
一.確定圓的條件
不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓.
注意:這里的“三個(gè)點(diǎn)”不是任意的三點(diǎn),而是不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn),而在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)不能畫一個(gè)圓.“確定”一詞應(yīng)理解為“有且只有”,即過不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn)有且只有一個(gè)圓,過一點(diǎn)可畫無數(shù)個(gè)圓,過兩點(diǎn)也能畫無數(shù)個(gè)圓,過不在同一條直線上的三點(diǎn)能畫且只能畫一個(gè)圓.
二.三角形的外接圓與外心
(1)外接圓:經(jīng)過三角形的三個(gè)頂點(diǎn)的圓,叫做三角形的外接圓.
(2)外心:三角形外接圓的圓心是三角形三條邊垂直平分線的交點(diǎn),叫做三角形的外心.
(3)概念說明:
①“接”是說明三角形的頂點(diǎn)在圓上,或者經(jīng)過三角形的三個(gè)頂點(diǎn).
②銳角三角形的外心在三角形的內(nèi)部;直角三角形的外心為直角三角形斜邊的中點(diǎn);鈍角三角形的外心在三角形的外部.
③找一個(gè)三角形的外心,就是找一個(gè)三角形的三條邊的垂直平分線的交點(diǎn),三角形的外接圓只有一個(gè),而一個(gè)圓的內(nèi)接三角形卻有無數(shù)個(gè).
【考點(diǎn)剖析】
一.確定圓的條件(共5小題)
1.(2022?石家莊模擬)下列條件中不能確定一個(gè)圓的是( )
A.圓心與半徑B.直徑
C.三角形的三個(gè)頂點(diǎn)D.平面上的三個(gè)已知點(diǎn)
2.(真題?東光縣期中)經(jīng)過兩點(diǎn)可以做 個(gè)圓,不在同一直線的 個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓.
3.(真題?龍鳳區(qū)期末)小明不慎把家里的圓形鏡子打碎了,其中四塊碎片如圖所示,為了配到與原來大小一樣的圓形鏡子,小明帶到商店去的一塊碎片應(yīng)該是( )
A.第一塊B.第二塊C.第三塊D.第四塊
4.(2022?江岸區(qū)模擬)如圖,已知平面直角坐標(biāo)系內(nèi)三點(diǎn)A(3,0)、B(5,0)、C(0,4),⊙P經(jīng)過點(diǎn)A、B、C,則點(diǎn)P的坐標(biāo)為( )
A.(6,8)B.(4,5)C.(4,)D.(4,)
5.(真題?潛山市期末)在平面直角坐標(biāo)系中有A,B,C三點(diǎn),A(1,3),B(3,3),C(5,1).現(xiàn)在要畫一個(gè)圓同時(shí)經(jīng)過這三點(diǎn),則圓心坐標(biāo)為 .
二.三角形的外接圓與外心(共7小題)
6.(2022?富陽區(qū)一模)如圖,⊙O是△ABC的外接圓,則點(diǎn)O是△ABC的( )
A.三條高線的交點(diǎn)
B.三條邊的垂直平分線的交點(diǎn)
C.三條中線的交點(diǎn)
D.三角形三內(nèi)角角平分線的交點(diǎn)
7.(真題?興化市期末)已知正三角形的邊長為12,則這個(gè)正三角形外接圓的半徑是( )
A.2B.C.3D.4
8.(2022?邯山區(qū)模擬)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,△ABC為直角三角形,∠ABC=90°,AB⊥x軸,M為Rt△ABC的外心.若點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,4),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣1,1),則點(diǎn)B的坐標(biāo)為( )
A.(3,﹣1)B.(3,﹣2)C.(3,﹣3)D.(3,﹣4)
9.(真題?無錫期末)如圖,正三角形ABC內(nèi)接于⊙O,⊙O的半徑為r,求這個(gè)正三角形的周長和面積.
10.(2022?沈河區(qū)校級模擬)如圖,△ABC是⊙O的內(nèi)接三角形,∠C=45°,AB=6,則⊙O的半徑長為( )
A.B.2C.3D.4
11.(2022?福州模擬)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O;∠A=30°,過圓心O作OD⊥BC,垂足為D.若⊙O的半徑為6,求OD的長.
12.(真題?海淀區(qū)期末)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,高AD經(jīng)過圓心O.
(1)求證:AB=AC;
(2)若BC=8,⊙O的半徑為5,求△ABC的面積.
