人教版九年級數(shù)學(xué)上冊重難考點專題05切線的性質(zhì)與判定+切線長定理(知識串講+8大考點)特訓(xùn)(原卷版+解析)_第1頁
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文檔簡介

專題05切線的性質(zhì)與判定+切線長定理考點類型知識串講(一)切線的判定與性質(zhì)(1)切線的定義:直線和圓只有一個公共點時,這條直線叫做圓的切線,唯一的公共點叫做切點.(2)切線的性質(zhì):圓的切線垂直于經(jīng)過切點的半徑;(3)切線的判定:①作垂直,證半徑;②連半徑,證垂直(二)切線長定理(1)切線長定義:在經(jīng)過圓外一點的圓的切線上,這點和切點之間的線段的長,叫做這點到圓的切線長.(2)切線長定理:從圓外一點引圓的兩條切線,它們的切線長相等,圓心和這一點的連線平分兩條切線的夾角.(三)三角形的內(nèi)切圓(1)概念:和三角形各邊都相切的圓叫做三角形的內(nèi)切圓,內(nèi)切圓的圓心叫做三角形的內(nèi)心;內(nèi)心是三角形三個角平分線的交點;它到三角形的三邊的距離相等,這個三角形叫做圓的外切三角形,(2)普通三角形與內(nèi)切圓的關(guān)系:r為內(nèi)切圓的半徑S△ABC=12(3)直角三角形的三邊與內(nèi)切圓的關(guān)系考點訓(xùn)練考點1:切線的判定——連半徑證垂直典例1:(2023·福建福州·校考模擬預(yù)測)如圖,以菱形ABCD的邊AD為直徑作⊙O交AB于點E,連接DB交⊙O于點M,F(xiàn)是BC上的一點,且BF=BE,連接DF.

(1)求證:DM=BM;(2)求證:DF是⊙O的切線.【變式1】(2023·福建福州·??既#┤鐖D,在Rt△ABC中,∠C=90°,點D為邊

(1)尺規(guī)作圖:在邊AB上作一點O,使得∠AOD=2∠BDO;(要求:不寫作法,保留作圖痕跡)(2)在(1)的條件下,以點O為圓心,OB為半徑的圓與BC交于點E,且∠AOD=∠DOE.求證:AC與⊙O相切.【變式2】(2023·福建廈門·廈門一中??寄M預(yù)測)如圖,已知AB是⊙O的直徑,BC與⊙O相切于點B,連接OC,交⊙O于點E,弦AD∥OC.(1)求證:點E是BD的中點;(2)求證:CD是⊙O的切線.【變式3】(2023·福建龍巖·統(tǒng)考模擬預(yù)測)如圖,△ABC是⊙O的內(nèi)接三角形,E在CA的延長線上.給出以下三個條件:①AC是⊙O的直徑,②EB是⊙O的切線,③∠ABE=∠C.

(1)請從上述三個條件中選兩個作為已知,剩下的一個條件作為結(jié)論,組合成一個新的真命題,并給予證明;(2)在(1)的條件下,若AB=AE,求∠C的度數(shù).考點2:切線的判定——作垂直證半徑典例2:(2023·福建莆田·統(tǒng)考二模)(1)如圖1,Rt△ABC中,∠ABC=90°,AO平分∠BAC交BC于點O,以O(shè)B為半徑作⊙O.判斷直線AC是否為⊙O(2)如圖2,某濕地公園內(nèi)有一條四邊形ABCD型環(huán)湖路,∠ABC=90°.現(xiàn)要修一條圓弧形水上棧道,要求該圓弧形水上棧道所在的⊙O,圓心在BC上且與AB,CD相切.求作⊙O.(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡)

【變式1】(2022秋·福建福州·九年級??计谥校┤鐖D,△ABC為等腰三角形,O是底邊BC的中點,OD⊥AB于D,以O(shè)為圓心、OD為半徑作⊙O.求證:AC與⊙O相切.【變式2】(2022秋·福建福州·九年級??茧A段練習(xí))如圖△ABC中,∠ABC=90°,CD平分∠ACB交AB于點D,以點D為圓心,BD為半徑作⊙D交AB于點E.(1)求證:⊙D與AC相切;(2)若AC=5,BC=3,試求AE的長.【變式3】(2022秋·福建福州·九年級校考期中)如圖,在△AOB中,OA=25,OB=45,OA⊥OB,O為圓心,考點3:切線的性質(zhì)——求線段典例3:(2022秋·福建福州·九年級??茧A段練習(xí))如圖,圓O的圓心在梯形ABCD的底邊AB上,并與其它三邊均相切,若AB=10,AD=6,則CB長()A.4 B.5 C.6 D.無法確定【變式1】(2023·福建·九年級專題練習(xí))如圖,從⊙O外一點P引圓的兩條切線PA,PB,切點分別是A,B,如果∠APB=60°,PA=6,那么弦AB的長是(

)A.3 B.6 C.63 D.103【變式2】(2022秋·福建福州·九年級校聯(lián)考期中)如圖,以O(shè)為圓心的兩個同心圓中,大圓的弦AB是小圓的切線,點P為切點.若大圓半徑為2,小圓半徑為1,則AB的長為()

A.3 B.23 C.5 【變式3】(2023·福建泉州·九年級??茧A段練習(xí))如圖,已知⊙O上三點A,B,C,半徑OC=2,∠ABC=30°,切線PA交OC延長線于點P,則PA的長為(

)A.4 B.1 C.22 D.考點4:切線的性質(zhì)——求半徑典例4:(2023春·福建廈門·九年級廈門海滄實驗中學(xué)??奸_學(xué)考試)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,若以點C為圓心,r為半徑的⊙C與直線AB相切,則r的值為(A.2.4 B.3 C.4.8 D.5【變式1】(2022秋·福建福州·九年級福建省福州第八中學(xué)??计谥校┤鐖D,P為⊙O外一點,PA為⊙O的切線,A為切點,PO交⊙O于點B,∠P=30°,OB=4,則線段OP的長為()A.6 B.43 C.4 D.8【變式2】(2023·福建·一模)如圖,已知AB是半圓O的直徑,PE是半圓O的切線,切半圓O于點D,BD是半圓O的弦,∠BDE=60°,BD=3,則PAA.3 B.3 C.1 D.3【變式3】(2022秋·福建廈門·九年級廈門大學(xué)附屬科技中學(xué)校考階段練習(xí))如圖,⊙O過正方形ABCD的頂點AB且與CD邊相切,若AB=2,則圓的半徑為()A.43 B.54 C.5考點5:切線的性質(zhì)——求角度典例5:(2023春·福建福州·九年級??计谥校┤鐖D,PA,PB分別與⊙O相切于點A,B,C是AB上一點,若∠APB=

A.110° B.100° C.140° D.80°【變式1】(2023·福建·模擬預(yù)測)如圖,AB是⊙O的直徑,點C,D分別在兩個半圓上,過點C的切線與AB的延長線交于E.∠D與∠E的關(guān)系是(

)A.∠D+∠E=90°B.12∠D+∠E=90°C.2∠D?∠E=90° 【變式2】(2023·福建福州·統(tǒng)考二模)如圖,△ABC中,O是BC上一點,以O(shè)為圓心,OC長為半徑作半圓與AB相切于點D.若∠BCD=20°,∠ACD=30°,則∠A的度數(shù)是(

A.75° B.80° C.85° D.90°【變式3】(2023·福建福州·??寄M預(yù)測)如圖,⊙O是以AB為直徑的圓,點C是⊙O上一點,連接BC、OC,延長OC交過點A的切線于點P,若∠P=40°,則∠ABC的度數(shù)是()A.35° B.20° C.30° D.25°考點6:切線長定理——求周長典例6:(2022秋·九年級單元測試)如圖,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,D、E、F為切點,AB=18cm,BC=20cm,AC=12cm,MN切⊙O交AB于M,交BC于N,則△BMN

A.20cm B.22cm C.24cm【變式1】(2022秋·遼寧大連·九年級統(tǒng)考期末)如圖,P為⊙O外一點,PA、PB分別切⊙O于點A、B,AC是⊙O的直徑,若AC=10,∠BAC=30°,則△PAB的周長為(

)A.8 B.103 C.20 D.【變式2】(2023春·浙江·九年級專題練習(xí))如圖為△ABC的內(nèi)切圓,點D,E分別為邊AB,AC上的點,且DE為⊙I的切線分別交AB,AC于D、E兩點,若△ABC的周長與A.12 B.10 C.8 D.6【變式3】(2022秋·九年級單元測試)如圖,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,點D、E分別為邊AC、BC上的點,且DE為⊙O的切線,若△ABC的周長為25,BC的長是9,則△ADE的周長是(

A.7 B.8 C.9 D.16考點7:直角三角形與內(nèi)切圓典例7:(2023·廣東廣州·廣東實驗中學(xué)校考二模)如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,則△ABC的內(nèi)切圓的半徑r是(

