1. (2026·淮安期中)如图,AB,AC,BD 均是$\odot O$的切线,切点分别是 P,C,D. 若$AC=5$,$BD=3$,则 AB 的长是(

A.8
B.10
C.12
D.15
A
)A.8
B.10
C.12
D.15
答案
∵AB,AC,BD是⊙O的切线,切点分别是P,C,D,
∴AP=AC,BD=BP,
∴AB=AP+BP=AC+BD.
∵AC=5,BD=3,
∴AB=5+3=8.故选A.
解析
【分析】要解决本题,需运用切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,该点到两个切点的线段长度相等。观察图形可知,点A是圆外一点,引了两条切线AC、AP,因此AC=AP;点B是圆外一点,引了两条切线BD、BP,因此BD=BP。而AB的长度等于AP与BP的和,代入已知的AC、BD长度即可计算出AB。
【解析】
∵AB,AC,BD均是$\odot O$的切线,切点分别为P,C,D,
根据切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等,
∴$AP = AC$,$BP = BD$,
∴$AB = AP + BP = AC + BD$,
已知$AC = 5$,$BD = 3$,
∴$AB = 5 + 3 = 8$,
故选A。
【答案】A
【知识点】切线长定理
【点评】本题直接考查切线长定理的基础应用,属于基础题型,核心是利用切线长相等的性质转化线段,快速求出目标线段长度,解题思路清晰,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】
∵AB,AC,BD均是$\odot O$的切线,切点分别为P,C,D,
根据切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等,
∴$AP = AC$,$BP = BD$,
∴$AB = AP + BP = AC + BD$,
已知$AC = 5$,$BD = 3$,
∴$AB = 5 + 3 = 8$,
故选A。
【答案】A
【知识点】切线长定理
【点评】本题直接考查切线长定理的基础应用,属于基础题型,核心是利用切线长相等的性质转化线段,快速求出目标线段长度,解题思路清晰,难度较低。
【难度系数】0.8
2. (2025·连云港期中)如图,在一张$\mathrm{Rt}△ ABC$纸片中,$∠ ACB=90^{ \circ }$,$BC=3$,$AC=4$,$\odot O$是它的内切圆.小明用剪刀沿着$\odot O$的切线$DE$剪下一块$△ ADE$,则$△ ADE$的周长为 (

A.4
B.5
C.6
D.8
C
)A.4
B.5
C.6
D.8
答案
如图,设△ABC的内切圆切三边于点F,H,G,连接OF,OH,OG,
∴四边形OHCG是正方形,由切线长定理可知AF = AG.
∵ DE 是 ⊙O 的切线,
∴ MD = DF, EM = EG.
∵ ∠ACB=90°,BC=3,AC=4,
∴ AB = $\sqrt{AC^2+BC^2}$ = 5.
∵ ⊙O是△ABC的内切圆,
∴ 内切圆的半径=$\frac{1}{2}(AC+BC-AB)=1$,
∴ CG=1,
∴ AG=AC-CG=4-1=3,
∴ △ADE 的周长 = AD+DE+AE=AD+DF+EG+AE=AF+AG=2AG=6.故选C.
