内容正文:
第六单元 圆
第25课时 与圆有关的位置关系
第一部分 安徽中考考点探究
01
知识梳理
02
典例探究
03
当堂反馈
目
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考点一 与圆有关的位置关系
典例1 (沪科九年级下册P25习题24.2第1题改编)如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=3 ,点P在边AB上,且BP=3AP. 如果☉P是以点P为圆心、PD长为半径的圆,那么下列判断正确的是( C )
典例1图
C
A. 点B,C均在☉P外
B. 点B在☉P外,点C在☉P内
C. 点B在☉P内,点C在☉P外
D. 点B,C均在☉P内
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典例2 (2024·合肥瑶海三模)已知点A在半径为3的☉O上,如果点A到直线a的距离是6,那么☉O与直线a的位置关系是( D )
A. 相交 B. 相离
C. 相切 D. 以上答案都不对
典例3 (2024·蚌埠怀远模拟)已知☉O的半径为6,圆心O到直线AB的距离为5,则直线AB与☉O的位置关系是 相交 .
D
相交
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考点二 切线的性质
典例4 (2024·合肥庐江模拟)如图,AB与☉O相切于点B,AO的延长线交☉O于点C,D为优弧BC上任意一点.若∠A=28°,则∠D的度数为( B )
典例4图
A. 62° B. 59° C. 56° D. 45°
B
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典例5 (2024·马鞍山花山二模)如图,AB为☉O的直径,在BA的延长线上取一点C,CD与☉O相切于点D,AE∥CD交☉O于点E,且∠BAE=30°,连接DE.
(1) 求证:四边形ACDE为平行四边形;
解:(1) 如图,连接OD. ∵ CD与☉O相切于点D,
∴ ∠CDO=90°.∵ AB为☉O的直径,∴ ∠AEB=90°.∴ ∠AEB=∠CDO. ∵ ∠BAE=30°,∴ BE= AB. ∴ BE=OD. ∵ AE∥CD,
∴ ∠BAE=∠C. ∴ △OCD≌△BAE. ∴ CD=AE. ∴ 四边形ACDE为平行四边形.
典例5图
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(2) 已知F为 的中点,连接EF,若CD=2 ,求EF的长.
典例5图 典例5图答案
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解:(2) 如图,连接OF,BF,过点B作BH⊥EF于点H. 由(1)知,AE=CD=2 .∵ ∠BAE=30°,∴ BE=2,AB=4.∴ OB=OF= AB=2.∵ F为 的中点,∴ ∠BOF=90°.∴ BF=2 .
∵ ∠BEF= ∠BOF=45°,∴ BH=EH= .∴ FH= = .∴ EF=EH+FH= + .
典例5图答案
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典例6 (2022·安徽)已知AB为☉O的直径,C为☉O上一点,D为BA的延长线上一点,连接CD.
(1) 如图①,若CO⊥AB,∠D=30°,OA=1,求AD的长.
解:(1) ∵ OA=1=OC,CO⊥AB,∠D=30°,∴ OD= ·OC= .∴ AD=OD-OA= -1.
典例6图
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(2) 如图②,若DC与☉O相切,E为OA上一点,且∠ACD=∠ACE. 求证:CE⊥AB.
典例6图
解:(2) ∵ DC与☉O相切,∴ OC⊥CD,即∠ACD+∠OCA=90°.∵ OA=OC,∴ ∠OCA=∠OAC. ∵ ∠ACD=∠ACE,
∴ ∠OAC+∠ACE=90°.∴ ∠AEC=90°,即CE⊥AB.
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考点三 切线的判定
典例7 (2024·蚌埠模拟)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,E为以BD为直径的☉O上一点,且AE=AC,连接BE,DE,已知AD=1,AC= .
(1) 求☉O的周长;
解:(1) ∵ CD⊥AB,∴ ∠ADC=90°.
∵ ∠ACB=90°,∴ ∠ADC=∠ACB. 又∵ ∠CAD=∠BAC,
∴ △ACD∽△ABC. ∴ = .∵ AD=1,AC= ,∴ = .
∴ AB=5.∴ BD=AB-AD=4.∴ ☉O的周长为4π.
