中考数学圆的位置关系专题复习导学案.docx
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中考数学圆的位置关系专题复习导学案
2017年中考数学圆的位置关系专题复习导学案
2017年中考数学专题练习2《圆的位置关系》
【知识归纳】
1点与圆的位置关系共有三种:
①,②,③;对应的点到圆心的距离d和半径r之间的数量关系分别为:
①dr,②dr,③dr
2直线与圆的位置关系共有三种:
①,②,③
对应的圆心到直线的距离d和圆的半径r之间的数量关系分别为:
①dr,②dr,③dr
3圆的切线过切点的半径;经过的外端,并且这条的直线是圆的切线
4从圆外一点可以向圆引条切线,相等,夹角
三角形的三个顶点确定一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆,三角形的外接圆的圆心叫心,是三角形的交点
6与三角形各边都相切的圆叫做三角形的,内切圆的圆心是三角形的交点,叫做三角形的
【基础检测】
1.、、是平面内的三点,,,,下列说法正确的是()
A.可以画一个圆,使、、都在圆上
B.可以画一个圆,使、在圆上,在圆外
.可以画一个圆,使、在圆上,在圆外
D.可以画一个圆,使、在圆上,在圆内
2(2016年浙江省衢州市)如图,AB是⊙的直径,是⊙上的点,过点作⊙的切线交AB的延长线于点E,若∠A=30°,则sin∠E的值为( )A.B..D.
3(2016年浙江省台州市)如图,在△AB中,AB=10,A=8,B=6,以边AB的中点为圆心,作半圆与A相切,点P,Q分别是边B和半圆上的动点,连接PQ,则PQ长的最大值与最小值的和是( )A.6B.2+1.9D.
4.(2016•江苏无锡)如图,AB是⊙的直径,A切⊙于A,B交⊙于点D,若∠=70°,则∠AD的度数为( )A.70°B.3°.20°D.40°
(2016•福建龙岩•10分)如图,AB是⊙的直径,是⊙上一点,∠AD=∠B,AD⊥D.
(1)求证:
D是⊙的切线;
(2)若AD=1,A=2,求A的值.6(2016•青海西宁•10分)如图,D为⊙上一点,点在直径BA的延长线上,且∠DA=∠BD.
(1)求证:
D是⊙的切线;
(2)过点B作⊙的切线交D的延长线于点E,B=6,.求BE的长.
【达标检测】
一、选择题
1(201•重庆A9,4分))如图,AB是的直径,点在上,AE是的切线,A为切点,连接B并延长交AE于点D, 若A=80°,则ADB的度数为()
A40°B0°60°D20°2(201•齐齐哈尔,第6题3分)如图,两个同心圆,大圆的半径为,小圆的半径为3,若大圆的弦AB与小圆有公共点,则弦AB的取值范围是( ) A.8≤AB≤10B.8<AB≤10.4≤AB≤D.4<AB≤
3.(201•湖南张家界,第2题3分)如图,∠=30°,为B上一点,且=6,以点为圆心,半径为3的圆与A的位置关系是( ) A.相离B.相交 .相切D.以上三种情况均有可能
4.(2016•上海)如图,在Rt△AB中,∠=90°,A=4,B=7,点D在边B上,D=3,⊙A的半径长为3,⊙D与⊙A相交,且点B在⊙D外,那么⊙D的半径长r的取值范围是( )A.1<r<4B.2<r<4.1<r<8D.2<r<8
.(2016•江苏连云港)如图,在网格中(每个小正方形的边长均为1个单位)选取9个格点(格线的交点称为格点).如果以A为圆心,r为半径画圆,选取的格点中除点A外恰好有3个在圆内,则r的取值范围为( )A.2<r<B.<r<3.<r<D.<r<
二、填空题
6.(2016•江苏无锡)如图,△AB中,∠=90°,A=8,B=6,点从A点出发,在边A上以2/s的速度向点运动,与此同时,点D从点B出发,在边B上以1/s的速度向点运动,过的中点E作D的垂线EF,则当点运动了 s时,以点为圆心,1为半径的圆与直线EF相切.7.(2016•呼和浩特)在周长为26π的⊙中,D是⊙的一条弦,AB是⊙的切线,且AB∥D,若AB和D之间的距离为18,则弦D的长为 .