解析
【分析】要计算△ADE的周长,需结合切线长定理和直角三角形内切圆的性质:先通过勾股定理求出Rt△ABC的斜边长度,再利用直角三角形内切圆半径公式算出半径,进而得到切线长AG(AF);再根据DE是⊙O的切线,将△ADE的周长转化为两条切线长的和,即可求解。
【解析】在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ ACB=90°$,$AC=4$,$BC=3$,由勾股定理得:
$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{4^2+3^2}=5$。
设$\odot O$切$AB$于$F$,切$AC$于$G$,切$BC$于$H$,连接$OF$、$OH$、$OG$,
$\because ∠ ACB=90°$,内切圆与直角边垂直,$\therefore$四边形$OHCG$是正方形,内切圆半径$r=\frac{1}{2}(AC+BC-AB)=\frac{1}{2}(4+3-5)=1$,
$\therefore CG=1$,则$AG=AC - CG=4 - 1=3$。
根据切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等,$\therefore AF=AG=3$。
又$\because DE$是$\odot O$的切线,设切点为$M$,$\therefore MD=DF$,$ME=EG$。
因此,$△ ADE$的周长为:
$AD + DE + AE = AD + (DM + ME) + AE = AD + DF + EG + AE = (AD + DF) + (AE + EG) = AF + AG = 3 + 3 = 6$。
【答案】C
【知识点】切线长定理,三角形内切圆,勾股定理
【点评】本题结合直角三角形内切圆考查切线长定理的应用,核心是将△ADE的周长转化为两条切线长的和,需熟练掌握直角三角形内切圆半径的计算方法,属于中等难度的几何计算题。
【难度系数】0.5
【解析】在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ ACB=90°$,$AC=4$,$BC=3$,由勾股定理得:
$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{4^2+3^2}=5$。
设$\odot O$切$AB$于$F$,切$AC$于$G$,切$BC$于$H$,连接$OF$、$OH$、$OG$,
$\because ∠ ACB=90°$,内切圆与直角边垂直,$\therefore$四边形$OHCG$是正方形,内切圆半径$r=\frac{1}{2}(AC+BC-AB)=\frac{1}{2}(4+3-5)=1$,
$\therefore CG=1$,则$AG=AC - CG=4 - 1=3$。
根据切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等,$\therefore AF=AG=3$。
又$\because DE$是$\odot O$的切线,设切点为$M$,$\therefore MD=DF$,$ME=EG$。
因此,$△ ADE$的周长为:
$AD + DE + AE = AD + (DM + ME) + AE = AD + DF + EG + AE = (AD + DF) + (AE + EG) = AF + AG = 3 + 3 = 6$。
【答案】C
【知识点】切线长定理,三角形内切圆,勾股定理
【点评】本题结合直角三角形内切圆考查切线长定理的应用,核心是将△ADE的周长转化为两条切线长的和,需熟练掌握直角三角形内切圆半径的计算方法,属于中等难度的几何计算题。
【难度系数】0.5
3. (2026·齐齐哈尔期中)如图是用一把直尺、一块含$60°$角的直角三角板和一个光盘摆放而成的,A 为含$60°$角的直角三角板与直尺的交点,B 为光盘与直尺唯一的交点,若$AB = 3$,则光盘的直径是

$6\sqrt{3}$
.答案
设三角板与光盘的切点为C,连接OA,OB,如图所示,由切线长定理知AB=AC=3,OA平分∠BAC,
∴ ∠OAB=60°,在Rt△ABO中,∠AOB=90°-60°=30°,
∴ OA=2AB=6,
∴ OB=$\sqrt{OA^2-AB^2}=3\sqrt{3}$,
∴ 光盘的直径为$6\sqrt{3}$.
