内容正文:
第2章 圆
2.5 直线与圆的位置关系
2.5.1 直线与圆的位置关系
直线与圆的位置关系
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1.【创新题】[2023·长沙模拟]如图是“光盘行动”的宣传海报,图中餐盘与筷子的位置关系是( B )
A.相切 B.相交
C.相离 D.平行
B
2.已知☉O的半径为10,圆心O到直线l的距离为6,则能反映直线l与☉O的位置关系的图形是( B )
B
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3.已知☉O的半径为5 cm,圆心O到直线l的距离为5 cm,则直线l与☉O的位置关系为( B )
A.相交 B.相切
C.相离 D.无法确定
B
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4.[2023·益阳模拟]如图,在平面直角坐标系xOy中,半径为2的☉P的圆心P的坐标为(-3,0),将☉P沿x轴正方向平移,使☉P与y轴相切,则平移的距离为( B )
A.1 B.1或5 C.3 D.5
B
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思路点睛:本题分☉P位于y轴的左侧且与y轴相切和☉P位于y轴的右侧且与y轴相切两种情况讨论.
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【变式题】如图,在平面直角坐标系xOy中,☉A的半径为3,且点A的坐标为(0,5),将☉A沿y轴的负方向以0.5个单位/s的速度平移,使☉A与x轴相切,则平移的时间为( C )
C
A.2 s B.4 s
C.4 s或16 s D.2 s或8 s
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5.【易错题】已知☉O的直径等于8 cm,圆心O到直线l上一点的距离为4 cm,则直线l与☉O的公共点的个数为( D )
A.0 B.1 C.2 D.1或2
易错点睛:本题的易错点是易混淆两点间的距离与点到直线的距离.
D
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6.[2023·上海金山区月考]如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,以点A为圆心作☉A,若☉A与线段BC没有公共点,则☉A的半径r的取值范围是 0<r<6或r>10 .
0<r<6或r
>10
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点拨:此题需要考虑两种情形:①☉A与线段AC有交点,而与线段BC无交点,此时0<r<6;②☉A与线段AB没有交点,此时r>10.
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7.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3 cm,BC=4 cm,判断以点C为圆心,下列r为半径的☉C与AB的位置关系:
(1)r=2 cm;(2)r=2.4 cm;(3)r=3 cm.
解:如图,作CD⊥AB于点D.
在Rt△ABC中,∵AC=3 cm, BC=4 cm,
∴AB==5 cm.
∵S△ABC=AB·CD=AC·BC,∴CD==2.4 cm.
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(1)当r=2 cm时,∵r<2.4 cm,
∴☉C与AB相离.
(2)当r=2.4 cm时,∵r=2.4 cm,
∴☉C与AB相切.
(3)当r=3 cm时,∵r>2.4 cm,
∴☉C与AB相交.
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8.[2023·上海宝山区月考]在平面直角坐标系内,以点P(-12,-5)为圆心,r为半径的☉P与y轴没有交点,与x轴有两个交点,则半径r的取值范围为( A )
A.5<r<12 B.12<r<13
C.0<r<13 D.5<r<13
A
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点拨:∵点P的坐标是(-12,-5),∴点P到x轴的距离是5,到y轴的距离是12.∵以点P为圆心,r为半径的☉P与x轴相交,与y轴相离,∴r的取值范围是5<r<12.
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9.[2023·安阳模拟]已知☉O的半径r=3,圆心O到直线l的距离为d,☉O上到直线l的距离为2的点的个数为m.下列命题:①若1<d<5,则m=3;②若d=5,则m=1;③若d>5,则m=0;④若d<1,则m=4;⑤若d=1,则m=2.其中真命题有 3 个.
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10.如图,在平面直角坐标系内,半径为t的☉D与x轴交于点A(1,0),B(5,0),点D在第一象限.
(1)当t为何值时,☉D与y轴相切?并求出此时圆心D的坐标;
解:(1)∵☉D与x轴交于点A(1,0),B(5,0),
∴易得点D的横坐标为3,
∴当t=3时,☉D与y轴相切.过点D作DH⊥AB于点H,连接DA,∴AH=AB=2,∴DH==,∴D(3,).
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