2021年九年级中考数学考点专题训练——专题十三:圆(含答案)
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1.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别交AC、BC于点D、E,点F在AC的延长线上,且∠BAC=2∠CBF.
(1)求证:BF是⊙O的切线;
(2)若⊙O的直径为4,CF=6,求tan∠CBF.
2.已知AB是⊙O的直经,PB是⊙O的切线,C是⊙O上的点,AC∥OP,M是直径AB上的动点,A与直线CM上的点的连线距离的最小值为d,B与直线CM上的连线距离的最小值为f,
(1)求证:PC是⊙O切线.
(2)设OP=AC,求∠CPO的正切值.
(3)设AC=9,AB=15,求d+f的取值范围.
3.在⊙O中,弦AB与弦CD相交于点G,OA⊥CD于点E,过点B作⊙O的切线BF交CD的延长线于点F.
(I)如图①,若∠F=50°,求∠GBF的大小;
(II)如图②,连接BD,AC,若∠F=36°,AC∥BF,求∠GBF的度数.
4.已知△ABC内接于⊙O,点D在弦AB上,设∠CAB=α,∠ACD=β.
(1)如图1,当⊙O的半径OB=3,α=30°时,求的长;
(2)如图1,试用含α的代数式表示∠OBC的大小;
(3)如图2,点P是DC延长线上的一点,连接PB.若∠ABC=β,且PD=PB,求证:PB是⊙O的切线.
5.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径的⊙O交AC于点E,⊙O的切线DE交BC于点F,交AB的延长线于点D.
(1)若BD=2,DE=4,求⊙O的半径;
(2)求证:BF=CF.
6.如图,AB是⊙O的直径,OD⊥弦BC于点F,交⊙O于点E,连接CE,AE,CD,若∠AEC=∠ODC.
(1)求证:直线CD为⊙O的切线;
(2)若AB=10,BC=8,则线段CD的长为 .
7.如图,AB是⊙O的直径,点C、E位于⊙O上AB两侧.在BA的延长线上取点D,使∠ACD=∠B.
(1)求证:DC是⊙O的切线;
(2)当BC=EC时,求证:AC2=AE•AD;
(3)在(2)的条件下,若BC=4,AD:AE=5:9,求⊙O的半径.
8.如图,四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,∠C=60°,⊙O过点D,与AB相切于点A,与CD相交于点E,且AB=DE.
(1)求证:BC与⊙O相切;
(2)若⊙O的半径为5,求四边形ABCD的面积.
9.如图,⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,O1O2与AB交于点C,O2A的延长线交⊙O1于点D,点E为AD的中点,AD=AB,连接O1E.
(1)求证:O1E=O1C;
(2)如果O1O2=10,O1E=6,求AB的长.
10.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,CN为⊙O的切线,OM⊥AB于点O,分别交AC、CN于D、M两点.
(1)求证:MD=MC;
(2)若⊙O的半径为5,AC=4,求OD长;
(3)在(2)的基础上求MC长.
11.如图1,AB是半圆O的直径,AC是一条弦,D是上一点,DE⊥AB于点E,交AC于点F,连结BD交AC于点G,且AF=FG.
(1)求证:点D平分;
(2)如图2所示,延长BA至点H,使AH=AO,连结DH.若点E是线段AO的中点.求证:DH是⊙O的切线.
12.如图,在△ABC中,AB=BC,以△ABC的边AB为直径作⊙O,交AC于点D,过点D作DE⊥BC,垂足为点E.
(1)试证明DE是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为5,AC=6,求此时DE的长.
13.如图,AB是⊙O的直径,过点B作⊙O的切线BM,点C为BM上一点,连接AC与⊙O交于点D,E为⊙O上一点,且满足∠EAC=∠ACB,连接BD,BE.
(1)求证:∠ABE=2∠CBD;
(2)过点D作AB的垂线,垂足为F,若AE=6,BF=,求⊙O的半径长.