解析
【分析】
本题需结合圆的切线性质与切线长定理解题:将光盘看作圆,三角板的边、直尺均为该圆的切线,先连接圆心到两个切点,利用切线性质得到垂直关系,再通过切线长定理确定线段相等与角的关系,最后在直角三角形中计算半径,进而求出直径。
【解析】
设光盘的圆心为$ O $,三角板与光盘的切点为$ C $,连接$ OA $、$ OB $、$ OC $。
1. 由切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径,可得$ OB ⊥ AB $(直尺是切线,$ B $为切点),$ OC ⊥ AC $(三角板的边是切线,$ C $为切点)。
2. 根据切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等,且该点与圆心的连线平分两条切线的夹角,因此$ AB = AC = 3 $,$ OA $平分$ ∠ BAC $。
3. 已知三角板与直尺的夹角为$ 60° $,故$ ∠ BAC = 180° - 60° = 120° $,则$ ∠ OAB = \frac{1}{2}∠ BAC = 60° $。
4. 在$ \mathrm{Rt}△ ABO $中,$ ∠ OBA = 90° $,$ ∠ OAB = 60° $,$ AB = 3 $,由三角函数关系得$ OB = AB · \tan60° = 3\sqrt{3} $。
5. 光盘的直径为$ 2OB = 6\sqrt{3} $。
【答案】
$ 6\sqrt{3} $
【知识点】
圆的切线性质、切线长定理、直角三角形的三角函数
【点评】
本题结合实际摆放图形,考查圆的切线相关性质,关键是正确作出辅助线,利用切线长定理确定角与线段的关系,再结合直角三角形的边角关系计算,难度适中,需要学生熟练掌握圆的切线相关定理。
【难度系数】
0.5
本题需结合圆的切线性质与切线长定理解题:将光盘看作圆,三角板的边、直尺均为该圆的切线,先连接圆心到两个切点,利用切线性质得到垂直关系,再通过切线长定理确定线段相等与角的关系,最后在直角三角形中计算半径,进而求出直径。
【解析】
设光盘的圆心为$ O $,三角板与光盘的切点为$ C $,连接$ OA $、$ OB $、$ OC $。
1. 由切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径,可得$ OB ⊥ AB $(直尺是切线,$ B $为切点),$ OC ⊥ AC $(三角板的边是切线,$ C $为切点)。
2. 根据切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等,且该点与圆心的连线平分两条切线的夹角,因此$ AB = AC = 3 $,$ OA $平分$ ∠ BAC $。
3. 已知三角板与直尺的夹角为$ 60° $,故$ ∠ BAC = 180° - 60° = 120° $,则$ ∠ OAB = \frac{1}{2}∠ BAC = 60° $。
4. 在$ \mathrm{Rt}△ ABO $中,$ ∠ OBA = 90° $,$ ∠ OAB = 60° $,$ AB = 3 $,由三角函数关系得$ OB = AB · \tan60° = 3\sqrt{3} $。
5. 光盘的直径为$ 2OB = 6\sqrt{3} $。
【答案】
$ 6\sqrt{3} $
【知识点】
圆的切线性质、切线长定理、直角三角形的三角函数
【点评】
本题结合实际摆放图形,考查圆的切线相关性质,关键是正确作出辅助线,利用切线长定理确定角与线段的关系,再结合直角三角形的边角关系计算,难度适中,需要学生熟练掌握圆的切线相关定理。
【难度系数】
0.5
4. (2024·泸州中考改编) 如图,$EA,ED$ 是 $\odot O$的切线,切点分别为 $A,D$,点 $B,C$ 在 $\odot O$ 上,若$∠ BAE+∠ BCD=236^{\circ }$, 则 $∠ E=$

$68°$
.答案
如图,连接AD,
∵ 四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴ ∠BAD + ∠BCD = 180°.
∵ ∠BAE + ∠BCD = 236°,
∴ ∠BAE+∠BCD-(∠BAD+∠BCD)=236°-180°,即∠BAE-∠BAD=56°,
∴ ∠EAD=56°.
∵ EA,ED是⊙O的切线,根据切线长定理得EA=ED,
∴ ∠EAD=∠EDA=56°,
∴ ∠E=180°-∠EAD-∠EDA=180°-56°-56°=68°.
