初中数学.与圆有关的位置关系.学生版
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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。
初中数学——(54)直线与圆的位置关系一、直线与圆的位置关系(一)相交:直线与圆有两个公共点,d<r(二)相切:直线与圆有一个公共点,d=r1、切线:垂直于半径且与圆相切的直线就是切线2、切线垂直于过切点的半径3、过切点垂直于切线的直线必过圆心(三)相离:直线与圆有没有公共点,d>r二、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,这点和圆心的连线平分两条切线的夹角,即:PA,PB是两条切线,且PA=PB,那么OP平分∠BAP三、圆幂定理定理图形结论相交弦定理PA·PB=PC·PD相交弦定理推论PC2=PA·PB 切割线定理PT2=PA·PB切割线定理推论PA·PB=PC·PD圆幂定理P'C·P'D=r2-OP'2 PA·PB=OP2-r2四、圆柱计算(一)S 表 = S 侧+2S 底 = 2πrh +2πr 2 (二)V 体 = πr 2h五、圆锥计算(一)S 表 = S 侧+S 底 = πRr +πr 2(二)V 体 =31πr 2h六、练习题(一)以等边三角形ABC 的BC 边为直径画半圆,分别交AB 、AC 于点E 、D ,DF 是圆的切线,过点F 作BC 的垂线交BC 于点G .若AF 的长为2,则FG 的长为多少?B1RrCBO(二)AB为⊙O的直径,C为⊙O外一点,过点C作⊙O的切线,切点为B,连结AC交⊙O于D,∠C=38°。
点E在AB右侧的半圆上运动(不与A、B重合),求∠AED的大小(三)如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,若CD=,且AE:BE =1:3,求AB的长(四)已知AB是⊙O的直径,AD⊥l于点D1、如图①,当直线l与⊙O相切于点C时,若∠DAC=30°,求∠BAC的大小;2、如图②,当直线l与⊙O相交于点E、F时,若∠DAE=18°,求∠BAF的大小(五)如图,AB为的直径,点C在⊙O上,点P是直径AB上的一点(不与A,B重合),过点P作AB的垂线交BC的延长线于点Q。
3·6圆和圆的位置关系1.圆与圆的五种位置关系:(1)外离:两个圆没有公共点,并且每一个圆上的点都在另一个圆的外部;(2)外切:两个圆有唯一公共点,除公共点外一个圆上的点都在另一个圆的外部;(3)相交:两个圆有两个公共点,一个圆上的点有的在另一个圆的外部,有的在另一个圆的内部;(4)内切:两个圆有一个公共点,除公共点外,⊙O2上的点在⊙O1的内部;(5)内含:两个圆没有公共点,⊙O2上的点都在⊙O1的内部.外离和内含都没有公共点;外切和内切都有一个公共点,相交有两个公共点.因此只从公共点的个数来考虑,可分为相离、相切、相交三种.(2)相交2.两圆相内切或外切时,两圆的连心线一定经过切点,都是轴对称图形,对称轴是它们的连心线.3.在图(1)中,两圆相外切,切点是A.因为切点A在连心线O1O2上,所以O1O2=O1A+O2A =R+r,即d=R+r:反之,当d=R+r时,说明圆心距等于两圆半径之和,O1、A、O2在一条直线上,所以⊙O1与⊙O2只有一个交点A,即⊙O1与⊙O2外切.在图(2)中,⊙O1与⊙O2相内切,切点是B.因为切点B在连心线O1O2,所以O1O2=O1B-O2B,即d=R-r:反之,当d=R-r时,圆心距等于两半径之差,即O1O2=O1B-O2B,说明O1、O2、B在一条直线上,B既在⊙O1上,又在⊙O2上,所以⊙O1与⊙O2内切.当两圆相外切时,有d=R+r,反过来,当d=R+r时,两圆相外切,即两圆相外切 d=R+r当两圆相内切时,有d=R-r,反过来,当d=R-r时,两圆相内切,即两圆相内切d =R-r.设两圆半径分别为R和r,圆心矩为d,那么(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)同心圆d=04.定理:相交两圆的连心线垂直平分两圆的公共弦.1.两个同样大小的肥皂泡黏(点O,O′是圆心),分隔两个肥皂泡的肥皂膜PQ成一条直线,TP、NP分别为两圆的切线,求∠TPN的大小.分析:因为两个圆大小相同,所以半径OP=O′P=OO′,又TP、NP分别为两圆的切线,所以PT⊥OP,PN⊥O′P,即∠OPT=∠O′PN=90°,所以∠TPN等于360°减去∠OPT+∠O′PN+∠OPO°即可.【解析】∵OP =OO′=PO′,∴△PO′O是一个等边三角形.∴∠OPO′=60°.又∵TP与NP分别为两圆的切线,∴∠TPO=∠NPO′=90°.∴∠TPN=360°-2× 90°-60°=120°.2.如图⊙O的半径为5cm,点P是⊙O外一点,OP=8cm.求:(1)以P为圆心作⊙P与⊙O外切,小圆⊙P的半径是多少?(2)以P为圆心作⊙P与⊙O内切,大圆⊙P的半径是多少?【解析】(1)设⊙O与⊙P外切于点A.∴ PA=OP-OA=8-5,∴ PA=3cm.(2)设⊙O与⊙p内切于点B.∴ PB=OP+OB=8+5,∴ PB=13cm.(3)如图7-101,⊙O2与以O1为圆心的同心圆相交于A、B、C、D.3.求证:四边形ABCD是等腰梯形.分析:欲证明四边形ABCD是等腰梯形,只需证明AB∥CD,AD=BC且AB≠CD即可.【解析】证明:连结O1O2,∵⊙O2与以O1为圆心的圆相交于A、B、C、D,∴ AB⊥O1O2,DC⊥O1O2.∴ AB∥CD.在⊙O2中,∵AB∥CD,又∵ AB≠CD,∴四边形ABCD是等腰梯形.4.已知:如图7-102,A是⊙O1、⊙O2的一个交点,点P是O1O2的中点.如果过A的直线MN垂直于PA,交⊙O1于M,交⊙O2于N.那么AM与AN有什么关系呢?是O1O2中点,由平行线等分线段定理可得AC=AD,而得结论.【解析】证明:过点O1、O2分别作O1C⊥MN,O2D⊥MN,垂足为C、D,又∵ PA⊥MN,∴ PA∥O1C∥O2D,∵O1P=O2P,∴ AC=AD.∴ AM=AN.。
人教版初中数学——圆的性质及与圆有关的位置关系知识点归纳及中考典型例题解析一、圆的有关概念1.与圆有关的概念和性质(1)圆:平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形.(2)弦与直径:连接圆上任意两点的线段叫做弦,过圆心的弦叫做直径,直径是圆内最长的弦.(3)弧:圆上任意两点间的部分叫做弧,小于半圆的弧叫做劣弧,大于半圆的弧叫做优弧.(4)圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角.(5)圆周角:顶点在圆上,并且两边都与圆还有一个交点的角叫做圆周角.(6)弦心距:圆心到弦的距离.2.注意(1)经过圆心的直线是该圆的对称轴,故圆的对称轴有无数条;(2)3点确定一个圆,经过1点或2点的圆有无数个.(3)任意三角形的三个顶点确定一个圆,即该三角形的外接圆.二、垂径定理及其推论1.垂径定理垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.关于垂径定理的计算常与勾股定理相结合,解题时往往需要添加辅助线,一般过圆心作弦的垂线,构造直角三角形.2.推论(1)平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;(2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧.三、圆心角、弧、弦的关系1.定理在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.圆心角、弧和弦之间的等量关系必须在同圆等式中才成立.2.推论在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.四、圆周角定理及其推论1.定理一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.2.推论(1)在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等.(2)直径所对的圆周角是直角.圆内接四边形的对角互补.在圆中求角度时,通常需要通过一些圆的性质进行转化.比如圆心角与圆周角间的转化;同弧或等弧的圆周角间的转化;连直径,得到直角三角形,通过两锐角互余进行转化等.五、与圆有关的位置关系1.点与圆的位置关系设点到圆心的距离为d.(1)d<r⇔点在⊙O内;(2)d=r⇔点在⊙O上;(3)d>r⇔点在⊙O外.判断点与圆之间的位置关系,将该点的圆心距与半径作比较即可.2.直线和圆的位置关系位置关系相离相切相交图形公共点个数0个1个2个数量关系d>r d=r d<r由于圆是轴对称和中心对称图形,所以关于圆的位置或计算题中常常出现分类讨论多解的情况.六、切线的性质与判定1.切线的性质(1)切线与圆只有一个公共点.(2)切线到圆心的距离等于圆的半径.(3)切线垂直于经过切点的半径.利用切线的性质解决问题时,通常连过切点的半径,利用直角三角形的性质来解决问题.2.