内容正文:
5.6直线和圆的位置关系(2)(分层提分练)
一、单选题
1.(23-24九年级上·福建福州·期中)下列说法正确的是( )
A.长度相等的弧是等弧 B.过三点可以确定一个圆
C.经过半径外端的直线是圆的切线 D.圆内接四边形对角互补
2.(22-23九年级上·湖北武汉·期末)如图,已知的半径为5,直线经过上一点P,下列条件不能判定直线与相切的是( )
A. B. C.点O到直线的距离是5 D.
3.(24-25九年级上·江苏泰州·期中)如图,是的直径,是的弦,过点C的切线交AB的延长线于点D.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
4.(22-23九年级上·江苏盐城·期中)如图,已知、分别切于、,切于,,,则周长为( )
A.20 B.22 C.24 D.26
5.(2025九年级下·全国·专题练习)如图,在半径为的中,将劣弧沿弦翻折,使折叠后的恰好与,相切,则劣弧的长为( )
A. B. C. D.
6.(24-25九年级上·江苏常州·期中)如图,已知切于点A,的半径为3,,则切线长为( )
A. B.8 C.4 D.2
7.(2024九年级下·全国·专题练习)如图,是的直径,是的切线,连接交于点,连接,,则的度数是( )
A. B. C. D.
8.(2025九年级下·全国·专题练习)如图,已知是的直径,切于点,若,则等于( )
A. B. C. D.
9.(24-25九年级上·江苏无锡·期中)如图,点的坐标是,点是以为直径的 上的一动点,点关于点的对称点为点,则的最大值为( )
A.3 B. C.6 D.
10.(24-25九年级上·江苏无锡·期中)如图,在平面直角坐标系中,的半径为,点在经过点,的直线上,与相切于点,则切线长的最小值为( )
A. B. C.3 D.
二、填空题
11.(24-25九年级上·江苏常州·期中)如图,是的直径,C、D是上的点,,过点C作的切线交的延长线于点E,则 .
12.(24-25九年级上·北京·期中)如图,分别切于点是上一点,是上一点.若,则的度数是 .
13.(23-24九年级上·山西大同·期末)如图,AB是的直径,弦AD平分,过点D的切线交AC于点E,连接OD,若,,则的半径为 .
14.(2023·广东广州·一模)如图,在中,为直径,点M为延长线上的一点,与相切于点C,圆周上有另一点D与点C分居直径两侧,且使得,连接.现有下列结论:①与相切;②四边形是菱形;③;④.其中正确的结论是 (填序号).
15.(2024九年级下·浙江·专题练习)如图,在矩形中,,,是以为直径的圆,则直线与的位置关系是 .
三、解答题
16.(24-25九年级上·广东肇庆·期中)如图,是的直径,点是线段的中点,.
(1)求证:;
(2)求证:是的切线.
17.(24-25九年级上·浙江台州·期中)已知是的直径,点D是延长线上一点,,是的弦,.
(1)求证:直线是的切线;
(2)若,垂足为M,的半径为2,求的长.
18.(21-22九年级上·江苏扬州·期中)如图,在中,是边上一点,以为直径的经过点,且.
(1)请判断直线是否是的切线,并说明理由.
(2)若,,求的半径.
19.(24-25九年级上·北京·期中)如图,中,,以为直径作交于点,作交于点,延长交的延长线于点.
(1)求证:是圆O的切线;
(2)若为等边三角形,,求圆半径的长.
20.(24-25九年级上·江苏南京·阶段练习)如图,四边形内接于,,点在的延长线上,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,当,时,求的长.
21.(2024·广东·模拟预测)如图,是的直径,C 是圆上的一点, 于点D,交于点 F,连接,若平分,过点 F 作于点 G,交于点 H.
(1)求证:是的切线;
(2)延长与交于点 E,若,求的值.
22.(24-25九年级上·湖南长沙·阶段练习)如图,是的直径,A是延长线上的一点,点E在上,,交的延长线于点C,交于点F,且点E是的中点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的半径.
23.(2024·河北沧州·二模)已知P是上一点,用直尺和圆规过点P作一条直线,使它与相切于点 P.以下是甲、乙二人的作法.下列判断正确的是( )
甲:如图1,①连接,以点P 为圆心,长为半径画弧交于点A,连接并延长;②在上截取,直线即为所求.
