1. 下列直线是圆的切线的是 (
A.与圆有公共点的直线
B.圆心到直线的距离等于半径的直线
C.垂直于圆的半径的直线
D.过圆直径外端点的直线
B
)A.与圆有公共点的直线
B.圆心到直线的距离等于半径的直线
C.垂直于圆的半径的直线
D.过圆直径外端点的直线
答案
1.B
解析
【分析】
本题考查圆的切线的判定,解题时需先回忆切线的相关判定规则,再逐一核对每个选项是否满足切线的判定条件,排除不符合的选项即可得到正确答案。首先明确切线的三类判定依据:1. 与圆只有唯一公共点的直线是切线;2. 圆心到直线的距离等于半径的直线是切线;3. 经过半径外端且垂直于这条半径的直线是切线,据此分析各选项。
【解析】
我们逐个分析选项:
A. 与圆有公共点的直线,可能是与圆有2个公共点的割线,只有和圆有且只有1个公共点的直线才是切线,故A错误;
B. 根据直线与圆相切的判定规则,当圆心到直线的距离等于半径时,直线与圆相切,该直线是圆的切线,故B正确;
C. 仅垂直于圆的半径的直线,若没有经过该半径的外端点,就不是切线,比如圆内部垂直于某条半径的直线会和圆相交,属于割线,故C错误;
D. 过圆直径外端点的直线,若不垂直于这条直径,就不满足切线的判定条件,不是切线,故D错误。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
切线的判定;直线与圆的位置关系
【点评】
本题属于基础概念考查题,核心是对切线判定条件的准确掌握,要注意切线的判定往往需要同时满足多个条件,不能遗漏关键限定。
【难度系数】
0.8
本题考查圆的切线的判定,解题时需先回忆切线的相关判定规则,再逐一核对每个选项是否满足切线的判定条件,排除不符合的选项即可得到正确答案。首先明确切线的三类判定依据:1. 与圆只有唯一公共点的直线是切线;2. 圆心到直线的距离等于半径的直线是切线;3. 经过半径外端且垂直于这条半径的直线是切线,据此分析各选项。
【解析】
我们逐个分析选项:
A. 与圆有公共点的直线,可能是与圆有2个公共点的割线,只有和圆有且只有1个公共点的直线才是切线,故A错误;
B. 根据直线与圆相切的判定规则,当圆心到直线的距离等于半径时,直线与圆相切,该直线是圆的切线,故B正确;
C. 仅垂直于圆的半径的直线,若没有经过该半径的外端点,就不是切线,比如圆内部垂直于某条半径的直线会和圆相交,属于割线,故C错误;
D. 过圆直径外端点的直线,若不垂直于这条直径,就不满足切线的判定条件,不是切线,故D错误。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
切线的判定;直线与圆的位置关系
【点评】
本题属于基础概念考查题,核心是对切线判定条件的准确掌握,要注意切线的判定往往需要同时满足多个条件,不能遗漏关键限定。
【难度系数】
0.8
2. [易错题]已知$\odot O$的半径为5,直线EF经过$\odot O$上一点P(点E,F在点P的两旁),下列条件能判定直线EF与$\odot O$相切的是(

A.$OP=5$
B.$OE=OF$
C.点O到直线EF的距离是4
D.$OP ⊥ EF$
D
)A.$OP=5$
B.$OE=OF$
C.点O到直线EF的距离是4
D.$OP ⊥ EF$
答案
2.D
解析
【分析】
要判定直线EF与⊙O相切,需结合切线的判定定理分析:切线的判定需满足两个核心条件:①直线经过半径的外端(本题中已知EF经过圆上的点P,即OP为半径,已经满足第一个条件);②直线与这条半径垂直。接下来逐个分析选项是否满足第二个条件即可:A选项OP=5是OP作为半径的固有属性,和EF的位置无关,不能判定相切;B选项OE=OF仅能说明△OEF是等腰三角形,无法推出OP与EF垂直;C选项O到EF的距离为4,小于半径5,说明EF和圆相交,不符合相切要求;D选项OP⊥EF刚好满足切线判定的第二个条件,可判定相切。
