2017年中考数学专题复习 第二十讲 与圆有关的位置关系
2017年中考数学专题复习
第二十讲 与圆有关的位置关系
【基础知识回顾】
一、 点与圆的位置关系:
1、点与圆的位置关系有 种,若圆的半径为r,点P到圆心的距离为d
则:点P在圆内 <=> 点P在圆上<=> 点P在圆外 <=> 2、 过三点的圆:
⑴同一直线上三点不共圆,过 三点,有且只有一个圆
⑵三角形的外接圆:经过三角形各顶点的圆叫做这个三角形的 外接圆的圆心叫做三角形的 这个三角形叫做这个圆的
⑶三角形外心的形成:三角形 的交点,外心的性质:到 相等 【名师提醒:1、锐角三角形外心在三角形 直角三角形的外心是 钝角三角形的外心在三角形 】 一、 直线与圆的位置关系:
1、直线与圆的位置关系有 种:当直线和圆有两个公共点时,叫做直线和圆 ,直线叫圆的 线;当直线和圆有一个交点,叫直线和圆 ,这的直线叫做圆的 ;直线和圆没有公共点时,叫做直线和圆
2、设⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,则:
直线l与⊙O相交<=>d r,直线l与⊙O相切<=>d 直线l与⊙O相离<=>d r 3、 切线的性质和判定:
⑴性质定理:圆的切线垂直于经过切点的
【名师提醒:根据这一定理,在圆中遇到切线时,常用连接圆心和切点,即可得垂直关系】 ⑵判定定理:经过半径的 且 这条半径的直线是圆的切线
【名师提醒:在切线的判定中,当直线和圆的公共点标出时,用判定定理证明。当公共点未标出时,一般可证圆心到直线的距离d=r来判定相切】 4、 切线长定理: ⑴切线长定义:在经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间 的长叫做这点到圆的切线长。 ⑵切线长定理:从圆外一点到圆的两条切线,它们的 相等,并且圆心和这一点的连线平分 的夹角
5、 三角形的内切圆:
⑴与三角形各边都 的圆,叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的 ⑵三角形内心的形成:是三角形 的交点
内心的性质:到三角形各 的距离相等,内心与每一个顶点的连接线平分 【名师提醒:三类三角形内心都在三角形 若△ABC三边为a、b、c面积为s,内切圆半径为r,则s= ,若△ABC为直角三角形,则r= 】 二、 圆和圆的位置关系:
圆和圆的位置关系有 种,若⊙O1半径为R,⊙O2半径为r,圆心距外,则
两圆外离<=> 两圆外切<=> 两圆相交<=> 两圆内切<=> 两圆内含<=>
【名师提醒:两圆相离无公共点包含 和 两种情况,两圆相切有唯一公共点包含 和 两种情况,注意题目中两种情况的考虑。圆心相同是两圆 此时d= 】 三、 反证法:
假设命题的结论 ,由此经过推理得出 由矛盾判定所作的假设 从而得到原命题成立,这种证明命题的方法叫反证法
【名师提醒:反证法解题的关键是提出 即假设所证结论的反面成立,推理论证得出的矛盾可以与 相矛盾,也可以与 相矛盾,从而肯定原命题成立】
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2017年中考数学专题复习 第二十讲 与圆有关的位置关系
【典型例题解析】 考点一:切线的性质
例1 (2016?荆州)如图,过⊙O外一点P引⊙O的两条切线PA、PB,切点分别是A、B,OP交
?上不与点A、点C重合的一个动点,连接AD、CD,若∠APB=80°⊙O于点C,点D是优弧ABC,
则∠ADC的度数是( )
A.15° B.20° C.25° D.30° 【考点】切线的性质. 【分析】根据四边形的内角和,可得∠BOA,根据等弧所对的圆周角相等,根据圆周角定理,可得答案. 【解答】解;如图,
由四边形的内角和定理,得∠BOA=360°﹣90°﹣90°﹣80°=100°,
?,得∠AOC=∠BOC=50°由?. AC=BC由圆周角定理,得∠ADC=
1∠AOC=25°,故选:C. 2?是解题关键,【点评】本题考查了切线的性质,切线的性质得出?AC=BC又利用了圆周角定理.
例2 (2016?淄博)如图,⊙O的半径为2,圆心O到直线l的距离为4,有一内角为60°的菱形,当菱形的一边在直线l上,另有两边所在的直线恰好与⊙O相切,此时菱形的边长为 . 【考点】切线的性质;菱形的性质.
