【全套】中考数学复习专题(知识梳理+含答案)预测04 圆的综合(解析版)
展开 预测04 圆的综合
圆的综合题是全国中考的热点内容,更是全国中考的必考内容!圆作为一个载体,常与三角形、四边形结合,难度系数中等。
1.从考点频率看,圆是高频考点,中考对圆的知识点考查,综合能力要求极高!
2.从题型角度看,以解答题为主,分值10分左右!
圆常见辅助线的作法
1:连接半径,构造等腰三角形
在圆的相关题目中,不要忽略隐含的已知条件,我们通常可以连接半径构造等腰三角形,从而利用等腰三角形的性质及圆中的相关定理。
2:遇弦添加弦心距或半径
根据垂径定理,连半径,可以构造直角三角形。设未知数,利用勾股定理列方程,求线段的长度。
3:构造同弧或等弧所对的圆心角或圆周角解题
在同一圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于圆心角的一半。
在同一圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等。
4:构造直角或直径
直径所对的圆周角是90°。
5:切线的性质有关的辅助线——添加过切点的半径
利用切线性质,可得半径与切线垂直
6:切线的判定有关的辅助线
(1) 有公共点,连半径,证垂直。(2)无公共点,作垂直,证明与半径相等。
7:与三角形内切圆有关的辅助线
遇到三角形的内切圆时,连接内心与三角形各顶点,利用内心的性质进行有关计算与证明。
1.(2019年湖南省常德市中考)如图,与的AC边相切于点C,与AB、BC边分别交于点D、E,,CE是的直径.
(1)求证:AB是的切线;
(2)若求AC的长.
2.(2019年福建省中考)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=AC,BD⊥AC,垂足为E,点F在BD的延长线上,且DF=DC,连接AF、CF.
(1)求证:∠BAC=2∠DAC;
(2)若AF=10,BC=4,求tan∠BAD的值.
3.(2019年河南中考)如图,在△ABC中,BA=BC,∠ABC=90°,以AB为直径的半圆O交AC于点D,点E是上不与点B,D重合的任意一点,连接AE交BD于点F,连接BE并延长交AC于点G.
(1)求证:△ADF≌△BDG;
(2)填空:
①若AB=4,且点E是的中点,则DF的长为__________;
②取的中点H,当∠EAB的度数为__________时,四边形OBEH为菱形.
4.(2019年湖北省黄石市中考)如图,是的直径,点在的延长线上,、是上的两点,,,延长交的延长线于点
(1)求证:是的切线;
(2)求证:
(3)若,,求弦的长.
5.(湖南省益阳市2019年中考)如图,在Rt△ABC中,M是斜边AB的中点,以CM为直径作圆O交AC于点N,延长MN至D,使ND=MN,连接AD、CD,CD交圆O于点E.
(1)判断四边形AMCD的形状,并说明理由;
(2)求证:ND=NE;
(3)若DE=2,EC=3,求BC的长.
6.(江苏省苏州市2019年中考)如图,AB为的直径,D是弧BC的中点BC与AD,OD分别交于点E,F
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)若,求的值.
7.(2019年广东省中考)如图1,在中,,是的外接圆,过点作交于点,连接交于点,延长至点,使,连接.
(1)求证:;
(2)求证:是的切线;
(3)如图2,若点是的内心,,求的长.
1.(2020年湖北省武汉市江汉区常青第一学校中考数学一模试题)如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径的圆O交BC于点D,交AC于点E,过点D作DF⊥AC于点F,交AB的延长线于点G.
(1)求证:DF是⊙O的切线;
(2)已知BD=,CF=2,求DF和BG的长.
2.(2019年四川省成都市中考一模数学试题) 如图,为的直径,于,点是弧上的任一点,过点作的切线交于点.连接交于.
(1)求证:;
(2)填空:①当_____时,四边形是正方形;
②当_____时,四边形是菱形.
3.(黑龙江齐齐哈尔市2019届九年级中考一模考试数学试题).中,,点在上,,以直径作交于点,交于点,且点为切点,连接、.
(1)求证:平分:
(2)求阴影部分面积.(结果保留)
4.(2020年广东省初中学业水平考试数学模拟试题)如图,AD是⊙O的直径,弧BA=弧BC,BD交AC于点E,点F在DB的延长线上,且∠BAF=∠C.