【解析】
根据切线的判定定理:经过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线。已知点P在⊙O上,因此OP是⊙O的半径,我们只需判断是否有OP⊥EF即可:
选项A:OP是⊙O的半径,长度恒为5,与直线EF的位置无关,无法判定EF与⊙O相切,不符合题意;
选项B:OE=OF仅说明△OEF为等腰三角形,不能推出OP⊥EF,无法判定相切,不符合题意;
选项C:点O到直线EF的距离为4,小于⊙O的半径5,此时直线EF与⊙O相交,不符合相切的要求,不符合题意;
选项D:已知P在⊙O上,OP为半径,且OP⊥EF,满足切线的判定定理,可判定直线EF与⊙O相切,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
切线的判定;直线与圆的位置关系
【点评】
本题考查切线判定的应用,需要注意切线判定的两个条件缺一不可:一是直线经过半径外端(即交点在圆上),二是直线与该半径垂直,做题时容易忽略其中一个条件而错选其他选项。
【难度系数】
0.6
要判定直线EF与⊙O相切,需结合切线的判定定理分析:切线的判定需满足两个核心条件:①直线经过半径的外端(本题中已知EF经过圆上的点P,即OP为半径,已经满足第一个条件);②直线与这条半径垂直。接下来逐个分析选项是否满足第二个条件即可:A选项OP=5是OP作为半径的固有属性,和EF的位置无关,不能判定相切;B选项OE=OF仅能说明△OEF是等腰三角形,无法推出OP与EF垂直;C选项O到EF的距离为4,小于半径5,说明EF和圆相交,不符合相切要求;D选项OP⊥EF刚好满足切线判定的第二个条件,可判定相切。
【解析】
根据切线的判定定理:经过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线。已知点P在⊙O上,因此OP是⊙O的半径,我们只需判断是否有OP⊥EF即可:
选项A:OP是⊙O的半径,长度恒为5,与直线EF的位置无关,无法判定EF与⊙O相切,不符合题意;
选项B:OE=OF仅说明△OEF为等腰三角形,不能推出OP⊥EF,无法判定相切,不符合题意;
选项C:点O到直线EF的距离为4,小于⊙O的半径5,此时直线EF与⊙O相交,不符合相切的要求,不符合题意;
选项D:已知P在⊙O上,OP为半径,且OP⊥EF,满足切线的判定定理,可判定直线EF与⊙O相切,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
切线的判定;直线与圆的位置关系
【点评】
本题考查切线判定的应用,需要注意切线判定的两个条件缺一不可:一是直线经过半径外端(即交点在圆上),二是直线与该半径垂直,做题时容易忽略其中一个条件而错选其他选项。
【难度系数】
0.6
3. [教材P69 A组复习题第12题改编] 如图,AB为$\odot O$的直径,C为$\odot O$上一点,过点C的直线$DE ⊥ AD$于点D,AC平分$∠ DAB$。求证:CE是$\odot O$的切线。

答案
证明:连接OC,
∵ OA=OC,
∴ ∠OAC=∠OCA。
∵ AC平分∠DAB,
∴ ∠DAC=∠OAC,
∴ ∠DAC=∠OCA,
∴ AD//OC。
∵ DE⊥AD,
∴ ∠ADC=90°,
∴ ∠OCE=∠ADC=90°,即OC⊥DE。
又∵ OC是⊙O的半径,
∴ CE是⊙O的切线。
∵ OA=OC,
∴ ∠OAC=∠OCA。
∵ AC平分∠DAB,
∴ ∠DAC=∠OAC,
∴ ∠DAC=∠OCA,
∴ AD//OC。
∵ DE⊥AD,
∴ ∠ADC=90°,
∴ ∠OCE=∠ADC=90°,即OC⊥DE。
又∵ OC是⊙O的半径,
∴ CE是⊙O的切线。
