2015年中考数学一轮复习 第26讲 与圆有关的位置关系(世纪金榜课件)

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∵OF∥BC,∴∠AEO=90°, ∴OF⊥AC.∵OC=OA, ∴ ∠ COF=∠AOF , ∴ △ OCF≌△OAF , ∴ ∠ OCF=∠OAF=90° , ∴FA⊥OA, ∴AF是☉O的切线.
(2)∵☉O的半径为4,AF=3,FA⊥OA,
∴OF= AF2 OA2 32 42 =5.
∵FA⊥OA,OF⊥AC,∴AF·OA=OF·AE,
∴3×4=5×AE,解得AE= 12 ,AC=2AE= 24 .
5
5
2.(2014·巴中中考)如图,已知△ABC中,AD是BC边上的中线, 以AB为直径的☉O交BC于点D,过D作MN⊥AC于点M,交AB的延长 线于点N,过点B作BG⊥MN于G. (1)求证:△BGD∽△DMA. (2)求证:直线MN是☉O的切线.
∴BC=BE+EC=3+ 3 .
(2)由(1)得,在Rt△ACE中,
∵∠EAC=30°,EC= 3 ,∴AC=2 3 . 连结AO并延长交☉O于M,连结CM,
∵AM为直径,∴∠ACM=90°.
在Rt△ACM中,∵∠M=∠D=∠ACB=60°,sinM= AC ,
AM
∴AM= AC 2 3 =4,∴☉O的半径为2.
3.(2013·凉山州中考)在同一平面直角坐标系中有5个点:A(1, 1),B(-3,-1),C(-3,1),D(-2,-2),E(0,-3). (1)画出△ABC的外接圆☉P,并指出点D与☉P的位置关系. (2)若直线l经过点D(-2,-2),E(0,-3),判断直线l与☉P的位 置关系.
【解析】(1)所画☉P如图所示.由图可知,☉P的半径为 5 . 连接PD,∵PD= 12 22 5 , ∴点D在☉P上.
【思路点拨】(1)AB是☉O的直径,得∠ADB=90°,又根据已知 条件得出∠BAD=∠DBC,进而得出∠ABC=90°,即可证明BC是 ☉O的切线. (2)可证明△ABC∽△BDC,则 BC CD,进而求出BC的长.
CA BC
【自主解答】(1)∵AB是☉O的直径,∴∠ADB=90°. 又∵∠BAD=∠BED,∠BED=∠DBC, ∴∠BAD=∠DBC, ∴∠BAD+∠ABD=∠DBC+∠ABD=90°, ∴∠ABC=90°, ∴BC是☉O的切线.
【解析】(1)连接OC, ∵OA=OC,∴△OAC是等腰三角形, 又∵OD⊥AC,∴∠AOD=∠COD. 又OP=OP,OA=OC, ∴△PAO≌△PCO. 又PA是⊙O的切线, ∴∠PAO=∠PCO=90°, 又OC是⊙O的半径, ∴PC是⊙O的切线.
(2)在Rt△ACB中,∠CAB=30°, ∴∠ABC=60°, 又OB=OC,∴△OBC是等腰三角形, ∴∠COB=60°, 又OC⊥PF, ∴∠OFC=30°. ∴OF=2OC,又OF=OB+BF, ∴BF=OC= 1 AB=5.
2.(2014·西宁中考)☉O的半径为R,点O到直线l的距离为d,R,
d是方程x2-4x+m=0的两根,当直线l与☉O相切时,m的值

.
【解析】∵d,R是方程x2-4x+m=0的两个根,且直线l与☉O相切, ∴d=R,∴方程有两个相等的实根, ∴Δ=16-4m=0,解得m=4. 答案:4
【方法技巧】判别直线与圆的位置关系的三个步骤 (1)确定圆心和直线. (2)找出圆心到直线的距离d和半径的长r. (3)比较d与r的大小,判别直线与圆的位置关系.
sin M sin 60
【规律方法】切线性质、切线长定理的应用 1.由于切线垂直于过切点的半径,所以当有圆的切线时,常作 过切点的半径,即“过切点,连半径”,将切线条件转化为垂 直条件. 2.切线长定理是圆的对称性的体现,它为证明线段相等、角相 等、弧相等、垂直关系提供了理论依据.