A.2 B.3 C.4 D.無法判斷【變式1】(2022春·九年級課時練習(xí))如圖,在ΔABC中,AB+AC=52BC,AD⊥BC于D,⊙O為ΔABC的內(nèi)切圓,設(shè)⊙O的半徑為R,AD的長為h,則RA.12 B.27 C.13【變式2】(2022秋·山東濟寧·九年級校考期末)如圖,△ABC的內(nèi)切圓⊙O與BC、CA、AB分別相切于點D、E、F,且AB=8,BC=17,CA=15,則陰影部分(即四邊形AEOF)的面積是()A.4 B.6.25 C.7.5 D.9【變式3】(2023·甘肅隴南·??家荒#┤鐖D,⊙O與∠A=90°的Rt△ABC的三邊AB、BC、AC分別相切于點D、E、FA.5 B.4 C.3 D.2考點8:一般三角形與內(nèi)切圓典例8:(2023·湖南長沙·長沙市湘郡培粹實驗中學(xué)??既#┤鐖D,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,若△ABC的周長為18,面積為9,則⊙O的半徑是()

A.1 B.2 C.1.5 D.2【變式1】(2022春·湖北武漢·九年級??茧A段練習(xí))如圖,在△ABC中,AB+AC=53BC,AD⊥BC于D,⊙O為△ABC的內(nèi)切圓,設(shè)⊙O的半徑為R,AD的長為?,則RA.38 B.27 C.13【變式2】(2022秋·黑龍江哈爾濱·九年級哈爾濱工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)校校考階段練習(xí))如圖,△ABC中,AB=7cm,AC=8cm,BC=6cm,點O是△ABC的內(nèi)心,過點O作EF//AB,與AC、BC分別交于點E、F,則△CEF的周長為()A.14cm B.15cm C.13cm D.10.5cm【變式3】(2023春·湖北武漢·九年級校聯(lián)考期中)《數(shù)書九章》是我國南宋時期杰出數(shù)學(xué)家秦九韶的著作,書中提出了已知三角形三邊a,b,c求面積的公式S=14c2a2?c2A.54 B.52 C.102同步過關(guān)一、單選題1.(2022春·重慶·九年級校聯(lián)考階段練習(xí))△ABC的邊BC經(jīng)過圓心O,AC與圓相切于點A,若∠B=20°,則∠C的大小等于(

)A.50° B.25° C.40° D.20°2.(2022秋·安徽淮南·九年級校聯(lián)考階段練習(xí))如圖,AB是⊙O的直徑,BD與⊙O相切于點B,點C是⊙O上一點,連接AC并延長,交BD于點D,連接OC,BC,若∠BOC=50°,則∠D的度數(shù)為()A.50° B.55° C.65° D.75°3.(2022秋·安徽阜陽·九年級校考期中)如圖,已知PA與⊙O相切于點A,∠P=22°,則∠POA=(

)A.55° B.58° C.68° D.88°4.(2022秋·湖北恩施·九年級??茧A段練習(xí))如圖,半徑為1的⊙O與直線l相切于點A,C為⊙O上的一點,CB⊥l于點B,則AB+BC的最大值是(

)A.2 B.12+3 C.25.(2022·遼寧撫順·一模)如圖,AB是⊙O的直徑,C、D是⊙O上的兩點,∠CDB=30°,過點C作⊙O的切線交AB的延長線于點P,則∠P的度數(shù)為(

)A.30° B.45° C.60° D.90°6.(2022秋·江蘇揚州·九年級儀征市第三中學(xué)階段練習(xí))等邊三角形的內(nèi)切圓半徑和外接圓半徑之比為()A.1:2 B.1:2 C.1:37.(2022秋·廣東汕頭·九年級林百欣中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖,PA,PB是⊙O的切線,A,B是切點,若∠P=70°,則∠ABO=(

)A.30° B.35° C.45° D.55°8.(2022秋·江蘇連云港·九年級??茧A段練習(xí))如圖,AB是⊙O的直徑,C、D是⊙O上一點,∠CDB=25°,過點C作⊙O的切線交AB的延長線于點E,則∠E等于(

)A.35° B.40° C.45° D.50°9.(2023·四川內(nèi)江·威遠(yuǎn)中學(xué)校??家荒#┤鐖D,AB是⊙O的直徑,點E,C在⊙O上,點A是EC的中點,過點A作⊙O的切線,交BC的延長線于點D,連接AC,EC.若∠ACE=32°,則∠ADB的度數(shù)為(

)A.48° B.52° C.58° D.68°10.(2022秋·天津和平·九年級天津二十中??计谀┤鐖D,AB、CD分別與半圓OO切于點A,D,BC切⊙O于點E,若AB=4,CD=9,則⊙O的半徑為()A.12 B.63 C.6 D.5二、填空題11.(2022秋·江蘇宿遷·九年級沭陽縣懷文中學(xué)??计谀┤鐖D,P為⊙O外一點,PA切⊙O于A,若PA=3,∠APO=45°,則⊙O的半徑是.

12.(2022秋·全國·九年級專題練習(xí))如圖PA切⊙O于點A,∠PAB=30°,則∠AOB=度,∠ACB13.(2022·新疆昌吉·統(tǒng)考一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,⊙M與x軸相切于點A,與y軸交點分別為B、C,圓心M的坐標(biāo)是(4,5),則弦BC的長度為.14.(2022·福建泉州·統(tǒng)考二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點A2,0,點B是直線y=?x上的一個動點,以A為圓心,以線段AB的長為半徑作⊙A,當(dāng)⊙A與直線y=?x相切時,點B的坐標(biāo)為15.(2022秋·全國·九年級期中)如圖,PA、PB分別與⊙O相切于點A,B,點M在PB上,且OM//AP,MN⊥AP,垂足為點N.若⊙O的半徑R=3,PA=9,則OM的長是.16.(2022秋·九年級單元測試)邊長為6,8,10的三角形,其內(nèi)心和外心間的距離為.三、解答題17.(2022秋·全國·九年級專題練習(xí))如圖,在△OAB中,OA=OB,⊙O與AB相切于點C.求證:AC=BC.18.(2023·山東濟寧·九年級統(tǒng)考階段練習(xí))如圖,AB是⊙O的直徑,點C在⊙O上,過點C的直線與AB延長線相交于點P.若∠COB=2∠PCB,求證:PC是⊙O的切線.19.(2023·廣東·九年級專題練習(xí))已知:如圖,AB是⊙O的直徑,BC是和⊙O相切于點B的切線,⊙O的弦AD平行于OC.求證:DC是⊙O的切線.20.(2023·江蘇鹽城·統(tǒng)考二模)如圖,AB是半圓O的直徑,C、D是半圓O上不同于A、B的兩點,AC與BD相交于點F,BE是半圓O所在圓的切線,與AC的延長線相交于點E.(1)若AD=BC,證明:△ABC≌△BAD;(2)若BE=BF,∠DAC=29°,求∠EAB的度數(shù).21.(2022秋·江蘇·九年級校考階段練習(xí))如圖,在△ABC中,AB=AC,以AB為直徑作⊙O交BC與點D,過點D作⊙O的切線EF,交AC于點E,交AB的延長線于點F.求證:(1)BD=CD;(2)∠BAC=2∠EDC.22.(2022秋·江蘇淮安·九年級統(tǒng)考期末)如圖,AB是圓O的直徑,AD是弦,∠DAB=22.5°,過點D作圓O的切線DC交AB的延長線于點C.(1)求∠C的度數(shù);(2)若AB=22,求BC的長度.23.(2023春·九年級課時練習(xí))如圖,在△ABC中,以AB為直徑的⊙O交AC于點M,弦MN∥BC交AB于點E,且ME=NE=3.(1)求證:BC是⊙O的切線;(2)若AE=4,求⊙O的直徑AB的長度.24.(2023·全國·九年級統(tǒng)考專題練習(xí))如圖,AB是⊙O的直徑,AC平分∠DAB交⊙O于點C,過點C的直線垂直于AD交AB的延長線于點P,弦CE交AB于點F,連接BE.(1)求證:PD是⊙O的切線;(2)若PC=PF,試證明CE平分∠ACB.25.(2023·北京海淀·101中學(xué)??既#┮阎喝鐖D,點A,C,D在⊙O上,且滿足∠C=45°,連接OD,AD.過點A作直線AB∥OD,交CD的延長線于點B.(1)求證:AB是⊙O的切線;(2)如果OD=CD=2,求AB的長.

專題05切線的性質(zhì)與判定+切線長定理考點類型知識串講(一)切線的判定與性質(zhì)(1)切線的定義:直線和圓只有一個公共點時,這條直線叫做圓的切線,唯一的公共點叫做切點.(2)切線的性質(zhì):圓的切線垂直于經(jīng)過切點的半徑;(3)切線的判定:①作垂直,證半徑;②連半徑,證垂直(二)切線長定理(1)切線長定義:在經(jīng)過圓外一點的圓的切線上,這點和切點之間的線段的長,叫做這點到圓的切線長.(2)切線長定理:從圓外一點引圓的兩條切線,它們的切線長相等,圓心和這一點的連線平分兩條切線的夾角.(三)三角形的內(nèi)切圓(1)概念:和三角形各邊都相切的圓叫做三角形的內(nèi)切圓,內(nèi)切圓的圓心叫做三角形的內(nèi)心;內(nèi)心是三角形三個角平分線的交點;它到三角形的三邊的距離相等,這個三角形叫做圓的外切三角形,(2)普通三角形與內(nèi)切圓的關(guān)系:r為內(nèi)切圓的半徑S△ABC=12(3)直角三角形的三邊與內(nèi)切圓的關(guān)系考點訓(xùn)練考點1:切線的判定——連半徑證垂直典例1:(2023·福建福州·??寄M預(yù)測)如圖,以菱形ABCD的邊AD為直徑作⊙O交AB于點E,連接DB交⊙O于點M,F(xiàn)是BC上的一點,且BF=BE,連接DF.