解析
【分析】
要解决这个问题,需结合圆的性质和三角形内角和定理推导:首先连接辅助线AD,利用圆内接四边形对角互补的性质,将已知角的和转化为与∠EAD相关的角;再根据切线长定理得到等腰三角形,最后通过三角形内角和计算出∠E的度数。
【解析】
连接AD,
∵ 四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴ ∠BAD + ∠BCD = 180°,
又已知∠BAE + ∠BCD = 236°,
∴ ∠EAD = ∠BAE - ∠BAD = (∠BAE + ∠BCD) - (∠BAD + ∠BCD) = 236° - 180° = 56°,
∵ EA、ED是⊙O的切线,根据切线长定理,得EA = ED,
∴ △EAD为等腰三角形,∠EAD = ∠EDA = 56°,
在△EAD中,由三角形内角和定理得:
∠E = 180° - ∠EAD - ∠EDA = 180° - 56° - 56° = 68°。
【答案】
68°
【知识点】
圆内接四边形性质、切线长定理、三角形内角和定理
【点评】
本题综合考查圆的内接四边形性质、切线长定理及三角形内角和,解题关键是通过辅助线AD建立已知角与所求角的联系,属于中等难度的几何综合题,需熟练掌握圆的相关性质并灵活运用。
【难度系数】
0.5
要解决这个问题,需结合圆的性质和三角形内角和定理推导:首先连接辅助线AD,利用圆内接四边形对角互补的性质,将已知角的和转化为与∠EAD相关的角;再根据切线长定理得到等腰三角形,最后通过三角形内角和计算出∠E的度数。
【解析】
连接AD,
∵ 四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴ ∠BAD + ∠BCD = 180°,
又已知∠BAE + ∠BCD = 236°,
∴ ∠EAD = ∠BAE - ∠BAD = (∠BAE + ∠BCD) - (∠BAD + ∠BCD) = 236° - 180° = 56°,
∵ EA、ED是⊙O的切线,根据切线长定理,得EA = ED,
∴ △EAD为等腰三角形,∠EAD = ∠EDA = 56°,
在△EAD中,由三角形内角和定理得:
∠E = 180° - ∠EAD - ∠EDA = 180° - 56° - 56° = 68°。
【答案】
68°
【知识点】
圆内接四边形性质、切线长定理、三角形内角和定理
【点评】
本题综合考查圆的内接四边形性质、切线长定理及三角形内角和,解题关键是通过辅助线AD建立已知角与所求角的联系,属于中等难度的几何综合题,需熟练掌握圆的相关性质并灵活运用。
【难度系数】
0.5
5. 如图,$AB,BC,CD$分别与$\odot O$相切于点$E,F$,$G$,且$AB// CD$,$OB=6\ \mathrm{cm}$,$OC=8\ \mathrm{cm}$.
求:(1)$∠ BOC$的度数;
(2)$BE+CG$的长;
(3)$\odot O$的半径.

求:(1)$∠ BOC$的度数;
(2)$BE+CG$的长;
(3)$\odot O$的半径.
答案
(1)由切线长定理得BE=BF,CF=CG,易得∠OBF=∠OBE,∠OCF=∠OCG.
∵ AB // CD,
∴ ∠ABC + ∠BCD = 180°,
∴ ∠OBF+∠OCF=90°,
∴ ∠BOC=90°.
(2)由(1)知∠BOC=90°.
∵ OB=6 cm,OC=8 cm,
∴ BC=$\sqrt{OB^2+OC^2}$=10 cm,
∴ BE+CG=BC=10 cm.
(3)连接OF,
∵ OF⊥BC,
∴ OF=$\frac{OB· OC}{BC}$=4.8 cm,即⊙O的半径为4.8 cm.
∵ AB // CD,
∴ ∠ABC + ∠BCD = 180°,
∴ ∠OBF+∠OCF=90°,
∴ ∠BOC=90°.
(2)由(1)知∠BOC=90°.
∵ OB=6 cm,OC=8 cm,
∴ BC=$\sqrt{OB^2+OC^2}$=10 cm,
∴ BE+CG=BC=10 cm.
(3)连接OF,
∵ OF⊥BC,
∴ OF=$\frac{OB· OC}{BC}$=4.8 cm,即⊙O的半径为4.8 cm.