14.如图,AB为⊙O直径,PA、PC分别与⊙O相切于点A、C,PE⊥PA,PE交OC的延长线于点E.
(1)求证:OE=PE;
(2)连接BC并延长交PE于点D,PA=AB,且CE=9,求PE的长.
15.如图,AB为⊙O的直径,C、D为⊙O上的两个点,==,连接AD,过点D作DE⊥AC交AC的延长线于点E.
(1)求证:DE是⊙O的切线.
(2)若直径AB=6,求AD的长.
16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB边上的一点,以AD为直径的⊙O交BC于点E,交AC于点F,过点C作CG⊥AB交AB于点G,交AE于点H,过点E的弦EP交AB于点Q(EP不是直径),点Q为弦EP的中点,连结BP,BP恰好为⊙O的切线.
(1)求证:BC是⊙O的切线.
(2)求证:=.
(3)若sin∠ABC═,AC=15,求四边形CHQE的面积.
17.如图,在三角形ABC中,AB=10,AC=BC=13,以BC为直径作⊙O交AB于点D,交AC于点G,直线DF⊥AC,于点F,交CB的延长线于点E.
(1)求证:DF是⊙O的切线;
(2)求cos∠ADF的值.
备战2021中考数学考点专题训练——专题十三:圆参考答案
1.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别交AC、BC于点D、E,点F在AC的延长线上,且∠BAC=2∠CBF.
(1)求证:BF是⊙O的切线;
(2)若⊙O的直径为4,CF=6,求tan∠CBF.
【答案】(1)证明:连接AE,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AEB=90°,
∴∠1+∠2=90°.
∵AB=AC,
∴2∠1=∠CAB.
∵∠BAC=2∠CBF,
∴∠1=∠CBF
∴∠CBF+∠2=90°
即∠ABF=90°
∵AB是⊙O的直径,
∴直线BF是⊙O的切线;
(2)解:过C作CH⊥BF于H,
∵AB=AC,⊙O的直径为4,
∴AC=4,
∵CF=6,∠ABF=90°,
∴BF===2,
∵∠CHF=∠ABF,∠F=∠F,
∴△CHF∽△ABF,
∴=,
∴=,
∴CH=,
∴HF===,
∴BH=BF﹣HF=2﹣=,
∴tan∠CBF===.
2.已知AB是⊙O的直经,PB是⊙O的切线,C是⊙O上的点,AC∥OP,M是直径AB上的动点,A与直线CM上的点的连线距离的最小值为d,B与直线CM上的连线距离的最小值为f,
(1)求证:PC是⊙O切线.
(2)设OP=AC,求∠CPO的正切值.
(3)设AC=9,AB=15,求d+f的取值范围.
【答案】(1)证明:连接OC,如图1所示:
∵BP是圆的切线,
∴BP⊥OB,
∴∠OBP=90°,
∵AC∥OP,
∴∠OAC=∠BOP,∠ACO=∠COP,
又∵OA=OC,
∴∠OAC=∠ACO,
∴∠COP=∠BOP,
在△OCP和△OBP中,,
∴△OCP≌△OBP(SAS),
∴∠OCP=∠OBP=90°,
∴PC⊥OC,
∴PC是圆的切线;
(2)解:连接BC,交OP于H,如图2所示:
由(1)得:∠COH=∠BOH,
∵OB=OC,
∴OH⊥BC,BH=CH,
∵OA=OB,
∴OH是△ABC的中位线,
∴OH=AC,
∵OP=AC,
∴设AC=2a,则OP=3a,
∴OH=a,HP=2a,
∠OCP=90°,
∴∠OCH+∠PCH=90°,
∵∠CPH+∠PCH=90°,
∴∠OCH=∠CPH,
∵∠OHC=∠CHP=90°,
∴△OHC∽△CHP,
∴=,
∴HC2=OH•HP=a×2a=2a2,
∴HC=a,
∴tan∠CPO===;
(3)解:连接BC,过点A作AN⊥CM于N,过点B作BS⊥CM于S,如图3所示:
则d=AN=AM•sin∠AMC,f=BS=BM•sin∠SMB,
∴d+f=AM•sin∠AMC+BM•sin∠SMB,
∵∠AMC=∠SMB,
∴d+f=sin∠AMC(AM+BM)=AB•sin∠AMC,
当∠AMC最大,d+f最大,即CM⊥AB最大,
此时,d+f=AB=15,
当∠AMC最小,d+f最小,
即M在B点∠AMC=∠ABC,与M在A点∠AMC=∠CAB时最小,
∵AB是⊙O的直经,
∴∠ACB=90°,
由勾股定理得:BC===12,
∴BC>AC,
∴∠ABC<∠ACB,
∴M在B点时,∠AMC最小,
此时,d+f=AC=9,
∴9≤d+f≤15.
