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第04讲 点与圆的位置关系(知识解读+真题演练+课后巩固)-2023-2024学年九年级数学上册《知识解读•题型专练》(人教版)
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第04讲 点与圆的位置关系
1. 了解点与圆的三种位置关系,能够用数量关系来判断点与圆的位置关系。
2. 掌握不在一条直线上的三点确定一个圆,掌握不在同一直线上的三个点作圆的方法。
3. 能画出三角形的外接圆,了解三角形的外心。
知识点1 点与圆的位置关系
设⊙O的半径是r,点P到圆心O的距离为d,则有:
d
d=r点P在⊙O上;
d>r点P在⊙O外。
知识点2 过三点的圆
1、 过三点的圆
不在同一直线上的三个点确定一个圆。
2、 三角形的外接圆
经过三角形的三个顶点的圆叫做三角形的外接圆。
3、三角形的外心
三角形的外接圆的圆心是三角形三条边的垂直平分线的交点,它叫做这个三角形的外心。
【题型1 根据线段长度判断点与圆的位置关系】
【典例1】(2023•增城区一模)已知⊙O的半径为5,当线段OA=6时,则点A与⊙O的位置关系是( )
A.在圆上 B.在圆外 C.在圆内 D.不能确定
【答案】B
【解答】解:∵OA=6>5,
∴A点在圆外,
故选:B.
【变式1-1】(2023•拱墅区模拟)已知⊙O的半径为4,若PO=3,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上 C.点P在⊙O外 D.无法判断
【答案】A
【解答】解:∵⊙O的半径为4,若PO=3,
而3<4,
∴点P与⊙O的位置关系是点P在⊙O内部,
故选:A.
【变式1-2】(2023•越秀区校级一模)已知⊙O的半径是8,点P到圆心O的距离d为方程x2﹣4x﹣5=0的一个根,则点P在( )
A.⊙O的内部 B.⊙O的外部
C.⊙O上或⊙O的内部 D.⊙O上或⊙O的外部
【答案】A
【解答】解:解方程x2﹣4x﹣5=0可得,x1=5,x2=﹣1,
∵点P到圆心O的距离d为方程x2﹣4x﹣5=0的一个根,
∴d=5<8,
∴点P在⊙O的内部,
【变式1-3】(2023•徐汇区模拟)矩形ABCD中,AB=8,BC=3,点P在边AB上,且BP=3AP,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
【答案】C
【解答】解:如图,
∵四边形ABCD为矩形,
∴AD=BC=3,
∵AB=8,BP=3AP,
∴AP=2,BP=6,
在Rt△ADP中,AP=2,AD=3,
∴PD==7,
在Rt△PBC中,∵PB=6,BC=3,
∴PC==9,
∴PC>PD>PB,
∴点B在圆P内,点C在圆P外.
故选:C.
故选:A.
【题型2 根据点坐标判断点与圆的位置关系】
【典例2】(2023•南海区校级模拟)已知在平面直角坐标系中,P点坐标为(3,4),若以原点O为圆心,半径为5画圆,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点在圆内 B.点在圆上 C.点在圆外 D.不能确定
【答案】B
【解答】解:∵点P的坐标是(3,4),
∴OP==5,
而⊙O的半径为5,
∴OP等于圆的半径,
∴点P在⊙O上.
故选:B.
【变式2-1】⊙O的半径为5,圆心O的坐标为(0,0),点P的坐标为(4,3),则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上
C.点P在⊙O外 D.点P在⊙O上或⊙O外
【答案】B
【解答】解:∵圆心O的坐标为(0,0),点P的坐标为(4,3),
∴OP==5,因而点P在⊙O上.
故选:B.
【变式2-2】(2021秋•青冈县期末)一个点到圆的最大距离为11cm,最小距离为5cm,则圆的半径为( )
A.6cm或16cm B.3cm或8cm C.3cm D.8cm
【答案】B
【解答】解:当点在圆内时,最近点的距离为5cm,最远点的距离为11cm,则直径是16cm,因而半径是8cm;当点在圆外时,最近点的距离为5cm,最远点的距离为11cm,则直径是6cm,因而半径是3cm;
故选:B.
【变式2-3】(2022秋•荔湾区校级期末)已知⊙O半径为4,圆心O在坐标原点上,点P的坐标为(3,4),则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上 C.点P在⊙O外 D.不能确定
【答案】C
【解答】解:∵P的坐标为(3,4),
∴OP==5.
∵⊙O的半径为4,5>4,
∴点P在⊙O外.
故选:C.
【题型3 根据点与圆的距离求半径】
【典例3】(2023•东洲区模拟)在同一平面内,点P到圆上的最大距离为5,最小距离为1,则此圆的半径为( )
A.3 B.4或6 C.2或3 D.6
【答案】C
【解答】解:分为两种情况:
①当点P在圆内时,如图1,
∵点到圆上的最小距离PB=1,最大距离PA=5,
∴直径AB=1+5=6,
∴半径r=3;
②当点P在圆外时,如图2,
∵点到圆上的最小距离PB=1,最大距离PA=5,
∴直径AB=5﹣1=4,
∴半径r=2.
故选:C.
【变式3-1】(2022秋•宛城区校级期末)已知点P为平面内一点,若点P到⊙O上的点的最长距离为5,最短距离为1,则⊙O的半径为 2或3 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:当点P在圆内时,则直径=5+1=6,因而半径是3;
当点P在圆外时,直径=5﹣1=4,因而半径是2.
所以⊙O的半径为2或3.
故答案为:2或3.
【变式3-2】(2022•鄞州区校级开学)已知圆外点到圆上各点的距离中,最大值是6,最小值是1,则这个圆的半径是 2.5 .
【答案】2.5.
【解答】解:如图:
当点M在圆外时,
∵点到圆上的最小距离MB=1,最大距离MA=6,
∴直径AB=6﹣1=5,
∴半径r=2.5.
故答案为:2.5.
【题型4 确定圆的条件】
【典例4】(2023•江西)如图,点A,B,C,D均在直线l上,点P在直线l外,则经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】D
【解答】解:根据经过不在同一直线上的三点确定一个圆得,经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为6个,
故选:D.
【变式4-1】(2022秋•裕华区校级期末)下列条件中,不能确定一个圆的是( )
A.圆心与半径 B.直径
C.平面上的三个已知点 D.三角形的三个顶点
【答案】C
【解答】解:A、已知圆心与半径能确定一个圆,不符合题意;
B、已知直径能确定一个圆,不符合题意;
C、平面上的三个已知点,不能确定一个圆,符合题意;
D、已知三角形的三个顶点,能确定一个圆,不符合题意;
故选:C.