解析
【分析】
要证明CE是⊙O的切线,根据切线判定定理,需要证明CE垂直于过切点C的半径,因此先作辅助线连接OC。接下来只需推导OC⊥DE即可:已知DE⊥AD,因此可通过证明AD//OC得到OC⊥DE。结合AC平分∠DAB、OA=OC(同圆半径相等)的条件,通过角的等量代换可得到内错角相等,进而推出AD//OC,最终得到OC⊥DE,即可完成证明。
【解析】
证明:连接OC,
∵ OA、OC都是⊙O的半径,
∴ OA=OC,根据等边对等角可得∠OAC=∠OCA。
∵ AC平分∠DAB,根据角平分线的定义可得∠DAC=∠OAC,
∴ ∠DAC=∠OCA(等量代换),
∴ AD//OC(内错角相等,两直线平行)。
∵ DE⊥AD,根据垂直的定义可得∠ADC=90°,
∴ ∠OCE=∠ADC=90°(两直线平行,同位角相等),即OC⊥DE。
又
∵ OC是⊙O的半径,根据切线的判定定理,可得CE是⊙O的切线。
【答案】
证明:连接OC,
∵ OA=OC,
∴ ∠OAC=∠OCA。
∵ AC平分∠DAB,
∴ ∠DAC=∠OAC,
∴ ∠DAC=∠OCA,
∴ AD//OC。
∵ DE⊥AD,
∴ ∠ADC=90°,
∴ ∠OCE=∠ADC=90°,即OC⊥DE。
又
∵ OC是⊙O的半径,
∴ CE是⊙O的切线。
【知识点】
切线的判定定理、等腰三角形的性质、平行线的判定与性质
【点评】
本题是切线判定的典型基础题,核心考查切线判定的常用辅助线思路:“连半径,证垂直”,通过角的等量代换推导平行关系、进而得到垂直是这类题的常规推导逻辑,熟练掌握切线判定定理是解题的关键。
【难度系数】
0.8
要证明CE是⊙O的切线,根据切线判定定理,需要证明CE垂直于过切点C的半径,因此先作辅助线连接OC。接下来只需推导OC⊥DE即可:已知DE⊥AD,因此可通过证明AD//OC得到OC⊥DE。结合AC平分∠DAB、OA=OC(同圆半径相等)的条件,通过角的等量代换可得到内错角相等,进而推出AD//OC,最终得到OC⊥DE,即可完成证明。
【解析】
证明:连接OC,
∵ OA、OC都是⊙O的半径,
∴ OA=OC,根据等边对等角可得∠OAC=∠OCA。
∵ AC平分∠DAB,根据角平分线的定义可得∠DAC=∠OAC,
∴ ∠DAC=∠OCA(等量代换),
∴ AD//OC(内错角相等,两直线平行)。
∵ DE⊥AD,根据垂直的定义可得∠ADC=90°,
∴ ∠OCE=∠ADC=90°(两直线平行,同位角相等),即OC⊥DE。
又
∵ OC是⊙O的半径,根据切线的判定定理,可得CE是⊙O的切线。
【答案】
证明:连接OC,
∵ OA=OC,
∴ ∠OAC=∠OCA。
∵ AC平分∠DAB,
∴ ∠DAC=∠OAC,
∴ ∠DAC=∠OCA,
∴ AD//OC。
∵ DE⊥AD,
∴ ∠ADC=90°,
∴ ∠OCE=∠ADC=90°,即OC⊥DE。
又
∵ OC是⊙O的半径,
∴ CE是⊙O的切线。
【知识点】
切线的判定定理、等腰三角形的性质、平行线的判定与性质
【点评】
本题是切线判定的典型基础题,核心考查切线判定的常用辅助线思路:“连半径,证垂直”,通过角的等量代换推导平行关系、进而得到垂直是这类题的常规推导逻辑,熟练掌握切线判定定理是解题的关键。
【难度系数】
0.8
4. 如图,AB是$\odot O$的直径,DC是$\odot O$的切线,切点为D,过点A的直线与DC交于点C,则下列结论错误的是 (
A.$∠ BOD=2∠ BAD$
B.如果AD平分$∠ ODC$,那么$AD=\sqrt{3}OD$
C.如果AD平分$∠ BAC$,那么$AC⊥ DC$
D.如果$CO⊥ AD$,那么AC是$\odot O$的切线

第4题图 第5题图
B
)A.$∠ BOD=2∠ BAD$
B.如果AD平分$∠ ODC$,那么$AD=\sqrt{3}OD$