切线的判定(1)与圆只有一个公共点的直线是圆的切线(定义法).(2)到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线.(3)经过半径外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.切线判定常用的证明方法:①知道直线和圆有公共点时,连半径,证垂直;②不知道直线与圆有没有公共点时,作垂直,证垂线段等于半径.七、三角形与圆1.三角形的外接圆相关概念经过三角形各顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心叫做三角形的外心,这个三角形叫做圆的内接三角形.外心是三角形三条垂直平分线的交点,它到三角形的三个顶点的距离相等.2.三角形的内切圆与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,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.内心是三角形三条角平分线的交点,它到三角形的三条边的距离相等.考向一圆的基本认识1.在一个圆中可以画出无数条弦和直径.2.直径是弦,但弦不一定是直径.3.在同一个圆中,直径是最长的弦.4.半圆是弧,但弧不一定是半圆.弧有长度和度数,规定半圆的度数为180°,劣弧的度数小于180°,优弧的度数大于180°.5.在同圆或等圆中能够互相重合的弧是等弧,度数或长度相等的弧不一定是等弧.典例1下列命题中正确的有①弦是圆上任意两点之间的部分;②半径是弦;③直径是最长的弦;④弧是半圆,半圆是弧.A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】A【解析】①弦是圆上任意两点之间所连线段,所以①错误;②半径不是弦,所以②错误;③直径是最长的弦,正确;④只有180°的弧才是半圆,所以④错误,故选A.1.把圆的半径缩小到原来的14,那么圆的面积缩小到原来的A.12B.14C.18D.1162.半径为5的圆的一条弦长不可能是A.3 B.5 C.10 D.12考向二垂径定理1.垂径定理中的“弦”为直径时,结论仍然成立.2.垂径定理是证明线段相等、弧相等的重要依据,同时也为圆的计算和作图问题提供了理论依据.典例2如图,已知⊙O的半径为6 cm,两弦AB与CD垂直相交于点E,若CE=3 cm,DE=9 cm,则AB=A3cm B.3cm C.3D.3【答案】D【解析】如图,连接OA,∵⊙O的半径为6 cm,CE+DE=12 cm,∴CD是⊙O的直径,∵CD⊥AB,∴AE=BE,OE=3,OA=6,∴AE=2233OA OE-=,∴AB=2AE=63,故选D.典例3如图,将半径为2 cm的圆形纸片折叠后,圆弧恰好经过圆心O,则折痕AB的长为A.2 cm B.3cmC.23cm D.25cm【答案】C【解析】在图中构建直角三角形,先根据勾股定理得AD的长,再根据垂径定理得AB的长.作OD⊥AB于D,连接OA.根据题意得OD=12OA=1cm,再根据勾股定理得:AD3,根据垂径定理得AB3.故选C.3.如图,⊙O的直径为10,圆心O到弦AB的距离OM的长为4,则弦AB的长是A.3 B.6 C.4 D.84.如图,某菜农在蔬菜基地搭建了一个横截面为圆弧形的蔬菜大棚,大棚的跨度弦AB的长为8515米,大棚顶点C离地面的高度为2.3米.(1)求该圆弧形所在圆的半径;(2)若该菜农的身高为1.70米,则他在不弯腰的情况下,横向活动的范围有几米?考向三弧、弦、圆心角、圆周角1.圆心角的度数等于它所对弧的度数,把顶点在圆心的周角等分成360份,每一份的圆心角是1°的角,1°的圆心角对着1°的弧.2.圆周角要具备两个特征:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交,二者缺一不可.典例4如图,在⊙O中∠O=50°,则∠A的度数为A.50°B.20°C.30°D.25°【答案】D【解析】∠A=12BOC=12×50°=25°.故选D.典例5如图,AB是⊙O的直径,△ACD内接于⊙O,延长AB,CD相交于点E,若∠CAD=35°,∠CDA=40°,则∠E的度数是A.20°B.25°C.30°D.35°【答案】B【解析】如图,连接BD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,由三角形内角和定理得,∠ACD=180°﹣∠CAD﹣∠CDA=105°,∴∠ABD=180°﹣∠ACD=75°,∴∠BAD=90°﹣∠ABD=15°,∴∠E=∠CDA﹣∠DAB=25°,故选B.5.如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,若∠OCA=50°,AB=4,则BC的长为A.103πB.109πC.59πD.518π6.如图,AB是⊙O的直径,=BC CD DE,∠COD=38°,则∠AEO的度数是A.52°B.57°C.66°D.78°考向四点、直线与圆的位置关系1.点和圆的位置关系:①在圆上;②在圆内;③在圆外.2.直线和圆的位置关系:相交、相切、相离.典例6已知⊙O的半径是5,点A到圆心O的距离是7,则点A与⊙O的位置关系是A.点A在⊙O上B.点A在⊙O内C.点A在⊙O外D.点A与圆心O重合【答案】C【解析】∵O的半径是5,点A到圆心O的距离是7,即点A到圆心O的距离大于圆的半径,∴点A在⊙O外.故选C.【点睛】直接根据点与圆的位置关系的判定方法进行判断.典例7在△ABC中,AB=AC=2,∠A=150°,那么半径长为1的⊙B和直线AC的位置关系是A.相离B.相切C.相交D.无法确定【答案】B【解析】过B作BD⊥AC交CA的延长线于D,∵∠BAC=150,∴∠DAB=30°,∴BD=11222AB=⨯=1,即B到直线AC的距离等于⊙B的半径,∴半径长为1的⊙B和直线AC的位置关系是相切,故选B.【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系的应用,过B作BD⊥AC交CA的延长线于D,求出BD和⊙B的半径比较即可,主要考查学生的推理能力.7.如图,⊙O的半径为5cm,直线l到点O的距离OM=3cm,点A在l上,AM=3.8cm,则点A与⊙O的位置关系是A.在⊙O内B.在⊙O上C.在⊙O外D.以上都有可能8.如图,⊙O的半径OC=5cm,直线l⊥OC,垂足为H,且l交⊙O于A、B两点,AB=8cm,则l沿OC 所在直线向下平移__________cm时与⊙O相切.考向五切线的性质与判定有圆的切线时,常常连接圆心和切点得切线垂直半径,这是圆中作辅助线的一种方法.典例8如图,⊙O以AB为直径,PB切⊙O于B,近接AP,交⊙O于C,若∠PBC=50°,∠ABC=A.30°B.40°C.50°D.60°【答案】B【解析】∵⊙O以AB为直径,PB切⊙O于B,∴∠PBA=90°,∵∠PBC=50°,∴∠ABC=40°.故选B.典例9如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=3,点E在中线AD上,以E为圆心的⊙E分别与AB、BC相切,则⊙E的半径为A.78B.67C.56D.1【答案】B【解析】作EH⊥AC于H,EF⊥BC于F,EG⊥AB于G,连接EB,EC,设⊙E的半径为r,如图,∵∠C=90°,AB=5,AC=3,∴BC22AB AC-,而AD为中线,∴DC=2,∵以E为圆心的⊙E分别与AB、BC相切,∴EG=EF=r,∴HC=r,AH=3–r,∵EH∥BC,∴△AEH∽△ADC,∴EH∶CD=AH∶AC,即EH=233r-(),∵S △ABE +S △BCE +S △ACE =S △ABC , ∴()1112154333422232r r r ⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯-=⨯⨯,∴67r =.故选B .9.已知四边形ABCD 是梯形,且AD ∥BC ,AD <BC ,又⊙O 与AB 、AD 、CD 分别相切于点E 、F 、G ,圆心O 在BC 上,则AB +CD 与BC 的大小关系是 A .大于 B .等于C .小于D .不能确定10.如图,以等腰△ABC 的腰AB 为⊙O 的直径交底边BC 于D ,DE AC ⊥于E .求证:(1)DB DC =; (2)DE 为⊙O 的切线.1.下列关于圆的叙述正确的有①圆内接四边形的对角互补; ②相等的圆周角所对的弧相等;③正多边形内切圆的半径与正多边形的半径相等; ④同圆中的平行弦所夹的弧相等.A .1个B .2个C .3个D .4个2.如图,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点(A 、B 除外),∠AOD =136°,则∠C 的度数是A .44°B .22°C .46°D .36°3.如图,半径为5的⊙A 中,弦BC ,ED 所对的圆心角分别是∠BAC ,∠EAD ,已知DE =6,∠BAC +∠EAD =180°,则弦BC 的长等于A .41B .34C .8D .64.