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  • 2021-11-11 发布

中考数学专题复习练习:切线长定理

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例 如图,PA、PB是⊙O的两条切线,A、B为切点,直线OP交⊙O于点D、E,交AB于C.图中互相垂直的线段有 (只要写出三对线段).‎ 说明:目的是对切线长定理的基本图形的研究.‎ 答案:OA⊥AP、OB⊥BP、AB⊥PE ‎ 例 如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5,⊙O内切Rt△ABC的三边AB、BC、CA于D、E、F,半径r=2.求△ABC的周长.‎ 解:设AF=x,∵⊙O内切Rt△ABC,‎ ‎∴AC=x+2,AB=x+3.‎ 由勾股定理,得:,‎ 解方程,得x=10.‎ 则Rt△ABC的周长c=AB+BC+CA=13+5+12=30.‎ 说明:利用代数方法解决几何问题,培养学生的综合应用知识能力.‎ 例 (上海市,2001)如图,Rt△ABC中,∠B=90°,∠A的平分线交BC于点D,E为AB上的一点,DE=DC,以D为圆心,DB为半径作⊙D.‎ 求证:(1)AC是⊙D的切线;‎ ‎(2)AB+EB=AC.‎ 证明:(1)过D作DF⊥AC,F为垂足.‎ ‎∵AD是∠BAC的平分线,DB⊥AB,‎ ‎∴DB=DF.‎ ‎∴点D到AC的距离等于圆D的半径,‎ ‎∴AC是⊙D的切线.‎ ‎(2)∵AB⊥BD,⊙D的半径等BD,‎ ‎∴AB是⊙D的切线.∴AB=AF.‎ ‎∵在Rt△BED和Rt△FCD中,ED=CD,BD=FD,‎ ‎∴Rt△BED≌Rt△FCD,∴BE=FC,∴AB+BE=AF+FC=AC.‎ 说明:(1)此题为中档题目,切线长定理的应用;(2)有圆的两切线时,常有以下几种引辅助线的方法:‎ ‎ ①连结圆和两条切线的公共点;‎ ‎ ②连结两个切点;‎ ‎ ③连过切点的半径.‎ 例 已知:Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径的⊙O交AC于D,过D作⊙O的切线DE,交BC于E,求证:BE=CE. ‎ 分析:由AB为直径知BD⊥AC,故要证BE=CE,要需证DE为斜边中线即可.‎ 证明:连结BD ‎ ∵AB为⊙O的直径,‎ ‎ ∴BD⊥AC,‎ ‎ ∴∠2+∠3=∠1+∠C=90°,‎ ‎ ∵BC⊥AB,AB为⊙O的直径,‎ ‎ ∴BC为⊙O的切线 ‎ ∵DE为⊙O的切线,∴DE= BE ‎∴∠1=∠2‎ ‎ ∴∠3=∠C,∴DE= CE ‎ ∴BE=CE.‎ 说明:(同上)此题为连两切点.‎ 典型例题五 例 已知:如图,是⊙的直线,一条直线与⊙交于、两点,过点、分别作直线的垂线,垂足是、,交⊙于 ‎(1)证明:; ‎ ‎(2)设,,,证明:、是方程的两个实根;‎ ‎(3)若(2)中的方程满足,判断直线与⊙的位置关系.‎ 证明 (1)过点作,垂足为,由垂径定理,得.‎ 又 又是的中点,即,‎ 又是⊙的直径,‎ 又四边形是圆内接四边形,‎ ‎,∽.‎ 即 ‎(2)连结,则四边形是矩形,‎ ‎,‎ ‎.‎ 又四边形是矩形,‎ ‎,‎ ‎,‎ ‎.‎ 又,‎ ‎∽,有,‎ ‎、是方程的两实根.‎ ‎(3)若(2)中的方程满足,则方程有两个相等的实根.‎ 即,‎ 又,、重合 说明直线和⊙有一个公共点,‎ 与⊙相切 说明:本题是一道综合性很强的题目,又涉及到代数中的一元二次方程,而且一题多问,一环扣一环.请同学们在解题时一定要理清思想.不妨把本题所涉及到的知识点进行归纳、总结,提高综合利用能力.‎ 典型例题六 例 如图,切⊙O于,⊙O的半径是,求的长.‎ 解 连结OA、OB.‎ ‎∵切⊙O于,∴‎ 又是等边三角形.‎ ‎∵OP平分,‎ ‎∴OP是AB的垂直平分线,垂足是C.‎ 在Rt中,.‎ ‎∴‎ 由勾股定理,得 在Rt中,‎ 说明:本题考查切线长定理的运用,解题关键是连过切点的半径,易错点是计算失误.‎ 典型例题七 例 如图,已知:⊙O与的三边AB、AC、BC分别相切于E、F、D.若,求:AF、CF、BD的长.