(1)求证:AF是⊙O的切线;
(2)求证:△ABE∽△DBA;
(3)若BD=8,BE=6,求AB的长.
[来源:学科网]
5.(2020年湖南省长沙市长郡滨江中学中考数学3月模拟试题)如图,在Rt△ABC中,点O在斜边AB上,以O为圆心,OB为半径作圆,分别与BC、AB相交于点D、E,连接AD,已知∠CAD=∠B.
(1)求证:AD是⊙O的切线;
(2)若∠B=30°,AC=,求劣弧BD与弦BD所围阴影图形的面积;
(3)若AC=4,BD=6,求AE的长.
6.(2020年江西中考数学四模试题)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,过CD延长线上一点E作⊙O的切线交AB的延长线于F.切点为G,连接AG交CD于K.
(1)如图1,求证:KE=GE;
(2)如图2,若AC∥EF,试判断线段KG、KD、GE间的数量关系,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,若sinE=,AK=2,求⊙O的半径.
7.(安徽省首年地区2019-2020学中考第一次模拟预测数学试题)如图,在中,,是边上的高线,平分交于点,经过,两点的交于点,交于点,为的直径.
(1)求证:是的切线;
(2)当,时,求的半径.
8.(广东省佛山市南海外国语学校2019-2020学年九年级下学期第一次月考数学试题)如图,⊙O过▱ABCD的三顶点A、D、C,边AB与⊙O相切于点A,边BC与⊙O相交于点H,射线AD交边CD于点E,交⊙O于点F,点P在射线AO上,且∠PCD=2∠DAF.
(1)求证:△ABH是等腰三角形;
(2)求证:直线PC是⊙O的切线;
(3)若AB=2,AD=,求⊙O的半径.
9.(2020年四川省凉山州中考数学模拟试题)如图⊙O的直径AB=10cm,弦BC=6cm,∠ACB的平分线交⊙O于D,交AB于E,P是AB延长线上一点,且PC=PE.
(l)求证:PC是⊙O的切线;
(2)求AC、AD的长.
【参考答案与解析】
【真题回顾】
1.【答案】(1)证明见解析 (2).
【解析】
(1)连接OD、CD,根据圆周角定理得出,根据平行线的性质得出,根据垂径定理得出OA垂直平分CD,根据垂直平分线的性质得出,然后根据等腰三角形的三线合一的性质得出,进而证得△AOD≌△AOC(SAS),得到,即可证得结论;
(2)易证△BED∽△BDC,求得BE,得到BC,然后根据切线长定理和勾股定理列出关于y的方程,解方程即可.
【详解】证明:连接OD、CD,
∵CE是的直径,
∴,
∵,
∴,
∴OA垂直平分CD,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∵AC是切线,
∴,
在和中
,
∴△AOD≌△AOC(SAS)
∴,
∵OD是半径,
∴AB是的切线;
(2)解:∵BD是切线,易证△BED∽△BDC,
∴,
设,∵
∴,
解得或(舍去),
∴,
∴,
∵AD、AC是的切线,
∴,
设,
在中,,
∴,
解得,
∴,
故AC的长为6.
2.【答案】(1)见解析;(2) tan∠BAD=.
【解析】
(1)根据等腰三角形的性质得出∠ABC=∠ACB,根据圆心角、弧、弦的关系得到=,即可得到∠ABC=∠ADB,根据三角形内角和定理得到∠ABC=(180°−∠BAC)=90°−∠BAC,∠ADB=90°−∠CAD,从而得到∠BAC=∠CAD,即可证得结论;
(2)易证得BC=CF=4,即可证得AC垂直平分BF,证得AB=AF=10,根据勾股定理求得AE、CE、BE,根据相交弦定理求得DE,即可求得BD,然后根据三角形面积公式求得DH,进而求得AH,解直角三角形求得tan∠BAD的值.
【详解】解:(1)∵AB=AC,
∴=,∠ABC=∠ACB,
∴∠ABC=∠ADB,∠ABC=(180°−∠BAC)=90°−∠BAC,
∵BD⊥AC,
∴∠ADB=90°−∠DAC,
∴∠BAC=∠DAC,
∴∠BAC=2∠DAC;
(2)∵DF=DC,
∴∠BFC=∠BDC=∠BAC=∠FBC,
∴CB=CF,
又BD⊥AC,
∴AC是线段BF的中垂线,AB= AF=10, AC=10.
