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第24章圆24.2点和圆、直线和圆的位置关系(选择题专练)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.如图,在4×4的网格图中,A、B、C是三个格点,其中每个小正方形的边长为1,△ABC的外心可能是( )
A.M点
B.N点
C.P点
D.Q点
2.在中,,,,则它的外心与顶点的距离为(
)
A.3cm
B.2.5cm
C.3.5cm
D.5cm
3.下列四个说法:①经过任意三点可以作一个圆;②三角形的外心一定在三角形内;③等腰三角形的外心必在底边的中线上;④矩形一定有外接圆,圆心是对角线的交点.其中正确的有(
)
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
4.在中,,,,以点C为圆心,2cm长为半径的圆与AB的位置关系是(
)
A.相交
B.相切
C.相离
D.不能确定
5.平面上与直线,,,的位置关系如图.如果的半径为,且点到其中一直线的距离为,那么此直线为(
)
A.
B.
C.
D.
6.下列说法正确的个数是( )
①直径是圆的对称轴;②半径相等的两个半圆是等弧;③长度相等的两条弧是等弧;④和圆有一个公共点的直线是圆的切线.
A.1
B.2
C.3
D.4
7.如图,⊙O的半径为5cm,直线l到点O的距离OM=3cm,点A在l上,AM=3.8cm,则点A与⊙O的位置关系是(
)
A.在⊙O内
B.在⊙O上
C.在⊙O外
D.以上都有可能
8.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=4,以C点为圆心,2为半径作⊙C,则AB的中点O与⊙C的位置关系是( )
A.点O在⊙C外
B.点O在⊙C上
C.点O在⊙C内
D.不能确定
9.一点到某圆的最小距离为4,最大距离为9,则该圆的半径是(
)
A.2.5或6.5
B.2.5
C.6.5
D.5或13
10.如图,、是的切线,是的直径,,则的度数为(
)
A.
B.
C.
D.
11.下列说法正确的是(
)
A.平分弦的直径垂直于弦
B.半圆(或直径)所对的圆周角是直角
C.相等的圆心角所对的弧相等
D.若一条直线与一个圆有公共点,则二者相交
12.如图的矩形ABCD中,E为AB的中点,有一圆过C、D、E三点,且此圆分别与AD、BC相交于P、Q两点.甲、乙两人想找到此圆的圆心O,其作法如下:
(甲)
作∠DEC的角平分线L,作DE的中垂线,交L于O点,则O即为所求;
(乙)
连接PC、QD,两线段交于一点O,则O即为所求.
对于甲、乙两人的作法,下列判断何者正确?( )
A.两人皆正确
B.两人皆错误
C.甲正确,乙错误
D.甲错误,乙正确
13.用直尺和圆规作Rt△ABC斜边AB上的高线CD,以下四个作图中,作法错误的是( )
A.
B.
C.
D.
14.如图,在中,,,,点O是AB的三等分点,半圆O与AC相切,M,N分别是BC与半圆弧上的动点,则MN的最小值和最大值之和是(
)
A.5
B.6
C.7
D.8
15.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=2,AB=4,BC=6,点O是边BC上一点,以O为圆心,OC为半径的⊙O,与边AD只有一个公共点,则OC的取值范围是( )
A.4<OC≤
B.4≤OC≤
C.4<OC
D.4≤OC
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第24章圆24.2点和圆、直线和圆的位置关系(选择题专练)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.如图,在4×4的网格图中,A、B、C是三个格点,其中每个小正方形的边长为1,△ABC的外心可能是( )
A.M点
B.N点
C.P点
D.Q点
【答案】D
【解析】
【分析】
由图可知,△ABC是锐角三角形,于是得到△ABC的外心只能在其内部,根据勾股定理得到BP=CP=≠PA,于是得到结论.
【详解】
解:由图可知,△ABC是锐角三角形,
∴△ABC的外心只能在其内部,
由此排除A选项和B选项,
由勾股定理得,BP=CP=≠PA,
∴排除C选项,
故选D.
