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专题24.22 切线的性质与判定(基础练)
一、单选题
1.在 中, , , ,以C为圆心作 与AB相切,则 的半径长为
( )
A.8 B.4 C.9.6 D.4.8
2.下列直线是圆的切线的是( )
A.经过半径外端的直线 B.垂直于半径的直线
C.与圆有公共点的直线 D.圆心到直线的距离等于这个圆的半径长的直线
3.如图, 内接于 ,过A点作直线 ,当 ( )时,直线 与 相切.
A. B. C. D.
4.用直角钢尺检查下列工件是否恰好是半圆环形,则根据图示情况,肯定是半圆环形的工件是( )
A. B. C. D.
5.如图,点A在 上,下列条件不能说明 是 切线的是( )
A. B.
C. D.
6.如图, 是 的直径,C、D是 上的点, ,过点C作 的切线交 的延长线于点E,则 等于( )
A. B. C. D.
7.如图,在 中, 为弦, 于点 , ,过点 作 的切线,交 的延长
线于点 ,则 ( )
A. B. C. D.
8.如图, 是 的直径, ,垂足为E,直线 与 相切于点C, 交 于点D,
直线 交 的延长线于点P,连接 ,若 ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
9.如图,已知PA与⊙O相切于点A,连接OA,AB是⊙O的弦,且AB⊥OP,垂足为点C.若AP=
3,OP=3 ,则OC的长为( )A. B. C.2 D.
10.如图,在矩形ABCD中, ,E是边AB上一点,且 .已知 经过点E,与边CD
所在直线相切于点G( 为锐角),与边AB所在直线交于另一点F,且 ,当边AD或BC所
在的直线与 相切时,AB的长是( )
A.5或9 B.6或9 C.5或 D.6或
二、填空题
11.在下图中, 是 的直径,要使得直线 是 的切线,需要添加的一个条件是 .
(写一个条件即可)
12.如图,已知 ,M为OB边上任意一点,以M为圆心,2cm为半径作 ,当
cm时, 与OA相切.
13.如图, 中, ,以 为直径的 交 于E点,直线 于F,则直线与 的位置关系是 .
14.如图, 是 的直径, 与 相切于点 ,连接 ,交 于点 , ,点 在
上,则 .
15.如图,圆内接四边形 的边 过圆心O,过点C的切线与边 所在直线垂直于点M,若
,则 等于 .
16.如图,在 中, , 与它的边 , 相切,射线 交边 于点 .当
, 时, 的长等于
17.如图, 切 于A点,连接 交 于点C,点D是 优弧上一点,若 为α,则
(用含α的代数式表示).18.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB经过点A(−6,0),B(0,6),⊙O的半径为2(O为坐标
原点),点P在直线AB上,过点P作⊙O的一条切线PQ,Q为切点,则切线长PQ的最小值为
三、解答题
19.如图,已知 内接于 , 是 的直径, 的平分线交 于点 ,交 于点 ,
连接 ,作 ,交 的延长线于点 .
(1)求证: 是 的切线;
(2)若 , ,求 的半径.20.如图,在 中, 为 的直径, 为弦、 , .
(1)求 的度数;
(2)在图(1)中,P为直径 的延长线上一点,且 ,求证: 为 的切线.
21.如图,点A在第一象限内, 与x轴相切于点B,与y轴相交于点C,D,连结 ,过点 作
于点H.
(1)求证:四边形 为矩形.
(2)已知 的半径为4, ,求弦 的长.
22.已知:如图,在 中, ,D是 的中点.以 为直径作 ,交边 于点P,连接 ,交 于点E.
(1)求证: 是 的切线;
(2)若 是 的切线, ,求 的长.
23.如图1,已知 为 的直径,点E在 上,给出下列信息:① 是 的切线;②
;③ 平分
(1)请在上述3条信息中选择其中两条作为条件,剩余的一条信息作为结论,组成一个正确的命题,你
选择的条件是 、 ,结论是 (只要填写序号),并说明理由;
(2)如图2,在(1)的条件下, 交 于D,若 ,求 的值.
