4.如图,在$△ ABC$中,$AB=5$,$AC=4$,$BC=3$,若以点$C$为圆心的圆与$AB$相切,则$\odot C$的半径为

$\dfrac{12}{5}$
。答案
4.$\dfrac{12}{5}$
解析
【分析】
首先观察△ABC的三边长,3、4、5是常见勾股数,可先利用勾股定理的逆定理判断△ABC为直角三角形,且∠C为直角。已知以C为圆心的圆与AB相切,根据切线的性质,圆心到切线的距离等于圆的半径,因此⊙C的半径就是点C到AB的距离,即Rt△ABC斜边上的高,最后用等面积法计算该高即可得到半径长度。
【解析】
解:
∵在△ABC中,$AC=4$,$BC=3$,$AB=5$,
∴$AC^2+BC^2=4^2+3^2=25$,$AB^2=5^2=25$,
∴$AC^2+BC^2=AB^2$,
∴△ABC是直角三角形,且$∠ ACB=90°$。
设$\odot C$的半径为$r$,
∵$\odot C$与$AB$相切,
∴$r$等于点$C$到$AB$的距离,即$AB$边上的高。
根据三角形面积公式可得:
$S_{△ ABC}=\frac{1}{2}× AC× BC=\frac{1}{2}× AB× r$
代入数值得:$\frac{1}{2}×4×3=\frac{1}{2}×5× r$
化简得:$12=5r$
解得:$r=\frac{12}{5}$
【答案】
$\dfrac{12}{5}$
【知识点】
勾股定理逆定理;切线的性质;等面积法求高
【点评】
本题属于基础题,结合了直角三角形的判定和切线的性质考查,解题的关键是明确相切时圆心到直线的距离等于半径,通过等面积法求斜边上的高是该类题型的常用解题技巧,掌握后可快速解答同类题目。
【难度系数】
0.7
首先观察△ABC的三边长,3、4、5是常见勾股数,可先利用勾股定理的逆定理判断△ABC为直角三角形,且∠C为直角。已知以C为圆心的圆与AB相切,根据切线的性质,圆心到切线的距离等于圆的半径,因此⊙C的半径就是点C到AB的距离,即Rt△ABC斜边上的高,最后用等面积法计算该高即可得到半径长度。
【解析】
解:
∵在△ABC中,$AC=4$,$BC=3$,$AB=5$,
∴$AC^2+BC^2=4^2+3^2=25$,$AB^2=5^2=25$,
∴$AC^2+BC^2=AB^2$,
∴△ABC是直角三角形,且$∠ ACB=90°$。
设$\odot C$的半径为$r$,
∵$\odot C$与$AB$相切,
∴$r$等于点$C$到$AB$的距离,即$AB$边上的高。
根据三角形面积公式可得:
$S_{△ ABC}=\frac{1}{2}× AC× BC=\frac{1}{2}× AB× r$
代入数值得:$\frac{1}{2}×4×3=\frac{1}{2}×5× r$
化简得:$12=5r$
解得:$r=\frac{12}{5}$
【答案】
$\dfrac{12}{5}$
【知识点】
勾股定理逆定理;切线的性质;等面积法求高
【点评】
本题属于基础题,结合了直角三角形的判定和切线的性质考查,解题的关键是明确相切时圆心到直线的距离等于半径,通过等面积法求斜边上的高是该类题型的常用解题技巧,掌握后可快速解答同类题目。
【难度系数】
0.7
5.如图,直线EF与$\odot O$相切于点C,直线EO与$\odot O$相交于点D,连接CD。若$∠ DEF = 3 ∠ D$,则$∠ DCF$的度数为

$72°$
。答案
5.$72°$
解析
【分析】
遇到圆的切线问题,优先考虑连接过切点的半径,这是此类题型的常用辅助线思路。本题先连接OC,根据切线的性质可得OC垂直于EF;再结合同圆半径相等得到OC=OD,推出∠OCD=∠D;最后结合已知∠DEF=3∠D,利用直角三角形两锐角互余、三角形外角的性质建立角度关系,先求出∠D的度数,即可进一步计算∠DCF的度数。
【解析】
解:连接OC,
∵ 直线EF与$\odot O$相切于点C,
