内容正文:
第2章 直线与圆的位置关系
2.1 直线与圆的位置关系
第1课时 直线与圆的位置关系
1. 已知⊙O的直径为6 cm,点O到直线l的距离为4 cm,则l与⊙O的位置关系是( A )
A. 相离
B. 相切
C. 相交
D. 相切或相交
2. P是半径为10的⊙O所在平面上的一点,若点P到点O的距离为8,则过点P的直线l与⊙O的位置关系为( A )
A. 相交
B. 相切
C. 相离
D. 相交、相切、相离都有可能
3. 直线l上的一点到圆心的距离等于半径,直线与圆的位置关系一定是( D )
A. 相切 B. 相离
C. 相交 D. 相切或相交
4. 在平面直角坐标系xOy中,以点(-3,4)为圆心,4为半径的圆( C )
A. 与x轴相交,与y轴相切
B. 与x轴相离,与y轴相交
C. 与x轴相切,与y轴相交
D. 与x轴相切,与y轴相离
5. 已知⊙O的半径为5 cm,点O到直线l的距离为d,当d=4 cm时,直线l与⊙O__相交__;当d=__5__cm时,直线l与⊙O相切;当d=6 cm时,直线l与⊙O__相离__.
6. 如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=30°,以点A为圆心,3 cm为半径作⊙A,当AB=__6__cm 时,BC与⊙A相切.
第6题图
【解析】 如答图,过点A作AD⊥BC于点D.
第6题答图
∵AB=AC,∠B=30°,∴AB=2AD.
又∵BC与⊙A相切,
∴AD的长等于半径,
∴AD=3 cm,
∴AB=2AD=6 cm.
7. 如图,在Rt△ABC中,AB=10 cm,BC=6 cm,AC=8 cm,根据下列条件判断直线AB与以点C为圆心,r为半径的圆的位置关系.
(1)r=4 cm.
(2)r=4.8 cm.
(3)r=6 cm.
第7题图
解:如答图,过点C作CD⊥AB于点D,则CD==4.8 cm.
第7题答图
(1)当r=4 cm时.∵CD>r,
∴⊙C与直线AB相离.
(2)当r=4.8 cm时.∵CD=r,
∴⊙C与直线AB相切.
(3)当r=6 cm时.∵CD<r,
∴⊙C与直线AB相交.
8. 如图,正方形 ABCD的边长为1,对角线AC,BD相交于点O.以点A为圆心,1为半径的圆与直线BC的位置关系是什么?以点A为圆心,半径为多少的圆与直线BD相切?
第8题图
解:∵d=AB=1=r,
∴⊙A与直线BC相切.
易知AO⊥BD,且AO=,
∴以点A为圆心,半径为的圆与直线BD相切.
9. 如图,直线a⊥b,垂足为H,点P在直线b上,PH=4 cm,O为直线b上一动点.若以1 cm为半径的⊙O与直线a相切,则OP的长为__3或5__cm.
第9题图
10. 如图,给定一个半径为2的圆,圆心O到水平直线l的距离为d(d≥0),即OM=d.我们把圆上到直线l的距离等于1的点的个数记为m.如d=0时,l为经过圆心O的一条直线,此时圆上有4个到直线l的距离等于1的点,即m=4,由此可知:
(1)当d=3时,m=__1__.
(2)当m=2时,d的取值范围是__1<d<3__.
第10题图
【解析】 (1)当d=3时.
∵3>2,即d>r且d=r+1,
∴直线与圆相离且m=1.
(2)当0<d<1时,m=4;
当d=1时,m=3;
当d=3时,m=1,
∴当m=2时,1<d<3.
11. 如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都为1个单位,以O为原点建立平面直角坐标系,以点A(3,0)为圆心作圆,被y轴截得的弦长BC=8.解答下列问题:
(1)⊙A的半径为__5__.
(2)若将⊙A先向上平移2个单位,再向右平移3个单位得到⊙D,则⊙D的圆心点D的坐标为__(6,2)__;⊙D与x轴的位置关系是__相交__,与y轴的位置关系是__相离__.
(3)将⊙A沿着水平方向平移__2或8__个单位,⊙A可与y轴相切.
第11题图
【解析】 (1)如答图,连结AB.
第11题答图
由垂径定理,得OB=BC=4.
∵点A(3,0),
∴OA=3.
由勾股定理,得AB==5.
(2)由题意得,⊙D的圆心点D的坐标为(6,2),
∴点D到x轴的距离为2,到y轴的距离为6.
又∵⊙D的半径为5,2<5<6,
∴⊙D与x轴相交,与y轴相离.
(3)∵点A(3,0),⊙A的半径为5,
∴当圆心A到y轴的距离为5,即⊙A沿水平方向向右平移2个单位或向左平移8个单位时,⊙A可与y轴相切.
12. 如图,已知∠APB=30°,OP=3 cm,⊙O的半径为1 cm,圆心O沿BP的方向在直线BP上移动.
(1)当圆心O向左移动的距离为1 cm时,求⊙O与直线PA的位置关系.
(2)若圆心O的移动距离为d,当⊙O与直线PA相交时,求d的取值范围.
第12题图
解:(1)如答图1,当点O向左