圆复习2——点和圆的位置关系
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点、直线、圆与圆的位置关系_知识点+例题+练习1.点和圆的位置关系2.(1)点与圆的位置关系有3种.设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:3.①点P在圆外⇔d>r4.②点P在圆上⇔d=r5.①点P在圆内⇔d<r6.(2)点的位置可以确定该点到圆心距离与半径的关系,反过来已知点到圆心距离与半径的关系可以确定该点与圆的位置关系.7.(3)符号“⇔”读作“等价于”,它表示从符号“⇔”的左端可以得到右端,从右端也可以得到左端.2.确定圆的条件不在同一直线上的三点确定一个圆.注意:这里的“三个点”不是任意的三点,而是不在同一条直线上的三个点,而在同一直线上的三个点不能画一个圆.“确定”一词应理解为“有且只有”,即过不在同一条直线上的三个点有且只有一个圆,过一点可画无数个圆,过两点也能画无数个圆,过不在同一条直线上的三点能画且只能画一个圆.3.三角形的外接圆与外心(1)外接圆:经过三角形的三个顶点的圆,叫做三角形的外接圆.(2)(2)外心:三角形外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.(3)(3)概念说明:(4)①“接”是说明三角形的顶点在圆上,或者经过三角形的三个顶点.(5)②锐角三角形的外心在三角形的内部;直角三角形的外心为直角三角形斜边的中点;钝角三角形的外心在三角形的外部.(6)③找一个三角形的外心,就是找一个三角形的两条边的垂直平分线的交点,三角形的外接圆只有一个,而一个圆的内接三角形却有无数个.4.反证法(了解)(1)对于一个命题,当使用直接证法比较困难时,可以采用间接证法,反证法就是一个间接证法.反证法主要适合的证明类型有:①命题的结论是否定型的.②命题的结论是无限型的.③命题的结论是“至多”或“至少”型的.(2)(2)反证法的一般步骤是:(3)①假设命题的结论不成立;(4)②从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;(5)③由矛盾判定假设不正确,从而肯定原命题的结论正确.5.直线和圆的位置关系(1)直线和圆的三种位置关系:①相离:一条直线和圆没有公共点.②相切:一条直线和圆只有一个公共点,叫做这条直线和圆相切,这条直线叫圆的切线,唯一的公共点叫切点.③相交:一条直线和圆有两个公共点,此时叫做这条直线和圆相交,这条直线叫圆的割线.(2)判断直线和圆的位置关系:设⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d.①直线l和⊙O相交⇔d<r②直线l和⊙O相切⇔d=r③直线l和⊙O相离⇔d>r.6.切线的性质(1)切线的性质(2)①圆的切线垂直于经过切点的半径.(3)②经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点.(4)③经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.(5)(2)切线的性质可总结如下:(6)如果一条直线符合下列三个条件中的任意两个,那么它一定满足第三个条件,这三个条件是:①直线过圆心;②直线过切点;③直线与圆的切线垂直.(7)(3)切线性质的运用(8)由定理可知,若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.简记作:见切点,连半径,见垂直.7.切线的判定8.(1)切线的判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.9.(2)在应用判定定理时注意:10.①切线必须满足两个条件:a、经过半径的外端;b、垂直于这条半径,否则就不是圆的切线.11.②切线的判定定理实际上是从”圆心到直线的距离等于半径时,直线和圆相切“这个结论直接得出来的.12.③在判定一条直线为圆的切线时,当已知条件中未明确指出直线和圆是否有公共点时,常过圆心作该直线的垂线段,证明该线段的长等于半径,可简单的说成“无交点,作垂线段,证半径”;当已知条件中明确指出直线与圆有公共点时,常连接过该公共点的半径,证明该半径垂直于这条直线,可简单地说成“有交点,作半径,证垂直”.8.切线的判定与性质(1)切线的性质①圆的切线垂直于经过切点的半径.②经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点.③经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.(2)切线的判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.(3)常见的辅助线的:①判定切线时“连圆心和直线与圆的公共点”或“过圆心作这条直线的垂线”;②有切线时,常常“遇到切点连圆心得半径”.9.切线长定理(1)圆的切线定义:经过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长.(2)(2)切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线,平分两条切线的夹角.(3)(3)注意:切线和切线长是两个不同的概念,切线是直线,不能度量;切线长是线段的长,这条线段的两个端点分别是圆外一点和切点,可以度量.(4)(4)切线长定理包含着一些隐含结论:(5)①垂直关系三处;(6)②全等关系三对;(7)③弧相等关系两对,在一些证明求解问题中经常用到.10.三角形的内切圆与内心(1)内切圆的有关概念:与三角形各边都相切的圆叫三角形的内切圆,三角形的内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.三角形的内心就是三角形三个内角角平分线的交点.(2)任何一个三角形有且仅有一个内切圆,而任一个圆都有无数个外切三角形.(3)三角形内心的性质:三角形的内心到三角形三边的距离相等;三角形的内心与三角形顶点的连线平分这个内角.11.圆与圆的五种位置关系(1)圆与圆的五种位置关系:①外离;②外切;③相交;④内切;⑤内含.如果两个圆没有公共点,叫两圆相离.当每个圆上的点在另一个圆的外部时,叫两个圆外离,当一个圆上的点都在另一圆的内部时,叫两个圆内含,两圆同心是内含的一个特例;如果两个圆有一个公共点,叫两个圆相切,相切分为内切、外切两种;如果两个圆有两个公共点叫两个圆相交.(2)圆和圆的位置与两圆的圆心距、半径的数量之间的关系:①两圆外离⇔d>R+r;②两圆外切⇔d=R+r;③两圆相交⇔R-r<d<R+r(R≥r);④两圆内切⇔d=R-r(R>r);⑤两圆内含⇔d<R-r(R>r).12.相切两圆的性质相切两圆的性质:如果两圆相切,那么连心线必经过切点.这说明两圆的圆心和切点三点共线,为证明带来了很大方便.13.相交两圆的性质(1)相交两圆的性质:(2)相交两圆的连心线(经过两个圆心的直线),垂直平分两圆的公共弦.(3)注意:在习题中常常通过公共弦在两圆之间建立联系.(4)(2)两圆的公切线性质:(5)两圆的两条外公切线的长相等;两圆的两条内公切线的长也相等.(6)两个圆如果有两条(内)公切线,则它们的交点一定在连心线上.4. 判断圆的切线的方法及应用判断圆的切线的方法有三种:(1)与圆有惟一公共点的直线是圆的切线;(2)若圆心到一条直线的距离等于圆的半径,则该直线是圆的切线;(3)经过半径外端,并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.【例4】如图,⊙O的直径AB=4,∠ABC=30°,BC=34,D是线段BC的中点.(1)试判断点D与⊙O的位置关系,并说明理由.(2)过点D作DE⊥AC,垂足为点E,求证:直线DE是⊙O的切线.