(1)求證:DM=BM;(2)求證:DF是⊙O的切線.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】(1)連接AM,根據(jù)AD是直徑,得出∠AMD=90°,根據(jù)菱形性質(zhì)得出AD=AB,根據(jù)等腰三角形性質(zhì)得出DM=BM即可;(2)連接DE,根據(jù)AD是直徑,得出∠AED=90°,求出∠DEB=180°?90°=90°,根據(jù)菱形的性質(zhì)得出∠DBE=∠DBF,AD∥BC,證明△DBE≌△DBFSAS,得出∠DFB=∠DEB=90°,根據(jù)平行線的性質(zhì)得出∠ADF=∠DFB=90°【詳解】(1)證明:連接AM,如圖所示:

∵AD是直徑,∴∠AMD=90°,∴AM⊥BD,∵四邊形ABCD為菱形,∴AD=AB,∴DM=BM;(2)證明:連接DE,如圖所示:

∵AD是直徑,∴∠AED=90°,∴∠DEB=180°?90°=90°,∵四邊形ABCD為菱形,∴∠DBE=∠DBF,AD∥∵BE=BF,DB=DB,∴△DBE≌△DBFSAS∴∠DFB=∠DEB=90°,∵AD∥∴∠ADF=∠DFB=90°,∴AD⊥DF,∵AD為直徑,∴DF是⊙O的切線.【點睛】本題主要考查了直徑所對的圓周角為直角,三角形全等的判定和性質(zhì),菱形的性質(zhì),平行線的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),切線的判定,解題的關(guān)鍵是作出輔助線,熟練掌握切線的判定方法.【變式1】(2023·福建福州·??既#┤鐖D,在Rt△ABC中,∠C=90°,點D為邊

(1)尺規(guī)作圖:在邊AB上作一點O,使得∠AOD=2∠BDO;(要求:不寫作法,保留作圖痕跡)(2)在(1)的條件下,以點O為圓心,OB為半徑的圓與BC交于點E,且∠AOD=∠DOE.求證:AC與⊙O相切.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】(1)作線段BD的垂直平分線與AB的交點即為所求;(2)先說明OD為半徑,再證明OD⊥AC即可.【詳解】(1)如圖所示,點O即為所求.

(2)如圖,連接OD,OE.

∵∠AOD是△BOD的外角,∴∠AOD=∠OBD+∠ODB.∵∠AOD=2∠BDO,∴∠OBD=∠ODB.∴OB=OD即OD為半徑.∵∠AOE是△BOE的外角,∴∠AOE=∠OBE+∠OEB=∠AOD+∠DOE.∵OB=OE,∴∠OBE=∠OEB.∵∠AOD=∠DOE,∴∠AOD=∠OBE.∴OD∥BC.∴∠ADO=∠C=90°即∵OD為半徑,∴AC與⊙O相切.【點睛】本題主要考查切線的判定和基本作圖的綜合應(yīng)用.掌握切線的判定定理是解題的關(guān)鍵.【變式2】(2023·福建廈門·廈門一中??寄M預(yù)測)如圖,已知AB是⊙O的直徑,BC與⊙O相切于點B,連接OC,交⊙O于點E,弦AD∥OC.(1)求證:點E是BD的中點;(2)求證:CD是⊙O的切線.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】(1)由AB是直徑推出AD⊥BD,再由AD∥OC得到OC⊥BD,再由垂徑定理可得DE=BE,即點E是(2)先證明△OCD≌△OCBSAS,從而∠ODC=∠OBC,由BC與⊙O相切于點B可知∠ODC=90°【詳解】(1)證明:連接BD,∵AB是直徑,∴AD⊥BD,∵AD∥OC,∴OC⊥BD,∴DE即點E是BD的中點;(2)連接OD,由(1)知DE=∴∠1=∠2,∵OD=OB,∠1=∠2,OC=OC,∴△OCD≌△OCB∴∠ODC=∠OBC,∵BC與⊙O相切于點B,∴∠ODC=∠OBC=90°,∴CD是⊙O的切線.【點睛】本題考查了切線的判定和垂徑定理以及圓心角、弧、弦之間的關(guān)系,注:在同圓或等圓中,圓心角、圓周角、弧、弦中有一組量相等,其余各組量也相等或互補.【變式3】(2023·福建龍巖·統(tǒng)考模擬預(yù)測)如圖,△ABC是⊙O的內(nèi)接三角形,E在CA的延長線上.給出以下三個條件:①AC是⊙O的直徑,②EB是⊙O的切線,③∠ABE=∠C.

(1)請從上述三個條件中選兩個作為已知,剩下的一個條件作為結(jié)論,組合成一個新的真命題,并給予證明;(2)在(1)的條件下,若AB=AE,求∠C的度數(shù).【答案】(1)選擇①②作為條件,③作為結(jié)論;選擇①③作為條件,②作為結(jié)論;證明見解析(2)30°【分析】(1)選擇①②作為條件,③作為結(jié)論:如圖所示,連接OB,根據(jù)切線的性質(zhì)和圓周角定理得到∠ABC=∠OBE=90°,則可得∠OBC=∠ABE,再由等邊對等角得到∠C=∠OBC,由此可得∠ABE=∠C;選擇①③作為條件,②作為結(jié)論:如圖所示,連接OB,由圓周角定理得到∠OBC+∠OBA=90°,由等邊對等角得到∠C=∠OBC,由此即可得到∠OBC=∠ABE,進(jìn)一步得到∠OBE=90°,則EB是⊙O的切線;(2)證明∠ABE=∠C=∠E,再由∠ABE+∠C+∠E+∠ABC=180°進(jìn)行求解即可.【詳解】(1)解:選擇①②作為條件,③作為結(jié)論:如圖所示,連接OB,∵AC是⊙O的直徑,EB是⊙O的切線,∴∠ABC=∠OBE=90°,∴∠OBC=∠ABE,∵OB=OC,∴∠C=∠OBC,∴∠ABE=∠C;選擇①③作為條件,②作為結(jié)論:如圖所示,連接OB,∵AC是⊙O的直徑,∴∠ABC=90,∴∠OBC+∠OBA=90°,∵OB=OC,∴∠C=∠OBC,∵∠ABE=∠C;∴∠OBC=∠ABE,∴∠ABE+∠OBA=90°,即∠OBE=90°,∵OB是⊙O的半徑,∴EB是⊙O的切線;

(2)解:∵AB=AE,∴∠ABE=∠E,又∵∠ABE=∠C,∴∠ABE=∠C=∠E,∵∠ABE+∠C+∠E+∠ABC=180°,∴3∠C+90°=180°,∴∠C=30°.【點睛】本題主要考查了切線的性質(zhì)與判定,圓周角定理,等邊對等角,三角形內(nèi)角和定理等等,熟知切線的性質(zhì)與判定條件是解題的關(guān)鍵.考點2:切線的判定——作垂直證半徑典例2:(2023·福建莆田·統(tǒng)考二模)(1)如圖1,Rt△ABC中,∠ABC=90°,AO平分∠BAC交BC于點O,以O(shè)B為半徑作⊙O.判斷直線AC是否為⊙O(2)如圖2,某濕地公園內(nèi)有一條四邊形ABCD型環(huán)湖路,∠ABC=90°.現(xiàn)要修一條圓弧形水上棧道,要求該圓弧形水上棧道所在的⊙O,圓心在BC上且與AB,CD相切.求作⊙O.(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡)

【答案】(1)直線AC是⊙O的切線,理由見解析;(2)見解析【分析】(1)過點O作OD⊥AC與點D,利用角平分線的性質(zhì)可得OB=OD,(2)延長BA,CD相交于點E,作∠BEC的平分線交BC于點O,以O(shè)為圓心,OB為半徑畫圓即可.【詳解】解:(1)直線AC是⊙O的切線,理由:過點O作OD⊥AC與點D,

,∵∠ABC=90°,AO平分∠BAC,∴OB=OD,∴直線AC是⊙O的切線;(2)如圖所示,⊙O即為所求.