‎ 解 设 ‎∵AB、AC、BC分别与⊙O相切于E、F、D,‎ ‎∴‎ ‎∴‎ 由(1)+(2)+3(3),得(4)‎ ‎(4)-(1)得 ‎ ‎(4)-(2)得 ‎ ‎(4)-(3)得 ‎ ‎∴‎ 说明:本题考查切线长定理的应用,解题关键是根据切线长定理列出方程组,易错点是解方程组出错或列不出方程组.‎ 典型例题八 例 (青岛市,2000) 已知:如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,B为切点,OC平行于弦AD,连结CD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)过D点作于E,交A与C的连线于P.求证:P点平分线段DE.‎ 证明 (1)连结OD.‎ ‎∵OB是⊙O的半径,BC是⊙O的切线,‎ 是⊙O的切线.‎ ‎(2)过A作⊙O的切线AF,交CD的延长线于F,则.‎ 在中,即 ‎∵ 是⊙的切线,∴‎ 在中,‎ 是⊙O的切线,∴‎ ‎∴∴P点平分线段DE.‎ 说明:本题主要考查切线长定理的应用,解题关键是作辅助线,易错点是忽视平行线分线段成比例定理的应用而使思路受阻.‎ 典型例题九 例 如图,已知直角梯形ABCD中,,以AB为直径的⊙O 与CD相切于P,若求证:(1)的长是方程的二根;(2)‎ 证明 (1)连∵AB是直径,∴‎ ‎∽‎ 的长是的二根.‎ ‎(2)连结OP,则,‎ 又为AB的中点,∴OP是梯形的中位线.‎ ‎∴方程有两个相等的实数根.‎ 说明:本题考查切线的性质与一元二次方程根的综合运用.解题关键是作出正确的辅助线.‎ 选择题 ‎1.,是⊙的切线,切点是,,则()‎ A.不一定垂直 B.不一定平分 C.一定垂直平分 D.以上结论都不对 ‎2. 从圆外一点向半径为的圆上引两条切线,其切线长为,则两切线所夹的锐角是()‎ A. B. C. D.以上都不对 ‎3. 如图,,,,都为⊙的切线,则为()‎ A. B. C. D.‎ ‎4.如图,,是⊙的两条切线,,为切点,直线交⊙于,,交于,为⊙直径,下列结论:①,②;③,其中正确结论的个数有()‎ A.3个 B.2个 C.1个 D.0个 ‎5.如图,过⊙外一点作⊙的两条切线,,切点分别为,,连,在,,上分别取一点,,,使,,连结,,,则等于()‎ A. B.‎ C. D.‎ 答案:1.C 2. B 3. D 4. A 5. B.‎ 填空题 ‎1. 如图,PA、PB是⊙O的切线,A、B是切点.∠APB=80°,那么弦AB所对的圆周角的度数为 .‎ ‎2. 若直角三角形斜边长为10cm,其内切圆的半径为2cm,则它的 周长为 .‎ ‎3. 若圆外切等腰梯形的中位线的长为10cm,则这个等腰梯形的周长为 .‎ ‎4. 在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,以AB为直径的半圆切CD于点M,若这个梯形的面积是10cm2,周长是14cm,则半圆O的半径等于 .‎ ‎5. 如图,AB、BD、CD分别与⊙O相切于E、F、G,且AB∥CD,又BO=6cm,CO=8cm,则BC= ,BF= ,⊙O的半径r= .‎ 参考答案:‎ ‎1. 50°、130° 2. 24cm 3. 20cm ‎4.2cm 5. 10cm 18/5cm 24/5cm.‎ 解答题 ‎1.已知:如图,AB是⊙O的直径,AB⊥BC,AD∥BC ,CD切⊙O于E,AC、BD交于F点.‎ 求证:EF∥AD.‎ ‎2.如图,正方形ABCD的边长为4cm,以正方形的一边BC为直径在正方形ABCD内作半圆,再过A点作半圆的切线,与半圆相切于F点,与DC相交于E点.求:△ADE的面积.‎ ‎3.如图,是⊙外一点,切⊙于,切⊙于,是直径,求证:。‎ ‎4.如图,已知为⊙外一点,,分别切⊙于,两点,与相交于点,为上一点。求证:.‎ ‎5.如图,已知:为⊙直径,,都是⊙的切线,切⊙于,,分别交,于,.求证:.‎ 参考答案:‎ ‎1. 提示:由AD∥BC,得AF:FC=AD:BC;易证AD、BC都为⊙O的切线,∴AD=DE,BC=EC.∴AF:FC= DE: EC ∴EF∥AD.‎ ‎2. 解:设DE=x,则CE=4-x,‎ 由CD、AE、AB都与⊙O 相切,‎ ‎∴CE=EF=4-x,AF=AB=4,‎ 在Rt△AED中, 即 解得x=3,‎ 所以(cm2)‎ ‎3. 连交于,则.‎ ‎4. 连∽.‎ ‎5.略.‎