【過關(guān)檢測】
一.選擇題(共5小題)
1.(真題?西林縣期末)經(jīng)過不在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)可以作圓的個(gè)數(shù)是( )
A.1B.2C.3D.無數(shù)
2.(真題?閔行區(qū)校級期中)下列說法正確的個(gè)數(shù)有( )
①平分弦的直徑,平分這條弦所對的?。?br>②在等圓中,如果弦相等,那么它們所對的弧也相等;
③等弧所對的圓心角相等;
④過三點(diǎn)可以畫一個(gè)圓.
A.1B.2C.3D.4
3.(真題?泗陽縣期末)下列說法正確的是( )
A.一個(gè)三角形只有一個(gè)外接圓
B.三點(diǎn)確定一個(gè)圓
C.長度相等的弧是等弧
D.三角形的外心到三角形三條邊的距離相等
4.(真題?無錫期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,A(0,﹣3),B(2,﹣1),C(2,3).則△ABC的外心坐標(biāo)為( )
A.(0,0)B.(﹣1,1)C.(﹣2,﹣1)D.(﹣2,1)
5.(真題?江北區(qū)期末)如圖,在等邊△ABC中,AB=4,點(diǎn)D為AB的中點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)E、F分別在AD、BC上,且EF=2,作△BEF的外接圓⊙O,交AC于點(diǎn)G、H.當(dāng)動(dòng)點(diǎn)E從點(diǎn)D向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)時(shí),線段GH長度的變化情況為( )
A.一直不變B.一直變大
C.先變小再變大D.先變大再變小
二.填空題(共2小題)
6.(2022春?重慶期中)如圖,點(diǎn)A、點(diǎn)B是直線l上兩點(diǎn),AB=10,點(diǎn)M在直線l外,MB=6,MA=8,∠AMB=90°,若點(diǎn)P為直線l上一動(dòng)點(diǎn),連接MP,則線段MP的最小值是 .
7.(真題?西城區(qū)期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)A,B,C的橫、縱坐標(biāo)都為整數(shù),過這三個(gè)點(diǎn)作一條圓弧,則此圓弧的圓心坐標(biāo)為 .
三.解答題(共4小題)
8.(2022春?鼓樓區(qū)校級期中)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,AB是⊙O的直徑,I是△ABC內(nèi)一點(diǎn),AI的延長線交BC于點(diǎn)D,交⊙O于E,連接BE,BI,若IB平分∠ABC,EB=EI.
(I)求證:AE平分∠BAC;
(2)若BD,OI⊥AD于I,求CD的長.
9.(2022春?諸暨市校級月考)(1)請借助網(wǎng)格和一把無刻度直尺找出△ABC的外心點(diǎn)O;
(2)設(shè)每個(gè)小方格的邊長為1,求出外接圓⊙O的面積.
10.(真題?曹縣期中)如圖,⊙O是△ABC的外接圓,AD⊥BC于點(diǎn)D,圓心O在AD上,AB=10,BC=12,求⊙O的半徑.
11.(2022春?鼓樓區(qū)校級期中)已知:銳角三角形ABC內(nèi)接于⊙O(AB>AC),AD⊥BC于點(diǎn)D,BE⊥AC于點(diǎn)E,AD、AE交于點(diǎn)F.
(1)如圖1,若⊙O直徑為17,AC=15,求BF的長;
(2)如圖2,連接OA,若OA=FA,AC=BF,求∠OAD的大?。?br>第05講 確定圓的條件(核心考點(diǎn)講與練)
【基礎(chǔ)知識】
一.確定圓的條件
不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓.
注意:這里的“三個(gè)點(diǎn)”不是任意的三點(diǎn),而是不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn),而在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)不能畫一個(gè)圓.“確定”一詞應(yīng)理解為“有且只有”,即過不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn)有且只有一個(gè)圓,過一點(diǎn)可畫無數(shù)個(gè)圓,過兩點(diǎn)也能畫無數(shù)個(gè)圓,過不在同一條直線上的三點(diǎn)能畫且只能畫一個(gè)圓.
二.三角形的外接圓與外心
(1)外接圓:經(jīng)過三角形的三個(gè)頂點(diǎn)的圓,叫做三角形的外接圓.
(2)外心:三角形外接圓的圓心是三角形三條邊垂直平分線的交點(diǎn),叫做三角形的外心.
