专题09圆的有关概念复习讲义(核心重点+题型精讲+拔高练习)2026-2027学年人教版九年级数学上册
|
2份
|
64页
|
243人阅读
|
2人下载
精品
内容正文:
专题09圆的有关概念复习讲义
1.掌握圆的两种定义:动态旋转定义和集合定义;清楚圆心确定圆的位置、半径确定圆的大小,会规范记写O;理解 “圆指圆周,不是圆面”。
2.能够准确识别半径、弦、直径、弧、半圆、劣弧、优弧、同心圆、等圆、等弧,3.分清概念从属关系:直径是弦、半圆是弧,但弦不一定是直径,弧不一定是半圆;会区分优弧、劣弧的标注方式。
4.掌握点和圆的三种位置关系,会利用点到圆心距离d和半径r的数量关系互相判定:d>r点在圆外,d=r点在圆上,d<r点在圆内。
5.理解同圆或等圆中半径都相等这个隐含条件,会利用半径相等进行线段相等的简单推理与计算。
6.能结合图形辨析等弧的条件:必须在同圆或等圆中,能够完全重合的弧才是等弧,不要简单认为长度相等的弧就是等弧。
7.可以解释生活中圆形物体的原理(如车轮为圆形),能用圆的概念解决简单的实际情境问题。
8.规避易错点:忽略 “同一平面内” 这个前提;混淆等弧、等长弧;分不清优弧、劣弧的书写;错把圆面当成圆。
题型
考察方向
难度
题型一
圆的基本概念辨析
★
题型二
求圆中弦的条数
★★
题型三
求过圆内一点的最长弦
★★
题型四
圆的周长和面积问题
★★
题型五
判断点与圆的位置关系
★★
题型六
利用点与圆的位置关系求半径
★★
题型七
点与圆上一点的最值问题
★★★
题型八
三角形外接圆的概念辨析
★
题型九
求三角形外心坐标
★★★
题型十
求特殊三角形外接圆的半径
★★★
题型十一
判断三角形外接圆的圆心位置
★★
题型十二
判断确定圆的条件
★★
题型十三
确定圆心
★★
题型十四
求能确定的圆的个数
★★★
题型十五
反证法证明中的假设
★★
题型十六
用反证法证明命题
★★★
题型十七
举反例
★★
拔高题
5题
星级说明:★基础;★★中档;★★★提升;★★★★难题★★★★★压轴
知识点 1:圆的两种定义(核心基础,填空选择必考).
1. 动态定义(操作理解,画图用)
在同一平面内,一条线段绕它固定的一个端点旋转一周,另一个端点运动所形成的封闭曲线叫做圆。
固定端点:圆心,用大写字母O表示;
线段定长:半径,用字母r表示;
关键限制:必须强调同一平面;空间旋转形成球面,不是平面圆。
2. 静态(集合)定义(考试核心考点)
平面内到定点的距离等于定长的所有点的集合叫做圆。
定点:圆心O;定长:半径r;
几何记作:以O为圆心的圆,写作⊙ O;
核心区分易错:
⊙ O仅指圆周(外围曲线),不含内部;
圆面 = 圆周 + 圆内部所有区域;做题看清题干描述是 “圆” 还是 “圆面”。
补充拓展概念
同心圆:圆心相同,半径不相等的多个圆;
等圆:半径相等,圆心不同的圆;等圆能够完全重合。
确定圆的条件:圆心、半径,二者缺一不可。
知识点 2:点与圆的三种位置关系(本章重难点,计算、大题高频)
点和圆的位置关系有三种:点在圆内,点在圆上,点在圆外.
若 ⊙O的半径为r,点P到圆心O的距离为d,
那么: 点P在圆内 d < r;点P在圆上 d = r;点P在圆外 d > r.
“” 读作 “等价于”,它表示从左端可以推出右端,从右端也可以推出左端
要点:点在圆上是指点在圆周上,而不是点在圆面上;
注意:圆指的是 “圆周”,即一条封闭的曲线,而不是 “圆面”。
“圆上的点” 指的是圆周上的点,圆心不在圆周上。
确定一个圆需要两个要素:一是定点,即圆心;二是定长,即半径。圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小。只有圆心和半径都确定了,圆才能被唯一确定。
知识点 03:圆相关基础概念(背诵专用,区分易混概念)
.
概念名称
标准文字定义
几何书写规范
核心性质 & 易混易错点
圆心
确定圆位置的定点
点O
圆心定位置,半径定大小;两个圆半径相等为等圆
半径
连接圆心与圆上任意一点的线段
线段OA(A在 ⊙O上)
1.同一个圆中,所有半径长度相等;2. 无数条半径
弦
连接圆上任意两个点的线段
弦AB
弦是线段,弧是曲线;圆内任意两点连线都是弦
直径
经过圆心的弦
直径AC
1.直径是特殊弦;2.同圆中最长弦;3.直径d=2r;4.无数条直径
弧
圆上两点之间的曲线部分
劣弧:优:
一条弦对应两条弧;直径对应两条半圆
半圆
直径将圆分割出的两条弧
(AC为直径)
半圆既不属于优弧,也不属于劣弧,长度等于圆周长一半
劣弧
小于半圆的弧
只用两个大写字母表示
两点短弧,书写仅需两个点
优弧
大于半圆的弧
必须三个大写字母表示
两点长弧,只用两点会和劣弧混淆,中间加一个圆上点区分
配套推论(学生必背)
1.直径长度 = 2× 半径,d=2r,r=;
2.同一个圆内,直径是长度最大的弦,不存在更长的弦;
3.一条非直径弦对应 1 条劣弧、1 条优弧;直径对应两条相等半圆。
知识点04:高频易错点
1.混淆圆周与圆面,数学中 “圆” 仅指外围封闭曲线;
2.等弧必须满足同圆 / 等圆,只长度相等不能判定为等弧;
3.优弧书写只用两个字母,格式错误;
4.圆心不在圆周上,不属于 “圆上的点”;
5.判断点与圆位置关系,分不清d和r的大小关系;
6.认为所有弦都是直径,概念颠倒。
题型一 圆的基本概念辨析
1.同一个圆里,半径有( )条;直径的长度是半径的( )倍;( )决定圆的位置.
【答案】 无数 2 圆心
【详解】略
2.下列说法正确的是( )
A.圆中最长的弦只有一条 B.半圆不是弧
C.长度相等的两段弧是等弧 D.圆上各点到圆心的距离相等
【答案】D
【详解】解:A、圆中最长的弦为直径,而直径有无数条,原说法错误;
B、半圆是弧,原说法错误;
C、长度相等的两段弧不一定是等弧,原说法错误;
D、圆上各点到圆心的距离相等,原说法正确.
3.下列说法正确的个数是( ).
①弦是直径;
②半径相等的两个半圆是等弧;
③长度相等的两条弧是等弧;
④优弧一定大于劣弧.
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据圆的基本概念:直径是过圆心的弦,但弦不一定是直径;半径相等的半圆属于等弧;只长度相等,半径不同的不是等弧;只有在同圆或等圆中,优弧才一定大于劣弧,逐一分析各项即可.
【详解】解:∵弦是连接圆上任意两点的线段,直径是经过圆心的特殊弦,
∴弦不一定是直径,故①错误;
∵半径相等的两个半圆能够完全重合,是等弧,
∴②正确;
∵长度相等,半径相同的是等弧,
∴只有长度相等的两条弧不一定是等弧,故③错误;
∵只有在同圆或等圆中,优弧才一定大于劣弧,
∴不在同圆或等圆中,优弧不一定大于劣弧,故④错误.