8(2016东省泰安市,3分)如图,半径为3的⊙与Rt△AB的斜边AB切于点D,交B于点,连接D交直线A于点E,若∠B=30°,则线段AE的长为 .9(2016•内蒙古包头•3分)如图,已知AB是⊙的直径,点在⊙上,过点的切线与AB的延长线交于点P,连接A,若∠A=30°,P=3,则BP的长为 .10(2016•四川攀枝花)如图,△AB中,∠=90°,A=3,AB=,D为B边的中点,以AD上一点为圆心的⊙和AB、B均相切,则⊙的半径为 .11.如图,在以为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB与小圆相切于点,sinA=,A=10,则AB长为.
12.矩形ABD的边AB=1,B=20,以点B为圆心作圆,使A,,D三点中至少有一点在⊙B内,且至少有一点在⊙B外,则⊙B的半径r的取值范围是________.
13(2016•黑龙江齐齐哈尔•3分)如图,若以平行四边形一边AB为直径的圆恰好与对边D相切于点D,则∠= 度.三、解答题:
14(2016•湖北武汉)如图,点在以AB为直径的⊙上,AD与过点的切线垂直,垂足为点D,AD交⊙于点E.
(1)求证:
A平分∠DAB;
(2)连接BE交A于点F,若s∠AD=,求的值.1.(2016•东省滨州市)如图,过正方形ABD顶点B,的⊙与AD相切于点P,与AB,D分别相交于点E、F,连接EF.
(1)求证:
PF平分∠BFD.
(2)若tan∠FB=,DF=,求EF的长.
【知识归纳答案】
1点与圆的位置关系共有三种:
①点在圆内,②点在圆上,③点在圆外;对应的点到圆心的距离d和半径r之间的数量关系分别为:
①d<r,②d=r,③d>r
2直线与圆的位置关系共有三种:
①相交,②相切,③相离
对应的圆心到直线的距离d和圆的半径r之间的数量关系分别为:
①d<r,②d=r,③d>r
3圆的切线垂直于过切点的半径;经过半径的外端,并且垂直于这条半径的直线是圆的切线
4从圆外一点可以向圆引两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角
三角形的三个顶点确定一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆,三角形的外接圆的圆心叫三角形的外心,是三角形三边垂直平分线的交点
6与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心
【基础检测答案】
1.、、是平面内的三点,,,,下列说法正确的是()
A.可以画一个圆,使、、都在圆上
B.可以画一个圆,使、在圆上,在圆外
.可以画一个圆,使、在圆上,在圆外
D.可以画一个圆,使、在圆上,在圆内
【答案】B
【解析】由已知可知点B是线段A的中点,故A、B、三点不可能在同一个圆上,若A、B在同一个圆上,则点在这个圆外,若A、在同一个圆上,则点B在圆内,若B、在同一个圆上,则点A在圆外;故选项B正确,故选B
2(2016年浙江省衢州市)如图,AB是⊙的直径,是⊙上的点,过点作⊙的切线交AB的延长线于点E,若∠A=30°,则sin∠E的值为( )A.B..D.
【考点】切线的性质.
【分析】首先连接,由E是⊙切线,可证得⊥E,又由圆周角定理,求得∠B的度数,继而求得∠E的度数,然后由特殊角的三角函数值,求得答案.
【解答】解:
连接,
∵E是⊙切线,
∴⊥E,
∵∠A=30°,
∴∠B=2∠A=60°,
∴∠E=90°﹣∠B=30°,
∴sin∠E=sin30°=.
故选A.3(2016年浙江省台州市)如图,在△AB中,AB=10,A=8,B=6,以边AB的中点为圆心,作半圆与A相切,点P,Q分别是边B和半圆上的动点,连接PQ,则PQ长的最大值与最小值的和是( )A.6B.2+1.9D.