3.在⊙O中,弦AB与弦CD相交于点G,OA⊥CD于点E,过点B作⊙O的切线BF交CD的延长线于点F.
(I)如图①,若∠F=50°,求∠GBF的大小;
(II)如图②,连接BD,AC,若∠F=36°,AC∥BF,求∠GBF的度数.
【答案】解:(I)如图①,连接OB,
∵BF为⊙O的切线,
∴OB⊥BF,
∴∠OBF=90°,
∵OA⊥CD,
∴∠OED=90°,
∴∠AOB=180°﹣∠F=180°﹣50°=130°,
∵OA=OB,
∴∠OBA=∠A=(180°﹣130°)=25°,
∴∠GBF=90°﹣∠OBA=65°;
(II)如图②,连接OB,BO的延长线交AC于H,
∵BF为⊙O的切线,
∴OB⊥BF,
∵AC∥BF,
∴BH⊥AC,
与(Ⅰ)方法可得到∠AOB=180°﹣∠F=180°﹣36°=144°,
∵OA=OB,
∴∠OBA=∠OAB=(180°﹣144°)=18°,
∴∠GBF=90°﹣∠OBA=90°﹣18°=72°.
4.已知△ABC内接于⊙O,点D在弦AB上,设∠CAB=α,∠ACD=β.
(1)如图1,当⊙O的半径OB=3,α=30°时,求的长;
(2)如图1,试用含α的代数式表示∠OBC的大小;
(3)如图2,点P是DC延长线上的一点,连接PB.若∠ABC=β,且PD=PB,求证:PB是⊙O的切线.
【答案】解:(1)如图1,连接OC,∵∠CAB=α=30°,
∴∠COB=2∠CAB=60°,
∵OB=3,
∴的长为.
即的长度为π;
(2)∵OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB,
∵∠BOC=2∠CAB=2α,
∴.
(3)证明:如图2,延长BO交⊙O于点E,连接OA、OC、AE,
∵∠AOC=2∠ABC=2∠ACD=2β,∠BOC=2∠CAB=2α,
∴∠AOB=2α+2β.
∵∠AOB=2∠E,
∴2∠E=2α+2β.
∴∠E=α+β.
∵PB=PD,
∴∠PBD=∠PDB=α+β.
∵BE是⊙O的直径,
∴∠E+∠ABE=90°,
∴α+β+∠ABE=90°.
∴∠PBD+∠ABE=90°.
即∠EBP=90°.
∴PB是⊙O的切线.
5.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径的⊙O交AC于点E,⊙O的切线DE交BC于点F,交AB的延长线于点D.
(1)若BD=2,DE=4,求⊙O的半径;
(2)求证:BF=CF.
