初三中考数学 圆与圆的位置关系
河南中考数学 §5.1 圆的性质及与圆有关的位置关系
考点二 与圆有关的位置关系
1.(2019福建,9,4分)如图,PA,PB是☉O的两条切线,A,B为切点,点C在☉O上,且∠ACB=55°,则∠APB等于 ()
A.55° B.70° C.110° D.125°
答案 B 连接OA,OB. ∵PA,PB是☉O的两条切线, ∴OA⊥AP,OB⊥PB. ∴∠OAP=∠OBP=90°. ∵∠AOB=2∠ACB=2×55°=110°, ∴∠APB=360°-∠OAP-∠OBP-∠AOB =360°-90°-90°-110°=70°.故选B.
于点E,连接BC交DO于点F.
(1)求证:CE=EF;
(2)连接AF并延长,交☉O于点G.填空:
①当∠D的度数为
时,四边形ECFG为菱形;
②当∠D的度数为
时,四边形ECOG为正方形.
解析 (1)证明:连接OC. ∵CE是☉O的切线,∴OC⊥CE. ∴∠FCO+∠ECF=90°. ∵DO⊥AB,∴∠B+∠BFO=90°. ∵∠CFE=∠BFO,∴∠B+∠CFE=90°. (3分) ∵OC=OB,∴∠FCO=∠B. ∴∠ECF=∠CFE.∴CE=EF. (5分) (2)①30°.(注:若填为30,不扣分)(7分) ②22.5°.(注:若填为22.5,不扣分)(9分)
解析 当I在△ABC的内部时,如图1,∠A= 1 ∠BIC=50°; 2
当I在△ABC的外部时,如图2,∠A+ 1 ∠BIC=180°,∴∠A=130°. 2
综上,∠A的度数为50°或130°.
图1
图2
6.(2015江苏南京,15,2分)如图,在☉O的内接五边形ABCDE中,∠CAD=35°,则∠B+∠E=
即BC的长为4 5 . (9分)
九年级数学专题复习圆的有关概念、性质与圆有关的位置关系
总复习圆的有关概念、性质与圆有关的位置关系【考纲要求】1. 圆的基本性质和位置关系是中考考查的重点,但圆中复杂证明及两圆位置关系中证明会有下降趋势,不会有太复杂的大题出现;2.中考试题中将更侧重于具体问题中考查圆的定义及点与圆的位置关系,对应用、创新、开放探究型题目,会根据当前的政治形势、新闻背景和实际生活去命题,进一步体现数学来源于生活,又应用于生活.【知识网络】【考点梳理】考点一、圆的有关概念及性质 1.圆的有关概念圆、圆心、半径、等圆;弦、直径、弦心距、弧、半圆、优弧、劣弧、等弧;三角形的外接圆、三角形的内切圆、三角形的外心、三角形的内心、圆心角、圆周角. 要点进阶:等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧. 2.圆的对称性圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴,圆有无数条对称轴; 圆是以圆心为对称中心的中心对称图形; 圆具有旋转不变性. 3.圆的确定不在同一直线上的三个点确定一个圆.要点进阶:圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小. 4.垂直于弦的直径垂径定理 垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧. 推论 平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.要点进阶:在图中(1)直径CD ,(2)CD ⊥AB ,(3)AM =MB ,(4)C C A B =,(5)AD BD =.若上述5个条件有2个成立,则另外3个也成立.因此,垂径定理也称“五二三定理”.即知二推三.注意:(1)(3)作条件时,应限制AB不能为直径.5.圆心角、弧、弦之间的关系定理在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.推论在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量也相等.6.圆周角圆周角定理在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论1 在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等.推论2 半圆(或直径)所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径.要点进阶:圆周角性质的前提是在同圆或等圆中.7.圆内接四边形(1)定义: 圆内接四边形:顶点都在圆上的四边形,叫圆内接四边形.(2)性质:圆内接四边形对角互补,外角等于内对角(即它的一个外角等于它相邻内角的对角).考点二、与圆有关的位置关系1.点和圆的位置关系设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:点P在圆外⇔d>r;点P在圆上⇔d=r;点P在圆内⇔d<r.要点进阶:圆的确定:①过一点的圆有无数个,如图所示.②过两点A、B的圆有无数个,如图所示.③经过在同一直线上的三点不能作圆.④不在同一直线上的三点确定一个圆.如图所示.2.直线和圆的位置关系(1)切线的判定切线的判定定理经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.(会过圆上一点画圆的切线)(2)切线的性质切线的性质定理圆的切线垂直于过切点的半径.(3)切线长和切线长定理切线长经过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长.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.要点进阶:直线l是⊙O的切线,必须符合两个条件:①直线l经过⊙O上的一点A;②OA⊥l.(4)三角形的内切圆:与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆.(5)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,叫做三角形的内心. 三角形的内心到三边的距离都相等.要点进阶:(1) 任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;(2) 解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径乘积的一半,即(S为三角形的面积,P为三角形的周长,r为内切圆的半径).(3) 三角形的外心与内心的区别:名称确定方法图形性质外心(三角形外接圆的圆心) 三角形三边中垂线的交点(1)到三角形三个顶点的距离相等,即OA=OB=OC;(2)外心不一定在三角形内部内心(三角形内切圆的圆心) 三角形三条角平分线的交点(1)到三角形三边距离相等;(2)OA、OB、OC分别平分∠BAC、∠ABC、∠ACB; (3)内心在三角形内部.3.圆和圆的位置关系(1)基本概念两圆相离、相切、外离、外切、相交、内切、内含的定义.(2)请看下表:要点进阶:①相切包括内切和外切,相离包括外离和内含.其中相切和相交是重点.②同心圆是内含的特殊情况.③圆与圆的位置关系可以从两个圆的相对运动来理解.④“R-r”时,要特别注意,R>r.考点三、与圆有关的规律探究1.和圆有关的最长线段和最短线段了解和圆有关的最长线段与最短线段,对有关圆的性质的了解极为重要,下面对有关问题进行简单论述.(1)圆中最长的弦是直径.如图①,AB是⊙O的直径,CD为非直径的弦,则AB>CD,即直径AB是最长的弦.过圆内一点最短的弦,是与过该点的直径垂直的弦,如图②,P是⊙O内任意一点,过点P作⊙O的直径AB,过P作弦CD⊥AB于P,则CD是过点P的最短的弦.(2)圆外一点与圆上一点的连线中,最长的线段与最短的线段都在过圆心的直线上.如图所示,P在⊙O外,连接PO交⊙O于A,延长PO交⊙O于B,则在点P与⊙O上各点连接的线段中,PB最长,PA最短.(3)圆内一点与圆上一点的连线中,最长的线段与最短的线段也都在过圆心的直线上.如图所示,P为⊙O内一点,直径过点P,交⊙O于A、B两点,则PB最长、PA最短.2.与三角形内心有关的角(1)如图所示,I是△ABC的内心,则∠BIC1902A =+∠°.(2)如图所示,E是△ABC的两外角平分线的交点,1902BEC A ∠=-∠°.(3)如图所示,E是△ABC内角与外角的平分线的交点,12E A ∠=∠.(4)如图所示,⊙O是△ABC的内切圆,D、E、F分别为切点,则∠DOE=180°-∠A.(5)如图所示,⊙O是△ABC的内切圆,D、E、F为切点,1902DFE A ∠=-∠°.(6)如图所示,⊙O是△ABC的内切圆,D、E、F为切点,P为DE上一点,则1902 DPE A ∠=+∠°.【典型例题】类型一、圆的性质及垂径定理的应用例1.已知:如图所示,⊙O中,半径OA=4,弦BC经过半径OA的中点P,∠OPC=60°,求弦BC的长.例2.如图所示,在⊙O 中,弦AB 与CD 相交于点M ,AD BC =,连接AC . (1)求证:△MAC 是等腰三角形;(2)若AC 为⊙O 直径,求证:AC 2=2AM ·AB .举一反三:【变式】如图所示,在⊙O 中,AB =2CD ,则( )A .2AB CD > B .2AB CD <C .2AB CD = D .AB 与2CD 的大小关系无法确定例3.已知:如图所示,△ABC 内接于⊙O ,BD ⊥半径AO 于D .(1)求证:∠C =∠ABD ;(2)若BD =4.8,sinC =45,求⊙O 的半径.类型二、圆的切线判定与性质的应用例4.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,AD与过点C的切线垂直,垂足为点D,直线DC与AB 的延长线相交于点P,弦CE平分∠ACB,交AB于点F,连接BE.(1)求证:AC平分∠DAB;(2)求证:△PCF是等腰三角形;(3)若AC=8,BC=6,求线段BE的长.举一反三:【变式】如图,以△ABC的BC边上一点O为圆心的圆,经过A,B两点,且与BC边交于点E,D为BE的下半圆弧的中点,连接AD交BC于F,AC=FC.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)已知圆的半径R=5,EF=3,求DF的长.类型三、切线的性质与等腰三角形、勾股定理综合运用例5.如图所示,⊙O是Rt△ABC的外接圆,AB为直径,∠ABC=30°,CD是⊙O的切线,ED⊥AB于F.(1)判断△DCE的形状;(2)设⊙O的半径为1,且312OF-=,求证△DCE≌△OCB.举一反三:【变式】如图所示,PQ=3,以PQ为直径的圆与一个以5为半径的圆相切于点P,正方形ABCD的顶点A、B在大圆上,小圆在正方形的外部且与CD切于点Q,则AB=________.