24.如图1, 是 的直径,点C是 上一点(不与点A,B重合),连接 .(1)请在图1中用无刻度的直尺和圆规作出 的中点.(点C,D在线段AB异侧);(保留作图痕迹,
不写作法)
(2)如图2,在(1)的条件下,过点D作 的切线,分别交 的延长线于点E,F.
①求证: ;
②过C作 于M, 交 于点N,若 , ,求 的长.
参考答案
1.D
【分析】过点C作CD⊥AB于点D,先利用勾股定理求得BC的长,再利用三角形的面积公式求得CD的
长即可.
解:如图,过点C作CD⊥AB于点D,
∵ , , ,
∴ ,
∵S ,
ABC
△
∴ ,
则以C为圆心CD为半径作 与AB相切.
故选D.【点拨】本题主要考查切线的判定,勾股定理,三角形的面积公式,解此题的关键在于熟练掌握其知
识点.
2.D
【分析】根据圆的切线的判定定理进行判断即可.
解:A. 经过半径外端的直线,但直线不一定垂直半径,故不能判断该直线是圆的切线;
B. 垂直于半径的直线,但直线不是经过半径外端,故不能判断该直线是圆的切线;
C. 与圆有公共点的直线,直线与圆相交也有公共点,故不能判断该直线是圆的切线;
D. 圆心到直线的距离等于这个圆的半径长的直线,能判断该直线是圆的切线.
故选D.
【点拨】本题主要考查圆的切线的判定定理,圆的切线必须与半径垂直,且过半径的外端.
3.C
【分析】首先过点O作直径AF,连接BF,根据同弧所对的圆周角相等可得∠C=∠AFB,进而可得到
∠BAE=∠F,再根据直径所对的圆周角是90°,可证出∠AFB+∠BAF=90°,再利用等量代换可得
∠BAE+∠BAF=90°,进而得到直线DE与 O相切.
解:当 时,直线 与 ⊙相切.
理由如下:
作AF交圆O于F点,连接BF.
∵∠F,∠C是同弧AB所对的角,
∴∠C=∠F,
∵∠BAE=∠C,
∴∠BAE=∠F,
∵AF为直径,
∴∠ABF=90°,
∴在三角形ABF中,∠F+∠BAF=90°,
∵∠F=∠BAE,
∴∠BAE+∠BAF=90°,∴FA⊥DE,
∴直线DE与 O相切.
故选:C ⊙
.
【点拨】此题主要考查了切线的判定,关键是正确作出辅助线,证明∠BAE+∠BAF=90°.
4.B
【分析】根据切线性质和 的圆周角所对的弦是直径可得答案.
解:A、不能保证弦的另一端与圆相切,即不能保证弦为直径,故不能肯定是半圆环形的工件,不符
合题意;
B、图中 角是圆周角,故能肯定是半圆环形的工件,符合题意;
C、图中 角不是圆周角,故不能肯定是半圆环形的工件,不符合题意;
D、图中 角不是圆周角,故不能肯定是半圆环形的工件,不符合题意;
【点拨】本题考查圆周角定理、切线性质,熟知 的圆周角所对的弦是直径是解答的关键.
5.D
【分析】根据切线的判定定理即可依次判断.
解:A. 由 可得AO⊥AP,可判定 是 切线;,
B. 可判定 是 切线;
C. 由 ,可得∠PAO=90°,可判定 是 切线;
D. 不能判定 是 切线;
故选D.【点拨】此题主要考查切线的判定,解题的关键是熟知圆的切线判定定理.
6.A
【分析】如图,连接 ,由 是 的切线,可得 , ,
由 ,可得 .
解:如图,连接 ,
∵ 是 的切线,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故选:A.
【点拨】本题考查了切线的性质,圆周角定理,三角形内角和定理.解题的关键在于对知识的熟练掌
握.
7.B
【分析】连接 ,根据等腰三角形的性质得到 ,由切线的性质得到
,于是得到结论.
解: 于 , ,
,
是 的切线,
,
,
故选:B.
