1、
专训2 切线的判定和性质的四种应用类型
名师点金:圆的切线的判定和性质的应用较广泛,一般先利用圆的切线的判定方法判定切线,再利用切线的性质进行线段和角的计算或论证,在计算或论证中常通过作辅助线解决有关问题.
应用于求线段的长
1.如图,点D为⊙O上一点,点C在直径BA的延长线上,且∠CDA=∠CBD.
(1)判断直线CD和⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)过点B作⊙O的切线BE交直线CD于点E,若AC=2,⊙O的半径是3,求BE的长.
(第1题)
应用于求角的度数
2.【中考·珠海】如图,⊙O经过菱形
2、ABCD的三个顶点A,C,D,且与AB相切于点A.
(1)求证:BC为⊙O的切线;
(2)求∠B的度数.
(第2题)
应用于求圆的半径
3.如图所示,四边形ABCD为菱形,△ABD的外接圆⊙O与CD相切于点D,交AC于点E.
(1)判断⊙O与BC的位置关系,并说明理由;
(2)若CE=2,求⊙O的半径r.
(第3题)
应用于探究数量和位置关系
4.如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,OD⊥AC于点D,过点A作⊙O的切线AP,AP与OD的延长线交于点P,连接PC,BC.
(1)猜想
3、线段OD与BC有何数量关系和位置关系,并证明你的结论;
(2)求证:PC是⊙O的切线.
(第4题)
答案
1.解:(1)直线CD与⊙O相切.理由如下:
连接OD,如图,
∵AB为直径,∴∠ADB=90°.
即∠ADO+∠1=90°.
∵OB=OD,∴∠CBD=∠1.
又∵∠CDA=∠CBD,∴∠1=∠CDA.
∴∠CDA+∠ADO=90°.
即∠CDO=90°.
∴OD⊥CD,
又∵OD是⊙O的半径,
∴CD是⊙O的切线,即直线CD与⊙O相切.
(2)
4、∵AC=2,⊙O的半径是3,
∴OC=2+3=5,OD=3.
在Rt△CDO中,由勾股定理得CD=4,
∵CE切⊙O于D,EB切⊙O于B,
∴DE=EB,∠CBE=90°.
设DE=EB=x,
在Rt△CBE中,由勾股定理得:CE2=BE2+BC2,
则(4+x)2=x2+(5+3)2,解得:x=6.即BE=6.
(第1题)
(第2题)
2.(1)证明:连接OA,OB,OC,如图,
∵AB与⊙O相切于A点,∴OA⊥AB.即∠OAB=90°.
∵四边形ABCD为菱形,∴BA=BC.
又∵OA=OC,OB=OB,
∴△ABO≌△CBO(SSS).
∴∠BCO=∠B
5、AO=90°.
∴OC⊥BC,∴BC为⊙O的切线.
(2)解:如图,连接BD,
∵△ABO≌△CBO,∴∠ABO=∠CBO.
∵四边形ABCD为菱形,
∴BD平分∠ABC.∴点O在BD上.
∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD.
∵∠BOC=∠ODC+∠OCD,
∴∠BOC=2∠ODC.
∵CB=CD,∴∠OBC=∠ODC.
∴∠BOC=2∠OBC.
∵∠BOC+∠OBC=90°,
∴∠OBC=30°.
∴∠ABC=2∠OBC=60°.
3.解:(1)⊙O与BC相切,理由如下:
如图所示,连接OD,OB,
∵⊙O与CD相切于点D,
∴OD⊥CD.∴∠ODC=90
6、°.
∵四边形ABCD为菱形,
∴AC垂直平分BD,AB=AD=CD=CB.
∴△ABD的外接圆⊙O的圆心O在AC上,
∵OD=OB,OC=OC,CB=CD,
∴△OBC≌△ODC.
∴∠OBC=∠ODC=90°.
又∵OB为⊙O的半径,
∴⊙O与BC相切.
(2)∵AD=CD,∴∠ACD=∠CAD.
∵AO=OD,∴∠OAD=∠ODA.
∵∠COD=∠OAD+∠ADO,∴∠COD=2∠CAD,
∴∠COD=2∠ACD.
又∵∠COD+∠ACD=90°,
∴∠ACD=30°.
∴OD=OC,即r=(OE+CE)=(r+2),∴r=2.
(第3题)
4.(1)解:猜想:OD∥BC,OD=BC.
证明:∵OD⊥AC,∴AD=DC.
∵AB是⊙O的直径,∴OA=OB.
∴OD是△ABC的中位线,
∴OD∥BC,OD=BC.
(第4题)
(2)证明:如图,连接OC,设OP与⊙O交于点E.
∵OP⊥AC,
∴=,即∠AOE=∠COE.
在△OAP和△OCP中,
∵OA=OC,∠AOP=∠COP,OP=OP,
∴△OAP≌△OCP.
∴∠OCP=∠OAP.
∵PA是⊙O的切线,∴∠OAP=90°.
∴∠OCP=90°.即OC⊥PC.
又∵OC是⊙O的半径,
∴PC是⊙O的切线.
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