24.2.1點(diǎn)和圓的位置關(guān)系_第1頁
24.2.1點(diǎn)和圓的位置關(guān)系_第2頁
24.2.1點(diǎn)和圓的位置關(guān)系_第3頁
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24.2.1點(diǎn)和圓的位置關(guān)系_第5頁
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文檔簡介

24.2.1點(diǎn)和圓的位置關(guān)系了解點(diǎn)和圓的三種位置關(guān)系的圖形特征;掌握點(diǎn)到圓心的距離與半徑之間的數(shù)量關(guān)系;掌握“不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個圓”,并能作出這個圓了解反證法的意義,會用反證法進(jìn)行簡單的證明,掌握直線和圓的三種位置關(guān)系的特點(diǎn)及判別方法:了解割線、切線的概念:掌握切線的判定和性質(zhì),并能靈活運(yùn)用,了解并會應(yīng)用切線長定理,了解三角形的內(nèi)切圓、三角形的內(nèi)心等概念體驗(yàn)數(shù)形結(jié)合思想和建模思想,提高解決實(shí)際問題的能力.知識點(diǎn)一點(diǎn)與圓的位置關(guān)系點(diǎn)與圓的位置關(guān)系點(diǎn)到圓心的距離d與半徑r數(shù)關(guān)系圖形推理過程點(diǎn)在圓內(nèi)d<r點(diǎn)A在圓內(nèi)點(diǎn)在圓上d=r點(diǎn)A在圓上點(diǎn)在圓外d>r點(diǎn)A在圓外即學(xué)即練(2022秋·安徽蕪湖·九年級統(tǒng)考階段練習(xí))如圖所示,已知矩形ABCD的邊AB=3cm,AD=4cm若以點(diǎn)A為圓心作⊙A,使BA.3<r<4 B.4<r<5 C.【答案】C【分析】根據(jù)勾股定理求出AC的長,進(jìn)而得出點(diǎn)B,C,D與【詳解】解;連接AC,∵矩形ABCD中,AB=3,∴BC=AD=4,∴AC=A∵以點(diǎn)A為圓心作⊙A,使B∴⊙A的半徑r的取值范圍是:3故選:C.【點(diǎn)睛】此題主要考查了點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,解決本題要注意點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,要熟悉勾股定理,及點(diǎn)與圓的位置關(guān)系.知識點(diǎn)二圓的確定條件依據(jù)作圖圓的個數(shù)過一個點(diǎn)作圓經(jīng)過一個點(diǎn)A作圓,只要以點(diǎn)A以外的任意一點(diǎn)為圓心,以這一點(diǎn)與點(diǎn)A的距離為半徑作圓就可以作出無數(shù)個過兩個點(diǎn)作圓經(jīng)過兩個點(diǎn)A,B作圓,只要以與點(diǎn)A,B距離相等的點(diǎn)為圓心,即以線段AB的垂直平分線上任意一點(diǎn)為圓心,以這一點(diǎn)與點(diǎn)A或點(diǎn)B的距離為半徑作圓就可以無數(shù)個過不在同一條直線上的三個點(diǎn)作圓經(jīng)過不在同一條直線上的三個點(diǎn)A,B,C作圓,圓心到這三個點(diǎn)的距離相等,因此,圓心在線段AB,BC的垂直平分線的交點(diǎn)O處,以0為圓心,線段OA(或OB,OC)為半徑可作出經(jīng)過A,B,C三個點(diǎn)的圓一個性質(zhì):不在同一條直線上的三個點(diǎn)確定一個圓.即學(xué)即練(2022秋·廣西河池·九年級統(tǒng)考期末)將圖中破損的輪子復(fù)原,已知點(diǎn)A,B,C在弧BC上.(1)尺規(guī)作圖:作出該輪子的圓心(不寫作法,用黑色筆將作圖痕跡加黑);(2)連接BC,若點(diǎn)A是弧BC的中點(diǎn),BC=8,點(diǎn)A到BC的距離是3,求輪子的半徑R【答案】(1)作圖見解析(2)25【分析】(1)根據(jù)垂徑定理的推論,分別作弦AB和AC的垂直平分線,兩垂直平分線交點(diǎn)即為所求;(2)連接AO,BO,利用垂徑定理推論和勾股定理可求出圓片的半徑R.【詳解】(1)解:如圖,分別作EF垂直平分AB、GH垂直平分AC,EF交GH于點(diǎn)O,∴EF和GH都經(jīng)過弧BC所在圓的圓心,∴點(diǎn)O為該輪子的圓心.則點(diǎn)O即為所作.(2)如圖,連接OA交BC于D,連接OB,∵點(diǎn)A是BC的中點(diǎn),BC=8,∴OA⊥BC,∵點(diǎn)A到BC的距離是3,輪子的半徑R,∴AD=3,∵OA=OB=R,OD=R-在Rt△BOD中,∴R-解得:R=25∴輪子的半徑為256【點(diǎn)睛】本題考查垂徑定理的推論,可以把垂徑定理的題設(shè)和結(jié)論敘述為:一條直線①過圓心,②垂直于弦,③平分弦,④平分優(yōu)弧,⑤平分劣弧,在應(yīng)用垂徑定理解題時,只要具備上述5條中任意2條,則其他3條成立.掌握垂徑定理的推論是解題的關(guān)鍵.知識點(diǎn)三三角形的外接圓1.定義經(jīng)過三角形各個頂點(diǎn)的圓叫做三角形的外接圓這個外接圓的圓心叫做三角形的外心,三角形叫做圓的內(nèi)接三角形.2三角形的外心三角形三條邊的垂直平分線的交點(diǎn)3.三角形外心的性質(zhì)三角形的外心到三角形三個頂點(diǎn)的距離相等,等于外接圓的半徑4.三角形外心的位置銳角三角形的外心在三角形內(nèi)部;直角三角形的外心是斜邊中點(diǎn):鈍角三角形的外心在三角形外部5.三角形外接圓的作法分別作出三角形兩條邊的垂直平分線,兩垂直平分線的交點(diǎn)O即為該三角形的外接圓的圓心,于是以點(diǎn)0為圓心,以圓心到任一頂點(diǎn)的距離為半徑作圓,即可得到三角形的外接圓.知識點(diǎn)四反證法1.反證法假設(shè)命題的結(jié)論不成立,由此經(jīng)過推理得出矛盾,由矛盾斷定所作假設(shè)不正確,從而得到原命題成立.