(3)概念說明:
①“接”是說明三角形的頂點(diǎn)在圓上,或者經(jīng)過三角形的三個(gè)頂點(diǎn).
②銳角三角形的外心在三角形的內(nèi)部;直角三角形的外心為直角三角形斜邊的中點(diǎn);鈍角三角形的外心在三角形的外部.
③找一個(gè)三角形的外心,就是找一個(gè)三角形的三條邊的垂直平分線的交點(diǎn),三角形的外接圓只有一個(gè),而一個(gè)圓的內(nèi)接三角形卻有無數(shù)個(gè).
【考點(diǎn)剖析】
一.確定圓的條件(共5小題)
1.(2022?石家莊模擬)下列條件中不能確定一個(gè)圓的是( )
A.圓心與半徑B.直徑
C.三角形的三個(gè)頂點(diǎn)D.平面上的三個(gè)已知點(diǎn)
【分析】根據(jù)不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn)確定一個(gè)圓,直接進(jìn)行判斷即可.
【解答】解:A、已知圓心和半徑能確定一個(gè)圓;
B、已知直徑能確定一個(gè)圓;
C、已知三角形的三個(gè)頂點(diǎn),可以確定一個(gè)圓;
D、平面上的三個(gè)已知點(diǎn)不能確定一個(gè)圓.
故選:D.
【點(diǎn)評】本題主要考查了確定圓的條件,屬于基礎(chǔ)題型.注意分類討論的思想的運(yùn)用.
2.(真題?東光縣期中)經(jīng)過兩點(diǎn)可以做 無數(shù)個(gè) 個(gè)圓,不在同一直線的 三 個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓.
【分析】經(jīng)過兩點(diǎn)可以做無數(shù)個(gè)個(gè)圓,不在同一直線的三個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓.
【解答】解:經(jīng)過兩點(diǎn)可以做無數(shù)個(gè)個(gè)圓,不在同一直線的三個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓.
故答案為:無數(shù)個(gè),三.
【點(diǎn)評】本題考查了確定圓的條件及確定直線的條件,屬于基礎(chǔ)題,比較簡單.
3.(真題?龍鳳區(qū)期末)小明不慎把家里的圓形鏡子打碎了,其中四塊碎片如圖所示,為了配到與原來大小一樣的圓形鏡子,小明帶到商店去的一塊碎片應(yīng)該是( )
A.第一塊B.第二塊C.第三塊D.第四塊
【分析】要確定圓的大小需知道其半徑.根據(jù)垂徑定理知第①塊可確定半徑的大?。?br>【解答】解:第①塊出現(xiàn)一段完整的弧,可在這段弧上任做兩條弦,作出這兩條弦的垂直平分線,兩條垂直平分線的交點(diǎn)就是圓心,進(jìn)而可得到半徑的長.
故選:A.
【點(diǎn)評】本題考查了確定圓的條件,解題的關(guān)鍵是熟練掌握:圓上任意兩弦的垂直平分線的交點(diǎn)即為該圓的圓心.
4.(2022?江岸區(qū)模擬)如圖,已知平面直角坐標(biāo)系內(nèi)三點(diǎn)A(3,0)、B(5,0)、C(0,4),⊙P經(jīng)過點(diǎn)A、B、C,則點(diǎn)P的坐標(biāo)為( )
A.(6,8)B.(4,5)C.(4,)D.(4,)
【分析】根據(jù)題意可知點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為4,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(4,y),根據(jù)PA=PC列出關(guān)于y的方程,解方程得到答案.
【解答】解:∵⊙P經(jīng)過點(diǎn)A、B、C,
∴點(diǎn)P在線段AB的垂直平分線上,
∴點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為4,
設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(4,y),
作PE⊥OB于E,PF⊥OC于F,
由題意得,
,
解得,y,
故選:C.
【點(diǎn)評】本題考查的是確定圓的條件,解題的關(guān)鍵是理解經(jīng)過不在同一直線上的三點(diǎn)作圓,圓心是過任意兩點(diǎn)的線段的垂直平分線的交點(diǎn).
5.(真題?潛山市期末)在平面直角坐標(biāo)系中有A,B,C三點(diǎn),A(1,3),B(3,3),C(5,1).現(xiàn)在要畫一個(gè)圓同時(shí)經(jīng)過這三點(diǎn),則圓心坐標(biāo)為 (2,0) .
