内容正文:
3.5.3 切线的判定与性质 专项练习 答案解析
一、选择题
1、B
解析: 半径 ,圆心到直线 的距离 。由位置关系判定 ,
2、B
解析:内心是三角形三条角平分线的交点。三条边的垂直平分线交点为外心,三条中线交点为重心,三条高所在直线交点为垂心。
3、C
解析:因为 ,所以 。由三角形外角性质,。 切 于 ,故 ,即 。于是 。
4、B
解析:设内切圆从三个顶点引出的切线长分别为 ,则
解得 。直角顶点处的切线长等于内切圆半径,故 。
5、D
解析:正三角形的内心与外心重合。设高为 ,外接圆半径 ,内切圆半径 ,所以 。
6、A。
解析:连接 。 是切线,故 ,。设半径 。在 中,,30° 角所对直角边等于斜边一半,故 。由勾股定理:
于是 。又 ,,故 为等边三角形,。 周长 ,对应试卷选项 A。
7、C
解析:,,,由勾股定理 。用面积法求点 到斜边的垂线段 :
要有两个公共点,半径必须大于垂线段:;
点 到 的距离为 3,若 ,点 落在圆外,斜边只剩一个交点,故 。
8、B
解析:由切线长定理,内切圆与三边切点满足 ,,。周长 ,而 ,故 。直线 与内切圆相切时 ,,于是
9、D
解析:直线 与两坐标轴夹角为 45°,构成等腰直角三角形。当直线与圆相切时,原点到切线的垂线段等于半径 2。等腰直角三角形斜边上的高等于斜边的一半,设直线在两轴上的截距为 ,则斜边长为 ,斜边上的高为 ,解得 。相交时 介于两条切线之间,即 。
二、填空题
10、
解析:由弦切角定理,切线与弦的夹角等于弦所对的圆周角。 切 于 ,故 。
11、
解析: 是切线,故 ,。 是直径,故 。由 得 ,所以 。
12、20
解析:由切线长定理,,,设 。则 ,,。由勾股定理:
展开整理得 。三角形面积
13、
解析:圆与正方形两边相切,圆心在对角线上。半径为 2,圆心到相邻顶点的距离为小正方形的对角线 。故 。
14、
解析:记光盘圆心为 ,由切线性质 。由切线长定理, 平分 60° 角,故 。在 中,。设半径 ,,由勾股定理:
15、。
解析:由切线长定理,,,。于是
16、5 或 7
解析:圆半径 2 cm,相切时圆心到点 的距离等于 2 cm,移动速度为 2 cm/s。
圆心未越过点 :移动距离 ,时间 秒;
圆心越过点 到右侧:移动距离 ,时间 秒。
三、解答题
17、(1) 证明:连接 。因为 是直径,所以 ,即 。由 得 。又已知 ,所以
即 。而 是半径,故 是 的切线。
(2) 解:设半径为 ,则 ,。
在 中由勾股定理:
故直径 。
18、(1) 证明:内切圆切点为 ,由切线性质 ,。
又 ,四边形 有三个内角为直角,故为矩形。
而 (都是半径),
一组邻边相等的矩形是正方形。
(2)解:,,由勾股定理 。
设内切圆半径为 ,则正方形 边长为 。
由切线长:,。
由 :
19、(1) 证明:连接 。因为 是 中点, 是 中点,
所以 是 的中位线,。又 ,故 。 是半径,
因此 是 的切线。
(2)解: 是直径,故 ,即 。 是 中点,
故 垂直平分 ,得 。,故 。
在 中:
20、(Ⅰ) 解: 是直径,故 。
是弧 中点,等弧对等弦,故 , 为等腰直角三角形。因此 。由 得 ,。
(Ⅱ) 解:,。 是直径,故 。又 ,所以 。 是 中点,由中位线定理 是 中点。在 中:
故 。 是切线,故 。由 、、,四边形 三个内角为直角,是矩形,故 。
21、(1) ,理由如下: 是内心,故 平分 , 平分 ,即 ,。同弧 所对圆周角相等,。
由外角性质:
故 ,由等角对等边得 。
(2) 解:,故外接圆直径为斜边 。由 得 。 平分 ,故 。 是直径,故 ;又 , 为等腰直角三角形,。由勾股定理 ,,外接圆半径 。
22 、(1) 证明:连接 。 切 于 ,故 。
是直径,故 ,即 ,
于是 。
由 得 。
在 中 ,
故 ,得 。
又 ,,,
可得 ,故 。
因此 。
(2)解:四边形 是正方形,
故 。
于是 , 是 中点,。
(3)解:,故 ,,。
设 ,则 ;设 ,则 。由 ,
在 中:
即 。
在 中:
在 中由勾股定理:
把 ① 式 代入 ②:
消去 ,得 ,。代回 ①:
解得 ,,即 。
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3.5.3 切线的判定与性质 专项练习
一、选择题
1.⊙O的半径为5,圆心O到直线l的距离为3,下列位置关系正确的是( )
