點與圓、直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系
1. 點與圓的位置關(guān)系有三種:點在圓外,點在圓上,點在圓內(nèi).
設(shè)圓的半徑為r,點到圓心的距離為d,則點在圓外?圳d>r;點在圓上?圳d=r;點在圓內(nèi)?圳d 2. 直線和圓的位置關(guān)系有三種:相交、相切、相離. 設(shè)圓的半徑為r,圓心到直線的距離為d,則直線與圓相交?圳d 3. 圓與圓的位置關(guān)系 (1)同一平面內(nèi)兩圓的位置關(guān)系: ①相離,如果兩個圓沒有公共點,那么就說這兩個圓相離. ②若兩個圓心重合,半徑不同,則兩圓是同心圓. ③相切,如果兩個圓只有一個公共點,那么就說這兩個圓相切. ④相交,如果兩個圓有兩個公共點,那么就說這兩個圓相交. (2)圓心距,兩圓圓心的距離叫圓心距. (3)設(shè)兩圓的圓心距為d,兩圓的半徑分別為R和r,則 ①兩圓外離?圳d>R+r;此時兩圓共有4條公切線; ②兩圓外切?圳d=R+r;此時兩圓共有3條公切線; ③兩圓相交?圳R-r ④兩圓內(nèi)切?圳d=R-r(R>r);此時兩圓共有1條公切線; ⑤兩圓內(nèi)含?圳d 注意:兩圓內(nèi)含時,如果d為0,則兩圓為同心圓. 4. 切線的性質(zhì)和判定 (1)切線的定義:直線和圓有唯一公共點稱直線和圓相切,此時這條直線叫做圓的切線. (2)切線的性質(zhì):圓的切線垂直于過切點的直徑. (3)切線的判定:經(jīng)過直徑的一端,并且垂直于這條直徑的直線是圓的切線. 弧長、扇形的面積和圓錐側(cè)面積 1. 弧長公式:l=·n(n為圓心角的度數(shù),R為圓的半徑) 2. 扇形的面積公式S=(n為圓心角的度數(shù),R為圓的半徑). 3. 圓錐的側(cè)面積S=πRl,(l為母線長,R為底面圓的半徑),圓錐的側(cè)面積與底面積之和稱為圓錐的全面積. 1. 如圖1所示,⊙O的直徑CD⊥AB,∠AOC=50°,則∠CDB大小為( ) A. 25° B. 30° C. 40° D. 50° 答案 A. 考點關(guān)鍵詞 本題目考查圓心角定理、圓周角定理以及垂徑定理. 由CD⊥AB可知∠AOC=∠BOC=50°,所以∠CDB=25°. 2. 如圖2所示,已知AB為⊙O的直徑,點C在⊙O上,∠C=15°,則∠BOC的度數(shù)為( ) A. 15° B. 30° C. 45° D. 60° 答案 B. 考點關(guān)鍵詞 本題目考查圓心角定理、圓周角定理以及等腰三角形的性質(zhì).由∠C=15°得∠A=15°,所以∠BOC=30°. 3. 已知圓O、圓O的半徑不相等,圓O的半徑為3,若圓O上的點A滿足AO=3,則圓O與圓O的位置關(guān)系是( ) A. 相交或相切 B. 相切或相離 C. 相交或內(nèi)含 D. 相切或內(nèi)含 答案 A. 考點關(guān)鍵詞 本題目考查了圓與圓的位置關(guān)系,下面是4種關(guān)系,還有其他關(guān)系嗎? 4. 一個扇形的圓心角為90°,半徑為2,則這個扇形的弧長為________(結(jié)果保留π). 答案 π. 考點關(guān)鍵詞 本題目考查了弧長公式.與圓有關(guān)的計算一直是中考考查的重要內(nèi)容,主要考點有:弧長和扇形面積及其應(yīng)用,扇形弧長可用公式l=求得,由于本題n=90°,r=2,因此這個扇形的弧長為π. 5. 