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【北师大版九年级数学(下)课时练习】
§3.6 直线与圆的位置关系
一、单选题(共30分)
1.(本题3分)已知的半径为4,,为直线上一点,则直线与的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定
解:∵P为直线l上一点,,
∴圆心O到直线l的距离(垂线段最短),
∵的半径,
∴,
∴直线l与相交.
故选:A.
2.(本题3分)已知直线l与相离,圆心O到直线l的距离为3,则的半径可能是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
解:∵直线l与相离,
∴圆心到直线的距离半径,
已知,
∴.
观察选项中只有A.,满足条件.
故选:A.
3.(本题3分)已知的半径等于4,直线与没有公共点,则圆心到直线的距离可能是( )
A.0 B.2 C.4 D.6
解:∵ 直线与没有公共点,
∴ 直线l与相离,
∴ 圆心O到直线l的距离半径r,
∵,
∴,
故选:D
4.(本题3分)如图,直线a⊥b,垂足为H,点P在直线b上,PH=4cm,O为直线b上一动点,以O为圆心1cm为半径作圆,当O从点P出发以2 cm/s速度向右作匀速运动,经过t s与直线相切,则t为( )
A.2s B.s或2s C.2s或s D.s或s
解:设圆与直线b交于A、B两点,
当O从点P出发以2 cm/s速度向右作匀速运动,OP=2t,PB=2t+1,PA=2t-1,
当PB=PH时即2t+1=4,t=1.5与直线a相切,
当PA=PH时即2t-1=4,t=2.5与直线a相切.
故选:D.
5.(本题3分)如图,在平面直角坐标系中,与x轴分别交于A、B两点,点的坐标为,.将沿着与y轴平行的方向平移,使得与x轴相切,则平移的距离为( )
A.1 B.1或2 C.3 D.1或3
解:连接,作于点,由垂径定理得:
,
在直角中,由勾股定理得:,
即,
,
的半径是2.
将向上平移,当与轴相切时,平移的距离;
将向下平移,当与轴相切时,平移的距离.
故选:D
6.(本题3分)在△ABC中,,,则度数不可能为( )
A. B. C. D.
解:因为,,
则如图所示,
点在以为圆心,为半径的圆上,,共线除外),
所以当点在过点且与相切的切点处时,取得最大值.
在中,
,
所以.
即,
所以的度数不可能是.
故选:D.
7.(本题3分)下列命题中,是真命题的为( )
A.三点确定一个圆
B.同弦所对的圆周角相等
C.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等
D.垂直于半径的直线是圆的切线
解:A选项:三点确定一个圆,但三点必须不共线,否则不能确定圆,故A是假命题,不符合题意;
B选项:同弦所对的圆周角相等或互补,故B是假命题,不符合题意;
C选项:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,故C是真命题,符合题意;
D选项:垂直于半径的直线不一定经过切点,因此不一定是切线,故D是假命题,不符合题意.
故选:C.
8.(本题3分)如图,是的直径,C是上一点,D是外一点,过点A作,垂足为E,连接.若使切于点C,添加的下列条件中,不正确的是( )
A. B. C. D.
解:A、∵,
∴,
当时,则,即,
∴切于点C,该选项正确,不符合题意;
B、∵,
∴,则,
∵,
∴,
当时,则,即,
∴切于点C,该选项正确,不符合题意;
C、当时,,
∵,
∴,
∴,即,
∴切于点C,该选项正确,不符合题意;
D、当时,由得到,
∴是等腰三角形,无法确定,
∴不能得到切于点C,该选项不正确,符合题意.
故选:D.
9.(本题3分)如图,点A,B,D在上,,的延长线交直线于点,且,连接,则直线与的位置关系为( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.无法确定
解:,
.
,
,
.
是的半径,
是的切线,即直线与的位置关系为相切.
故选:B.
10.(本题3分)如图,已知是的直径,是的切线,连接交于点,连接.若,,则的长是( )
A. B. C. D.
解:是的切线,
,
,,
,
是的直径,
,
,
,
,
.
故选:B.
二、填空题(共15分)
11.(本题3分)有下面三个语句:
①是的半径;②;③直线切于点.