【变式4-2】(2022秋•沙坪坝区校级月考)下列条件中能够确定一个圆的是( )
A.已知圆心
B.已知半径
C.已知三个点
D.过一个三角形的三个顶点
【答案】D
【解答】解:确定一个圆的条件是圆心和半径,过一个三角形的三个顶点即可确定一个圆,
故选:D.
【变式4-3】(2022•湖里区校级二模)平面直角坐标系内的三个点A(1,﹣3)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3), 不能 确定一个圆,(填“能”或“不能”).
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵B(0,﹣3)、C(2,﹣3),A(1,﹣3),
∴点A、B、C共线,
∴三个点A(1,﹣3)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3)不能确定一个圆.
故答案为:不能.
【题型5 根据三角形的外接圆的性质求角度】
【典例5】(2022秋•信都区校级期末)如图,点O是△ABC的外接圆的圆心,若∠A=80°,则∠BOC为( )
A.100° B.160° C.150° D.130°
【答案】B
【解答】解:∵点O是△ABC的外接圆的圆心,
∴∠A、∠BOC同对着,
∵∠A=80°,
∴∠BOC=2∠A=160°,
故选:B.
【变式5-1】(2023春•朝阳区校级月考)如图,已知⊙O是△ABD的外接圆,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ABD=56°,则∠BCD的度数是( )
A.24° B.28° C.34° D.56°
【答案】C
【解答】解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠ABD=56°,
∴∠A=90°﹣∠ABD=34°,
∴∠A=∠DCB=34°,
故选:C.
【变式5-2】(2023•方城县模拟)如图,△ABC和△ABD内接于⊙O,∠ABC=80°,∠D=50°,则∠BAC的度数为( )
A.40° B.45° C.50° D.60°
【答案】C
【解答】解:∵∠D=50°,
∴∠ACB=∠D=50°,
∵∠ABC=80°,
∴∠BAC=180°﹣∠ACB﹣∠ABC=180°﹣50°﹣80°=50°,
故选:C.
【变式5-3】(2023春•株洲期中)如图,⊙O是△ABC的外接圆,半径为5cm,若BC=5cm,则∠A的度数为( )
A.30° B.25° C.15° D.10°
【答案】A
【解答】解:连接OB和OC,
∵圆O半径为5cm,BC=5cm,
∴OB=OC=BC,
∴△OBC为等边三角形,
∴∠BOC=60°,
∴∠A=∠BOC=30°,
故选:A.
【题型6根据三角形的外接圆的性质求线段长度】
【典例6】(2023•雁塔区校级模拟)如图,⊙O的半径为2,△ABC是⊙O的内接三角形,连接OB,OC,若∠BAC与∠BOC互补,则弦BC的长为( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【解答】解:过点O作OD⊥BC,垂足为D,
∵∠BAC与∠BOC互补,
∴∠BAC+∠BOC=180°,
∵∠BAC=∠BOC,
∴∠BOC=120°,
∵OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB=(180°﹣∠BOC)=30°,
在Rt△OBD中,OB=2,
∴OD=OB=1,BD=OD=,
∵OD⊥BC,
∴BC=2BD=2,
故选:C.
【变式6-1】(2023•灞桥区模拟)如图,AB是⊙O的直径,AB=8,△BCD内接于⊙O,若∠BCD=60°,则圆心O到弦BD的距离是( )
A.5 B.3 C.2 D.1
【答案】C
【解答】解:连接AD,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠A=∠BCD=60°,AB=8,
∴,
过O作OH⊥BD于H,
∴BH=DH,
∵AO=BO,
∴OH是△ABD的中位线,
∴OH=AD=4=2,
即圆心O到弦BD的距离是2,
故选:C.
【变式6-2】(2023•雁塔区模拟)如图,△BCD内接于⊙O,点B是的中点,CD是⊙O的直径.若∠ABC=30°,AC=4,则BC的长为( )
A.5 B. C. D.
【答案】B
【解答】解:连接OA,
∵∠ABC=30°,
∴∠AOC=2∠ABC=60°,
∵OA=OC,
∴△AOC是等边三角形,
∴AC=OC=4,
∴DC=2OC=8,
∵CD是⊙O的直径,
∴∠CBD=90°,
∵点B是的中点,
∴=,
∴CB=BD,
∴BC==4,
故选:B.
【变式6-3】(2023•成县三模)如图,△ABC是圆O的内接三角形,AB=BC,∠BAC=30°,AD是直径,AD=10,则AC的长为( )
A. B. C.5 D.5
【答案】D
【解答】解:连接CD,
∵AB=BC,∠BAC=30°,
∴∠ACB=∠BAC=30°,
∴∠B=180°﹣30°﹣30°=120°,
∴∠D=180°﹣∠B=60°,
∵AD是直径,
∴∠ACD=90°,
∵∠CAD=30°,AD=10,
∴CD=AD=5,
∴AC==5,
故选:D.
1.(2023•巴中)如图,⊙O是△ABC的外接圆,若∠C=25°,则∠BAO=( )
A.25° B.50° C.60° D.65°
【答案】D
【解答】解:连接OB,
∵∠C=25°,
∴∠AOB=2∠C=50°,
∵OA=OB,
∴∠BAO=∠ABO==65°.
故选:D.
2.(2023•自贡)如图,△ABC内接于⊙O,CD是⊙O的直径,连接BD,∠DCA=41°,则∠ABC的度数是( )
A.41° B.45° C.49° D.59°
【答案】C
【解答】解:∵CD是⊙O的直径,
∴∠DBC=90°,
∵∠DBA=∠DCA=41°,
∴∠ABC=90°﹣∠DBA=49°,
故选:C.
3.(2023•台湾)如图的方格纸中,每个方格的边长为1,A、O两点皆在格线的交点上,今在此方格纸格线的交点上另外找两点B、C,使得△ABC的外心为O,求BC的长度为何( )
A.4 B.5 C. D.
【答案】D
【解答】解:∵△ABC的外心为O,
∴OB=OC=OA,
∵OA==,
∴OB=OC=,
∵B、C是方格纸格线的交点,
∴B、C的位置如图所示,
∴BC==.
故选:D.
4.(2022•梧州)如图,⊙O是△ABC的外接圆,且AB=AC,∠BAC=36°,在上取点D(不与点A,B重合),连接BD,AD,则∠BAD+∠ABD的度数是( )
A.60° B.62° C.72° D.73°
【答案】C
【解答】解:∵AB=AC,∠BAC=36°,
∴∠ABC=∠C=72°,
∵四边形ADBC是圆内接四边形,
∴∠D+∠C=180°,
∴∠D=180°﹣∠C=108°,
∴∠BAD+∠ABD=180°﹣∠D=72°,
故选:C.