解析
【分析】
本题需结合切线长定理、平行线的性质、直角三角形的相关知识求解。首先利用切线长定理得到角和线段的关系,结合平行线同旁内角互补推导∠BOC的度数;再通过勾股定理计算BC的长度,进而得到BE+CG的长;最后利用直角三角形面积法求出圆的半径。
【解析】
(1) 由切线长定理可知:从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等,且该点与圆心的连线平分两切线的夹角。
因为AB、BC与⊙O相切于E、F,所以BE=BF,BO平分∠EBF,即∠OBF=∠OBE;
因为BC、CD与⊙O相切于F、G,所以CF=CG,CO平分∠FCG,即∠OCF=∠OCG。
又因为AB//CD,根据平行线同旁内角互补,得∠ABC + ∠BCD = 180°,
则∠OBF + ∠OCF = $\frac{1}{2}$(∠ABC + ∠BCD) = $\frac{1}{2}$×180° = 90°,
在△BOC中,∠BOC = 180° - (∠OBF + ∠OCF) = 180° - 90° = 90°。
(2) 由(1)知∠BOC=90°,在Rt△BOC中,OB=6 cm,OC=8 cm,根据勾股定理:
BC = $\sqrt{OB^2 + OC^2}$ = $\sqrt{6^2 + 8^2}$ = $\sqrt{100}$ = 10 cm。
结合切线长定理BE=BF,CF=CG,得BE + CG = BF + CF = BC = 10 cm。
(3) 连接OF,因为BC是⊙O的切线,F为切点,根据切线的性质,OF⊥BC。
△BOC的面积可表示为$\frac{1}{2}$×OB×OC,也可表示为$\frac{1}{2}$×BC×OF,
因此$\frac{1}{2}$×OB×OC = $\frac{1}{2}$×BC×OF,约去$\frac{1}{2}$得:
OF = $\frac{OB·OC}{BC}$ = $\frac{6×8}{10}$ = 4.8 cm,即⊙O的半径为4.8 cm。
【答案】
(1) ∠BOC=90°;
(2) BE+CG=10 cm;
(3) ⊙O的半径为4.8 cm。
【知识点】
切线长定理;勾股定理;切线的性质
【点评】
本题综合考查圆的切线相关性质,核心是运用切线长定理转化线段和角,结合平行线性质、直角三角形知识解题,需熟练掌握圆的切线相关定理的灵活应用,属于中等难度的几何综合题。
【难度系数】
0.6
本题需结合切线长定理、平行线的性质、直角三角形的相关知识求解。首先利用切线长定理得到角和线段的关系,结合平行线同旁内角互补推导∠BOC的度数;再通过勾股定理计算BC的长度,进而得到BE+CG的长;最后利用直角三角形面积法求出圆的半径。
【解析】
(1) 由切线长定理可知:从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等,且该点与圆心的连线平分两切线的夹角。
因为AB、BC与⊙O相切于E、F,所以BE=BF,BO平分∠EBF,即∠OBF=∠OBE;
因为BC、CD与⊙O相切于F、G,所以CF=CG,CO平分∠FCG,即∠OCF=∠OCG。
又因为AB//CD,根据平行线同旁内角互补,得∠ABC + ∠BCD = 180°,
则∠OBF + ∠OCF = $\frac{1}{2}$(∠ABC + ∠BCD) = $\frac{1}{2}$×180° = 90°,
在△BOC中,∠BOC = 180° - (∠OBF + ∠OCF) = 180° - 90° = 90°。
(2) 由(1)知∠BOC=90°,在Rt△BOC中,OB=6 cm,OC=8 cm,根据勾股定理:
BC = $\sqrt{OB^2 + OC^2}$ = $\sqrt{6^2 + 8^2}$ = $\sqrt{100}$ = 10 cm。
结合切线长定理BE=BF,CF=CG,得BE + CG = BF + CF = BC = 10 cm。
(3) 连接OF,因为BC是⊙O的切线,F为切点,根据切线的性质,OF⊥BC。
△BOC的面积可表示为$\frac{1}{2}$×OB×OC,也可表示为$\frac{1}{2}$×BC×OF,
因此$\frac{1}{2}$×OB×OC = $\frac{1}{2}$×BC×OF,约去$\frac{1}{2}$得:
OF = $\frac{OB·OC}{BC}$ = $\frac{6×8}{10}$ = 4.8 cm,即⊙O的半径为4.8 cm。
【答案】
(1) ∠BOC=90°;
(2) BE+CG=10 cm;
(3) ⊙O的半径为4.8 cm。
【知识点】
切线长定理;勾股定理;切线的性质
【点评】
本题综合考查圆的切线相关性质,核心是运用切线长定理转化线段和角,结合平行线性质、直角三角形知识解题,需熟练掌握圆的切线相关定理的灵活应用,属于中等难度的几何综合题。
【难度系数】
0.6
6. (2026·南京期中) 如图,$△ ABC$ 的周长为 26,$AB=8$,$\odot I$ 与 $AB,BC,CA$ 三边分别相切于点$D,E,F$,若$∠ FDE=60°$,则 $EF$ 的长为(

A.4
B.4.5
C.5
D.5.5
C
)A.4
B.4.5
C.5
D.5.5
答案
如图,连接IE,IF,
∵ △ABC的周长为26,
∴ AB+AC+BC=26.