【例5】如图,已知O为正方形ABCD对角线上一点,以O为圆心,OA的长为半径的⊙O与BC相切于M,与AB、AD分别相交于E、F,求证CD与⊙O相切.【例6】如图,半圆O为△ABC的外接半圆,AC为直径,D为劣弧上一动点,P在CB 的延长线上,且有∠BAP=∠BDA.求证:AP 是半圆O 的切线.【知识梳理】1. 直线与圆的位置关系:2. 切线的定义和性质:3.三角形与圆的特殊位置关系:4. 圆与圆的位置关系:(两圆圆心距为d ,半径分别为21,r r )相交⇔2121r r d r r +<<-; 外切⇔21r r d +=;内切⇔21r r d -=; 外离⇔21r r d +>; 内含⇔210r r d -<<【注意点】与圆的切线长有关的计算.【例题精讲】例1.⊙O 的半径是6,点O 到直线a 的距离为5,则直线a 与⊙O 的位置关系为( )A .相离B .相切C .相交D .内含例 2. 如图1,⊙O 内切于ABC △,切点分别为D E F ,,.50B ∠=°,60C ∠=°,连结OE OF DE DF ,,,,则EDF ∠等于( )A .40°B .55°C .65°D .70°例3. 如图,已知直线L 和直线L 外两定点A 、B ,且A 、B 到直线L 的距离相等,则经过A 、B 两点且圆心在L 上的圆有( )A .0个B .1个C .无数个D .0个或1个或无数个例4.已知⊙O 1半径为3cm ,⊙O 2半径为4cm ,并且⊙O 1与⊙O 2相切,则这两个圆的圆心距为( ) A.1cm B.7cm C.10cm D. 1cm 或7cm例5.两圆内切,圆心距为3,一个圆的半径为5,另一个圆的半径为 例6.两圆半径R=5,r=3,则当两圆的圆心距d 满足___ ___•时,•两圆相交;•当d•满足___ ___时,两圆不外离.例7.⊙O 半径为6.5cm ,点P 为直线L 上一点,且OP=6.5cm ,则直线与⊙O•的位置关系是____例8.如图,PA 、PB 分别与⊙O 相切于点A 、B ,⊙O 的切线EF 分别交PA 、PB 于点E 、F ,切点C 在弧AB 上,若PA 长为2,则△PEF 的周长是 _.例9. 如图,⊙M 与x 轴相交于点(20)A ,,(80)B ,,与y 轴切于点C ,则圆心M 的坐标是例10. 如图,四边形ABCD 内接于⊙A ,AC 为⊙O 的直径,弦DB ⊥AC ,垂足为M ,过点D 作⊙O 的切线交BA 的延长线于点E ,若AC=10,tan ∠DAE=43,求DB 的长.【当堂检测】1.如果两圆半径分别为3和4,圆心距为7,那么两圆位置关系是( )A .相离B .外切C .内切D .相交2.⊙A 和⊙B 相切,半径分别为8cm 和2cm ,则圆心距AB 为( )A .10cmB .6cmC .10cm 或6cmD .以上答案均不对3.如图,P 是⊙O 的直径CB 延长线上一点,PA 切⊙O 于点A ,如果PA =3,PB =1,那么∠APC 等于( )A. 15B. 30C. 45D. 60O O2O14. 如图,⊙O 半径为5,PC 切⊙O 于点C ,PO 交⊙O 于点A ,PA =4,那么PC 的长等于( ) A )6 (B )25 (C )210 (D )2145.如图,在10×6的网格图中(每个小正方形的边长均为1个单位长).⊙A 半径为2,⊙B 半径为1,需使⊙A 与静止的⊙B 相切,那么⊙A 由图示的位置向左平移 个单位长.6. 如图,⊙O 为△ABC 的内切圆,∠C = 90,AO 的延长线交BC 于点D ,AC =4,DC =1,,则⊙O 的半径等于( )A. 45B. 54C. 43D. 657.⊙O 的半径为6,⊙O 的一条弦AB 长63,以3为半径⊙O 的同心圆与直线AB 的位置关系是( )A.相离B.相交C.相切D.不能确定8.如图,在ABC △中,12023AB AC A BC =∠==,°,,A ⊙与BC 相切于点D ,且交AB AC 、于M N 、两点,则图中阴影部分的面积是 (保留π).9.如图,B 是线段AC 上的一点,且AB :AC=2:5,分别以AB 、AC 为直径画圆,则小圆的面积与大圆的面积之比为_______.10. 如图,从一块直径为a+b 的圆形纸板上挖去直径分别为a 和b 的两个圆,则剩下的纸板面积是___.11. 如图,两等圆外切,并且都与一个大圆内切.若此三个圆的圆心围成的三角形的周长为18cm .则大圆的半径是______cm .12.如图,直线AB 切⊙O 于C 点,D 是⊙O 上一点,∠EDC=30º,弦EF ∥AB ,连结OC 交EF 于H 点,连结CF ,且CF=2,则HE 的长为_________.13. 如图,PA 、PB 是⊙O 的两条切线,切点分别为A 、B ,若直径AC=12cm ,∠P=60°.求弦AB 的长. 【中考连接】 一、选择题 1. 正三角形的内切圆半径为1,那么三角形的边长为( )A.2B.32C.3D.3 2.⊙O 是等边ABC △的外接圆,⊙O 的半径为2,则ABC △的边长为( )A .3B .5C .23D .253. 已知⊙O 的直径AB 与弦AC 的夹角为 30,过C 点的切线PC 与AB 延长线交于P 点.PC =5,则⊙O 的半径为 ( )A. 335 B. 635 C. 10 D. 54. AB 是⊙O 的直径,点P 在BA 的延长线上,PC 是⊙O 的切线,C 为切点,PC =26,PA =4,则⊙O 的半径等于( )A. 1B. 2C. 23D. 265.某同学制做了三个半径分别为1、2、3的圆,在某一平面内,让它们两两外O D C B ABPA OC 第3题图 第4题图 第5题图 第6题图 第8题图 第9题图 第11题图 第10题图 第12题图切,该同学把此时三个圆的圆心用线连接成三角形.你认为该三角形的形状为( )A.钝角三角形B.等边三角形C.直角三角形D.等腰三角形6.关于下列四种说法中,你认为正确的有( )①圆心距小于两圆半径之和的两圆必相交 ②两个同心圆的圆心距为零③没有公共点的两圆必外离 ④两圆连心线的长必大于两圆半径之差A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题 6. 如图,AB 、AC 是⊙O 的两条切线,切点分别为B 、C ,D 是优弧BC 上的一点,已知∠BAC =80°,那么∠BDC =__________度.7. 如图,AB 是⊙O 的直径,四边形ABCD 内接于⊙O ,,,的度数比为3∶2∶4,MN 是⊙O 的切线,C 是切点,则∠BCM 的度数为________.8.如图,在△ABC 中,5cm AB AC ==,cos B 35=.如果⊙O 的半径为10cm ,且经过点B 、C ,那么线段AO = cm .9.两个等圆⊙O 与⊙O ′外切,过点O 作⊙O ′的两条切线OA 、OB ,A 、B 是切点,则∠AOB = .10.如图6,直线AB 与⊙O 相切于点B ,BC 是⊙O 的直径,AC 交⊙O 于点D ,连结BD ,则图中直角三角形有 个.11.如图,60ACB ∠=°,半径为1cm 的O ⊙切BC 于点C ,若将O ⊙在CB 上向右滚动,则当滚动到O ⊙与CA 也相切时,圆心O 移动的水平距离是__________cm .12.如图, AB 与⊙O 相切于点B ,线段OA 与弦BC 垂直于点D ,∠AOB =60°,B C=4cm ,则切线AB = cm.13.如图,⊙A 和⊙B 与x 轴和y 轴相切,圆心A 和圆心B 都在反比例函数1y x =图象上,则阴影部分面积等于 .14. Rt △ABC 中,9068C AC BC ∠===°,,.则△ABC的内切圆半径r =______.15.⊙O 的圆心到直线l 的距离为d ,⊙O 的半径为r ,当d 、r 是关于x 的方程x 2-4x+m=0的两根,且直线l 与⊙O 相切时,则m 的值为_____.16.已知:⊙A 、⊙B 、⊙C 的半径分别为2、3、5,且两两相切,则AB 、BC 、CA 分别为 .17.⊙O 的圆心到直线l 的距离为d ,⊙O 的半径为r ,当d 、r 是关于x 的方程x 2-4x+m=0的两根,且直线l 与⊙O 相切时,则m 的值为_____.三、解答题18. 如图,AB 是⊙O 的弦,OA OC ⊥交AB 于点C ,过B 的直线交OC 的延长线于点E ,当BE CE =时,直线BE 与⊙O 有怎样的位置关系?请说明理由. 第3题图 第6题图 第7题图 第8题图 第10题图 第11题图 第12题图 第13题图19.如图1,在⊙O 中,AB 为⊙O 的直径,AC 是弦,4OC =,60OAC ∠=. (1)求∠AOC 的度数;(2)在图1中,P 为直径BA 延长线上的一点,当CP 与⊙O 相切时,求PO 的长;(3)如图2,一动点M 从A 点出发,在⊙O 上按A 照逆时针的方向运动,当MAO CAO S S =△△时,求动点M 所经过的弧长.第18题图。