【点评】
本题考查了三角形的外接圆与外心,勾股定理,熟练掌握三角形的外心的性质是解题的关键.
2.在中,,,,则它的外心与顶点的距离为(
)
A.3cm
B.2.5cm
C.3.5cm
D.5cm
【答案】B
【解析】
【分析】
先利用勾股定理计算出AB=5cm,再利用直角三角形的外心为斜边的中点得到外接圆的半径为2.5cm,于是得到它的外心与直角顶点的距离.
【详解】
解:Rt△ABC中,∵∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,
∴AB==5cm,
∴Rt△ABC为外接圆的直径为5cm,
即△ABC的外心为AB的中点,
∴它的外心与直角顶点的距离是cm.
故选B.
【点评】
本题考查三角形的外接圆与外心:经过三角形的三个顶点的圆,叫做三角形的外接圆.三角形外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.掌握直角三角形的外心为斜边的中点是解题的关键.
3.下列四个说法:①经过任意三点可以作一个圆;②三角形的外心一定在三角形内;③等腰三角形的外心必在底边的中线上;④矩形一定有外接圆,圆心是对角线的交点.其中正确的有(
)
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【答案】A
【解析】
【分析】
利用确定圆的条件、三角形的外心的定义、等腰三角形的性质及外接圆的定义分别判断后即可确定正确的选项.
【详解】
解:①经过任意不在同一直线上的三点可以确定一个圆,故错误;
②三角形的外心可能在三角形的外部或斜边上,故错误;
③等腰三角形的外心肯定在底边上的中线所在直线上,故错误;
④矩形一定有外接圆,圆心是对角线的交点,故正确.
故选A.
【点评】
本题考查确定圆的条件、三角形的外心、等腰三角形的性质及外接圆的定义,主要考查学生的理解能力和辨析能力.
4.在中,,,,以点C为圆心,2cm长为半径的圆与AB的位置关系是(
)
A.相交
B.相切
C.相离
D.不能确定
【答案】C
【解析】
【分析】
先利用勾股定理求得AB的长,再利用三角形的面积公式求得点C到AB的距离,进而判定圆与AB的位置关系.
【详解】
解:在中,,,,
∴,
∴点C到AB的距离=,
则该圆与AB的位置关系是相离.
故选C.
【点评】
本题主要考查圆与直线的位置关系,勾股定理,三角形的面积公式等,解此题的关键在于熟练掌握其知识点.
5.平面上与直线,,,的位置关系如图.如果的半径为,且点到其中一直线的距离为,那么此直线为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据直线和圆的位置关系与数量之间的联系:当d=r,则直线和圆相切;当dr,则直线和圆相离,进行分析判断.
【详解】
因为所求直线到圆心O点的距离为14cm<半径20
cm,所以此直线为圆O的割线,即为直线.故选B.
【点评】
本题考查直线和圆的位置关系,解题的关键是掌握直线和圆的位置关系求法.
6.下列说法正确的个数是( )
①直径是圆的对称轴;②半径相等的两个半圆是等弧;③长度相等的两条弧是等弧;④和圆有一个公共点的直线是圆的切线.
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】A
【解析】
【分析】
根据对称轴的定义对①进行判断;根据等弧的定义对②③进行判断;根据切线的定义对④进行判断.
【详解】
解:直径所在的直线是圆的对称轴,所以①错误;
半径相等的两个半圆是等弧,所以②正确;
能完全重合的两条弧是等弧,所以③错误;
和圆有唯一公共点的直线是圆的切线,所以④错误.
故选A.
【点评】
本题考查了圆的认识:掌握与圆有关的概念(弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧等).也考查了切线的定义.