例6.如图所示,⊙O的直径AB=4,点P是AB延长线上的一点,PC切⊙O于点C,连接AC.PM平分∠APC交AC于M.(1)若∠CPA=30°,求CP的长及∠CMP的度数;(2)若点P在AB的延长线上运动,你认为∠CMP的大小是否发生变化?若变化,说明理由;若不变化,请求出∠CMP的度数;(3)若点P在直径BA的延长线上,PC切⊙O于点C,那么∠CMP的大小是否变化?请直接写出你的结论.举一反三:A的中点,CD⊥AB于D,CD与AE相交于F.【变式】如图所示,AB是⊙O的直径,C是E(1)求证:AC2=AF·AE;(2)求证:AF=CF.【巩固练习】一、选择题1. 在△ABC中,,∠C=45°,AB=8,以点B为圆心4为半径的⊙B与以点C为圆心的⊙C相离,则⊙C的半径不可能为()A.5 B.6 C.7 D.152.如图,AB为⊙ O 的直径,CD 为弦,AB⊥CD,如果∠BOC=70°,那么∠A的度数为()A. 70°B.35°C. 30°D. 20°3.已知AB是⊙O的直径,点P是AB延长线上的一个动点,过P作⊙O的切线,切点为C,∠APC的平分线交AC于点D,则∠CDP等于()A.30°B.60°C.45°D.50°第2题第3题第4题第5题4.如图,⊙O的半径为5,弦AB的长为8,M是弦AB 上的动点,则线段OM长的最小值为()A. 5B. 4C. 3D. 25.如图所示,四边形ABCD中,DC∥AB,BC=1,AB=AC=AD=2.则BD的长为()A. 14B. 15C. 32D. 236. 如图,O 为原点,点A 的坐标为(3,0),点B 的坐标为(0,4),⊙D 过A 、B 、O 三点,点C 为0AB 上一点(不与O 、A 两点重合),则cosC 的值为( )A .34B .35 C .43D .45二、填空题7.已知⊙O 的半径为1,圆心O 到直线l 的距离为2,过l 上任一点A 作⊙O 的切线,切点为B ,则线段AB 长度的最小值为 .8.如图,AD ,AC 分别是⊙O 的直径和弦.且∠CAD=30°.O B⊥AD,交AC 于点B .若OB=5,则BC 的长等于 .9.如图所示,已知⊙O 中,直径MN =10,正方形ABCD 的四个顶点分别在半径OM 、OP 以及⊙O 上,并且∠POM =45°,则AB 的长为________.第8题 第9题 第10 题10.如图所示,在边长为3 cm 的正方形ABCD 中,1O 与2O 相外切,且1O 分别与,DA DC 边相切,2O 分别与,BA BC 边相切,则圆心距12O O = cm .11.如图所示,,EB EC 是O 的两条切线,,B C 是切点,,A D 是O 上两点,如果∠E=46°,∠DCF=32°那么∠A 的度数是 .12.如图,在⊙O 中,AB 是直径,点D 是⊙O 上一点,点C 是的中点,CE⊥AB 于点E ,过点D 的切线交EC 的延长线于点G ,连接AD ,分别交CE 、CB 于点P 、Q ,连接AC ,关于下列结论:①∠BAD=∠ABC;②GP=GD;③点P 是∠ACQ 的外心,其中正确结论是 (只需填写序号).三、解答题13.如图所示,AC 为⊙O 的直径且PA⊥AC,BC 是⊙O 的一条弦,直线PB 交直线AC 于点D ,DB DC 2DP DO 3==.(1)求证:直线PB 是⊙O 的切线; (2)求cos∠BCA 的值.14.如图所示,点A、B在直线MN上,AB=11厘米,⊙A、⊙B的半径均为1厘米.⊙A以每秒2厘米的速度自左向右运动,与此同时,⊙B的半径也不断增大,其半径r(厘米)与时间t(秒)之间的关系式为r =1+t(t≥0).(1)试写出点A、B之间的距离d(厘米)与时间t(秒)之间的函数关系式;(2)问点A出发后多少秒两圆相切?15.已知⊙O的直径AB=10,弦BC=6,点D在⊙O上(与点C在AB两侧),过D作⊙O的切线PD.(1)如图①,PD与AB的延长线交于点P,连接PC,若PC与⊙O相切,求弦AD的长;(2)如图②,若PD∥AB,①求证:CD平分∠ACB;②求弦AD的长.16. 如图1至图4中,两平行线AB、CD间的距离均为6,点M为AB上一定点.思考如图1,圆心为0的半圆形纸片在AB,CD之间(包括AB,CD),其直径MN在AB上,MN=8,点P 为半圆上一点,设∠MOP=α.当α=度时,点P到CD的距离最小,最小值为.探究一在图1的基础上,以点M为旋转中心,在AB,CD 之间顺时针旋转该半圆形纸片,直到不能再转动为止,如图2,得到最大旋转角∠BMO=度,此时点N到CD的距离是.探究二将如图1中的扇形纸片NOP按下面对α的要求剪掉,使扇形纸片MOP绕点M在AB,CD之间顺时针旋转.(1)如图3,当α=60°时,求在旋转过程中,点P到CD的最小距离,并请指出旋转角∠BMO的最大值;(2)如图4,在扇形纸片MOP旋转过程中,要保证点P能落在直线CD上,请确定α的取值范围.(参考数椐:sin49°=34,cos41°=34,tan37°=34.)。
2013中考数学:圆与圆的位置关系
圆与圆的位置关系一.选择题1.(2013兰州,4,3分)⊙O1的半径为1cm,⊙O2的半径为4cm,圆心距O1O2=3cm,这两圆的位置关系是()A.相交B.内切C.外切D.内含考点:圆与圆的位置关系.分析:两圆的位置关系有5种:①外离;②外切;③相交;④内切;⑤内含.若d>R+r,则两圆相离;若d=R+r,则两圆外切;若d=R﹣r,则两圆内切;若R﹣r<d <R+r,则两圆相交.本题可把半径的值代入,看符合哪一种情况.解答:解:∵R﹣r=4﹣1=3,O1O2=3cm.∴两圆内切.故选B.点评:本题主要考查两圆的位置关系与数量之间的联系.2.(2013广西钦州,5,3分)已知⊙O1与⊙O2的半径分别为2cm和3cm,若O1O2=5cm.则⊙O1与⊙O2的位置关系是()3.(2013湖北孝感,6,3分)下列说法正确的是()4.(2013湖南长沙,4,3分)已知⊙O1的半径为1㎝、⊙O2的半径为3㎝,两圆的圆心距O1O2为4㎝,则两圆的位置关系是()A.外离B.外切C.相交D.内切答案:B【详解】因为1+3=4,即两圆半径之和等于圆心距,所以两圆外切.5.(2013湖南娄底,10,3分)如图,⊙O1,⊙O2、相交于A、B两点,两圆半径分别为6cm和8cm,两圆的连心线O1O2的长为10cm,则弦AB的长为()6.[2013湖南邵阳,5,3分]若⊙O1和⊙O2的半径分别为3 cm和4 cm,圆心距d=7 cm,则这两个圆的位置关系是( )A.相交B.内切C.外切 D.外离知识考点:圆与圆的位置关系.审题要津:根据圆与圆位置关系及已知的两圆半径及圆心距数量关系即可得出答案.满分解答:解:∵⊙O1和⊙O2的半径分别为3 cm和4cm,∴圆心距d=3 cm+4cm=7 cm.∴⊙O1和⊙O2外切.故选C.名师点评:解题的关键是掌握圆与圆的位置关系:外离时d>R+r,外切时d=R+r,相交时R-r<d<R+r,内切时d=R-r,内含时d<R+r.(R、r表示两圆的半径,d表示两圆的圆心距)5.(2013江苏南京,4,2分)如图,圆O1、圆O2的圆心O1、O2在直线l上,圆O1的半径为2 cm,圆O2的半径为3 cm,O1O2=8 cm。
全国181套中考数学试题分类汇编50圆与圆的位置关系
50:圆与圆的位置关系一、选择题1.(天津3分)已知⊙1O 与⊙2O 的半径分别为3 cm 和4 cm ,若12O O =7 cm ,则⊙1O 与⊙2O 的位置关系是(A) 相交 (B) 相离 (C) 内切 (D) 外切 【答案】D 。
【考点】圆与圆位置关系的判定。
【分析】两圆半径之和3+4=7,等于两圆圆心距12O O =7,根据圆与圆位置关系的判定可知两圆外切。
2.(重庆潼南4分)已知⊙O 1与⊙O 2外切,⊙O 1的半径R=5cm ,⊙O 2的半径r=1cm ,则⊙O 1与⊙O 2的圆心距是A 、1cmB 、4cmC 、5cmD 、6cm【答案】D 。
【考点】圆与圆的位置关系。
【分析】根据两圆的位置关系的性质:相切(两圆圆心距离等于两圆半径之和或两圆半径之差),相离(两圆圆心距离大于两圆半径之和),相交(两圆圆心距离小于两圆半径之和大于两圆半径之差),内含(两圆圆心距离小于两圆半径之差)。
由于两圆外切,故两圆圆心距离等于两圆半径之和;5cm +1cm =6cm 。
故选D 。
3.(广西贺州3分)已知⊙O 1和⊙O 2的半径分别为2和5,如果两圆的位置关系为外离,那么圆心距O 1O 2的取值范围在数轴上表示正确的是【答案】C 。
【考点】两圆的位置关系,在数轴上表示不等式组的解集。
【分析】根据两圆的位置关系的判定:相切(两圆圆心距离等于两圆半径之和),相离(两圆圆心距离大于两圆半径之和),相交(两圆圆心距离小于两圆半径之和),由已知圆心距O 1O 2的取值范围为大于2+5=7。
从而根据在数轴上表示不等式组的解集的方法:把每个不等式的解集在数轴上表示出来(>,≥向右画;<,≤向左画),在表示解集时“≥”,“≤”要用实心圆点表示;“<”,“>”要用空心圆点表示。
故选C。
4..(浙江温州4分)已知线段AB=7cm,现以点A为圆心,2cm为半径画⊙A;再以点B为圆心,3cm为半径画⊙B,则⊙A和⊙B的位置关系A、内含B、相交C、外切D、外离【答案】D。
北师大2014年中考数学复习方案课件(考点聚焦+归类探究+回归教材+中考预测):圆与圆的位置关系(18张PPT)
第30课时
圆与圆的位置关系
解
析
应分两个圆相内切和相外切两种情况进行讨论,
求得P到O的距离,即可得到a的值.当两个圆外切时,
圆心距d=1+2=3,即P到O的距离是3,则a=±3.
当两圆相内切时,圆心距d=2-1=1,即P到O的距离 是1,则a=±1.故a=±1或±3. 故选D.
归 类 探 究
探究一 圆和圆的位置关系的判别
命题角度: 1. 根据两圆的公共点的个数确定; 2. 根据两圆的圆心距与半径的数量关系确定. 例1 [2012· 南充] 如图30-1,平面直角坐标系中,⊙O半径长 为1,点P(a,0),⊙P的半径长为2,把⊙P向左平移,当⊙P 与⊙O相切时,a的值为( D ) A.3 B.1 C.1,3 D.±1,±3 图30-1
考点聚焦
归类探究
回归教材
中考预测
第30课时
圆与圆的位置关系
解
(3)方案二装运钢管最多. 即: 按题图③的方式排 放钢管,放置根数最多.根据题意,第一层排放 31 根,第二层排放 30 根,…,设钢管的放置层数为 n, 3 可得 (n-1)× 0.1+0.1≤3.1,解得 n≤35.7. 2 ∵ n 为正整数, ∴n=35. ∴ 钢 管 放 置 的 最 多 根 数 为 31× + 30× = 18 17 1068(根).
A.4.8 cm
C.5.6 cm
B.9.6 cm
D.9.4 cm
图30-2
考点聚焦 归类探究 回归教材 中考预测
第30课时
圆与圆的位置关系
解 析 如图,连接 AO1,AO2,设 AB 与 O1O2 交于点 C.