学习笔记-点和圆、直线和圆的位置关系主要内容:点和圆的位置关系、直线和圆的位置关系、切线的判定及性质、圆和圆的位置关系。
(1)点和圆的位置关系:数量关系和位置关系的对应(2)圆的确定1、过一点可做无数个圆;2、过二点可做无数个圆;3、不在同一条直线上的三点确定(有且只有)一个圆;过在一条直线的三点不能做圆;4、不在同一条直线上的四点有可能作一个圆,也有可能做不出一个圆;(3)三角形的外接圆1、三角形外接圆、圆的内接三角形、外心(外接圆圆心,三角形三条边的中垂线交点);2、“接”:三角形顶点与圆的关系,顶点在圆上;“外、内”:三角形和圆的位置关系;(4)反证法1、定义:假设命题的结论不成立,由此经过推理得出矛盾,有矛盾断定假设不正确,从而得出原命题成立;2、使用场景:用于解决不易直接证明或不能直接证明的命题,主要适用于:①结论是否定形式的命题②结论是无限形式的命题③结论是“至多”或“至少”形式的命题3、否定形式“大(小)于——不大(小)于”“或——且”“至多有n个——至少有n+1个”“都是——不都是”(5)“一箭穿心”模型(圆外一点到圆的最大距离和最小距离)先把圆心到点的距离d求出来,最大距离为d+r,最小距离为d-r(三角形三边关系可证明);(1)直线和圆的位置关系:数量关系和位置关系的对应(2)直线与圆相离,直线到圆的最大距离和最小距离先把圆心到直线的距离d求出来,最大距离为d+r,最小距离为d-r(垂线段最短可证明);(1)切线的定义➢与圆只有一个交点的直线➢圆心到直线的距离等于半径的直线(2)切线的判定➢定义法:与圆只有一个公共点➢数量关系:d=r(圆心到直线的距离等于半径)➢位置关系(切线判定定理):经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线证明切线的常用辅助线:◆有交点,连半径,证垂直◆无交点,作垂直,证半径(3)切线的性质➢切线与圆有且只有一个公共点➢圆心到切线的距离等于圆的半径➢(切线的性质定理)圆的切线垂直于过切点的半径以下是两个推论:⏹经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点⏹经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心有切线后的常用辅助线:切点的位置确定:连接圆心和切点,得垂直,即连切点得垂直切点位置不确定:过圆心作切线的垂线,垂足就是切点,即作垂直得切点(4)切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角主要讲解下面这个图形:找出图中互相垂直的线段、直角三角形、等腰三角形、全等三角形注意:适当讲解弦切角定理(两角互余可证明),开阔学生做题的思路。
第六单元圆专题2 与圆有关的位置关系考点1 点和圆、直线和圆的位置关系1.已知平面内有⊙O和点A,B,若⊙O半径为2cm,线段OA=3cm,OB=2cm,则直线AB与⊙O的位置关系为( )A.相离B.相交C.相切D.相交或相切2.点P是非圆上一点,若点P到⊙O上的点的最小距离是4cm,最大距离是9 cm,则⊙O 的半径是___________.3.如图,直线a⊥b,垂足为H,点P在直线b上,PH=4cm,O为直线b上一动点.若以1cm为半径的⊙O与直线a相切,则OP的长为___________.考点2 切线的性质与判定1.如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,若∠BAC=35°,则∠ACB的大小为( )A.35°B.45°C.55°D.65°2.如图,PA,PB为圆O的切线,切点分别为A,B,PO交AB于点C,PO的延长线交圆O于点D.下列结论不一定成立的是( )A.△BPA为等腰三角形B.AB与PD相互垂直平分C.点A,B都在以PO为直径的圆上D.PC为△BPA的边AB上的中线3.如图,菱形OABC的顶点A,B,C在⊙O上,过点B作⊙O的切线交OA的延长线于点D.若⊙O的半径为1,则BD的长为( )A.1B.2C.√2C.√34.如图,在▱ABCD中,AD=12,以AD为直径的⊙O与BC相切于点E,连接OC.若OC=AB,则▱ABCD 的周长为____________.5.如图,⊙O的半径OA=2,B是⊙O上的动点(不与点A重合),过点B作⊙O的切线BC,BC=OA,连接OC,AC.当△OAC是直角三角形时,其斜边长为_____________.6.如图,AB是⊙O的直径,PA切⊙O于点A,线段PO交⊙O于点C.连接BC,若∠P=36°,则∠B=___________.7.如图,PA是以AC为直径的⊙O的切线,切点为A,过点A作AB⊥OP,交⊙O于点B. (1)求证:PB是⊙O的切线;,求PO的长.(2)若CC=6,cos∠CCC=358.如图,AB为⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC,BD交于点E,⊙O的切线AF交BD的延长线于点F,切点为A,且∠CAD=∠ABD.(1)求证:AD=CD;(2)若AB=4,BF=5,求sin∠BDC的值.̂上一点,连接AE并延长至点C,使9.已知:如图,AB是⊙O的直径,E为⊙O上一点,D是AE∠CBE=∠BDE,BD与AE交于点F.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若BD平分∠ABE,求证:AD²=DF· DB.考点3 三角形的外接圆与内切圆1.如图,已知点O是△ABC的外心,∠A=40°,连接BO,CO,则∠BOC的度数是( )A.60°B.70°C.80°D.90°2.如图,△ABC内接于⊙O,∠BAC=120°,AB=AC,BD是⊙O的直径,若AD=3,则CC=( )C.2√3C.3√3 C.3D.43.设边长为a的等边三角形的高、内切圆的半径、外接圆的半径分别为h,r,R,则下列结论不正确的是( )A.h=R+rB.R=2rC.C=√34C C.C=√33C4.如图,△ABC内接于⊙O,∠A=50°,点D是BC的中点,连接OD,OB,OC,则∠BOD=_______.5.如图所示的网格由边长为1个单位长度的小正方形组成,点A,B,C在直角坐标系中的坐标分别为(3,6),(-3,3),(7,-2),则△ABC内心的坐标为_____________.6.已知△ABC的三边a,b,c满足b+|c-3|+C2−8C=4√C−1−19,则△ABC的内切圆半径=____________.专题检测一、选择题(每小题4分,共40分)1.平面内有两点P,O,⊙O的半径为5,若PO=4,则点P与⊙O的位置关系是( )A.点P在⊙O外B.点P在⊙O上C.点P在⊙O内D.无法判断2.已知⊙O的半径为5,点O到直线l的距离为3,则⊙O上到直线l的距离为2的点共有( )A.1个B.2个C.3个D.4个3.如图,AB是⊙O的弦,点C在过点B的切线上,OC⊥OA,OC交AB于点P.若∠BPC=70°,则∠ABC的度数等于( )A.75°B.70°C.65°D.60°̂上一点,则∠EPF的4.