2026年课堂作业武汉出版社九年级数学上册人教版第146页答案
19.如图,AB,BC,CD分别与$\odot O$相切于点E,F,G,且$AB// CD$,连接OB,OC.
(1)求证:$OB⊥ OC$.
(2)若$OB=6$,$OC=8$,求$CG-BE$的值.

答案

19.(1)证明:$\because OB$平分$∠ ABC$,OC平分$∠ BCD, \therefore ∠ OBC=\frac{1}{2} ∠ ABC, ∠ OCB=\frac{1}{2} ∠ BCD$,
$\because AB / / CD, \therefore ∠ OBC+∠ OCB=\frac{1}{2}(∠ ABC+∠ BCD)=\frac{1}{2} × 180°=90°$,
$\therefore ∠ BOC=90°, \therefore OB ⊥ OC$.
(2)$CG-BE=6.4-3.6=2.8$.

解析

【分析】
第(1)问解题思路:首先根据切线长定理可得OB平分∠ABC、OC平分∠BCD,再结合AB//CD时同旁内角互补的性质,可推出∠OBC与∠OCB的和为90°,进而得到∠BOC=90°,即可证明OB⊥OC。第(2)问解题思路:先在Rt△BOC中用勾股定理求出BC的长度,再根据切线长定理可知BE=BF、CG=CF,因此BC=BE+CG;随后用等面积法求出圆的半径OF,再在Rt△OBF中用勾股定理求出BE的长度,进而得到CG的长度,作差即可得到结果。
【解析】
(1) 证明:
∵AB、BC、CD分别与⊙O相切于E、F、G,根据切线长定理,OB平分∠ABC,OC平分∠BCD,
∴$∠ OBC=\frac{1}{2}∠ ABC$,$∠ OCB=\frac{1}{2}∠ BCD$,
∵$AB// CD$,两直线平行同旁内角互补,
∴$∠ ABC+∠ BCD=180°$,
∴$∠ OBC+∠ OCB=\frac{1}{2}(∠ ABC+∠ BCD)=\frac{1}{2}×180°=90°$,
在$△ BOC$中,$∠ BOC=180°-(∠ OBC+∠ OCB)=90°$,
∴$OB⊥ OC$。
(2) 解:
连接OF,
∵BC是⊙O的切线,F为切点,
∴$OF⊥ BC$,
在$Rt△ BOC$中,$OB=6$,$OC=8$,由勾股定理得:
$BC=\sqrt{OB^2+OC^2}=\sqrt{6^2+8^2}=10$,
$△ BOC$的面积可表示为$S_{△ BOC}=\frac{1}{2}OB· OC=\frac{1}{2}BC· OF$,
代入数值:$\frac{1}{2}×6×8=\frac{1}{2}×10× OF$,解得$OF=4.8$,
根据切线长定理:$BE=BF$,$CG=CF$,
在$Rt△ OBF$中,由勾股定理得:
$BF=\sqrt{OB^2-OF^2}=\sqrt{6^2-4.8^2}=\sqrt{12.96}=3.6$,即$BE=3.6$,
∵$BC=BF+CF=BE+CG=10$,
∴$CG=10-3.6=6.4$,
∴$CG-BE=6.4-3.6=2.8$。
【答案】
(1) 证明成立;(2) $\boxed{2.8}$
【知识点】
切线长定理,勾股定理,平行线的性质
【点评】
本题属于圆的基础综合题,解题核心是熟练运用切线长定理得到角和线段的等量关系,第二问用等面积法求半径是简化计算的关键,整体考查对基础定理的综合运用能力。
【难度系数】
0.65
20.如图,AB是$\odot O$的直径,AC是$\odot O$的弦,$OD⊥ AC$于点D.过点A作$\odot O$的切线,与OD的延长线交于点P,PC的延长线与AB的延长线交于点F.
(1)求证:PC是$\odot O$的切线.
(2)若$∠ CAB=30°$,$AB=8$,求线段CF的长.

答案

20.(1)连接OC.
$\because OD ⊥ AC, \therefore OP$垂直平分$AC, \therefore PA=PC, OA=OC$,
$\therefore △ OAP ≌ △ OCP(\mathrm{SSS}), \therefore ∠ OCP=∠ OAP=90°, \therefore PC$是$\odot O$的切线.
(2)$\because ∠ BOC=2 ∠ CAB=60°, OB=OC, \therefore △ OBC$是等边三角形,
$\because AB=8, \therefore OC=4$.
由(1)知$∠ OCF=90°, \therefore CF=4 \sqrt{3}$.

解析

【分析】
(1)要证明PC是$\odot O$的切线,已知PC与$\odot O$交于点C,根据切线判定定理,只需证明$OC⊥ PC$即可。首先连接OC,利用垂径定理可得OP是AC的垂直平分线,推出$PA=PC$,再结合$OA=OC$、OP为公共边,证明$△ OAP≌△ OCP$,结合PA是切线得到$∠ OAP=90°$,即可推出$∠ OCP=90°$,完成证明。
(2)先根据圆周角定理求出圆心角$∠ COB$的度数,结合$OB=OC$可得$△ OBC$是等边三角形,得到OC的长度,再结合(1)的结论得到$∠ OCF=90°$,在$Rt△ OCF$中利用直角三角形的性质即可求出CF的长度。
【解析】
(1)证明:连接OC。
$\because OD⊥ AC$,且OD过圆心O,
$\therefore OP$垂直平分AC,
$\therefore PA=PC$,
在$△ OAP$和$△ OCP$中:
$\begin{cases}PA=PC \\OA=OC \\OP=OP\end{cases}$
$\therefore △ OAP≌△ OCP(\mathrm{SSS})$,
$\because PA$是$\odot O$的切线,AB是$\odot O$的直径,
$\therefore ∠ OAP=90°$,
$\therefore ∠ OCP=∠ OAP=90°$,即$OC⊥ PC$,
又$\because OC$是$\odot O$的半径,
$\therefore PC$是$\odot O$的切线。
(2)解:$\because ∠ CAB=30°$,
$\therefore ∠ BOC=2∠ CAB=60°$(同弧所对的圆心角是圆周角的2倍),
$\because OB=OC$,
$\therefore △ OBC$是等边三角形,
$\because AB=8$,$\therefore OC=\frac{1}{2}AB=4$,
由(1)知PC是$\odot O$的切线,$\therefore ∠ OCF=90°$,
在$Rt△ OCF$中,$∠ COF=60°$,$OC=4$,
$\therefore CF=OC·\tan60°=4×\sqrt{3}=4\sqrt{3}$。
【答案】
(1)证明见上述过程;(2)$4\sqrt{3}$
【知识点】
切线的判定与性质,垂径定理,圆周角定理
【点评】
本题属于圆的基础综合题,解题的核心是熟练掌握切线的判定方法、圆的基本性质,计算线段长度时可结合直角三角形的性质快速求解。
【难度系数】
0.7