1、第六章 圆 第28讲 与圆有关的位置关系 1 👉题型01 点与圆的位置关系 👉题型02 点与圆上一点的最值问题 👉题型03 直线与圆的位置关系 👉题型04 圆与圆的位置关系 👉题型05 利用切线的性质求解 👉题型06 证明某直线是圆的切线(有明确的交点) 👉题型07 证明某直线是圆的切线(无明确的交点) 👉题型08 切线的性质与判定综合 👉题型09 作圆的切线 👉题型10 应用切线长
2、定理求解或证明 👉题型11 由三角形外接圆求值 👉题型12 由三角形内切圆求值 👉题型13 三角形内心有关的应用 👉题型14 三角形外接圆与内切圆综合 👉题型15 圆位置关系与函数综合 👉题型01 点与圆的位置关系 1.(2024·黑龙江大庆·二模)已知⊙O的半径是4,点P到圆心O的距离d为方程x2−4x+4=0的一个根,则点P在( ) A.⊙O的外部 B.⊙O的内部 C.⊙O上 D.无法判断 2.(2024·河北邯郸·二模)如图,平面上有P,
3、Q,M,N四点,其中任意三点都不在同一条直线上,嘉淇进行了如下操作:①连接四点画出四边形PQMN;②利用尺规分别作PQ,PN的垂直平分线,两直线交于点O.若以点O为圆心,OP长为半径画⊙O,则不一定在⊙O上的点是( ) A.点P B.点Q C.点M D.点N 3.(2024·上海嘉定·二模)在△ABC中, AB=AC=8,cos∠B=14,以点C为圆心,半径为6的圆记作圆C,那么下列说法正确的是( ) A.点A在圆C外,点B在圆C上; B.点A在圆C上,点B在圆C内; C.点A在圆C外,点B在圆C内; D.点A、B都在圆C外. 👉题型02 点与圆上一
4、点的最值问题 4.(2023·浙江金华·三模)如图,已知直线y= 34 x−3与x轴、y轴分别交于A、B两点,P是以C0,1为圆心,1为半径的圆上一动点,连结PA、PB.则△PAB面积的最小值是( ) A.112 B.6 C.8 D.212 5.(2024·陕西宝鸡·二模)如图,在▱ABCD中,∠BCD=120°,AB=10,AD=15,点E是线段AD上的动点,连接CE,点D关于CE的对称点为F,连接AF,则AF的最小值为 . 6.(2024·陕西渭南·二模)如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠BCD=90°,BC=CD=2AB=4,点E为四边形ABCD内一
5、点,连接BE、CE、DE,若∠CBE+∠CDE=45°,则CE的最小值为 .(结果保留根号) 👉题型03 直线与圆的位置关系 7.(2024·上海黄浦·三模)如图,半径为5的⊙O经过△ABC的顶点A、B,与边BC相交于点D,BD=8,AB=AD. (1)求AB的长; (2)如果tanC=43,判断直线AB与以点C为圆心、9为半径的圆的位置关系,并说明理由. 8.(2024·四川绵阳·模拟预测)如图,点P是函数y=1xx>0的图象上的一点,⊙P的半径为2,当⊙P与直线y=x有公共点时,点P的横坐标x的取值范围是( ) A.1≤x≤2
6、B.2−1≤x≤2 C.2−1≤x≤1 D.2−1≤x≤2+1 9.(2024·浙江宁波·三模)如图1,已知Rt△ACB,AC=2,BC=4,∠ACB=90°,点D、E为边AC,BC上的任意点(不与点A,点B重合),以DE为直径的⊙O交边AB于点F,点G,半径为r,连结CF交DE于点H,连结OF,EF.设∠CEF=α. (1)请用含有α的代数式表示出∠OFC; (2)若α=60°,CH∶HF=2∶1,求CE的长(用含有r的代数式表示); (3)若DE∥AB,如图2,若⊙O与边AB相交,求r的取值范围; (4)若D为AC中点,△CEF是以EF为腰的等腰三角形,求⊙O的半径.
