内容正文:
专题05 圆中的重要模型之圆中的外接圆和内切圆模型
圆在中考数学几何模块中占据着重要地位。内切圆、外接圆模型常以选填题的形式考查,而内切圆与外接圆模型结合多以综合题的形式呈现,出题灵活多变,是中考的常考题型。本专题就圆的内切圆和外接圆模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
1
模型趣事 1
真题现模型 2
提炼模型 4
模型运用 6
模型1.内切圆模型 6
模型2.外接圆模型 12
18
古希腊数学家(如欧几里得)在《几何原本》中系统研究过三角形与圆的位置关系,垂直平分线、角平分线的交点性质奠定了外心与内心的理论基础。三角形的内切圆和外接圆模型均基于三角形的基本性质命名:外接圆与三边相关,内切圆与三角形的角相关。
内切圆是与多边形各边均相切的圆,在三角形中具有唯一性,其圆心称为内心,是角平分线的交点。内心到三角形各个边的垂线段相等。
外接圆是与多边形各顶点都相交的圆,其中三角形必然有外接圆,其圆心称为外心,位于任意两边垂直平分线的交点。外心到三角形各顶点的距离相等。
(24-25九年级上·江苏苏州·期中)阅读材料:已知,如图①,在面积为的中,,内切圆的半径为.连接被划分为三个小三角形.
..
(1)类比推理:若面积为的四边形存在内切圆(与各边都相切),如图②,各边长分别为,求四边形的内切圆半径;(2)理解应用:如图③,在四边形中,与分别为与的内切圆,与切点分别为,设它们的半径分别为和,若,,,,,求的值.
【答案】(1);(2)2.
【详解】(1)解:如图2,连接.
,;;
(2),,,.
是的内切圆,,,,
,∴设,则,
,,即(,解得,,
,,.
(24-25九年级上·湖南长沙·校考期末)如图,点E是的内心,的延长线和的外接圆相交于点D,与相交于点G,则下列结论:①;②若点G为的中点,则;③连接,若,则;④.其中一定正确的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【详解】解:∵点E是的内心,∴平分,∴,故①正确;
设外接圆圆心为O,连接,则垂直平分,
∵点G为的中点,∴点G为与的交点,即,故②正确;
∵,∴,
∵点E是的内心,∴,,
∴,故③错误;
∵,∴,∴,
∵,,∴,∴,故④正确,
综上,正确的有3个,故选:B.
1)三角形的内切圆模型
条件:如图1,⊙O为三角形ABC的内切圆(即O为内心),切点为D、E、F,⊙O的半径为r。
结论:①点O到三角形ABC的三边距离相等;②;③r=。
证明:∵O为三角形ABC的内心,∴OA、OB、OC分别为∠A、∠B、∠C的平分线,
∵O为内心,切点为D、E、F,∴OD⊥AB、OE⊥BC、OF⊥AC,∵OD=OE=OF=r,
∴点O到三角形ABC的三边距离相等;∵OA、OB、OC分别为∠A、∠B、∠C的平分线,
∴∠BAO=∠CAO=,∠BCO=∠ACO=,∠ABO=∠CBO=,
∴∠BOC=180°-(∠CBO-∠BCO)=180°-(-)=180°-
=180°-=90°+,
∴,即r=
图1 图2 图3
2)直角三角形的内切圆模型
条件:如图2,⊙O为Rt的内切圆(即O为内心),切点为D、E、F,⊙O的半径为r。
结论:①点O到三角形ABC的三边距离相等;②;③r=;
证明:①②证明同模型1)的证明,∵⊙O为Rt的内切圆(即O为内心),切点为D、E、F,
∴AD=AF,BD=AE,CE=CF,OE⊥BC、OF⊥AC,∴四边形OECF为正方形,
∴CE=CF=OF=OE=r,∴AC+BC-AB=AF+CF+CE+BE-AD-BD=CE+CF=2r,即r=;
3)四边形的内切圆模型
条件:如图3,⊙O是四边形ABCD的内切圆。 结论:。
证明:∵⊙O是四边形ABCD的内切圆,∴AE=AH,BE=BF,CG=CF,DG=DH,
∴AE+BE+CG+DG=AH+BF+CF+DH,∴。
4)三角形的外接圆模型
条件:如图1,⊙O为三角形ABC的外接圆(即O为三角形ABC的外心)。
结论:①OA=OB=OC;②。
证明:∵O为三角形ABC的外心,∴OA=OB=OC;∴∠BAO=∠ABO,∠CAO=∠ACO,
∴∠BOD=∠BAO+∠ABO=2∠BAO,∠COD=∠CAO+∠ACO=2∠CAO,
∴∠BOD+∠COD=2∠BAO+2∠CAO=2∠BAC
图1 图2 图3
5)等边三角形的外接圆模型
条件:如图2,点P为等边三角形ABC外接圆劣弧BC上一点。
结论:①,PM平分;②PA=PB+PC;③;
证明:(1)∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,
∵点P为等边△ABC外接圆劣弧BC上一点,∴四边形ABPC是圆的内接四边形
∴∠BPC+∠BAC=180°,∴∠BPC=120°,∵弧BA=弧BA,弧AC=弧AC
∴∠APB=∠ACB=60°,∠APC=∠ABC=60°,∴PM平分;在PA上截取PD=PC,连结CD.
∵∠ABC=∠APC=60°,∴△PCD为等边三角形,∴∠PCD=∠ACB=60°,CP=CD,
∴∠PCD-∠DCM=∠ACB-∠DCM,即∠ACD=∠BCP,
在△ACD和△BCP中,,∴△ACD≌△BCP,∴AD=PB,
∵PA=AD+DP,DP=PC,∴PA=PB+PC;∵∠APB=∠ACB=60°(已证),∠BMP=∠AMC(对顶角)。
∴△BMP≌△AMC,∴,同理:。
∴,∵△ABC为等边三角形,∴AB=AC=BC,∴。
6)四边形的外接圆模型
条件:如图3,四边形ABCD是⊙O的内接四边形。
结论:①;;②。
证明:连结OA、OC,设∠AOC=,∵圆周角等于所对的圆心角的一半,∴∠ADC=,
同理:∠ABC=,∴;同理:;
∵,∴。
模型1.内切圆模型
例1(23-24九年级上·广西南宁·期中)如图,的内切圆与分别相切于点,,,,则的内切圆半径r为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】C
【分析】连接、、,,,设半径为,利用面积公式求出内切圆半径,,
【详解】解:连结接、、,,,,设半径为,
,,,
,
的内切圆与,,分别相切于点,,,
,,,且,
,
,
故选:C.