以其中两个语句为条件,另一个语句为结论,写出一个真命题: .
解:∵是的半径,直线切于点,
∴;
即由①③得②
∵,直线切于点,
∴是的半径;
即由②③得①.
故答案为:由①③得②,或由②③得①.
12.(本题3分)已知,,的长分别是一元二次方程的两根,则的外接圆的半径为 ,内切圆的半径为 .
解:∵和的长分别是一元二次方程的两根,
可得:,
解得或8,
不妨设,
∴,,
∵,
∴,
设圆O切于D,切于F,切于E,内切圆的半径为,连接、,
∴,
∴四边形是矩形,
∵,
∴四边形是正方形,
∴,
由切线长定理得,,
∴,即,
∴,
∴的外接圆的半径为5,内切圆的半径为2,
故答案为:5;2.
13.(本题3分)如图,点为△ABC的内心,,则的度数是 .
解:∵,
∴,
∵O是△ABC的内心,
∴,,
∴,
∴.
故答案为:.
14.(本题3分)△ABC的周长为,面积为,则△ABC内切圆半径为 .
解:如图所示,点O是△ABC内切圆圆心,D、E、F分别是切点,设圆O的半径为r,
∴,
∵,
∴
∴,
∵△ABC的周长为,面积为,
∴,
∴,
故答案为:.
15.(本题3分)如图,在等边△ABC中,,D是平面内一点,线段绕点A逆时针旋转至AE,直线与交于点F,若,则的最大值是 ,最小值是 .
解:作的外接圆,连接,延长交于G,如图:
是等边三角形,且,
,,
由旋转的性质得:,,
,即,
,
在和中,
,
,
,
,
,
点F在的外接圆上,
①当取最大值时,为直径,此时F与G重合,
为等边三角形,,
,
,
的最大值为;
②D在左侧,连接,如图:
,
当时,最小,此时,
,,
,
,
,
,
,
,
,
即最小值为;
故答案为:,
三、解答题(共55分)
16.(本题6分)如图,中,为弦,半径,弦交于E.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
(1)证明:∵半径,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∴,
,
∴,
,
∴.
17.(本题7分)如图,△ABC内接于,为直径,点为的中点,过点作的平行线交的延长线于点,连接.
(1)求证:为的切线;
(2)若的长为,求的长.
(1)证明:如图,连接,
点为的中点,
,
,
又为的半径,
为的切线;
(2)解:如图,过点作于,
则,
为的直径,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
18.(本题8分)如图,在等腰△ABC中,,以为直径的与交于点D,,垂足为E,的延长线与的延长线交于点F.
(1)求证:是的切线;
(2)若的半径为,,求的长.
(1)证明:连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∵是的半径,
∴是的切线;
(2)解:连接,
∵是直径,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
解得:.
19.(本题8分)如图,在中,,点O在边上,与相切于点D,与相交于A,E两点,连接.
(1)求证:平分;
(2)若,,求的半径.
(1)证明:∵是的切线,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴平分;
(2)解:∵是的直径,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴.
设,根据勾股定理,得
,
解得,
所以的半径是7.5.
20.(本题8分)如图,已知点在△ABC的边上,,.
(1)尺规作图:求作,使得A,C,D三点在上(保留痕迹,不写作法);
(2)判断直线和的位置关系并证明.
(1)解:如图,即为所求;
(2)解:与相切,证明如下:
连接,如图:
与相切.
21.(本题9分)如图,为的直径,为的弦,点D为的延长线上一点,连接,过点O作交的延长线于点E,交于点P,.
(1)若,求(用含的式子表示);
(2)求证:是的切线;
(3)过点C作交于点H,作交于点F,若,求的长.
(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:如图,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
即,
∴,
∵是半径,
∴是的切线;
(3)解:∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,即,
∴四边形是矩形,
∴,
在中,,
∴,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
解得:,
即.
22.(本题9分)已知反比例函数经过点.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)以平面直角坐标系原点为圆心,长为半径画圆,与该反比例函数图象有交点,求除点A外的其余交点的坐标;
(3)若该反比例函数与在第一象限的另一个交点为点,求的面积.
