九年级圆的综合(教师版)
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圆的综合
1.(2015-2016元调)如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过点C的切线互相垂直,垂足为D,AD交⊙O于点E
(1) 求证:AC平分∠DAB
(2) 连接CE,若CE=6,AC=8,直接写出⊙O直径的长
2.(2018元调)如图,点D在⊙O的直径AB的延长线上,CD切⊙O于点C,AE⊥CD于点E
(1) 求证:AC平分∠DAE
(2) 若AB=6,BD=2,求CE的长
解:(1)连接OC.
∵CD与⊙O相切,
∴∠OCD=90°.
∵∠AEC=90°,
∴AE∥OC.
∴∠EAC=∠ACO.
C E
解:延长CO 交⊙O 于D ,连DB 、CB ,过C 作CE ⊥AB 于E ,∵CB =CB ,∴∠D =∠A =60°,
∵CD 为直径,∴∠CBD =90°,∴BC =
32CD =32×6×2=63,易得AE =2AC ,CE =3
2
AC ,∵CE ⊥
AB ,∴CE 2+BE 2=BC 2,即23(
)2
AC +21()2AB AC -=2(63),∴AB 2+AC 2
-AB ⋅AC =108.
3.如图,⊙O 的半径R =6,点A 、B 、C 在⊙O 上,∠A =60°,OD ⊥AB 于D ,OE ⊥AC 于E .连DE ,求DE 的长.
解:连OC 、OB 、BC ,过O 作OF ⊥BC 于F ,∵∠A =60°.∴∠COB =2×60°=120°, ∵OC =OB ,∴∠OCB =30°.∵R =6,∴OF =3,CF =33.∴BC =2CF =63. ∵OE ⊥AC ,OD ⊥A B .∴D 、E 分别为AB 、AC 的中点.∴DE =1
2
BC =33.
O
C
B
A
A D
B
C
O E
C
E O
D
A
B
4.如图,⊙O 的半径R =6,点A 、B 、C 在⊙O 上运动,保持∠A =60°,OD ⊥AB 于D ,OE ⊥AC 于E ,连DE ,求四边形OEAD 面积的最大值.
解:连OA 、OC 、OB 、BC ,易知DE =12BC =1
2
×63=33.AO 、DE 的长度不变,当AO ⊥DE 时面积最大,∴S 四
边形OEAD
=12OA DE =1
2
×6×33=93.
5.如图,⊙O 的半径R =6,点A 、B 、C 在⊙O 上运动,保持∠BAC =60°,OD ⊥AB 于D ,OE ⊥AC 于E ,连DE ,则下列结论中,错误的是( )
A .弦BC 的长为定值
B .四边形OEAD 的面积为定值
C .线段DE 的长为定值
C
E O
D
A
B
C
E O
D
A
B
C
E O
D
A
B
C
E O
D
A
B
F
D .四边形OEAD 的面积有最大值 解析:B
【课堂练习】
(武汉部分学校九上12月月考)如图,Rt △ABC 中,∠ABC=90°,点O 为∠ABC 、∠ACB 外角的平分线的交点,以OC 为半径的⊙O 交三边所在直线于D 、E 、F 、G. (1)求证:BF=BG ;
(2)若BF=2,AD=16,求⊙O 的半径.
C
E O
D
A
B
A C
F
G B
O
E
D
知识点二:切线中常见基本图形 【例题精讲】
如图,AB 为⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,AD 和过C 的切线互相垂直,垂足为D ,AD 交⊙O 于点E ,连接A C . (1)求证:AC 平分∠DAB ;
(2)若CE =6,AC =8,直接写出⊙O 直径的长.
(1)遇切线连接切点和圆心,故连CO ,则CO ⊥C D .
∵CO =AO ,∴∠CAO =∠ACO .∵CO ⊥CD ,AD ⊥CD ,∴AD ∥CO ,∴∠ACO =∠DAC ,∴∠DAC =∠CAO ,即AC 平分∠DA B .
(2)用(1)的结论:∵AC 平分∠DAB ,∴CE =CB ,∵AB 为直径,∴∠ACB =90°,∴AB =
C A
E D
O
B
2222
+=+=10.
AC CB
86
【课堂练习】
1、(2017武汉六中12月月考)如图,AB为⊙O的直径,直线l经过⊙O上一点C,过点A作AD⊥l于点D,交⊙O于点E,AC平分∠DAB
(1) 求证:直线l是⊙O的切线
(2) 若DC=4,DE=2,求线段AB的长
知识点三:图中几何变换
【例题精讲】
如图,△ABC是等边三角形,O为BC的中垂线AH上的动点,⊙O经过B,C两点,D为BC上一点,D,A 两点在BC边异侧,连接AD,BD,C D.
(1)如图1,若⊙O经过点A,求证:BD+CD=AD;
第一问:从条件BC 为直径,AD ⊥BC 可联想到垂径定理,故延长AD 交⊙O 于G ,则 ⌒BG = ⌒BA , ∵ ⌒BA = ⌒AF ,∴ ⌒BG = ⌒BA = ⌒AF .从结论看到要探究AE 与BE 的大小,几何直观看AE =BE ,故可连接A B .证∠ABE =∠BAE ,显然,由 ⌒AB = ⌒AF 可得到结论,请规范表述:
延长AD 交⊙O 于G ,连接AB ,直径BC ⊥AG ,∴ ⌒BA = ⌒BG , 又∵ ⌒BA = ⌒AF ,∴ ⌒BG = ⌒AF .∴∠ABE =∠BAE .
第二问:能否运用第一问的方法?故仍然延长AD 交⊙O 于G ,连接AB ,其实证法与上一问做法一模一样,请规范表述:同上.
【真题变式】
1.BC 为⊙O 内一弦,A 为优弧 ⌒ BAC 的中点,D 为劣弧 ⌒AB 上任意一点,过A 作AE ⊥BD 于E ,AF ⊥CD 于F ,则下列结论正确的有____________(填序号). ①∠ABD =∠ACD ,②∠EAF =∠BAC ,③∠BAC =2∠DEF ,④
CD -BD
ED
=2.
【提示】∵ ⌒AD = ⌒AD
,∴∠ABD =∠ACD ,故①对; A B
C
D
O
E F F
O
C
B
A
F
O
C
B
A
图1
图2
图3
E A
B C
O D F