北师大版 3.6 直线和圆的位置关系
一、选择题(共10小题)
1. 如图,一个油桶靠在直立的墙边,量得 ,并且 ,则这个油桶的底面半径是
A. B. C. D.
2. 如图,直角三角形 的内切圆分别与 , 相切于 点, 点,根据图中标示的长度与角度,求 的长度为何
A. B. C. D.
3. 如图, 为 的切线,点 为切点, 交 于点 ,点 在 上,连接 ,,,若 , 的大小
A. B. C. D.
4. 下列关于切线的说法中正确的是
A. 与圆只有一个公共点的射线是圆的切线
B. 垂直于圆的半径的直线是圆的切线
C. 如果圆心到一直线的距离等于半径长,那么这一直线是圆的切线
D. 经过半径一端且垂直于半径的直线是圆的切线
5. 如果 的半径长为 ,直线 与 有公共点,且点 到 的距离为 ,那么 与 必定满足
A. B. C. D.
6. 如图, 是 的内切圆,则点 是 的
A. 三条边的垂直平分线的交点 B. 三条角平分线的交点
C. 三条中线的交点 D. 三条高的交点
7. 如图,, 分别切 于 ,,, 是劣弧 上的点(不与点 , 重合),过点 的切线分别交 , 于点 ,,则 的周长为
A. B. C. D.
8. 圆的直径为 ,如果圆心到直线的距离是 ,那么
A. 当 时,直线与圆相交 B. 当 时,直线与圆相离
C. 当 时,直线与圆相切 D. 当 时,直线与圆相切
9. 如图,菱形 的顶点 ,, 在 上,过点 作 的切线交 的延长线于点 .若 的半径为 ,则 的长为
A. B. C. D.
10. 如图, 的内心为 ,连接 并延长交 的外接圆于 ,则线段 与 的大小关系是
A. B. C. D. 不确定
二、填空题(共6小题)
11. 如果 的半径长为 厘米, 是直线 上一点, 厘米,那么直线 与 的位置关系是 .
12. 如图,已知 是半圆 的直径, 是弦,将图形 沿直线 翻折,点 落在点 的位置,过点 作 .如果 与圆 相切,那么 的度数等于 .
13. 已知 ,, 之间的距离是 ,圆心 到直线 的距离是 ,如果圆 与直线 , 有三个公共点,那么圆 的半径为 .
14. 已知 中,,, 的长分别是一元二次方程 的两个根,则 的外接圆的半径为 ,内切圆的半径为 .
15. 如果 的半径长为 厘米,圆心 到直线 的距离为 厘米,那么直线 与 有 个公共点.
16. 如图,, 是 的平分线上一点, 交 于点 ,以 为圆心,半径为 的圆与 相切,如果以 为圆心,半径为 的圆与 相交,那么 的取值范围是 .
三、解答题(共5小题)
17. 的内切圆画 的半径为 ,点 ,, 为切点. 的周长为 ,求 的面积.
18. 如图,,,当 的半径 为何值时, 与直线 相离 相切 相交
19. 如图,已知矩形 中,,, 是 上一点,,且 的半径长为 ,求:
(1)线段 与 没有公共点时 的取值范围.
(2)线段 与 有两个公共点时 的取值范围.
20. 如图, 为等腰三角形, 是底边 的中点,腰 与 相切于点 .求证: 是 的切线.
21. 如图,已知线段 ,以 为直径作半圆,过圆心 作 的垂线 交半圆于点 , 是 上的点,连接 并延长交 于点 ,连接 交 于点 .
(1)我们知道 ,证明方法如下:
连接 ,
,
,
,
.
在 中,,
,即 .
请再用一种其他方法证明 .
(2)如图 ,以 , 为邻边作平行四边形 ,当 与 相切时,求 的长;
(3)已知点 为 上的点,且 .当 与 相似时,求 的值.
答案
1. B
【解析】如图,设圆心为 ,连接 ,,
由题意可知 , 为圆的切线,
所以 ,,
且 ,,
所以四边形 为正方形,
所以 ,
即油桶的底面半径为 .
2. D
【解析】设 ,
直角三角形 的内切圆分别与 , 相切于 点, 点,
.
,.
在 中,,解得 ,
即 的长度为 .
3. B
【解析】 ,
,
为切线, 为切点,
,
.
4. C
5. D
6. B
【解析】 内切于 ,
点 到 三边的距离相等,
点 是 的三条角平分线的交点.
7. C
【解析】, 分别切 于 ,,,
.
与 为 的切线,
,
同理得到 ,
8. C
【解析】已知圆的直径为 ,则半径为 .
当 时,直线与圆相切,
当 时,直线与圆相交,
当 时,直线与圆相离,故A,B,D错误,C正确.
9. C
【解析】如图,连接 ,
因为 是 的切线,
所以 ,
因为四边形 为菱形,
所以 ,
因为 ,
所以 ,
所以 为等边三角形,
所以 ,
所以 ,
所以 ,
由勾股定理得,.
10. A
【解析】如图,连接 ,
的内心为 ,
,,
,
,
,即 ,
.
故选A.
11. 相交或相切
12.
【解析】 与 相切,
,.
且 ,
作 ,
,
,
.
13. 或
【解析】设圆的半径为 ,
如图一所示,
,得 ,
如图二所示,
,得 .
14. ,
【解析】解方程 ,得 或 ,
, 的长分别是一元二次方程 的两个根,设 ,
,,
,
,
的外接圆的半径为 ,内切圆的半径为 .
15. 两
16.
【解析】过点 作 于 , 于 ,
以 为圆心,半径为 的圆与 相切,
是切点,即 ,
, 是 的平分线上一点,
,,
,
,
,
,,
在 中,,
,
当 和 相切时, 或者 ,
.
故答案为:.
17. 连接 ,,,,,,如图所示.
则 ,,,,
18. 过点 作 ,
,,
,
即圆心 到直线 的距离 为 ,
当 时,直线 与 相离,即 时,直线 与 相离,
当 时,直线 与 相切,即 时,直线 与 相离,
当 时,直线 与 相交,即 时,直线 与 相交.
19. (1) 作 ,垂足为点 ,
矩形 ,,,
,
,
,
,
,当 与 相切时,
,
,
,
线段 与 没有公共点,
.
(2) 由()得,当 与 相切时,,
当 与 相交时,,
又 的半径长为 ,
当线段 与 有两个公共点时,.
20. 如图,过点 作 于点 ,连接 ,,
与 相切于点 ,
.
为等腰三角形, 是底边 的中点,
是 的平分线,
,即 是 的半径.
经过 的半径 的外端且垂直于 ,
是 的切线.
21. (1) 作 ,
由勾股定理可知: 为 中点,
为中位线,.
,
.
(2) 作 ,交 于点 ,
由()可知 ,
是矩形,,
与 相切,
,
.
,,
,,,,
,,
(舍去),,
.
(3) Ⅰ当 在线段 上时,
① ,
.
,
,
设 ,
,,.
设 ,,,,,.
② ,
此时,,
,
是 中点,
,
.
Ⅱ当 在 及 上时,
此时只有:,
设 ,
,,,,
,,,
可知 ,,
可知 ( 舍)
.