1、圆与相似的结合资料讲解圆与相似的结合1如图,在ABC中,ABBC,以AB为直径的O与AC交于点D,过D作DFBC, 交AB的延长线于E,垂足为F(1)求证:直线DE是O的切线;(2)当AB5,AC8时,求cosE的值2已知:如图,ACO是的直径,BC是O的弦,点P是O外一点,PBA=C(1)求证:PB是O的切线;(2)若OPBC,且OP=8,BC=2求O的半径3如图,O是RtABC的外接圆,ABC=90,弦BD=BA,AB=12,BC=5,BEDC交DC的延长线于点E.(1)求证:BCA=BAD;(2)求DE的长;(3)求证:BE是O的切线。4如图,AB是半圆O的直径,点P在BA的延长线上,P
2、D切O于点C,BDPD,垂足为D,连接BC(1)求证:BC平分PDB;(2)求证:BC2=ABBD;(3)若PA=6,PC=6,求BD的长5如图,O是ABC的外接圆,BC为O直径,作CAD=B,且点D在BC的延长线上,CEAD于点E(1)求证:AD是O的切线;(2)若O的半径为8,CE=2,求CD的长6如图,AD是ABC的角平分线,以点C为圆心,CD为半径作圆交BC的延长线于点E,交AD于点F,交AE于点M,且B=CAE,EF:FD=4:3(1)求证:点F是AD的中点;(2)求cosAED的值;(3)如果BD=10,求半径CD的长7如图,已知在ABP中,C是BP边上一点,PAC=PBA,O是A
3、BC的外接圆,AD是O的直径,且交BP于点E(1)求证:PA是O的切线;(2)过点C作CFAD,垂足为点F,延长CF交AB于点G,若AGAB=12,求AC的长;(3)在满足(2)的条件下,若AF:FD=1:2,GF=1,求O的半径及sinACE的值参考答案1(1)证ODDE即可。(2)cosE=【解析】试题分析:如图,在ABC中,ABBC,以AB为直径的O与AC交于点D,过D作DFBC, 交AB的延长线于E,垂足为F连结OD。易知OA=OD=r,且ABBC,OAD=ODA=C所以ODCB。所以ODE=BFE=90。所以ODDE,垂足为D。所以直线DE是O的切线。 (2)当AB5,AC8时,求c
4、osE的值解:连结BD。由(1)知ODDE,又因为ADB=90(直径所对圆周角)所以ADO+ODB=ODB+BDE。因为ODCB,则ODB=DBO=DBF所以RtADBRtDFB。则,已知AB=BC,BDAC。所以AD=AC=4.所以在RtADB中,BD=3.故33=5BF,解得BF=。易知RtEDORtEFB则,解得BE=所以在RtEFB中,cosE考点:圆及相似三角形等点评:本题难度较大,主要考查学生对圆的切线问题与三角形相似判定与性质的掌握。为中考常考题型要牢固掌握。2解:(1)证明:连接OB,AC是O直径,ABC=90。 OC=OB,OBC=ACB。PBA=ACB,PBA=OBC。PB
5、A+OBA=OBC+ABO=ABC=90。OBPB。OB为半径,PB是O的切线。(2)设O的半径为r,则AC=2r,OB=R,OPBC,OBC=OCB,POB=OBC=OCB。PBO=ABC=90,PBOABC。,即,解得。O的半径为。【解析】试题分析:(1)连接OB,求出ABC=90,PBA=OBC=OCB,推出PBO=90,根据切线的判定推出即可。 (2)证PBO和ABC相似,得出比例式,代入求出即可。3解:(1)证明:BD=BA,BDA=BAD。BCA=BDA(圆周角定理),BCA=BAD。(2)BDE=CAB(圆周角定理),BED=CBA=90,BEDCBA,。BD=BA =12,BC
6、=5,根据勾股定理得:AC=13。,解得:。(3)证明:连接OB,OD,在ABO和DBO中,ABODBO(SSS)。DBO=ABO。ABO=OAB=BDC,DBO=BDC。OBED。BEED,EBBO。OBBE。OB是O的半径,BE是O的切线。【解析】试题分析:(1)根据BD=BA得出BDA=BAD,再由圆周角定理BCA=BDA即可得出结论。(2)判断BEDCBA,利用对应边成比例的性质可求出DE的长度。(3)连接OB,OD,证明ABODBO,推出OBDE,继而判断OBDE,可得出结论。4解:(1)证明:连接OC,PD为圆O的切线,OCPD。BDPD,OCBD。OCB=CBD。OC=OB,OC