C.如果AD平分$∠ BAC$,那么$AC⊥ DC$
D.如果$CO⊥ AD$,那么AC是$\odot O$的切线
第4题图 第5题图
答案
4.B
解析
【分析】
本题是结合圆的切线性质、圆周角定理、全等三角形判定等知识的正误判断选择题,需逐一验证每个选项:首先根据切线性质可得$OD⊥ CD$,再结合每个选项的附加条件,运用对应几何定理推导结论是否成立,最终选出错误的选项即可。
【解析】
逐个分析各选项:
1. 选项A:根据圆周角定理,同弧所对的圆心角是圆周角的2倍,弧$BD$所对的圆心角为$∠ BOD$,所对的圆周角为$∠ BAD$,因此$∠ BOD=2∠ BAD$,结论正确,不符合题意。
2. 选项B:已知$DC$是$\odot O$的切线,故$OD⊥ DC$,即$∠ ODC=90°$。若$AD$平分$∠ ODC$,则$∠ ADO=∠ ADC=45°$。又$OA=OD$(同圆半径相等),故$∠ OAD=∠ ADO=45°$,$△ AOD$为等腰直角三角形,可得$AD=\sqrt{2}OD$,而非$AD=\sqrt{3}OD$,结论错误,符合题意。
3. 选项C:若$AD$平分$∠ BAC$,则$∠ OAD=∠ CAD$。$\because OA=OD$,$\therefore ∠ OAD=∠ ODA$,因此$∠ CAD=∠ ODA$,可得$OD// AC$。又$\because OD⊥ DC$,$\therefore AC⊥ DC$,结论正确,不符合题意。
4. 选项D:若$CO⊥ AD$,且$OA=OD$,根据等腰三角形三线合一,可知$CO$垂直平分$AD$,因此$AC=CD$。在$△ AOC$和$△ DOC$中:$\begin{cases}OA=OD\\AC=CD\\OC=OC\end{cases}$,$\therefore △ AOC≌△ DOC(\mathrm{SSS})$,则$∠ OAC=∠ ODC=90°$,即$OA⊥ AC$,又$OA$是$\odot O$的半径,因此$AC$是$\odot O$的切线,结论正确,不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
切线的性质与判定,圆周角定理,全等三角形的判定
【点评】
本题综合考查圆的基础性质和切线相关的推导,需要熟练掌握圆心角与圆周角的关系、切线的判定和性质定理,结合等腰三角形、全等三角形的知识逐一推导即可,注意审题要求选出错误结论。
【难度系数】
0.65
本题是结合圆的切线性质、圆周角定理、全等三角形判定等知识的正误判断选择题,需逐一验证每个选项:首先根据切线性质可得$OD⊥ CD$,再结合每个选项的附加条件,运用对应几何定理推导结论是否成立,最终选出错误的选项即可。
【解析】
逐个分析各选项:
1. 选项A:根据圆周角定理,同弧所对的圆心角是圆周角的2倍,弧$BD$所对的圆心角为$∠ BOD$,所对的圆周角为$∠ BAD$,因此$∠ BOD=2∠ BAD$,结论正确,不符合题意。
2. 选项B:已知$DC$是$\odot O$的切线,故$OD⊥ DC$,即$∠ ODC=90°$。若$AD$平分$∠ ODC$,则$∠ ADO=∠ ADC=45°$。又$OA=OD$(同圆半径相等),故$∠ OAD=∠ ADO=45°$,$△ AOD$为等腰直角三角形,可得$AD=\sqrt{2}OD$,而非$AD=\sqrt{3}OD$,结论错误,符合题意。
3. 选项C:若$AD$平分$∠ BAC$,则$∠ OAD=∠ CAD$。$\because OA=OD$,$\therefore ∠ OAD=∠ ODA$,因此$∠ CAD=∠ ODA$,可得$OD// AC$。又$\because OD⊥ DC$,$\therefore AC⊥ DC$,结论正确,不符合题意。