【考点】切线的性质.
【分析】如图,设⊙与A相切于点E,连接E,作P1⊥B垂足为P1交⊙于Q1,此时垂线段P1最短,P1Q1最小值为P1﹣Q1,求出P1,如图当Q2在AB边上时,P2与B重合时,
P2Q2最大值=+3=8,由此不难解决问题.
【解答】解:
如图,设⊙与A相切于点E,连接E,作P1⊥B垂足为P1交⊙于Q1,
此时垂线段P1最短,P1Q1最小值为P1﹣Q1,
∵AB=10,A=8,B=6,
∴AB2=A2+B2,
∴∠=90°,
∵∠P1B=90°,
∴P1∥A
∵A=B,
∴P1=P1B,
∴P1=A=4,
∴P1Q1最小值为P1﹣Q1=1,
如图,当Q2在AB边上时,P2与B重合时,
P2Q2最大值=+3=8,
∴PQ长的最大值与最小值的和是9.
故选.4.(2016•江苏无锡)如图,AB是⊙的直径,A切⊙于A,B交⊙于点D,若∠=70°,则∠AD的度数为( )A.70°B.3°.20°D.40°
【考点】切线的性质;圆周角定理.
【分析】先依据切线的性质求得∠AB的度数,然后依据直角三角形两锐角互余的性质得到∠BA的度数,然后由圆周角定理可求得∠AD的度数.
【解答】解:
∵A是圆的切线,AB是圆的直径,
∴AB⊥A.
∴∠AB=90°.
又∵∠=70°,
∴∠BA=20°.
∴∠DA=40°.
故选:
D.
(2016•福建龙岩•10分)如图,AB是⊙的直径,是⊙上一点,∠AD=∠B,AD⊥D.
(1)求证:
D是⊙的切线;
(2)若AD=1,A=2,求A的值.【考点】切线的判定.
【分析】
(1)连接,由圆周角定理得出∠AB=90°,由等腰三角形的性质得出∠B=∠B,证出∠D=∠A+∠B=∠AB=90°,即可得出结论;
(2)证明△AB∽△AD,得出A2=AD•AB,即可得出结果.
【解答】
(1)证明:
连接,如图所示:
∵AB是⊙直径,
∴∠AB=90°,
∵B=,
∴∠B=∠B,
又∵∠AD=∠B,
∴∠D=∠A+∠AD=∠A+∠B=∠AB=90°,
即⊥D,
∴D是⊙的切线;
(2)解:
∵AD⊥D,
∴∠AD=∠AB=90°,
又∵∠AD=∠B,
∴△AB∽△AD,
∴A2=AD•AB=1×4=4,
∴A=2.6(2016•青海西宁)如图,D为⊙上一点,点在直径BA的延长线上,且∠DA=∠BD.
(1)求证:
D是⊙的切线;
(2)过点B作⊙的切线交D的延长线于点E,B=6,.求BE的长.【考点】切线的判定与性质.
【分析】
(1)连D,E,根据圆周角定理得到∠AD+∠1=90°,而∠DA=∠BD,∠BD=∠1,于是∠DA+∠AD=90°;
(2)根据已知条得到△DA∽△BD由相似三角形的性质得到,求得D=4,由切线的性质得到BE=DE,BE⊥B根据勾股定理列方程即可得到结论.
【解答】
(1)证明:
连结D,
∵B=D,
∴∠BD=∠BD,
∵∠DA=∠BD,
∴∠DA=∠DB,
又∵AB是⊙的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠AD+∠DB=90°,
∴∠AD+∠DA=90°,
即∠D=90°,
∴D⊥D,
∵D是⊙半径,
∴D是⊙的切线
(2)解:
∵∠=∠,∠DA=∠BD
∴△DA∽△BD
∴
∵,B=6,
∴D=4,
∵E,BE是⊙的切线
∴BE=DE,BE⊥B
∴BE2+B2=E2,即BE2+62=(4+BE)2
解得:
BE=.【达标检测答案】
一、选择题
1(201•重庆))如图,AB是的直径,点在上,AE是的切线,A为切点,连接B并延长交AE于点D, 若A=80°,则ADB的度数为()
A40°B0°60°D20°
【解析】切线的性质.由AB是⊙直径,AE是⊙的切线,推出AD⊥AB,∠DA=∠B=∠A=40°,
推出∠AD=0°.
