内容正文:
2024-2025学年苏科版数学九年级上册
2.5直线与圆的位置关系(讲义)
(暑期自学课)
知识梳理
【知识点】
1.直线和圆的三种位置关系:
(1) 相交:直线与圆有两个公共点时,叫做直线和圆相交.这时直线叫做圆的割线.
(2) 相切:直线和圆有唯一公共点时,叫做直线和圆相切.这时直线叫做圆的切线,唯一的公共点叫做切点.
(3) 相离:直线和圆没有公共点时,叫做直线和圆相离.
2.直线与圆的位置关系的判定和性质
由于圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小,因此研究直线和圆的位置关系,就可以转化为直线和点(圆心)的位置关系.
下面图(1)中直线与圆心的距离小于半径;
图(2)中直线与圆心的距离等于半径;
图(3)中直线与圆心的距离大于半径.
如果⊙O的半径为r,圆心O到直线1的距离为d,那么
直线1与⊙O相交d<r;
直线1与⊙O相切d=r;
直线1与⊙O相离d>r。
典型例题
【例1】如果⊙O的半径为,圆心O到直线的距离为,且,那么⊙O和直线的位置关系是( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.不确定
【例2】已知⊙O的半径为6cm,圆心O到直线l的距离为5cm,则直线l与⊙O的公共点个数为( )
A.2个 B.1个 C.0个 D.无法判断
【例3】如图,PA,PB是的切线,A、B为切点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【例4】如图,O是△ABC内一点,⊙O与BC相交于F、G两点,且与AB、AC分别相切于点D、E,DE∥BC,连接DF、EG.求证:AB=AC.
举一反三
【变式1】已知同一平面内有⊙O和点A与点B,如果⊙O的半径为6cm,线段OA=10cm,线段OB=6cm,那么直线AB与⊙O的位置关系为( )
A.相离 B.相交 C.相切 D.相交或相切
【变式2】如图,⊙O的半径为5,圆心O到一条直线的距离为2,则这条直线可能是( )
A.l1 B.l2 C.l3 D.l4
【变式3】已知直角三角形的三边长为3,4,5,则它的内切圆半径为( )
A.2 B.1 C. D.
【变式4】如图,点O是△ABC的内切圆的圆心,若∠A=80°,则∠BOC为( )
A.100° B.130° C.50° D.65°
【变式5】如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,以点C为圆心,r为半径画圆.
(1)当r= 时,⊙C与边AB相切;
(2)当r满足 时,⊙C与边AB只有一个交点;
(3)随着r的变化,⊙C与边AB的交点个数还有哪些变化?写出相应的r的值或取值范围.
【变式6】如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB为⊙O的直径,过点C作CE⊥AD交AD的延长线于点E,延长EC,AB交于点F,∠ECD=∠BCF.
(1)求证:CE为⊙O的切线;
(2)若DE=1,CD=3,求⊙O的半径.
小试牛刀
一、选择题(共4题)
1.下列直线中,一定是圆的切线的是( )
A.过半径外端的直线
B.与圆心的距离等于该圆半径的直线
C.垂直于圆的半径的直线
D.与圆有公共点的直线
2. 已知在直角坐标系中,以点为圆心,以3为半径作,则直线与的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.与k值有关
3.如图,已知为⊙O外一点,连接交⊙O于点,且,求作一条直线,使与⊙O相切.以下是甲、乙两位同学的作业.
甲:作的垂直平分线,交⊙O于点,则直线即为所求.
乙:取的中点,以为圆心,长为半径作圆,交于点,则直线即为所求.
对于两人的作业,下列说法正确的是( )
A.两人都对 B.两人都不对 C.甲对,乙不对 D.甲不对,乙对
4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,⊙O是△ABC的内切圆,三个切点分别为D、E、F.若BF=2,AF=3,则△ABC的面积是( )
A.6 B.7 C.12 D.7
二、填空题(共4题)
5.设⊙O的半径为4cm,直线L上一点A到圆心的距离为4cm,则直线L与⊙O的位置关系是______.
6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6.以点C为圆心,r为半径作圆,当所作的圆与斜边AB所在的直线相切时,r的值为 .
7.如图,PA与⊙O相切于点A,PO交⊙O于点B,点C在PA上,且CB=CA.若OA=5,PA=12,则CA的长为 .
8.如图,PA,PB分别与⊙O相切于A,B,CE切⊙O于E,已知PO=13cm,⊙O的半径为5cm,则△PDE的周长是 cm.
三、解答题(共4题)
9.如图,CD是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,弦DE∥OA,AE的延长线与CD的延长线交于B.
(1)求证:AB是⊙O的切线;
(2)若BD=2,BE=4,求⊙O的半径.
10.如图,AB为⊙O的直径,E为⊙O上一点,点C为的中点,过点C作CD⊥AE,交AE的延长线于点D,延长DC交AB的延长线于点F.
(1)求证:CD是⊙O的切线;
(2)若DE=1,DC=2,求⊙O的半径长.
11.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AB是直径,C是的中点,过点C作CE⊥AD交AD的延长线于点E.
(1)求证:CE是⊙O的切线;
(2)若BC=6,AC=8,求CE,DE的长.
12.如图,⊙O为△ABC的外接圆,∠BAC的角平分线交⊙O于点D,连接BD,作∠DBE交AD延长线于点E,使得∠DBE=∠BAD.
(1)求证:BE为⊙O的切线;
(2)若BC=8,BD=5,求⊙O的半径.
(
第
1
页 共
9
页
)
学科网(北京)股份有限公司
$$