典例7图案
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(2) 求证:AE是☉O的切线.
典例7图
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解:(2) 如图,连接OE. 由(1),得 = .∵ AE=AC,∴ = .∵ ∠DAE=∠EAB,∴ △ADE∽△AEB. ∴ ∠AED=∠ABE. ∵ BD是☉O的直径,∴ ∠BED=90°.∴ ∠ABE+∠BDE=∠AED+∠BDE=90°.∵ OD=OE,∴ ∠BDE=∠OED.
∴ ∠OED+∠AED=∠AEO=90°.
∴ AE⊥OE. ∵ OE是☉O的半径,
∴ AE是☉O的切线.
典例7图答案
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(1) 若已知直线与圆的公共点,则连接这个公共点和圆心,证明这条半径与直线垂直即可,可简述为有切点,连半径,证垂直.
(2) 若未知直线与圆的公共点,则过圆心作直线的垂线段,证明垂线段的长等于圆的半径,可简述为无切点,作垂线,证相等.
[方法归纳] 判定圆的切线的常见思路
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【变式】(2024·合肥肥东模拟)如图,AB为半圆O的直径,AC是半圆O的一条弦,D为 的中点,过点D作DE⊥AC,交AC的延长线于点E,连接DA,DB.
(1) 求证:DE是半圆O的切线;
解:(1) 如图,连接OD. ∵ D为 的中点,∴ = .∴ ∠CAD=∠BAD. ∵ OA=OD,∴ ∠BAD=∠ADO. ∴ ∠CAD=∠ADO. ∴ AE∥OD. ∵ DE⊥AC,∴ OD⊥DE. ∵ OD是半圆O的半径,∴ DE为半圆O的切线.半径为2
.
解:(1) 如图,连接OD. ∵ D为 的中点,∴ = .∴
∠CAD=∠BAD. ∵ OA=OD,∴ ∠BAD=∠ADO. ∴ ∠CAD=
∠ADO. ∴ AE∥OD. ∵ DE⊥AC,∴ OD⊥DE. ∵ OD是半圆O的
半径,∴ DE为半圆O的切线.
变式图答案
变式图 变
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(2) 延长ED交AB的延长线于点F,若AD=DF,DE= ,求半圆O的半径.
变式图答案
解:(2) ∵ AD=DF,∴ ∠DAF=∠DFA. 又∵ ∠EAD=∠DAF,∴ ∠EAD=∠DAF=∠DFA. ∵ DE⊥AC,∴ ∠AEF=90°.∴ ∠EAD=∠F∴ AD=2DE=2=4.∴ 半圆O的半径为2.
解:(2) ∵ AD=DF,∴ ∠DAF=∠DFA. 又∵ ∠EAD=
∠DAF,∴ ∠EAD=∠DAF=∠DFA. ∵ DE⊥AC,∴ ∠AEF=
90°.∴ ∠EAD=∠F=∠DAB=30°.∴ AD=2DE=2 .∴ BD
= AD= ×2 =2.∴ AB=2BD=4.∴ 半圆O的半径为2.
变式图 变
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考点四 切线的性质与判定的综合应用
典例8 (2024·蚌埠固镇三模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点O在边AC上,且∠CBO=∠CAB,过点A作AD⊥BO,交BO的延长线于点D,以点O为圆心、OD长为半径作☉O交BO于点E.
(1) 求证:AB是☉O的切线;
解:(1) 如图,过点O作OF⊥AB于点F.
∵ AD⊥BO,∠C=90°,∠AOD=∠BOC,∴ ∠DAO=∠CBO. ∵ ∠CBO=∠CAB,∴ ∠DAO=∠BAO. ∵ AD⊥BO,OF⊥AB,∴ OD=OF,即OF为☉O的半径.∴ AB是☉O的切线.
典例8图
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(2) 若☉O的半径为5,BE=8,求线段AB的长.
典例8图
解:(2) ∵ ☉O的半径为5,BE=8,∴ OB=13,OF=5,BD=18.在Rt△OBF中,由勾股定理,得BF= =12.∵ ∠OBF=∠ABD,∠OFB=∠ADB,∴ △OBF∽△ABD. ∴ = .∴ = .∴ AB= .