如圖4所示,BD是⊙O的直徑,OA⊥OB,M是劣弧上一點,過點M點作⊙O的切線MP交OA的延長線于P點,MD與OA交于N點. (1)求證:PM=PN. (2)若BD=4,PA=AO,過點B作BC∥MP交⊙O于C點,求BC的長. 答案 (1)連結(jié)OM, 因為MP是⊙O的切線,所以O(shè)M⊥MP.所以∠OMD+∠DMP=90°. 因為OA⊥OB,所以∠OND +∠ODM=90°. 又因為∠MNP=∠OND,∠ODM=∠OMD,所以∠DMP=∠MNP,所以PM=PN. (2)設(shè)BC交OM于點E,BD=4,OA=OB=BD=2,所以PA=OA=3. 所以PO=5 . 因為BC∥MP,OM⊥MP,所以O(shè)M⊥BC,BE=BC. 因為∠BOM+∠MOP=90°,在Rt△OMP中,∠MPO+∠MOP=90°,所以∠BOM=∠MPO. 又因為∠BEO=∠OMP=90°. 所以△OMP∽△BEO. 所以=,進而=,所以BE=. 所以BC=. 考點關(guān)鍵詞 本題目主要考查了圓的切線、勾股定理、相似三角形.首先作輔助線OM,證明PM=PN,再利用勾股定理求出PO的長度,最后利用三角形相似列出比例關(guān)系即可求出BC的長. 6. 如圖5所示,⊙O的半徑為1,點P是⊙O上一點,弦AB垂直平分線段OP,點D是上任一點(與端點A,B不重合),DE⊥AB于點E,以點D為圓心、DE長為半徑作⊙D,分別過點A,B作⊙D的切線,兩條切線相交于點C. (1)求弦AB的長. (2)判斷∠ACB是否為定值,若是,求出∠ACB的大??;否則,請說明理由. (3)記△ABC的面積為S,若=4,求△ABC的周長. 答案 (1)連結(jié)OA,取OP與AB的交點為F,則有OA=1. 因為弦AB垂直平分線段OP,所以O(shè)F=OP=,AF=BF. 在Rt△OAF中,因為AF===,所以AB=2AF=. (2)∠ACB是定值. 由(1)易知,∠AOB=120°,因為點D為△ABC的內(nèi)心,所以,連結(jié)AD、BD,則∠CAB=2∠DAE,∠CBA=2∠DBA,因為∠DAE+∠DBA=∠AOB=60°,所以∠CAB+∠CBA=120°,所以∠ACB=60°. (3)記△ABC的周長為l,取AC,BC與⊙D的切點分別為G,H,連結(jié)DG,DE,DH,則有DG=DH=DE,DG⊥AC,DH⊥BC.所以S=S+S+S=AB·DE+BC·DH+AC·DG=(AB+BC+AC)·DE=l·DE. 因為=4,所以=4. 所以l=8DE. 因為CG,CH是⊙D的切線,所以∠GCD=∠ACB=30°. 所以在Rt△CGD中,CG===DE. 所以CH=CG=DE.又由切線長定理可知AG=AE,BH=BE,所以l=AB+BC+AC=2+2DE=8DE,解得DE=3. 所以△ABC的周長為24. 考點關(guān)鍵詞 本題巧妙將垂徑定理、勾股定理、內(nèi)切圓、切線長定理、三角形面積等知識綜合在一起,需要考生從前往后按順序解題,前面問題為后面問題的解決提供思路,是一道難度較大的綜合題. 首先連結(jié)OA,OP與AB的交點為F,則△OAF為直角三角形,且OA=1,OF=,借助勾股定理可求得AF的長; 要判斷∠ACB是否為定值,只需判定∠CAB+∠ABC的值是否是定值,由于⊙D是△ABC的內(nèi)切圓,所以AD和BD分別為∠CAB和∠ABC的角平分線,因此只要∠DAE+∠DBA是定值,那么∠CAB+∠ABC就是定值,而∠DAE+∠DBA等于弧AB所對的圓周角,這個值等于∠AOB值的一半.