内容正文:
2.3 确定圆的条件 同步练习
一、选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
1.下列说法正确的是( )
A. 三点确定一个圆 B. 平分弦的直径垂直于弦
C. 相等的圆心角所对的弧相等 D. 垂直平分弦的直线必定经过圆心
2.如图,是的内接三角形,连接,,若,则为( )
A. B. C. D.
3.是的外接圆,在弧上找一点,使点平分弧对应图中的三种做法,下列说法正确的是( )
A. 三种做法均正确 B. 只有做法一和做法二正确
C. 只有做法二和做法三正确 D. 只有做法二正确
4.对于题目:“已知:点为的外心,,求的度数”小亮的解答:画出以及它的外接圆,连接,,如图,由,得,下列判断正确的是( )
A. 小亮的求解不正确,或
B. 小亮的求解正确
C. 小亮的求解不正确,应该等于
D. 小亮的求解不正确,的度数不固定
5.如图,为等腰三角形的外心,,连接,记,,则、满足的关系式为( )
A. B. C. D.
6.平面上有不在同一直线上的个点,过其中个点作圆,可以作出个圆,那么的值不可能为( )
A. B. C. D.
7.如图,、在网格中小正方形的顶点处,每个小正方形的边长为,在此网格中找两个格点即小正方形的顶点、,使为的外心,则的长度是 ( )
A. B. C. D.
8.如图,是的外接圆,,已知的半径的长为,则的长为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
9.如图,是的外接圆若,则______度
10.如图,是的外心,则 .
11.若直角三角形的两直角边长是和,则它的外接圆的直径是 .
12.下列说法:三点确定一个圆;三角形有且只有一个外接圆;三角形的外心到三角形三边的距离相等;圆有且只有一个内接三角形.其中正确的是 填序号
13.如图,在平面直角坐标系中,点,,的坐标分别为,,,则的外接圆圆心的坐标是 .
14.将一把直尺与一块三角板在同一平面内按如图所示的方式放置,若,则的度数为 .
15.如图,已知内接于半径为的,,则的面积的最大值为______.
16.如图,在矩形中,,,为的中点,的外接圆与交于点,则弦的长度为______.
三、解答题:本题共6小题,共52分。
17.本小题分
如图,在平面直角坐标系中,点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为.
若的外接圆的圆心为,则圆心的坐标为_________,的半径为________;
求的外接圆与轴的另一个交点坐标.
18.本小题分
如图,已知,用尺规作图画出的外接圆不写画法,保留作图痕迹;
若是直角三角形,且,,则的外接圆的半径为______.
19.本小题分
如图,已知平面直角坐标系中,,.
写出经过,,三点的圆弧所在圆的圆心的坐标:______,______;
判断点与的位置关系,写出解题过程.
20.本小题分
如图,内接于,直径,于点,的延长线交于点若,,求的长.
21.本小题分
已知在平面直角坐标系中位置如图.
利用格点画出的外接圆,并写出圆心的坐标为______.
画出绕点按顺时针方向旋转后的;
画出关于点的中心对称图形.
22.本小题分
如图,内接于,是的直径,点,在直径上,,.
求证:;
的延长线交于点,若,,求的半径.
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:不共线的三点确定一个圆,所以选项不符合题意;
B.平分弦非直径的直径垂直于弦,所以选项不符合题意;
C.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所以选项不符合题意;
D.垂直平分弦的直线必定经过圆心,所以选项符合题意.
故选:.
根据确定圆的条件对选项进行判断;根据垂径定理对选项和选项进行判断;根据圆心角、弧、弦的关系对选项进行判断.
本题考查了确定圆的条件:不在同一直线上的三点确定一个圆.也考查了线段垂直平分线的性质、垂径定理和圆心角、弧、弦的关系.
2.【答案】
【解析】解:由圆周角定理得:,
,
,
,
,
故选:.
根据圆周角定理得到,再根据题意计算即可.
本题考查的是三角形的外接圆与外心,掌握圆周角定理的是解题的关键.
3.【答案】
【解析】解:做法一、由作图可知平分,
,
,
故做法一正确.
做法二、由作图可知平分,
,
,
经过圆心,
,
故做法二正确.
做法三、由作图可知垂直平分线段,经过圆心,
,
故做法三正确.
故选:.
根据垂径定理,圆周角定理一一判断即可.
本题考查了作图复杂作图,三角形的外接圆与外心,垂径定理等知识,解题的关键是读懂图象信息,灵活运用所学知识解决问题.
4.【答案】
【解析】解:如图,,
如图,,
四边形为的内接四边形,
,
综上所述:或,
故选:.
分是锐角三角形、钝角三角形两种情况,根据圆周角定理、圆内接四边形的性质计算即可.
本题考查的是三角形的外接圆与外心,掌握圆内接四边形的性质、圆周角定理是解题的关键.
5.【答案】
【解析】,,,连接、,为等腰三角形的外心,,,,,,故选D.