∵⊙O1, 2 相交于 A, 两点, ⊙O B 两圆半径分别为 6 cm 和 8 cm,两圆的连心线 O1O2 的长为 10 cm, ∴O1O2⊥AB, 1 ∴AC= AB. 2
新人教版初中数学——圆的性质及与圆有关的位置关系-知识点归纳及中考典型题解析
人教版初中数学——圆的性质及与圆有关的位置关系知识点归纳及中考典型例题解析一、圆的有关概念1.与圆有关的概念和性质(1)圆:平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形.(2)弦与直径:连接圆上任意两点的线段叫做弦,过圆心的弦叫做直径,直径是圆内最长的弦.(3)弧:圆上任意两点间的部分叫做弧,小于半圆的弧叫做劣弧,大于半圆的弧叫做优弧.(4)圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角.(5)圆周角:顶点在圆上,并且两边都与圆还有一个交点的角叫做圆周角.(6)弦心距:圆心到弦的距离.2.注意(1)经过圆心的直线是该圆的对称轴,故圆的对称轴有无数条;(2)3点确定一个圆,经过1点或2点的圆有无数个.(3)任意三角形的三个顶点确定一个圆,即该三角形的外接圆.二、垂径定理及其推论1.垂径定理垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.关于垂径定理的计算常与勾股定理相结合,解题时往往需要添加辅助线,一般过圆心作弦的垂线,构造直角三角形.2.推论(1)平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;(2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧.三、圆心角、弧、弦的关系1.定理在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.圆心角、弧和弦之间的等量关系必须在同圆等式中才成立.2.推论在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.四、圆周角定理及其推论1.定理一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.2.推论(1)在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等.(2)直径所对的圆周角是直角.圆内接四边形的对角互补.在圆中求角度时,通常需要通过一些圆的性质进行转化.比如圆心角与圆周角间的转化;同弧或等弧的圆周角间的转化;连直径,得到直角三角形,通过两锐角互余进行转化等.五、与圆有关的位置关系1.点与圆的位置关系设点到圆心的距离为d.(1)d<r⇔点在⊙O内;(2)d=r⇔点在⊙O上;(3)d>r⇔点在⊙O外.判断点与圆之间的位置关系,将该点的圆心距与半径作比较即可.2.直线和圆的位置关系位置关系相离相切相交图形公共点个数0个1个2个数量关系d>r d=r d<r由于圆是轴对称和中心对称图形,所以关于圆的位置或计算题中常常出现分类讨论多解的情况.六、切线的性质与判定1.切线的性质(1)切线与圆只有一个公共点.(2)切线到圆心的距离等于圆的半径.(3)切线垂直于经过切点的半径.利用切线的性质解决问题时,通常连过切点的半径,利用直角三角形的性质来解决问题.2.切线的判定(1)与圆只有一个公共点的直线是圆的切线(定义法).(2)到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线.(3)经过半径外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.切线判定常用的证明方法:①知道直线和圆有公共点时,连半径,证垂直;②不知道直线与圆有没有公共点时,作垂直,证垂线段等于半径.七、三角形与圆1.三角形的外接圆相关概念经过三角形各顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心叫做三角形的外心,这个三角形叫做圆的内接三角形.外心是三角形三条垂直平分线的交点,它到三角形的三个顶点的距离相等.2.三角形的内切圆与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.内心是三角形三条角平分线的交点,它到三角形的三条边的距离相等.考向一圆的基本认识1.在一个圆中可以画出无数条弦和直径.2.直径是弦,但弦不一定是直径.3.在同一个圆中,直径是最长的弦.4.半圆是弧,但弧不一定是半圆.弧有长度和度数,规定半圆的度数为180°,劣弧的度数小于180°,优弧的度数大于180°.5.在同圆或等圆中能够互相重合的弧是等弧,度数或长度相等的弧不一定是等弧.典例1下列命题中正确的有①弦是圆上任意两点之间的部分;②半径是弦;③直径是最长的弦;④弧是半圆,半圆是弧.A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】A【解析】①弦是圆上任意两点之间所连线段,所以①错误;②半径不是弦,所以②错误;③直径是最长的弦,正确;④只有180°的弧才是半圆,所以④错误,故选A.1.把圆的半径缩小到原来的14,那么圆的面积缩小到原来的A.12B.14C.18D.1162.半径为5的圆的一条弦长不可能是A.3 B.5 C.10 D.12考向二垂径定理1.垂径定理中的“弦”为直径时,结论仍然成立.2.垂径定理是证明线段相等、弧相等的重要依据,同时也为圆的计算和作图问题提供了理论依据.典例2如图,已知⊙O的半径为6 cm,两弦AB与CD垂直相交于点E,若CE=3 cm,DE=9 cm,则AB=A3cm B.3cm C.3D.3【答案】D【解析】如图,连接OA,∵⊙O的半径为6 cm,CE+DE=12 cm,∴CD是⊙O的直径,∵CD⊥AB,∴AE=BE,OE=3,OA=6,∴AE=2233OA OE-=,∴AB=2AE=63,故选D.典例3如图,将半径为2 cm的圆形纸片折叠后,圆弧恰好经过圆心O,则折痕AB的长为A.2 cm B.3cmC.23cm D.25cm【答案】C【解析】在图中构建直角三角形,先根据勾股定理得AD的长,再根据垂径定理得AB的长.作OD⊥AB于D,连接OA.根据题意得OD=12OA=1cm,再根据勾股定理得:AD3,根据垂径定理得AB3.故选C.3.如图,⊙O的直径为10,圆心O到弦AB的距离OM的长为4,则弦AB的长是A.3 B.6 C.4 D.84.如图,某菜农在蔬菜基地搭建了一个横截面为圆弧形的蔬菜大棚,大棚的跨度弦AB的长为8515米,大棚顶点C离地面的高度为2.3米.(1)求该圆弧形所在圆的半径;(2)若该菜农的身高为1.70米,则他在不弯腰的情况下,横向活动的范围有几米?考向三弧、弦、圆心角、圆周角1.圆心角的度数等于它所对弧的度数,把顶点在圆心的周角等分成360份,每一份的圆心角是1°的角,1°的圆心角对着1°的弧.2.圆周角要具备两个特征:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交,二者缺一不可.典例4如图,在⊙O中∠O=50°,则∠A的度数为A.50°B.20°C.30°D.25°【答案】D【解析】∠A=12BOC=12×50°=25°.故选D.典例5如图,AB是⊙O的直径,△ACD内接于⊙O,延长AB,CD相交于点E,若∠CAD=35°,∠CDA=40°,则∠E的度数是A.20°B.25°C.30°D.35°【答案】B【解析】如图,连接BD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,由三角形内角和定理得,∠ACD=180°﹣∠CAD﹣∠CDA=105°,∴∠ABD=180°﹣∠ACD=75°,∴∠BAD=90°﹣∠ABD=15°,∴∠E=∠CDA﹣∠DAB=25°,故选B.5.如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,若∠OCA=50°,AB=4,则BC的长为A.103πB.109πC.59πD.518π6.如图,AB是⊙O的直径,=BC CD DE,∠COD=38°,则∠AEO的度数是A.52°B.57°C.66°D.78°考向四点、直线与圆的位置关系1.点和圆的位置关系:①在圆上;②在圆内;③在圆外.2.直线和圆的位置关系:相交、相切、相离.典例6已知⊙O的半径是5,点A到圆心O的距离是7,则点A与⊙O的位置关系是A.点A在⊙O上B.点A在⊙O内C.点A在⊙O外D.点A与圆心O重合【答案】C【解析】∵O的半径是5,点A到圆心O的距离是7,即点A到圆心O的距离大于圆的半径,∴点A在⊙O外.故选C.【点睛】直接根据点与圆的位置关系的判定方法进行判断.典例7在△ABC中,AB=AC=2,∠A=150°,那么半径长为1的⊙B和直线AC的位置关系是A.相离B.相切C.相交D.无法确定【答案】B【解析】过B作BD⊥AC交CA的延长线于D,∵∠BAC=150,∴∠DAB=30°,∴BD=11222AB=⨯=1,即B到直线AC的距离等于⊙B的半径,∴半径长为1的⊙B和直线AC的位置关系是相切,故选B.【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系的应用,过B作BD⊥AC交CA的延长线于D,求出BD和⊙B的半径比较即可,主要考查学生的推理能力.7.如图,⊙O的半径为5cm,直线l到点O的距离OM=3cm,点A在l上,AM=3.8cm,则点A与⊙O的位置关系是A.在⊙O内B.在⊙O上C.在⊙O外D.以上都有可能8.如图,⊙O的半径OC=5cm,直线l⊥OC,垂足为H,且l交⊙O于A、B两点,AB=8cm,则l沿OC 所在直线向下平移__________cm时与⊙O相切.考向五切线的性质与判定有圆的切线时,常常连接圆心和切点得切线垂直半径,这是圆中作辅助线的一种方法.典例8如图,⊙O以AB为直径,PB切⊙O于B,近接AP,交⊙O于C,若∠PBC=50°,∠ABC=A.30°B.40°C.50°D.60°【答案】B【解析】∵⊙O以AB为直径,PB切⊙O于B,∴∠PBA=90°,∵∠PBC=50°,∴∠ABC=40°.故选B.典例9如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=3,点E在中线AD上,以E为圆心的⊙E分别与AB、BC相切,则⊙E的半径为A.78B.67C.56D.1【答案】B【解析】作EH⊥AC于H,EF⊥BC于F,EG⊥AB于G,连接EB,EC,设⊙E的半径为r,如图,∵∠C=90°,AB=5,AC=3,∴BC22AB AC-,而AD为中线,∴DC=2,∵以E为圆心的⊙E分别与AB、BC相切,∴EG=EF=r,∴HC=r,AH=3–r,∵EH∥BC,∴△AEH∽△ADC,∴EH∶CD=AH∶AC,即EH=233r-(),∵S △ABE +S △BCE +S △ACE =S △ABC , ∴()1112154333422232r r r ⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯-=⨯⨯,∴67r =.故选B .9.已知四边形ABCD 是梯形,且AD ∥BC ,AD <BC ,又⊙O 与AB 、AD 、CD 分别相切于点E 、F 、G ,圆心O 在BC 上,则AB +CD 与BC 的大小关系是 A .大于 B .等于C .小于D .不能确定10.如图,以等腰△ABC 的腰AB 为⊙O 的直径交底边BC 于D ,DE AC ⊥于E .求证:(1)DB DC =; (2)DE 为⊙O 的切线.1.下列关于圆的叙述正确的有①圆内接四边形的对角互补; ②相等的圆周角所对的弧相等;③正多边形内切圆的半径与正多边形的半径相等; ④同圆中的平行弦所夹的弧相等.A .1个B .2个C .3个D .4个2.如图,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点(A 、B 除外),∠AOD =136°,则∠C 的度数是A .44°B .22°C .46°D .36°3.如图,半径为5的⊙A 中,弦BC ,ED 所对的圆心角分别是∠BAC ,∠EAD ,已知DE =6,∠BAC +∠EAD =180°,则弦BC 的长等于A .41B .34C .8D .64.如图,在平面直角坐标系中,过格点A ,B ,C 作一圆弧,则圆心坐标是A .点(1,0)B .点(2,1)C .点(2,0)D .点(2.5,1)5.如图,O 的直径8AB =,30CBD ∠=︒,则CD 的长为A .2B .3C .4D .36.如图,一圆内切四边形ABCD ,且BC =10,AD =7,则四边形的周长为A .32B .34C .36D .387.已知在⊙O 中,AB =BC ,且34AB AMC =∶∶,则∠AOC =__________.8.如图,A 、B 、C 、D 都在⊙O 上,∠B =130°,则∠AOC 的度数是__________.9.如图,PA 、PB 分别切⊙O 于A 、B ,并与圆O 的切线DC 分别相交于D 、C .已知△PCD 的周长等于14 cm ,则PA =__________cm .10.如图,在⊙O 的内接四边形ABCD 中,AB AD =,120C ∠=︒,点E 在弧AD 上.若AE 恰好为⊙O的内接正十边形的一边,DE 的度数为__________.11.如图,半圆O 的直径是AB ,弦AC 与弦BD 交于点E ,且OD ⊥AC ,若∠DEF =60°,则tan ∠ABD =__________.12.如图,AB为⊙O的直径,C、F为⊙O上两点,且点C为弧BF的中点,过点C作AF的垂线,交AF 的延长线于点E,交AB的延长线于点D.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)如果半径的长为3,tan D=34,求AE的长.13.如图,在△ABC中,∠C=90°,点O在AC上,以OA为半径的⊙O交AB于点D,BD的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接DE.(1)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AC=6,BC=8,OA=2,求线段DE的长.14.如图1,⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,D是⊙O外一点且满足∠DCA=∠B,连接AD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AD⊥CD,CD=2,AD=4,求直径AB的长;(3)如图2,当∠DAB=45°时,AD与⊙O交于E点,试写出AC、EC、BC之间的数量关系并证明.1.如图,在O 中,AB 所对的圆周角50ACB ∠=︒,若P 为AB 上一点,55AOP ∠=︒,则POB ∠的度数为A .30°B .45°C .55°D .60°2.如图,AD 是O 的直径,AB CD =,若40AOB ∠=︒,则圆周角BPC ∠的度数是A .40︒B .50︒C .60︒D .70︒3.如图,AB ,AC 分别是⊙O 的直径和弦,OD AC ⊥于点D ,连接BD ,BC ,且10AB =,8AC =,则BD 的长为A .25B .4C .213D .4.84.如图,PA 、PB 为圆O 的切线,切点分别为A 、B ,PO 交AB 于点C ,PO 的延长线交圆O 于点D ,下列结论不一定成立的是A .PA =PB B .∠BPD =∠APDC .AB ⊥PDD .AB 平分PD5.