内容正文:
与圆有关的位置关系
位置关系 相交 相切 相离
图示
d与r的关系 d③ r d④ r d⑤ r
公共点的个数 2 1 0
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=
<
点的位置 图示 d与r的关系
点A在圆外 d>r
点B在圆上 d① r
点C在圆内 d② r
<
=
夯基础
知识梳理
点与圆的位置关系(设☉O的半径为r,点到圆心O的距离为d)
直线与圆的位置关系(设☉O的半径为r,
圆心O到直线l的距离为d)
性质 圆的切线⑥ 过切点的半径
判定 定义法:与圆只有⑦ 公共点的直线是圆的切线
判定定理法:经过⑧ 的外端并且⑨ 这条半径的直线是圆的切线 有公共点,连半径,证垂直
距离法:到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线 无公共点,作垂直,证相等
垂直于
半径
一个
垂直于
切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆 心的连线平分两条切线的夹角
切线
的性
质与
判定
名称 三角形的外接圆 三角形的内切圆
定义 经过三角形三个顶点的圆 与三角形各边都相切的圆
图示
圆心 三角形三条边的⑩___________
的交点,叫做这个三角形的外心 三角形三条⑪ 的交点,叫做这个三角形的内心
性质 三角形的外心到三角形的
⑫ 的距离相等 三角形的内心到三角形的
⑬ 的距离相等
角度关系 ∠BOC=2∠A,∠BOC=360°-2∠A' ∠BOCA+90°
三条边
角平分线
三个顶点
垂直平分线
三角形的外接
圆和内切圆
已知△ABC是直角三角形,且∠ABC=90°,以AB为直径的☉O交AC于点E,D为BC的中点,连接DE.
(1)(一题多证)如图①,求证:DE与☉O相切.
重点1
固考点
重难突破
例1
切线的性质与判定
图①
答图①
【解答】方法一:如答图①,连接OD,OE.
∵O是AB的中点,D为BC的中点,
∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AC,
∴∠BOD=∠OAE,∠EOD=∠OEA.
∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA,
∴∠BOD=∠EOD.
又∵OB=OE,OD=OD,
∴△BOD≌△EOD(SAS),
∴∠OBD=∠OED=90°.
∵OE为☉O的半径,∴DE与☉O相切.
答图②
方法二:如答图②,连接OD,OE,BE.
∵AB是☉O的直径,
∴∠AEB=90°,∴∠BEC=90°.
又∵D为BC的中点,∴DE=DB=DC.
又∵OB=OE,OD=OD,
∴△BOD≌△EOD(SSS),
∴∠OBD=∠OED=90°.
∵OE为☉O的半径,
∴DE与☉O相切.
答图③
方法三:如答图③,连接OE,BE.
∵∠ABC=90°,∴∠BAC+∠C=90°.
∵AB是☉O的直径,
∴∠AEB=90°,∴∠BEC=90°.
∵D为BC的中点,∴DE=DC=BC,
∴∠DEC=∠C.
∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA,
∴∠OEA+∠DEC=90°,∴∠OED=90°.
∵OE为☉O的半径,∴DE与☉O相切.
(3)如图③,若☉O的半径为2,DE=6,则AE的长为______.
③
②
(2)如图②,连接OE.若∠C的度数为30°,则∠BOE的度数为 .
120°
2
(4)如图④,连接OE,OC,OC交DE于点F.若OF=FC,求证:△ABC是等腰直角三角形.
图④
【解答】∵OF=FC,∴F为OC的中点.
∵D为BC的中点,
∴FD是△OBC的中位线,∴DF∥OB.
又∵∠ABC=90°,∴∠BDE=90°.
由(1)可知,∠OED=90°,
∴四边形OBDE是矩形,∴∠BOE=90°,
∴∠A=∠BOE=45°,∴△ABC是等腰直角三角形.
【解答】如答图④,连接OD,BE,则易得∠BEC=90°,DEBC=4,∴BC=8.