4. 选项D:若$CO⊥ AD$,且$OA=OD$,根据等腰三角形三线合一,可知$CO$垂直平分$AD$,因此$AC=CD$。在$△ AOC$和$△ DOC$中:$\begin{cases}OA=OD\\AC=CD\\OC=OC\end{cases}$,$\therefore △ AOC≌△ DOC(\mathrm{SSS})$,则$∠ OAC=∠ ODC=90°$,即$OA⊥ AC$,又$OA$是$\odot O$的半径,因此$AC$是$\odot O$的切线,结论正确,不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
切线的性质与判定,圆周角定理,全等三角形的判定
【点评】
本题综合考查圆的基础性质和切线相关的推导,需要熟练掌握圆心角与圆周角的关系、切线的判定和性质定理,结合等腰三角形、全等三角形的知识逐一推导即可,注意审题要求选出错误结论。
【难度系数】
0.65
5. [分类讨论思想]如图,在平面直角坐标系中,
$\odot P$的半径为2,点$P$的坐标为$(-3,0)$.若将
$\odot P$沿$x$轴向右平移,当$\odot P$与$y$轴相切时,
$\odot P$向右平移的距离为

$\odot P$的半径为2,点$P$的坐标为$(-3,0)$.若将
$\odot P$沿$x$轴向右平移,当$\odot P$与$y$轴相切时,
$\odot P$向右平移的距离为
1或5
.答案
5.1或5
解析
【分析】
要解决这个问题,首先明确圆与y轴相切的核心条件:圆心到y轴的距离等于圆的半径。已知⊙P半径为2,因此平移后圆心的横坐标的绝对值应为2。再结合点P初始坐标为(-3,0),沿x轴向右平移后圆心坐标为(-3+d,0)(d为平移距离,d>0),分平移后圆心在y轴左侧、右侧两种情况讨论,分别计算d的值即可。
【解析】
解:当⊙P与y轴相切时,圆心P到y轴的距离等于半径2,即平移后圆心的横坐标的绝对值为2。
设⊙P向右平移的距离为$d(d>0)$,则平移后点P的坐标为$(-3+d, 0)$,分两种情况讨论:
1. 当⊙P在y轴左侧与y轴相切时,平移后圆心横坐标为$-2$,可得:
$-3 + d = -2$
解得$d=1$
2. 当⊙P在y轴右侧与y轴相切时,平移后圆心横坐标为$2$,可得:
$-3 + d = 2$
解得$d=5$
综上,⊙P向右平移的距离为1或5。
【答案】
1或5
【知识点】
直线与圆相切的性质;图形的平移;分类讨论思想
【点评】
本题考查圆与直线相切的性质及平移的坐标变化规律,解题的关键是明确相切时圆心到直线的距离等于半径,易错点是容易忽略圆在y轴右侧相切的情况,漏算平移距离为5的情况,解题时要注意分类讨论,避免漏解。
【难度系数】
0.7
要解决这个问题,首先明确圆与y轴相切的核心条件:圆心到y轴的距离等于圆的半径。已知⊙P半径为2,因此平移后圆心的横坐标的绝对值应为2。再结合点P初始坐标为(-3,0),沿x轴向右平移后圆心坐标为(-3+d,0)(d为平移距离,d>0),分平移后圆心在y轴左侧、右侧两种情况讨论,分别计算d的值即可。
【解析】
解:当⊙P与y轴相切时,圆心P到y轴的距离等于半径2,即平移后圆心的横坐标的绝对值为2。
设⊙P向右平移的距离为$d(d>0)$,则平移后点P的坐标为$(-3+d, 0)$,分两种情况讨论:
1. 当⊙P在y轴左侧与y轴相切时,平移后圆心横坐标为$-2$,可得:
$-3 + d = -2$
解得$d=1$
2. 当⊙P在y轴右侧与y轴相切时,平移后圆心横坐标为$2$,可得:
$-3 + d = 2$
解得$d=5$
综上,⊙P向右平移的距离为1或5。
【答案】
1或5
【知识点】
直线与圆相切的性质;图形的平移;分类讨论思想
【点评】
