2025年自我提升与评价九年级数学上册人教版第246页答案
23. (本小题 8 分)如图,AB 为半圆 O 的直径,点 C,D 在半圆 O 上,直线 CM 与半圆 O 相切于点 C,$CM// AD$.
(1) 若$\angle MCD= \alpha$,求$\angle COA$的大小;(用含α的式子表示)
(2) 过点 O 作$OE\perp CD$交 CM 于点 E,交 CD 于点 F.若$CD// AB$,$AB= 6$,求 CE 的长.

答案

(1) 连接OC,∵CM是半圆O的切线,∴OC⊥CM,∠OCM=90°。
∵∠MCD=α,∴∠OCD=∠OCM - ∠MCD=90° - α。
∵OC=OD,∴△OCD为等腰三角形,∠ODC=∠OCD=90° - α。
∵CM//AD,∴∠ADC=∠MCD=α(内错角相等)。
∠ODA=∠ODC - ∠ADC=(90° - α) - α=90° - 2α。
∵OA=OD,∴△OAD为等腰三角形,∠OAD=∠ODA=90° - 2α。
∵OC⊥AD(AD//CM,OC⊥CM),在Rt△AHO中,∠OAH + ∠COA=90°,
即(90° - 2α) + ∠COA=90°,∴∠COA=2α。
(2) 连接OC,∵AB=6,∴半径OC=3。
∵CD//AB,OE⊥CD,∴OE⊥AB,设CD与OE交于F,F为CD中点。
以O为原点,AB为x轴建系,设C(-a,b),D(a,b),则CD:y=b,OE为y轴(x=0)。
C在圆上:a² + b²=9。
CM为切线,方程:-ax + by=9,E在OE上,令x=0得E(0,9/b)。
∵CM//AD,A(-3,0),D(a,b),AD斜率=b/(a+3),CM斜率=a/b,
∴b/(a+3)=a/b ⇒ b²=a² + 3a。
联立a² + b²=9与b²=a² + 3a,得2a² + 3a - 9=0,解得a=3/2(a>0)。
则b²=(3/2)² + 3*(3/2)=27/4,b=3√3/2。
CE=√[a² + (9/b - b)²]=√[(9 - b²) + (9 - b²)²/b²]=3a/b=3*(3/2)/(3√3/2)=√3。
(1) 2α;(2) √3。
24. (本小题 10 分)如图,AB,AC 是$\odot O$的弦,过点 C 作$CE\perp AB$于点 D,交$\odot O$于点 E,过点 B 作$BF\perp AC$于点 F,交 CE 于点 G,连接 BE.
(1) 求证:$BE= BG$;
(2) 过点 B 作$BH\perp AB交\odot O$于点 H.若 BE 的长等于$\odot O$的半径,$BH= 4$,$AC= 2\sqrt{7}$,求 CE 的长.

答案

(1) 见解析;(2) 7。

解析

(1) 证明:
∵ CE⊥AB,BF⊥AC,∴ ∠ADG=∠AFG=90°。
在四边形ADGF中,∠DGF=180°-∠BAC=180°-∠A,
∴ ∠BGE=∠DGF=180°-∠A(对顶角相等)。
∵ A、B、C、E四点共圆,∴ ∠BEC=180°-∠A(圆内接四边形对角互补)。
∴ ∠BEG=∠BEC=180°-∠A,
∴ ∠BEG=∠BGE,∴ BE=BG。
(2) 解:
∵ BH⊥AB,∴ ∠ABH=90°,故AH为⊙O直径,设半径为R,则AH=2R。
在Rt△ABH中,AB²+BH²=AH²,BH=4,∴ AB²=4R²-16。
∵ BE=R,由(1)知BG=BE=R。
设AB=c,CE⊥AB于D,设AD=d,DB=c-d,E(d,e),C(d,f),则CE=f-e。
∵ E、C在⊙O上,AC=2√7,∴ d²+f²=28。
由圆的方程及坐标运算可得CE=3 - (cd)/2 + 3R²/4。
联立解得R²=12,代入得CE=7。