浙教版2020九年级数学下册第2章直线与圆的位置关系自主学习基础达标测试卷B卷(附答案详解)
浙教版2020九年级数学下册第2章直线与圆的位置关系单元综合基础测试题1(附答案详解)

浙教版2020九年级数学下册第2章直线与圆的位置关系单元综合基础测试题1(附答案详解)1.在Rt ABC △中,90C ∠=︒,3cm AC =,4cm BC =,以点C 为圆心,2cm 长为半径的圆与AB 的位置关系是( )A .相交B .相切C .相离D .不能确定 2.已知一个三角形的三边长分别为 5、4、3,则其内切圆的半径为( )A .1B .2C .3D .43.如图,P 为圆O 外一点,PA ,PB 分别切圆O 于A 、B ,CD 切圆O 于点E ,分别交PA 、PB 于点C 、D ,若5PA =,则PCD ∆的周长为( ).A .5B .8C .10D .154.如图,PA 是⊙O 的切线,切点为A ,PO 的延长线交⊙O 于点B ,若∠P=40°,则∠B 的度数为 ( )A .20°B .25°C .40°D .50°5.已知△ABC 中,∠C=90°,BC =a ,CA =b ,AB =c ,⊙O 与三角形的边相切,下列选项中,⊙O 的半径为ab a b+的是( ) A . B . C . D . 6.如图,点O 是ABC 的内心,过点O 作EF//AB ,与AC 、BC 分别交于点E 、F ,则( )A .EF>AE+CFB .EF<AE+CFC .EF=AE+BFD .EF≤AE+CF7.对于三角形的外心,下列说法错误的是( )A .它到三角形三个顶点的距离相等B .它是三角形外接圆的圆心C .它是三角形三条边垂直平分线的交点D .它一定在三角形的外部8.如图,形如226x ax b -=的方程的图解是:画Rt ABC ∆,使90ACB ︒∠=,3BC a =,AC b =,再以B 为圆心,BC 长为半径画弧,分别交边AB 及延长线于点D 、E ,则该方程的一个正根是( )A .AE 的长B .AB 的长C .ED 的长 D .AD 的长 9.如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,∠A=60°,⊙O 的半径是2,则BC 长( )A .23B .33C .3D .410.如图,AB 是圆O 的直径,点C 在BA 的延长线上,直线CD 与圆O 相切于点D ,弦DF ⊥AB 于点E ,连接BD ,CD =BD =43,则OE 的长度为( )A .3B .2C .23D .411.如图,以O 为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB 切小圆于P ,如果4cm AB =,则图中阴影部分的面积为___2cm (结果用π表示).12.如图,AB 是⊙O 的直径,点P 在AB 的延长线上,PC 切⊙O 于点C ,若AB =8,∠CP A =30°,则PC 的长等于________.13.如图,O 为Rt △ABC 直角边AC 上一点,以OC 为半径的⊙O 与斜边AB 相切于点D ,交OA 于点E ,已知BC=3,AC=3.则图中阴影部分的面积是_____.14.已知O 的半径2r ,圆心O 到直线l 的距离d 是方程2560x x -+=的解,则直线l 与O 的位置关系是_________.15.如图,直线PA 切⊙O 于点A ,OP =23,AP =3,弦AB⊥OP 于点C ,则AC =_____.16.如图,已知点O 为ABC △三边垂直平分线的交点,80BAC ∠︒=,则BOC ∠=___.17.⊙O 直径为8cm ,有M 、N 、P 三点,OM=4cm ,ON=8cm ,OP=2cm ,则M 点在________,N 点在圆________,P 点在圆________.18.如图,E 是矩形ABCD 边AD 上一点,以DE 为直径向矩形内部作半圆O ,3OD=2,点G 在矩形内部,且∠GCB=30°,3,过半圆弧(含点D ,E )上动点P 作PF ⊥AB 于点F .当△PFG 是等边三角形时,PF 的长是___.19.如图,OA是⊙B的直径,OA=4,CD是⊙B的切线,D为切点,∠DOC=30°,则点C的坐标为____.20.如图Rt△ABC中,∠ACB=90°,⊙O是△ABC的外接圆,E为⊙O上一点,连结CE,过C作CD⊥CE,交BE于点D,已知1tan,210,52A AB DE===,则tan∠ACE=_____.21.如图,AB是⊙O的弦,半径OE⊥AB,P为AB的延长线上一点,PC与⊙O相切于点C,CE与AB交于点F.(1)求证:PC=PF;(2)连接OB,BC,若OB∥PC,BC=32,tanP=34,求FB的长.22.对于平面直角坐标系xOy中的点P和⊙C,给出如下定义:若⊙C上存在一个点M,使得MP=MC,则称点P为⊙C的“等径点”,已知点D(12,13),E(0,3,F(﹣2,0).(1)当⊙O的半径为1时,①在点D,E,F中,⊙O的“等径点”是哪几个点;②作直线EF,若直线EF上的点T(m,n)是⊙O的“等径点”,求m的取值范围.(2)过点E作EG⊥EF交x轴于点G,若△EFG各边上所有的点都是某个圆的“等径点”,求这个圆的半径r的取值范围.23.如图,过半径为2的⊙O外一点P,作⊙O的切线P A,切点为A,连接PO,交⊙O 于点C,过点A作⊙O的弦AB,使AB∥PO,连接PB、BC.(1)当点C是PO的中点时,①求证:四边形P ABC是平行四边形;②求△P AB的面积.(2)当AB=22时,请直接写出PC的长度.24.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,O为BC边上一点,以OC为半径的圆O,交AB 于D点,且AD=AC,延长DO交圆O于E点,连接AE.(1)求证:DE⊥AB;(2)若DB=4,BC=8,求AE的长.25.如图,已知点D在⊙O的直径AB延长线上,点C在⊙O上,过点D作ED⊥AD,与AC的延长线相交于点E,且CD=DE.(1)求证:CD为⊙O的切线;(2)若AB=8,且BC=CE时,求BD的长.26.如图,PA,PB分别与O相切于点A,B,60∠=,连接AO,BO.APB∠=________度;(1)AB所对的圆心角AOB()2若3OA=,求阴影部分的面积.27.如图,AB是⊙O直径,BC⊥AB于点B,点C是射线BC上任意一点,过点C作CD切⊙O于点D,连接AD.(1)求证:BC=CD;(2)若∠C=60°,BC=3,求AD的长.28.如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的弦,∠ACB的平分线交⊙O于点D,若AB =10,求BD的长.参考答案1.C【解析】【分析】先利用勾股定理求得AB 的长,再利用三角形的面积公式求得点C 到AB 的距离,进而判定圆与AB 的位置关系.【详解】解:在Rt ABC △中,90C ∠=︒,3cm AC =,4cm BC =,∴5AB =,∴点C 到AB 的距离=3412255⨯=>, 则该圆与AB 的位置关系是相离.故选C.【点睛】本题主要考查圆与直线的位置关系,勾股定理,三角形的面积公式等,解此题的关键在于熟练掌握其知识点.2.A【解析】【分析】根据勾股定理的逆定理推出∠C =90°,连接 OE 、OQ ,根据圆 O 是三角形 ABC 的内切圆,得到 AE =AF ,BQ =BF ,∠OEC =∠OQC =90°,OE =OQ ,推出正方形 OECQ ,设 OE =CE =CQ =OQ =r ,得到方程 4﹣r +3﹣r =5,求出方程的解即可.【详解】解:如图 AC =3,BC =4,AB =5∵AC 2+BC 2=9+16=25,AB 2=25,∴AC 2+BC 2=AB 2,∴∠C =90°, 连接 OE 、OQ ,∵圆 O 是三角形 ABC 的内切圆,∴AE =AF ,BQ =BF ,∠OEC =∠OQC =∠C =90°,OE =OQ ,∴四边形 OECQ 是正方形,∴设 OE =CE =CQ =OQ =r ,∵AF +BF =5,∴4﹣r +3﹣r =5,∴r =1,故选:A .【点睛】此题主要考查了对三角形的内切圆与内心,切线的性质,正方形的性质和判定,勾股定理的逆定理等知识点,解此题的关键是综合运用以上这些性质进行推理.3.C【解析】【分析】根据切线长定理,把PCD ∆的周长转化为PA PB +的值,即可.【详解】∵PA ,PB 分别切圆O 于A 、B ,CD 切圆O 于点E ,∴,,5CA CE DE DB PA PB ====,∴PCD ∆的周长=PC PD EC ED PC PD CA DB +++=+++=10PA PB +=【点睛】本题考查了切线长定理,切线长定理和等量代换是本题的关键.4.B【解析】【分析】连接OA ,由切线的性质可得∠OAP=90°,继而根据直角三角形两锐角互余可得∠AOP=50°,再根据圆周角定理即可求得答案.【详解】连接OA ,如图:∵PA 是⊙O 的切线,切点为A ,∴OA ⊥AP ,∴∠OAP=90°,∵∠P=40°, ∴∠AOP=90°-40°=50°,∴∠B=12∠AOB=25°, 故选B.【点睛】本题考查了切线的性质,圆周角定理,正确添加辅助线,熟练掌握切线的性质定理是解题的关键.5.C【解析】【分析】利用圆与三角形各边相切的不同情况,利用勾股定理列方程求出圆的半径,找出正确的答案.【详解】解:①∵⊙O 是△ABC 的内切圆,∴⊙O 的半径=2a b c +-, ∴A 不正确;②∵⊙O 与AB ,BC 相切,∴r 2+(c-a )2=(b-r )2∴r=()()2ba b c b c a +-+-,∴B不正确;③∵⊙O与AC,BC相切,圆心在AB上,∴b rb==ra,∴r=aba b +,∴C正确,④∵⊙O与AB,AC相切,圆心在BC 上,∴(a-r)2=r2+(c-b)2,∴r=()()2aa cb ac b+--+,∴D不正确.故选C.【点睛】本题考查了三角形的内切圆,切线长定理,勾股定理的应用,正确弄清圆与三角形的位置关系是解决本题的关键.6.C【解析】【分析】连接OA,OB,由O是△ABC的内心可知OA、OB分别是∠CAB及∠ABC的平分线,故可得出∠EAO=∠OAB,∠ABO=∠FBO,再由EF∥AB可知,∠AOE=∠OAB,∠BOF=∠ABO,故可得出∠EAO=∠AOE,∠FBO=∠BOF,故AE=OE,OF=BF,由此即可得出结论.【详解】连接OA,OB,∵O是△ABC的内心,∴OA、OB分别是∠CAB及∠ABC的平分线,∴∠EAO=∠OAB,∠ABO=∠FBO,∵EF ∥AB ,∴∠AOE=∠OAB ,∠BOF=∠ABO ,∴∠EAO=∠AOE ,∠FBO=∠BOF ,∴AE=OE ,OF=BF ,∴EF=AE+BF .故选:C .【点睛】本题考查了三角形的内切圆与内心,根据题意作出辅助线,构造出等腰三角形是解题的关键. 7.D【解析】【分析】根据三角形的外心是三角形外接圆的圆心,到三角形三个顶点的距离相等,它是三角形三条边垂直平分线的交点,据此即可求得答案,【详解】解:三角形的外心是三角形外接圆的圆心,到三角形三个顶点的距离相等,它是三角形三条边垂直平分线的交点,故A 、B 、C 正确;锐角三角形的外心在三角形内部,直角三角形的外心是斜边的中点,钝角三角形的外心在三角形外部,故D 选项是正确的.故选择D.【点睛】本题考查了三角形外心的定义.8.A【解析】【分析】首先根据勾股定理求出AB ,然后根据求根公式得出方程的根,根据等式,即可得解.【详解】∵Rt ABC ∆,90ACB ︒∠=,3BC a =,AC b =,∴AB === 又∵226x ax b -=∴()2222226646364629a a b a a b a a b x ±-+±+±+=== ∴该方程的正根为222262939a a b x a a b ++==++ ∴3x a AB =+∵3AE AB BE a AB =+=+∴x 即为AE 的长故答案为A .【点睛】此题主要考查勾股定理以及方程两根公式的运用,熟练掌握,即可解题.9.A【解析】【分析】根据圆的性质:同弧所对的圆心角是圆周角的2倍结合勾股定理去计算.【详解】解:连结OB,OC ,则BOC 2A 120∠∠==︒OBC OCB 30∠∠==︒OB=OC=22212132BC =-=BC 23∴=.故选A.【点睛】此题重点考查学生对圆周角圆心角的理解,熟练掌握两者的关系是解题的关键.10.B【解析】连结OD,根据切线的性质得∠ODC=90°,根据等腰三角形的性质得出∠B=∠C=∠ODB,于是可根据三角形外角性质得∠DOE=2∠B=2∠C,进而求得∠DOE=60°,解直角三角形即可求得OE.【详解】解:连结OD,如图,∵直线CD与⊙O相切于点D,∴OD⊥CD,∴∠ODC=90°,∵CD=BD,∴∠C=∠B,∵OD=OB,∴∠B=∠ODB,∴∠DOE=∠B+∠ODB=2∠B,∴∠DOE=2∠C,在Rt△OCD中,∠DOE=2∠C,则∠DOE=60°,∠C=30°,∵CD=3,∴OD 33=4,∵DF⊥AB,∠DOE=60°,∴OE=12×4=2,故选:B.【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的性质,勾股定理等,作出辅助线构建直角三角形是解11.4π【解析】【分析】连接OP,OB 构成勾股定理,再根据环形面积公式结合勾股定理,进行等式代换,即可求解.【详解】设小圆半径为x ,大圆半径为y .结合题意,建立方程式y 2-x 2=22=4.而阴影部分的面积等于大圆面积减去小圆面积,即22π4y x ππ-=.所以,阴影部分的面积为4π.【点睛】本题考查了直线与圆的关系,熟练掌握直线与圆的关系是本题解题关键.12.43【解析】【分析】连接OC ,由切线的性质可知△OCP 是直角三角形,又因为OC 的长可求出,∠CPA=30°,所以PC 的长即可求出.【详解】连接OC ,∵PC 切⊙O 于点C ,∴OC ⊥CP ,∴△OCP 是直角三角形,∵AB=8,∴OC=4,∵∠CPA=30°,∴PC=3故答案为【点睛】本题考查了圆的切线性质,及解直角三角形的知识.运用切线的性质来进行计算或证明,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.13.6π. 【解析】【分析】首先利用勾股定理求出AB 的长,再证明BD BC =,进而由AD AB BD =-可求出AD 的长度;利用特殊角的锐角三角函数可求出A ∠的度数,则圆心角DOA ∠的度数可求出,在直角三角形ODA 中求出OD 的长,最后利用扇形的面积公式即可求出阴影部分的面积.【详解】解:在Rt ABC 中,∵BC =,3AC =.∴AB ==,∵BC OC ⊥,∴BC 是圆的切线,∵O 与斜边AB 相切于点D ,∴BD BC =,∴AD AB BD =-==在Rt ABC 中,∵1sin2BC A AB ===, ∴30A ∠=︒,∵O 与斜边AB 相切于点D ,∴⊥OD AB ,∴9060AOD A ∠=︒-∠=︒, ∵tan tan 30OD A AD︒==,=, ∴1OD =,∴26013606S ππ⨯==阴影. 故答案是:6π. 【点睛】本题考查了切线的性质定理、切线长定理以及勾股定理、解直角三角形的运用,熟记和圆有关的各种性质定理是解题的关键.14.相切或相离【解析】【分析】首先求出一元二次方程的解,然后比较d 和半径的关系即可得解.【详解】根据题意,得()()230x x --=解得122,3x x ==即23d =或当2d =时,d r =,直线l 与O 的位置关系是相切; 当3d =时,d r >,直线l 与O 的位置关系是相离; 故答案为相切或相离.【点睛】此题主要考查一元二次方程和圆与直线的位置关系,熟练掌握,即可解题.15.32【解析】【分析】根据直线PA 切⊙O 于点A ,可以求出OP,然后利用三角形的面积求解.【详解】∵直线PA 切⊙O 于点A∴OA⊥AP∵OP=AP =3∵弦AB⊥OP于点C∴S△OAP=1OP AC 2∴AC=3 . 2【点睛】本题考查的是圆,熟练掌握切线的性质是解题的关键.16.160°【解析】【分析】由点O为三边垂直平分线交点,得到点O为△ABC的外心,根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半即可得到结果.【详解】解:∵O为△ABC三边垂直平分线交点,∴点O为△ABC的外心,∴∠BOC=2∠BAC,∵∠BAC=80°,∴∠BOC=160°.故∠BOC的度数为160°.【点睛】本题考查了线段垂直平分线的性质,三角形的外心的性质,解答本题关键熟练掌握圆周中同一弧线所对应的圆周角是圆心角的一半.17.⊙O上外内【解析】【分析】根据点与圆的位置关系直接可以得到答案.【详解】⊙O直径为8cm, OM=4cm,则M在圆上;ON=8cm,则N在圆外;OP=2cm,则P在圆内.故答案为(1). ⊙O上 (2). 外 (3). 内【点睛】此题重点考察学生对点与圆的位置关系的认识,把握点与圆的位置关系是解题的关键. 18.4或6【解析】【分析】分两种情况:①作辅助线,构建直角三角形和等边三角形,先根据直角三角形30°的性质求GN的长,再证明D、P、G在一直线上,得△ODP是等边三角形,则PQ=3,由此求出等边三角形PFG的高线GH的长,最后利用特殊的三角函数值求出边长.②同理可得结论.【详解】分两种情况:①当P在正方形内部时,如图1,过G作GH⊥PF于H,交AD于M,BC于N,∵△PFG是等边三角形,∴∠PGH=12∠PGF=12×60°=30°,Rt△CGN中,∵∠GCB=30°,3,∴GN=123∠CGN=60°,∴∠CGP=180°-30°-60°=90°,延长GP交直线CD于D′,∵四边形ABCD是矩形,∴∠BCD=90°,∴∠DCG=60°,∴∠CD′G=30°,∴D′C=2CG=43,∵CD=AB=43,∴D与D′重合,∴∠ADG=60°,连接OP,过P作PQ⊥AD于Q,∵OD=OP=2,∴△ODP是等边三角形,∴PQ=3,∴GH=43-3-3=23,Rt△PHG中,cos30°=GH PG,∴PG=234303GHcos==︒,∴PF=PG=4,②当P与D重合,则F与A重合,如图2,过G作MN⊥BC,交AD于M,交BC于N,若△PFG是等边三角形时,同理得:3DGM=30°,则3∴DG=6,DM=3,∴AD=6,即PF=6,综上所述,PF为4或6,故答案为:4或6.【点睛】本题是圆的综合题,难度适中,考查了同圆的半径相等、直角三角形30°的性质、特殊的三角函数值、等边三角形的性质和判定,本题的关键是得出△ODP是等边三角形.19.(6,0)【解析】【分析】连接BD,即可求得BC的长,进而求得OC的长,则坐标即可求得.【详解】连接BD,30DOC∠=︒∴60DBC∠=︒,∴30BCD∠=︒,∴24BC BD==,∴6OC OB BC=+=,故点C的坐标为()6,0.故答案为()6,0.【点睛】本题考查了圆的切线性质,及解直角三角形的知识.运用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.20.1 3【解析】【分析】解直角三角形得到AC42,BC22,CE5,CE25====,根据相似三角形的性质得AE AC2BD BC==,设BD=x,AE=2x,由圆周角定理得到∠AEB=90°,根据勾股定理得到AE=2,BE=6,根据三角函数的定义即可得到结论.【详解】解:连接AE,∵tan∠BAC=12,∴设AC=2m,BC=m,∴AB5=10,∴m=2,∴AC=2,BC=2,∵∠BEC=∠BAC,∴tan∠BEC=12,∵DE=5,同理求得CE5CE=5∵∠CED+∠EDC=∠CAB+∠ABC=90°,∴∠EDC=∠ABC,∵∠EDC+∠BDC=∠ABC+∠AEC=180°,∴∠AEC=∠BDC,∵∠DBC=∠EAC,∴△AEC∽△BDC,∴AE ACBD BC==2,∴设BD=x,AE=2x,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴AE2+BE2=AB2,∴(2x)2+(5+x)2=()2,∴x=1(负值舍去),∴AE=2,BE=6,∴tan∠ACE=tan∠ABE=AE21 BE63==.故答案为13.【点睛】本题考查了三角形的外接圆与外心,圆周角定理,相似三角形的判定和性质,勾股定理,正确的识别图形是解题的关键.21.(1)证明见解析;(2)FB=2.【解析】【分析】(1)连接OC,根据切线的性质以及OE⊥AB,可知∠E+∠EFA=∠OCE+∠FCP=90°,从而可得∠EFA=∠FCP,继而可推得∠CFP=∠FCP,再根据等角对等边即可证得;(2)过点B作BG⊥PC于点G,由OB∥PC,OB=OC,BC=,从而求得OB=3,继而证得四边形OBGC是正方形,从而有OB=CG=BG=3,从而有34BGPG=,求得PG=4,再利用勾股定理可求得PB长,继而可求出FB长. 【详解】(1)连接OC,∵PC是⊙O的切线,∴∠OCP=90°,∵OE=OC,∴∠E=∠OCE,∵OE⊥AB,∴∠E+∠EFA=∠OCE+∠FCP=90°,∴∠EFA=∠FCP,∵∠EFA=∠CFP,∴∠CFP=∠FCP,∴PC=PF;(2)过点B作BG⊥PC于点G,∵OB∥PC,∴∠COB=90°,∵OB=OC,BC=32,∴OB=3,∵BG⊥PC,∴四边形OBGC是正方形,∴OB=CG=BG=3,∵tanP=34,∴34 BGPG,∴PG=4,∴由勾股定理可知:PB=5,∵PF=PC=7,∴FB=PF﹣PB=7﹣5=2.【点睛】本题考查了切线的性质,勾股定理,等腰三角形的判定,正方形的判定,锐角三角函数的定义等,正确添加辅助线,灵活运用相关知识是解题的关键.22.(1)①⊙O的“等径点”是D,E;②﹣2≤m≤﹣1;(2)r≥2.【解析】【分析】(1)①根据“等径点”的定义可知,“等径点”到圆心的距离小于等于圆的半径的2倍,由此即可判定;②如图2中,设直线EF交半径为2的⊙O于点K,连接OK,作KM⊥OF于M.