内容正文:
第21讲 与圆有关的位置关系
中考课标要求
明确要求,精准备考
①探索并掌握点与圆的位置关系;了解直线与圆的位置关系,掌握切线的概念.
②*探索并证明切线长定理:过圆外一点的两条切线长相等.
③了解三角形的内心.
核心知识梳理
串联体系,厘清脉络
与圆有关的位置关系
与圆有关的位置关系
1.在△ABC中,∠B=55°,∠C=65°.分别以B,C为圆心,BC长为半径画圆B、
圆C,关于A点位置,下说法正确的是( )
A.在圆B外,在圆C内
B.在圆B外,在圆C外
C.在圆B内,在圆C内
D.在圆B内,在圆C外
点、直线与圆的位置关系
A
巩固基础·提升能力
基础知识逐点练
2.(2023·衡阳)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 .
3.(2024·广州)如图,☉O中,弦AB的长为4,点C在☉O上,OC⊥AB,∠ABC=30°.☉O所在的平面内有一点P,若OP=5,则点P与☉O的位置关系是( )
A.点P在☉O上 B.点P在☉O内
C.点P在☉O外 D.无法确定
C
考查角度1:利用切线的性质求角度
4.(2024·山西)如图,已知△ABC,以AB为直径的☉O交BC于点D,与AC相切于点A,连接OD.若∠AOD=80°,则∠C的度数为( )
A.30° B.40° C.45° D.50°
圆的切线的性质
D
5.(2024·福建)如图,已知点A,B在☉O上,∠AOB=72°,直线MN与☉O相切,切
点为C,且C为的中点,则∠ACM等于( )
A.18° B.30° C.36° D.72°
A
6.如图,在△ABC中,AB=6,以点A为圆心、3为半径的圆与边BC相切于点D,与AC,AB分别交于点E和点G,点F是优弧GFE上一点,∠CDE=18°,则∠GFE的度数是
( )
A.50° B.48° C.45° D.36°
B
7.(2022·泰安)如图,在△ABC中,∠B=90°,☉O过点A,C,与AB交于点D,与BC相切于点C.若∠A=32°,则∠ADO= .
64°
考查角度2:利用切线的性质求线段长度
8.(2023·北京)如图,OA是☉O的半径,BC是☉O的弦,OA⊥BC于点D,AE是☉O的切线,AE交OC的延长线于点E.若∠AOC=45°,BC=2,则线段AE的长为 .
9.如图,AB是☉O的直径,C为☉O上一点,过点C的切线与AB的延长线交于点P,若AC=PC=3,则PB的长为 .
3
考查角度3:三角形的内心
10.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,则△ABC的内切圆半径r=
.
1
11.(2023·威海)在△ABC中,BC=3,AC=4,下列说法错误的是( )
A.1<AB<7
B.S△ABC≤6
C.△ABC内切圆的半径r<1
D.当AB=时,△ABC是直角三角形
C
12.(2023·湖北)如图,在△ABC中,∠ACB=70°,△ABC的内切圆☉O与AB,BC分别相切于点D,E,连接DE,AO的延长线交DE于点F,则∠AFD= .
35°
考查角度4:圆与三角函数
13.(2023·武汉)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AD⊥AB,以点D为圆心、AD长为半径的弧恰好与BC相切,切点为E.若,则sinC的值是( )
A. B. C. D.
B
14.(2023·威海)如图,在平面直角坐标系中,点P在第一象限内,☉P与x轴相切于点C,与y轴相交于点A(0,8),B(0,2).连接AC,BC.
(1)求点P的坐标.
(2)求cos∠ACB的值.
答案:解:(1)∵点A(0,8),B(0,2),∴AB=6.如图,过点P作PH⊥AB于点H,∴AH=BH=3,∴OH=5.连接PC,PB.∵☉P与x轴相切于点C,∴PC⊥x轴,∴∠PHB=∠PCO=∠COH=90°,∴四边形PCOH是矩形,∴PC=OH=5,∴PH==4,∴点P的坐标为(4,5).
(2)如图,连接AP并延长交☉P于点M,连接BM,则∠ABM=90°,∴BM==8,∴cos∠ACB=cos∠AMB=.
圆的切线的判定
考查角度1:有切点,连半径,证垂直
15.(2024·湖北)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点O在AC上,以OC为半径的圆交AB于点D,交AC于点E,且BD=BC.
(1)求证:AB是☉O的切线.
(2)连接OB交☉O于点F,若AD=,AE=1,求的长.
答案:(1)证明:连接OD.在△BOD和△BOC中,,∴△BOD≌△BOC(SSS),∴∠BDO=∠BCO.
∵∠ACB=90°,∴∠BDO=90°,OD⊥AB.又∵点D在☉O上,∴AB是☉O的切线.
(2)解:令☉O的半径为r,在Rt△AOD中,()2+r2=(r+1)2,解得r=1,∴AO=2,∴sinA=,∴∠A=30°,∴∠DOC=120°.又∵△BOD≌△BOC,∴∠DOB=∠COB=60°,∴的长为 .
考查角度2:无切点,作垂直,证半径
16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,☉O与BC,AC分别相切于点E,F,BO平分∠ABC,连接OA.
(1)求证:AB是☉O的切线.
(2)若BE=AC=3,☉O的半径是1,求图中阴影部分的面积.
答案:(1)证明:如图,连接OE,OF,过点O作OD⊥AB于点D.∵BC与☉O相切于点E,∴OE⊥BC.∵BO是∠ABC的平分线,∴OD=OE,∴OD是☉O的一条半径,∴AB是☉O的切线.
(2)解:∵BC,AC与☉O分别相切于点E、点F,∴OE⊥BC,OF⊥AC,∴四边形OECF是正方形,∴OE=OF=EC=FC=1,∴BC=BE+EC=4.又∵AC=3,∴S阴影=(S△ABC-S正方形OECF-优弧所对的S扇形EDF)=×(×4×3-1×1-)=.
学科整合与数学文化
考查角度1:考点整合
17.(2024·凉山州)如图,☉M的圆心为M(4,0),半径为2,P是直线y=x+4上的一个动点,过点P作☉M的切线,切点为Q,则PQ的最小值为 .
2
考查角度2:跨学科整合
18.(2023·泰安)为了测量一个圆形光盘的半径,小明把直尺、光盘和三角尺按如图所示放置于桌面上,并量出 AB=4 cm,则这张光盘的半径是 cm.(结果精确到
0.1 cm,参考数据:≈1.73)
6.9
19.(2023·衢州)如图是一个圆形餐盘的正面及其固定支架的截面图,凹槽ABCD是矩形.当餐盘正立且紧靠支架于点A,D时,恰好与BC边相切,则此餐盘的半径等于
cm.
10
A.d=a+b-c
B.d=
C.d=
D.d=|(a-b)(c-b)|
考查角度3:数学文化
20.(2024·滨州)刘徽是我国魏晋时期伟大的数学家,中国古典数学理论的奠基者之一,被誉为“世界古代数学泰斗”.刘徽在注释《九章算术》时十分重视一题多解,其中最典型的是勾股容方和勾股容圆公式的推导,他给出了内切圆直径的多种表达形式.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AB,BC,CA的长分别为c,a,b,则可以用含c,a,b的式子表示出△ABC的内切圆直径d,下列表达式错误的是( )
D
$$