2013-2014学年高中数学人教A版选修4-1知能达标演练:2-5与圆有关的比例线段 Word版含解析
展开一、选择题1.如图所示,PC切⊙O于A,PO的延长线交⊙O于B,BC切⊙O于B,若AC∶CP=1∶2,则PO∶OB等于( ).A.2∶1 B.1∶1C.1∶2 D.1∶4解析 连接OA,则OA⊥PC,∴△PAO∽△PBC,∴=,即=,又∵OA=OB,AC∶CP=1∶2,设AC=x,则CP=2x,∴CA=x=BC,∴==2,∴PO∶OB=2∶1.答案 A2.如图所示,PA、PB是⊙O的两条切线,A、B为切点,连接OP交AB于C,连接OA、OB,则图中等腰三角形、直角三角形的个数分别为( ). A.1,2 B.2,2 C.2,6 D.1,6解析 ∵PA、PB为⊙O切线,∴OA⊥AP,OB⊥PB,PA=PB,OP平分∠APB,∴OP⊥AB.∴直角三角形有6个,等腰三角形有2个.即直角三角形有:△OAP,△OBP,△OCA,△OCB,△ACP,△CBP;等腰三角形有:△OAB,△ABP.答案 C3.设圆内两条相交弦,其中一弦长为8 cm,且被交点平分,另一条弦被交点分成1∶4两部分,则这条弦长是( ). A.2 cm B.8 cm C.10 cm D.12 cm解析 由相交弦推论即可得.设另一条弦被分成x cm,4x cm.则2=x·4x,所以x=2 cm.所以弦长为10 cm.答案 C4.如图所示,在⊙O中,弦AB与半径OC相交于点M,且OM=MC,AM=1.5,BM=4,则OC等于( ).A.2 B.C.2 D.2解析 延长CO交⊙O于D,则DM=3CM,CM·MD=MA·MB,所以1.5×4=3CM 2,CM=,OC=2.答案 D二、填空题5.如图所示,已知⊙O的两条弦AB、CD相交于AB的中点E,且AB=4,DE=CE+3,则CD的长为________.解析 由相交弦定理知EA·EB=EC·ED. (*)又∵E为AB中点,AB=4,DE=CE+3,∴(*)式可化为22=EC(CE+3)=CE2+3CE,∴CE=-4(舍去)或CE=1.∴CD=DE+CE=2CE+3=2+3=5.答案 56.如图所示,PA、PB是⊙O的两条切线,A、B为切点,直线OP交⊙O于点D、E,交AB于点C,图中互相垂直的线段有________⊥________.(只要求写出一对线段)解析 如题图所示,由于PA、PB均为⊙O切线,∴PA⊥OA,PB⊥OB.又由切线长定理知PA=PB,OP为∠APB的角平分线,∴AB⊥OP,故应填PA⊥OA或PB⊥OB或AB⊥OP.答案 AB OP7.如图所示,AB为⊙O的直径,CB切⊙O于B,CD切⊙O于D,交BA的延长线于E,若EA=1,ED=2,则BC的长为________.解析 ∵CE为⊙O切线,D为切点,∴ED2=EA·EB.又∵EA=1,ED=2,∴EB=4,又∵CB、CD均为⊙O切线,∴CD=CB.在Rt△EBC中,设BC=x,则EC=x+2.由勾股定理:EB2+BC2=EC2得42+x2=(x+2)2,得x=3,∴BC=3.答案 38.(2012·湖南高考)如图所示,过点P的直线与⊙O相交于A,B两点.若PA=1,AB=2,PO=3,则⊙O的半径等于________.解析 设半径为R,由相交弦定理得(PO-R)(PO+R)=PA·PB,(3-R)·(3+R)=1×3,9-R2=3,R2=6,R=. 答案 三、解答题9.如图所示,四边形ABCD的边AB、BC、CD、DA和⊙O分别相切于点L、M、N、P.求证:AB+CD=AD+BC证明 因为AB、BC、CD、DA都与⊙O相切,L、M、N、P为切点,所以AL=AP,LB=MB,DN=DP,NC=MC.所以AB+CD=AL+LB+DN+NC=AP+MB+DP+MC=AD+BC.即AB+CD=AD+BC.10.如图,已知在⊙O中,P是弦AB的中点,过点P作半径OA的垂线,垂足是点E.分别交⊙O于C、D两点. 求证:PC·PD=AE·AO. 证明 连接OP,∵P为AB的中点,∴OP⊥AB,AP=PB.∵PE⊥OA,∴AP2=AE·AO.∵PD·PC=PA·PB=AP2,∴PD·PC=AE·AO.11.(拓展深化)如图所示,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点P,CD=10 cm,AP∶PB=1∶5,求⊙O的半径.解 法一 连接OC,设AP=k cm,PB=5k (k>0) cm,因为AB为⊙O直径,所以半径OC=AB=(AP+PB)=(k+5k)=3k,且OP=OA-PA=3k-k=2k.因为AB垂直CD于P,所以CP=CD=5 cm.在Rt△COP中,由勾股定理,得OC2=PC2+PO2,所以(3k)2=52+(2k)2,即5k2=25,所以k=.所以半径OC=3k=3 (cm).法二 设AP=k,PB=5k,由相交弦定理:CP·PD=AP·PB,即2=k·5k.∴k=,∴==3,即⊙O的半径为3 cm.