【真题专练】 1.(2014· 内 江 中 考 ) 如 图 , Rt△ABC 中 , ∠ ACB=90° , AC=4 , BC=6,以斜边AB上的一点O为圆心所作的半圆分别与AC,BC相 切于点D,E.则AD为 ( )
(2)∵∠BAD=∠DBC,∠C=∠C,
∴△ABC∽△BDC,∴ BC CD ,
CA BC
即BC2=AC·CD=(AD+CD)·CD=10,
∴BC= 10 .
【规律方法】切线判定的两种思路 (1)“连半径,证垂直”:若直线与圆有公共点时,则连接半 径,证半径与直线垂直. (2)“作垂直,证等径”:若未给出直线和圆有公共点时,可 过圆心作出直线的垂线段,证明垂线段的长等于半径.
二、直线与圆的位置关系 1.三种位置关系:_相__交__、_相__切__、_相__离__. 2.切线的定义、性质与判定: (1)定义:和圆有_唯__一__公共点的直线. (2)性质:圆的切线_垂__直__于__过切点的直径. (3)判定:经过半径的外端,并且_垂__直__于这条半径的直线是圆 的切线.
2
而OD为☉O的半径,∴CD是☉O的切线.
(2)∵AB为☉O的直径,∴∠BDA=90°,
∵BO=BD=2,
∴AB=2BD=4,∴AD= AB2-BD2 2 3 .
【真题专练】 1.(2014·聊城中考)如图,AB,AC分别是☉O的直径和弦, OD⊥AC于点D,过点A作半☉O的切线AP,AP与OD的延长线交于 点P,连结PC并延长与AB的延长线交于点F. (1)求证:PC是☉O的切线. (2)若∠CAB=30°,AB=10,求线段BF的长.
【思维诊断】(打“√”或“×”) 1.点在圆外,则该圆的半径小于点到圆心的距离. ( √ ) 2.三点确定一个圆. ( × ) 3.三角形的外心是三角形的角平分线的交点. ( × ) 4.当直线与圆没有公共点时,直线与圆相离. ( √ ) 5.垂直于半径的直线是圆的切线. ( × )
6.经过半径上一点且垂直于半径的直线是圆的切线. ( × ) 7.圆的切线垂直于半径. ( × ) 8.到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线. ( √ ) 9.切线长是指切线的长度. ( × ) 10.从圆外一点引圆的切线可以引两条. ( √ ) 11.三角形的内心到各个顶点的距离相等. ( × )
【解析】(1)∵MN⊥AC于点M,BG⊥MN于G, ∴∠BGD=∠AMD=90°, ∴∠DAM+∠ADM=90°. ∵AB为☉O的直径,∴∠ADB=90°, ∴∠BDG+∠ADM=90°,∴∠BDG=∠DAM, ∴△BGD∽△DMA.
(2)连结OD,∵AD是BC边上的中线,且∠ADB=90°, ∴∠1=∠3. 又∵OA=OD,∴∠1=∠2,∴∠2=∠3, ∴OD∥AC,∴∠ODN=∠AMD=90°, ∴OD⊥MN, ∴直线MN是☉O的切线.
∴∠AEB=∠AEC=90°.
在Rt△ABE中,∵sinB= AE ,
AB
∴AE=AB·sinB=3 ·2sin45°= 3 2 =23.
2
∵∠B=45°,∴∠BAE=45°,∴BE=AE=3.
在Rt△ACE中,∵tan∠ACB= AE ,
EC
∴EC= AE 3 3 3 ,
tanACB tan 60 3
【自主解答】选B.过点C作CD⊥AB,垂足为D.∵在Rt△ABC中,
∠ACB=90°,AC=3cm,BC=4cm,
∴AB= AC2 BC2 32 42 =5(cm).
∵S△ABC=
1 2
AC×BC=
1 2
CD×AB,
∴CD= AC BC 3 4 =2.4(cm).
AB
5
∵☉C与直线AB相切,∴半径r=CD=2.4cm.
【备选例题】(2013·牡丹江中考)如图,点C是☉O的直径AB延 长线上的一点,且有BO=BD=BC. (1)求证:CD是☉O的切线. (2)若半径OB=2,求AD的长.
