课时作业(九十)1.如图,半径为2的⊙O中,∠AOB=90°,D为OB的中点,AD的延长线交⊙O于点E,则线段DE的长为()A.52B.255C.355D.32答案C解析延长BO交⊙O于点F,由相交弦定理,可知BD·DF=AD·DE.又由题知BD=1,DF=3,AD=5,因此DE=355.2.如图,点P在圆O直径AB的延长线上,且PB=OB=2,PC切圆O于点C,CD⊥AB于点D,则CD=________.答案3解析由切割线定理知,PC2=PA·PB,解得PC=23.又OC⊥PC,故CD=PC·OCPO=23×24=3.3.(2013·湖南六校联考)如图,点A、B、C都在⊙O上,过点C的切线交AB的延长线于点D,若AB=5,BC=3,CD=6,则线段AC的长为________.答案92解析由切割线定理,得CD2=BD·AD.因为CD=6,AB=5,则36=BD(BD+5),即BD2+5BD-36=0,即(BD+9)(BD-4)=0,所以BD=4.因为∠A=∠BCD,所以△ADC∽△CDB,于是ACCB=CDBD.所以AC=CDBD·BC=64×3=92.4.(2013·北京海淀二模)如图,已知⊙O的弦AB交半径OC于点D.若AD=3,BD=2,且D为OC的中点,则CD=______.答案2解析延长CO交圆O于点M,由题意知DC=r2,DM=32r.由相交弦定理知AD·DB=DC·DM,即34r2=6,∴r=22,∴DC=2.5.如图,⊙O的割线PBA过圆心O,弦CD交PA于点F,且△COF∽△PDF,若PB=OA=2,则PF=________.答案3解析由相交弦定理可得BF·AF=DF·CF,由△COF∽△PDF可得CFPF=OFDF,即得DF·CF=PF·OF.∴BF·AF=PF·OF.即(PF-2)·(6-PF)=PF·(4-PF),解得PF=3.6.如右图,已知EB是半圆O的直径,A是BE延长线上一点,AC切半圆O于点D,BC⊥AC于点C,DF⊥EB于点F,若BC=6,AC=8,则DF=________.答案3解析设圆的半径为r,AD=x,连接OD,得OD⊥AC,故ADAC=ODBC,即x8=r6,故x=43r.又由切割线定理,得AD2=AE·AB,即169r2=(10-2r)×10.故r=154.由射影定理知DF=3.7.(2013·广东六校联考)如图,过点D作圆的切线切于B点,作割线交圆于A,C两点,其中BD=3,AD=4,AB=2,则BC=________.答案32解析由切割线定理,得BD2=CD·AD,得CD=94.又∵∠A=∠DBC,∠D=∠D,∴△ABD∽△BCD,BDCD=ABBC,解得BC=32.8.(2013·西城期末)如图所示,过圆C外一点P作一条直线与圆C交于A,B两点,BA=2AP,PT与圆C相切于T点.已知圆C的半径为2,∠CAB=30°,则PT=________.答案3解析连接CB,在等腰三角形ACB中,AC=CB=2,∠CAB=∠CBA=30°,∠ACB=120°,AB=23,AP=12AB=3,由切割线定理,得PT2=AP·PB=AP·(AP+AB)=9,PT=3,故填3.9.如图所示,四边形ABCD内接于⊙O,BC是⊙O的直径,MN与⊙O相切,切点为A,∠MAB=35°,则∠D=________.答案125°解析连接BD,由MN与⊙O相切可知∠ADB=∠MAB=35°,又由BC为⊙O的直径可知∠BDC=90°,所以∠ADC=∠ADB+∠BDC=125°.10.如图,圆O的直径AB=6,C为圆周上一点,BC=3,过C作圆的切线l,过A作l的垂线AD,垂足为D,则线段CD的长为________.答案332解析因为圆O的直径AB=6,C为圆周上一点,则AC⊥BC,从而cos∠CBA=36=12.又因为l是圆O的切线,由弦切角定理得∠DCA=∠CBA,从而cos∠DCA=cos∠CBA=12.又因为AD⊥CD,所以CD=ACcos∠DCA=62-32×12=332.11.如图,AD是⊙O的切线,AC是⊙O的弦,过C作AD的垂线,垂足为B,CB与⊙O相交于点E,AE平分∠CAB,且AE=2,则AC=________.答案23解析∵AE平分∠CAB,∴∠EAB=∠EAC.又∠EAB=∠ECA,∴∠EAC=∠ECA.而∠EAB+∠EAC+∠ECA=90°,∴∠EAC=∠ECA=30°.取AC中点F,连接EF,则EF⊥AC.∵AE=2,∴EF=1.∴AF=3,从而AC=23.12.如图,三角形ABC中,AB=AC,⊙O经过点A,与BC相切于B,与AC相交于D,若AD=CD=1,则⊙O的半径r=________.答案2147解析过B点作BE∥AC交圆于点E,连AE,OB并延长交AE于F.∵BC是⊙O的切线,AE∥BC,∴BF⊥AE.又BC2=CD×AC=2,∴BC=2,BF=AB2-AF2=142.设OF=x,则x+r=142,x2+12=r2,解得r=2147.13.如图,AB是⊙O的直径,点P在BA的延长线上,弦CD⊥AB于E,∠POC=∠PCE.(1)求证:PC是⊙O的切线.(2)若OE∶EA=1∶2,PA=6,求⊙O半径.解析(1)在△OCP与△CEP中,∵∠POC=∠PCE,∠OPC=∠CPE,∴∠OCP=∠CEP.∵CD⊥AB,∴∠CEP=90°,∴∠OCP=90°.又C点在圆上,∴PC是⊙O的切线.(2)方法一设OE=x,则EA=2x,OC=OA=3x.