這種方法叫做反證法反證法是一種間接證明命題的方法2.用反證法證明命題的一般步驟(1)假設(shè)命題的結(jié)論不成立;(2)從這個假設(shè)出發(fā),經(jīng)過推理論證,得出矛盾:(3)由矛盾判定假設(shè)不正確,從而肯定原命題的結(jié)論正確題型1判斷點(diǎn)與圓的位置關(guān)系例1(23·24上·徐州·階段練習(xí))已知的半徑為,A為線段的中點(diǎn).若為,則點(diǎn)A在的位置關(guān)系是()A.A在圓內(nèi) B.A在圓內(nèi) C.A在圓內(nèi) D.無法確定【答案】A【分析】先計(jì)算出的長,再比較與圓的半徑的大小,判斷點(diǎn)和的位置關(guān)系.【詳解】解:∵點(diǎn)是線段的中點(diǎn),且,∴,而的半徑為,∴圓的半徑,∴點(diǎn)在內(nèi).故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查了點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,正確記憶點(diǎn)的位置可以確定該點(diǎn)到圓心距離與半徑的關(guān)系,反過來已知點(diǎn)到圓心距離與半徑的關(guān)系可以確定該點(diǎn)與圓的位置關(guān)系是解題關(guān)鍵.舉一反三1(23·24上·福州·期中)已知的半徑是,若點(diǎn)在內(nèi),則的長可以是(寫出一個符合條件的的長即可).【答案】(答案不唯一)【分析】根據(jù)點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,圓的半徑和點(diǎn)到圓心的距離的大小關(guān)系即可求解.【詳解】解:∵的半徑是,且點(diǎn)在內(nèi),∴,故答案為:(答案不唯一).【點(diǎn)睛】本題主要考查圓與點(diǎn)的位置關(guān)系,理解并掌握圓的半徑,直徑的知識是解題的關(guān)鍵.舉一反三2(23·24上·南通·期中)若的半徑為5,圓心A的坐標(biāo)是,點(diǎn)P的坐標(biāo)是,那么點(diǎn)P在的.【答案】內(nèi)部【分析】先求出的長,然后比較與半徑的大小,再根據(jù)點(diǎn)與圓的關(guān)系的判定方法進(jìn)行判斷.關(guān)鍵要記住若半徑為r,點(diǎn)到圓心的距離為d,則有:當(dāng)時,點(diǎn)在圓外;當(dāng)時,點(diǎn)在圓上,當(dāng)時,點(diǎn)在圓內(nèi).【詳解】解:∵圓心A的坐標(biāo)是,點(diǎn)P的坐標(biāo)是,∴,∴,∴點(diǎn)P在圓A的內(nèi)部,故答案為:內(nèi)部.題型2利用點(diǎn)與圓的位置關(guān)系求半徑例2(23·24上·白城·期中)如圖,在中,,,,以點(diǎn)A為圓心,r為半徑作圓,當(dāng)點(diǎn)C在內(nèi)且點(diǎn)B在外時,r的值可能是(寫出一個即可).【答案】4(答案不唯一)【分析】由勾股定理求出的長度,再由點(diǎn)C在內(nèi)且點(diǎn)B在外求解.【詳解】解:在中,由勾股定理得,∵點(diǎn)C在內(nèi)且點(diǎn)B在外,∴,∴r的值可能是,故答案為:(答案不唯一).【點(diǎn)睛】本題考查了勾股定理,點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,熟練掌握勾股定理是解題關(guān)鍵.舉一反三1(23·24上·邢臺·期中)已知的直徑為8,點(diǎn)在內(nèi).若的長為正整數(shù),寫出一個符合條件的的長度:.【答案】3(答案不唯一)【分析】根據(jù)點(diǎn)在圓內(nèi),點(diǎn)到圓心的距離小于圓的半徑進(jìn)行判斷即可.【詳解】解:的直徑為8,∴半徑為4,∵點(diǎn)在內(nèi),,∵的長為正整數(shù),長可能是3.故答案為:3(答案不唯一).【點(diǎn)睛】本題考查了點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,點(diǎn)與圓的位置關(guān)系有3種.設(shè)的半徑為,點(diǎn)到圓心的距離,則有:①點(diǎn)在圓外;②點(diǎn)在圓上;①點(diǎn)在圓內(nèi).舉一反三2(23·24上·朝陽·期中)如圖,矩形中,,若以A為圓心,r為半徑作圓,使得B、C、D三個點(diǎn)中恰有一個點(diǎn)在圓外,請寫出一個符合條件的r的值.【答案】4【分析】根據(jù)勾股定理求出的長,即可得出半徑的取值.【詳解】解:∵四邊形是矩形,∴,∵,∴,∴,∵以A為圓心,r為半徑作圓,使得B、C、D三個點(diǎn)中恰有一個點(diǎn)在圓外,如圖,∴當(dāng)時,此時點(diǎn)C在圓外,故答案為:4.【點(diǎn)睛】此題主要考查了點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,解決本題要注意點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,要熟悉勾股定理,及點(diǎn)與圓的位置關(guān)系.題型3已知半徑和圓上兩點(diǎn)作圓例3(21·22上·濱州·期末)已知AB=12cm,過A,B兩點(diǎn)畫半徑為8cm的圓,則能畫的圓的個數(shù)為(

)A.0個 B.1個 C.2個 D.無數(shù)個【答案】C【分析】根據(jù)題意分別以A、B為圓心,以8cm為半徑畫弧,兩弧交于C、D,以點(diǎn)C和點(diǎn)D為圓心的兩個圓滿足題意.【詳解】分別以A、B為圓心,以8cm為半徑畫弧,兩弧交于C、D,如下圖,得以C為圓心,以8cm為半徑的圓經(jīng)過點(diǎn)A和點(diǎn)B,以D為圓心,以8cm為半徑的圓經(jīng)過點(diǎn)A和點(diǎn)B,即能畫的圓的個數(shù)是2個.故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查了兩圓相交的性質(zhì),能找出圓的圓心是解此題的關(guān)鍵.舉一反三1(22·23下·綏化·二模)如圖,在中,,平分,(1)在邊上找一點(diǎn)O,以點(diǎn)O為圓心,且過A、D兩點(diǎn)作(不寫作法,保留作圖痕跡).(2)在(1)的條件下,若,求的半徑.【答案】(1)見解析(2)的半徑為2.【分析】(1)作的垂直平分線與的交點(diǎn)為圓心,為半徑作圓即可;(2)設(shè)的半徑為x,根據(jù)勾股定理列方程求解.【詳解】(1)解:如圖:即為所求;