本题考查圆与直线相切的性质及平移的坐标变化规律,解题的关键是明确相切时圆心到直线的距离等于半径,易错点是容易忽略圆在y轴右侧相切的情况,漏算平移距离为5的情况,解题时要注意分类讨论,避免漏解。
【难度系数】
0.7
6. [2025·合肥高新区一模]如图,$△ ABC$内接于$\odot O$,AB是$\odot O$的直径,$AB=10$,作$OD ⊥ AB$交$\odot O$于点E,交AC于点F,且$DF=DC$。
(1)求证:CD是$\odot O$的切线;
(2)若$BC=6$,求DE的长。

(1)求证:CD是$\odot O$的切线;
(2)若$BC=6$,求DE的长。
答案
6.(1)证明略.
(2)$\because AB$是$\odot O$的直径,$\therefore ∠ ACB=90°$.
在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$AC=\sqrt{AB^2-BC^2}=8$.
易证$△ AOF∽△ ACB$,$\therefore \dfrac{AF}{AB}=\dfrac{OF}{CB}=\dfrac{AO}{AC}$,即$\dfrac{AF}{10}=\dfrac{OF}{6}=\dfrac{5}{8}$,
$\therefore AF=\dfrac{25}{4}$,$OF=\dfrac{15}{4}$,$\therefore CF=AC-AF=\dfrac{7}{4}$.
由(1)知$∠ DCO=∠ ACB=90°$,$\therefore ∠ DCF=∠ OCB$,
$\because OC=OB$,$\therefore ∠ OCB=∠ B$,
又$∠ DCF=∠ DFC$,$\therefore ∠ B=∠ DFC$,
$\therefore △ DCF∽△ OCB$,$\therefore \dfrac{DF}{OB}=\dfrac{FC}{BC}$,即$\dfrac{DF}{5}=\dfrac{\dfrac{7}{4}}{6}$,
解得 $DF=\dfrac{35}{24}$,$\therefore DE = DF - (OE-OF) = \dfrac{35}{24} - (5-\dfrac{15}{4})=\dfrac{5}{24}$.
(2)$\because AB$是$\odot O$的直径,$\therefore ∠ ACB=90°$.
在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$AC=\sqrt{AB^2-BC^2}=8$.
易证$△ AOF∽△ ACB$,$\therefore \dfrac{AF}{AB}=\dfrac{OF}{CB}=\dfrac{AO}{AC}$,即$\dfrac{AF}{10}=\dfrac{OF}{6}=\dfrac{5}{8}$,
$\therefore AF=\dfrac{25}{4}$,$OF=\dfrac{15}{4}$,$\therefore CF=AC-AF=\dfrac{7}{4}$.
由(1)知$∠ DCO=∠ ACB=90°$,$\therefore ∠ DCF=∠ OCB$,
$\because OC=OB$,$\therefore ∠ OCB=∠ B$,
又$∠ DCF=∠ DFC$,$\therefore ∠ B=∠ DFC$,
$\therefore △ DCF∽△ OCB$,$\therefore \dfrac{DF}{OB}=\dfrac{FC}{BC}$,即$\dfrac{DF}{5}=\dfrac{\dfrac{7}{4}}{6}$,
解得 $DF=\dfrac{35}{24}$,$\therefore DE = DF - (OE-OF) = \dfrac{35}{24} - (5-\dfrac{15}{4})=\dfrac{5}{24}$.
