K,则BK=DK
∠ABC=60°,∠BAC=30,
BD=2OE,∴.(OE=BK
∴.∠CAD=∠BAC=309
∠CEO=∠OKB=90°,O=0
∠D=90,CD=3,∴.AD=3CD=3.
.Rt△OEC≌Rt△BKO(HI),
∠F=180°-∠D-∠BAD=30°,
∴.∠COE=∠OBK,∴.BD∥(C
1F=21D=6
证法2:如答图②,过点O作OK⊥BD于点K
则BK=DK
.BD=20E,..OE-BK.
os∠c0E-9票os∠0k80,(C-0B,
第书题答图
.cos∠CCO)E=co∠()BK
7.[2024通辽]如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点
∴.∠COE=∠OBK,.BD∥C
O为AC边上一点,以点O为圆心,OC为半径
作圆与AB相切于点D,连接CD,
(1)求证:∠ABC=2∠ACD:
(2)若AC=8,BC=6,求⊙O的半径.
图1
图②
第5题答图
类型2与切线相关的证明与计算
6.[2024东营]如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O
第7题图
第7题答图
的直径,点E在⊙O上,C是BE的中点,AE⊥
(1)证明:如答图,连接OD,
CD,垂足为D,DC的延长线交AB的延长线于
,AB为⊙O的切线,∴OD⊥AB,
点F
∴.∠ODA=∠ODB=90
(1)求证:CD是⊙O的切线:
,∠ACB=90°,∴.∠ABC+∠COD=180.
130
:∠AOD+∠COD=180,
∴.∠BOE=60,∠EFO=30,
.∠ABC=∠AOD
.EF=OE·tan60°=2、3,
:∠AOD=2∠ACD,
∴.S明影=S△B0一Sm彩E
∴.∠ABC=2∠ACD.
-×2x2后
60π×2
(2)解:设⊙O的半径为r,则OD=(C=r,
360
(0A=8-r
=23-警
在R1△ACB中,AB=AC+BC=10.
9.[2024准安]如图,在△ABC中,BA=BC,以AB
∠OAD=∠BAC,∠ADO=∠ACB,
为直径作⊙O交AC于点D,过点D作DE⊥
△M0△Mic,820
BC,垂足为E,延长DE交AB的延长线于点F.
(1)求证:DF为⊙O的切线:
即背-86,解得=3,即⊙0的半径为3
(2)若BE=1,BF=3,求sinC的值.
8.[2024宁夏]如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB
为直径,点D是△ABC的内心,连接AD并延
长交⊙O于点E,过点E作⊙O的切线交AB的
延长线于点F
第9题图
第9题答图
(1)求证:BC∥EF:
(1)证明:如答图,连接OD,BD
(2)连接CE,若⊙O的半径为2.sin∠AEC2:
AB为⊙O的直径,
求阴影部分的面积(结果用含π的式子表示),
∠ADB=90,.BD⊥AC
AB=CB,点D为AC的中点
:点O为AB的中点,
D
,OD为△ABC的中位线,
.ODBC,∴.∠ODE=∠DEC
E
DE⊥BC,.∠DEC=0,
第8题图
第8题答图
∠ODE=909,.DFL(0D.
(1)证明:如答图,连接OE交BC于点G
,OD为⊙O的半径,.DF为⊙O的切线
OA=(OE,.∠0AE=∠OEA
D为△ABC的内心
(2)解:由勾股定理得EF=/BF一BE=2、2
.∠OAE=∠CAE,
由(1)知BE∥OD,∴.△(ODFC∽△BEF,
∠(OEA=∠CAE,.(OE∥AC
邵跳膘
又,AB为⊙)的直径,∴.∠ACB=90°,
.BE=1,BF=3,OB=OD,
.∠BG0=90°
又,EF为⊙O的切线且OE为⊙O的半径,
:3+0B_0B_22+DE
2√2
∴.∠FEO=90°,∴.∠BGO=∠FEO,
.BC∥EF.
解得OB=,DE=2,AB=3
(2)解:如答图,连接BE
在R1△BDE中,BD=/BE+DE=/.
:sim∠ABC-2∠AEC=30,
,BA=BC,∴∠C=∠A,
∴.∠ABC=∠AEC=30°,
∴sinC=sinA
BD3
AB 3
131
10.[2024贵州节选]如图,AB为半圆O的直径,点11.[2023孝感]如图,在△ABC中,以AB为直径
F在半圆上,点P在AB的延长线上,直线PC
的⊙O交BC于点D,DE是⊙O的切线,且
与半圆相切于点C,与OF的延长线相交于点
DE⊥AC,垂足为E,延长CA交⊙O于点F.
D,AC与OF相交于点E,DC=DE.
(1)求证:AB=AC:
(1)求证:OD⊥AB;
(2)若AE=3,DE=6,求AF的长
(2)若OA=2OE,DF=2,求PB的长.
第11题图
第10题图
(1)证明:如答图,连接OD.
(1)证明:如答图,连接OC
DE是⊙O的切线,
:PC与半圆相切于点C,∴∠OCD=90,
..OD DE
∴.∠DCE+∠AC)=90
DE⊥AC,∴.OD∥AC,
OA=OC,.∠A=∠AC)
.∠C=∠ODB
.DE=DC,
OD=OB,∴∠B=∠ODB,
.∠DCE=∠DEC=∠ABO内
∠B=∠C,∴AB=AC
∴.∠A+∠AE)=90°,
(2)解:如答图,连接DF,DA.
.∠AOE=90°,.(OD⊥AB
∠F=∠B,∠B=∠C
(2)解:设OE=x
∠F=∠C,DF=DC
0A=20E,∴.A0=2.x
DE⊥CF,.FE=EC
∴.EF=OF-(OE=E
,AB是⊙O的直径,
.DE=DC=+2,OD=2H2
∠4DB=90,
.OC+CD=OD
∴∠AIDC=90,∠1DE+∠CDE=90
∴.(2x)2+(x+2)=(22)
DE⊥AC,.∠C+∠CDE=90,
x=4或x=0(不符合题意,舍去)
∠C=∠ADE
.OD=10,(0C=0B=8,CD=6
∠AED=∠CED=90°,
,∠DOP=∠OCD=90,
∴.△DAE∽△CDE,
∴.∠D+∠DOC=∠TDC+∠COP=90,
器提
.∠D=∠COP,.△CDO∽△COP,
63
0需…品8
AE=3,DE-6,六CE-G
∴.CE=12,.EF=EC=12,
P0-号PB=P0-0B=
3
..AF=EF-AE=9.
B
第11题答图
第10题答图
132