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A
D
C
$35°$
6
解:
(1) $\because OA=OC,$$\therefore ∠ A = ∠ OCA。$
$\therefore ∠ COD = ∠ A + ∠ OCA = 2∠ A。$
$\because ∠ D = 2∠ A,$$\therefore ∠ COD = ∠ D。$
$\because PD$与$\odot O$相切于点$C,$$\therefore OC⊥ PD,$即$∠ OCD=90°。$
$\therefore ∠ D = 45°。$
(2) 由
(1)可知,$∠ COD = ∠ D,$$\therefore OC = CD = 2。$
由勾股定理,得$OD = \sqrt{2^2 + 2^2} = 2\sqrt{2},$
$\therefore BD = OD - OB = 2\sqrt{2} - 2。$
A
【分析】
这道题考查圆的切线的判定与性质,解题思路是结合圆的切线的定义、判定定理和性质定理,逐一分析每个选项,找出表述错误的选项。需注意区分切线判定的关键条件,避免概念混淆。
【解析】
根据圆的切线相关定理和定义逐一分析选项:
1. 选项A:圆的切线判定要求直线需同时满足“过半径外端”和“垂直于该半径”两个条件,而“过半径一端的直线”可能经过半径的内端(圆心端),这样的直线不一定是圆的切线,故A说法错误;
2. 选项B:圆的切线性质定理明确“圆的切线垂直于过切点的半径”,该说法正确;
3. 选项C:符合圆的切线判定定理“过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线”,该说法正确;
4. 选项D:根据切线的等价定义,到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线,该说法正确。
综上,错误的说法是选项A。
【答案】
A
【知识点】
圆的切线判定、圆的切线性质
【点评】
本题为基础概念题,侧重考查圆的切线的核心定理,解题关键是准确记忆定理的完整条件,避免遗漏判定的必要条件,适合巩固圆的切线相关基础知识。
【难度系数】
0.6
【分析】
要解决本题,需结合圆的切线性质、等腰三角形性质及三角形外角定理逐步推导:首先,AC是⊙O的切线,AB为直径,根据切线性质可得到直角;再利用半径相等得到等腰三角形,结合外角定理求出∠B的度数;最后在直角三角形ABC中,通过两锐角互余计算出∠C的度数。
【解析】
1. 因为AC是⊙O的切线,AB是⊙O的直径,根据切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径,所以AC⊥AB,即∠BAC=90°。
2. 由于OD、OB都是⊙O的半径,故OD=OB,△OBD为等腰三角形,因此∠OBD=∠ODB。
3. ∠AOD是△OBD的外角,根据三角形外角定理:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角之和,可得∠AOD=∠OBD + ∠ODB=2∠OBD。已知∠AOD=80°,则∠OBD=80°÷2=40°。
4. 在Rt△ABC中,∠BAC=90°,根据直角三角形两锐角互余,得∠C=90° - ∠OBD=90° - 40°=50°。
【答案】
D
【知识点】
切线的性质,等腰三角形性质,三角形外角定理
【点评】
本题是圆与三角形结合的基础几何题,解题核心是利用切线性质构造直角,再结合等腰三角形和外角定理推导角度,难度适中,属于学生易掌握的题型。
【难度系数】
0.6
【分析】
要判断各选项的正误,需结合圆的切线性质、角平分线性质、等腰三角形性质、平行线判定及圆心角与圆周角的关系逐步推导:首先利用切线性质得OD⊥DE,再结合角平分线和等腰三角形性质推出AE与OD的平行关系,进而判断AE⊥DE;根据圆心角与圆周角的关系计算∠BOD;最后通过直角三角形的边角关系分析DE与OD的长度,确定错误选项。
【解析】
解:
1. 因为DE是$\odot O$的切线,根据切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径,所以$OD⊥DE$,即$∠ ODE=90°$;
2. 已知AD平分$∠ BAC$,所以$∠ EAD=∠ OAD=25°$;
3. 又$OA=OD$($\odot O$的半径相等),$△ OAD$为等腰三角形,故$∠ ODA=∠ OAD=25°$;
4. 由此得$∠ EAD=∠ ODA=25°$,根据“内错角相等,两直线平行”,可得$AE// OD$;
5. 结合$OD⊥DE$,可推出$AE⊥DE$,因此选项A、B正确;
6. 根据“同弧所对的圆心角是圆周角的2倍”,$∠ BOD=2∠ OAD=2×25°=50°$,故选项D正确;
7. 对选项C分析:在$Rt△ ADE$中,$∠ EAD=25°$,则$DE=AD·\sin25°$;在$△ OAD$中,$OA=OD=r$,$∠ AOD=180°-2×25°=130°$,由余弦定理得$AD=2r\cos25°$,代入得$DE=2r\cos25°·\sin25°=r\sin50°\approx0.766r$,而$OD=r$,显然$DE≠OD$,故选项C错误。
【答案】
C
【知识点】
圆的切线性质;平行线判定;圆心角与圆周角关系
【点评】