∴ $OC⊥ EF$,即$∠ ECO=∠ OCF=90°$,
∵ OC、OD都是$\odot O$的半径,
∴ $OC=OD$,
∴ $∠ OCD=∠ D$,
设$∠ D=x$,则$∠ DEF=3x$,$∠ OCD=x$,
∵ $∠ EOC$是$△ OCD$的外角,
∴ $∠ EOC=∠ D+∠ OCD=2x$,
在$Rt△ ECO$中,$∠ DEF+∠ EOC=90°$,
代入得:$3x+2x=90°$,
解得$x=18°$,即$∠ OCD=18°$,
∴ $∠ DCF=∠ OCF-∠ OCD=90°-18°=72°$。
【答案】
$72°$
【知识点】
切线的性质;等腰三角形的性质;三角形外角的性质
【点评】
本题是直线与圆位置关系的基础题型,解题核心是掌握切线的性质,正确作出辅助线,结合三角形角度的相关性质求解即可。
【难度系数】
0.7
遇到圆的切线问题,优先考虑连接过切点的半径,这是此类题型的常用辅助线思路。本题先连接OC,根据切线的性质可得OC垂直于EF;再结合同圆半径相等得到OC=OD,推出∠OCD=∠D;最后结合已知∠DEF=3∠D,利用直角三角形两锐角互余、三角形外角的性质建立角度关系,先求出∠D的度数,即可进一步计算∠DCF的度数。
【解析】
解:连接OC,
∵ 直线EF与$\odot O$相切于点C,
∴ $OC⊥ EF$,即$∠ ECO=∠ OCF=90°$,
∵ OC、OD都是$\odot O$的半径,
∴ $OC=OD$,
∴ $∠ OCD=∠ D$,
设$∠ D=x$,则$∠ DEF=3x$,$∠ OCD=x$,
∵ $∠ EOC$是$△ OCD$的外角,
∴ $∠ EOC=∠ D+∠ OCD=2x$,
在$Rt△ ECO$中,$∠ DEF+∠ EOC=90°$,
代入得:$3x+2x=90°$,
解得$x=18°$,即$∠ OCD=18°$,
∴ $∠ DCF=∠ OCF-∠ OCD=90°-18°=72°$。
【答案】
$72°$
【知识点】
切线的性质;等腰三角形的性质;三角形外角的性质
【点评】
本题是直线与圆位置关系的基础题型,解题核心是掌握切线的性质,正确作出辅助线,结合三角形角度的相关性质求解即可。
【难度系数】
0.7
6.如图,AB为$\odot O$的直径,D,E是$\odot O$上两点,延长AB至点C,连接CD,$∠ BDC = ∠ A$。
(1)求证:CD是$\odot O$的切线;
(2)若$\tan∠ BED = \dfrac{3}{4}$,$AC=8$,求$\odot O$的半径。

(1)求证:CD是$\odot O$的切线;
(2)若$\tan∠ BED = \dfrac{3}{4}$,$AC=8$,求$\odot O$的半径。
答案
6.(1)略 (2)⊙O 的半径为$\dfrac{7}{4}$。
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CD垂直于过切点的半径,因此作辅助线连接OD。利用直径所对圆周角为直角得到$∠ ADB=90°$,结合等腰三角形$OA=OD$的性质,将$∠ A$转化为$∠ ADO$,再结合已知$∠ BDC=∠ A$,等量代换即可证得$∠ ODC=90°$,得证CD是切线。
(2) 先利用同弧所对圆周角相等,得$∠ A=∠ BED$,因此$\tan A=\tan∠ BED=\dfrac{3}{4}$。再通过公共角$∠ C$和已知等角$∠ BDC=∠ A$,证明$△ CDB∽△ CAD$,得到相似比为$\dfrac{3}{4}$,结合已知$AC=8$,先求出CD长度,再利用相似三角形的线段比例关系求出BC的长度,进而得到直径AB的长度,即可算出半径。
【解析】
(1) 证明:连接$OD$,
$\because AB$为$\odot O$的直径,
$\therefore ∠ ADB=90°$,即$∠ ADO + ∠ ODB = 90°$,
$\because OA=OD$,
$\therefore ∠ A = ∠ ADO$,