典例8图答案
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考点五 切线长定理与内切圆
典例9 (沪科九年级下册P41习题24.4第10题改编)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BE+CG等于( D )
典例9图
A. 13 B. 12 C. 11 D. 10
D
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典例10 (2024·芜湖二模)如图,☉O内切于△ABC,切点分别为D,E,F,且AB=3,BC=5,AC=4,则CD= .
典例10图
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典例11 (2024·安庆望江模拟)如图,点E是△ABC的内心,AE的延长线和△ABC的外接圆☉O相交于点D,
过点D作直线DG∥BC.
(1) 求证:DG是☉O的切线;
解:(1) 如图,连接OD交BC于点H. ∵ 点E是△ABC的内心,
∴ AD平分∠BAC,即∠BAD=∠CAD. ∴ = .∴ OD⊥BC,BH=CH. ∵ DG∥BC,∴ OD⊥DG. ∵ OD是☉O的半径,∴ DG是☉O的切线.
典例11图 典例11图答案
典例11图答案
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(2) 求证:DE=CD;
解:(2) 如图,连接BD. ∵ 点E是△ABC的内心,∴ BE平分∠ABC,即∠ABE=∠CBE. ∵ = ,∴ ∠DBC=∠BAD.
∴ ∠DEB=∠BAD+∠ABE=∠DBC+∠CBE=∠DBE,即∠BED=∠DBE. ∴ BD=DE. ∵ = ,∴ BD=CD. ∴ DE=CD.
典例11图 典例11图答案
典例11图答案
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(3) 若DE=2 ,BC=8,求☉O的半径.
典例11图 典例11图答案
典例11图答案
解:(3) 如图,连接OB,由(1),得OD⊥BC,BH=CH. ∵ BC=8,∴ BH=CH=4.∵ DE=2 ,BD=DE,∴ BD=2 .在Rt△BHD中,BD2=BH2+HD2,∴ (2 )2=42+HD2.∴ HD=2.在Rt△BHO中,OB2=BH2+OH2,即OB2=42+(OB-2)2.∴ OB=5,即☉O的半径为5.
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1. (2024·芜湖镜湖三模)如图,BC是☉O的切线,B是切点,连接CO交☉O于点D,延长CO交☉O于点A,连接AB. 若∠C=30°,OD=2,则AB的长为( C )
A. 2 B. 3 C. 2 D. 3
第1题
C
1
2
3
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2. (2024·蚌埠二模)如图,☉O与AB相切于点B,连接AO交☉O于点E,过点B作BF∥OA交☉O于点F,连接EF. 若∠A=40°,则∠OEF的度数为 25° .
第2题
25°
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3. (2024·淮北二模)如图①,☉O的内接四边形ABCD的对角线AC与BD交于点E,∠BAC=∠ADB.
(1) 求证:DB平分∠ADC;
解:(1) ∵ = ,∴ ∠BAC=∠BDC. ∵ ∠BAC=∠ADB,∴ ∠ADB=∠BDC. ∴ DB平分∠ADC
第3题
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(2) 如图②,过点C作CF∥AD,交AB的延长线于点F,若BD平分∠ABC,AC=AD,求证:CF是☉O的切线.
第3题
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解:(2) 如图②,连接OC. ∵ BD平分∠ABC,∴ ∠ABD=∠CBD= ∠ABC. ∵ ∠ADB=∠BDC= ∠ADC,BD=BD,
∴ △ABD≌△CBD. ∴ AD=CD. ∵ AC=AD,∴ △ACD是等边三角形.∴ ∠ABD=∠ACD=∠CAD=60°.∵ 四边形ABCD为圆内接四边形,∴ ∠ADC+∠ABC=180°.∴ ∠ADB+∠DBA=90°.
∴ ∠DAB=90°.∴ BD是☉O的直径,即点O在BD上.∵ CF∥AD,
∴ ∠F=90°.∵ OB=OC,∠CBD=∠CAD=60°,∴ △OBC是正三角形.∴ ∠BOC=60°.∴ ∠ABD=∠BOC=60°.
∴ OC∥AF. ∠OCF=90°.∴ OC⊥CF.
∵ OC是☉O的半径,∴ CF为☉O的切线
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