7、 👉题型04 圆与圆的位置关系 10.(2024·上海·三模)如图,已知⊙O1和⊙O2外切,半径长分别为1cm和3cm.如果半径长是5cm的⊙O与⊙O1、⊙O2都相切,那么符合题意的⊙O最多有⋯( ). A.4个 B.5个 C.6个 D.7个 11.(2024·四川德阳·二模)如图所示,点A、B在直线MN上,AB=48cm,⊙A、⊙B的半径均为1cm,⊙B以每秒3cm的速度自右向左运动,与此同时,⊙A的半径不断增大,其半径r(cm)与时间t(秒)之间的关系为r=1+2t(t≥0),则当点出发后 秒两圆相切. 12.(2024·上海静安·三模)如
8、图1所示,某种汽车转子发动机的平面图,其中的转子形状接近于图2所示的曲边三角形,其中等边△ABC的边长为20cm,分别以A、B、C为圆心,AB为半径作BC、AC、AB,M为△ABC的中心. (1)若Q为BC上任意一点,则MQ的最小值为______cm,最大值为______cm. (2)转子沿圆P转动时,始终保持⊙M与⊙P相切,⊙M的半径为8cm,⊙P的半径为5cm,当圆心P在线段AM的延长线上时,求B、P两点间的距离的平方. 👉题型05 利用切线的性质求解 13.(2022·四川成都·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,⊙A的圆心在x轴上,点B4,3在⊙A上,若⊙
9、A与y轴相切,则⊙A的半径为 . 14.(2012·北京海淀·中考模拟)如图,已知⊙O是以数轴原点O为圆心,半径为1的圆,∠AOB=45°,点P在数轴上运动,若过点P且与OA平行的直线与⊙O有公共点,设OP=x,则x的取值范围是( ) A.−2≤x≤2 B.0≤x≤2 C.−1≤x≤1 D.x>2 15.(2025·山东临沂·一模)如图, ⊙O为△ABC的外接圆,直径 AD⊥BC于 E ,过点 A 作⊙O 的切线 AF与∠ABC的平分线交于点 F,BF交AC于点 G ,交AD于点 H,交⊙O 于点 M,连接 AM. (1)求证: ∠ACB=2∠ABF; (
10、2)若 tan∠AMB=2 ,BC=2,求 CG 的长. 👉题型06 证明某直线是圆的切线(有明确的交点) 16.(2025·广西柳州·一模)如图,AB是⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O,连接BD,AD=CD,过点D作DE⊥BC交BC的延长线于点E. (1)求证:DE是⊙O的切线; (2)若BD=8,⊙O的半径为5,求DE的长. 17.(2024·江苏南京·模拟预测)如图,在半径为10 cm的⊙O中,AB是⊙O的直径,CD是过⊙O上一点C的直线,且AD⊥DC于点D,AC平分∠BAD,点E是BC的中点,OE=6cm. (1)求证:CD是⊙O的切线; (
11、2)求AD的长. 18.(2023·四川乐山·模拟预测)如图,在矩形ABCD中,点O在对角线AC上,且∠ACB=∠DCE. (1)判断直线CE与⊙O的位置关系,并证明你的结论; (2)若tan∠ACB=22,BC=2,求⊙O的半径. 👉题型07 证明某直线是圆的切线(无明确的交点) 19.(2024·四川成都·模拟预测)如图,在△BCE中,BC⊥BE,点A在BE上,以AB为直径的⊙O交CO的延长线于点G,过点E作EF⊥CG于点F,∠FEB=∠ECG. (1)求证:CE是⊙O的切线; (2)若BCBE=43,求tan∠BCO的值. 20.(2023·广东