又$\because ∠ BDC = ∠ A$,
$\therefore ∠ BDC = ∠ ADO$,
$\therefore ∠ BDC + ∠ ODB = 90°$,即$∠ ODC=90°$,
$\therefore OD⊥ CD$,
$\because OD$是$\odot O$的半径,
$\therefore CD$是$\odot O$的切线。
(2) 解:$\because ∠ BED$和$∠ A$都是弧$BD$所对的圆周角,
$\therefore ∠ BED = ∠ A$,
$\therefore \tan A = \tan∠ BED = \dfrac{3}{4}$,
在$\mathrm{Rt}△ ABD$中,$\tan A = \dfrac{BD}{AD} = \dfrac{3}{4}$,
$\because ∠ C=∠ C$,$∠ BDC=∠ A$,
$\therefore △ CDB∽△ CAD$,
$\therefore \dfrac{BD}{AD} = \dfrac{CD}{AC} = \dfrac{BC}{CD} = \dfrac{3}{4}$,
$\because AC=8$,
$\therefore CD = \dfrac{3}{4} × AC = \dfrac{3}{4} × 8 = 6$,
又$\because CD^2 = BC × AC$,
$\therefore 6^2 = 8BC$,解得$BC = \dfrac{36}{8} = \dfrac{9}{2}$,
$\therefore$直径$AB = AC - BC = 8 - \dfrac{9}{2} = \dfrac{7}{2}$,
$\therefore \odot O$的半径$r = \dfrac{AB}{2} = \dfrac{7}{4}$。
【答案】
(1) 证明见解析;(2)$\odot O$ 的半径为$\dfrac{7}{4}$。
【知识点】
切线的判定;圆周角定理;相似三角形的判定与性质
【点评】
本题是圆的基础综合题,切线证明的常规思路是连接半径证垂直,计算类问题常借助圆周角性质完成角的转化,结合相似三角形建立线段间的数量关系求解,解题时要熟练掌握圆的基础性质和相似的判定方法。
【难度系数】
0.6
(1) 要证明CD是$\odot O$的切线,根据切线判定定理,需证明CD垂直于过切点的半径,因此作辅助线连接OD。利用直径所对圆周角为直角得到$∠ ADB=90°$,结合等腰三角形$OA=OD$的性质,将$∠ A$转化为$∠ ADO$,再结合已知$∠ BDC=∠ A$,等量代换即可证得$∠ ODC=90°$,得证CD是切线。
(2) 先利用同弧所对圆周角相等,得$∠ A=∠ BED$,因此$\tan A=\tan∠ BED=\dfrac{3}{4}$。再通过公共角$∠ C$和已知等角$∠ BDC=∠ A$,证明$△ CDB∽△ CAD$,得到相似比为$\dfrac{3}{4}$,结合已知$AC=8$,先求出CD长度,再利用相似三角形的线段比例关系求出BC的长度,进而得到直径AB的长度,即可算出半径。
【解析】
(1) 证明:连接$OD$,
$\because AB$为$\odot O$的直径,
$\therefore ∠ ADB=90°$,即$∠ ADO + ∠ ODB = 90°$,
$\because OA=OD$,
$\therefore ∠ A = ∠ ADO$,
又$\because ∠ BDC = ∠ A$,
$\therefore ∠ BDC = ∠ ADO$,
$\therefore ∠ BDC + ∠ ODB = 90°$,即$∠ ODC=90°$,
$\therefore OD⊥ CD$,
$\because OD$是$\odot O$的半径,
$\therefore CD$是$\odot O$的切线。
(2) 解:$\because ∠ BED$和$∠ A$都是弧$BD$所对的圆周角,