又BC=4,
设AE=x, CE=10-x,
AB2-AE2=BC2-CE2, 100-x2=80-(10-x)2, x=6
∴AE=6,BE=8,CE=4,
∴DE===3,
∴BD=BE+DE=3+8=11,
作DH⊥AB,垂足为H,
∵AB•DH=BD•AE,
∴DH=,[来源:Zxxk.Com]
∴BH=,
∴AH=AB−BH=10−,
∴tan∠BAD===.
【点睛】本题属于圆综合题,考查了圆周角定理,勾股定理,锐角三角函数,圆心角、弧、弦的关系,相交弦定理,等腰三角形的判定和性质等知识,解题的关键是熟练掌握并灵活运用性质定理,属于中考压轴题.
3.【解析】(1)∵BA=BC,∠ABC=90°,
∴∠BAC=45°,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=∠AEB=90°,
∴∠DAF+∠BGD=∠DBG+∠BGD=90°,
∴∠DAF=∠DBG,
∵∠ABD+∠BAC=90°,
∴∠ABD=∠BAC=45°,
∴AD=BD,
∴△ADF≌△BDG.
(2)①如图2,过F作FH⊥AB于H,
∵点E是的中点,
∴∠BAE=∠DAE,
∵FD⊥AD,FH⊥AB,
∴FH=FD,
∵=sin∠ABD=sin45°=,
∴,即BF=FD,
∵AB=4,
∴BD=4cos45°=2,即BF+FD=2,( +1)FD=2,
∴FD==4-2,
故答案为:4-2.
②连接OH,EH,
∵点H是的中点,
∴OH⊥AE,[来源:Zxxk.Com]
∵∠AEB=90°,
∴BE⊥AE,
∴BE∥OH,
∵四边形OBEH为菱形,
∴BE=OH=OB=AB,
∴sin∠EAB==,
∴∠EAB=30°.
故答案为:30°.
4.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)
【解析】
(1)连接OC,可证得∠CAD=∠BCD,由∠CAD+∠ABC=90°,可得出∠OCD=90°,即结论得证;
(2)证明△ABC≌△AFC可得CB=CF,又CB=CE,则CE=CF;
(3)证明△CBD∽△DCA,可求出DA的长,求出AB长,设BC=a,AC=a,则由勾股定理可得AC的长.
【详解】(1)连,
∵,
∴,
又,,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴,
,
∴,且过半径的外端点,
∴是的切线;
(2)在和中,,
,为公共边,
∴Rt△ACF≌Rt△ACB,
∴,又,
∴;
(3)∵∠BCD=∠CAD,∠ADC=∠CDB,
∴△CBD∽△DCA,
∴,
∴,
∴DA=2,
∴AB=AD-BD=2-1=1,
设BC=a,AC=a,由勾股定理可得:a2+(a)2=12,
解得:a=,
∴AC=.[来源:学|科|网Z|X|X|K]
【点睛】本题考查切线的判定、等腰三角形的性质、相似三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线.
5.【答案】(1)四边形AMCD是菱形,理由见解析;(2)证明见解析;(3)BC=2.
【解析】
(1)证明四边形AMCD的对角线互相平分,且∠CNM=90°,可得四边形AMCD为菱形;
(2)可证得∠CMN=∠DEN,由CD=CM可证出∠CDM=∠CMN,则∠DEN=∠CDM,结论得证;
(3)证出△MDC∽△EDN,由比例线段可求出ND长,再求MN的长,则BC可求出.
【详解】(1)四边形AMCD是菱形,理由如下:
∵M是Rt△ABC中AB的中点,
∴CM=AM,
∵CM为⊙O的直径,
∴∠CNM=90°,
∴MD⊥AC,
∴AN=CN,
∵ND=MN,
∴四边形AMCD是菱形;
(2)∵四边形CENM为⊙O的内接四边形,
∴∠CEN+∠CMN=180°,
∵∠CEN+∠DEN=180°,
∴∠CMN=∠DEN,
∵四边形AMCD是菱形,
∴CD=CM,
∴∠CDM=∠CMN,
∴∠DEN=∠CDM,
∴ND=NE;
(3)∵∠CMN=∠DEN,∠MDC=∠EDN,
∴△MDC∽△EDN,
∴,
设DN=x,则MD=2x,由此得,
解得:x=或x=﹣(不合题意,舍去),
∴,
∵MN为△ABC的中位线,
∴BC=2MN,
∴BC=2.