【解答】解:
∵AB是⊙直径,AE是⊙的切线,
∴∠BAD=90°,
∵∠B=∠A=40°,
∴∠ADB=90°﹣∠B=0°,
故选B.
【点评】本题主要考查圆周角定理、切线的性质,解题的关键在于连接A,构建直角三角形,求∠B的度数.
2(201•齐齐哈尔,第6题3分)如图,两个同心圆,大圆的半径为,小圆的半径为3,若大圆的弦AB与小圆有公共点,则弦AB的取值范围是( ) A.8≤AB≤10B.8<AB≤10.4≤AB≤D.4<AB≤
【解析】直线与圆的位置关系;勾股定理;垂径定理.此题可以首先计算出当AB与小圆相切的时候的弦长.连接过切点的半径和大圆的一条半径,根据勾股定理和垂径定理,得AB=8.若大圆的弦AB与小圆有公共点,即相切或相交,此时AB≥8;又因为大圆最长的弦是直径10,则8≤AB≤10.
【解答】解:
当AB与小圆相切,
∵大圆半径为,小圆的半径为3,
∴AB==8.
∵大圆的弦AB与小圆有公共点,即相切或相交,
∴8≤AB≤10.
故选:
A.
【点评】本题综合考查了切线的性质、勾股定理和垂径定理.此题可以首先计算出和小圆相切时的弦长,再进一步分析有公共点时的弦长.
3.(201•湖南张家界,第2题3分)如图,∠=30°,为B上一点,且=6,以点为圆心,半径为3的圆与A的位置关系是( ) A.相离B.相交
.相切D.以上三种情况均有可能
【解析】直线与圆的位置关系.利用直线l和⊙相切⇔d=r,进而判断得出即可.
【解答】解:
过点作D⊥A于点D,
∵∠=30°,=6,
∴D=3,
∴以点为圆心,半径为3的圆与A的位置关系是:
相切.
故选:
.【点评】此题主要考查了直线与圆的位置,正确掌握直线与圆相切时d与r的关系是解题关键.
4.(2016•上海)如图,在Rt△AB中,∠=90°,A=4,B=7,点D在边B上,D=3,⊙A的半径长为3,⊙D与⊙A相交,且点B在⊙D外,那么⊙D的半径长r的取值范围是( )A.1<r<4B.2<r<4.1<r<8D.2<r<8
【考点】圆与圆的位置关系;点与圆的位置关系.
【分析】连接AD,
根据勾股定理得到AD=,
根据圆与圆的位置关系得到r>﹣3=2,
由点B在⊙D外,
于是得到r<4,
即可得到结论.
【解答】解:
连接AD,
∵A=4,D=3,∠=90°,
∴AD=,
∵⊙A的半径长为3,⊙D与⊙A相交,
∴r>﹣3=2,
∵B=7,
∴BD=4,
∵点B在⊙D外,
∴r<4,
∴⊙D的半径长r的取值范围是2<r<4,
故选B.【点评】本题考查了圆与圆的位置关系,点与圆的位置关系,设点到圆心的距离为d,则当d=r时,点在圆上;当d>r时,点在圆外;当d<r时,点在圆内.
.(2016•江苏连云港)如图,在网格中(每个小正方形的边长均为1个单位)选取9个格点(格线的交点称为格点).如果以A为圆心,r为半径画圆,选取的格点中除点A外恰好有3个在圆内,则r的取值范围为( )A.2<r<B.<r<3.<r<D.<r<
【分析】如图求出AD、AB、AE、AF即可解决问题.
【解答】解:
如图,∵AD=2,AE=AF=,AB=3,
∴AB>AE>AD,
∴<r<3时,以A为圆心,r为半径画圆,选取的格点中除点A外恰好有3个在圆内,故选B.【点评】本题考查点由圆的位置关系、勾股定理等知识,解题的关键是正确画出图形,理解题意,属于中考常考题型.