如图,在平面直角坐标系中,过格点A ,B ,C 作一圆弧,则圆心坐标是A .点(1,0)B .点(2,1)C .点(2,0)D .点(2.5,1)5.如图,O 的直径8AB =,30CBD ∠=︒,则CD 的长为A .2B .3C .4D .36.如图,一圆内切四边形ABCD ,且BC =10,AD =7,则四边形的周长为A .32B .34C .36D .387.已知在⊙O 中,AB =BC ,且34AB AMC =∶∶,则∠AOC =__________.8.如图,A 、B 、C 、D 都在⊙O 上,∠B =130°,则∠AOC 的度数是__________.9.如图,PA 、PB 分别切⊙O 于A 、B ,并与圆O 的切线DC 分别相交于D 、C .已知△PCD 的周长等于14 cm ,则PA =__________cm .10.如图,在⊙O 的内接四边形ABCD 中,AB AD =,120C ∠=︒,点E 在弧AD 上.若AE 恰好为⊙O的内接正十边形的一边,DE 的度数为__________.11.如图,半圆O 的直径是AB ,弦AC 与弦BD 交于点E ,且OD ⊥AC ,若∠DEF =60°,则tan ∠ABD =__________.12.如图,AB为⊙O的直径,C、F为⊙O上两点,且点C为弧BF的中点,过点C作AF的垂线,交AF 的延长线于点E,交AB的延长线于点D.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)如果半径的长为3,tan D=34,求AE的长.13.如图,在△ABC中,∠C=90°,点O在AC上,以OA为半径的⊙O交AB于点D,BD的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接DE.(1)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AC=6,BC=8,OA=2,求线段DE的长.14.如图1,⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,D是⊙O外一点且满足∠DCA=∠B,连接AD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AD⊥CD,CD=2,AD=4,求直径AB的长;(3)如图2,当∠DAB=45°时,AD与⊙O交于E点,试写出AC、EC、BC之间的数量关系并证明.1.如图,在O 中,AB 所对的圆周角50ACB ∠=︒,若P 为AB 上一点,55AOP ∠=︒,则POB ∠的度数为A .30°B .45°C .55°D .60°2.如图,AD 是O 的直径,AB CD =,若40AOB ∠=︒,则圆周角BPC ∠的度数是A .40︒B .50︒C .60︒D .70︒3.如图,AB ,AC 分别是⊙O 的直径和弦,OD AC ⊥于点D ,连接BD ,BC ,且10AB =,8AC =,则BD 的长为A .25B .4C .213D .4.84.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 .PA =PB B .∠BPD =∠APDC .AB ⊥PDD .AB 平分PD5.如图,PA 、PB 是⊙O 切线,A 、B 为切点,点C 在⊙O 上,且∠ACB =55°,则∠APB 等于A .55°B .70°C .110°D .125°6.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的切线,A 为切点,若∠C =40°,则∠B 的度数为A .60°B .50°C .40°D .30°7.如图,AB 是⊙O 的直径,点C 、D 是圆上两点,且∠AOC =126°,则∠CDB =A .54°B .64°C .27°D .37°8.如图,AB 为O 的直径,BC 为O 的切线,弦AD ∥OC ,直线CD 交的BA 延长线于点E ,连接BD .下列结论:①CD 是O 的切线;②CO DB ⊥;③EDA EBD △∽△;④ED BC BO BE ⋅=⋅.其中正确结论的个数有A .4个B .3个C .2个D .1个9.如图,C 、D 两点在以AB 为直径的圆上,2AB =,30ACD ∠=︒,则AD =__________.10.如图,△ABC 内接于⊙O ,∠CAB =30°,∠CBA =45°,CD ⊥AB 于点D ,若⊙O 的半径为2,则CD 的长为__________.11.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=AC,AC⊥BD,垂足为E,点F在BD的延长线上,且DF=DC,连接AF、CF.(1)求证:∠BAC=2∠CAD;(2)若AF=10,BC=45,求tan∠BAD的值.12.如图,在△ABC中,BA=BC,∠ABC=90°,以AB为直径的半圆O交AC于点D,点E是BD上不与点B,D重合的任意一点,连接AE交BD于点F,连接BE并延长交AC于点G.(1)求证:△ADF≌△BDG;(2)填空:①若AB=4,且点E是BD的中点,则DF的长为__________;②取AE的中点H,当∠EAB的度数为__________时,四边形OBEH为菱形.1.【答案】D【解析】设原来的圆的半径为r ,则面积S 1=πr 2, ∴半径缩小到原来的14后所得新圆的面积22211π()π416S r r ==, ∴22211π116π16rS S r ==,故选D . 2.【答案】D【解析】∵圆的半径为5,∴圆的直径为10,又∵直径是圆中最长的弦,∴圆中任意一条弦的长度10l ≤,故选D . 3.【答案】B【解析】如图,连接OA ,∵O 的直径为10,5OA ∴=,∵圆心O 到弦AB 的距离OM 的长为4, 由垂径定理知,点M 是AB 的中点,12AM AB =, 由勾股定理可得,3AM =,所以6AB =.故选B .4.【解析】(1)如图所示:CO ⊥AB 于点D ,设圆弧形所在圆的半径为xm ,根据题意可得:DO 2+BD 2=BO 2, 则(x –2.3)2+851×12)2=x 2,解得x =3. 变式训练答:圆弧形所在圆的半径为3米;(2)如图所示:当MN =1.7米,则过点N 作NF ⊥CO 于点F ,可得:DF =1.7米,则FO =2.4米,NO =3米,故FN =223 2.4-=1.8(米), 故该菜农身高1.70米,则他在不弯腰的情况下,横向活动的范围有3.6米. 5.【答案】B【解析】根据题意可知:∠OAC =∠OCA =50°,则∠BOC =2∠OAC =100°,则弧BC 的长度为:100π210π1809⨯=,故选B .6.【答案】B【解析】∵=BC CD DE =,∴∠BOC =∠DOE =∠COD =38°, ∴∠BOE =∠BOC +∠DOE +∠COD =114°,∴∠AOE =180°–∠BOE =66°, ∵OA =OE ,∴∠AEO =(180°–∠AOE )÷2=57°,故选B . 7.【答案】A【解析】如图,连接OA ,则在直角△OMA 中,根据勾股定理得到OA =223 3.823.445+=<. ∴点A 与⊙O 的位置关系是:点A 在⊙O 内.故选A .8.【答案】2【解析】连接OA .∵直线和圆相切时,OH =5,又∵在直角三角形OHA 中,HA =AB ÷2=4,OA =5,∴OH =3. ∴需要平移5–3=2(cm ).故答案为:2.【点睛】本题考查垂径定理及直线和圆的位置关系.注意:直线和圆相切,应满足d =R . 9.【答案】B【解析】如图,连接OF ,OA ,OE ,作AH ⊥BC 于H .∵AD 是切线,∴OF ⊥AD ,易证四边形AHOF 是矩形,∴AH =OF =OE , ∵S △AOB =12•OB •AH =12•AB •OE ,∴OB =AB ,同理可证:CD =CO , ∴AB +CD =BC ,故选B .【点睛】本题考查了切线的性质,切线垂直于过切点的半径,正确作出辅助线是关键. 10.【解析】(1)如图,连AD ,∵AB 是直径,∴90ADB ∠=︒,AD BC ⊥, 又AB AC =,∴D 为BC 中点,DB DC =; (2)连OD ,∵D 为BC 中点,OA OB =, ∴OD 为ABC △中位线,OD AC ∥, 又DE AC ⊥于,E ∴90ODE DEC ∠=∠=︒, ∴DE 为⊙O 的切线.1.【答案】B【解析】①圆内接四边形的对角互补;正确;②相等的圆周角所对的弧相等;错误;③正多边形内切圆的半径与正多边形的半径相等;错误;④同圆中的平行弦所夹的弧相等;正确; 正确的有2个,故选B . 2.【答案】B【解析】∵∠AOD =136°,∴∠BOD =44°,∴∠C =22°,故选B . 3.【答案】C【解析】如图,延长CA ,交⊙A 于点F ,考点冲关∵∠BAC+∠BAF=180°,∠BAC+∠EAD=180°,∴∠BAF=∠DAE,∴BF=DE=6,∵CF是直径,∴∠ABF=90°,CF=2×5=10,∴BC=228CF BF-=.故选C.4.【答案】C【解析】根据勾股定理可知A、B、C点到(2,0)的距离均为5,然后可知圆心为(2,0)或者通过AB、BC的垂直平分线求解也可以.