• 216.50 KB
  • 2021-05-13 发布

中考数学圆的切线证明综合试题

  • 9页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
  4. 网站客服QQ:403074932
专题-------圆的切线证明 我们学习了直线和圆的位置关系,就出现了新的一类习题,就是证明一直线是圆的切线.在我们所学的知识范围内,证明圆的切线常用的方法有:‎ 一、若直线l过⊙O上某一点A,证明l是⊙O的切线,只需连OA,证明OA⊥l就行了,简称“连半径,证垂直”,难点在于如何证明两线垂直.‎ 例1 如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于D,交AC于E,B为切点的切线交OD延长线于F.‎ 求证:EF与⊙O相切.‎ 证明:连结OE,AD.‎ ‎ ∵AB是⊙O的直径,‎ ‎ ∴AD⊥BC.‎ ‎ 又∵AB=BC,‎ ‎⌒‎ ‎⌒‎ ‎ ∴∠3=∠4.‎ ‎ ∴BD=DE,∠1=∠2.‎ ‎ 又∵OB=OE,OF=OF,‎ ‎ ∴△BOF≌△EOF(SAS).‎ ‎ ∴∠OBF=∠OEF.‎ ‎ ∵BF与⊙O相切,‎ ‎ ∴OB⊥BF.‎ ‎ ∴∠OEF=900.‎ ‎ ∴EF与⊙O相切.‎ 说明:此题是通过证明三角形全等证明垂直的 ‎ ‎ 例2 如图,AD是∠BAC的平分线,P为BC延长线上一点,且PA=PD.‎ 求证:PA与⊙O相切.‎ 证明一:作直径AE,连结EC.‎ ‎ ∵AD是∠BAC的平分线,‎ ‎ ∴∠DAB=∠DAC.‎ ‎ ∵PA=PD,‎ ‎ ∴∠2=∠1+∠DAC.‎ ‎ ∵∠2=∠B+∠DAB,‎ ‎ ∴∠1=∠B.‎ ‎ 又∵∠B=∠E,‎ ‎ ∴∠1=∠E ‎ ∵AE是⊙O的直径,‎ ‎ ∴AC⊥EC,∠E+∠EAC=900.‎ ‎ ∴∠1+∠EAC=900.‎ ‎ 即OA⊥PA.‎ ‎ ∴PA与⊙O相切.‎ 证明二:延长AD交⊙O于E,连结OA,OE.‎ ‎⌒‎ ‎⌒‎ ‎ ∵AD是∠BAC的平分线,‎ ‎ ∴BE=CE,‎ ‎ ∴OE⊥BC.‎ ‎ ∴∠E+∠BDE=900.‎ ‎ ∵OA=OE,‎ ‎ ∴∠E=∠1.‎ ‎ ∵PA=PD,‎ ‎ ∴∠PAD=∠PDA.‎ ‎ 又∵∠PDA=∠BDE,‎ ‎ ∴∠1+∠PAD=900‎ ‎ 即OA⊥PA.‎ ‎ ∴PA与⊙O相切 说明:此题是通过证明两角互余,证明垂直的,解题中要注意知识的综合运用.‎ 例3 如图,AB=AC,AB是⊙O的直径,⊙O交BC于D,DM⊥AC于M 求证:DM与⊙O相切.‎ 证明一:连结OD.‎ ‎ ∵AB=AC,‎ ‎ ∴∠B=∠C.‎ ‎ ∵OB=OD,‎ ‎ ∴∠1=∠B.‎ ‎ ∴∠1=∠C.‎ ‎ ∴OD∥AC.‎ D ‎ ∵DM⊥AC,‎ ‎ ∴DM⊥OD.‎ ‎ ∴DM与⊙O相切 证明二:连结OD,AD.‎ ‎ ∵AB是⊙O的直径,‎ ‎ ∴AD⊥BC.‎ ‎ 又∵AB=AC,‎ ‎ ∴∠1=∠2.‎ ‎ ∵DM⊥AC,‎ ‎ ∴∠2+∠4=900‎ C ‎ ∵OA=OD,‎ ‎ ∴∠1=∠3.‎ ‎ ∴∠3+∠4=900.‎ ‎ 即OD⊥DM.‎ ‎ ∴DM是⊙O的切线 说明:证明一是通过证平行来证明垂直的.证明二是通过证两角互余证明垂直的,解题中注意充分利用已知及图上已知.