.【點睛】本題考查了角平分線的性質(zhì),切線的判定等知識,掌握切線的判定定理是解題的關(guān)鍵.【變式1】(2022秋·福建福州·九年級校考期中)如圖,△ABC為等腰三角形,O是底邊BC的中點,OD⊥AB于D,以O(shè)為圓心、OD為半徑作⊙O.求證:AC與⊙O相切.【答案】見詳解【分析】過點O作OE⊥AC于點E,由題意易得∠BDO=∠CEO=90°,OB=OC,∠B=∠C,則可證△BDO≌△CEO,進(jìn)而可得OD=OE,最后問題可求解.【詳解】證明:過點O作OE⊥AC于點E,如圖所示:∵△ABC為等腰三角形,O是底邊BC的中點,∴∠B=∠C,OB=OC,∵OD⊥AB,∴∠BDO=∠CEO=90°,∴△BDO≌△CEOAAS∴OD=OE,即OE為⊙O的半徑,∴AC與⊙O相切.【點睛】本題主要考查切線的判定定理,熟練掌握切線的判定定理是解題的關(guān)鍵.【變式2】(2022秋·福建福州·九年級??茧A段練習(xí))如圖△ABC中,∠ABC=90°,CD平分∠ACB交AB于點D,以點D為圓心,BD為半徑作⊙D交AB于點E.(1)求證:⊙D與AC相切;(2)若AC=5,BC=3,試求AE的長.【答案】(1)見解析(2)AE=1【分析】(1)過D作DF⊥AC于F,利用角平分線的性質(zhì)定理可得BD=FD即可證明:⊙D與AC相切;(2)在Rt△ABC中,由勾股定理可求出AB的長,設(shè)圓的半徑為x,利用切線長定理可求出CF=BC=3,所以AF=2,AD=AB?x,利用勾股定理建立方程求出x,進(jìn)而求出AE的長.【詳解】(1)證明:過D作DF⊥AC于F,∵∠B=90°,∴AB⊥BC,∵CD平分∠ACB交AB于點D,∴BD=DF,∴⊙D與AC相切;(2)解:設(shè)圓的半徑為x,∵∠B=90°,BC=3,AC=5,∴AB=?A∵AC,BC是圓的切線,∴BC=CF=3,∴AF=AB?CF=2,∵AB=4,∴AD=AB?BD=4?x,在Rt△AFD中,(4?x)2解得:x=3∴AE=4?3=1.【點睛】本題考查了圓的切線的判定、角平分線的性質(zhì)、切線長定理以及勾股定理的運用,解題的關(guān)鍵是構(gòu)造直角三角形,利用勾股定理列方程.【變式3】(2022秋·福建福州·九年級校考期中)如圖,在△AOB中,OA=25,OB=45,OA⊥OB,O為圓心,【答案】見解析【分析】過點O作OC⊥AB于C,勾股定理求得AB=10,等面積法得出OC=4,根據(jù)題意可得OC為半徑,即可得證.【詳解】證明:如圖,過點O作OC⊥AB于C∵OA⊥OB,∴∠AOB=90°,在Rt△OAB中,OA=25,OB=4∵S△AOB∴OC=AO?BO∵⊙O的半徑為4,∴OC為⊙O的半徑,∵OC⊥AB,∴AB是⊙O的切線.【點睛】本題考查了切線的判定,勾股定理,掌握切線的判定定理是解題的關(guān)鍵.考點3:切線的性質(zhì)——求線段典例3:(2022秋·福建福州·九年級校考階段練習(xí))如圖,圓O的圓心在梯形ABCD的底邊AB上,并與其它三邊均相切,若AB=10,AD=6,則CB長()A.4 B.5 C.6 D.無法確定【答案】A【分析】利用切線的性質(zhì)得出∠ADO=∠ODC,進(jìn)而得出∠ADO=∠AOD,即可得出OA=6,即:OB=4,同理:BC=OB即可得出結(jié)論.【詳解】解:連接OD.OC∵AD,CD是⊙O的切線,∴∠ADO=∠ODC,∵CD∥∴∠ODC=∠AOD,∴∠ADO=∠AOD∴AD=OA∵AD=6,∴OA=6,∵AB=10,∴OB=4,同理可得OB=BC=4,故選:A.【點睛】此題主要考查了切線的性質(zhì)和等腰三角形的性質(zhì),解本題的關(guān)鍵是求出OA=6.【變式1】(2023·福建·九年級專題練習(xí))如圖,從⊙O外一點P引圓的兩條切線PA,PB,切點分別是A,B,如果∠APB=60°,PA=6,那么弦AB的長是(

)A.3 B.6 C.63 D.103【答案】B【分析】由從⊙O外一點P引圓的兩條切線PA、PB,根據(jù)切線長定理,可得PA=PB,又由∠APB=60°,可證得△PAB是等邊三角形即可得解.【詳解】解:∵PA、PB都是⊙O的切線,∴PA=PB,∵∠APB=60°,∴△PAB是等邊三角形,∴AB=PA=6.故選B.【點睛】本題考查的是圓的切線性質(zhì),等邊三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握切線長定理是解題的關(guān)鍵.【變式2】(2022秋·福建福州·九年級校聯(lián)考期中)如圖,以O(shè)為圓心的兩個同心圓中,大圓的弦AB是小圓的切線,點P為切點.若大圓半徑為2,小圓半徑為1,則AB的長為()

A.3 B.23 C.5 【答案】B【分析】由題意可得OP⊥AB,AP=BP,根據(jù)勾股定理可得AP的長,即可求AB的長.【詳解】解:如圖:連接OP,AO∵AB是⊙O切線∴OP⊥AB,∴AP=PB=12在Rt△APO中,AP=AO2?O∴AB=23,故選:B.

【點睛】本題考查了切線的性質(zhì),垂徑定理,勾股定理,熟練運用垂徑定理是本題是關(guān)鍵.【變式3】(2023·福建泉州·九年級??茧A段練習(xí))如圖,已知⊙O上三點A,B,C,半徑OC=2,∠ABC=30°,切線PA交OC延長線于點P,則PA的長為(

)A.4 B.1 C.22 D.【答案】D【分析】如圖,連接OA,根據(jù)圓周角定理可知∠AOC=60°,由切線的性質(zhì)可得∠OAP=90°,根據(jù)含30°角的直角三角形的性質(zhì)可得OP的長,利用勾股定理即可求出AP的長.【詳解】連接OA,∵∠ABC=30°,∴∠AOC=60°,∵PA為切線,∴∠OAP=90°,∴∠P=30°,∵OA=OC=2,∴OP=2OA=4,∴PA=OP2?OA故選D.【點睛】本題考查圓周角定理、切線的性質(zhì)、含30°角的直角三角形的性質(zhì)及勾股定理,在同圓或等圓中,同弧或等弧所對的圓周角相等,都等于這條弧所對的圓心角的一半;圓的切線垂直于過切點的直徑;熟練掌握切線的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.考點4:切線的性質(zhì)——求半徑典例4:(2023春·福建廈門·九年級廈門海滄實驗中學(xué)??奸_學(xué)考試)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,若以點C為圓心,r為半徑的⊙C與直線AB相切,則r的值為(A.2.4 B.3 C.4.8 D.5【答案】C【分析】如圖所示,過C作CD⊥AB,交AB于點D,在直角三角形ABC中,由AC與BC的長,利用勾股定理求出AB的長,利用面積法求出CD的長,即為所求的r.【詳解】解:如圖所示,過C作CD⊥AB,交AB于點D,在Rt△ABC中,AC=6cm,BC=8cm,根據(jù)勾股定理得:AB=AC2+B∵S△ABC=12BC?AC=12AB?∴12×6×8=12×10×解得:CD=4.8,則r=4.8(cm).故選:C.【點睛】此題考查了切線的性質(zhì),勾股定理,以及三角形面積求法,熟練掌握切線的性質(zhì)是解本題的關(guān)鍵.【變式1】(2022秋·福建福州·九年級福建省福州第八中學(xué)??计谥校┤鐖D,P為⊙O外一點,PA為⊙O的切線,A為切點,PO交⊙O于點B,∠P=30°,OB=4,則線段OP的長為()A.6 B.43 C.4 D.8【答案】D【分析】連接OA,通過直角三角形的性質(zhì)求解即可.【詳解】連接OA,∴OA=OB=4,∵PA為⊙O的切線,A為切點,∴∠OAP=90°,∵∠P=30°,∴OP=2OA=8,故選D.【點睛】此題考查了圓的切線的性質(zhì),涉及了直角三角形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是掌握圓切線的有關(guān)性質(zhì).【變式2】(2023·福建·一模)如圖,已知AB是半圓O的直徑,PE是半圓O的切線,切半圓O于點D,BD是半圓O的弦,∠BDE=60°,BD=3,則PAA.3 B.3 C.1 D.3【答案】A【分析】連接DO,AD,由PD為圓O的切線,利用切線的性質(zhì)得到OD垂直于PE,由∠BDE=60°,得到∠ODB=∠OBD=30【詳解】解:如解圖,連接DO,AD,∵PE是半圓O的切線,DO為半圓O的半徑,∴DO⊥PE.∵∠BDE=60∴∠ADB=90°,∠DAB=∴AD=BD?tan30°∴∠PDA=∠DPA=30故選:A.【點睛】本題考查切線的性質(zhì),突破此類問題的關(guān)鍵是熟練掌握切線的性質(zhì)與判定及與切線有關(guān)的證明及計算.錯因分析:1、對圓切線的性質(zhì)掌握不熟練,不能靈活的運用切線性質(zhì)解題;2、看到切線,不能靈活地連接切點和圓心構(gòu)造直角三角形解題,屬于容易題.【變式3】(2022秋·福建廈門·九年級廈門大學(xué)附屬科技中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖,⊙O過正方形ABCD的頂點AB且與CD邊相切,若AB=2,則圓的半徑為()A.43 B.54 C.5【答案】B【分析】作OM⊥AB于點M,連接OB,在直角△OBM中根據(jù)勾股定理即可得到一個關(guān)于半徑的方程,即可求得.【詳解】解:作OM⊥AB于點M,連接OB,設(shè)圓的半徑是x,則在直角△OBM中,OM=2﹣x,BM=1,∵OB2=OM2+BM2,∴x2=(2﹣x)2+1,解得x=54故選B.【點睛】本題考查了圓的切線性質(zhì),垂徑定理,勾股定理等知識,熟練掌握相關(guān)的知識是解題的關(guān)鍵.考點5:切線的性質(zhì)——求角度典例5:(2023春·福建福州·九年級??计谥校┤鐖D,PA,PB分別與⊙O相切于點A,B,C是AB上一點,若∠APB=