5.(2023•常州)如图,AD是⊙O的直径,△ABC是⊙O的内接三角形.若∠DAC=∠ABC,AC=4,则⊙O的直径AD= 4 .
【答案】4.
【解答】解:如图,连接CD、OC.
∵∠DAC=∠ABC,
∴=,
∴AC=CD,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°,
∴△ACD是等腰直角三角形,
∴AC=CD=4,
∴AD=AC=4.
故答案为:4.
6.(2023•金昌)如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,点D是⊙O上一点,∠CDB=55°,则∠ABC= 35 °.
【答案】35.
【解答】解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠A=∠D=55°,
∴∠ABC=180°﹣∠ACB﹣∠A=35°,
故答案为:35.
7.(2023•广安)如图,△ABC内接于⊙O,圆的半径为7,∠BAC=60°,则弦BC的长度为 7 .
【答案】7.
【解答】解:作OD⊥BC于点D,连接OB,OC,如图所示,
∵∠BAC=60°,
∴∠BOC=2∠BAC=120°,
∵OD⊥BC,
∴∠BOD=60°,OB=7,BD=CD,
∴BD=BO•sin∠BOD=7×sin60°=7×=,
∴BC=2BD=7,
故答案为:7.
8.(2022•黑龙江)如图,在⊙O中,AB是⊙O的弦,⊙O的半径为3cm.C为⊙O上一点,∠ACB=60°,则AB的长为 3 cm.
【答案】3.
【解答】解:连接AO并延长交⊙O于点D,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ABD=90°,
∵∠ACB=60°,
∴∠ADB=∠ACB=60°,
在Rt△ABD中,AD=6cm,
∴AB=AD•sin60°=6×=3(cm),
故答案为:3.
10.(2022•玉林)如图,在5×7网格中,各小正方形边长均为1,点O,A,B,C,D,E均在格点上,点O是△ABC的外心,在不添加其他字母的情况下,则除△ABC外把你认为外心也是O的三角形都写出来 △ABD,△ACD,△BCD .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:由图可知:
OA=,
OB=,
OC=,
OD=,
OE=,
∴OA=OB=OC=OD≠OE,
∴△ABD,△ACD,△BCD的外心都是点O,
故答案为:△ABD,△ACD,△BCD.
11.(2022•南京)如图,在△ABC中,AB=AC,点D,E在BC上,BD=CE.过A,D,E三点作⊙O,连接AO并延长,交BC于点F.
(1)求证AF⊥BC;
(2)若AB=10,BC=12,BD=2,求⊙O的半径长.
【答案】(1)见解析;
(2)⊙O的半径长为5.
【解答】(1)证明:连接AD,AE,
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
在△ABD与△ACE中,
,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴AD=AE,
∴,
∴AF⊥BC;
(2)解:∵AB=AC,AF⊥BC,
∴BF=CF=BC=6,
∴AF===8,
∵BD=2,
∴DF=4,
连接OD,设DO=AO=x,
∴OF=AF﹣x=8﹣x,
∵OD2=OF2+DF2,
∴x2=(8﹣x)2+42,
∴x=5,
∴⊙O的半径长为5.
1.(2022秋•思明区校级期末)⊙O的半径为5cm,点A到圆心O的距离OA=3cm,则点A与⊙O的位置关系为( )
A.点A在⊙O上 B.点A在⊙O内 C.点A在⊙O外 D.无法确定
【答案】B
【解答】解:∵⊙O的半径为5cm,点A到圆心O的距离为3cm,
即点A到圆心O的距离小于圆的半径,
∴点A在⊙O内.
故选:B.
2.(2022秋•沭阳县校级期末)下列语句中,正确的是( )
A.经过三点一定可以作圆
B.等弧所对的圆周角相等
C.相等的弦所对的圆心角相等
D.三角形的外心到三角形各边距离相等
【答案】B
【解答】解:A、经过不共线的三点一定可以作圆,所以A选项错误;
B、等弧所对的圆周角相等,所以B选项正确;
C、在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆心角相等,所以C选项错误;
D、三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等,所以D选项错误.
故选:B.
3.(2023•越秀区校级二模)如图,△ABC内接于⊙O,AD是⊙O的直径,若∠DAC=52°,则∠B的大小为( )
A.38° B.40° C.48° D.65°
【答案】A
【解答】解:连接CD,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠DCA=90°,
∵∠DAC=52°,
∴∠D=90°﹣∠DAC=38°,
∴∠B=∠D=38°,
故选:A.
4.(2023•绥德县三模)如图,在△ABC中,AC=BC,⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,点D在⊙O上,连接CD交AB于点E,连接OD,若∠BOD=120°,则∠BED的度数为( )
A.60° B.75° C.100° D.105°
【答案】D
【解答】解:连接BD,
∵OD=OB,∠BOD=120°,
∴∠OBD=∠ODB=30°,∠AOD=180°﹣120°=60°,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠A=∠ABC=45°,
∵AC=BC,
∴∠A=45°,
∴∠CDB=∠A=45°,
∴∠CDO=∠CDB﹣∠ODB=15°,
∴∠BED=180°﹣60°﹣15°=105°,
故选:D.
5.(2023•碑林区校级模拟)如图,⊙O是Rt△ABC的外接圆,OE⊥AB交⊙O于点E,垂足为点D.AE、CB的延长线交于点F,若BF=4,AB=8,则BC的长是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【解答】解:由题知,AC为直径,
∴∠ABC=90°,
∵OE⊥AB,
∴AD=BD=AB=×8=4,OD∥BC,
∴ED为△ABF的中位线,OD为△ABC的中位线,
∴ED=FB=×4=2,BC=2OD,
在Rt△AOD中,OD=OE﹣ED=OA﹣2,AD=4,AD2+OD2=OA2,
∴42+(OA﹣2)2=OA2,
∴OA=5,
∴OD=3,
∴BC=6.
故选:D.
6.(2023•宁江区四模)如图,△ABC内接于⊙O,AC是⊙O的直径,∠ACB=40°,点D是劣弧上一点,连接CD、BD,则∠D的度数是( )
A.50° B.45° C.140° D.130°
【答案】D
【解答】解:∵AC是⊙O的直径,
∴∠ABC=90°,
∴∠A=90°﹣∠ACB=90°﹣40°=50°,
∵∠D+∠A=180°,
∴∠D=180°﹣50°=130°.
故选:D.