∵∠COE=∠AOC,∠OEC=∠OCP=90°,∴△OCE∽△OPC,∴OCOE=OPOC.即(3x)2=x(3x+6),∴x=1,∴OA=3x=3,即圆的半径为3.方法二由(1)知PC是⊙O的切线,∴∠OCP=90°.又∵CD⊥OP,由射影定理知OC2=OE·OP,以下同方法一.14.如图,E是⊙O中直径CF延长线上一点,弦AB⊥CF,AE交⊙O于P,PB交CF于D,连接AO、AD.求证:(1)∠E=∠OAD;(2)OF2=OD·OE.证明(1)∵∠E=∠APD-∠PDE,∠OAD=∠AOC-∠ADC=∠APD-∠ADC,∠PDE=∠CDB=∠ADC,∴∠E=∠OAD.(2)∵∠E=∠OAD,∠AOD=∠EOA,∴△AOD∽△EOA,∴OAOE=ODOA.即OA2=OD·OE.又OA=OF,∴OF2=OD·OE.15.(2011·新课标全国)如图,D,E分别为△ABC的边AB,AC上的点,且不与△ABC的顶点重合.已知AE的长为m,AC的长为n,AD,AB的长是关于x的方程x2-14x+mn=0的两个根.(1)证明:C,B,D,E四点共圆;(2)若∠A=90°,且m=4,n=6,求C,B,D,E所在圆的半径.解析(1)连接DE,根据题意在△ADE和△ACB中,AD×AB=mn=AE×AC,即ADAC=AEAB.又∠DAE=∠CAB,从而△ADE∽△ACB,因此∠ADE=∠ACB.所以C,B,D,E四点共圆.(2)m=4,n=6时,方程x2-14x+mn=0的两根为x1=2,x2=12.故AD=2,AB=12.取CE的中点G,DB的中点F,分别过G、F作AC、AB的垂线,两垂线相交于H点,连接DH.因为C,B,D,E四点共圆,所以C,B,D,E四点所在圆的圆心为H,半径为DH.由于∠A=90°,故GH∥AB,HF∥AC.HF=AG=5,DF=12(12-2)=5.故C,B,D,E四点所在圆的半径为52.16.(2012·课标全国理)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点.若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.解析(1)因为D,E分别为AB,AC的中点,所以DE∥BC.又已知CF∥AB,故四边形BCFD是平行四边形,所以CF=BD=AD.而CF∥AD,连接AF,所以四边形ADCF是平行四边形,故CD=AF.因为CF∥AB,所以BC=AF,故CD=BC.(2)因为FG∥BC,故GB=CF.由(1)可知BD=CF,所以GB=BD.所以∠BGD=∠BDG.由BC=CD知∠CBD=∠CDB.而∠DGB=∠EFC=∠DBC,故△BCD∽△GBD.17.如图,△ABC内接于圆O,AB=AC,直线MN切圆O于点C,BD∥MN,AC与BD相交于点E.(1)求证:AE=AD;(2)若AB=6,BC=4,求AE.(1)证明∵BD∥MN,∴∠AED=∠ACN.又MN为圆的切线,∴∠ACN=∠ABC.则∠AED=∠ABC.∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.∴∠ACB=∠AED.∵∠ADB=∠ACB,∴∠AED=∠ADB.∴AE=AD.(2)解析∵∠ACD=∠ABD,∠CAD=∠CAB且AE=AD,∴△ABE≌△ACD.∴BE=CD=BC=4.设AE=x,易证△ABE∽△DCE,DE=23x,又AE·EC=BE·ED,∴x=103.1.(2013·东莞模拟)如图,从圆O外一点A引圆的切线AD和割线ABC,已知AD=23,AC=6,圆O的半径为3,则圆心O到AC的距离为________.答案5解析如图所示,取BC中点M,连接OC,OM.由AD与圆O相切可得AD2=AB·AC,得AB=2,则CM=BC2=AC-AB2=2.∴OM=OC2-CM2=9-4=5,即圆心O到AC的距离为5.2.(2013·西安第一次质检)如图所示,过⊙O外一点P作一直线与⊙O交于A,B两点.已知PA=2,过点P的切线PT=4,则弦AB的长为________.答案6解析由切割线定理,得PT2=PA·PB.∵PA=2,PT=4,∴PB=8.∴AB=PB-PA=6.3.已知如右图,⊙O和⊙O′相交于A、B两点,过A作两圆的切线分别交两圆于C、D.若BC=2,BD=4,则AB的长为________.答案22解析∵AC、AD分别是两圆的切线,∴∠C=∠2,∠1=∠D.∴△ACB∽△DAB.∴BCAB=ABBD,∴AB2=BC·BD=2×4=8.∴AB=8=22(舍去负值).4.如图,已知AD为圆O的直径,直线BA与圆O相切于点A,直线OB与弦AC垂直相交于点G,与弧AC相交于M,连接DC,AB=10,AC=12.(1)求证:BA·DC=GC·AD;(2)求BM.(1)证明因为AC⊥OB,所以∠AGB=90°.又AD是圆O的直径,所以∠DCA=90°.又因为∠BAG=∠ADC(弦切角等于同弧所对的圆周角),所以Rt△AGB∽Rt△DCA,所以BAAD=AGDC.又因为OG⊥AC,所以GC=AG.所以BAAD=GCDC,即BA·DC=GC·AD.(2)解析因为AC=12,所以AG=6.因为AB=10,所以BG=AB2-AG2=8.由(1)知:Rt△AGB∽Rt△DCA,所以ABAD=BGAC.所以AD=15,即圆的直径2r=15.又因为AB2=BM·(BM+2r),即BM2+15BM-100=0.解得BM=5.