A. B. C. D.
2.点是的内心,则点是的( )
A.三条中垂线交点 B.三条角平分线交点
C.三条中线交点 D.三条高的交点
3.如图,AB是⊙O的直径,PA与⊙O相切于点A,∠ABC=25°,OC的延长线交PA于点P,则∠P的度数是( )
A.25° B.35° C.40° D.50°
4.已知直角三角形的三边长为3,4,5,则它的内切圆半径为( )
A.2 B.1 C. D.
5.正三角形内切圆半径r与外接圆半径R之间的关系为( )
A.4R=5r B.3R=4r C.2R=3r D.R=2r
6.如图,DB过⊙O的圆心,交⊙O于点A、B,DC是⊙O的切线,点C是切点,已知∠D=30°,DC=.则△BCD的周长是( )
A. B. C. D.
7.已知中,,、.以C为圆心作,如果圆C与斜边有两个公共点,那么圆C的半径长R的取值范围是( )
A. B. C. D..
8.如图,是一张周长为的三角形的纸片,,是它的内切圆,小明准备用剪刀在的右侧沿着与相切的任意一条直线剪下,则剪下的三角形的周长为( )
A. B.
C. D.随直线的变化而变化
9.以坐标原点 为圆心,作半径为 的圆.若直线 与 相交,则 的取值范围是
A. B.
C. D.
二、填空题
10.如图,△ABC内接于⊙O,直线EF与⊙O相切于点B,若∠C=40°,则∠ABF= .
11.如图,△ABC内接于⊙O,AB是直径,过点A作⊙O的切线AD.若∠B=35°,则∠DAC的度数是 度.
12.如图,的内切圆分别与三边相切于点,点和点,若,,则的面积为 .
13.中国元代数学家朱世杰所著《四元玉鉴》记载有“锁套吞容”之“方田圆池结角池图”.“方田一段,一角圆池占之.”意思是说:“一块正方形田地,在其一角有一个圆形的水池(其中圆与正方形一角的两边均相切)”,如图所示.
问题:此图中,正方形一条对角线AB与⊙O相交于点M、N(点N在点M的右上方),若AB的长度为10丈,⊙O的半径为2丈,则BN的长度为 丈.
14.将直尺、有角的直角三角板和光盘如图摆放,A为角与直尺的交点,B为光盘与直尺的交点,若,则光盘表示的圆的半径__________.
15.如图,PA、PB分别与⊙O相切于点A、B,直线EF与⊙O相切于点C,分别交PA、PB于E、F,且PA=cm,则△PEF的周长为 cm.
16.如图,在直线上有相距的两点A和(点A在点的右侧),以为圆心作半径为2cm的圆,过点A作直线.将以2cm/s的速度向右移动(点始终在直线上),则经过 秒时,与直线相切.
三、解答题
17.如图,是的直径,点在圆上,直线交延长线于点,且.
求证:是的切线;
若,,求的长.
18.如图,在△ABC中,∠C=90°,⊙O是△ABC的内切圆,D,E,F是切点.
(1)求证:四边形ODCE是正方形;
(2)如果AC=6,BC=8,求内切圆⊙O的半径.
19.如图,是的直径,交的中点于D,.
(1)求证:是的切线.
(2)已知:,,求线段的长.
20.已知AB为⊙O的直径,AB=6,C为⊙O上一点,连接CA,CB.
(Ⅰ)如图①,若C为的中点,求∠CAB的大小和AC的长;
(Ⅱ)如图②,若AC=2,OD为⊙O的半径,且OD⊥CB,垂足为E,过点D作⊙O的切线,与AC的延长线相交于点F,求FD的长.
21.如图,E是△ABC的内心,AE的延长线交△ABC的外接圆于点D.
(1)BD与DE相等吗?为什么?
(2)若∠BAC=90°,DE=4,求△ABC外接圆的半径.
22.如图, 中,,以 为直径的 与 边交于点 ,过点 作 的切线,交 于点 .
(1)求证:;
(2)若以 ,,, 为顶点的四边形是正方形, 的半径为 ,求 的面积;
(3)若 ,,求 的半径 的长.
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