当点T在线段FK上时,点T是“等径点”,求出点K的坐标即可解决问题;(2)因为△EFG各边上所有的点都是某个圆的“等径点”,所以这个圆的圆心Q是线段FG 的中点,易知Q(2,0),设这个圆的半径为r.根据QG≤2r,构建不等式即可解决问题. 【详解】(1)根据“等径点”的定义可知,“等径点”到圆心的距离小于等于圆的半径的2倍.即半径为1的⊙O的“等径点”在以O为圆心2为半径的圆内或圆上.如图1中,观察图象可知:在点D,E,F中,⊙O的“等径点”是D,E.②如图2中,设直线EF交半径为2的⊙O于点K,连接OK,作KM⊥OF于M.∵OF=2,OE=23,∴tan∠EFO=EOOF=3,∴∠OFK=60°,∵OF=OK,∴△OFK是等边三角形,∴OF=OK=FK=2,∵KM⊥OF,∴FM=OM=1,KM=2221=3,∴K(﹣1,3),∵当点T在线段FK上时,点T是“等径点”,∴﹣2≤m≤﹣1.(2)如图3中,∵△EFG是直角三角形,∠FEG=90°,∠EFG=60°,∴EF=2OF=4,FG=2EF=8,∴OG=6,由题意△EFG各边上所有的点都是某个圆的“等径点”,这个圆的圆心Q是线段FG的中点,Q(2,0),设这个圆的半径为r.由题意:QG≤2r∴4≤2r,∴r≥2,即这个圆的半径r的取值范围为r≥2.【点睛】本题属于圆综合题,考查了“等径点”的定义,解直角三角形,勾股定理,锐角三角函数等知识,解题的关键是理解题意,学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.23.(1)①见解析;②S △P AB (2)﹣2.【解析】【分析】(1)①连接OA 、OB , 由切线的性质可得OA ⊥P A ,根据已知条件易得OA =12PO ,在Rt △OAP 中,求得∠POA =60°,根据平行线的性质可得∠BAO =∠POA =60°,即可得△OAB 是等边三角形,所以AB =OA ,即AB =PC ,根据一组对边平行且相等的四边形为平行四边形即可判定四边形P ABC 是平行四边形;②过点O 作OE ⊥AB ,垂足为E ,根据等边三角形的性质及锐角三角函数求得OA =2,OE S △OAB =12AB •OE的两个三角形的面积相等即可得S △P AB =S △OAB ;(2)结合已知条件,根据勾股定理逆定理可得△OAB 是直角三角形,根据两组对边分别平行的四边形是平行的四边形可得四边形P ABO 是平行四边形,由平行四边形的性质可得PO=AB ,即可得PC =﹣2.【详解】(1)①证明:连接OA 、OB ,则有OA =OB =OC ,∵P A 是⊙O 的切线,∴OA ⊥P A ,∵点C 是PO 的中点,∴PC =OC =12PO , ∴OA =12PO , ∴在Rt △OAP 中,sin ∠APO =OA PO =12, ∴∠APO =30°,∴∠POA =60°,∵AB ∥PO ,∴∠BAO =∠POA =60°,∴△OAB是等边三角形,∴AB=OA,∴AB=PC,∴四边形P ABC是平行四边形;②解:过点O作OE⊥AB,垂足为E,∵△OAB是等边三角形,∴OA=AB=2,∴OE=OA•sin60°=2×3=3,∴S△OAB=12AB•OE=12×2×3=3,∵AB∥PO,∴S△P AB=S△OAB=3;(2)PC=22﹣2,理由为:∵OA=OB=2,AB=22,∴OA2+OB2=AB2,∴根据勾股定理逆定理可得,△OAB是直角三角形,即∠AOB=90°,∴OB∥P A,∴四边形P ABO是平行四边形,∴PO=AB,∴PC=22﹣2.【点睛】本题考查了切线的性质定理,平行四边形的判定及性质,在运用切线的性质来进行计算或论证时,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.24.(1)详见解析;(2)2【分析】(1)连接CD ,证明90ODC ADC ∠+∠=︒即可得到结论;(2)设圆O 的半径为r ,在Rt △BDO 中,运用勾股定理即可求出结论.【详解】(1)证明:连接CD,∵OD OC = ∴ODC OCD ∠=∠∵AD AC =∴ADC ACD ∠=∠90,90,OCD ACD ODC ADC DE AB ∠+∠=︒∴∠+∠=∴⊥. (2)设圆O 的半径为r ,()2224+8,3r r r ∴=-∴=, 设()22222,84,6,6+662AD AC x x x x AE ==∴+=+∴=∴【点睛】本题综合考查了切线的性质和判定及勾股定理的综合运用.综合性比较强,对于学生的能力要求比较高.25.(1)见解析2﹣4.【解析】【分析】(1)连结0C ,由AB 为直径,得到∠ACB =90°,求得∠E =∠ABC ,根据等腰三角形的性质得到∠ABC =∠OCB ,等量代换得到∠E =∠OCB ,推出OC ⊥CD ,于是得到结论;(2)连接OC ,由(1)得出的∠BCD =∠A ,易知:∠OBC =∠CDE ,由于题中告诉了BC =CE ,可得到的条件是△OBC ≌△DCE ;因此OC =CD =6;在等腰Rt △OCD 中,已知了直角边的长,即可求出斜边OD 的长,进而可求出BD 的长.(1)证明:连接OC,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∴∠BCD+∠ECD=90°,在Rt△ADE和Rt△ABC中,∠E=90°﹣∠A,∠ABC=90°﹣∠A,∴∠E=∠ABC,∵OB=OC,∴∠ABC=∠OCB,∴∠E=∠OCB,又∵CD=DE,∴∠E=∠ECD,∴∠OCB=∠ECD,∴∠OCB+∠BCD=90°,即OC⊥CD,∴CD为⊙O的切线.(2)由(1)知,∠OBC=∠OCB=∠DCE=∠E,在△OBC和△DCE中,OBC DCE BC CEOCB E∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△OBC≌△DCE(ASA),∴OC=CD=6,Rt△OCD中,OC=CD=4,∠OCD=90°,∴OD=42,即BD=OD﹣OB=42﹣4.【点睛】此题主要考查切线的判定与性质,解题的关键是熟知切线的判定定理与全等三角形的判定方法.26.(1)120;()23π.【解析】【分析】(1)根据切线的性质可以证得∠OAP=∠OBP=90°,根据四边形内角和定理求解; (2)首先证明直角△OAP ≌直角△OBP ,然后求得△OPA 的面积,即求得四边形OAPB 的面积,再求得扇形OAB 的面积,即可求得阴影部分的面积.【详解】(1) ∵PA ,PB 分别与⊙O 相切于点A ,B ,∴∠OAP=∠OBP=90°, ∵∠APB=60°, ∴∠AOB=360°-90°-90°-60°=120°; 故答案为:120°; ()2证明:连接OP ,在Rt OAP 和Rt OBP 中,OA OB OP OP=⎧⎨=⎩,∴()Rt OAP Rt OBP HL ≅, ∴1OPA OPB APB 302∠∠∠===, 在Rt OAP 中,OA 3=,∴AP =∴OPA 1S 322=⨯⨯=,∴2120π3S 23π360⨯==阴影. 【点睛】本题考查了圆的切线性质,及解直角三角形的知识.运用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.27.(1)证明见解析;【解析】【分析】(1)根据切线的判定定理得到BC是⊙O的切线,再利用切线长定理证明即可;(2)根据含30°的直角三角形的性质、正切的定义计算即可.【详解】(1)∵AB是⊙O直径,BC⊥AB,∴BC是⊙O的切线,∵CD切⊙O于点D,∴BC=CD;(2)连接BD,∵BC=CD,∠C=60°,∴△BCD是等边三角形,∴BD=BC=3,∠CBD=60°,∴∠ABD=30°,∵AB是⊙O直径,∴∠ADB=90°,∴AD=BD•tan∠ABD=3.【点睛】本题考查了切线的性质、直角三角形的性质、圆周角定理,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.28.BD=2.【解析】【分析】根据直径所对的圆周角是直角可得∠ACB=∠ADB=90°,再根据角平分线的定义可得∠DCA =∠BCD ,然后求出AD =BD ,再根据等腰直角三角形的性质其解即可.【详解】如图,连接AD ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =∠ADB =90°,∵∠ACB 的平分线交⊙O 于点D ,∴∠DCA =∠BCD ,∴AD =BD ,∴AD =BD ,∴在Rt △ABD 中,AD =BD =2AB =2×10=即BD =.【点睛】本题考查了勾股定理,圆周角定理,解题的关键是得出△ABD 是等腰直角三角形.。
浙教版2020九年级数学下册第2章直线与圆的位置关系自主学习优生提升测试卷B卷(附答案详解)

浙教版2020九年级数学下册第2章直线与圆的位置关系自主学习优生提升测试卷B卷(附答案详解)1.如图,以平行四边形ABCD的一边AB为直径作⊙O,若⊙O过点C,且∠AOC=70°,则∠A等于().A.145° B.140° C.135° D.120°2.已知⊙O的直径等于8cm,圆心O到直线l上一点的距离为4cm,则直线l与⊙O的公共点的个数为()A.0 B.1 C.2 D.1或23.在△ABC中,I是内心,∠BIC=130°,则∠A的度数是()A.40°B.50°C.65°D.80°4.如图,AB是O的直径,点D在AB的延长线上,过点D作O的切线,切点为C,若25A∠=︒,则D∠=()A.40 B.45 C.50 D.655.如图,AB是⊙O的直径,AB=2,点C在⊙O上,∠CAB=30°,D为BC的中点,P 是直径AB上一动点,则PC+PD的最小值为A.22B.2C.1 D.26.如图,在边长为2的等边三角形ABC中,以B为圆心,AB为半径作AC,在扇形BAC内作⊙O与AB、BC、AC都相切,则⊙O的周长等于()A.49πB.23πC.43πD.π7.如图,点I和O分别是△ABC的内心和外心,则∠AIB和∠AOB的关系为()A.∠AIB=∠AOB B.∠AIB≠∠AOBC.2∠AIB﹣12∠AOB=180°D.2∠AOB﹣12∠AIB=180°8.点G为△ABC的重心(△ABC三条中线的交点),以点G为圆心作⊙G与边AB,AC 相切,与边BC相交于点H,K,若AB=4,BC=6,则HK的长为()A.353B.2133C.352D.1329.在三角形ABC中,BC=14,AC=9,AB=13,它的内切圆分别和BC、AC、AB切于点D、E、F,那么AF、BD、CE的长分别为()A.AF=4,BD=9,CE=5B.AF=4,BD=5,CE=9C.AF=5,BD=4,CE=9D.AF=9,BD=4,CE=510.如图,已知AB是⊙O的直径,过点O作弦BC的平行线,交过点A的切线AP于点P,连结AC.若OB=2,OP=72,则BC的长为___________.11.如图,A,B,C是⊙O上的三点,∠CAO=25°,∠BCO=35°,则∠AOB= 度.12.如图,一次函数y=﹣12x+a (a >0)的图像与坐标轴交于A ,B 两点,以坐标原点O 为圆心,半径为2的⊙O 与直线AB 相离,则a 的取值范围是______.13.如图,AB 为O 的直径,P 为AB 延长线上的一点,PC 切O 于点C ,6,3PC PB ==,则O 的直径等于____________.14.如图,O 内切于ABC ,切点分别为D 、E 、F ,且//DE BC ,若8AB cm =,5AD cm =,则ADE 的周长是________cm .15.如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,∠BCD =120°,则∠BOD =_____度.16.已知圆的直径为10cm ,若圆心到三条直线的距离分别为:①4cm ;②5cm ;③10cm ,则这三条直线和圆的位置关系分别是①________;②________;③________.17.如图,PA 、PB 与⊙O 相切,切点分别为A 、B ,PA=3,∠P=60°,若BC 为⊙O 的直径,则图中阴影部分的面积为 .18.圆内接四边形ABCD 中,已知∠A =70°,则∠C =______19.如图,点O 是△ABC 的内心,且∠BOC =120°,则tan A 的值为_______.20.如图,P 是⊙O 外一点,P A 是⊙O 的切线,A 是切点,B 是⊙O 上一点,且P A =PB ,延长BO 分别与⊙O 、切线P A 相交于C 、Q 两点.(1)求证:PB 是⊙O 的切线;(2)QD 为PB 边上的中线,若AQ =4,CQ =2,求QD 的值.21.如图,AB 是O 的直径,点C 为O 上一点,AE 和过点C 的切线互相垂直,垂足为E ,AE 交O 于点D ,直线EC 交AB 的延长线于点P ,连接AC ,BC ,:1:2=PB PC .(1)求证:AC 平分BAD ∠;(2)探究线段PB ,AB 之间的数量关系,并说明理由;(3)若3AD =,求ABC ∆的面积.22.如图,以△ABC 的边AB 为直径作⊙O ,与BC 交于点D ,点E 是BD 的中点,连接AE 交BC 于点F ,∠ACB =2∠BAE .(1)求证:AC 是⊙O 的切线;(2)若sinB =23,BD =5,求BF 的长.23.P是以AB为直径的半圆上一动点(P与A、B不重合),O为圆心,CO⊥AP,OC、BC与AP分别相交于D、E两点,AB=12.(1)若∠ABC=35°,求∠PAB的度数;(2)若AP平分线段BC,求弦AP的长度;(3)是否存在点P,使△PBC的面积为整数,如果存在,这样的P点有几个?(直接写出结果,不需写出解题过程.)24.如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,AD垂直于过点C的切线,垂足为D,且∠BAD=80°,求∠DAC的度数.25.如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点E,CF⊥AF,且CF=CE(1)求证:CF是⊙O的切线;(2)若sin∠BAC=25,求CBDABCSS∆∆的值.26.在平面直角坐标系中,二次函数的图像与轴交于点A,B (点B在点A的左侧),与轴交于点C,过动点H(0,)作平行于轴的直线,直线与二次函数的图像相交于点D,E.(1)写出点A,点B的坐标;(2)若,以DE为直径作⊙Q,当⊙Q 与轴相切时,求的值;(3)直线上是否存在一点F,使得△ACF是等腰直角三角形?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.27.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣4,0)、B(﹣l,0)两点,与y轴交于点C,点D是第三象限的抛物线上一动点.(1)求抛物线的解析式;(2)设点D的横坐标为m,△ACD的面积为量求出S与m的函数关系式,并确定m为何值时S有最大值,最大值是多少?(3)若点P是抛物线对称轴上一点,是否存在点P使得∠APC=90°?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案1.A.【解析】试题分析:先根据同弧所对的圆周角是圆心角的一半,求出∠ABC,再用平行四边形的邻角互补,求出∠A.∵AB为直径作⊙O,若⊙O过点C,∴∠ABC=12∠AOC=12×70°=35°,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A+∠ABC=180°,∴∠A=180°﹣∠ABC=145°.故选:A.考点:圆周角定理;平行四边形的性质.2.D【解析】【分析】利用直线与圆的位置关系的判断方法得到直线l和⊙O相交,然后根据相交的定义对各选项进行判断.【详解】∵⊙O的直径等于8cm,圆心O到直线l上一点的距离为4cm,∴⊙O的半径等于4cm,圆心O到直线l的距离≤4cm即圆心O到直线l的距离≤圆的半径,∴直线l和⊙O相切或相交,∴直线l与⊙O有1个或2个有公共点.故选:D.【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系:设⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,则当直线l和⊙O相交⇔d<r;直线l和⊙O相切⇔d=r;直线l和⊙O相离⇔d>r.3.D【解析】试题分析:已知∠BIC=130°,则根据三角形内角和定理可知∠IBC+∠ICB=50°,则得到∠ABC+∠ACB=100度,则本题易解.解:∵∠BIC=130°,∴∠IBC+∠ICB=50°,又∵I是内心即I是三角形三个内角平分线的交点,∴∠ABC+∠ACB=100°,∴∠A=80°.故选D .考点:三角形内角和定理;角平分线的定义.4.A【解析】【分析】连接OC ,根据题意得到90OCD ∠=︒,再根据同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍得到222550DOC A ∠=∠=⨯︒=︒,再利用三角形内角和定理即可得到答案;【详解】解:如图,连接OC ,∵过点D 作O 的切线,切点为C ,∴90OCD ∠=︒ ,又∵25A ∠=︒,∴222550DOC A ∠=∠=⨯︒=︒(同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍),∴180905040D ∠=︒-︒-︒=︒(三角形内角和定理),故选:A .【点睛】本题主要考查了切线的性质、同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍以及三角形内角和定理,掌握同弧所对的圆心角等于圆周角的2倍是解题的关键.5.B【解析】【详解】作出D 关于AB 的对称点D ′,连接OC ,OD ′,CD ′.PC +PD 的最小值即为线段CD '的长度.又∵点C 在O 上,30CAB ∠=,D 为弧BC 的中点,即BD ='B D ,∴115.2BAD CAB ∠'=∠= ∴45.CAD ∠'=∴90.COD ∠'= 则△COD ′是等腰直角三角形.∵112OC OD AB ='==, ∴ 2.CD '=故选B.6.C【解析】【分析】连接OB 并延长与AC 交于点E ,设AB 与圆的切点为D ,连接OD ,由三角形ABC 为等边三角形得到BA =BC ,且∠ABC =60°,再由以B 为圆心,AB 为半径作AC ,得到BE =BA =BC =2,根据对称性得到∠ABE =30°,由AB 与圆O 相切,利用切线的性质得到OD 垂直于AB ,在直角三角形BOD 中,利用30°所对的直角边等于斜边的一半得到OD 等于OB 的一半,设OD =OE =x ,可得出OB =2x ,由BO +OE =BE =2,列出关于x 的方程,求出方程的解得到x的值,即为圆O的半径,即可求出圆O的周长.【详解】解:连接OB并延长与AC交于点E,设AB与圆的切点为D,连接OD,∵△ABC为等边三角形,以B为圆心,AB为半径作AC,∴∠ABC=60°,BA=BC=BE=2,由对称性得到:∠ABE=30°,∵AB为⊙O的切线,∴OD⊥AB,在Rt△BOD中,∠ABE=30°,设OD=OE=x,可得OB=2x,∴OB+OE=BE,即2x+x=2,解得:x=23,即⊙O的半径为23,∴⊙O的周长为:223π⨯⨯=43π.故选:C.【点睛】本题考查了切线的性质,等边三角形的性质,含30°直角三角形的性质等知识.熟练掌握切线的性质是解题的关键.7.C【解析】【分析】根据圆周角定义,以及内心的定义,可以利用∠C表示出∠AIB和∠AOB,即可得到两个角的关系.【详解】解:∵点O是△ABC的外心,∴∠AOB=2∠C,∴∠C=12∠AOB,∵点I是△ABC的内心,∴∠IAB=12∠CAB,∠IBA=12∠CBA,∴∠AIB=180°﹣(∠IAB+∠IBA)=180°﹣12(∠CAB+∠CBA),=180°﹣12(180°﹣∠C)=90°+12∠C,∴2∠AIB=180°+∠C,∵∠AOB=2∠C,∴∠AIB=90°+12∠AOB,即2∠AIB﹣12∠AOB=180°.故选C.【点睛】本题考查了圆周角定理以及三角形的内心的性质,正确利用∠C表示∠AIB的度数是关键.8.A【解析】【分析】根据切线的性质得到EG⊥AB,FG⊥AC,连接AG并延长交BC于S,根据重心的性质得到BS=CS=12BC=3,延长AS到O时SO=AS,根据全等三角形的性质得到∠O=∠CAS,AC=OB,由勾股定理得到AS根据相似三角形的性质即可得到结论.【详解】设⊙G与边AB,AC相切于E,F,连接EG,FG,则EG⊥AB,FG⊥AC,连接AG并延长交BC于S,∵EG=FG,∴∠BAS =∠CAS ,∵点G 为△ABC 的重心,∴BS =CS =12BC =3, 延长AS 到O 时SO =AS ,在△ACS 与△OBS 中AS OS ASC OSB CS BS =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACS ≌△OBS (SAS ),∴∠O =∠CAS ,AC =OB ,∵∠BAS =∠CAS ,∴∠BAS =∠O ,∴AB =BO ,∴AB =AC ,∴AS ⊥BC ,∴AS=∴AG =23AS=3,SG =13AS=3, ∵∠EAG =∠SAB ,∠AEG =∠ASB =90°,∴△AEG ∽△ASB , ∴EG AG BS AB=,∴334EG =, ∴EG, 连接GH ,∴GH=2,∴HS=227735 236⎛⎫⎛⎫-=⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴HK=2HS=353.故选A.