12、江门·一模)如图,点O在∠MPN的平分线上,⊙O与PO相交于点C.与PO的延长线相交于点D,与PM相切于点A. (1)求证:直线PN是⊙O的切线; (2)若PA=4,PC=2,求⊙O的半径; (3)点G是劣弧AC上一点,过点G作⊙O的切线分别交PM,PN于点E,F,若△PEF的周长是⊙O半径的3倍,求tan∠EPF的值. 👉题型08 切线的性质与判定综合 21.(2024·河北·模拟预测)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,延长CA至点D,使AD=8,连接BD,以AD为直径的☉O绕点A顺时针旋转. (1)如图2,☉O旋转
13、°时,☉O与AC第一次相切. (2)在(1)的条件下,判断☉O与BD的位置关系并加以证明. (3)如图3,若☉O与BC相切于点M,与CA相交于点N,设阴影部分的面积为S,求S的值. 22.(2024·山西运城·模拟预测)阅读与思考 直线与圆的位置关系学完后,圆的切线的特殊性引起了小王的重视,下面是他的数学笔记,请仔细阅读并完成相应的任务. 欧几里得最早在《几何原本》中,把切线定义为和圆相交,但恰好只有一个交点的直线.切线:几何上,切线指的是一条刚好触碰到曲线上某一点的直线.平面几何中,将和圆只有一个公共交点的直线叫做圆的切线… 证明切线的常用方法:①定义法;②距离法(运用圆心到直线
14、的距离等于半径);③利用切线的判定定理来证明. 添加辅助线常见方法:见切点连圆心,没有切点作垂直. 图1是古代的“石磨”,其原理是在磨盘的边缘连接一个固定长度的“连杆”,推动“连杆”然后带动磨盘转动,将粮食磨碎,物理学上称这种动力传输工具为“曲柄连杆机构”.图2是一个“双连杆”,两个固定长度的“连杆”AP,BP的连接点P在⊙O上,MN⊥EF,垂足为O,当点P在⊙O上转动时,带动点A,B分别在射线OM,OF上滑动,当点B恰好落在⊙O上时,∠PBO=12∠PAO,请判断此时AP与⊙O的位置关系并说明理由. 小王的解题思路如下:AP与⊙O相切. 理由:连接OP. ∵点B恰好落在⊙O上,
15、∴∠PBO=12∠POE.(依据1) ∵∠PBO=12∠PAO, ∴∠POE=∠PAO. ∵MN⊥EF, ∴∠POE+∠AOP=90°, ∴∠PAO+∠AOP=90°. ∵∠PAO+∠AOP+∠APO=180°,(依据2) ∴∠APO=90°, ∴AP与⊙O相切. 任务: (1)依据1:_____________________________. 依据2:________________________________. (2)在图2中,⊙O的半径为6,AP=8,求BP的长. 23.(2024·广东揭阳·模拟预测)如图,已知O是△ABC边AB上的一点,以O为圆心、OB
16、为半径的⊙O与边AC相切于点D,且BC=CD,连接OC,交⊙O于点E,连接BE并延长,交AC于点F. (1)求证:BC是⊙O切线; (2)求证:OA⋅AB=AD⋅AC; (3)若AC=16,tan∠BAC=43,F是AC中点,求EF的长. 👉题型09 作圆的切线 24.(2024·广东东莞·三模)已知:点P是⊙O外一点. (1)尺规作图:如图,过点P作出⊙O的两条切线PE,PF,切点分别为点E、点F.(保留作图痕迹,不要求写作法和证明) (2)在(1)的条件下,证明切线长定理(PE=PF,OP平分∠EPF). 25.(2024·湖北·模拟预测)如图,A
17、B是⊙O的直径,C为⊙O上的一点. (1)请按要求作出图形:在直径AB上截取AE=AC,以点B为圆心,BC长为半径画弧交射线CE于点D(保留作图痕迹,不写作法); (2)证明(1)中的直线BD为⊙O的切线; (3)在(1)的条件下,若∠ABC=2∠CDB,求AEBE的值. 26.(2024·辽宁·模拟预测)《义务教育数学课程标准(2022年版)》实施以来,切线长定理的探索与证明由“选学”改为“必学”,并新增“会过圆外一点作圆的切线”.在学习完《切线的性质与判定》后,九年级的李老师布置了一道题:“如图,已知:如图所示,⊙O及⊙O外一点M.求作:直线MN,使MN与⊙O相切于点N.”