$\therefore ∠ BED = ∠ A$,
$\therefore \tan A = \tan∠ BED = \dfrac{3}{4}$,
在$\mathrm{Rt}△ ABD$中,$\tan A = \dfrac{BD}{AD} = \dfrac{3}{4}$,
$\because ∠ C=∠ C$,$∠ BDC=∠ A$,
$\therefore △ CDB∽△ CAD$,
$\therefore \dfrac{BD}{AD} = \dfrac{CD}{AC} = \dfrac{BC}{CD} = \dfrac{3}{4}$,
$\because AC=8$,
$\therefore CD = \dfrac{3}{4} × AC = \dfrac{3}{4} × 8 = 6$,
又$\because CD^2 = BC × AC$,
$\therefore 6^2 = 8BC$,解得$BC = \dfrac{36}{8} = \dfrac{9}{2}$,
$\therefore$直径$AB = AC - BC = 8 - \dfrac{9}{2} = \dfrac{7}{2}$,
$\therefore \odot O$的半径$r = \dfrac{AB}{2} = \dfrac{7}{4}$。
【答案】
(1) 证明见解析;(2)$\odot O$ 的半径为$\dfrac{7}{4}$。
【知识点】
切线的判定;圆周角定理;相似三角形的判定与性质
【点评】
本题是圆的基础综合题,切线证明的常规思路是连接半径证垂直,计算类问题常借助圆周角性质完成角的转化,结合相似三角形建立线段间的数量关系求解,解题时要熟练掌握圆的基础性质和相似的判定方法。
【难度系数】
0.6
7.如图,在△ABC中,∠C=90°,O为斜边AB上一点,以O为圆心的⊙O与AC相切于点E,与BC交于点F。
(1)求证:BE平分∠ABC;
(2)若AD=3,AE=3√2,求CE的长。

(1)求证:BE平分∠ABC;
(2)若AD=3,AE=3√2,求CE的长。
答案
7.(1)证明:连接 OE,由 OB = OE 可得∠DBE = ∠BEO,
因为 AC 为⊙O 的切线,
所以 OE⊥AC。
所以∠AEO=90°=∠C。
所以 BC//OE。
所以∠EBC=∠BEO。
所以∠EBC=∠DBE。
即 BE 平分∠ABC。
(2)解:设⊙O 的半径为 r。
在 Rt△AOE 中,AD=3,AE=3√2,
由勾股定理得 AE²+OE²=AO²,
所以$(3\sqrt{2})^2 + r^2 = (r+3)^2$。
解得 r=1.5,所以 BD=2r=3。
所以 AB=BD+AD=3+3=6。
因为 BC//OE,
所以△AOE∽△ABC。
所以$\dfrac{OE}{BC}=\dfrac{OA}{AB}$,所以$\dfrac{1.5}{BC}=\dfrac{6-1.5}{6}$。
解得 BC=2。
在 Rt △ABC 中,由勾股定理得 AC = $\sqrt{AB^2-BC^2}=\sqrt{6^2-2^2}=4\sqrt{2}$,
所以$CE=AC-AE=4\sqrt{2}-3\sqrt{2}=\sqrt{2}$。
解析
【分析】
(1) 要证明BE平分∠ABC,需证∠EBC和∠ABE相等。已知AC是⊙O的切线,连接OE可得OE⊥AC,结合∠C=90°可推出OE//BC,再结合等腰△OBE的底角相等,即可推导得到两个角相等,完成角平分线的证明。
(2) 要求CE的长,可先求出AC的长,再减去已知的AE即可。首先设⊙O的半径为r,在Rt△AOE中利用勾股定理列方程求出半径r,再由OE//BC得到△AOE∽△ABC,根据相似三角形对应边成比例求出BC的长度,最后在Rt△ABC中用勾股定理求出AC,作差即可得到CE的长度。
【解析】
(1) 证明:连接OE,
∵ OB = OE,
∴ ∠DBE = ∠BEO,
∵ AC为⊙O的切线,
