内容正文:
专题11与圆有关的分类讨论
易错点一:考虑问题不全面,缺乏分类讨论而导致错误.
【易错提醒】没有图的题目极有可能需要分类讨论
【例1】 已知:☉O的直径为14cm,弦AB=10cm,点P为AB上一点,OP=5cm,则AP的长为 cm.
易错点二:圆和圆的位置关系.
(1)圆与圆的五种位置关系:①外离;②外切;③相交;④内切;⑤内含.
如果两个圆没有公共点,叫两圆相离.当每个圆上的点在另一个圆的外部时,叫两个圆外离,当一个圆上的点都在另一圆的内部时,叫两个圆内含,两圆同心是内含的一个特例;如果两个圆有一个公共点,叫两个圆相切,相切分为内切、外切两种;如果两个圆有两个公共点叫两个圆相交.
(2)圆和圆的位置与两圆的圆心距、半径的数量之间的关系:
①两圆外离⇔d>R+r;
②两圆外切⇔d=R+r;
③两圆相交⇔R﹣r<d<R+r(R≥r);
④两圆内切⇔d=R﹣r(R>r);
⑤两圆内含⇔d<R﹣r(R>r).
【易错提醒】圆与圆的位置关系,解题的关键是确定如何与两圆都相切,要注意分类讨论.
1.(2022•松江区校级模拟)已知,,,以点为圆心,以为半径画圆,以点为圆心,半径为,画圆.已知与外离,则的取值范围为
A. B. C. D.
2.(2022春•普陀区校级期中)已知两圆的半径长分别为1和3,两圆的圆心距为,如果两圆没有公共点,那么的取值范围是 .
3.(2022•上海模拟)如图,在边长为1的正方形中,点在对角线上,且与边、相切.点是与线段的交点,如果是既与内切,又与正方形的两条边相切,那么关于的半径的方程是
A. B.
C. D.
易错点三:垂径定理
(1)垂径定理
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.
(2)垂径定理的推论
推论1:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.
推论2:弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧.
推论3:平分弦所对一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧.
【易错提醒】结合图形添加适当的辅助线是解题的关键
4.(2023•上海)如图,在中,弦的长为8,点在延长线上,且,.
(1)求的半径;
(2)求的正切值.
5.(2023•崇明区二模)如图,已知在中,,,经过的顶点、,交边于点,,点是的中点.
(1)求的半径长;
(2)联结,求.
易错点四:圆的综合题
【易错提醒】注意运用分类讨论的思想,做到不重不漏.
6.(2020•嘉定区二模)如图,在中,,,.动点从点出发沿着射线的方向以每秒的速度移动,动点从点出发沿着射线的方向以每秒的速度移动.已知点和点同时出发,设它们运动的时间为秒.联结.
(1)当时,求的值;
(2)以为圆心,为半径画;以点为圆心、为半径画.讨论与的位置关系,并写出相对应的的值.
(3)当为直角三角形时,直接写出的值.
7.(2020•静安区二模)在中,,,.点在边上(不与点、重合),以为半径的与射线相交于点,射线与射线相交于点,射线与交于点.
(1)如图,设,用的代数式表示的长;
(2)如果点是的中点,求的余切值;
(3)如果为直角三角形,求的长.
8.(2020秋•虹口区校级期末)如图,在边长为5的菱形中,,为坐标原点,点在轴的正半轴上,,两点都在第一象限.点以每秒1个单位的速度沿运动一周,设运动时间为(秒.请解答下列问题:
(1)当时,求的值;
(2)当时,求点的坐标(结果用含的代数式表示);
(3)以点为圆心,以为半径画圆,当与菱形的一边所在直线相切时,请直接写出的值.
一、单选题
1.(2024·上海杨浦·一模)如图,锐角中,,现想在边上找一点,在边上找一点,使得与相等,以下是甲、乙两位同学的作法:(甲)分别过点、作、的垂线,垂足分别是、,则、即所求;(乙)取中点,作,交于点,取中点,作,交于点,则、即所求.对于甲、乙两位同学的作法,下列判断正确的是( )
A.甲正确乙错误 B.甲错误乙正确 C.甲、乙皆正确 D.甲、乙皆错误
二、填空题
2.(2024·上海杨浦·一模)如图,已知一张正方形纸片的边长为6厘米,将这个正方形纸片剪去四个角后成为一个正八边形,那么这个正八边形的边长是 厘米.
3.(2024·上海杨浦·一模)已知矩形中,,以为半径的圆A和以为半径的圆C相交于点D、E,如果点E到直线的距离不超过3,设的长度为m,则m的取值范围是 .
三、解答题
4.(2024·上海杨浦·一模)如图,已知在中,,,点G是的重心,延长交边于点D,以G为圆心,为半径的圆分别交边、于点E、F.
(1)求的长;
(2)求的长.
5.(2022·上海黄浦·二模)如图所示为一个圆柱形大型储油罐固定在型槽上的横截面图.已知图中四边形为等腰梯形,,支点与相距8m,罐底最低点