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专题训练(七) 切线证明的方法
一、有交点,连半径,证垂直
(一)利用角度转换证垂直
1.如图,AB 是⊙O 的弦,OD⊥OB,交 AB 于 E,且 AD=ED.求证:AD 是⊙O 的切线.
解:连接 OA.∵OA=OB,∴∠B=∠OAB.又∵AD=DE,∴∠DAE=∠DEA,而∠DEA=
∠BEO,∠B+∠BEO=90°,∴∠DAE+∠OAB=90°,∴OA⊥AD,∴AD 是⊙O 的切线
2.如图,△ABC 内接于⊙O,∠B=60°,CD 是⊙O 的直径,点 P 是 CD 延长线上的一点,
且 AP=AC.求证:PA 是⊙O 的切线.
解:连接OA.∵∠B=60°,∴∠AOC=120°,∴∠AOP=60°,∵OA=OC,∴∠OAC=∠ACP
=
1
2∠AOP=30°,又∵AP=AC,∴∠P=∠ACP=30°,∴∠PAO=90°,∴OA⊥AP,∴PA 是
⊙O 的切线
(二)利用全等证垂直
3.如图,AB 是⊙O 的直径,BC⊥AB 于点 B,连接 OC,弦 AD∥OC.求证:CD 是⊙O 的切
线.
解:连接 OD.由 SAS 证△CBO≌△CDO,得∠CDO=∠CBO=90°,∴CD⊥OD,∴CD 是⊙O
的切线 2
(三)利用勾股定理逆定理证垂直
4.如图,AB 为⊙O 的直径,点 P 为 AB 延长线上一点,点 C 为⊙O 上一点,PC=8,PB=
4,AB=12.求证:PC 是⊙O 的切线.
解:连接 OC.根据题意,可得 OC=6,PO=10,PC=8,∴OC2+PC2=PO2,∴△POC 为直
角三角形且∠PCO=90°,∴OC⊥CP,∴PC 是⊙O 的切线 3
二、无交点,作垂直,证半径
5.如图,在△ABC 中,AB=AC,D 为 BC 的中点,以 D 为圆心的圆与 AB 相切于点 E.求
证:AC 与⊙D 相切.
解:连接 DE,过 D 作 DF⊥AC 于 F,易证△BDE≌△CDF,∴DF=DE,∴AC 与⊙O 相切
6.如图,同心圆 O,大圆的弦 AB=CD,且 AB 是小圆的切线,切点为 E.求证:CD 是小
圆的切线.
解:连接 OE,过 O 作 OF⊥CD 于 F.∵AB 与小⊙O 切于点 E,∴OE⊥AB,∵AB=CD,∴OE
=OF,∴CD 与小⊙O 相切
7.如图,AB 是⊙O 的直径,AM,BN 分别切⊙O 于点 A,B,CD 交 AM,BN 于点 D,C,DO
平分∠ADC.
(1)求证:CD 是⊙O 的切线;
(2)若 AD=4,BC=9,求⊙O 的半径 R.
解:(1)过 O 作 OE⊥CD 于点 E.∵AM 切⊙O 于点 A,∴OA⊥AD,又∵DO 平分∠ADC,∴OE4
=OA,∴CD 是⊙O 的切线 (2)过 D 点作 DF⊥BC 于点 F,易证四边形 ABFD 是矩形,∴AD=BF,
AB=DF,又∵AD=4,BC=9,∴FC=9-4=5.又∵AM,BN,CD 分别切⊙O 于点 A,B,E,∴
DA=DE,CB=CE,∴DC=AD+BC=4+9=13.在 Rt△DFC 中,DC2=DF2+FC2,∴DF=12,∴
AB=12,∴⊙O 的半径 R 是 6
三、与切线证明方法有关的综合问题
8.(2014·江西)如图①,AB 是⊙O 的直径,点 C 在 AB 的延长线上,AB=4,BC=2,P
是⊙O 上半部分的一个动点,连接 OP,CP.
(1)求△OPC 的最大面积;
(2)求∠OCP 的最大度数;
(3)如图②,延长 PO 交⊙O 于点 D,连接 DB,当 CP=DB 时,求证:CP 是⊙O 的切线.
解:(1)△OPC 的边长 OC 是定值,∴当 OP⊥OC 时,OC 边上的高为最大值,此时△OPC
的面积最大.∵AB=4,BC=2,∴OP=OB=2,OC=OB+BC=4,∴S△OPC=
1
2·OC·OP=
1
2×4×2
=4,即△OPC 的最大面积为 4 (2)当 PC 与⊙O 相切,即 OP⊥PC 时,∠OCP 的度数最大,可
求∠OCP=30°
(3)连接 AP,BP.∵∠AOP=∠DOB,∴AP=DB.∵CP=DB,∴AP=PC,∴∠A=∠C.∵∠A
=∠D,∴∠C=∠D.∵OC=PD=4,PC=DB,∴△OPC≌△PBD,∴∠OPC=∠PBD.∵PD 是⊙O
的直径,∴∠PBD=90°,∴∠OPC=90°,∴OP⊥PC.又∵OP 是⊙O 的半径,∴CP 是⊙O 的
切线