7.(2023•文成县一模)如图,△ABC内接于⊙O,AB=AC,∠B=70°,则∠OCB等于( )
A.40° B.50° C.60° D.65°
【答案】B
【解答】解:连接OB,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=70°,
∴∠A=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=40°,
∴∠BOC=2∠A=80°,
∵OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB=(180°﹣∠BOC)=50°,
故选:B.
8.(2023•金安区校级模拟)如图,△ABC中,∠C=90°,AC=10,BC=8,线段DE的两个端点D、E分别在边AC,BC上滑动,且DE=6,若点M、N分别是DE、AB的中点,则MN的最小值为( )
A.10﹣ B.﹣3 C.2﹣6 D.3
【答案】B
【解答】解:△ABC中,∠C=90°,AC=10,BC=8,
∴AB==2,
∵DE=6,点M、N分别是DE、AB的中点,
∴CN==,CM==3,
当C、M、N在同一直线上时,MN取最小值,
∴MN的最小值为:﹣3,
故选:B.
9.(2023•中山市二模)如图,△ABC内接于⊙O,∠A=68°,则∠OBC等于( )
A.22° B.26° C.32° D.34°
【答案】A
【解答】解:连接CO,
∵∠A=68°,
∴∠BOC=136°,
∴∠OBC=∠OCB=(180°﹣136°)=22°.
故选:A.
10.(2023•东莞市一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A在x轴负半轴上,点B在y轴正半轴上,⊙D经过A,B,O,C四点,∠ACO=120°,AB=4,则圆心点D的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解答】解:∵四边形ABOC为圆的内接四边形,
∴∠ABO+∠ACO=180°,
∴∠ABO=180°﹣120°=60°,
∵∠AOB=90°,
∴AB为⊙D的直径,
∴D点为AB的中点,
在Rt△ABO中,∠ABO=60°,
∴OB=AB=2,
∴OA=OB=
∴A(,0),B(0,2),
∴D点坐标为(,1).
故选:B.
11.(2023•新华区校级模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,点D是半径为2的⊙A上一动点,点M是CD的中点,则BM的最大值是( )
A.3 B.3.5 C. D.
【答案】B
【解答】解:如图,取AC的中点N,连接MN,BN.
∵∠ABC=90°,AB=4,BC=3,
∴AC=5,
∵AN=NC,
∴BN=AC=,
∵AN=NC,DM=MC,
∴MN=AD=1,
∴BM≤BN+NM,
∴BM≤1+,
∴BM≤,
∴BM的最大值为.
故选:B.
12.(2023•新华区校级模拟)若⊙P的半径为4,圆心P的坐标为(﹣3,4),则平面直角坐标系的原点O与⊙P的位置关系是( )
A.在⊙P内 B.在⊙P上 C.在⊙P外 D.无法确定
【答案】C
【解答】解:∵圆心P的坐标为(﹣3,4),
∴OP==5,
又⊙P的半径r=4,
∴OP>r,
∴原点O在⊙P外,
故选:C.
13.(2023•芜湖模拟)如图,△ABC内接于⊙O,∠A=40°,∠ABC=70°,BD是⊙O的直径,BD交AC于点E,连接CD,则∠AEB等于( )
A.70° B.90° C.110° D.120°
【答案】D
【解答】解:∵∠A=40°,
∴∠D=∠A=40°,
∵BD是⊙O的直径,
∴∠BCD=90°,
∴∠DBC=90°﹣∠D=50°,
∵∠ABC=70°,
∴∠ABE=∠ABC﹣∠DBC=20°,
∴∠AEB=180°﹣(∠A+∠ABE)=180°﹣(40°+20°)=120°,
故选:D.
14.(2022秋•定西期末)在平面直角坐标系xOy中,若点P(4,3)在⊙O内,则⊙O的半径r的取值范围是( )
A.0<r<4 B.3<r<4 C.4<r<5 D.r>5
【答案】D
【解答】解:∵点P(4,3),
∴PO==5,
∵点P在⊙O内,
∴r>OP,即r>5,
故选:D.
15.(2023•兴庆区校级模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A,B,C的横、纵坐标都为整数,过这三个点作一条圆弧,则此圆弧的圆心坐标为 (2,1) .
【答案】(2,1).
【解答】解:从图形可知:A点的坐标是(0,2),B点的坐标是(1,3),C点的坐标是(3,3),
连接AB,作线段AB和线段BC的垂直平分线MN、EF,两线交于Q,则Q是圆弧的圆心,如图,
∴Q点的坐标是(2,1),
故答案为:(2,1).
16.(2023•市中区二模)如图,点A,B的坐标分别为A(6,0),B(0,6),C为坐标平面内一点,BC=2,M为线段AC的中点,连接OM,当OM取最大值时,点M的坐标为 (4,4) .
【答案】(4,4).
【解答】解:如图,
∵点C为坐标平面内一点,BC=2,
∴C在⊙B上,且半径为2,
取OD=OA=6,连接CD,
∵AM=CM,OD=OA,
∴OM是△ACD的中位线,
∴OM=CD,
当OM最大时,即CD最大,而D,B,C三点共线时,当C在DB的延长线上时,OM最大,
∵OB=OD=6,∠BOD=90°,
∴BD=6,
∴CD=6+2=8,
C坐标为(2,8),
∴OM=CD=4,即OM的最大值为4,M坐标为(4,4).
故答案为:(4,4).
17.(2022秋•东台市期中)如图,在平面直角坐标系中,A、B、C是⊙M上的三个点,A(0,4)、B(4,4)、C(6,2).
(1)圆心M的坐标为 (2,0) ;
(2)判断点D(4,﹣3)与⊙M的位置关系.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,
可以作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心.
如图所示,则圆心是(2,0)
故答案为:2,0.
(2)圆的半径AM==2,
线段MD==<2,
所以点D在⊙M内.
18.(2022秋•海州区校级月考)在矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm.
(1)若以A为圆心,6cm长为半径作⊙A(画图),则B、C、D与圆的位置关系是什么?
(2)若作⊙A,使B、C、D三点至少有一个点在⊙A内,至少有一点在⊙A外,则⊙A的半径r的取值范围是 6cm<r<10cm .
【答案】(1)点B在⊙A上,点C在⊙A外,点D在⊙A外;
(2)6cm<r<10cm.
【解答】解:(1)如图,连接AC,
∵AB=6cm,AD=8cm,
∴AC=10cm,
∵⊙A的半径为6cm长,
∴点B在⊙A上,点C在⊙A外,点D在⊙A外;
(2)∵以点A为圆心作⊙A,使B,C,D三点中至少有一个点在圆内,且至少有一点在圆外,
∴⊙A的半径r的取值范围是6cm<r<10cm.