【点睛】本题考查了圆的综合知识,熟练运用圆周角定理、菱形的判定与性质、直角三角形的性质、勾股定理以及相似三角形的判定与性质是解题的关键.
6.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3).
【解析】
(1)由D点为中点,易知OD垂直平分BC,又因AB为直径,所以∠ACB=90°,所以;(2)因为D点为中点,所以,可得,即有;(3)利用与,可得,设CD=,则DE=,,又因为,得到,所以,得到,就有
【详解】(1)证明:∵D为弧BC的中点,OD为的半径
∴OD⊥BC即∠BFO=90°
又∵AB为的直径
∴
∴
(2)证明:∵D为弧BC的中点
∴
∴
∴
∴
即
(3)解:∵,
∴
设CD=,则DE=,
又∵
∴
∴
所以
又
∴
即
【点睛】本题主要考查圆的基本性质、相似三角形证明与性质、三角函数的计算等知识点,综合程度比较高,第三问的关键在于将∠CDA换成∠CBA,利用三角形相似求得sin∠CBA
7.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)BG=5.
【解析】
(1)根据等腰三角形的性质可得,再根据圆周角定理以及可得,即可得ED=EC;
(2)连接,可得,继而根据以及三角形外角的性质可以推导得出,可得,从而可得,问题得证;
(3)证明△ABE∽△CBA,可得,从而求得,连接,结合三角形内心可推导得出,继而根据等腰三角形的判定可得.
【详解】(1)∵,∴,
又∵,,
∴,
∴;
(2)连接,
∵,∴弧AB=弧AC,
∴,
∵,∴,
∴,
∵,∴,
∴,∴,
∴,
∴为的切线;
(3)∵,,
∴△ABE∽△CBA,∴,
∴,
∵,∴,
连接,∴,
,
∵点为内心,∴,
又∵,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,切线的判定,相似三角形的判定与性质,三角形的内心等知识,正确添加辅助线,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.
【名校预测】
1.【答案】(1)见解析;(2)DF=4,BG=
【解析】
【分析】
(1)连接OD,根据圆周角定理得到AD⊥BC,结合等腰三角形的性质知BD=CD,再根据OA=OB知OD∥AC,从而由DF⊥AC可得OD⊥DF,即可得证;
(2)连接BE.BE∥DF,可得DF是△BEC的中位线,设AE=x,则AC=AB=x+4,根据勾股定理列方程可得x的值,证明△GOD∽△GAF,列比例式可得BG的长.
【详解】(1)∵AB是⊙O直径,
∴∠ADB=90°,
连接OD,
∵∠ADB=90°,即AD⊥BC,
∵AB=AC,
∴BD=CD,
又∵OA=OB,
∴OD∥AC,
∵DF⊥AC,
∴OD⊥DF,
∴DF是圆O的切线;
(2)连接BE.
∵CD=BD=2,
∵CF=2,
∴,
∵AB是直径,
∴∠AEB=∠CEB=90°,
∴BE⊥AC,
∵DF⊥AC,
∴DF∥BE,
∴EF=FC=2,
∴BE=2DF=8,
设AE=x,则AC=AB=x+4
由勾股定理得:AB2=AE2+BE2,
(x+4)2=82+x2,
x=6,
∴AE=6,AB=4+6=10,
∵OD∥AF,
∴△GOD∽△GAF,
∴,
∴,
∴BG=.
【点睛】本题主要考查了圆的切线的判定、圆周角定理、相似三角形的判定和性质以及三角形中位线定理等知识点,熟练掌握圆周角定理和相似三角形的判定和性质是解题的关键.
2.【答案】(1)见解析;(2)①,②
【解析】
【分析】
(1)连接BC,由AB为圆的直径,可得 ,CE为⊙O的切线,DB⊥AB,可得EC=EB,可得,再利用等角的余角相等得到,因此CE=ED,
(2)①利用四边形OCEB是正方形,得∠CED=90°,结合CE=ED,利用等腰直角三角形的性质可得答案; ②利用四边形OACF是菱形,得△OAC为等边三角形,利用DB⊥AB,直角三角形两锐角互余可得到答案.