【答案】(1)解:连接OE,如图,
∵DE为⊙O的切线,
∴∠OEF=90°,
设⊙O半径为x,则OB=OE=x,
∵BD=2,
∴OD=OB+BD=x+2,
在Rt△DEO中,∵OE2+DE2=OD2,
∴x2+42=(x+2)2,解得x=3,
即⊙O半径为3;
(2)证明:连接BE,如图,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠AEB=90°,∠CEB=90°,
∴∠CBE+∠C=90°,∠CEF+∠FEB=90°,
∵∠ABC=90°,
∴BC为⊙O的切线,
∵DE为⊙O的切线,
∴BF=EF,
∴∠CBE=∠BEF,
∴∠C=∠CEF,
∴CF=EF,
∴BF=CF.
6.如图,AB是⊙O的直径,OD⊥弦BC于点F,交⊙O于点E,连接CE,AE,CD,若∠AEC=∠ODC.
(1)求证:直线CD为⊙O的切线;
(2)若AB=10,BC=8,则线段CD的长为 .
【答案】(1)证明:连接OC,
∵∠CEA=∠CBA,∠AEC=∠ODC,
∴∠CBA=∠ODC,
又∵∠CFD=∠BFO,
∴∠DCB=∠BOF,
∵CO=BO,
∴∠OCF=∠B,
∵∠B+∠BOF=90°,
∴∠OCF+∠DCB=90°,
∴直线CD为⊙O的切线;
(2)解:连接AC,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠DCO=∠ACB,
又∵∠D=∠B
∴△OCD∽△ACB,
∵∠ACB=90°,AB=10,BC=8,
∴AC=6,
∴=,即=,
解得;DC=,
故答案为:.
7.如图,AB是⊙O的直径,点C、E位于⊙O上AB两侧.在BA的延长线上取点D,使∠ACD=∠B.
(1)求证:DC是⊙O的切线;
(2)当BC=EC时,求证:AC2=AE•AD;
(3)在(2)的条件下,若BC=4,AD:AE=5:9,求⊙O的半径.
【答案】(1)证明:连接OC.
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠B=90°,
∵OA=OC,
∴∠CAO=∠ACO,
∴∠ACO+∠B=90°,
又∵∠ACD=∠B,
∴∠ACD+∠ACO=90°,
∴∠DCO=90°,
∴DC是⊙O的切线;
(2)解:连接BE.
∵BC=EC,
∴=,
∴∠CAB=∠CBE,
∵四边形CAEB内接于圆,
∴∠CBE+∠CAE=180°,
又∵∠CAD+∠CAB=180°,
∴∠CAD=∠CAE,
又∵∠ACD=∠B,∠B=∠AEC,
∴∠ACD=∠AEC,
∴△ACD∽△AEC,
∴.
∴AC2=AE•AD;
(3)解:设AD=5k,AE=9k,则AC=3k,
∵△ACD∽△AEC,
∴=,
∴=,
∴CD=,
∵∠D=∠D,∠ACD=∠CBD,
∴△DCA∽△DBC,
∴CD2=DA•DB,
∵DB=,
∴AB=﹣5k,
∵∠ACB=90°,
∴AC2+BC2=AB2,
∴(3k)2+(4)2=()2,
整理得:81k4+684k2﹣320=0,
∴(9k2+80)(9k2﹣4)=0,
∴k2=,
∵k>0,
∴k=,
∴AB=10,
∴⊙O的半径为5.
8.如图,四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,∠C=60°,⊙O过点D,与AB相切于点A,与CD相交于点E,且AB=DE.
(1)求证:BC与⊙O相切;
(2)若⊙O的半径为5,求四边形ABCD的面积.