如图,PA 、PB 是⊙O 切线,A 、B 为切点,点C 在⊙O 上,且∠ACB =55°,则∠APB 等于A .55°B .70°C .110°D .125°6.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的切线,A 为切点,若∠C =40°,则∠B 的度数为A .60°B .50°C .40°D .30°7.如图,AB 是⊙O 的直径,点C 、D 是圆上两点,且∠AOC =126°,则∠CDB =A .54°B .64°C .27°D .37°8.如图,AB 为O 的直径,BC 为O 的切线,弦AD ∥OC ,直线CD 交的BA 延长线于点E ,连接BD .下列结论:①CD 是O 的切线;②CO DB ⊥;③EDA EBD △∽△;④ED BC BO BE ⋅=⋅.其中正确结论的个数有A .4个B .3个C .2个D .1个9.如图,C 、D 两点在以AB 为直径的圆上,2AB =,30ACD ∠=︒,则AD =__________.10.如图,△ABC 内接于⊙O ,∠CAB =30°,∠CBA =45°,CD ⊥AB 于点D ,若⊙O 的半径为2,则CD 的长为__________.11.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=AC,AC⊥BD,垂足为E,点F在BD的延长线上,且DF=DC,连接AF、CF.(1)求证:∠BAC=2∠CAD;(2)若AF=10,BC=45,求tan∠BAD的值.12.如图,在△ABC中,BA=BC,∠ABC=90°,以AB为直径的半圆O交AC于点D,点E是BD上不与点B,D重合的任意一点,连接AE交BD于点F,连接BE并延长交AC于点G.(1)求证:△ADF≌△BDG;(2)填空:①若AB=4,且点E是BD的中点,则DF的长为__________;②取AE的中点H,当∠EAB的度数为__________时,四边形OBEH为菱形.1.【答案】D【解析】设原来的圆的半径为r ,则面积S 1=πr 2, ∴半径缩小到原来的14后所得新圆的面积22211π()π416S r r ==, ∴22211π116π16rS S r ==,故选D . 2.【答案】D【解析】∵圆的半径为5,∴圆的直径为10,又∵直径是圆中最长的弦,∴圆中任意一条弦的长度10l ≤,故选D . 3.【答案】B【解析】如图,连接OA ,∵O 的直径为10,5OA ∴=,∵圆心O 到弦AB 的距离OM 的长为4, 由垂径定理知,点M 是AB 的中点,12AM AB =, 由勾股定理可得,3AM =,所以6AB =.故选B .4.【解析】(1)如图所示:CO ⊥AB 于点D ,设圆弧形所在圆的半径为xm ,根据题意可得:DO 2+BD 2=BO 2, 则(x –2.3)2+851×12)2=x 2,解得x =3. 变式训练答:圆弧形所在圆的半径为3米;(2)如图所示:当MN =1.7米,则过点N 作NF ⊥CO 于点F ,可得:DF =1.7米,则FO =2.4米,NO =3米,故FN =223 2.4-=1.8(米), 故该菜农身高1.70米,则他在不弯腰的情况下,横向活动的范围有3.6米. 5.【答案】B【解析】根据题意可知:∠OAC =∠OCA =50°,则∠BOC =2∠OAC =100°,则弧BC 的长度为:100π210π1809⨯=,故选B .6.【答案】B【解析】∵=BC CD DE =,∴∠BOC =∠DOE =∠COD =38°, ∴∠BOE =∠BOC +∠DOE +∠COD =114°,∴∠AOE =180°–∠BOE =66°, ∵OA =OE ,∴∠AEO =(180°–∠AOE )÷2=57°,故选B . 7.【答案】A【解析】如图,连接OA ,则在直角△OMA 中,根据勾股定理得到OA =223 3.823.445+=<. ∴点A 与⊙O 的位置关系是:点A 在⊙O 内.故选A .8.【答案】2【解析】连接OA .∵直线和圆相切时,OH =5,又∵在直角三角形OHA 中,HA =AB ÷2=4,OA =5,∴OH =3. ∴需要平移5–3=2(cm ).故答案为:2.【点睛】本题考查垂径定理及直线和圆的位置关系.注意:直线和圆相切,应满足d =R . 9.【答案】B【解析】如图,连接OF ,OA ,OE ,作AH ⊥BC 于H .∵AD 是切线,∴OF ⊥AD ,易证四边形AHOF 是矩形,∴AH =OF =OE , ∵S △AOB =12•OB •AH =12•AB •OE ,∴OB =AB ,同理可证:CD =CO , ∴AB +CD =BC ,故选B .【点睛】本题考查了切线的性质,切线垂直于过切点的半径,正确作出辅助线是关键. 10.【解析】(1)如图,连AD ,∵AB 是直径,∴90ADB ∠=︒,AD BC ⊥, 又AB AC =,∴D 为BC 中点,DB DC =; (2)连OD ,∵D 为BC 中点,OA OB =, ∴OD 为ABC △中位线,OD AC ∥, 又DE AC ⊥于,E ∴90ODE DEC ∠=∠=︒, ∴DE 为⊙O 的切线.1.【答案】B【解析】①圆内接四边形的对角互补;正确;②相等的圆周角所对的弧相等;错误;③正多边形内切圆的半径与正多边形的半径相等;错误;④同圆中的平行弦所夹的弧相等;正确; 正确的有2个,故选B . 2.【答案】B【解析】∵∠AOD =136°,∴∠BOD =44°,∴∠C =22°,故选B . 3.【答案】C【解析】如图,延长CA ,交⊙A 于点F ,考点冲关∵∠BAC+∠BAF=180°,∠BAC+∠EAD=180°,∴∠BAF=∠DAE,∴BF=DE=6,∵CF是直径,∴∠ABF=90°,CF=2×5=10,∴BC=228CF BF-=.故选C.4.【答案】C【解析】根据勾股定理可知A、B、C点到(2,0)的距离均为5,然后可知圆心为(2,0)或者通过AB、BC的垂直平分线求解也可以.故选C.5.【答案】C【解析】如图,作直径DE,连接CE,则∠DCE=90°,∵∠DBC=30°,∴∠DEC=∠DBC=30°,∵DE=AB=8,∴12DC DE==4,故选C.6.【答案】B【解析】由题意可得圆外切四边形的两组对边和相等,所以四边形的周长=2×(7+10)=34.故选B.7.【答案】144°【解析】根据AB=BC可得:弧AB的度数和弧BC的度数相等,则弧AMC的度数为:(360°÷10)×4=144°,则∠AOC =144°. 8.【答案】100°【解析】∵∠B =130°,∴∠D =180°-130°=50°,∴∠AOC =2∠D =100°.故答案为100°. 9.【答案】7【解析】如图,设DC 与⊙O 的切点为E ;∵PA 、PB 分别是⊙O 的切线,且切点为A 、B ,∴PA =PB ; 同理,可得:DE =DA ,CE =CB ;则△PCD 的周长=PD +DE +CE +PC =PD +DA +PC +CB =PA +PB =14(cm ); ∴PA =PB =7cm ,故答案是:7. 10.【答案】84︒【解析】如图,连接BD ,OA ,OE ,OD ,∵四边形ABCD 是圆的内接四边形,∴180BAD C ∠+∠=︒, ∵120C ∠=︒,∴60BAD ∠=︒,∵AB AD =,∴ABD △是正三角形,∴60ABD ∠=︒,2120AOD ABD ∠=∠=︒, ∵AE 恰好是⊙的内接正十边形的一边,∴3603610AOE ︒∠==︒, ∴1203684DOE ∠=︒-︒=︒,∴DE 的度数为84°.故答案为:84°.113【解析】∵OD ⊥AC ,∠DEF =60°, ∴∠D =30°,∵OD=OB,∴∠ABD=∠D=30°,∴tan∠ABD=33,故答案为:33.12.【解析】(1)连接OC,如图.∵点C为弧BF的中点,∴弧BC=弧CF,∴∠BAC=∠FAC.∵OA=OC,∴∠OCA=∠OAC,∴∠OCA=∠FAC,∴OC∥AE.∵AE⊥DE,∴OC⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(2)在Rt△OCD中,∵tan D=34OCCD=,OC=3,∴CD=4,∴OD=22OC CD+=5,∴AD=OD+AO=8.在Rt△ADE中,∵sin D=35OC AEOD AD==,∴AE=245.13.【解析】(1)直线DE与⊙O相切,理由如下:如图,连接OD,∵OD=OA,∴∠A=∠ODA,∵EF是BD的垂直平分线,∴EB=ED,∴∠B=∠EDB,∵∠C=90°,∴∠A+∠B=90°,∴∠ODA+∠EDB=90°,∴∠ODE=180°–90°=90°,∴直线DE与⊙O相切;(2)连接OE,设DE=x,则EB=ED=x,CE=8–x,∵∠C=∠ODE=90°,∴OC2+CE2=OE2=OD2+DE2,∴42+(8–x)2=22+x2,解得:x=4.75,则DE=4.75.14.【解析】(1)如图1,连接OC.∵OB=OC,∴∠OCB=∠B,∵∠DCA=∠B,∴∠DCA=∠OCB,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠DCA+∠ACO=∠OCB+∠ACO=90°,即∠DCO=90°,∴CD是⊙O的切线.(2)∵AD⊥CD,CD=2,AD=4.∴222425AC=+=由(1)可知∠DCA=∠B,∠D=∠ACB=90°,∴△ADC∽△ACB,∴AD ACAC AB=2525=,∴AB=5.(3)2AC BC EC=+,如图2,连接BE,在AC上截取AF=BC,连接EF.∵AB 是直径,∠DAB =45°, ∴∠AEB =90°,∴△AEB 是等腰直角三角形, ∴AE =BE ,又∵∠EAC =∠EBC ,∴△ECB ≌△EFA ,∴EF =EC , ∵∠ACE =∠ABE =45°, ∴△FEC 是等腰直角三角形, ∴2FC EC =,∴2AC AF FC BC EC =+=.1.【答案】B【解析】∵∠ACB =50°,∴∠AOB =2∠ACB =100°,∵∠AOP =55°,∴∠POB =45°,故选B . 2.【答案】B【解析】∵AB CD =,40AOB ∠=︒,∴40COD AOB ∠=∠=︒, ∵180AOB BOC COD ∠+∠+∠=︒,∴100BOC ∠=︒, ∴1502BPC BOC ∠=∠=︒,故选B . 3.【答案】C【解析】∵AB 为直径,∴90ACB ∠=︒,∴22221086BC AB AC =--=,∵OD AC ⊥,∴142CD AD AC ===, 直通中考在Rt CBD △中,2246213BD =+=.故选C .4.【答案】D【解析】∵PA ,PB 是⊙O 的切线,∴PA =PB ,所以A 成立;∠BPD =∠APD ,所以B 成立; ∴AB ⊥PD ,所以C 成立;∵PA ,PB 是⊙O 的切线,∴AB ⊥PD ,且AC =BC ,只有当AD ∥PB ,BD ∥PA 时,AB 平分PD ,所以D 不一定成立,故选D . 5.【答案】B【解析】如图,连接OA ,OB ,∵PA ,PB 是⊙O 的切线,∴PA ⊥OA ,PB ⊥OB ,∵∠ACB =55°,∴∠AOB =110°, ∴∠APB =360°-90°-90°-110°=70°.故选B .6.【答案】B【解析】∵AC 是⊙O 的切线,∴AB ⊥AC ,且∠C =40°,∴∠ABC =50°,故选B . 7.【答案】C【解析】∵∠AOC =126°,∴∠BOC =180°-∠AOC =54°,∵∠CDB =12∠BOC =27°.故选C . 8.【答案】A【解析】如图,连接DO .∵AB 为O 的直径,BC 为O 的切线,∴90CBO ∠=︒,∵AD OC ∥,∴DAO COB ∠=∠,ADO COD ∠=∠. 又∵OA OD =,∴DAO ADO ∠=∠,∴COD COB ∠=∠.在COD △和COB △中,CO CO COD COB OD OB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴COD COB △≌△,∴90CDO CBO ∠=∠=︒.又∵点D 在O 上,∴CD 是O 的切线,故①正确,∵COD COB △≌△,∴CD CB =,∵OD OB =,∴CO 垂直平分DB ,即CO DB ⊥,故②正确; ∵AB 为O 的直径,DC 为O 的切线,∴90EDO ADB ∠=∠=︒,∴90EDA ADO BDO ADO ∠+∠=∠+∠=︒,∴ADE BDO ∠=∠, ∵OD OB =,∴ODB OBD ∠=∠,∴EDA DBE ∠=∠, ∵E E ∠=∠,∴EDA EBD △∽△,故③正确;∵90EDO EBC ∠=∠=︒,E E ∠=∠,∴EOD ECB △∽△, ∴ED ODBE BC=,∵OD OB =, ∴ED BC BO BE ⋅=⋅,故④正确,故选A . 9.【答案】1【解析】∵AB 为直径,∴90ADB ∠=︒,∵30B ACD ∠=∠=︒,∴112122AD AB ==⨯=. 故答案为:1. 10.【答案】2【解析】如图,连接CO 并延长交⊙O 于E ,连接BE ,则∠E =∠A =30°,∠EBC =90°,∵⊙O 的半径为2,∴CE =4,∴BC =12CE =2, ∵CD ⊥AB ,∠CBA =45°,∴CD =22BC =2,故答案为:2. 11.【解析】(1)∵AB =AC ,∴AB AC =,∠ABC =∠ACB ,∴∠ABC =∠ADB ,∠ABC =(180°-∠BAC )=90°-∠BAC ,∵BD⊥AC,∴∠ADB=90°-∠CAD,∴12∠BAC=∠CAD,∴∠BAC=2∠CAD.(2)∵DF=DC,∴∠DFC=∠DCF,∴∠BDC=2∠DFC,∴∠BFC=12∠BDC=12∠BAC=∠FBC,∴CB=CF,又BD⊥AC,∴AC是线段BF的中垂线,AB=AF=10,AC=10.又BC=45,设AE=x,CE=10-x,由AB2-AE2=BC2-CE2,得100-x2=80-(10-x)2,解得x=6,∴AE=6,BE=8,CE=4,∴DE=648AE CEBE⋅⨯==3,∴BD=BE+DE=3+8=11,如图,作DH⊥AB,垂足为H,∵12AB·DH=12BD·AE,∴DH=11633105 BD AEAB⋅⨯==,∴BH2244 5BD DH-=,∴AH=AB-BH=10-446 55=,∴tan∠BAD=331162 DHAH==.12.【解析】(1)∵BA=BC,∠ABC=90°,∴∠BAC=45°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=∠AEB=90°,∴∠DAF+∠BGD=∠DBG+∠BGD=90°,∴∠DAF=∠DBG,∵∠ABD+∠BAC=90°,∴∠ABD=∠BAC=45°,∴AD=BD,∴△ADF≌△BDG.(2)①如图2,过F作FH⊥AB于H,∵点E是BD的中点,∴∠BAE=∠DAE,∵FD⊥AD,FH⊥AB,∴FH=FD,∵FHBF=sin∠ABD=sin45°2,∴22FDBF=BF2FD,∵AB=4,∴BD=4cos45°2,即BF+FD22+1)FD2,∴FD=2221=4-22,故答案为:4-22.②连接OH,EH,∵点H是AE的中点,∴OH⊥AE,∵∠AEB=90°,∴BE⊥AE,∴BE∥OH,∵四边形OBEH为菱形,∴BE=OH=OB=12 AB,∴sin∠EAB=BEAB=12,∴∠EAB=30°.故答案为:30°.31。
中考数学第六章 圆 第二节 与圆有关的位置关系
方法
考法 切线的判定及性质
提分特训
1.[2021武汉中考]如图, AB是☉O的直径,C,D是☉O上两点,点C是的
中点,过点C作AD的垂线,垂足是点E.连接AC交BD于点F.