如图,⊙O是等边△ABC的内切圆,分别切AB,BC,AC于点E,F,D,P是DF度数是( )A.65°B.60°C.58°D.50°5.如图,PA,PB是⊙O的切线,A,B是切点,若∠P=70°,则∠ABO=( )A.30°B.35°C.45°D.55°6.如图,长方形ABCD中,AB=4,AD=3,圆B 半径为1,圆A与圆B内切,则点C、D与圆A的位置关系是( )A.点C在圆A外,点D在圆A内B.点C在圆A外,点D在圆A外C.点C在圆A上,点D在圆A内D.点C在圆A内,点D在圆A外7.如图,在等腰△ABC中, AB=AC=2√5,BC=8,按下列步骤作图:①以点A为圆心,适当的长度为半径作弧,分别交AB,AC于点E,F,再分EF的长为半径作弧相交于点H,作射线AH;别以点E,F为圆心,大于12AB的长为半径作弧相交于点M,N,作直线②分别以点A,B为圆心,大于12MN,交射线AH于点O;③以点O为圆心,线段OA长为半径作圆.则⊙O的半径为( )A.2√5B.10C.4D.58.如图,直线AB,BC,CD分别与⊙O相切于点E,F,G,且AB∥CD,若OB=6 cm,OC=8cm,则BE+CG的长等于( )A.13 cmB.12 cmC.11 cmD. 10 cm9.如图,AB为⊙O的直径,点P在AB的延长线上,PC,PD与⊙O相切,切点分别为C,D.若AB=6,PC=4,则sin∠CAD等于( )A.35B.23C.34D.4510.如图,点A的坐标为(-3,2),⊙A的半径为1,P为坐标轴上一动点,PQ切⊙A于点Q,在所有P点中,使得PQ长最小时,点P的坐标为( )A.( 0,2)B.( 0,3)C.( -2,0)D.( -3,0)二、填空题(每小题4分,共24分)11.点A(0,3),点B(4,0),则点O(0,0)在以AB为直径的圆 (填“内”“上”或“外”).12.如图,在△ABC中,D是边BC上的一点,以AD为直径的⊙O交AC于点E,连接DE.若⊙O与BC相切,∠ADE=55°,则∠C的度数为___________.13.点O是△ABC的外心,若∠BOC=110°,则∠BAC为 .14.如图,四边形ABCD是⊙O的外切四边形,且AB=10,CD=12,则四边形ABCD的周长为 .15.如图,PA,PB是⊙O的切线,A,B是切点.若∠P=50°,则∠AOB= .16.如图,两个圆都是以点O为圆心,大圆的弦AB是小圆的切线,点P为切点,AB=10,则图中圆环的面积为 .三、解答题(共36分)17.(12分)阅读下列材料:平面上两点P₁(x₁,y₁),P₂(x₂,y₂)之间的距离表示为|P1P2|=√(x1−x2)2+(y1−y2)2,称为平面内两点间的距离公式,根据该公式,如图,设P(x,y)是圆心坐标为C(a,b)、半径为r的圆上任意一点,则点P适合的条件可表示为√(x−a)2+(y−b)2=r,变形可得 (x-a)²+(y-b)²=r², 我们称其为圆心为C(a,b),半径为r的圆的标准方程.例如:由圆的标准方程(x-1)²+(y-2)²=25 可得它的圆心为(1,2),半径为5.根据上述材料,结合你所学的知识,完成下列各题.(1)圆心为C(3,4),半径为2的圆的标准方程为 ;(2)若已知⊙O的标准方程为(x-2)²+y²=2²,圆心为C,请判断点A(3,-1)与⊙O的位置关系.18.(12分)已知△ABC内接于⊙O,AB=AC,∠BAC=42°,点D是⊙O上一点.(1)如图①,若BD为⊙O的直径,连接CD,求∠DBC和∠ACD的大小;(2)如图②,若CD∥BA,连接AD,过点D作⊙O的切线,与OC的延长线交于点E,求∠E的大小.19.(12分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BO为△ABC的角平分线,以点O为圆心,OC为半径作⊙O与线段AC交于点D.(1)求证:AB为⊙O的切线;,AD=2,求BO的长.(2)若tanA=34参考答案考点1 点和圆、直线和圆的位置关系1.D ⊙O的半径为2 cm,线段OA=3cm,OB=2cm,即点A到圆心O的距离大于圆的半径,点B 到圆心O的距离等于圆的半径,∴点A在⊙O外,点B在⊙O上,∴直线AB 与⊙O的位置关系为相交或相切.2.6.5cm或2.5cm 分为两种情况:①当点在圆内时,如图1,∵点到圆上的最小距离PB=4cm,最大距离PA=9cm,∴直径AB=4+9=13(cm),∴半径r=6.5 cm;②当点在圆外时,如图2,∵点到圆上的最小距离PB=4 cm,最大距离PA=9 cm,∴直径AB=9-4=5(cm),∴半径r=2.5cm.3.3cm或5cm ∵直线a⊥b,O为直线b上一动点,∴⊙O与直线a相切时,切点为H,∴OH=1 cm. 当点O在点H的左侧,⊙O与直线a相切时,OP=PH-OH=4-1=3(cm);当点O在点H的右侧,⊙O与直线a相切时,OP=PH+OH=4+1=5(cm);∴⊙O与直线a相切,OP的长为3cm或5cm.考点2 切线的性质与判定1.C ∵BC是⊙O的切线,AB是⊙O的直径,∴AB⊥BC,∴∠ABC=90°,∴∠ACB=90°-∠BAC=90°-35°=55°.2.B 由切线长定理,得PA=PB,∴△BPA 是等腰三角形,故A正确;由圆的对称性可知AB⊥PD,但不一定平分,故B不一定正确;如图,连接OB,OA,由切线的性质,得∠OBP=∠OAP=90°,∴点A,B,P在以OP为直径的圆上,故C正确;∵△BPA是等腰三角形,PD⊥AB,∴PC为△BPA的边AB上的中线,故D正确.3.D 如图,连接OB.∵四边形OABC是菱形.∴OA=AB.∵OA=OB,∴OA=AB=OB,∴∠AOB=60°.∵BD是⊙O的切线,∴∠DBO=90°.∵OB=1,∴BD=√3OB=√3.4.24+6√5如图,连接OE,过点C作CF⊥AD交AD于点F,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB=CD,AD=BC,AD∥BC,∴∠EOD+∠OEC =180°,∵⊙O与BC相切于点E,∴OE⊥BC,∴∠OEC=90°,∴∠EOD=90°,∵CF⊥AD,∴∠CFO=90°,∴四边形OECF为矩形,∴FC=OE,OD=3,∵AD为直径,AD=12,∴FC=OE=OD= 12在Rt△OFC中,由勾股定理得OC²=OF²+FC²=3²+6²=45.∴AB=OC=3√5,∴平行四边形ABCD的周长为12+12+3√5+3√5=24+6√5.5.2√3或2√2连接OB,∵BC是⊙O的切线,∴∠OBC=90°.∵BC=OA,∴OB=BC=2,∴△OBC是等腰直角三角形,∴∠BCO=45°,∴∠ACO≤45°.当△OAC是直角三角形时,①若∠AOC=90°,∴OC=√2OB=2√2,∴AC=√OA2+OC2=√22+(2√2)2=2√3;②若∠OAC=90°,∵BC是⊙O的切线,∴∠CBO=∠OAC=90°.∵BC=OA=OB,∴△OBC是等腰直角三角形,∴OC= 2√2.6.27°∵ PA切⊙O于点A,∴∠OAP=90°.∵∠P=36°, ∴∠AOP=54°. ∴∠B=12∠AOP=27 ∘.7.(1)证明连接OB,如图,∵PA是以AC为直径的⊙O的切线,切点为A,∴∠PAO=90°, ∵OA=OB,AB⊥OP,∴∠POA=∠POB,在△PAO和△PBO中, {AO=BO,∠POA=∠POB,OP=OP,∴△PAO≌△PBO(SAS),∴∠PBO=∠PAO=90°,即OB⊥PB,又∵OB为⊙O的半径,∴PB是⊙O的切线;(2)解设OP与AB交于点D.∵AB⊥OP,AB=6,∴DA=DB=3,∠PDA =∠PDB=90°,∵cos∠PAB=35=DAPA=3PA,∴PA=5,∴PD=√PA2−AD2=√52−32=4,在Rt△APD和Rt△APO中,cos∠APD= PDPA ,cos∠APO=PAPO,8.(1)证明∵∠CAD=∠ABD,∠ABD=∠ACD,∴∠ACD=∠CAD,∴AD=CD;(2)解∵AF是⊙O的切线,∴∠FAB=90°.