【答案】解:(1)连接AE,
∵∠D=90°,
∴AE是⊙O的直径,
过O作OF⊥BC于F,
∵AB是⊙O的切线,
∴∠OAB=90°,
∵∠B=90°,
∴∠OAB=∠B=∠OFB=90°,
∴四边形ABFO是矩形,
∴AB=OF,
∵∠B=∠D=90°,∠C=60°,
∴∠DAB=120°,
∴∠DAE=30°,
∴DE=AE=AO,
∵AB=DE,
∴OF=OA,
∴BC与⊙O相切;
(2)由(1)知,AB=AO=5,AE=10,
过E作EH⊥BC于H,
则BH=AE=10,EH=AB=5,
∵∠C=60°,
∴CH=EH=,
∴BC=10+,
在Rt△ADE中,∵DE=AB=5,
∴AD=DE=5,
∴四边形ABCD的面积=+(10+10+)×5=25+.
9.如图,⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,O1O2与AB交于点C,O2A的延长线交⊙O1于点D,点E为AD的中点,AD=AB,连接O1E.
(1)求证:O1E=O1C;
(2)如果O1O2=10,O1E=6,求AB的长.
【答案】(1)证明:连接O1A,
∵O1E⊥AD,
∴AE=,
∵⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,O1O2与AB交于点C,
∴O1C⊥AB,
∴AC=AB,
∵AB=AD,
∴AE=AC,
在Rt△O1EA和Rt△O1CA中,
,
∴Rt△O1EA≌Rt△O1CA(HL)
∴O1E=O1C;
(2)解:设⊙O2的半径长为r,
∵O1E=O1C=6,
∴O2C=10﹣6=4,
在Rt△O1EO2中,O2E==8,
∵Rt△O1EA≌Rt△O1CA,
∴AC=AE=8﹣r,
在Rt△ACO2中,O2A2=AC2+O2C2,即r2=(8﹣r)2+42,
解得,r=5,
∴AC=8﹣5=3,
∴AB=2AC=6.
10.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,CN为⊙O的切线,OM⊥AB于点O,分别交AC、CN于D、M两点.
(1)求证:MD=MC;
(2)若⊙O的半径为5,AC=4,求OD长;
(3)在(2)的基础上求MC长.
【答案】(1)证明:连接OC,如图所示:
∵CN为⊙O的切线,
∴OC⊥CM,∠OCA+∠ACM=90°,
∵OM⊥AB,
∴∠OAC+∠ODA=90°,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∴∠ACM=∠ODA=∠CDM,
∴MD=MC;
(2)解:由题意可知AB=5×2=10,AC=4,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴BC==2,
∵∠AOD=∠ACB,∠A=∠A,
∴△AOD∽△ACB,
∴=,
即=,
可得:OD=2.5,
(3)解:设MC=MD=x,
在Rt△OCM中,由勾股定理得:(x+2.5)2=x2+52,
解得:x=,
即MC=.
11.如图1,AB是半圆O的直径,AC是一条弦,D是上一点,DE⊥AB于点E,交AC于点F,连结BD交AC于点G,且AF=FG.
(1)求证:点D平分;
(2)如图2所示,延长BA至点H,使AH=AO,连结DH.若点E是线段AO的中点.求证:DH是⊙O的切线.
【答案】证明:(1)如图1,连接AD、BC,
∵AB是半圆O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵DE⊥AB,
∴∠ADE=∠ABD,
又∵AF=FG,即点F是Rt△AGD的斜边AG的中点,
∴DF=AF,
∴∠DAF=∠ADF=∠ABD,
又∵∠DAC=∠DBC,
∴∠ABD=∠DBC,
∴=,
∴即点D平分;
(2)如图2所示,连接OD、AD,
∵点E是线段OA的中点,
∴,
∴∠AOD=60°,
∴△OAD是等边三角形,
∴AD=AO=AH,
∴△ODH是直角三角形,且∠HDO=90°,
∴DH是⊙O的切线.
12.如图,在△ABC中,AB=BC,以△ABC的边AB为直径作⊙O,交AC于点D,过点D作DE⊥BC,垂足为点E.
(1)试证明DE是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为5,AC=6,求此时DE的长.