(1)求证:CE是☉O的切线;
(2)若 =
6,求cos∠ABD的值.
前往
考点
方法
真题
作业
方法
考法 切线的判定及性质
2
+−
的半径r=
(其中a,b为直角边长,c为斜边长).
2
前往
考点
方法
真题
作业
考点
考点4
正多边形和圆的相关计算 基础点
设正n边形的外接圆半径为R,边长为a,边心距为r.
180°
R·cos
或
边心距r
a 2
2
−( )
2
周长C
na
面积S
1
nar
2
前往
考点
方法
真题
作业
考点
考点4
正多边形和圆的相关计算 基础点
在Rt△OBG中,由勾股定理得OG2+BG2=OB2.
∴(r-
3 2
2
2
2
2t) +(2t) =r ,解得r= t,
2
2 2 2
∴cos∠ABD= = 3 2 = .
3
2
前往
考点
方法
真题
作业
方法
考法 切线的判定及性质
提分特训
2.如图,点O是菱形ABCD的对角线AC上的一点,以点O为圆心,OA为
作业
真题
命题点1 切线的判定(5年3考)
2024年中考数学总复习考点梳理第六章第二节与圆有关的位置关系
第二节 与圆有关的位置关系
返回目录
考情及趋势分析
类型 年份 题号 题型 分值 2021 24(2) 解答题(三) 3
考情分析 图形背景
/
解题方法 利用平行线证相切
切线的 2020 22(1) 解答题(二) 4 判定 2019 24(2) 解答题(三) 3 2018 24(2) 解答题(三) 3
切线的 2023 22(2) 解答题(三) 9 性质 2020 22(2) 解答题(二) 4
示意图
第二节 与圆有关的位置关系
考点 2 切线的性质及判定(6年7考)★重点
返回目录
直线和圆只有一个公共点,这时我们说这条直线和圆相 概念
切,这条直线叫做圆的切线,这个点叫做切点 性质 圆的切线_垂__直__于过切点的半径
1. 与圆只有一个交点的直线是圆的切线(定义); 2. 经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切 判定 线(定理); 3. 圆心到直线的距离等于半径的直线是圆的切线
(3)若BD=2,CD=4,则⊙O的半径为_3_;
(4)若tan
∠BAC=
1 2
,CD=4,则BD的长为_2_.
第2题图
第二节 与圆有关的位置关系
返回目录
3. [人教九上P99探究改编]如图,PA,PB是⊙O的切线,A,B 为切点,连接AB,OA,OB,PO,PO交⊙O于点C,交AB于点 D,∠OAB=30°. (1)∠APB的度数为_6_0_°_; (2)若OA=4,则OP的长为_8_.
1 教材改编题课前测 2 教材知识逐点过 3 教材原题到重难考法 4 广东近6年真题
第二节 与圆有关的位置关系
返回目录
广东近6年考情及趋势分析
命题点 与切线有关的证明与计算(6年7考) 课标要求 1.探索并了解点与圆的位置关系;(2022年版课标将“了解”调整为“掌握”) 2.了解直线和圆的位置关系,掌握切线的概念; 3.*探索并证明切线长定理:过圆外一点所画的圆的两条切线长相等; 4.*能用尺规作图:过圆外一点作圆的切线.(2022年版课标新增)
中考数学专题5 圆与圆的位置关系
中考信息速递之五——圆与圆的位置关系知识要点:1.圆和圆的位置关系(设两圆半径分别为R 和r ,同心距为d ) (1)两圆外离⇔d >R+r ; (2)两圆外切⇔d=R+r ; (3)两圆相交⇔R -r <d <R+r ; (4)两圆内切⇔d=R -r ;(5)两圆内含d <R-r 。
(同心圆(6)是一种内含的特例)2.有关性质:(1)连心线:通过两圆圆心的直线。
如果两个圆相切,那么切点一定在连心线上。
(2)公共弦:相交两圆的连心线垂直平分两圆的公共弦。
(3)公切线:和两个圆都相切的直线,叫做两圆的公切线。
两个圆在公切线同旁两个圆在公切线两旁3.公切线定义:和两个圆都相切的直线叫做两圆的公切线。
当两圆在公切线同旁时,这样的公切线叫做外公切线;当两圆在公切线两旁时,这样的公切线叫做内公切线。
公切线长:公切线上的两个切点间的距离叫做公切线的长。
定理:两圆的两条外分切线长相等,两圆的两条内公切线长也相等。
外公切线的长为(1)(2)(3)(4) (5)(6)外公切线4.相交两圆的性质定理:相交两圆的连心线垂直平分两圆的公共弦。
5.相切两圆的性质定理:相切两圆的连心线经过切点6圆与圆的位置关系总结如下设两圆半径为R和r,圆心距为d,则两圆的位置关系如下:【典型例题】例1.已知如图,⊙O1和⊙O2相交于点E、F,直径AE的延长线交⊙O2于点B,延长AF交⊙O2于点C,⊙O1的切线ED交AC于点D,求证:AE/EB=AD/DC。
B例2.如图,已知AB是⊙O的直径,以B为圆心的圆交⊙O于E、F两点;直线AB与⊙B 交于点C、D,EC的延长线与⊙O交于点G,连结AE、DE、BG。
求AE·BC=DE·CG。
例3. 设两圆半径为R和r,圆心距为d,请将下表填写完整:DA中考考点基础练习:1.如果两圆有且只有两条公切线,那么这两圆的位置关系是()A.外离 B.外切 C.相交 D.内含2.如果两圆半径分别为3㎝和5㎝,圆心距为2㎝,则两个圆的位置关系为()。
中考数学点对点-涉及圆的证明与计算问题(解析版)
专题27 涉及圆的证明与计算问题专题知识点概述圆的证明与计算是中考必考点,也是中考的难点之一。
纵观全国各地中考数学试卷,能够看出,圆的证明与计算这个专题内容有三种题型:选择题、填空题和解答题。
一、与圆有关的概念1.圆:平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆。
定点称为圆心,定长称为半径。
圆的半径或直径决定圆的大小,圆心决定圆的位置。
2.圆心角:顶点在圆心上的角叫做圆心角。
圆心角的度数等于它所对弧的度数。
3.圆周角:顶点在圆周上,并且两边分别与圆相交的角叫做圆周角。
4. 外接圆和外心:经过三角形的三个顶点可以做一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆。
外接圆的圆心,叫做三角形的外心。
外心是三角形三条边垂直平分线的交点。
外心到三角形三个顶点的距离相等。
5.若四边形的四个顶点都在同一个圆上,这个四边形叫做圆内接四边形,这个圆叫做这个四边形的外接圆。
6.和三角形三边都相切的圆叫做这个三角形的内切圆,其圆心称为内心。
内心是三角形三个角的角平分线的交点。
内心到三角形三边的距离相等。
二、与圆有关的规律1.圆的性质:(1)圆具有旋转不变性;(2)圆具有轴对称性;(3)圆具有中心对称性。
2.垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧。
3.推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.4.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦心距也相等。
在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么他们所对的圆心角相等,所对的弦相等,所对的弦心距也相等。
在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么他们所对的圆心角相等,所对的弧相等,所对的弦心距也相等。
5.在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.6.半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.7.圆内接四边形的特征①圆内接四边形的对角互补;②圆内接四边形任意一个外角等于它的内对角。
九年级数学第三十三课 圆与圆的位置关系
第33课圆与圆的位置关系知识点:圆和圆的位置关系、两圆的连心线的性质、两圆的公切线大纲要求:1.了解两圆公切线的求法,掌握圆和圆的位置关系;2.了解两圆位置关系与公共点个数、外公切线条数、内公切线条数以及d、R、r之间的关系;3.掌握相交两圆的性质和相切两圆的性质;4.注意 (1)圆与圆的五种位置关系相交和相切是重点;(2)在解题中把两个圆中有关问题利用圆的性质和直线圆的位置关系的定理和性质转化为一般圆的问题;(3)涉及相交两圆的问题常可作出公共弦,利用圆周角定理及其推论或连心线垂直乎分公共弦。
公共弦可沟通两个圆的角之间关系,有了连心线,公共弦不仅可取应用相交两圆的性质定理且还能沟通两圆半径、公切线等之间的关系;(4)涉及相切两圆问题主要可从以下几个方面考虑;①过切点作两圆的公切线,利用弦切角定理或切线长定理;②作出连心线,利用连心线过切点的性质;③利用两圆的圆心距等于两圆半径之和或之差;④当两圆外切时,利用连心线、外公切线及过公切线切点的两条毕径组成的直角梯形,将有关圆的间题转化为直线形间题,把梯形问题转化为直角三角形问题,通过解直角三角形来解决有关两圆公切线等问题。
考查重点与常甩题型:1.判断基本概念、基本定理等的正误。
在中考题申常以选择题或填空题的形式考查学生对基本概念和基本定理的正确理解,如:已知两圆的半径分别为2、5,且圆心距等于3,则两圆位置关系是 ( )(A)外离 (B)外切 (C)相交 (D) 内切2.考查两圆位置关系中的相交及相切的性质,可以以各种题型形式出现,多见于选择题或填空题,有时在证明、计算及综合题申也常有出现。
预习练习:1.已知两圆的半径分别是2和4,圆心距是3,那么这两圆的位置是()(A)内含 (B)内切 (C)相交 (D) 外切2.已知半径为R和r的两个圆相外切。
则它的外公切线长为()(A)R+r (B)R2+r2 (C) R+r (D) 2Rr3.已知⊙O1半径为3cm,⊙O2半径为4cm,并且⊙O1与⊙O2相切,则这两个圆的圆心距为()(A)1cm (B)7cm (C) 10cm (D) 1cm或7cm4.两圆半径为5和r,圆心距为8,当两圆相交时,r取值范围是5.两圆直径分别为6、8,圆心距为10,则这两圆的最多公切线条数是考点训练:1.已知半径为R和r的两个圆外切,R=2+ 3 ,r=2- 3 ,两圆的一条公切线与连心线的夹角为α,则角α的度数为()(A)30 ° (B)45 ° (C) 60 ° (D) 无法确定2.如图,两个同心圆,点A在大圆上,ABC为小圆的割线,若AB·AC=8,则圆环的面积为()(A)8π(B)12π(C) 4π(D) 16π。
【备战2013中考】2011和2012年各地中考数学试题分考点解析汇编圆与圆的位置关系
2011-2012全国各中考数学试题分考点解析汇编圆与圆的位置关系一、选择题1.(2011天津3分)已知⊙1O 与⊙2O 的半径分别为3 cm 和4 cm ,若12O O =7 cm ,则⊙1O 与⊙2O 的位置关系是(A) 相交 (B) 相离 (C) 内切 (D) 外切【答案】D 。