乙:如图2,①作射线;
②在直线外任取一点A,以点A为圆心,长为半径作,与射线交于另一点B;③连接并延长与交于点C,直线即为所求.
A.甲、乙都正确 B.甲、乙都不正确
C.甲正确,乙不正确 D.甲不正确,乙正确
24.(23-24九年级上·湖北武汉·期末)如图,为的切线,A为切点,B为上的一点,连接、交于点C,的延长线交于点D.则下列条件不能判断为的切线的是( )
A. B.
C.点A,B都在以为直径的圆上 D.平分
25.(19-20九年级上·河北沧州·期末)如图,点D是中边的中点,于E,以为直径的经过D,连接,有下列结论:①;②;③;④是的切线.其中正确的结论是( )
A.①② B.①②③ C.②③ D.①②③④
26.(2024九年级上·江苏·专题练习)如图,矩形中,是的中点,过、、三点的圆与边、分别交于点、点,给出下列说法:(1)与的交点是圆的圆心;(2)与的交点是圆的圆心;(3)与圆相切,其中正确说法的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
27.(2024·河北石家庄·模拟预测)下面是“经过圆外一点作圆的切线”的尺规作图的过程.
已知:如图1,P为圆外一点.求作:经过P点的切线.
作法:如图2.
(1)连接;
(2)以为直径作圆,与交于C、D两点;
(3)作直线、,则直线、就是所求作经过P点的切线.
下列可作为以上作图依据的是 .
甲:直径所对的圆周角为直角;
乙:经过半径外端且并且垂直于这条半径的直线是圆的切线;
丙:同弧所对圆周角相等.
28.(21-22九年级上·北京·期末)在下图中,是的直径,要使得直线是的切线,需要添加的一个条件是 .(写一个条件即可)
29.(21-22九年级下·全国·课后作业)如图,是的直径,交于D,,垂足为E,请你添加一个条件,使是的切线,你所添加的条件是 .
30.(20-21九年级上·辽宁葫芦岛·期末)如图,∠ABC=90°,O为射线BC上点,以点O为圆心,BO长为半径作⊙O,当射线BA绕点B按顺时针方向旋转_____度时与⊙O相切.
31.(2024九年级下·河南周口·专题练习)如图,是的内接三角形,边上的中线经过点O,过点D作交的延长线于点P.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的半径长.
32.(22-23九年级下·河南南阳·阶段练习)如图,以半圆O的直径为边作边分别与半圆O交于点E,F,且,过点F作于点D,连接.
(1)求证:是半圆O的切线;
(2)连接,若,,则长为 .
33.(2024·广西南宁·模拟预测)如图,已知经过上的点,连接分别交于点D,E,并且,延长交于点F,连接并延长交于点G.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的长.
34.(24-25九年级上·河北保定·期中)如图,为的外接圆,为的直径,,的平分线与交于点P,过点P作于点Q,连接.
(1)与的位置关系为 .
(2)求证:为的切线.
(3)若,求的长.
35.(2024·山西朔州·模拟预测)在中,,,过点A作于点D.的反向延长线交的延长线于点E,为的外接圆(以为直径).
(1)求证:是的切线.
(2)若,,求的长.
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5.6直线和圆的位置关系(2)(分层提分练)
一、单选题
1.(23-24九年级上·福建福州·期中)下列说法正确的是( )
A.长度相等的弧是等弧 B.过三点可以确定一个圆
C.经过半径外端的直线是圆的切线 D.圆内接四边形对角互补
【答案】D
【分析】本题考查切线的判定,圆的相关概念,根据有关概念性质和性质进行判定即可.
【详解】解:A、在同圆或等圆中,长度相等的弧是等弧,故错误,不符合题意;
B、不在同一直线上得三点确定一个圆,故错误,不符合题意;
C、经过半径的外端且垂直于这条直径的直线是圆的切线,故错误,不符合题意;
D、圆内接四边形对角互补,是圆内接四边形的性质,故正确,符合题意;
故选:D.