∵ AB=8,
∴ AC+BC=18.
∵ ⊙I与AB,BC,CA三边分别相切于点D,E,F,
∴ AD=AF,BD=BE,CE=CF,
∴ AF+BE=AD+BD=AB=8,
∴ CE+CF=18-8=10,
∴ CE=CF=5.
∵ BC,CA分别与⊙I相切于点E,F,
∴ IE⊥BC,IF⊥AC,
∴ ∠CFI=∠CEI=90°.
∵ ∠FDE=60°,
∴ ∠FIE=120°,
∴ ∠ECF=360°-∠CFI-∠CEI-∠FIE=360°-90°-90°-120°=60°,
∴ △CEF为等边三角形,
∴ CE=CF=EF=5.故选C.
解析
【分析】要解决本题,需结合三角形内切圆的性质逐步推导:首先利用切线长定理转化三角形边长,求出CE和CF的长度;再根据圆周角与圆心角的关系得到圆心角∠FIE的度数;接着利用四边形内角和求出∠C的度数,最后结合CE=CF的条件,判定△CEF为等边三角形,从而得到EF的长度。
【解析】连接IE、IF,
1. 由△ABC的周长为26,AB=8,得AC+BC=26-8=18。
2. 因为⊙I与AB、BC、CA分别相切于D、E、F,根据切线长定理,AD=AF,BD=BE,CE=CF,所以AF+BE=AD+BD=AB=8,因此CE+CF=(AC+BC)-(AF+BE)=18-8=10,又CE=CF,故CE=CF=5。
3. 因为BC、CA分别与⊙I相切于E、F,根据切线的性质,IE⊥BC,IF⊥AC,所以∠CFI=∠CEI=90°。
4. 由圆周角定理,同弧所对的圆心角是圆周角的2倍,∠FDE是弧FE所对的圆周角,∠FIE是弧FE所对的圆心角,所以∠FIE=2∠FDE=2×60°=120°。
5. 在四边形CEIF中,内角和为360°,所以∠ECF=360°-∠CFI-∠CEI-∠FIE=360°-90°-90°-120°=60°。
6. 因为CE=CF=5,且∠ECF=60°,所以△CEF是等边三角形,因此EF=CE=5。
【答案】C
【知识点】三角形内切圆、切线长定理、圆周角定理
【点评】本题综合运用了切线长定理、切线的性质、圆周角定理及等边三角形的判定,需要学生熟练掌握内切圆的相关性质,考查逻辑推理能力,是中等难度的几何题。
【难度系数】0.6
【解析】连接IE、IF,
1. 由△ABC的周长为26,AB=8,得AC+BC=26-8=18。
2. 因为⊙I与AB、BC、CA分别相切于D、E、F,根据切线长定理,AD=AF,BD=BE,CE=CF,所以AF+BE=AD+BD=AB=8,因此CE+CF=(AC+BC)-(AF+BE)=18-8=10,又CE=CF,故CE=CF=5。
3. 因为BC、CA分别与⊙I相切于E、F,根据切线的性质,IE⊥BC,IF⊥AC,所以∠CFI=∠CEI=90°。