二、填空题
6.(2016•江苏无锡)如图,△AB中,∠=90°,A=8,B=6,点从A点出发,在边A上以2/s的速度向点运动,与此同时,点D从点B出发,在边B上以1/s的速度向点运动,过的中点E作D的垂线EF,则当点运动了 s时,以点为圆心,1为半径的圆与直线EF相切.【考点】直线与圆的位置关系.
【分析】当以点为圆心,1为半径的圆与直线EF相切时,即F=1,又因为∠EF=∠=90°,所以△EF∽△D,利用对应边的比相等即可求出EF的长度,再利用勾股定理列出方程即可求出t的值,要注意t的取值范围为0≤t≤4.
【解答】解:
当以点为圆心,1为半径的圆与直线EF相切时,
此时,F=1,
∵A=2t,BD=t,
∴=8﹣2t,D=6﹣t,
∵点E是的中点,
∴E==4﹣t,
∵∠EF=∠=90°,∠FE=∠D
∴△EF∽△D
∴=
由勾股定理可知:
E2=F2+EF2,
∴(4﹣t)2=+,
解得:
t=或t=,
∵0≤t≤4,
∴t=.
故答案为:
7.(2016•呼和浩特)在周长为26π的⊙中,D是⊙的一条弦,AB是⊙的切线,且AB∥D,若AB和D之间的距离为18,则弦D的长为 24 .
【考点】切线的性质.
【分析】如图,设AB与⊙相切于点F,连接F,D,延长F交D于点E,首先证明E⊥D,在RT△ED中,利用勾股定理即可解决问题.
【解答】解:
如图,设AB与⊙相切于点F,连接F,D,延长F交D于点E.∵2πR=26π,
∴R=13,
∴F=D=13,
∵AB是⊙切线,
∴F⊥AB,
∵AB∥D,
∴EF⊥D即E⊥D,
∴E=ED,
∵EF=18,F=13,
∴E=,
在RT△ED中,∵∠ED=90°,D=13,E=,
∴ED===12,
∴D=2ED=24.
故答案为24.
8(2016东省泰安市)如图,半径为3的⊙与Rt△AB的斜边AB切于点D,交B于点,连接D交直线A于点E,若∠B=30°,则线段AE的长为 .【分析】要求AE的长,只要求出A和E的长即可,要求A的长可以根据∠B=30°和B的长求得,E可以根据∠E和的长求得.
【解答】解:
连接D,如右图所示,
由已知可得,∠BA=90°,D==3,∠B=30°,∠DB=90°,
∴B=2D=6,∠BD=60°,
∴∠D=∠D=60°,A=Btan30°=,
∵∠E=90°,=3,
∴E=tan60°=,
∴AE=E﹣A=,
故答案为:
.【点评】本题考查切线的性质,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条.
9(2016•内蒙古包头•3分)如图,已知AB是⊙的直径,点在⊙上,过点的切线与AB的延长线交于点P,连接A,若∠A=30°,P=3,则BP的长为 .【考点】切线的性质.
【分析】在RT△P中,根据∠P=30°,P=3,求出、P即可解决问题.
【解答】解:
∵A=,∠A=30°,
∴∠A=∠A=30°,
∴∠B=∠A+∠A=60°,
∵P是⊙切线,
∴∠P=90°,∠P=30°,
∵P=3,
∴=P•tan30°=,P=2=2,
∴PB=P﹣B=,
故答案为.10(2016•四川攀枝花)如图,△AB中,∠=90°,A=3,AB=,D为B边的中点,以AD上一点为圆心的⊙和AB、B均相切,则⊙的半径为 .【考点】切线的性质.
【分析】过点0作E⊥AB于点E,F⊥B于点F.根据切线的性质,知E、F是⊙的半径;然后由三角形的面积间的关系(S△AB+S△BD=S△ABD=S△AD)列出关于圆的半径的等式,求得圆的半径即可.