【考点】圆与圆位置关系的判定。
【分析】两圆半径之和3+4=7,等于两圆圆心距12O O =7,根据圆与圆位置关系的判定可知两圆外切。
2.(2011重庆潼南4分)已知⊙O1与⊙O2外切,⊙O1的半径R=5cm ,⊙O2的半径r=1cm ,则⊙O1与⊙O2的圆心距是A 、1cmB 、4cmC 、5cmD 、6cm 【答案】D 。
【考点】圆与圆的位置关系。
【分析】根据两圆的位置关系的性质:相切(两圆圆心距离等于两圆半径之和或两圆半径之差),相离(两圆圆心距离大于两圆半径之和),相交(两圆圆心距离小于两圆半径之和大于两圆半径之差),内含(两圆圆心距离小于两圆半径之差)。
由于两圆外切,故两圆圆心距离等于两圆半径之和;5cm +1cm =6cm 。
故选D 。
3.(2011浙江台州4分)如图是一个组合烟花的横截面,其中16个圆的半径相同,点A 、B 、C 、D 分别是四个角上的圆的圆心,且四边形ABCD 为正方形.若圆的半径为r ,组合烟花的高为h ,则组合烟花侧面包装纸的面积至少需要(接缝面积不计)A .rh π26B .rh rh π+24C .rh rh π212+D .rh rh π224+【答案】D 。
【考点】两圆相切的性质,扇形面积的计算。
【分析】由图形知,正方形ABCD 的边长为6r ,∴其周长为4×6r=24r ,∴截面的周长为:24r+2πr , ∴组合烟花的侧面包装纸的面积为:(24r+2πr )h=24rh+2πrh 。
故选D 。
4..(2011浙江温州4分)已知线段AB=7cm,现以点A为圆心,2cm为半径画⊙A;再以点B为圆心,3cm为半径画⊙B,则⊙A和⊙B的位置关系【来源:】A、内含B、相交C、外切D、外离【答案】D。
人教版 九年级数学 与圆有关的位置关系讲义 (含解析)
第11讲与圆有关的位置关系知识定位讲解用时:3分钟A、适用范围:人教版初三,基础偏上B、知识点概述:本讲义主要用于人教版初三新课,本节课我们首先学习与圆有关的三类位置关系:点与圆的位置关系、直线与圆的位置关系以及圆与圆的位置关系,重点掌握各种与圆位置关系的判断方法,其次学习切线的有关性质与判定以及切线长定理及应用,能够结合已知题意证明相关切线,最后掌握圆的外接三角形与三角形内切圆概念。
本节课的重点是三类位置关系的判断方法以及切线的性质与判定定理,属于中考重点内容,也是难点之一,希望同学们能够好好学习,扎实基础。
知识梳理讲解用时:25分钟与圆有关的位置关系(1)点与圆的位置关系点与圆的位置关系有3种,设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:⊙点P在圆外⊙d>r⊙点P在圆上⊙d=r⊙点P在圆内⊙d<r注意:点的位置可以确定该点到圆心距离与半径的关系,反过来已知点到圆心距离与半径的关系可以确定该点与圆的位置关系。
课堂精讲精练【例题1】到圆心的距离不大于半径的点的集合是( )。
A .圆的外部B .圆的内部C .圆D .圆的内部和圆【答案】D【解析】此题考查圆的认识以及点与圆的位置关系,根据点和圆的位置关系,知圆的内部是到圆心的距离小于的所有点的集合; 圆是到圆心的距离等于半径的所有点的集合.所以与圆心的距离不大于半径的点所组成的图形是圆的内部(包括边界). 故选:D .讲解用时:3分钟解题思路:根据圆是到定点距离等于定长的点的集合,以及点和圆的位置关系即可解决。
教学建议:理解圆上的点、圆内的点和圆外的点所满足的条件。
难度:3 适应场景:当堂例题 例题来源:盱眙县校级月考 年份:2016秋 【练习1】已知Rt⊙ABC 中,⊙C=90°,AC=3,BC=7,CD⊙AB ,垂足为点D ,以点D 为圆心作⊙D ,使得点A 在⊙D 外,且点B 在⊙D 内,设⊙D 的半径为r ,那么r 的取值范围是 。
九年级数学下册第28章圆28.2与圆有关的位置关系4圆与圆的位置关系课件华东师大版 (2)
1 86 2
24
cm2.
3.(2012·六盘水中考)已知两圆的半径分别为2和3,两圆的圆 心距为4,那么这两圆的位置关系是______. 【解析】∵3-2<4<3+2,∴两圆相交. 答案:相交
4.(2011·绍兴中考) 如图,相距2 cm的两个点A,B在直线l上,它 们分别以2 cm/s和1 cm/s的速度在l上同时向右平移,当点A,B分 别平移到点A1,B1的位置时,半径为1 cm的⊙A1与半径为BB1的 ⊙B相切,则点A平移到点A1所用的时间为______s.
6.如图,要在直径为50厘米的圆形木板上截出 四个大小相等的圆形凳面,问怎样截才能截出 直径最大的凳面,最大的凳面直径是多少厘米?
【解析】截法如图所示, 根据圆的对称性可知:O1,O3都在⊙O的直径AB上, 设所截出的凳面的最大直径为d厘米. 则O1O2=d,O2O3=d,O12Od3;= 又∵O1O3=AB-(O1A+O3B)=50-d, ∴ 2=d50-d, ( 2 1)d 50, ∴d=50( 2-1)(厘米). ∴最大的直径是50( -21)厘米 .
【解析】连结OA,OC, ∵AB是小圆的切线,∴OC⊥AB. ∵OA=5 cm,OC=3 cm, ∴ AC OA2 OC2 52 32 4 cm. ∵AB是大圆的弦,OC过圆心,OC⊥AB, ∴AB=2AC=2×4=8 (cm). 答案:8
5.如图,两个等圆⊙O与⊙O′外切,过点 O作⊙O′的两条切线OA,OB, A,B是 切点,则∠AOB=_______. 【解析】连结OO′和O′A, 根据切线的性质,得O′A⊥OA, 根据题意得OO′=2O′A,则∠AOO′=30°, 再根据切线长定理得 ∠AOB=2∠AOO′=60°. 答案:60°
中考数学答题技巧:圆与圆位置关系中常见辅助线的作法
中考数学答题技巧:圆与圆位置关系中常见辅助线的作法中考数学答题技巧:圆与圆位置关系中常见辅助线的作法圆与圆位置关系是初中几何的一个重要内容,也是学习中的难点,本文介绍圆与圆的位置关系中常见的五种辅助线的作法。
1. 作相交两圆的公共弦利用圆内接四边形的性质或公共圆周角,沟通两圆的角的关系。
例1. 如图1,⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,过A、B分别作直线C D、EF,且CD//EF,与两圆相交于C、D、E、F。
求证:CE=DF。
图1分析:CE和DF分别是⊙O1和⊙O2的两条弦,难以直截了当证明它们相等,但通过连结AB,则可得圆内接四边形ABEC和ABFD,利用圆内接四边形的性质,则易证明。
证明:连结AB因为又因此即CE//DF又CD//EF因此四边形CEFD为平行四边形即CE=DF2. 作两相交圆的连心线利用过交点的半径、公共弦、圆心距构造直角三角形,解决有关的运算问题。
例2. ⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,两圆的半径分别为和,公共弦长为12。
求的度数。
图2分析:公共弦AB可位于圆心O1、O2同侧或异侧,要求的度数,可利用角的和或差来求解。
解:当AB位于O1、O2异侧时,如图2。
连结O1、O2,交AB于C,则。
分别在和中,利用锐角三角函数可求得故当AB位于O1、O2同侧时,如图3图3则综上可知或3. 两圆相切,作过切点的公切线利用弦切角定理沟通两圆中角的关系例3. 如图4,⊙O1和⊙O2外切于点P,A是⊙O1上的一点,直线A C切⊙O2于C,交⊙O1于B,直线AP交⊙O2于D。
求证PC平分。
图4分析:要证PC平分,即证而的边分布在两个圆中,难以直截了当证明。
若过P作两圆的公切线PT,与AC交于T易知由弦切角定理,得又是的一个外角因此又从而有即PC平分4. 两圆相切,作连心线利用连心线通过切点的性质,解决有关运算问题。
例4. 如图5,⊙O1与半径为4的⊙O2内切于点A,⊙O1通过圆心O 2,作⊙O2的直径BC,交⊙O1于点D,EF为过点A的公切线,若,求的度数。
中考数学专题特训第二十四讲:与圆有关的位置关系(含详细参考答案)
中考数学专题复习第二十四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过同一直线上三点作用,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【赵老师提醒:1、锐角三角形外心在三角形直角三角形的外心是锐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,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Qo的半径为r,圆心o到直线l的距离为d,则:直线l与Qo相交<=>d r,直线l与Qo相切<=>d r直线l与Qo相离<=>d r3、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【赵老师提醒:根据这一定理,在圆中遇到切线时,常用连接圆心和切点,即可的垂直关系】⑵判定定理:经过半径的且这条半径的直线式圆的切线【赵老师提醒: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【赵老师提醒: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Qo1半径为R,Qo2半径为r,圆心距外,则Qo1 与Qo2 外距<=> Qo1 与Qo2 外切<=>两圆相交<=> 两圆内切<=>两圆内含<=>【赵老师提醒: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【赵老师提醒:反证法正题的关键是提出即假设所证结论的反面成立,择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】【典型例题解析】考点一:切线的性质线,证明:AB=4PD.考点:切线的性质;等边三角形的判定与性质;含30度角的直角三角形;圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理.专题:几何综合题.