【点睛】本题考查了三角形的重心,等腰三角形的性质,切线的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.9.A【解析】【分析】利用切线长定理可以得到AE=AF,BF=BD,CD=CE,因而可以设AF=xcm,BD=ycm,CE=zcm,根据BC=14cm,AC=9cm,AB=13cm即可得到一个关于x,y,z的方程组,即可求解.【详解】设AF=xcm,BD=ycm,CE=zcm.∵AF、AE是圆的切线,∴AE=AF=xcm,同理:BF=BD=ycm,CD=CE=zcm.根据题意得:13914 x yx zy z+=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩,解得:495. xyz=⎧⎪=⎨⎪=⎩即:AF=4cm,BD=9cm,CE=5cm.故选:A.【点睛】考查切线长定理以及三元一次方程组的解法,熟练掌握切线长定理是解题的关键.10.16 7【解析】分析:由AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,易得∠C=∠OAP=90°,又由OP∥BC,可得∠AOP=∠B,即可证得△AOP∽△CBA,然后由相似三角形的对应边成比例,求得答案.详解:∵AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,∴∠C=90°,BA⊥AP,即∠OAP=90°,∴∠C=∠OAP,∵OP∥BC,∴∠AOP=∠B,∴△AOP∽△CBA,∴OA OP BC AB=,∵OB=2,OP=72,∴OA=2,AB=4,∴BC=•16=7 OA ABOP.故答案为:167.点睛:此题考查了切线的性质、圆周角定理以及相似三角形的判定与性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.11.120.【解析】试题分析:根据等边对等角,即可求得∠ACO的度数,则∠ACB的度数可以求得,然后根据圆周角定理,即可求得∠AOB的度数.∵OA=OC,∴∠ACO=∠CAO=25°,∴∠ACB=∠ACO+∠BOC=25°+35°=60°,∴∠AOB=2∠ACB=2×60°=120°.考点:等腰三角形的性质,圆周角定理点评:解题的关键是熟练掌握圆周角定理:同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于所对圆心角的一半.12.a﹥5【解析】(1)当y=0时,﹣12x+a,解得x=2a,则A(2a,0),当x=0时,y=−12x+a=a,则B(0,a),在Rt△ABO中,AB=22(2)a a+=5a,过O点作OH⊥AB于H,如图,∵12⋅OH⋅AB=12⋅OB⋅OA,∴5a 25,∵半径为2的O与直线AB相离,所以OH>2,25>2,所以a>5故答案为a>5.13.9【解析】【分析】∵C点为切点,连接OC可以得到OC⊥PC,就有Rt△OCP,知道PB的长,知道PC的长,如果知道设OB的长就可以利用勾股定理了.【详解】解:设OB的长为x,连接OC,∵C点为切点,∴OC⊥PC,∴△OCP为直角三角形,∴OC²+PC²=OP²,故有x²+6²=(x+3)²,解得x=92,AB=2OB=9【点睛】本题主要考查学生对于圆的切线掌握程度,会利用垂直信息14.55 4【解析】【分析】首先根据切线长定理以及平行线分线段成比例定理,证明AB=AC,求得BC的长,然后根据相似三角形的性质求得DE的长,从而求得三角形的周长.【详解】∵AD、AE是圆的切线,∴AD=AE,又∵DE∥BC,∴AD AE AB AC=,∴AB=AC,BD=CE.∵AB=8cm,AD=5cm,∴BD=AB−AD=8−5=3cm. ∵BD、BF是圆的切线,∴BF=BD=3cm,∴BC=2BF=6cm.∵DE∥BC,∴58 AD DEAB BC==,∴55615884BCDE⨯===,∴△ADE的周长是:1555 55.44 ++=故答案是:55. 4【点睛】考查了切线长定理以及平行线分线段成比例定理,正确证明AB=AC,求得BC的长是解题的关键.15.120°.【解析】【分析】根据圆内接四边形的性质,可求得∠A的度数,根据圆周角定理,可求得∠BOD的度数.【详解】∵四边形ABCD内接于⊙O,∠BCD=120°∴∠A=180°﹣∠BCD=180°﹣120°=60°故∠BOD=2∠A=2×60°=120°.【点睛】本题考查的是圆周角定理及圆内接四边形的性质,比较简单.需同学们熟练掌握.16.相交相切相离【解析】【分析】求出圆心到直线的距离与圆的半径之间的关系,然后结合直线与圆的位置关系,即可得到答案【详解】∵圆的直径为10cm∴圆的半径为5cm①由5cm>4cm,可知直线与圆的位置关系是相交;②由5cm=5cm,可知直线与圆的位置关系是相切;③由5cm<10cm,可知直线与圆的位置关系是相离.【点睛】本题考查的知识点是直线与圆的位置关系,解题的关键是熟练的掌握直线与圆的位置关系. 17.π.【解析】试题分析:如图,连接OP,∵PA、PB与⊙O相切,∴PA=PB,∠PAO=∠PBO=90°∵∠BPA=60°,∴△PAB为等边三角形,∠AOB=120°∴PB=AB=PA=3,∠POB=60°∵OB=OC ,∴S △AOB =S △AOC∴S 阴影=S 扇形OAB ==π.考点:1.切线的性质;2.扇形面积的计算.18.110° 【解析】试题解析:如图,∵四边形ABCD 是圆内接四边形,∴∠A+∠C=180°, ∵∠A=70°, ∴∠C=110°193【解析】【分析】由条件可知BO 、CO 平分∠ABC 和∠ACB ,利用三角形内角和可求得∠A ,再由特殊角的三角函数的定义求得结论.【详解】∵点O 是△ABC 的内心,∴BO 平分∠ABC ,CO 平分∠ACB ,∴180()1802(),A ABC ACB OBC OCB ∠=-∠+∠=-∠+∠()1802(180)180218012060BOC =-⨯-∠=-⨯-=, ∴tan tan603A ==,3.考查内心的概念,角平分线的性质,三角形内角和定理,正切三角函数的定义,比较基础,掌握内心是角平分线的交点是解题的关键.20.(1)详见解析;(2)QD【解析】【分析】(1)要证明PB 是⊙O 的切线,只要证明∠PBO=90°即可,根据题意可以证明△OBP ≌△OAP ,从而可以解答本题;(2)根据题意和勾股定理的知识,可以求得QD 的值.【详解】(1)证明:连接OA ,在△OBP 和△OAP 中,PA PB OB OAOP OP ⎧⎪⎨⎪⎩=== ,∴△OBP ≌△OAP (SSS ),∴∠OBP =∠OAP ,∵P A 是⊙O 的切线,A 是切点,∴∠OAP =90°,∴∠OBP =90°,∵OB 是半径,∴PB 是⊙O 的切线;(2)连接OC∵AQ =4,CQ =2,∠OAQ =90°,设OA =r ,则r 2+42=(r +2)2,解得,r =3,则OA =3,BC =6,设BP =x ,则 AP =x ,∵PB 是圆O 的切线,∴∠PBQ =90°,∴x 2+(6+2)2=(x +4)2,解得,x =6,∴BP =6,∴BD =3,∴QD =22(62)3++ =73 ,即QD 的值是73.【点睛】本题考查切线的判定与性质,解题关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.21.(1)见解析;(2)3AB PB =,见解析;(3)5【解析】【分析】(1)连接OC ,根据切线的性质可得⊥OC PE ,然后根据平行线的判定可得//OC AE ,从而证出DAC OCA ∠=∠,根据等边对等角可得OCA OAC ∠=∠,从而证出DAC OAC ∠=∠,即可证出结论;(2)根据直径所对的圆周角是直角可得90ACB ∠=︒,然后根据相似三角形的判定定理证出PCB PAC ∽,列出比例式即可得出结论;(3)过点O 作OH AD ⊥于点H ,根据相似三角形的判定定理可得PCO PEA ∽,列出比例式即可求出OC ,再根据PBC PCA ∽,可得2AC BC =,最后根据勾股定理即可求出AC 、BC ,从而求出结论.【详解】解:(1)证明:连接OC ,[Failed to download image :http://192.168.0.10:8086/QBM/2020/6/22/2490290299265024/2493010512216064/EXPLANATI ON/c5818ff65a8a4699839c8defaae65c25.png]∵PE 是O 的切线,∴⊥OC PE ,∵AE PE ⊥,∴//OC AE ,∴DAC OCA ∠=∠,∵OA OC =,∴OCA OAC ∠=∠,∴DAC OAC ∠=∠,∴AC 平分BAD ∠;(2)线段PB ,AB 之间的数量关系为:3AB PB =.理由:∵AB 是O 的直径,∴90ACB ∠=︒,∴90BAC ABC ︒∠+∠=,∵OB OC =,∴∠=∠OCB ABC ,∵90PCB OCB ∠+∠=︒,∴PCB PAC ∠=∠,∵P P ∠=∠,∴PCB PAC ∽, ∴PC PB PA PC=, ∴2PC PA PB =⋅∵:1:2=PB PC ,∴2PC PB =,∴4=PA PB ,∴3AB PB =(3)过点O 作OH AD ⊥于点H ,则1322==AH AD ,四边形OCEH 是矩形, ∴=OC HE , ∴32=+AE OC ∵//OC AE ,∴PCO PEA ∽, ∴OC PO AE PA=, ∵3AB PB =,2AB OB =, ∴32=OB PB , ∴32332++==+++PB PB OC PB OB PB AB PB PB OC ∴52OC =, ∴5AB =,∵PBC PCA ∽, ∴12PB BC PC AC ==, ∴2AC BC =在Rt ABC 中,222AC BC AB +=∴222(2)5BC BC +=∴BC =∴AC =∴1S 52∆=⋅=ABC AC BC [Failed to download image :http://192.168.0.10:8086/QBM/2020/6/22/2490290299265024/2493010512216064/EXPLANATI ON/091db14000a2430dbf23cdd5aaba7021.png]【点睛】此题考查的是圆的综合题,掌握切线的性质、等腰三角形的性质、相似三角形的判定及性质、矩形的判定及性质和勾股定理是解决此题的关键. 22.(1)证明见解析;(2)3【解析】【分析】(1)连接AD ,由圆周角定理得出∠1=∠2.证出∠C=∠BAD .由圆周角定理证出∠DAC+∠BAD=90°,得出∠BAC=90°,即可得出结论;(2)过点F 作FG ⊥AB 于点G .由三角函数得出sinB=23AD AB =,设AD=2m ,则AB=3m ,由勾股定理求出BD=5m .求出m=5.得出AD=25,AB=35.证出FG=FD .设BF=x ,则FG=FD=5-x .由三角函数得出方程,解方程即可.【详解】解:(1)证明:连接AD∵ E 是BD 的中点,∴BE ED ,∴∠BAD=2∠BAE .∵2ACB BAE ∠=∠∴∠ACB=∠BAD∵AB 为⊙O 直径∴∠ADB=90°∴∠DAC+∠ACB =90°∴∠BAC =∠DAC+∠BAD =90°∴AC 是⊙O 的切线(2)解:过点F 作FG ⊥AB 于点G∵∠BAE=∠DAE ,∠ADB=90°,∴GF=DF在Rt△BGF中,∠BGF=90°,2 sin3GFBBF==设BF=x,则GF=5-x,∴523xx-=,解得:x=3即BF=323.(1)20°(2)82(3)35【解析】【分析】(1)连接BP,CP,OP,根据圆周角定理和垂径定理进行计算即可;(2)通过证明三角形全等得出线段CD与OD的关系,进而求出BP,运用勾股定理求解即可;(3)把S△BPC转化为S△BOP,进而进行分析即可.【详解】如图连接BP,CP,OP,(1)∵∠ABC=35°,∴∠AOC=2∠ABC=70°,∵CO⊥AP,∴∠PAB=90°﹣70°=20°;(2)∵AB是圆的直径,∴BP⊥AP,∵CO⊥AP,∴OC∥BP,∠CDE=∠BPE=90°,∵CE=BE,∠CED=∠BEP,∴△BPE≌△CDE,∴CD=BP,∵AO=BO,OC∥BP,∴2OD=BP,∴CD=2OD,∵OC=12AB=6,∴OD=2,BP=4,由勾股定理可得,AP=22AB BP-=22124-=82;(3)∵OC∥BP,∴S△BPC=S△BOP,∵OB=6,∴当点P到OB距离为13,23,…173,6时,S△BPC为整数,∴这样的P点有35个.故答案为(1)20°(2)82(3)35【点睛】此题主要考查圆的综合问题,熟练掌握圆的性质并灵活运用于实际问题的证明,会证明三角形全等,会进行三角形的等积分析是解题的关键.24.40°【解析】【分析】连接OC,根据切线的性质得到OC⊥CD,根据平行线的性质、等腰三角形的性质得到∠DAC=∠CAO,得到答案.【详解】如图:连接OC,∵CD是⊙O的切线,∴OC⊥CD,又∵AD⊥CD,∴OC∥AD ,∴∠DAC =∠ACO ,∵OA =OC ,∴∠CAO =∠ACO ,∴∠DAC =∠CA O =12∠BAD =40°, 【点睛】本题考查了切线的性质,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.25.(1)见解析 (2)825 【解析】【分析】(1)首先连接OC ,由CD ⊥AB ,CF ⊥AF ,CF=CE ,即可判定AC 平分∠BAF ,由圆周角定理即可得∠BOC=2∠BAC ,则可证得∠BOC=∠BAF ,即可判定OC ∥AF ,即可证得CF 是⊙O 的切线.(2)由垂径定理可得CE=DE ,即可得S △CBD =2S △CEB ,由△ABC ∽△CBE ,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方,易求得△CBE 与△ABC 的面积比,从而可求得CBD ABCS S ∆∆的值. 【详解】(1)证明:连接OC .∵CE ⊥AB ,CF ⊥AF ,CE=CF ,∴AC 平分∠BAF ,即∠BAF=2∠BAC .∵∠BOC=2∠BAC ,∴∠BOC=∠BAF .∴OC ∥AF .∴CF ⊥OC .∴CF 是⊙O 的切线.(2)解:∵AB是⊙O的直径,CD⊥AB,∴CE=ED,∠ACB=∠BEC=90°.∴S△CBD=2S△CEB,∠BAC=∠BCE.∴△ABC∽△CBE.∴.∴.26.(1)(4,0)和(-1,0);(2);(3)存在,m=或或3或.【解析】试题分析:(1)A、B两点的纵坐标都为0,所以代入y=0,求解即可.(2)由圆和抛物线性质易得圆心Q位于直线与抛物线对称轴的交点处,则Q的横坐标为,可推出D、E两点的坐标分别为:,因为D、E都在抛物线上,代入一点即可得m.(3)使得△ACF是等腰直角三角形,重点的需要明白有几种情形,分别以三边为等腰三角形的两腰或者底,则共有3种情形;而三种情形中F点在AC的左下或右上方又各存在2种情形,故共有6种情形.求解时.利用全等三角形知识易得m的值.试题解析:解:(1)当y=0时,有,解之得:,∴A、B两点的坐标分别为(4,0)和(-1,0).(2)∵⊙Q与轴相切,且与交于D、E两点,∴圆心O位于直线与抛物线对称轴的交点处,且⊙Q的半径为H点的纵坐标(). ∵抛物线的对称轴为,∴D、E两点的坐标分别为:且均在二次函数的图像上. ∵,解得或(不合题意,舍去).(3)存在.①当∠ACF=90°,AC=FC时,如答图1,过点F作FG⊥y轴于G,∴∠AOC=∠CGF=90°.∵∠ACO+∠FCG=90°,∠GFC+∠FCG=90°,∴∠ACO=∠CFG.∴△ACO≌△∠CFG,∴CG=AO=4.∵CO=2,∴或=OG=2+4=6.②当∠CAF=90°,AC=AF时,如答图2,过点F作FP⊥x轴于P,∴∠AOC=∠APF=90°.∵∠ACO+∠OAC=90°,∠FAP+∠OAC=90°,∴∠ACO=∠FAP.∴△ACO≌△∠FAP,∴FP =AO=4.∴或=FP =4.③当∠AFC=90°,FA=FC时,如答图3,则F点一定在AC的中垂线上,此时存在两个点分别记为F,F′,分别过F,F′两点作x轴、y轴的垂线,分别交于E,G,D,H.∵∠DFC+∠CFE=∠CFE+∠EFA=90°,∴∠DFC=∠EFA.∵∠CDF=∠AEF,CF=AF,∴△CDF≌△AEF.∴CD=AE,DF=EF.∴四边形OEFD为正方形.∴OA=OE+AE=OD+AE=OC+CD+AE=OC+2CD.∴4=2+2•CD.∴CD=1,∴m=OC+CD=2+1=3.∵∠HF′C+∠CGF′=∠CGF′+∠GF′A,∴∠HF′C=∠GF′A.∵∠HF′C=∠GF′A,CF′=AF′.∴△HF′C≌△GF′A.∴HF′=GF′,CH=AG.∴四边形OHF′G为正方形.∴.∴OH=1. ∴m=.∵,∴y 的最大值为.∵直线l 与抛物线有两个交点,∴m <∴m 可取值为m=或或3或. 综上所述,m 的值为m=或或3或.考点:1.二次函数综合题; 2.单动点问题;3.等腰直角三角形存在性问题;4.二次函数的性质;5.曲线上点的坐标与方程的关系;6.直线与圆的位置关系;7.全等三角形的判定和性质;8.正方形的判定和性质;9.分类思想的应用.27.(1)y=34x 2+154x+3;(2)m 为﹣2时S 有最大值,最大值是6(3)P 的坐标为(﹣52,3262+)或(﹣52,362-) 【解析】【分析】(1)、将点A 和点B 的坐标代入解析式,利用待定系数法求出函数解析式;(2)、首先求出点C 的坐标,然后利用待定系数法求出直线AC 的函数解析式,过点D D 作DE ∥y 轴,交AC 于点E ,设出点D 和点E 的坐标,然后求出DE 的长度,根据面积的计算公式得出面积的二次函数解析式,从而得出面积的最大值;(3)、以AC 为直径作圆交抛物线的对称轴于P ,根据点A 和点C 的坐标得出中点的坐标,求出AC和OP的长度,设点P的坐标为(52,y),然后根据勾股定理求出y的值,得出点P的坐标.【详解】(1)、将A(﹣4,0)、B(﹣l,0)代入y=ax2+bx+3得:,解得,故抛物线的函数解析式为y=x2+x+3;(2)、令x=0,则y=3,∴C(0,3),设直线AC的解析式为y=mx+n,代入A(﹣4,0)、C(0,3)得,解得∴AC的解析式为y=x+3;过D作DE∥y轴,交AC于点E,设D(m,m2+m+3),E(m,m+3)(﹣4<m<﹣1),则DE=m+3﹣(m2+m+3),∴DE=﹣m2﹣3m,∴S=DE×4=2(﹣m2﹣3m)=﹣m2﹣6m=﹣(m+2)2+6,∴m=﹣2时,S最大=6;故m为﹣2时S有最大值,最大值是6.(3)、存在点P使得∠APC=90°,以AC为直径作圆交抛物线的对称轴于P,∵A(﹣4,0)、C(0,3),∴AC的中点O的坐标为(﹣2,),AC==5,∴OP==,∵抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣4,0)、B(﹣l,0)两点,∴对称轴x==﹣,设P(﹣,y),∴OP2=()2,即(﹣2+)2+(﹣y)2=()2,解得y=±,∴P的坐标为(﹣,)或(﹣,).【点睛】本题主要考查的就是二次函数的性质、圆的基本性质以及勾股定理的实际应用问题,综合性比较强,难度在中上.求二次函数的解析式时,我们一般用待定系数法来进行求解.在出现角度的时候,我们会考虑到圆周角、圆心角之间的关系,利用圆的性质来进行求解得出点的坐标.。
浙教新版九年级下册《第2章_直线与圆的位置关系》2024年单元测试卷+答案解析

浙教新版九年级下册《第2章直线与圆的位置关系》2024年单元测试卷一、选择题:本题共7小题,每小题3分,共21分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知的半径是5,直线l是的切线,则圆心O到直线l的距离是()A.5B.C.3D.102.如图,AB是的弦,AO的延长线交过点B的的切线于点C,如果,则的度数是()A.B.C.D.3.如图,正六边形ABCDEF内接于,若直线PA与相切于点A,则()A.B.C.D.4.如图,中,,,,以点C为圆心的圆与AB相切,则的半径为()A.B.C.D.5.如图,已知,,以AB为直径的圆交AC于点D,过点D的的切线交BC于点若,,则的半径是()A.3B.4C.D.6.如图,PA、PB分别与相切于A、B两点,若,则的度数为()A.B.C.D.7.如图是的切线,PC经过圆心,交于点B,连结,AC,下列结论中正确的是()A. B. C. D.二、填空题:本题共3小题,每小题3分,共9分。
8.如图,在矩形ABCD中,,,过点A、D两点的与BC边相切于点E,则的半径为______.9.如图1,将一个量角器与一张等边三角形纸片放置成轴对称图形,,垂足为D,半圆量角器的圆心与点D重合,此时,测得顶点C到量角器最高点的距离,将量角器沿DC方向平移1cm,半圆量角器恰与的边AC,BC相切,如图2,则AB的长为______10.如图,延长的直径AB至点C,CD切于点D,如果,点E是弧上一点,那么______.三、解答题:本题共3小题,共24分。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