∴ OE⊥AC,
∴ ∠AEO=90°=∠C,
∴ BC//OE,
∴ ∠EBC=∠BEO,
∴ ∠EBC=∠DBE,即BE平分∠ABC。
(2) 解:设⊙O的半径为r,
在Rt△AOE中,AD=3,AE=3√2,AO=AD+OD=r+3,
由勾股定理得$AE^2+OE^2=AO^2$,
代入数据得:$(3\sqrt{2})^2 + r^2 = (r+3)^2$,
计算得$18 + r^2 = r^2 + 6r +9$,解得r=1.5,
∴ BD=2r=3,AB=BD+AD=3+3=6,
∵ BC//OE,
∴ △AOE∽△ABC,
∴ $\dfrac{OE}{BC}=\dfrac{OA}{AB}$,代入得$\dfrac{1.5}{BC}=\dfrac{4.5}{6}$,
解得BC=2,
在Rt△ABC中,由勾股定理得 $AC = \sqrt{AB^2-BC^2}=\sqrt{6^2-2^2}=4\sqrt{2}$,
∴ $CE=AC-AE=4\sqrt{2}-3\sqrt{2}=\sqrt{2}$。
【答案】
(1) 见上述证明,BE平分∠ABC;(2) CE的长为$\sqrt{2}$。

【知识点】
切线的性质;相似三角形的判定与性质;勾股定理
【点评】
本题是圆与三角形结合的典型习题,解题核心是通过连接圆心和切点构造辅助线,综合运用切线性质、平行线性质、等腰三角形性质、相似三角形和勾股定理求解,其中用方程思想求圆的半径是解题的重要突破口。
【难度系数】
0.65
(1) 要证明BE平分∠ABC,需证∠EBC和∠ABE相等。已知AC是⊙O的切线,连接OE可得OE⊥AC,结合∠C=90°可推出OE//BC,再结合等腰△OBE的底角相等,即可推导得到两个角相等,完成角平分线的证明。
(2) 要求CE的长,可先求出AC的长,再减去已知的AE即可。首先设⊙O的半径为r,在Rt△AOE中利用勾股定理列方程求出半径r,再由OE//BC得到△AOE∽△ABC,根据相似三角形对应边成比例求出BC的长度,最后在Rt△ABC中用勾股定理求出AC,作差即可得到CE的长度。
【解析】
(1) 证明:连接OE,
∵ OB = OE,
∴ ∠DBE = ∠BEO,
∵ AC为⊙O的切线,
∴ OE⊥AC,
∴ ∠AEO=90°=∠C,
∴ BC//OE,
∴ ∠EBC=∠BEO,
∴ ∠EBC=∠DBE,即BE平分∠ABC。
(2) 解:设⊙O的半径为r,
在Rt△AOE中,AD=3,AE=3√2,AO=AD+OD=r+3,
由勾股定理得$AE^2+OE^2=AO^2$,
代入数据得:$(3\sqrt{2})^2 + r^2 = (r+3)^2$,
计算得$18 + r^2 = r^2 + 6r +9$,解得r=1.5,
∴ BD=2r=3,AB=BD+AD=3+3=6,
∵ BC//OE,
∴ △AOE∽△ABC,
∴ $\dfrac{OE}{BC}=\dfrac{OA}{AB}$,代入得$\dfrac{1.5}{BC}=\dfrac{4.5}{6}$,
解得BC=2,
在Rt△ABC中,由勾股定理得 $AC = \sqrt{AB^2-BC^2}=\sqrt{6^2-2^2}=4\sqrt{2}$,
∴ $CE=AC-AE=4\sqrt{2}-3\sqrt{2}=\sqrt{2}$。
【答案】
(1) 见上述证明,BE平分∠ABC;(2) CE的长为$\sqrt{2}$。
【知识点】
切线的性质;相似三角形的判定与性质;勾股定理
【点评】
本题是圆与三角形结合的典型习题,解题核心是通过连接圆心和切点构造辅助线,综合运用切线性质、平行线性质、等腰三角形性质、相似三角形和勾股定理求解,其中用方程思想求圆的半径是解题的重要突破口。
【难度系数】
0.65
8. 如图,$\odot O$ 是地球的示意图,其中 AB 表示赤道,CD,EF 分别表示北回归线和南回归线,$∠ DOB = ∠ FOB = 23.5°$。夏至日正午时,太阳光线 GD 所在直线经过地心 O,此时点 F 处的太阳高度角 $∠ IFH$(即平行于 GD 的光线 HF 与 $\odot O$ 的切线 FI 所成的锐角)的大小为(