分析:(1)PO与BC的位置关系是平行;(2)(1)中的结论成立,理由为:由折叠可知三角形APO与三角形CPO全等,根据全等三角形的对应角相等可得出∠APO=∠CPO,再由OA=OP,利用等边对等角得到∠A=∠APO,等量代换可得出∠A=∠CPO,又根据同弧所对的圆周角相等得到∠A=∠PCB,再等量代换可得出∠COP=∠ACB,利用内错角相等两直线平行,可得出PO与BC平行;(3)由CD为圆O的切线,利用切线的性质得到OC垂直于CD,又AD垂直于CD,利用平面内垂直于同一条直线的两直线平行得到OC与AD平行,根据两直线平行内错角相等得到∠APO=∠COP,再利用折叠的性质得到∠AOP=∠COP,等量代换可得出∠APO=∠AOP,再由OA=OP,利用等边对等角可得出一对角相等,等量代换可得出三角形AOP三内角相等,确定出三角形AOP为等边三角形,根据等边三角形的内角为60°得到∠AOP为60°,由OP 平行于BC,利用两直线平行同位角相等可得出∠OBC=∠AOP=60°,再由OB=OC,得到三角形OBC为等边三角形,可得出∠COB为60°,利用平角的定义得到∠POC也为60°,再加上OP=OC,可得出三角形POC为等边三角形,得到内角∠OCP为60°,可求出∠PCD为30°,在直角三角形PCD中,利用30°所对的直角边等于斜边的一半可得出PD为PC的一半,而PC等于圆的半径OP等于直径AB的一半,可得出PD为AB的四分之一,即AB=4PD,得证.解答:解:(1)PO与BC的位置关系是PO∥BC;(2)(1)中的结论PO∥BC成立,理由为:由折叠可知:△APO≌△CPO,∴∠APO=∠CPO,又∵OA=OP,∴∠A=∠APO,∴∠A=∠CPO,又∵∠A与∠PCB都为PB所对的圆周角,∴∠A=∠PCB,∴∠CPO=∠PCB,对应训练1.(2012•玉林)如图,已知点O为Rt△ABC斜边AC上一点,以点O为圆心,OA长为半径的⊙O与BC相切于点E,与AC相交于点D,连接AE.(1)求证:AE平分∠CAB;(2)探求图中∠1与∠C的数量关系,并求当AE=EC时,tanC的值.考点:切线的性质;特殊角的三角函数值.专题:探究型.分析:(1)连接OE,则OE⊥BC,由于AB⊥BC,故可得出AB∥OE,进而可得出∠2=∠AEO,由于OA=OE,故∠1=∠AEO,进而可得出∠1=∠2;(2)由三角形外角的性质可知∠1+∠AEO=∠EOC,,因为∠1=∠AEO,∠OEC=90°,所以2∠1+∠C=90°;当AE=CE时,∠1=∠C,再根据2∠1+∠C=90°即可得出∠C的度数,由特殊角的三角函数值得出tanC即可.解答:(1)证明:连接OE,∵⊙O与BC相切于点E,∴OE⊥BC,∴∠OBP+∠ABP=90°,∠ACP+∠APC=90°,∵OP=OB,∴∠OBP=∠OPB,∵∠OPB=∠APC,∴∠ACP=∠ABC,∴AB=AC;(2)延长AP交⊙O于D,连接BD,∵设圆半径为r,则OP=OB=r,PA=5-r,∴AB2=OA2-OB2=52-r2,AC2=PC2-PA2=(25)2-(5-r)2,∴52-r2=(25)2-(5-r)2,解得:r=3,∴AB=AC=4,∵PD是直径,∴∠PBD=90°=∠PAC,∵∠DPB=∠CPA,∴△DPB∽△CPA,∴CP AP PD BP=,∴2553 33BP-=+,解得:PB=655.考点二:切线的判定(2)解:作BG⊥CD,垂足是G,在Rt△ABD中∵AB=10,sin∠DAB=35,又∵sin∠DAB=BD AB,∴BD=6∵C是弧AB的中点,∴∠ADC=∠CDB=45°,∴BG=DG=BDsin45°=6×22=32,∵∠DAB=∠DCB∴tan∠DCB=BGCG=34,∴CG=42,∴CD=CG+DG=42+32=72,∴S△CBD=12CD•BG=7232212⨯=.点评:本题考查的是切线的判定定理,涉及到圆周角定理、解直角三角形及三角形的面积公式,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.对应训练考点三:三角形的外接圆和内切圆例4 (2012•阜新)如图,在△ABC中,BC=3cm,∠BAC=60°,那么△ABC能被半径至少为cm的圆形纸片所覆盖.考点:三角形的外接圆与外心;圆周角定理;锐角三角函数的定义.专题:计算题.分析:作圆O的直径CD,连接BD,根据圆周角定理求出∠D=60°,根据锐角三角函数的定义得出sin∠D= BCCD,代入求出CD即可.解答:解:作圆O的直径CD,连接BD,∵弧BC对的圆周角有∠A、∠D,∴∠D=∠A=60°,∵直径CD,A.r B.2r C.2r D.2r考点:三角形的内切圆与内心;矩形的判定;正方形的判定;切线长定理.专题:计算题.分析:连接OD、OE,求出∠ODB=∠DBE=∠OEB=90°,推出四边形ODBE是正方形,得出BD=BE=OD=OE=r,根据切线长定理得出MP=DM,NP=NE,代入MB+NB+MN得出BD+BE,求出即可.解答:解:连接OD、OE,∵⊙O是Rt△ABC的内切圆,∴OD⊥AB,OE⊥BC,∵∠ABC=90°,∴∠ODB=∠DBE=∠OEB=90°,∴四边形ODBE是矩形,∵OD=OE,∴矩形ODBE是正方形,∴BD=BE=OD=OE=r,∵⊙O切AB于D,切BC于E,切MN于P,∴MP=DM,NP=NE,∴Rt△MBN的周长为:MB+NB+MN=MB+BN+NE+DM=BD+BE=r+r=2r,故选C.点评:本题考查的知识点是矩形的判定、正方形的判定、三角形的内切圆和内心、切线长定理等,主要考查运用这些性质进行推理和计算的能力,题目比较好,难度也适中.对应训练4.(2012•台州)已知,如图1,△ABC中,BA=BC,D是平面内不与A、B、C重合的任意一点,∠ABC=∠DBE,BD=BE.(1)求证:△ABD≌△CBE;∴sin∠D=BCCD=45,∴CD=25 4,答:三角形ABC外接圆的直径是254.(2)解:连接IC、BI,且延长BI交AC于F,过I作IE⊥AB于E,∵AB=BC=5,I为△ABC内心,∴BF⊥AC,AF=CF,∵sin∠A=45=BFAB,∴BF=4,在Rt△ABF中,由勾股定理得:AF=CF=3,AC=2AF=6,∵I是△ABC内心,IE⊥AB,IF⊥AC,IG⊥BC,∴IE=IF=IG,设IE=IF=IG=R,∵△ABI、△ACI、△BCI的面积之和等于△ABC的面积,∴12AB×R+12BC×R+12AC×R=12AC×BF,即5×R+5×R+6×R=6×4,∴R=32,在△AIF中,AF=3,IF=32,由勾股定理得:AI=352.答:AI的长是352.点评:本题考查了三角形的面积公式,三角形的内切圆和内心,勾股定理,等腰三角形的性质,圆周角定理等知识点的应用,主要考查学生运用性质进行推理和计算的能力,题目综合性比较强,有一定的难度.考点三:圆与圆的位置关系例6(2012•毕节地区)第三十奥运会将于2012年7月27日在英国伦敦开幕,奥运会旗图案有五个圆环组成,如图也是一幅五环图案,在这个五个圆中,不存在的位置关系是()A.外离B.内切C.外切D.相交考点:圆与圆的位置关系.分析:根据两圆的位置关系易得到它们的位置关系有外切、外离、相交.解答:解:观察图形,五个等圆不可能内切,也不可能内含,并且有的两个圆只有一个公共点,即外切;有的两个圆没有公共点,即外离;有的两个圆有两个公共点,即相交.故选B.点评:本题考查了圆与圆的位置关系:若两圆的半径分别为R,r,圆心距为d,若d>R+r,两圆外离;若d=R+r,两圆外切;若R-r<d<R+r(R≥r),两圆相交;若d=R-r(R>r),两圆内切;若0≤d<R-r(R>r),两圆内含.对应训练6.(2012•德阳)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,2),⊙A的半径是2,⊙P的半径是1,满足与⊙A及x轴都相切的⊙P有个.6.4考点:圆与圆的位置关系;坐标与图形性质;直线与圆的位置关系.分析:分两圆内切和两圆外切两种情况讨论即可得到⊙P的个数.解答:解:如图,满足条件的⊙P有4个,故答案为4.点评:本题考查了圆与圆的位置关系、坐标与图形的性质及直线与圆的知识,能充分考虑到分内切和外切是解决本题的关键.【聚焦山东中考】1.(2012•济南)已知⊙O1和⊙O2的半径是一元二次方程x2-5x+6=0的两根,若圆心距O1O2=5,则⊙O1和⊙O2的位置关系是()A.外离B.外切C.相交D.内切考点:圆与圆的位置关系.分析:先根据一元二次方程根与系数的关系,可知圆心距=两圆半径之和,再根据圆与圆的位置关系即可判断.解答:解:∵⊙O1和⊙O2的半径是一元二次方程x2-5x+6=0的两根,∴两根之和=5=两圆半径之和,又∵圆心距O1O2=5,∴两圆外切.故选B.点评:此题综合考查一元二次方程根与系数的关系及两圆的位置关系的判断.圆和圆的位置与两圆的圆心距、半径的数量之间的关系:①两圆外离⇔d>R+r;②两圆外切⇔d=R+r;③两圆相交⇔R-r<d<R+r(R≥r);④两圆内切⇔d=R-r(R>r);⑤两圆内含⇔d<R-r(R>r).2.(2012•青岛)已知,⊙O1与⊙O2的半径分别是4和6,O1O2=2,则⊙O1与⊙O2的位置关系是()A.内切B.相交C.外切D.外离考点:圆与圆的位置关系.分析:由⊙O1与⊙O2的半径分别是4和6,O1O2=2,根据两圆位置关系与圆心距d,两圆半径R,r的数量关系间的联系即可得出两圆位置关系.解答:解:∵⊙O1与⊙O2的半径分别是4和6,O1O2=2,∴O1O2=6-4=2,∴⊙O1与⊙O2的位置关系是内切.故选A.点评:此题考查了圆与圆的位置关系.此题比较简单,注意掌握两圆位置关系与圆心距d,两圆半径R,r的数量关系间的联系是解此题的关键.3.(2012•泰安)如图,AB与⊙O相切于点B,AO的延长线交⊙O于点C,连接BC,若∠ABC=120°,OC=3,则BC的长为()A.π B.2πC.3π D.5π考点:切线的性质;弧长的计算.分析:连接OB,由于AB是切线,那么∠ABO=90°,而∠ABC=120°,易求∠OBC,而OB=OC,那么∠OBC=∠OCB,进而求出∠BOC的度数,在利用弧长公式即可求出BC的长.解答:解:连接OB,∵AB与⊙O相切于点B,∴∠ABO=90°,∵∠ABC=120°,∴∠OBC=30°,∵OB=OC,∴∠OCB=30°,∴∠BOC=120°,∴ BC 的长为nπr 180 =120×π×3 180 =2π,故选B.点评:本题考查了切线的性质、弧长公式,解题的关键是连接OB,构造直角三角形.4.(2012•潍坊)已知两圆半径r1、r2分别是方程x2-7x+10=0的两根,两圆的圆心距为7,则两圆的位置关系是()A.相交B.内切C.外切D.外离考点:圆与圆的位置关系;解一元二次方程-因式分解法.分析:首先解方程x2-7x+10=0,求得两圆半径r1、r2的值,又由两圆的圆心距为7,根据两圆位置关系与圆心距d,两圆半径R,r的数量关系间的联系即可得出两圆位置关系.解答:解:∵x2-7x+10=0,∴(x-2)(x-5)=0,∴x1=2,x2=5,即两圆半径r1、r2分别是2,5,∵2+5=7,两圆的圆心距为7,∴两圆的位置关系是外切.故选C.点评:此题考查了圆与圆的位置关系与一元二次方程的解法.此题比较简单,注意掌握两圆位置关系与圆心距d,两圆半径R,r的数量关系间的联系是解此题的关键.5.