【点拨】本题考查了切线的性质,等腰三角形的性质,正确的作出辅助线构造直角三角形是解题的关
键.8.A
【分析】根据切线的性质和已知求得 ,由圆周角定理求得 ,根据圆的性质求得 ,
结合已知得到 ,利用平行线的性质从而求出结果.
解:连接 ,
直线 与 相切于点C,
,
,
,
,
,
,
,
又 , ,
,
,
故选:A.
【点拨】本题考查了切线的性质,三角形内角和定理,圆周角定理,圆的性质和平行线的判定和性质;
利用以上性质对角进行转换是解题的关键.
9.A
【分析】由勾股定理可知OA=3,从而可知∠AOC=45°,所以△OAC是等腰直角三角形,利用勾股
定理即可求出OC的长度.
解:∵AP是⊙O的切线,
∴∠OAP=90°,
∵AP=3,OP=3 ,∴由勾股定理可知:OA= =3,
∴∠AOC=45°,
∵AB⊥OP,
∴∠OCA=90°,
∴△AOC是等腰直角三角形,OC=AC
∵AO=
∴OC= OA= ,
故选:A.
【点拨】此题主要考查切线的性质定理及应用,解题的关键是熟知垂径定理与切线的性质.
10.D
【分析】边BC所在的直线与⊙O相切时,过点G作GN⊥AB,垂足为N,可得EN=NF,由 ,
依据勾股定理求出半径r,根据 计算即可;当边AD所在的直线与⊙O相切时,同理可求.
解:边BC所在的直线与⊙O相切时,
如图,
切点为K,连接OK,过点G作GN⊥AB,垂足为N,
∴EN=NF,
又∵ ,∴
设⊙O的半径为r,由OE2=EN2+ON2,
得:r2=16+(8−r)2,
∴r=5,
∴OK=NB=5,
∴EB=9,
又 ,即 ,
∴AB= ;
当边AD所在的直线与⊙O相切时,切点为H,连接OH,过点G作GN⊥AB,垂足为N,
同理,可得OH=AN=5,
∴AE=1,
又 ,
∴AB=6,
故选:C.
【点拨】本题考查了切线的性质、勾股定理和垂径定理的综合应用,解答本题的关键在于做好辅助线,
利用勾股定理求出对应圆的半径.
11.∠ABT=∠ATB=45°(答案不唯一)
【分析】根据切线的判定条件,只需要得到∠BAT=90°即可求解,因此只需要添加条件:
∠ABT=∠ATB=45°即可.
解:添加条件:∠ABT=∠ATB=45°,
∵∠ABT=∠ATB=45°,
∴∠BAT=90°,
又∵AB是圆O的直径,∴AT是圆O的切线,
故答案为:∠ABT=∠ATB=45°(答案不唯一).
【点拨】本题主要考查了圆切线的判定,三角形内角和定理,熟知圆切线的判定条件是解题的关键.
12.4
【分析】过M作MN⊥OA于点N,此时以MN为半径的圆 与OA相切,根据30°角所对直角边为斜
边的一半可得OM的长.
解:如图,过M作MN⊥OA于点N,
∵MN=2cm, ,
∴OM=4cm,
则当OM=4cm时, 与OA相切.
故答案为4.
【点拨】本题主要考查切线判定,直角三角形中30°角所对直角边为斜边的一半,解此题的关键在于
熟练掌握其知识点.
13.相切
【分析】连接 , ,由 为圆的直径,根据直径所对的圆周角为直角可得 为直角,利用
垂直的定义可得 垂直于 ,又 ,根据三线合一得到 为 的中点,又 为直径 的中点,
可得 为三角形 的中位线,根据三角形的中位线平行与第三边可得 与 平行,同时由 与
垂直,得到 为直角,根据两直线平行内错角相等可得 为直角,可得 为圆的切线,得
证.
解:证明:连接 , ,为圆 的直径,
,
,又 ,
为 的中点,又 为直径 的中点,
为 的中位线,
,
,
又 , ,
,
则 为圆 的切线.
故答案为:相切.
