初中数学拔高九年级 专题23 圆与圆的位置关系含答案Word文件下载.docx
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一定满足的关系式为()
A.
B.
C.
D.
(天津市竞赛试题)
从两圆相切位置关系入手,分别探讨两圆半径与分切线的关系,解题的关键是作圆的基本辅助线.
【例3】如图,已知两圆内切于点P,大圆的弦AB切小圆于点C,PC的延长线交大圆于点D.求证:
(1)∠APD=∠BPD;
(2)
.(天津市中考试题)
对于
(1),作出相应辅助线;
对于
(2),应化简待证式的右边,不妨从AC·
BC=PC·
CD入手.
【例4】如图⊙O1和⊙O2相交于点A及B处,⊙O1的圆心落在⊙O2的圆周上,⊙O1的弦AC与⊙O2交于点D.求证:
O1D⊥BC.
(全俄中学生九年级竞赛试题)
连接AB,O1B,O1C,显然△O1BC为等腰三角形,若证O1D⊥BC,只需证明O1D平分∠BO1C.充分运用与圆相关的角.
【例5】如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=1,AB=2,DC=
,点P在边BC上运动(与B,C不重合).设PC=
,四边形ABPD的面积为
.
(1)求
关于
的函数关系式,并写出自变量
的取值范围;
(2)若以D为圆心,
为半径作⊙D,以P为圆心,以PC的长为半径作⊙P,当
为何值时,⊙D与⊙P相切?
并求出这两圆相切时四边形ABPD的面积.(河南省中考题)
对于
(2),⊙P与⊙D既可外切,也可能内切,故需分类讨论,解题的关键是由相切两圆的性质建立关于
的方程.
【例6】如图,ABCD是边长为
的正方形,以D为圆心,DA为半径的圆弧与以BC为直径的半圆交于另一点P,延长AP交BC于点N,求
的值.(全国初中数学联赛试题)
AB为两圆的公切线,BC为直径,怎样产生比例线段?
丰富的知识,不同的视角激活想象,可生成解题策略与方法.
【能力与训练】
A级
1.如图,⊙A,⊙B的圆心A,B在直线
上,两圆的半径都为1cm.开始时圆心距AB=4cm,现⊙A,⊙B同时沿直线
以每秒2cm的速度相向移动,则当两圆相切时,⊙A运动的时间为_______秒.
(宁波市中考试题)
2.如图,O2是⊙O1上任意一点,⊙O1和⊙O2相交于A,B两点,E为优弧AB上的一点,EO2及延长线交⊙O2于C,D,交AB于F,且CF=1,EC=2,那么⊙O2的半径为_______.
(四川省中考试题)
(第1题图)(第2题图)(第3题图)
3.如图,半圆O的直径AB=4,与半圆O内切的动圆O1与AB切于点M.设⊙O1的半径为
,AM的长为
,则
与
的函数关系是_________________.(要求写出自变量
的取值范围)
(昆明市中考试题)
4.已知直径分别为
和
的两个圆,它们的圆心距为
,这两圆的公切线的条数是__________.
5.如图,⊙O1和⊙O2相交于点A,B,且⊙O2的圆心O2在圆⊙O1的圆上,P是⊙O2上一点.已知∠AO1B=60°
,那么∠APB的度数是()
A.60°
B.65°
C.70°
D.75°
(甘肃省中考试题)
6.如图,两圆相交于A、B两点,过点B的直线与两圆分别交于C,D两点.若⊙O1半径为
,⊙O2的半径为2,则AC:
AD为()
A.
B.
C.
(第5题图)(第6题图)(第7题图)
7.如图,⊙O1和⊙O2外切于点T,它们的半径之比为3:
2,AB是它们的外公切线,A,B是切点,AB=
,那么⊙O1和⊙O2的圆心距是()
B.10C.
8.已知两圆的半径分别为R和
),圆心距为
.若关于
的方程
有两相等的实数根,那么这两圆的位置关系是()
A.外切B.内切C.外离D.外切或内切
(连云港市中考试题)
9.如图,⊙O1与⊙O2相交于A,B两点,点O1在⊙O2上,点C为⊙O1中优弧
上任意一点,直线CB交⊙O2于D,连接O1D.
(1)证明:
DO1⊥AC;
(2)若点C在劣弧
上,
(1)中的结论是否仍成立?
请在图中画出图形,并证明你的结论.
(大连市中考试题)
图1图2
10.如图,已知⊙O1与⊙O2外切于点P,AB过点P且分别交⊙O1和⊙O2于点A,B,BH切⊙O2于点B,交⊙O1于点C,H.
(1)求证:
△BCP∽△HAP;
(2)若AP:
PB=3:
2,且C为HB的中点,求HA:
BC.
(福州市中考试题)
11.如图,已知⊙B,⊙C的半径不等,且外切于点A,不过点A的一条公切线切⊙B于点D,切⊙C于点E,直线AF⊥DE,且与BC的垂直平分线交于点F.求证:
BC=2AF.
(英国数学奥林匹克试题)
12.如图,AB为半圆的直径,C是半圆弧上一点.正方形DEFG的一边DG在直径AB上,另一边DE过△ABC得内切圆圆心O,且点E在半圆弧上.
(1)若正方形的顶点F也在半圆弧上,求半圆的半径与正方形边长的比;
(2)若正方形DEFG的面积为100,且△ABC的内切圆半径
,求半圆的直径AB.