故选C.5.【答案】C【解析】如图,作直径DE,连接CE,则∠DCE=90°,∵∠DBC=30°,∴∠DEC=∠DBC=30°,∵DE=AB=8,∴12DC DE==4,故选C.6.【答案】B【解析】由题意可得圆外切四边形的两组对边和相等,所以四边形的周长=2×(7+10)=34.故选B.7.【答案】144°【解析】根据AB=BC可得:弧AB的度数和弧BC的度数相等,则弧AMC的度数为:(360°÷10)×4=144°,则∠AOC =144°. 8.【答案】100°【解析】∵∠B =130°,∴∠D =180°-130°=50°,∴∠AOC =2∠D =100°.故答案为100°. 9.【答案】7【解析】如图,设DC 与⊙O 的切点为E ;∵PA 、PB 分别是⊙O 的切线,且切点为A 、B ,∴PA =PB ; 同理,可得:DE =DA ,CE =CB ;则△PCD 的周长=PD +DE +CE +PC =PD +DA +PC +CB =PA +PB =14(cm ); ∴PA =PB =7cm ,故答案是:7. 10.【答案】84︒【解析】如图,连接BD ,OA ,OE ,OD ,∵四边形ABCD 是圆的内接四边形,∴180BAD C ∠+∠=︒, ∵120C ∠=︒,∴60BAD ∠=︒,∵AB AD =,∴ABD △是正三角形,∴60ABD ∠=︒,2120AOD ABD ∠=∠=︒, ∵AE 恰好是⊙的内接正十边形的一边,∴3603610AOE ︒∠==︒, ∴1203684DOE ∠=︒-︒=︒,∴DE 的度数为84°.故答案为:84°.113【解析】∵OD ⊥AC ,∠DEF =60°, ∴∠D =30°,∵OD=OB,∴∠ABD=∠D=30°,∴tan∠ABD=33,故答案为:33.12.【解析】(1)连接OC,如图.∵点C为弧BF的中点,∴弧BC=弧CF,∴∠BAC=∠FAC.∵OA=OC,∴∠OCA=∠OAC,∴∠OCA=∠FAC,∴OC∥AE.∵AE⊥DE,∴OC⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(2)在Rt△OCD中,∵tan D=34OCCD=,OC=3,∴CD=4,∴OD=22OC CD+=5,∴AD=OD+AO=8.在Rt△ADE中,∵sin D=35OC AEOD AD==,∴AE=245.13.【解析】(1)直线DE与⊙O相切,理由如下:如图,连接OD,∵OD=OA,∴∠A=∠ODA,∵EF是BD的垂直平分线,∴EB=ED,∴∠B=∠EDB,∵∠C=90°,∴∠A+∠B=90°,∴∠ODA+∠EDB=90°,∴∠ODE=180°–90°=90°,∴直线DE与⊙O相切;(2)连接OE,设DE=x,则EB=ED=x,CE=8–x,∵∠C=∠ODE=90°,∴OC2+CE2=OE2=OD2+DE2,∴42+(8–x)2=22+x2,解得:x=4.75,则DE=4.75.14.【解析】(1)如图1,连接OC.∵OB=OC,∴∠OCB=∠B,∵∠DCA=∠B,∴∠DCA=∠OCB,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠DCA+∠ACO=∠OCB+∠ACO=90°,即∠DCO=90°,∴CD是⊙O的切线.(2)∵AD⊥CD,CD=2,AD=4.∴222425AC=+=由(1)可知∠DCA=∠B,∠D=∠ACB=90°,∴△ADC∽△ACB,∴AD ACAC AB=2525=,∴AB=5.(3)2AC BC EC=+,如图2,连接BE,在AC上截取AF=BC,连接EF.∵AB 是直径,∠DAB =45°, ∴∠AEB =90°,∴△AEB 是等腰直角三角形, ∴AE =BE ,又∵∠EAC =∠EBC ,∴△ECB ≌△EFA ,∴EF =EC , ∵∠ACE =∠ABE =45°, ∴△FEC 是等腰直角三角形, ∴2FC EC =,∴2AC AF FC BC EC =+=.1.【答案】B【解析】∵∠ACB =50°,∴∠AOB =2∠ACB =100°,∵∠AOP =55°,∴∠POB =45°,故选B . 2.【答案】B【解析】∵AB CD =,40AOB ∠=︒,∴40COD AOB ∠=∠=︒, ∵180AOB BOC COD ∠+∠+∠=︒,∴100BOC ∠=︒, ∴1502BPC BOC ∠=∠=︒,故选B . 3.【答案】C【解析】∵AB 为直径,∴90ACB ∠=︒,∴22221086BC AB AC =--=,∵OD AC ⊥,∴142CD AD AC ===, 直通中考在Rt CBD △中,2246213BD =+=.故选C .4.【答案】D【解析】∵PA ,PB 是⊙O 的切线,∴PA =PB ,所以A 成立;∠BPD =∠APD ,所以B 成立; ∴AB ⊥PD ,所以C 成立;∵PA ,PB 是⊙O 的切线,∴AB ⊥PD ,且AC =BC ,只有当AD ∥PB ,BD ∥PA 时,AB 平分PD ,所以D 不一定成立,故选D . 5.【答案】B【解析】如图,连接OA ,OB ,∵PA ,PB 是⊙O 的切线,∴PA ⊥OA ,PB ⊥OB ,∵∠ACB =55°,∴∠AOB =110°, ∴∠APB =360°-90°-90°-110°=70°.故选B .6.【答案】B【解析】∵AC 是⊙O 的切线,∴AB ⊥AC ,且∠C =40°,∴∠ABC =50°,故选B . 7.【答案】C【解析】∵∠AOC =126°,∴∠BOC =180°-∠AOC =54°,∵∠CDB =12∠BOC =27°.故选C . 8.【答案】A【解析】如图,连接DO .∵AB 为O 的直径,BC 为O 的切线,∴90CBO ∠=︒,∵AD OC ∥,∴DAO COB ∠=∠,ADO COD ∠=∠. 又∵OA OD =,∴DAO ADO ∠=∠,∴COD COB ∠=∠.在COD △和COB △中,CO CO COD COB OD OB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴COD COB △≌△,∴90CDO CBO ∠=∠=︒.又∵点D 在O 上,∴CD 是O 的切线,故①正确,∵COD COB △≌△,∴CD CB =,∵OD OB =,∴CO 垂直平分DB ,即CO DB ⊥,故②正确; ∵AB 为O 的直径,DC 为O 的切线,∴90EDO ADB ∠=∠=︒,∴90EDA ADO BDO ADO ∠+∠=∠+∠=︒,∴ADE BDO ∠=∠, ∵OD OB =,∴ODB OBD ∠=∠,∴EDA DBE ∠=∠, ∵E E ∠=∠,∴EDA EBD △∽△,故③正确;∵90EDO EBC ∠=∠=︒,E E ∠=∠,∴EOD ECB △∽△, ∴ED ODBE BC=,∵OD OB =, ∴ED BC BO BE ⋅=⋅,故④正确,故选A . 9.【答案】1【解析】∵AB 为直径,∴90ADB ∠=︒,∵30B ACD ∠=∠=︒,∴112122AD AB ==⨯=. 故答案为:1. 10.【答案】2【解析】如图,连接CO 并延长交⊙O 于E ,连接BE ,则∠E =∠A =30°,∠EBC =90°,∵⊙O 的半径为2,∴CE =4,∴BC =12CE =2, ∵CD ⊥AB ,∠CBA =45°,∴CD =22BC =2,故答案为:2. 11.【解析】(1)∵AB =AC ,∴AB AC =,∠ABC =∠ACB ,∴∠ABC =∠ADB ,∠ABC =(180°-∠BAC )=90°-∠BAC ,∵BD⊥AC,∴∠ADB=90°-∠CAD,∴12∠BAC=∠CAD,∴∠BAC=2∠CAD.(2)∵DF=DC,∴∠DFC=∠DCF,∴∠BDC=2∠DFC,∴∠BFC=12∠BDC=12∠BAC=∠FBC,∴CB=CF,又BD⊥AC,∴AC是线段BF的中垂线,AB=AF=10,AC=10.又BC=45,设AE=x,CE=10-x,由AB2-AE2=BC2-CE2,得100-x2=80-(10-x)2,解得x=6,∴AE=6,BE=8,CE=4,∴DE=648AE CEBE⋅⨯==3,∴BD=BE+DE=3+8=11,如图,作DH⊥AB,垂足为H,∵12AB·DH=12BD·AE,∴DH=11633105 BD AEAB⋅⨯==,∴BH2244 5BD DH-=,∴AH=AB-BH=10-446 55=,∴tan∠BAD=331162 DHAH==.12.【解析】(1)∵BA=BC,∠ABC=90°,∴∠BAC=45°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=∠AEB=90°,∴∠DAF+∠BGD=∠DBG+∠BGD=90°,∴∠DAF=∠DBG,∵∠ABD+∠BAC=90°,∴∠ABD=∠BAC=45°,∴AD=BD,∴△ADF≌△BDG.(2)①如图2,过F作FH⊥AB于H,∵点E是BD的中点,∴∠BAE=∠DAE,∵FD⊥AD,FH⊥AB,∴FH=FD,∵FHBF=sin∠ABD=sin45°2,∴22FDBF=BF2FD,∵AB=4,∴BD=4cos45°2,即BF+FD22+1)FD2,∴FD=2221=4-22,故答案为:4-22.②连接OH,EH,∵点H是AE的中点,∴OH⊥AE,∵∠AEB=90°,∴BE⊥AE,∴BE∥OH,∵四边形OBEH为菱形,∴BE=OH=OB=12 AB,∴sin∠EAB=BEAB=12,∴∠EAB=30°.故答案为:30°.31。
