25.6三角形的内切圆
一、课前作业——基础预练
知识点:三角形内切圆及性质
1. 叫做三角形的内切圆,三角形的内切圆的圆心叫做 ,这个三角形叫做圆的 .
2.三角形的内心到三角形 的距离相等.
二、随堂作业——基础达标
1.如图1所示,⊙O内切于△ABC,切点为D、E、F,若,连接OE、OF、DE、DF,则∠EDF等于( ).
A. B.
C. D.
2.如图2所示,⊙I是△ABC的内切圆,D、E、F为三个切点,若,则的度数为 ( ).
A. B.
C. D.
3.(2011?遵义)如图3,⊙O是边长为2的等边△ABC的内切圆,则⊙O的半径为 .
4.已知△ABC的三边长分别为,面积为,求△ABC内径圆的半长.
5.如图4,I为△ABC的内心,△ABC的外接圆半径R=3,ID=2,AD=,DE=,当点A在优弧上运动时,求函数与自变量的关系式.
6.⊙O是△ABC的内切圆,切点分别为D、E、F,内切圆半径为,,AB、BC、AC的长分别为,求证:.
7.如图5所示,在Rt△ABC中,,AC=3cm,BC=4cm,内切圆与三边相交于D、E、F.
(1)求△ABC内切圆半径;
(2)若移动圆心O的位置,使⊙O保持与ABC的边AC、BC都相切,求半径的取值范围;当⊙O的半径为cm时,求圆心O的位置.
三、课后作业——基础拓展
1.(2012?玉林)如图6,Rt△ABC的内切圆⊙O与两直角边AB,BC分别相切于点D,E,过劣弧 (不包括端点D,E)上任一点P作⊙O的切线MN与AB,BC分别交于点M,N,若⊙O的半径为r,则Rt△MBN的周长为( )
A. B.
C. D.
2.等边三角形的外接圆半径、内切圆半径及三角形的高的比是( ).
A.2:1:3 B.3:2:4
C.3:2:3 D.1:2:2
3.如图7所示,⊙0是△ABC的内切圆,D、E、F为切点,则∠DEF等于 ( ).
A. B.
C. D.
4.等边三角形的边长为,它的内切圆与外接圆组成的圆环面积是 .
5.等腰直角三角形的外接圆与内切圆半径之比为 .
6.如图8所示,在△ABC中,O是内心,的平分线和△ABC的外接圆相交于点D,求证:BD=CD=OD.
7.(2011?大庆)如图9,Rt△ABC的两直角边AC边长为4,BC边长为3,它的内切圆为⊙0,⊙0与边AB、BC、AC分别相切于点D、E、F,延长C0交斜边AB于点G.
(1)求⊙0的半径长;
(2)求线段DG的长.
8.如图10所示,已知菱形ABCD的边长为5,两条对角线相交于点O,且AO、BO的长分别是方程的两个根,求的值及菱形内切圆的面积.
四、2年中考1年模拟——基础提升
1.(2011?西藏)如图11.点O是△ABC的内心,若∠ACB=70°,则∠A0B=( )
A.140° B.135°
C.125° D.110°
2.(2012?泉州)如图12,O是△ABC的内心,过点O作EF∥AB,与AC、BC分别交E、F,则( )
A.EF>AE+BF B.EF
C.EF=AE+BF D.EF≤AE+BF
3.(2011?芜湖)如图13,在平面直角坐标系中有一正方形AOBC,反比例函数y= 经过正方形AOBC对角线的交点,半径为()的圆内切于△ABC,则k的值为 .
4.(2012?武汉)在锐角三角形ABC中,BC=4,sinA=
(1)如图14(1),求三角形ABC外接圆的直径;
(2)如图14(2),点I为三角形ABC的内心,BA=BC,求AI的长.
课前作业
1.与三角形三边都相切的圆 三角形的内心 外切三角形
2.三边
随堂作业
1.B
2.A
3.
4.
5.∵∠DBC=∠CAD=∠BAD,∴△BDE~△ADB.
∴.
可证BD=ID=2,∴,即.
课后作业
1.C [提示:连接OD、OE,则四边形ODBE是正方形,△MBN的周长=BD+BE=2]
2.A
3.C
4.
5.