A.$43°$
B.$45°$
C.$47°$
D.$49°$
A
)。A.$43°$
B.$45°$
C.$47°$
D.$49°$
答案
8.A
解析
【分析】
解题时首先回忆切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径,可得OF⊥FI;再结合太阳光线互相平行的已知条件,利用平行线的同旁内角互补的性质,先求出∠DOF的度数,再算出∠OFH的度数;最后用∠OFH减去切线与半径的夹角90°,即可得到所求∠IFH的大小。
【解析】
解:
∵FI是$\odot O$的切线,F为切点,
∴$OF⊥ FI$(圆的切线垂直于过切点的半径),即$∠ OFI=90°$。
由题意得$GD// HF$,$∠ DOB=23.5°$,$∠ FOB=23.5°$,
∴$∠ DOF=∠ DOB+∠ FOB=23.5°+23.5°=47°$。
∵$OD// HF$,
∴$∠ DOF+∠ OFH=180°$(两直线平行,同旁内角互补),
∴$∠ OFH=180°-47°=133°$。
∴$∠ IFH=∠ OFH-∠ OFI=133°-90°=43°$。
【答案】
A
【知识点】
切线的性质,平行线的性质,角度计算
【点评】
本题结合地理常识考查几何基础知识的应用,需要学生准确梳理各角的位置和数量关系,是基础的综合应用题,重点考查对核心性质的掌握和简单的角度运算能力。
【难度系数】
0.7
解题时首先回忆切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径,可得OF⊥FI;再结合太阳光线互相平行的已知条件,利用平行线的同旁内角互补的性质,先求出∠DOF的度数,再算出∠OFH的度数;最后用∠OFH减去切线与半径的夹角90°,即可得到所求∠IFH的大小。
【解析】
解:
∵FI是$\odot O$的切线,F为切点,
∴$OF⊥ FI$(圆的切线垂直于过切点的半径),即$∠ OFI=90°$。
由题意得$GD// HF$,$∠ DOB=23.5°$,$∠ FOB=23.5°$,
∴$∠ DOF=∠ DOB+∠ FOB=23.5°+23.5°=47°$。
∵$OD// HF$,
∴$∠ DOF+∠ OFH=180°$(两直线平行,同旁内角互补),
∴$∠ OFH=180°-47°=133°$。
∴$∠ IFH=∠ OFH-∠ OFI=133°-90°=43°$。
【答案】
A
【知识点】
切线的性质,平行线的性质,角度计算
【点评】
本题结合地理常识考查几何基础知识的应用,需要学生准确梳理各角的位置和数量关系,是基础的综合应用题,重点考查对核心性质的掌握和简单的角度运算能力。
【难度系数】
0.7
9.如图,AB是$\odot O$的直径,C是$\odot O$上一点,过点C作$\odot O$的切线CD,交AB的延长线于点D,过点A作$AE ⊥ CD$于点E。
(1)若$∠ EAC=25°$,求$∠ ACD$的度数;
(2)若$OB=2$,$BD=1$,求$CE$的长。

(1)若$∠ EAC=25°$,求$∠ ACD$的度数;
(2)若$OB=2$,$BD=1$,求$CE$的长。
答案
9.(1)$∠ACD=115°$; (2)$CE=\dfrac{2\sqrt{5}}{3}$。
解析
【分析】
(1) 求解第一问时,首先利用切线的性质得到OC⊥CD,结合AE⊥CD可推出AE//OC,再结合等腰三角形OAC的两底角相等,得到∠OCA=∠EAC=25°,最后将∠OCA与直角∠OCD相加即可得到∠ACD的度数。
(2) 求解第二问时,先根据已知半径和BD的长度求出OD、AD的长,在Rt△OCD中用勾股定理求出CD的长度,再证明△OCD与△AED相似,利用相似三角形对应边成比例求出ED的长度,最后用ED减去CD即可得到CE的长。