6.【答案】
【解析】分三种情况讨论:当、、、四个点中有三个点在同一条直线上,另外一个点不在这条直线上时,可以确定个圆,如图所示;
当、、、四个点中任意三个点都不在同一条直线上,而且它们共圆时,只能确定个圆,如图所示;
当、、、四个点中任意三个点都不在同一条直线上,并且四个点不共圆时,则任意三点都能确定个圆,一共可以确定个圆,如图所示.
综上所述,这四个点可以确定圆的个数为或或故选B.
7.【答案】
【解析】点为的外心,,点和点的位置如图所示,,故选 A.
8.【答案】
【解析】解:如图,连接,
由圆周角定理得:,
,
为等边三角形,
,
故选:.
连接,根据圆周角定理得到,再根据等边三角形的判定和性质解答.
本题考查的是三角形的外接圆与外心,掌握圆周角定理是解题的关键.
9.【答案】
【解析】解:如图,连接,
,
,
,
,
故答案为:.
连接,根据圆周角定理求出,再根据等腰三角形的性质、三角形内角和定理求出.
本题考查的是圆周角定理、等腰三角形的性质,掌握圆周角定理是解题的关键.
10.【答案】
【解析】如图,
,, 同理,,,,.
11.【答案】
【解析】略
12.【答案】
【解析】略
13.【答案】
【解析】略
14.【答案】
度
【解析】本题考查了平行线的性质,三角形的外角的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键,根据平行线的性质可得,然后利用三角形外角的性质进行计算即可解答.
【详解】解:如图:
由题意得:,
,
是的一个外角,
,
,
,
故答案为:.
15.【答案】
【解析】解:如图,作直线,交于,交于,
由题意可知,当点在点位置时,的面积的最大,
,,
,
在中,,,
则,,
,
故答案为:.
作直线,交于,交于,根据圆周角定理求出,根据余弦的定义求出,根据正弦的定义求出,根据垂径定理求出,再根据三角形面积公式计算即可.
本题考查的是三角形的外接圆与外心,掌握圆周角定理、垂径定理是解题的关键.
16.【答案】
【解析】解:如图,连接,
在矩形中,,,
的外接圆与交于点,
,
,
,,为的中点,
,
,
,
,
,
,
,
.
故答案为:.
连接,根据圆内接四边形对角互补可得,因为,在中,利用锐角三角函数即可得出的长,则可得出答案.
本题考查圆内接四边形的性质,锐角三角函数的定义.解题的关键是掌握圆内接四边形对角互补的性质.
17.【答案】解:如图,点即为所求,;
故答案为:;
半径.
的外接圆与轴的另一个交点坐标是.
【解析】本题考查坐标与图形性质,三角形的外接圆与外心等知识,解题的关键是连接三角形的外心是各边垂直平分线的交点.
线段,的垂直平分线的交点,即为的外接圆的圆心,进而即可得到答案;
根据垂径定理即可得到结论.
18.【答案】见解答;
.
【解析】解:如图,为所作;
,
为的外接圆的直径,
的外接圆的半径.
故答案为:.
作和的垂直平分线,它们相交于点,然后以点为圆心,为半径作圆即可;
根据圆周角定理得到为直角的直径,从而得到的外接圆的半径.
本题考查了作图复杂作图:解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了三角形的外接圆和圆周角定理.
19.【答案】,;
点在内.
【解析】解:如图,点就是要找的圆心;
圆心的坐标为.
故答案为:,;
圆的半径.
线段,所以点在内.
由网格容易得出的垂直平分线和的垂直平分线,它们的交点即为点,根据图形即可得出点的坐标;
用两点间距离公式求出圆的半径和线段的长,当小于圆的半径时点在圆内.
本题考查的是点与圆的位置关系,坐标与图形性质以及垂径定理,利用网格结构得到圆心的坐标是解题的关键.
20.【答案】的长是.
【解析】解:于点,,,
,,
,且,
,
解得,
是的中点,是的中点,
,
的长是.
由于点,根据垂径定理得,由勾股定理得,求得,则.
此题重点考查垂径定理、勾股定理、三角形的中位线定理等知识,正确地求出的长进而求出的长是解题的关键.
21.【答案】画图见解答;.
见解答.
见解答.
【解析】解:如图,分别作线段,的垂直平分线,相交于点,以点为圆心,的长为半径画圆,
则即为所求.
由图可得,圆心的坐标为.
故答案为:.
如图,即为所求.
如图,即为所求.
分别作线段,的垂直平分线,相交于点,以点为圆心,的长为半径画圆,则即为所求,即可得圆心的坐标.
根据旋转的性质作图即可.
根据中心对称的性质作图即可.
本题考查作图旋转变换、垂径定理、三角形的外接圆与外心,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
22.【答案】见解析;
半径为.
【解析】证明:,
,
是的直径,
,
,
,
,
在中,,
,
;
解:过点作于点,连接,,
,,
又,
,
,为中点,
又为直径,
,
∽,
,
,
由知,
,
得,
,
半径为.
由等腰三角形的性质可得,再由是的直径,得出,从而得出,,由三角形内角和定理得出,得出,最后由等腰三角形判定得出;
过点作于点,连接,证明∽,列出比例式,再得出,代入得,得,即可求解.
本题考查了圆周角定理,等腰直角三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,三角形内角和定理,正确地作出辅助线是解题的关键.
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