3.3垂径定理培优练习北师大版2024—2025学年九年级下册 一、知识梳理: 垂径定理及其推论是指:一条直线①过圆心;②垂直于一条弦;③平分这条弦(平分弦时,直径除外);④平分弦所对的劣弧;⑤平分弦所对的优弧。“知二推三” 数学符号: ①过点; ②; ③; ④; ⑤; 二、作弦心距+用勾股定理 思考1:如图,的弦长为,圆心到的弦心距为,的半径为,试探究之间的数量关系. ①单勾股 例1 如图,在中,已知,,,以点为圆心,为半径的圆交于点,则的长为 . 【变式1】 如图,为的直径,弦于点,已知,,则的半径为 . ②双勾股 例2 如图,已知半径为2的有两条互相垂直的弦和,其交点到圆心的距离为1,则 . 【变式2】如图,,,,是半径为1的上按逆时针方向排列的四个动点,,当时,求的取值范围; 三、弧中点→连半径,得垂径 思考2: 如图,是的弦,是的中点,你能得到那些结论 例3 如图,为直径,为弧的中点,于, (1)求证:为的切线; (2)已知:,,求的半径. 【变式3】如图,已知是的直径,与的两直角边分别交于点、,点是弧的中点,,连接. (1)求证:直线是的切线. (2)若,,求的值. 四、课后练习: (一)、选择题 1.下列命题中错误的有( ). (1)弦的垂直平分线经过圆心;(2)平分弦的直径垂直于弦; (3)所夹弧相等的两条弦平行;(4)圆的对称轴是直径. A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 2.如图,已知⊙O的直径AB⊥CD于点E,则下列结论一定错误的是( ) A.CE=DE B.AE=OE C.= D. △OCE≌△ODE 第2题图 第3题图 第4题图 3.如图,弦CD垂直于⊙O的直径AB,垂足为H,且CD=,BD=,则AB的长为( ) A.2 B.3 C.4 D.5 4.如图所示,矩形ABCD与⊙O相交于M、N、F、E,若AM=2,DE=1,EF=8,则MN的长为( ) A.2 B.4 C.6 D.8 5.已知⊙O的直径AB=12cm,P为OB中点,过P作弦CD与AB相交成30°角,则弦CD的长为( ). A.cm B.cm C.cm D.cm 二、填空题 6.如图,CD为⊙O的直径,AB⊥CD于E,DE=8cm,CE=2cm,则AB=_____cm. 第6题图 第7题图 第8题图 7.如图,⊙O的半径OC为6cm,弦AB垂直平分OC,则AB=_____cm,∠AOB=_____°. 8.如图,AB是⊙O的直径,CD为⊙O的一条弦,CD⊥AB于E,CD=4,AE=1,则⊙O的半径为 . 9.如图,⊙O的弦AB垂直于CD,E为垂足,AE=3,BE=7,则圆心O到CD的距离是_____. 第9题图 第10题图 10.如图,P为⊙O的弦AB上的点,PA=6,PB=2,⊙O的半径为5,则OP=_____. 11.如图,点A、B是⊙O上两点,AB=10,点P是⊙O上的动点(P与A,B不重合)连结AP,PB,过点O分别作OE⊥AP于点E,OF⊥PB于点F,则EF= . 第11题图 第12题图 如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于E,连接AC.若∠CAB=22.5°, CD=8cm,则⊙O的半径为 cm. 三、解答题 13.如图,已知圆O的直径AB垂直于弦CD于点E,连接CO并延长交AD于点F,且CF⊥AD. (1)请证明:E是OB的中点; (2)若AB=8,求CD的长. 14.如图,⊙O的两条弦AB、CD交于点E,OE平分∠BED. (1)求证:AB=CD; (2)若∠BED=60°,EO=2,求DE﹣AE的值. 15.如图所示,已知O是∠MPN的平分线上的一点,以O为圆心的圆与角的两边分别交于点A、B和C、D. ⑴求证:PB=PD. ⑵若角的顶点P在圆上或圆内,⑴中的结论还成立吗?若不成立,请说明理由;若成立,请加以证明. 16.如图,点为 弧的中点,点为上一点,,,求的半径长. 17.如图,AB是⊙O直径,弦CD⊥AB于点E,过点C作DB的垂线交AB的延长线于点G,垂足为点F,连接AC. (1)求证:AC=CG; (2)若CD=EG=8,求弦DB的长度. ... ...