第二节 点、直线与圆的位置关系1.(潍坊中考)如图,在平面直角坐标系中,⊙M与x轴相切于点A(8,0),与y轴分别交于点B(0,4)和点C(0,16),则圆心M到坐标原点O的距离是( D )A.10B.8C.4D.2,(第1题图)) ,(第2题图))2.(衢州中考)如图,已知等腰△ABC,AB=BC,以AB为直径的圆交AC于点D,过D作⊙O的切线交BC于点E,若CD=5,CE=4,则⊙O的半径是( D )A.3B.4C.D.3.(2022保定一模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=6,以斜边AB上的一点O为圆心所作的半圆分别与AC,BC相切于点D,E.则AD为( B )A.2.5B.1.6C.1.5D.1(第3题图) (第4题图)4.(泰安中考)如图,P为⊙O的直径BA延长线上的一点,PC与⊙O相切,切点为C,点D是⊙O上一点,连接PD.已知PC=PD=BC.下列结论中,正确的个数为( A )①PD与⊙O相切;②四边形PCBD是菱形;③PO=AB;④∠PDB=120°.A.4个B.3个C.2个D.1个5.(上海中考)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=7,点D在边BC上,CD=3,⊙A的半径长为3,⊙D与⊙A相交,且点B在⊙D外,那么⊙D的半径长r的取值范围是( B )A.1<r<4B.2<r<4C.1<r<8D.2<r<86\n(第5题图) (第6题图)6.已知:如图,半圆O的直径AB=8,Rt△CDE中,∠D=90°,CD=8,A,B,D,E在同一条直线上,BD=3,DE=6.(1)半圆O向右平移__3或11__时,CD与半圆相切;(2)半圆O向右移8或__9<x≤17__时,直线CE与半圆O只有1个交点.7.(龙岩中考)如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,∠ACD=∠B,AD⊥CD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AD=1,OA=2,求AC的值.解:(1)连接OC.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°.∵OB=OC,∴∠B=∠BCO,又∵∠ACD=∠B,∴∠OCD=∠OCA+∠ACD=∠OCA+∠BCO=∠ACB=90°,即OC⊥CD,∴CD是⊙O的切线;(2)∵AD⊥CD,∴∠ADC=∠ACB=90°,又∵∠ACD=∠B,∴△ACB∽△ADC,∴AC2=AD·AB=1×4=4,∴AC=2.8.(台州中考)如图,在△ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,以边AB的中点O为圆心,作半圆与AC相切,点P,Q分别是边BC和半圆上的动点,连接PQ,则PQ长的最大值与最小值的和是( C )A.6B.2+1C.9D.32,(第8题图)) ,(第9题图))9.(攀枝花中考)如图,△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,D为BC边的中点,以AD上一点O为圆心的⊙O和AB,BC均相切,则⊙O的半径为____.6\n10.(衡阳中考)如图,AB是⊙O的直径,点C,D为半圆O的三等分点,过点C作CE⊥AD,交AD的延长线于点E.(1)求证:CE为⊙O的切线;(2)判断四边形AOCD是否为菱形?并说明理由.解:(1)连接OD.∵点C,D为半圆O的三等分点,∴∠BOC=∠BOD,又∠BAD=∠BOD,∴∠BOC=∠BAD,∴AE∥OC.∵AD⊥EC,∴OC⊥EC,∴CE为⊙O的切线;(2)四边形AOCD是菱形.理由如下:∵点C,D为半圆O的三等分点,∴∠AOD=∠COD=60°.∵OA=OD=OC,∴△AOD和△COD都是等边三角形,∴OA=AD=DC=OC=OD,∴四边形AOCD是菱形.11.(天津中考)在⊙O中,AB为直径,C为⊙O上一点.(1)如图①,过点C作⊙O的切线,与AB的延长线相交于点P,若∠CAB=27°,求∠P的大小;(2)如图②,D为上一点,且OD经过AC的中点E,连接DC并延长,与AB的延长线相交于点P,若∠CAB=10°,求∠P的大小.解:(1)连接OC.∵⊙O与PC相切于点C,∴OC⊥PC,即∠OCP=90°.∵∠CAB=27°,∴∠COB=2∠CAB=54°,在Rt△OCP中,∠P+∠COP=90°,∴∠P=90°-∠COP=36°;(2)∵E为AC的中点,∴OD⊥AC,即∠AEO=90°.