综上所述,正确的说法有个.
题型二 求圆中弦的条数
4.如图,在中,点B、O、C和点A、O、D分别在同一条直线上,则图中有( )条弦.
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】A
【分析】本题考查了弦的定义,熟练掌握弦的定义:连接圆上任意两点的线段叫弦是解题的关键.根据弦的定义即可解答.
【详解】解:图中的弦有、这2条.
故选:A.
5.如图,直径为的内有一点,且,则经过点的所有弦中长度为整数的有________条.
【答案】4
【分析】过点的弦有无数条,求出最长的弦和最短的弦,再判断长度为整数的弦的条数即可.
【详解】过点作直径,作弦,
则是过点的最长的弦,是过点的最短的弦,
∴长度为整数的弦长还有9,
∵过点且长度为9的弦有2条,
∴经过点的所有弦中长度为整数的有4条.
故答案是4.
【点睛】本题主要考查了圆的基本性质,垂径定理,知道直径是圆中最长的弦,过点与圆垂直的弦是最短的弦是解题的关键.
6.如图,已知的半径为4,M是内一点,且,则过点M的所有弦中,弦长是整数的共有 _____ 条.
【答案】3
【分析】过点M作交于点A、B,连接,根据勾股定理求出,根据垂径定理求出,进而得到答案.
【详解】解:过点M作交于点A、B,连接,
则,
在中,,
∴,
则过点M的所有弦,
,且
,
则弦长是整数的共有长度为7的两条,长度为8的一条,共3条.
题型三 求过圆内一点的最长弦
7.已知中最大的弦长为4,则圆的半径为______.
【答案】2
【分析】圆中最大的弦为直径,已知直径长度,利用半径是直径长度的一半计算即可得到结果.
【详解】解:∵圆中最大的弦是直径,中最大的弦长为,
∴的直径为.
∵圆的半径等于直径的,
∴半径为.
8.是内一点,过点的最长弦为,最短弦为,则的长为______.
【答案】
【分析】圆内过点的最长弦为圆的直径,最短弦是过点且垂直于该直径的弦,利用垂径定理和勾股定理即可求解.
【详解】解:∵圆内最长的弦为直径,最短的弦是过点且与直径垂直的弦,
∴的直径为,半径为,最短弦长为,
∵根据垂径定理,最短弦被点平分,
∴最短弦一半的长度为,
∴由勾股定理得.
9.如图,坐标平面内圆,已知圆的半径为2,圆心,下列直线中,与圆相交,且被圆所截得的弦最长的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据圆中最长的弦是直径,可得经过圆心的直线被圆所截得的弦最长,判断选项中哪条直线经过圆心即可.
【详解】解:A、在直线中,当时,,∴直线不经过圆心,故此选项错误;
B、在直线中,当时,,∴直线不经过圆心,故此选项错误;
C、在直线中,当时,,∴直线经过圆心,故此选项正确;
D、在直线中,当时,,∴直线不经过圆心,故此选项错误.
题型四 圆的周长和面积问题
10.【圆的周长】小圆的直径是,大圆的半径是,小圆周长是大圆周长的( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了圆的面积的计算,熟练掌握圆的面积公式是解题的关键.
根据圆的面积公式计算即可.
【详解】解:∵小圆的直径是,大圆的半径是,,
∴小圆的周长是,大圆的周长是,
∴小圆周长是大圆周长的,
故选:A.
11.如图,某公园计划砌一个喷水池,有甲、乙两种方案,若外圆的直径相等,水池边沿的宽度和高度一样,你认为砌水池边沿( )
A.甲需要的材料多 B.乙需要的材料多
C.甲、乙需要的材料一样多 D.不确定
【答案】C
【分析】此题考查了圆的周长的应用.根据圆的周长公式,将每个圆的周长计算出来,找到周长的关系即可.
【详解】解:设大圆的直径是,图乙中三个小圆的直径分别为:,
∴
根据圆周长公式,得图甲中,需要;
图乙中,需要
∴甲、乙需要的材料一样多,
故选:C.
12.园林中设计的各种样式的门是造景的一种方法.如图是一面墙和墙中间一个圆拱门的示意图,墙高2.5m,长6m,门为圆形的一部分,圆的半径为1m,圆与地面的交界处AB宽m,则墙的面积为________.
【答案】
【分析】设圆心为,连接,过点作于点,求得,得到是等腰直角三角形,得出,再通过面积法求解即可.
【详解】解:设圆心为,连接,过点作于点,如图:
∵,,
∴,,
在中,,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴大扇形的面积为:,
,
∴墙的面积为:.
13.中国科学技术馆有“方与非圆”展品,涉及“等宽曲线”的知识.因为圆的任何一对平行切线间的距离总是相等的,所以圆是“等宽曲线”.除了特例以外,还有一些几何图形也是“等宽曲线”,如勒洛三角形[如图①所示],它是分别以等边三角形的每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点之间画一段圆弧,由三段圆弧围成的曲边三角形,图②是等宽的勒洛三角形和圆.下列说法错误的是( )
A.勒洛三角形不是中心对称图形
B.图①中,点到上任意一点的距离都相等
C.图②中,勒洛三角形上任意一点到等边三角形的中心的距离都相等
D.图②中,勒洛三角形的周长与圆的周长相等
【答案】C
【分析】结合中心对称图形定义、弧的性质、勒洛三角形的结构特点以及弧长公式进行辨析,逐一判断四个选项,找出错误的说法.
【详解】解:勒洛三角形是轴对称图形,但不是中心对称图形,故选项正确;
图①中,点到上任意一点的距离都相等,故选项正确;
如图,连接,连接并延长交于点,交于点.
设等边三角形的边长为,
∵等边三角形的中心为,
∴所在直线为勒洛三角形的对称轴,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴.
,
,
勒洛三角形上的点到等边三角形的中心的距离不一定相等,选项错误;
设等边三角形的边长为,则勒洛三角形的周长,圆的周长,
勒洛三角形的周长与圆的周长相等,选项正确.
题型五 判断点与圆的位置关系
14.圆的半径为,点到圆心的距离为,则点和的位置关系是( )
A.点在圆内 B.点在圆上 C.点在圆外 D.无法确定
【答案】B
【分析】通过比较点到圆心的距离与圆的半径的大小来确定,当时,点在圆外;当时,点在圆上,当时,点在圆内.
【详解】解:∵的半径为,点到圆心的距离为,
∴点到圆心的距离与圆的半径相等,
∴点在上.
15.已知的圆心在坐标原点,半径,下列各点在圆外的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A、到圆心的距离为,等于半径,点在圆上,故A选项不符合题意;
B、到圆心的距离为,,点在圆内,故B选项不符合题意;
C、到圆心的距离为,等于半径,点在圆上,故C选项不符合题意;
D、到圆心的距离为,,点在圆外,故D选项符合题意.
16.在中,,以为圆心为半径画,使与线段有且只有两个公共点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由勾股定理得,过点作于点,利用三角形的面积可得,再结合图形解答即可求解.
【详解】解:∵ ,,,
∴ ,
如图,过点作于点,
∵,
∴,
解得,
当时,与线段相切,只有一个交点,如图;
当时,与线段有两个交点;
当时,与线段只有一个交点;
当时,与线段没有交点;
∴当与线段有且只有两个公共点时,的取值范围是.
