1. 如图是一个小丑的设计图,小丑的圆形脸恰好与帽子边沿pa,pb分别相切于点a,b,小丑的鼻尖正好是圆心o,若∠oab=25°,求∠apb的度数。
解答过程:解法1:连接ob.
pa,pb分别与⊙o相切于点a,b, pa=pb,oa⊥pa,ob⊥pb.
∠pab=∠pba,∠oap=∠obp=90°.
∠oab=25°,∴pab=65°, apb=180°-65°×2=50°.
解法2:连接ob.
pa,pb分别与⊙o相切于点a,b, oa⊥pa,ob⊥pb,∴ oap=∠obp=90°.
∠oap+∠obp=180°,∴apb+∠aob=180°.
又oa=ob,∴ oab=∠oba=25°, aob=180°-25°×2=130°, apb=180°-∠aob=50°.
解法3:连接op交ab于点c.
pa,pb分别与⊙o相切于点a,b, oa⊥pa,pa=pb,op平分∠apb,∴ op⊥ab.
∠apc+∠o=∠oab+∠o=90°, apc=∠oab=25°.∴apb=50°.
2. ab和ac分别是⊙o的直径和弦,点d为上一点,弦ed分别交ac,ab于点f,h,过点c的切线交ed的延长线于点p.若pc=pf,求证:ab⊥ed.
解答过程:连接oc.
由pc=pf,得∠pcf=∠pfc.
∠pfc=∠hfa,∴ pcf=∠hfa.
由oa=oc,得∠oca=∠oac.
由cp为切线,得∠ocp=∠oca+∠pcf=90°, oac+∠hfa=90°.∴ahf=90°,即ab⊥ed.
3.⊙o的直径ab=15 cm,有一条定长为9 cm的动弦cd在半圆amb上滑动(点c与点a,点d与点b不重合),且ce⊥cd交ab于点e,df⊥cd交ab于点f.
1)求证:ae=bf.
2)在动弦cd的滑动过程中,四边形cdfe的面积是否发生变化?若变化,请说明理由;若不变化,请予以说明并求出这个值。
解答过程:(1)过点o作og⊥cd于点g,由垂径定理得cg=dg.
又∵ ce⊥cd,df⊥cd,∴ ce∥og∥df.
oe=of,∴ oa-oe=ob-of,即ae=bf.
2)四边形cdfe的面积不会发生变化。
连接oc,由(1)可得cg=cd= cm.
在rt△ocg中,由勾股定理,得og==6 cm.
og为梯形cdfe的中位线, s=og·cd=6×9=54(cm2).
即在动弦cd的滑动过程中,四边形cdfe的面积不会发生变化。
4. ab是⊙o的直径,c是的中点,cd⊥ab于点d,交ae于点f,连接ac,求证:af=cf.
解答过程:连接bc.
ab是⊙o的直径,∴ acb=90°, acf+∠bcd=90°.
cd⊥ab,∴ cbd+∠bcd=90°.
∠cbd=∠acf.
又∵ =cbd=∠caf.
∠acf=∠caf,∴ af=cf.
5. 已知直线ab:y=-x+4交x轴于点a,交y轴于点b,o1为y轴上的点,以点o1为圆心,经过a、b两点作圆,⊙o1与x轴的另一交点为点切⊙o1于点a,bd∥af,bd与⊙o1的另一交点为点d,交oa于点e.
1)求⊙o1的半径;
2)求点e的坐标。
解答过程:(1)如图26-1-20所示,连接o1a交bd于点h.设⊙o1的半径为r.
直线y=-x+4交x轴于点a,交y轴于点b,∴ ob=4,oa=8.
在rt△aoo1中,根据勾股定理得oo21+oa2=o1a2,∴ r-4)2+82=r2,解得r=10,∴ o1的半径为10.
2)∵ af是⊙o1的切线,∴ o1a⊥af.
又∵ bd∥af,∴ o1a⊥bd,∴
ob⊥ac,∴
=,eab=∠eba,∴ ae=be.
设oe=x,则be=ae=8-x.
在rt△boe中,根据勾股定理得oe2+ob2=be2,∴ x2+42=(8-x)2,解得x=3,∴ 点e的坐标为(3,0).
6. ad为△abc外接圆的直径,ad⊥bc,垂足为f,∠abc的平分线交ad于点e,连接bd,cd.
1)求证:bd=cd.
2)请判断b,e,c三点是否在以d为圆心,以db为半径的圆上?并说明理由。
解答过程:(1)∵ ad是直径,ad⊥bc, =bd=cd.
2)∵ bae=∠cbd.
∠bed=∠bae+∠abe,∠abe=∠fbe, ∠bed=∠cbd+∠fbe=∠dbe.
db=de.∴ db=de=dc.
点b、e、c三点在以d为圆心,db为半径的圆上。
7. 如下图所示,pa,pb是⊙o的切线,a,b为切点,∠oab=30°.
1)求∠apb的度数;
2)当oa=3时,求ap的长。
解答过程:(1)∵ pa,pb是⊙o的切线, pa=pb,oa⊥pa.
又∵ ∠oab=30°,oa⊥pa,∴ bap=90°-30°=60°.
△abp是等边三角形,∴ apb=60°.
2)如下图所示,连接op, pa,pb是⊙o的切线, po平分∠apb,即∠apo=∠apb=30°.
又在rt△oap中,oa=3,∠apo=30°, op=2oa=6.
由勾股定理可知:ap==3.
8. 已知:如下图所示,在△abc中,ab=ac,o是bc的中点,ab切⊙o于点d.
求证:ac与⊙o相切。
解答过程:如下图所示,连接ao,do,作oe⊥ac于点e.
ab=ac,o是bc的中点, ao平分∠bac.
∠dao=∠cao.
又∵ ab切⊙o于d, od⊥ab, ∠oda=90°.
∠oea=90°,ao=ao, △dao≌△eao,∴ do=oe.
ac与⊙o相切。
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