内容正文:
第二节 与圆有关的位置关系
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核心知识·夯基础
知识点1点与圆、直线与圆的位置关系
1.点与圆的位置关系(设圆的半径为r,点到圆心的距离为d)
点在圆外⇔ d>r ;
点在圆上⇔ d=r ;
点在圆内⇔ d<r .
2.直线与圆的位置关系(设圆的半径为r,圆心到直线的距离为d)
相离 相切 相交
几何图形
公共点个数 0 1 2
公共点的名称 无 切点 交点
d,r的数量关系 d>r d=r d<r
1.在同一平面内,已知☉O的直径为20 cm,若PO=12 cm,则点P在☉O 外 ;若PO=10 cm,则点P在☉O 上 ;PO=8 cm,则点P在☉O 内 .
2.(2023·珠海斗门一模)已知☉O的半径为3 cm,点P到圆心O的距离OP=2 cm,则点P( C )
A.在☉O外 B.在☉O上
C.在☉O内 D.无法确定
基础对点练
知识点2切线的性质与判定
切线的判定 (1)与圆有 唯一 公共点的直线是圆的切线(定义法);
(2)到圆心的距离等于 半径 的直线是圆的切线;
(3)过半径外端点且 垂直于 这条半径的直线是圆的切线
切线的性质 (1)切线与圆只有 一个 公共点;
(2)切线到圆心的距离等于圆的 半径 ;
(3)切线垂直于经过切点的 半径
切线长 过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的 线段长 叫做这点到圆的切线长
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
提分点睛➡证明直线为圆的切线,是常见辅助线作法
(1)若直线与圆有公共点,则连圆心与切点构半径,证垂直;
(2)若直线与圆无公共点,则过圆心作垂直,证垂线段等于半径.
3.(人教九上P96练习)圆的直径是13 cm,如果圆心与直线的距离分别是(1)4.5 cm;(2)6.5 cm;(3)8 cm,那么直线和圆分别是什么位置关系?有几个公共点?
基础对点练
知识点3三角形的内切圆与外接圆
提分点睛➡
如图,直角三角形内切圆的半径 (其中a,b,c分别是Rt△ABC
的三条边,r是内切圆的半径).
4.如图,☉O是△ABC的内切圆,则点O是△ABC的
( B )
A.三条边的垂直平分线的交点
B.三条角平分线的交点
C.三条中线的交点
D.三条高的交点
基础对点练
5.如图,△ABC的内切圆与三边分别相切于点D,E,F,若∠B=50°,则∠EDF= 65° .
考点剖析•授技巧
考点1点、直线与圆的位置关系
【例题】如图,在△ABC中,OA是BC边上的中线,已知AB=AC=10,BC=16,以点O为圆心,r为半径作圆.试判断:
(1)若r=4.8,则点A与☉O的位置关系为 点A在☉O外 ,直线AB与☉O的位置关系为 相切 .
(2)若r=8,则点B与☉O的位置关系为 点B在☉O上 ,直线AB与☉O的位置关系为 相交 .
【思路点拨】(1)由题意知△ABC为等腰三角形,且OA是BC边上的中线,可得OA⊥ BC ,OB= BC = 8 .在Rt△AOB中,由勾股定理,得OA= 6 .因为r=4.8 < 6,所以点A在☉O 外 .欲判断直线AB与☉O的关系,应知道点O到直线AB的 距离 .如图,过点O作OD⊥AB于点D,利用三角形面积可求OD的长,求得OD= 4.8 .
因为r=4.8 = OD,
所以直线AB与☉O的位置关系为 相切 .
(2)由(1)可知,OB=8,即OB = r,所以点B在☉O 上 .因为点O到直线AB的距离d= 4.8 ,d < r,所以直线AB与☉O 相交 .
【中考过关】
1.(2023·广州越秀校级一模)已知☉O的半径是8,点P到圆心O的距离d为方程x2-4x-5=0的一个根,则点P在
( A )
A.☉O的内部 B.☉O的外部
C.☉O上或☉O的内部 D.☉O上或☉O的外部
2.(广州中考)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,
cos A= ,以点B为圆心,r为半径作☉B,当r=3时,☉B与AC的位置关系是( B )
A.相离 B.相切
C.相交 D.无法确定
考点2切线的性质
【例题】(人教九上P101习题24.2第6题改编)如图, PA,PB是☉O的切线,A,B为切点,AC是☉O的直径.
(1)若∠BAC=25°,求∠P的度数.
(2)若∠P=60°,PA=2,求☉O的半径.
【思路点拨】(1)由题意知,PA是☉O的切线,根据切线的性质得到OA⊥PA即∠CAP= 90° ,又∠BAC=25°,则利用互余计算出∠PAB= 65° ,再根据切线长定理得到PA= PB ,然后根据等腰三角形的性质和三角