6.提示:连接OB
7.(1)在Rt△ABC中,由勾股定理得AB==5,∴⊙O的半径r=(AC+BC-AB)=1.
(2)过G作GP⊥AC,垂足为P,设GP=,
由∠ACB=90°,CG平分∠ACB,得∠GCP=45°,
∴GP=PC=,
∵Rt△AGP∽Rt△ABC,
∴,,即GP=
,CG=,
∴OG=CG-CO=,在Rt△ODG中,DG=.
8.4;
2年中考1年模拟
1.C [∠BAO=∠CAO=∠BAC,∠ABO=∠CBO=∠ABC,又由∠ACB=70°,∴∠A0B=180°-(∠BAO+∠ABO)=180°-(∠BAC+∠ABC)=180°-×110°=125°.]
2.C [提示:连接AO、BO,则∠EAO=∠EOA,∠FBO=∠FOB]
3.4 [提示:正方形的性质得出AD=BD=DO=CD,NO=DN,HQ=QE,HC=CE,进而根据半径为()的圆内切于△ABC,得出CD的长,从而得出DO的长,再利用勾股定理得出DN的长进而得出k的值]
4.(1)作直径CD,连接BD,
∵CD是直径,∴∠DBC=90°,∠A=∠D,
∵BC=4,sin∠A=,∴sin∠D=,∴CD=5,
∴三角形ABC外接圆的直径是5.
(2)连接IC、BI,且延长BI交AC于F,过I作IE⊥AB于E,
∵AB=BC=4,I为△ABC内心,∴BF⊥AC,AF=CF,
∵sin∠A=,∴BF=,
在Rt△ABF中,由勾股定理得:AF=CF=,
AC=2AF=,
∵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,
∴AB×R+BC×R+AC×R=AC×BF
即4×R+4×R+×R=×,∴R=,
在△AIF中,AF=,IF=,由勾股定理得:AI=.
25.7圆与圆的位置关系(第一课时)
一、课前作业——基础预练
知识点:两圆的各种位置关系
两圆的位置关系有 种,设两圆的半径分别为R和,圆心距为,那么:
(1)两圆外离 ;
(2)两圆 ;
(3)两圆相交 ;
(4)两圆 ;
(5)两圆内含 .
二、随堂作业——基础达标
1.(2012·巴中)已知两圆的半径分别为1和3,当这两圆内含时,圆心距d的范围是( D )
A.0<d<2 B.1<d<2
C.0<d<3 D.0≤d<2
2.半径分别为的两圆圆心距为5,若满足关系式,则两圆的位置关系是( )
A.外切 B.内切 C.相离 D.相交
3.工人师傅在一个长为25cm,宽为18cm的矩形铁皮上减去一个和三边都相切的⊙O1后,在剩余部分的废料上再减去一个最大的⊙O2,则⊙O2的直径为 ( )
A. B.8cm C.7cm D.4cm
4.如图1所示,⊙O2与⊙O1内切于点C,与半圆的直径AB切于点D,若AB=6,⊙O2的半径为1,则∠ABC的度数为 .
5.如图2所示,两圆叠靠在墙边,已知两圆半径分别为4和1,则它们与墙的切点A、B间的距离为 .
6.如图3所示,两个等圆⊙O和⊙外切,过O作⊙的两条切线OA、OB,A、B为切点,求∠AOB的度数.
7.(2012·桂林)如图,等圆和相交于A、B两点,经过 的圆心,顺次连结
(1)求证:四边形是菱形;
(2)过直径AC的端点C,作的切线CE交AB的延长线于E,连结交AE于点D,求证:;
(3)在(2)的条件下若,求的值.
三、课后作业——基础拓展
1.(2012·宿迁)已知⊙O1,⊙O2的半径是r1=2,r2=4,圆心距d=5,则这两圆的位置关系是( )
A.内切 B.相交
C.外切 D.外离
2.半径为()的两圆分别与两坐标轴都相切,并且这两圆不在同一象限内,则这两圆的位置关系为 ( )
A.相切 B.相离
C.相交 D.相切或相离
3.(2012·盐城)已知⊙O1与⊙O2的半径分别是方程x2-4x+3=0的两根,且O1 O2=t+2,若这两个圆相切,则t= .