18、 小星同学经过探索,给出了如下的一种作图方法: ①连接OM,分别以点O,M为圆心,以 的长为半径作弧,两弧分别相交于A,B 两点(点A,B 分别位于直线OM的上下两侧); ②作直线 ,交OM于点C; ③以点C为圆心, 长为半径作⊙C, 交⊙O于点N(点 N位于直线OM的上侧); ④连接MN,交AB于点D,则直线MN即为所求; (1)请按照步骤完成填空、作图(尺规作图,保留作图痕迹,准确标注字母),并结合图形,说明直线MN是⊙O切线的理由; (2)李老师夸奖了小星的作图方法,同时在(1)的图形中延长MO交⊙O于点E,过点E作EF∥ON交MN的延长线于点F,连接EN,并增加条件:FN
19、22,EN=26,tan∠NMO=24,让小星求ND的长,请你帮助小星解答. 👉题型10 应用切线长定理求解或证明 27.(2024·湖北黄冈·模拟预测)如图,射线AM⊥AB,O是AM上的一点,以O为圆心,OA长为半径,在AM上方作半圆AOC,BE与半圆O相切于点D,交AM于点E,EF⊥BO于点F. (1)求证:BA=BD; (2)若∠ABE=60°, ①判断点F与半圆O所在圆的位置关系:点F在______;(圆内,圆上,圆外) ②AB=6,求阴影部分的面积. 28.(2024·山西·模拟预测)如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上的一点,射线BD⊥AB,A
20、B=10,AC=6.CP与⊙O相切时,连接CP,求BP的长. 29.(2024·黑龙江齐齐哈尔·模拟预测)如图,已知AB是⊙O的直径,过点A作射线l⊥AB,点P为l上一个动点,点C为⊙O上异于点A的一点,且PA=PC,过点B作AB的垂线交PC的延长线于点D,连接AD. (1)求证:PC为⊙O的切线; (2)若AP=4BD,求sin∠BAD的值. 30.(2024·湖南长沙·模拟预测)在△ABC中,BC为⊙O的直径,AC为过C点的切线. (1)如图①,以点B为圆心,BC为半径作圆弧交AB于点M,连结CM,若∠ABC=66°,求∠ACM的大小; (2)如图②,过点D作⊙O的
21、切线DE交AC于点E,求证:AE=EC; (3)如图③,在(1)(2)的条件下,若tanA=34,求S△ADE:S△ACM的值. 👉题型11 由三角形外接圆求值 31.(2024·广东深圳·模拟预测)如图是9×9的网格,网格边长为1,△ABC的顶点在格点上.已知△ABC的外接圆. (1)仅用无刻度的直尺在给定的网格中完成画图: ①确定△ABC的外接圆的圆心O; ②作出过点C的切线,与AB的延长线交于点D;(上述两问都要保留作图痕迹) (2)求ABC的长和CD的长.; 32.(2023·广东湛江·模拟预测)如图,已知△ABC. (1)用直尺和圆规作△A
22、BC的外接圆⊙O;(不写作法,保留作图痕迹) (2)若AB=2,∠ACB=45°,求⊙O的半径. 33.(2023·河北秦皇岛·一模)在△ABC中,∠B=45∘,AB=6.甲、乙、丙分别给出了一个条件,想使BC的长唯一,其中正确的是( ) 甲:AC=4; 乙:AC=8; 丙:△ABC的外接圆半径为4 A.只有甲 B.只有乙 C.只有丙 D.乙和丙 👉题型12 由三角形内切圆求值 34.(2024·四川乐山·二模)已知△ABC,如图所示. (1)用无刻度直尺和圆规作出△ABC内切圆的圆心O.(保留作图痕迹,不写作法和证明) (2)如果△ABC的周长为
23、14cm,内切圆的半径为1.2cm,求△ABC的面积. 35.(2024·湖北武汉·二模)如图, △ABC的内切圆⊙O与BC,CA,AB分别相切于点D,E,F,且AB=20,BC=21,CA=13,则下列说法不正确的是( ) A.∠EDF=∠A B.∠EOF=∠B+∠C C.BD=14 D.OE=143 36.(2024·广东广州·一模)如图,△ABC的内切圆⊙I与BC,CA,AB分别相切于点D,E,F,若⊙I的半径为r,∠FDE=α,则AF+CD−AC的值和∠A的大小分别为( ) A.0,180°−2α B.r,180°−α C.2r,90°−α D.3r,9
24、0°−α2 👉题型13 三角形内心有关的应用 37.(2024·广东深圳·模拟预测)如图,已知在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6,AC=10,点P是Rt△ABC的内心.点P到边AB的距离为 ; 38.(2024·湖北武汉·模拟预测)如图,在△ABC中,AC=5,AB=7,BC=6,⊙O为△ABC的内切圆,过O作DE∥BC分别交AB、AC于D、E,则DE的长为( ) A.26 B.4 C.5 D.463 39.(2024·湖北武汉·模拟预测)如图,在一张Rt△ABC纸片中,∠ACB=90°,AC=8,tan∠ABC=43,⊙O是它