中考数学知识点总结圆的位置中考数学知识点总结圆的位置中学数学中的圆是一个基础的几何图形,其位置关系也是需要掌握的数学知识点之一。
在中考中,圆的位置关系常常与其他几何图形相结合,考查学生对几何形状的理解和应用能力。
下面将对中考中关于圆的位置关系进行总结。
1. 圆的内外关系对于两个不同的圆,它们之间有三种可能的位置关系:内含、外切和相离。
(1)内含:若一个圆完全位于另一个圆内部,则称这两个圆是内含关系。
内含关系中,小圆的半径小于大圆的半径。
(2)外切:若两个圆仅有一个切点,则称这两个圆是外切关系。
外切关系中,两个圆的半径相等。
(3)相离:若两个圆没有公共点,则称这两个圆是相离关系。
相离关系中,两个圆的半径大小没有固定关系。
2. 圆与直线的位置关系圆与直线的位置关系主要有内切、外切和相割三种情况。
(1)内切:若直线仅有一个切点与圆相切,则称该直线与圆是内切关系。
内切关系中,切点在圆的外部,直线通过圆心且垂直于半径。
(2)外切:若直线仅有一个切点与圆相切,则称该直线与圆是外切关系。
外切关系中,切点在圆的外部,直线通过圆心但不垂直于半径。
(3)相割:若直线与圆相交,并且不是内切或外切关系,则称该直线与圆是相割关系。
相割关系中,直线与圆有两个交点。
3. 圆与圆的位置关系圆与圆的位置关系主要有内切、外切和相交三种情况。
(1)内切:若两个圆仅有一个切点,则称这两个圆是内切关系。
内切关系中,切点在两个圆的外部,两个圆的半径之差等于切点到两个圆心的距离。
(2)外切:若两个圆仅有一个切点,则称这两个圆是外切关系。
外切关系中,切点在两个圆的外部,两个圆的半径之和等于切点到两个圆心的距离。
(3)相交:若两个圆有两个交点,则称这两个圆是相交关系。
相交关系中,两个圆的半径之和大于切点到两个圆心的距离,但小于两个圆的半径之和。
4. 圆心角与弦的位置关系圆心角与弦的位置关系是圆心角的一种特殊情况。
圆心角的度数与其所对应的弧度相等。
第二十四讲与圆有关的位置关系【基础知识回顾】一、点与圆的位置关系:1、点与圆的位置关系有种,若圆的半径为r点P到圆心的距离为d则:点P在圆内<=> 点P在圆上<=>点P在圆外<=>2、过三点的圆:⑴过同一直线上三点作圆,过三点,有且只有一个圆⑵三角形的外接圆:经过三角形各顶点的圆叫做三角形的外接圆的圆心叫做三角形的这个三角形叫做这个圆的。
⑶三角形外心的形成:三角形的交点,外心的性质:到相等【名师提醒:锐角三角形外心在三角形直角三角形的外心是钝角三角形的外心在三角形】二、直线与圆的位置关系:1、直线与圆的位置关系有种:当直线和圆有两个公共点时,叫做直线和圆这时直线叫圆的线,当直线和圆有唯一公共点时叫做直线和圆这时直线叫圆的线,直线和圆没有公共点时,叫做直线和圆这时直线叫圆的线。
2、设⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,则:直线l与⊙O相交<=>d r,直线l与⊙O相切<=>d r直线l与⊙O相离<=>d r3、切线的性质和判定:⑴性质定理:圆的切线垂直于经过切点的【名师提醒:根据这一定理,在圆中遇到切线时,常常连接圆心和切点,即可得垂直关系】⑵判定定理:经过半径的且这条半径的直线是圆的切线【名师提醒:在切线的判定中,当直线和圆的公共点标出时,用判定定理证明。
当公共点未标出时,一般可证圆心到直线的距离d=r来判定相切】4、切线长定理:⑴切线长定义:在经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间的长叫做这点到圆的切线长。
⑵切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的相等,并且圆心和这一点的连线平分的夹角5、三角形的内切圆:⑴与三角形各边都的圆,叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的⑵三角形内心的形成:是三角形的交点内心的性质:到三角形各的距离相等,内心与每一个顶点的连接线平分【名师提醒:三类三角形内心都在三角形若△ABC三边为a、b、c面积为s,内切圆半径为r,则s= ,若△ABC为直角三角形,则r= 】一、圆和圆的位置关系:圆和圆的位置关系有种,若⊙O1半径为R,⊙O 2半径为r,圆心距为d,则⊙O 1 与⊙O 2 外离<=> ⊙O 1 与⊙O 2 外切<=>⊙O 1 与⊙O 2相交<=> ⊙O 1 与⊙O 2内切<=>⊙O 1 与⊙O 2内含<=>【名师提醒:两圆相离(无公共点)包含和两种情况,两圆相切(有唯一公共点)包含和两种情况,注意题目中两种情况的考虑,同心圆是两圆此时d= 】二、反证法:假设命题的结论,由此经过推理得出由矛盾判定所作的假设从而得到原命题成立,这种证明命题的方法叫反证法【名师提醒:反证法证题的关键是提出即假设所证结论的反面成立,通过推理论证得出的矛盾可以与相矛盾,也可以与相矛盾,从而肯定原命题成立】【典型例题解析】13对应训练5(2)求由弦CD、BD与弧BC所围成的阴影部分的面积.(结果保留π)点评:本题考查了平行线性质,切线的判定,扇形的面积,三角形的面积,圆周角定理的应用,主要考查学生综合运用定理进行推理和计算的能力.对应训练考点三:直线与圆、圆与圆的位置关系例3(2013•盘锦)如图,△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,D、E分别是AC、AB的中点,则以DE为直径的圆与BC的位置关系是()A.相交B.相切C.相离D.无法确定点评:本题考查了直线和圆的位置关系,利用中位线定理比较出BC到圆心的距离与半径的关系是解题的关键.例4 (2013•攀枝花)已知⊙O1和⊙O2的半径分别是方程x2-4x+3=0的两根,且两圆的圆心距等于4,则⊙O1与⊙O2的位置关系是()A.外离B.外切C.相交D.内切点评:此题考查了圆与圆的位置关系与一元二次方程的解法.注意掌握两圆位置关系与圆心距d,两圆半径R,r的数量关系间的联系是解此题的关键.对应训练3.(2013•黔东南州)Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心,r为半径作圆,若圆C与直线AB相切,则r的值为()A.内含B.内切C.相交D.外切【聚焦山东中考】1.(2013•青岛)直线l与半径为r的⊙O相交,且点O到直线l的距离为6,则r的取值范围是()A.r<6 B.r=6 C.r>6 D.r≥6 2.(2013•烟台)如图,已知⊙O1的半径为1cm,⊙O2的半径为2cm,将⊙O1,⊙O2放置在直线l上,如果⊙O1在直线l上任意滚动,那么圆心距O1O2的长不可能是()A.6cm B.3cm C.2cm D.0.5cm3.(2013•枣庄)如图,已知线段OA交⊙O于点B,且OB=AB,点P是⊙O上的一个动点,那么∠OAP的最大值是()A.90°B.60°C.45°D.30°4.(2013•泰安)如图,已知AB是⊙O的直径,AD切⊙O于点A,点C是»EB的中点,则下列结论不成立的是()A.OC∥AE B.EC=BC C.∠DAE=∠ABE D.AC⊥OE5.(2013•济宁)如图,以等边三角形ABC的BC边为直径画半圆,分别交AB、AC于点E、D,DF是圆的切线,过点F作BC的垂线交BC于点G.若AF的长为2,则FG的长为()A.4 B.C.6 D.6.(2013•日照)如图(a),有一张矩形纸片ABCD,其中AD=6cm,以AD为直径的半圆,正好与对边BC相切,将矩形纸片ABCD沿DE折叠,使点A落在BC上,如图(b).则半圆还露在外面的部分(阴影部分)的面积为.7.(2013•滨州)如图,在△ABC中,AB=AC,点O在边AB上,⊙O过点B且分别与边AB、BC相交于点D、E,EF⊥AC,垂足为F.求证:直线EF是⊙O的切线.8.(2013•济南)如图,已知⊙O的半径为1,DE是⊙O的直径,过点D作⊙O的切线AD,C是AD的中点,AE交⊙O于B点,四边形BCOE是平行四边形.(1)求AD的长;(2)BC是⊙O的切线吗?若是,给出证明;若不是,说明理由.9.(2013•临沂)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,E为BC上一点,以CE为直径作⊙O,AB与⊙O相切于点D,连接CD,若BE=OE=2.(1)求证:∠A=2∠DCB;(2)求图中阴影部分的面积(结果保留π和根号).10.(2013•东营)如图,AB为⊙O的直径,点C为⊙O上一点,若∠BAC=∠CAM,过点C作直线l垂直于射线AM,垂足为点D.(1)试判断CD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若直线l与AB的延长线相交于点E,⊙O的半径为3,并且∠CAB=30°,求CE的长.