4. 由圆周角定理,同弧所对的圆心角是圆周角的2倍,∠FDE是弧FE所对的圆周角,∠FIE是弧FE所对的圆心角,所以∠FIE=2∠FDE=2×60°=120°。
5. 在四边形CEIF中,内角和为360°,所以∠ECF=360°-∠CFI-∠CEI-∠FIE=360°-90°-90°-120°=60°。
6. 因为CE=CF=5,且∠ECF=60°,所以△CEF是等边三角形,因此EF=CE=5。
【答案】C
【知识点】三角形内切圆、切线长定理、圆周角定理
【点评】本题综合运用了切线长定理、切线的性质、圆周角定理及等边三角形的判定,需要学生熟练掌握内切圆的相关性质,考查逻辑推理能力,是中等难度的几何题。
【难度系数】0.6
7. (2025·武汉期末) 如图, 在 $\mathrm{Rt } △ A B C$ 中,
$∠ C=90°, B C, A C, A B$ 的长度分别为 $a, b, c$,
$\odot H$ 与 $\odot I$ 分别与直线 $A C, B C, A B$ 相切 ($\odot H$
与 $\odot I$ 分别在直线 $A B$ 的异侧), 若 $\odot H$ 的半径
为 $R_1, \odot I$ 的半径为 $R_2$, 则 $R_1-R_2$ 为 (

A.$a$
B.$b$
C.$c$
D.$\dfrac{a+b+c}{2}$
$∠ C=90°, B C, A C, A B$ 的长度分别为 $a, b, c$,
$\odot H$ 与 $\odot I$ 分别与直线 $A C, B C, A B$ 相切 ($\odot H$
与 $\odot I$ 分别在直线 $A B$ 的异侧), 若 $\odot H$ 的半径
为 $R_1, \odot I$ 的半径为 $R_2$, 则 $R_1-R_2$ 为 (
C
)A.$a$
B.$b$
C.$c$
D.$\dfrac{a+b+c}{2}$
答案
如图,设⊙H与直线AC,BC,AB的切点分别为D,E,F,⊙I与直线AC,BC,AB的切点分别为G,M,N.连接HD,HE,HF,IG,IM,IN,则四边形HDCE,IGCM是正方形,则CE=CD=R₁,CM=CG=R₂,由切线长定理得BF=BE=R₁-a,AF=AD=R₁-b,BN=BM=a-R₂,AN=AG=b-R₂.
∵ AB=BF+AF=R₁-a+R₁-b=c,
∴ R₁=$\frac{a+b+c}{2}$.又
∵ AB=BN+AN=a-R₂+b-R₂=c,
∴ R₂=$\frac{a+b-c}{2}$,
∴ R₁-R₂=$\frac{a+b+c}{2}$-$\frac{a+b-c}{2}$=c.故选C.
