黄店镇中学九年级数学组中考圆与相似、解直角三角形综合试题专题讲解解直角三角形与圆1.(江苏镇江)如图,AB是⊙O的直径,DF⊥AB于点D,交弦AC于点E,FC=FE。(1)求证:FC是⊙O的切线(2)若⊙O的半径为5,求弦AC的长(1)证明:连接OC∵FC=FE,∴∠FCE=∠FEC∵OA=OC∴∠OAC=∠OCA又∵∠FEC=∠AED∴∠FCE=∠AED又∵DF⊥AB∴∠OAC+∠AED=90°∴∠OCA+∠FCE=90°即∠OCF=90°∴OC⊥CF又∵OC是⊙O的半径∴FC是⊙O的切线2cosFCE=5(2)解:连接BC∵AB是⊙O的直径∴∠ACB=90°∵OB=OC∴∠OBC=∠OCB∵∠OCB=∠ACB-∠ACO=90°-∠ACO=∠OCF-∠ACO=∠FCE∴∠OBC=∠FCE又∵∴又∵⊙O的半径为5∴AB=10。在Rt△ABC中,∴2cosFCE=52cosOBC=52BCABcosOBC=10452222ACABBC104221【考点】等腰三角形的性质,对项角的性质,直角三角形两锐角的关系,切线的判定,圆周角定理,锐角三角函数定义,勾股定理。【分析】(1)要证FC是⊙O的切线,只要FC垂直于过C点的半径,所以作辅助线OC。由已知条件,根据等腰三角形的等边对等角性质,直角三角形两锐角互余的关系,经过等量代换即可得到。(2)构造直角三角形ABC,由等量代换得到∠OBC=∠FCE,从而得到,应用锐角三角函数知识和勾股定理即可求得弦AC的长。2(四川巴中)如图,四边形ABCD是平行四边形,以AB为直径的⊙O经过点D,E是⊙O上一点,且∠AED=45°。(1)判断CD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若⊙O的半径为6cm,AE=10cm,求∠ADE的正弦值。(1)解:CD与⊙O相切理由:连接BD,OD∵AB是直径∴∠ADB=90°。∵∠ABD=∠E=45°∴∠DAB=45°,则AD=BD∴△ABD是等腰直角三角形∴OD⊥AB又∵DC∥AB∴OD⊥DC∴CD与⊙O相切。(2)解:过点O作OF⊥AE,连接OE则AF=AE=×10=5∵OA=OE∴∠AOF=∠AOE。∵∠ADE=∠AOE∴∠ADE=∠AOF。在Rt△AOF中,sin∠AOF=∴sin∠ADE=sin∠AOF=AF5AO6AF5AO63(福建福州)如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过C点的切线互相垂直,垂足为D,AD交⊙O于点E.(1)求证:AC平分∠DAB;(2)若∠B=60º,CD=2,求AE的长.3(1)证明:如图,连接OC∵CD为⊙O的切线∴OC⊥CD∴∠OCD=90°∵AD⊥CD∴∠ADC=90°∴∠OCD+∠ADC=180°∴AD∥OC∴∠CAD=∠ACO∵OA=OC∴∠ACO=∠CAO∴∠CAD=∠CAO,即AC平分∠DAB(2)解:∵AB为⊙O的直径∴∠ACB=90°.又∵∠B=60°∴∠CAD=∠CAB=30°在Rt△ACD中,CD=2∴AC=2CD=4在Rt△ABC中,AC=4∴AB=8连接OE,∵∠EAO=2∠CAB=60°,OA=OE∴△AOE是等边三角形∴AE=OA=AB=4333相似与圆4(广西北海)如图,AB是O的直径,AE交O于点E,且与O的切线CD互相垂直,垂足为D。(1)求证:∠EAC=∠CAB(2)若CD=4,AD=8①求O的半径②求tan∠BAE的值(1)证明:连接OC∵CD是⊙O的切线∴CD⊥OC又∵CD⊥AE∴OC∥AE∴∠1=∠3∵OC=OA∴∠2=∠3∴∠1=∠2,即∠EAC=∠CAB2)解:①连接BC∵AB是⊙O的直径,CD⊥AE于点D∴∠ACB=∠ADC=90°∵∠1=∠2∴△ACD∽△ABC∴∵AC2=AD2+CD2=42+82=80∴AB==10。∴⊙O的半径为10÷2=5ADACACAB2ACAD808②连接CF与BF。∵四边形ABCF是⊙O的内接四边形,∴∠ABC+∠AFC=180°。∵∠DFC+∠AFC=180°,∴∠DFC=∠ABC。∵∠2+∠ABC=90°,∠DFC+∠DCF=90°,∴∠2=∠DCF。∵∠1=∠2,∴∠1=∠DCF。