【点睛】本题考查了勾股定理,三角形内切圆,面积法求内切圆半径,扇形面积等知识,解题关键是求出内切圆半径.
例2(24-25九年级上·全国·课后作业)刘徽(今山东滨州人)是魏晋时期我国伟大的数学家,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,中,的长分别为.则可以用含的式子表示出的内切圆直径,下列表达式错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了勾股定理,三角形内接圆半径,令,根据选项中关系式计算比较判断即可.
【详解】解:为直角三角形,
令.
选项A:,选项B:,选项C:,选项D:,
只有D选项结果跟其他选项结果不一致,
表达式错误的是D选项,
故选:D.
例3(24-25九年级下·山东滨州·开学考试)如图,已知的内切圆与两个锐角的角切圆(与角的两边及的内切圆均相切)的半径分别为3,2,1,则的周长为 .
【答案】
【分析】连接,,,,,,,,,根据切线的性质得出,,,,,,,证明,得出,求出,同理可得:,根据勾股定理求出,,证明四边形为正方形,得出,最后求出结果即可.
【详解】解:如图,标记圆心和切点,连接,,,,,,,,,
根据题意可知,,,,,,,,
∵是的内切圆,
∴平分,
∵,,,
∴圆心在上,
同理:圆心在上,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
即,
解得:,
同理可得:,
∴,,
∴,,
∵,
∴四边形为矩形,
∵,
∴四边形为正方形,
∴,
∴的周长为:
.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了圆内切圆的性质,切线性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,解题的关键是熟练掌握相关的判定和性质.
例4(25-26九年级上·江苏扬州·期中)如图,是的内切圆,切点分别是、、.若,则 °.
【答案】
【分析】连接、,由切线的性质得,,则,而,所以,则,于是得到问题的答案.
【详解】解:连接、,
是的内切圆,切点分别是、、,
,,
,
,
,
,
故答案为:.
【点睛】此题考查三角形的内切圆与内心、切线的性质、四边形的内角和等于、圆周角定理等知识,正确地添加辅助线是解题的关键.
例5(25-26九年级上·山西忻州·月考)阅读与思考
下面是小康学习了《圆》的知识后的学习笔记,请你仔细阅读,并完成相应的任务.
勾股容圆问题【概念】
在直角三角形中、已知勾与股的长,求直角三角形能容纳的圆(直角三角形的内切圆)的直径,这就是勾股容圆问题.
【问题1】
如图1,在中,,,,,的内切圆的半径为,内切圆与三边相切于点,,,则,这就是勾股容圆公式,下面是该公式的部分推理过程:
解:连接,,则四边形是正方形,
根据切线长定理,可设,,……
【问题2】
在一直角三角形中,勾(短直角边)为8步,股(长直角边)为15步,则可利用勾股容圆公式直接求得该直角三角形能容纳的圆(内切圆)的直径为▲步.
任务:
(1)请补全【问题1】中的勾股容圆公式的推理过程.
(2)【问题2】中的“▲”处应填______.
(3)如图2,在中,,,.请求出的内切圆的半径.
【答案】(1)见解析
(2)6
(3)
【分析】本题考查,切线长定理,正方形的性质,勾股定理,读懂题意,证明并运用勾股容圆公式是解题的关键.
(1)连接,,则四边形是正方形,根据切线长定理,可设,,,因此,,,从而可推出,根据四边形是正方形,得到,即可解答;
(2)先根据勾股定理求出弦(斜边)的长,再根据勾股容圆公式求解即可;
(3)先根据勾股定理求出,再根据勾股容圆公式求解即可.
【详解】(1)解:连接,,则四边形是正方形,
根据切线长定理,可设,,,
∵,,,
∴,,,
∴,,,
∴,,
∴,
∴.
∵四边形是正方形,
∴,
∵的半径为r,即,
∴.
(2)解:∵在一直角三角形中,勾(短直角边)为8步,股(长直角边)为15步,
∴弦(斜边)为(步),
∴根据勾股容圆公式直接求得该直角三角形能容纳的圆(内切圆)的半径为(步),
∴直径为(步).
故答案为:6
(3)解:∵在中,,,,
∴,
∴,
∴根据勾股容圆公式可得,的内切圆的半径为.
模型2.外接圆模型
例1(24-25九年级上·江苏南京·期中)解答下列问题
(1)【习题再现】完成原习题;(教材P74 第10题)如图①,I是的内心,的延长线交的外接圆于点D.和相等吗?为什么?
(2)【逆向思考】如图②,I为内一点,的延长线交的外接圆于点D.若,求证:I为的内心.
(3)【迁移运用】如图③,利用无刻度直尺和圆规,作出的内心I.(保留作图痕迹,写出必要的文字说明.)
【答案】(1),理由见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)如图①,连接.首先根据三角形内心的概念得到,然后根据同弧所对的圆周角相等得到,然后通过角度之间的转化即可证明,进而得到;
(2)连接.首先根据同弧所对的圆周角相等得到,然后根据得到,然后根据角度之间的转化得到,即可证明出I为的内心;
(3)根据题意作出和的角平分线,两条平分线的交点即为的内心I.
【详解】(1)证明:如图①,连接.
∵I是的内心,
∴.
∵是所对的圆周角,
∴.
∴.
根据角之间的关系可得.
又∵是的一个外角,
∴.
∴.
∴;
(2)证明:连接.
∵,
∴.
∴.
即平分.
∵,
∴.
∵是的一个外角,
∴.
∵,
∴,即平分.
