1.如图,已知直线PA交⊙O于A、B两点,AE是⊙O的直径,C为⊙O上一点,且AC平分点
C
作
C
D
⊥
P
A
于
D
. DAP∠PAE,过C(1) 求证:CD是⊙O的切线;
(2) 若AD:DC=1:3,AB=8,求⊙O的半径. (1)证明:连结OC.∵ OC=OA,∴ ∠OAC= ∠OCA ∵ AC平分∠PAE,∴ ∠DAC= ∠OAC,∴ ∠DAC= ∠OCA,
∴ AD∥OC.∵ CD⊥PA,∴ ∠ADC= ∠OCD=90°,
即 CD⊥OC,点C在⊙O上,∴ CD是⊙O的切线. (2)解:过O作OE⊥AB于E.∴ ∠OEA=90°∵ AB=8, ∴ AE=4. 在Rt△AEO中,∠AEO=90°,∴ AO=4+OE. ∵ ∠EDC= ∠OEA=∠DCO =90°,∴ 四边形DEOC是矩形, ∴ OC=DE,OE=CD.∵ AD:DC=1:3,
∴ 设AD=x,则DC=OE=3x,OA=OC=DE=DA+AE=x+4, ∴ (x+4)=4+(3x),
解得 x1=0(不合题意,舍去),x2=1.则 OA=5.∴ ⊙O的半径是5. 2.如图1和图2,MN是⊙O的直径,弦AB、CD•相交于MN•上的一点P,•∠APM=∠CPM. (1)由以上条件,你认为AB和CD大小关系是什么,请说明理由.
(2)若交点P在⊙O的外部,上述结论是否成立?若成立,加以证明;若不成立,请说明理由. 解:(1)AB=CD 理由:过O作OE、OF分别垂直于AB、CD,垂足分别为E、F
∵∠APM=∠CPM ∴∠1=∠2 OE=OF 连结OD、OB且OB=OD ∴Rt△OFD≌Rt△OEB ∴DF=BE 根据垂径定理可得:AB=CD
(2)作OE⊥AB,OF⊥CD,垂足为E、F ∵∠APM=∠CPN且OP=OP,∠PEO=∠PFO=90° ∴Rt△OPE≌Rt△OPF ∴OE=OF 连接OA、OB、OC、OD
易证Rt△OBE≌Rt△ODF,Rt△OAE≌Rt△OCF ∴∠1+∠2=∠3+∠4 ∴AB=CD
3.如图,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到C,使AC=AB,BD与CD的大小有什么关系?为什么?
2
2
2
2
2
2
OBEPDACEOBEA 解:BD=CD 理由是:如图,连接AD ∵AB是⊙O的直径 ∴∠ADB=90°即AD⊥BC 又∵AC=AB ∴BD=CD
4. 如图,点O是△ABC的内切圆的圆心,若∠BAC=80°,则∠BOC=( ) A.130° B.100° C.50° D.65° 答案A
5.如图,AB为⊙O的直径,C是⊙O上一点,D在AB的延长线上,且∠DCB=•∠A. (1)CD与⊙O相切吗?如果相切,请你加以证明,如果不相切,请说明理由. (2)若CD与⊙O相切,且∠D=30°,BD=10,求⊙O的半径.
解:(1)CD与⊙O相切 ∵AB是直径 ∴∠ACB=90°,即∠ACO+∠OCB=90°
∵∠A=∠OCA且∠DCB=∠A ∴∠OCA=∠DCB ∴∠OCD=90° 综上:CD是⊙O的切线.
(2)在Rt△OCD中,∠D=30° ∴∠COD=60° ∴∠A=30° ∴∠BCD=30°
ODCBwww.czsx.com.cnCAOBDEODF ∴BC=BD=10 ∴AB=20,∴r=10 答:(1)CD是⊙O的切线,(2)⊙O的半
CAMB径是10.
6.如图,已知正六边形ABCDEF,其外接圆的半径是a,•求正六边形的周长和面积.
360=60°,•△OBC是等边三角形,从而正六边形611的边长等于它的半径.因此,所求的正六边形的周长为6a 在Rt△OAM中,OA=a,AM=AB=a利用勾股定
22解:如图所示,由于ABCDEF是正六边形,所以它的中心角等于理,可得边心距OM=11a2(a)2=
2233113a ∴所求正六边形的面积=6××AB×OM=6××a×a=22223a2
7.已知扇形的圆心角为120°,面积为300cm2. (1)求扇形的弧长;
(2)若将此扇形卷成一个圆锥,则这个圆锥的轴截面面积为多少?
120R2解:(1)如图所示: ∵300= ∴R=30
360 ∴弧长L=
12030=20(cm)
180(2)如图所示: ∵20=20r ∴r=10,R=30 AD=900100=202 ∴S轴截面=
11×BC×AD =×2×10×202=2002(cm2) 22因此,扇形的弧长是20cm卷成圆锥的轴截面是2002cm2.
8.如图,AB是⊙O的直径,BC是弦,OD⊥BC于E,交BC于D.