25、的内切圆.小明用剪刀沿着⊙O的切线DE剪下一块三角形ADE,则△ADE的周长为( ) A.9 B.12 C.15 D.18 👉题型14 三角形外接圆与内切圆综合 40.(2023·湖北武汉·模拟预测)如图,O是△ABC的外心,I是△ABC的内心,连接AI并延长交BC和⊙O于D,E. (1)求证:EB=EI; (2)若AB=8,AC=6,BE=4,求AI的长. 41.(2024·江苏扬州·二模)如图,已知点O是△ABC的外心,点I是△ABC的内心,连接OB,IA.若∠OBC=20°,则∠CAI= °. 42.(2022·河北衡水·模拟预测
26、如图,已知在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6,AC=10,点P是Rt△ABC的内心. (1)点P到边AB的距离为 ; (2)Q是Rt△ABC的外心,连接PQ,则PQ的长为 . 👉题型15 圆位置关系与函数综合 43.(2024·湖南·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,点A、B在函数y=kx(k>0,x>0)的图象上,分别以A、B为圆心,1为半径作圆,当⊙A与x轴相切、⊙B与y轴相切时,连接AB,AB=52,则k的值为( ) A.32 B.3 C.62 D.6 44.(2024·江苏宿迁·二模)中国象棋棋盘上双方的分界处称为“楚
27、河汉界”,以“楚河汉界”比喻双方对垒的分界线.在平面直角坐标系中,为了对两个图形进行分界,对“楚河汉界线”给出如下定义:点Px1,y1是图形G1上的任意一点,点Qx2,y2是图形G2上的任意一点,若存在直线l∶y=kx+bk≠0满足y1≤kx1+b且y2≥kx2+b,则直线y=k+b(k≠0)就是图形G1与G2的“楚河汉界线”.例如:如图1,直线l∶y=−x−4是函数y=6x(x<0)的图像与正方形OABC的一条“楚河汉界线”. (1)在直线① y=−2x,② y=4x−1,③ y=−2x+3,④ y=−3x−1中,是图1函数y=6x(x<0)的图像与正方形OABC的“楚河汉界线”的有_
28、填序号) (2)如图2,第一象限的等腰直角△EDF的两腰分别与坐标轴平行,直角顶点D的坐标是2,1,△EDF与⊙O的“楚河汉界线”有且只有一条,求出此“楚河汉界线”的表达式; (3)正方形A1B1C1D1的一边在y轴上,其他三边都在y轴的右侧,点M(2,t)是此正方形的中心,若存在直线y=−2x+b是函数y=−x2+2x+3(0≤x≤4)的图像与正方形A1B1C1D1的“楚河汉界线”,求t的取值范围. 45.(2024·浙江温州·二模)如图1,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC=8,AD=2,点E在AB上,作EF∥CD交BC于点F,点G为CD上一点
29、且DGCF=35,如图2,作△EFG的外接圆交CD于点H,连结EH,FH,设BE=x,DG=y. (1)求CD的长; (2)求y关于x的函数表达式; (3)当CF与△EFH的一边相等时,求满足所有条件的BE的长. 1.(2024·山东德州·中考真题)有一张如图所示的四边形纸片,AB=AD=6m,CB=CD=8cm,∠B为直角,要在该纸片中剪出一个面积最大的圆形纸片,则圆形纸片的半径为 cm. 2.(2024·山东淄博·中考真题)在综合与实践活动课上,小明以“圆”为主题开展研究性学习. 【操作发现】小明作出了⊙O的内接等腰三角形ABC,AB=AC.并在
30、BC边上任取一点D(不与点B,C重合),连接AD,然后将△ABD绕点A逆时针旋转得到△ACE.如图① 小明发现:CE与⊙O的位置关系是__________,请说明理由: 【实践探究】连接DE,与AC相交于点F.如图②,小明又发现:当△ABC确定时,线段CF的长存在最大值. 请求出当AB=310.BC=6时,CF长的最大值; 【问题解决】在图②中,小明进一步发现:点D分线段BC所成的比CD:DB与点F分线段DE所成的比DF:FE始终相等.请予以证明. 3.(2024·海南·中考真题)正方形ABCD中,点E是边BC上的动点(不与点B、C重合),∠1=∠2,AE=EF,AF交CD于点H
31、FG⊥BC交BC延长线于点G. (1)如图1,求证:△ABE≌△EGF; (2)如图2,EM⊥AF于点P,交AD于点M. ①求证:点P在∠ABC的平分线上; ②当CHDH=m时,猜想AP与PH的数量关系,并证明; ③作HN⊥AE于点N,连接MN、HE,当MN∥HE时,若AB=6,求BE的值. 4.(2024·甘肃兰州·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:点P是图形W外一点,点Q在PO的延长线上,使得POQO=12,如果点Q在图形W上,则称点P是图形W的“延长2分点”,例如:如图1,A(2,4),B(2,2),P−1,−32是线段AB外一点,Q2,3在PO