∴I为的内心;
(3)文字说明:①以点B为圆心,以适当长度为半径画弧,交,于点M和N,
②以点M和点N为圆心,以大于长度为半径画弧,两弧交于点H,作射线,
③以点C为圆心,以适当长度为半径画弧,交,于点E和F,
④以点E和点F为圆心,以大于长度为半径画弧,两弧交于点G,作射线,
∴射线和射线交于点I,
∴点I即为的内心.
画图如下:
【点睛】本题考查了三角形内心的定义,圆周角定理的推论,等腰三角形的判定,三角形外角的性质,熟练掌握三角形内心的定义,圆周角定理的推论是解答本题的关键.
例2(25-26九年级上·江苏泰州·期中)如图,是的内心,的延长线交的外接圆于点D.
(1)求证:;
(2)若,,求外接圆的半径.
【答案】(1)证明见解析
(2)3
【分析】本题考查了三角形的内心、圆周角定理、勾股定理、弧与弦的关系等知识,熟练掌握圆周角定理是解题关键.
(1)先根据三角形内心的定义可得,,再根据圆周角定理可得,然后证出,根据等腰三角形的判定即可得证;
(2)连接,先根据圆周角定理可得是的直径,,再求出,然后在中,利用勾股定理求出的长,由此即可得.
【详解】(1)证明:∵是的内心,
∴,,
由圆周角定理得:,
∴,
∴,
∴.
(2)解:如图,连接,
∵是的外接圆,且,
∴是的直径,
∴,
∵是的内心,
∴,
∴,
∴,
由(1)已证:,
∴,
∵,
∴,
∴在中,,
∴外接圆的半径为.
例3(25-26九年级上·江苏镇江·期中)如图,是四边形的外接圆,是的直径,平分.
(1)若,求的度数;
(2)若点是弦上一点,且点E是的内心,求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查圆周角定理的推论,三角形内心的定义,三角形外角的性质,等腰三角形的判定.
(1)由同弧所对圆周角相等可推出,由直径所对圆周角为直角可得出,即可由求解;
(2)由三角形内心的定义得出,由角平分线的定义得出.由同弧所对圆周角相等可推出,再结合三角形外角性质即得出,即.
【详解】(1)解:∵,
∴.
∵是的直径,
∴,
∴;
(2)证明:∵平分,点E是的内心,
∴,.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
例4(23-24九年级上·江苏扬州·月考)如图,点是的内心,的延长线和的外接圆相交于点.
(1)若,求的度数;
(2)求证.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】本题考查了三角形的内心、圆周角定理、等腰三角形的判定等知识,熟练掌握圆周角定理是解题关键.
(1)先根据三角形的内心可得,再根据圆周角定理求解即可得;
(2)先根据三角形的内心可得,则可得,再根据三角形的外角性质可得,然后根据等腰三角形的判定即可得证.
【详解】(1)解:∵点是的内心,,
∴,
由圆周角定理得:.
(2)证明:∵点是的内心,
∴,
由圆周角定理得:,
∴,
∴,
∴.
例5(25-26九年级上·江苏扬州·月考)如图,为的外接圆,直径垂直于弦,垂足为点.点为圆外一点,连接、、,.
(1)求证:为的切线;
(2)若,,,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)先由垂径定理得到,则,再导角证明,则,即可证明;
(2)可证明四边形是平行四边形,则,,然后解求出,连接,设,则,在中,由勾股定理得,求出,再由即可求解.
【详解】(1)证明:∵直径垂直于弦,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
即,
∵为半径,
∴为的切线.
(2)解:∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
设,
∴,
∴,
∴,
连接,如图:
设,则
在中,由勾股定理得,
∴,
解得:,
∴.
【点睛】本题考查了圆的切线的判定,解直角三角形,垂径定理,勾股定理,平行四边形的判定与性质,熟练掌握各知识点,正确添加辅助线是解题的关键.
1.(24-25九年级上·江苏泰州·期末)如图,的半径为,直线与相切于点,动点从点出发沿圆周匀速运动一周,共用时12s,当点到直线的距离是时,点运动的时间为( )
A.或 B.或 C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了垂径定理,切线的性质,特殊的三角函数值;如图,设当点运动到两点时,点到直线的距离是,连接,,,设与交于点,可知,,先通过三角函数值可知,得到,进而再对P点进行两种情况分析即可得到结果.
【详解】解:如图,设当点运动到两点时,点到直线的距离是,连接,,,
设与交于点,可知,,
则,,
在中,,
∴,
∴,
∵动点从点出发沿圆周匀速运动一周,共用时,
∴的运动速度为,
当点运动到点时,运动了,所以运动时间为,
同理可知,
当点运动到点时,运动了,所以运动时间为,
综上点运动的时间为或.
故选:A.
2.(25-26九年级上·广东汕头·月考)如图,已知为的直径,,和是的两条切线,A、B为切点,过圆上一点C作的切线,分别交于点M、N,连接.若,则的长是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】连接,由切线长定理可得,则可证明,进而推出,由勾股定理可得,则.
【详解】解:如图所示,连接,
∵为的直径,
∴,
∵都是的切线,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
【点睛】本题主要考查了切线长定理,圆周角定理,全等三角形的性质与判定,勾股定理和含30度角的直角三角形的性质,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.
3.(25-26九年级上·北京·课后作业)如图,是的直径,点,在上,连接,,,,过点作的切线,交的延长线于点,若的直径为4,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径,圆周角定理和相似三角形的判定与性质及勾股定理,解题的关键是掌握以上知识点.
连接,如图,先根据切线的性质得到,利用勾股定理可计算出,再根据圆周角定理得到,然后证明,于是利用相似比可求出的长.
【详解】解:连接,如图,
为的切线,
,
,
的直径为4,
,,
在中,,,
,
是的直径,
,
∵,
∴,
∵
,
而,
,
,即,
解得.
故选:D.
4.(25-26九年级上·山东聊城·期中)如图,是等腰三角形,O是底边的中点,腰与相切于点D.若,则的半径为( )
A.6 B. C.3 D.4
【答案】C
【分析】该题考查了切线的性质、等腰三角形的性质、相似三角形的性质和判定等知识点,连接,根据是等腰三角形,O是底边的中点,得出,根据腰与相切于点D,得出,证明,得出,即可求解.