【详解】(1)证明:如图,连接,
,
为的直径,
,
为切线,
,,
,
,,.
(2)①如图,
若四边形OCEB是正方形, 则∠CEB=90°,
∴∠CED=90°,
∵CE=ED, ∴∠D=∠DCE=45°,
故答案为45°;
②若四边形OACF是菱形,
则OA=AC, ∵OA=OC,
∴△OAC为等边三角形,
∴∠A=60°,
∵DB⊥AB, ∴∠A+∠D=90°,
∴∠D=90°-60°=30°,
故答案30°.
【点睛】本题考查了圆的切线判定,圆周角定理,正方形的性质,平行线分线段定理,菱形的性质,等边三角形的判定和性质,特殊三角函数的应用.解题涉及几何知识点较多,需灵活掌握和运用各定理进行推理证明.
3.【答案】(1)证明见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)连接OD,与交点为,根据切线性质可得OD⊥BC,即可证明OD//AC,根据平行线的性质可得,根据等腰三角形的性质可得,即可得AD平分∠BAC;(2)连接OF,由AE是直径可得∠AFE=90°,即可证明EF//BC,进而可得OM⊥EF,由BE=AE=2,可得OE=OD=2,根据OD=OB可得∠OBD=30°,即可得∠OEM=30°,可求出OM的长和∠EOM的度数,即可求出∠EOF的度数,根据即可得答案.
【详解】(1)连接,与交点为.
∵BC切于点,
∴OD⊥BC,
,
又,
,
,
,
又
,
,
平分.
(2)连接
∵AE为的直径
,
,
∵OD⊥BC,
∴OM⊥EF,
∵,OA=OE,
∴OE=OD=BE=2,
∴OD=OB,
∴∠OBD=30°,
∵EF//BC,
,
∴OM=OE=1,∠EOM=60°,EM==,
.
【点睛】本题考查切线性质、圆周角定理的讨论、含30°角的直角三角形的性质及扇形的面积的计算,圆的切线垂直于过切点的半径;直径所对的圆周角等于90°;30°角所对的直角边等于斜边的一半;熟练掌握相关性质是解题关键.
4.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)AB=4.
【解析】
【分析】
(1)由圆周角定理得出∠ABD=90°,∠C=∠D,证出∠BAD+∠BAF=90°,得出AF⊥AD,即可得出结论;
(2)由圆周角定理得出∠BAC=∠C,∠C=∠D,得出∠BAC=∠D,再由公共角∠ABE=∠DBA,即可得出△ABE∽△DBA;
(3)由相似三角形的性质得出,代入计算即可得出结果.
【详解】(1)证明:∵AD是⊙O的直径,
∴∠ABD=90°,
∴∠BAD+∠D=90°,
∵∠BAF=∠C,∠C=∠D,
∴∠BAF=∠D,
∴∠BAD+∠BAF=90°,
即∠FAD=90°,
∴AF⊥AD,
∴AF是⊙O的切线;
(2)证明:∵弧BA=弧BC ,
∴∠BAC=∠C,
∵∠C=∠D,
∴∠BAC=∠D,即∠BAE=∠D,
又∵∠ABE=∠DBA,
∴△ABE∽△DBA;
(3)解:由(2)得:△ABE∽△DBA,
∴,即,
解得:AB=.
【点睛】本题考查了三角形与圆的综合问题,掌握圆周角定理、相似三角形的性质以及判定定理是解题的关键.