故答案为:6cm<r<10cm.
第04讲 点与圆的位置关系
1. 了解点与圆的三种位置关系,能够用数量关系来判断点与圆的位置关系。
2. 掌握不在一条直线上的三点确定一个圆,掌握不在同一直线上的三个点作圆的方法。
3. 能画出三角形的外接圆,了解三角形的外心。
知识点1 点与圆的位置关系
设⊙O的半径是r,点P到圆心O的距离为d,则有:
d
d>r点P在⊙O外。
知识点2 过三点的圆
1、 过三点的圆
不在同一直线上的三个点确定一个圆。
2、 三角形的外接圆
经过三角形的三个顶点的圆叫做三角形的外接圆。
3、三角形的外心
三角形的外接圆的圆心是三角形三条边的垂直平分线的交点,它叫做这个三角形的外心。
【题型1 根据线段长度判断点与圆的位置关系】
【典例1】(2023•增城区一模)已知⊙O的半径为5,当线段OA=6时,则点A与⊙O的位置关系是( )
A.在圆上 B.在圆外 C.在圆内 D.不能确定
【答案】B
【解答】解:∵OA=6>5,
∴A点在圆外,
故选:B.
【变式1-1】(2023•拱墅区模拟)已知⊙O的半径为4,若PO=3,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上 C.点P在⊙O外 D.无法判断
【答案】A
【解答】解:∵⊙O的半径为4,若PO=3,
而3<4,
∴点P与⊙O的位置关系是点P在⊙O内部,
故选:A.
【变式1-2】(2023•越秀区校级一模)已知⊙O的半径是8,点P到圆心O的距离d为方程x2﹣4x﹣5=0的一个根,则点P在( )
A.⊙O的内部 B.⊙O的外部
C.⊙O上或⊙O的内部 D.⊙O上或⊙O的外部
【答案】A
【解答】解:解方程x2﹣4x﹣5=0可得,x1=5,x2=﹣1,
∵点P到圆心O的距离d为方程x2﹣4x﹣5=0的一个根,
∴d=5<8,
∴点P在⊙O的内部,
【变式1-3】(2023•徐汇区模拟)矩形ABCD中,AB=8,BC=3,点P在边AB上,且BP=3AP,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
【答案】C
【解答】解:如图,
∵四边形ABCD为矩形,
∴AD=BC=3,
∵AB=8,BP=3AP,
∴AP=2,BP=6,
在Rt△ADP中,AP=2,AD=3,
∴PD==7,
在Rt△PBC中,∵PB=6,BC=3,
∴PC==9,
∴PC>PD>PB,
∴点B在圆P内,点C在圆P外.
故选:C.
故选:A.
【题型2 根据点坐标判断点与圆的位置关系】
【典例2】(2023•南海区校级模拟)已知在平面直角坐标系中,P点坐标为(3,4),若以原点O为圆心,半径为5画圆,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点在圆内 B.点在圆上 C.点在圆外 D.不能确定
【答案】B
【解答】解:∵点P的坐标是(3,4),
∴OP==5,
而⊙O的半径为5,
∴OP等于圆的半径,
∴点P在⊙O上.
故选:B.
【变式2-1】⊙O的半径为5,圆心O的坐标为(0,0),点P的坐标为(4,3),则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上
C.点P在⊙O外 D.点P在⊙O上或⊙O外
【答案】B
【解答】解:∵圆心O的坐标为(0,0),点P的坐标为(4,3),
∴OP==5,因而点P在⊙O上.
故选:B.
【变式2-2】(2021秋•青冈县期末)一个点到圆的最大距离为11cm,最小距离为5cm,则圆的半径为( )
A.6cm或16cm B.3cm或8cm C.3cm D.8cm
【答案】B
【解答】解:当点在圆内时,最近点的距离为5cm,最远点的距离为11cm,则直径是16cm,因而半径是8cm;当点在圆外时,最近点的距离为5cm,最远点的距离为11cm,则直径是6cm,因而半径是3cm;
故选:B.
【变式2-3】(2022秋•荔湾区校级期末)已知⊙O半径为4,圆心O在坐标原点上,点P的坐标为(3,4),则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上 C.点P在⊙O外 D.不能确定
【答案】C
【解答】解:∵P的坐标为(3,4),
∴OP==5.
∵⊙O的半径为4,5>4,
∴点P在⊙O外.
故选:C.
【题型3 根据点与圆的距离求半径】
【典例3】(2023•东洲区模拟)在同一平面内,点P到圆上的最大距离为5,最小距离为1,则此圆的半径为( )
A.3 B.4或6 C.2或3 D.6
【答案】C
【解答】解:分为两种情况:
①当点P在圆内时,如图1,
∵点到圆上的最小距离PB=1,最大距离PA=5,
∴直径AB=1+5=6,
∴半径r=3;
②当点P在圆外时,如图2,
∵点到圆上的最小距离PB=1,最大距离PA=5,
∴直径AB=5﹣1=4,
∴半径r=2.
故选:C.
【变式3-1】(2022秋•宛城区校级期末)已知点P为平面内一点,若点P到⊙O上的点的最长距离为5,最短距离为1,则⊙O的半径为 2或3 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:当点P在圆内时,则直径=5+1=6,因而半径是3;
当点P在圆外时,直径=5﹣1=4,因而半径是2.
所以⊙O的半径为2或3.
故答案为:2或3.
【变式3-2】(2022•鄞州区校级开学)已知圆外点到圆上各点的距离中,最大值是6,最小值是1,则这个圆的半径是 2.5 .
【答案】2.5.
【解答】解:如图:
当点M在圆外时,
∵点到圆上的最小距离MB=1,最大距离MA=6,
∴直径AB=6﹣1=5,
∴半径r=2.5.
故答案为:2.5.
【题型4 确定圆的条件】
【典例4】(2023•江西)如图,点A,B,C,D均在直线l上,点P在直线l外,则经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】D
【解答】解:根据经过不在同一直线上的三点确定一个圆得,经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为6个,
故选:D.
【变式4-1】(2022秋•裕华区校级期末)下列条件中,不能确定一个圆的是( )
A.圆心与半径 B.直径
C.平面上的三个已知点 D.三角形的三个顶点
【答案】C
【解答】解:A、已知圆心与半径能确定一个圆,不符合题意;
B、已知直径能确定一个圆,不符合题意;
C、平面上的三个已知点,不能确定一个圆,符合题意;
D、已知三角形的三个顶点,能确定一个圆,不符合题意;
故选:C.