【详解】解:连接,
∵是等腰三角形,O是底边的中点,
∴,
∵腰与相切于点D,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的半径为3,
故选:C.
5.(25-26九年级上·海南省直辖县级单位·月考)如图,的边与相交于C、D两点,且经过圆心O,边与相切,切点为B.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查切线的性质,圆周角定理.由切线的性质可得,由同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,可得,即可求解.
【详解】解:连接,如图,
边与相切,
,
,
,与是所对的圆心角和圆周角,
,
,
故选:C.
6.如图,、切于A、B,及其延长线分别交于C、D,为⊙O的直径,连接、,下列结论:①;②;③平分;④;其中正确的有( )
A.①②③ B.①②③④ C.①②④ D.②③④
【答案】A
【分析】本题考查了圆的切线的性质、圆周角定理、等腰三角形的性质、线段垂直平分线的性质以及全等三角形的判定与性质:
①在圆中相等圆心角所对应弧相等,,连接,,则.
②,,则,正确.
③根据角的互余关系证明即可;
④条件不足,无法确定.
【详解】解:连接,如图,
由切线性质知,,,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∵,
∴,①正确;
由切线性质知,,,
∴,,
又∵,
∴,
∴,
∴②正确;
∵,,
∴是的垂直平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴平分,③正确;
④若,则,即是等边三角形,
根据已知条件无法得到这一结论,故④错误.
故选:A.
7.(2025·山西长治·二模)如图,是的内接三角形,是延长线上一点,且与相切于点,若,则的半径为( )
A. B. C.2 D.
【答案】D
【分析】本题主要考查圆与三角形的综合,掌握圆周角定理,切线的性质,勾股定理是解题的关键.连接,根据圆周角定理可得,根据补角的性质可得,结合题意,与相切于点,可得,根据直角三角形的性质得出,根据勾股定理求出,根据,得出,求出,即可得出答案.
【详解】解:如图所示,连接,
∵,
∴,
∴,
∵与相切于点,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
即,
解得:,
∴,
即圆的半径为.
故选:D.
8.(25-26九年级上·安徽阜阳·期末)如图,的内切圆分别与,,相切于点D,E,F,且,.若的周长为36,则的长为 .
【答案】8
【分析】本题考查了三角形内切圆、切线长定理.由切线长定理可得,,,从而得出的值,再由三角形周长得出的值,设,列出关于x的方程求解x的值,即可得出的值.
【详解】解:∵的内切圆分别与,,相切于点D,E,F,
∴,,,
∵,,
∴,,
∴,
又∵的周长为36,
∴,
设,
∴,
∴,
解得:,
即的长为8,
故答案为:8.
9.(25-26九年级上·安徽亳州·期末)刘徽是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”,他给出了内切圆直径的多种表达形式.如图,在中,,,,的长分别为10,6,8,则的内切圆直径 .
【答案】4
【分析】本题考查了切线的性质,三角形面积公式,过点分别作于点,于点,于点,连接、、,则,再由计算即可得出结果,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:如图,过点分别作于点,于点,于点,连接、、,
,
则,
∵,
∴,
∵,,的长分别为10,6,8,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
10.(25-26九年级上·广西崇左·月考)如图,在中,,O是上一点,与相切于点E,交于点F,连接,若,则的度数是 .
【答案】
【分析】本题考查了切线的性质,圆周角定理,直角三角形斜边中线的性质,平行线的性质等,连接,根据圆周角定理和切线的性质得出,,然后根据直角三角形斜边中线的性质得出,求得,得出,然后根据平行线的性质即可求得.
【详解】解:连接,
∵与相切于点E,
∴,
∵交于点F,
∴是的直径,
∴,
∵,
∴,
∵,即
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
11.(25-26九年级上·北京·月考)如图,,,分别切于点.若,则的周长为 ;若,则 .
【答案】
【分析】本题考查了角平分线的判定,三角形内角和定理,切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线,平分两条切线的夹角,掌握切线长定理是解答本题的关键.
(1)根据切线长定理,由,,分别切于,,点得,,,然后三角形周长的定义得到的周长,然后用等线段代换后得到的周长,即可解答;
(2)由三角形内角和定理得到,则,连接,根据角平分线的判定得到平分,平分,则,再由三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:(1),,分别切于,,点,
,,,
的周长
;
(2)∵,
∴,
∴
,
连接,
∵,,分别切于点,
∴,
∵,
∴平分,平分,
∴,
∴,
∴
故答案为:.
12.(24-25九年级上·山东临沂·期末)如图,是的直径,是的切线,点为上任意一点,点为的中点,连接交于点,延长与相交于点,若,则的长为 .
【答案】
【分析】证明,得出,证,从而求出,则可得出答案.
本题主要考查相似三角形的判定和性质、切线的性质、圆周角定理,垂径定理,解直角三角形,熟练掌握相关知识是解题关键.
【详解】解:是的直径,
,
是的切线,
,
,
,
,
,
,
,
点为的中点,
,
,
,
,
即,
.
故答案为:.
13.(24-25九年级上·广西柳州·月考)如图,在等腰直角三角形中,,为的中点,以O为圆心作半圆,使它与,都相切,切点分别为D,E,则的半径为 .
【答案】4
【分析】连接,,得到是等腰直角三角形,求出,由切线的性质得到,得到,然后利用直角三角形斜边中线的性质求解即可.
【详解】解:连接,,
∵在等腰直角三角形中,,为的中点,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵与相切,
∴,
∴,
,
∴的半径为4.
故答案为:4.
【点睛】本题考查了切线的性质,等腰直角三角形性质,三线合一和直角三角形斜边中线的性质,解题的关键是掌握以上知识点.