‎ 例4 如图,已知:AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,且∠CAB=300,BD=OB,D在AB的延长线上.‎ 求证:DC是⊙O的切线 证明:连结OC、BC.‎ ‎ ∵OA=OC,‎ ‎ ∴∠A=∠1=∠300.‎ ‎ ∴∠BOC=∠A+∠1=600.‎ ‎ 又∵OC=OB,‎ ‎ ∴△OBC是等边三角形.‎ D ‎ ∴OB=BC.‎ ‎ ∵OB=BD,‎ ‎ ∴OB=BC=BD.‎ ‎ ∴OC⊥CD.‎ ‎ ∴DC是⊙O的切线.‎ 说明:此题是根据圆周角定理的推论3证明垂直的,此题解法颇多,但这种方法较好.‎ 例5 如图,AB是⊙O的直径,CD⊥AB,且OA2=OD·OP.‎ 求证:PC是⊙O的切线.‎ 证明:连结OC ‎ ∵OA2=OD·OP,OA=OC,‎ ‎ ∴OC2=OD·OP,‎ ‎ .‎ ‎ 又∵∠1=∠1,‎ ‎ ∴△OCP∽△ODC.‎ ‎ ∴∠OCP=∠ODC.‎ ‎ ∵CD⊥AB,‎ ‎ ∴∠OCP=900.‎ ‎ ∴PC是⊙O的切线.‎ 说明:此题是通过证三角形相似证明垂直的 例6 如图,ABCD是正方形,G是BC延长线上一点,AG交BD于E,交CD于F.‎ 求证:CE与△CFG的外接圆相切.‎ 分析:此题图上没有画出△CFG的外接圆,但△CFG是直角三角形,圆心在斜边FG的中点,为此我们取FG的中点O,连结OC,证明CE⊥OC即可得解.‎ 证明:取FG中点O,连结OC.‎ ‎ ∵ABCD是正方形,‎ ‎ ∴BC⊥CD,△CFG是Rt△‎ ‎ ∵O是FG的中点,‎ ‎ ∴O是Rt△CFG的外心.‎ ‎ ∵OC=OG,‎ ‎ ∴∠3=∠G,‎ ‎ ∵AD∥BC,‎ ‎ ∴∠G=∠4.‎ ‎ ∵AD=CD,DE=DE,‎ ‎ ∠ADE=∠CDE=450,‎ ‎ ∴△ADE≌△CDE(SAS)‎ ‎ ∴∠4=∠1,∠1=∠3.‎ ‎ ∵∠2+∠3=900,‎ ‎ ∴∠1+∠2=900.‎ ‎ 即CE⊥OC.‎ ‎ ∴CE与△CFG的外接圆相切 二、若直线l与⊙O没有已知的公共点,又要证明l是⊙O的切线,只需作OA⊥l,A为垂足,证明OA是⊙O的半径就行了,简称:“作垂直;证半径”‎ 例7 如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.‎ 求证:AC与⊙D相切.‎ 证明一:连结DE,作DF⊥AC,F是垂足.‎ ‎ ∵AB是⊙D的切线,‎ ‎ ∴DE⊥AB.‎ ‎ ∵DF⊥AC,‎ ‎ ∴∠DEB=∠DFC=900.‎ ‎ ∵AB=AC,‎ ‎ ∴∠B=∠C.‎ ‎ 又∵BD=CD,‎ ‎ ∴△BDE≌△CDF(AAS)‎ ‎ ∴DF=DE.‎ ‎ ∴F在⊙D上.‎ ‎ ∴AC是⊙D的切线 证明二:连结DE,AD,作DF⊥AC,F是垂足.‎ ‎ ∵AB与⊙D相切,‎ ‎ ∴DE⊥AB.‎ ‎ ∵AB=AC,BD=CD,‎ ‎ ∴∠1=∠2.‎ ‎ ∵DE⊥AB,DF⊥AC,‎ ‎ ∴DE=DF.‎ ‎ ∴F在⊙D上.‎ ‎ ∴AC与⊙D相切.‎ 说明:证明一是通过证明三角形全等证明DF=DE的,证明二是利用角平分线的性质证明DF=DE的,这类习题多数与角平分线有关.‎ 例8 已知:如图,AC,BD与⊙O切于A、B,且AC∥BD,若∠COD=900.‎ 求证:CD是⊙O的切线.‎ 证明一:连结OA,OB,作OE⊥CD,E为垂足.