内容正文:
3.1 圆
1.圆的定义:
描述性定义:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A随之旋转所形成的圆形叫做圆;固定的端点O叫做圆心;线段OA叫做半径;以点O为圆心的圆,记作⊙O,读作“圆O”
集合性定义:圆是平面内到定点距离等于定长的点的集合。其中定点叫做圆心,定长叫做圆的半径,圆心定圆的位置,半径定圆的大小,圆心和半径确定的圆叫做定圆。
对圆的定义的理解:①圆是一条封闭曲线,不是圆面;
②圆由两个条件唯一确定:一是圆心(即定点),二是半径(即定长)。
2.点与圆的位置关系及其数量特征:
如果圆的半径为r,点到圆心的距离为d,则
①点在圆上 <===> d=r;
②点在圆内 <===> d<r;
③点在圆外 <===> d>r.
其中点在圆上的数量特征是重点,它可用来证明若干个点共圆,方法就是证明这几个点与一个定点、的距离相等。
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一、单选题
1.如图,点,,,点 ,, 以及点 ,, 分别在一条直线上,则圆中弦的条数为 ( )
A. 条 B. 条 C. 条 D. 条
2.已知的半径3,则中最长的弦长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
3.抛物线与x轴交于A,B两点,D是以为圆心,2为半径的上一动点,E为中点,则线段的长可能为( )
A.1 B.2.5 C.4 D.5
4.已知的半径为,点到圆心的距离为,则点和的位置关系是( )
A.点在内 B.点在上
C.点在外 D.无法判断
5.在中,,,,D为的中点.以A为圆心,r为半径作⊙A,若B、C、D三点中只有一点在内,则的半径r的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.已知AB=12 cm,过A,B两点画半径为8 cm的圆,则能画的圆的个数为( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.无数个
二、填空题
7.如图,正方形ABCD的边长为4,点E、F分别是BC,CD边上的动点,且CE+CF=4,DE和AF相交于点P,在点E,F运动的过程中,CP的最小值为 .
8.同一平面内,一个点到圆的最小距离为6,最大距离为8,则该圆的半径为 .
9.在平面直角坐标系中,的半径为5(点是坐标原点),则点与的位置关系是:点P在 .(填“外”或“上”或“内”).
10.如图,点E是边长为6的正方形的边上一动点,F是以为直径的半圆上的一动点,连接,则的最小值是 .
11.如图,已知矩形,,,点N是边上一点,且,将矩形绕A顺时针旋转(),得到矩形,点B的对应点是点E,点C的对应点是点F,点D的对应点是点G,连接.点M是的中点,连接,在旋转过程中,线段的最大值为 .
12.如图,在中,点A、O、D和点B、O、C分别在一条直线上,图中共有 条弦,它们分别是 .
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三、解答题
13.如图,是内接三角形,请仅用无刻度的直尺,分别按下列要求画图.
(1)在图1中,画山一条与相等的弦;
(2)在图2中,画出一个与全等的三角形.
14.已知在矩形中,,O为矩形的中心;在中,,.将绕点A按顺时针方向旋转一周.
(1)当直角边,分别在,边上时,连接,直接写出的面积______;
(2)设斜边与矩形的交点为G,当O,E,F三点在一条直线时,求的值;
(3)连接,取中点M,连接,求的取值范围.
15.在中,,D是边上一动点,E是外一点,连接.
(1)如图1,,,若,求的度数;
(2)如图2,,,过点D作交于点F,若,求证:;
(3)如图3,,延长交的延长线于点F,交于点G,点D是直线上一动点,将沿翻折得,连接,取的中点M,连接,若,当线段取得最大值时,请直接写出的值.
16.已知二次函数的图象与轴交于点,,与轴交于点,连接
(1)求点,点的坐标;
(2)当时,判断以为直径的圆是否经过点,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,抛物线是否存在一点,使,如果存在,请求出点的坐标.
17.在中,点为线段上一动点,点为射线上一动点,连接,.
(1)若,当点在线段上时,交于点,点为中点.
①如图1,若,求的长度;
②如图2,点为线段上一点,连接并延长交的延长线于点.若点为中点,,求证:.
(2)如图3,若.当点在线段的延长线上时,连接,将沿所在直线翻折至所在平面内得到,连接,当取得最小值时,内存在点,使得,当取得最小值时,请直接写出的值.
18.如图,小云在生活中观察到一个拱门,拱门的上方拱线和下方拱线的最高点均为点,拱门的跨径间对称分布有8根立柱.他搜集到两条拱线的相关数据,拱线的跨径长为,高为.右侧的四根立柱在拱线上的端点,,,的相关数据如下表所示.
点
点
点
点
距的水平距离(