【变式4-2】(2022秋•沙坪坝区校级月考)下列条件中能够确定一个圆的是( )
A.已知圆心
B.已知半径
C.已知三个点
D.过一个三角形的三个顶点
【答案】D
【解答】解:确定一个圆的条件是圆心和半径,过一个三角形的三个顶点即可确定一个圆,
故选:D.
【变式4-3】(2022•湖里区校级二模)平面直角坐标系内的三个点A(1,﹣3)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3), 不能 确定一个圆,(填“能”或“不能”).
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵B(0,﹣3)、C(2,﹣3),A(1,﹣3),
∴点A、B、C共线,
∴三个点A(1,﹣3)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3)不能确定一个圆.
故答案为:不能.
【题型5 根据三角形的外接圆的性质求角度】
【典例5】(2022秋•信都区校级期末)如图,点O是△ABC的外接圆的圆心,若∠A=80°,则∠BOC为( )
A.100° B.160° C.150° D.130°
【答案】B
【解答】解:∵点O是△ABC的外接圆的圆心,
∴∠A、∠BOC同对着,
∵∠A=80°,
∴∠BOC=2∠A=160°,
故选:B.
【变式5-1】(2023春•朝阳区校级月考)如图,已知⊙O是△ABD的外接圆,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ABD=56°,则∠BCD的度数是( )
A.24° B.28° C.34° D.56°
【答案】C
【解答】解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠ABD=56°,
∴∠A=90°﹣∠ABD=34°,
∴∠A=∠DCB=34°,
故选:C.
【变式5-2】(2023•方城县模拟)如图,△ABC和△ABD内接于⊙O,∠ABC=80°,∠D=50°,则∠BAC的度数为( )
A.40° B.45° C.50° D.60°
【答案】C
【解答】解:∵∠D=50°,
∴∠ACB=∠D=50°,
∵∠ABC=80°,
∴∠BAC=180°﹣∠ACB﹣∠ABC=180°﹣50°﹣80°=50°,
故选:C.
【变式5-3】(2023春•株洲期中)如图,⊙O是△ABC的外接圆,半径为5cm,若BC=5cm,则∠A的度数为( )
A.30° B.25° C.15° D.10°
【答案】A
【解答】解:连接OB和OC,
∵圆O半径为5cm,BC=5cm,
∴OB=OC=BC,
∴△OBC为等边三角形,
∴∠BOC=60°,
∴∠A=∠BOC=30°,
故选:A.
【题型6根据三角形的外接圆的性质求线段长度】
【典例6】(2023•雁塔区校级模拟)如图,⊙O的半径为2,△ABC是⊙O的内接三角形,连接OB,OC,若∠BAC与∠BOC互补,则弦BC的长为( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【解答】解:过点O作OD⊥BC,垂足为D,
∵∠BAC与∠BOC互补,
∴∠BAC+∠BOC=180°,
∵∠BAC=∠BOC,
∴∠BOC=120°,
∵OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB=(180°﹣∠BOC)=30°,
在Rt△OBD中,OB=2,
∴OD=OB=1,BD=OD=,
∵OD⊥BC,
∴BC=2BD=2,
故选:C.
【变式6-1】(2023•灞桥区模拟)如图,AB是⊙O的直径,AB=8,△BCD内接于⊙O,若∠BCD=60°,则圆心O到弦BD的距离是( )
A.5 B.3 C.2 D.1
【答案】C
【解答】解:连接AD,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠A=∠BCD=60°,AB=8,
∴,
过O作OH⊥BD于H,
∴BH=DH,
∵AO=BO,
∴OH是△ABD的中位线,
∴OH=AD=4=2,
即圆心O到弦BD的距离是2,
故选:C.
【变式6-2】(2023•雁塔区模拟)如图,△BCD内接于⊙O,点B是的中点,CD是⊙O的直径.若∠ABC=30°,AC=4,则BC的长为( )
A.5 B. C. D.
【答案】B
【解答】解:连接OA,
∵∠ABC=30°,
∴∠AOC=2∠ABC=60°,
∵OA=OC,
∴△AOC是等边三角形,
∴AC=OC=4,
∴DC=2OC=8,
∵CD是⊙O的直径,
∴∠CBD=90°,
∵点B是的中点,
∴=,
∴CB=BD,
∴BC==4,
故选:B.
【变式6-3】(2023•成县三模)如图,△ABC是圆O的内接三角形,AB=BC,∠BAC=30°,AD是直径,AD=10,则AC的长为( )
A. B. C.5 D.5
【答案】D
【解答】解:连接CD,
∵AB=BC,∠BAC=30°,
∴∠ACB=∠BAC=30°,
∴∠B=180°﹣30°﹣30°=120°,
∴∠D=180°﹣∠B=60°,
∵AD是直径,
∴∠ACD=90°,
∵∠CAD=30°,AD=10,
∴CD=AD=5,
∴AC==5,
故选:D.
1.(2023•巴中)如图,⊙O是△ABC的外接圆,若∠C=25°,则∠BAO=( )
A.25° B.50° C.60° D.65°
【答案】D
【解答】解:连接OB,
∵∠C=25°,
∴∠AOB=2∠C=50°,
∵OA=OB,
∴∠BAO=∠ABO==65°.
故选:D.
2.(2023•自贡)如图,△ABC内接于⊙O,CD是⊙O的直径,连接BD,∠DCA=41°,则∠ABC的度数是( )
A.41° B.45° C.49° D.59°
【答案】C
【解答】解:∵CD是⊙O的直径,
∴∠DBC=90°,
∵∠DBA=∠DCA=41°,
∴∠ABC=90°﹣∠DBA=49°,
故选:C.
3.(2023•台湾)如图的方格纸中,每个方格的边长为1,A、O两点皆在格线的交点上,今在此方格纸格线的交点上另外找两点B、C,使得△ABC的外心为O,求BC的长度为何( )
A.4 B.5 C. D.
【答案】D
【解答】解:∵△ABC的外心为O,
∴OB=OC=OA,
∵OA==,
∴OB=OC=,
∵B、C是方格纸格线的交点,
∴B、C的位置如图所示,
∴BC==.
故选:D.
4.(2022•梧州)如图,⊙O是△ABC的外接圆,且AB=AC,∠BAC=36°,在上取点D(不与点A,B重合),连接BD,AD,则∠BAD+∠ABD的度数是( )
A.60° B.62° C.72° D.73°
【答案】C
【解答】解:∵AB=AC,∠BAC=36°,
∴∠ABC=∠C=72°,
∵四边形ADBC是圆内接四边形,
∴∠D+∠C=180°,
∴∠D=180°﹣∠C=108°,
∴∠BAD+∠ABD=180°﹣∠D=72°,
故选:C.
