《2022-2023學年高中數(shù)學 第二講 直線與圓的位置關(guān)系 三 圓的切線的性質(zhì)及判定定理同步指導(dǎo)練習 新人教A版選修4-1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022-2023學年高中數(shù)學 第二講 直線與圓的位置關(guān)系 三 圓的切線的性質(zhì)及判定定理同步指導(dǎo)練習 新人教A版選修4-1(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022-2023學年高中數(shù)學 第二講 直線與圓的位置關(guān)系 三 圓的切線的性質(zhì)及判定定理同步指導(dǎo)練習 新人教A版選修4-1
一、基礎(chǔ)達標
1.下列說法中正確的個數(shù)是( )
①過圓心且垂直于切線的直線必過切點;②過切點且垂直于切線的直線必過圓心;③過半徑的一端且垂直于這條半徑的直線是圓的切線;④同心圓內(nèi)大圓的弦AB是小圓的切線,則切點是AB的中點.
A.2 B.3 C.4 D.5
解析 由切線的判定及性質(zhì)定理知:①②④正確,③不正確,過半徑的外端點且垂直于這條半徑的直線是圓的切線或直徑.
答案 B
2.如圖所示,⊙O是正△ABC的內(nèi)切圓,切點分別為E,F(xiàn),G,點P是弧
2、EG上的任意一點,則∠EPF等于( )
A.120° B.90°
C.60° D.30°
解析 如圖所示,連接OE,OF.
∵OE⊥AB,OF⊥BC,
∴∠BEO=∠BFO=90°.
∴∠EOF+∠ABC=180°.
∴∠EOF=120°.
∴∠EPF=∠EOF=60°.
答案 C
3.如圖,在⊙O中,AB為直徑,AD為弦,過B點的切線與AD的延長線交于C,若AD=DC,則sin∠ACO等于( )
A. B.
C. D.
解析 連接BD,作OE⊥AC于E.
∵BC切⊙O于B,∴AB⊥BC,
∵AB為直徑,∴BD⊥AC,
∵AD=DC,
3、∴BA=BC,
∠A=45°,設(shè)⊙O的半徑為R,
∴OC===R.
OE=R,∴sin∠ACO===.
答案 A
4.如圖,在矩形ABCD中,AB=5,BC=12,⊙O1和⊙O2分別是△ABC和
△ADC的內(nèi)切圓,則|O1O2|=________.
解析 設(shè)⊙O1和⊙O2的半徑均為r,
則S△ABC=·AB·BC=·r·(AB+BC+AC).
∴×5×12=×r×(5+12+).∴r=2.
∴|O1O2|==.
答案
5.如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3 cm,BC=4 cm,以C為圓心,r為半徑作圓,若AB與圓相切,則r=________.
4、解析 過C作CD⊥AB,垂足為D,
在Rt△ABC中,
AB==5,
∴CD·AB=AC·BC,
∴CD==2.4 cm,
∵AB與圓相切,
∴r=CD=2.4 cm.
答案 2.4 cm
6.如圖所示,AB為⊙O的直徑,BC切⊙O于B,AC交⊙O于P,CE=BE,E在BC上,試說明PE是⊙O的切線.
解 連接OP,BP.∵AB為⊙O的直徑,∴∠APB=90°,∴∠BPC=90°.
又∵BE=CE,∴PE=EB,∴∠3=∠1.
又∵OP=OB,∴∠4=∠2.
由BC切⊙O于B,知∠1+∠2=90°,
∴∠3+∠4=90°,即OP⊥PE.
∴PE為⊙O的切線.
二、
5、能力提升
7.如圖所示,EB為半圓O的直徑,點A在EB的延長線上,AD切半圓O于點D,BC⊥AD于點C,AB=2,半圓O的半徑為2,則BC的長為( )
A.2 B.1
C.1.5 D.0.5
解析 連接OD,∵AD切⊙O于D,
∴OD⊥AD,又∵BC⊥AD,∴OD∥BC,
∴△DOA∽△CBA,∴=,∴BC==1.
答案 B
8.如圖所示,CD是⊙O的直徑,AE切⊙O于B,DC的延長線交AB于A,∠A=20°,則∠DBE=________.
解析 連接OB,則OB⊥AB,
∴∠AOB=90°-∠A=70°,
∴∠BOD=180°-∠AOB=110°,
又∵
6、OB=OD,
∴∠OBD=(180°-∠BOD)
=35°,
∴∠DBE=90°-∠OBD=55°.
答案 55°
9.如圖所示,AC切⊙O于D,AO的延長線交⊙O于B,且AB⊥BC,若AD∶AC=1∶2,則AO∶OB=________.
解析 如圖所示,連接OD,則OD⊥AC.
∵AC是⊙O的切線,∴OB=OD,OC=OC,∠ODC=∠OBC=90°.
∴△CDO≌△CBO.∴BC=DC.
∵=,∴AD=DC.
∴BC=AC.
又OB⊥BC,∠ABC=90°,∴∠A=30°.
∴OB=OD=AO.∴=.
答案 2∶1
10.如圖,AB是⊙O的直徑,∠BAC=30°
7、,M是OA上一點,過M作AB的垂線交AC于點N,交BC的延長線于點E,直線CF交EN于點F,且∠ECF=∠E.
求證:CF是⊙O的切線.
證明 連接OC,∵AB是⊙O的直徑.
∴∠ACB=90°,
∵∠BAC=30°,∴∠ABC=60°,
又∵OB=OC,∴∠OCB=∠OBC=60°.
在Rt△EMB中,
∵∠E+∠MBE=90°,
∴∠E=30°.
∵∠E=∠ECF,∴∠ECF=30°,
∴∠ECF+∠OCB=90°,
又∵∠ECF+∠OCB+∠OCF=180°,
∴∠OCF=90°,∴CF為⊙O的切線.
11.如圖,AB是⊙O的直徑,點P在BA的延長線上,弦CD⊥
8、AB于E,∠POC=∠PCE.
(1)求證:PC是⊙O的切線;
(2)若OE∶EA=1∶2,PA=6,求⊙O半徑.
(1)證明 在△OCP與△CEP中,
∵∠POC=∠PCE,∠OPC=∠CPE,
∴∠OCP=∠CEP.
∵CD⊥AB,∴∠CEP=90°,∴∠OCP=90°.
又C點在圓上,∴PC是⊙O的切線.
(2)解 設(shè)OE=x,
則EA=2x,OC=OA=3x.
∵∠COE=∠AOC,∠OEC=∠OCP=90°,
∴△OCE∽△OPC,∴=.
即(3x)2=x(3x+6),∴x=1,
∴OA=3x=3,即圓的半徑為3.
三、探究與創(chuàng)新
12.如圖,A,B
9、,C,D四點在同一圓上,AD的延長線與BC的延長線交于E點,且EC=ED.
(1)證明:CD∥AB;
(2)延長CD到F,延長DC到G,使得EF=EG.證明:A,B,G,F(xiàn)四點共圓.
證明 (1)因為EC=ED,所以∠EDC=∠ECD.
因為A,B,C,D四點在同一圓上,
所以∠EDC=∠EBA.故∠ECD=∠EBA.所以CD∥AB.
(2)由(1)易知,AE=BE.因為EF=EG,故∠EFD=∠EGC,從而∠FED=∠GEC.
連接AF,BG,則△EFA≌△EGB,故∠FAE=∠GBE.
因為CD∥AB,∠EDC=∠ECD,所以∠EAB=∠EBA,所以∠FAB=∠GBA.所以∠AFG+∠GBA=180°.故A,B,G,F(xiàn)四點共圓.