∵∠CDF=∠CDF,∴△DCF∽△DAC。∴。∴DF==2。∴AF=AD-DF=8-2=6。∵AB是⊙O的直径,∴∠BFA=90°。∴BF==8。∴tan∠BAD=。CDDFADCD2222ABAF106BFAF84635(山东聊城)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB=AC=10,BC=12,P是上的一个动点,过点P作BC的平行线交AB的延长线于点D.(1)当点P在什么位置时,DP是⊙O的切线?请说明理由;(2)当DP为⊙O的切线时,求线段DP的长.解:(1)当点P是的中点时,DP是⊙O的切线。理由如下:连接AP。∵AB=AC,∴又∵∴∴PA是⊙O的直径。∵∴∠1=∠2。又∵AB=AC∴PA⊥BC。又∵DP∥BC∴DP⊥PA∴DP是⊙O的切线。ABACPBPCPBAPCAPBPC(2)解:连接OB,设PA交BC于点E。.由垂径定理,得BE=BC=6。在Rt△ABE中,由勾股定理,得:AE=设⊙O的半径为r,则OE=8﹣r,在Rt△OBE中,由勾股定理,得:r2=62+(8﹣r)2,解得r=∵DP∥BC∴∠ABE=∠D。又∵∠1=∠1∴△ABE∽△ADP,∴即,解得2222ABBE1068254BEAEDPAP6825DP2475DP86(湖北恩施)如图,AB是⊙O的弦,D为OA半径的中点,过D作CD⊥OA交弦AB于点E,交⊙O于点F,且CE=CB.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)连接AF,BF,求∠ABF的度数;(3)如果CD=15,BE=10,sinA=,求⊙O的半径.513(1)证明:连接OB,∵OB=OA,CE=CB,∴∠A=∠OBA,∠CEB=∠ABC。又∵CD⊥OA,∴∠A+∠AED=∠A+∠CEB=90°。∴∠OBA+∠ABC=90°∴OB⊥BC。∴BC是⊙O的切线。(2)解:连接OF,AF,BF,∵DA=DO,CD⊥OA,∴△OAF是等边三角形。∴∠AOF=60°。∴∠ABF=∠AOF=30°。12(3)解:过点C作CG⊥BE于点G,由CE=CB,∴EG=BE=5。易证Rt△ADE∽Rt△CGE,∴sin∠ECG=sin∠A=,∴∴又∵CD=15,CE=13,∴DE=2,由Rt△ADE∽Rt△CGE得,即,解得。∴⊙O的半径为2AD=513EG5CE==135sinECG132222CGCEEG13512ADDECGGEAD212524AD54857(江苏泰州)如图,已知直线l与⊙O相离,OA⊥l于点A,OA=5,OA与⊙O相交于点P,AB与⊙O相切于点B,BP的延长线交直线l于点C.(1)试判断线段AB与AC的数量关系,并说明理由;(2)若PC=,求⊙O的半径和线段PB的长;(1)解:AB=AC。理由如下:连接OB。∵AB切⊙O于B,OA⊥AC,∴∠OBA=∠OAC=90°。∴∠OBP+∠ABP=90°,∠ACP+∠CPB=90°∵OP=OB∴∠OBP=∠OPB∵∠OPB=∠APC∴∠ACP=∠ABC。∴AB=AC。52(2)解:延长AP交⊙O于D,连接BD,设圆半径为r,则由OA=5得,OP=OB=r,PA=5-r。又∵PC=∴由(1)AB=AC得,解得:r=3。∴AB=AC=4。∵PD是直径∴∠PBD=90°=∠PAC。∵∠DPB=∠CPA∴△DPB∽△CPA∴即,解得。252222222222ABOAOB5rACPCPA255r,()22225r255r()CPAPPDBP2526BP65PB=58.(湖北黄冈)如图,在△ABC中,BA=BC,以AB为直径作半圆⊙O,交AC于点D.连结DB,过点D作DE⊥BC,垂足为点E.(1)求证:DE为⊙O的切线;(2)求证:DB2=AB·BE.证明:(1)连接OD、BD,则∠ADB=90°∵BA=BC∴CD=AD又∵AO=BO∴OD是△ABC的中位线。∴OD∥BC。∵∠DEB=90°∴∠ODE=90°,即OD⊥DE。∴DE为⊙O的切线。(2)∵∠BED=∠BDC=900,∠EBD=∠DBC,∴△BED∽△BDC,∴又∵AB=BC∴∴BD2=AB•BE。BDBEBCBDBDBEABBD