5.(2023•常州)如图,AD是⊙O的直径,△ABC是⊙O的内接三角形.若∠DAC=∠ABC,AC=4,则⊙O的直径AD= 4 .
【答案】4.
【解答】解:如图,连接CD、OC.
∵∠DAC=∠ABC,
∴=,
∴AC=CD,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°,
∴△ACD是等腰直角三角形,
∴AC=CD=4,
∴AD=AC=4.
故答案为:4.
6.(2023•金昌)如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,点D是⊙O上一点,∠CDB=55°,则∠ABC= 35 °.
【答案】35.
【解答】解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠A=∠D=55°,
∴∠ABC=180°﹣∠ACB﹣∠A=35°,
故答案为:35.
7.(2023•广安)如图,△ABC内接于⊙O,圆的半径为7,∠BAC=60°,则弦BC的长度为 7 .
【答案】7.
【解答】解:作OD⊥BC于点D,连接OB,OC,如图所示,
∵∠BAC=60°,
∴∠BOC=2∠BAC=120°,
∵OD⊥BC,
∴∠BOD=60°,OB=7,BD=CD,
∴BD=BO•sin∠BOD=7×sin60°=7×=,
∴BC=2BD=7,
故答案为:7.
8.(2022•黑龙江)如图,在⊙O中,AB是⊙O的弦,⊙O的半径为3cm.C为⊙O上一点,∠ACB=60°,则AB的长为 3 cm.
【答案】3.
【解答】解:连接AO并延长交⊙O于点D,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ABD=90°,
∵∠ACB=60°,
∴∠ADB=∠ACB=60°,
在Rt△ABD中,AD=6cm,
∴AB=AD•sin60°=6×=3(cm),
故答案为:3.
10.(2022•玉林)如图,在5×7网格中,各小正方形边长均为1,点O,A,B,C,D,E均在格点上,点O是△ABC的外心,在不添加其他字母的情况下,则除△ABC外把你认为外心也是O的三角形都写出来 △ABD,△ACD,△BCD .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:由图可知:
OA=,
OB=,
OC=,
OD=,
OE=,
∴OA=OB=OC=OD≠OE,
∴△ABD,△ACD,△BCD的外心都是点O,
故答案为:△ABD,△ACD,△BCD.
11.(2022•南京)如图,在△ABC中,AB=AC,点D,E在BC上,BD=CE.过A,D,E三点作⊙O,连接AO并延长,交BC于点F.
(1)求证AF⊥BC;
(2)若AB=10,BC=12,BD=2,求⊙O的半径长.
【答案】(1)见解析;
(2)⊙O的半径长为5.
【解答】(1)证明:连接AD,AE,
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
在△ABD与△ACE中,
,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴AD=AE,
∴,
∴AF⊥BC;
(2)解:∵AB=AC,AF⊥BC,
∴BF=CF=BC=6,
∴AF===8,
∵BD=2,
∴DF=4,
连接OD,设DO=AO=x,
∴OF=AF﹣x=8﹣x,
∵OD2=OF2+DF2,
∴x2=(8﹣x)2+42,
∴x=5,
∴⊙O的半径长为5.
1.(2022秋•思明区校级期末)⊙O的半径为5cm,点A到圆心O的距离OA=3cm,则点A与⊙O的位置关系为( )
A.点A在⊙O上 B.点A在⊙O内 C.点A在⊙O外 D.无法确定
【答案】B
【解答】解:∵⊙O的半径为5cm,点A到圆心O的距离为3cm,
即点A到圆心O的距离小于圆的半径,
∴点A在⊙O内.
故选:B.
2.(2022秋•沭阳县校级期末)下列语句中,正确的是( )
A.经过三点一定可以作圆
B.等弧所对的圆周角相等
C.相等的弦所对的圆心角相等
D.三角形的外心到三角形各边距离相等
【答案】B
【解答】解:A、经过不共线的三点一定可以作圆,所以A选项错误;
B、等弧所对的圆周角相等,所以B选项正确;
C、在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆心角相等,所以C选项错误;
D、三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等,所以D选项错误.
故选:B.
3.(2023•越秀区校级二模)如图,△ABC内接于⊙O,AD是⊙O的直径,若∠DAC=52°,则∠B的大小为( )
A.38° B.40° C.48° D.65°
【答案】A
【解答】解:连接CD,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠DCA=90°,
∵∠DAC=52°,
∴∠D=90°﹣∠DAC=38°,
∴∠B=∠D=38°,
故选:A.
4.(2023•绥德县三模)如图,在△ABC中,AC=BC,⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,点D在⊙O上,连接CD交AB于点E,连接OD,若∠BOD=120°,则∠BED的度数为( )
A.60° B.75° C.100° D.105°
【答案】D
【解答】解:连接BD,
∵OD=OB,∠BOD=120°,
∴∠OBD=∠ODB=30°,∠AOD=180°﹣120°=60°,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠A=∠ABC=45°,
∵AC=BC,
∴∠A=45°,
∴∠CDB=∠A=45°,
∴∠CDO=∠CDB﹣∠ODB=15°,
∴∠BED=180°﹣60°﹣15°=105°,
故选:D.
5.(2023•碑林区校级模拟)如图,⊙O是Rt△ABC的外接圆,OE⊥AB交⊙O于点E,垂足为点D.AE、CB的延长线交于点F,若BF=4,AB=8,则BC的长是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【解答】解:由题知,AC为直径,
∴∠ABC=90°,
∵OE⊥AB,
∴AD=BD=AB=×8=4,OD∥BC,
∴ED为△ABF的中位线,OD为△ABC的中位线,
∴ED=FB=×4=2,BC=2OD,
在Rt△AOD中,OD=OE﹣ED=OA﹣2,AD=4,AD2+OD2=OA2,
∴42+(OA﹣2)2=OA2,
∴OA=5,
∴OD=3,
∴BC=6.
故选:D.
6.(2023•宁江区四模)如图,△ABC内接于⊙O,AC是⊙O的直径,∠ACB=40°,点D是劣弧上一点,连接CD、BD,则∠D的度数是( )
A.50° B.45° C.140° D.130°
【答案】D
【解答】解:∵AC是⊙O的直径,
∴∠ABC=90°,
∴∠A=90°﹣∠ACB=90°﹣40°=50°,
∵∠D+∠A=180°,
∴∠D=180°﹣50°=130°.
故选:D.