题型六 利用点与圆的位置关系求半径
17.若点M在外,且,则的半径r满足( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查点与圆的位置关系,解题的关键是掌握点在圆外时,点到圆心的距离大于半径;注意半径为正数.
根据点与圆的位置关系,点在圆外时,点到圆心的距离大于半径.
【详解】解:∵点M在外,
∴,
∵,
∴,即,
又∵圆的半径,
∴,
故选:C.
18.一个点到圆的最小距离为,最大距离为,则该圆的半径是( )
A.或 B. C. D.或
【答案】A
【分析】本题主要考查圆的基本性质,注意到分两种情况进行讨论是解决本题的关键.设此点为点,圆为,最大距离为,最小距离为,有两种情况:当此点在圆内;当此点在圆外;分别求出半径值即可.
【详解】解:设此点为点,圆为,最大距离为,最小距离为,则:
此点与圆心的连线所在的直线与圆的交点即为此点到圆心的最大、最小距离
有两种情况:
当此点在圆内时,如图所示,
半径;
当此点在圆外时,如图所示,
半径;
故圆的半径为或
故选:.
19.如图,在中,是高线,以点为圆心作,使B,D,C三点中至少有一点在圆内,且至少有一点在圆外,则的半径的取值范围是_______.
【答案】
【分析】先利用勾股定理求出长,再利用等面积法求出高;算出B、D、C三点到圆心的距离,根据“至少一点在圆内,至少一点在圆外”列条件求半径取值范围.
【详解】解:,,,
,
,
.
可得三点到点距离:,,.
要使,,三点中至少有一点在圆内,且至少有一点在圆外:
当,三点都不在圆内,不符合题意;
当,三点都不在圆外,不符合题意;
当时,,点在内;,点在外,满足条件.
的半径的取值范围为.
题型七 点与圆上一点的最值问题
20.圆外点到的最小距离是1,最大距离是7,则半径为_______.
【答案】
【分析】点在外,过点和圆心的直线与相交.两个交点到的距离分别为最小距离和最大距离.二者的差为圆的直径,据此计算半径即可.
【详解】解:∵点是外的点,
∴点到的最大距离与最小距离的差为的直径,
∴的直径为,
∴的半径为.
21.如图,在正方形中,点、分别是、边上的动点,且,垂足为,连接.若正方形的边长为1.则线段的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据得到点P的轨迹为以为直径的半圆上,设的中点为O,连接,交于点,可知当点O,P,C共线时,的值最小,据此求解即可.
【详解】解:∵交于点P,
∴,
∴点P的轨迹为以为直径的半圆上,设的中点为O,连接,交于点,
∵,
∴当点O,P,C共线时,的值最小,
∵正方形的边长为1,
∴,
∴,
∴,
∴的最小值为.
22.如图,是的直径,C为上一点,且,P为圆上一动点,点M为的中点,连接.若的半径为3,则长的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先确定出点M的运动轨迹为以为直径的,当C,,M三点共线时,此时的值最大,结合已知条件求得相关线段的长度,再利用勾股定理求得的长度,最后即可求得的最大值.
【详解】解:如图,取的中点,连接、、,
∵M为的中点,O为圆心,
∴,
∴,
当点P在上移动时,的中点M的轨迹是以为直径的,
∴交于点M,当C,,M三点共线时,且C与M在点的异侧时,的值最大,
由题意得,,,
在中,,,
∴,
∴.
题型八 三角形外接圆的概念辨析
23.三角形三条边的垂直平分线的交点叫做三角形的( )
A.内心 B.外心 C.中心 D.重心
【答案】B
【分析】本题主要考查了三角形的外心的概念.三角形的外心是三角形的三条垂直平分线的交点;三角形的内心是三角形的三条角平分线的交点.根据三角形的外心的概念作出回答,结合选项得出结果.
【详解】解:三角形三条边的垂直平分线的交点叫做三角形的外心.
故选:B.
24.已知为的外心,若,则_____;若,则_____.
【答案】 或
【分析】根据同弧所对的圆心角是圆周角的倍,同时要注意外心在三角形内部和外部两种情况,即可得到答案.
【详解】解:,是钝角,外心在三角形外部,如图1,
;
当点在三角形外部时,如图1,,
当点在三角形内部时,如图2,.
故答案为:;或.
25.如图所示,在的网格中,A,B,C,D,O均在格点上,则点O是( )
A.的外心 B.的外心 C.的外心 D.的外心
【答案】A
【分析】根据勾股定理求出,可得答案.
【详解】解:由勾股定理可知:,
,
所以点是△的外心.
题型九 求三角形外心坐标
26.如图,在平面直角坐标系中,三个顶点的坐标分别是点、点、点,则的外心的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据网格作,的垂直平分线,两条线交于点,可得点是的外心.
【详解】解:如图,根据网格作,的垂直平分线,两条线交于点,
点是的外心,
的外心的坐标为.
27.如图,在平面直角坐标系中,,则外接圆的圆心坐标是_______.
【答案】
【分析】三角形外接圆的圆心是三边垂直平分线的交点,所以需分别画出和的垂直平分线,再求其交点坐标.
【详解】解:如下图,
分别作出与的垂直平分线交于点E,则点E的横坐标为3,纵坐标为3,
外接圆的圆心坐标是.
28.如图,图中外接圆的圆心坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】三角形外接圆圆心是三边垂直平分线的交点,先根据、坐标确定边的垂直平分线,再利用圆心到顶点距离相等列方程求解.
【详解】解:由图可知,,
,
线段的中点坐标为,且垂直于轴
线段的垂直平分线为直线
外接圆圆心的纵坐标为,
设圆心坐标为
圆心到点、的距离相等
整理得
解得
外接圆的圆心坐标是.
题型十 求特殊三角形外接圆的半径
29.在中,,,,则这个三角形的外接圆的半径是________.
【答案】
【分析】先根据勾股定理求出直角三角形的斜边长,再利用直角三角形外接圆直径等于斜边长计算半径.
【详解】解:∵ 在中,,,,有,
∴ ,
∵ 直角三角形的外接圆直径等于斜边长度,
∴ 三角形外接圆的半径为 .
30.小颖同学在手工制作中,把一个边长为6cm的等边三角形纸片贴到一个圆形的纸片上,若三角形的三个顶点恰好都在这个圆上,则圆的半径为( )
A.cm B.cm C.cm D.cm
【答案】A
【分析】本题主要考查了三角形的外接圆与外心,等边三角形的性质,勾股定理解三角形的应用.依题意画出图形,连接,,过点作于点,利用等边三角形的性质和垂径定理得到,,在中,利用勾股定理即可求得的长.
【详解】解:由题意画图如下,则为等边三角形,且内接于,
,.
过点作于点,则,
连接,,则,
,
.
,
,
∴,
在中,,,
∴,
.
故选:A.
31.在一个六角形体育馆的一角内,用长为30的围栏设置一个运动器材储存区域(如图所示),已知,B是墙角线上的一点,C是墙角线上的一点,,则储存区域面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】如图,作的外接圆,圆心为O,取中点H,作直线,分别与交于点两点,过点A作于点G,连接,则为的直径,根据是的外接圆,且点H为中点,证明是等边三角形,求出,设的半径为x,则,,在中,利用勾股定理求出,进而得到,根据三角形三边关系得到当点A,Q重合时,即点重合,有最大值,最大值为的长,即可解答.