5.【答案】(1)见解析;(2);(3)
【解析】
【分析】
(1)连接OD,由OD=OB,利用等边对等角得到一对角相等,再由已知角相等,等量代换得到∠1=∠3,求出∠4为90°,即可证AD是⊙O的切线;
(2)连接OD,作OF⊥BD于F,由直角三角形的性质得出CD=AC=1,BC=AC=3, AC=3,得出BD=BC-CD=2,由直角三角形的性质得出DF=BF=BD=1,OF=BF=,得出OB=2OF=,由扇形面积公式和三角形面积公式即可得出结果;(3)证明△ACD∽△BCA,得出,求出CD=2,由勾股定理得出AD=,求出AB=4,在Rt△AOD中,AD2 +OD2 =OA2,设⊙O的半径为x,则OA=4-x,解关于x的方程,BE=2x,求出BE后,根据AE=AB-BE,直接计算AE的长即可;
【详解】(1)证明:连接OD,如图1所示:
∵OB=OD,
∴∠3=∠B,
∵∠B=∠1,
∴∠1=∠3,
在Rt△ACD中,∠1+∠2=90°,
∴∠4=180°﹣(∠2+∠3)=90°,
∴OD⊥AD,
则AD为⊙O的切线;
(2)解:连接OD,作OF⊥BD于F,如图2所示:
∵OB=OD,∠B=30°,∴∠ODB=∠B=30°,
∴∠DOB=120°,
∵∠C=90°,∠CAD=∠B=30°,
∴CD=AC=1,BC=AC=3,
∴BD=BC﹣CD=2,
∵OF⊥BD,
∴DF=BF=BD=1,OF=BF=,
∴OB=2OF=,
∴劣弧BD与弦BD所围阴影部分的面积=扇形ODB的面积﹣△ODB的面积=
(3)解:∵∠CAD=∠B,∠C=∠C,
∴△ACD∽△BCA,
∴,
∴AC2=CD×BC=CD(CD+BD),
即42=CD(CD+6),
解得:CD=2,或CD=﹣8(舍去),
∴CD=2,
∴AD=,
∵,
∴,
∴AB=4,
∵OD⊥AD,
∴在Rt△AOD中,AD2 +OD2 =OA2,
∴设⊙O的半径为x,则OA=4-x,
∴(2) 2+x2=(4-x) 2,
∴,
∴AE=AB-BE=4-3=;
【点睛】本题主要考查了勾股定理,相似三角形的判定与性质,切线的判定,扇形面积公式,掌握勾股定理,相似三角形的判定与性质,切线的判定,扇形面积公式是解题的关键.
6.【答案】(1)见解析;(2)KG2=KD•GE,见解析;(3)
【解析】
【分析】
(1)如图1,连接OG.根据切线性质及CD⊥AB,可以推出∠KGE=∠AKH=∠GKE,根据等角对等边得到KE=GE;
(2)如图2,根据平行得角相等,证明△GKD∽△EFG,列比例式可得结论;
(3)如图3所示,连接OG,OC,由(1)得KE=GE,根据sinE,设AH=3t,则AC=5t,CH=4t,列式先求t的值,再求出圆的半径.
【详解】(1)如图1,连接OG.
∵EG为切线,
∴∠KGE+∠OGA=90°.
∵CD⊥AB,
∴∠AKH+∠OAG=90°.
又∵OA=OG,
∴∠OGA=∠OAG,
∴∠KGE=∠AKH=∠GKE,
∴KE=GE.
(2)KG2=KD•GE.理由如下:
连接GD,如图2.
∵AC∥EF,
∴∠C=∠E.
∵∠C=∠AGD,
∴∠E=∠AGD.
∵∠GKD=∠GKD,
∴△GKD∽△EKG,
∴,
∴KG2=KD•EK,
由(1)得:EK=GE,
∴KG2=KD•GE;
(3)连接OG,OC,如图3所示,
由(1)得:KE=GE.
∵AC∥EF,
∴∠E=∠ACH.
∵sinE=sin∠ACH,
设AH=3t,则AC=5t,CH=4t.
∵KE=GE,AC∥EF,
∴CK=AC=5t,
∴HK=CK﹣CH=t.
在Rt△AHK中,根据勾股定理得AH2+HK2=AK2,
即(3t)2+t2,解得:t.
设⊙O半径为r.在Rt△OCH中,OC=r,OH=r﹣3t,CH=4t,
由勾股定理得:OH2+CH2=OC2,
即(r﹣3t)2+(4t)2=r2,解得:rt,
答:⊙O的半径为.
【点睛】本题考查了切线的性质,相似三角形的判定与性质,垂径定理,勾股定理,锐角三角函数定义,圆周角定理,平行线的判定,以及等腰三角形的判定,熟练掌握定理及性质是解答本题的关键.
7.【答案】(1)见解析;(2)的半径是.
【解析】
【分析】
(1)连结,易证,由于是边上的高线,从而可知,所以是的切线.
(2)由于,从而可知,由,可知:,易证△AOM∽△ABE,所以,再证明,所以,从而可求出.
【详解】解:(1)连结.
∵平分,
∴,又,
∴,
∴,
∵是边上的高线,
∴,
∴,
∴是的切线.