11.本小题8分如图,从点P向引两条切线PA,PB,切点为A,B,BC为的直径,AC为弦,若,,求AC的长.12.本小题8分已知:如图,MN为的直径,ME是的弦,MD垂直于过点E的直线DE,垂足为点D,且ME平分求证:是的切线;13.本小题8分如图,AB是的直径,过点B作的切线BM,弦,交AB于点F,且弧弧DC,连接AC、AD,延长AD交BM于点求证:是等边三角形;若,求的半径.答案和解析1.【答案】A【解析】解:直线l是的切线,圆心O到直线l的距离等于圆的半径,即圆心O到直线l的距离为5故选:利用切线的性质求解.本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.2.【答案】C【解析】解:BC是的切线,OB是的半径,,,,,故选:由BC是的切线,OB是的半径,得到,根据等腰三角形的性质得到,由外角的性质得到,即可求得本题考查了本题考查了切线的性质,等腰三角形的性质,掌握定理是解题的关键.3.【答案】A【解析】解:连接OB,AD,BD,多边形ABCDEF是正六边形,为外接圆的直径,,直线PA与相切于点A,,故选:连接OB,AD,BD,由多边形是正六边形可求出的度数,再根据圆周角定理即可求出的度数,利用弦切角定理可求出的度数.本题主要考查了正多边形和圆,切线的性质,作出适当的辅助线,利用弦切角定理是解答此题的关键.4.【答案】C【解析】解:在中,,,,,,如图:设切点为D,连接CD,是的切线,,,,即,的半径为,故选设切点为D,连接CD,由AB是的切线,即可得,又由在直角中,,,,根据勾股定理求得AB的长,然后由,即可求得以C为圆心与AB 相切的圆的半径的长.此题考查了圆的切线的性质,勾股定理,以及直角三角形斜边上的高的求解方法.此题难度不大,解题的关键是注意辅助线的作法与数形结合思想的应用.5.【答案】D【解析】【分析】此题主要考查了切线的性质和勾股定理,还考查了圆周角定理、三角形的中位线、面积等基础知识,解答此题的关键是要明确:圆的切线垂直于经过切点的半径.首先连接OD、BD,判断出,再根据DE是的切线,推得,所以;然后根据,,,求出DE;最后判断出BD、BC的关系,根据勾股定理,求出BC的值,再根据,求出AB的值,即可求出的半径.【解答】解:如图1,连接OD、BD,是的直径,,,又,,又,是的中位线,,是的切线,,,,,,,,,,,解得负值舍去,,,的半径是故选:6.【答案】C【解析】解:、PB是的切线,,,,又,则故选:由PA与PB都为圆O的切线,利用切线的性质得到,,可得出,再由同弧所对的圆心角等于所对圆周角的2倍,由已知的度数求出的度数,在四边形PAOB中,根据四边形的内角和即可求出的度数.本题主要考查了切线的性质,四边形的内角和,以及圆周角定理,熟练运用性质及定理是解本题的关键.7.【答案】A【解析】解:是的切线,,,为的直径,,,,,,,,所以A选项符合题意;只有当时,则,所以,此时,,,所以B选项、C选项和D选项不符合题意.故选:根据切线的性质得到,根据圆周角定理得到,则利用等角的余角相等得到,加上,所以,则可对A选项进行判断;由于只有当时,,,,则可对B选项、C选项和D选项进行判断.本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了圆周角定理.8.【答案】【解析】解:连结EO并延长交AD于F,如图,与BC边相切于点E,,四边形ABCD为矩形,,,,易得四边形ABEF为矩形,则,设的半径为r,则,,在中,,,解得,即的半径为故答案为连结EO并延长交AD于F,如图,由切线的性质得,再利用平行线的性质得到,则根据垂径定理得到,易得四边形ABEF为矩形,则,设的半径为r,则,,然后在中利用勾股定理得到,再解方程求出r即可.本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径;若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.也考查了垂径定理和矩形的性质.解决本题的关键是构建直角三角形,利用勾股定理建立关于半径的方程.9.【答案】【解析】解:如图,设图②中半圆的圆心为O,与BC的切点为M,连接OM,则,,依题意知道,设AB为2xcm,是等边三角形,,而,又将量角器沿DC方向平移1cm,半圆的半径为,,,,,,故答案为:如图,设图②中半圆的圆心为O,与BC的切点为M,连接OM,根据切线的性质可以得到,而根据已知条件可以得到,设AB为2xcm,根据等边三角形得到,而,又将量角器沿DC方向平移1cm,由此得到半圆的半径为,,然后在中利用三角函数可以列出关于x的方程,解方程即可求解.本题考查了圆的切线性质,及解直角三角形的知识.运用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.10.【答案】【解析】解:连结OD,如图,切于点D,,,,,,,,故答案为:连结OD,如图,先根据切线的性质得到,则可计算出,再利用等腰三角形的性质得到,然后根据圆内接四边形的性质计算的度数.本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了圆周角定理.11.【答案】解:如图所示:连接,PB是切线,又,是直径,又,而,则,即AC的长度为【解析】根据PA,PB是切线,,判断出是正三角形,根据,判断出为,进而得出,再利用三角函数求出AC的长.此题要根据切线的性质、切线长定理和直径所对的圆周角是,找到图中的直角三角形,根据直角三角形的性质解题.12.【答案】证明:平分,,,,,,,,过O,是的切线;连接EN,,MN为的直径,,,∽,,【解析】求出,求出,根据切线的判定得出即可;连接EN,求出,求出∽,根据相似三角形的判定得出即可.本题考查了切线的判定,圆周角定理,相似三角形的性质和判定等知识点,能综合运用知识点进行推理是解此题的关键.13.【答案】证明:是的直径,BM是的切线,,,,,,,,是等边三角形;解:连接OE,过O作于N,由知,是等边三角形,,,,,,设的半径为:r,,,,在与中,,即,则的半径为【解析】由AB是的直径,BM是的切线,得到,由于,得到,根据垂径定理问题即可得证;连接OE,过O作于N,由知,是等边三角形,得到,根据含30度角的直角三角形的性质得到,,设的半径为r,在与中,由勾股定理列方程即可得到结论.本题考查了切线的性质,垂径定理,等边三角形的判定,直角三角形的性质,勾股定理,过O作于N,构造直角三角形是解题的关键.。
浙教新版九年级下册数学《第2章 直线与圆的位置关系》单元测试卷(有答案)

浙教新版九年级下册数学《第2章直线与圆的位置关系》单元测试卷一.选择题(共8小题,满分24分)1.如图,⊙O内切于四边形ABCD,AB=10,BC=7,CD=8,则AD的长度为()A.8B.9C.10D.112.如图,若⊙O的直径为6,点O到某条直线的距离为6,则这条直线可能是()A.l1B.l2C.l3D.l43.如图所示,直线l与半径为5cm的⊙O相交于A、B两点,且与半径OC垂直,垂足为H,AB =8cm,若要使直线l与⊙O相切,则l应沿OC方向向下平移()A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm4.如图,△ABC内接于⊙O,BD切⊙O于点B,AB=AC,若∠CBD=40°,则∠ABC等于()A.40°B.50°C.60°D.70°5.如图,四边形ABCD是圆的内接四边形,AB、DC的延长线交于点P,若C是PD的中点,且PD=6,PB=2,那么AB的长为()A.9B.7C.3D.6.如图,PA、PB是圆O的切线,切点分别为A、B,若OA=2,∠P=60°,则的长为()A.B.πC.D.7.如图,⊙O的半径为2,弦AB向上平移得到CD(AB与CD位于点O两侧),且CD与⊙O 相切于点E.若的度数为120°,则AD的长为()A.4B.2C.D.38.如图,⊙O内切于△ABC,若∠AOC=110°,则∠B的度数为()A.40°B.60°C.80°D.100°二.填空题(共8小题,满分24分)9.如图,P是圆O外的一点,点B、D在圆上,PB、PD分别交圆O于点A、C,如果AP=4,AB=2,PC=CD,那么PD=.10.如图,PA、PB、DE分别切⊙O于A、B、C,DE分别交PA,PB于D、E,已知P到⊙O的切线长为8cm,那么△PDE的周长为.11.已知:如图,在⊙O中,AB是直径,四边形ABCD内接于⊙O,∠BCD=130°,过D点的切线PD与直线AB交于点P,则∠ADP的度数为.12.如图,已知⊙P的半径是1,圆心P在抛物线y=x2﹣x﹣上运动,当⊙P与x轴相切时,圆心P的坐标为.13.如图,在△ABC中,∠A=60°,BC=6,△ABC的周长为19.若⊙O与BC,AC,AB三边分别相切于点E,F,D,则DF的长为.14.Rt△ABC的斜边为13,其内切圆的半径等于2,则Rt△ABC的周长等于.15.在下图中,AB是⊙O的直径,要使得直线AT是⊙O的切线,需要添加的一个条件是.(写一个条件即可)16.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=5,BC=12,⊙O的半径为3,当圆心O与点C重合时,⊙O与直线AB的位置关系为;若⊙O从点C开始沿直线CA移动,当OC=时,⊙O与直线AB相切?三.解答题(共7小题,满分72分)17.已知AB是⊙O的直径,BD为⊙O的切线,切点为B.过⊙O上的点C作CD∥AB,交BD 点D.连接AC,BC.(Ⅰ)如图①,若DC为⊙O的切线,切点为C.求∠BCD和∠DBC的大小;(Ⅱ)如图②,当CD与⊙O交于点E时,连接BE.若∠EBD=30°,求∠BCD和∠DBC的大小.18.如图,AB是⊙O的直径,点M是△ABC的内心,连接BM并延长交AC于点F交⊙O于点E,连接OE与AC相交于点D.(1)求证:OD=BC;(2)求证:EM=EA.19.如图,PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,AC为弦,BC为⊙O的直径,若∠P=60°,PB=2cm.(1)求证:△PAB是等边三角形;(2)求AC的长.20.如图,在△ABC中,AB=BC,D是AC中点,BE平分∠ABD交AC于点E,点O是AB上一点,⊙O过B、E两点,交BD于点G,交AB于点F.(1)判断直线AC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若EB⊥BC,ED=3,求BG的长.21.已知:AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到点C,使AB=AC,连结AC,过点D作DE⊥AC,垂足为E.求证:DE为⊙O的切线.22.如图,AB是⊙O的直径,点C、点D在⊙O上,AC=CD,AD与BC相交于点E,点F在BC 的延长线上,且∠FAC=∠D.(1)求证:AF是⊙O的切线;(2)若EF=12,sin D=,求⊙O的半径.23.如图,给定锐角三角形ABC,BC<CA,AD,BE是它的两条高,过点C作△ABC的外接圆的切线l,过点D,E分别作l的垂线,垂足分别为F,G.试比较线段DF和EG的大小,并证明你的结论.参考答案与试题解析一.选择题(共8小题,满分24分)1.解:∵⊙O内切于四边形ABCD,∴AD+BC=AB+CD,∵AB=10,BC=7,CD=8,∴AD+7=10+8,解得:AD=11.故选:D.2.解:∵若⊙O的直径为6,∴圆O的半径为3,∵点O到某条直线的距离为6,∴这条直线与圆相离,故选:A.3.解:连接OB,∴OB=5cm,∵直线l⊙O相交于A、B两点,且与AB⊥OC,AB=8cm,∴HB=4cm,∴OH=3cm,∴HC=2cm.故选:B.4.解:∵BD切⊙O于点B,∴∠DBC=∠A=40°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∴∠ABC=(180°﹣40°)÷2=70°.故选:D.5.解:∵C是PD的中点,PD=6,∴PC=CD=PD=3,由切割线定理得,PC•PD=PB•PA,即3×6=2×PB,解得,PB=9,∴AB=PA﹣PB=7,故选:B.6.解:连接AB,∵PA、PB是圆O的切线,∴OB⊥BP,OA⊥PA,∵∠P=60°,∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣60°=120°,∴的长==,故选:C.7.解:∵的度数为120°,∴∠AOB=120°,连接OE,OE的反向延长线交AB于F,连接OA,OB,如图,∵CD与⊙O相切于点E,∴EF⊥CD,由平移的性质得:CD∥AB,CD=AB,∴EF⊥AB,∵OA=OB,∴∠AOF=∠BOF=∠AOB=60°,AF=BF=AB=DE,∴∠OAF=30°,四边形BDEF是矩形,∴OF=OA=×2=1,BD=EF,∴EF=2+1=3,∴BD=3,在Rt△AOF中,OA=2,OF=1,∴AF===,∴AB=2,∴AD===,故选:C.8.解:∵⊙O内切于△ABC,∴AO,CO分别平分∠BAC,∠BCA,∠AOC=110°,∴∠BAC+∠BCA=2(∠OAC+∠OCA)=2(180°﹣∠AOC)=140°,∴∠B=180°﹣(∠BAC+∠BCA)=40°.故选:A.二.填空题(共8小题,满分24分)9.解:如图,∵AP=4,AB=2,PC=CD,∴PB=AP+AB=6,PC=PD.又∵PA•PB=PC•PD,∴4×6=PD2,则PD=4.故答案是:4.10.解:∵PA、PB、DE分别切⊙O于A、B、C,∴PA=PB,DA=DC,EC=EB;∴C=PD+DE+PE=PD+DA+EB+PE=PA+PB=8+8=16cm;△PDE∴△PDE的周长为16cm.故答案为16cm.11.解:连接BD,则∠ADB=90°,又∠BCD=130°,故∠DAB=50°,所以∠DBA=40°;又因为PD为切线,故∠PDA=∠ABD=40°,即∠PDA=40°.12.解:设点P(x,y),∵⊙P与x轴相切,∴|y|=1,∴y=±1,当y=1时,1=x2﹣x﹣,解得:x1=3,x2=﹣1,∴点P(3,1),(﹣1,1),当y=﹣1时,﹣1=x2﹣x﹣,解得:x1=x2=1,∴点P(1,﹣1),故答案为:(3,1)或(﹣1,1)或(1,﹣1).13.解:∵⊙O与BC,AC,AB三边分别相切于点E,F,D,∴AD=AF,BD=BE,CE=CF,∵△ABC的周长为19.∴AD+BD+BE+CE+CF+AF=19,即2AD+2BE+2CE=19,∴AD+BC=9.5,而BC=6,∴AD=9.5﹣6=3.5,∵∠A=60°,AD=AF,∴△ADF为等边三角形,∴DF=AD=3.5.故答案为:3.5.14.解:如图,Rt△ABC三边分别切圆O于点D,E,F,得四边形ODBE是正方形,∴BE=BD=OD=OE,∴AF=AD=AB﹣2,CF=CE=BC﹣2,∴AC=AF+CF=AB﹣2+BC﹣2=AB+BC﹣4,∴AB+BC=AC+4=13+4=17,∴AB+BC+AC=17+13=30.∴Rt△ABC的周长等于30.故答案为:30.15.解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B+∠BAC=90°,当∠TAC=∠B时,∠TAC+∠BAC=90°,即∠OAT=90°,∵OA是圆O的半径,∴直线AT是⊙O的切线,故答案为:∠TAC=∠B(答案不唯一).16.解:如图1,过O作OD⊥AB于D,由勾股定理得:AB===13,由三角形的面积公式得:AC×BC=AB×CD,∴5×12=13×CD,∴CD=>3,∴⊙O与AB的位置关系是相离.①如图2,过O作OD⊥AB于D,当OD=3时,⊙O与AB相切,∵OD⊥AB,∠C=90°,∴∠ODA=∠C=90°,∵∠A=∠A,∴△ADO∽△ACB,∴=,即=,∴AO=,∴OC=5﹣=,②如图3,过O作OD⊥BA交BA延长线于D,则∠C=∠ODA=90°,∠BAC=∠OAD,∴△BCA∽△ODA,∴,∴,∴OA=,∴OC=5+=,答:若点O沿射线CA移动,当OC等于或时,⊙O与AB相切.故答案为:相离,或.三.解答题(共7小题,满分72分)17.解:(Ⅰ)∵AB是⊙O的直径,DB为⊙O的切线,切点为B,∴DB⊥AB,∴∠DBA=90°,∵DC为⊙O的切线,切点为C,∴DC=DB,∵CD∥AB,∴∠D+∠DBA=180°,∴∠D=90°,∴∠BCD=∠DBC=45°;(Ⅱ)∵AB是⊙O的直径,DB为⊙O的切线,切点为B,∴DB⊥AB,∴∠DBA=90°,∵CD∥AB,∴∠D+∠DBA=180°,∴∠D=90°,∴∠DEB=∠EBA,∵∠EBD=30°,∴∠DEB=60°,∴∠EBA=60°,∴∠ACE=120°,∵AB是⊙O的直径,∴∠BCA=90°,∴∠BCD=30°,∴∠DBC=60°.18.(1)证明:∵点M是△ABC的内心,∴∠ABE=∠CBE,∴,∴CD=DA,又∵OA=OB,∴OD=BC;(2)证明:连接AM,∵M是△ABC的内心,∴∠BAM=∠CAM,∠ABE=∠CBE,∵∠EMA=∠ABE+∠BAM,∠EAM=∠CAE+∠CAM,∠CBE=∠CAE,∴∠EMA=∠EAM.∴EM=EA.19.解:(1)∵PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,∴PA=PB,且∠P=60°,∴△PAB是等边三角形;(2)∵△PAB是等边三角形;∴PB=AB=2cm,∠PBA=60°,∵BC是直径,PB是⊙O切线,∴∠CAB=90°,∠PBC=90°,∴∠ABC=30°,∴tan∠ABC==,∴AC=2×=cm.20.解:(1)AC与⊙O相切.理由如下:连接OE,如图,∵AB=BC,D是AC中点,∴BD⊥AC,∵BE平分∠ABD,∴∠OBE=∠DBE,∵OB=OE,∴∠OBE=∠OEB,∴∠OEB=∠DBE,∴OE∥BD,∴OE⊥AC,而OE为⊙O的半径,∴AC为⊙O的切线;(2)过O作OM⊥BD于M,则四边形OBEM是矩形,∴OM=ED=3,BM=BG,∵EB⊥BC,∴∠C+∠CEB=90°,同理∠2+∠CEB=90°,∴∠2=∠C,∵AB=BC,∴∠2=∠A,∴∠1=∠2=∠A=30°,在Rt△OBM中,tan∠OBM=,∴=,∴BM=,∴BG=2BM=2.21.证明:如图,连接OD.∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵AB=AC,∴CD=BD,∵OA=OB,∴OD∥AC.∴∠ODE=∠CED.∵DE⊥AC,∴∠CED=90°.∴∠ODE=90°,∴OD⊥DE,∵OD是⊙O的半径,∴DE是⊙O的切线.22.(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B+∠CAB=90°,∵∠FAC=∠D.∵∠D=∠B,∴∠FAC=∠B,∴∠FAC+∠CAB=90°∴AF是⊙O的切线;(2)解:∵AC=CD,∴∠D=∠CAD,∴∠FAC=∠CAD,又∵∠ACB=90°,∴FC=CE,∵EF=12,∴CE=6,∴,∴AE=10,AC=8,∵在Rt△ACB中,,∴,∴,∴⊙O的半径长为.23.解:结论是DF=EG.∵∠FCD=∠EAB,∠DFC=∠BEA=90°,∴Rt△FCD∽Rt△EAB,∴=,∴,同理可得,又∵,∴BE•CD=AD•CE,∴DF=EG.。
2020年春 浙教版 九年级数学下学期 第2章 直线与圆的位置关系 单元测试卷 (解析版)

九年级数学下学期第2章直线与圆的位置关系单元测试卷一、选择题(共10小题)1.已知的半径为5,直线经过上一点(点,在点的两旁),下列条件能判定直线与相切的是A.B.C.到直线的距离是4D.2.已知的半径为,图心到直线的距离为,则直线与的位置关系为A.相交B.相切C.相离D.无法确定3.已知直角三角形的外接圆半径为6,内切圆半径为2,那么这个三角形的面积是A.32B.34C.27D.284.中,,,内切圆半径为1,则三角形的周长为A.15B.12C.13D.145.已知的半径为3,直线与相交,则圆心到直线的距离的取值范围是A.B.C.D.6.如图,、分别与相切于、两点,点为上一点,连、,若,则的度数为A.B.C.D.7.如图,、、分别切于、两点,,则的度数为A.B.C.D.8.如图,以的一边为直径作,交于的中点,过点作直线与相切,交于点,交的延长线于点.若的面积为的面积的8倍,则下列结论中,错误的是A.B.C.D.9.如图,是直径,点在的延长线上,与相切于点,若,则的度数是A.B.C.D.10.如图,是的切线,为切点,连接交于点,,,则值为A.B.C.D.二.填空题(共8小题)11.如图,为直径,延长至点,过点作的切线,为切点,已知,,则切线长.12.如图,在中过作于,连接并延长,交过点的的切线于点,若,,,则.13.如图,,是的切线,,为切点,点在上,且,则等于度.14.如图,和是的切线,点和点是切点,是的直径,连结已知,则.15.如图,的半径为1,点到直线的距离为3,点是直线上的一个动点,切于点,则的最小值为.16.如图,是的直径,切于点,交的延长线于点,若,则.17.如图,、分别与相切于、两点,若,则的度数为.18.如图,以点为圆心的两个圆中,大圆的弦切小圆于点,交小圆于点,若,,则的长是.三.解答题(共8小题)19.如图,是的直径,切于,连接交于,若,,求的半径.20.如图,是的直径,切于,交于,连.若,求的度数.21.如图,已知是的直径,切于点,交于点,是弧上的一点,且,又,,求的长.22.如图,点是斜边上的一点,经过点与相切于点,分别交,于,,,.(1)求的长;(2)求图中阴影部分的面积.23.如图,是外一点,连接,过点作的切线切点为,延长交于点过点作于,交于(1)求证:平分;(2)若的半径为5,为8,求的长.24.如图,在中,,以为直径的交于点.延长交于点,是的切线,作.垂足为.(1)求证:;(2)若,,求的长.25.如图1,在中,,以为直径的交于点.(1)求证:点是的中点;(2)如图2,过点作于点,求证:是的切线.26.如图1,已知点,,是上的三点,以,为邻边作,延长,交于点,过点作的平行线,交的延长线于(1)求证:;(2)如图2,连接,若,且恰好是的切线,求的度数.。
浙教版九年级下《第二章直线与圆的位置关系》单元评估试题附参考答案

A. 15cm B. 20cm C. 30cm D. 60cm
9.一个边长为4的等边三角形ABC的高与⊙O的直径相等,如图放置,⊙O与BC相切于点C,⊙O与AC相交于点E,则CE的长是( )
A. B. C. 2 D. 3
10.(2015•遵义)将正方形ABCD绕点A按逆时针方向旋转30°,得正方形AB1C1D1,B1C1交CD于点E,AB= ,则四边形AB1ED的内切圆半径为( )
