内容正文:
精讲本
2023 河北 数学
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第二节 与圆有关的位置关系
如图,设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离为OP=d,则
(1)点P在圆外⇔d_______r;
(2)点P在圆上⇔d________r;
(3)点P在圆内⇔d_______r.
知识点1
点与圆的位置关系
>
=
<
2
设⊙O的半径为r,圆心到直线l的距离OP=d,则直线l和圆的位置关系如下表.
知识点2
直线与圆的位置关系
位置关系 相离 __________ __________
图示
d与r的关系 d_______r d________r d<r
交点个数 没有交点 1个交点 2个交点
相切
相交
>
=
3
1.任意一个三角形都有其外接圆和内切圆.
2.三角形外接圆与内切圆的性质见下表:
知识点3
三角形与圆的位置关系
外接圆 内切圆
图形
4
外接圆 内切圆
圆心 圆心是三角形的外心,是三条边的
____________的交点.锐角三角形的
外心在三角形的________,直角三角
形的外心为斜边的中点,钝角三角
形的外心在三角形的_______ 圆心是三角形的内心,
是三个内角的__________
的交点,内心在三角形
内部
性质 三角形的外心到三角形的三个顶点
的距离__________ 三角形的内心到三角形的
三条边的距离__________
中垂线
内部
外部
平分线
相等
相等
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外接圆 内切圆
角度
关系 ∠BOC=__________ ∠BOC=______________
作法 三角形两条边的中垂线的交点即为三角形的外心 三角形两个内角的平分线的交点即为三角形的内心
2∠A
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正多边形与圆
知识点4
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点与圆的位置关系 (10年0考)
命题点1
(2021·唐山一模)如图,点A,B的坐标分别为A(2,0),B(0,2),
C为坐标平面内一点,BC=1,点M为线段AC的中点,连接OM,则OM的最大值
为( )
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直线与圆的位置关系 (10年2考)
命题点2
如图,⊙O的半径是5,点A在⊙O上.P是⊙O所在平面内一点,且AP=2,过点P作直线l,使l⊥PA.
(1)点O到直线l距离的最大值为________;
(2)若M,N是直线l与⊙O的公共点,则当线段MN的长度最大时,OP的长为______.
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(1)如图1.
∵l⊥PA,∴当点P在圆外且O,A,P三点共线时,点O到直线l的距离
最大,最大值为AO+AP=5+2=7.故答案为7.
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B
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与圆有关的正多边形的计算(10年0考)
命题点3
(2022·河北模拟)如图,已知AB,AC分别为半径是4 cm的⊙O
的内接正六边形和正方形的边.
(1)∠BAC=________度;
(2)以BC为一边的正多边形的面积为______.
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(1)如图,连接OA,OB,OC.
∵AB是圆内接正六边形的边,
∴∠AOB=60°.∵OA=OB,∴△AOB为等边三角形,∴∠OAB=60°.∵AC是圆内接正方形的边,OA=OC,∴△AOC是等腰直角三角形,∴∠CAO=∠ACO=45°,∴∠BAC=60°-45°=15°.故答案为15°.
(2)如图,连接BC,过点C作CD⊥OB于点D.
∵∠AOC=90°,∠AOB=60°,∴∠BOC=30°,
∴正多边形为正十二边形.
∵OB=OC=4,∴CD= OC=2,∴S△OBC= OB·CD=4,∴以BC为一边的正多边形的面积为4×12=48.故答案为48.
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三角形的内心和外心 (10年5考)
命题点4
考法❶ 判断点是否为三角形的外心
(2015·河北)如图,AC,BE是⊙O的直径,弦AD与BE
交于点F,下列三角形中,外心不是点O的是( )
A.△ABE B.△ACF
C.△ABD D.△ADE
由题图可知,只有△ACF的三个顶点不都在圆上,故外心不是点O的是△ACF.故选B.
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(2021·河北模拟)如图,在4×4的网格图中,A,B,C是三个
格点,其中每个小正方形的边长为1,△ABC的外心可能是( )
A.M点 B.N点 C.P点 D.Q点
D
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考法❷ 根据尺规作图找外心
(2019·河北)根据尺规作图的痕迹,可用直尺成功找到三角形
的外心的是( )
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三角形任意两边的垂直平分线的交点是它的外心.选项A中,能用直尺画出一角的平分线和一边的垂直平分线,且该角的平分线与该角对边的垂直平分线不重合;选项B中,能用直尺画出两角的平分线;选项C中,能用直尺画出两边的垂直平分线;选项D中,能用直尺画出一边的垂直平分线和一边上的高.故选C.
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考法❸ 根据外