(杭州市中考试题)
B级
1.相交两圆的半径分别为5cm和4cm,公共弦长为6cm,这两圆的圆心距为_______.
2.如图,⊙O过M点,⊙M交⊙O于A,延长⊙O的直径AB交⊙M于C.若AB=8,BC=1,则AM=_______.
(黑龙江省中考试题)
(第2题图)(第3题图)(第4题图)
3.已知圆环内直径为
cm,外直径为
cm,将50个这样的圆环一个接着一个环套环地连成一条锁链,那么这条锁链拉直后的长度为___________cm.
4.如图,已知PQ=10,以PQ为直径的圆与一个以20为半径的圆相切于点P.正方形ABCD的顶点A,B在大圆上,小圆在正方形的外部且与CD切于点Q.若AB=
,其中
为整数,则
___________.
(美国中学生数学邀请赛试题)
5.如图,正方形ABCD的对角线AC,BD交于点M,且分正方形为4个三角形,⊙O1,⊙O2,⊙O3,⊙O4,分别为△AMB,△BMC,△CMD,△DMA的内切圆.已知AB=1.则⊙O1,⊙O2,⊙O3,⊙O4所夹的中心(阴影)部分的面积为()
A.
D.
(太原市竞赛试题)
(第5题图)(第6题图)(第7题图)
6.如图,⊙O1与⊙O2内切于点E,⊙O1的弦AB过⊙O2的圆心O2,交⊙O2于点C,D.若AC:
CD:
BD=2:
4:
3,则⊙O2与⊙O1的半径之比为()
A.2:
3B.2:
5C.1:
3D.1:
4
7.如图,⊙O1与⊙O2外切于点A,两圆的一条外公切线与⊙O1相切于点B,若AB与两圆的另一条外公切线平行,则⊙O1与⊙O2的半径之比为()
5B.1:
2C.1:
3D.2:
3
(全国初中数学联赛试题)
8.如图,已知⊙O1与⊙O2相交于A,B两点,过点A作⊙O1的切线,交⊙O2于点C,过点B作两圆的割线分别交⊙O1,⊙O2于点D,E,DE与AC相交于点P.
(2)当AD与⊙O2相切且PA=6,PC=2,PD=12时,求AD的长.(黄冈市中考试题)
9.如图,已知⊙O1和⊙O2外切于A,BC是⊙O1和⊙O2的公切线,切点为B,C.连接BA并延长交⊙O1于D,过D点作CB的平行线交⊙O2于E,F.
CD是⊙O1的直径;
(2)试判断线段BC,BE,BF的大小关系,并证明你的结论.(四川省中考试题)
10.如图,两个同心圆的圆心是O,大圆的半径为13,小圆的半径为5,AD是大圆的直径,大圆的弦AB,BE分别与小圆相切于点C,F,AD,BE相交于点G,连接BD.
(1)求BD的长;
(2)求
的度数;
(3)求
的值.(淄博市中考试题)
11.如图,点H为△ABC的垂心,以AB为直径的⊙O1与△BCH的外接圆⊙O2相交于点D,延长AD交CH于点P.求证:
P为CH的中点.(“《数学周报杯”全国初中数学竞赛试题)
12.如图,已知AB为半圆O的直径,点P为直径AB上的任意一点,以点A为圆心,AP为半径作⊙A,⊙A与半圆O相交于点C,以点B为圆心,BP为半径作⊙B,⊙B与半圆O相交于点D,且线段CD的中点为M.求证:
MP分别与⊙A,⊙B相切.(“《数学周报杯”全国初中数学竞赛试题)
例1
提示:
连接
必过点O,则
⊥AB,设⊙
,⊙
的半径为xcm,在Rt△
中,有
,解得x=
例2D提示:
连接AB,
,作
⊥
,即
,得
,同理,
,由
得
,故
例3提示:
⑴过P点作两圆的公切线.⑵即证
.
例4
为
的平分线,又
例5⑴过D作DQ⊥BC于Q,则BQ=AD=1,AB=DQ=2,CQ=
(0<
x<
3).
⑵分两种情况讨论:
①当⊙P与⊙D外切时,如图1,QC=2,PC=x,QP=
,PD=x+
,DQ=2,在Rt△DQP中,由
得,
②当⊙P与⊙D内切时,如图2,PC=x,QC=2,PQ=x-2,PD=x-
,DQ=2,在Rt△DPQ中,由
例6就图1给出解答:
连接CP并延长交AB于点Q,连接BP,得∠BPC90°
,又
,得AQ=QB=
AB,在Rt△CQP中,
.过Q作QM∥BC交AN于M,则MQ=
.由△MQP∽△NCP,得
=
A级1.
或
2.23.y=
+x(0<x<4)4.3条5.D6.D 7.B 8.D 9.提示:
(1)连结AB,A
,并延长交⊙
于E,连结CE.
(2)结论仍然成立.10.
(1)略
(2)提示:
设AP=3t,由BC·
BH=BP·
BA,BH=2BC,BC=
t.易证△HAP∽△BAH,得HA=
t,故
.11.连结BD,CE,作BM⊥CE于M,作HN⊥CE于N,则BM∥HN.∵H是BC的中点,故N是CM的中点,∴CN=
CM=
(CE-EM)=
(CE-BD),而AH=BH-AB=
BC-AB=
(AB+AC)–AB=
(AC-AB),因此CN=AH.由CE⊥DE,AF⊥DE,得CE//AF,故∠NCH