7、B=OBC。CBD=OBC,即BC平分PBD。(2)证明:连接AC,AB为圆O的直径,ACB=90。ACB=CDB=90,ABC=CBD,ABCCBD。,即BC2=ABBD。(3)PC为圆O的切线,PAB为割线,PC2=PAPB,即72=6PB,解得:PB=12。AB=PBPA=126=6。OC=3,PO=PA+AO=9。OCPBDP,即。BD=4。【解析】(1)连接OC,由PD为圆O的切线,由切线的性质得到OC垂直于PD,由BD垂直于PD,得到OC与BD平行,利用两直线平行得到一对内错角相等,再由OC=OB,利用等边对等角得到一对角相等,等量代换即可得证。(2)连接AC,由AB为圆O的直径,
8、利用直径所对的圆周角为直角得到ABC为直角三角形,根据一对直角相等,以及(1)的结论得到一对角相等,确定出ABC与BCD相似,由相似得比例,变形即可得证。(3)由切割线定理列出关系式,将PA,PC的长代入求出PB的长,由PBPA求出AB的长,确定出圆的半径,由OC与BD平行得到PCO与DPB相似,由相似得比例,将OC,OP,以及PB的长代入即可求出BD的长。5解:(1)证明:连接OA ,BC为O的直径,BAC=90。B+ACB=90。 OA=OC,OAC=OCA。CAD=B,CAD+OAC=90,即OAD=90。OAAD。点A在圆上 AD是O的切线 。(2)CEAD ,CED=OAD=90 。
9、CEOA。CEDOAD。CE=2,设CD=x,则OD=x+8, ,解得x=。经检验x=是原分式方程的解,CD的长为。【解析】试题分析:(1)连接OA ,证明OAAD即可。(2)由CEDOAD得比例式,求解即可。6解:(1)证明:如图,AD是ABC的角平分线,1=2。ADE=1+B,DAE=2+3,且B=3,ADE=DAE。ED=EA。ED为O直径,DFE=90。EFAD。点F是AD的中点。(2)连接DM,EF:FD=4:3,设EF=4k,FD=3k。在RtDEF中,根据勾股定理理,得ED=5k。AE= ED=5k,AD=2 FD=6k。ADEF=AEDM,。在RtDEM中,根据勾股定理理,得,
10、。(3)B=3,AEC为公共角,AECBEA。AE:BE=CE:AE,即AE2=CEBE。由(2)设定得,(5k)2=k(10+5k)。k0,k=2。CD=k=5。【解析】试题分析:(1)由AD是ABC的角平分线,B=CAE,易证得ADE=DAE,即可得ED=EA,又由ED是直径,根据直径所对的圆周角是直角,可得EFAD,由等腰三角形三线合一的性质,即可判定点F是AD的中点。(2)连接DM,设EF=4k,DF=3k,然后由勾股定理求得ED的长,继而求得DM与ME的长,由余弦的定义,即可求得答案。(3)易证得AECBEA,然后由相似三角形的对应边成比例,可得方程:(5k)2=k(10+5k),解
11、此方程即可求得答案。7解:(1)证明:连接CD,AD是O的直径,ACD=90。CAD+ADC=90。又PAC=PBA,ADC=PBA,PAC=ADC。CAD+PAC=90。PAOA。又AD是O的直径,PA是O的切线。(2)由(1)知,PAAD,又CFAD,CFPA。GCA=PAC。又PAC=PBA,GCA=PBA。又CAG=BAC,CAGBAC。,即AC2=AGAB。AGAB=12,AC2=12。AC=。(3)设AF=x,AF:FD=1:2,FD=2x。AD=AF+FD=3x。在RtACD中,CFAD,AC2=AFAD,即3x2=12。解得;x=2。AF=2,AD=6。O半径为3。在RtAFG中,AF=2,GF=1,根据勾股定理得:。由(2)知,AGAB=12,。连接BD,AD是O的直径,ABD=90。在RtABD中,sinADB=,AD=6,sinADB=。ACE=ACB=ADB,sinACE=。【解析】试题分析:(1)根据圆周角定理得出ACD=90以及利用PAC=PBA得出CAD+PAC=90进而得出答案。(2)首先得出CAGBAC,进而得出AC2=AGAB,求出AC即可;(3)先求出AF的长,根据勾股定理得即可得出sinADB=,利用ACE=ACB=ADB,求出即可。