2.(22-23九年级上·湖北武汉·期末)如图,已知的半径为5,直线经过上一点P,下列条件不能判定直线与相切的是( )
A. B. C.点O到直线的距离是5 D.
【答案】A
【分析】依据切线的判定定理“经过半径的外端且垂直于这条半径的直线”或“圆心到直线的距离等于半径”进行判断即可.
【详解】解:A、,不能判定直线与相切,符合题意;
B、由,得到,且点P在上,能判定直线与相切,不符合题意;
C、点O到直线的距离是5,等于半径,能判定直线与相切,不符合题意;
D、且点P在上,能判定直线与相切,不符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了切线的判定;熟练掌握切线的判定是解题的关键.
3.(24-25九年级上·江苏泰州·期中)如图,是的直径,是的弦,过点C的切线交AB的延长线于点D.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了圆切线的定义,直角三角形两锐角互余,三角形外角的定义以及性质,由切线的定义得出,由直角三角形两锐角互余得出,由三角形外角的定义以及等边对等角即可得出答案.
【详解】解:∵为的切线,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
故选:A.
4.(22-23九年级上·江苏盐城·期中)如图,已知、分别切于、,切于,,,则周长为( )
A.20 B.22 C.24 D.26
【答案】C
【分析】本题考查切线的性质、切线长定理,根据切线的性质得到,根据勾股定理求出的长,根据切线长定理、三角形周长公式计算即可.
【详解】 、分别切于、,
,,
,
、分别切于、,切于,
,,
,
故选:C.
5.(2025九年级下·全国·专题练习)如图,在半径为的中,将劣弧沿弦翻折,使折叠后的恰好与,相切,则劣弧的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了折叠的性质、正方形的判定与性质、弧长公式、切线性质;画出折叠后所在的,连接,,根据题意可得,且,得到四边形是正方形,即,最后根据弧长公式计算即可.
【详解】解:如图:画出折叠后所在的,连接,,
∵恰好与、相切
∴
∵,
∴四边形是正方形
∴
∴劣弧的长为.
故选:B.
6.(24-25九年级上·江苏常州·期中)如图,已知切于点A,的半径为3,,则切线长为( )
A. B.8 C.4 D.2
【答案】C
【分析】本题主要考查了切线的性质、勾股定理等知识点,掌握切线的性质成为解题的关键.
如图:连接,由切线的性质可得,然后运用勾股定理求解即可.
【详解】解:如图:连接,
∵切于点A,
∴,
∵的半径为3,,
∴,
∴.
故选C.
7.(2024九年级下·全国·专题练习)如图,是的直径,是的切线,连接交于点,连接,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由切线的性质可得,由直角三角形的两个锐角互余可得,由等边对等角可得,由三角形外角的性质可得,然后利用等式的性质即可得出答案.
【详解】解:是的直径,
是的半径,
又是的切线,
,
,
,
,
,
,
,
,
故选:.
【点睛】本题主要考查了切线的性质,垂线的性质,直角三角形的两个锐角互余,等边对等角,三角形外角的性质,等式的性质等知识点,熟练掌握相关知识点并能加以综合运用是解题的关键.
8.(2025九年级下·全国·专题练习)如图,已知是的直径,切于点,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了切线的性质、等腰三角形的性质.首先连接,可得,根据切线的性质可得,从而可得.
【详解】解:如下图所示,连接,
,
,
是的切线,
,
,
故选:A.
9.(24-25九年级上·江苏无锡·期中)如图,点的坐标是,点是以为直径的 上的一动点,点关于点的对称点为点,则的最大值为( )
A.3 B. C.6 D.
【答案】B
【分析】根据题意得出,可得点的运动轨迹为以为圆心,为半径的圆,令即,所以当直线于相切时,最大,进而求解即可.
【详解】解:连接,,
为直径的,
∴
∴垂直,
点关于点的对称点为点,
∴,
∴垂直平分,
∴
,
,
,
点在以为圆心,为半径的圆上运动,
令
则
要求值最大,
越往上越大,
当直线与相切时,最大,
设直线与轴交于点,切点为,连接,则,
由直线比例系数可知,直线与坐标轴所夹锐角为,
为等腰直角三角形,
即
的最大值为
故选:B.