【详解】解:如图,作的外接圆,圆心为O,取中点H,作直线,分别与交于点两点,过点A作于点G,连接,
则为的直径,
是的外接圆,且点H为中点,
,,
,
四边形是内接四边形,且,
,
是等边三角形,
,
,
设的半径为x,则,,
在中,,即,
解得:,
,
,
,
当点A,Q重合时,此时点重合,最大,最大值为的长,
此时,,
故选:C.
【点睛】本题考查了三角形外接圆的性质,垂径定理,三角形三边关系,等边三角形的判定与性质,勾股定理,正确作出辅助线,利用三角形三边关系找到中边上高的最大值是解题的关键.
题型十一 判断三角形外接圆的圆心位置
32.下列关于三角形外心的说法中,错误的是( )
A.三角形的外心到三个顶点的距离相等
B.三角形的外心是三条边的垂直平分线的交点
C.等腰三角形的外心在三角形内
D.任何一个三角形有且只有一个外接圆
【答案】C
【分析】可通过外心位置与三角形形状的对应关系判断错误选项.
【详解】解:A选项,符合三角形外心的定义与性质,说法正确.
B选项,符合三角形外心的定义与性质,说法正确.
C选项,等腰三角形若为钝角三角形,外心在三角形外部;若为直角三角形,外心在斜边中点,
故等腰三角形的外心不一定在三角形内,说法错误.
D选项,任何一个三角形有且只有一个外接圆,说法正确.
33.如图,在平面直角坐标系中,弧所在圆的圆心坐标为______________.
【答案】
【分析】圆心位于弦的垂直平分线上,作线段的垂直平分线,设出圆心坐标,然后根据圆心到圆上任意一点的距离相等,列出方程,求解方程即可.
【详解】解:由题意知,点,,.
观察点A和点B,它们的纵坐标相同,说明线段平行于x轴,线段的中点为,则其垂直平分线是直线;
设圆心为,由得:
解得
所以,圆心P的坐标为.
34.如图,在平面直角坐标系中,,,.则的外接圆的半径为______.
【答案】
【分析】利用三角形外心的性质找到圆心,由网格计算出半径.
【详解】解:如图,点即为圆心,
由网格可知,,
∴的外接圆的半径为.
题型十二 判断确定圆的条件
35.下列条件中,能确定唯一一个圆的是( )
A.以点O为圆心 B.以长为半径
C.以点O为圆心,长为半径 D.半径为,且经过点O
【答案】C
【分析】根据已知圆心和半径所作的圆就是唯一的进而得出答案.
【详解】解:A、B仅分别确定圆心或半径,均可画出无数个圆,不符合题意,
C、圆心为,半径为,二者均唯一确定,只能画出一个圆,符合题意,
D、半径为且经过点时,圆心可为平面内到点距离为的任意点,可画出无数个圆,不符合题意.
36.如图是一块被打碎的圆形玻璃,若想要去店里配到一块与原来大小一样的圆形玻璃,应该带去店里的碎片是_____ .
【答案】②
【分析】本题考查了垂径定理的应用,确定圆的条件,解题的关键是熟练掌握:圆上任意两弦的垂直平分线的交点即为该圆的圆心.
根据不在一条直线上三点确定一个圆即可解得.
【详解】解:根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心.只要有一段弧.
所以带到店去的一块玻璃碎片应该是②.
故答案为:②.
37.如图,是的直径,点C在上,,垂足为D,,点E是上的动点(不与C重合),点F为的中点,若在E运动过程中的最大值为4,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先判断出点,,,四点共圆,判断出的最大值为,再求出,然后根据勾股定理即可求出答案.
【详解】解:如图,
连接,,
点是的中点,
,
,
,
,
,
点,,,在以为直径的圆上,
,
∵,
在中,,,
根据勾股定理得,
故选A.
【点睛】此题主要考查了垂径定理,四点共圆,勾股定理,作出辅助线判断出点,,,四点共圆是解本题的关键.
题型十三 确定圆心
38.小明不慎把家里的圆形玻璃打碎了,带如图的玻璃碎片到商店配到与原来大小一样的圆形玻璃,以下是工作人员顺序被打乱的操作步骤:
①连接和;
②在玻璃碎片的圆弧边缘任意找三点A、B、C;
③以点O为圆心,为半径作;
④分别作出和的垂直平分线,并且相交于点O.
正确操作步骤的排列序号为______.
【答案】②①④③
【分析】同一平面内,不共线的三点可确定一个圆,一个圆的圆心一定在该圆的一条弦的垂直平分线上,因此第一步在圆弧上任意找三点,进而可得圆的两条弦,作这两条弦的垂直平分线,二者的交点即为圆心,进而可作出对应的圆,据此可得答案.
【详解】解:首先在玻璃碎片的圆弧边缘任意找三点A、B、C,即步骤②,然后连接和,将这三点转化为三角形的边(即圆的弦),即步骤①.根据垂径定理的推论,弦的垂直平分线经过圆心,分别作出和的垂直平分线,它们的交点即为圆心,即步骤④. 最后以点O为圆心,为半径作,即可得到原来的圆形玻璃,即步骤③.
故正确的操作步骤是②①④③.
39.如图,在平面直角坐标系中,一条圆弧经过,,三点,那么这条圆弧所在圆的圆心的坐标为___________.
【答案】
【分析】根据图形作线段和的垂直平分线,两线的交点即为圆心.
【详解】解:作线段和的垂直平分线,交于点,即为弧的圆心,如图:
40.在如图所示的网格中,每个小正方形的边长都为1,是的外接圆,点,均为格点,点是小正方形一边的中点.
(1)线段的长度等于____________;
(2)请借助无刻度的直尺,在给定的网格中先确定圆心,再作的平分线交于点.在下面的横线上简要说明点和点的位置是如何找到的__________________________.
【答案】 根据以点和点为顶点的的圆周角所对的弦是直径,可确定圆的两条直径,它们的交点即是圆心;连接两个小正方形的对角线交小正方形一边于点,连接交于点,连接并延长交于点,连接,则即为的平分线
【分析】(1)根据勾股定理计算即可;
(2)根据的圆周角所对的弦为直径,找到两条直径的交点即为圆心;根据垂径定理和弧、圆周角的关系即可作出的平分线.
【详解】解:(1),
∴线段的长度等于;
(2)如图,分别以点和点为顶点构造和,
∵,
∴和都是的直径,
∴和的交点是圆心,即为所要求作的点,
如图,连接两个小正方形的对角线交小正方形一边于点,连接交于点,连接并延长交于点,连接,
通过证明三角形全等易得点为小正方形一边的中点,
,
又∵
∴
,
,
,
,
平分,
点就是所要求作的点.
题型十四 求能确定的圆的个数
41.在平面直角坐标系中,点的坐标为,以点为圆心,1为半径作圆,这样的圆可以作( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.无数个
【答案】A
【分析】本题考查圆的确定,牢记平面内已知圆心与半径可以唯一确定圆是解决问题的关键.
【详解】解:∵点为圆心,1为半径作圆,
∴可以唯一确定圆,即:这样的圆只有1个,
故选:A.
42.如图,点A,B,C均在直线l上,点P在直线l外,则经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为( )
A.3个 B.4个 C.2个 D.0个
【答案】A
【分析】根据不共线三点确定一个圆可得,直线上任意2个点加上点可以画出一个圆,据此列举所有可能即可求解.
【详解】解:依题意,,;,;,加上点可以画出一个圆,
∴共有3个.