解析
【分析】
(1) 要证明CD是$\odot O$的切线,根据切线判定定理,需证明半径$OC⊥ CD$。先连接$OC$,利用等腰三角形的角相等性质,结合$OD⊥ AB$得到的直角,通过角的代换即可推出$∠ OCD=90°$,完成证明。
(2) 求$DE$的长,先利用直径所对圆周角为直角,用勾股定理求出$AC$的长度;再通过证明$△ AOF∽△ ACB$,利用相似比求出$OF$、$AF$的长度,进而得到$CF$的长度;接着证明$△ DCF∽△ OCB$,用相似比求出$DF$的长度,最后结合线段和差关系即可算出$DE$。
【解析】
(1) 证明:连接$OC$,
$\because OA=OC$,$\therefore ∠ OAC=∠ OCA$,
$\because OD⊥ AB$,$\therefore ∠ AOF=90°$,$\therefore ∠ OAC+∠ OFA=90°$,
$\because DF=DC$,$\therefore ∠ DFC=∠ DCF$,
又$\because ∠ DFC=∠ OFA$,$\therefore ∠ DCF=∠ OFA$,
$\therefore ∠ OCA+∠ DCF=∠ OAC+∠ OFA=90°$,即$∠ OCD=90°$,
$\therefore OC⊥ CD$,
又$\because OC$是$\odot O$的半径,$\therefore CD$是$\odot O$的切线。
(2) 解:$\because AB$是$\odot O$的直径,$\therefore ∠ ACB=90°$,
在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$AB=10$,$BC=6$,由勾股定理得:
$AC=\sqrt{AB^2-BC^2}=\sqrt{10^2-6^2}=8$,
$\because ∠ OAF=∠ CAB$,$∠ AOF=∠ ACB=90°$,
$\therefore △ AOF∽△ ACB$,
$\therefore \dfrac{AF}{AB}=\dfrac{OF}{CB}=\dfrac{AO}{AC}$,其中$AO=\dfrac{1}{2}AB=5$,
代入得$\dfrac{AF}{10}=\dfrac{OF}{6}=\dfrac{5}{8}$,解得$AF=\dfrac{25}{4}$,$OF=\dfrac{15}{4}$,
$\therefore CF=AC-AF=8-\dfrac{25}{4}=\dfrac{7}{4}$,
由(1)知$∠ OCD=90°$,$\therefore ∠ DCF+∠ OCB=90°$,
又$\because ∠ ACB=90°$,$\therefore ∠ OCB+∠ OCA=90°$,得$∠ DCF=∠ OCB$,
$\because OC=OB$,$\therefore ∠ OCB=∠ B$,
又$\because ∠ DCF=∠ DFC$,$\therefore ∠ DFC=∠ B$,
$\therefore △ DCF∽△ OCB$,
$\therefore \dfrac{DF}{OB}=\dfrac{FC}{BC}$,代入$OB=5$,$FC=\dfrac{7}{4}$,$BC=6$得:
$\dfrac{DF}{5}=\dfrac{\dfrac{7}{4}}{6}$,解得$DF=\dfrac{35}{24}$,
$\because OE$是$\odot O$的半径,$\therefore OE=5$,
$\therefore DE = DF - (OE-OF) = \dfrac{35}{24} - (5-\dfrac{15}{4})=\dfrac{5}{24}$。
【答案】
(1) 证明见解析;(2) $\boldsymbol{\dfrac{5}{24}}$
【知识点】
切线的判定;相似三角形的判定与性质;圆周角定理
【点评】
本题属于圆的综合基础题,第一问是切线判定的常规考法,核心是连接半径证垂直;第二问结合了勾股定理和相似三角形的计算,需要学生熟练掌握圆的基本性质,能准确找到相似三角形对应边的关系,是圆章节的典型考题。
【难度系数】