14.(25-26九年级上·浙江台州·期末)如图,是的直径,点为上的一点,与相切于点,.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查切线的性质与判定、勾股定理、圆周角的性质、全等三角形的性质与判定及相似三角形的性质与判定,熟练掌握切线的性质与判定、勾股定理、圆周角的性质、全等三角形的性质与判定及相似三角形的性质与判定是解题的关键;
(1)连接,由题意易得,然后可得,则有,进而问题可求证;
(2)连接,由(1)得,然后可得,,,进而可得,则由相似三角形的性质可进行求解.
【详解】(1)证明:如图,连接,
∵是的切线,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∵是的半径,
∴是的切线.
(2)解:如图,连接,
由(1)得,,
∴,
∵,
∴,
∵是直径,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
15.(云南省大理州2025-2026学年上学期九年级数学期末试卷)如图,四边形中,,点E是的中点,平分,以为直径的交于点E、交于点F.
(1)求的度数:
(2)求证:直线与相切:
(3)若,,求的长.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查圆周角定理,切线的判定,垂径定理,勾股定理,等腰三角形的性质,掌握相关知识是解题的关键.
(1)根据直径所对圆周角为即可求解;
(2)连接,证明,由得到,即,即可证明直线与相切;
(3)连接,交于点G,证明四边形,四边形为矩形,得到,,,根据垂径定理得到,从而是的中位线,进而,设,则,,,在中,根据勾股定理构造方程,求解即可.
【详解】(1)解:∵CD是的直径,
∴.
(2)证明:连接,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
∵是的半径,
∴直线与相切.
(3)解:连接,交于点G,
∵是的直径,
∴,
∴,
∵,
∴四边形为矩形,
∴,,
∵,,
∴四边形为矩形,
∴,,
∴,
∴.
∵,
∴是的中位线,
∴,
设,则,,
∴,
∴,
∴
∵在中,,
∴,
解得,
∴,
∴.
16.(25-26九年级上·湖北武汉·月考)如图1,中,,以为直径的分别与边和相交于点E和F,过点E作的切线交边于点H.
(1)求证:;
(2)如图2,连接,若,,求的半径.
【答案】(1)见解析
(2)2
【分析】(1)连接和,根据圆周角定理和等腰三角形的性质可得,再利用三角形的中位线性质可得,结合切线的性质得到,利用四边形的内角和定理和等腰三角形的判定与性质可证得结论;
(2)过点作于点,根据垂径定理可得D为中点,设的半径为r,利用勾股定理可列方程求解.
【详解】(1)证明:①连接和,
为的直径,
,
,
,
又,
,
为的切线,
,
,
,
,
又,
,
,
;
(2)解:过点作于点,则D为中点,
设的半径为r,则,,
在中,根据勾股定理得:,
在中,根据勾股定理得,即,
解得 (舍去)或,
的半径为2.
【点睛】本题考查等腰三角形的判定与性质、圆周角定理、切线的性质、垂径定理、圆内接四边形的性质、勾股定理、三角形的中位线性质、解一元二次方程等知识,熟练掌握相关知识的联系与运用是解答的关键.
17.(25-26九年级上·山西忻州·月考)综合与实践
【问题情境】
在综合与实践课上,老师让同学们探讨有关不同情况下扇形与圆的关系问题.
【初步探究】
(1)如图1,已知的半径为10,扇形的顶点,,都在上,扇形ABC的圆心角,求扇形的半径.
【深入探究】
(2)“智慧小组”提出问题:如图2,扇形的圆心角,半径为10,若与扇形的两条半径,及都相切,求的半径.
【拓展探究】
(3)“创新小组”突发奇想,提出问题:如图3,在正方形中,与扇形相切,与边,相切,若扇形的半径为10,请直接写出的半径.
【答案】(1);(2);(3)
【分析】本题考查勾股定理,切线的性质,切线长定理,正方形的性质,综合运用相关知识是解题的关键.
(1)在根据勾股定理中得到,再根据即可求解;
(2)过点G作于点M,设与的切点为,由切线的性质可得,由切线长定理得到平分,即,从而,根据求出,即可解答;
(3)过点作于点F,连接,根据正方形的性质得到,,,.根据切线长定理得到,因此点在上.设的半径为r,与扇形相切于点H,则,,根据切线的性质得到,进而在中求出,根据列出方程,求解即可.
【详解】解:(1)∵的半径为10,
∴,
∵,
∴,
∴,
即扇形的半径为.
(2)过点G作于点M,设与的切点为,
∵是的切线,
∴是的半径,
∴,
∵,是的切线,
∴平分,
∴,
∵,
∴,
∵,即,
∴,
即的半径为.
(3)过点作于点F,连接,
∵扇形的半径为10,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,
,
∴在中,.
∵与边,相切,
∴,
∴点在上,
设的半径为r,与扇形相切于点H,
则,,
∵,与边相切,
∴是的半径,即,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴在中,,
∵,即,
∴,
∴的半径为.
18.(2025·辽宁抚顺·一模)在中,,点D是斜边上一点,点E是直角边上一点,连接,且,,以为直径画,交边于点F,交边于点G.
(1)求证:是的切线;
(2)已知,,求的直径.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)由,,得,,而,所以,则,即可证明是的切线;
(2)根据直径所对圆周角为直角,可知,在中,利用勾股定理求出,在中,设,则,利用勾股定理即可求解题目.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵为直径,
∴是的切线;
(2)解:连接,
∵为直径,
∴.
∴在中,
∵,,
∴,
在中,
设,则
∵
∴,
∴.
答:的直径CD长为.
【点睛】本题考查圆周角定理,勾股定理,切线的判定,等腰三角形的性质,掌握相关知识是解决问题的关键
19.(25-26九年级上·北京·期末)如图,点O在的边上一点,与边相切于点E,与边,分别交于点D,F,且.
(1)求证:;
(2)若,时,求半径及的长.
【答案】(1)见解析
(2)的半径为,
【分析】本题考查了切线的性质,圆周角定理,平行线的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,解直角三角形,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
(1)连接,得到,根据等腰三角形的性质得到,得出,得到,根据切线的性质得到,即可得到结论;
(2)设的半径为,根据三角函数求出,同理求出.
【详解】(1)证明:如图,连接,
,
,
,
,
,
∴,
与边相切于点,
,
;
(2)解:设的半径为,则,
在中, ,
,
在中,,,
,即
.