4.(2011·江西)有一种用来画圆的工具板(如图所示),工具板长21cm,上面依次排列着大小不等的五个圆(孔),共中最大圆的直径为3cm,其余圆的直径从左到右依次递减0.2cm.最大圆的左侧距工具板左侧边缘1.5cm,最小圆的右侧距工具板右侧边缘1.5cm,相邻两圆的间距d均相等.
⑴直接写出其余四个圆的直径长;
⑵求相邻两圆的间距.
5.如图6所示,过⊙O外一点P作⊙O的切线PA,OP与⊙O交于C,过点C作CE⊥AP于E,若PA=10,PC=5,求CE的长.
6.如图7所示,⊙O是△PCD的外接圆,AB是直径,CD⊥AB
(1)P是上一点(不与C、D重合)试说明∠P=∠COB;
(2)点在劣弧上(不与C、D重合)时,与∠COB有什么关系?请证明你的结论.
7.如图8所示,已知点在上,、交于A、B两点,过A的直线分别交两圆于C、D,CB交于E,试说明CD=CB.
四、2年中考1年模拟——基础提升
1.(2012·潍坊)已知两圆半径r1、r2分别是方程的两根,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
2.(2012·柳州)如图9,定圆的半径是4cm,动圆P的半径是2cm,动圆在直线上移动,当两圆相切时,OP的值是( )
A. 2cm或6cm B.2cm
C. 4cm D.6cm
3.(2012·毕节)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,图10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
4.(2012·龙岩)如图11,平面直角坐标系中,⊙O1过原点O,且⊙O1与⊙O2 相外切,圆心O1与O2在x轴正半轴上,⊙O1的半径O1P1、⊙O2的半径O2P2都与x轴垂直,且点P1(x1,y1)、(x2,y2)在反比例函数的图象上,则y1+y2=_____.
5.(2012·宜宾)如图12,在⊙、⊙相交于P、Q两点,其中⊙的半径=2, ⊙的半径,过点Q作CD⊥PQ,分别交⊙和⊙于点C、D,连结CP、DP,过点Q任作一直线AB分别交⊙和⊙于点A、B,连结AP、BP、AC、DB,且AC与DB的延长线交于点E.
(1)求证:; (2)若PQ=2,试求∠E度数.
课前作业
五 外切
内切
随堂作业
1.D
2.D
3.B
4.
5.4
6.
7.(1)设两圆的半径为r,则
∴四边形是菱形.
(2)∵AC为直径,CE为切线,∴∠AO2D=∠ACE=900 .
∵四边形是菱形,∴∠CAE=∠O2AD.
∴△ACE∽△AO2D.∴.
∴.
(3)由得∠CAB=∠CO2B,
∵四边形是菱形, ∴∠O2BA=∠BAO2=∠CAB=∠CO2B.
∴ .∵∠O2BA+∠BAO2+∠CO2A+∠CO2B=1800 , ∠CO2A=900,
∴∠O2BA=∠BAO2=∠CO2B=300.∴.
∵△AO2D与△BO2D分别以AD、BD为底,则高相同,.
∴=.
课后作业:
1.B
2.B
3.0或2
4.(1)其余四个圆的直径长分别为2.8cm,2.6cm,2.4cm,2.2cm;
(2)因为工具板长21cm,左、右侧边缘1.5cm,
所以的五个圆(孔)及相邻两圆的间距之和为21-3=18(cm).
d=[18-(3+2.8+2.6+2.4+2.2)]÷4=(cm).
5.3
6.(1)由得,∠P=∠COB;(2)连接AD,
7.证明(略)
2年中考1年模拟
1.C [提示:由根与系数关系得,两圆圆心距相等]
2.A [相切包括两圆外切与内切]
3.B
4.[提示:设⊙O1的半径为R,⊙O2的半径为r,则x1=y1=R=1,x2=2+r,y2= r,由(2+ r)r=1得r=,故y1+y2=R+ r=]
5.(1)证明:∵CP是⊙的直径,PD是⊙的直径,∴∠CAP=∠PBD=90°.
∵∠APC=∠AQC, ∠BPD=∠BQD, ∵ ∠BQD=∠AQC, ∴∠APC=∠BPD,
∴△APC∽△BPD, .
(2) ∵PQ=2,在Rt△CPQ中,CP=4, ∴∠PCQ=30°, ∴∠CPQ=60°.
