2021-2022学年冀教版九年级数学下册《29.2直线与圆的位置关系》同步达标训练(附答案)
1.已知圆心O到直线l的距离为d,⊙O的半径r=6,若d是方程x2﹣x﹣6=0的一个根,则直线l与圆O的位置关系为( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.不能确定
2.如图,在平行四边形ABCD中,BC=5,S ABCD=10,以顶点C为圆心,BC为半径作圆,则AD边所在直线与⊙C的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.以上三种都有可能
3.如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,以C为圆心,r为半径的圆与边AB有公共点,则r的取值范围为( )
A.r≥ B.r=3或r=4 C.≤r≤3 D.≤r≤4
4.在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,以A为圆心作一个半径为3的圆,下列结论中正确的是( )
A.点B在⊙A内 B.点C在⊙A上
C.直线BC与⊙A相切 D.直线BC与⊙A相离
5.已知⊙O的半径是一元二次方程x2﹣7x+12=0的一个根,圆心O到直线l的距离d=3.则直线l与⊙O的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离或相切 D.相交或相切
6.⊙O的直径为10,圆心O到直线l的距离为3,下列位置关系正确的是( )
A. B.
C. D.
7.设⊙O的半径是r,点O到直线的距离是d,若⊙O与l有一个公共点,则r与d之间的关系是( )
A.d>r B.d=r C.d<r D.d≤r
8.⊙O的半径为7,圆心O到直线l的距离为6,则直线l与⊙O的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.无法确定
9.如图,在△ABC中,AC=6,BC=8,AB=10,D,E分别是AC,BC的中点,则以DE为直径的圆与AB的位置关系是 .
10.已知Rt△ABC中,AC=3,BC=4,以C为圆心,以r为半径作圆.若此圆与线段AB只有一个交点,则r的取值范围为 .
11.如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,若以点C为圆心,r为半径的圆与边AB所在直线有公共点,则r的取值范围为 .
12.如图,平行四边形ABCD中,O为AB上的一点,连接OD、OC,以O为圆心,OB为半径画圆,分别交OD,OC于点P,Q,若OB=2,OD=3,∠ADO=∠A,=π,判断直线DC与⊙O的位置关系,并说明理由.
13.如图,已知四边形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,∠B=45°,以D为圆心,DC为半径的圆交AD于点E.若AB=2,AD=2,判断直线AB与⊙D位置关系,并说明理由.
14.已知:如图,在△ABC中,BC=AC,以BC为直径的⊙O与边AB相交于点D,DE⊥AC,垂足为点E.
(1)求证:点D是AB的中点;
(2)判断DE与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(3)若⊙O的半径为5,AB=12,求DE的长.
15.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过点D作DE⊥AC,垂足为点E.
(1)求证:△ABD≌△ACD;
(2)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由.
16.如图,△ABC内接于⊙O,直径AB=10,AC=8.
(1)尺规作图:作弦CD=CB(点D与点B不重合),连接AD;(保留作图痕迹,不写作法);
(2)过点C作CE⊥AD交AD延长于E,请判断直线CE与⊙O的位置关系,并说明理由.
17.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,点O在AB上,以点O为圆心,OA为半径的圆恰好经过点D,分别交AC、AB于点E.F.
(1)试判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若BD=2,BF=2,求⊙O的半径.
18.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD是∠ABC的平分线,点O在AB上,以点O为圆心,OB为半径的圆经过点D,交BC于点E.
(1)判断直线AC与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若BE=16,CD=15,求⊙O的半径.
19.设⊙O的圆心O到直线的距离为d,半径为r,且直线与⊙O相切.d,r是一元二次方程(m+9)x2﹣(m+6)x+1=0的两根,求m的值.
20.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的弦,∠CAD=∠ABC,判断直线AD与⊙O的位置关系,并说明理由.
21.如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=16,⊙A的半径为7,判断⊙A与直线BC的位置关系,并说明理由.
22.在Rt△ABO中,∠AOB=90°,OA=,OB=,以O为圆心,4为半径的⊙O与直线AB的位置关系如何?请说明理由.
23.如图,在△ABC中,AB=AC.若O为AB的中点,以O为圆心,OB为半径作⊙O交BC于点D,过D作DE⊥AC,垂足为E.
①试说明:BD=CD;
②判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由.
24.如图,已知在△OAB中,OA=OB=13,AB=24,⊙O的半径长为r=5,判断直线AB与⊙O的位置关系,并说明理由.
25.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,BC=4cm,以点C为圆心,以2cm长为半径作圆,试判断⊙C与AB的位置关系.
参考答案
1.解∵d是方程x2﹣x﹣6=0的一个根,
∴d=3.