20.(2025九年级上·西藏林芝·学业考试)如图,中,,平分交于点,以点为圆心,为半径作交于点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,试求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)先利用角平分线的性质证明,再根据切线的判定求解;
(2)先利用勾股定理求得,再证明,从而可求得,进而求得,设的半径为,再利用勾股定理得到关于的方程求解,从而可求得.
【详解】(1)证明:如图,过点作于点,
∵平分,,,
∴,
又为半径,,
∴是的切线;
(2)∵,,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
设的半径为,则,,
在中,,
解得:,
∴.
【点睛】本题考查了全等的性质和综合(),证明某直线是圆的切线,切线的性质定理,用勾股定理解三角形等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用来求解.
21.(2025九年级上·福建厦门·专题练习)如图,在中,,点在上,以为半径的半圆交于点,交于点,为上一点,.
(1)求证:与相切;
(2)若,,,求半圆的半径长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了切线的性质和判定,等腰三角形的性质,勾股定理,解题的关键是掌握以上知识点.
(1)连接,根据,得,证明,得,进而可得结论;
(2)设半径为r,连接,,则,求得,再由勾股定理,利用为中间变量列出r的方程便可求得结果.
【详解】(1)证明:连接,如图1,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴是半圆O的切线;
(2)解:连接,如图2,
设圆的半径为r,则,
∵,,,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴.
∴圆的半径为.
22.(25-26九年级上·云南昆明·月考)如图,是直角三角形,,以为直径的与相切于点,交于两点,连接.
(1)求证:是的平分线;
(2),求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查的是切线的性质定理、圆周角定理、勾股定理,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.
(1)根据切线的性质得到,得到,根据平行线的性质得到,再根据等腰三角形的性质、角平分线的定义证明即可;
(2)连接,设的半径为,先证明四边形是矩形,从而可得,,,再根据勾股定理在中列出方程,求出,进而在由勾股定理求出的长.
【详解】(1)证明:连接,交于点,
是的切线,
,,
,
,
,
,
,
,即是的平分线;
(2)连接,
∵是直径,
∴,
又∵,
∴四边形是矩形,
∴,,
设的半径为,则,
在中,,
即,
解得,,
则.
∵,是半径,
∴,
∴.
23.(2025九年级上·浙江·专题练习)如图1,在中,,平分,点E在斜边边上,以为直径的经过点D.
(1)求证:直线为的切线.
(2)如图2,连结.若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)3
【分析】本题主要考查了切线的判定和性质,解直角三角形,直角三角形斜边中线的性质,等腰三角形的性质等,掌握切线的判定和性质是解题的关键.
(1)连接,由等腰三角形的性质得,由角平分线定义得到,因此推出,得到半径,即可得证;
(2)连接,根据三角函数的定义求出,设,根据三角函数的定义求得,得到,由直角三角形斜边中线的性质即可求得答案.
【详解】(1)证明:连接,
,
,
平分,
,
,
,
,
∴半径于点D,
是的切线;
(2)解:连接,
,
,
,,,
, ,
,
设,
,,
,
,
,
.
24.(25-26九年级上·山东临沂·月考)如图,内接于,是的直径,点D在上,点C是的中点,过点C作,垂足为点E,的延长线交的延长线于点F.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了圆的切线的判定,圆周角定理,等腰三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,正确添加辅助线是解题的关键.
(1)连接,由圆周角定理得到,然后证明,由,得到,即可证明;
(2)先证明,进一步可求,则,可证明为等边三角形,则,可求,那么.
【详解】(1)证明:连接,
点C是的中点,
,
,
,
,
,
,
,
,即:,
是半径,
是的切线;
(2)连接,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
为等边三角形,
∴,
,,
,
,
∴的长为.
25.(25-26九年级上·浙江·月考)如图,在中,,是的平分线,O是上一点,以为半径的经过点D,与分别交于点E,F.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了圆的切线判定以及利用勾股定理求圆的半径,解题的关键是通过角的关系证明直线与圆相切,借助矩形性质和勾股定理构建方程求解半径.
(1)连接,利用角平分线性质和等腰三角形性质推出,进而得到,根据切线判定定理证明是的切线.
(2)过作,证明四边形是矩形得,再由垂径定理得的长度,最后在中用勾股定理求出半径.
【详解】(1)证明:连接
是的平分线,
,
,
,
,
,
,
,
又是的半径,
是的切线;
(2)解:过点作,垂足为点,
,,
,
四边形是矩形,
,
,,
,
在中,,
的半径为.
1 / 13
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
专题05 圆中的重要模型之圆中的外接圆和内切圆模型
圆在中考数学几何模块中占据着重要地位。内切圆、外接圆模型常以选填题的形式考查,而内切圆与外接圆模型结合多以综合题的形式呈现,出题灵活多变,是中考的常考题型。本专题就圆的内切圆和外接圆模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
1
模型趣事 1
真题现模型 2
提炼模型 4
模型运用 6
模型1.内切圆模型 6
模型2.外接圆模型 12
18
古希腊数学家(如欧几里得)在《几何原本》中系统研究过三角形与圆的位置关系,垂直平分线、角平分线的交点性质奠定了外心与内心的理论基础。三角形的内切圆和外接圆模型均基于三角形的基本性质命名:外接圆与三边相关,内切圆与三角形的角相关。
内切圆是与多边形各边均相切的圆,在三角形中具有唯一性,其圆心称为内心,是角平分线的交点。内心到三角形各个边的垂线段相等。
外接圆是与多边形各顶点都相交的圆,其中三角形必然有外接圆,其圆心称为外心,位于任意两边垂直平分线的交点。外心到三角形各顶点的距离相等。
(24-25九年级上·江苏苏州·期中)阅读材料:已知,如图①,在面积为的中,,内切圆的半径为.连接被划分为三个小三角形.
..
(1)类比推理:若面积为的四边形存在内切圆(与各边都相切),如图②,各边长分别为,求四边形的内切圆半径;(2)理解应用:如图③,在四边形中,与分别为与的内切圆,与切点分别为,设它们的半径分别为和,若,,,,,求的值.