32、的延长线上,且POQO=12,因为点Q在线段AB上,所以点P是线段AB的“延长2分点”. (1)如图1,已知图形W1:线段AB,A2,4,B2,2,在P1−52,−1,P2−1,−1,P3−1,−2中,______是图形W1的“延长2分点”; (2)如图2,已知图形W2:线段BC,B2,2,C5,2,若直线MN:y=−x+b上存在点P是图形W2的“延长2分点”,求b的最小值: (3)如图3,已知图形W3:以Tt,1为圆心,半径为1的⊙T,若以D−1,−2,E−1,1,F2,1为顶点的等腰直角三角形DEF上存在点P,使得点P是图形W3的“延长2分点”.请直接写出t的取值范围. 1
33、.(2024·山东济宁·中考真题)如图,分别延长圆内接四边形ABCD的两组对边,延长线相交于点E,F.若∠E=54°41',∠F=43°19',则∠A的度数为( ) A.42° B.41°20' C.41° D.40°20' 2.(2024·山东济宁·中考真题)如图,边长为2的正六边形ABCDEF内接于⊙O,则它的内切圆半径为( ) A.1 B.2 C.2 D.3 3.(2024·广东广州·中考真题)如图,⊙O中,弦AB的长为43,点C在⊙O上,OC⊥AB,∠ABC=30°.⊙O所在的平面内有一点P,若OP=5,则点P与⊙O的位置关系是( ) A.点
34、P在⊙O上 B.点P在⊙O内 C.点P在⊙O外 D.无法确定 4.(2024·上海·中考真题)在△ABC中,AC=3,BC=4,AB=5,点P在△ABC内,分别以A、B、P为圆心画,圆A半径为1,圆B半径为2,圆P半径为3,圆A与圆P内切,圆P与圆B的关系是( ) A.内含 B.相交 C.外切 D.相离 5.(2024·四川达州·中考真题)如图,△ABC是等腰直角三角形,∠ABC=90°,AB=4,点D,E分别在AC,BC边上运动,连结AE,BD交于点F,且始终满足AD=22CE,则下列结论:①AEBD=2;②∠DFE=135°;③△ABF面积的最大值是42−4;④CF的最小值是2
35、10−22.其中正确的是( ) A.①③ B.①②④ C.②③④ D.①②③④ 6.(2023·四川攀枝花·中考真题)已知△ABC的周长为l,其内切圆的面积为πr2,则△ABC的面积为( ) A.12rl B.12πrl C.rl D.πrl 7.(2023·广东广州·中考真题)如图,△ABC的内切圆⊙I与BC,CA,AB分别相切于点D,E,F,若⊙I的半径为r,∠A=α,则BF+CE−BC的值和∠FDE的大小分别为( ) A.2r,90°−α B.0,90°−α C.2r,90°−α2 D.0,90°−α2 8.(2023·湖北恩施·中考真题)如图,
36、等圆⊙O1和⊙O2相交于A,B两点,⊙O1经过⊙O2的圆心O2,若O1O2=2,则图中阴影部分的面积为( )
A.2π B.43π C.π D.23π
9.(2023·山东·中考真题)在△ABC中,BC=3,AC=4,下列说法错误的是( )
A.1 37、 .
11.(2024·浙江·中考真题)如图,AB是⊙O的直径,AC与⊙O相切,A为切点,连接BC.已知∠ACB=50°,则∠B的度数为
12.(2023·浙江衢州·中考真题)如图是一个圆形餐盘的正面及其固定支架的截面图,凹槽ABCD是矩形.当餐盘正立且紧靠支架于点A,D时,恰好与BC边相切,则此餐盘的半径等于 cm.
13.(2023·江苏镇江·中考真题)已知一次函数y=kx+2的图像经过第一、二、四象限,以坐标原点O为圆心、r为半径作⊙O.若对于符合条件的任意实数k,一次函数y=kx+2的图像与⊙O总有两个公共点,则r的最小值为 38、 .
14.(2023·江苏镇江·中考真题)《九章算术》中记载:“今有勾八步,股一十五步.问勾中容圆,径几何?”译文:现在有一个直角三角形,短直角边的长为8步,长直角边的长为15步.问这个直角三角形内切圆的直径是多少?书中给出的算法译文如下:如图,根据短直角边的长和长直角边的长,求得斜边的长.用直角三角形三条边的长相加作为除数,用两条直角边相乘的积再乘2作为被除数,计算所得的商就是这个直角三角形内切圆的直径.根据以上方法,求得该直径等于 步.(注:“步”为长度单位)
15.(2023·海南·中考真题)如图,AB为⊙O的直径,AC是⊙O的切线,点A是切点,连接BC 39、交⊙O于点D,连接OD,若∠C=40°,则∠AOD= 度.