【解答】解:
过点0作E⊥AB于点E,F⊥B于点F.
∵AB、B是⊙的切线,
∴点E、F是切点,
∴E、F是⊙的半径;
∴E=F;
在△AB中,∠=90°,A=3,AB=,
∴由勾股定理,得B=4;
又∵D是B边的中点,
∴S△ABD=S△AD,
又∵S△ABD=S△AB+S△BD,
∴AB•E+BD•F=D•A,即×E+2×0E=2×3,
解得E=,
∴⊙的半径是.
故答案为:
.【点评】本题考查了切线的性质与三角形的面积.运用切线的性质进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题.
11.如图,在以为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB与小圆相切于点,sinA=,A=10,则AB长为.
【答案】16
【解析】
试题分析:
连接,∵大圆的弦AB与小圆相切于点,∴⊥AB,∴A=B,∵sinA=,A=10,∴=6,∴A=,∴AB=2A=16
考点:
1切线的性质;2垂径定理;3解直角三角形.
12.矩形ABD的边AB=1,B=20,以点B为圆心作圆,使A,,D三点中至少有一点在⊙B内,且至少有一点在⊙B外,则⊙B的半径r的取值范围是________.
【答案】1<r<2
【解析】1勾股定理;2点与圆的位置关系因为矩形ABD的边AB=1,B=20,所以AD=B=,所以要使A,,D三点中至少有一点在⊙B内,且至少有一点在⊙B外,则⊙B的半径r的取值范围是1<r<2.
13(2016•黑龙江齐齐哈尔•3分)如图,若以平行四边形一边AB为直径的圆恰好与对边D相切于点D,则∠= 4 度.【考点】切线的性质;平行四边形的性质.
【分析】连接D,只要证明△AD是等腰直角三角形即可推出∠A=4°,再根据平行四边形的对角相等即可解决问题.
【解答】解;连接D.∵D是⊙切线,
∴D⊥D,
∵四边形ABD是平行四边形,
∴AB∥D,
∴AB⊥D,
∴∠AD=90°,
∵A=D,
∴∠A=∠AD=4°,
∴∠=∠A=4°.
故答案为4.
三、解答题:
14(2016•湖北武汉•8分)如图,点在以AB为直径的⊙上,AD与过点的切线垂直,垂足为点D,AD交⊙于点E.
(1)求证:
A平分∠DAB;
(2)连接BE交A于点F,若s∠AD=,求的值.【考点】切线的性质;考查了切线的性质,平行线的性质和判定,勾股定理,圆周角定理,圆心角,弧,弦之间的关系的应用
【答案】
(1)略;
(2)
【解析】
(1)证明:
连接,则⊥D,又AD⊥D,∴AD∥,∴∠AD=∠A,又A=,∴∠A=∠A,∴∠AD=∠A,∴A平分∠DAB.
(2)解:
连接BE交于点H,易证⊥BE,可知∠A=∠AD,
∴S∠HF=,设H=4,F=,则FH=3.
又△AEF∽△HF,设EF=3x,则AF=x,AE=4x,∴H=2x
∴BH=HE=3x+3B==2x+4
一、在△BH中,(2x)2+(3x+3)2=(2x+4)2
化简得:
9x2+2x-7=0,解得:
x=(另一负值舍去).
∴.
1.(2016•东省滨州市•4分)如图,过正方形ABD顶点B,的⊙与AD相切于点P,与AB,D分别相交于点E、F,连接EF.
(1)求证:
PF平分∠BFD.
(2)若tan∠FB=,DF=,求EF的长.【考点】切线的性质;正方形的性质.
【分析】
(1)根据切线的性质得到P⊥AD,由四边形ABD的正方形,得到D⊥AD,推出P∥D,根据平行线的性质得到∠PFD=∠PF,由等腰三角形的性质得到∠PF=∠FP,根据角平分线的定义即可得到结论;
(2)由∠=90°,得到BF是⊙的直径,根据圆周角定理得到∠BEF=90°,推出四边形BFE是