【解析】(1)连接OD,如图,
∵BO=BD=BC,∴BD为△ODC的中线, 且BD= 1 OC,∴∠ODC=90°,∴OD⊥CD,
A.2.5
B.1.6
C.1.5 D.1
【解析】选B.连接OD,OE,OC,设OD=r,
∵AC,BC切☉O于D,E,
【思路点拨】(1)过A作AE⊥BC,根据题意得出AE的长,进而得
出BE=AE,再利用tan∠ACB= AE ,求出EC的长即可.
EC
(2)连接AO并延长交☉O于M,连结CM,首先得出AC的长,再利
用圆周角定理得出∠D=∠M=60°,进而求出AM的长,即可得出
答案.
【自主解答】(1)过点A作AE⊥BC,垂足为E,
2
【变式训练】(2013·铁岭中考)如图, △ABC内接于☉O,AB是直径,☉O的 切线PC交BA的延长线于点P,OF∥BC 交AC于点E,交PC于点F,连接AF. (1)判断AF与☉O的位置关系并说明理由. (2)若☉O的半径为4,AF=3,求AC的长.
【解析】(1)AF是☉O的切线. 证明如下:连接OC,∵AB是☉O的直径,∴∠BCA=90°.
【规律方法】判断直线与圆位置关系的两种方法 (1)用直线与圆交点的个数来判断. (2)用圆心到直线的距离与半径的大小来判断.
【真题专练】
1.(2014·白银中考)已知☉O的半径是6cm,点O到同一平面内直
线l的距离为5cm,则直线l与☉O的位置关系是 ( )
A.相交
B.相切
C.相离
D.无法判断
【解析】选A.点O到直线l的距离小于圆的半径,所以直线l与圆
3.切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,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、三角形的内切圆: 1.定义:与三角形各边都_相__切__的圆. 2.三角形的内心:三角形__内__切__圆_的圆心,是三角形三条 _角__平__分__线__的交点,三角形的内心到三角形_三__边__的距离相等.
(2)直线l与☉P相切.理由如下:连接PE. ∵直线l过点D(-2,-2),E(0,-3), ∴PE2=12+32=10,PD2=5,DE2=5.∴PE2=PD2+DE2. ∴△PDE是直角三角形,且∠PDE=90°. ∴PD⊥l.∴直线l与☉P相切.
热点考向二 圆的切线的判定 【例2】(2014·兰州中考)如图, AB是☉O的直径,点E是 AD上的一点, ∠DBC=∠BED. (1)求证:BC是☉O的切线. (2)已知AD=3,CD=2,求BC的长.
第二十六讲 与圆有关的位置关系
一、点与圆的位置关系 1.设圆O的半径为r,点P到圆心的距离为OP=d.则: 点P在圆外⇔_d_>_r_;点P在圆上⇔_d_=_r_;点P在圆内⇔_d_<_r_. 2.确定圆的条件:不在同一直线上的三个点确定_一__个__圆. 3.三角形的外心:三角形外接圆的圆心,三角形三边的 _垂__直__平__分__线__的交点,三角形的外心到三角形_三__个__顶__点__的 距离相等.
的位置关系是相交.
【变式训练】(2012·无锡中考)已知☉O的半径为2,直线l上有
一点P满足PO=2,则直线l与☉O的位置关系是 ( )
A.相切
B.相离
C.相离或相切
D.相切或相交
【解析】选D.当OP垂直于直线l,即圆心O到直线l的距离d=2=r 时,☉O与l相切; 当OP不垂直于直线l,即圆心O到直线l的距离d<2=r时,☉O与直 线l相交. 故直线l与☉O的位置关系是相切或相交.
热点考向一 直线与圆的位置关系
【例1】(2013·黔东南中考)Rt△ABC中,
∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心,
r为半径作圆,若☉C与直线AB相切,
则r的值为 ( )
A.2 cm
B.2
【思路点拨】由勾股定理先求得AB的长→ 根据直角三角形面积的不同表示方法,求出斜边AB上的高 →即为r的值.
【方法技巧】判定圆的切线的三种方法: (1)与圆有唯一公共点的直线是圆的切线. (2)到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线. (3)经过半径的外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
热点考向三 圆的切线性质的应用 【例3】(2014·福州中考)如图,在△ABC中,∠B=45°, ∠ACB=60°,AB=3 2 ,点D为BA延长线上的一点, 且∠D=∠ACB,☉O为△ACD的外接圆. (1)求BC的长. (2)求☉O的半径.
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