(2)BD=BE•BC,试判断直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由.5【备考真题过关】一、选择题1.(2013•铜仁地区)⊙O的半径为8,圆心O到直线l的距离为4,则直线l与⊙O的位置关系是()A.相离B.外切C.相交D.内切3.(2013•泉州)已知⊙O1与⊙O2相交,它们的半径分别是4,7,则圆心距O1O2可能是()A.2 B.3 C.6 D.12 4.(2013•南京)如图,⊙O1,⊙O2的圆心在直线l上,⊙O1的半径为2cm,⊙O2的半径为3cm.O1O2=8cm,⊙O1以1m/s的速度沿直线l向右运动,7s后停止运动.在此过程中,⊙O1和⊙O2没有出现的位置关系是()重庆A.外切B.相交C.内切D.内含5.(2013•重庆)如图,P是⊙O外一点,PA是⊙O的切线,PO=26cm,PA=24cm,则⊙O的周长为()A.18πcm B.16πcm C.20πcm D.24πcm 6.(2013•杭州)在一个圆中,给出下列命题,其中正确的是()A.若圆心到两条直线的距离都等于圆的半径,则这两条直线不可能垂直B.若圆心到两条直线的距离都小于圆的半径,则这两条直线与圆一定有4个公共点C.若两条弦所在直线不平行,则这两条弦可能在圆内有公共点D.若两条弦平行,则这两条弦之间的距离一定小于圆的半径7.(2013•河南)如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点G,直线EF与⊙O相切于点D,则下列结论中不一定正确的是()A.AG=BG B.AB∥EF C.AD∥BC D.∠ABC=∠ADC毕节8.(2013•毕节地区)在等腰直角三角形ABC中,AB=AC=4,点O为BC的中点,以O为圆心作⊙O交BC于点M、N,⊙O与AB、AC相切,切点分别为D、E,则⊙O的半径和∠MND的度数分别为()A.2,22.5°B.3,30°C.3,22.5°D.2,30°9.(2013•安徽)如图,点P是等边三角形ABC外接圆⊙O上的点,在以下判断中,不正A.当弦PB最长时,△APC是等腰三角形B.当△APC是等腰三角形时,PO⊥ACC.当PO⊥AC时,∠ACP=30°D.当∠ACP=30°时,△BPC是直角三角形二、填空题点为A,若∠MAB=30°,则∠B= 度.天水14.(2013•天水)如图所示,在△ABC中,BC=4,以点A为圆心,2为半径的⊙A与BC与直线AB相切.张家界16.(2013•张家界)如图,⊙A、⊙B、⊙C两两外切,它们的半径都是a,顺次连接三个黄石18.(2013•黄石)如图所示,在边长为3的正方形ABCD 中,⊙O 1与⊙O 2外切,且⊙O 2分别于DA 、DC 边外切,⊙O 1分别与BA 、BC 边外切,则圆心距,O 1O 2为 .三、解答题19.(2013•巴中)若⊙O 1和⊙O 2的圆心距为4,两圆半径分别为r 1、r 2,且r 1、r 2是方程组的解,求r 1、r 2的值,并判断两圆的位置关系.20.(2013•凉山州)在同一平面直角坐标系中有5个点:A (1,1),B (-3,-1),C (-3,1),D (-2,-2),E (0,-3).(1)画出△ABC 的外接圆⊙P ,并指出点D 与⊙P 的位置关系;(2)若直线l 经过点D (-2,-2),E (0,-3),判断直线l 与⊙P 的位置关系.1212263-57r r r r +=⎧⎨=⎩21.(2013•永州)如图,AB是⊙O的切线,B为切点,圆心在AC上,∠A=30°,D为BC 的中点.(1)求证:AB=BC;(2)求证:四边形BOCD是菱形.22.(2013•株洲)已知AB是⊙O的直径,直线BC与⊙O相切于点B,∠ABC的平分线BD交⊙O于点D,AD的延长线交BC于点C.(1)求∠BAC的度数;(2)求证:AD=CD.23.(2013•天津)已知直线I与⊙O,AB是⊙O的直径,AD⊥I于点D.(Ⅰ)如图①,当直线I与⊙O相切于点C时,若∠DAC=30°,求∠BAC的大小;(Ⅱ)如图②,当直线I与⊙O相交于点E、F时,若∠DAE=18°,求∠BAF的大小.5 326.(2013•莆田)如图,▱ABCD 中,AB=2,以点A 为圆心,AB 为半径的圆交边BC 于点E ,连接DE 、AC 、AE .(1)求证:△AED ≌△DCA ;(2)若DE 平分∠ADC且与⊙A 相切于点E ,求图中阴影部分(扇形)的面积.27.(2013•新疆)如图,已知⊙O 的半径为4,CD 是⊙O 的直径,AC 为⊙O 的弦,B 为CD 延长线上的一点,∠ABC=30°,且AB=AC .(1)求证:AB 为⊙O 的切线;(2)求弦AC 的长;(3)求图中阴影部分的面积.。
【初中数学】初中数学圆和圆位置关系公式大全【—圆和圆位置关系】圆的要义:圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条通过圆心的直线。
圆也是中心对称图形,其对称中心是圆心。
圆和圆位置关系①无公共点,一圆在另一圆之外叫外离,在之内叫内含。
②有唯一公共点的,一圆在另一圆之外叫外切,在之内叫内切。
③有两个公共点的叫相交。
两圆圆心之间的距离叫做圆心距。
设两圆的半径分别为R和r,且R〉r,圆心距为P,则结论:外离P>R+r;外切P=R+r;内含P内切P=R-r;相交R-r⑴ 垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的2条弧。
逆定理:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的2条弧。
⑵有关圆周角和圆心角的性质和定理① 在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两个圆周角,两组弧,两条弦,两条弦心距中有一组量相等,那么他们所对应的其余各组量都分别相等。
②一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
直径所对的圆周角是直角。
90度的圆周角所对的弦是直径。
圆心角计算公式: θ=(L/2πr)×360°=180°L/πr=L/r(弧度)即圆心角的度数等于它所对的弧的度数;圆周角的度数等于它所对的弧的度数的一半。
③ 如果一条弧的长是另一条弧的2倍,那么其所对的圆周角和圆心角是另一条弧的2倍。
⑶有关外接圆和内切圆的性质和定理①外接圆圆心是三角形各边垂直平分线的交点,到三角形三个顶点距离相等;②内切圆的圆心是三角形各内角平分线的交点,到三角形三边距离相等。
③R=2S△÷L(R:内切圆半径,S:三角形面积,L:三角形周长)④两相切圆的连心线过切点(连心线:两个圆心相连的直线)⑤圆O中的弦PQ的中点M,过点M任作两弦AB,CD,弦AD与BC分别交PQ于X,Y,则M为XY之中点。
(4)如果两圆相交,那么连接两圆圆心的线段(直线也可)垂直平分公共弦。
(5)弦切角的度数等于它所夹的弧的度数的一半。
初中数学知识归纳圆与圆之间的位置关系圆与圆之间的位置关系是初中数学中的一个重要内容,它涉及到圆的相交关系、包含关系以及外切关系等多个方面。
通过归纳总结,我们可以更好地理解和运用这些知识点。
一、相离关系当两个圆没有任何交点时,它们被称为相离的圆。
两个相离的圆之间的最大距离等于它们的半径之和。
二、外切关系如果两个圆的半径相等,并且它们的圆心之间的距离等于两个圆的半径之和,我们称这两个圆为外切的圆。
三、相交关系相交是指两个圆的内部空间存在公共点。
根据两个圆的圆心之间的距离和半径的关系,相交的情况又可以分为四种。
1.相交于两点当两个圆的圆心之间的距离小于两个圆的半径之和,并且大于两个圆的半径之差时,两个圆相交于两个点。
2.相切于外点当两个圆的圆心之间的距离等于两个圆的半径之和时,两个圆相切于外点。
3.相切于内点当两个圆的圆心之间的距离等于两个圆的半径之差时,两个圆相切于内点。
4.相切于公切线当两个圆的圆心之间的距离等于两个圆的半径之和,并且两个圆的半径不相等时,两个圆相切于一条公切线。
四、内含关系如果一个圆的内部完全位于另一个圆内部,我们称这两个圆为内含的关系。
在内含的情况下,内含圆的半径小于包含圆的半径。
五、包含关系如果一个圆的外部完全包含另一个圆,我们称这两个圆为包含的关系。
在包含的情况下,包含圆的半径大于内含圆的半径。
通过对圆与圆之间的位置关系进行归纳整理,我们可以更好地理解和应用这些知识点。
在解决相关题目时,我们可以根据题目给出的条件和要求,运用这些位置关系进行分析和推理。
同时,我们还可以通过观察图形特点和运用相关定理来判断两个圆之间的位置关系,从而解决问题。
初中数学中的圆与圆之间的位置关系是一个基础而重要的内容,它不仅在几何学中有广泛的应用,而且在实际生活和工程中也有着重要的作用。
通过掌握和运用这些知识,我们可以更好地理解和应用数学,为解决实际问题提供有力的支持。