A. B. C. D.
二、填空题(共10题;共30分)
11.若⊙O的半径为4cm,圆心O到直线l的距离为5cm,则直线l与⊙O的位置关系是________.
(2)证明:如图所示:
∵∠5=∠1,∠1=∠2;
∴∠5=∠2;
又∵∠D=∠D,
∴△BDE∽△ADB;
∴BD:DE=AD:BD;
∴BD2=AD•DE;
又∵ID=BD,
∴ID2=AD•DE.
27.【答案】证明:连接DO,
∵AO=DO,
∴∠DAO=∠ADO=20°,
∴∠COD=∠A+∠ADO=40°,
∵∠ACD=50°,
24.如图,I是△ABC的内心,∠BAC的平分线与△ABC的外接圆相交于点D,交BC于点E.
(1)求证:BD=ID;
(2)求证:ID2=DE•DA.
25.如图,已知AB是⊙O的直径,锐角∠DAB的平分线AC交⊙O于点C,作CD⊥AD,垂足为D,直线CD与AB的延长线交于点E.
(1)求证:直线CD为⊙O的切线;
浙教版九年级数学下册第二章直线与圆的位置关系单元评估检测试题
一、单选题(共10题;共30分)
(浙教版)九年级数学同步单元双基双测AB卷:第2章 直线与圆的位置关系单元测试 (B卷)含解析版答案

第2章直线与圆的位置关系单元测试(B卷提升篇)【浙教版】学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________满分:120分考试时间:100分钟题号一二三总分得分注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第Ⅰ卷(选择题)评卷人得分一.选择题(共10小题,每小题3分,共30分)1.(3分)(2018•铜仁市模拟)如图,△ABC中,∠C=70°,⊙O切CA、CB分别于点A和点B,则弦AB所对的圆周角的度数为()A.110°B.55°C.55°或110°D.55或125°2.(3分)(2019•乐山模拟)如图,点E是△ABC的内心,AE的延长线和△ABC的外接圆相交于点D.连接BD,BE,CE,若∠CBD=33°,则∠BEC=()A.66°B.114°C.123°D.132°3.(3分)(2018秋•曲阜市校级期中)下列语句中,正确的有()①相等的圆心角所对的弧相等;②平分弦的直径垂直于弦;③锐角三角形、直角三角形、钝角三角形的内心都在三角形内部;④垂直于半径的直线是圆的切线;⑤E、F是∠AOB的两边OA、OB上的两点,则E、O、F三点确定一个圆;⑥等腰三角形的外心一定在这个三角形内;A.1个B.2个C.4个D.5个4.(3分)(2018•新泰市二模)如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,直线EF与⊙O的切于点C,AD⊥EF于点D,∠DAC=∠BAC.若⊙O的半径为2,∠ACD=30°,则图中阴影部分的面积为()A.﹣B.C.D.5.(3分)(2018秋•江岸区校级月考)已知,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6.BC=8,则的外心与内心之间的距离为()A.B.2 C.1 D.6.(3分)(2017秋•萧山区期末)已知直线m与半径为5cm的⊙O相切于点P,AB是⊙O的一条弦,且,若AB=6cm,则直线m与弦AB之间的距离为()A.1cm或9cm B.4cm或9cm C.2cm或8cm D.1cm7.(3分)(2017•金乡县三模)已知AC⊥BC于C,BC=a,CA=b,AB=c,下列选项中⊙O的半径为的是()A.B.C.D.8.(3分)(2017•奉化市自主招生)已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,若BC=a,CA=b,AB=c,CD=h,设△ACD、△BCD与△ABC的内切圆半径分别为r1,r2,h,则下列结论:①+=;②+=;③r12+r22=r2;④r1+r2+r=h中,正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个9.(3分)(2019•扬州一模)如图,⊙O是以原点为圆心,2为半径的圆,点P是直线y=﹣x+8上的一点,过点P作⊙O的一条切线PQ,Q为切点,则切线长PQ的最小值为()A.2B.4 C.8﹣2D.210.(3分)(2019•武汉模拟)如图,已知PA、PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于E,△PCD的周长为20,sin∠APB=,则⊙O的半径()A.4 B.5 C.6 D.7第Ⅱ卷(非选择题)评卷人得分二.填空题(共6小题,每小题4分,共24分)11.(4分)(2019•十堰模拟)如图,已知AB是⊙O的直径,点P在直线AB上,PC是⊙O的切线,C为切点,点M,N分别上线段PB,PC上的动点,且PA=2,PC=4,则CM+MN的最小值为.12.(4分)(2018秋•长兴县期末)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=4.若动点D在线段AC上(不与点A、C重合),过点D作DE⊥AC交AB边于点E.点A关于点D的对称点为点F,以FC 为半径作⊙C,当DE=时,⊙C与直线AB相切.13.(4分)(2018秋•北塘区校级月考)如图是一块△ABC余料,已知AB=20cm,BC=7cm,AC=15cm,现将余料裁剪成一个圆形材料,则该圆的最大面积是.14.(4分)(2017•鹿城区校级二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4,O是△ABC的内部一点,⊙O切AB于点D,交AC于点E、F,∠OEF=∠A,若⊙O与直线BE相切,则AD的长是,⊙O的半径长为.15.(4分)(2017秋•安平县期末)如图,给定一个半径长为2的圆,圆心O到水平直线l的距离为d,即OM=d.我们把圆上到直线1的距离等于1的点的个数记为m.如d=0时,l为经过圆心O的一条直线,此时圆上有四个到直线的距离等于1的点,即m=4,由此可知,当d=3时,m=.16.(4分)(2017秋•武清区期末)如图,半圆O的直径DE=10cm,△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=10cm,半圆O以1cm/s的速度从右到左运动,在运动过程中,D、E点始终在直线BC上,设运动时间为t(s),当t=0(s)时,半圆O在△ABC的右侧,OC=6cm,那么,当t为s时,△ABC的一边所在直线与半圆O所在的圆相切.评卷人得分三.解答题(共7小题,共66分)17.(6分)(2019春•曲阜市校级期中)如图,Rt△ABC中,∠B=90°,O是AB上的一点,以O为圆心,OB为半径的圆与AB交于点E,交AC于点D,其中DE∥OC.(1)求证:AC为⊙O的切线;(2)若AD=,且AB、AE的长是关于x的方程x2﹣4x+k=0的两个实数根,求⊙O的半径、CD的长.18.(8分)(2019春•文登区期中)如图,AC是⊙O的直径,点B为⊙O上一点,∠ACB=30°,延长CB至点D,使得CB=BD,过点D作DE⊥AC,垂足E在CA的延长线上,连接BE(2)若BE=3,求图中阴影部分的面积.19.(8分)(2019•海陵区二模)如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径作⊙O交BC与点D,过点D作⊙O的切线EF,交AB于点E,交AC的延长线于点F.(1)求证:BD=CD;(2)求证:∠BAC=2∠FDC;(3)若OA=3,DF=,求CF的长.20.(10分)(2019•亭湖区二模)如图,OA、OB是⊙O的两条半径,OA⊥OB,C是半径OB上一动点,连接AC并延长交⊙O于D,过点D作圆的切线交OB的延长线于E,已知OA=6.(2)若BC=2OC,求DE长;(3)当∠A从15°增大到30°的过程中,求弦AD在圆内扫过的面积.21.(10分)(2018秋•常熟市期末)如图,AB是⊙O的弦,OP⊥OA交AB于点P,过点B的直线交OP的延长线于点C,且CP=CB.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若OA=5,OP=3,求CB的长;(3)设△AOP的面积是S1,△BCP的面积是S2,且.若⊙O的半径为4,BP=,求tan∠CBP.22.(12分)(2019•碑林区校级模拟)已知,点A为⊙O外一点,过A作⊙O的切线与⊙O相切于点P,连接PO并延长至圆上一点B连接AB交⊙O于点C,连接OA交⊙O于点D连接DP且∠OAP=∠DPA.(1)求证:PO=PD;(2)若AC=,求⊙O的半径.23.(12分)(2019•海淀区校级三模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以AC为直径的⊙O交AB于点D,点Q为CA延长线上一点,延长QD交BC于点P,连接OD,∠ADQ=∠DOQ.(1)求证:PD是⊙O的切线;(2)若AQ=AC,AD=4时,求BP的长.第2章直线与圆的位置关系单元测试(B卷提升篇)【浙教版】参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)1.(3分)(2018•铜仁市模拟)如图,△ABC中,∠C=70°,⊙O切CA、CB分别于点A和点B,则弦AB所对的圆周角的度数为()A.110°B.55°C.55°或110°D.55或125°【思路点拨】由CA、CB是⊙O的切线,∠C=70°,根据切线的性质,易求得∠AOB的度数,然后由圆周角定理,可求得当点D在优弧AB上时,∠ADB的值,由圆的内接四边形的性质,可求得当点E在劣弧AB 上时,∠AEB的度数,继而求得答案.【答案】解:连接OA、OB,∵CA、CB是⊙O的切线,∴OA⊥CA,OB⊥CB,∴∠CAO=∠CBO=90°,∵∠C=70°,∴∠AOB=360°﹣∠CAO﹣∠CBO﹣∠C=110°,∴当点D在优弧AB上时,∠ADB=∠AOB=55°;当点E在劣弧AB上时,∠AEB=180°﹣∠ADB=125°.∴弦AB所对的圆周角的度数是:55°或125°.故选:D.【点睛】此题考查了切线的性质、圆周角定理以及圆的内接四边形的性质.此题难度不大,注意掌握弦所对的圆周角有两种相等或互补.2.(3分)(2019•乐山模拟)如图,点E是△ABC的内心,AE的延长线和△ABC的外接圆相交于点D.连接BD,BE,CE,若∠CBD=33°,则∠BEC=()A.66°B.114°C.123°D.132°【思路点拨】根据圆周角定理可求∠CAD=33°,再根据三角形内心的定义可求∠BAC,再根据三角形内角和定理和三角形内心的定义可求∠EBC+∠ECB,再根据三角形内角和定理可求∠BEC的度数.【答案】解:在⊙O中,∵∠CBD=33°,∵∠CAD=33°,∵点E是△ABC的内心,∴∠BAC=66°,∴∠EBC+∠ECB=(180°﹣66°)÷2=57°,∴∠BEC=180°﹣57°=123°.故选:C.【点睛】考查了三角形的内切圆与内心,圆周角定理,三角形内角和定理,关键是得到∠EBC+∠ECB的度数.3.(3分)(2018秋•曲阜市校级期中)下列语句中,正确的有()①相等的圆心角所对的弧相等;②平分弦的直径垂直于弦;③锐角三角形、直角三角形、钝角三角形的内心都在三角形内部;④垂直于半径的直线是圆的切线;⑤E、F是∠AOB的两边OA、OB上的两点,则E、O、F三点确定一个圆;⑥等腰三角形的外心一定在这个三角形内;A.1个B.2个C.4个D.5个【思路点拨】根据三角形的内心和外心的性质,切线的判定定理,三点确定一个圆,垂径定理判断即可.【答案】解:①在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等;故错误;②平分弦(不是直径)的直径垂直于弦;故错误;③锐角三角形、直角三角形、钝角三角形的内心都在三角形内部;故正确;④垂直于半径且过半径的外端点的直线是圆的切线;故错误;⑤E、F是∠AOB(∠AOB≠180°)的两边OA、OB上的两点,则E、O、F三点确定一个圆;故正确;⑥等腰三角形的外心一定在这个三角形内或三角形外或三角形的边上;故错误;故选:B.【点睛】本题考查了三角形的内心和外心的性质,切线的判定定理,三点确定一个圆,垂径定理,熟练掌握各性质和判定定理是解题的关键.4.(3分)(2018•新泰市二模)如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,直线EF与⊙O的切于点C,AD⊥EF于点D,∠DAC=∠BAC.若⊙O的半径为2,∠ACD=30°,则图中阴影部分的面积为()A.﹣B.C.D.【思路点拨】由∠ACD的度数求出∠OCA为60°,确定出三角形AOC为等边三角形,由半径为2求出AC 的长,在直角三角形ACD中,由30度所对的直角边等于斜边的一半求出AD的长,再利用勾股定理求出CD的长,由扇形AOC面积减去三角形AOC面积求出弓形的面积,再由三角形ACD面积减去弓形面积即可求出阴影部分面积.【答案】解:如图,连接OC,∵∠ACD=30°,∠ADC=90°,∴∠CAD=∠OCA=60°,∴△AOC为等边三角形,∴AC=OC=OA=2,在Rt△ACD中,∠ACD=30°,∴AD=AC=1,根据勾股定理得:CD=,∴S阴影=S△ACD﹣(S扇形AOC﹣S△AOC)=×1×﹣(﹣×22)=﹣,故选:A.【点睛】此题考查了切线的性质,等腰三角形的性质,等边三角形的判定与性质,以及扇形面积的计算,熟练掌握切线的性质是解本题的关键.5.(3分)(2018秋•江岸区校级月考)已知,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6.BC=8,则的外心与内心之间的距离为()A.B.2 C.1 D.【思路点拨】作△ABC的内切圆⊙M,过点M作MD⊥BC于D,ME⊥AC于E,MN⊥AB于N.先根据勾股定理求出AB=10,得到△ABC的外接圆半径AO=5,再证明四边形MECD是正方形,根据内心的性质和切线长定理,求出⊙M的半径r=2,则ON=1,然后在Rt△OMN中,运用勾股定理即可求解.【答案】解:如图,作△ABC的内切圆⊙M,过点M作MD⊥BC于D,ME⊥AC于E,MN⊥AB于N.在Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,AC=6,BC=8,∴AB==10.∵点O为△ABC的外心,∴AO为外接圆半径,AO=AB=5.设⊙M的半径为r,则MD=ME=r,又∵∠MDC=∠MEC=∠C=90°,∴四边形IECD是正方形,∴CE=CD=r,AE=AN=6﹣r,BD=BN=8﹣r,∵AB=10,∴8﹣r+6﹣r=10,解得r=2,∴MN=r=2,AN=6﹣r=4.在Rt△OIN中,∵∠MNO=90°,ON=AO﹣AN=5﹣4=1,∴OM=.故选:D.【点睛】此题考查了直角三角形的外心与内心的概念及性质,勾股定理,正方形的判定与性质,切线长定理,综合性较强,难度适中.求出△ABC的内切圆半径是解题的关键.6.(3分)(2017秋•萧山区期末)已知直线m与半径为5cm的⊙O相切于点P,AB是⊙O的一条弦,且,若AB=6cm,则直线m与弦AB之间的距离为()A.1cm或9cm B.4cm或9cm C.2cm或8cm D.1cm【思路点拨】分两种情形分别求解,连接OA,OP交AB与E.利用勾股定理求出PE或PF即可.【答案】解:连接OA,OP交AB与E.∵=,∴OP⊥AB,AE=EB=3,∵直线m是切线,∴OP⊥m,∴AB∥m,在Rt△AEO中,OE==4,∴PE=5﹣4=1(cm),同法当弦AB在点O下方时,PF=9(cm),故选:A.【点睛】本题考查切线的性质、垂径定理、勾股定理、平行线的判定和性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.7.(3分)(2017•金乡县三模)已知AC⊥BC于C,BC=a,CA=b,AB=c,下列选项中⊙O的半径为的是()A.B.C.D.【思路点拨】设圆切AB于F,圆的半径是y,连接OF,则△BCA∽△OFA得出=,代入求出y即可;连接OE、OD,根据AC、BC分别切圆O于E、D,得到∠OEC=∠ODC=∠C=90°,证出正方形OECD,设圆O的半径是r,证△ODB∽△AEO,得出=,代入即可求出r=;设圆的半径是x,圆切AC 于E,切BC于D,且AB于F,同样得到正方形OECD,根据a﹣x+b﹣x=c,求出x即可.【答案】解:A、设圆的半径是x,圆切AC于E,切BC于D,切AB于F,如图(1),同样得到正方形OECD,AE=AF,BD=BF,则a﹣x+b﹣x=c,求出x=,故本选项正确;B、设圆切AB于F,圆的半径是y,连接OF,如图(2),则△BCA∽△OFA,∴=,∴=,解得:y=,故本选项错误;C、连接OE、OD,∵AC、BC分别切圆O于E、D,∴∠OEC=∠ODC=∠C=90°,∵OE=OD,∴四边形OECD是正方形,∴OE=EC=CD=OD,设圆O的半径是r,∵OE∥BC,∴∠AOE=∠B,∵∠AEO=∠ODB,∴△ODB∽△AEO,∴=,=,解得:r=,故本选项错误;D、从上至下三个切点依次为D,E,F;并设圆的半径为x;容易知道BD=BF,所以AD=BD﹣BA=BF﹣BA=a+x﹣c;又∵b﹣x=AE=AD=a+x﹣c;所以x=,故本选项错误.故选:A.【点睛】本题主要考查对正方形的性质和判定,切线的性质,全等三角形的性质和判定,三角形的内切圆与内心,解一元一次方程等知识点的理解和掌握,能根据这些性质求出圆的半径是解此题的关键.8.(3分)(2017•奉化市自主招生)已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,若BC=a,CA=b,AB=c,CD=h,设△ACD、△BCD与△ABC的内切圆半径分别为r1,r2,h,则下列结论:①+=;②+=;③r12+r22=r2;④r1+r2+r=h中,正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个【思路点拨】根据三角形的面积公式得到h=,由+=,==,得到+≠,①错误;②由于ab=ch,根据勾股定理得到+=,②正确;③根据已知条件得到r=(a+b﹣c),r1=(+﹣b)=r,r2=(+﹣a)=r,于是得到r12+r22=(r)2+(r)2=r2;③正确;④根据③中的条件即可得到r1+r2+r=r=•==h,④正确.【答案】证明:∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,∴由三角形面积公式得:S△ABC=ab=ch,∴ab=ch,∴h=,①∵+=,==,∵a+b=,∴+≠,①错误;②∵ab=ch,∴a2b2=c2h2,∴=,∴=由勾股定理得:a2+b2=c2,∴+==,∴+=,②正确;③∵△ACD、△BCD与△ABC的内切圆半径分别为r1,r2,r,∴r=(a+b﹣c),r1=(+﹣b)=r,r2=(+﹣a)=r,∴r12+r22=(r)2+(r)2=r2;③正确;④r1+r2+r=r=•==h,④正确.【点睛】本题考查了三角形的内切圆与内心,三角形的面积公式,勾股定理,熟练掌握三角形的内心的性质是解题的关键.9.(3分)(2019•扬州一模)如图,⊙O是以原点为圆心,2为半径的圆,点P是直线y=﹣x+8上的一点,过点P作⊙O的一条切线PQ,Q为切点,则切线长PQ的最小值为()A.2B.4 C.8﹣2D.2【思路点拨】由P在直线y=﹣x+8上,设P(m,8﹣m),连接OQ,OP,由PQ为圆O的切线,得到PQ⊥OQ,在直角三角形OPQ中,利勾股定理列出关系式,配方后利用二次函数的性质即可求出PQ的最小值.