1. (2023·湘潭)如图,AC是$\odot O$的直径,CD为$\odot O$的弦,过点A的切线与CD延长线相交于点B,且$AB=AC$,连接AD.有下列说法:①$AD⊥BC$;②$∠CAB=90^{\circ }$;③$DB=AB$;④$AD=\frac {1}{2}BC$.其中,正确的个数是 ()

A.1
B.2
C.3
D.4
A.1
B.2
C.3
D.4
答案
C
解析
②∵AB是⊙O的切线,A为切点,AC是直径,∴OA⊥AB(切线垂直于半径),又OA是AC的一部分,∴AC⊥AB,即∠CAB=90°,故②正确;
①∵AC是直径,∴∠ADC=90°(直径所对圆周角是直角),即AD⊥CD,∵B在CD延长线上,∴AD⊥BC,故①正确;
④∵∠CAB=90°,AB=AC,设AC=AB=a,则BC=√2a(等腰直角三角形斜边),在Rt△ADC中,∠ACD=45°(∠ACB=45°),∴AD=AC·sin45°=a·√2/2=√2a/2,又1/2BC=√2a/2,∴AD=1/2BC,故④正确;
③DB=BC-CD=√2a - CD,CD=AC·cos45°=a·√2/2,∴DB=√2a - √2a/2=√2a/2≠AB=a,故③错误。
综上,①②④正确,共3个。
2. 如图,在$\odot O$中,AB与$\odot O$相切于点A,连接OB,交$\odot O$于点C,过点A作$AD// OB$,交$\odot O$于点D,连接CD.若$∠B=50^{\circ }$,则$∠OCD$的度数为 ()

A.$15^{\circ }$
B.$20^{\circ }$
C.$25^{\circ }$
D.$30^{\circ }$
A.$15^{\circ }$
B.$20^{\circ }$
C.$25^{\circ }$
D.$30^{\circ }$
答案
B
解析
∵AB与$\odot O$相切于点A,∴$OA\perp AB$,即$\angle OAB=90°$。
在$\triangle OAB$中,$\angle B=50°$,$\angle OAB=90°$,
$\therefore \angle AOB=180°-90°-50°=40°$。
$\because AD// OB$,$\therefore \angle DAO=\angle AOB=40°$(内错角相等)。
$\because OA=OD$(半径相等),$\therefore \triangle OAD$为等腰三角形,$\angle ODA=\angle DAO=40°$,
$\therefore \angle AOD=180°-40°-40°=100°$。
$\because$点C在OB上,$\therefore \angle AOC=\angle AOB=40°$,
$\therefore \angle COD=\angle AOD+\angle AOC=100°+40°=140°$。
$\because OC=OD$(半径相等),$\therefore \triangle OCD$为等腰三角形,
$\therefore \angle OCD=\frac{180°-\angle COD}{2}=\frac{180°-140°}{2}=20°$。
3. 如图,PA、PB是$\odot O$的两条切线,A、B为切点,线段OP交$\odot O$于点M.给出下列说法:①$PA=PB$;②$OP⊥AB$;③四边形OAPB有外接圆;④点M是$\triangle AOP$外接圆的圆心.其中,正确的个数是 ()

A.1
B.2
C.3
D.4
A.1
B.2
C.3
D.4
答案
C
解析
①由切线长定理,从圆外一点引圆的两条切线长相等,得$PA=PB$,①正确;②$PA$、$PB$为切线,$OA\perp PA$,$OB\perp PB$,$OA=OB$,$OP=OP$,$\triangle OAP\cong\triangle OBP$,$\angle AOP=\angle BOP$,等腰$\triangle OAB$中,$OP$为顶角平分线,故$OP\perp AB$,②正确;③$\angle OAP=\angle OBP=90°$,以$OP$为直径的圆过$O$、$A$、$B$、$P$四点,四边形$OAPB$有外接圆,③正确;④$\triangle AOP$为直角三角形,外心为斜边$OP$中点,$M$为$OP$与$\odot O$交点,$OM=OA=r$,$OP$中点不一定为$M$,④错误。正确的有①②③,共3个。
4. 如图,在平面直角坐标系中,点$A(4,0)$、$B(0,3)$、$C(4,3)$,点I是$\triangle ABC$的内心.将$\triangle ABC$绕原点按逆时针方向旋转$90^{\circ }$后,点I的对应点$I'$的坐标为 ()

A.$(-2,3)$
B.$(-3,2)$
C.$(3,-2)$
D.$(2,-3)$
A.$(-2,3)$
B.$(-3,2)$
C.$(3,-2)$
D.$(2,-3)$
答案
A
解析
由点A(4,0)、B(0,3)、C(4,3),可得△ABC为直角三角形,直角边AC=3,BC=4,斜边AB=5。内切圆半径$r=\frac{AC+BC-AB}{2}=\frac{3+4-5}{2}=1$。内心I到AC(x=4)和BC(y=3)的距离均为r=1,故I的坐标为(4-1,3-1)=(3,2)。将点I(3,2)绕原点逆时针旋转90°,坐标变为(-2,3),即I'(-2,3)。
5. (2024·徐州)如图,AB是$\odot O$的直径,点C在AB的延长线上,CD与$\odot O$相切于点D.若$∠C=20^{\circ }$,则$∠CAD=$$^{\circ }$.