Rt△DPQ中,PQ=2,PD=,QD=2, ∴∠QPD=45°, ∴∠CPD=105°.
∵△APC∽△BPD, ∴∠PDB=∠ACP, ∴∠PDB+∠PCE=∠ACP+∠PCE=180°.
∴∠E=360°-180°-105°=75°.
25.7圆与圆的位置关系(第二课时)
一、课前作业——基础预练
知识点:相交、相切两圆的性质
1.两圆相交时,连心线垂直平分 .
2.两圆相切时,连心线通过 .
二、随堂作业——基础达标
1.(2012?台湾)如图,大、小两圆的圆心均为O点,半径分别为3、2,且A点为小圆上的一固定点.若在大圆上找一点B,使得OA=AB,则满足上述条件的B点共有几个?( )
A.0 B.1
C.2 D.3
2.已知两圆的半径分别是2和3,圆心距是,若两圆有公共点,则下列结论正确的是 ( ).
A. B.
C. D.
3.圆心都在轴上的两圆相交于A、B两点,如果点A的坐标为,那么点B的坐标是 ( ).
A. B.
C. D.
4.(2012·南充) 如图2,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( )
A.3 B.1
C.1,3 D.±1,±3
5.已知两圆内切,圆心距为3cm,其中一个圆的半径为4cm,那么另一个圆的半径为 cm.
6.已知半径分别为1和3的两上圆有两个交点,则圆心距的取值范围为 .
7.⊙O1,⊙O2和⊙O3是三个半径为1的等圆,圆心在同一直线上,且⊙O2分别与⊙O1,⊙O3相交,⊙O1,⊙O3不相交,则⊙O1与⊙O3的圆心距的取值范围为 .
8.两圆半径之比为2:3,当它们外切时,圆心距为20cm,那么当它们内切时,圆心距为 cm.
9.已知相交两圆的半径分别为5cm和4cm,公共弦长为6cm,同这两个圆的圆心距是 cm.
10.已知⊙O1和⊙O2的半径分别是6和2,圆心O1的坐标为(0,8),圆心O2的坐标为(-6,0).
(1)求两圆的圆心距;
(2)判断两圆的位置关系.
11.(2012·佛山)(1)按语句作图并回答:
作线段AC(AC=4),以A为圆心a为半径作圆,再以C为圆心b为半径作圆(a<4,b<4,圆A与圆C交于B、D两点),连接AB、BC、CD、DA.
若能作出满足要求的四边形ABCD,则a、b应满足什么条件?
(2)若a=2,b=3,求四边形ABCD的面积.
三、课后作业——基础拓展
1.(2012·无锡)如图3所示,以M(-5,0)为圆心、4为半径的圆与x轴交于A、B两点,P是OM上异于A、B的一动点,直线PA、PB分别交y 轴于C、D,以CD为直径的⊙N与x轴交于E、F,则EF的长 ( )
A.等于4 B.等于4
C.等于6 D.随P点位置的变化而变化
2.如图4所示,以六边形的顶点为圆心,4cm为半径的六个圆中,相邻两圆外切,则该正六边形边长是 cm.
3.两圆相切,圆心距为5cm ,其中一个圆的半径为2cm,则另一个圆的半径是 cm.
4.如图5所示,在以O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB是小圆的切线,点P为切点,已知AB=8,大圆半径为5,则小圆半径为 .
5.图6是轴承的横断面,图中能反映出圆与圆位置关系,但是,其中有一种位置关系没有反映出业,请你写出这种位置关系,它是 .
6.(2012·攀枝花)如图7,以BC为直径的⊙O1与⊙O2外切,⊙O1与⊙O2的外公切线交于点D,且∠ADC=60°,过B点的⊙O1的切线交其中一条外公切线于点A。若⊙O2的面积为π,则四边形ABCD的面积是__________
7.以O为圆心的两个同心圆半径分别为9cm和5cm,与这两个圆都相切,则的半径是多少?
8.如图8所示,⊙O1和⊙O2的相交于点A、B,过点B的任意一条直线交⊙O1于C,交⊙O2于D,线段AC和AD的比值与两圆直径有什么关系?试证明你的结论.