【点睛】本题考查了直径所对的圆周角是直角,垂直平分线的性质,切线的性质,一次函数,勾股定理;根据题意得出点的运动轨迹是解题的关键.
10.(24-25九年级上·江苏无锡·期中)如图,在平面直角坐标系中,的半径为,点在经过点,的直线上,与相切于点,则切线长的最小值为( )
A. B. C.3 D.
【答案】B
【分析】本题考查了切线的判定与性质、坐标与图形性质以及矩形的性质等知识点.连接.根据勾股定理知,因为是定值,所以当时,线段最短,即线段最短.
【详解】连接、.
是的切线,
;
根据勾股定理知,
当时,线段最短;
又 ,,
,
,
的最小值 .
故选B.
二、填空题
11.(24-25九年级上·江苏常州·期中)如图,是的直径,C、D是上的点,,过点C作的切线交的延长线于点E,则 .
【答案】42
【分析】本题考查了圆周角定理、切线的性质,熟练掌握圆周角定理和切线的性质定理是解题的关键.连接,由切线的性质可得,再根据圆周角定理得到,即可求解的度数.
【详解】解:如图,连接,
是的切线,
,即,
又,
.
故答案为:42.
12.(24-25九年级上·北京·期中)如图,分别切于点是上一点,是上一点.若,则的度数是 .
【答案】/度
【分析】本题考查切线性质、圆内切四边形对角互补、圆周角定理,连接,根据切线性质可得,再根据四边形的内角和为360°求得,然后利用圆周角定理,圆内接四边形对角互补即可求解.
【详解】解:如图所示,连接,
∵分别切于点A,B,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵四边形是圆内接四边形,
∴
故答案为:°.
13.(23-24九年级上·山西大同·期末)如图,AB是的直径,弦AD平分,过点D的切线交AC于点E,连接OD,若,,则的半径为 .
【答案】//
【详解】解:如图所示,连接,
∵为的切线,
∴,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵为直径,
∴.
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴的半径为.
14.(2023·广东广州·一模)如图,在中,为直径,点M为延长线上的一点,与相切于点C,圆周上有另一点D与点C分居直径两侧,且使得,连接.现有下列结论:①与相切;②四边形是菱形;③;④.其中正确的结论是 (填序号).
【答案】①②③④
【分析】本题考查了全等三角形的判定及性质、切线的判定及性质、菱形的判定及性质、含角的直角三角形的特征,利用得,可得,再根据切线的判定及性质可判断①,利用三角形的判定及性质得,再根据菱形的判定即可判断②,利用含角的直角三角形的特征可判断③,利用菱形的性质可判断④,熟练掌握相关的判定及性质是解题的关键.
【详解】解:连接,,
,,,
,
,
与相切于点C,
,
,
是的直径,
与相切;故①正确;
,
,
,
,
,
,
,
∴四边形是菱形,故②正确;
,
,
,
,
,
,
,
,故③正确;
∵四边形是菱形,
,
,故④正确;
故答案为:①②③④.
15.(2024九年级下·浙江·专题练习)如图,在矩形中,,,是以为直径的圆,则直线与的位置关系是 .
【答案】相切
【分析】此题主要考查了直线与圆的位置关系,熟记直线和圆的位置关系的判定方法是解题关键.
作于E,则,由题意得出半径,由,即可得出结论.
【详解】解:如图所示:作于E.
则,
,
,
,即圆心到直线的距离等于半径,
直线与相切.
故答案为:相切.
三、解答题
16.(24-25九年级上·广东肇庆·期中)如图,是的直径,点是线段的中点,.
(1)求证:;
(2)求证:是的切线.
【答案】(1)证明见解析;
(2)证明见解析.
【分析】()利用等腰三角形的“三线合一”性质得,,则,然后由判定方法即可求证;
()利用等腰三角形的“三线合一”性质得,又是的直径,从而求证;
本题考查了切线的判定,全等三角形的判定,等腰三角形的三线合一性质,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】(1)证明:∵点是线段的中点,,
∴,,
∴,
在和,
,
∴;
(2)证明:∵点是线段的中点,,
∴,
∵是的直径,
∴是的切线.
