1. 如图,$PA$,$PB为\odot O$的切线,切点分别为$A$,$B$,$PO交AB于点C$,$PO的延长线交\odot O于点D$。下列结论不一定成立的是( )

A.$\triangle BPA$为等腰三角形
B.$AB与PD$相互垂直平分
C.点$A$、$B都在以PO$为直径的圆上
D.$PC为\triangle BPA的边AB$上的中线
A.$\triangle BPA$为等腰三角形
B.$AB与PD$相互垂直平分
C.点$A$、$B都在以PO$为直径的圆上
D.$PC为\triangle BPA的边AB$上的中线
答案
B
解析
证明:
1. 选项A:
∵PA,PB为⊙O切线,
∴PA=PB(切线长定理),
∴△BPA为等腰三角形,A成立。
2. 选项B:
∵PA=PB,PD为∠APB平分线(切线长定理),
∴PD⊥AB,AC=BC(等腰三角形三线合一)。
但AB平分PD需PD中点在AB上,仅当PA=AO时成立,一般情况不成立,故B不一定成立。
3. 选项C:
∵OA⊥PA,OB⊥PB(切线性质),
∴∠OAP=∠OBP=90°,
∴点A,B在以PO为直径的圆上(直径所对圆周角为直角),C成立。
4. 选项D:
由选项B知AC=BC,
∴PC为△BPA边AB上的中线,D成立。
结论:不一定成立的是B。
答案:B
1. 选项A:
∵PA,PB为⊙O切线,
∴PA=PB(切线长定理),
∴△BPA为等腰三角形,A成立。
2. 选项B:
∵PA=PB,PD为∠APB平分线(切线长定理),
∴PD⊥AB,AC=BC(等腰三角形三线合一)。
但AB平分PD需PD中点在AB上,仅当PA=AO时成立,一般情况不成立,故B不一定成立。
3. 选项C:
∵OA⊥PA,OB⊥PB(切线性质),
∴∠OAP=∠OBP=90°,
∴点A,B在以PO为直径的圆上(直径所对圆周角为直角),C成立。
4. 选项D:
由选项B知AC=BC,
∴PC为△BPA边AB上的中线,D成立。
结论:不一定成立的是B。
答案:B
2. 如图,在$Rt\triangle ABC$中,$\angle C = 90^{\circ}$,$AC = 3$,$BC = 4$,$O为BC$上一点,以$O$为圆心、$OC为半径作\odot O切AB于点D$,则$\odot O$的半径为( )

A.$1$
B.$\dfrac{4}{3}$
C.$\dfrac{3}{2}$
D.$\dfrac{5}{4}$
A.$1$
B.$\dfrac{4}{3}$
C.$\dfrac{3}{2}$
D.$\dfrac{5}{4}$
答案
C
解析
解:在$Rt\triangle ABC$中,$\angle C=90^{\circ}$,$AC=3$,$BC=4$,
由勾股定理得$AB=\sqrt{AC^{2}+BC^{2}}=\sqrt{3^{2}+4^{2}}=5$。
设$\odot O$的半径为$r$,则$OC=OD=r$,$BO=BC - OC=4 - r$。
因为$\odot O$切$AB$于点$D$,所以$OD\perp AB$,$\angle ODB=90^{\circ}$。
又因为$\angle B=\angle B$,$\angle ODB=\angle ACB=90^{\circ}$,
所以$\triangle ODB\sim\triangle ACB$。
则$\dfrac{OD}{AC}=\dfrac{BO}{AB}$,即$\dfrac{r}{3}=\dfrac{4 - r}{5}$,
解得$r=\dfrac{3}{2}$。
答案:C
由勾股定理得$AB=\sqrt{AC^{2}+BC^{2}}=\sqrt{3^{2}+4^{2}}=5$。
设$\odot O$的半径为$r$,则$OC=OD=r$,$BO=BC - OC=4 - r$。
因为$\odot O$切$AB$于点$D$,所以$OD\perp AB$,$\angle ODB=90^{\circ}$。
又因为$\angle B=\angle B$,$\angle ODB=\angle ACB=90^{\circ}$,
所以$\triangle ODB\sim\triangle ACB$。
则$\dfrac{OD}{AC}=\dfrac{BO}{AB}$,即$\dfrac{r}{3}=\dfrac{4 - r}{5}$,
解得$r=\dfrac{3}{2}$。
答案:C
3. 如图,在$\triangle ABC$中,$\angle ACB = 70^{\circ}$,$\triangle ABC的内切圆\odot O与AB$,$BC分别相切于点D$,$E$,连接$DE$,$AO的延长线交DE于点F$,则$\angle AFD= $______。

