第三节 与切线有关的证明与计算考点一切线的性质例1(2018·天津)已知AB是⊙O的直径,弦CD与AB相交,∠BAC=38°.(1)如图①,若D为的中点,求∠ABC和∠ABD的大小;(2)如图②,过点D作⊙O的切线,与AB的延长线交于点P,若DP∥AC,求∠OCD的大小.【分析】(1)由AB是直径得到∠ACB,再由直角三角形性质得∠ABC,
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∠ABD可求∠ACD,由D是的中点可得CD平分∠ACB,即可得出结论;(2)由切线性质得到OD⊥DP,结合平行线性质可得∠P,再由三角形内外角关系可求∠AOD,从而得解.【自主解答】解:(1)连接OD,如解图①.∵AB是⊙O的直径,弦CD与AB相交,∠BAC=38°,∴∠ACB=90°,∴∠ABC=90°-∠BAC=90°-38°=52°,∵D为的中点,∴∴∠ACD=∠BCD=∠ACB=45°,∴∠ABD=∠ACD=45°;(2)连接OD,如解图②.∵DP切⊙O于点D,∴OD⊥DP,即∠ODP=90°,由DP∥AC,又∠BAC=38°,得∠P=∠BAC=38°,∵∠AOD是△ODP的一个外角,∴∠AOD=∠P+∠ODP=128°,∴∠ACD=64°,∵OC=OA,∠BAC=38°,∴∠OCA=∠BAC=38°,∴∠OCD=∠ACD-∠OCA=64°-38°=26°.1.(2018·安徽)如图,菱形ABOC的边AB,AC分别与⊙O相切于点D,E,若点D是AB的中点,则∠DOE=_____°.602.(2017·宿迁)如图,AB与⊙O相切于点B,BC为⊙O的弦,OC⊥OA,OA与BC相交于点P.(1)求证:AP=AB;(2)若OB=4,AB=3,求线段BP的长.(1)证明:∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC.∵AB是⊙O的切线,∴OB⊥AB,即∠OBA=90°.∴∠ABP+∠OBC=90°,∵OC⊥AO,∴∠AOC=90°,∴∠OCB+∠CPO=90°.∵∠APB=∠CPO,∴∠APB=∠ABP,∴AP=AB.(2)解:如解图,过点O作OH⊥BC于点H.在Rt△OAB中,∵OB=4,AB=3,考点二切线的判定命
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角度❶ 垂线+角平分线模型例2(2017·营口)如图,点E在以AB为直径的⊙O上,点C是的中点,过点C作CD⊥AE,交AE的延长线于点D,连接BE交AC于点F.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若cos∠CAD=,BF=15,求AC的长.【分析】(1)要证CD是⊙O的切线,只需证OC⊥CD,而AD⊥CD,从而只需证OC∥AD,再结合点C是的中点得到OC⊥BE,AB是⊙O的直径得到AD⊥BE,进而得出结论;(2)先求出AB的长,进而求OA的长,然后利用垂径定理及锐角三角
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求出AC即可.【自主解答】(1)证明:如解图,连接OC,∵点C是的中点,∴,∴OC⊥BE.∵AB是⊙O的直径,∴AD⊥BE,∴AD∥OC.∵AD⊥CD,∴OC⊥CD,∴CD是⊙O的切线.(2)解:如解图,过点O作OM⊥AC于点M.命题角度❷ 弦切角模型例3如图,AB是⊙O的直径,BC为⊙O的切线,D为⊙O上的一点,CD=CB,延长CD交BA的延长线于点E.求证:(1)CD为⊙O的切线;(2)∠C=2∠DBE.【自主解答】证明:(1)如解图,连接OC,OD,∵CD=BC,OD=OB,OC=OC,∴△ODC≌△OBC,∴∠ODC=∠OBC=90°,∵OD是⊙O的半径,∴CE是⊙O的切线.(2)如解图,∠DOE=∠ODB+∠OBD=2∠DBE,由(1)得OD⊥EC于点D,∴∠E+∠BCE=∠E+∠DOE=90°,∴∠BCE=∠DOE=2∠DBE.命题角度❸ 双切线模型(切线长模型)百变例题5(2018·江西)如图,在△ABC中,O为AC上一点,以点O为圆心,OC为半径作圆,与BC相切于点C,过点A作AD⊥BO,交BO的延长线于点D,且∠AOD=∠BAD.(1)求证:AB为⊙O的切线;(2)若BC=6,tan∠ABC=,求AD的长.【分析】(1)要证AB是⊙O的切线,可过点O作OE⊥AB于E,然后证明△BEO≌△BCO,得到OE=OC即可;(2)由BD平分∠ABC,得到∠ABD=∠CBO,再由∠ADB=∠OCB得到△ABD∽△OBC,利用相似求出AD的长.【自主解答】(1)证明:过点O作OE⊥AB于点E,如解图.∵AD⊥BO于点D,∴∠D=90°,∴∠BAD+∠ABD=90°,∠AOD+∠OAD=90°.∵∠AOD=∠BAD,∴∠ABD=∠OAD.又∵BC为⊙O的切线,∴AC⊥BC,∴∠BOC+∠OBC=90°.∵∠BOC=∠AOD,∴∠OBC=∠OAD=∠ABD.在△BOE和△BOC中,∴△BOE≌△BOC(AAS).∴EO=CO,∵EO⊥AB,∴AB为⊙O的切线.(2)解:∵∠ABC+∠BAC=90°,∠EOA+∠BAC=90°,∴∠EOA=∠ABC,∵tan∠ABC=,BC=6,∴AC=BC·tan∠ABC=8,在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2,∴AB=10.∵BC,BA都为圆外一点B引出的切线,∴BE=BC=6,∴AE=4.变式一设AB与⊙O相切于点E,求证:△AOD∽△BOE.证明:∵AB与⊙O相切,∴OE⊥AB,∴∠BEO=∠ADO=90°.∵△BOE≌△BOC,∴∠EOB=∠COB=∠AOD,∴△AOD∽△BOE.变式二延长BO交⊙O于F,连接CF.当AB∥CF,BC=6时,求AO的长.变式二题图解:∵CF∥AB,∴∠F=∠ABO,∵∠ABO=∠CBO,∴∠CFB=∠CBO,∵∠BOC=2∠F,∴∠BOC=2∠OBC,∵OC⊥BC,∴∠BOC+∠OBC=90°,∴∠OBC=30°,∴∠ABC=2∠OBC=60°,∴∠A=30°.在Rt△ABC中,BC=6,∴AC=6,在Rt△BOC中,OC=BC=2,∴AO=AC-OC=4.
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总结
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第三节 与切线有关的证明与计算。于点D,E,若点D是AB的中点,则∠DOE=_____°.。在Rt△OAB中,∵OB=4,AB=3,。⊙O上,点C是的中点,过点C作CD⊥AE,。【自主解答】证明:(1)如解图,连接OC,OD,。∵CD=BC,OD=OB,OC=OC,。O为AC上一点,以点O为圆心,OC为半径作圆,。∵tan∠ABC=,BC=6,。在Rt△ABC中,BC=6,∴AC=6,