17.(24-25九年级上·浙江台州·期中)已知是的直径,点D是延长线上一点,,是的弦,.
(1)求证:直线是的切线;
(2)若,垂足为M,的半径为2,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】对于(1),连接,根据同弧所对的圆周角相等得,再根据等边对等角得,然后根据圆周角定理得,最后根据三角形内角和定理得出答案;
对于(2),先根据垂径定理得,再根据直角三角形的性质得,然后根据勾股定理得,最后根据得出答案.
【详解】(1)连接,
∵,
∴,
∵,
∴.
∵所对的圆周角是,圆心角是,
∴,
∴,
∴.
∵是的半径,
∴直线是的切线;
(2)∵是的直径,,垂足为M,的半径是2,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
根据勾股定理得,
∴.
【点睛】本题主要考查了切线的判定,圆周角定理,勾股定理,垂径定理,直角三角形的性质,连接圆心和圆上的点是证明切线的作辅助线的基本思路.
18.(21-22九年级上·江苏扬州·期中)如图,在中,是边上一点,以为直径的经过点,且.
(1)请判断直线是否是的切线,并说明理由.
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)直线是的切线;理由见解析
(2)3
【分析】本题主要考查了切线的判定,圆的有关知识,勾股定理等知识,证明直线是否是的切线是本题的关键.
(1)如图,连接,由圆周角定理可得,由等腰三角形的性质可得,可得,可得结论;
(2)由勾股定理可求即可得到答案.
【详解】(1)解:直线是的切线,理由如下:
如图所示,连接,
∵为的直径,
∴,
∴
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
又∵是半径,
∴直线是的切线;
(2)解:在中,由勾股定理得,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴的半径长为3.
19.(24-25九年级上·北京·期中)如图,中,,以为直径作交于点,作交于点,延长交的延长线于点.
(1)求证:是圆O的切线;
(2)若为等边三角形,,求圆半径的长.
【答案】(1)见详解
(2)2
【分析】(1)连接,由等腰三角形的性质得到,,等量代换得,由平行线的判定得到,进而得到,即可证得是的切线;
(2)由等边三角形的性质得,再结合圆周角定理以及直角三角形的性质得,根据勾股定理列式计算,即可得到结论.
本题考查了切线的性质,等边三角形的性质,圆周角定理,勾股定理,解决本题的关键是:正确作出辅助线,证得.
【详解】(1)证明:连接,
,
,
,
,
,
,
,
,
是的半径,
是的切线;
(2)解:为等边三角形,
,
是的直径,
,
,,
,
,
,
在中,,,
,
,
.
半径的长为2.
20.(24-25九年级上·江苏南京·阶段练习)如图,四边形内接于,,点在的延长线上,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,当,时,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)先判断出是圆的直径,再判断出,即可得出结论;
(2)先判断出,进而求出,再用勾股定理求出,根据三角形的面积公式即可得出结论.
【详解】(1)证明:如图,连接,
,
点必在上,即:是直径,
,
,
,
,
∵,
,
,
,即:,
点在上,
是的切线;
(2)解:,
,
,
即,
,,
在中,,
,
.
【点睛】此题主要考查了圆周角定理,垂径定理,三角形的面积公式,切线的判定和性质,勾股定理,求出是解本题的关键.
21.(2024·广东·模拟预测)如图,是的直径,C 是圆上的一点, 于点D,交于点 F,连接,若平分,过点 F 作于点 G,交于点 H.
(1)求证:是的切线;
(2)延长与交于点 E,若,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】对于(1),连接,根据等腰三角形的性质得,由角平分线定义得,等量代换得,根据平行线得判定定理得到,由平行线得性质得出答案;
对于(2),设,则,即可得的值,再根据勾股定理求出的值,证明,可得答案.
【详解】(1)连接,
∵,
∴.
∵平分,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵是的半径,
∴是的切线;
(2)∵,
设,则,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了切线的判定,相似三角形的性质和判定,勾股定理,等腰三角形的性质,平行线的性质和判定等,连接圆心和圆上一点的线段是证明切线的常用方法.