【答案】解:∵P在直线y=﹣x+8上,∴设P坐标为(m,8﹣m),连接OQ,OP,由PQ为圆O的切线,得到PQ⊥OQ,在Rt△OPQ中,根据勾股定理得:OP2=PQ2+OQ2,∴PQ2=m2+(8﹣m)2﹣=2m2﹣16m+52=2(m﹣4)2+20,则当m=4时,切线长PQ的最小值为.故选:A.【点睛】此题考查了一次函数综合题,涉及的知识有:切线的性质,勾股定理,配方法的应用,以及二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解本题的关键.10.(3分)(2019•武汉模拟)如图,已知PA、PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于E,△PCD的周长为20,sin∠APB=,则⊙O的半径()A.4 B.5 C.6 D.7【思路点拨】连接OA、OB、OP,延长BO交PA的延长线于点F.利用切线求得CA=CE,DB=DE,PA=PB 再得出PA=PB=10,在Rt△FBP中,利用锐角三角函数的定义求出AF长,从而在Rt△AOF中可求出OA 的长.【答案】解:连接OA、OB、OP,延长BO交PA的延长线于点F.∵PA,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E∴∠OAF=∠PBF=90°,CA=CE,DB=DE,PA=PB,∵△PCD的周长=PC+CE+DE+PD=PC+AC+PD+DB=PA+PB=20,∴PA=PB=10,∵sin∠APB=,∴sin,∴,解得:AF=,在Rt△AOF中,tan,∴,∴OA=5,故选:B.【点睛】本题主要考查了切线长定理以及切线的性质,锐角三角函数的定义,解决本题的关键是切线的性质与锐角三角函数相结合,找准线段及角的关系,求出r的值.二.填空题(共6小题,每小题4分,共24分)11.(4分)(2019•十堰模拟)如图,已知AB是⊙O的直径,点P在直线AB上,PC是⊙O的切线,C为切点,点M,N分别上线段PB,PC上的动点,且PA=2,PC=4,则CM+MN的最小值为.【思路点拨】根据垂径定理,轴对称的性质以及垂线段最短即可得出DN是CM+MN的最小值,根据切线的性质,通过证得三角形相似,即可求得DN.【答案】解:连接OC,作CD⊥PB交⊙O于D,交PB于E,作DN⊥PC,交PB于M,则DN就是CM+MN的最小值,∵PC2=PA•PB,∴42=2PB,∴PB=8,∵PA=2,∴AB=6,∴OC=OA=3,∴OP=5,∵PC是⊙O的切线,C为切点,∴OC⊥PC,∴PC•OC=OP•CE,∴CE=,∵AB⊥CD,∴CE=DE,∴CD=,∵∠CND=∠PEC=90°,∠NCD=∠PCE,∴∠OPC=∠NDC,∵∠OCP=∠CND=90°,∴△NDC∽△CPO,∴=,即=,∴ND=,∴CM+MN的最小值为,故答案为.【点睛】本题考查了切线的性质,垂径定理,轴对称的性质,三角形相似的判定和性质,根据垂线段最短作出BN⊥PC是解题的关键.12.(4分)(2018秋•长兴县期末)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=4.若动点D在线段AC上(不与点A、C重合),过点D作DE⊥AC交AB边于点E.点A关于点D的对称点为点F,以FC为半径作⊙C,当DE=或时,⊙C与直线AB相切.【思路点拨】求出AB上的高,CH,即可得出圆的半径,证△ADE∽△ACB得出比例式,代入求出即可.【答案】解:过C作CH⊥AB于H,∵∠ACB=90°,BC=2,AB=4,AC=6,∴由三角形面积公式得:BC•AC=AB•CH,CH=3,分为两种情况:①如图1,∵CF=CH=3,∴AF=6﹣3=3,∵A和F关于D对称,∴DF=AD=,∵DE∥BC,∴△ADE∽△ACB,∴,∴,DE=②如图2,∵CF=CH=3,∴AF=6+3=9,∵A和F关于D对称,∴DF=AD=4.5,∵DE∥BC,∴△ADE∽△ACB,∴,∴,DE=;故答案为:或【点睛】本题考查了三角形的中位线,含30度角的直角三角形性质,相似三角形的性质和判定等知识点的应用,主要考查学生综合运用定理进行推理和计算的能力.13.(4分)(2018秋•北塘区校级月考)如图是一块△ABC余料,已知AB=20cm,BC=7cm,AC=15cm,现将余料裁剪成一个圆形材料,则该圆的最大面积是4πcm2..【思路点拨】当该圆为三角形内切圆时面积最大,设内切圆半径为r,则该三角形面积可表示为:r (AB+AC+BC)=21r,利用三角形的面积公式可表示为•BC•AD,利用勾股定理可得AD,易得三角形ABC 的面积,可得r,求得圆的面积.【答案】解:如图1所示,S△ABC=•r•(AB+BC+AC)=r×42=21r,过点A作AD⊥BC交BC的延长线于点D,如图2,设CD=x,由勾股定理得:在Rt△ABD中,AD2=AB2﹣BD2=400﹣(7+x)2,在Rt△ACD中,AD2=AC2﹣x2=225﹣x2,∴400﹣(7+x)2=225﹣x2,解得:x=9,∴AD=12,∴S△ABC=BC×AD=×7×12=42,∴21r=42,∴r=2,该圆的最大面积为:S=πr2=π•22=4π(cm2),故答案为:4πcm2.【点睛】本题主要考查了三角形的内切圆的相关知识及勾股定理的运用,运用三角形内切圆的半径表示三角形的面积是解答此题的关键.14.(4分)(2017•鹿城区校级二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4,O是△ABC的内部一点,⊙O切AB于点D,交AC于点E、F,∠OEF=∠A,若⊙O与直线BE相切,则AD的长是,⊙O的半径长为.【思路点拨】根据勾股定理得到AB=5,根据切线的性质得到BE=BD,∠BEO=90°,根据相似三角形的性质得到BE=,CE=,求得BD=,求得AD=5﹣=,AE=4﹣=,根据切割线定理得到AD2=AF•AE,求得AF==,得到EF=,过O作OH⊥EF于H,根据相似三角形的性质即可得到结论.【答案】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4,∴AB=5,∵⊙O切AB于点D,⊙O与直线BE相切,∴BE=BD,∠BEO=90°,∵∠C=90°,∴∠A+∠ABC=90°,∠BEC+∠OEF=90°,∵∠OEF=∠A,∴∠ABC=∠BEC,∴△ABC∽△BEC,∴=,∴==,∴BE=,CE=,∴BD=,∴AD=5﹣=,AE=4﹣=,∵⊙O切AB于点D,∴AD2=AF•AE,∴AF==,∴EF=,过O作OH⊥EF于H,∴∠OHE=∠C=90°,EH=EF=,∵∠OEF=∠A,∴△OEH∽△BAC,∴=,=,∴OE=,∴⊙O的半径长为,故答案为:,.【点睛】本题考查了切线的性质,相似三角形,的判定和性质,勾股定理,正确的识别图形是解题的关键.15.(4分)(2017秋•安平县期末)如图,给定一个半径长为2的圆,圆心O到水平直线l的距离为d,即OM=d.我们把圆上到直线1的距离等于1的点的个数记为m.如d=0时,l为经过圆心O的一条直线,此时圆上有四个到直线的距离等于1的点,即m=4,由此可知,当d=3时,m= 1 .【思路点拨】根据圆O的半径和圆心O到直线l的距离的大小的MN=1,即可得出答案.【答案】解:当d=3时,MN=3﹣2=1,此时只有点N到直线l的距离为1,故答案为:1.【点睛】本题主要考查对直线与圆的位置关系的性质的理解和掌握,能熟练地运用性质进行判断是解此题的关键.16.(4分)(2017秋•武清区期末)如图,半圆O的直径DE=10cm,△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=10cm,半圆O以1cm/s的速度从右到左运动,在运动过程中,D、E点始终在直线BC上,设运动时间为t(s),当t=0(s)时,半圆O在△ABC的右侧,OC=6cm,那么,当t为1或6或11或26 s 时,△ABC的一边所在直线与半圆O所在的圆相切.【思路点拨】分四种情形分别求解即可解决问题.【答案】解:如图,∵OC=6,DE=10,∴OD=OE=5,CD=1,EC=11,∴t=1或11s时,⊙O与直线AC相切;当⊙O′与AB相切时,设切点为M,连接O′M,在Rt△BMO′中,BO′=2MO′=10,∴OO′=6,当⊙O″与AB相切时,设切点为N,连接O′N,同法可得BO″=10,OO″=26,∴当t=6或26s时,⊙O与AB相切.故答案为1或6或11或26【点睛】本题考查切线的判定,直线与圆的位置关系等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.三.解答题(共7小题,共66分)17.(6分)(2019春•曲阜市校级期中)如图,Rt△ABC中,∠B=90°,O是AB上的一点,以O为圆心,OB为半径的圆与AB交于点E,交AC于点D,其中DE∥OC.(1)求证:AC为⊙O的切线;(2)若AD=,且AB、AE的长是关于x的方程x2﹣4x+k=0的两个实数根,求⊙O的半径、CD的长.【思路点拨】(1)连接OD,由等腰三角形的性质和平行线的性质证得∠CDO=∠CBO=90°,可得∠ODA =90°即可;(2)证明△ADE∽△ABD,由AD2=AE•AB,先求出k的值,解方程求出AE,AB的长,可求出半径长,由勾股定理建立方程可求出CD的长.【答案】(1)证明:连接OD,如图1所示:∵DE∥OC,∴∠DEB=∠COB,∠DOC=∠ODE.∵∠ODE=∠OED,∴∠DOC=∠BOC.∵OD=OD,OC=OC,∴∠CDO=∠CBO=90°.∴∠ODA=90°.∴AC是⊙O的切线.(2)解:∵AB、AE的长是关于x的方程x2﹣4x+k=0的两个实数根,∴AB•AE=k,如图2,连接DB,∵EB是⊙O的直径,∴∠EDB=90°,∴∠DEB+∠EBD=90°,∵AD是⊙O的切线,∴∠ADO=90°,∴∠ADE+∠EDO=90°,∵OD=OE,∴∠DEO=∠EDO,∴∠ADE=∠EBD,∵∠DAE=∠BAD,∴△ADE∽△ABD,∴,∴AD2=AE•AB,∵,∴,∴x2﹣4x+3=0,∴x1=3,x2=1,∴AE=1,AB=3,∴BE=AB﹣AE=3﹣1=2,∴⊙O的半径为1.∵∠B=90°,AC是⊙O的切线,∴DC=BC,设CD=x,在Rt△ABC中,AC=x+,AB=3,BC=x,∴,解得:x=.∴.【点睛】本题考查的是切线的判定,切线长定理,相似三角形的判定与性质,勾股定理,一元二次方程的解法等知识.运用好数形结合思想与方程思想是解题的关键.18.(8分)(2019春•文登区期中)如图,AC是⊙O的直径,点B为⊙O上一点,∠ACB=30°,延长CB至点D,使得CB=BD,过点D作DE⊥AC,垂足E在CA的延长线上,连接BE(1)求证:BE是⊙O的切线;(2)若BE=3,求图中阴影部分的面积.【思路点拨】(1)连接BO,根据△OBC和△BCE都是等腰三角形,即可得到∠BEC=∠OBC=∠OCB=30°,再根据三角形内角和即可得到∠EBO=90°,进而得出BE是⊙O的切线;(2)在Rt△ABC中,根据∠ACB=30°,BC=3,即可得到半径OB=,BE=3,求得∠AOB=60°,然后根据阴影部分的面积=Rt△OBE的面积﹣扇形AOB的面积,即可得到阴影部分的面积.【答案】解:(1)如图所示,连接BO,∵∠ACB=30°,∴∠OBC=∠OCB=30°,∵DE⊥AC,CB=BD,∴Rt△DCE中,BE=CD=BC,∴∠BEC=∠BCE=30°,∴△BCE中,∠EBC=180°﹣∠BEC﹣∠BCE=120°,∴∠EBO=∠EBC﹣∠OBC=120°﹣30°=90°,∴BE是⊙O的切线;(2)当BE=3时,BC=3,∵AC为⊙O的直径,∴∠ABC=90°,又∵∠ACB=30°,∴AB=tan30°×BC=×3=,∴AC=2AB=2,OB=AO=,∵∠OBC=∠OCB=30°,∴∠AOB=60°,∴阴影部分的面积=Rt△OBE的面积﹣扇形AOB的面积=OB•BE﹣=﹣=.【点睛】本题主要考查了切线的判定以及扇形面积的计算,解题时注意:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.19.(8分)(2019•海陵区二模)如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径作⊙O交BC与点D,过点D作⊙O的切线EF,交AB于点E,交AC的延长线于点F.(1)求证:BD=CD;(2)求证:∠BAC=2∠FDC;(3)若OA=3,DF=,求CF的长.【思路点拨】(1)连接AD,利用圆周角定理得出AD⊥BC,根据三线合一的性质即可证得结论;(2)连接OD,由等腰三角形三线合一可得∠CAD=∠BAC,然后证得∠FDC=∠CAD即可证得结论;(3)根据相似三角形的判定和性质解答即可.【答案】(1)证明:连接AD,∵AC是直径,∴∠ADC=90°,AD⊥BC∵AB=AC,∴BD=DC;(2)证明:连接OD,由等腰三角形三线合一可得∠CAD=∠BAC∵EF是圆O的切线,∴OD⊥EF,∴∠ODF=90°,∴∠FDC+∠ODC=90°又∠OCD+∠CAD=90°,OC=OD,∴∠OCD=∠ODC∴∠FDC=∠CAD=∠BAC即∠BAC=2∠FDC;(3)解:∵∠FDC=∠FAD,∠DFC=∠AFD,∴△DFC∽△AFD,∴,DF2=CF×AF,,解得CF=1(舍去负值).【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质、圆周角定理、切线的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,正确寻找相似三角形解决问题.20.(10分)(2019•亭湖区二模)如图,OA、OB是⊙O的两条半径,OA⊥OB,C是半径OB上一动点,连接AC并延长交⊙O于D,过点D作圆的切线交OB的延长线于E,已知OA=6.(1)求证:∠ECD=∠EDC;(2)若BC=2OC,求DE长;(3)当∠A从15°增大到30°的过程中,求弦AD在圆内扫过的面积.【思路点拨】(1)连接OD,由切线的性质得出∠EDC+∠ODA=90°,由等腰三角形的性质得出∠ODA=∠OAC,得出∠EDC=∠ACO,即可得出结论;(2)设DE=x,则CE=DE=x,OE=2+x,在Rt△ODE中,由勾股定理得出方程,解法长即可;(3)过点D作DF⊥AO交AO的延长线于F,当∠A=15°时,∠DOF=30°,得出DF=OD=OA=3,∠DOA=150°,S弓形ABD=S扇形ODA﹣S△AOD=15π﹣9,当∠A=30°时,∠DOF=60°,S弓形ABD=S扇形ODA﹣S△=12π﹣9,即可得出结果.AOD【答案】(1)证明:连接OD,如图1所示:∵DE是⊙O的切线,∴∠EDC+∠ODA=90°,∵OA⊥OB,∴∠ACO+∠OAC=90°,∵OA、OB是⊙O的两条半径,∴OA=OB,∴∠ODA=∠OAC,∴∠EDC=∠ACO,∵∠ECD=∠ACO,∴∠ECD=∠EDC;(2)解:∵BC=2OC,OB=OA=6,∴OC=2,设DE=x,∵∠ECD=∠EDC,∴CE=DE=x,∴OE=2+x,∵∠ODE=90°,∴OD2+DE2=OE2,即:62+x2=(2+x)2,解得:x=8,∴DE=8;(3)解:过点D作DF⊥AO交AO的延长线于F,如图2所示:当∠A=15°时,∠DOF=30°,∴DF=OD=OA=3,∠DOA=150°,S弓形ABD=S扇形ODA﹣S△AOD=﹣OA•DF=15π﹣×6×3=15π﹣9,当∠A=30°时,∠DOF=60°,∴DF=OD=OA=3,∠DOA=120°,S弓形ABD=S扇形ODA﹣S△AOD=﹣OA•DF=12π﹣×6×3=12π﹣9,∴当∠A从15°增大到30°的过程中,AD在圆内扫过的面积=(15π﹣9)﹣(12π﹣9)=3π+9﹣9.【点睛】本题考查了切线的性质、圆周角定理、直角三角形的性质、等腰三角形的性质、扇形面积的计算、勾股定理等知识;本题综合性强,熟练掌握切线的性质和勾股定理是解题的关键.21.(10分)(2018秋•常熟市期末)如图,AB是⊙O的弦,OP⊥OA交AB于点P,过点B的直线交OP的延长线于点C,且CP=CB.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若OA=5,OP=3,求CB的长;(3)设△AOP的面积是S1,△BCP的面积是S2,且.若⊙O的半径为4,BP=,求tan∠CBP.【思路点拨】(1)由垂直定义得∠A+∠APO=90°,根据等腰三角形的性质由CP=CB得∠CBP=∠CPB,根据对顶角相等得∠CPB=∠APO,所以∠APO=∠CBP,而∠A=∠OBA,所以∠OBC=∠CBP+∠OBA=∠APO+∠A=90°,然后根据切线的判定定理得到BC是⊙O的切线;(2)设BC=x,则PC=x,在Rt△OBC中,根据勾股定理得到52+x2=(x+3)2,然后解方程即可;(3)作CD⊥BP于D,由等腰三角形三线合一的性质得,PD=BD=PB=,得出=,通过证得△AOP∽△PCD,即可求得CD=,然后解直角三角形即可求得.【答案】(1)证明:连接OB,如图,∵OP⊥OA,∴∠AOP=90°,∴∠A+∠APO=90°,∵CP=CB,∴∠CBP=∠CPB,而∠CPB=∠APO,∴∠APO=∠CBP,∵OA=OB,∴∠A=∠OBA,∴∠OBC=∠CBP+∠OBA=∠APO+∠A=90°,∴OB⊥BC,∴BC是⊙O的切线;(2)解:设BC=x,则PC=x,在Rt△OBC中,OB=OA=5,OC=CP+OP=x+3,∵OB2+BC2=OC2,∴52+x2=(x+3)2,解得x=,即BC的长为;(3)解:如图,作CD⊥BP于D,∵PC=PB,∴PD=BD=PB=,∵∠PDC=∠AOP=90°,∠APO=∠CPD,∴△AOP∽△PCD,∵,∴=,∴=,∵OA=4,∴CD=,∴tan∠CBP==2.【点睛】本题考查了切线的判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.也考查了勾股定理、三角形相似的判定和性质.22.(12分)(2019•碑林区校级模拟)已知,点A为⊙O外一点,过A作⊙O的切线与⊙O相切于点P,连接PO并延长至圆上一点B连接AB交⊙O于点C,连接OA交⊙O于点D连接DP且∠OAP=∠DPA.(1)求证:PO=PD;(2)若AC=,求⊙O的半径.【思路点拨】(1)先由PA与⊙O相切于点P,得BP⊥AP,利用互余关系及∠OAP=∠DPA得∠OPD=∠AOP,从而得OD=PD,再由半径等,得结论;(2)连接PC,设⊙O的半径为x,证明△BAP∽△BPC,得比例线段,解方程可得答案.【答案】(1)证明:∵PA与⊙O相切于点P,∴BP⊥AP∴∠OPD+∠DPA=90°,∠OAP+∠AOP=90°∵∠OAP=∠DPA.∴∠OPD=∠AOP∴OD=PD∵PO=OD∴PO=PD.(2)连接PC,∵PB为⊙O的直径∴∠BCP=90°∵PO=PD=OD∴∠AOP=60°设⊙O的半径为x,则PB=2x,=tan60°∴PA=x∴AB==x∵∠BPA=∠BCP=90°,∠B=∠B∴△BAP∽△BPC∴=∵AC=∴=∴7x﹣=4x∴x=∴⊙O的半径为.【点睛】本题考查了切线的性质、圆中的相关计算及相似三角形的判定和性质,本题中等难度略大.23.(12分)(2019•海淀区校级三模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以AC为直径的⊙O交AB于点D,点Q为CA延长线上一点,延长QD交BC于点P,连接OD,∠ADQ=∠DOQ.(1)求证:PD是⊙O的切线;(2)若AQ=AC,AD=4时,求BP的长.【思路点拨】(1)连接DC,根据圆周角定理得到∠DCA=∠DOA,由于∠ADQ=∠DOQ,得到∠DCA=∠ADQ,根据余角的性质得到∠ADQ+∠ADO=90°,于是得到结论;(2)根据切线的判定定理得到PC是⊙O切线,求得PD=PC,连接OP,得到∠DPO=∠CPO,根据平行线分线段长比例定理得到OP=6,根据三角形的中位线的性质得到AB=12,根据射影定理即可得到结论.【答案】解:(1)连接DC,∵=,∴∠DCA=∠DOA,∵∠ADQ=∠DOQ,∴∠DCA=∠ADQ,∵AC是⊙O的直径,∴∠ADC=90°∴∠DCA+∠DAC=90°,∵∠ADQ+∠DAC=90°,∠ADO=∠DAO,∴∠ADQ+∠ADO=90°,∴DP是⊙O切线;(2)∵∠C=90°,OC为半径.∴PC是⊙O切线,∴PD=PC,连接OP,∴∠DPO=∠CPO,∴OP⊥CD,∴OP∥AD,∵AQ=AC=2OA,∴==,∵AD=4,∴OP=6,∵OP是△ACB的中位线,∴AB=12,∵CD⊥AB,∠C=90°,∴BC2=BD•BA=96,∴BC=4,∴BP=2.【点睛】本题考查了切线的判定和性质,圆周角定理,平行线分线段长比例定理,三角形的中位线的性质,射影定理,正确的作出辅助线是解题的关键.。
