内容正文:
3.2 确定圆的条件 课后练习
(2026—2027学年·苏科版·九年级数学·上册)
满分:100分 建议用时:45分钟 姓名:____________ 班级:____________
一、选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。每小题只有一个正确选项)
1.下列说法中正确的是( )
A.经过三个点一定能作一个圆 B.过平面内任意两点可以作无数个圆
C.半径相等的两个圆一定重合 D.同一条直线上的三个点可以确定一个圆
2.已知 △ABC 的外心为点 O,OA=5,则 OB 与 OC 的长分别是( )
A.OB=5,OC=5 B.OB=5,OC=10
C.OB=10,OC=5 D.无法确定
3.在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=6,BC=8,则 △ABC 外接圆的半径为( )
A.4 B.5 C.6 D.10
4.已知 △ABC 是钝角三角形,其外心为点 O,则点 O 一定在( )
A.△ABC 内部 B.△ABC 的某一条边上 C.△ABC 外部 D.△ABC 内部或外部
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。请把答案填写在题中的横线上)
5.经过平面内一个已知点可以作____________个圆;已知点 A、B,所有经过 A、B 两点的圆的圆心都在线段 AB 的____________上。
6.如图1,O 为锐角三角形 ABC 的外心,OM⊥AB,垂足为 M,OM=2,OA=5,则 AB=____________。
图1
7.公园圆形喷泉池壁破损,维修师傅在残缺圆弧上取 A、B、C 三点,分别作线段 AB、BC 的垂直平分线,交于点 O,则点 O 是圆弧所在圆的____________。
8.若直角三角形的外接圆半径为 3 cm,则其斜边长为____________cm。
三、解答题(本大题共5小题,共68分。解答应写出必要的演算步骤或文字说明)
9.(12分)尺规作图:如图2,已知不在同一条直线上的三点 A、B、C,求作 △ABC 的外接圆(保留作图痕迹,不要求写作法)。
图2
10.(14分)如图3,已知 A、B、C 三点中,AB=5,BC=12,AC=13。
(1)A、B、C 三点能否确定一个圆?请说明理由;
(2)若能,求这个圆的半径。
图3
11.(14分)判断下列说法是否正确,并说明理由:
(1)“过同一条直线上的三个点可以作一个圆”;
(2)“直角三角形的外心一定在斜边的中点上”。
12.(14分)某公园要在三角形空地 ABC 上建造圆形音乐喷泉,要求喷泉的圆心到三个入口 A、B、C 的距离相等。如图4。
(1)这样的喷泉圆心有几个?圆心应如何确定?
(2)若 AB=8 m,BC=15 m,AC=17 m,求喷泉的半径。
图4
13.(14分)如图5,等腰三角形 ABC 内接于 ⊙O,AB=AC=5,BC=6。
(1)求 △ABC 外接圆 ⊙O 的半径;
(2)若 D 是 BC 的中点,判断 AD 是否经过圆心 O,并说明理由。
图5
参考答案与解析
一、选择题
1.B
【参考答案】B
【评分标准】选对4分。
【解析】过两点作圆,圆心在这两点连线段的垂直平分线上,这样的圆心有无数个,B 正确;A 错在三点共线时不能作圆;C 错在圆心不同时两个半径相等的圆不重合;D 错在共线三点不能确定圆。
2.A
【参考答案】A
【评分标准】选对4分。
【解析】外心到三角形三个顶点的距离相等,所以 OB=OC=OA=5。故选A。
3.B
【参考答案】B
【评分标准】选对4分。
【解析】直角三角形的外心是斜边的中点,外接圆半径等于斜边的一半。AB=√(62+82)=10,r=5。故选B。
4.C
【参考答案】C
【评分标准】选对4分。
【解析】钝角三角形的外心在三角形外部。故选C。
二、填空题
5.无数;垂直平分线
【参考答案】无数;垂直平分线。
【评分标准】每空2分,共4分。