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=∠ADF=90°,∴∠ABD+∠BAD=∠BAD+∠FAD=90°. ∴∠ABD=∠FAD.∵∠ABD=∠CAD,∠CAD=∠EAD,∴∠FAD=∠EAD.∵AD=AD,∴△ADF≌△ADE(ASA).∴AF=AE,DF=DE.∵AB=4,BF=5,∴AF =√BF 2−AB 2=3,∴AE=AF=3. ∵S △ABF =12AB ⋅AF =12BF ⋅AD, ∴AD =AB⋅AF BF=4×35=125,∴DE =√AE 2−AD 2=√32−(125)2=95, ∴BE =BF −2DE =75.∵∠AED=∠BEC,∠ADE=∠BCE=90°.∴△BEC ∽△AED. ∴BEAE =BCAD , ∴BC =BE⋅AD AE=2825, ∴sin ∠BAC =BC AB =725.∵∠BDC=∠BAC,∴sin ∠BDC =725.9.证明 (1)∵AB 是⊙O 的直径,∴∠AEB=90°,∴∠EAB+∠EBA=90°. ∵∠CBE=∠BDE,∠BDE=∠EAB,∴∠EAB=∠CBE,∴∠EBA+∠CBE=∠EBA+∠EAB=90°,即∠ABC=90°,∴CB ⊥AB. ∵AB 是⊙O 的直径,∴BC 是⊙O 的切线. (2)∵BD 平分∠ABE,∴∠ABD=∠DBE. ∵∠DAF=∠DBE,∴∠DAF=∠DBA.∵∠ADB=∠FDA,∴△ADF ∽△BDA, ∴ADBD =DFAD ,∴AD ²=DF ·DB. 考点3 三角形的外接圆与内切圆1.C ∵点O 为△ABC 的外心,∠A=40°, ∴∠A =12∠BOC,∴∠BOC =2∠A =80 ∘. 2.C 过点O 作OE ⊥BC 于点E,如图所示:∵∠BAC=120°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=30°,又 ∵AB̂对应的圆周角为∠ACB 和∠ADB,∴∠ACB=∠ADB=30°, 而BD 为直径,∴∠BAD=90°,在Rt △BAD 中,∠ADB=30°,AD=3, ∴cos30 ∘=ADBD =3BD =√32,∴BD =2√3,∴OB =√3,又∵∠ABD=90°-∠ADB=90°-30°=60°,∠ABC=30°,∴∠OBE=30°. 又∵OE ⊥BC,∴△OBE 为直角三角形. ∴cos ∠OBE =cos30 ∘−BEOB =√3=√32, ∴BE =32.由垂径定理可得BC=2BE= 2×32=3.3.C 如图,∵△ABC是等边三角形.∴△ABC的内切圆和外接圆是同心圆,圆心为O. 设OE=r,AO=R,AD=h,∴h=R+r,故A正确;∵AD⊥BC,∴∠DAC=12∠BAC=12×60°=30°.在Rt△AOE中,∴R=2r,故B正确;∵OD=OE=r,AB=AC=BC=a,∴AE=12AC=12a,∴(12a)2+r2=(2r)2,(12a)2+(12R)2=R².∴r=√36a,R=√33a,故C错误,D正确.4.50°∵∠A=50° ,∴∠BOC=100°.∵OB=OC,∴△OBC为等腰三角形,又∵D为BC 中点,∴OD为BC上的中线,根据等腰三角形三线合一性质可得OD为∠BOC的平分线∴∠BOD=12∠BOC=50∘.5.(2,3) 根据A,B,C三点的坐标建立如图所示的坐标系.根据题意,得AB=√62+32=3√5,AC=√42+82=4√5,BC=√102+52=5√5.∵AB²+AC²=BC².∴∠BAC=90°.设BC的函数表达式为y=kx+b,代入B( -3,3),C(7,-2).得{3=−3k+b,−2=7k+b,解得{k=−12,b=32,∴BC的函数表达式为y=−12x+32.当y=0时,x=3,即G(3,0),∴点A与点G关于BD对称,射线BD是∠ABC的平分线.设点M为三角形的内心,内切圆的半径为r,在BD上找一点M,过点M作ME⊥AB,过点M作MF⊥AC,且ME=MF=r.∵∠BAC=90°,∴四边形MEAF为正方形, S ABC=12AB×AC=12AB×r+12AC×r+12BC×r,解得r=√5,即AE=EM=√5,∴BE=3√5−√5=2√5,∴BM=√BE2+EM2=5,∵B( -3,3),∴M(2,3).∴△ABC内心M的坐标为(2,3).6.1 ∵b+|c−3|+a2−8a=4√b−1−19,∴|c−3|+(a−4)2+(√b−1−2)2= 0,∴c=3,a=4,b=5.∵3²+4²=25=5²,∴c²+a²=b²,∴△ABC是直角三角形,∠ABC=90°.设内切圆的半径为r.根据题意,得S△ABC=12×3×4=12×3×r+12×4×r+12×r×5,∴r=1.(或者r=3+4−52=1)专题检测1.C2.C 如图,∵⊙O的半径为5,点O到直线l 的距离为3,∴CE=2,过点D作AB⊥ OC,垂足为D,交⊙O于A,B两点,且DE=2,∴⊙O上到直线l的距离为2的点为A,B,C,∴⊙O上到直线l的距离为2的点有3个.3.B4.B5.B 如图,连接OA.∵PA,PB是⊙O的切线,A,B是切点,∴∠PBO=∠PAO=90°,∵∠P=70°,∴∠BOA=360°—∠PBO—∠PAO-∠P=110°,∵OA=OB,∴∠ABO=∠BAO=12(180∘−∠BOA)=12(180 ∘−110 ∘)=35 ∘.6.C 两圆内切,圆心距等于半径之差的绝对值,设圆A的半径为R,则AB=R-1,∵AB =4,圆B半径为1,∴R=5,即圆A的半径等于5,∵AB=4,BC=AD=3,由勾股定理可知AC=5,∴AC=5=R,AD=3C在圆上,点D在圆内.7.D 如图,连接OC,设OA交BC于点T.∵AB=AC=2√5,AO平分∠BAC,∴AO⊥BC,BT=TC=4,∴AT=√AC2−CT2=√(2√5)2−42=2.在Rt△OCT中.有r²=(r-2)²+4²,解得r=5.8.D9.D 连接OC、OD、CD,CD交PA于点E,如图,∵PC,PD与⊙O相切,切点分别为C,D,∴OC⊥CP,PC=PD,OP平分∠CPD.∴OP⊥CD,∴CB̂=DB̂,∴∠COB=∠DOB,∵∠CAD=12∠COD,∴∠COB=∠CAD,在Rt△OCP中, OP=√OC2+PC2=√32+42=5,∴sin∠COP=PCOP =45,∴sin∠CAD=45.10.D 连接AQ、PA,如图,∵PQ切⊙A于点Q,∴AQ⊥PQ,∴∠AQP=90°,∴PQ=√AP2−AQ2=√AP2−1,当AP的长度最小时,PQ的长度最小,∵AP⊥x轴时,AP的长度最小,∴AP⊥x轴时,PQ的长度最小,∵A(-3,2),∴此时P点坐标为(-3,0).11.上 12.55°13.55°或125°分两种情况:(1)点A 与点O 在BC 边同侧时,如图1:∵∠BOC=110°,∴∠BAC =110 ∘×12=55 ∘. (2)点A 与点O 在BC 边两侧时,如图2:∵∠BOC=110°,即BĈ所对的圆心角为110°,∴BDC ̂所对的圆心角为:360°—110°=250°. ∴∠BAC =12×250 ∘=125 ∘. 14.4415.130° ∵PA,PB 是⊙O 的切线,A,B 是切点,∴OA ⊥PA,OB ⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°,∵∠OAP+∠AOB+∠OBP +∠P=360°,∴∠AOB=360°—90°—90°-50°=130°. 16.25π 如图,连接OP 、OA,∵大圆的弦AB 是小圆的切线,∴OP ⊥AB, ∴AP=BP= 12AB =5, 由勾股定理得OA ²-OP ²=AP ²=25, ∴圆环的面积=π×OA ²-π×OP ²=π×(OA ²-OP ²)=25π.17.解 (1)圆心为C(3,4),半径为2的圆的标准方程为(x-3)²+( y-4)²=4.故答案为:(x-3)²+(y-4)²=4. (2)由题意得圆心为C(2.0),∵A (3,−1),∴AC =√(3−2)2+12= √2<2,∴点A 在⊙C 内部.18.