7.如图,⊙O的半径为5cm,直线l到点O的距离OM=3cm,点A在l上,AM=3.8cm,则点A与⊙O的位置关系是(
)
A.在⊙O内
B.在⊙O上
C.在⊙O外
D.以上都有可能
【答案】A
【解析】
如图,连接OA,则在直角△OMA中,根据勾股定理得到OA=.
∴点A与⊙O的位置关系是:点A在⊙O内.
故选A.
8.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=4,以C点为圆心,2为半径作⊙C,则AB的中点O与⊙C的位置关系是( )
A.点O在⊙C外
B.点O在⊙C上
C.点O在⊙C内
D.不能确定
【答案】B
【解析】
【分析】
连接OC,根据OC的长与半径的长进行比较可得答案.
【详解】
解:连接OC,由直角三角形斜边上的中线为斜边的一半,可得:
OC==2=r,故点O在⊙C上,
故选B.
【点评】
要确定点与圆的位置关系,
主要确定点与圆心的距离与半径的大小关系,
本题可直角三角形斜边上的中线为斜边的一半算出点与圆心的距离d,
则d>r时,
点在圆外;
当d=r时,
点在圆上;
当d9.一点到某圆的最小距离为4,最大距离为9,则该圆的半径是(
)
A.2.5或6.5
B.2.5
C.6.5
D.5或13
【答案】A
【解析】
【分析】
本题应分为两种情况来讨论,关键是得出:当点在圆内时,直径=最近点的距离+最远点的距离;当点在定圆外时,直径=最远点的距离-最近点的距离.
【详解】
解:应分两种情况讨论:
①当点在圆内时,最近点的距离为4,最远点的距离为9,
则直径=最近点的距离+最远点的距离,即:直径=4+9=13,因而半径是6.5;
②当点在圆外时,最近点的距离为4,最远点的距离为9,则直径=最远点的距离-最近点的距离=9-4=5,因而半径是2.5.
故选A.
【点评】
本题考查了点与圆的位置关系,注意到分两种情况进行讨论是解决本题的关键.
10.如图,、是的切线,是的直径,,则的度数为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
(1)根据切线长定理推出AP=BP,根据等腰三角形性质和三角形的内角和定理求出
∠PAB=59°,求出∠BAC∠BOC即可.
【详解】
解:(1)PA,PB是⊙O的切线,
AP=BP,
∠P=62°,∠PAB==59°,
AC是⊙O的直径,
∠PAC=90°,
∠BAC=90°-59°=31°,
∠BOC=2∠BAC=62°,
故选B.
【点评】
本题考查了等腰三角形的性质,切线长定理,切线的性质,圆周角定理等知识点的应用,题型较好,综合性比较强,通过做此题培养了学生分析问题和解决问题的能力.
11.下列说法正确的是(
)
A.平分弦的直径垂直于弦
B.半圆(或直径)所对的圆周角是直角
C.相等的圆心角所对的弧相等
D.若一条直线与一个圆有公共点,则二者相交
【答案】B
【解析】
【分析】
利用圆与圆的位置关系、垂径定理、圆周角定理等有关圆的知识进行判断即可
【详解】
A、平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故本选项错误;
B、半圆或直径所对的圆周角是直角,故本选项正确;
C、同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,故本选项错误;
D、若一条直线与一个圆有公共点,则二者相交或相切,故本选项错误,
故选B.
【点评】
本题考查直线与圆的位置关系,垂径定理,圆心角、弧、弦的关系,圆周角定理.能清楚的知道每个定理的条件和它对应的结论是解题的关键.
12.如图的矩形ABCD中,E为AB的中点,有一圆过C、D、E三点,且此圆分别与AD、BC相交于P、Q两点.甲、乙两人想找到此圆的圆心O,其作法如下:
(甲)
作∠DEC的角平分线L,作DE的中垂线,交L于O点,则O即为所求;
(乙)
连接PC、QD,两线段交于一点O,则O即为所求.
