1、九年级导学拓展练习答案20141018 姓名_______ 1.(2013•咸宁)如图,在Rt△AOB中,OA=OB=3,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),则切线PQ的最小值为 2 . 解:连接OP、OQ. ∵PQ是⊙O的切线, ∴OQ⊥PQ; 根据勾股定理知PQ2=OP2﹣OQ2, ∴当PO⊥AB时,线段PQ最短, ∵在Rt△AOB中,OA=OB=3, ∴AB=OA=6, ∴OP==3, ∴PQ===2. 故答案为:2. 2.(2013杭州)射线QN与等边△ABC的两边AB,BC分别交于点M,N,且AC∥QN
2、AM=MB=2cm,QM=4cm.动点P从点Q出发,沿射线QN以每秒1cm的速度向右移动,经过t秒,以点P为圆心,cm为半径的圆与△ABC的边相切(切点在边上),请写出t可取的一切值 (单位:秒) 解:∵△ABC是等边三角形, ∴AB=AC=BC=AM+MB=4cm,∠A=∠C=∠B=60°, ∵QN∥AC,AM=BM. ∴N为BC中点, ∴MN=AC=2cm,∠BMN=∠BNM=∠C=∠A=60°, 分为三种情况:①如图1, 当⊙P切AB于M′时,连接PM′, 则PM′=cm,∠PM′M=90°, ∵∠PM
3、M′=∠BMN=60°, ∴M′M=1cm,PM=2MM′=2cm, ∴QP=4cm﹣2cm=2cm, 即t=2; ②如图2, 当⊙P于AC切于A点时,连接PA, 则∠CAP=∠APM=90°,∠PMA=∠BMN=60°,AP=cm, ∴PM=1cm, ∴QP=4cm﹣1cm=3cm, 即t=3, 当当⊙P于AC切于C点时,连接PC, 则∠CP′N=∠ACP′=90°,∠P′NC=∠BNM=60°,CP′=cm, ∴P′N=1cm, ∴QP=4cm+2cm+1cm=7cm, 即当3≤t≤7时,⊙P和AC边相切; ③如图1, 当⊙P切BC于N′时,连接PN
4、′3 则PN′=cm,∠PM\N′N=90°, ∵∠PNN′=∠BNM=60°, ∴N′N=1cm,PN=2NN′=2cm, ∴QP=4cm+2cm+2cm=8cm, 即t=8; 故答案为:t=2或3≤t≤7或t=8. 3.(2014•温州,第16题5分)如图,在矩形ABCD中,AD=8,E是边AB上一点,且AE=AB.⊙O经过点E,与边CD所在直线相切于点G(∠GEB为锐角),与边AB所在直线交于另一点F,且EG:EF=:2.当边AB或BC所在的直线与⊙O相切时,AB的长是 . 解:如图,过点G作GN⊥AB,垂足为N, ∴EN=NF, 又∵EG:EF=:2,
5、∴EG:EN=:1, 又∵GN=AD=8, ∴设EN=x,则,根据勾股定理得: ,解得:x=4,GE=, 设⊙O的半径为r,由OE2=EN2+ON2 得:r2=16+(8﹣r)2, ∴r=5.∴OK=NB=5, ∴EB=9, 又AE=AB, ∴AB=12. 故答案为12. 4.(13年北京8分25)对于平面直角坐标系O中的点P和⊙C,给出如下定义:若⊙C上存在两个点A,B,使得∠APB=60°,则称P为⊙C 的关联点。 已知点D(,),E(0,-2),F(,0) (1)当⊙O的半径为1时, ①在点D,E,F中,⊙O的关联点是__________; ②过点F作直
6、线交轴正半轴于点G,使∠GFO=30°,若直线上的点P(,)是⊙O的关联点,求的取值范围; (2)若线段EF上的所有点都是某个圆的关联点,求这个圆的半径的取值范围。 【解析】(1) ①; ② 由题意可知,若点要刚好是圆的关联点; 需要点到圆的两条切线和之间所夹 的角度为; 由图可知,则, 连接,则; ∴若点为圆的关联点;则需点到圆心的距离满足; 由上述证明可知,考虑临界位置的点,如图2; 点到原点的距离; 过作轴的垂线,垂足为; ; ∴; ∴; ∴; ∴; 易得点与点重合,过作轴于点; 易得; ∴; 从而若点为圆的关联点,则点必在线段上; ∴
