2025年自我提升与评价九年级数学上册人教版第245页答案
21. (本小题 8 分)如图,AB 为$\odot O$的直径,点 C 在$\odot O$上,$\angle ACB$的平分线 CD 交$\odot O$于点 D,过点 D 作$DE// AB$,交 CB 的延长线于点 E.
(1) 求证:直线 DE 是$\odot O$的切线;
(2) 若$\angle BAC= 30°$,$BC= 2\sqrt{2}$,求 CD 的长.

答案

(1) 见解析;(2) CD=2(√3 + 1)。

解析

(1) 证明:连接OD。
∵AB为⊙O直径,∴∠ACB=90°。
∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD=45°。
∴∠AOD=2∠ACD=90°(同弧所对圆心角是圆周角2倍)。
∵DE//AB,∴∠ODE=∠AOD=90°(两直线平行,内错角相等)。
∴OD⊥DE,又OD为半径,∴DE是⊙O的切线。
(2) 解:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,BC=2√2,
∴AB=2BC=4√2(30°角所对直角边是斜边一半),
AC=AB·cos30°=4√2×(√3/2)=2√6。
连接AD、BD,∵AB为直径,∴∠ADB=90°。
∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD=45°,∴弧AD=弧BD,∴AD=BD。
∴△ABD为等腰直角三角形,AD=BD=AB·(√2/2)=4√2×(√2/2)=4。
过D作DM⊥AC于M,DN⊥BC于N,∵CD平分∠ACB,∴DM=DN,设DM=DN=x。
∵∠ACD=45°,∴CM=DM=x,CN=DN=x,
AM=AC-CM=2√6 - x,BN=BC-CN=2√2 - x。
∵∠DAC=∠BAC+∠DAB=30°+45°=75°(∠DAB=45°,△ABD为等腰直角三角形),
在Rt△DAM中,tan75°=DM/AM= x/(2√6 - x)=2+√3,
解得x=√6 + √2。
∵△DMC为等腰直角三角形,∴CD=√2x=√2(√6 + √2)=2√3 + 2=2(√3 + 1)。
22. (本小题 8 分)如图,AB,AC 分别与$\odot O$相切于 B,C 两点,BO的延长线交弦 CD 于点 E,$CE= DE$,连接 OD.
(1) 求证:$\angle A= \angle DOE$;
(2) 若$OD// AC$,$\odot O$的半径为 2,求 AB 的长.

答案

(1)见解析;(2)AB=2√2+2。

解析

(1)证明:
∵AB,AC是⊙O切线,∴OB⊥AB,OC⊥AC,∠ABO=∠ACO=90°。
在四边形ABOC中,∠A+∠ABO+∠BOC+∠ACO=360°,
∴∠A+∠BOC=180°,即∠A=180°-∠BOC。
∵E是CD中点,BO延长线交CD于E,∴OE平分CD。由垂径定理逆定理得OE⊥CD,∠OEC=90°。
∵OC=OD,OE⊥CD,∴OE平分∠COD(三线合一),∠COE=∠DOE,∠COD=2∠DOE。
∵B,O,E共线,∴∠BOC+∠COE=180°,即∠BOC+∠DOE=180°,∠BOC=180°-∠DOE。
∴∠A=180°-(180°-∠DOE)=∠DOE,即∠A=∠DOE。
(2)解:
∵OD//AC,AC⊥OC,∴OD⊥OC,∠COD=90°。
由(1)知∠COD=2∠DOE,∴∠DOE=45°,又∠A=∠DOE,∴∠A=45°。
⊙O半径为2,OC=OD=2。在Rt△COD中,CD=√(OC²+OD²)=2√2,OE=CD/2=√2。
∵AB=AC(切线长定理),在Rt△ACO中,∠CAO=∠A/2=22.5°,
tan∠CAO=OC/AC,tan22.5°=2/AC,又tan22.5°=√2-1,
∴AC=2/(√2-1)=2(√2+1),故AB=AC=2√2+2。