A.110° B.100° C.140° D.80°【答案】A【分析】連接OA、OB,作AB所對的圓周角∠ADB,如圖,根據(jù)切線的性質(zhì)得到∠OAP=∠OBP=90°,再利用四邊形的內(nèi)角和計算出∠AOB=140°,接著根據(jù)圓周角定理得到∠ADB=70°,然后根據(jù)圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)求出∠ACB的度數(shù).【詳解】解:連接OA、OB,作AB所對的圓周角∠ADB,如圖,∵PA,PB分別與⊙O相切于點A,B,C,∴OA⊥PA,OB⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°,∴∠AOB=180°?∠APB=180°?40°=140°,∴∠ADB=1∵∠ACB+∠ADB=180°,∴∠ADB=180°?70°=110°.故選:A.

【點睛】本題考查了切線的性質(zhì):圓的切線垂直于經(jīng)過切點的半徑.也考查了圓周角定理.【變式1】(2023·福建·模擬預(yù)測)如圖,AB是⊙O的直徑,點C,D分別在兩個半圓上,過點C的切線與AB的延長線交于E.∠D與∠E的關(guān)系是(

)A.∠D+∠E=90°B.12∠D+∠E=90°C.2∠D?∠E=90° 【答案】C【分析】連接BC,OC,根據(jù)圓周角定理及等邊對等角得出∠D=∠ABC=∠OCB,再由等量代換及各角之間的關(guān)系計算即可.【詳解】解:連接BC,OC,如圖所示:則CE⊥OC,∵OB=OC,∴∠ABC=∠OCB∴∠D=∠ABC=∠OCB.∴2∠ABC+∠BOC=180°,∠BOC+∠E=90°.∴2∠D?∠E=90°,故選:C.【點睛】題目主要考查切線的性質(zhì)及圓周角定理,等邊對等角,作出輔助線,熟練掌握運用這些基礎(chǔ)知識點是解題關(guān)鍵.【變式2】(2023·福建福州·統(tǒng)考二模)如圖,△ABC中,O是BC上一點,以O(shè)為圓心,OC長為半徑作半圓與AB相切于點D.若∠BCD=20°,∠ACD=30°,則∠A的度數(shù)是(

A.75° B.80° C.85° D.90°【答案】B【分析】由切線的性質(zhì)得到∠ODB=90°,由等腰三角形的性質(zhì),得到∠ODC=∠OCD=20°,由三角形外角的性質(zhì)得到∠BOD=∠OCD+∠ODC=40°,由直角三角形的性質(zhì)得到∠B=50°,由三角形內(nèi)角和定理即可求出∠A的度數(shù).【詳解】解:連接OD,

∵AB與⊙O相切于D,∴半徑OD⊥AB,∴∠ODB=90°,∵OC=OD,∴∠ODC=∠OCD=20°,∴∠BOD=∠OCD+∠ODC=40°,∴∠B=90°?∠BOD=50°,∵∠BCD=20°,∠ACD=30°,∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=50°,∴∠A=180°?∠ACB?∠B=80°.故選:B.【點睛】本題考查切線的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),三角形外角的性質(zhì),三角形內(nèi)角和定理,掌握以上知識點是解題的關(guān)鍵.【變式3】(2023·福建福州·??寄M預(yù)測)如圖,⊙O是以AB為直徑的圓,點C是⊙O上一點,連接BC、OC,延長OC交過點A的切線于點P,若∠P=40°,則∠ABC的度數(shù)是()A.35° B.20° C.30° D.25°【答案】D【分析】根據(jù)PA是⊙O的切線,OA是⊙O的半徑得∠PAO=90°,∠P=40°,即可得∠AOC=50°,根據(jù)圓周角定理即可得.【詳解】解:∵PA是⊙O的切線,OA是⊙O的半徑,∴∠PAO=90°,∵∠P=40°,∴∠AOC=180°?∠P?∠PAO=180°?40°?90°=50°,∴∠ABC=1故選:D.【點睛】本題考查了圓的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是理解題意,掌握圓周角定理,切線的性質(zhì).考點6:切線長定理——求周長典例6:(2022秋·九年級單元測試)如圖,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,D、E、F為切點,AB=18cm,BC=20cm,AC=12cm,MN切⊙O交AB于M,交BC于N,則△BMN

A.20cm B.22cm C.24cm【答案】D【分析】利用切線長定理得到等邊,再利用給出的三條邊長,設(shè)未知數(shù)列方程組,計算出邊長,再利用等邊換邊得到△BMN的周長.【詳解】∵⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,AB、AC、BC是⊙O的切線,又∵M(jìn)N切⊙O于點K,

∴AF=MK、AE=AF、CE=CD、ND=NK、BF=BD,∴△BMN的周長為:BM+MN+BN=BM+MK+NK+BN=(BM+MF)+(BN+ND)=BF+BD設(shè)AE=AF=a,BF=BD=b,CE=CD=c,則AB=18=b+a、BC=20=b+c、AC=12=a+c,解得a=5b=13∴△BMN的周長為:BF+BD=2b=26cm.故選D.【點睛】本題考查切線長定理及邊長的計算,需要理清目標(biāo)和條件,正確且有條理的計算是解題的關(guān)鍵.【變式1】(2022秋·遼寧大連·九年級統(tǒng)考期末)如圖,P為⊙O外一點,PA、PB分別切⊙O于點A、B,AC是⊙O的直徑,若AC=10,∠BAC=30°,則△PAB的周長為(

)A.8 B.103 C.20 D.【答案】D【分析】如圖所示,連接OB,先根據(jù)直徑所對的圓周角是直角得到∠ABC=90°,再根據(jù)含30度角的直角三角形的性質(zhì)和勾股定理求出AB=53,再根據(jù)切線的性質(zhì)和切線長定理得到PA=PB,∠PAB=60°,進(jìn)而證明△PAB【詳解】解:如圖所示,連接OB,∵AC是⊙O的直徑,∴∠ABC=90°,∵∠BAC=30°,∴BC=1∴AB=A∵PA、PB分別切⊙O于點A、B,∴PA=PB,∴∠PAB=∠OAP?∠BAC=60°,∴△PAB是等邊三角形,∴PA=PB=AB=53∴△PAB的周長為PA+PB+AB=153故選D.【點睛】本題主要考查了切線的性質(zhì),切線長定理,等邊三角形的性質(zhì)與判定,勾股定理,直徑所對的圓周角是直角,含30度角的直角三角形的性質(zhì)等等,正確作出輔助線構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.【變式2】(2023春·浙江·九年級專題練習(xí))如圖為△ABC的內(nèi)切圓,點D,E分別為邊AB,AC上的點,且DE為⊙I的切線分別交AB,AC于D、E兩點,若△ABC的周長與A.12 B.10 C.8 D.6【答案】D【分析】設(shè)⊙I與DE的切點為點M,⊙I與△ABC三邊的切點分別為N、G、H,根據(jù)切線的性質(zhì)得到DM=DN,EM=EH,BN=BG,【詳解】解:如圖,設(shè)⊙I與DE的切點為點M,⊙I與△ABC三邊的切點分別為N、G、H,∵⊙I為△ABC的內(nèi)切圓,∴DM=DN∵△ABC的周長與△ADE的周長的差等于12,∴AB+AC+BC?AD+DE+AE即AD+DN+BN+AE+EH+CH+BC?AD+DM+EM+AE∴2BC=12,∴BC=6;故選:D.【點睛】此題考查了圓的切線的性質(zhì)定理,切線長定理,正確理解切線長定理是解題的關(guān)鍵.【變式3】(2022秋·九年級單元測試)如圖,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,點D、E分別為邊AC、BC上的點,且DE為⊙O的切線,若△ABC的周長為25,BC的長是9,則△ADE的周長是(

A.7 B.8 C.9 D.16【答案】A【分析】根據(jù)切線長定理,進(jìn)行線段的等量轉(zhuǎn)換即可解答.【詳解】

解:如圖,將三角形三邊以及DE與圓的切點,分別標(biāo)為G、∵⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,且DE為⊙O的切線,∴DF=DG,EF=EH,BG=BI,CH=CI,∴△ADE的周長=AD+AE+FD+FE=AD+AE+DG+EH=AG+AH=AB+AC?BG?CH=AB+AC?BC∵△ABC的周長為25,BC的長是9,∴△ADE的周長=△ABC的周長?2BC=25?2×9=7.故選:A.【點睛】本題考查了切線長定理,熟練進(jìn)行線段的等量轉(zhuǎn)化是解題的關(guān)鍵.考點7:直角三角形與內(nèi)切圓典例7:(2023·廣東廣州·廣東實驗中學(xué)校考二模)如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,則△ABC的內(nèi)切圓的半徑r是(