【分析】根據(jù)不在同一直線上的三點(diǎn)能確定一個(gè)圓,該圓圓心在三點(diǎn)中任意兩點(diǎn)連線的垂直平分線上,據(jù)此及勾股定理可列式求解.
【解答】解:∵A(1,3),B(3,3),C(5,1)不在同一直線上
∴經(jīng)過點(diǎn)A,B,C可以確定一個(gè)圓
∴該圓圓心必在線段AB的垂直平分線上
∴設(shè)圓心坐標(biāo)為M(2,m)
則點(diǎn)M在線段BC的垂直平分線上
∴MB=MC
由勾股定理得:
∴1+m2﹣6m+9=9+m2﹣2m+1
∴m=0
∴圓心坐標(biāo)為M(2,0)
故答案為:(2,0).
【點(diǎn)評】本題考查了確定圓的條件,明確不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓及圓心在這三條線段的垂直平分線的交點(diǎn)上,是解題的關(guān)鍵.
二.三角形的外接圓與外心(共7小題)
6.(2022?富陽區(qū)一模)如圖,⊙O是△ABC的外接圓,則點(diǎn)O是△ABC的( )
A.三條高線的交點(diǎn)
B.三條邊的垂直平分線的交點(diǎn)
C.三條中線的交點(diǎn)
D.三角形三內(nèi)角角平分線的交點(diǎn)
【分析】根據(jù)三角形外接圓的圓心是三角形三條邊垂直平分線的交點(diǎn),叫做三角形的外心,進(jìn)而得出答案.
【解答】解:∵⊙O是△ABC的外接圓,
∴點(diǎn)O是△ABC的三條邊的垂直平分線的交點(diǎn).
故選:B.
【點(diǎn)評】此題主要考查了三角形的外接圓與外心,正確把握外心的定義是解題關(guān)鍵.
7.(真題?興化市期末)已知正三角形的邊長為12,則這個(gè)正三角形外接圓的半徑是( )
A.2B.C.3D.4
【分析】設(shè)正△ABC的中心為O,過O點(diǎn)作OD⊥BC,垂足為D,連接OB,把問題轉(zhuǎn)化到Rt△OBD中求OB即可.
【解答】解:如圖,連接OB,作OD⊥BC,
∵BC=12,
∴BDBC12=6,
∵△ABC是等邊三角形,
∴∠OBD=30°,
∴OB.
故選:D.
【點(diǎn)評】本題考查了正多邊形和圓.關(guān)鍵是畫出正三角形及其中心,表示正三角形外接圓的半徑,把問題轉(zhuǎn)化到直角三角形中求解.
8.(2022?邯山區(qū)模擬)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,△ABC為直角三角形,∠ABC=90°,AB⊥x軸,M為Rt△ABC的外心.若點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,4),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣1,1),則點(diǎn)B的坐標(biāo)為( )
A.(3,﹣1)B.(3,﹣2)C.(3,﹣3)D.(3,﹣4)
【分析】設(shè)C(m,n),利用直角三角形的外心為斜邊的中點(diǎn),根據(jù)線段的中點(diǎn)坐標(biāo)公式得到﹣1,1,求出m、n得到點(diǎn)C的坐標(biāo)為(﹣5,﹣2),由于AB⊥x軸,BC∥x軸,從而得到B點(diǎn)坐標(biāo).
【解答】解:∵M(jìn)為Rt△ABC的外心,
∴M點(diǎn)為AC的中點(diǎn),
設(shè)C(m,n),
∵點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,4),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣1,1),
∴﹣1,1,
解得m=﹣5,n=﹣2,
∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(﹣5,﹣2),
∵∠ABC=90°,AB⊥x軸,
∴BC∥x軸,
∴B點(diǎn)坐標(biāo)為(3,﹣2).
故選:B.
【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓與外心:三角形外接圓的圓心是三角形三條邊垂直平分線的交點(diǎn),叫做三角形的外心;銳角三角形的外心在三角形的內(nèi)部;直角三角形的外心為直角三角形斜邊的中點(diǎn);鈍角三角形的外心在三角形的外部.也考查了坐標(biāo)與圖形性質(zhì).
9.(真題?無錫期末)如圖,正三角形ABC內(nèi)接于⊙O,⊙O的半徑為r,求這個(gè)正三角形的周長和面積.