直线与圆的位置关系(讲案)【教学目标】一、位置关系判断【知识点】直线与圆的位置关系有3种:相离、相切、相交. 1.几何法(根据圆心到直线的距离和半径关系来确定)设半径为r 的圆其圆心(),a b 到直线0Ax By C ++=的距离为d ,则d =,那么:①d r <⇔直线与圆相交,设交于两点,P Q ,弦长||PQ = ②d r =⇔直线与圆相切; ③d r >⇔直线与圆相离2.代数方法(几何问题转化为代数问题即交点个数问题转化为方程根个数) 由222()()Ax By C x a y b r++=⎧⎨-+-=⎩ ,消元得到一元二次方程20px qx t ++=,20px qx t ++=判别式为∆,则: ①0∆>⇔直线与圆相交; ②0∆=⇔直线与圆相切; ③0∆<⇔直线与圆相离.【例题讲解】★★☆例题1. 给定点0(A x ,0)y ,圆222:C x y r +=及直线200:l x x y y r +=,给出以下三个命 题:①当点A 在圆C 上时,直线l 与圆C 相切; ②当点A 在圆C 内时,直线l 与圆C 相离; ③当点A 在圆C 外时,直线l 与圆C 相交. 其中正确的命题个数是( ) A .0B .1C .2D .3★★☆练习1. 直线:1(1)l y k x -=-和圆22:20C x y y +-=的关系是( )A .相离B .相切或相交C .相交D .相切★☆☆练习2.已知直线:0l mx y m --=与圆22:(2)4C x y -+=.直线l 与圆C 下列关系中不可能的是( ) A .相交B .相切C .过圆心D .相离★☆☆例题2.若直线y b +与圆221x y +=相切,则b =( )A .3± B .C .2± D .★★☆练习1. 已知圆22:6480C x y x y +-++=和直线:2l y x b =-+,b 为何值时,直线与圆相切. ★★☆练习2.已知直线2y x m =-+,圆2220x y y ++=.m 为何值时,直线与圆相离?★★☆例题3. 已知直线l :y x m =+与曲线x =m 的取值范围是( )A .⎡-⎣B .(1-⎤⎦C .⎡⎣D .(⎤⎦★★☆练习1.设直线y x m =+与曲线221(0)x y x +=有公共点,则实数m 的取值范围是( )A .[B .[1-,1]C .[1-D .[1]★★☆练习2.若直线0x y b +-=与曲线x =相交于不同的两点,则实数b 的取值范围为( )A .(-B .(2-,C .[2,D .(2,★★☆例题4.P 是圆22:(3)4M x y +-=上的动点,则P 到直线30l y --=的最短距离为( ) A .5 B .3 C .2 D .1★★☆练习1.设P 为圆222440x y x y +---=上一点,则点P 到直线340x y -=距离的取值范围是()A .[2,4]B .[0,4]C .[1,2]D .[0,9]★★☆练习2.设P 点为圆22:(2)5C x y -+=上任一点,动点(2,2)Q a a +,则PQ 长度的最小值为( )A .5B .5C .15D .65知识点要点总结:判断直线与圆的位置关系的常见方法 (1)几何法:利用d 与r 的关系.(2)代数法:联立方程组,消元得一元二次方程之后利用Δ判断.(3)点与圆的位置关系法:若直线恒过定点且定点在圆内,可判断直线与圆相交.二、圆的切线问题【知识点】圆的切线方程常用结论② 过圆222x y r +=上一点()00,P x y 的圆的切线方程200x x y y r +=.②过圆()()222x a y b r -+-=上一点()00,P x y 的圆的切线方程为()()()()200x a x a y b y b r --+--=.③过圆222x y r +=外一点()00,M x y 作圆的两条切线,则两切点所在直线方程为200x x y y r +=.【例题讲解】★☆☆例题1.(1)若圆C 的方程是222x y r +=,求证:过圆C 上一点00(,)M x y 的切线方程为200x x y y r +=.(2)若圆C 的方程是222()()x a y b r -+-=,则过圆C 上一点00(,)M x y 的切线方程为_______,并证明你的结论.★☆☆练习1.经过点()2,1M -作圆225x y +=的切线,则切线的方程为 ( )A .250x y --= B50y ++= C 5y += D .250x y ++=★★☆练习2. 已知点(1,)A a ,圆:224x y +=.若过点A 的圆的切线只有一条,求a 的值及切线方程;★★☆例题2.过点(1,2)A 作圆22(1)1x y +-=的切线,则切线方程是( )A .1x =B .2y =C .2x =或1y =D .1x =或2y =★★☆练习1.直线(1)2()y a x a R =-+∈过定点A ,则过点A 且与圆221x y +=相切的直线方程为( ) A .3450x y -+= B .3450x y +-= C .3450x y +-=或1x =D .3450x y -+=或1x =★★☆例题3.过点(2,1)P -的直线与圆22:(1)(1)5C x y ++-=相切,则切线长为( )A B C .D★★☆练习1.过点(2,0)P 作圆22430x y x y ++--=的切线,切点为Q ,则||(PQ = )A .2B C .3D .6★☆☆练习2.过点(0,4)P 引圆22(2)9x y -+=的切线,则切线长为( )A B CD .11【题型知识点总结】1. 解圆的切线问题,需要学生区分切点在圆上还是在圆外。
中考内容中考要求A B C圆的有关概念理解圆及其有关概念会过不在同一直线上的三点作圆;能利用圆的有关概念解决简单问题圆的性质知道圆的对称性,了解弧、弦、圆心角的关系能用弧、弦、圆心角的关系解决简单问题能运用圆的性质解决有关问题圆周角了解圆周角与圆心角的关系;知道直径所对的圆周角是直角会求圆周角的度数,能用圆周角的知识解决与角有关的简单问题能综合运用几何知识解决与圆周角有关的问题垂径定理会在相应的图形中确定垂径定理的条件和结论能用垂径定理解决有关问题点与圆的位置关系了解点与圆的位置关系直线与圆的位置关系了解直线与圆的位置关系;了解切线的概念,理解切线与过切点的半径之间的关系;会过圆上一点画圆的切线;了解切线长的概念能判定直线和圆的位置关系;会根据切线长的知识解决简单的问题;能利用直线和圆的位置关系解决简单问题能解决与切线有关的问题圆与圆的位置关系了解圆与圆的位置关系能利用圆与圆的位置关系解决简单问题中考内容与要求与圆有关的位置关系弧长会计算弧长能利用弧长解决有关问题扇形会计算扇形面积能利用扇形面积解决有关问题圆锥的侧面积和全面积会求圆锥的侧面积和全面积能解决与圆锥有关的简单实际问题圆是北京中考的必考内容,主要考查圆的有关性质与圆的有关计算,每年的第20题都会考查,第1小题一般是切线的证明,第2小题运用圆与三角形相似、解直角三角形等知识求线段长度问题,有时也以阅读理解、条件开放、结论开放探索题作为新的题型。
要求同学们重点掌握圆的有关性质,掌握求线段、角的方法,理解概念之间的相互联系和知识之间的相互转化,理解直线和圆的三种位置关系,掌握切线的性质和判定方法,会根据条件解决圆中的动态问题。
年份2010年2011年2012年题号11,20 20,25 8,20,25分值9分13分17分考点垂径定理的应用;切线判定、圆与解直角三角形综合圆的有关证明,计算(圆周角定理、切线、等腰三角形、相似、解直角三角形);直线与圆的位置关系圆的基本性质,圆的切线证明,圆同相似和三角函数的结合;直线与圆的位置关系中考考点分析定义示例剖析点和圆的位置关系:点和圆的位置关系有: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⊙的半径为r,点P到圆心O的距离为d,则有:点在圆外⇔d r>;点在圆上⇔d r=;点在圆内⇔d r<. 点P在圆外:PrO点P在圆上:PrO点P在圆内:PrO确定圆的条件:1. 圆的确定确定一个圆有两个基本条件:①圆心(定点),确定圆的位置;②半径(定长),确定圆的大小.只有当圆心和半径都确定时,圆才能确定.2. 过已知点作圆C BA知识互联网模块一点和圆的位置关系知识导航⑴经过点A的圆:以点A以外的任意一点O 为圆心,以OA的长为半径,即可作出过点A的圆,这样的圆有无数个.⑵经过两点A B、的圆:以线段AB中垂线上任意一点O作为圆心,以OA的长为半径,即可作出过点A B、的圆,这样的圆也有无数个.⑶过三点的圆:若这三点A B C、、共线时,过三点的圆不存在;若A B C、、三点不共线时,圆心是线段AB与BC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.⑷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.3. 定理:不在同一直线上的三点确定一个圆.A B C、、三点确定一个圆注意:⑴“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;⑵“确定”一词的含义是“有且只有”,即“唯一存在”.三角形的外接圆⑴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.⑵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.⑶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.OC BAOA OB OC==【例1】 1. 