∵AB=2OE=6,∴在Rt△ABC中,AC10.
∵∠ABC=∠BEC=90°,∠ACB=∠BCE,
∴△ABC∽△BEC,,∴EC
∵O是AB的中点,D是BC的中点,
∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AC,ODAC=5,
∴∠FDO=∠FEC,∠FOD=∠FCE,
∴△ODF∽△CEF,
(5)如图⑤,连接OE,OC,OC交DE于点F.若OE=3,DE=4,求的值.
图⑤
答图④
(2024·乐山模拟改编)如图,☉O是△ABC的外接圆,AB是☉O的直径,CD平分∠ACB.若AD=3,BC,则AC的长为( )
A.3 B.3
C.4 D.3
三角形的外接圆
C
重点2
例2
针对训练
如图,点A,O在网格中小正方形的顶点处,每个小正方形的边长均为1,在此网格中找两个格点(即小正方形的顶点)B,C,使点O为△ABC的外心,则BC的长是_______.
3
切线的性质与判定
1.(2023·眉山10题4分)如图,AB切☉O于点B,连接OA交☉O于点C,BD∥OA交☉O于点D,连接CD.若∠OCD=25°,则∠A的度数为
( )
A.25° B.35°
C.40° D.45°
C
明方向
中考再现
命题点1
2.(2023·泸州11题3分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D在斜边AB上,以AD为直径的半圆O与BC相切于点E,与AC相交于点F,连接DE.若AC=8,BC=6,则DE的长是( )
A B
C D
B
3.(2024·凉山24题5分)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
【解析】如答图,连接MP,MQ.∵PQ是☉M的切线,∴MQ⊥PQ,∴在
Rt△PMQ中,PQ==,∴当PM最小时,PQ最小.易知当MP⊥AB时,MP最小,直线y=x+4与x轴的交点A的坐标为(-4,0),与y轴的交点B的坐标为(0,4),∴OA=OB=4,∴∠BAO=45°,
AM=8.当MP⊥AB时,MP=AM·sin∠BAM=8×
=4,∴PQ的最小值为=2.
答图
4.(2024·南充22题10分)如图,在☉O中,AB是直径,AE是弦,F是上一点,,AE,BF相交于点C,D为BF的延长线上一点,且∠CAD=∠CDA.
(1)求证:AD是☉O的切线.
证明:,
∴∠ABF=∠BAE.
∵∠CAD+∠BAE+∠CDA+∠ABF=180°,∠CAD=∠CDA,
∴∠CAD+∠BAE+∠CAD+∠BAE=180°,
∴∠OAD=∠CAD+∠BAE=90°,即AD⊥OA.
∵OA是☉O的半径,∴AD是☉O的切线.
(2)若BE=4,AD=2,求☉O的半径长.
解:如答图,连接AF.∵,BE=4,∴AF=BE=4.
∵AB是☉O的直径,∴∠AFD=∠AFB=90°,
∴在Rt△ADF中,DF==2.
∵∠BAD=∠AFD=90°,∴=tan D==2,
∴AD=AB,∴OA=AB=AD=2,
∴☉O的半径为2.
答图
5.(2024·凉山27题10分)如图,AB是☉O的直径,点C在☉O上,AD平分∠BAC交☉O于点D,过点D的直线DE⊥AC,交AC的延长线于点E,交AB的延长线于点F.
(1)求证:EF是☉O的切线.
证明:如答图,连接OD.
∵AD平分∠BAC,
∴∠DAE=∠OAD.
∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,
∴∠DAE=∠ODA,
∴OD∥AC.∵DE⊥AC,∴OD⊥DE.
又∵OD是☉O的半径,∴EF是☉O的切线.
答图
(2)连接EO并延长,分别交☉O于点M,N,交AD于点G.若☉O的半径为2,∠F=30°,求GM·GN的值.
解:如答图,连接MD,AN.