【分析】連接OB、OC,作OD⊥BC于D,則∠ODB=90°,BD=CD,∠OBC=30°,由含30°角的直角三角形的性質(zhì)得出OD,由勾股定理求出BD,得出BC,△ABC的面積=3S△OBC,即可得出結(jié)果.
【解答】解:如圖所示:
連接OB、OC,作OD⊥BC于D,
則∠ODB=90°,BD=CD,∠OBC=30°,
∴ODOBr,
∴BDr,
∴BC=2BDr,
即正三角形ABC邊長為r.
∴正三角形ABC周長為.
∴△ABC的面積=3S△OBC=3BC×OD=3rr.
∴正三角形ABC面積為.
【點(diǎn)評】本題考查了等邊三角形的性質(zhì)、垂徑定理、勾股定理、三角形面積的計(jì)算;熟練掌握正三角形和圓的關(guān)系,并能進(jìn)行推理計(jì)算是解決問題的關(guān)鍵.
10.(2022?沈河區(qū)校級模擬)如圖,△ABC是⊙O的內(nèi)接三角形,∠C=45°,AB=6,則⊙O的半徑長為( )
A.B.2C.3D.4
【分析】連接OA,OB,可得∠AOB=90°,進(jìn)而利用等腰直角三角形的性質(zhì)解答即可.
【解答】解:如圖,連接OA,OB,
∵∠ACB=45°,
∴∠AOB=2∠ACB=90°,
∵OA=OB,
∴△AOB是等腰直角三角形,
在Rt△OAB中,OA2+OB2=AB2,AB=6,
∴2OA2=36,
∴OA=3,
即⊙O的半徑是3,
故選:C.
【點(diǎn)評】此題考查三角形外接圓與外心,關(guān)鍵是根據(jù)圓周角與圓心角的關(guān)系得出∠AOB=90°.
11.(2022?福州模擬)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O;∠A=30°,過圓心O作OD⊥BC,垂足為D.若⊙O的半徑為6,求OD的長.
【分析】先證△BOC是等邊三角形,可得OB=OC=BC=6,由勾股定理可求解.
【解答】解:如圖,連接OB,OC,
∵∠BOC=2∠A,∠A=30°,
∴∠BOC=60°,
∵OB=OC,
∴△BOC是等邊三角形,
∴OB=OC=BC=6,
∵OD⊥BC,
∴BD=CD=3,
在Rt△ODB中,OD3.
【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓和外心,等邊三角形的性質(zhì),勾股定理等知識,掌握圓周角定理是解題的關(guān)鍵.
12.(真題?海淀區(qū)期末)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,高AD經(jīng)過圓心O.
(1)求證:AB=AC;
(2)若BC=8,⊙O的半徑為5,求△ABC的面積.
【分析】(1)根據(jù)垂徑定理得到,根據(jù)圓心角、弧、弦之間的關(guān)系定理證明結(jié)論;
(2)連接OB,根據(jù)垂徑定理求出BD,根據(jù)勾股定理求出OD,根據(jù)三角形 的面積公式計(jì)算,得到答案.
【解答】(1)證明:∵OD⊥BC,
∴,
∴AB=AC;
(2)解:連接OB,
∵OD⊥BC,BC=8,
∴BD=DCBC8=4,
在Rt△ODB中,OD3,
∴AD=5+3=8,
∴S△ABC8×8=32.
【點(diǎn)評】本題考查的是三角形的外接圓與外心,掌握垂徑定理、圓心角、弧、弦之間的關(guān)系定理是解題的關(guān)鍵.
【過關(guān)檢測】
一.選擇題(共5小題)
1.(真題?西林縣期末)經(jīng)過不在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)可以作圓的個(gè)數(shù)是( )
A.1B.2C.3D.無數(shù)
【分析】不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓.
【解答】解:經(jīng)過不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓.
故選:A.
【點(diǎn)評】本題考查的是圓的確定,過不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn)有且只有一個(gè)圓,過一點(diǎn)可畫無數(shù)個(gè)圓,過兩點(diǎn)也能畫無數(shù)個(gè)圓,過不在同一條直線上的三點(diǎn)能畫且只能畫一個(gè)圓.
2.(真題?閔行區(qū)校級期中)下列說法正確的個(gè)數(shù)有( )
①平分弦的直徑,平分這條弦所對的?。?br>②在等圓中,如果弦相等,那么它們所對的弧也相等;
③等弧所對的圓心角相等;
④過三點(diǎn)可以畫一個(gè)圓.