;(2)解:連接,設(shè)的半徑為x,即,∵平分,∴,∵,∴,∴,∴,∴,∴,即:,解得:,∴的半徑為2.【點(diǎn)睛】本題考查了復(fù)雜作圖,勾股定理.解題的關(guān)鍵是注意數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.舉一反三2(20·21·泰安·一模)如圖,拋物線交軸于點(diǎn)和點(diǎn),交軸于點(diǎn).已知點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)為第二象限內(nèi)拋物線上的一個動點(diǎn),連接.(1)求這個拋物線的表達(dá)式.(2)點(diǎn)為第二象限內(nèi)拋物線上的一個動點(diǎn),求四邊形面積的最大值.(3)①點(diǎn)在平面內(nèi),當(dāng)是以為斜邊的等腰直角三角形時,求出滿足條件的所有點(diǎn)的坐標(biāo);②在①的條件下,點(diǎn)在拋物線對稱軸上,當(dāng)時,求出滿足條件的所有點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1);(2);(3)①或,②或或【分析】(1)由交點(diǎn)式可求a的值,即可求解;(2)由S四邊形ADCP=S△APO+S△CPO﹣S△ODC,即可求解;(3)①分兩種情況討論,通過證明△MAD≌△DOC,可得AM=DO,∠MAD=∠DOC=90°,可求解;②可證點(diǎn)M,點(diǎn)C,點(diǎn)M'在以MM'為直徑的圓上,當(dāng)點(diǎn)N在以MM'為直徑的圓上時,∠M'NC=∠M'MC=45°,延長M'C交對稱軸與N'',可證∠MM'C=∠MN''C=45°,即可求解.【詳解】解:(1)∵拋物線交軸于點(diǎn)和點(diǎn),∴拋物線的表達(dá)式為:,即,解得:,故拋物線的表達(dá)式為:;

(2)連接,設(shè)點(diǎn),則,.故有最大值,當(dāng)時,的最大值為;

(3)①如圖2,若點(diǎn)在左側(cè),連接,,且,,且,,∴點(diǎn)坐標(biāo),若點(diǎn)在右側(cè),同理可求點(diǎn);

②如圖3,∵拋物線的表達(dá)式為:;∴對稱軸為:直線,∴點(diǎn)在對稱軸上,,∴點(diǎn)是的中點(diǎn),,∴點(diǎn),點(diǎn),點(diǎn)在以為直徑的圓上,當(dāng)點(diǎn)在以為直徑的圓上時,,符合題意,∵點(diǎn),點(diǎn),,且點(diǎn)在拋物線對稱軸上,∴點(diǎn),點(diǎn),延長交對稱軸與,∵點(diǎn),點(diǎn),∴直線解析式為:,∴當(dāng)時,,∴點(diǎn)的坐標(biāo),∵點(diǎn)的坐標(biāo),點(diǎn),點(diǎn),且,,,∴點(diǎn)符合題意,綜上所述:點(diǎn)的坐標(biāo)為:或或.【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法求解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),圓的有關(guān)知識,等腰三角形的性質(zhì)等知識,利用分類討論思想解決問題是本題的關(guān)鍵.題型4三角形外接圓的說法辨析例4(21·22上·隨州·期末)如圖,,是的直徑,弦與交于點(diǎn)F,連接,,,,下列三角形中,外心是點(diǎn)O的是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】利用外心的定義,外心:三角形外接圓的圓心是三角形三條邊垂直平分線的交點(diǎn),叫做三角形的外心,進(jìn)而判斷得出即可.【詳解】解:只有的三個頂點(diǎn)都在圓上,故外心是點(diǎn)O的是.故選:C.【點(diǎn)睛】此題主要考查了三角形外心的定義,正確掌握外心的定義是解題關(guān)鍵.舉一反三1(23·24上·江門·階段練習(xí))如圖,點(diǎn)C為的外接圓上的一動點(diǎn)(點(diǎn)C不在上,且不與點(diǎn)B,D重合),(1)求證:是該外接圓的直徑;(2)連接,問;三條線段滿足什么樣的等量關(guān)系,并證明.【答案】(1)見解析(2),證明見解析【分析】(1)利用圓周角定理得到,則,然后根據(jù)圓周角定理可判斷是該外接圓的直徑;(2)連接,把繞點(diǎn)順時針旋轉(zhuǎn)得到,如圖,利用旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得,,,,再證明點(diǎn)在的延長線上,接著判斷為等腰直角三角形得到,從而得到.【詳解】(1)證明:,,又,,,是該外接圓的直徑;(2)解:.證明:連接,把繞點(diǎn)順時針旋轉(zhuǎn)得到,如圖,,,,,,,點(diǎn)在的延長線上,,而,,為等腰直角三角形,,.【點(diǎn)睛】本題考查了圓周角定理、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、等腰直角三角形的判定和性質(zhì)、圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)等知識,通過旋轉(zhuǎn)添加輔助線是解題的關(guān)鍵.舉一反三2(23·24上·長沙·階段練習(xí))如圖,二次函數(shù)與x軸相交于點(diǎn)A,B,點(diǎn)A在x軸負(fù)半軸,過點(diǎn)A的直線交該拋物線于另一點(diǎn)D,交y軸正半軸于點(diǎn)H.