中考数学临考冲刺专题练测切线的相关证明与计算.docx
《中考数学临考冲刺专题练测切线的相关证明与计算.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中考数学临考冲刺专题练测切线的相关证明与计算.docx(11页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
中考数学临考冲刺专题练测切线的相关证明与计算
切线的相关证明与计算
1、如图所示,直线DP和☉O相切于点C,交直径AE的延长线于点P,过点C作AE的垂线,交AE于点F,交☉O于点B,作平行四边形ABCD,连接BE,DO,CO.
(1)求证:
DA=DC;
(2)求∠P及∠AEB的大小.
第1题图
(1)证明:
∵在平行四边形ABCD中,AD∥BC,CB⊥AE,
∴AD⊥AE,∴∠DAO=90°,
又∵直线DP和☉O相切于点C,
∴DC⊥OC,
∴∠DCO=90°,
∴在Rt△DAO和Rt△DCO中,
,
∴Rt△DAO≌Rt△DCO(HL),
∴DA=DC;
(2)解:
∵CB⊥AE,AE是⊙O的直径,∴CF=FB=BC,
又∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,
∴CF=AD,
又∵CF∥DA,∴△PCF∽△PDA,
∴==,即PC=PD,DC=PD.
由
(1)知DA=DC,∴DA=PD,
∴在Rt△DAP中,∠P=30°.
∵DP∥AB,∴∠FAB=∠P=30°,
又∵∠ABE=90°,
∴∠AEB=90°-30°=60°.
2、如图,已知AO为Rt△ABC的角平分线,∠ACB=90°,=,以O为圆心,OC为半径的圆分别交AO,BC于点D,E,连接ED并延长交AC于点F.
(1)求证:
AB是⊙O的切线;
(2)求tan∠CAO的值;
(3)求
的值.
第2题图
(1)证明:
作OG⊥AB于点G,如解图.
∵在△OGA和△OCA中,
,
∴△OGA≌△OCA(AAS),
∴OG=OC,
∴OG为⊙O的半径,
∵OG⊥AB,
∴AB是⊙O的切线;
(2)解:
设AC=4x,BC=3x,⊙O半径为r,则AB=5x,由切线长定理知,
AC=AG=4x,故BG=x.
∵tan∠B=OG∶BG=AC∶BC=4∶3,
∴OG=BG=x,
∴tan∠CAO=tan∠GAO==;
(3)解:
在Rt△OCA中,AO==x,
∴AD=OA-OD=(-1)x.
如解图,连接CD,则∠DCF+∠ECD=∠ECD+∠CEF,
∴∠DCF=∠CEF,
又∠CEF=∠EDO=∠FDA,
∴∠DCF=∠ADF,
又∵∠FAD=∠DAC,第2题解图
∴△DFA∽△CDA,
∴DA∶AC=AF∶AD,
即(-1)x∶4x=AF∶(-1)x,
∴AF=(11-2)x,∴CF=,
∴=.
3、如图,AB是⊙O的直径,点D是弧AE上的一点,且∠BDE=∠CBE,BD与AE交于点F.
(1)求证:
BC是⊙O的切线;
(2)若BD平分∠ABE,延长ED、BA交于点P,若PA=AO,DE=2,求PD的长.
第3题图
(1)证明:
∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,
∴∠EAB+∠EBA=90°,
∵∠BDE=∠EAB,∠BDE=∠CBE,
∴∠EAB=∠CBE,
∴∠ABE+∠CBE=90°,∴CB⊥AB,
∵AB是⊙O的直径,
∴BC是⊙O的切线;
(2)解:
∵BD平分∠ABE,∴∠ABD=∠DBE,
如解图,连接DO,
∵OD=OB,∴∠ODB=∠OBD,
∴∠EBD=∠ODB,第3题解图
∴OD∥BE,∴=,
∵PA=AO,∴PA=AO=OB,
∴=,∴=,
∴=,
∵DE=2,∴PD=4.
4、如图,CD是⊙O的直径,点B在⊙O上,连接BC、BD,直线AB与CD的延长线相交于点A,AB2=AD·AC,OE∥BD交直线AB于点E,OE与BC相交于点F,
(1)求证:
直线AE是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为3,cosA=
求OF的长.