对于甲、乙两人的作法,下列判断何者正确?( )
A.两人皆正确
B.两人皆错误
C.甲正确,乙错误
D.甲错误,乙正确
【答案】A
【解析】
【分析】
根据线段垂直平分线的性质判断甲,根据90°的圆周角所对的弦是直径判断乙.
【详解】
解:甲,∵ED=EC,
∴△DEC为等腰三角形,
∴L为CD之中垂线,
∴O为两中垂线之交点,
即O为△CDE的外心,
∴O为此圆圆心.
乙,∵∠ADC=90°,∠DCB=90°,
∴PC、QD为此圆直径,
∴PC与QD的交点O为此圆圆心,因此甲、乙两人皆正确.
故选A.
【点评】
本题考查的是确定圆的条件,掌握线段垂直平分线的性质、圆周角定理是解题的关键.
13.用直尺和圆规作Rt△ABC斜边AB上的高线CD,以下四个作图中,作法错误的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
A、由图示可知应用了垂径定理作图的方法,所以CD是Rt△ABC斜边AB上的高线,不符合题意;
B、由直径所对的圆周角是直角可知∠BDC=90°,所以CD是Rt△ABC斜边AB上的高线,不符合题意;?C、根据相交两圆的公共弦被连接两圆的连心线垂直平分可知,CD是Rt△ABC斜边AB上的高线,不符合题意;
D、无法证明CD是Rt△ABC斜边AB上的高线,符合题意.故选D.
点评:本题主要考查尺规作图,能正确地确定作图的步骤是解决此类问题的关键.
14.如图,在中,,,,点O是AB的三等分点,半圆O与AC相切,M,N分别是BC与半圆弧上的动点,则MN的最小值和最大值之和是(
)
A.5
B.6
C.7
D.8
【答案】B
【解析】
【分析】
设⊙O与AC相切于点D,连接OD,作垂足为P交⊙O于F,此时垂线段OP最短,PF最小值为,当N在AB边上时,M与B重合时,MN经过圆心,经过圆心的弦最长,根据图形与圆的性质即可求解.
【详解】
如图,设⊙O与AC相切于点D,连接OD,作垂足为P交⊙O于F,
此时垂线段OP最短,PF最小值为,
∵,,
∴
∵,
∴
∵点O是AB的三等分点,
∴,,
∴,
∵⊙O与AC相切于点D,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴MN最小值为,
如图,当N在AB边上时,M与B重合时,MN经过圆心,经过圆心的弦最长,
MN最大值,
,
∴MN长的最大值与最小值的和是6.
故选B.
【点评】
此题主要考查圆与三角形的性质,解题的关键是熟知圆的性质及直角三角形的性质.
15.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=2,AB=4,BC=6,点O是边BC上一点,以O为圆心,OC为半径的⊙O,与边AD只有一个公共点,则OC的取值范围是( )
A.4<OC≤
B.4≤OC≤
C.4<OC
D.4≤OC
【答案】B
【解析】
【分析】
作DE⊥BC于E,当⊙O与边AD相切时,圆心O与E重合,即OC=4;当OA=OC时,⊙O与AD交于点A,设OA=OC=x,则OB=6﹣x,在Rt△ABO中,由勾股定理得出方程,解方程得出OC=;即可得出结论.
【详解】
作DE⊥BC于E,如图所示:
则DE=AB=4,BE=AD=2,
∴CE=4=DE,
当⊙O与边AD相切时,切点为D,圆心O与E重合,即OC=4;
当OA=OC时,⊙O与AD交于点A,
设OA=OC=x,则OB=6﹣x,
在Rt△ABO中,由勾股定理得:42+(6﹣x)2=x2,
解得:x=;
∴以O为圆心,OC为半径的⊙O,与边AD只有一个公共点,则OC的取值范围是4≤x≤;
故选B.
【点评】
本题考查了直线与圆的位置关系、直角梯形的性质、勾股定理等知识;熟练掌握直角梯形的性质,分情况讨论是解题的关键.
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