(1)如圖1,若,求該拋物線的解析式;(2)如圖1,若點(diǎn)P是線段上一點(diǎn),當(dāng)時,求點(diǎn)P的坐標(biāo)(用含b的代數(shù)式表示);(3)如圖2,在(1)的條件下,設(shè)拋物線交y軸于點(diǎn)C,過A,B,C三點(diǎn)作,經(jīng)過點(diǎn)Q的直線交于點(diǎn)F,I,交拋物線于點(diǎn)E,G.當(dāng)時,求的值.【答案】(1)(2)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(3)【分析】(1)求出點(diǎn),把代入,得,得到直線解析式,求出點(diǎn),把代入,得,解得,即可得到拋物線的解析式;(2)求出,得到是等腰直角三角形,則,,設(shè),過點(diǎn)P作于點(diǎn)K,過點(diǎn)P作軸于點(diǎn)L,則,,顯然和均為等腰直角三角形,得到,,和聯(lián)立得,,求出,由得到,解得,,即可得到答案;(3)由題意得:,則點(diǎn),求得,由經(jīng)過A、B、C三點(diǎn),得到點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)為,進(jìn)一步得到點(diǎn)Q在第二、四象限角平分線上,即點(diǎn)Q的橫縱坐標(biāo)互為相反數(shù),則,過點(diǎn)Q作軸于點(diǎn)H,連接,得到,,求出,則,由,得到,得到,則,由直線經(jīng)過點(diǎn)得到,與聯(lián)立得,則,,再求得,則,即可得到,求得答案.【詳解】(1)解:∵,∴,把代入,得,∴,令,得,解得:,∴,把代入,得,解得:,∴,即該拋物線的解析式為;(2)在中,令,得,令,得,∴,∴,∴是等腰直角三角形,∴,,如圖1,設(shè),過點(diǎn)P作于點(diǎn)K,過點(diǎn)D作軸于點(diǎn)L,則,,∴和均為等腰直角三角形,∴,,由和聯(lián)立,得:,整理得:,∴,∴,∴,即,∵,∴,∴,,∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(,);(3)由題意得:,則點(diǎn),當(dāng)時,,解得:,∴,如圖,過點(diǎn)Q作軸于點(diǎn)H,連接,,∵經(jīng)過A、B、C三點(diǎn),∴點(diǎn)Q在線段的垂直平分線上,即點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)為,∵,∴點(diǎn)在線段的垂直平分線上,∴點(diǎn)在第二、四象限角平分線上,∵點(diǎn)Q也在線段的垂直平分線上,∴點(diǎn)Q在第二、四象限角平分線上,即點(diǎn)Q的橫縱坐標(biāo)互為相反數(shù),∴,∴,,∴,∴,∵,∴,∴,即,∴,∵直線經(jīng)過點(diǎn),∴,∴,∴,與聯(lián)立,得,整理得:,∴,,∴,∵,∴,∴,∴.【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,一次函數(shù)圖象與拋物線交點(diǎn),一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系,解一元二次方程,勾股定理,等腰直角三角形性質(zhì),圓的性質(zhì)等,本題綜合性較強(qiáng),涉及知識點(diǎn)較多,難度較大,對學(xué)生運(yùn)算能力要求較高.題型5求三角形外心坐標(biāo)例5(23·24上·南通·期中)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)A,B的坐標(biāo)分別為和,則的外接圓的圓心坐標(biāo)是.【答案】【分析】根據(jù)直角三角形的外接圓的圓心為斜邊的中點(diǎn),即可得出結(jié)果.【詳解】解:∵為直角三角形,∴的外接圓的圓心是斜邊的中點(diǎn),∵點(diǎn)A,B的坐標(biāo)分別為和,∴的外接圓的圓心坐標(biāo)是;故答案為:.【點(diǎn)睛】本題考查三角形的外接圓.熟練掌握直角三角形的外接圓的圓心為斜邊的中點(diǎn),是解題的關(guān)鍵.舉一反三1(23·24上·南京·階段練習(xí))過三點(diǎn),,的圓的圓心坐標(biāo)為.【答案】【分析】根據(jù)直角三角形的外接圓的圓心是斜邊的中點(diǎn)的確定方法解答.【詳解】解:如圖,∵,,,∴是直角三角形,∴的中點(diǎn)D的坐標(biāo)為,∴過三點(diǎn),,的圓的圓心坐標(biāo)為.故答案為:.【點(diǎn)睛】本題考查的是三角形的外接圓與外心,坐標(biāo)與圖形性質(zhì),解決本題的關(guān)鍵是掌握直角三角形的外心.舉一反三2(23·24上·福州·階段練習(xí))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,的三個頂點(diǎn)分別三個是,,.(1)把繞點(diǎn)頂時針旋轉(zhuǎn)后得到對應(yīng)的,請畫出旋轉(zhuǎn)后的:(2)把繞原點(diǎn)旋轉(zhuǎn)后得到對應(yīng)的,請畫出旋轉(zhuǎn)后的;(3)若點(diǎn)為的外心,請直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo)______.【答案】(1)見解析(2)見解析(3)【分析】(1)根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)作圖即可;(2)根據(jù)中心對稱的性質(zhì)作圖即可;(3)作出的外心點(diǎn)P,由圖直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo)即可.【詳解】(1)解:如圖所示,即為所畫;(2)解:如圖所示,即為所畫;(3)解:作邊、的垂直平分線相交于P,如圖,則點(diǎn)P為的外心的外心,由圖可得點(diǎn)的坐標(biāo)為.