内容正文:
精讲本
2023 山东 数学
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第二节 与圆有关的位置关系
1.点和圆的位置关系
设圆的半径为r,点到圆心的距离为d,则
(1)点在圆外⇔d____r;
(2)点在圆上⇔d____r;
(3)点在圆内⇔d____r.
知识点1
点、直线与圆的位置关系
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2.直线和圆的位置关系
设圆的半径为r,圆心到直线的距离为d.
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1.切线:直线和圆有_______公共点时,这条直线叫做圆的_______,
这个唯一的公共点叫做_______.
2.切线的性质:圆的切线_______于过切点的半径.
3.切线的判定
(1)定义判定:和圆有_______公共点的直线是圆的切线;
(2)数量关系:圆心到直线的距离等于______的直线是圆的切线;
(3)定理:过半径外端且_______于这条半径的直线是圆的切线.
切线的性质与判定
知识点2
唯一
切线
切点
垂直
唯一
半径
垂直
4
4.切线长:过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的线段长叫做这
点到圆的_________.
5.切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长_______.
切线长
相等
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1.与三角形三边都_______的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心
叫做三角形的_______.
2.三角形的内心是三角形的三条__________的交点,它到三角形三边
的距离_______.
3.三角形的内心在三角形的内部.
三角形的内切圆
知识点3
相切
内心
角平分线
相等
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例1 (2022·泸州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=
2 ,半径为1的⊙O在Rt△ABC内平移(⊙O可以与该三角形的边相切),
则点A到⊙O上的点的距离的最大值为________.
点、直线与圆的位置关系 (10年0考)
命题点1
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解:如图,当⊙O与BC,BA都相切时,连接AO并延长交⊙O于点D,
则AD的长为点A到⊙O上的点的距离的最大值.
设⊙O与BC,BA的切点分别为E,F,连接OE,OF,OB,
则OE⊥BC,OF⊥AB.
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练1 (2022·吉林)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,BC=4.以
点A为圆心,r为半径作圆,当点C在⊙A内且点B在⊙A外时,r的值可能
是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
C
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例2 如图,在扇形CAB中,CD⊥AB,垂足为D,⊙E是△ACD的内切圆,连接AE,BE,则∠AEB的度数为_________.
三角形的内切圆 (10年0考)
命题点2
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考法❶ 与切线的性质有关的证明及计算
(2022·济南)已知:如图,AB为⊙O的直径,CD与⊙O相切于点C,交AB延长线于点D,连接AC,BC,∠D=30°,CE平分∠ACB交⊙O于点E,过点B作BF⊥CE,垂足为F.
(1)求证:CA=CD;
(2)若AB=12,求线段BF的长.
与切线有关的证明及计算 (10年9考)
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【规范解答】
(1)证明:如图,连接OC.
∵CD与⊙O相切于点C,
∴OC⊥CD,∴∠OCD=90°.
∵∠CDA=30°,
∴∠COB=90°-∠CDA=60°,
∴∠CAB= ∠COB=30°,
∴∠CAD=∠CDA,∴CA=CD.
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1.(2019·聊城)如图,△ABC内接于⊙O,AB为直径,作OD⊥AB交AC于点D,延长BC,OD交于点F,过点C作⊙O的切线CE,交OF于点E.
(1)求证:EC=ED;
(2)如果OA=4,EF=3,求弦AC的长.
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解:(1)证明:如图,连接OC.
∵CE与⊙O相切,OC是⊙O的半径,
∴OC⊥CE,
∴∠OCA+∠ACE=90°.
∵OA=OC,∴∠A=∠OCA,
∴∠ACE+∠A=90°.
∵OD⊥AB,∴∠ODA+∠A=90°.
又∵∠ODA=∠CDE,∴∠CDE+∠A=90°,
∴∠CDE=∠ACE,∴EC=ED.
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(2)解:∵AB为直径,∴∠ACB=90°.
在Rt△DCF中,∠DCE+∠ECF=90°.
又∵∠DCE=∠CDE,∴∠CDE+∠ECF=90°.
又∵∠CDE+∠F=90°,
∴∠ECF=∠F,∴EC=EF.
∵EF=3,∴EC=DE=3.
在Rt△OCE中,OC=OA=4,CE=3,
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考法❷ 与切线的判定有关的证明及计算
1.命题规律:
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2.解题方法:
(1)“连半径,证垂直”:若直线与圆有公共点,则连接圆心与交点得到半径,证明半径与直线垂直;
(2)“作垂直,证等径”:若未给出直线与圆的公共点,则过圆心作直线的垂线段,证明垂线段的长等于半径