A.1B.2C.3D.4
【分析】根據(jù)垂徑定理,圓心角、弧、弦的關(guān)系以及確定圓的條件進(jìn)行逐個(gè)判斷即可.
【解答】解:①平分弦(弦不是直徑)的直徑,平分這條弦所對的弧,說法錯(cuò)誤;
②在等圓中,如果弦相等,但它們所對的弧不一定相等,說法錯(cuò)誤;
③等弧所對的圓心角相等,說法正確;
④過不在同一直線上的三點(diǎn)可以畫一個(gè)圓,說法錯(cuò)誤.
綜上所述,正確的說法有1個(gè).
故選:A.
【點(diǎn)評】本題考查的是垂徑定理,圓心角、弧、弦的關(guān)系及確定圓的條件,在解答此類問題時(shí)要注意只有在同圓或等圓中,等弧所對的圓心角、弦、弦心距都分別相等.
3.(真題?泗陽縣期末)下列說法正確的是( )
A.一個(gè)三角形只有一個(gè)外接圓
B.三點(diǎn)確定一個(gè)圓
C.長度相等的弧是等弧
D.三角形的外心到三角形三條邊的距離相等
【分析】根據(jù)三角形的外接圓、等弧的定義、三角形外心的性質(zhì)判斷即可.
【解答】解:A、任意三角形都有且只有一個(gè)外接圓,正確,本選項(xiàng)符合題意;
B、不共線的三點(diǎn)確定一個(gè)圓,原說法錯(cuò)誤,本選項(xiàng)不符合題意;
C、長度相等的弧不一定是等弧,原說法錯(cuò)誤,本選項(xiàng)不符合題意;
D、三角形的外心到三角形三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等,原說法錯(cuò)誤,本選項(xiàng)不符合題意.
故選:A.
【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓、等弧的定義,熟練掌握圓的有關(guān)概念是解題的關(guān)鍵.
4.(真題?無錫期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,A(0,﹣3),B(2,﹣1),C(2,3).則△ABC的外心坐標(biāo)為( )
A.(0,0)B.(﹣1,1)C.(﹣2,﹣1)D.(﹣2,1)
【分析】首先由△ABC的外心即是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn),所以在平面直角坐標(biāo)系中作AB與BC的垂線,兩垂線的交點(diǎn)即為△ABC的外心.
【解答】解:如圖,根據(jù)網(wǎng)格點(diǎn)O′即為所求.
∵△ABC的外心即是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn),
∴EF與MN的交點(diǎn)O′即為所求的△ABC的外心,
∴△ABC的外心坐標(biāo)是(﹣2,1).
故選:D.
【點(diǎn)評】此題考查了三角形的外接圓與外心,坐標(biāo)與圖形性質(zhì).注意三角形的外心即是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn).解此題的關(guān)鍵是數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.
5.(真題?江北區(qū)期末)如圖,在等邊△ABC中,AB=4,點(diǎn)D為AB的中點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)E、F分別在AD、BC上,且EF=2,作△BEF的外接圓⊙O,交AC于點(diǎn)G、H.當(dāng)動(dòng)點(diǎn)E從點(diǎn)D向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)時(shí),線段GH長度的變化情況為( )
A.一直不變B.一直變大
C.先變小再變大D.先變大再變小
【分析】由等腰三角形的性質(zhì)可求ON=1,F(xiàn)O=OB=GO=OH=2,則點(diǎn)O在以點(diǎn)B為圓心,2為半徑的圓上運(yùn)動(dòng),由勾股定理可求GH=2,即可求解.
【解答】解:如圖,連接BO,EO,F(xiàn)O,GO,HO,過點(diǎn)O作ON⊥EF于N,OP⊥GH于P,
∵△ABC是等邊三角形,
∴∠ABC=60°,
∴∠EOF=120°,
∵OE=OF,ON⊥EF,
∴∠OEF=∠OFE=30°,EN=FN,
∴OF=2ON,F(xiàn)NON,
∴ON=1,F(xiàn)O=2,
∴OB=GO=OH=2,
∴點(diǎn)O在以點(diǎn)B為圓心,2為半徑的圓上運(yùn)動(dòng),
∵OG=OH,OP⊥GH,
∴GH=2PH,
∵PH,
∴GH=2,
∵動(dòng)點(diǎn)E從點(diǎn)D向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)時(shí),OP的長是先變小再變大,
∴GH的長度是先變大再變小,
故選:D.