【分析】考虑菱形与另外有两边所在的直线相切,分三种情况进行讨论,添加相应辅助线计算即可. 【解答】解:(1)过点O作直线l的垂线,交AD于E,交BC于F,作AG直线l于G,由题意得,EF=2+4=6,∵四边形AGFE为矩形,∴AG=EF=6, 在Rt△ABG中,AB=
AG6==43.
sin?B32(2)过点O作OE⊥于点E,过点D作DF⊥于F点,则OE=4,DF=2,
llDC=
2343 DF=
33
(3)过O点作EF垂直BA延长线于E点,交CD于F点,过A点作AG⊥CD于G,则AG=EF=4,AD=
2383AG= 33故答案为43或4383或 33【点评】本题考查的是切线的性质和菱形的性质,根据题意正确画出图形、灵活运用解直角三角形
的知识是解题的关键
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对应训练 1. (2016?长春)如图,PA、PB是⊙O的切线,切点分别为A、B,若OA=2,∠P=60°,则?AB 的长为( )
A.
245π B.π C.?D.? 3 3 32.(2016?丹东)如图,AB是⊙O的直径,点C在AB的延长线上,CD与⊙O相切于点D,CE⊥AD,
交AD的延长线于点E. (1)求证:∠BDC=∠A;
(2)若CE=4,DE=2,求AD的长.
考点二:切线的判定
例2 (2016?黔东南州)如图,AB是⊙O的直径,点P在BA的延
长线上,弦CD⊥AB,垂足为E,且PC=PE?PO. (1)求证:PC是⊙O的切线.
(2)若OE:EA=1:2,PA=6,求⊙O的半径.
【考点】相似三角形的判定与性质;垂径定理;切线的判定. 【专题】证明题.
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【分析】(1)连结OC,如图,由PC=PE?PO和公共角可判断△PCE∽△POC,则∠PEC=∠PCO=90°,然后根据切线的判定定理可判断PC是⊙O的切线;
(2)设OE=x,则EA=2x,OA=OC=3x,证明△OCE∽△OPC,利用相似比可表示出OP,则可列方程3x+6=9x,然后解出x即可得到⊙O的半径. 【解答】(1)证明:连结OC,如图, ∵CD⊥AB,∴∠PEC=90°,
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∵PC=PE?PO,∴PC:PO=PE:PC,
而∠CPE=∠OPC,∴△PCE∽△POC,∴∠PEC=∠PCO=90°, ∴OC⊥PC,∴PC是⊙O的切线;
(2)解:设OE=x,则EA=2x,OA=OC=3x,
∵∠COE=∠POC,∠OEC=∠OCP,∴△OCE∽△OPC, ∴OC:OP=OE:OC,即3x:OP=x:3x,解得OP=9x, ∴3x+6=9x,解得x=1,∴OC=3, 即⊙O的半径为3.
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用.也考查了切线的判定方法.
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对应训练 3.(2016?枣庄)如图,AC是⊙O的直径,BC是⊙O的弦,点P是⊙O外一点,连接PB、AB,∠PBA=∠C. (1)求证:PB是⊙O的切线;
(2)连接OP,若OP∥BC,且OP=8,⊙O的半径为22,求BC的长.
考点三:三角形的外接圆和内切圆
例4 (2016?南京)已知正六边形的边长为2,则它的内切圆的半径为( ) A.1 B.3 C.2 D.23
【考点】正多边形和圆;切线的性质.
【分析】根据题意画出图形,利用正六边形中的等边三角形的性质求解即可. 【解答】解:如图,连接OA、OB,OG;
∵六边形ABCDEF是边长为2的正六边形,∴△OAB是等边三角形, ∴OA=AB=2,∴OG=OA?sin60°=2×
3=3, 2∴边长为2的正六边形的内切圆的半径为3.故选B.
【点评】本题考查学生对正多边形的概念掌握和计算的能力.解答这类题往往一些学生因对正多边形的基本知识不明确,将多边形的半径与内切圆的半径相混淆而造成错误计算,记住基本概念是解题的关键,属于中考常考题型.
例5 (2016?贵阳)小颖同学在手工制作中,把一个边长为12cm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.23cm B.43cm C.63cm D.83cm 【考点】三角形的外接圆与外心;等边三角形的性质.
【分析】作等边三角形任意两条边上的高,交点即为圆心,将等边三角形的边长用含半径的代数式表示出来,列出方程进行即可解决问题.
【解答】解:过点A作BC边上的垂线交BC于点D,过点B作AC边上的垂线交AD于点O,则O为圆心.设⊙O的半径为R,由等边三角形的性质知:∠OBC=30°,OB=R. ∴BD=cos∠OBC×OB=
3R,BC=2BD=3R. 2∵BC=12,∴R=123?43.故选B.
【点评】此题主要考查等边三角形外接圆半径的求法、锐角三角函数,垂径定理等知识,解题的关键是作等边三角形任意两条边上的高,交点即为圆心,学会构建方程解决问题,属于中考常考题型. 对应训练
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