【點(diǎn)睛】本題考查旋轉(zhuǎn)作圖,中心對稱作圖,三角形的外心,點(diǎn)的坐標(biāo),熟練掌握旋轉(zhuǎn)作圖與中心對稱作圖,三角形的外心是解題的關(guān)鍵.題型6求特殊三角形外接圓的半徑例6(23·24上·濰坊·階段練習(xí))在中,,則外接圓的半徑為.【答案】4或5【分析】根據(jù)題意,結(jié)合半圓(直徑)所對的圓周角是直角,可得這個三角形的外接圓的直徑是直角三角形的斜邊長,然后分兩種情況:斜邊為和斜邊為,利用勾股定理,分別進(jìn)行計(jì)算即可.【詳解】解:∵是直角三角形,∴這個三角形的外接圓的直徑是直角三角形的斜邊長,∴當(dāng)斜邊為時,則這個三角形的外接圓的直徑是,∴此時外接圓的半徑為4,當(dāng)斜邊為時,則這個三角形的外接圓的直徑是,∴此時外接圓的半徑為5,綜上可得,這個三角形的外接圓的半徑為4或5.故答案為:4或5.【點(diǎn)睛】本題考查了三角形外接圓、圓周角定理、勾股定理,解本題的關(guān)鍵在根據(jù)圓周角定理,得出這個三角形的外接圓的直徑是直角三角形的斜邊長.舉一反三1(21·22下·武漢·自主招生)關(guān)于x的方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根,以這兩個根作為等腰的底邊長和腰長,這樣的等腰三角形有且僅有一個.(1)求m的取值范圍;(2)當(dāng)m取最大值時,求該等腰三角形外接圓半徑.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)一元二次方程根的判別式得出,根據(jù)這兩個根作為等腰的底邊長和腰長,這樣的等腰三角形有且僅有一個,得出,且,求出m的取值范圍即可;(2)先求出時,方程的解,得出該等腰三角形的三邊分別為,4,2,如圖,,,作其外接圓,連接并延長交于點(diǎn)D,設(shè),根據(jù)勾股定理得出,解方程即可.【詳解】(1)解:∵有兩個不相等的實(shí)數(shù)根,假設(shè)為a,b,且,∴,解得:,∵這兩個根作為等腰的底邊長和腰長,這樣的等腰三角形有且僅有一個,∴,且,解得:;(2)解:把代入得:,解得:,,∴該等腰三角形的三邊分別為,4,2,如圖,,,作其外接圓,連接并延長交于點(diǎn)D,∵,∴,,∴,設(shè),∴,∵,∴,解得:.即該等腰三角形外接圓半徑為.【點(diǎn)睛】本題主要考查了一元二次方程根的判別式,勾股定理,等腰三角形的定義,三角形的三邊關(guān)系,解題的關(guān)鍵是熟練掌握根的判別式,一元二次方程的根與有如下關(guān)系:當(dāng)時,方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)時,方程有兩個相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)時,方程無實(shí)數(shù)根.舉一反三2(23·24上·連云港·階段練習(xí))在中,,,點(diǎn)是外一動點(diǎn)(點(diǎn),點(diǎn)位于兩側(cè)),連接,.(1)如圖1,點(diǎn)是的中點(diǎn),連接,,當(dāng)為等邊三角形時,的度數(shù)是______.(2)當(dāng)時,①如圖2,連接,探究線段,,之間的數(shù)最關(guān)系,并說明理由;②如圖3,是的外接圓,點(diǎn)在上,點(diǎn)為上一點(diǎn),連接,,當(dāng),時,直接寫出面積的最大值.【答案】(1)(2)①,理由見解析;②面積的面積最大值為【分析】(1)由等腰直角三角形的性質(zhì)得,,再由等邊三角形的性質(zhì)得,,然后求出,即可求解;(2)①過點(diǎn)作交的延長線于點(diǎn),證,得;②連接,由勾股定理得,過點(diǎn)作于,延長交于點(diǎn),此時點(diǎn)到的距離最大,面積的面積最大,然后由三角形面積求出,則,即可求解三角形的面積最大值,最后用勾股定理借助①的結(jié)論求出,即可求出BD.【詳解】(1)解:,,點(diǎn)是的中點(diǎn),,,是等邊三角形,,,,,,,故答案為:;(2)解:①線段,,之間的數(shù)量關(guān)系為:,理由如下:過點(diǎn)作交的延長線于點(diǎn),如圖所示:則,是等腰直角三角形,,,,,,;②解:連接,如圖所示:,,是等腰直角三角形,,是的外接圓,是的中點(diǎn),,,,在中,由勾股定理得:,是定值,點(diǎn)到的距離最大時,面積的面積最大,是的直徑,過點(diǎn)作于,延長與的交點(diǎn)恰好是點(diǎn)時,點(diǎn)到的距離最大,面積的面積最大,,,,,此時,在中,,在中,,在中,,由知,,,,,即面積的面積最大值為,此時,.【點(diǎn)睛】本題考查等腰直角三角形的性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,圓周角定理的推論,三角形外接圓,三角形面積,本題屬圓與三角形綜合題目,難度較大,熟練掌握相關(guān)性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.題型7已知外心的位置判斷三角形的形狀例7(23·24·全國·專題練習(xí))如圖的方格紙中,每個方格的邊長為1,A、O兩點(diǎn)皆在格線的交點(diǎn)上,今在此方格紙格線的交點(diǎn)上另外找兩點(diǎn)B、C,使得的外心為O,求的長度為何()A.4 B.5 C. D.【答案】D【分析】三角形外心的性質(zhì):三角形的外心到三角形三頂點(diǎn)的距離相等,由此得到,從而確定B、C的位置,然后利用勾股定理計(jì)算即可.【詳解】解:∵的外心為O,,,,、是方格紙格線的交點(diǎn),、的位置如圖所示,.故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查三角形的外接圓與外心,勾股定理,關(guān)鍵是掌握三角形的外心的性質(zhì).