解 (1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB= 12(180 ∘−∠BAC)=12×(180 ∘−42 ∘)=69 ∘,∵BD 为直径,∴∠BCD=90°,∵∠D=∠BAC=42°,∴∠DBC=90°-∠D=90°-42°=48°; ∴∠ACD=∠ABD=∠ABC-∠DBC=69°-48°=21°; (2)如图,连接OD,∵CD ∥AB,∴∠ACD=∠BAC=42°,∵四边形ABCD 为⊙O 的内接四边形,∴∠B+∠ADC=180°, ∴∠ADC=180°-∠B=180°-69°=111°,∴∠CAD=180°-∠ACD-∠ADC=180°-42°-111°=27°,∴∠COD=2∠CAD=54°, ∵DE 为切线,∴OD ⊥DE,∴∠ODE=90°,∴∠E=90°-∠DOE=90°-54°=36°. 19.(1)证明如图,过点O 作OH ⊥AB 于点H.∵∠ACB=90°,∴OC ⊥BC.∵BO 为△ABC 的角平分线,OH ⊥AB,∴OH=OC,即OH 为⊙O 的半径. ∵OH ⊥AB,∴AB 为⊙O 的切线.(2)解设⊙O 的半径为3x,则OH=OD=OC=3x.在Rt △AOH 中,∵tanA =34, ∴OHAH =34,∴3xAH =34,∴AH=4x, ∴AO =√OH 2+AH 2=√(3x )2+(4x )2=5x,∵AD=2,∴AO=OD+AD=3x+2,∴3x+2=5x,∴x=1,∴OA=3x+2=5,OH=OD=OC=3x=3 . ∴AC=OA+OC=5+3=8.在Rt △ABC 中, ∵tanA =BCAC ,∴BC =AC ⋅tanA =8×34=6, ∴OB =√OC 2+BC 2=√32+62=3√5.。
点与圆的位置关系一、圆的概念1、圆是轴对称图形,它的对称轴是 ,它有 条对称轴.2、平面上到一个定点的距离等于定长的所有点所成的图形是 ,这个定点是 .3、如图五,点C 是⊙O 的直径AB 所在直线上 一点.直线CE 与⊙O 交于点D 、E ,AO =BC ,如果 ∠BOD =27°,那么∠AOE = (度)4、已知:如图九,扇形∠AOB =45°,半径OB =2,矩形PQRS 的顶点P ,点S 在半径OA 上,点Q 在 半径OB 上,点R 在弧AB 上,连接OR . (1)当∠AOR =30°时,求OP 长; (2)设OP =x ,OS =y ,求y 与x 的函数关系式 及定义域;(3)当矩形PQRS 是正方形时,求OP 的长. 二、点与圆的位置关系5、点与圆的位置关系有三种情况: .6、如果一个圆的半径长为R ,点P 到圆心的距离为d ,那么点P 在圆外⇔d R ;点P 在圆上⇔d R ;点P 在圆内⇔d R .7、若点P (3,-2)在以原点O 为圆心的⊙O 上,则点(2,-3) ⊙O 上.(填“在”或“不在”).8、⊙M 的半径为10,点M 的坐标是(4,3),点N 的坐标是(2,-5),那么坐标点N在圆M 的 .9、有一个长与宽分别是4和3的矩形ABCD ,现以点A 为圆心作圆.若点B 、C 、D 中至少有一个点在圆内,且至少有一个点在圆外,那么⊙A 的半径r 的取值范围是 .10、如图一,在Rt △ABC 中,∠C =90°,点E 、F 分别为AB 、AC 边的中点,AC =4cm ,BC =3cm ,以点B 为圆心,BC 为半径,作⊙B ,则点F 和⊙B 的位置关系为……( )(A )点E 、F 都在⊙B 外; (B )点E 、F 都在⊙B 内; (C )点E 在⊙B 内,点F 在⊙B 外; (D )点E 在⊙B 外,点F 在⊙B 内. 三、圆的确定11、经过 的三点不能作圆.四、三角形的外接圆12、已知三角形三边长分别为5、12、13,则这个三角形的外心到顶点的距离是 .(图一)· · A B C E F (图九)O A BS P Q R (图一) O D C A E B13、下列说法中,正确的是……………………………………………………()(A)三角形三条角平分线的交点是三角形的外接圆圆心;(B)三角形三条高的交点是三角形的外接圆圆心;(C)三角形三条中线的交点是三角形的外接圆圆心;(D)三角形三条边的垂直平分线的交点是三角形的外接圆圆心.14、等腰三角形的外心一定在……………………………………………………()(A)腰上的高所在的直线上;(B)顶角的平分线上;(C)腰的中线上;(D)底边的垂直平分线上.15、边长为3、4的直角三角形外接圆直径为.16、在Rt△ABC中,如果斜边的长为6cm,那么这个三角形的垂心到外心的距离为.17、⊙O的半径是13,圆心O到直线l的距离OD=5,点P在直线l上,若PD=12.5,则点P在(填“圆外”、“圆上”或“圆内”).18、三角形外心具有的性质是……………………………………………………()(A)到三个顶点距离相等;(B)到三边距离相等;(C)外心必在形外;(D)到顶点的距离等于它到对边中点距离的两倍.19、下列各三角形中,外心一定在该三角形内的是……………………………()(A)等腰三角形;(B)锐角三角形;(C)直角三角形;(D)钝角三角形.。
24.2.1 点和圆的位置关系教学内容1.设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:点P在圆外⇔d>r;点P在圆上⇔d=r;点P在圆内⇔d<r.2.不在同一直线上的三个点确定一个圆.3.三角形外接圆及三角形的外心的概念.4.反证法的证明思路.教学目标1.理解并掌握设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:点P在圆外⇔d>r;点P在圆上⇔d=r;点P在圆内⇔d<r及其运用.2.理解不在同一直线上的三个点确定一个圆并掌握它的运用.3.了解三角形的外接圆和三角形外心的概念.4.了解反证法的证明思想.复习圆的两种定理和形成过程,并经历探究一个点、两个点、•三个点能作圆的结论及作图方法,给出不在同一直线上的三个点确定一个圆.接下去从这三点到圆心的距离逐渐引入点P•到圆心距离与点和圆位置关系的结论并运用它们解决一些实际问题.重点:点和圆的位置关系的结论:不在同一直线上的三个点确定一个圆其它们的运用.难点:讲授反证法的证明思路.关键:由一点、二点、三点、•四点作圆开始导出不在同一直线上的三个点确定一个圆.教学过程一、复习引入(学生活动)请同学们口答下面的问题.1.圆的两种定义是什么?2.你能至少举例两个说明圆是如何形成的?3.圆形成后圆上这些点到圆心的距离如何?4.如果在圆外有一点呢?圆内呢?请你画图想一想.老师点评:(1)在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,•另一个端点A所形成的图形叫做圆;圆心为O,半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于定长r的点组成的图形.(2)圆规:一个定点,一个定长画圆.(3)都等于半径.(4)经过画图知,圆外的点到圆心的距离大于半径;•圆内的点到圆心的距离小于半径.二、探索新知1、由上面的画图以及所学知识,我们可知:设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离为OP=d则有:点P在圆外⇒d>r点P在圆上⇒d=r点P在圆内⇒d<r反过来,也十分明显,如果d>r⇒点P在圆外;如果d=r⇒点P在圆上;如果d<r⇒点P在圆内.因此,我们可以得到:设⊙O的半径为r,点P到圆的距离为d,则有:点P在圆外⇔d>r点P在圆上⇔d=r点P在圆内⇔d<r这个结论的出现,对于我们今后解题、判定点P是否在圆外、圆上、圆内提供了依据.2、研究确定圆的条件:(学生活动)经过一点可以作无数条直线,经过二点只能作一条直线,那么,经过一点能作几个圆?经过二点、三点呢?请同学们按下面要求作圆.(1)作圆,使该圆经过已知点A,你能作出几个这样的圆?(2)作圆,使该圆经过已知点A、B,你是如何做的?你能作出几个这样的圆?