【答案】(1)证明:连接OD、BD,
∵AB是⊙O直径,
∴∠ADB=90°,
∴BD⊥AC,
∵AB=BC,
∴D为AC中点,
∵OA=OB,
∴OD∥BC,
∵DE⊥BC,
∴DE⊥OD,
∵OD为半径,
∴DE是⊙O的切线;
(2)由(1)知BD是AC的中线,
∴AD=CD==3,
∵O的半径为5,
∴AB=6,
∴BD===,
∵AB=AC,
∴∠A=∠C,
∵∠ADB=∠CED=90°,
∴△CDE∽△ABD,
∴,即=,
∴DE=3.
13.如图,AB是⊙O的直径,过点B作⊙O的切线BM,点C为BM上一点,连接AC与⊙O交于点D,E为⊙O上一点,且满足∠EAC=∠ACB,连接BD,BE.
(1)求证:∠ABE=2∠CBD;
(2)过点D作AB的垂线,垂足为F,若AE=6,BF=,求⊙O的半径长.
【答案】解:(1)∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,即∠DAB+∠DBA=90°,
∵BM是⊙O的切线,
∴AB⊥BC,
∴∠ABC=90°,即∠CBD+∠DBA=90°,
∴∠DAB=∠CBD,
∵∠ABC=90°,
∴∠ACB=90°﹣∠BAC,
∵∠EAC=∠ACB,
∴∠EAC=90°﹣∠BAC
=90°﹣(∠EAC﹣∠BAE),
∴∠BAE=2∠EAC﹣90°,
∵AB是直径,
∴∠AEB=90°,
∴∠ABE=90°﹣∠BAE
=90°﹣(2∠EAC﹣90°)
=2(90°﹣∠EAC)
=2(90°﹣∠ACB)
=2∠CAB
=2∠CBD.
∴∠ABE=2∠CBD;
(2)如图,连接DO并延长交AE于点G,
∵∠DOB=2∠BAD,
∠ABE=2∠CAB,
∴∠DOB=∠ABE,
∴DG∥BE,
∴∠AGO=∠AEB=90°,
∴AG=EG=AE=3,
∠AOG=∠DOF,
OA=OD,
∴△AOG≌△DOF(AAS)
∴DF=AG=3,
又OF=OB﹣BF=OD﹣,
在Rt△DOF中,根据勾股定理,得
OD2=DF2+OF2,
即OD2=32+(OD﹣)2,
解得OD=.
答:⊙O的半径长为.
14.如图,AB为⊙O直径,PA、PC分别与⊙O相切于点A、C,PE⊥PA,PE交OC的延长线于点E.
(1)求证:OE=PE;
(2)连接BC并延长交PE于点D,PA=AB,且CE=9,求PE的长.
【答案】(1)证明:连接OP.
∵PA、PC分别与⊙O相切于点A,C
∴PA=PC,OA⊥PA,
∵OA=OC,OP=OP,
∴△OPA≌△OPC(SSS),
∴∠AOP=∠POC,
∵EP⊥PA,
∴EP∥BA,
∴∠EPO=∠AOP,
∴∠EOP=∠EPO,
∴OE=PE.
(2)设OA=r.
∵OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB,
∵OB∥ED,
∴∠EDC=∠B,
∵∠OCB=∠ECD,
∴∠ECD=∠EDC,
∴EC=ED=9,
∵EO=EP,
∴OC=DP=r,
∵PC是⊙O的切线,
∴OC⊥PC,
∴∠OCP=∠PCE=90°,
在Rt△PCE中,∵PE2=PC2+EC2,
∴(9+r)2=92+(2r)2,
解得:r=6或0(舍弃),
∴PE=15.
15.如图,AB为⊙O的直径,C、D为⊙O上的两个点,==,连接AD,过点D作DE⊥AC交AC的延长线于点E.
(1)求证:DE是⊙O的切线.
(2)若直径AB=6,求AD的长.