由(1)知OD⊥EF,∴∠ODF=90°.
∵在Rt△ODF中,OB=OD=2,∠F=30°,
∴OD=OF,∠BOD=60°,∴OF=4,
∴DF==2,∴AF=2+4=6.
∵DE⊥AC,∴∠AED=90°.
答图
∵在Rt△AEF中,∠F=30°,∴AE=AF=3.
∵∠DOF=60°,∴∠OAD+∠ODA=60°.
∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∴∠OAD=30°=∠F,
∴AD=DF=2.
∵OD∥AE,∴△DGO∽△AGE,∴,
∴DG=AD,AG=AD.
∵∠ANM=∠MDG,∠MGD=∠AGN,∴△MGD∽△AGN,∴,
∴GM·GN=GD·GA=AD·AD=AD2=×(2)2=.
6.(2022·南充22题10分)如图,AB为☉O的直径,C是☉O上一点,D是☉O外一点,∠BCD=∠BAC,连接OD交BC于点E.
(1)求证:CD是☉O的切线.
证明:如答图,连接OC.
∵AB是☉O的直径,∴∠ACB=90°,
∴∠BAC+∠B=90°.
∵OC=OB,∴∠OCB=∠B.
∵∠BCD=∠BAC,
∴∠BCD+∠OCB=90°,∴OC⊥CD.
又∵OC为☉O的半径,
∴CD是☉O的切线.
答图
(2)若CE=OA,sin∠BAC,求tan∠CEO的值.
答图
解:如答图,过点O作OH⊥BC于点H.
易知在Rt△ABC中,sin∠BAC,
∴设BC=4k,AB=5k,则AO=OC=OB=CEk.
∵OH⊥BC,OC=OB,∴CH=BH=2k.
∵在Rt△ABC中,AC2=AB2-BC2,∴AC3k.
易知∠ACB=90°=∠OHB,∴AC∥OH.
∵O为AB的中点,∴OH为△ABC的中位线,
∴OHACk,∴EH=CE-CHk-2kk,
∴在Rt△OHE中,tan∠CEO3.
7.(2024·泸州9题3分)如图,EA,ED是☉O的切线,切点为A,D,点B,C在☉O上.若∠BAE+∠BCD=236°,则∠E=( )
A.56° B.60°
C.68° D.70°
切线长定理
C
命题点2
【解析】如答图,连接AD.∵四边形ABCD是☉O的内接四边形,∴∠BAD+∠BCD=180°.∵∠BAE+∠BCD=236°,∴∠EAD+∠BAD+∠BCD=∠EAD+180°=236°,∴∠EAD=56°.∵EA,ED是☉O的切线,切点为A,D,∴EA=ED,∴∠EDA=∠EAD=56°,∴∠E=180°-∠EDA-∠EAD=180°-56°-56°=68°.故选C.
答图
三角形的外接圆
8.(2023·巴中8题4分)如图,☉O是△ABC的外接圆.若∠C=25°,则∠BAO=( )
A.25° B.50°
C.60° D.65°
D
命题点3
9.(2022·凉山24题5分)如图,在边长为1的正方形网格中,☉O是△ABC的外接圆,点A,B,O在格点上,则cos∠ACB的值是________.
10.(2024·眉山18题4分)如图,△ABC内接于☉O,点O在AB上,AD平分∠BAC交☉O于点D,连接BD.若AB=10,BD=2,则BC的长
为 .
8
【解析】如答图,延长AC,BD相交于点E.∵AB是☉O的直径,∴∠ADB=∠ADE=∠ACB=∠BCE=90°.∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠EAD.又∵AD=AD,∴△BAD≌△EAD(ASA),∴BD=ED=2,∴BE=4.∵AB=10,BD=2,
∴在Rt△ABD中,AD==4.
∵∠BAD=∠DAC=∠CBD,∠ADB=∠BCE=90°,
∴△ABD∽△BEC,∴,∴,∴BC=8.
答图
$$