A.2 B.3 C.4 D.無法判斷【答案】A【分析】根據(jù)等積法求內(nèi)切圓半徑,進(jìn)行求解即可.【詳解】解:∵∠C=90°,AC=6,BC=8,∴AB=6如圖:設(shè)△ABC的內(nèi)切圓與各邊的切點分別為點D,E,F,連接OD,OE,OF,則:OD=OE=OF=r,OD⊥BC,OE⊥AC,OF⊥AB,

∵S△ABC∴12AC?BC=1∴r=2;故選A.【點睛】本題考查求三角形內(nèi)切圓的半徑.熟練掌握等積法求內(nèi)切圓的半徑,是解題的關(guān)鍵.【變式1】(2022春·九年級課時練習(xí))如圖,在ΔABC中,AB+AC=52BC,AD⊥BC于D,⊙O為ΔABC的內(nèi)切圓,設(shè)⊙O的半徑為R,AD的長為h,則RA.12 B.27 C.13【答案】B【分析】⊙O分別與ΔABC的三邊切于P,Q,T,連接OA,OB,OC,OP,OQ,OT,利用SΔABC=S【詳解】如圖,令⊙O分別與ΔABC的三邊切于P,Q,T,連接OA,OB,OC,OP,OQ,OT∴OP⊥AB,OQ⊥AC,OT⊥BC∴SΔABC=1=1=又∵AB+AC=∴S又∵AD⊥BC,AD=?∴S∴7∴7∴R故選:B.【點睛】此題主要考查了三角形的內(nèi)切圓與內(nèi)心,解答的關(guān)鍵是,充分利用已知條件將問題轉(zhuǎn)化為求幾個三角形面積的和.【變式2】(2022秋·山東濟寧·九年級??计谀┤鐖D,△ABC的內(nèi)切圓⊙O與BC、CA、AB分別相切于點D、E、F,且AB=8,BC=17,CA=15,則陰影部分(即四邊形AEOF)的面積是()A.4 B.6.25 C.7.5 D.9【答案】D【分析】先根據(jù)勾股定理的逆定理判定△ABC是直角三角形,再利用正方形的判定確定四邊形OFAE是正方形,進(jìn)而利用圓的切線性質(zhì)可知線段的關(guān)系,進(jìn)而求出陰影部分的面積.【詳解】解:∵AB=8,BC=17,CA=15,∴AB∴△ABC為直角三角形,∠A=90°,∵⊙O與AB,AC分別相切于點F、∴OF⊥AB,OE⊥AC,OF=OE,∴四邊形OFAE是正方形,設(shè)OE=r,則AE=AF=r,∵△ABC的內(nèi)切圓⊙O與BC、CA、AB分別相切于點D、E、F,∴BD=BF=8?r,CD=CE=15?r,∴8?r+15?r=17,∴r=8+15?17∴陰影部分的面積是:32故選:D.【點睛】本題考查了三角形的內(nèi)切圓和內(nèi)心:三角形的內(nèi)心到三角形三邊的距離相等,三角形的內(nèi)心到頂點的連線平分這個內(nèi)角;勾股定理的逆定理和切線性質(zhì)等相關(guān)知識點.熟練運用知識點是解決問題的關(guān)鍵.【變式3】(2023·甘肅隴南·??家荒#┤鐖D,⊙O與∠A=90°的Rt△ABC的三邊AB、BC、AC分別相切于點D、E、FA.5 B.4 C.3 D.2【答案】D【分析】連接OD,OF,首先根據(jù)切線長定理得到BD=BE=10,CE=CF=3,然后證明出四邊形ADOF是正方形,然后設(shè)【詳解】如圖,連接OD,∵AC、AB、∴BD=BE=10,CE=CF=3,AD=AF,OD⊥AB,OF⊥AC,∴∠ADO=∠AFO=90°,∵∠BAC=90°,∴四邊形ADOF是矩形,∴矩形ADOF是正方形,∴AD=OD,設(shè)AD=AF=x,Rt△ABC中,AB=BD+AD=x+10,AC=CF+AF=x=3,BC=BE+CE=13由勾股定理得,AB∴10+x2∴x1∴OD=2,故選:D.【點睛】此題考查了三角形的內(nèi)切圓,切線長定理,勾股定理等知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握以上知識點.考點8:一般三角形與內(nèi)切圓典例8:(2023·湖南長沙·長沙市湘郡培粹實驗中學(xué)??既#┤鐖D,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,若△ABC的周長為18,面積為9,則⊙O的半徑是()

A.1 B.2 C.1.5 D.2【答案】A【分析】作輔助線如解析圖,根據(jù)S△ABC【詳解】解:如圖,設(shè)⊙O與△ABC的各邊分別相切于點E、F、G,連接OE,OF,OG,OA,OB,OC,設(shè)⊙O的半徑為r,則OE⊥AB,OF⊥AC,OG⊥BC,OE=OF=OG=r,∵S==1又△ABC的周長為18,面積為9,∴9=1∴r=1,故選:A.

【點睛】本題考查了利用三角形的面積求三角形的內(nèi)切圓半徑,掌握求解的方法是解題的關(guān)鍵.【變式1】(2022春·湖北武漢·九年級??茧A段練習(xí))如圖,在△ABC中,AB+AC=53BC,AD⊥BC于D,⊙O為△ABC的內(nèi)切圓,設(shè)⊙O的半徑為R,AD的長為?,則RA.38 B.27 C.13【答案】A【分析】根據(jù)三角形內(nèi)切圓的特點作出圓心和三條半徑,分別表示出△ABC的面積,利用面積相等即可解決問題.【詳解】解:如圖所示:O為△ABC中∠ABC、∠ACB、∠BAC的角平分線交點,過點O分別作垂線交AB、AC、BC于點E、G、F,S△ABC∵AB+AC=5∴S∵AD的長為?,∴S∴1∴?=8∴R故選:A.【點睛】本題考查了三角形內(nèi)切圓的相關(guān)性質(zhì),本題掌握三角形內(nèi)切圓的性質(zhì),根據(jù)已知條件利用三角形ABC面積相等推出關(guān)系式是解題關(guān)鍵.【變式2】(2022秋·黑龍江哈爾濱·九年級哈爾濱工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)校??茧A段練習(xí))如圖,△ABC中,AB=7cm,AC=8cm,BC=6cm,點O是△ABC的內(nèi)心,過點O作EF//AB,與AC、BC分別交于點E、F,則△CEF的周長為()A.14cm B.15cm C.13cm D.10.5cm【答案】A【分析】先根據(jù)三角形內(nèi)心的定義得到AO、BO是∠CAB和∠CBA的角平分線,結(jié)合平行線的性質(zhì)可證明∠EAO=∠EOA,∠FOB=∠FBO,于是得到EO=EA,OF=FB,故此可得到EF=AE+BF,根據(jù)三角形的周長公式計算即可.【詳解】解:連接OA、OB.∵點O是△ABC的內(nèi)心,∴AO、BO分別是∠CAB和∠CBA的角平分線.∴∠EAO=∠BAO,∠FBO=∠ABO.∵EF//BA,∴∠EOA=∠OAB,∠FOB=∠OBA.∴∠EAO=∠EOA,∠FOB=∠FBO.∴EO=EA,OF=FB.∴EF=AE+BF,∴△CEF的周長=CE+CF+EF=CE+EA+CF+FB=CA+CB=14,故選:A.【點睛】本題主要考查的是三角形的內(nèi)心、平行線的性質(zhì)、等腰三角形的判定,明確三角形的內(nèi)心是三條角平分線的交點是解題的關(guān)鍵.【變式3】(2023春·湖北武漢·九年級校聯(lián)考期中)《數(shù)書九章》是我國南宋時期杰出數(shù)學(xué)家秦九韶的著作,書中提出了已知三角形三邊a,b,c求面積的公式S=14c2a2?c2A.54 B.52 C.102【答案】B【分析】把三角形的三邊長代入面積公式,得出三角形的面積為45,然后設(shè)這個三角形內(nèi)切圓的半徑為r,再根據(jù)三角形的內(nèi)切圓的半徑垂直于三角形的三邊,結(jié)合三角形的面積公式,得出S=12【詳解】解:∵三角形的三邊a,b,c分別為7,6,3,∴S======45如圖,設(shè)這個三角形內(nèi)切圓的半徑為r,則S=1即12∵三角形的三邊a,b,c分別為7,6,3,∴12解得:r=5∴這個三角形內(nèi)切圓的半徑為52故選:B.【點睛】本題考查了三角形的內(nèi)切圓、求代數(shù)式的值、二次根式的運算,解本題的關(guān)鍵在正確求出代數(shù)式的值.同步過關(guān)一、單選題1.(2022春·重慶·九年級校聯(lián)考階段練習(xí))△ABC的邊BC經(jīng)過圓心O,AC與圓相切于點A,若∠B=20°,則∠C的大小等于(