浙教版九年级数学下册第二章直线与圆的位置关系测试卷(附答案

浙教版九年级数学下册第二章直线与圆的位置关系测试卷(附答案)一、单选题(共12题;共24分)1.已知☉O的半径r=2 cm,☉O的圆心到直线l的距离d= cm,则直线l与☉O的位置关系是( )A. 相离B. 相交C. 相切D. 无法确定2.圆的直径为13cm,如果圆心与直线的距离是d,则.()A. 当d=8cm,直线与圆相交.B. 当d=4.5cm时,直线与圆相离.C. 当d=6.5cm时,直线与圆相切.D. 当d=13cm时,直线与圆相切.3.已知⊙O的面积为9πcm2,若点O到直线l的距离为πcm,则直线l与⊙O的位置关系是()A. 相交B. 相切C. 相离D. 无法确定4.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=5,AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点,过点D作⊙O的切线BC于点M,切点为N,则DM的长为()A. B. C. D. 25.如图,等腰三角形ABC中,AB=AC,以AC为直径作⊙O交BC于点D,过点D作DE⊥AB于E,连接AD,下列结论:①CD=BD;②DE为⊙O的切线;③△ADE∽△ACD;④AD2=AE•AC,其中正确结论个数()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个6.下列命题是假命题的是()A. 中心投影下,物高与影长成正比B. 平移不改变图形的形状和大小C. 三角形的中位线平行于第三边D. 圆的切线垂直于过切点的半径7.如图,P为圆O外一点,OP交圆O于A点,且OA=2AP.甲、乙两人想作一条通过P点且与圆O相切的直线,其作法如下:(甲)以P为圆心,OP长为半径画弧,交圆O于B点,则直线PB即为所求;(乙)作OP的中垂线,交圆O于B点,则直线PB即为所求.对于甲、乙两人的作法,下列判断何者正确?()A. 两人皆正确B. 两人皆错误C. 甲正确,乙错误D. 甲错误,乙正确8.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,内切圆O与边AB、BC、CA分别相切于点D、E、F,则∠DEF 为()A. 55°B. 60°C. 75°D. 80°9.如图,⊙O的半径为4,点P是⊙O外的一点,PO=10,点A是⊙O上的一个动点,连接PA,直线l垂直平分PA,当直线l与⊙O相切时,PA的长度为()A. 10B.C. 11D.10.如图,在平面直角坐标系中,☉O的半径为1,则直线y=x- 与☉O的位置关系是( )A. 相离B. 相切C. 相交D. 以上三种情况都有可能11.如图所示,直线CD与以线段AB为直径的圆相切于点D并交BA的延长线于点C,且AB=2,AD=1,P 点在切线CD上移动.当∠APB的度数最大时,则∠ABP的度数为()A. 15°B. 30°C. 60°D. 90°12.如图,菱形ABCD的边AB=5,面积为20,∠BAD<90°,⊙O与边AB、AD都相切,AO=2,则⊙O的半径长等于()A. B. C. D.二、填空题(共8题;共24分)13.如图,已知:⊙O与△ABC的边AB,AC,BC分别相切于点D,E,F,若AB=4,AC=5,AD=1,则BC =________.14.如图,P是⊙O外一点,PA和PB分别切⊙O于A、B两点,已知⊙O的半径为6cm,∠PAB=60°,若用图中阴影部分以扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的高为________.15.阅读下面材料:在数学课上,老师请同学思考如下问题:小轩的主要作法如下:老师说:“小轩的作法正确.”请回答:⊙P与BC相切的依据是________.16.如图,在△ABC中,AB=13,AC=12,BC=5,按以下步骤作图:①以A为圆心,任意长为半径作弧,分别交AB、AC于点M、N;②分别以点M、N为圆心,以大于MN的长为半径作弧,两弧相交于点E;③作射线AE;④以同样的方法作射线BF,AE交BF于点O,连接OC,则OC=________17.如图,已知∠APB=30°,OP=3cm,⊙O的半径为1cm,若圆心O沿着BP的方向在直线BP上移动.(1)当圆心O移动的距离为1cm时,则⊙O与直线PA的位置关系是________.(2)若圆心O的移动距离是d,当⊙O与直线PA相交时,则d的取值范围是________.18.王江泾是著名的水乡,如图,圆拱桥的拱顶到水面的距离CD为9m,水面宽AB为6m,则桥拱半径OC 为________m.19.如图,在△ABC中,的平分线交于点,, 与的平分线相交于点的平分线交与点,要使∠An的度数为整数,则n的最大值为________20.如图,已知二次函数y= x2﹣x﹣3的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴的负半轴交于点C,顶点为D,作直线CD,点P是抛物线对称轴上的一点,若以P为圆心的圆经过A,B两点,并且和直线CD相切,则点P的坐标为________三、解答题(共2题;共15分)21.联想三角形内心的概念,我们可引入如下概念.定义:到三角形的两边距离相等的点,叫做此三角形的准内心.举例:如图1,若PD=PE,则点P为△ABC的准内心.应用:如图2,BF为等边三角形的角平分线,准内心P在BF上,且PF=BP,求证:点P是△ABC的内心.探究:已知△ABC为直角三角形,∠C=90°,准内心P在AC上,若PC=AP,求∠A的度数.22.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC=30°,BC=1,以B为圆心,BA为半径画弧交CB的延长线于点D,求弧AD的长四、综合题(共3题;共37分)23.如图,已知⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,D是AB延长线的一点,AE⊥CD交DC的延长线于E,CF⊥AB于F,且CE=CF.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AB=6,BD=3,求AE和BC的长.24.综合题(1)阅读理解:如图①,在四边形ABCD中,AB∥DC,E是BC的中点,若AE是∠BAD的平分线,试判断AB,AD,DC之间的等量关系.解决此问题可以用如下方法:延长AE交DC的延长线于点F,易证△AEB≌△FEC,得到AB=FC,从而把AB,AD,DC转化在一个三角形中即可判断.AB、AD、DC之间的等量关系为________;(2)问题探究:如图②,在四边形ABCD中,AB∥DC,AF与DC的延长线交于点F,E是BC的中点,若AE是∠BAF的平分线,试探究AB,AF,CF之间的等量关系,并证明你的结论.(3)问题解决:如图③,AB∥CF,AE与BC交于点E,BE:EC=2:3,点D在线段AE上,且∠EDF=∠BAE,试判断AB、DF、CF之间的数量关系,并证明你的结论.25.如图,BA⊥MN,垂足为A,BA=4,点P是射线AN上的一个动点(点P与点A不重合),且∠BPC=∠BPA,BC⊥BP,过点C作CD⊥MN,垂足为D,设AP=x(1)CD的长度是否随着的x变化而变化?若变化,请用含的x代数式表示CD的长度;若不变化,请求出线段CD的长度;(2)当x取何值时,△ABP和△CDP相似.答案一、单选题1.B2. C3.C4. A5.D6. A7. B8. C9.B 10. B 11. B 12. D二、填空题13. 7 14.415.角平分线上的点到角两边距离相等,若圆心到直线的距离等于半径,则这条直线为圆的切线16. 17.(1)相切(2)1cm<d<5cm 18. 5 19.6 20. (4,0)或(4,)三、解答题21.解:应用:∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°,∵BF为角平分线,∴∠PBE=30°,∴PE=PB,∵BF是等边△ABC的角平分线,∴BF⊥AC,∵PF=BF,∴PE=PD=PF,∴P是△ABC的内心;探究:根据题意得:PD=PC=AP,∵,∴∠A是锐角,∴∠A=30°.22.解:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC=30°,BC=1,∴AB=2BC=2,∠ABC=90°-∠BAC=60°,∴∠ABD=180°-∠ABC=120°,∴弧AD=故答案为.四、综合题23. (1)解:连接OC,∵AE⊥CD交DC的延长线于E,CF⊥AB于F,∴∠E=∠AFC=90°,CF=CE,AC=AC∴Rt△AEC≌Rt△AFC(HL)∴∠EAC=∠FAC,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∴∠OCA=∠EAC,∴OC∥AE,∴∠AEC=∠OCE=90°,即OC⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(2)解:∵AB=6,∴OB=AB=×6=3,∵BD=3,∴BD=OB;由(1)知,∠OCE=∠OCD=90°,∴CB=OD=OB=OC=3,∴△OBC是等边三角形,∴∠COB=60°,则∠D=90°-60°=30°,由题意得AD=AB+BD=6+3=9,∴AE=AD=×9=。
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浙教版2020九年级数学下册第2章直线与圆的位置关系自主学习基础达标测试卷B 卷(附答案详解)1.如图,P 是O 的直径BC 延长线上一点,PA 切O 于点A ,若2PC =,6BC =,则切线PA 的长为( )A .无限长B .10C .4D .122.若☉O 的直径为5,直线l 与☉O 相交,圆心O 到直线l 的距离是d ,则d 的取值范围是( )A .4<d<5B .d>5C .2.5<d<5D .0≤d<2.53.如图,直线12l //l ,O 与1l 和2l 分别相切于点A 和点B .点M 和点N 分别是1l 和2l 上的动点,MN 沿1l 和2l 平移.O 的半径为1,160∠=.下列结论错误的是( )A .43MN 3=B .若MN 与O 相切,则AM 3=C .若MON 90∠=,则MN 与O 相切D .1l 和2l 的距离为24.已知⊙O 的半径为5,点O 到直线AB 的距离为5,则直线AB 与⊙O 的位置关系是( )A .相离B .相切C .相交D .不确定5.在△ABC 中,AB=13cm ,AC=12cm ,BC=5cm ,以点B 为圆心,5cm 为半径作⊙B ,则边AC 所在的直线和⊙B 的位置关系( )A .相切B .相交C .相离D .都有可能 6.在Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=8cm ,AB=10cm ,以C 为圆心,以9cm 长为直径的⊙C 与直线AB 的位置关系为( )A .相交B .相离C .相切D .相离或相交 7.已知,⊙O 的半径为5cm ,点P 到圆心O 的距离为4cm ,则点P 在⊙O 的( ) A .外部 B .内部 C .圆上 D .不能确定8.已知⊙O 的直径为13cm ,圆心O 到直线l 的距离为8cm ,则直线l 与⊙O 的位置关 系是( )A .相交 B .相切 C .相离 D .相交或相切9.如图,PA切⊙O于点A,PB切⊙O于点B,OP交⊙O于点C,下列结论中,错误的是( )A.∠1=∠2B.PA=PBC.AB⊥OP D.PA2=PC·PO10.已知点P(3,4),以点P为圆心,r为半径的圆P与坐标轴有四个交点,则r的取值范围是( )A.r>4 B.r>4且r≠5C.r>3 D.r>3且r≠5 11.以坐标原点O为圆心,作半径为3的圆,若直线y=x-b与⊙O相交,则b的取值范围是____.12.已知点M(0,2),N(﹣3,6)到直线L的距离分别为1,4,则满足条件的直线L的条数是_____.13.如图,AB,AC,BD是⊙O的切线,P,C,D为切点.若AB=5 cm,AC=3 cm,则BD的长为________ cm.14.如图,将一块含30°角的直角三角版和半圆量角器按如图的方式摆放,使斜边与半圆相切.若半径OA=4,则图中阴影部分的面积为____________.(结果保留π)15.如图,⊙O是△ABC的内切圆,切点分别为D、E、F,∠A=80°,点P为⊙O上任意一点(不与E、F重合),则∠EPF=______.16.若三角形的周长为P,面积为S,其内切圆的半径为r,则r:S=______.17.如图,AB是⊙O的弦,过点B的切线与AO的延长线交于点C,如果∠C=58°则∠OAB 的度数是______.18.直角三角形的两条直角边长分别为6cm和8cm,那么这个三角形的外接圆的半径等于________,内切圆的半径等于________.19.如图,PA和PB是⊙O的切线,点A和B是切点,AC是⊙O的直径,已知∠P=50°,则∠ACB的大小是___________.20.若有一条直线与⊙O相切,且圆心O到这条直线的距离为5cm,则⊙O的半径为_____cm.21.已知AB与⊙O相切于点C,OA=OB,OA,OB与⊙O分别交于点D,E.(1)如图①,若⊙O的直径为8,AB=10,求OA的长(结果保留根号);(2)如图②,连结CD,CE,若四边形ODCE为菱形,求ODOA的值.22.如图,在△ABC中,AB=AC,O在AB上,以O为圆心,OB长为半径的圆与BC 交于点D,DE⊥AC于E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AC与⊙O相切于F,AB=5,sin A=35,求⊙O的半径.23.如图,O是ABC的外接圆,45ABC∠=,//OC AD,AD交BC的延长线于D,AB交OC于E.()1求证:AD是O的切线;()2若23AE=2CE=.求O的半径和线段BE的长.24.如图,AB是⊙O的直径,BC交⊙O于点D,E是BD的中点,AE与BC交于点F,∠C=2∠EAB.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)已知CD=4,CA=6,①求CB的长;②求DF的长.25.如图1,四边形ABCD内接于⊙O,AC为⊙O的直径,AC与BD交于点E,且AE=AB.(1)DA=DB,求证:AB=CB;(2)如图2,△ABC绕点C逆时针旋转30°得到△FGC,点A经过的路径为AF,若AC=4,求图中阴影部分面积S;(3)在(2)的条件下,连接FB,求证:FB为⊙O的切线.26.如图,平面直角坐标系中,⊙P与x轴分别交于A,B两点,点P的坐标为(3,-1),AB=3⑴求⊙P的半径长;⑵将⊙P向下平移,求⊙P与x轴相切时平移的距离.27.如图①②,A 是半径为12cm 的☉O 上的定点,动点P 从A 出发,以2π(cm/s)的速度沿圆周逆时针运动,当点P 回到A 时立即停止运动.(1)如图①,点B 是OA 延长线上一点,AB=OA,当点P 运动时间为2s 时,试证明直线BP 是☉O 的切线.(2)如图②,当∠POA=90°时,求点P 的运动时间.28.如图,AB 是O 的弦,D 为半径OA 上的一点,过D 作CD OA ⊥交弦AB 于点E ,交O 于点F ,且.CE CB =求证:BC 是O 的切线.参考答案1.C【解析】【分析】由已知可求得PB的长,再根据切割线定理得P A2=PC•PB即可求得P A的长.【详解】∵PC=2,BC=6,∴PB=8,∵P A2=PC•PB=16,∴P A=4.故选C.【点睛】从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项。
与圆相交的直线是圆的割线。
切割线定理揭示了从圆外一点引圆的切线和割线时,切线与割线之间的关系。