43.如图,已知线段,点在线段上,下列说法正确的是( )
A.经过点只能作一个圆
B.经过点只能作一个圆
C.经过点,以的长为半径只能作一个圆
D.经过点,以的长为半径只能作一个圆
【答案】B
【分析】根据确定圆的条件,逐项分析即可判断.
【详解】解:A、经过点,不能作圆,故本选项说法错误,不符合题意;
B、经过点,只能作一个圆,说法正确,符合题意;
C、经过点,以的长为半径能作无数个圆,故本选项说法错误,不符合题意;
D、经过点,以的长为半径能作两个圆,故本选项说法错误,不符合题意.
题型十五 反证法证明中的假设
44.用反证法证明命题结论“是负数”时,应先假设( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】反证法证明命题时,需要先假设原命题的结论不成立,找出原结论的反面即可得到答案.
【详解】解:∵反证法证明命题,第一步需要假设原命题结论不成立,原命题结论为“是负数”,即,
∴假设结论不成立,即为不是负数,可得.
45.已知五个正数的和等于1,用反证法证明“这五个正数中至少有一个数大于或等于”时,应先作出的假设( )
A.这五个正数中只有一个数大于或等于
B.这五个正数中至多有一个数大于或等于
C.这五个正数中没有一个数大于或等于
D.这五个正数中都大于或等于
【答案】C
【详解】解:用反证法证明“这五个正数中至少有一个数大于或等于”时,
应先作出的假设为这五个正数中没有一个数大于或等于.
46.用反证法证明命题“四边形中至少有一个角是钝角或直角”是真命题时,第一步应假设( )
A.四边形中最多有一个钝角或直角 B.四边形中四个角全部是钝角或直角
C.四边形中至少有一个是锐角 D.四边形中没有一个角是钝角或直角
【答案】D
【分析】反证法的步骤中,第一步是假设结论不成立,反面成立.
【详解】解:反证法证明命题“四边形中至少有一个角是钝角或直角”是真命题时,第一步应假设四边形中没有一个角是钝角或直角.
题型十六 用反证法证明命题
47.我们可以用以下推理来证明“在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于”.假设三角形没有一个内角小于或等于,即三个内角都大于.则三角形的三个内角的和大于,这与“三角形的内角和等于”这个定理矛盾.所以在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于.上述推理使用的证明方法是( )
A.反证法 B.比较法 C.综合法 D.分析法
【答案】A
【分析】根据反证法的步骤分析判断,即可解答.
【详解】解:假设三角形没有一个内角小于或等于,即三个内角都大于.
则三角形的三个内角的和大于,
这与“三角形的内角和等于”这个定理矛盾.
所以在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于.
以上步骤符合反证法的步骤.
故推理使用的证明方法是反证法.
故选:A.
【点睛】本题考查了反证法,解答此题关键要懂得反证法的意义及步骤.反证法的步骤是:(1)假设结论不成立;(2)从假设出发推出矛盾;(3)假设不成立,则结论成立.
48.以下是用反证法证明命题“在三角形中,大角对大边”的四个步骤:
①如图,已知:在中,.求证:.
②无论哪种情况,都与已知矛盾.
③因此假设都不成立,所以.
④假设,;假设,.这四个步骤正确的顺序应是_______________.
【答案】①④②③
【分析】反证法的一般步骤是:①假设命题的结论不成立;②从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;③由矛盾判定假设不正确,从而肯定原命题的结论正确.据此即可解答.
【详解】解:如图,已知:在中,.求证:.
假设,;假设,;
无论哪种情况,都与已知矛盾.
因此假设都不成立,所以.
49.某校为丰富校园生活、培育团队精神,特举办班超三人篮球赛,根据场上位置分工,出场三人的位置一般分为中锋、前锋、后卫,七年级某班选派甲、乙、丙三名同学首发出场,其中后卫比丙年龄大,中锋和乙不同岁,乙比前锋年龄小,下列推断正确的是( )
A.甲是后卫,乙年龄最小 B.乙是后卫,丙年龄最小
C.甲是后卫,丙年龄最小 D.乙是后卫,乙年龄最小
【答案】B
【分析】根据题干给出的条件,逐步排除得到每个人的位置和年龄大小关系即可判断选项.
【详解】解:∵ 甲、乙、丙对应中锋、前锋、后卫三个不同位置,已知条件:
1. 后卫比丙年龄大,可得后卫不是丙;
2. 中锋和乙不同岁,可得中锋不是乙;
3. 乙比前锋年龄小,可得乙不是前锋;
∴ 乙既不是中锋也不是前锋,因此乙是后卫。
∵ 乙是后卫,后卫比丙年龄大,
∴ 乙的年龄大于丙的年龄;
又∵ 乙比前锋年龄小,
∴ 前锋年龄大于乙的年龄;
得到年龄关系:前锋乙丙,因此丙年龄最小.
综上,乙是后卫,丙年龄最小,选项B正确.
题型十七 举反例
50.能说明命题“若,则”是假命题的反例是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】要说明一个命题是假命题,只需找到满足命题条件、但不满足命题结论的反例,本题只需验证哪个选项满足,且不满足即可.
【详解】解:A、当时,,不满足,不符合要求;
B、当时,,且,满足结论,不符合要求;
C、当时,,满足条件,且,不满足结论,符合反例要求;
D、当时,,不满足条件,不符合要求.
51.请写出能判断命题“若,则”是假命题的一组实数,的值:_____,_____.
【答案】 1
【分析】要证明原命题为假命题,只需找到一组满足但不满足的实数,即可.
【详解】解:取,时, ,,可得,即,满足原命题的条件;
,,可得,即,不满足命题的结论,可说明原命题是假命题.
52.命题“若,则”,它的逆命题是假命题,则下列所举的反例正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【分析】明确逆命题的结构,结合反例定义验证选项.
【详解】解:原命题的逆命题为“若,则”,反例需满足且,
选项A:,,,且,即,不是反例;
选项B:,,,且,即,不是反例;
选项C:,,,且,即不成立,是反例,符合题意;
选项D:,,,且,即,不是反例.
解答题
53.如图,已知的半径为6,A是上一点,是的弦,连接,,D,E分别是,的中点,求的最大值.
【答案】6
【分析】由是的中位线,从而得出,当为直径时即可求出的最大值.
【详解】解:∵D,E分别是,的中点,
∴是的中位线,
,
∴当取最大值时,的值最大.
∵当为的直径时值最大,此时,
∴的最大值为6.
54.如图,在矩形中,,,点从点出发沿以的速度向点移动;同时,点从点出发沿以的速度向点移动.
(1)几秒钟后的面积等于;
(2)在运动过程中,是否存在这样的时刻,使点D恰好落在以点Q为圆心,为半径的圆上?若存在,求出运动时间;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)2秒或4秒
(2)存在,秒
【分析】本题主要考查了一元二次方程的应用、勾股定理以及割补法求三角形面积,本题关键在于设未知数,找出等量关系,列方程求解.
(1)设运动秒钟后的面积为,利用割补法将的面积用含x的式子表式出来,列方程,解出x即可.
(2)为半径的圆正好经过点即为,即,根据勾股定理将、分别用x表示出来,列方程求出x的值即可.
【详解】(1)解:设运动秒钟后的面积为,
则,,,,
,
,
,
,解得:,.
答:运动2秒或4秒后的面积为.
(2)假设运动开始后第秒时,满足条件,则:,
∵,
,
∴,
整理,得:,解得:,
∵,
∴运动开始后第秒时,点D恰好落在以点Q为圆心,为半径的圆上.