‎ ‎ ∵AC,BD与⊙O相切,‎ ‎ ∴AC⊥OA,BD⊥OB.‎ ‎ ∵AC∥BD,‎ ‎ ∴∠1+∠2+∠3+∠4=1800.‎ O ‎ ∵∠COD=900,‎ ‎ ∴∠2+∠3=900,∠1+∠4=900.‎ ‎ ∵∠4+∠5=900.‎ ‎ ∴∠1=∠5.‎ ‎ ∴Rt△AOC∽Rt△BDO.‎ ‎ ∴.‎ ‎ ∵OA=OB,‎ ‎ ∴.‎ ‎ 又∵∠CAO=∠COD=900,‎ ‎ ∴△AOC∽△ODC,‎ ‎ ∴∠1=∠2.‎ ‎ 又∵OA⊥AC,OE⊥CD,‎ ‎ ∴OE=OA.‎ ‎ ∴E点在⊙O上.‎ ‎ ∴CD是⊙O的切线.‎ 证明二:连结OA,OB,作OE⊥CD于E,延长DO交CA延长线于F.‎ ‎ ∵AC,BD与⊙O相切,‎ ‎ ∴AC⊥OA,BD⊥OB.‎ ‎ ∵AC∥BD,‎ ‎ ∴∠F=∠BDO.‎ ‎ 又∵OA=OB,‎ ‎ ∴△AOF≌△BOD(AAS)‎ ‎ ∴OF=OD.‎ ‎ ∵∠COD=900,‎ ‎ ∴CF=CD,∠1=∠2.‎ ‎ 又∵OA⊥AC,OE⊥CD,‎ ‎ ∴OE=OA.‎ ‎ ∴E点在⊙O上.‎ ‎ ∴CD是⊙O的切线.‎ 证明三:连结AO并延长,作OE⊥CD于E,取CD中点F,连结OF.‎ ‎ ∵AC与⊙O相切,‎ ‎ ∴AC⊥AO.‎ ‎ ∵AC∥BD,‎ ‎ ∴AO⊥BD.‎ ‎ ∵BD与⊙O相切于B,‎ ‎ ∴AO的延长线必经过点B.‎ ‎ ∴AB是⊙O的直径.‎ ‎ ∵AC∥BD,OA=OB,CF=DF,‎ ‎ ∴OF∥AC,‎ ‎ ∴∠1=∠COF.‎ ‎ ∵∠COD=900,CF=DF,‎ ‎ ∴.‎ ‎ ∴∠2=∠COF.‎ ‎ ∴∠1=∠2.‎ ‎ ∵OA⊥AC,OE⊥CD,‎ ‎ ∴OE=OA.‎ ‎ ∴E点在⊙O上.‎ ‎ ∴CD是⊙O的切线 说明:证明一是利用相似三角形证明∠1=∠2,证明二是利用等腰三角形三线合一证明∠1=∠2.证明三是利用梯形的性质证明∠1=∠2,这种方法必需先证明A、O、B三点共线.‎ 此题较难,需要同学们利用所学过的知识综合求解.‎ 以上介绍的是证明圆的切线常用的两种方法供同学们参考.‎ 以下是武汉市2007----2010中考题汇编:‎ A B D C E F G O ‎(第22题图)‎ ‎(2007中考)22.(本题8分)如图,等腰三角形ABC中,AC=BC=10,AB=12。以BC为直径作⊙O交AB于点D,交AC于点G,DF⊥AC,垂足为F,交CB的延长线于点E。‎ ‎(1)求证:直线EF是⊙O的切线;‎ ‎(2)求CF:CE的值。‎ ‎(2008中考)22.(本题8分)如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,∠BAC的平分线AD交⊙O于点D,DE⊥AC,交AC的延长线于点E,OE交AD于点F.⑴求证:DE是⊙O的切线;⑵若,求的值。‎ F E D C B A O ‎(2009中考)22.(本题满分8分)‎ C E B A O F D 如图,中,,以为直径作交边于点,是边的中点,连接.‎ ‎(1)求证:直线是的切线;‎ ‎(2)连接交于点,若,求的值.‎ ‎(2010中考)22.如图,点O在∠APB的平分线上,⊙O与PA相切于点C.‎ ‎ (1) 求证:直线PB与⊙O相切;‎ ‎ (2) PO的延长线与⊙O交于点E.若⊙O的半径为3,PC=4.求弦CE的长.‎