【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓與外心,等邊三角形的性質(zhì),直角三角形的性質(zhì),勾股定理,確定點(diǎn)O的運(yùn)動(dòng)軌跡是解題的關(guān)鍵.
二.填空題(共2小題)
6.(2022春?重慶期中)如圖,點(diǎn)A、點(diǎn)B是直線l上兩點(diǎn),AB=10,點(diǎn)M在直線l外,MB=6,MA=8,∠AMB=90°,若點(diǎn)P為直線l上一動(dòng)點(diǎn),連接MP,則線段MP的最小值是 4.8 .
【分析】根據(jù)垂線段最短可知:當(dāng)MP⊥AB時(shí),MP有最小值,再利用三角形的面積可列式計(jì)算求解MP的最小值.
【解答】解:當(dāng)MP⊥AB時(shí),MP有最小值,
∵AB=10,MB=6,MA=8,∠AMB=90°,
∴AB?MP=AM?BM,
即10MP=6×8,
解得MP=4.8.
故答案為:4.8.
【點(diǎn)評】本題主要考查垂線段最短,三角形的面積,找到MP最小時(shí)的P點(diǎn)位置是解題的關(guān)鍵.
7.(真題?西城區(qū)期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)A,B,C的橫、縱坐標(biāo)都為整數(shù),過這三個(gè)點(diǎn)作一條圓弧,則此圓弧的圓心坐標(biāo)為 (2,1) .
【分析】根據(jù)圖形得出A、B、C的坐標(biāo),再連接AB,作線段AB和線段BC的垂直平分線MN、EF,兩線交于Q,則Q是圓弧的圓心,最后求出點(diǎn)Q的坐標(biāo)即可.
【解答】解:從圖形可知:A點(diǎn)的坐標(biāo)是(0,2),B點(diǎn)的坐標(biāo)是(1,3),C點(diǎn)的坐標(biāo)是(3,3),
連接AB,作線段AB和線段BC的垂直平分線MN、EF,兩線交于Q,則Q是圓弧的圓心,如圖,
∴Q點(diǎn)的坐標(biāo)是(2,1),
故答案為:(2,1).
【點(diǎn)評】本題考查了確定圓的條件,坐標(biāo)與圖形性質(zhì),垂徑定理等知識點(diǎn),能找出圓弧的圓心Q的位置是解此題的關(guān)鍵.
三.解答題(共4小題)
8.(2022春?鼓樓區(qū)校級期中)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,AB是⊙O的直徑,I是△ABC內(nèi)一點(diǎn),AI的延長線交BC于點(diǎn)D,交⊙O于E,連接BE,BI,若IB平分∠ABC,EB=EI.
(I)求證:AE平分∠BAC;
(2)若BD,OI⊥AD于I,求CD的長.
【分析】(1)根據(jù)角平分線的性質(zhì)得到∠ABI=∠CBI,由等腰三角形的性質(zhì)得到∠EBI=∠EIB,通過三角形外角的性質(zhì)和圓周角定理即可得到結(jié)論;
(2)由AB是⊙O的直徑,得到AE⊥BE,推出OI∥BE,根據(jù)三角形的中位線的性質(zhì)得到AI=IE=BE,推出AE=2BE,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)得到,求得BE=2,DE=1,AE=4,AD=3,由于△ACD∽△BDE,得到2,根據(jù)勾股定理即可得到結(jié)論.
【解答】解:(1)∵IB平分∠ABC,
∴∠ABI=∠CBI,
∵EB=EI,
∴∠EBI=∠EIB,
∵∠EBI=∠BAI+∠IBA,∠EBI=∠IBC+∠CBE,
∴∠BAE=∠CBE,
∵∠CBE=∠EAC,
∴∠BAE=∠CAE,
∴AE平分∠BAC;
(2)∵AB是⊙O的直徑,
∴AE⊥BE,
∵OI⊥AE,
∴OI∥BE,
∵AO=BO,
∴AI=IE=BE,
∴AE=2BE,
∵∠EBC=∠BAE,
∴△BDE∽△ABE,
∴,
∵BD,
∴BE=2,DE=1,
∴AE=4,∴AD=3,
∵△ACD∽△BDE,
∴2,
∴CD2+AC2=AD2,
即CD2+(2CD)2=9,
∴CD.