55.如图,在平面直角坐标系中,点、、.
(1)利用网格线画出经过,,三点的圆弧所在圆的圆心(保留痕迹),且点的坐标为_________;
(2)的半径为_________,的度数为_________.
【答案】(1),
(2),
【分析】(1)作、的垂直平分线,它们的交点就是圆心;
(2)利用网格特点,结合勾股定理求出半径,再利用勾股定理的逆定理即可得到.
【详解】(1)解:图略,点的坐标为;
(2)解: ∵,,,
∴,的半径为,
∴.
56.如图,在平面直角坐标系中,每个小方格都是边长为1个单位的小正方形,点A、B、C都是格点(每个小方格的顶点叫格点),其中、、.
(1)外接圆的圆心坐标是__________; 外接圆的半径是__________;
(2)以坐标原点为位似中心,将按相似比放大,在第一象限得到,在图中画出(不要求写出画法);
(3)的面积为__________.
【答案】(1),
(2)
证明:如图,即为所求;
(3)
【分析】本题考查了位似变换,外心的概念,两点之间距离公式等知识点.
(1)根据外心的定义可作出边的垂直平分线,可得交点即为外心,再由网格即可求出外心坐标,然后由两点间距离公式求解半径;
(2)将的三个顶点的横纵坐标均乘以2,即可得到点,再顺次连接即可;
(3)由三角形面积公式求解即可.
【详解】(1)解:如图,作出边的垂直平分线,可得交点即为外心,
∴外心坐标为,
∴外接圆半径为;
(2)略
(3)解:的面积为
57.对于和内一点(与不重合)给出如下定义:过点可以作出无数条的弦,若在这些弦中,长度为正整数的弦有条,则称点为的属相关点,为点关于的相关系数.在平面直角坐标系中,已知的半径为3.
(1)若点的坐标为,则经过点的的所有弦中,最短的弦长为_______,点关于的相关系数为_______;
(2)若点,点为的4属相关点,求线段长的取值范围;
(3)点是轴正半轴上一点,的半径为2,点,分别在与上,点关于的相关系数记为,点关于的相关系数记为.当点在轴正半轴上运动时,若存在点,,使得,且.直接写出点的横坐标的取值范围.
【答案】(1),3
(2)
(3)
【分析】(1)如图,弦经过点M,当弦时,线段是经过点M的圆的最短弦,过点O作于点F,,中,,当最大时,取最小值,,最小值为.设经过点M的弦的弦长为,则,可取的正整数为5,6.故点关于的相关系数为3.
(2)经过点N的长度为正整数的弦长度分别为,经过点N的且弦长为4的弦有1条,为经过点N的的最短弦.令此弦为,可得点N在以为圆心,以为半径的圆上.于是;
(3)根据题意, 推导点是点为圆心,为半径的圆与的交点,点R是点为圆心,为半径的圆的内部与的公共点.运用数形结合可知,当与以点为圆心,为半径的圆外切时,,当以点为圆心,为半径的圆与内切时,(下限),从而得到解.
【详解】(1)解:如图,弦经过点M,当弦时,线段是经过点M的圆的最短弦,理由如下,
过点O作于点F,,
中,,
当最大时,取最小值,
如图,,当点F与点M重合时,取最大值,即,
相应的,取最小值,最小值为.
经过点M的的最长弦为直径,弦长为6,
∴设经过点M的弦的弦长为,则,
∵,
∴可取的正整数为5,6.
经过点M的弦长为6的弦有1条,弦长为5的弦有2条 ,故点关于的相关系数为3.
(2)解:如图,点N为的4属相关点,
∵经过点N的且弦长为6的弦有1条,为直径,经过点N的且弦长为5的弦有2条,
∴经过点N的且弦长为4的弦有1条,为经过点N的的最短弦.
如图,令此弦为,由(1)知,,
∴.
∴点N在以为圆心,以为半径的圆上.
如图,连接并延长,交半径为的圆于点,
.
∴.
∴
(3)解:根据题意,的半径分别为3和2,故必存在经过,的长度为正整数的弦,
∴.
∵,且,
∴.
∴经过点的的长度为正整数的弦有2条,最长弦为直径,长度为6,另一条弦长为5,如图,令弦为,过点作于点D,连接,
则,
∴点在以点为圆心,为半径的圆上.
即点是点为圆心,为半径的圆与的交点;
经过点的的长度为正整数的弦有1条,最长弦为直径,长度为4,
所以过点R的弦最小值要大于3,
当过点R的弦长为3时,同理可知:弦心距:,
即点R是点为圆心,为半径的圆的内部与的公共点,
当与以点为圆心,为半径的圆相交,且与相交时,满足题意;
如图,当与以点为圆心,为半径的圆外切时,,
如图,当以点为圆心,为半径的圆与内切时,,
综上,时,存在点,,使得,且.
【点睛】本题考查垂径定理,两圆的位置关系,圆外一点到圆上点的距离求解;理解两圆的位置关系是解题的关键.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
学科网(北京)股份有限公司
$
专题09圆的有关概念复习讲义
1.掌握圆的两种定义:动态旋转定义和集合定义;清楚圆心确定圆的位置、半径确定圆的大小,会规范记写O;理解 “圆指圆周,不是圆面”。
2.能够准确识别半径、弦、直径、弧、半圆、劣弧、优弧、同心圆、等圆、等弧,3.分清概念从属关系:直径是弦、半圆是弧,但弦不一定是直径,弧不一定是半圆;会区分优弧、劣弧的标注方式。
4.掌握点和圆的三种位置关系,会利用点到圆心距离d和半径r的数量关系互相判定:d>r点在圆外,d=r点在圆上,d<r点在圆内。
5.理解同圆或等圆中半径都相等这个隐含条件,会利用半径相等进行线段相等的简单推理与计算。
6.能结合图形辨析等弧的条件:必须在同圆或等圆中,能够完全重合的弧才是等弧,不要简单认为长度相等的弧就是等弧。
7.可以解释生活中圆形物体的原理(如车轮为圆形),能用圆的概念解决简单的实际情境问题。
8.规避易错点:忽略 “同一平面内” 这个前提;混淆等弧、等长弧;分不清优弧、劣弧的书写;错把圆面当成圆。
题型
考察方向
难度
题型一
圆的基本概念辨析
★
题型二
求圆中弦的条数
★★
题型三
求过圆内一点的最长弦
★★
题型四
圆的周长和面积问题
★★
题型五
判断点与圆的位置关系
★★
题型六
利用点与圆的位置关系求半径
★★
题型七
点与圆上一点的最值问题
★★★
题型八
三角形外接圆的概念辨析
★
题型九
求三角形外心坐标
★★★
题型十
求特殊三角形外接圆的半径
★★★
题型十一
判断三角形外接圆的圆心位置
★★
题型十二
判断确定圆的条件
★★
题型十三
确定圆心
★★
题型十四
求能确定的圆的个数
★★★
题型十五
反证法证明中的假设
★★
题型十六
用反证法证明命题
★★★
题型十七
举反例
★★
拔高题
5题
星级说明:★基础;★★中档;★★★提升;★★★★难题★★★★★压轴
知识点 1:圆的两种定义(核心基础,填空选择必考).