(1)解:将点代入反比例函数中,得,
,
反比例函数的解析式为;
(2)解:∵点为圆心,,,
,
的方程为,
联立,
将代入得
,即,
设,则,
解得或.
当时,,,
时
时.
当时,,,
时,
时.
除点外的其余交点的坐标为,,;
(3)由(2)可知,点的坐标为,
设直线的解析式为,
将点,代入中,得
,
解得,
直线的解析式为,
令,则,
直线与轴的交点坐标为,
.
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§3.6 直线与圆的位置关系
一、单选题(共30分)
1.(本题3分)已知的半径为4,,为直线上一点,则直线与的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定
2.(本题3分)已知直线l与相离,圆心O到直线l的距离为3,则的半径可能是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.(本题3分)已知的半径等于4,直线与没有公共点,则圆心到直线的距离可能是( )
A.0 B.2 C.4 D.6
4.(本题3分)如图,直线a⊥b,垂足为H,点P在直线b上,PH=4cm,O为直线b上一动点,以O为圆心1cm为半径作圆,当O从点P出发以2 cm/s速度向右作匀速运动,经过t s与直线相切,则t为( )
A.2s B.s或2s C.2s或s D.s或s
5.(本题3分)如图,在平面直角坐标系中,与x轴分别交于A、B两点,点的坐标为,.将沿着与y轴平行的方向平移,使得与x轴相切,则平移的距离为( )
A.1 B.1或2 C.3 D.1或3
6.(本题3分)在△ABC中,,,则度数不可能为( )
A. B. C. D.
7.(本题3分)下列命题中,是真命题的为( )
A.三点确定一个圆
B.同弦所对的圆周角相等
C.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等
D.垂直于半径的直线是圆的切线
8.(本题3分)如图,是的直径,C是上一点,D是外一点,过点A作,垂足为E,连接.若使切于点C,添加的下列条件中,不正确的是( )
A. B. C. D.
9.(本题3分)如图,点A,B,D在上,,的延长线交直线于点,且,连接,则直线与的位置关系为( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.无法确定
10.(本题3分)如图,已知是的直径,是的切线,连接交于点,连接.若,,则的长是( )
A. B. C. D.
二、填空题(共15分)
11.(本题3分)有下面三个语句:
①是的半径;②;③直线切于点.
以其中两个语句为条件,另一个语句为结论,写出一个真命题: .
12.(本题3分)已知,,的长分别是一元二次方程的两根,则的外接圆的半径为 ,内切圆的半径为 .
13.(本题3分)如图,点为△ABC的内心,,则的度数是 .
14.(本题3分)△ABC的周长为,面积为,则△ABC内切圆半径为 .
15.(本题3分)如图,在等边△ABC中,,D是平面内一点,线段绕点A逆时针旋转至AE,直线与交于点F,若,则的最大值是 ,最小值是 .
三、解答题(共55分)
16.(本题6分)如图,中,为弦,半径,弦交于E.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
17.(本题7分)如图,△ABC内接于,为直径,点为的中点,过点作的平行线交的延长线于点,连接.
(1)求证:为的切线;
(2)若的长为,求的长.
18.(本题8分)如图,在等腰△ABC中,,以为直径的与交于点D,,垂足为E,的延长线与的延长线交于点F.
(1)求证:是的切线;
(2)若的半径为,,求的长.
19.(本题8分)如图,在中,,点O在边上,与相切于点D,与相交于A,E两点,连接.
(1)求证:平分;
(2)若,,求的半径.
20.(本题8分)如图,已知点在△ABC的边上,,.
(1)尺规作图:求作,使得A,C,D三点在上(保留痕迹,不写作法);
(2)判断直线和的位置关系并证明.
21.(本题9分)如图,为的直径,为的弦,点D为的延长线上一点,连接,过点O作交的延长线于点E,交于点P,.
(1)若,求(用含的式子表示);
(2)求证:是的切线;
(3)过点C作交于点H,作交于点F,若,求的长.
22.(本题9分)已知反比例函数经过点.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)以平面直角坐标系原点为圆心,长为半径画圆,与该反比例函数图象有交点,求除点A外的其余交点的坐标;
(3)若该反比例函数与在第一象限的另一个交点为点,求的面积.
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