22.(24-25九年级上·湖南长沙·阶段练习)如图,是的直径,A是延长线上的一点,点E在上,,交的延长线于点C,交于点F,且点E是的中点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)见解析
(2)2.5
【分析】本题考查了圆周角定理,等边对等角,平行线的判定和性质,勾股定理,切线的判定.熟练掌握相关性质及定理是解题的关键.
(1)连接,根据同圆中,等弧所对的圆周角相等得出,根据等边对等角得出,推得,根据内错角相等,两直线平行得出,根据两直线平行,同位角相等得出,即可证明;
(2)设半径为r,根据勾股定理可得,据此列出方程,解方程求出r即可.
【详解】(1)证明:如图,连接,
∵点E是的中点,
∴,
∴,
又,
∴,
∴,
∴,
又于点C,
∴于点E,
∵是的半径,
∴为的切线
(2)解:设半径为r,
在中,,
∴(,
解得:
即⊙O的半径为2.5.
23.(2024·河北沧州·二模)已知P是上一点,用直尺和圆规过点P作一条直线,使它与相切于点 P.以下是甲、乙二人的作法.下列判断正确的是( )
甲:如图1,①连接,以点P 为圆心,长为半径画弧交于点A,连接并延长;②在上截取,直线即为所求.
乙:如图2,①作射线;
②在直线外任取一点A,以点A为圆心,长为半径作,与射线交于另一点B;③连接并延长与交于点C,直线即为所求.
A.甲、乙都正确 B.甲、乙都不正确
C.甲正确,乙不正确 D.甲不正确,乙正确
【答案】A
【分析】本题考查作图-复杂作图,切线的判定等知识,根据切线的判定定理,分别证明,即可解答,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
【详解】解:甲正确,
理由:如图1中,连接,
根据题意可得,
是等边三角形,
,
,
,
,
,
,
,
是的切线;
乙正确,
理由:为直径,
,
,
是的切线,
故选:A.
24.(23-24九年级上·湖北武汉·期末)如图,为的切线,A为切点,B为上的一点,连接、交于点C,的延长线交于点D.则下列条件不能判断为的切线的是( )
A. B.
C.点A,B都在以为直径的圆上 D.平分
【答案】D
【详解】本题考查切线的性质和判定,全等三角形,连接,,根据选项条件证明即可解题.
解:∵为的切线,
∴,
连接,,
∴,
∴,
∴,
∴为的切线,故A正确,不符合题意;
∵,,
∴垂直平分,
∴,
即,
∴,
∴为的切线,故B正确,不符合题意;
∵点A,B都在以为直径的圆上,
∴,
又∵,
∴为的切线,故A正确,不符合题意;
∵平分,
∴,
再根据,,不能判断,故D错误,符合题意;
故选:D
25.(19-20九年级上·河北沧州·期末)如图,点D是中边的中点,于E,以为直径的经过D,连接,有下列结论:①;②;③;④是的切线.其中正确的结论是( )
A.①② B.①②③ C.②③ D.①②③④
【答案】D
【分析】本题考查了圆的基本性质,切线的判定及性质,三角形中位线定理,线段垂直平分线的判定及性质等;由圆的基本性质得,即可判断①;连接,由线段中位线定理得,由平行线的性质得,即可判断④;由等腰三角形的性质得,由圆的基本性质得,由余角的性质,即可判断②;由线段垂直平分线的判定及性质得,即可判断③;掌握相关的判定方法及性质是解题的关键.
【详解】解:是⊙O直径,
,
,
故①正确;
连接,如图,
为中点,O为中点,
为的中位线,
,
,
,
,
为的切线,
故④正确;
,
,
为的直径,
,
,
,
,
,
故②正确;
D为中点,且,
垂直平分,
,
,
,
故③正确;
则正确的结论为①②③④.
故选:D.
26.(2024九年级上·江苏·专题练习)如图,矩形中,是的中点,过、、三点的圆与边、分别交于点、点,给出下列说法:(1)与的交点是圆的圆心;(2)与的交点是圆的圆心;(3)与圆相切,其中正确说法的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质和三角形外心,切线的判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线,解题的关键是掌握以上知识点.
连接、,作于,连接,如图,先确定,则垂直平分,则可判断点在上,再根据可判定与圆相切;接着利用可判断圆心不是与的交点;然后根据四边形为的内接矩形可判断与的交点是圆的圆心.