1. 动态定义(操作理解,画图用)
在同一平面内,一条线段绕它固定的一个端点旋转一周,另一个端点运动所形成的封闭曲线叫做圆。
固定端点:圆心,用大写字母O表示;
线段定长:半径,用字母r表示;
关键限制:必须强调同一平面;空间旋转形成球面,不是平面圆。
2. 静态(集合)定义(考试核心考点)
平面内到定点的距离等于定长的所有点的集合叫做圆。
定点:圆心O;定长:半径r;
几何记作:以O为圆心的圆,写作⊙ O;
核心区分易错:
⊙ O仅指圆周(外围曲线),不含内部;
圆面 = 圆周 + 圆内部所有区域;做题看清题干描述是 “圆” 还是 “圆面”。
补充拓展概念
同心圆:圆心相同,半径不相等的多个圆;
等圆:半径相等,圆心不同的圆;等圆能够完全重合。
确定圆的条件:圆心、半径,二者缺一不可。
知识点 2:点与圆的三种位置关系(本章重难点,计算、大题高频)
点和圆的位置关系有三种:点在圆内,点在圆上,点在圆外.
若 ⊙O的半径为r,点P到圆心O的距离为d,
那么: 点P在圆内 d < r;点P在圆上 d = r;点P在圆外 d > r.
“” 读作 “等价于”,它表示从左端可以推出右端,从右端也可以推出左端
要点:点在圆上是指点在圆周上,而不是点在圆面上;
注意:圆指的是 “圆周”,即一条封闭的曲线,而不是 “圆面”。
“圆上的点” 指的是圆周上的点,圆心不在圆周上。
确定一个圆需要两个要素:一是定点,即圆心;二是定长,即半径。圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小。只有圆心和半径都确定了,圆才能被唯一确定。
知识点 03:圆相关基础概念(背诵专用,区分易混概念)
.
概念名称
标准文字定义
几何书写规范
核心性质 & 易混易错点
圆心
确定圆位置的定点
点O
圆心定位置,半径定大小;两个圆半径相等为等圆
半径
连接圆心与圆上任意一点的线段
线段OA(A在 ⊙O上)
1.同一个圆中,所有半径长度相等;2. 无数条半径
弦
连接圆上任意两个点的线段
弦AB
弦是线段,弧是曲线;圆内任意两点连线都是弦
直径
经过圆心的弦
直径AC
1.直径是特殊弦;2.同圆中最长弦;3.直径d=2r;4.无数条直径
弧
圆上两点之间的曲线部分
劣弧:优:
一条弦对应两条弧;直径对应两条半圆
半圆
直径将圆分割出的两条弧
(AC为直径)
半圆既不属于优弧,也不属于劣弧,长度等于圆周长一半
劣弧
小于半圆的弧
只用两个大写字母表示
两点短弧,书写仅需两个点
优弧
大于半圆的弧
必须三个大写字母表示
两点长弧,只用两点会和劣弧混淆,中间加一个圆上点区分
配套推论(学生必背)
1.直径长度 = 2× 半径,d=2r,r=;
2.同一个圆内,直径是长度最大的弦,不存在更长的弦;
3.一条非直径弦对应 1 条劣弧、1 条优弧;直径对应两条相等半圆。
知识点04:高频易错点
1.混淆圆周与圆面,数学中 “圆” 仅指外围封闭曲线;
2.等弧必须满足同圆 / 等圆,只长度相等不能判定为等弧;
3.优弧书写只用两个字母,格式错误;
4.圆心不在圆周上,不属于 “圆上的点”;
5.判断点与圆位置关系,分不清d和r的大小关系;
6.认为所有弦都是直径,概念颠倒。
题型一 圆的基本概念辨析
1.同一个圆里,半径有( )条;直径的长度是半径的( )倍;( )决定圆的位置.
2.下列说法正确的是( )
A.圆中最长的弦只有一条 B.半圆不是弧
C.长度相等的两段弧是等弧 D.圆上各点到圆心的距离相等
3.下列说法正确的个数是( ).
①弦是直径;
②半径相等的两个半圆是等弧;
③长度相等的两条弧是等弧;
④优弧一定大于劣弧.
A. B. C. D.
题型二 求圆中弦的条数
4.如图,在中,点B、O、C和点A、O、D分别在同一条直线上,则图中有( )条弦.
A.2 B.3 C.4 D.5
5.如图,直径为的内有一点,且,则经过点的所有弦中长度为整数的有________条.
6.如图,已知的半径为4,M是内一点,且,则过点M的所有弦中,弦长是整数的共有 _____ 条.
题型三 求过圆内一点的最长弦
7.已知中最大的弦长为4,则圆的半径为______.
8.是内一点,过点的最长弦为,最短弦为,则的长为______.
9.如图,坐标平面内圆,已知圆的半径为2,圆心,下列直线中,与圆相交,且被圆所截得的弦最长的是( )
A. B. C. D.
题型四 圆的周长和面积问题
10.【圆的周长】小圆的直径是,大圆的半径是,小圆周长是大圆周长的( )
A. B. C. D.
11.如图,某公园计划砌一个喷水池,有甲、乙两种方案,若外圆的直径相等,水池边沿的宽度和高度一样,你认为砌水池边沿( )
A.甲需要的材料多 B.乙需要的材料多
C.甲、乙需要的材料一样多 D.不确定
12.园林中设计的各种样式的门是造景的一种方法.如图是一面墙和墙中间一个圆拱门的示意图,墙高2.5m,长6m,门为圆形的一部分,圆的半径为1m,圆与地面的交界处AB宽m,则墙的面积为________.
13.中国科学技术馆有“方与非圆”展品,涉及“等宽曲线”的知识.因为圆的任何一对平行切线间的距离总是相等的,所以圆是“等宽曲线”.除了特例以外,还有一些几何图形也是“等宽曲线”,如勒洛三角形[如图①所示],它是分别以等边三角形的每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点之间画一段圆弧,由三段圆弧围成的曲边三角形,图②是等宽的勒洛三角形和圆.下列说法错误的是( )
A.勒洛三角形不是中心对称图形
B.图①中,点到上任意一点的距离都相等
C.图②中,勒洛三角形上任意一点到等边三角形的中心的距离都相等
D.图②中,勒洛三角形的周长与圆的周长相等
题型五 判断点与圆的位置关系
14.圆的半径为,点到圆心的距离为,则点和的位置关系是( )
A.点在圆内 B.点在圆上 C.点在圆外 D.无法确定
15.已知的圆心在坐标原点,半径,下列各点在圆外的是( )
A. B. C. D.
16.在中,,以为圆心为半径画,使与线段有且只有两个公共点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型六 利用点与圆的位置关系求半径
17.若点M在外,且,则的半径r满足( )
A. B. C. D.
18.一个点到圆的最小距离为,最大距离为,则该圆的半径是( )
A.或 B. C. D.或
19.如图,在中,是高线,以点为圆心作,使B,D,C三点中至少有一点在圆内,且至少有一点在圆外,则的半径的取值范围是_______.
题型七 点与圆上一点的最值问题
20.圆外点到的最小距离是1,最大距离是7,则半径为_______.
21.如图,在正方形中,点、分别是、边上的动点,且,垂足为,连接.若正方形的边长为1.则线段的最小值为( )
A. B. C. D.
22.如图,是的直径,C为上一点,且,P为圆上一动点,点M为的中点,连接.若的半径为3,则长的最大值是( )
A. B. C. D.
题型八 三角形外接圆的概念辨析
23.三角形三条边的垂直平分线的交点叫做三角形的( )
A.内心 B.外心 C.中心 D.重心
24.已知为的外心,若,则_____;若,则_____.
