内容正文:
考点14 直线与圆的位置关系的7大题型方法归类
1 直线与圆的位置关系的判断方法
(1)只有当直线与圆相切时,直线与圆的公共点才称为切点;
(2)判断直线和圆的位置关系,可以通过公共点的个数判断,若不知道公共点的个数,就需要转化为比较圆心到直线的距离与半径的大小关系。
设的半径为,圆心到直线的距离为,则直线和圆的位置关系如下表
位置关系
图形
定义
性质及判定
相离
直线与圆没有公共点
直线与相离
相切
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
直线与相切
相交
直线与圆有两个公共点,直线叫做圆的割线
直线与相交
2 切线的判定定理和辅助线的作法
圆的切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
作辅助线判定圆的切线的常用方法:
①有交点,连半径,证重直;②无交点,作垂直,证半径。
利用圆的切线的判定定理判定切线时,把握两个要素:一是经过半径的外端点,二是垂直于这条半径.这两者缺一不可。
3 切线的性质定理
(1)圆的切线垂直于过切点的半径.
(2)切线的主要性质:
A切线和圆只有一个公共点;
B圆心到切线的距离等于圆的半径;
C切线垂直于过切点的半径;
D经过圆心垂直于切线的直线必过切点;
E经过切点垂直于切线的直线必过圆心
切线的性质C、D、E可归纳如下:
对于如下三个结论:①过圆心,②过切点,③垂直于切线,若直线满足这三个结论中的任意两个,便可得到第三个结论。
注:如果直线上一个点到圆心的距离等于圆的半径,那么这条直线与圆可能相切也可能相交。
4 切线长定理进行几何计算或证明的方法
1.切线长
经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间线段的长,叫做这点到圆的切线长。
2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。
注:(1)圆的切线一般指的是直线,而切线长是指圆外一点和切点之间的线段的长度;
(2) 切线长定理可以通过判定直角三角形全等的判定定理“HL”进行证明。
(3) 利用切线长定理进行几何计算或证明:先构建切线长定理的基本图形,再利用切线长相等这一性质进行等量转化,或利用切线长定理中所隐含的等腰三角形、垂直平分线等条件来进行计算或证明.
5 直角三角形周长、面积与内切圆半径的关系的求法
设直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c,r为其内切圆的半径长,若利用切线长定理推导,则r=(a+b-c)/2;若利用等面积法推导,则 r= .这两个结论可在做选择题和填空题时直接运用.
6 三角形内切圆
概念:和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.
内心和外心的区别:
外接圆圆心:三角形三边垂直平分线的交点。
作法:做三角形三边垂直平分线,取交点即为外接圆圆心。
性质:外接圆圆心到三角形三个顶点距离相等。
内切圆圆心:三角形三个内角平分线的交点。
作法:做三角形三角的角平分线,取交点即为内接圆圆心。
性质:内接圆圆心到三角形三边距离相离。
直角三角形三边和内切圆半径之间的关系:
7 圆的综合问题
考点1 直线与圆的位置关系的判断方法
考点2 切线的判定定理和辅助线的作法
考点3 切线的性质定理
考点4 切线长定理进行几何计算或证明的方法
考点5 直角三角形周长、面积与内切圆半径的关系
考点6 三角形内切圆
考点7 圆的综合问题
考点1 直线与圆的位置关系的判断方法
1.(2023秋·九年级课时练习)已知的半径为是直线上的三个点,点到圆心的距离分别为,,则直线和的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定
2.(2023春·广东惠州·九年级校考开学考试)如图,,为上一点,且,以点为圆心,半径为3的圆与的位置关系是( )
A.相离 B.相交 C.相切 D.以上三种情况均有可能
3.(2023·全国·九年级专题练习)中,,,,若以点C为圆心,以r为半径的圆与所在直线相交,则r可能为( )
A.1 B.1.5 C.2 D.3
4.(2023秋·全国·九年级专题练习)设⊙O的直径为m,直线l与⊙O相离,点O到直线l的距离为d,则d与m的关系是( )
A.m=d B.m<d C.2d>m D.2d<m
5.(2022春·九年级课时练习)已知的半径为5,直线与有交点,则圆心到直线的距离可能为( ).
A.4.5 B.5.5 C.6 D.7
考点2 切线的判定定理和辅助线的作法
6.(2023·江苏镇江·镇江市外国语学校校考一模)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,的顶点A、B、C均落在格点上.
(1)的周长为______.
(2)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺在上确定一点,使以点为圆