已知ABC△中,90ACB∠=︒,2AC=,3BC=,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.夯实基础2. 矩形ABCD 中,8=AB ,53=BC ,点P 在边AB 上,且AP BP 3=,如果圆P 是以点P 为圆心,PD 为半径的圆,那么下列判断正确的是( )A .点B 、C 均在圆P 外 B .点B 在圆P 外、点C 在圆P 内 C .点B 在圆P 内、点C 在圆P 外D .点B 、C 均在圆P 内【例2】 ⑴ 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________.⑵ 在ABC △中,90C ∠=︒,10cm AC =,24cm BC =,则它的外接圆的直径为_____________.⑶ 确定已知弧AB 所在圆的圆心.定 义示例剖析直线和圆的位置关系:直线和圆的位置关系有:直线和圆相离、直线和圆相切、直线和圆相交三种,这三种关系由圆心到这条直线的距离与半径的大小关系决定.设O ⊙的半径为r ,圆心O 到直线l 的距离为d ,则有:d r >⇔直线l 与O ⊙相离; d r =⇔直线l 与O ⊙相切; d r <⇔直线l 与O ⊙相交直线和圆相离:lOd r直线与圆没有公共点 直线和圆相切:lOd r直线与圆有唯一公共点, 直线叫做圆的切线, 公共点叫做切点直线和圆相交:能力提升知识导航模块二 直线和圆的位置关系BAlOd r直线与圆有两个公共点, 直线叫做圆的割线切线的性质:定理:圆的切线垂直于过切点的半径. 推论1:经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点. 推论2:经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.“经过圆心”、“经过切点”、“互相垂直”知二推一切线的判定:定义:和圆只有一个公共点的直线是圆的切线; 距离:和圆心距离等于半径的直线是圆的切线; 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.lOd r 定义法 距离法 定理法切线长:经过圆外一点做圆的切线,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长.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.弦切角:顶点在圆上,一边和圆相交,另一边和圆相切的角叫做弦切角.定理:弦切角等于它所夹的弧所对的圆周角. 弦切角等于它所夹的弧所对的圆心角的一半. 推论:两个弦切角所夹的弧相等,那么这两个弦切角也相等. OPBA,PA PB OPA OPB =∠=∠θθPA C BOPBC ∠为弦切角,12PBC BAC BOC ∠=∠=∠.【例3】 在Rt ABC △中,90C ∠=︒,12cm AC =,16cm BC =,以点C 为圆心,r 为半径的圆和直线AB 有怎样的位置关系?为什么?⑴ 9cm r =;⑵ 10cm r =;⑶ 9.6cm r =.夯实基础OC B A【例4】 ⑴ 如图为平面上圆O 与四条直线l 1、l 2、l 3、l 4的位置关系.若圆O 的半径为20公分,且O 点到其中一直线的距离为14 公分,则此直线为何?( )A .l 1B .l 2C .l 3D .l 4⑵ 如图,AB 是⊙O 的直径,C 、D 是⊙O 上一点, ∠CDB =20°,过点C 作⊙O 的切线交AB 的延长 线于点E ,则∠E 等于( ) A .40° B .50° C .60° D .70°⑶ 如图,P A 、PB 是⊙O 的切线,A 、B 是切点,点C 是劣弧AB 上的一个动点,若∠P =40°,则∠ACB 的 度数是( ) A .80° B .110° C .120° D .140° ⑷ 如图,半径为3cm 的O ⊙切直线AC 于B ,cm AB 3=,cm BC 3=,则AOC ∠的度数是 .【例5】 1. 如图,AB 为⊙O 的直径,BC 切⊙O 于点B ,AC 交⊙O 于点D ,E 为BC 中点.求证: DE 为⊙O 的切线.2. 如图,在△ABC 中,AB=AC ,以A C 为直径作⊙O 交BC 于点D ,过点D 作FE ⊥AB 于点E ,交AC 的延长线于点F . (1) 求证:EF 与⊙O 相切; (2) 若AE=6,sin ∠CFD=35,求EB 的长. 能力提升CAB O O DCB A FC OD BE Al 3l 4l 1O EB D CO F E DCBA【例6】 如图,已知O 是正方形ABCD 对角线上一点,以O 为圆心、OA 长为半径的O ⊙与BC 相切于M ,与AB 、AD 分别相交于E 、F . ⑴ 求证:CD 与O ⊙相切;⑵ 若正方形ABCD 的边长为1,求O ⊙的半径.定 义示例剖析圆和圆的位置关系:圆和圆的位置关系有:圆和圆外离、圆和圆外切、圆和圆相交、圆和圆内切、圆和圆内含五种,这五种关系由两圆圆心的距离与两圆半径之和或差的大小关系决定.设12O O 、⊙⊙的半径分别为r R 、(其中R r >),两圆圆心距为d ,则有: d R r >+⇔两圆外离; d R r =+⇔两圆外切; R r d R r -<<+⇔两圆相交; d R r =-⇔两圆内切; 0d R r <-⇔≤两圆内含说明:圆和圆的位置关系,既考虑了他们公共点的个数,又注意到位置的不同,若以两圆的公共点的个数来分,又可分为三大类:相离、相切、相交,其中相离两圆没有公共点,它包括外离与⑴ 两圆外离:r RO 1O 2两个圆没有公共点,并且每个圆上的点都在另一个圆的外部. ⑵ 两圆外切:rR O 2O 1两个圆有唯一公共点,并且除了这个公共点之外,每个圆上的点都在另一个圆的外部. ⑶ 两圆相交: 知识导航模块三 圆与圆的位置关系内含两种情况;相切两圆只有一个公共点,它包括内切与外切两种情况.r R O 1O 2两个圆有两个公共点.⑷ 两圆内切:r RO 1O2两个圆有唯一公共点,并且除了这个公共点之外,一个圆上的点都在另一个圆的内部. ⑸ 两圆内含:r RO 1O2两个圆没有公共点,并且一个圆上的点都在另一个圆的内部,两圆同心是两圆内含的一种特例.【例7】 ⑴ 圆心距为2的两圆相切,其中一个圆的半径为1,则另一个圆的半径为( )A. 1B. 3C. 1或2D. 1或3⑵ 如图,平面直角坐标系中,⊙O 的半径长为1, 点()0 ,a P ,⊙P 的半径长为2,把⊙P 向左平 移,当⊙P 与⊙O 相切时,a 的值为( ) A. 3 B. 1 C. 1或3 D. 1±或3±⑶ 若两个圆相切于A 点,它们的半径分别为10cm 、4cm ,则这两个圆的圆心距 为_______.⑷ 相交两圆的半径分别为1和3,把这两个的圆心距的取值范围在数轴上表示正 确的是( )夯实基础P11Oy xA. B.C. D.⑸ 两圆的圆心距为7,两圆的半径分别是方程01072=+-x x 的两个根,则两圆的位置关系是( ) A. 相交 B. 内切 C. 外切 D. 外离如图,PA ,PB 是O ⊙的切线,A ,B 为切点, AC 是O ⊙的直径,若25BAC ∠=°,则 P ∠= 度..训练1. 在ABC △中,90C ∠=︒,4AC =,5AB =,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?训练2. 已知:A B C D E ,,,,五个点中无任何三点共线,无任何四点共圆,那么过其中的三点作圆,最多能作出________个圆. (西城区教研)训练3. 如图,AB 是O ⊙的直径,C 点在圆上,CD AB ⊥于D .P 在BA 延长线上,且PCA ACD ∠=∠.求证:PC 是O ⊙的切线.思维拓展训练(选讲)POCBA CB AODCA PGF EK DCBA训练4. 如图,两个等圆O ⊙和O ⊙′,O ⊙′的两条切线OA OB 、,A B 、是切点,则AOB ∠等于__________.知识模块一 点和圆的位置关系 课后演练【演练1】 定义:定点A 与O ⊙上的任意一点之间的距离的最小值称为点A 与O ⊙之间的距离.如图,现有一矩形ABCD ,14cm 12cm AB BC ==,,K ⊙与矩形的边AB BC CD 、、分别相切于点E F G 、、,则点A 与K⊙的距离为______________.知识模块二 直线和圆的位置关系 课后演练【演练2】 如图,AB 为O ⊙的直径,C 为O ⊙上一点,AD 和过C 点的切线互相垂直,垂足为D ,求证:AC 平分DAB ∠.【演练3】 已知:如图,P 是AOB ∠的角平分线OC 上一点,PE OA ⊥于E .以P 点为圆心,PE 长为半径作P ⊙.求证:P ⊙与OB 相切.知识模块三 圆和圆的位置关系 课后演练【演练4】 图中包含的两圆之间不同的位置关系有____________________________.【演练5】 ⑴已知两圆相切,两圆半径分别为5cm 和2cm ,则圆心距为______________.⑵设1O ⊙和2O ⊙是同一平面上两个相切的半径为1的圆,在这个平面上同时与1O ⊙和2O ⊙ 相切的半径为3的圆的个数是_______. 实战演练BAO'OODCBAPB。