1、1小专题(七) 与圆的切线有关的计算与证明1如图,已知 RtABC,ABC90,以直角边 AB 为直径作O,交斜边 AC 于点 D,连接 BD.取BC 的中点 E,连接 ED,求证:ED 与O 相切证明:连接 OD.ODOB,OBDBDO.AB 是直径(已知),ADB90.ADBBDC90.在 RtBDC 中,E 是 BC 的中点,BECEDE.DBEBDE.又ABCOBDDBE90,ODEBDOBDE90.OD 是O 的半径,ED 与O 相切2如图,四边形 ABCD 为菱形,ABD 的外接圆O 与 CD 相切于点 D,交 AC 于点 E.(1)判断O 与 BC 的位置关系,并说明理由;(2)
2、若 CE2,求O 的半径 r.解:(1)O 与 BC 相切理由:连接 OD,OB,O 与 CD 相切于点 D,ODCD,ODC90.2四边形 ABCD 为菱形,ADCDCB.ODOB,OCOC,CBCD.OBCODC.OBCODC90.又OB 为半径,O 与 BC 相切(2)ADCD,ACDCAD.AOOD,OADODA.CODOADADO,COD2ACD.又CODACD90,ACD30.OD OC,12即 r (r2)12r2.3如图,已知 AB 是O 的直径,且 AB12,AP 是半圆的切线,点 C 是半圆上的一动点(不与点A,B 重合),过点 C 作 CDAP 于点 D,记COA.(1)
3、当 60时,求 CD 的长;(2)当 为何值时,CD 与O 相切?说明理由解:(1)过点 C 作 CEAB 于点 E.在 RtOCE 中,OEOCcosCOA 63,12则 CDOAOE633.(2)当90时,CD 与O 相切理由:90,则在四边形 OCDA 中,COAOADCDA90,3OCD90.OCCD.又OC 是O 的半径,CD 是O 的切线4(2018宿迁)如图,AB,AC 分别是O 的直径和弦,ODAC 于点 D.过点 A 作O 的切线与 OD的延长线交于点 P,PC,AB 的延长线交于点 F.(1)求证:PC 是半圆 O 的切线;(2)若ABC60,AB10,求线段 BF 的长解
4、:(1)证明:连接 OC.ODAC,OD 经过圆心 O,ADCD.PAPC.在OAP 和OCP 中,OA OC,PA PC,OP OP, )OAPOCP(SSS)OAPOCP.PA 是O 的切线,OAP90.OCP90,即 OCPC.又OC 是O 的半径,PC 是O 的切线(2)OBOC,OBC60,OBC 是等边三角形COB60.AB10,OC5.由(1)知,OCF90,4CFOCtanCOB5 .35如图,ABC 内接于O,AB 是直径,O 的切线 PC 交 BA 的延长线于点 P,OFBC 交 AC 于点E,交 PC 于点 F,连接 AF.(1)判断 AF 与O 的位置关系并说明理由;(
5、2)若 AC24,AF15,求O 的半径解:(1)AF 与O 相切理由如下:连接 OC,PC 是O 的切线,OCPC.OCF90.OFBC,BAOF,OCBCOF.OBOC,BOCB.AOFCOF.在OAF 和OCF 中,OA OC, AOF COF,OF OF, )OAFOCF(SAS)OAFOCF90.又OA 是O 的半径,AF 与O 相切(2)OAFOCF,AOECOE.OEAC,AE AC12.12EF 9.152 122OAF90,OAEAFE. ,即 ,OAAF AEFE OA15 1295OA20,即O 的半径为 20.6如图,四边形 ABCD 内接于O,对角线 AC 为O 的直
6、径,过点 C 作 AC 的垂线交 AD 的延长线于点 E,点 F 为 CE 的中点,连接 DB,DC,DF.(1)求CDE 的度数;(2)求证:DF 是O 的切线;(3)若 AC2 DE,求 tanABD 的值5解:(1)AC 为O 的直径,ADC90.CDE90.(2)证明:连接 OD.CDE90,F 为 CE 中点,DF CECF.12FDCFCD.又ODOC,ODCOCD.ODCFDCOCDFCD.ODFOCF.ECAC,OCF90.ODF90.DO 是O 的半径,DF 为O 切线(3)在ACD 与ACE 中,ADCACE90,EACCAD,ACDAEC. .AC 2ADAE.ACAE
7、ADAC又 AC2 DE,20DE 2(AEDE)AE.5(AE5DE)(AE4DE)0.AE5DE,AD4DE.6在 RtACD 中,AC 2AD 2CD 2,CD2DE.又ABDACD,tanABDtanACD 2.ADCD7如图,已知以 RtABC 的边 AC 为直径作O 交斜边 AB 于点 E,连接 EO 并延长交 BC 的延长线于点 D,点 F 为 BC 的中点,连接 EF.(1)求证:EF 是O 的切线;(2)若O 的半径为 3,EAC60,求 AD 的长解:(1)证明:连接 FO,易证 OFAB.AC 为O 的直径,CEAE.OFAB,OFCE.OEOC,OF 所在直线垂直平分 CE.FCFE.FECFCE,OECOCE.ACB90,OCEFCE90.OECFEC90,即FEO90.又OE 是O 的半径,FE 为O 的切线(2)O 的半径为 3,AOCOEO3.EAC60,OAOE,EOA60.CODEOA60.在 RtOCD 中,COD60,OC3,7CD3 .3在 RtACD 中,ACD90,CD3 ,AC6,3AD 3 .AC2 CD2 7