【点拨】此题考查了切线的判定,涉及的知识有:等腰三角形的性质,圆周角定理,平行线的性质,
以及切线的判定定理,切线的判定定理是经过直径的外端点,且与直径垂直的直线为圆的切线,熟练掌握
此定理是证明的关键.
14.
【分析】如图所示,连接 ,由切线的性质得到 ,进而求出 ,由 是
的直径,得到 ,则 ,再由同弧所对的圆周角相等即可得到
.
解:如图所示,连接 ,
∵ 与 相切于点 ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
∵ 是 的直径,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
【点拨】本题主要考查了切线的性质,圆周角定理,直角三角形的性质等等,正确作出辅助线是解题
的关键.
15. /20度
【分析】由圆内接四边形的性质求出 ,由圆周角定理求出 ,
得出 ,由过点C的切线与边 所在直线垂直于点M,可得 , ,继而
根据三角形的外角性质得出 ,即可求出 的度数.
解:连接 ,
∵圆内接四边形 的边 过圆心O,
∴ ,
∴ , ,
∵过点C的切线与边 所在直线垂直于点M,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
【点拨】本题考查了圆内接四边形的性质、圆周角定理、三角形的外角性质等知识;熟练掌握圆内接四边形的性质和圆周角定理是解决问题的关键.
16.2
【分析】根据切线的性质和角平分线的性质可得 ,根据平行四边形的性质可得
,即可推得 ,根据等角对等边可得 ,即可求得.
解:∵ 与它的边 , 相切,
∴点 到 , 的距离相等,
∴ 是 的角平分线,
∴ ,
∵四边形 是平行四边形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故 ,
故答案为:2.
【点拨】本题考查了切线的性质,角平分线的性质,平行四边形的性质,等角对等边,熟练掌握以上
性质是解题的关键.
17.
【分析】连接 ,根据切线的性质,得到 ,进而得到 ,再利用圆周角定
理即可得解.
解:连接 ,
∵ 切 于A点,
∴ ,
∵ 为α,
∴ ,∴ .
故答案为: .
【点拨】本题考查切线的性质,圆周角定理.熟练掌握圆的切线垂直于过切点的半径,同弧所对的圆
周角等于圆心角的一半,是解题的关键.
18.
【分析】连接OP.根据勾股定理知PQ2=OP2-OQ2,当OP⊥AB时,线段OP最短,即线段PQ最短.
解:连接OP、OQ.
∵PQ是⊙O的切线,
∴OQ⊥PQ;
根据勾股定理知PQ2=OP2-OQ2,
∵当PO⊥AB时,线段PQ最短;
又∵A(-6,0)、B(0,6),
∴OA=OB=6,
∴AB=6 ,
∴OP= AB=3 ,
∵OQ=2,
∴PQ= ,
故答案为: .【点拨】本题考查了切线的判定与性质、坐标与图形性质以及矩形的性质等知识点.运用切线的性质
来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角来解决有关问题.
19.(1)见分析;(2)15
【分析】(1)连接 ,根据 平分 , , ,证明
即可;
(2)设 的半径为 ,则有 ,在 中, ,根据勾股定理建立方
程,解方程即可求解.
(1)解:连接 ,
是 的直径,
,即 ,
平分 ,
,
,
,
,
,
,
,
是 的半径,
是 的切线.
(2)设 的半径为 ,
则有 ,
∵ 是 的切线.
∴ ,
在 中, ,,
解得 ,
的半径为 .
【点拨】本题考查了切线的性质与判定,勾股定理,熟练掌握切线的性质与判定是解题的关键.
20.(1) ;(2)见分析
【分析】(1)根据圆的基本性质以及等边三角形的判定与性质求解即可;
(2)作 于点 ,通过面积计算确定 ,从而求得 ,进而证得 ,最终结
合点 为半径 的外端点,证得结论.
(1)解:在 中, ,则 为等腰三角形,
∵ ,
∴ 为等边三角形,
∴ ;
(2)证:如图所示,作 于点 ,
由(1)知 为等边三角形,
∵ ,
∴ , ,
∵ , ,
∴ ,即: ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵点 为半径 的外端点,∴ 为 的切线.