解析
【分析】
要解决本题,需利用切线的性质和切线长定理:首先连接圆心到各边的切点,结合直角构造正方形,得到直角边与半径的关系;再通过切线长定理表示出两个圆对应的切线长,进而结合AB的长度求出$R_1$和$R_2$,最后计算两者的差值。
【解析】
1. 设$\odot H$与直线$AC$、$BC$、$AB$的切点分别为$D$、$E$、$F$,$\odot I$与直线$AC$、$BC$、$AB$的切点分别为$G$、$M$、$N$。连接$HD$、$HE$、$HF$、$IG$、$IM$、$IN$。
因为$\odot H$与$AC$、$BC$相切,$∠ C=90°$,故$HD⊥ AC$,$HE⊥ BC$,且$HD=HE=R_1$,因此四边形$HDCE$是正方形,得$CE=CD=R_1$;
同理,$\odot I$与$AC$、$BC$相切,$∠ C=90°$,$IG⊥ AC$,$IM⊥ BC$,$IG=IM=R_2$,四边形$IGCM$是正方形,得$CM=CG=R_2$。
2. 根据切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等。
对$\odot H$,点$B$引的切线$BE=BF$,点$A$引的切线$AD=AF$,其中$BE=CE-BC=R_1-a$,$AD=CD-AC=R_1-b$;
又$AB=AF+BF$,代入得:$AB=(R_1-b)+(R_1-a)=2R_1-a-b$,结合$AB=c$,解得$R_1=\frac{a+b+c}{2}$。
对$\odot I$,点$B$引的切线$BM=BN$,点$A$引的切线$AG=AN$,其中$BM=BC-CM=a-R_2$,$AG=AC-CG=b-R_2$;
又$AB=AN+BN$,代入得:$AB=(b-R_2)+(a-R_2)=a+b-2R_2$,结合$AB=c$,解得$R_2=\frac{a+b-c}{2}$。
3. 计算$R_1-R_2$:
$R_1-R_2=\frac{a+b+c}{2}-\frac{a+b-c}{2}=\frac{(a+b+c)-(a+b-c)}{2}=\frac{2c}{2}=c$。
【答案】
C
【知识点】
切线长定理,正方形的性质,直角三角形的内切圆与旁切圆
【点评】
本题结合直角三角形的内切圆与旁切圆考查切线长定理的应用,关键是通过切线性质构造正方形,利用切线长关系建立半径与三角形边长的等式,理清线段长度的和差关系是解题核心,需注意区分不同圆的切线位置对应的线段表达式。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需利用切线的性质和切线长定理:首先连接圆心到各边的切点,结合直角构造正方形,得到直角边与半径的关系;再通过切线长定理表示出两个圆对应的切线长,进而结合AB的长度求出$R_1$和$R_2$,最后计算两者的差值。
【解析】
1. 设$\odot H$与直线$AC$、$BC$、$AB$的切点分别为$D$、$E$、$F$,$\odot I$与直线$AC$、$BC$、$AB$的切点分别为$G$、$M$、$N$。连接$HD$、$HE$、$HF$、$IG$、$IM$、$IN$。
因为$\odot H$与$AC$、$BC$相切,$∠ C=90°$,故$HD⊥ AC$,$HE⊥ BC$,且$HD=HE=R_1$,因此四边形$HDCE$是正方形,得$CE=CD=R_1$;
同理,$\odot I$与$AC$、$BC$相切,$∠ C=90°$,$IG⊥ AC$,$IM⊥ BC$,$IG=IM=R_2$,四边形$IGCM$是正方形,得$CM=CG=R_2$。
2. 根据切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等。
对$\odot H$,点$B$引的切线$BE=BF$,点$A$引的切线$AD=AF$,其中$BE=CE-BC=R_1-a$,$AD=CD-AC=R_1-b$;
又$AB=AF+BF$,代入得:$AB=(R_1-b)+(R_1-a)=2R_1-a-b$,结合$AB=c$,解得$R_1=\frac{a+b+c}{2}$。
对$\odot I$,点$B$引的切线$BM=BN$,点$A$引的切线$AG=AN$,其中$BM=BC-CM=a-R_2$,$AG=AC-CG=b-R_2$;
又$AB=AN+BN$,代入得:$AB=(b-R_2)+(a-R_2)=a+b-2R_2$,结合$AB=c$,解得$R_2=\frac{a+b-c}{2}$。
3. 计算$R_1-R_2$:
$R_1-R_2=\frac{a+b+c}{2}-\frac{a+b-c}{2}=\frac{(a+b+c)-(a+b-c)}{2}=\frac{2c}{2}=c$。
【答案】
C
【知识点】
切线长定理,正方形的性质,直角三角形的内切圆与旁切圆
【点评】
本题结合直角三角形的内切圆与旁切圆考查切线长定理的应用,关键是通过切线性质构造正方形,利用切线长关系建立半径与三角形边长的等式,理清线段长度的和差关系是解题核心,需注意区分不同圆的切线位置对应的线段表达式。
【难度系数】
0.5
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