内容正文:
第24章 圆
24.4 直线与圆的位置关系
第2课时 切线的性质与判定
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知识点1 切线的性质
1. (吉林长春中考)如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,若∠BAC=35°,则∠ACB的大小为 ( )
35° B. 45° C. 55° D. 65°
C
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【变式】(重庆巴南阶段练习)如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的切线,点B为切点,BD与线段AC的延长线相交于点D,若∠ABC=65°,则∠D等于 ( )
A. 65° B. 55° C. 45° D. 35°
A
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2. (宣城模拟)如图,AB是⊙O的直径,PA切⊙O于点A,线段PO交⊙O于点C. 连接BC,若∠P=36°,则∠B=________.
27°
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3. (浙江衢州二模)如图,⊙O的切线PC交直径AB的延长线于点P,C为切点,若∠P=30°,⊙O的半径为3,则PB的长为________.
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4. (海南中考)如图,射线AB与⊙O相切于点B,经过圆心O的射线AC与⊙O相交于点D,C,连接BC,若∠A=40°,则∠ACB=________°.
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5. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,⊙O是△ABC的外接圆,过点C作
⊙O的切线交AB的延长线于点D,已知OD=30. 求AB的长.
解:∵∠ACB=90°,∴AB是⊙O的直径.
∵∠A=30°,∴∠COD=2∠A=60°.
∵DC是⊙O的切线,∴∠OCD=90°.
∴∠D=90°-∠COD=30°.
∵OD=30,∴OC= OD=15,∴AB=2OC=30.
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6. 如图,点A在⊙O上,下列条件不能说明PA是⊙O的切线的是 ( )
A. OA2+PA2=OP2 B. PA⊥OA
C. ∠P=30°,∠O=60° D. OP=2OA
D
知识点2 切线的判定
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7. 如图,A,B是⊙O上的两点,AC是过A点的一条直线,如果∠AOB=120°,那么当∠CAB的度数等于________°时,AC才能成为⊙O的切线.
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8. (合肥期末)如图,AB是⊙O的直径,AB=AC,BC交⊙O于点D,DE⊥AC于点E.求证:DE是⊙O的切线.
证明:如图,连接OD.
∵AB=AC,∴∠ABC=∠C.又∵OD=OB,∴∠ODB=∠ABC,∴∠ODB=∠C,∴OD⫽AC.∵DE⊥AC,∴DE⊥OD,
∴DE是⊙O的切线.
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9. (山东泰安中考)如图,在△ABC中,AB=6,以点A为圆心,3为半径的圆与边BC相切于点D,与AC,AB分别交于点E和点G,点F是优弧GE上一点,
若∠CDE=18°,则∠GFE的度数是 ( )
A. 50° B. 48° C. 45° D. 36°
练提升
B
【解析】如图,连接AD.∵BC与⊙A相切于点D,∴AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°.∵AB=6,AG=AD=3,∴AD=AB,∴∠B=30°,∴∠GAD=60°.∵∠CDE=18°,
∴∠ADE=90°-18°=72°.∵AD=AE,∴∠ADE=∠AED=72°,
∴∠DAE=180°-∠ADE-∠AED=180°-72°-72°=36°,
∴∠BAC=∠BAD+∠CAD=60°+36°=96°,
∴∠GFE=∠GAE=×96°=48°,故选B.
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10. (池州贵池一模)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,过点C的切线交AB的延长线于点D,若tan∠BCD=,AD=8 cm,则⊙O的半径长为 ( )A. 2 cm B. cm
C. 3 cm D. cm
C
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【解析】如图,连接OC.
∵CD是⊙O的切线,∴OC⊥CD,∴∠BCD+∠OCB=90°.∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,∴∠ACO+∠OCB=90°,∴∠ACO=∠BCD.∵OA=OC,
∴∠A=∠ACO,∴∠BCD=∠A,∴tan A==.∵∠BCD=∠A,∠D=∠D,
∴△DCB∽△DAC,∴===.∵AD=8 cm,∴CD=4 cm,BD=2 cm,
∴AB=AD-BD=6 cm,∴⊙O的半径长为3 cm,故选C.
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11. (山东青岛中考)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(1,0),P(-1,0),⊙P过原点O,且与x轴交于另一点D,AB为⊙P的切线,B为切点,BC是⊙P的直径,则∠BCD的度数为________°.
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【解析】∵点A(1,0),P(-1,0),∴OP=OA=1,∴AP=OP+OA=2.∵⊙P过原点O,∴OP为⊙P的半径.∵AB为⊙P的切线,∴PB⊥AB,PB=OP=1.在Rt△ABP中,BP=1,AP=2,sin ∠BAP==,∴∠BAP=30°,∴∠BPA=60°,∴∠CPD=60°.又∵PC=PD,∴△CPD为等边三角形,∴∠PCD=60°,即∠BCD的度数为60°.
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12. (易错题)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,P是对角线BD上的动点,以BP为直径作圆,当圆与矩形ABCD的边相切时,BP=________.
或
【解析】设以BP为直径的圆的圆心为O,作OE⊥AD,OF⊥CD,垂足分别为E,F,如图.
设⊙O的半径为r,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,∴BD==5.当OE=OB时,⊙O与AD相切,∵OE⫽AB,∴=,即=,解得r=,此时BP=2r=;当OF=OB时,⊙O与DC相切,∵OF⫽BC,∴=,即=,解得r=,此时BP=2r=.综上所述,BP的长为或.
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13. (六安舒城模拟)如图,以等腰△ABC的腰AB为直径作⊙O,交底边BC于点D,过点D作DE⊥AC,垂足为E. (1)求证:DE为⊙O的切线.
解:(1)证明:如图,连接AD,OD.
∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°.
∵AB=AC,∴BD=CD.
∵OA=OB,
∴OD为△ABC的中位线,∴OD⫽AC.
∵DE⊥AC,∴OD⊥DE.
∵OD为⊙O的半径,∴DE为⊙O的切线.
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(2)若DE=4,CD=6,求⊙O的半径.
解:∵DE⊥AC,∴CE===2.
∵AB=AC,∴∠B=∠C.
∵∠ADB=∠DEC=90°,∴△ADB∽△DEC,∴=,
∴=,∴AB=,
∴OB=AB=.即⊙O的半径为 .
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14. (新趋势 多模块综合)如图,在△AOB中,∠AOB=90°,OB=3,半径为1的⊙O与OB交于点C,且AB与⊙O相切,过点C作CD⊥OB交AB于点D,点M是边OA上的动点,则△MCD周长的最小值为 ( )
A. 2 B. C. + D.
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【解析】如图,延长CO交⊙O于点E,连接ED,交AO于点M,易得MC+MD=ME+MD=DE,此时MC+MD的值最小,为DE的长.设AB与⊙O相切于点F,连接OF,OD,则∠OFB=90°.∵OC=1,∴OF=OC=1,∴BF===2,CB=OB-OC=2.∵CD⊥OB,DF⊥OF,且OF=OC,OD=OD,∴△OFD≌△OCD,∴DF=CD.
∵∠DCB=90°,∴CD2+CB2=BD2,∴CD2+22=(2-CD)2,解得CD=,∴DE==+22=,∴△MCD周长的最小值为+=2.故选A.
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