答案
35
解析
连接OD,因为CD与$\odot O$相切于点D,所以OD⊥CD,即∠ODC=90°。在Rt△ODC中,∠C=20°,所以∠DOC=70°。因为OA=OD,所以∠OAD=∠ODA。又因为∠DOC是△AOD的外角,所以∠DOC=∠OAD+∠ODA=2∠CAD,故∠CAD=35°。
6. (2024·重庆A卷)如图,以AB为直径的$\odot O$与AC相切于点A,以AC为边作$□ ACDE$,点D、E均在$\odot O$上,DE与AB交于点F.若$AB=10,DE=8$,则AF的长为.

答案
2
解析
证明:连接OD,OE,
∵AB为直径,AC是$\odot O$的切线,
$\therefore \angle BAC=90°$,
∵四边形ACDE是平行四边形,
$\therefore DE// AC$,$DE=AC=8$,
$\therefore \angle AFD=\angle BAC=90°$,即$AB\perp DE$,
$\because AB=10$,
$\therefore OD=OE=OA=5$,
设$AF=x$,则$OF=OA-AF=5-x$,
在$Rt\triangle OFD$中,$DF^2=OD^2-OF^2=5^2-(5-x)^2$,
∵AB⊥DE,$OD=OE$,
$\therefore DF=EF=\frac{1}{2}DE=4$,
$\therefore 4^2=25-(5-x)^2$,
解得$x=2$或$x=8$(舍去),
$\therefore AF=2$。
2
∵AB为直径,AC是$\odot O$的切线,
$\therefore \angle BAC=90°$,
∵四边形ACDE是平行四边形,
$\therefore DE// AC$,$DE=AC=8$,
$\therefore \angle AFD=\angle BAC=90°$,即$AB\perp DE$,
$\because AB=10$,
$\therefore OD=OE=OA=5$,
设$AF=x$,则$OF=OA-AF=5-x$,
在$Rt\triangle OFD$中,$DF^2=OD^2-OF^2=5^2-(5-x)^2$,
∵AB⊥DE,$OD=OE$,
$\therefore DF=EF=\frac{1}{2}DE=4$,
$\therefore 4^2=25-(5-x)^2$,
解得$x=2$或$x=8$(舍去),
$\therefore AF=2$。
2
7. 如图,正方形ABCD的边长为8,M是AB的中点,P是边BC上的动点,连接PM,以点P为圆心,PM为半径作$\odot P$.当$\odot P$与正方形ABCD的边相切时,BP的长为.

答案
3或4√3
解析
设BP=x,正方形边长为8,M为AB中点,则BM=4。以P为圆心,PM为半径的圆与正方形边相切,分两种情况:
1. 与CD边相切:圆心P到CD边距离为PC=8-x,半径PM=√(x²+4²)。相切时8-x=√(x²+16),解得x=3。
2. 与AD边相切:圆心P到AD边距离为8,半径PM=√(x²+4²)。相切时8=√(x²+16),解得x=4√3。
综上,BP的长为3或4√3。
1. 与CD边相切:圆心P到CD边距离为PC=8-x,半径PM=√(x²+4²)。相切时8-x=√(x²+16),解得x=3。
2. 与AD边相切:圆心P到AD边距离为8,半径PM=√(x²+4²)。相切时8=√(x²+16),解得x=4√3。
综上,BP的长为3或4√3。
8. (2023·威海)在$\triangle ABC$中,$BC=3,AC=4$,有下列说法:①$1\lt AB<7$;②$S_{\triangle ABC}≤6$;③$\triangle ABC$内切圆的半径$r<1$;④当$AB=\sqrt {7}$时,$\triangle ABC$是直角三角形.其中,错误的是(填序号).
答案
③
解析
① 根据三角形三边关系,任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边,已知$BC = 3$,$AC = 4$,则$4 - 3\lt AB\lt4 + 3$,即$1\lt AB\lt7$,所以①正确。
② 当$AC\perp BC$时,$S_{\triangle ABC}$有最大值,此时$S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}× AC× BC=\frac{1}{2}×4×3 = 6$,所以$S_{\triangle ABC}\leq6$,②正确。
③ 由$S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}(AB + BC+AC)\cdot r$,当$\triangle ABC$为直角三角形时,$S_{\triangle ABC}=6$,$AB = 5$,则$\frac{1}{2}(3 + 4 + 5)\cdot r=6$,解得$r = 1$,所以$r$有可能等于$1$,③错误。
④ 当$AB=\sqrt{7}$时,$AB^{2}+BC^{2}=7 + 9 = 16=AC^{2}$,根据勾股定理逆定理,$\triangle ABC$是直角三角形,④正确。
② 当$AC\perp BC$时,$S_{\triangle ABC}$有最大值,此时$S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}× AC× BC=\frac{1}{2}×4×3 = 6$,所以$S_{\triangle ABC}\leq6$,②正确。
③ 由$S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}(AB + BC+AC)\cdot r$,当$\triangle ABC$为直角三角形时,$S_{\triangle ABC}=6$,$AB = 5$,则$\frac{1}{2}(3 + 4 + 5)\cdot r=6$,解得$r = 1$,所以$r$有可能等于$1$,③错误。
④ 当$AB=\sqrt{7}$时,$AB^{2}+BC^{2}=7 + 9 = 16=AC^{2}$,根据勾股定理逆定理,$\triangle ABC$是直角三角形,④正确。
登录