(1)请写出五个不同类型的正确结论; (2)若BC=8,ED=2,求⊙O的半径. 解:(1)不同类型的正确结论有:
①BE=CE ;②弧BD=弧CD ③∠BED=90°④∠BOD=∠A;⑤AC∥OD,⑥AC⊥BC;
⑦OE2+BE2=OB2;⑧S△ABC=BC·OE;⑨△BOD⑩△BOE∽△BAC;
(2)∵OD⊥BC, ∴BE=CE=BC=4.设⊙O的半径为R,则OE=OD-DE=R-2.
在Rt△OEB中,由勾股定理得 OE2+BE2=OB2,即(R-2)2+42=R2.解得R=
12是等腰三角形,
5. ∴ ⊙ O的半径为5
9.已知:如图等边△ABC内接于⊙O,点P是劣弧PC上的一点(端点除外),延长BP至D,使BDAP,连结
CD.
(1)若(2)若
AP过圆心O,如图①,请你判断△PDC是什么三角形?并说明理由. AP不过圆心O,如图②,△PDC又是什么三角形?为什么?
A A 解:(1)△PDC为等边三角形. 理由:∵△ABC为等边三角形
O ∴ACBC,又∵在⊙O中PACDBC
又∵APBD ∴△APC≌△BDC. ∴PCDC 又∵AP过圆心O,ABAC,BAC60°
O C B P D
图②
B P 图①
C D 1∴BAPPACBAC30° ∴BAPBCP30°,PBCPAC30°
2∴CPDPBCBCP30°30°60° ∴△PDC为等边三角形.
(2)△PDC仍为等边三角形
理由:先证△APC≌△BDC(过程同上) ∴PCDC ∵BAPPAC60° 又∵BAPBCP,
PACPBC∴CPDBCPPBCBAPPAC60° 又∵PCDC ∴△PDC为等边三角形.
10.(1)如图OA、OB是⊙O的两条半径,且OA⊥OB,点C是OB延长线上任意一点:过点C作CD切⊙O于点D,连结AD交DC于点E.求证:CD=CE
(2)若将图中的半径OB所在直线向上平行移动交OA于F,交⊙O于B,其他条件不变,那么上述结论CD=CE还成立吗?为什么?
(3)若将图中的半径OB所在直线向上平行移动到⊙O外的CF,点E是DA的延长线与CF的交点,其他条件不变,那么上述结论CD=CE还成立吗?为什么
解:(1)证明:连结OD 则OD⊥CD,∴∠CDE+∠ODA=90° 在Rt△AOE中,∠AEO+∠A=90°
在⊙O中,OA=OD∴∠A=∠ODA, ∴∠CDE=∠AEO 又∵∠AEO=∠CED,∠CDE=∠CED ∴CD=CE (2)CE=CD仍然成立. ∵原来的半径OB所在直线向上平行移动∴CF⊥AO于F,
在Rt△AFE中,∠A+∠AEF=90°. 连结OD,有∠ODA+∠CDE=90°,且OA=OD .∠A=∠ODA ∴∠AEF=∠CDE 又∠AEF=∠CED ∴∠CED=∠CDE∴CD=CE
(3)CE=CD仍然成立.∵原来的半径OB所在直线向上平行移动.AO⊥CF 延长OA交CF于G,在Rt△AEG中,∠AEG+∠GAE=90° 连结OD,有∠CDA+∠ODA=90°,且OA=OD∴∠ADO=∠OAD=∠GAE ∴∠CDE=∠CED ∴CD=CE
11.AB是⊙O的直径,PA切⊙O于A,OP交⊙O于C,连BC.若P30,求B的度数.
A 解:
PA切⊙O于A,AB是⊙O的直径, ∴PAO90.
O C P
B 1P30,∴AOP60.∴BAOP30
212.如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD是⊙O的直径,AECD,垂足为E,DA平分BDE. (1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若DBC30,DE1cm,求BD的长. (1)证明:连接OA,
DA平分BDE,BDAEDA.
OAOD,ODAOAD.OADEDA. OA∥CE.
AEDE,AED90,OAEDEA90.
AEOA.AE是⊙O的切线.
(2)
BD是直径,BCDBAD90.
DBC30,BDC60,BDE120.
DA平分BDE,BDAEDA60.ABDEAD30.
在Rt△AED中,AED90,EAD30,AD2DE. 在Rt△ABD中,BAD90,ABD30,BD2AD4DE. DE的长是1cm,BD的长是4cm.
13.如图,已知在⊙O中,AB=43,AC是⊙O的直径,AC⊥BD于F,∠A=30°.
(1)求图中阴影部分的面积;
(2)若用阴影扇形OBD围成一个圆锥侧面,请求出这个圆锥的底面圆的半径. 解:连结AD.
∵AC⊥BD,AC是直径,∴AC垂直平分BD。
∴AB=AD,BF=FD,BCCD。∴∠BAD=2∠BAC=60°,∴∠BOD=120°.
∵BF=
12AB=23,sin60°=AFAB, AF=AB·sin60°=43×32=6。
∴OB2=BF2+OF2.即(23)2(6OB)2OB2.∴OB=4.∴S阴影=
13S圆=163π。 (2)设圆锥的底面圆的半径为r,则周长为2πr,∴2πr1204180π4 ∴r3。 A E D B O C A E D B O C AOBF DC