舉一反三1(21·22下·宣城·自主招生)如圖,銳角的外心為,直線交邊于點(diǎn),為的中點(diǎn),在上的射影點(diǎn)為,為上的點(diǎn),且,交于點(diǎn),求證:(1);(2).【答案】(1)見解析;(2)見解析【分析】(1)連接,由點(diǎn)為的外心,且點(diǎn)為的中點(diǎn),可得,再由得出,進(jìn)一步證明,從而得出,最后可證得;(2)延長交于點(diǎn)Q,連接,由,可得,從而證得,得到,再由且,可得從而得出最后證得結(jié)果【詳解】(1)證明:如圖,連接,∵點(diǎn)為的外心,且點(diǎn)為的中點(diǎn),∴,∵,∴,∵在上的射影點(diǎn)為,∴,∴,∵,∴,∵,∴,∴,(2)證明:如圖,延長交于點(diǎn)Q,連接,∵,,∴,又∵,∴,∴,∵,,∵且,∴∴∴,即【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的外心、等腰三角形的性質(zhì)、直角三角形的性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)等知識,熟練掌握三角形的外心是解決問題的關(guān)鍵.舉一反三2(21·22下·石家莊·三模)如圖,在中,,點(diǎn)D從點(diǎn)B出發(fā)沿向點(diǎn)C運(yùn)動,點(diǎn)E從點(diǎn)C出發(fā)沿向點(diǎn)B運(yùn)動,點(diǎn)D和點(diǎn)E同時出發(fā),速度相同,到達(dá)C點(diǎn)或B點(diǎn)后運(yùn)動停止.(1)求證:;(2)若,求的度數(shù);(3)若的外心在其內(nèi)部時,直接寫出的取值范圍.【答案】(1)見解析(2)(3)【分析】(1)根據(jù)點(diǎn)D和點(diǎn)E同時出發(fā),速度相同,得出,即可用證明;(2)根據(jù),得出,即可求解;(3)分別求出當(dāng)時,和當(dāng)時,的度數(shù),即可解答.【詳解】(1)證明:∵點(diǎn)D和點(diǎn)E同時出發(fā),速度相同,∴,∵,∴,在和中,,∴,(2)解:∵,∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴;(3)解:當(dāng)時,,當(dāng)時,,∴.【點(diǎn)睛】本題主要考查了等腰三角形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),銳角三角形的定義和三角形的外心,解題的關(guān)鍵是掌握等腰三角形等邊對等角;全等三角形的判定方法和全等三角形對應(yīng)邊邊相等;三個角都是銳角的三角形是銳角三角形.題型8判斷三角形外接圓的圓心位置例8(23·24上·和平·期中)如圖,在每個小正方形的邊長為1的網(wǎng)格中,內(nèi)接于圓,且頂點(diǎn)A,B均在格點(diǎn)上,點(diǎn)C在網(wǎng)格線上.(Ⅰ)線段的長等于;(Ⅱ)請用無刻度的直尺,在如圖所示的網(wǎng)格中,在圓上畫出點(diǎn)D,使平分(不要求證明,保留作圖痕跡)【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)畫圖見解析;【分析】(Ⅰ)直接利用勾股定理進(jìn)行計(jì)算即可;(Ⅱ)如圖,取格點(diǎn),連接交于,記圓與格線的兩個交點(diǎn)為,連接,由,可得為直徑,取格點(diǎn),連接并延長與交于點(diǎn),由,結(jié)合為的中點(diǎn),可得,可得為圓心,記于格線的交點(diǎn)為,由平行線分線段成比例可得為的中點(diǎn),連接,并延長交于,連接即可;【詳解】解:(Ⅰ);(Ⅱ)如圖,即為所求作的角平分線;【點(diǎn)睛】本題考查的是勾股定理與勾股定理的逆定理的應(yīng)用,等腰三角形的性質(zhì),圓周角定理的應(yīng)用,矩形的性質(zhì),垂徑定理的應(yīng)用,三角形的外接圓的圓心的確定,熟練的利用垂徑定理應(yīng)用于作圖是解本題的關(guān)鍵.舉一反三1(22·23上·淮安·階段練習(xí))如圖,小明家屋前有一塊矩形空地,在空地上的點(diǎn)A、B、C處種有三棵樹,小明想在矩形的空地上建一個圓形花壇,使這三棵樹都在花壇的邊上.(1)請你幫小明把花壇的位置畫出來(用直尺和圓規(guī)作圖,保留作圖痕跡);(2)若,求小明家花壇的周長(結(jié)果保留π)【答案】(1)見解析(2)【分析】(1)作出的外接圓即可;(2)算出的長度即可.【詳解】(1)解:如圖所示:圓即為所求:(2)解:∵圓的半徑為∴小明家花壇的周長為:【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的外接圓.三角形的外接圓圓心是三條邊垂直平分線的交點(diǎn),熟記結(jié)論即可.舉一反三2(23·24上·杭州·期中)如圖,每個小方格都是邊長為1個單位長度,在坐標(biāo)系中的位置如圖所示.(1)作出繞原點(diǎn)O逆時針方向旋轉(zhuǎn)90°后的;(2)作出的點(diǎn)B繞原點(diǎn)O逆時針方向旋轉(zhuǎn)后經(jīng)過的路線.(3)請直接寫出的外接圓圓心坐標(biāo)為.【答案】(1)見解析(2)見解析(3)【分析】本題考查了旋轉(zhuǎn)作圖以及三角形的外接圓,涉及到旋轉(zhuǎn)性質(zhì)以及垂直平分線的性質(zhì).(1)利用網(wǎng)格特點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)畫出A、B、C的對應(yīng)點(diǎn)、、;然后依次連接、、,即可作答;(2)根據(jù)旋轉(zhuǎn)性質(zhì),的點(diǎn)B繞原點(diǎn)O逆時針方向旋轉(zhuǎn)后經(jīng)過的路線是以點(diǎn)O為圓心,半徑為的圓上的;(3)根據(jù)的外接圓的定義,即過三角形的三個頂點(diǎn)的圓叫做三角形的外接圓,其圓心叫做三角形的外心,所以分別作出線段和的垂直平分線,它們的交點(diǎn)點(diǎn)G即為的外接圓圓心,即可作答.【詳解】(1)解:如圖所示:(2)解:即為的點(diǎn)B繞原點(diǎn)O逆時針方向旋轉(zhuǎn)后經(jīng)過的路線,如圖所示:(3)解:點(diǎn)即為的外接圓圓心,如圖所示:所以,故的外接圓圓心坐標(biāo)為.題型9判斷確定圓的條件例9(23·24上·哈爾濱·期中)下列命題:①一條弧所對的圓周角等于它所對的圓心角的一半;②平分弦的直徑垂直于弦,并且平分弦所對的兩條?。虎巯嗟鹊膱A心角所對的弧相等,所對的弦也相等;④不在同一直線上的三個點(diǎn)確定一個圓.其中正確的個數(shù)是(