16.(2023·山东青岛·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知点A1,0,P−1,0,⊙P过原点O,且与x轴交于另一点D,AB为⊙P的切线,B为切点,BC是⊙P的直径,则∠BCD的度数为 °.
17.(2023·四川资阳·中考真题)如图,已知⊙O的圆心O在△ABC的边AC上,与AC相交于A、E两点,且与边BC相切于点D,连结DE.
(1)若BA=BD,求证:AB是⊙O的切线;
(2)若CD=4,CE=2,求⊙O的半径.
18.(2023·江苏盐城·中考真题)如图,在△ABC中,O 40、是AC上(异于点A,C)的一点,⊙O恰好经过点A,B,AD⊥CB于点D,且AB平分∠CAD.
(1)判断BC与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若AC=10,DC=8,求⊙O的半径长.
19.(2023·江苏·中考真题)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°.
(1)尺规作图:作⊙O,使得圆心O在边AB上,⊙O过点B且与边AC相切于点D(请保留作图痕迹,标明相应的字母,不写作法);
(2)在(1)的条件下,若∠ABC=60°,AB=4,求⊙O与△ABC重叠部分的面积.
20.(2023·四川绵阳·中考真题)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的顶点坐标是 41、2,1),并且经过点(4,2),直线y=12x+1与抛物线交于B,D两点,以BD为直径作圆,圆心为点C,圆C与直线m交于对称轴右侧的点M(t,1),直线m上每一点的纵坐标都等于1.
(1)求抛物线的解析式;
(2)证明:圆C与x轴相切;
(3)过点B作BE⊥m,垂足为E,再过点D作DF⊥m,垂足为F,求BE:MF的值.
第六章 圆
第28讲 与圆有关的位置关系
152
👉题型01 点与圆的位置关系
👉题型02 点与圆上一点的最值问题
42、128073;题型03 直线与圆的位置关系
👉题型04 圆与圆的位置关系
👉题型05 利用切线的性质求解
👉题型06 证明某直线是圆的切线(有明确的交点)
👉题型07 证明某直线是圆的切线(无明确的交点)
👉题型08 切线的性质与判定综合
👉题型09 作圆的切线
👉题型10 应用切线长定理求解或证明
👉题型11 由三角形外接圆求值
👉题型12 由三角形内切圆求值
👉题型13 三角形内心有关的应用 43、
👉题型14 三角形外接圆与内切圆综合
👉题型15 圆位置关系与函数综合
👉题型01 点与圆的位置关系
1.(2024·黑龙江大庆·二模)已知⊙O的半径是4,点P到圆心O的距离d为方程x2−4x+4=0的一个根,则点P在( )
A.⊙O的外部 B.⊙O的内部 C.⊙O上 D.无法判断
【答案】B
【分析】本题主要考查了点与圆的位置关系,解一元二次方程,若点与圆心的距离d,圆的半径为,则当d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上;当d 44、方程x2−4x+4=0得x1=x2=2,
∴d=2<4,
∴点P在⊙O的内部,
故选:B.
2.(2024·河北邯郸·二模)如图,平面上有P,Q,M,N四点,其中任意三点都不在同一条直线上,嘉淇进行了如下操作:①连接四点画出四边形PQMN;②利用尺规分别作PQ,PN的垂直平分线,两直线交于点O.若以点O为圆心,OP长为半径画⊙O,则不一定在⊙O上的点是( )
A.点P B.点Q C.点M D.点N
【答案】C
【分析】本题考查了点与圆的位置关系,线段垂直平分线的性质,熟知垂直平分线上的任意一点,到线段两端的距离相等是解题的关键;
连接OP,OQ,OM,ON,由线段 45、垂直平分线的性质可得出OP=OQ=ON,据此即可得出结论.
【详解】解:连接OP,OQ,OM,ON
∵作PQ,PN的垂直平分线,两直线交于点O,
∴OP=OQ=ON,
∴点P,Q, N在点O为圆心,OP长为半径的圆上,OM与ON的大小关系不能确定,
∴点M不一定在圆上,
故选:C.
3.(2024·上海嘉定·二模)在△ABC中, AB=AC=8,cos∠B=14,以点C为圆心,半径为6的圆记作圆C,那么下列说法正确的是( )
A.点A在圆C外,点B在圆C上; B.点A在圆C上,点B在圆C内;
C.点A在圆C外,点B在圆C内; D.点A、B都在圆C外.