25.如图所示,在的网格中,A,B,C,D,O均在格点上,则点O是( )
A.的外心 B.的外心 C.的外心 D.的外心
题型九 求三角形外心坐标
26.如图,在平面直角坐标系中,三个顶点的坐标分别是点、点、点,则的外心的坐标为( )
A. B. C. D.
27.如图,在平面直角坐标系中,,则外接圆的圆心坐标是_______.
28.如图,图中外接圆的圆心坐标是( )
A. B. C. D.
题型十 求特殊三角形外接圆的半径
29.在中,,,,则这个三角形的外接圆的半径是________.
30.小颖同学在手工制作中,把一个边长为6cm的等边三角形纸片贴到一个圆形的纸片上,若三角形的三个顶点恰好都在这个圆上,则圆的半径为( )
A.cm B.cm C.cm D.cm
31.在一个六角形体育馆的一角内,用长为30的围栏设置一个运动器材储存区域(如图所示),已知,B是墙角线上的一点,C是墙角线上的一点,,则储存区域面积的最大值为( )
A. B. C. D.
题型十一 判断三角形外接圆的圆心位置
32.下列关于三角形外心的说法中,错误的是( )
A.三角形的外心到三个顶点的距离相等
B.三角形的外心是三条边的垂直平分线的交点
C.等腰三角形的外心在三角形内
D.任何一个三角形有且只有一个外接圆
33.如图,在平面直角坐标系中,弧所在圆的圆心坐标为______________.
34.如图,在平面直角坐标系中,,,.则的外接圆的半径为______.
题型十二 判断确定圆的条件
35.下列条件中,能确定唯一一个圆的是( )
A.以点O为圆心 B.以长为半径
C.以点O为圆心,长为半径 D.半径为,且经过点O
36.如图是一块被打碎的圆形玻璃,若想要去店里配到一块与原来大小一样的圆形玻璃,应该带去店里的碎片是_____ .
37.如图,是的直径,点C在上,,垂足为D,,点E是上的动点(不与C重合),点F为的中点,若在E运动过程中的最大值为4,则的值为( )
A. B. C. D.
题型十三 确定圆心
38.小明不慎把家里的圆形玻璃打碎了,带如图的玻璃碎片到商店配到与原来大小一样的圆形玻璃,以下是工作人员顺序被打乱的操作步骤:
①连接和;
②在玻璃碎片的圆弧边缘任意找三点A、B、C;
③以点O为圆心,为半径作;
④分别作出和的垂直平分线,并且相交于点O.
正确操作步骤的排列序号为______.
39.如图,在平面直角坐标系中,一条圆弧经过,,三点,那么这条圆弧所在圆的圆心的坐标为___________.
40.在如图所示的网格中,每个小正方形的边长都为1,是的外接圆,点,均为格点,点是小正方形一边的中点.
(1)线段的长度等于____________;
(2)请借助无刻度的直尺,在给定的网格中先确定圆心,再作的平分线交于点.在下面的横线上简要说明点和点的位置是如何找到的__________________________.
题型十四 求能确定的圆的个数
41.在平面直角坐标系中,点的坐标为,以点为圆心,1为半径作圆,这样的圆可以作( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.无数个
42.如图,点A,B,C均在直线l上,点P在直线l外,则经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为( )
A.3个 B.4个 C.2个 D.0个
43.如图,已知线段,点在线段上,下列说法正确的是( )
A.经过点只能作一个圆
B.经过点只能作一个圆
C.经过点,以的长为半径只能作一个圆
D.经过点,以的长为半径只能作一个圆
题型十五 反证法证明中的假设
44.用反证法证明命题结论“是负数”时,应先假设( )
A. B. C. D.
45.已知五个正数的和等于1,用反证法证明“这五个正数中至少有一个数大于或等于”时,应先作出的假设( )
A.这五个正数中只有一个数大于或等于
B.这五个正数中至多有一个数大于或等于
C.这五个正数中没有一个数大于或等于
D.这五个正数中都大于或等于
46.用反证法证明命题“四边形中至少有一个角是钝角或直角”是真命题时,第一步应假设( )
A.四边形中最多有一个钝角或直角 B.四边形中四个角全部是钝角或直角
C.四边形中至少有一个是锐角 D.四边形中没有一个角是钝角或直角
题型十六 用反证法证明命题
47.我们可以用以下推理来证明“在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于”.假设三角形没有一个内角小于或等于,即三个内角都大于.则三角形的三个内角的和大于,这与“三角形的内角和等于”这个定理矛盾.所以在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于.上述推理使用的证明方法是( )
A.反证法 B.比较法 C.综合法 D.分析法
48.以下是用反证法证明命题“在三角形中,大角对大边”的四个步骤:
①如图,已知:在中,.求证:.
②无论哪种情况,都与已知矛盾.
③因此假设都不成立,所以.
④假设,;假设,.这四个步骤正确的顺序应是_______________.
49.某校为丰富校园生活、培育团队精神,特举办班超三人篮球赛,根据场上位置分工,出场三人的位置一般分为中锋、前锋、后卫,七年级某班选派甲、乙、丙三名同学首发出场,其中后卫比丙年龄大,中锋和乙不同岁,乙比前锋年龄小,下列推断正确的是( )
A.甲是后卫,乙年龄最小 B.乙是后卫,丙年龄最小
C.甲是后卫,丙年龄最小 D.乙是后卫,乙年龄最小
题型十七 举反例
50.能说明命题“若,则”是假命题的反例是( )
A. B. C. D.
51.请写出能判断命题“若,则”是假命题的一组实数,的值:_____,_____.
52.命题“若,则”,它的逆命题是假命题,则下列所举的反例正确的是( )
A., B.,
C., D.,
解答题
53.如图,已知的半径为6,A是上一点,是的弦,连接,,D,E分别是,的中点,求的最大值.
54.如图,在矩形中,,,点从点出发沿以的速度向点移动;同时,点从点出发沿以的速度向点移动.
(1)几秒钟后的面积等于;
(2)在运动过程中,是否存在这样的时刻,使点D恰好落在以点Q为圆心,为半径的圆上?若存在,求出运动时间;若不存在,请说明理由.
55.如图,在平面直角坐标系中,点、、.
(1)利用网格线画出经过,,三点的圆弧所在圆的圆心(保留痕迹),且点的坐标为_________;
(2)的半径为_________,的度数为_________.
56.如图,在平面直角坐标系中,每个小方格都是边长为1个单位的小正方形,点A、B、C都是格点(每个小方格的顶点叫格点),其中、、.
(1)外接圆的圆心坐标是__________; 外接圆的半径是__________;
(2)以坐标原点为位似中心,将按相似比放大,在第一象限得到,在图中画出(不要求写出画法);
(3)的面积为__________.
57.对于和内一点(与不重合)给出如下定义:过点可以作出无数条的弦,若在这些弦中,长度为正整数的弦有条,则称点为的属相关点,为点关于的相关系数.在平面直角坐标系中,已知的半径为3.
(1)若点的坐标为,则经过点的的所有弦中,最短的弦长为_______,点关于的相关系数为_______;
(2)若点,点为的4属相关点,求线段长的取值范围;
(3)点是轴正半轴上一点,的半径为2,点,分别在与上,点关于的相关系数记为,点关于的相关系数记为.当点在轴正半轴上运动时,若存在点,,使得,且.直接写出点的横坐标的取值范围.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
学科网(北京)股份有限公司
$