∵当d=3,r=6时,d<r,
∴直线于圆相交.
故选:B.
2.解:如图,作CH⊥DA交DA的延长线于H.
∵S平行四边形ABCD=BC CH,
∴CH==2,
∵2<5,
∴直线AD与⊙C相交,
故选:A.
3.解:作CD⊥AB于D,如图所示:
∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,
∴AB==5,
∵△ABC的面积=AB CD=AC BC,
∴CD===,
即圆心C到AB的距离d=,
∵AC<BC,
∴以C为圆心,r=或4为半径所作的圆与斜边AB只有一个公共点,
∴若⊙C与斜边AB有公共点,则r的取值范围是≤r≤4.
故选:D.
4.解:过A点作AH⊥BC于H,如图,
∵AB=AC,
∴BH=CH=BC=4,
在Rt△ABH中,AH===3,
∵AB=5>3,
∴B点在⊙A外,所以A选项不符合题意;
∵AC=5>3,
∴C点在⊙A外,所以B选项不符合题意;
∴AH=3,AH⊥BC,
∴直线BC与⊙A相切,所以C选项符合题意,D选项不符合题意.
故选:C.
5.解:∵x2﹣7x+12=0,
∴x1=3,x2=4,
∵⊙O的半径为一元二次方程x2﹣7x+12=0的根,
∴r=3或r=4,
∵d=3,
∴当r=3时,d=r,
∴直线l与⊙O的位置关系是相切,
当r=4时,d<r,
∴直线l与⊙O的位置关系是相交,
故选:D.
6.解:∵⊙O的直径为10,
∴⊙O的半径为5,
∵圆心O到直线l的距离为3,
∵5>3,即:d<r,
∴直线l与⊙O的位置关系是相交.
故选:B.
7.解:∵⊙O与l有一个公共点,
∴⊙O与l相切或相交,
∴d≤r.
故选:D.
8.解:根据圆心到直线的距离6小于圆的半径7,则直线和圆相交,
故选:A.
9.解:过点C作CM⊥AB于点M,交DE于点N,
,
∵AC=6,BC=8,AB=10,
∴AB2=AC2+BC2,
∴∠ACB=90°
∵S△ABC=×CM×AB=×AC×BC,
∴CM==4.8,
∵D、E分别是AC、BC的中点,
∴DE∥AB,DE=AB=5,
∴CN=MN=CM,
∴MN=2.4,
∵以DE为直径的圆半径为2.5,
∴r=2.5>2.4,
∴以DE为直径的圆与AB的位置关系是:相交.
故答案为相交.
10.解:当以点C为圆心,r为半径的圆与斜边AB只有一个公共点时,
过点C作CD⊥AB于点D,
∵AC=3,BC=4.,
∴AB=5,
∴CD×AB=AC×BC,
∴CD=r=,
当直线与圆如图所示也可以有一个交点,
∴3<r≤4,
故答案为:3<r≤4或r=.
11.解:如图,作CH⊥AB于H.
在Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,BC=8,AC=6,
∴AB===10,
∵S△ABC= AC BC= AB CH,
∴CH=,
∵以点C为圆心,r为半径的圆与边AB所在直线有公共点,
∴r≥,
故答案为r≥.
12.解:直线DC与⊙O的位置关系是相离,
理由:∵OB=2,OD=3,∠ADO=∠A,
∴OA=OD=3,
∴AB=OA+OB=5,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC=5,
∵=π,
∴,得n=90,
即∠DOC=90°,
∴OC=,
∴点O到DC的距离为:,
∵2.4>2,
∴直线DC与⊙O的位置关系是相离.
13.解:直线AB与⊙D相离;理由如下:
作AM⊥BC于M,作DN⊥BA于N,如图所示:
则∠DNA=∠AMB=90°,四边形AMCD是矩形,
∴CD=AM,
∵AD∥BC,∠DAN=∠B=45°,
∴△ABM和△DAN都是等腰直角三角形,
∴AM=AB=2,DN=AD=,
∴CD=2,即⊙D的半径r=2,
∵DN=>2,
∴直线AB与⊙D相离.
14.(1)证明:连接CD,如图,
∵BC为直径,
∴∠BDC=90°,
∴CD⊥AB,
∵AC=BC,
∴AD=BD,
即点D是AB的中点;
(2)解:DE与⊙O相切.
证明:连接OD,
∵AD=BD,OC=OB,
∴OD为△ABC的中位线,
∴OD∥AC,
而DE⊥AC,
∴DE⊥OD,
∴DE为⊙O的切线.
