内容正文:
第25节 与圆有关的位置关系
1.点与圆的位置关系:
若⊙O的半径为r,平面内一点到圆心O的距离为d,则:
点在圆外 d=OA>r
点在圆上 d=OB=r
点在圆内 d=OC<r
知识梳理
1.已知⊙O的半径r=10 cm,点P到圆心O的距离为d.
(1)当d=8 cm时,点P在⊙O 内 ;
(2)当d=10 cm时,点P在⊙O 上 ;
(3)当d=12 cm时,点P在⊙O .
内
上
外
2.直线与圆的位置关系:
若⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,则:
相离 相切 相交
d>r d=r d<r
2.已知⊙O的半径是6.5 cm,圆心到直线l的距离为d.
(1)当d=4.5 cm时,直线l和⊙O 相交 ,有 2 个公共点;
(2)当d=6.5 cm时,直线l和⊙O 相切 ,有 1 个公共点;
(3)当d=8 cm时,直线l和⊙O 相离 ,有 0 个公共点.
相交
2
相切
1
相离
0
3.切线的性质与判定:
(1)性质:圆的切线垂直于过切点的半径.
(2)判定:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
温馨提示:判定一条直线是圆的切线的方法:
①直线与圆有且只有1个公共点;
②圆心到直线的距离等于半径;
③直线经过半径外端并与该半径垂直;
④连半径,证垂直;
⑤作垂线,证半径.
3.如图所示,已知直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB.求证:直线AB是⊙O的切线.
证明:如图,连接OC.
∵OA=OB,
CA=CB,
∴OC⊥AB.
∵OC是⊙O的半径,
∴直线AB是⊙O的切线.
4.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.
4.如图,PA,PB是⊙O的两条切线,A,B是切点,若PA=2,∠APB=60°,则PB= 2 ,∠APO= 30° .
2
30°
5.三角形的外心与内心:
外心:三角形外接圆的圆心,到三角形三个顶点的距离相等,是三角形的三条边的垂直平分线的交点.
内心:三角形内切圆的圆心,到三角形三边的距离相等,是三角形三个内角平分线的交点.
5.已知△ABC的内切圆⊙O与各边相切于点D,E,F,那么点O是△DEF的( D )
A.三条中线的交点
B.三条高的交点
C.三条角平分线的交点
D.三条边的垂直平分线的交点
D
点与圆、直线与圆的位置关系
1.(2023柳州模拟)若⊙O的半径为6 cm,点P到圆心O的距离PO=8 cm,则点P的位置是( C )
A.在⊙O内
B.在⊙O上
C.在⊙O外
D.不能确定
C
核心考点
2.(2023湖州二模)已知平面内有⊙O与直线AB,⊙O的半径为3 cm,点O到直线AB的距离为3 cm,则直线AB与⊙O的位置关系是( A )
A.相切
B.相交
C.相离
D.不能判断
A
3.(2021青海)点P是非圆上一点,若点P到⊙O上的点的最小距离是4 cm,最大距离是9 cm,则⊙O的半径是 6.5 cm或2.5 cm .
6.5 cm或2.5 cm
切线的性质与判定(5年5考)
4.(2022海南)如图,射线AB与⊙O相切于点B,经过圆心O的射线AC与⊙O相交于点D,C,连接BC,若∠A=40°,则∠ACB= 25 °.
25
5.(2022资阳)如图,△ABC内接于⊙O,AB是直径,过点A作⊙O的切线AD.若∠B=35°,则∠DAC的度数是 35 度.
35
6.(2023孝感三模)如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点E,直线BF与AD的延长线交于点F,且∠AFB=∠ABC.
(1)求证:直线BF是⊙O的切线;
(1)证明:∵=,∴∠ABC=∠ADC.
∵∠AFB=∠ABC,∴∠ADC=∠AFB.∴CD∥BF.
∵CD⊥AB,∴AB⊥BF.∵AB为⊙O的直径,
∴直线BF是⊙O的切线.
(2)若CD=12,BE=3,求⊙O的半径.
(2)解:设⊙O的半径为R.如图,连接OD.
∵AB⊥CD,CD=12,∴DE=CD=6.∵BE=3,∴OE=R-3.
在Rt△OED中,由勾股定理,得OD2=OE2+ED2,即R2=(R-3)2+62.
解得R=,即⊙O的半径为.