其圆心的分布有什么特点?与线段AB有什么关系?为什么?(3)作圆,使该圆经过已知点A、B、C三点(其中A、B、C三点不在同一直线上),•你是如何做的?你能作出几个这样的圆?老师在黑板上演示:(1)无数多个圆,如图1所示.(2)连结A、B,作AB的垂直平分线,则垂直平分线上的点到A、B的距离都相等,都满足条件,作出无数个.其圆心分布在AB的中垂线上,与线段AB互相垂直,如图2所示.AlBACDOGF(1) (2) (3)(3)作法:①连接AB、BC;②分别作线段AB、BC的中垂线DE和FG,DE与FG相交于点O;③以O为圆心,以OA为半径作圆,⊙O就是所要求作的圆,如图3所示.在上面的作图过程中,因为直线DE与FG只有一个交点O,并且点O到A、B、C•三个点的距离相等(中垂线上的任一点到两边的距离相等),所以经过A、B、C三点可以作一个圆,并且只能作一个圆.即:也就是,经过三角形的三个顶点可以做一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆.外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做这个三角形的外心.3、经过同一条直线上的三个点能作出一个圆吗?如图,假设过同一直线L上的A、B、C三点可以作一个圆,设这个圆l1P的圆心为P ,那么点P 既在线段AB 的垂直平分线L 1,又在线段BC 的垂直平分线L 2,•即点P 为L 1与L 2点,而L 1⊥L ,L 2⊥L ,这与我们以前所学的“过一点有且只有一条直线与已知直线垂直”矛盾.所以,过同一直线上的三点不能作圆.4、总结反证法的定义步骤在某些情景下,反证法是很有效的证明方法.例如:92页我们要证明AB ∥CD ,那么∠1=∠2.5、例1.某地出土一明代残破圆形瓷盘,如图所示.为复制该瓷盘确定其圆心和半径,请在图中用直尺和圆规画出瓷盘的圆心.分析:圆心是一个点,一个点可以由两条直线交点而成,因此,只要在残缺的圆盘上任取两条线段,作线段的中垂线,交点就是我们所求的圆心. 作法:三、巩固练习教材P93 练习1、2、3、4.四、归纳总结(学生总结,老师点评) 本节课应掌握:1、点和圆的位置关系:设⊙O 的半径为r ,点P 到圆心的距离为d ,则;;.P d r P d r P d r ⇔>⎧⎪⇔=⎨⎪⇔<⎩点在圆外点在圆上点在圆内 2.不在同一直线上的三个点确定一个圆. 3.三角形外接圆和三角形外心的概念. 4.反证法的证明思想. 5.以上内容的应用. 五、布置作业1.教材P101 复习巩固 1、2、3.课题检测一、选择题.1.下列说法:①三点确定一个圆;②三角形有且只有一个外接圆;•③圆有且只有一个内接三角形;④三角形的外心是各边垂直平分线的交点;⑤三角形的外心到三角形三边的距离相等;⑥等腰三角形的外心一定在这个三角形内,其中正确的个数有(• )A.1 B.2 C.3 D.42.如图,Rt△ABC,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,则它的外心与顶点C的距离为().A.2.5 B.2.5cm C.3cm D.4cmB ACACDO3.如图,△ABC内接于⊙O,AB是直径,BC=4,AC=3,CD平分∠ACB,则弦AD长为()A.522 B.52C2 D.3二、填空题.1.经过一点P可以作_______个圆;经过两点P、Q可以作________•个圆,•圆心在_________上;经过不在同一直线上的三个点可以作________个圆,•圆心是________的交点.2.边长为a的等边三角形外接圆半径为_______,圆心到边的距离为________.3.直角三角形的外心是______的中点,锐角三角形外心在三角形______,钝角三角形外心在三角形_________.三、综合提高题.1.如图,⊙O是△ABC的外接圆,D是AB上一点,连结BD,并延长至E,连结AD,•若AB=AC,∠ADE=65°,试求∠BOC的度数.B CO2.如图,通过防治“非典”,人们增强了卫生意识,大街随地乱扔生活垃圾的人少了,人们自觉地将生活垃圾倒入垃圾桶中,如图24-49所示,A、B、C•为市内的三个住宅小区,环保公司要建一垃圾回收站,为方便起见,•要使得回收站建在三个小区都相等的某处,请问如果你是工程师,你将如何选址.。
点与圆的位置关系一、点与圆的位置关系1.点与圆的位置关系:点与圆的位置关系有:点在圆上、点在圆内、点在圆外三种,这三种关系由这个点到圆心的距离与半径的大小关系决定.设O=;点在圆内⇔d r<.>;点在圆上⇔d r ⊙的半径为r,点P到圆心O的距离为d,则有:点在圆外⇔d r如下表所示:二、过已知点的圆1.过已知点的圆(1)经过点A的圆:以点A以外的任意一点O为圆心,以O A的长为半径,即可作出过点A的圆,这样的圆有无数个.(2)经过两点A B、、的圆:以线段AB垂直平分线上任意一点O作为圆心,以O A的长为半径,即可作出过点A B 的圆,这样的圆也有无数个.(3)过三点的圆:若这三点A B C、、三点不共线时,圆心是线段AB与BC、、共线时,过三点的圆不存在;若A B C的中垂线的交点,而这个交点O是唯一存在的,这样的圆有唯一一个.(4)过n()4n≥个点的圆:只可以作0个或1个,当只可作一个时,其圆心是其中不共线三点确定的圆的圆心.2.定理:不在同一直线上的三点确定一个圆(1)“不在同一直线上”这个条件不可忽视,换句话说,在同一直线上的三点不能作圆;(2)“确定”一词的含义是”有且只有”,即”唯一存在”.3.反正法:反证法定义:不是直接从原题的已知得出结论,而是假设命题的结论不成立,由此经过推理得出矛盾,由矛盾断定所作假设不正确,从而得到原命题成立.反证法的一般步骤:(1)假设命题的结论不成立;(2)推理得出矛盾;(3)得出结论.例1:证明定理“不在同一条直线上的三点可以确定一个圆”例2. 求证:在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于600.例3. 用反证法证明:圆内不是直径的两条弦不能互相平分.三、三角形的外接圆及外心 1. 三角形的外接圆(1) 经过三角形三个顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心,这个三角形叫做这个圆的内接三角形. (2) 锐角三角形外接圆的圆心在它的内部;直角三角形外接圆的圆心在斜边中点处(即直角三角形外接圆半径等于斜边的一半);钝角三角形外接圆的圆心在它的外部.2. 三角形外心的性质(1) 三角形的外心是指外接圆的圆心,它是三角形三边垂直平分线的交点,它到三角形各顶点的距离相等; (2) 三角形的外接圆有且只有一个,即对于给定的三角形,其外心是唯一的,但一个圆的内接三角形却有无数个,这些三角形的外心重合.一、点与圆的位置关系【例1】 已知圆内一点到圆周上的点的最大距离是7,最小距离是5,则该圆的半径是( )A .2B .6C .12D .7【巩固】一个已知点到圆周上的点的最大距离为5cm ,最小距离为1cm ,则此圆的半径为______.【例2】 已知A B C ∆中,90C ∠=︒,2AC =,3B C =,AB 的中点为M ,⑴以C 为圆心,2为半径作C ⊙,则点A ,B ,M 与C ⊙的位置关系如何?⑵若以C 为圆心作C ⊙,使A ,B ,M 三点至少有一点在C ⊙内,且至少有一点在C ⊙外,求C ⊙半径r 的取值范围.M CBA【巩固】R t ABC ∆的两条直角边3B C =,4AC =,斜边AB 上的高为C D ,若以C 为圆心,分别以12r =,2 2.4r =,33r =为半径作圆,试判断D 点与这三个圆的位置关系.DCBA【例3】 已知:四边形ABC D 中,AB C D ∥,AD BC =,135BAD ∠=︒,20AB =,40C D =,以A 为圆心,AB 长为半径作圆.求证:在A ⊙上,在A ⊙内,A ⊙外都有线段D C 上的点.