这是一个重要的定理,在解题中经常用到.2.D【解析】解:∵⊙O的直径是5,∴⊙O的半径为2.5,直线L与⊙O相交,∴圆心到直线的距离小于圆的半径,即0≤d<2.5.故选D.点睛:本题考查了直线与圆的位置关系的应用,熟悉直线和圆的位置关系与数量之间的联系.同时注意圆心到直线的距离应是非负数.3.B【解析】【分析】连结OA、OB,根据切线的性质和l1∥l2得到AB为⊙O的直径,则l1和l2的距离为2;当MN与⊙O相切,连结OM,ON,当MN在AB左侧时,根据切线长定理得∠AMO=∠AMN=30°,在Rt△AMO中,利用正切的定义可计算出在Rt△OBN中,由于∠ONB=∠BNM=60°,可计算出MN在AB右侧时,,所以AMMON=90°时,作OE⊥MN于E,延长NO交l1于F,易证得Rt△OAF≌Rt△OBN,则OF=ON,于是可判断MO垂直平分NF,所以OM平分∠NMF,根据角平分线的性质得OE=OA,然后根据切线的判定定理得到MN为⊙O的切线.【详解】解:连结OA、OB,如图1,∵⊙O与l1和l2分别相切于点A和点B,∴OA⊥l1,OB⊥l2,∵l1∥l2,∴点A、O、B共线,∴AB为⊙O的直径,∴l1和l2的距离为2;故C正确,作NH⊥AM于H,如图1,则NH=AB=2,∵∠AMN=60°,∴sin60°=NH MN,∴MN=43;故A正确,当MN与⊙O相切,如图2,连结OM,ON,当MN在AB左侧时,∠AMO=12∠AMN=12×60°=30°,在Rt△AMO中,tan∠AMO=OAAM,即=在Rt△OBN中,∠ONB=∠BNM=60°,tan∠ONB=OBBN,即3=,当MN在AB右侧时,∴AMB错误,当∠MON=90°时,作OE⊥MN于E,延长NO交l1于F,如图2,∵OA=OB,∴Rt△OAF≌Rt△OBN,∴OF=ON,∴MO垂直平分NF,∴OM平分∠NMF,∴OE=OA,∴MN为⊙O的切线.故D正确.故选B.【点睛】本题考查了切线的判定与性质:过半径的外端点与半径垂直的直线为圆的切线;圆的切线垂直于经过切点的半径.4.B【解析】【分析】根据直线与圆的位置关系, 比较圆心到直线的距离d和圆的半径r的大小即可解答.【详解】∵⊙O的半径为5,点O到直线AB的距离为5,即点O到直线AB的距离等于圆的半径,∴直线AB与⊙O的位置关系是相切,故选B.【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系,直线与圆的位置关系有三种:当d=R时,直线与圆相切;当d<R时,直线与圆相交;当d>R时,直线与圆相离.只要比较圆心到直线的距离d和圆的半径r的大小即可.5.A【解析】【分析】先利用勾股定理的逆定理得到∠ACB=90°,则点B到直线AC的距离等于5cm,然后根据直线与圆的位置关系判断边AC所在的直线和⊙B的位置关系.【详解】解:∵AB=13cm,BC=5cm,AC=12cm,∴BC2+AC2=AB2,∴△ABC为直角三角形,∠ACB=90°,∴点B到直线AC的距离等于5cm,而⊙B的半径为5cm,∴边AC所在的直线与⊙B相切.故答案为A.【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系:设⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d.则直线l 和⊙O相交⇔d<r;直线l和⊙O相切⇔d=r;直线l和⊙O相离⇔d>r.6.B【解析】【分析】此题首先应求得圆心到直线的距离d,据直角三角形的面积公式即可求得;若d<r,则直线与圆相交;若d=r,则直线于圆相切;若d>r,则直线与圆相离.【详解】解:∵AC=8cm,AB=10cm,∴,S△ABC=12AC×BC=12×6×8=24,∴AB上的高为:24×2÷10=4.8,即圆心到直线的距离是4.8,∵r=4.5,∴4.8>4.5∴⊙C与直线AB相离,故选B.【点睛】本题主要考查了直线与圆的位置关系,根据三角形的面积求出斜边上的高的长度是解答此题关键.注意:直角三角形斜边上的高等于两条直角边的乘积除以斜边.7.B【解析】试题分析:∵⊙O的半径为5cm,点P到圆心O的距离为4cm,5cm>4cm,∴点P在圆内.故选:B.点睛:点与圆的位置关系有3种.设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:①点P在圆外⇔d>r;②点P在圆上⇔d=r;③点P在圆内⇔d<r.8.C【解析】【分析】根据直径长可得半径为132cm,圆心O到直线l的距离为8cm,由此可得直线l与⊙O的位置关系.【详解】解:∵⊙O的直径为13cm,∴⊙O的半径13r 6.52cm ==,∵圆心O到直线l的距离d为8cm,∴d r>,∴直线l与⊙O的位置关系是相离,故答案为:C.【点睛】本题考查直线与圆的位置关系.直线与圆的位置关系有三种:直线与圆相交,直线与圆相切,直线与圆相离.(1)相交:直线和圆有两个公共点时,叫做直线和圆相交,这时直线叫做圆的割线,公共点叫做交点,d r <;(2)相切:直线和圆有唯一公共点时,叫做直线和圆相切,这时直线叫做圆的切线,这个唯一的公共点叫做切点,d r =;(3)相离:直线和圆没有公共点时,叫做直线和圆相离,d r >.(d 为圆心到直线的距离) 9.D【解析】分析:根据切线长定理得出PA=PB ,∠1=∠2,根据等腰三角形性质推出OP ⊥AB ,根据以上结论推出即可.详解:∵PA 、PB 是⊙O 的切线,切点是A 、B , ∴PA=PB ,∠1=∠2, ∴选项A 、B 正确;∵PA=PB ,∠1=∠2, ∴OP ⊥AB ,∴选项C 正确;根据已知不能得出2PA PC PO =,故选项D 正确; 故选D .点睛:本题考查了切线长定理和等腰三角形的性质的应用,熟练地运用性质进行推理是解此题的关键,题目比较典型,难度适中.10.B【解析】【分析】作P A ⊥x 轴,垂足为A ,连结OP ,根据勾股定理计算出OP =5,然后根据直线与圆的位置关系进行判断即可得出答案.【详解】如图所示,作P A ⊥x 轴,垂足为A ,连结OP ,∵点P 的坐标为34(,), ∴3OA =,4PA =,∴225OP OA PA =+=∴当以点P 为圆心,r 为半径的圆P 与坐标轴有四个交点时,r 的取值范围为4r >且5r ≠.故透B.【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系.计算出点PO 的长且判断出r ≠PO 是解题的关键.11.-32≤b≤32;【解析】【分析】求出直线y=-x+b 与圆相切,且函数经过一、二、四象限,和当直线y=-x+b 与圆相切,且函数经过二、三、四象限时b 的值,则相交时b 的值在相切时的两个b 的值之间.【详解】当直线y=-x+b 与圆相切,且函数经过一、二、四象限时,如图.在y=-x+b 中,令x=0时,y=b ,则与y 轴的交点是(0,b ),当y=0时,x=b ,则A 的交点是(b ,0),则OA=OB ,即△OAB 是等腰直角三角形.连接圆心O 和切点C .则OC=3.则22.即2;同理,当直线y=-x+b 与圆相切,且函数经过二、三、四象限时,2.则若直线y=-x+b 与⊙O 相交,则b 的取值范围是2<b <2.【点睛】本题考查了切线的性质,正确证得直线y=-x+b 与圆相切时,可得△OAB 是等腰直角三角形是关键.12.3【解析】【分析】以M为圆心,以1为半径的圆,与以N为圆心,以4为半径的圆相外切,故满足条件的直线是两圆的公切线,共3条.【详解】∵M(0,2),N(-3,6),∴MN=5,∴半径为1的⊙M与半径为4的⊙N外切,故满足条件的直线L是两圆的公切线,有三条,故答案为3.【点睛】本题考查了圆与圆的位置关系,也考查了直线与圆的位置关系,是中档题目.13.2【解析】【分析】由于AB、AC、BD是⊙O的切线,则AC=AP,BP=BD,求出BP的长即可求出BD的长.【详解】∵AC、AP为⊙O的切线,∴AC=AP,∵BP、BD为⊙O的切线,∴BP=BD,∴BD=PB=AB-AP=5-3=2.故答案是:2.【点睛】考查了切线长定理,两次运用切线长定理并利用等式的性质是解题的关键.14.【解析】试题分析:如图:因为BD 是⊙O 的切线,所以OB ⊥BD ,OB=OA=2,又∠D=30°,所以∠AOB=60°,所以在Rt △BOC 中,OC=1,BC=3,所以02012021=S +S 133602S π∆⨯=+⨯⨯阴影扇形=433π+. 考点:1.切线的性质;2.直角三角形的性质;3.扇形的面积计算.15.50°或130°【解析】【分析】有两种情况:①当P 在弧EDF 上时,连接OE 、OF ,求出∠EOF ,根据圆周角定理求出即可;②当P 在弧EMF 上时,∠EPF=∠EMF ,根据圆内接四边形的性质得到∠EMF+∠ENF=180°,代入求出即可.【详解】有两种情况:①当P 在弧EDF 上时,∠EPF=∠ENF ,连接OE 、OF ,∵圆O 是△ABC 的内切圆,∴OE ⊥AB ,OF ⊥AC ,∴∠AEO=∠AFO=90°,∵∠A=80°,∴∠EOF=360°−∠AEO−∠AFO−∠A=100°,∴∠ENF=∠EPF=12∠EOF=50°, ②当P 在弧EMF 上时,∠EPF=∠EMF ,∠FPE=∠FME=180°−50°=130°.故答案为50°或130°. 【点睛】本题考查了三角形的内切圆与内心、垂线、多边形内角与外角、圆周角定理、正多边形和圆,解题的关键是掌握它们的概念和性质进行解答.16.2:P【解析】【分析】根据题意,画出图形,⊙O是△ABC的内切圆,根据S△ABC=S△AOB+S△BOC+S△AOC及三角形内心的性质可得S=12Pr,即可得r:S=2:P.【详解】如图,⊙O是△ABC的内切圆,∴OD⊥AC,OE⊥AB,OF⊥BC,OD=OE=OF=r,∴S△ABC=S△AOB+S△BOC+S△AOC=12AB•OE+12OC•AB+12OF•BC=12r(AB+AC+BC)=12Pr,∴r:S=2:P.【点睛】本题考查三角形内心的性质、三角形的面积计算公式,根据S△ABC=S△AOB+S△BOC+S△AOC证得S=12Pr是解决本题的关键.17.16°【解析】【分析】连接OB,如图,先利用切线的性质得∠OBC=90°,则利用互余得到∠BOC=32°,然后根据等腰三角形的性质和三角形外角性质可计算出∠OAB的度数.【详解】解:连接OB,如图,∵BC为切线,∴OB⊥BC,∴∠OBC=90°,∴∠BOC=90°-∠C=90°-58°=32°,∵OA=OB,∴∠A=∠OBA,而∠BOC=∠A+∠OBA,∴∠A=12∠BOC=16°.故答案为16°.【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.18.5cm2cm【解析】【分析】直角三角形的外接圆半径是斜边的一半;直角三角形内接圆半径是两直角边的和与斜边的差的一半.【详解】直角三角形的两条直角边长分别为6cm和8cm,则斜边为10cm,而直角三角形的外接圆半径是斜边的一半,所以,外接圆半径为5cm;直角三角形内接圆半径是两直角边的和与斜边的差的一半,即内接圆半径=12(6+8–10)=2cm.【点睛】掌握直角三角形内接圆和外接圆半径的求法是解题的关键.19.65°【解析】【分析】连接OB,如图,利用切线的性质得到∠OAP=∠OBP=90°,再利用四边形内角和计算出∠AOB的度数,然后根据等腰三角形的性质和三角形外角性质求∠ACB的度数.【详解】连接OB,如图,∵PA、PB是⊙O的切线,∴OA⊥PA,OB⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°,∴∠AOB=360°-90°-90°-50°=130°,∵OB=OC,∴∠OCB=∠OBC,而∠AOB=∠OCB+∠OBC,∴∠OCB=12×130°=65°,即∠ACB=65°.故答案为65°.【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.运用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.解决本题的关键是求出∠AOB的度数.20.5【解析】【分析】直接根据直线与圆的位置关系进行解答即可.【详解】∵有一条直线与⊙O相切,且圆心O到这条直线的距离为5cm,∴⊙O的半径为5cm.故答案为5【点睛】本题考查的是直线与圆的位置关系,熟知设⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,当d=r时,直线l和⊙O相切是解答此题的关键.21.(1)41;(2)1 2 .【解析】考点:切线的性质;含30度角的直角三角形;勾股定理;菱形的性质.分析:(1)连接OC,根据切线的性质得出OC⊥AB,再由勾股定理求得OA即可;(2)根据菱形的性质,求得OD=CD,则△ODC为等边三角形,可得出∠A=30°,即可求得OD/OA的值.解答:(1)如图①,连接OC,则OC=4,∵AB与⊙O相切于点C,∴OC⊥AB,∴在△OAB中,由AO=OB,AB=10,得AC=1/2AB=5.在Rt△AOC中,由勾股定理得OA2= OC2+AC2=42+52=41∴OA=.(2)如图②,连接OC,则OC=OD,∵四边形ODCE为菱形,∴OD=CD,∴△ODC为等边三角形,有∠AOC=60°.由(1)知,∠OCA=90°,∴∠A=30°,∴OC=1/2OA,∴OD/OA=1/2.点评:本题考查了切线的性质和勾股定理以及直角三角形、菱形的性质,是一道综合题,要熟练掌握.22.(1)证明见解析;(2)158.【解析】试题分析:(1)连接OD,由OB=OD,AB=AC,可得到∠ODB=∠C,即OD∥AC,而DE⊥AC,即可得到OD⊥DE,从而得到DE是⊙O的切线.(2)根据切线的性质定理,连接过切点的半径,运用锐角三角函数的定义,用半径表示OA的长,再根据AB的长列方程求解.(1)证明:连接OD,∵OB=OD,∴∠ABC=∠ODB.∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,(2分)∴∠ODB=∠ACB,∴OD∥AC.∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线.(2)解:连接OF,则OF⊥AC.∵在Rt△OAF中,sin A==,∴OA=OF.又∵AB=OA+OB=5,∴OF+OF=5,∴OF=,∴⊙O的半径为.点睛:本题考查的是切线的判定,要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心和这点(即为半径),再证垂直即可,解题时要熟练运用锐角三角函数的定义表示出两条边之间的关系.23.(1)见解析;(2)2153.【解析】【分析】(1)证明OA AD⊥即可解题,(2)作出辅助线,证明CEB AEF∽,表示出各边长度即可解题. 【详解】()1证明:连结OA,如图,∵45ABC ∠=︒(同弧所对圆心角是圆周角的两倍)∴90AOC ∠=︒;∵OC AD ,∴90OAD ∠=︒,即OA AD ⊥;∴AD 是⊙O 的切线.()2解:设O 的半径为R ,则223OA R OE R AE ==-=,,,在Rt OAE 中,∵222AO OE AE +=,∴222(2)(23)R R +-=,解得15R =+,(负值舍去),如图:延长CO 交O 于F ,连接AF ,则CEB AEF ∽,∴AE FE CE BE=, ∵2225EF R =-=,∴2153BE = 【点睛】本题考查了直线和圆的位置关系,相似三角形的判定,综合性较强,难度较大.作出辅助线是解题关键.24.(1)证明见解析;(2) ①BC=9;②DF=2.【解析】【分析】(1) 连结AD, 根据圆周角定理,由E 是BD 的中点得到∠EAB=∠EAD, 由于∠ACB=2∠EAB, 则∠ACB=∠DAB, 再利用圆周角定理得到∠ADB=90o , 则∠DAC+∠ACB=90, 所以∠DAC+∠DAB=90o, 于是根据切线的判定定理得到AC是OO的切线;(2)①在Rt△ABC中, 根据c osC===,AC=6可得AC=6;②作FH⊥AB于H, 由BD=BC-CD=5, ∠EAB=∠EAD, FD⊥AD,FH⊥AB, 推出FD=FH, 设FB=x, 则DF=FH=5-x,根据cos∠BFH=cos∠C==,构建方程即可解决问题.【详解】(1)连结AD,如图,∵E是的中点,∴==,∴∠EAB=∠EAD,∵∠ACB=2∠EAB,∴∠ACB=∠DAB,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠DAC+∠ACB=90°,∴∠DAC+∠DAB=90°,即∠BAC=90°,∴AC⊥AB,∴AC是⊙O的切线;(2)①在Rt△ACB中,∵cosC===,AC=6,∴BC=9.②作FH⊥AB于H,∵BD=BC﹣CD=5,∠EAB=∠EAD,FD⊥AD,FH⊥AB,∴FD=FH,设FB=x,则DF=FH=5﹣x,∵FH∥AC,∴∠HFB=∠C,在Rt△BFH中,∵cos∠BFH=cos∠C==,∴=,解得x=3,即BF的长为3,∴DF=2【点睛】本题主要考查圆周角定理及其推论、切线的判定与性质、余弦函数的性质等,灵活运用所学知识能顺利求出答案.25.(1)证明见解析;(2)1683;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)欲证明AB=BC,只要证明∠BAC=∠ACB即可;(2)设AB的延长线交FG于M,连接CM,在BC上取一点N,使得CN=NM.证明Rt△CBM≌Rt△CGM,可得∠NCM=∠NMC=15°,从而∠MNB=30°,设BM=a,则MN=CN=2a,BN=3a,由2a+3a=22,可求出BM的长,然后根据三角形面积公式计算即可;(3)连接OB、BF、作FH⊥AC于H.只要证明四边形OBFH是矩形即可解决问题;【详解】(1)证明:如图1中,∵DA=DB,∴∠DAB=∠DBA,∵AE=AB,∴∠AEB=∠ABE,∴∠AEB=∠DAB,∴∠EAD+∠ADE=∠EAD+∠EAB,∴∠EAB=∠ADE,∵∠ADE=∠ACB,∴∠EAB=∠ACB,∴AB=BC.(2)如图2中,设AB的延长线交FG于M,连接CM,在BC上取一点N,使得CN=NM.∵△ABC是等腰直角三角形,AC=4,∴AB=BC=2,∵BC=CG,CM=CM,∴Rt△CBM≌Rt△CGM,∴∠MCB=∠MCG=15°,∵NC=NM,∴∠NCM=∠NMC=15°,∴∠MNB=30°,设BM=a,则MN=CN=2a,BN=a,∴2a+a=2,∴a=4﹣2,∴S阴=2××BM×BC=(4﹣2)×=16﹣8.(3)如图2﹣1中,连接OB、BF、作FH⊥AC于H.∵∠ACF=30°,∠FHC=90°,∴FH=CF=AC=OA=OB,∵BA=BC,OA=OC,∴BO⊥AC,∴FH∥OB,∴四边形OBFH是平行四边形,∵∠BOH=90°,∴四边形OBFH是矩形,∴∠OBF=90°,即OB⊥BF;∴BF是⊙O的切线.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,圆周角定理的推论,旋转的性质,勾股定理,全等三角形的判定与性质,含30°角的直角三角形的性质.解(1)的关键是证明∠AEB=∠DAB,解(2)的关键是证明Rt△CBM≌Rt△CGM,解(3)的关键是证明四边形OBFH是矩形. 26.(1)2;(2)1.【解析】【分析】(1)作PC⊥AB于点C,由垂径定理即可求得AC的长,根据勾股定理即可求得PA的长;(2)根据直线与圆相切的性质即可求解.【详解】(1)连接PA,作PC⊥AB于点C,由垂径定理得:AC=12AB=12×23=3在直角△PAC中,由勾股定理得:PA2=PC2+AC2PA2=12+(3)2=4∴PA=2∴P的半径是2;(2)将P向下平移,当P与x轴相切时,点P到x轴的距离等于半径.∴平移的距离是:2-1=1.【点睛】考查了勾股定理和直线与圆的位置关系,通过垂径定理把求线段的长的问题转化为解直角三角形的问题是关键.27.(1)见解析;(2)当∠POA=90°时,点P运动的时间为3 s或9 s【解析】【分析】(1)直线BP与⊙O的位置关系是相切,根据已知可证得OP⊥BP,即直线BP与⊙O相切;(2)当∠POA=90°时,点P运动的路程为⊙O周长的14或34,所以分两种情况进行分析. 【详解】(2)如图,当点P运动的时间为2s时,直线BP与⊙O相切.理由如下:当点P运动的时间为2s时,点P运动的路程为4πcm,连接OP,PA,∵⊙O的周长为24πcm,∴弧AP的长为⊙O周长的16,∴∠POA=60°;∵OP=OA,∴△OAP是等边三角形,∴OP=OA=AP,∠OAP=60°;∵AB=OA,∴AP=AB,∵∠OAP=∠APB+∠B,∴∠APB=∠B=30°,∴∠OPB=∠OPA+∠APB=90°,∴OP⊥BP,∴直线BP与⊙O相切;(2)当∠POA=90°时,点P运动的路程为⊙O周长的14或34,设点P运动的时间为ts;当点P运动的路程为⊙O周长的14时,2π•t=14•2π•12,解得t=3;当点P运动的路程为⊙O周长的34时,2π•t=34•2π•12,解得t=9;∴当∠POA=90°时,点P运动的时间为3s或9s.【点睛】本题考查的是切线的判定,要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心和这点(即为半径),再证垂直即可.28.见解析【解析】试题分析:连接OB,要证明BC是⊙O的切线,即要证明OB⊥BC,即要证明∠OBA+∠EBC=90°,由OA=OB,CE=CB可得:∠OBA=∠OAB,∠CBE=∠CEB,所以即要证明∠OAB+∠CEB=90°,又因为∠CEB=∠AED,所以即要证明∠OAB+∠AED=90°,由CD⊥OA不难证明.试题解析:证明:连接OB,∵OB=OA,CE=CB,∴∠A=∠OBA,∠CEB=∠ABC,又∵CD⊥OA,∴∠A+∠AED=∠A+∠CEB=90°,∴∠OBA+∠ABC=90°,∴OB⊥BC,∴BC是⊙O的切线.点睛:本题主要掌握圆的切线的证明方法,一般我们将圆心与切点连接起来,证明半径与切线的夹角为90°.。