本题为教材变式题,综合考查圆的核心性质,需熟练运用切线、角平分线、等腰三角形等知识逐步推导,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
【分析】
要解决本题,需利用圆的切线性质、等腰三角形的性质及三角形外角的性质。首先连接切线对应的半径,构造直角三角形求出相关圆心角,再结合等腰三角形的角度关系推导所求角的度数。
【解析】
连接OD,
∵ CD与⊙O相切于点D,根据切线的性质,切线与过切点的半径垂直,
∴ OD⊥CD,即∠ODC=90°,
在△ODC中,已知∠C=20°,根据三角形内角和为180°,
∴ ∠DOC=180° - ∠ODC - ∠C = 180° - 90° - 20° = 70°,

∵ OD和OA都是⊙O的半径,故OD=OA,△ODA为等腰三角形,
∴ ∠CAD=∠ODA,
根据三角形外角的性质,∠DOC是△ODA的外角,等于与它不相邻的两个内角之和,即∠DOC=∠CAD + ∠ODA,
∴ ∠CAD = ∠DOC ÷ 2 = 70° ÷ 2 = 35°。
【答案】
35°
【知识点】
切线的性质;等腰三角形的性质;三角形外角性质
【点评】
本题结合圆的切线性质与三角形、等腰三角形的角度关系求解,属于基础几何题,重点考查对圆的切线性质的应用,步骤清晰易理解。
【难度系数】
0.6
【分析】首先,根据切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径,可知BC是⊙O的切线,切点为B,因此OB⊥BC,△OBC是直角三角形。设⊙O的半径为r,则OB=OD=r,OC的长度为OD + CD = r + 4。接下来利用直角三角形的勾股定理,将已知的BC长度和OC、OB的表达式代入,建立方程求解半径。
【解析】设⊙O的半径为r,则OB=OD=r,OC = OD + CD = r + 4。
因为BC与⊙O相切于点B,所以OB⊥BC,即∠OBC=90°,△OBC为直角三角形。
根据勾股定理:OB² + BC² = OC²,代入BC=8,得:
$r^2 + 8^2 = (r + 4)^2$
展开等式右边:$r^2 + 64 = r^2 + 8r + 16$
两边消去$r^2$,整理得:$8r = 48$,解得$r = 6$。
【答案】6
【知识点】切线的性质、勾股定理
【点评】本题结合切线性质与勾股定理求解圆的半径,核心是利用切线构造直角三角形,通过设未知数列方程解决问题,属于几何基础应用题,难度适中。
【难度系数】0.3
【分析】
要解决这道题,需结合圆的半径性质、外角性质、切线性质以及勾股定理逐步推导:(1) 先利用OA=OC得到等腰三角形,结合外角性质得出∠COD与∠A的关系,再结合已知∠D=2∠A,得到∠COD=∠D,最后利用切线垂直于过切点的半径,推出△OCD是等腰直角三角形,从而求出∠D的度数;(2) 利用等角对等边得到OC=CD,再结合勾股定理算出OD的长度,最后用OD减去半径OB得到BD的长。
【解析】
(1)
∵ OA=OC(⊙O的半径相等),
∴ ∠A=∠OCA。
∵ ∠COD是△AOC的外角,
∴ ∠COD=∠A+∠OCA=2∠A。

∵ ∠D=2∠A,
∴ ∠COD=∠D。
∵ PD切⊙O于点C,
∴ OC⊥PD(切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径),即∠OCD=90°。
在△OCD中,∠OCD=90°,∠COD=∠D,
∴ △OCD是等腰直角三角形,因此∠D=45°。
(2) 由(1)知∠COD=∠D,根据等角对等边得OC=CD=2。
在Rt△OCD中,由勾股定理得:OD=√(OC² + CD²)=√(2² + 2²)=2√2。
∵ OB=OC=2(⊙O的半径),
∴ BD=OD - OB=2√2 - 2。
【答案】
(1) ∠D的度数为45°;(2) BD的长为2√2 - 2。
【知识点】
圆的切线性质,等腰三角形,勾股定理
【点评】
本题是圆与三角形结合的常规综合题,核心考查切线性质、等腰三角形判定及勾股定理的应用,解题关键是通过角的关系推导等腰直角三角形,属于初中几何的典型中档题型,注重基础知识点的综合运用。
【难度系数】
0.6
【分析】要判断哪个条件不能使DE成为⊙O的切线,需依据切线的判定定理:经过半径外端且垂直于半径的直线是圆的切线,因此需证OD⊥DE。已知DE⊥AC,故只需证OD//AC即可。接下来逐一分析各选项能否推出OD//AC,进而判断是否能使DE为切线,找出不正确的选项。
【解析】要使DE是⊙O的切线,根据切线判定定理,需OD⊥DE。已知DE⊥AC,所以只需OD//AC。
选项B:AB=AC,AB为⊙O直径,故∠ADB=90°(直径所对圆周角为直角),即AD⊥BC,又AB=AC,所以D是BC中点。O是AB中点,因此OD是△ABC的中位线,得OD//AC,结合DE⊥AC,得OD⊥DE,故DE是切线,B正确。
选项C:CD=DB,即D是BC中点,O是AB中点,同理OD是△ABC中位线,OD//AC,得OD⊥DE,DE是切线,C正确。
选项D:AC//OD,已知DE⊥AC,故DE⊥OD,OD是半径,DE是切线,D正确。
选项A:DE=DO,仅说明两线段长度相等,无法推出OD⊥DE,不能得到DE是切线,故A不正确。
【答案】A
【知识点】切线的判定、三角形中位线定理、平行线的性质
【点评】本题为条件开放型选择题,需结合切线判定定理及相关几何性质逐一分析选项,考查学生的逻辑推理与知识应用能力,属于中等难度题目。
【难度系数】0.5