二、过三点的圆【例4】 如图,四边形ABC D 中,AB AC AD ==,若7613CAD BDC ∠=︒∠=︒,,则C B D ∠=_________,BAC ∠=__________.【例5】 如图,在平面直角坐标系中,O ' 与两坐标轴分别交于A B C D ,,,四点,已知:()60A ,,()03B -,,()20C -,,则点D 的坐标是( )A .()02,B .()03,C .()04,D .()05,【巩固】如图,O 通过原点,并与坐标轴分别交于A D ,两点,已知30O BA ∠=︒,点D 的坐标为()02,,则点A C,的坐标分别为A ;C .三、三角形的外接圆及外心【例6】 如图,A B C ∆内接于O ⊙,120BAC ∠=︒,A B A C =,BD 为O ⊙的直径,6AD =,则B C = .【巩固】等边三角形的外接圆的半径等于边长的( )倍.A2B3CD .12C DCBAAB CD E【例7】 设R t ABC ∆的两条直角边长分别为3,4,则此直角三角形的内切圆半径为 ,外接圆半径为 . 【巩固】A B C ∆中,10AB AC ==,12B C =,求其外接圆的半径.【例8】 已知如图,A C D ∆的外角平分线C B 交其外接圆于B ,连接BA 、BD ,过B 作BM AC ⊥于M ,BN C D ⊥于N ,则下列结论中一定正确的有 .①C M C N =;②M BN ABD ∠=∠;③AM D N =;④B N 为⊙O 的切线.【巩固】已知如图,A C D ∆的外角平分线C B 交其外接圆于B ,连接BA 、BD ,求证:BA BD =.【例9】 在等腰A B C ∆中,A B B C =,BH 是高,点M 是边AB 的中点,而经过点B ,M 于C 的圆同BH 的交点是K ,求证32BK R=,其中R 是A B C ∆的外接圆半径.【巩固】已知∆A B C 中,=A B A C ,D 是∆A B C 外接圆劣弧AC 上的点(不与点A C ,重合),延长BD 至E . ⑴ 求证:AD 的延长线平分∠C D E ;⑵ 若30∠=︒BAC ,∆AB C 中BC 边上的高为2+∆A B C 外接圆的面积.NHME DOCBA【例10】 如图,不等边A B C ∆内接于O ⊙,I 是其内心并且AI O I ⊥.求证:2AB AC BC +=.【巩固】如图,O ⊙为A B C ∆外接圆,60BAC ∠= ,H 为边A C A B 、上高BD C E 、的交点,在BD 上取点M ,使BM C H=.求M H OH的值.1、在平面直角坐标系内,以原点O 为圆心,5为半径作O ⊙,已知A ,B ,C 三点的坐标分别为()34A ,,()33B --,,(4C -,,试判断A ,B ,C 三点与O ⊙的位置关系.2、在A B C ∆中,90C ∠=︒,4AC =,5A B =,以点C 为圆心,以r 为半径作圆,请回答下列问题,并说明理由.⑴当r 取何值时,点A 在C ⊙上,且点B 在C ⊙内部?⑵当r 在什么范围内取值时,点A 在C ⊙外部,且点B 在C ⊙的内部? ⑶是否存在这样的实数r ,使得点B 在C ⊙上,且点A 在C ⊙内部?CBA3. 用反证法证明:已知,如图AB ∥CD ,CD ⊥EF ,垂足是N ,求证:AB ⊥EF.EFAC。
圆复习2——点和圆的位置关系
知识点:
2、确定圆的条件:
(1)过一个已知点可以作个圆。
(2)过两个已知点可以作个圆,圆心在上。
(3)过上的确定一个圆,圆心为交点。
空白处作图:
3、三角形的外接圆及三角形的外心:
三角形的外接圆:
三角形的外心:
三角形的外心到三角形的三个顶点的距离。
这个三角形叫做。
4、用反证法证明:一个三角形中不能有两个直角。
题型1、画图题:
9、已知△ABC,求作△ABC的外接圆。
题型2、填空、选择:
第一组:
1.平面内,设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离为d,则有d>r⇔点P在⊙O______;d=r⇔点P在⊙O______;d<r
⇔点P在⊙O______.
2.锐角三角形的外心在三角形的______部,钝角三角形的外心在三角形的______部,直角三角形的外心在_____.3.若正△ABC外接圆的半径为R,则△ABC的面积为___________.
4.若正△ABC的边长为a,则它的外接圆的面积为___________.
5.若△ABC中,∠C=90°,AC=10cm,BC=24cm,则它的外接圆的直径为___________.
6.若△ABC内接于⊙O,BC=12cm,O点到BC的距离为8cm,则⊙O的周长为___________.
7.下列命题中正确的为()
(A)三点确定一个圆(B)圆有切只有一个内接三角形(C)三角形的外心是三角形任意两边的垂直平分线的交点(D)面积相等的三角形的外接圆是等圆
8.己知命题:(1)三角形中最少有一个内角不小于60°;(2)三角形的外心到三角形各边的距离都相等. 下面判断中正确的是()
(A)命题(1)(2)都正确(B)命题(1)正确,(2)不正确
(C)命题(1)不正确,(2)正确(D)命题(1)(2)都不正确
9.下列条件,可以画出圆的是()
A.已知圆心B.已知半径C.已知三个点D.已知直径
10.三角形的外心是()
A.三条中线的交点B.三条中垂线的交点 C.三条高的交点D.三条角平分线的交点
11.若三角形的外心在三角形内,则三角形的形状是()
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形D.形状无法确定
12.在下列三角形中,外心在它一条边上的三角形是()
A.边长分别为、、 B.三角形的边长都等于
C.三角形的边长分别为、、 D.三角形的边长为、、
13.下列说法正确的是().
A.三点决定一个圆 B.三角形的中心就是三角形的外心
C.三角形的外心就是三条中线的交点 D.斜边的中点就是这个三角形的外心.
14.下列说法中,正确的是().
A.三点决定一个圆 B.过一点不能作圆
C.过两点不能作圆D.一个圆的圆心决定这个圆的位置,这个圆的半径决定这个圆的大小
15.下列命题:(1)经过三点一定可以作圆;(2)任一个三角形一定有一个外接圆,而且只有一个外接圆;(3)任意一个圆一定有一个内接三角形,而且只有一个内接三角形;(4)三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等.A.4个B.3个C.2个D.1个
第二组:
11.在数轴上,点A所表示的实数为3,点B所表示的实数为a , ⊙A的半径为2.下列说法中,不正确
...的是( ) A.当a<5 时,点B在⊙A内
B.当1<a<5 时,点B在⊙A内
C.当a<1 时,点B在⊙A外
D.当a>5 时,点B在⊙A外12. OP
D
19.如图;AB 是直径,AO=2.5,AC=1.CD ⊥AB,则CD=_______.
20.一已知点到圆周上的点的最大距离为m ,最小距离为
n .
21.有个长、宽分别为4和3的矩形ABCD,现以点A 为圆心,22.的坐标为26.如图,在平面直角坐标系中,已知一圆弧过小正方形网格的格点,已知
点的坐标是,则该圆
弧所在圆的圆心坐标是___________.
A B C ,,A (35)-,
3.如图⊙O 是是等腰三角形ABC 的外接圆,AB=AC,D 是弧AC
的中点,已知∠EAD=114O
,求∠CAD 在度数。
4.作出过点度是多少?
5.如图7-4,已知在△ABC 中,∠CAB=900
,AB=3厘米,AC=4厘米,以点A 为圆心、AC 长为半径画弧交CB 的延长线于点D.求CD 的长。
6.同一个圆上吗?又问:任意四边形各外角在平分线所相交在四边形在同一圆上吗?为什么?
7.如图7-6,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点P ,(1)已知CD=8厘米,AP:PB=1:4,求⊙O 的半径;(2)如果弦AE
交CD 于点F 。
求证:AC 2
=AF •AE.
8.点,试判断点自P。