)A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】C【分析】分析是否為真命題,需要分別分析各題設(shè)是否能推出結(jié)論,從而利用排除法得出答案.【詳解】解:①一條弧所對的圓周角等于它所對的圓心角的一半,是真命題,故①正確;②平分弦的直徑垂直于弦,并且平分弦所對的兩條弧,被平分的弦不是直徑,所以命題是假命題,故②錯誤;③相等的圓心角所對的弧相等,所對的弦也相等,是真命題,故③正確;④不在同一直線上的三個點(diǎn)確定一個圓,是真命題,故④正確;所以正確的有①③④共3個,故選:C.【點(diǎn)睛】本題主要考查的是確定圓的條件、圓周角定理與垂徑定理,弧弦圓心角定理.判斷命題的真假關(guān)鍵是要熟悉課本中的性質(zhì)定理.舉一反三1(23·24上·杭州·期中)下列命題正確的是(

)A.相等的弦所對的弧相等.B.平分弦的直徑平分弦所對的兩條弧.C.過三點(diǎn)能作一個圓.D.在同心圓中,同一圓心角所對的兩條弧的度數(shù)相等.【答案】D【分析】根據(jù)確定圓的條件,弧、圓心角、弦之間的關(guān)系,垂徑定理的判定進(jìn)行一一判斷即可,解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識.【詳解】解:A.在同圓或等圓中,如果弦相等,但它們所對的弧分劣弧和優(yōu)弧,故不一定相等,故此選項(xiàng)不符合題意;B.平分弦(非直徑)的直徑,平分這條弦所對的兩條弧,故此選項(xiàng)不符合題意;C.過不在同一直線上的三點(diǎn)可以畫一個圓,故此選項(xiàng)不符合題意;D.在同心圓中,同一圓心角所對的兩條弧的度數(shù)相等,故此選項(xiàng)符合題意.故選:D.舉一反三2(23·24上·齊齊哈爾·期中)下列命題:①長度相等的弧是等弧;②任意三點(diǎn)確定一個圓;③的圓周角所對的弦是直徑;④相等的圓心角所對的弦相等;⑤圓是軸對稱圖形,任何一條直徑都是它的對稱軸.其中正確的命題有(

)A.0個 B.1個 C.2個 D.3個【答案】B【分析】根據(jù)圓的相關(guān)性質(zhì)分別進(jìn)行判斷即可.【詳解】解:①在同圓或等圓中,長度相等的弧是等弧,故原說法錯誤;②任意不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個圓,故原說法錯誤;③的圓周角所對的弦是直徑,說法正確;④在同圓或等圓中,相等的圓心角所對的弦相等,故原說法錯誤;⑤圓是軸對稱圖形,任何一條直徑所在的直線都是它的對稱軸,故原說法錯誤.綜上可知,其中正確的命題有1個,故選:B【點(diǎn)睛】此題考查了等弧、不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個圓、圓周角定理、圓心角和弦之間的關(guān)系、圓的軸對稱性等知識,熟練掌握圓的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.題型10確定圓心(尺規(guī)作圖)例10(23·24上·南京·階段練習(xí))已知,用圓規(guī)和無刻度的直尺畫,使得,不寫作法,保留作圖痕跡,用黑色筆將痕跡加黑.【答案】見解析【分析】找到所在圓的圓心O,再以O(shè)為圓心將圓周延長,在圓周上取,即為所求.【詳解】解:如圖,即為所求.【點(diǎn)睛】本題考查了確定圓心,尺規(guī)作圖,解題的關(guān)鍵是找到已知弧所在圓的圓心.舉一反三1(23·24上·南昌·期中)如圖,經(jīng)過,,三個格點(diǎn),請僅用無刻度的直尺作圖,(1)畫出圓心;(2)畫弦,使平分.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】(1)根據(jù)題意得到,是圓的直徑,和的交點(diǎn)即為要求的點(diǎn)P;(2)連接,的中點(diǎn)為E,連接并延長交于點(diǎn)D,連接,即為所求.【詳解】(1)如圖所示,點(diǎn)P即為所求;∵,是圓的直徑,∴和交于點(diǎn)P,∴點(diǎn)P是圓心.(2)如圖所示,即為所求;連接,的中點(diǎn)為E,連接并延長交于點(diǎn)D,連接,∵∴∴∴∴平分.【點(diǎn)睛】此題考查了垂徑定理的應(yīng)用,網(wǎng)格作圖,解題的關(guān)鍵是熟練掌握以上知識點(diǎn).舉一反三2(23·24上·濟(jì)寧·期中)如圖所示,要把破殘的圓片復(fù)制完整.已知弧上的三點(diǎn)A、B、C.(1)用尺規(guī)作圖法找出弧所在圓的圓心O.(保留作圖痕跡,不寫作法)(2)設(shè)是等腰三角形,底邊,腰.求圓片的半徑R.【答案】(1)見解析(2)【分析】(1)作兩弦的垂直平分線,其交點(diǎn)即為圓心O;(2)構(gòu)建直角,利用勾股定理列方程可得結(jié)論.【詳解】(1)分別作和的垂直平分線,設(shè)交點(diǎn)為O,則O為所求圓的圓心;(2)連接,交于,∵,,在中,,設(shè)的半徑為,在中,,即,,【點(diǎn)睛】本題綜合考查了垂徑定理,勾股定理、線段垂直平分線的尺規(guī)作圖,要注意作圖和解題中垂徑定理的應(yīng)用.題型11求能確定的圓的個數(shù)例11(23·24上·邢臺·期中)如圖,點(diǎn)A,B,C,D均在直線上,點(diǎn)P在直線外,則經(jīng)過其中任意三個點(diǎn),最多可畫出圓的個數(shù)為(