(24-25九年级上·湖南长沙·校考期末)如图,点E是的内心,的延长线和的外接圆相交于点D,与相交于点G,则下列结论:①;②若点G为的中点,则;③连接,若,则;④.其中一定正确的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
1)三角形的内切圆模型
条件:如图1,⊙O为三角形ABC的内切圆(即O为内心),切点为D、E、F,⊙O的半径为r。
结论:①点O到三角形ABC的三边距离相等;②;③r=。
证明:∵O为三角形ABC的内心,∴OA、OB、OC分别为∠A、∠B、∠C的平分线,
∵O为内心,切点为D、E、F,∴OD⊥AB、OE⊥BC、OF⊥AC,∵OD=OE=OF=r,
∴点O到三角形ABC的三边距离相等;∵OA、OB、OC分别为∠A、∠B、∠C的平分线,
∴∠BAO=∠CAO=,∠BCO=∠ACO=,∠ABO=∠CBO=,
∴∠BOC=180°-(∠CBO-∠BCO)=180°-(-)=180°-
=180°-=90°+,
∴,即r=
图1 图2 图3
2)直角三角形的内切圆模型
条件:如图2,⊙O为Rt的内切圆(即O为内心),切点为D、E、F,⊙O的半径为r。
结论:①点O到三角形ABC的三边距离相等;②;③r=;
证明:①②证明同模型1)的证明,∵⊙O为Rt的内切圆(即O为内心),切点为D、E、F,
∴AD=AF,BD=AE,CE=CF,OE⊥BC、OF⊥AC,∴四边形OECF为正方形,
∴CE=CF=OF=OE=r,∴AC+BC-AB=AF+CF+CE+BE-AD-BD=CE+CF=2r,即r=;
3)四边形的内切圆模型
条件:如图3,⊙O是四边形ABCD的内切圆。 结论:。
证明:∵⊙O是四边形ABCD的内切圆,∴AE=AH,BE=BF,CG=CF,DG=DH,
∴AE+BE+CG+DG=AH+BF+CF+DH,∴。
4)三角形的外接圆模型
条件:如图1,⊙O为三角形ABC的外接圆(即O为三角形ABC的外心)。
结论:①OA=OB=OC;②。
证明:∵O为三角形ABC的外心,∴OA=OB=OC;∴∠BAO=∠ABO,∠CAO=∠ACO,
∴∠BOD=∠BAO+∠ABO=2∠BAO,∠COD=∠CAO+∠ACO=2∠CAO,
∴∠BOD+∠COD=2∠BAO+2∠CAO=2∠BAC
图1 图2 图3
5)等边三角形的外接圆模型
条件:如图2,点P为等边三角形ABC外接圆劣弧BC上一点。
结论:①,PM平分;②PA=PB+PC;③;
证明:(1)∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,
∵点P为等边△ABC外接圆劣弧BC上一点,∴四边形ABPC是圆的内接四边形
∴∠BPC+∠BAC=180°,∴∠BPC=120°,∵弧BA=弧BA,弧AC=弧AC
∴∠APB=∠ACB=60°,∠APC=∠ABC=60°,∴PM平分;在PA上截取PD=PC,连结CD.
∵∠ABC=∠APC=60°,∴△PCD为等边三角形,∴∠PCD=∠ACB=60°,CP=CD,
∴∠PCD-∠DCM=∠ACB-∠DCM,即∠ACD=∠BCP,
在△ACD和△BCP中,,∴△ACD≌△BCP,∴AD=PB,
∵PA=AD+DP,DP=PC,∴PA=PB+PC;∵∠APB=∠ACB=60°(已证),∠BMP=∠AMC(对顶角)。
∴△BMP≌△AMC,∴,同理:。
∴,∵△ABC为等边三角形,∴AB=AC=BC,∴。
6)四边形的外接圆模型
条件:如图3,四边形ABCD是⊙O的内接四边形。
结论:①;;②。
证明:连结OA、OC,设∠AOC=,∵圆周角等于所对的圆心角的一半,∴∠ADC=,
同理:∠ABC=,∴;同理:;
∵,∴。
模型1.内切圆模型
例1(23-24九年级上·广西南宁·期中)如图,的内切圆与分别相切于点,,,,则的内切圆半径r为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
例2(24-25九年级上·全国·课后作业)刘徽(今山东滨州人)是魏晋时期我国伟大的数学家,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,中,的长分别为.则可以用含的式子表示出的内切圆直径,下列表达式错误的是( )
A. B.
C. D.
例3(24-25九年级下·山东滨州·开学考试)如图,已知的内切圆与两个锐角的角切圆(与角的两边及的内切圆均相切)的半径分别为3,2,1,则的周长为 .
例4(25-26九年级上·江苏扬州·期中)如图,是的内切圆,切点分别是、、.若,则 °.
例5(25-26九年级上·山西忻州·月考)阅读与思考
下面是小康学习了《圆》的知识后的学习笔记,请你仔细阅读,并完成相应的任务.
勾股容圆问题【概念】
在直角三角形中、已知勾与股的长,求直角三角形能容纳的圆(直角三角形的内切圆)的直径,这就是勾股容圆问题.
【问题1】
如图1,在中,,,,,的内切圆的半径为,内切圆与三边相切于点,,,则,这就是勾股容圆公式,下面是该公式的部分推理过程:
解:连接,,则四边形是正方形,
根据切线长定理,可设,,……
【问题2】
在一直角三角形中,勾(短直角边)为8步,股(长直角边)为15步,则可利用勾股容圆公式直接求得该直角三角形能容纳的圆(内切圆)的直径为▲步.
任务:
(1)请补全【问题1】中的勾股容圆公式的推理过程.
(2)【问题2】中的“▲”处应填______.
(3)如图2,在中,,,.请求出的内切圆的半径.
模型2.外接圆模型
例1(24-25九年级上·江苏南京·期中)解答下列问题
(1)【习题再现】完成原习题;(教材P74 第10题)如图①,I是的内心,的延长线交的外接圆于点D.和相等吗?为什么?
