12.(7分)如图,$\bigtriangleup ABC$为等腰三角形,$O$是底边$BC$的中点,腰$AB$与⊙$O$相切于点$D$.
(1)求证:$AC$是⊙$O$的切线.
(2)已知$\angle BAC = 120^{\circ}$,$BC = 12$,求⊙$O$的半径是多少.

(1)求证:$AC$是⊙$O$的切线.
(2)已知$\angle BAC = 120^{\circ}$,$BC = 12$,求⊙$O$的半径是多少.
答案
(1)证明见上;(2)3。
解析
(1) 连接OD,过O作OE⊥AC于E。
∵AB与⊙O相切于D,∴OD⊥AB。
∵△ABC为等腰三角形,O是BC中点,∴AO平分∠BAC。
∵OD⊥AB,OE⊥AC,AO平分∠BAC,∴OD=OE。
∵OD为⊙O半径,∴OE=OD为半径,又OE⊥AC,∴AC是⊙O的切线。
(2) ∵△ABC为等腰三角形,∠BAC=120°,∴∠B=∠C=30°。
∵O是BC中点,BC=12,∴BO=6。
连接OD,∵AB切⊙O于D,∴OD⊥AB,即∠ODB=90°。
在Rt△ODB中,∠B=30°,∴OD=BO·sin30°=6×1/2=3。
即⊙O的半径为3。
∵AB与⊙O相切于D,∴OD⊥AB。
∵△ABC为等腰三角形,O是BC中点,∴AO平分∠BAC。
∵OD⊥AB,OE⊥AC,AO平分∠BAC,∴OD=OE。
∵OD为⊙O半径,∴OE=OD为半径,又OE⊥AC,∴AC是⊙O的切线。
(2) ∵△ABC为等腰三角形,∠BAC=120°,∴∠B=∠C=30°。
∵O是BC中点,BC=12,∴BO=6。
连接OD,∵AB切⊙O于D,∴OD⊥AB,即∠ODB=90°。
在Rt△ODB中,∠B=30°,∴OD=BO·sin30°=6×1/2=3。
即⊙O的半径为3。
13.(8分)如图,$AB$是⊙$O$的弦,$OP\perp OA$,交$AB$于点$P$,过点$B$的直线交$OP$的延长线于点
$C$,且$CP = CB$.
(1)求证:$BC$是⊙$O$的切线.
(2)若⊙$O$的半径为$\sqrt{5}$,$OP = 1$,求$BC$的长.

$C$,且$CP = CB$.
(1)求证:$BC$是⊙$O$的切线.
(2)若⊙$O$的半径为$\sqrt{5}$,$OP = 1$,求$BC$的长.
答案
(1)
证明:
因为$OA = OB$,
所以$\angle OAB=\angle OBA$,
因为$OP\perp OA$,
所以$\angle AOP = 90^{\circ}$,
在$Rt\triangle AOP$中,$\angle OAB+\angle APO = 90^{\circ}$,
因为$CP = CB$,
所以$\angle CPB=\angle CBP$,
又因为$\angle APO=\angle CPB$,
所以$\angle OBA+\angle CBP = 90^{\circ}$,即$\angle OBC = 90^{\circ}$,
所以$OB\perp BC$,
又因为$OB$是$\odot O$的半径,
所以$BC$是$\odot O$的切线。
(2)
设$BC = x$,则$CP=x$,
在$Rt\triangle OBC$中,$OC=OP + PC=1 + x$,$OB=\sqrt{5}$,
由勾股定理$OC^{2}=OB^{2}+BC^{2}$可得:
$(1 + x)^{2}=(\sqrt{5})^{2}+x^{2}$
$1+2x+x^{2}=5+x^{2}$
$2x=4$
$x = 2$
所以$BC$的长为$2$。
证明:
因为$OA = OB$,
所以$\angle OAB=\angle OBA$,
因为$OP\perp OA$,
所以$\angle AOP = 90^{\circ}$,
在$Rt\triangle AOP$中,$\angle OAB+\angle APO = 90^{\circ}$,
因为$CP = CB$,
所以$\angle CPB=\angle CBP$,
又因为$\angle APO=\angle CPB$,
所以$\angle OBA+\angle CBP = 90^{\circ}$,即$\angle OBC = 90^{\circ}$,
所以$OB\perp BC$,
又因为$OB$是$\odot O$的半径,
所以$BC$是$\odot O$的切线。
(2)
设$BC = x$,则$CP=x$,
在$Rt\triangle OBC$中,$OC=OP + PC=1 + x$,$OB=\sqrt{5}$,
由勾股定理$OC^{2}=OB^{2}+BC^{2}$可得:
$(1 + x)^{2}=(\sqrt{5})^{2}+x^{2}$
$1+2x+x^{2}=5+x^{2}$
$2x=4$
$x = 2$
所以$BC$的长为$2$。
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