【解析】过一点作圆,只要圆心到该点的距离为半径即可,这样的圆有无数个;经过 A、B 两点的圆,圆心到 A、B 的距离相等,必在线段 AB 的垂直平分线上。
6.2√21
【参考答案】AB=2√21。
【评分标准】填对4分。
【解析】O 是外心,在 AB 的垂直平分线上,所以 M 为 AB 的中点,AM=√(OA2−OM2)=√(25−4)=√21,AB=2AM=2√21。
7.圆心
【参考答案】圆心。
【评分标准】填对4分。
【解析】垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等,点 O 到 A、B、C 三点距离相等,所以 O 是圆弧所在圆的圆心。
8.6
【参考答案】6。
【评分标准】填对4分。
【解析】直角三角形外接圆的直径是斜边,斜边=2r=6 cm。
三、解答题
9.(12分)
【参考答案】作法:①作线段 AB 的垂直平分线;②作线段 BC 的垂直平分线,两条垂直平分线交于点 O;③以点 O 为圆心、OA 为半径作圆,⊙O 即为所求。
【评分标准】作出两条垂直平分线各4分;正确作出圆4分。共12分。
【解析】由“不在同一直线上的三点确定一个圆”,△ABC 的外接圆唯一。外心是三角形三边垂直平分线的交点,故作出 AB、BC 的垂直平分线得其交点 O;O 到 A、B、C 的距离相等,以 OA 为半径的圆必经过 A、B、C 三点。
10.(14分)
【参考答案】(1)能,理由见解析;(2)半径=。
【评分标准】第(1)问6分(判断2分+理由4分);第(2)问8分。共14分。
【解析】(1)52+122=25+144=169=132,所以 △ABC 是直角三角形(∠B=90°),三点不共线,由“不在同一直线上的三点确定一个圆”可知能确定一个圆。(2)直角三角形的外心是斜边 AC 的中点,外接圆半径=AC/2=。
11.(14分)
【参考答案】(1)不正确;(2)正确。理由见解析。
【评分标准】第(1)问8分(判断2分+说理6分);第(2)问6分。共14分。
【解析】(1)假设过同一直线上的三点 A、B、C 能作圆,圆心为 O,则 OA=OB=OC,点 O 既在 AB 的垂直平分线上,又在 BC 的垂直平分线上;但 AB 与 BC 在同一条直线上,它们的垂直平分线互相平行,没有交点,与 O 存在矛盾。所以过同一直线上的三点不能作圆。(2)设 Rt△ABC 中 ∠C=90°,M 为斜边 AB 的中点,由“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”得 MA=MB=MC,M 到三个顶点的距离相等,M 即为外心,所以直角三角形的外心在斜边的中点上。
12.(14分)
【参考答案】(1)圆心有且只有 1 个,作 AB、BC 的垂直平分线,其交点即圆心;(2)半径==8.5(m)。
【评分标准】第(1)问6分;第(2)问8分。共14分。
【解析】(1)A、B、C 三点不共线,由“不在同一直线上的三点确定一个圆”知这样的圆有且只有一个;圆心到三个顶点的距离相等,故圆心是三边垂直平分线的交点。(2)82+152=64+225=289=172,所以 ∠B=90°,△ABC 是直角三角形,外心是斜边 AC 的中点,喷泉半径=AC/2==8.5(m)。
13.(14分)
【参考答案】(1)半径=;(2)AD 经过圆心,理由见解析。
【评分标准】第(1)问8分;第(2)问6分。共14分。
【解析】(1)作 AD⊥BC 于 D。因为 AB=AC,所以 D 为 BC 的中点,BD=3,AD=√(52−32)=4。等腰三角形外心在对称轴 AD 上。设 OD=x,则 OA=OB=4−x。在 Rt△OBD 中,OB2=BD2+OD2=9+x2,所以(4−x)2=9+x2,即 16−8x+x2=9+x2,解得 x=,故半径 r=OA=4−=。(2)因为 AB=AC,D 为 BC 的中点,所以 AD 垂直平分 BC;圆心是三边垂直平分线的交点,必在 BC 的垂直平分线上,即圆心 O 在 AD 上,所以 AD 经过圆心。
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