0.65
(1) 要证明CD是$\odot O$的切线,根据切线判定定理,需证明半径$OC⊥ CD$。先连接$OC$,利用等腰三角形的角相等性质,结合$OD⊥ AB$得到的直角,通过角的代换即可推出$∠ OCD=90°$,完成证明。
(2) 求$DE$的长,先利用直径所对圆周角为直角,用勾股定理求出$AC$的长度;再通过证明$△ AOF∽△ ACB$,利用相似比求出$OF$、$AF$的长度,进而得到$CF$的长度;接着证明$△ DCF∽△ OCB$,用相似比求出$DF$的长度,最后结合线段和差关系即可算出$DE$。
【解析】
(1) 证明:连接$OC$,
$\because OA=OC$,$\therefore ∠ OAC=∠ OCA$,
$\because OD⊥ AB$,$\therefore ∠ AOF=90°$,$\therefore ∠ OAC+∠ OFA=90°$,
$\because DF=DC$,$\therefore ∠ DFC=∠ DCF$,
又$\because ∠ DFC=∠ OFA$,$\therefore ∠ DCF=∠ OFA$,
$\therefore ∠ OCA+∠ DCF=∠ OAC+∠ OFA=90°$,即$∠ OCD=90°$,
$\therefore OC⊥ CD$,
又$\because OC$是$\odot O$的半径,$\therefore CD$是$\odot O$的切线。
(2) 解:$\because AB$是$\odot O$的直径,$\therefore ∠ ACB=90°$,
在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$AB=10$,$BC=6$,由勾股定理得:
$AC=\sqrt{AB^2-BC^2}=\sqrt{10^2-6^2}=8$,
$\because ∠ OAF=∠ CAB$,$∠ AOF=∠ ACB=90°$,
$\therefore △ AOF∽△ ACB$,
$\therefore \dfrac{AF}{AB}=\dfrac{OF}{CB}=\dfrac{AO}{AC}$,其中$AO=\dfrac{1}{2}AB=5$,
代入得$\dfrac{AF}{10}=\dfrac{OF}{6}=\dfrac{5}{8}$,解得$AF=\dfrac{25}{4}$,$OF=\dfrac{15}{4}$,
$\therefore CF=AC-AF=8-\dfrac{25}{4}=\dfrac{7}{4}$,
由(1)知$∠ OCD=90°$,$\therefore ∠ DCF+∠ OCB=90°$,
又$\because ∠ ACB=90°$,$\therefore ∠ OCB+∠ OCA=90°$,得$∠ DCF=∠ OCB$,
$\because OC=OB$,$\therefore ∠ OCB=∠ B$,
又$\because ∠ DCF=∠ DFC$,$\therefore ∠ DFC=∠ B$,
$\therefore △ DCF∽△ OCB$,
$\therefore \dfrac{DF}{OB}=\dfrac{FC}{BC}$,代入$OB=5$,$FC=\dfrac{7}{4}$,$BC=6$得:
$\dfrac{DF}{5}=\dfrac{\dfrac{7}{4}}{6}$,解得$DF=\dfrac{35}{24}$,
$\because OE$是$\odot O$的半径,$\therefore OE=5$,
$\therefore DE = DF - (OE-OF) = \dfrac{35}{24} - (5-\dfrac{15}{4})=\dfrac{5}{24}$。
【答案】
(1) 证明见解析;(2) $\boldsymbol{\dfrac{5}{24}}$
【知识点】
切线的判定;相似三角形的判定与性质;圆周角定理
【点评】
本题属于圆的综合基础题,第一问是切线判定的常规考法,核心是连接半径证垂直;第二问结合了勾股定理和相似三角形的计算,需要学生熟练掌握圆的基本性质,能准确找到相似三角形对应边的关系,是圆章节的典型考题。
【难度系数】
0.65
登录