【详解】解:连接、,作于,连接,,如图,
是的中点,
,
垂直平分,
,
,
,
,
,,
点O位于的垂直平分线上,
点,,三点共线,
,
,
与圆相切;
,
点不是的中点,
圆心不是与的交点;
,
,
四边形为的内接矩形,
与的交点是圆的圆心;
(1)错误,(2)(3)正确.
故选:C.
27.(2024·河北石家庄·模拟预测)下面是“经过圆外一点作圆的切线”的尺规作图的过程.
已知:如图1,P为圆外一点.求作:经过P点的切线.
作法:如图2.
(1)连接;
(2)以为直径作圆,与交于C、D两点;
(3)作直线、,则直线、就是所求作经过P点的切线.
下列可作为以上作图依据的是 .
甲:直径所对的圆周角为直角;
乙:经过半径外端且并且垂直于这条半径的直线是圆的切线;
丙:同弧所对圆周角相等.
【答案】甲乙
【分析】本题考查作图—复杂作图、圆周角定理、切线的判定与性质.连接,,根据直径所对的圆周角为直角以及切线的判定可知、是所求作经过点的切线,进而可得答案.
【详解】解:如图2,连接,,
为直径,
,
,为的半径,
、是所求作经过点的切线.
可作为以上作图依据的是甲乙.
故答案为:甲乙.
28.(21-22九年级上·北京·期末)在下图中,是的直径,要使得直线是的切线,需要添加的一个条件是 .(写一个条件即可)
【答案】∠ABT=∠ATB=45°(答案不唯一)
【分析】根据切线的判定条件,只需要得到∠BAT=90°即可求解,因此只需要添加条件:∠ABT=∠ATB=45°即可.
【详解】解:添加条件:∠ABT=∠ATB=45°,
∵∠ABT=∠ATB=45°,
∴∠BAT=90°,
又∵AB是圆O的直径,
∴AT是圆O的切线,
故答案为:∠ABT=∠ATB=45°(答案不唯一).
【点睛】本题主要考查了圆切线的判定,三角形内角和定理,熟知圆切线的判定条件是解题的关键.
29.(21-22九年级下·全国·课后作业)如图,是的直径,交于D,,垂足为E,请你添加一个条件,使是的切线,你所添加的条件是 .
【答案】或
【分析】结合,只需,根据是的中点,只需即可;要使,则连接,只需,根据等腰三角形的三线合一即可.
【详解】解:若添加BD=CD,理由如下:
如图,连接OD,
∵BD=CD,OA=OB,
∴OD∥AC,
∵,
∴DE⊥OD,
∵交于D,
∴是的切线;
若添加AB=AC,理由如下:
如图,连接AD,
∵是的直径,
∴∠ADB=90°,
∴点D是BC的中点,
∵OA=OB,
∴OD∥AC,
∵,
∴DE⊥OD,
∵交于D,
∴是的切线.
故答案为:或
【点睛】本题主要考查了切线的判定,三角形的中位线定理,熟练掌握切线的判定定理,三角形的中位线定理是解题的关键.
30.(20-21九年级上·辽宁葫芦岛·期末)如图,∠ABC=90°,O为射线BC上点,以点O为圆心,BO长为半径作⊙O,当射线BA绕点B按顺时针方向旋转_____度时与⊙O相切.
【答案】60或120/120或60
【分析】由于半径是,因此只需要过O作旋转后的直线的垂线,只要保证旋转后的射线与BC的夹角是30度,则O与垂足的连线就是BO长的一半,即为圆的切线,由此即可得到答案.
【详解】解:射线BA绕点B顺时针旋转60度时,记为射线BE,作OD⊥BE于D,
∵在直角三角形BOD中,∠DBO=∠ABD-∠ABE=30°,
∴,即OD为圆O的半径,
∴BE与圆O相切,
同理将射线BA绕点B顺时针旋转120度时,记为射线B,同理可证BF是圆O的切线,
故答案为:60或120.
【点睛】本题主要考查了含30度角的直角三角形的性质,切线的判定,解题的关键在于能够熟练掌握切线的判定条件.