(2)∵,
∴,,
∴是中点,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴△AOM∽△ABE,
∴,
又∵,
∴,
在中,
,
∴,
∴,
,
而,
∴,
∴,
∴的半径是.
【点睛】本题考查圆的综合问题,涉及锐角三角函数,相似三角形的判定与性质,等腰三角形的性质等知识,综合程度较高,需要学生综合运用知识的能力.
8.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3) .
【解析】
【分析】
(1)要想证明△ABH是等腰三角形,只需要根据平行四边形的性质可得∠B=∠ADC,再根据圆内接四边形的对角互补,可得∠ADC+∠AHC=180°,再根据邻补角互补,可知∠AHC+∠AHB=180°,从而可以得到∠ABH和∠AHB的关系,从而可以证明结论成立;
(2)要证直线PC是⊙O的切线,只需要连接OC,证明∠OCP=90°即可,根据平行四边形的性质和边AB与⊙O相切于点A,可以得到∠AEC的度数,又∠PCD=2∠DAF,∠DOF=2∠DAF,∠COE=∠DOF,通过转化可以得到∠OCP的度数,从而可以证明结论;
(3)根据题意和(1)(2)可以得到∠AED=90°,由平行四边形的性质和勾股定理,由AB=2,AD=,可以求得半径的长.
【详解】(1)证明:
∵四边形ADCH是圆内接四边形,
∴∠ADC+∠AHC=180°,
又∵∠AHC+∠AHB=180°,
∴∠ADC=∠AHB,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠ADC=∠B,
∴∠AHB=∠B,
∴AB=AH,
∴△ABH是等腰三角形;
(2)证明:连接OC,如右图所示,
∵边AB与⊙O相切于点A,
∴BA⊥AF,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∴CD⊥AF,
又∵FA经过圆心O,
∴,∠OEC=90°,
∴∠COF=2∠DAF,
又∵∠PCD=2∠DAF,
∴∠COF=∠PCD,
∵∠COF+∠OCE=90°,
∴∠PCD+∠OCE=90°,即∠OCP=90°,
∴直线PC是⊙O的切线;
(3)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴DC=AB=2,
∵FA⊥CD,
∴DE=CE=1,
∵∠AED=90°,AD=,DE=1,
∴AE=,
设⊙O半径为r,则OA=OD=r,OE=AE﹣OA=4﹣r,
∵∠OED=90°,DE=1,
∴r2=(4﹣r)2+12,解得,r=,即⊙O的半径是.
考点:1.圆的综合题;2.平行四边形的性质;3.勾股定理;4同弧所对的圆心角和圆周角的关系.
9.【答案】(1)见解析;(2)AC=8cm,AD=5cm
【解析】
【分析】
(1)连结OC,由PC=PE得∠PCE=∠PEC,利用三角形外角性质得∠PEC=∠EAC+∠ACE=∠EAC+45°,加上∠CAB=90°﹣∠ABC,∠ABC=∠OCB,于是可得到∠PCE=90°﹣∠OCB+45°=90°﹣(∠OCE+45°)+45°,则∠OCE+∠PCE=90°,于是根据切线的判定定理可得PC为⊙O的切线;
(2)连结BD,如图,根据圆周角定理由AB为直径得∠ACB=90°,则可利用勾股定理计算出AC=8;由DC平分∠ACB得∠ACD=∠BCD=45°,根据圆周角定理得∠DAB=∠DBA=45°,则△ADB为等腰直角三角形,由勾股定理即可得出AD的长.
【详解】(1)证明:连结OC,如图所示:
∵PC=PE,
∴∠PCE=∠PEC,
∵∠PEC=∠EAC+∠ACE=∠EAC+45°,
而∠CAB=90°﹣∠ABC,∠ABC=∠OCB,
∴∠PCE=90°﹣∠OCB+45°=90°﹣(∠OCE+45°)+45°,
∴∠OCE+∠PCE=90°,
即∠PCO=90°,
∴OC⊥PC,
∴PC为⊙O的切线;
(2)连结BD,如图所示,
∵AB为直径,
∴∠ACB=90°,
在Rt△ACB中,AB=10cm,BC=6cm,
∴AC==8(cm);
∵DC平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD=45°,
∴∠DAB=∠DBA=45°[来源:Z*xx*k.Com]
∴△ADB为等腰直角三角形,
∴(cm).
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