)A.50° B.25° C.40° D.20°【答案】A【分析】連接OA,根據(jù)圓周角定理求出∠AOC,根據(jù)切線的性質(zhì)得到∠OAC=90°,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)計算,得到答案.【詳解】解:連接OA,∵∠B=20°,∴∠AOC=2∠B=40°,∵AC與圓相切于點A,∴∠OAC=90°,∴∠C=90°?40°=50°,故選:A.【點睛】本題考查的是切線的性質(zhì)、圓周角定理,掌握圓的切線垂直于經(jīng)過切點的半徑是解題的關(guān)鍵.2.(2022秋·安徽淮南·九年級校聯(lián)考階段練習(xí))如圖,AB是⊙O的直徑,BD與⊙O相切于點B,點C是⊙O上一點,連接AC并延長,交BD于點D,連接OC,BC,若∠BOC=50°,則∠D的度數(shù)為()A.50° B.55° C.65° D.75°【答案】C【分析】首先證明∠ABD=90°,由∠BOC=50°,根據(jù)圓周角定理求出∠A的度數(shù)即可解決問題.【詳解】解:∵BD是切線,∴BD⊥AB,∴∠ABD=90°,∵∠BOC=50°,∴∠A=12∠BOC∴∠D=90°﹣∠A=65°,故選:C.【點睛】本題考查的是切線的性質(zhì)、圓周角定理,解題的關(guān)鍵是靈活應(yīng)用所學(xué)知識解決問題,屬于中考??碱}型.3.(2022秋·安徽阜陽·九年級??计谥校┤鐖D,已知PA與⊙O相切于點A,∠P=22°,則∠POA=(

)A.55° B.58° C.68° D.88°【答案】C【分析】根據(jù)切線的性質(zhì)求出∠OAP=90°,結(jié)合∠P=22°可得結(jié)果.【詳解】解:∵PA與⊙O相切,∴∠OAP=90°,∵∠P=22°,∴∠POA=90°?22°=68°,故選C.【點睛】本題考查了切線的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是掌握切線與過切點的半徑垂直.4.(2022秋·湖北恩施·九年級??茧A段練習(xí))如圖,半徑為1的⊙O與直線l相切于點A,C為⊙O上的一點,CB⊥l于點B,則AB+BC的最大值是(

)A.2 B.12+3 C.2【答案】C【分析】延長AB到點D,使BD=BC,則AB+BC=AB+BD=AD,當(dāng)DC與⊙O相切于點C時,AD最大,則此時連接AO并延長交DC延長線于點E,則AE⊥AD,根據(jù)∠CDB=45°,可得OC=CE=1,根據(jù)勾股定理可得OE的長,繼而可得出結(jié)論.【詳解】解:如圖,延長AB到點D,使BD=BC,則AB+BC=AB+BD=AD,當(dāng)DC與⊙O相切于點C時,AD最大,則此時連接AO并延長交DC延長線于點E,則AE⊥AD,∵CB⊥l∴∠DBC=90°∵BD=BC∴∠CDB=45°∵⊙O與直線l相切于點A,∴OA⊥l∴∠OAD=90°∴∠AED=45°連接OC,則OC⊥DE在Rt△OCE中,OC=CE=1,由勾股定理得,OE=∴AD=AE=AO+OE=1+∴AB+BC的最大值是1+2故選:C.【點睛】本題考查切線的性質(zhì),解決本題的關(guān)鍵是掌握切線的性質(zhì).5.(2022·遼寧撫順·一模)如圖,AB是⊙O的直徑,C、D是⊙O上的兩點,∠CDB=30°,過點C作⊙O的切線交AB的延長線于點P,則∠P的度數(shù)為(

)A.30° B.45° C.60° D.90°【答案】A【分析】連接OC,根據(jù)切線的性質(zhì)得到∠OCP=90°,再由圓周角定理求出∠COB=60°,即可得到答案.【詳解】解:如圖所示,連接OC,∵CP是圓O的切線,∴∠OCP=90°,∵∠CDB=30°,∴∠BOC=2∠CDB=60°,∴∠P=90°-∠COP=30°,故選A.【點睛】本題主要考查了切線的性質(zhì),圓周角定理,直角三角形兩銳角互余,正確作出輔助線是解題的關(guān)鍵.6.(2022秋·江蘇揚州·九年級儀征市第三中學(xué)階段練習(xí))等邊三角形的內(nèi)切圓半徑和外接圓半徑之比為()A.1:2 B.1:2 C.1:3【答案】B【分析】連接OD、OE,根據(jù)切線長定理和等邊三角形的性質(zhì)證明△AOD為直角三角形且∠OAD為30°,即可求出OD、OA的比.【詳解】如圖,連接OD、OE;∵AB、AC切圓O于E、D,所以O(shè)E⊥AB,又∵△ABC∴∠BAC∴∠OAC∴OD:AO故選B.【點睛】本題考查了三角形的內(nèi)切圓和外接圓,等邊三角形的性質(zhì)和判定,切線長定理以及直角三角形的性質(zhì),熟練掌握相關(guān)知識是解題的關(guān)鍵.7.(2022秋·廣東汕頭·九年級林百欣中學(xué)校考階段練習(xí))如圖,PA,PB是⊙O的切線,A,B是切點,若∠P=70°,則∠ABO=(

)A.30° B.35° C.45° D.55°【答案】B【分析】先運用圓的切線長定理可以得到:PA=PB,再利用等腰三角形的性質(zhì)即可求出∠PAB的度數(shù),最后利用切線的性質(zhì)解題即可.【詳解】解:∵PA,PB是⊙O的切線,∴PA=PB∴∠PAB=∠PBA∵∠P=70°∴∠PBA=(180°?70°)÷2=55°∵OB⊥PB∴∠OBP=90°∴∠ABO=90°?55°=35°故選:B.【點睛】本題考查圓的切線的性質(zhì),是重要考點,難度較易,掌握相關(guān)知識是解題關(guān)鍵.8.(2022秋·江蘇連云港·九年級校考階段練習(xí))如圖,AB是⊙O的直徑,C、D是⊙O上一點,∠CDB=25°,過點C作⊙O的切線交AB的延長線于點E,則∠E等于(

)A.35° B.40° C.45° D.50°【答案】B【分析】連接OC,由CE為圓O的切線,利用切線的性質(zhì)得到OC垂直于CE,由OA=OC,利用等邊對等角得到一對角相等,再利用外角性質(zhì)求出∠COE的度數(shù),即可求出∠E的度數(shù).【詳解】解:連接OC,∵CE為圓O的切線,∴OC⊥CE,∴∠OCE=90°,∵∠CDB與∠BAC都對BC,且∠CDB=25°,∴∠BAC=∠CDB=25°,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=25°,∵∠COE為△AOC的外角,∴∠COE=50°,則∠E=40°.故選:B.【點睛】此題考查了切線的性質(zhì),圓周角定理,等腰三角形的性質(zhì),以及三角形內(nèi)角和定理,熟練掌握切線的性質(zhì)是解本題的關(guān)鍵.9.(2023·四川內(nèi)江·威遠(yuǎn)中學(xué)校校考一模)如圖,AB是⊙O的直徑,點E,C在⊙O上,點A是EC的中點,過點A作⊙O的切線,交BC的延長線于點D,連接AC,EC.若∠ACE=32°,則∠ADB的度數(shù)為(

)A.48° B.52° C.58° D.68°【答案】C【分析】根據(jù)垂徑定理得到BA⊥EC,求得∠BAC,根據(jù)圓周角定理得到∠ACB=90°,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)求出∠B,根據(jù)切線的性質(zhì)得到BA⊥AD,進(jìn)而得出答案.【詳解】解:∵點A是EC的中點,∴BA⊥EC,∵∠ACE=32°,∴∠BAC=90°-∠ACE=58°,∵AB是⊙O的直徑,∴∠ACB=90°,∴∠B=90°-∠BAC=32°,∵AD是⊙O的切線,∴BA⊥AD,∴∠ADB=90°-∠B=58°,故選:C.【點睛】本題考查的是切線的性質(zhì)、圓周角定理、垂徑定理,掌握圓的切線垂直于經(jīng)過切點的半徑是解題的關(guān)鍵.10.(2022秋·天津和平·九年級天津二十中??计谀┤鐖D,AB、CD分別與半圓OO切于點A,D,BC切⊙O于點E,若AB=4,CD=9,則⊙O的半徑為()A.12 B.63 C.6 D.5【答案】C【分析】過B作CD的垂線,設(shè)垂足為F;由切線長定理知:BA=BE,CE=CD;即BC=AB+CD;在構(gòu)建的Rt△BFC中,BC=AB+CD,CF=CD-AB,根據(jù)勾股定理即可求出BF即圓的直徑,進(jìn)而可求出⊙O的半徑【詳解】過B作BF⊥CD于F,∵AB、CD與半圓O切于A、D,∴∠BAD=∠CDA=∠BFD=90°,∴四邊形ADFB為矩形,∴AB=DF,BF=AD,∵AB=BE=4,CD=CE=9;∴BC=BE+CE=13;∵AB、CD與半圓O相切,∴四邊形ADFB為矩形;∴CF=CD-FD=9-4=5,在Rt△BFC中,BF=BC2?C∴AD=BF=12,∴⊙O的半徑為6.故選C.【點睛】本題考查切線的性質(zhì)、勾股定理、矩形的判定和性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會添加常用輔助線,構(gòu)造特殊四邊形解決問題.二、填空題11.(2022秋·江蘇宿遷·九年級沭陽縣懷文中學(xué)校考期末)如圖,P為⊙O外一點,PA切⊙O于A,若PA=3,∠APO=45°,則⊙O的半徑是.