7.(2023•文成县一模)如图,△ABC内接于⊙O,AB=AC,∠B=70°,则∠OCB等于( )
A.40° B.50° C.60° D.65°
【答案】B
【解答】解:连接OB,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=70°,
∴∠A=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=40°,
∴∠BOC=2∠A=80°,
∵OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB=(180°﹣∠BOC)=50°,
故选:B.
8.(2023•金安区校级模拟)如图,△ABC中,∠C=90°,AC=10,BC=8,线段DE的两个端点D、E分别在边AC,BC上滑动,且DE=6,若点M、N分别是DE、AB的中点,则MN的最小值为( )
A.10﹣ B.﹣3 C.2﹣6 D.3
【答案】B
【解答】解:△ABC中,∠C=90°,AC=10,BC=8,
∴AB==2,
∵DE=6,点M、N分别是DE、AB的中点,
∴CN==,CM==3,
当C、M、N在同一直线上时,MN取最小值,
∴MN的最小值为:﹣3,
故选:B.
9.(2023•中山市二模)如图,△ABC内接于⊙O,∠A=68°,则∠OBC等于( )
A.22° B.26° C.32° D.34°
【答案】A
【解答】解:连接CO,
∵∠A=68°,
∴∠BOC=136°,
∴∠OBC=∠OCB=(180°﹣136°)=22°.
故选:A.
10.(2023•东莞市一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A在x轴负半轴上,点B在y轴正半轴上,⊙D经过A,B,O,C四点,∠ACO=120°,AB=4,则圆心点D的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解答】解:∵四边形ABOC为圆的内接四边形,
∴∠ABO+∠ACO=180°,
∴∠ABO=180°﹣120°=60°,
∵∠AOB=90°,
∴AB为⊙D的直径,
∴D点为AB的中点,
在Rt△ABO中,∠ABO=60°,
∴OB=AB=2,
∴OA=OB=
∴A(,0),B(0,2),
∴D点坐标为(,1).
故选:B.
11.(2023•新华区校级模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,点D是半径为2的⊙A上一动点,点M是CD的中点,则BM的最大值是( )
A.3 B.3.5 C. D.
【答案】B
【解答】解:如图,取AC的中点N,连接MN,BN.
∵∠ABC=90°,AB=4,BC=3,
∴AC=5,
∵AN=NC,
∴BN=AC=,
∵AN=NC,DM=MC,
∴MN=AD=1,
∴BM≤BN+NM,
∴BM≤1+,
∴BM≤,
∴BM的最大值为.
故选:B.
12.(2023•新华区校级模拟)若⊙P的半径为4,圆心P的坐标为(﹣3,4),则平面直角坐标系的原点O与⊙P的位置关系是( )
A.在⊙P内 B.在⊙P上 C.在⊙P外 D.无法确定
【答案】C
【解答】解:∵圆心P的坐标为(﹣3,4),
∴OP==5,
又⊙P的半径r=4,
∴OP>r,
∴原点O在⊙P外,
故选:C.
13.(2023•芜湖模拟)如图,△ABC内接于⊙O,∠A=40°,∠ABC=70°,BD是⊙O的直径,BD交AC于点E,连接CD,则∠AEB等于( )
A.70° B.90° C.110° D.120°
【答案】D
【解答】解:∵∠A=40°,
∴∠D=∠A=40°,
∵BD是⊙O的直径,
∴∠BCD=90°,
∴∠DBC=90°﹣∠D=50°,
∵∠ABC=70°,
∴∠ABE=∠ABC﹣∠DBC=20°,
∴∠AEB=180°﹣(∠A+∠ABE)=180°﹣(40°+20°)=120°,
故选:D.
14.(2022秋•定西期末)在平面直角坐标系xOy中,若点P(4,3)在⊙O内,则⊙O的半径r的取值范围是( )
A.0<r<4 B.3<r<4 C.4<r<5 D.r>5
【答案】D
【解答】解:∵点P(4,3),
∴PO==5,
∵点P在⊙O内,
∴r>OP,即r>5,
故选:D.
15.(2023•兴庆区校级模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A,B,C的横、纵坐标都为整数,过这三个点作一条圆弧,则此圆弧的圆心坐标为 (2,1) .
【答案】(2,1).
【解答】解:从图形可知:A点的坐标是(0,2),B点的坐标是(1,3),C点的坐标是(3,3),
连接AB,作线段AB和线段BC的垂直平分线MN、EF,两线交于Q,则Q是圆弧的圆心,如图,
∴Q点的坐标是(2,1),
故答案为:(2,1).
16.(2023•市中区二模)如图,点A,B的坐标分别为A(6,0),B(0,6),C为坐标平面内一点,BC=2,M为线段AC的中点,连接OM,当OM取最大值时,点M的坐标为 (4,4) .
【答案】(4,4).
【解答】解:如图,
∵点C为坐标平面内一点,BC=2,
∴C在⊙B上,且半径为2,
取OD=OA=6,连接CD,
∵AM=CM,OD=OA,
∴OM是△ACD的中位线,
∴OM=CD,
当OM最大时,即CD最大,而D,B,C三点共线时,当C在DB的延长线上时,OM最大,
∵OB=OD=6,∠BOD=90°,
∴BD=6,
∴CD=6+2=8,
C坐标为(2,8),
∴OM=CD=4,即OM的最大值为4,M坐标为(4,4).
故答案为:(4,4).
17.(2022秋•东台市期中)如图,在平面直角坐标系中,A、B、C是⊙M上的三个点,A(0,4)、B(4,4)、C(6,2).
(1)圆心M的坐标为 (2,0) ;
(2)判断点D(4,﹣3)与⊙M的位置关系.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,
可以作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心.
如图所示,则圆心是(2,0)
故答案为:2,0.
(2)圆的半径AM==2,
线段MD==<2,
所以点D在⊙M内.
18.(2022秋•海州区校级月考)在矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm.
(1)若以A为圆心,6cm长为半径作⊙A(画图),则B、C、D与圆的位置关系是什么?
(2)若作⊙A,使B、C、D三点至少有一个点在⊙A内,至少有一点在⊙A外,则⊙A的半径r的取值范围是 6cm<r<10cm .
【答案】(1)点B在⊙A上,点C在⊙A外,点D在⊙A外;
(2)6cm<r<10cm.
【解答】解:(1)如图,连接AC,
∵AB=6cm,AD=8cm,
∴AC=10cm,
∵⊙A的半径为6cm长,
∴点B在⊙A上,点C在⊙A外,点D在⊙A外;
(2)∵以点A为圆心作⊙A,使B,C,D三点中至少有一个点在圆内,且至少有一点在圆外,
∴⊙A的半径r的取值范围是6cm<r<10cm.
故答案为:6cm<r<10cm.
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