【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓和外心,垂徑定理,圓周角定理,三角形外角性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),能正確作出輔助線并求出AE=2BE是解此題的關(guān)鍵,有一定的難度.
9.(2022春?諸暨市校級月考)(1)請借助網(wǎng)格和一把無刻度直尺找出△ABC的外心點(diǎn)O;
(2)設(shè)每個(gè)小方格的邊長為1,求出外接圓⊙O的面積.
【分析】(1)根據(jù)三角形的外心是三邊垂直平分線的交點(diǎn)作出點(diǎn)O;
(2)根據(jù)勾股定理求出圓的半徑,根據(jù)圓的面積公式計(jì)算,得到答案.
【解答】解:(1)如圖所示,點(diǎn)O即為所求;
(2)連接OB,
由勾股定理得:OB,
∴外接圓⊙O的面積為:π×()2=10π.
【點(diǎn)評】本題考查的是三角形的外接圓與外心,掌握三角形的外心的概念、熟記圓的面積公式是解題的關(guān)鍵.
10.(真題?曹縣期中)如圖,⊙O是△ABC的外接圓,AD⊥BC于點(diǎn)D,圓心O在AD上,AB=10,BC=12,求⊙O的半徑.
【分析】連接OB,根據(jù)垂徑定理首先求得BD的長,根據(jù)勾股定理求得AD的長,可以設(shè)出圓的半徑,在直角三角形OBD中,利用勾股定理即可列方程求得半徑.
【解答】解:如圖,連接OB.
∵AD是△ABC的高.
∴BDBC=6,
在Rt△ABD中,AD8.
設(shè)圓的半徑是R.
則OD=8﹣R.
在Rt△OBD中,根據(jù)勾股定理可以得到:R2=36+(8﹣R)2,
解得:R.
∴⊙O的半徑為.
【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓和外心,垂徑定理以及勾股定理,關(guān)鍵是根據(jù)勾股定理轉(zhuǎn)化成方程問題.
11.(2022春?鼓樓區(qū)校級期中)已知:銳角三角形ABC內(nèi)接于⊙O(AB>AC),AD⊥BC于點(diǎn)D,BE⊥AC于點(diǎn)E,AD、AE交于點(diǎn)F.
(1)如圖1,若⊙O直徑為17,AC=15,求BF的長;
(2)如圖2,連接OA,若OA=FA,AC=BF,求∠OAD的大?。?br>【分析】(1)如圖1中,作⊙O的直徑CM,連接AM,BM.利用勾股定理求出AM,證明四邊形AMBF是平行四邊形即可解決問題.
(2)如圖2中,作⊙O的直徑CM,連接AM,BM,設(shè)AD交CM于J.證明AO⊥CM.推出∠OAD=∠BCM,解直角三角形求出∠BCM即可解決問題.
【解答】解:(1)如圖1中,作⊙O的直徑CM,連接AM,BM.
∵CM是直徑,
∴∠CAM=∠CBM=90°,
∵CM=17,AC=15,
∴AM8,
∵AD⊥CB,BE⊥AC,
∴∠ADC=∠MBC=90°,∠BEC=∠MAC=90°,
∴AD∥BM,AM∥BE,
∴四邊形AMBF是平行四邊形,
∴BF=AM=8;
(2)如圖2中,作⊙O的直徑CM,連接AM,BM,設(shè)AD交CM于J.
由(1)可知四邊形AMBF是平行四邊形,
∴AM=BF,AF=BM
∵AC=BF,
∴AC=AM,
∵∠MAC=90°,MO=OC,
∴AO⊥CM,
∵AD⊥BC,
∴∠AOJ=∠CDJ=90°,
∵∠AJO=∠CJD,
∴∠DCJ=∠JAO,
∵AF=OA,AF=BM,
∴OA=BM,
∴CM=2BM,
∵∠CBM=90°,
∴sin∠BCM,
∴∠BCM=30°,
∴∠OAD=∠BCM=30°.
【點(diǎn)評】本題考查了圓周角定理,平行四邊形的判定和性質(zhì),解直角三角形等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加常用輔助線面構(gòu)造特殊四邊形解決問題,屬于中考??碱}型.
這是一份蘇科版七年級數(shù)學(xué)暑假第05講有理數(shù)的乘方練習(xí)(學(xué)生版+解析),共17頁。
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