31.(2024九年级下·河南周口·专题练习)如图,是的内接三角形,边上的中线经过点O,过点D作交的延长线于点P.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的半径长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了圆的切线证明、相似三角形的判定于性质、勾股定理等知识点,掌握相关几何结论是解题关键.
(1)连接,可得,结合即可求证;
(2)由题意可证得,设,则.根据即可求解.
【详解】(1)证明:如图,连接,
∵,点C为的中点,
∴,即.
∵,
∴.
∵是的半径,
∴是的切线.
(2)解:∵点C为的中点,
∴.
∵,
∴.
∴.
∴,即.
设,则.
在中,
∵,
∴,
解得,(舍去).
则.
即的半径为.
32.(22-23九年级下·河南南阳·阶段练习)如图,以半圆O的直径为边作边分别与半圆O交于点E,F,且,过点F作于点D,连接.
(1)求证:是半圆O的切线;
(2)连接,若,,则长为 .
【答案】(1)见详解
(2)
【分析】本题考查了切线的判定定理,勾股定理,圆周角定理,角平分线的判定与性质,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)先由圆周角定理得,证明,结合,得出,即可作答.
(2)先由圆周角定理得,运用勾股定理,结合等面积法列式计算,因为角平分线的判定与性质,得,即可作答.
【详解】(1)解:连接
∵
∴
∵
∴
∴
∴
∵
∴
∵是半径
∴是半圆O的切线
(2)解:∵
∴
∵以半圆O的直径为边作
∴
过点F作
∵
∴
∴
由(1)得
∵
∴
故答案为:4
33.(2024·广西南宁·模拟预测)如图,已知经过上的点,连接分别交于点D,E,并且,延长交于点F,连接并延长交于点G.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)连接,由,根据等腰三角形的“三线合一”证明,即可证明是的切线;
(2)设半径为R,在中,由勾股定理得,得,证明,根据相似三角形的性质算出,再根据勾股定理即可求解;
【详解】(1)证明:如图,连接,
,
.
又∵为半径,
是的切线.
(2)解:设半径为R,
在中,,
∴,
即,
解得:,
.
又,
,
又,
.
.
,.
.
.
解得.
.
.
【点睛】此题重点考查等腰三角形的“三线合一”、切线的判定定理、勾股定理、相似三角形的性质和判定等知识,正确地作出辅助线是解题的关键.
34.(24-25九年级上·河北保定·期中)如图,为的外接圆,为的直径,,的平分线与交于点P,过点P作于点Q,连接.
(1)与的位置关系为 .
(2)求证:为的切线.
(3)若,求的长.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】(1)首先根据直径所对的圆周角是直角得到,然后得到,即可证明;
(2)连接,根据角平分线的概念和等边对等角得到,得到,即可证明出为的切线;
(3)首先根据题意证明出,得到,然后代数表示出,然后在中,利用勾股定理求出,然后利用勾股定理求解即可.
【详解】(1)∵为的直径,
∴
∵
∴
∴;
(2)如图所示,连接
∵平分
∴
∵
∴
∴
∴
∴
∵点P是上的点
∴为的切线;
(3)∵
∴
∵为的直径
∴
∴
∵
∴
又∵
∴
∴,即
∴
∵
∴
∵在中,
∴
解得或(舍去)
∴
∴
∴.
【点睛】此题考查了切线的判定,直径所对的圆周角是直角,相似三角形的性质和判定,勾股定理等知识,解题的关键是正确做出辅助线以及掌握以上知识点.
35.(2024·山西朔州·模拟预测)在中,,,过点A作于点D.的反向延长线交的延长线于点E,为的外接圆(以为直径).
(1)求证:是的切线.
(2)若,,求的长.
【答案】(1)详见解析
(2)
【分析】(1)连接,证明,得,进而可以解决问题;
(2)勾股定理求出,然后证明,对应边成比例即可解决问题.
本题考查了切线的判定与性质,角平分线定义,圆周角定理,勾股定理,三角形外接圆与外心,解决本题的关键是掌握切线的判定与性质.
【详解】(1)证明:如图,连接,
,
,
,
,
,
,
,
是的半径,
是的切线;
(2)解:,,
,
,
,
,
,
.
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