第4题图
(1)证明:
如解图,连接OB,
∵AB2=AD·AC,∴=,
∵∠A为公共角,∴△ABD∽△ACB,
∴∠ABD=∠ACB,
在⊙O中,OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB,
∴∠OBC=∠ABD,
∵CD是⊙O的直径,∴∠CBD=90°,
∴∠OBC+∠OBD=90°,∴∠OBD+∠ABD=90°,
即∠OBA=90°,
∵点B为AE上一点,且OB为⊙O的半径,
∴AE是⊙O的切线;
第4题解图
(2)解:
在Rt△ABO中,OB=3,cosA==,
∴设AB=4k,OA=5k(k>0),
又OA2=AB2+OB2,
∴(5k)2=(4k)2+32,
∴k2=1(k>0),
∴k=1,即AB=4,OA=5,
∵OD=3,
∴AD=OA-OD=2,
∵OE∥BD,
∴=,即=,
∴BE=6.
在Rt△OBE中,
OE===3,
∵∠CBD=90°,BD∥OE,
∴∠EFB=90°,
∵S△OBE=OB·BE=OE·BF,
∴BF===,
在Rt△OBF中,由勾股定理可知,
.
5、如图,在△ABD中,AB=AD,以AB为直径的⊙F交BD于点C,交AD于点E,CG⊥AD于点G.
(1)求证:
GC是⊙F的切线;
(2)若△BCF的面积为15,求△BDA的面积;
第5题图
(1)证明:
∵AB=AD,FB=FC,
∴∠B=∠D,∠B=∠BCF,
∴∠D=∠BCF,
∴CF∥AD,
∵CG⊥AD,∴CG⊥CF,
又∵FC为⊙F的半径,
∴GC是⊙F的切线;
(2)解:
由
(1)得:
CF∥AD,
∴△BCF∽△BDA,
∵=,∴S△BCF∶S△BDA=1∶4,
∴S△BDA=4S△BCF=4×15=60.
6、如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB是⊙O的直径,点P在CA的延长线上,∠CAD=45°.
(1)若AB=4,求的长;
(2)若=,AD=AP,求证:
PD是⊙O的切线.
第6题图
(1)解:
如解图,连接OC、OD,
∵∠CAD=45°,∴∠COD=2∠CAD=90°,
∵AB=4,∴OC=AB=2.
∴的长为×π×2=π;
第6题解图
(2)证明:
∵=,
∴∠BOC=∠AOD.
∵∠COD=90°,
∴∠AOD==45°.
∵OA=OD,
∴∠ODA=∠OAD.
∵∠AOD+∠ODA+∠OAD=180°,
∴∠ODA==67.5°.
∵AD=AP,
∴∠ADP=∠APD.
∵∠CAD=∠ADP+∠APD=45°,
∴∠ADP=∠CAD=22.5°.
∴∠ODP=∠ODA+∠ADP=90°.
又∵OD是⊙O的半径,
∴PD是⊙O的切线.
7.如图,AB为⊙O的直径,D、T是圆上的两点,且AT平分∠BAD,过点T作AD延长线的垂线PQ,垂足为C.
(1)求证:
PQ是⊙O的切线;
(2)已知⊙O的半径为2,若过点O作OE⊥AD,垂足为E,OE=,求弦AD的长.
第7题图
(1)证明:
连接OT,如解图①所示,
∵OA=OT,∴∠OAT=∠OTA,
∵AT平分∠BAD,
∴∠OAT=∠CAT,第7题解图①
∴∠OTA=∠CAT,∴OT∥AC,
∵PQ⊥AC,∴PQ⊥OT,
∵OT是⊙O的半径,
∴PQ是⊙O的切线;
(2)解:
如解图②所示,
∵OE⊥AD,∴AE=DE,∠AEO=90°,
∴AE===1,第7题解图②
∴AD=2AE=2.
8. 如图,∠OPA=∠APB,⊙O与PA相切于点C.
(1)求证:
直线PB与⊙O相切.
(2)PO的延长线与⊙O相交于点E,若⊙O的半径为3,PC=4,求CE的长.
第8题图
(1)证明:
如解图,连接OC,作OD⊥PB于D点.
∵⊙O与PA相切于点C,
∴OC⊥PA.
∵点O在∠APB的平分线上,
OC⊥PA,OD⊥PB,
∴OD=OC,即OD为⊙O的半径,
∴直线PB与⊙O相切;
第8题解图
(2)解:
如解图,设PO交⊙O于F,连接CF.
∵OC=3,PC=4,
∴PO=5,PE=8.
∵⊙O与PA相切于点C,
∴∠PCF+∠FCO=∠FCO+∠OCE,
又∵∠E=∠OCE,
∴∠PCF=∠E.
又∵∠CPF=∠EPC,
∴△PCF∽△PEC,
∴CF∶EC=PC∶PE=4∶8=1∶2.
∵EF是直径,
∴∠ECF=90°.
设CF=x,则EC=2x,
则x2+(2x)2=62,解得x=,
则CE=2x=.