在Rt△AOE中,∵∠EAO=10°,∴∠AOE=90°-∠EAO=80°,∴∠ACD=∠AOD=40°.∵∠ACD是△ACP的一个外角,∴∠P=∠ACD-∠CAP=30°.12.(兰州中考)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线AD交BC边于D.以AB上某一点O为圆心作⊙O,使⊙O经过点A和点D.(1)判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AC=3,∠B=30°.①求⊙O的半径;②设⊙O与AB边的另一个交点为E,求线段BD,BE与劣弧DE所围成的阴影部分的图形面积.(结果保留根号和π)解:(1)直线BC与⊙O相切.理由:连接OD.∵OA=OD,∴∠OAD6\n=∠ODA.∵∠BAC的平分线AD交BC边于D,∴∠CAD=∠OAD,∴∠CAD=∠ODA,∴OD∥AC,∴∠ODB=∠C=90°,即OD⊥BC.又∵直线BC过半径OD的外端,∴直线BC与⊙O相切;(2)①设OA=OD=r,在Rt△BDO中,∠B=30°,∴OB=2r.在Rt△ACB中,∠B=30°,∴AB=2AC=6,∴3r=6,解得r=2;②在Rt△ACB中,∠B=30°,∴∠BOD=60°,∴S扇形ODE=π.S△BDO=·OD·BD,由(1)知∠ODB=∠ACB=90°,∴△BOD∽△BAC,∴=,即BD=2,∴S△BDO=·2·2=2,∴所求图形面积为:S△BOD-S扇形ODE=2-π.13.(泰州中考)如图,△ABC中,∠ACB=90°,D为AB上一点,以CD为直径的⊙O交BC于点E,连接AE交CD于点P,交⊙O于点F,连接DF,∠CAE=∠ADF.(1)判断AB与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若PF∶PC=1∶2,AF=5,求CP的长.解:(1)AB是⊙O切线.理由:连接DE,CF.∵CD是直径,∴∠DEC=∠DFC=90°.∵∠ACB=90°,∴∠DEC+∠ACE=180°,∴DE∥AC,∴∠DEA=∠EAC=∠DCF.∵∠DFC=90°,∴∠FCD+∠CDF=90°.∵∠ADF=∠EAC=∠DCF,∴∠ADF+∠CDF=90°,∴∠ADC=90°,∴CD⊥AD,∴AB是⊙O切线;(2)由(1)可知,∠CPF=∠CPA,∠FCP=∠CAP,∴△PCF∽△PAC,∴=,∴PC2=PF·PA.设PF=a.则PC=2a,∴4a2=a(a+5),∴a=,∴PC=2a=.14.(张家界中考模拟)如图,AB是⊙O的直径,D为⊙O上一点,AT平分∠BAD交⊙O于点T,过T作AD的垂线交AD的延长线于点C.(1)求证:CT为⊙O的切线;(2)若⊙O半径为2,CT=,求AD的长.解:(1)连接OT.∵OA=OT,∴∠OAT=∠OTA.又∵AT平分∠BAD,∴∠DAT=∠OAT,∴∠DAT=∠OTA,6\n∴OT∥AC.又∵CT⊥AC,∴CT⊥OT,∴CT为⊙O的切线;(2)过O作OE⊥AD于E,则E为AD中点,又∵CT⊥AC,∴OE∥CT,∴四边形OTCE为矩形.∵CT=,∴OE=.又∵OA=2,∴AE===1,∴AD=2AE=2.15.(2022考试说明)在图①和图②中,半圆O的直径AB=2,点P(不与点A,B重合)为半圆上一点.将图形沿BP折叠,分别得到点A,O的对称点A′,O′.设∠ABP=α.(1)当α=15°时,过点A′作A′C∥AB,如图①,判断A′C与半圆O的位置关系,并说明理由;(2)如图②,当α=________°时,BA′与半圆O相切,当α=________°时,点O′落在上;(3)当线段BO′与半圆O只有一个公共点B时,求α的取值范围.解:(1)A′C与半圆O相切.如图,分别过点A′,O作A′H⊥AB于点H,OD⊥A′C于点D.∵A′C∥AB,∴A′H=OD.∵α=15°,∴∠A′BH=30°,∴OD=A′H=A′B=AB=1.∴A′C与半圆O相切;(2)45;30;(3)∵点P,A不重合,∴α>0°.由(2)知,当α增大到30°时,点O′在半圆上,∴当0°<α<30°,点O′在半圆内,线段BO′与半圆只有一个公共点B.由(2)知,α增大到45°时,BA′与半圆相切,即线段BO′与半圆只有一个公共点B.当α继续增大时,点P逐渐靠近点B,但点P,B不重合,∴α<90°.6\n∴当45°≤α<90°时,线段BO′与半圆只有一公共点B.综上所述,α的取值范围是0°<α<30°或45°≤α<90°.6