答案
$35°$
解析
证明:连接 $OD$,$OE$。
∵ $\odot O$ 是 $\triangle ABC$ 的内切圆,$D$,$E$ 为切点,
∴ $OD \perp AB$,$OE \perp BC$,$OD = OE$,
∴ $\angle ODB = \angle OEB = 90°$,
∴ 点 $O$,$D$,$B$,$E$ 四点共圆,
∴ $\angle ODE = \angle OBE$。
∵ $AO$ 平分 $\angle BAC$,
∴ $\angle BAO = \frac{1}{2}\angle BAC$。
在 $\triangle ABC$ 中,$\angle BAC + \angle ABC + \angle ACB = 180°$,
$\angle ACB = 70°$,
∴ $\angle BAC + \angle ABC = 110°$,
$\angle OBE = \frac{1}{2}\angle ABC$,
$\angle AFD = 90° - \angle ODE = 90° - \frac{1}{2}\angle ABC$,
又 $\angle BAO = \frac{1}{2}(110° - \angle ABC)$,
在 $\triangle AFD$ 中,$\angle AFD = 90° - \angle BAO = 90° - \frac{1}{2}(110° - \angle ABC) = 35°$。
$35°$
∵ $\odot O$ 是 $\triangle ABC$ 的内切圆,$D$,$E$ 为切点,
∴ $OD \perp AB$,$OE \perp BC$,$OD = OE$,
∴ $\angle ODB = \angle OEB = 90°$,
∴ 点 $O$,$D$,$B$,$E$ 四点共圆,
∴ $\angle ODE = \angle OBE$。
∵ $AO$ 平分 $\angle BAC$,
∴ $\angle BAO = \frac{1}{2}\angle BAC$。
在 $\triangle ABC$ 中,$\angle BAC + \angle ABC + \angle ACB = 180°$,
$\angle ACB = 70°$,
∴ $\angle BAC + \angle ABC = 110°$,
$\angle OBE = \frac{1}{2}\angle ABC$,
$\angle AFD = 90° - \angle ODE = 90° - \frac{1}{2}\angle ABC$,
又 $\angle BAO = \frac{1}{2}(110° - \angle ABC)$,
在 $\triangle AFD$ 中,$\angle AFD = 90° - \angle BAO = 90° - \frac{1}{2}(110° - \angle ABC) = 35°$。
$35°$
4. 如图,正三角形的边长为$4$,那么正三角形内切圆的半径为______。

答案
$\frac{2}{3}\sqrt{3}$
解析
解:设正三角形为$ABC$,内切圆的圆心为$O$,半径为$r$。连接$OA$、$OB$、$OC$,将$\triangle ABC$分成三个全等的小三角形$\triangle OAB$、$\triangle OBC$、$\triangle OAC$。
正三角形的边长为$4$,其面积$S = \frac{\sqrt{3}}{4} × 4^2 = 4\sqrt{3}$。
又因为$S = S_{\triangle OAB} + S_{\triangle OBC} + S_{\triangle OAC} = \frac{1}{2} × 4r + \frac{1}{2} × 4r + \frac{1}{2} × 4r = 6r$,
所以$6r = 4\sqrt{3}$,解得$r = \frac{2\sqrt{3}}{3}$。
$\frac{2}{3}\sqrt{3}$
正三角形的边长为$4$,其面积$S = \frac{\sqrt{3}}{4} × 4^2 = 4\sqrt{3}$。
又因为$S = S_{\triangle OAB} + S_{\triangle OBC} + S_{\triangle OAC} = \frac{1}{2} × 4r + \frac{1}{2} × 4r + \frac{1}{2} × 4r = 6r$,
所以$6r = 4\sqrt{3}$,解得$r = \frac{2\sqrt{3}}{3}$。
$\frac{2}{3}\sqrt{3}$
5. 如图,$AB为\odot O$的直径,过圆外一点$E作\odot O的两条切线EC$,$EB$,切点分别为点$D$,$B$,$EC交BA的延长线于点C$,连接$OE$,$AD$。
(1)$AD与OE$有怎样的位置关系?说明理由。
(2)若$EB = 6$,$CD = 4$,求$\odot O$的半径。

(1)$AD与OE$有怎样的位置关系?说明理由。
(2)若$EB = 6$,$CD = 4$,求$\odot O$的半径。
答案
(1)$AD// OE$;
(2)$\odot O$的半径为3
6. 如图,$AB$,$DC$,$CB分别与\odot O相切于E$,$F$,$G$,且$AB// CD$。
(1)试判断$BE$,$CF$,$BC$之间的数量关系,并证明;
(2)连接$OB$,$OC$,试判断$\triangle BOC$的形状,并证明。

(1)试判断$BE$,$CF$,$BC$之间的数量关系,并证明;
(2)连接$OB$,$OC$,试判断$\triangle BOC$的形状,并证明。
答案
(1)$BE+CF=BC$,证明略;
(2)直角三角形,证明略
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