(2012•济南)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6,BC=8,以其三边为直径向三角形外作三个半圆,矩形EFGH的各边分别与半圆相切且平行于AB或BC,则矩形EFGH的周长是.5.4848考点:切线的性质;勾股定理;矩形的性质.分析:首先取AC的中点O,过点O作MN∥EF,PQ∥EH,由题意可得PQ⊥EF,PQ⊥GH,MN⊥EH,MN⊥FG,PL,KN,OM,OQ分别是各半圆的半径,OL,OK是△ABC的中位线,又由在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6,BC=8,即可求得个线段长,继而求得答案.解答:解:取AC的中点O,过点O作MN∥EF,PQ∥EH,∵四边形EFGH是矩形,∴EH∥PQ∥FG,EF∥MN∥GH,∠E=∠H=90°,∴PQ⊥EF,PQ⊥GH,MN⊥EH,MN⊥FG,∵AB∥EF,BC∥FG,∴AB∥MN∥GH,BC∥PQ∥FG,∴AL=BL,BK=CK,∴OL=12BC=12×8=4,OK=12AB=12×6=3,∵矩形EFGH的各边分别与半圆相切,∴PL=12AB=12×6=3,KN=12BC=12×8=4,在Rt△ABC中,AC= ,∴OM=OQ=12AC=5,∴EH=FG=PQ=PL+OL+OQ=3+4+5=12,EF=GH=MN=OM+OK+NK=5+3+4=12,∴矩形EFGH的周长是:EF+FG+GH+EH=12+12+12+12=48.故答案为:48.点评:此题考查了切线的性质、矩形的性质,三角形中位线的性质以及勾股定理等知识.此题难度较大,解题的关键是掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.6.(2012•菏泽)如图,PA,PB是⊙O是切线,A,B为切点,AC是⊙O的直径,若∠P=46°,则∠BAC= 度.6.23考点:切线的性质.专题:计算题.分析:由PA、PB是圆O的切线,根据切线长定理得到PA=PB,即三角形APB为等腰三角形,由顶角的度数,利用三角形的内角和定理求出底角的度数,再由AP为圆O的切线,得到OA与AP垂直,根据垂直的定义得到∠OAP为直角,再由∠OAP-∠PAB即可求出∠BAC 的度数.解答:解:∵PA,PB是⊙O是切线,∴PA=PB,又∠P=46°,∴∠PAB=∠PBA=180-462=67°,又PA是⊙O是切线,AO为半径,∴OA⊥AP,∴∠OAP=90°,∴∠BAC=∠OAP-∠PAB=90°-67°=23°.故答案为:23。
圆与圆的位置关系综合问题
圆与圆的位置关系综合问题
圆与圆之间的位置关系有以下几种情况:
1.相离:两个圆之间没有交集,彼此之间没有任何交点。
此时,两个圆的中心点之间的距离大于两个圆的半径之和。
2.外切:两个圆之间有且只有一个交点,且两个圆的交点恰好是两个圆的外切点。
此时,两个圆的中心点之间的距离等于两个圆的半径之和。
3.相交:两个圆之间有两个交点,但是不包含在彼此内部。
此时,两个圆的中心点之间的距离小于两个圆的半径之和。
4.内切:两个圆之间有且只有一个交点,且两个圆的交点恰好是两个圆的内切点。
此时,两个圆的中心点之间的距离等于两个圆的半径之差的绝对值。
5.包含:一个圆完全包含在另一个圆的内部。
此时,两个圆的中心点之间的距离小于两个圆的半径之差的绝对值。
6.同心:两个圆的中心点重合,半径可以相等也可以不等。
在判断两个圆的位置关系时,可以通过计算两个圆的中心点之间的距离和两个圆的半径之和或半径之差的绝对值来确定。
同时,还需要考虑两个圆是否具有相同的半径,以及是否有共同的交点。
总结一下,圆与圆的位置关系综合问题主要包括相离、外切、相交、内切、包含和同心这几种情况。
判断两个圆的位置关系
可以通过计算两个圆的中心点之间的距离和半径之和或半径之
差的绝对值来确定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
圆与圆的位置关系
一.选择题
1. (2014•贵州黔西南州, 第6题4分)已知两圆半径分别为3、5,圆心距为8,则这两圆的位置关系为()
A.外离B.内含C.相交D.外切
考点:圆与圆的位置关系.
分析:由⊙O1、⊙O2的半径分别是3、5,O1O2=8,根据两圆位置关系与圆心距d,两圆半径R,r的数量关系间的联系即可得出⊙O1和⊙O2的位置关系.
解答:解:∵⊙O1、⊙O2的半径分别是3、5,O1O2=8,
又∵3+5=8,
∴⊙O1和⊙O2的位置关系是外切.
故选D.
点评:此题考查了圆与圆的位置关系.解题的关键是掌握两圆位置关系与圆心距d,两圆半径R,r的数量关系间的联系.
2. (2014年广西钦州,第9题3分)如图,等圆⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,⊙O1经过⊙O2的圆心O2,连接AO1并延长交⊙O1于点C,则∠ACO2的度数为()
A.60°B.45°C.30°D.20°
考点:相交两圆的性质;等边三角形的判定与性质;圆周角定理
分析:利用等圆的性质进而得出△AO1O2是等边三角形,再利用圆周角定理得出∠ACO2的度数.
解答:解:连接O1O2,AO2,
∵等圆⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,⊙O1经过⊙O2的圆心O2,连接AO1并延长交⊙O1
于点C,
∴AO1=AO2=O1O2,
∴△AO1O2是等边三角形,
∴∠AO1O2=60°,
∴∠ACO2的度数为;30°.
故选;C.
点评:此题主要考查了相交两圆的性质以及等边三角形的判定和圆周角定理等知识,得出△AO1O2是等边三角形是解题关键.
3.(2014•青岛,第5题3分)已知⊙O1与⊙O2的半径分别是2和4,O1O2=5,则⊙O1与⊙O2的位置关系是()
A.内含B.内切C.相交D.外切
考点:圆与圆的位置关系.
分析:由⊙O1、⊙O2的半径分别是2、4,O1O2=5,根据两圆位置关系与圆心距d,两圆半径R,r的数量关系间的联系即可得出两圆位置关系.
解答:解:∵⊙O1、⊙O2的半径分别是2、4,
∴半径和为:2+4=6,半径差为:4﹣2=2,
∵O1O2=5,2<6<6,
∴⊙O1与⊙O2的位置关系是:相交.
故选C.
点评:此题考查了圆与圆的位置关系.注意掌握两圆位置关系与圆心距d,两圆半径R,r 的数量关系间的联系.
4. (2014•攀枝花,第7题3分)下列说法正确的是()
A.多边形的外角和与边数有关
B.平行四边形既是轴对称图形,又是中心对称图形
C.当两圆相切时,圆心距等于两圆的半径之和
D.三角形的任何两边的和大于第三边
考点:多边形内角与外角;三角形三边关系;圆与圆的位置关系;中心对称图形.
分析:根据多边形的外角和是360°,可以确定答案A;平行四边形只是中心对称图形,可以确定答案B;当两圆相切时,可分两种情况讨论,确定答案C;三角形的两边之和大于第三遍,可以确定答案D.
解答:解:A、多边形的外角和是360°,所以多边形的外角和与边数无关,所以答案A错误;
B、平行四边形只是中心对称图形,不是轴对称图形,所以答案B错误;
C、当两圆相切时,分两种情况:两圆内切和两圆外切,结果有两种,所以答案C错
误;
D、答案正确.
故选:D.
点评:本题考查了基本定义的应用,解答此类问题的关键在于熟练记住基本定理、性质以及公式的运用.
二.填空题
三.解答题
1. (2014•乐山,第26题12分)如图,⊙O1与⊙O2外切与点D,直线l与两圆分别相切于点A、B,与直线
O1、O2相交于点M,且tan∠AM01=,MD=4.
(1)求⊙O2的半径;
(2)求△ADB内切圆的面积;
(3)在直线l上是否存在点P,使△MO2P相似于△MDB?若存在,求出PO2的长;若不存在,请说明理由.
考点: 圆的综合题.. 专题:
综合题. 分析:
(1)连结O 1A 、O 2B ,设⊙O 1的半径为r ,⊙O 2的半径为R ,根据两圆相切的性质得到直线O 1O 2过点D ,则MO 2=MD +O 2D =4
+R ,再根据切线的性质由直线
l 与两圆分别相切于点A 、B 得到O 1A ⊥AB ,O 2B ⊥AB ,然后根据特殊角的三角函数值得到∠AM 01=30°,在Rt △MBO 2中,根据含30度的直角三角形三边的关系得MO 2=O 2B =2R ,于是有4
+R =2R ,解得R =4
;
(2)利用互余由∠AM 02=30°得到∠MO 2B =60°,则可判断△O 2BD 为等边三角形,所以BD =O 2B =4
,∠DBO 2=60°,于是可计算出∠ABD =30°,同样可得
∠MO 1A =60°,利用三角形外角性质可计算得∠O 1AD =∠MO 1A =30°,则
∠DAB =60°,所以∠ADB =90°,在Rt △ABD 中,根据含30度的直角三角形三边的关系得AD =
BD =4,AB =2AD =8,利用直角三角形内切圆的半径公式得到△ADB
内切圆的半径==2﹣2,然后根据圆的面积公式求解;
(3)先在Rt △MBO 2中,根据含30度的直角三角形三边的关系得MB =
O 2B =12,
然后分类讨论:△MO 2P 与△MDB 有一个公共角,当△MO 2P ∽△MDB 时,利用相似比可计算出O 2P =8
;当△MO 2P ∽△MBD 时,利用相似比可计算出O 2P =8.
解答: 解:(1)连结O 1A 、O 2B ,如图,设⊙O 1的半径为r ,⊙O 2的半径为R , ∵⊙O 1与⊙O 2外切与点D ,
∴直线O 1O 2过点D , ∴MO 2=MD +O 2D =4
+R ,
∵直线l 与两圆分别相切于点A 、B , ∴O 1A ⊥AB ,O 2B ⊥AB , ∵tan ∠AM 01=
,
∴∠AM01=30°,
在Rt△MBO2中,MO2=O2B=2R,
∴4+R=2R,解得R=4,
即⊙O2的半径为4;
(2)∵∠AM02=30°,
∴∠MO2B=60°,
而O2B=O2D,
∴△O2BD为等边三角形,
∴BD=O2B=4,∠DBO2=60°,
∴∠ABD=30°,
∵∠AM01=30°,
∴∠MO1A=60°,
而O1A=O1D,
∴∠O1AD=∠O1DA,
∴∠O1AD=∠MO1A=30°,
∴∠DAB=60°,
∴∠ADB=180°﹣30°﹣60°=90°,
在Rt△ABD中,AD=BD=4,AB=2AD=8,
∴△ADB内切圆的半径===2﹣2,
∴△ADB内切圆的面积=π•(2﹣2)2=(16﹣8)π;
(3)存在.
在Rt△MBO2中,MB=O2B=×4=12,
当△MO2P∽△MDB时,=,即=,解得O2P=8;当△MO2P∽△MBD时,=,即=,解得O2P=8,
综上所述,满足条件的O2P的长为8或8.
点评: 本题考查了圆的综合题:熟练掌握切线的性质、两圆相切的性质和直角三角形内切圆的半径;会利用含30度的直角三角形三边的关系和三角形相似比进行几何计算;
会运用分类讨论的思想解决数学问题.。