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专题07 点与圆、直线与圆、圆与圆的位置关系
目录
最新模考题热点题型归纳
【题型一】 点与圆的位置关系
【题型二】 直线与圆的位置关系
【题型三】 圆与圆的位置关系
【题型一】 点与圆的位置关系
【典例分析】
(2022•普陀区二模)如图,已知矩形ABCD中,AD=5,以AD上的一点E为圆心,EA为半径的圆,经过点C,并交边BC于点F(点F不与点C重合).
(1)当AE=4时,求矩形对角线AC的长;
(2)设边AB=x,CF=y,求y与x之间的函数解析式,并写出x的取值范围;
(3)设点G是的中点,且∠GEF=45°,求边AB的长.
【提分秘籍】
点与圆的位置关系
设一个圆的半径长为R,点P到圆心的距离为d,则:
点与圆的位置关系,常见的辅助线为联结该点与圆心.
【变式演练】
1.(2022•徐汇区二模)如图,AB为半圆O的直径,点C在线段AB的延长线上,BC=OB,点D是在半圆O上的点(不与A,B两点重合),CE⊥CD且CE=CD,联结DE.
(1)如图1,线段CD与半圆O交于点F,如果DF=BF,求证:;
(2)如图2,线段CD与半圆O交于点F,如果点D平分,求tan∠DFA;
(3)联结OE交CD于点G,当△DOG和△EGC相似时,求∠AOD.
2.【2021静安二模】(本题满分14分,其中第(1)小题5分,第(2)小题5分,第(3)小题4分)
如图,已知半圆O的直径AB=4,点P在线段OA上,半圆P与半圆O相切于点A,点C在半圆P上,CO⊥AB,AC的延长线与半圆O相交于点D,OD与BC相交于点E.
(1) 求证:AD∙AP=OD∙AC;
(2) 设半圆P的半径为x,线段CD的长为y,求y与x之间的函数解析式,并写出定义域;
(3) 当点E在半圆P上时,求半圆P的半径.A
B
C
D
O
E
P
(第25题图)
3.【2021长宁二模】已知半圆O的直径AB=4,点C、D在半圆O上(点C与点D不重合),∠COB=∠DBO,弦BD与半径OC相交于点E,CH⊥AB,垂足为点H,CH交弦BD于点F.
(1)如图1,当点D是的中点时,求∠COB的度数;
(2)如图2,设OH=x,=y,求y关于x函数解析式,并写出定义域;
(3)联结OD、OF,如果△DOF是等腰三角形,求线段OH长.
4.【2021年徐汇区二模】
如图,已知∠BAC,且cos∠BAC=,AB=10,点P是线段AB上的动点,点Q是射线AC上的动点,且AQ=BP=x,以线段PQ为边在AB的上方作正方形PQED,以线段BP为边在AB上方作正三角形PBM.
(1)如图2,当点E在射线AC上时,求x的值;
(2)如果⊙P经过D、M两点,求正三角形PBM的边长;
(3)如果点E在∠MPB的边上,求AQ的长.
【题型二】 直线与圆的位置关系
【典例分析】
【2021闵行二模】(14分)如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=8,点P在边BC上(点P与端点B、C不重合),以P为圆心,PB为半径作圆,圆P与射线BD的另一个交点为点E,直线CE与射线AD交于点G.点M为线段BE的中点,联结PM.设BP=x,BM=y.
(1)求y关于x的函数解析式,并写出该函数的定义域;
(2)联结AP,当AP∥CE时,求x的值;
(3)如果射线EC与圆P的另一个公共点为点F,当△CPF为直角三角形时,求△CPF的面积.
【提分秘籍】
直线与圆的位置关系
如图1,当直线与圆没有公共点时,作直线与圆相离;如图2, 直线与圆有唯一公共点时,叫做直线与圆相切,这条直线叫做切线,唯一的公共点叫做切点(A);如图3, 当直线与圆有两个公共点(即交点)时,叫做直线与圆相交,这时直线叫做圆的割线.
判定直线与圆的位置关系的关键是半径R,圆心到直线l的距离d之间的大小关系:
①如图1, 当d>R时,直线与圆相离;②如图2,当d=R时,直线与圆相切;③如图3,当0≤d<R时,直线与圆相交.
【变式演练】
1.【2021虹口二模】(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分)
在Rt△ABC中,∠ABC=90°,tanA=,AC=5,点M是射线AB上一点,以MC为半径的⊙M交直线AC于点D.
(1)如图9,当MC=AC时,求CD的长;
(2)当点D在线段AC的延长线上时,设BM=x,四边形CBMD的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域;
(3)如果直线MD与射线BC相交于点E,且△ECD与△EMC相似,求线段BM的长.
C
M
B
A
图9
D
C
B
A
备用图
2.【2021青浦二模】(14分)已知:在半径为2的扇形AOB中,∠AOB=m°(0<m≤180),点C是上的一个动点,直线AC与直线OB相交于点D.
(1)如图1,当0<m<90,△BCD是等腰三角形时,求∠D