【答案】(1)证明:连接OD,
∵==,
∴∠BOD=180°=60°,
∵=,
∴∠EAD=∠DAB=BOD=30°,
∵OA=OD,
∴∠ADO=∠DAB=30°,
∵DE⊥AC,
∴∠E=90°,
∴∠EAD+∠EDA=90°,
∴∠EDA=60°,
∴∠EDO=∠EDA+∠ADO=90°,
∴OD⊥DE,
∴DE是⊙O的切线;
(2)解:连接BD,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠DAB=30°,AB=6,
∴BD=AB=3,
∴AD==3.
16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB边上的一点,以AD为直径的⊙O交BC于点E,交AC于点F,过点C作CG⊥AB交AB于点G,交AE于点H,过点E的弦EP交AB于点Q(EP不是直径),点Q为弦EP的中点,连结BP,BP恰好为⊙O的切线.
(1)求证:BC是⊙O的切线.
(2)求证:=.
(3)若sin∠ABC═,AC=15,求四边形CHQE的面积.
【答案】(1)证明:连接OE,OP,
∵PE⊥AB,点Q为弦EP的中点,
∴AB垂直平分EP,
∴PB=BE,
∵OE=OP,OB=OB,
∴△BEO≌△BPO(SSS),
∴∠BEO=∠BPO,
∵BP为⊙O的切线,
∴∠BPO=90°,
∴∠BEO=90°,
∴OE⊥BC,
∴BC是⊙O的切线.
(2)解:∵∠BEO=∠ACB=90°,
∴AC∥OE,
∴∠CAE=∠OEA,
∵OA=OE,
∴∠EAO=∠AEO,
∴∠CAE=∠EAO,
∴=.
(3)解:∵AD为的⊙O直径,点Q为弦EP的中点,
∴EP⊥AB,
∵CG⊥AB,
∴CG∥EP,
∵∠ACB=∠BEO=90°,
∴AC∥OE,
∴∠CAE=∠AEO,
∵OA=OE,
∴∠EAQ=∠AEO,
∴∠CAE=∠EAO,
∵∠ACE=∠AQE=90°,AE=AE,
∴△ACE≌△AQE(AAS),
∴CE=QE,
∵∠AEC+∠CAE=∠EAQ+∠AHG=90°,
∴∠CEH=∠AHG,
∵∠AHG=∠CHE,
∴∠CHE=∠CEH,
∴CH=CE,
∴CH=EQ,
∴四边形CHQE是平行四边形,
∵CH=CE,
∴四边形CHQE是菱形,
∵sin∠ABC═sin∠ACG═=,
∵AC=15,
∴AG=9,
∴CG==12,
∵△ACE≌△AQE,
∴AQ=AC=15,
∴QG=6,
∵HQ2=HG2+QG2,
∴HQ2=(12﹣HQ)2+62,
解得:HQ=,
∴CH=HQ=,
∴四边形CHQE的面积=CH•GQ=×6=45.
17.如图,在三角形ABC中,AB=10,AC=BC=13,以BC为直径作⊙O交AB于点D,交AC于点G,直线DF⊥AC,于点F,交CB的延长线于点E.
(1)求证:DF是⊙O的切线;
(2)求cos∠ADF的值.
【答案】(1)证明:连接OD,CD,
∵BC为⊙O的直径,
∴∠BDC=90°,即CD⊥AB,
∵AC=BC,AB=10,
∴AD=BD=5,
∵O为BC中点,
∴OD∥AC,
∵DF⊥AC,
∴OD⊥EF,
∵OD过O,
∴直线DF是⊙O的切线;
(2)∵∠ADC=∠BDC=90°,∠ODF=90°,
∴∠ADF=∠ODC,
∴OD=OC,
∴∠ODC=∠OCD,
∴∠ADF=∠ODC,
∵BD=5,BC=13,
∴CD=12,
∴cos∠ADF=cos∠BCD==.
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