【答案】C
46、
【分析】本题考查了解直角三角形,点与圆的位置关系,等腰三角形的性质,掌握解直角三角形和会判断点与圆的位置关系是解决问题的关键.由解直角三角形求出BD=2,由等腰三角形的性质求出BC=4,即可判断出点B和点A与⊙C的位置关系,即可得出答案.
【详解】解:如图,过点A作AD⊥BC于点D,如图所示:
∵AB=AC=8,cos∠B=14,
∴BD=AB×cosB=8×14=2,
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BC=2BD=4,
∵⊙C的半径为6,
∵4<6<8,
∴点A在圆C外,点B在圆C内;
故选:C.
👉题型02 点与圆上一点的最值问题
4.(2023 47、·浙江金华·三模)如图,已知直线y= 34 x−3与x轴、y轴分别交于A、B两点,P是以C0,1为圆心,1为半径的圆上一动点,连结PA、PB.则△PAB面积的最小值是( )
A.112 B.6 C.8 D.212
【答案】A
【分析】本题考查了点与圆的位置关系,一次函数与坐标轴交点问题,三角形的面积,勾股定理;过C作CM⊥AB于M,连接AC,则由三角形面积公式得,12×AB×CM=12×OA×BC,可求圆C上点到直线y=34x−3的最短距离,由此求得答案.
【详解】解:过C作CM⊥AB于M,连接AC,
∵直线y=34x−3与x轴、y轴分别交于A、B两点,
∴令x=0,则y=− 48、3;令y=0,则x=4;
∴点A为(4,0),点B为(0,−3),
∴ AB=42+−32=5;
∴OA=4,BC=1−−3=4,
则由三角形面积公式得,12 ×AB×CM= 12 ×OA×BC,
∴5×CM=16,
∴CM= 165,
∴圆C上点到直线y=34x−3的最小距离是 165−1=115,
∴△PAB面积的最小值是12 12×5×115=112
故选:A.
5.(2024·陕西宝鸡·二模)如图,在▱ABCD中,∠BCD=120°,AB=10,AD=15,点E是线段AD上的动点,连接CE,点D关于CE的对称点为F,连接AF,则AF的最小值为 .
49、
【答案】57−10
【分析】连接CF,AC,过点C作CG⊥AD于点G,先根据平行四边形的性质,解Rt△CDG,
再对Rt△ACG运用勾股定理求得AC=57,由对称确定点F的轨迹,由AF+FC≥AC,确定当A、F、C三点共线时,AF最小,即可求解.
【详解】解:连接CF,AC,过点C作CG⊥AD于点G,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,CD=AB=10,
∴∠ADC=180°−120°=60°,
∴DG=DC⋅cos60°=5,CG=DC⋅sin60°=53,
∴AG=15−5=10,
在Rt△ACG中,利用勾股定理可得AC=57,
∵点D与点F关于CE 50、对称,
∴CF=CD=10,
∴点F在以C为圆心,CD为半径的⊙C(平行四边形内部)上,
∵AF+FC≥AC,
∴当A、F、C三点共线时,AF最小,最小值为AC−CF=57−10.
故答案为:57−10.
【点睛】本题考查了平行线四边形的性质,解直角三角形,勾股定理,三角形三边关系确定最值,以及点与圆的位置关系,正确添加辅助线,熟练掌握知识点是解题的关键.
6.(2024·陕西渭南·二模)如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠BCD=90°,BC=CD=2AB=4,点E为四边形ABCD内一点,连接BE、CE、DE,若∠CBE+∠CDE=45°,则CE的最小值为 .(结果 51、保留根号)
【答案】42−4
【分析】本题是最小值的问题,考差了点到圆的最小距离.利用条件找到圆画出圆即可解决问题.
过点D作DO⊥AB交BA的延长线于点O,则四边形OBCD是边长为4的正方形,由∠CBE+∠CDE=45°,可得到∠OBE+∠ODE=135°,进而可得到∠BED=135°,故点E在四边形ABCD内部以点O为圆心,OB为半径的圆上运动,连接OE、OC,OC交⊙O于点E',则OE'=OE=OB=4,OC=42,CE≥OC−OE,即CE≥42−4,所以当点E在点E'的位置时,CE取得最小值.
【详解】解:过点D作DO⊥AB交BA的延长线于点O,
则四边形OBCD是边长为4的正方形.
∵ ∠CBE+∠CDE=45°,
∴






