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题组八 圆的综合题
1.如图,在☉O中,AB为☉O的直径,C为☉O上一点,点P是 的中点,过点P作AC的垂线,交AC的延长线于点D.
(1)求证:DP是☉O的切线.
(2)若AC=5,sin∠APC=,求AP的长.
2.(2024·深圳)如图,在△ABD中,AB=BD,☉O为△ABD的外接圆,BE为☉O的切线,AC为☉O的直径,连接DC并延长交BE于点E.
(1)求证:DE⊥BE.
(2)若AB=5,BE=5,求☉O的半径.
3.(2024·济南槐荫一模)如图,☉O是△ABC的外接圆,AB是☉O的直径,AB与CD交于点E,P是AB延长线上一点,=,∠BCD=∠BCP.
(1)求证:CP是☉O的切线.
(2)若BP=2,CP=4,求☉O的直径.
4.如图,AD是☉O的直径,AB为☉O的弦,OP⊥AD,OP与AB的延长线交于点P,过点B的切线交OP于点C.
(1)求证:∠CBP=∠ADB.
(2)若OA=4,AB=2,求线段BP的长.
题组八 圆的综合题
1.(1)证明:∵点P是的中点,∴=,
∴∠DAP=∠PAB.
∵OA=OP,∴∠APO=∠PAO,
∴∠DAP=∠APO,∴AD∥OP.
∵PD⊥AD,∴PD⊥OP.
∵OP为☉O的半径,∴DP是☉O的切线.
(2)解:如图,连接BC交OP于点E.
∵线段AB为☉O的直径,
∴∠ACB=90°.
∵点P是 的中点,
∴OP⊥BC,CE=BE,
∴四边形CDPE是矩形,
∴CD=PE,PD=CE.
∵∠APC=∠ABC,
∴sin∠APC=sin∠ABC==.
∵AC=5,∴AB=13,
∴BC==12,∴PD=CE=BE=6.
易知OE=AC=.
∵OP=,
∴CD=PE=-=4,∴AD=9.
在Rt△APD中,AP===3.
2.(1)证明:如图,连接BO并延长交AD于点H,连接OD.
∵AB=BD,OA=OD,
∴BO垂直平分AD,
∴∠BHD=90°.
∵BE为☉O的切线,
∴OB⊥BE,
∴∠OBE=90°.
∵AC为☉O的直径,
∴∠ADC=90°,
∴四边形BEDH为矩形,∴∠E=90°,∴DE⊥BE.
(2)解:∵BO垂直平分AD,∴AH=DH=AD.
∵四边形BEDH为矩形,∴DH=BE=5.
在Rt△BDH中,BD=AB=5,DH=5,
∴BH==5.
设☉O的半径为r,则OH=5-r,OD=r.
在Rt△ODH中,(5-r)2+52=r2,
解得r=3,
即☉O的半径为3.
3.(1)证明:如图,连接OC.
∵=,∴OB⊥CD,
∴∠ECB+∠OBC=90°.
∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC.
∵∠BCD=∠BCP,
∴∠BCP+∠OCB=90°,
即∠PCO=90°,∴OC⊥CP.
∵OC是☉O的半径,
∴CP是☉O的切线.
(2)解:∵=,∴∠A=∠BCD.
∵∠BCP=∠BCD,∴∠BCP=∠A.
又∵∠P=∠P,
∴△BCP∽△CAP,∴=.
∵BP=2,CP=4,∴=,
∴AP=8,∴AB=AP-BP=8-2=6,
∴☉O的直径是6.
4.(1)证明:如图,连接OB.
∵AD是☉O的直径,
∴∠ABD=90°,
∴∠A+∠ADB=90°.
∵BC为☉O的切线,
∴OB⊥BC,∴∠OBC=90°,
∴∠OBA+∠CBP=90°.
∵OA=OB,∴∠A=∠OBA,
∴∠CBP=∠ADB.
(2)解:∵OP⊥AD,
∴∠POA=90°,∴∠P+∠A=90°,∴∠P=∠D,
∴△AOP∽△ABD,
∴=,即=,∴BP=14.
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