【答案】3.【分析】連接OA,根據(jù)切線的性質(zhì)得出OA⊥PA,由已知條件可得△OAP是等腰直角三角形,進(jìn)而可求出OA的長,問題得解.【詳解】解:連接OA,∵PA切⊙O于點A,∴OA⊥PA,∴∠OAP=90°,∵∠APO=45°,∴OA=PA=3,故答案為:3.

【點睛】本題考查了切線的性質(zhì):圓的切線垂直于經(jīng)過切點的半徑.若出現(xiàn)圓的切線,必連過切點的半徑,構(gòu)造定理圖,得出垂直關(guān)系.12.(2022秋·全國·九年級專題練習(xí))如圖PA切⊙O于點A,∠PAB=30°,則∠AOB=度,∠ACB【答案】6030【分析】根據(jù)圓周角定理和弦切角定理求解即可.【詳解】由圓周角定理知,∠AOB=由弦切角定理知,∠C=故答案為:60°;30°.【點睛】本題利用了圓周角定理和弦切角定理求解.13.(2022·新疆昌吉·統(tǒng)考一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,⊙M與x軸相切于點A,與y軸交點分別為B、C,圓心M的坐標(biāo)是(4,5),則弦BC的長度為.【答案】6【分析】連接BM、AM,作MH⊥BC于H,由垂徑定理得到BC=2HB,根據(jù)切線的性質(zhì)及M點的坐標(biāo)得到OH,OB,在Rt△MBH中,由勾股定理可求出BH,即可得到BC的長度.【詳解】解:如圖,連接BM、AM,作MH⊥BC于H,則BH=CH,∴BC=2HB,∵⊙M與x軸相切于點A,∴MA⊥OA,∵圓心M的坐標(biāo)是(4,5),∴MA=5,MH=4,∴MB=MA=5,在Rt△MBH中,由勾股定理得:MH=M∴BC=2×3=6.故答案為:6.【點睛】本題考查切線的性質(zhì)、坐標(biāo)與圖形性質(zhì)、垂徑定理、勾股定理的知識.解題的關(guān)鍵是正確添加輔助線,構(gòu)造直角三角形.14.(2022·福建泉州·統(tǒng)考二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點A2,0,點B是直線y=?x上的一個動點,以A為圓心,以線段AB的長為半徑作⊙A,當(dāng)⊙A與直線y=?x相切時,點B的坐標(biāo)為【答案】1,?1【分析】根據(jù)切線的性質(zhì)證明AB⊥OB,根據(jù)直線為y=-x可判斷∠AOB=45°,則可利用三角函數(shù)求出OB的長,繼而求出點B坐標(biāo).【詳解】當(dāng)⊙A與直線y=?x相切時,AB⊥OB,∵點B是直線y=?x上的一個動點,∴設(shè)點B的坐標(biāo)為(m,-m),點B到x軸的距離與到y(tǒng)軸的距離相等,∴∠AOB=45°,∵點A坐標(biāo)為2,0,∴OA=2,∴OB=OA?cos∴m=OB?cos∴點B的坐標(biāo)為(1,-1),故答案為:(1,-1).【點睛】本題考查了圓、一次函數(shù)和三角函數(shù),解題關(guān)鍵在于根據(jù)切線性質(zhì)證明AB⊥OB從而求出相關(guān)線段長.15.(2022秋·全國·九年級期中)如圖,PA、PB分別與⊙O相切于點A,B,點M在PB上,且OM//AP,MN⊥AP,垂足為點N.若⊙O的半徑R=3,PA=9,則OM的長是.【答案】5【分析】首先證明四邊形OANM是矩形,然后證明Rt△OBM≌Rt△MNP,得出OM=MP,最后在Rt△MNP中利用勾股定理即可解題.【詳解】如圖,連接OA,OB,∵PA、PB分別與⊙O相切于點A,B,∴OA⊥AP,OB⊥BP.∵M(jìn)N⊥AP,∴OA//∵OM//AP,∴四邊形OANM是矩形,∴OA=MN=3.∵OA=MN,OA=OB,∴OB=MN.∵OM//AP,∴∠BMO=∠NPM,∴Rt△OBM≌Rt△MNP,∴OM=MP.設(shè)OM=x,則NP=9?x,∵M(jìn)P∴x解得x=5,即OM=5.故答案為:5.【點睛】本題主要考查圓的綜合問題,掌握全等三角形的判定及性質(zhì),切線的性質(zhì)及勾股定理是解題的關(guān)鍵.16.(2022秋·九年級單元測試)邊長為6,8,10的三角形,其內(nèi)心和外心間的距離為.【答案】5【分析】根據(jù)題意作圖.利用在Rt△ABC,可求得AB=10cm,根據(jù)內(nèi)切圓的性質(zhì)可判定四邊形OECD是正方形,所以用r分別表示:CE=CD=r,AE=AN=6-r,BD=BN=8-r,利用AB作為相等關(guān)系求出r=2cm,則可得AN=4cm,N為圓與AB的切點,M為AB的中點,根據(jù)直角三角形中外接圓的圓心是斜邊的中點,即M為外接圓的圓心,在Rt△OMN中,先求得MN=AM-AN=1cm,由勾股定理可求得OM=5cm.【詳解】解:如圖:在Rt△ABC,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,AB=10cm.設(shè)Rt△ABC的內(nèi)切圓的半徑為r,則OD=OE=r,∵∠C=90°,∴CE=CD=r,AE=AN=6-r,BD=BN=8-r,∴8-r+6-r=10,解得r=2cm,∴AN=4cm,在Rt△OMN中,MN=AM-AN=1cm,∴OM=5cm.故答案是:5cm.【點睛】考查了直角三角形的外心與內(nèi)心概念,及內(nèi)切圓的性質(zhì).三、解答題17.(2022秋·全國·九年級專題練習(xí))如圖,在△OAB中,OA=OB,⊙O與AB相切于點C.求證:AC=BC.【答案】見解析【分析】連結(jié)OC,根據(jù)切線的性質(zhì)和等腰三角形的性質(zhì)即可得到結(jié)論.【詳解】證明:連結(jié)OC,∵⊙O與AB相切于點C,∴OC⊥AB,∵OA=OB,∴AC=BC.【點睛】本題考查了切線的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),熟練掌握切線的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.18.(2023·山東濟寧·九年級統(tǒng)考階段練習(xí))如圖,AB是⊙O的直徑,點C在⊙O上,過點C的直線與AB延長線相交于點P.若∠COB=2∠PCB,求證:PC是⊙O的切線.【答案】證明見解析.【分析】利用半徑OA=OC可得∠COB=2∠A,然后利用∠COB=2∠PCB即可證得結(jié)論,再根據(jù)圓周角定理,易得∠PCB+∠OCB=90°,即OC⊥CP;故PC是⊙O的切線.【詳解】連接AC,∵OA=OC,∴∠A=∠ACO.∴∠COB=2∠ACO.又∵∠COB=2∠PCB,∴∠ACO=∠PCB.∵AB是⊙O的直徑,∴∠ACO+∠OCB=90°.∴∠PCB+∠OCB=90°,即OC⊥CP.∵OC是⊙O的半徑,∴PC是⊙O的切線.【點睛】此題主要考查了圓的切線的判定及圓周角定理的運用,關(guān)鍵是利用半徑OA=OC可得∠COB=2∠A.19.(2023·廣東·九年級專題練習(xí))已知:如圖,AB是⊙O的直徑,BC是和⊙O相切于點B的切線,⊙O的弦AD平行于OC.求證:DC是⊙O的切線.【答案】證明見解析【分析】連接OD,要證明DC是⊙O的切線,只要證明∠ODC=90°即可.根據(jù)題意,可證△OCD≌△OCB,即可得∠CDO=∠CBO=90°,由此可證DC是⊙O的切線.【詳解】證明:連接OD,∵BC是和⊙O相切于點B的切線∴∠CBO=90°.∵AD平行于OC,∴∠COD=∠ODA,∠COB=∠A;∵∠ODA=∠A,∴∠COD=∠COB,OC=OC,OD=OB,∴△OCD≌△OCB,∴∠CDO=∠CBO=90°.∴DC是⊙O的切線.20.(2023·江蘇鹽城·統(tǒng)考二模)如圖,AB是半圓O的直徑,C、D是半圓O上不同于A、B的兩點,AC與BD相交于點F,BE是半圓O所在圓的切線,與AC的延長線相交于點E.(1)若AD=BC,證明:△ABC≌△BAD;(2)若BE=BF,∠DAC=29°,求∠EAB的度數(shù).【答案】(1)見解析(2)29°【分析】(1)根據(jù)圓周角定理得∠A

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