(2)【逆向思考】如图②,I为内一点,的延长线交的外接圆于点D.若,求证:I为的内心.
(3)【迁移运用】如图③,利用无刻度直尺和圆规,作出的内心I.(保留作图痕迹,写出必要的文字说明.)
例2(25-26九年级上·江苏泰州·期中)如图,是的内心,的延长线交的外接圆于点D.
(1)求证:;
(2)若,,求外接圆的半径.
例3(25-26九年级上·江苏镇江·期中)如图,是四边形的外接圆,是的直径,平分.
(1)若,求的度数;
(2)若点是弦上一点,且点E是的内心,求证:.
例4(23-24九年级上·江苏扬州·月考)如图,点是的内心,的延长线和的外接圆相交于点.
(1)若,求的度数;
(2)求证.
例5(25-26九年级上·江苏扬州·月考)如图,为的外接圆,直径垂直于弦,垂足为点.点为圆外一点,连接、、,.
(1)求证:为的切线;
(2)若,,,求的长.
1.(24-25九年级上·江苏泰州·期末)如图,的半径为,直线与相切于点,动点从点出发沿圆周匀速运动一周,共用时12s,当点到直线的距离是时,点运动的时间为( )
A.或 B.或 C. D.
2.(25-26九年级上·广东汕头·月考)如图,已知为的直径,,和是的两条切线,A、B为切点,过圆上一点C作的切线,分别交于点M、N,连接.若,则的长是( )
A. B. C. D.
3.(25-26九年级上·北京·课后作业)如图,是的直径,点,在上,连接,,,,过点作的切线,交的延长线于点,若的直径为4,,则的长为( )
A. B. C. D.
4.(25-26九年级上·山东聊城·期中)如图,是等腰三角形,O是底边的中点,腰与相切于点D.若,则的半径为( )
A.6 B. C.3 D.4
5.(25-26九年级上·海南省直辖县级单位·月考)如图,的边与相交于C、D两点,且经过圆心O,边与相切,切点为B.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
6.如图,、切于A、B,及其延长线分别交于C、D,为⊙O的直径,连接、,下列结论:①;②;③平分;④;其中正确的有( )
A.①②③ B.①②③④ C.①②④ D.②③④
7.(2025·山西长治·二模)如图,是的内接三角形,是延长线上一点,且与相切于点,若,则的半径为( )
A. B. C.2 D.
8.(25-26九年级上·安徽阜阳·期末)如图,的内切圆分别与,,相切于点D,E,F,且,.若的周长为36,则的长为 .
9.(25-26九年级上·安徽亳州·期末)刘徽是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”,他给出了内切圆直径的多种表达形式.如图,在中,,,,的长分别为10,6,8,则的内切圆直径 .
10.(25-26九年级上·广西崇左·月考)如图,在中,,O是上一点,与相切于点E,交于点F,连接,若,则的度数是 .
11.(25-26九年级上·北京·月考)如图,,,分别切于点.若,则的周长为 ;若,则 .
12.(24-25九年级上·山东临沂·期末)如图,是的直径,是的切线,点为上任意一点,点为的中点,连接交于点,延长与相交于点,若,则的长为 .
13.(24-25九年级上·广西柳州·月考)如图,在等腰直角三角形中,,为的中点,以O为圆心作半圆,使它与,都相切,切点分别为D,E,则的半径为 .
14.(25-26九年级上·浙江台州·期末)如图,是的直径,点为上的一点,与相切于点,.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的长.
15.(云南省大理州2025-2026学年上学期九年级数学期末试卷)如图,四边形中,,点E是的中点,平分,以为直径的交于点E、交于点F.
(1)求的度数:
(2)求证:直线与相切:
(3)若,,求的长.
16.(25-26九年级上·湖北武汉·月考)如图1,中,,以为直径的分别与边和相交于点E和F,过点E作的切线交边于点H.
(1)求证:;
(2)如图2,连接,若,,求的半径.
17.(25-26九年级上·山西忻州·月考)综合与实践
【问题情境】
在综合与实践课上,老师让同学们探讨有关不同情况下扇形与圆的关系问题.
【初步探究】
(1)如图1,已知的半径为10,扇形的顶点,,都在上,扇形ABC的圆心角,求扇形的半径.
【深入探究】
(2)“智慧小组”提出问题:如图2,扇形的圆心角,半径为10,若与扇形的两条半径,及都相切,求的半径.
【拓展探究】
(3)“创新小组”突发奇想,提出问题:如图3,在正方形中,与扇形相切,与边,相切,若扇形的半径为10,请直接写出的半径.
18.(2025·辽宁抚顺·一模)在中,,点D是斜边上一点,点E是直角边上一点,连接,且,,以为直径画,交边于点F,交边于点G.
(1)求证:是的切线;
(2)已知,,求的直径.
19.(25-26九年级上·北京·期末)如图,点O在的边上一点,与边相切于点E,与边,分别交于点D,F,且.
(1)求证:;
(2)若,时,求半径及的长.
20.(2025九年级上·西藏林芝·学业考试)如图,中,,平分交于点,以点为圆心,为半径作交于点.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,试求的长.
21.(2025九年级上·福建厦门·专题练习)如图,在中,,点在上,以为半径的半圆交于点,交于点,为上一点,.
(1)求证:与相切;
(2)若,,,求半圆的半径长.
22.(25-26九年级上·云南昆明·月考)如图,是直角三角形,,以为直径的与相切于点,交于两点,连接.
(1)求证:是的平分线;
(2),求的长.
23.(2025九年级上·浙江·专题练习)如图1,在中,,平分,点E在斜边边上,以为直径的经过点D.
(1)求证:直线为的切线.
(2)如图2,连结.若,,求的长.
24.(25-26九年级上·山东临沂·月考)如图,内接于,是的直径,点D在上,点C是的中点,过点C作,垂足为点E,的延长线交的延长线于点F.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的长.
25.(25-26九年级上·浙江·月考)如图,在中,,是的平分线,O是上一点,以为半径的经过点D,与分别交于点E,F.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的半径.
1 / 13
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$