【点拨】本题考查圆的基本性质,等边三角形的判定与性质,切线的判定等,掌握圆的基本性质以及
切线的判定方法是解题关键.
21.(1)详见分析;(2)6
【分析】(1)根据切线的性质得到 轴根据垂直的定义得到 ,根
据矩形的判定定理得到四边形 是矩形;
(2)连接 ,根据矩形的性质得到 ,根据勾股定理得到
,根据垂径定理即可得到结论.
解:(1)证明: 与 轴相切于点 ,
轴
又 , ,
,
四边形 是矩形;
(2)解:连接 ,
四边形 是矩形,
,
,
,
,
.
【点拨】本题考查了切线的性质,矩形的判定和性质,勾股定理,垂径定理,正确作出辅助线是解题
的关键.22.(1)证明见分析;(2)
【分析】(1)要证明 是圆O的切线,只要证明 即可;
(2)连接 ,根据等腰三角形的性质求得 的长,再求 的长,根据切线的性质求得
,最后利用勾股定理求出 的长.
解:(1)证明:∵ ,D是 的中点,
∴ .
又∵ 是 直径,
∴ 是 的切线.
(2)解:连接 .
∵点D是边 的中点, ,
∴ ,
∴ .
∴ ,
∵ 是 的切线,O为圆心,
∴ .
在 中,由勾股定理,得 ,
∴ .
【点拨】本题是圆的综合问题,考查了圆的切线的判定与性质,勾股定理,等腰三角形的性质,掌握
这些性质是解决本题的关键.
23.(1)选择的条件是①②,结论是③,理由见分析;选择的条件是①③,结论是②,理由见分析;
选择的条件是②③,结论是①,理由见分析;(2)
【分析】(1)选择的条件是①②,结论是③,理由:连接 ,可得到 ,再由 是
的切线可得 ,从而得到 ,即可;选择的条件是①③,结论是②,理由:连接 ,可得到 ,再由 平分 可证得 ,再由 是 的切线,即可;选择的条
件是②③,结论是①,理由:连接 ,可得到 ,再由 平分 可证得 ,
从而得到 ,即可;
(2)连接 ,根据圆内接四边形的性质可得 ,再证得 ,可得到
,从而求出 ,即可求解.
(1)解:选择的条件是①②,结论是③,理由如下:
连接 ,
,
.
是 的切线,
.
,
.
,
,
平分 .
选择的条件是①③,结论是②,理由如下:
连接 ,
,
.
平分 ,,
,
.
是 的切线,
.
;
选择的条件是②③,结论是①,理由如下:
连接 ,
,
.
平分 ,
,
,
.
,
.
是半径,
是 的切线;
(2)解:如图,连接 ,
∵四边形 是圆内接四边形,
∴ ,
∵ ,∴ ,
, 为 的直径,
∴ ,
平分 ,
,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,解得: 或 (舍去),
∴ ,
∴ .
【点拨】本题主要考查了切线的性质和判定,圆内接四边形的性质,相似三角形的判定和性质等知识,
熟练掌握切线的性质和判定,圆内接四边形的性质,相似三角形的判定和性质是解题的关键.
24.(1)见分析;(2)①见分析;②
【分析】(1)根据角平分线的画法求解即可;
(2)①连接 ,由圆周角定理证出 ,由切线的性质得出 ,则可得出结论;
②过点 作 于 , 交 于 ,证出四边形 是矩形,得出 ,求出 的
长,则由 可得出答案.
(1)解:如图1,
;(2)①证明:连接 ,
平分 ,
,
,
,
又 是 的切线,
,
,
∴ ;
②过点 作 于 , 交 于 ,
, ,
,
又 ,
四边形 是矩形,
,
是 的直径, , ,
,
,
,
,
.
【点拨】此题是圆的综合题,考查了切线的性质、圆周角定理、勾股定理、三角形的面积等知识,熟
记掌握切线的性质是解题的关键.