9.如图9所示,已知⊙O的半径为R,CD是⊙O的直径,以点D为圆心,以为半径作圆D,⊙D与⊙O相交于A、B两点,BD的延长线与⊙D相交于点E,连接AE,
求证:(!)AE//CD;(2).
四、2年中考1年模拟——基础提升
1.(2012·烟台)如图10,⊙O1,⊙O,⊙O2的半径均为2cm,⊙O3,⊙O4的半径均为1cm,⊙O与其他4个圆均相外切,图形既关于O1O2所在直线对称,又关于O3O4所在直线对称,则四边形O1O4O2O3的面积为( ).
A.12cm2 B.24cm2
C.36cm2 D.48cm2
2.(2012·铜仁)已知圆O1和圆O2外切,圆心距为10cm,圆O1的半径为3cm,则圆O2的半径为 _____ _.
3.(2011·南通)已知:如图11,三个半圆以此相外切,它们的圆心都在x轴的正半轴上并与直线y=x相切,设半圆C1、半圆C2、半圆C3的半径分别是r1、r2、r3,则当r1=1时,r3= .
4..(2012·日照)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,AB=5.
(Ⅰ)探究新知
如图12(1) ⊙O是△ABC的内切圆,与三边分别相切于点E、F、G..
(1)求证:内切圆的半径r1=1;
(2)求tan∠OAG的值;
(Ⅱ)结论应用
(1)如图12(2)若半径为r2的两个等圆⊙O1、⊙O2外切,且⊙O1与AC、AB相切,⊙O2与BC、AB相切,求r2的值;
(2)如图12(3)若半径为rn的n个等圆⊙O1、⊙O2、…、⊙On依次外切,且⊙O1与AC、AB相切,⊙On与BC、AB相切,⊙O1、⊙O2、…、⊙On均与AB相切,求rn的值.
课前作业
1.公共弦
2.切点
随堂作业
1.C [提示:以A为圆心,OA长为半径,与大圆有两个交点]
2.A
3.B
4.D[在⊙O的两侧均会出现外切、内切两种情况]
5.1或7
6.
7.
8.4
9.或[提示:两圆心可能在公共弦的同侧,也可能在公共弦的两侧]
10.(1)
(2)∵,∴两圆外离
11.(1)图形如图所示,a、b应满足:a+b>4
(2)连接BD交AC于点O,得AB2-OA2=BC2-0C2
设OA= ,则OC=,∴.
∴,∴OB=.∴BD=.
∴四边形ABCD的面积==.
课后作业
1.C[提示:连接NE,设圆N半径为r,ON=x,证△OBD∽△OCA得,(r+x)(r-x)=9]
2.8
3.3或7
4.3
5.相交
6.[提示:⊙O2半径为1,⊙O2半径为3,AB=,CD=]
7.2或7
8.AC和AD的比等于两圆直径之比
9.连接AB,则AE⊥AB,CD⊥AB,故AE//CD;(2)连接BC,易证△CDB∽△BEA,故
2年中考1年模拟
1.B[提示:四边形O1O4O2O3的两条对角线互相垂直,且长为6cm与8cm,其面积为:]
2.7cm
3.9
4.(Ⅰ)(1)证明:在图(1)中,连结OE,OF,OA.
∵四边形CEOF是正方形, CE=CF=r1.
又∵AG=AE=3-r1,BG=BF=4-r1,AG+BG=5,
∴(3-r1)+(4-r1)=5.即r1=1.
(2)连结OG,在Rt△AOG中,
∵r1=1, AG= 3-r1=2,tan∠OAG==;
(Ⅱ)(1)连结O1A、O2B,作O1D⊥AB交于点D、O2E⊥AB交于点E,AO1、BO2分别平分∠CAB、∠ABC.
由tan∠OAG=,知tan∠O1AD=,
同理可得:tan∠O2BE== ,
∴AD=2r2,DE=2r2,BE=3r2. ∵AD+DE+BE=5,r2=;
(2)如图(3),连结O1A、OnB,作O1D⊥AB交于点D、O2E⊥AB交于点E、…、OnM⊥AB交于点M.
则AO1、BO2分别平分∠CAB、∠ABC.
tan∠O1AD=,tan∠OnBM=,
AD=2rn,DE=2rn,…,MB=3rn,
又∵AD+DE+…+MB=5,2rn+2rn+…+3rn=5,(2n+3) rn=5,
rn=.