内容正文:
3.5 确定圆的条件
导图先学
边讲边练
1.点与圆的位置关系
(1)点与圆的位置关系有3种.设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:
①点P在圆外⇔d>r;
②点P在圆上⇔d=r;
①点P在圆内⇔d<r.
(2)符号“⇔”读作“等价于”,它表示从符号“⇔”的左端可以得到右端,从右端也可以得到左端.
题型1:点与圆的位置关系
【例】(2023秋•淮安期末)的半径为,若点到圆心的距离为,则点与的位置关系是
A.点在内 B.点在上 C.点在外 D.不能确定
【变式1】(2023秋•忠县期末)如果是以原点为圆心,为半径的圆,则点与的位置是
A.点在内 B.点在外 C.点在上 D.无法确定
【变式2】(2023秋•新昌县期末)在平面直角坐标系中,以原点为圆心,长为半径作.若点的坐标为,则点与的位置关系是
A.点在圆内 B.点在圆上 C.点在圆外 D.不能确定
【变式3】(2024•罗城县开学)已知的半径为3,点与在同一平面内,且,则点与的关系是
A.点在上 B.点在内 C.点在外 D.不能确定
题型2:根据位置关系求长度
【例】(2024•龙湾区开学)已知的半径为7,点在外,则的长可能是
A.5 B.6 C.7 D.8
【变式1】(2023秋•北京期末)已知点在半径为的内,且,则的值可能为
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式2】(2023秋•射阳县期末)的半径为3,点在外,点到圆心的距离为,则需要满足的条件
A. B. C. D.无法确定
【变式3】(2023秋•长安区期末)已知点是外一点,且的半径为3,则可能为
A.1 B.2 C.3 D.4
2.确定圆的条件
不在同一直线上的三点确定一个圆.
注意:这里的“三个点”不是任意的三点,而是不在同一条直线上的三个点,而在同一直线上的三个点不能画一个圆.“确定”一词应理解为“有且只有”,即过不在同一条直线上的三个点有且只有一个圆,过一点可画无数个圆,过两点也能画无数个圆,过不在同一条直线上的三点能画且只能画一个圆.
题型1:确定圆心位置
【例】(2023秋•芝罘区期末)如图,直角坐标系中一条圆弧经过网格点、、,其中,点坐标为,则该圆弧所在圆的圆心坐标为
A. B. C. D.
【变式1】(2023秋•成武县期中)如图,在平面直角坐标系中,点、、的坐标分别为、、,则外接圆的圆心坐标是
A. B. C. D.
【变式2】(2023•兴庆区校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,点,,的横、纵坐标都为整数,过这三个点作一条圆弧,则此圆弧的圆心坐标为 .
【变式3】(2023•泗洪县二模)如图,在平面直角坐标系中,点,,都在格点上,过,,三点作一圆弧,则圆心的坐标是 .
题型2:三点画圆
【例】(2023秋•桥西区期末)如图,点,,均在直线上,点在直线外,则经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式1】(2023•江西)如图,点,,,均在直线上,点在直线外,则经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【变式2】(2022秋•裕华区校级期末)下列条件中,不能确定一个圆的是
A.圆心与半径 B.直径
C.平面上的三个已知点 D.三角形的三个顶点
【变式3】(2023秋•遵化市期末)已知平面直角坐标系中的三个点分别为、、,则、、这三个点 确定一个圆(填“可以”或“不可以” .
3.三角形的外接圆与外心
(1)外接圆:经过三角形的三个顶点的圆,叫做三角形的外接圆.
(2)外心:三角形外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.
题型1:三角形的外心
【例】(2022秋•承德县期末)如图所示的网格由边长相同的小正方形组成,点、、.、、在小正方形的顶点上,则的外心是
A.点 B.点 C.点 D.点
【变式1】(2023秋•靖江市期中)在如图所示的方格型网格图中,取3个格点、、并顺次连接得到,则的外心是
A.点 B.点 C.点 D.点
【变式2】(2023•定远县校级开学)如图,在中,,,为的外心,则的度数为
A. B. C. D.
【变式3】(2023秋•吕梁期末)如图,点是的外接圆的圆心,若,则
A. B. C. D.
题型2:三角形的外接圆
【例】(2023秋•化德县校级月考)如图,在平面直角坐标系中,点,点,点.则经画图操作可知:的外接圆的圆心坐标是
A. B. C. D.
【变式1】(2022秋•大洼区期末)如图,在平面直角坐标系中,,,,则外接圆的圆心坐标是
A. B. C. D.
【变式2】(2023秋•虞城县月考)如图,点是的外接圆的圆心,若,则
A. B. C. D.
【变式3】(2023