【解析】
(1)
∵ CD是⊙O的切线,OC为⊙O的半径
∴ OC⊥CD,即$∠ OCD=90°$
∵ OA=OC
∴ $∠ OAC=∠ OCA$
∵ AE⊥CD,OC⊥CD
∴ AE//OC
∴ $∠ OCA=∠ EAC=25°$
∴ $∠ ACD=∠ OCA + ∠ OCD=25° + 90°=115°$
(2) 由题意知⊙O的半径$OB=2$,故$OC=OA=OB=2$,$AB=2OB=4$
∵ $BD=1$
∴ $OD=OB+BD=2+1=3$,$AD=AB+BD=4+1=5$
在Rt△OCD中,由勾股定理得:
$CD=\sqrt{OD^2 - OC^2}=\sqrt{3^2 - 2^2}=\sqrt{5}$
∵ AE⊥CD,OC⊥CD
∴ $∠ OCD=∠ E=90°$
又
∵ $∠ D=∠ D$
∴ $△ OCD ∽ △ AED$
∴ $\frac{OD}{AD}=\frac{CD}{ED}$,即$\frac{3}{5}=\frac{\sqrt{5}}{ED}$
解得 $ED=\frac{5\sqrt{5}}{3}$
∴ $CE=ED - CD=\frac{5\sqrt{5}}{3} - \sqrt{5}=\frac{2\sqrt{5}}{3}$
【答案】
(1) $∠ ACD=115°$;(2) $CE=\dfrac{2\sqrt{5}}{3}$
【知识点】
切线的性质;相似三角形的判定与性质;勾股定理
【点评】
本题属于圆的综合基础题,主要结合切线的垂直性质构造平行和相似关系,既考查了圆的基本性质,也融合了三角形的相关知识点,解题时要注意挖掘图中的公共角、直角等隐含条件来构造关系求解。
【难度系数】
0.7
(1) 求解第一问时,首先利用切线的性质得到OC⊥CD,结合AE⊥CD可推出AE//OC,再结合等腰三角形OAC的两底角相等,得到∠OCA=∠EAC=25°,最后将∠OCA与直角∠OCD相加即可得到∠ACD的度数。
(2) 求解第二问时,先根据已知半径和BD的长度求出OD、AD的长,在Rt△OCD中用勾股定理求出CD的长度,再证明△OCD与△AED相似,利用相似三角形对应边成比例求出ED的长度,最后用ED减去CD即可得到CE的长。
【解析】
(1)
∵ CD是⊙O的切线,OC为⊙O的半径
∴ OC⊥CD,即$∠ OCD=90°$
∵ OA=OC
∴ $∠ OAC=∠ OCA$
∵ AE⊥CD,OC⊥CD
∴ AE//OC
∴ $∠ OCA=∠ EAC=25°$
∴ $∠ ACD=∠ OCA + ∠ OCD=25° + 90°=115°$
(2) 由题意知⊙O的半径$OB=2$,故$OC=OA=OB=2$,$AB=2OB=4$
∵ $BD=1$
∴ $OD=OB+BD=2+1=3$,$AD=AB+BD=4+1=5$
在Rt△OCD中,由勾股定理得:
$CD=\sqrt{OD^2 - OC^2}=\sqrt{3^2 - 2^2}=\sqrt{5}$
∵ AE⊥CD,OC⊥CD
∴ $∠ OCD=∠ E=90°$
又
∵ $∠ D=∠ D$
∴ $△ OCD ∽ △ AED$
∴ $\frac{OD}{AD}=\frac{CD}{ED}$,即$\frac{3}{5}=\frac{\sqrt{5}}{ED}$
解得 $ED=\frac{5\sqrt{5}}{3}$
∴ $CE=ED - CD=\frac{5\sqrt{5}}{3} - \sqrt{5}=\frac{2\sqrt{5}}{3}$
【答案】
(1) $∠ ACD=115°$;(2) $CE=\dfrac{2\sqrt{5}}{3}$
【知识点】
切线的性质;相似三角形的判定与性质;勾股定理
【点评】
本题属于圆的综合基础题,主要结合切线的垂直性质构造平行和相似关系,既考查了圆的基本性质,也融合了三角形的相关知识点,解题时要注意挖掘图中的公共角、直角等隐含条件来构造关系求解。
【难度系数】
0.7
登录