7、 (2) 若线段上的所有点都是某个圆的关联点,欲使这个圆的半径最小, 则这个圆的圆心应在线段的中点; 考虑临界情况,如图3; 即恰好点为圆的关联时,则; ∴此时; 故若线段上的所有点都是某个圆的关联点, 这个圆的半径的取值范围为. 【点评】“新定义”问题最关键的是要能够把“新定义”转化为自己熟悉的知识,通过第(2)问开 头部分的解析,可以看出本题的“关联点”本质就是到圆心的距离小于或等于倍半 径的点. 了解了这一点,在结合平面直角坐标系和圆的知识去解答就事半功倍了. 5.(2013年河北)如图16,△OAB中,OA = OB =
8、 10,∠AOB = 80°,以点O为圆心,6为半径的优弧分别交OA,OB于点M,N. (1)点P在右半弧上(∠BOP是锐角),将OP绕点O逆时针旋转80°得OP′. 求证:AP = BP′; (2)点T在左半弧上,若AT与弧相切,求点T到OA的距离; (3)设点Q在优弧上,当△AOQ的面积最大时,直接写出∠BOQ的度数. 解析: (1)证明:如图2,∵∠AOP=∠AOB+∠BOP=80º+∠BOP. ∠BOP’=∠POP’+∠BOP=80º+∠BOP ∴∠AOP=∠BOP’ 2分 又∵OA=OB,OP=OP’ ∴△AOP≌△BOP’ 4分 ∴AP=
9、BP’ 5分 (2)解:连接OT,过T作TH⊥OA于点H ∵AT与相切,∴∠ATO=90º 6分 ∴==8 7分 ∵=,即= ∴TH=,即为所求的距离 9分 (3)10º,170º 11分 【注:当OQ⊥OA时,△AOQ的面积最大,且左右两半弧上各存在一点】 6.(2014•泰州,第25题,12分)如图,平面直角坐标系xOy中,一次函数y=﹣x+b(b为常数,b>0)的图象与x轴、y轴分别相交于点A、B,半径为4的⊙O与x轴正半轴相交于点C,与y轴相交于点D、E,点D在点E上方. (第2题图) (1)若直线AB与有两个交点F、G. ①求∠C
10、FE的度数; ②用含b的代数式表示FG2,并直接写出b的取值范围; (2)设b≥5,在线段AB上是否存在点P,使∠CPE=45°?若存在,请求出P点坐标;若不存在,请说明理由. 解:(1)连接CD,EA, ∵DE是直径, ∴∠DCE=90°, ∵CO⊥DE,且DO=EO, ∴∠ODC=OEC=45°, ∴∠CFE=∠ODC=45°, (2)①如图,作OM⊥AB点M,连接OF, ∵OM⊥AB,直线的函数式为:y=﹣x+b, ∴OM所在的直线函数式为:y=x, ∴交点M(b,b) ∴OM2=(b)2+(b)2, ∵OF=4, ∴FM2=OF2﹣OM2=42
11、﹣(b)2﹣(b)2, ∵FM=FG, ∴FG2=4FM2=4×[42﹣(b)2﹣(b)2]=64﹣b2=64×(1﹣b2), ∵直线AB与有两个交点F、G. ∴4≤b<5, (3)如图, 当b=5时,直线与圆相切, ∵DE是直径, ∴∠DCE=90°, ∵CO⊥DE,且DO=EO, ∴∠ODC=OEC=45°, ∴∠CFE=∠ODC=45°, ∴存在点P,使∠CPE=45°, 连接OP, ∵P是切点, ∴OP⊥AB, ∴OP所在的直线为:y=x, 又∵AB所在的直线为:y=﹣x+5, ∴P(,). 7.(2014江苏省常州市,28,10分)在平面直角
12、坐标系中,点M(,),以点M为圆心,OM长为半径作⊙M . 使⊙M与直线OM的另一交点为点B,与轴, 轴的另一交点分别为点D,A(如图),连接AM.点P是上的动点. (1)写出∠AMB的度数; (2)点Q在射线OP上,且OP·OQ=20,过点Q作QC垂直于直线OM,垂足为C,直线QC交轴于点E. ①当动点P与点B重合时,求点E的坐标; ②连接QD,设点Q的纵坐标为,△QOD的面积为S.求S与的函数关系式及S的取值范围. 【答案】解:(1)90°; (2)①由题意,易知:OM=2,OD=2,∴OB=4, 当动点P与点B重合时,∵OP·OQ=20,∴OQ=5, ∵∠OQE=90°,∠POE=45°,∴OE=5,∴E点坐标为(5,0) ②∵OD=2,Q的纵坐标为,∴S=. 当动点P与B点重合时,过点Q作QF⊥轴,垂足为F点,∵OP=4,OP·OQ=20,∴OQ=5, ∵∠OFC=90°,∠QOD=45°,∴=,此时S=; 当动点P与A点重合时,Q点在轴上,∴OP=2,∵ OP·OQ=20,∴ =OQ=5,此时S=; ∴S的取值范围为.