(3)解:∵AB=12,BD=AD,
∴AD=6,
∵CA=CB=10,
在Rt△ADC中,DC==8,
∵DE⊥AC,
∴ AD CD= AC DE,
∴DE==.
15.(1)证明:∵AB为⊙O的直径,
∴AD⊥BC,
在Rt△ADB和Rt△ADC中,
∴Rt△ABD≌Rt△ACD(HL);
(2)直线DE与⊙O相切,理由如下:
连接OD,如图所示:
由△ABD≌△ACD知:BD=DC,
又∵OA=OB,
∴OD为△ABC的中位线,
∴OD∥AC,
∵DE⊥AC,
∴OD⊥DE,
∵OD为⊙O的半径,
∴DE与⊙O相切.
16.解:(1)如图,线段CD即为所求.
(2)直线CE与⊙O相切,如图,连接OC,
∵OA=OC,
∴∠OCA=∠OAC,
∵BC=CD,
∴=,
∴∠BAC=∠CAD,
∴∠OCA=∠CAD,
∴OC∥AE,
∵CE⊥AD,
∴∠OCE=90°,
∵OC是半径,
∴直线CE与⊙O相切.
17.解:(1)线BC与⊙O的位置关系是相切,
理由是:连接OD,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∵AD平分∠CAB,
∴∠OAD=∠CAD,
∴∠ODA=∠CAD,
∴OD∥AC,
∵∠C=90°,
∴∠ODB=90°,即OD⊥BC,
∵OD为半径,
∴线BC与⊙O的位置关系是相切;
(2)设⊙O的半径为R,
则OD=OF=R,
在Rt△BDO中,由勾股定理得:OB2=BD2+OD2,
即(R+2)2=(2)2+R2,
解得:R=4,
即⊙O的半径是4.
18.(1)解:直线AC与⊙O相切,理由如下:
连接OD,如图,
∵BD为∠ABC平分线,
∴∠1=∠2,
∵OB=OD,
∴∠1=∠3,
∴∠2=∠3,
∴OD∥BC,
∵∠C=90°,
∴∠ODA=90°,
∴AC是⊙O的切线;
(2)解:过O作OG⊥BC,连接OE,
∵OG⊥BC,BE=16,
∴BG=EG=8,
∵∠C=∠ODA=90°,
∴四边形ODCG为矩形,
∴GC=OD=OB,OG=CD=15,
在Rt△OBG中,OB===17,
∴⊙O的半径为17.
19.解:∵⊙O的圆心O到直线的距离为d,半径为r,且直线与⊙O相切,
∴d=r,
∵d,r是一元二次方程(m+9)x2﹣(m+6)x+1=0的两根,
∴Δ=0,
即[﹣(m+6)]2﹣4(m+9) 1=0,
解得:m=0或﹣8,
当m=﹣8时,x=﹣1,不符合题意舍去,
故m=0.
20.解:直线AD与⊙O相切
理由如下:
如图,连接AO,延长AO交圆O于点E,连接CE,
∵AE是直径
∴∠ACE=90°,
∴∠E+∠EAC=90°
∵∠B=∠E,∠DAC=∠ABC,
∴∠E=∠DAC
∴∠DAC+∠EAC=90°
∴∠EAD=90°,
又∵AE是直径,
∴直线AD与⊙O相切
21.解:⊙A与直线BC相交.
过A作AD⊥BC,垂足为点D.
∵AB=AC,BC=16,
∴BD=BC=×16=8,
在Rt△ABC中,AB=10,BD=8,
∴AD===6,
∵⊙O的半径为7,
∴AD<r,
⊙A与直线BC相交.
22.解:如图,作OC⊥AB于点C,
∵Rt△ABO中,∠AOB=90°,OA=,OB=,
∴AB==10,
∵AB×OC=OA×OB,
∴OC==4,
∵⊙O的半径为4,
∴相切.
23.解:①连接AD,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,即AD⊥BC,
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=CD;
②直线DE与⊙O相切,
理由:连接OD,
∵AB=AC,OB=OD,
∴∠ODB=∠B=∠C,
∴OD∥AC,
∵DE⊥AC,
∴DE⊥OD,
∵OD为⊙O的半径,
∴DE与⊙O相切.
24.解:直线AB与⊙O相切;理由如下:
如图,作OC⊥AB于点C,
∵OA=OB=13,
∴AC=BC=AB=12,
∴OC==5,
∵⊙O的半径为5,
∴d=r,
∴直线AB与⊙O相切.
25.解:作CD⊥AB于点D.
∵∠B=30°,BC=4cm,
∴CD=BC=2cm,
即CD等于圆的半径.
∵CD⊥AB,
∴AB与⊙C相切.