)A.12 B.8 C.6 D.4【答案】C【分析】本題考查了確定圓的條件,熟練掌握不共線三點(diǎn)確定一個圓是解題的關(guān)鍵.【詳解】解:依題意A,B;A,;A,D;B,C;B,D;C,D加上點(diǎn)P可以畫出一個圓,∴共有6個,故選:C.舉一反三1(23·24上·全國·專題練習(xí))平面上有不在同一直線上的4個點(diǎn),過其中3個點(diǎn)作圓,可以作出n個圓,那么n的值不可能為(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【分析】分為三種情況:①當(dāng)四點(diǎn)都在同一個圓上時;②當(dāng)三點(diǎn)在一直線上時;③當(dāng)A、B、C、D四點(diǎn)不共圓,且其中的任何三點(diǎn)都不共線時;分別畫出圖形討論即可.【詳解】解:分為三種情況:①當(dāng)四點(diǎn)都在同一個圓上時,如圖1,此時,②當(dāng)三點(diǎn)在一直線上時,如圖2分別過A、B、C或A、C、D或A、B、D作圓,共3個圓,即,③當(dāng)A、B、C、D四點(diǎn)不共圓,且其中的任何三點(diǎn)都不共線時,分別過A、B、C或B、C、D或C、D、A或D、A、B作圓,共4個圓,即此時,即n不能是2,故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查了確定一個圓的條件,正確分類、熟知不共線的三點(diǎn)確定一個圓是解題的關(guān)鍵.舉一反三2(22·23·江西·中考真題)如圖,點(diǎn),,,均在直線上,點(diǎn)在直線外,則經(jīng)過其中任意三個點(diǎn),最多可畫出圓的個數(shù)為(

)A.3個 B.4個 C.5個 D.6個【答案】D【分析】根據(jù)不共線三點(diǎn)確定一個圓可得,直線上任意2個點(diǎn)加上點(diǎn)可以畫出一個圓,據(jù)此列舉所有可能即可求解.【詳解】解:依題意,;;;;,加上點(diǎn)可以畫出一個圓,∴共有6個,故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查了確定圓的條件,熟練掌握不共線三點(diǎn)確定一個圓是解題的關(guān)鍵.題型12畫圓(尺規(guī)作圖)例12(23·24上·宿遷·階段練習(xí))如圖,已知(1)用直尺和圓規(guī)作出的外接圓;(2)若,,求的半徑.【答案】(1)見解析(2)【分析】(1)分別作、的垂直平分線,二者的交點(diǎn)為圓心,以為半徑作圓,即可求解;(2)連接交于,,可證垂直平分,則可根據(jù)勾股定理計(jì)算出,設(shè)的半徑為,則,,在中利用勾股定理得到,然后解方程即可.【詳解】(1)解:如圖,為所作;(2)解:如圖,連接交于,,垂直平分,即,,在中,,設(shè)的半徑為,則,,在中,,解得:,即的半徑為.【點(diǎn)睛】本題考查了線段垂直平分線的作法,線段垂直平分線的判定及性質(zhì),三角形的外接圓,垂徑定理,勾股定理等,掌握作法及相關(guān)的定理是解題的關(guān)鍵.舉一反三1(23·24上·溫州·階段練習(xí))如圖,已知為的一段弧,請根據(jù)要求畫出圖形.(1)在圖中找出的圓心O,并畫出完整的圓(尺規(guī)作圖,保留作圖痕跡).(2)點(diǎn)A在上,在上找一點(diǎn)P,使得是直角三角形,且【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】(1)在上取一點(diǎn),連接、,分別作和的垂直平分線,交點(diǎn)即為圓心O,以為圓心,長為半徑畫出完整的圓即可;(2)根據(jù)直徑所對的圓周角為直角,即可確定點(diǎn)的位置.【詳解】(1)解:如圖,圓心O與即為所求作;(2)解:連接并延長,交于點(diǎn),即為直徑,點(diǎn)即為所求作.【點(diǎn)睛】本題考查了尺規(guī)作圖——確定圓心、畫圓,直徑的圓周角所對的弦是直徑,熟練掌握圓的相關(guān)性質(zhì)是解題關(guān)鍵.舉一反三2(22·23上·武漢·階段練習(xí))已知四邊形ABCD,用無刻度的直尺和圓規(guī)完成下列作圖.(保留作圖痕跡,不寫作法)(1)如圖1,連接BD,作的外接圓O,再在BC邊上畫點(diǎn)M,使;(2)如圖2,在AB的延長線上畫點(diǎn)E,使,再在BC邊上畫點(diǎn)N,使.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】(1)作的外接圓,與交點(diǎn)就是所求點(diǎn);(2)在延長線上截取,在(1)的基礎(chǔ)上,可知作外接圓即可,該圓與交點(diǎn)即為所求點(diǎn).【詳解】(1)如圖①,點(diǎn)即為所求.作AD、AB的垂直平分線,以交點(diǎn)為圓心,這一點(diǎn)到A的距離為半徑作圓,該圓與交點(diǎn)即為所求點(diǎn).(2)如圖②,點(diǎn)即為所求.在延長線上截取,在(1)的基礎(chǔ)上,可知作外接圓即可,該圓與交點(diǎn)即為所求點(diǎn).【點(diǎn)睛】本題考查了尺規(guī)作圖,根據(jù)所求,依據(jù)同弧所對的圓周角相等,構(gòu)造三角形的外接圓是解題關(guān)鍵.題型13舉反例例13(23·24上·紹興·階段練習(xí))下列選項(xiàng)中,可以用來說明命題“兩個銳角的和是銳角”是假命題的反例是(

)A.兩個角分別為, B.兩個角分別為,C.兩個角分別為, D.兩個角分別為,【答案】C【分析】根據(jù)銳角的概念判斷即可.【詳解】解:當(dāng)兩個角分別為,時,這兩個角都是銳角,和為,是直角,則命題“兩個銳角的和是銳角”是假命題,故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查的是命題的知識,任何一個命題非真即假.要說明一個命題的正確性,一般需要推理、論證,而判斷一個命題是假命題,只需舉出一個反例即可.舉一反三1(21·22上·湖州·期中)下列選項(xiàng)中可以用作證明命題“若,則”是假命題的反例是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)要證明一個命題結(jié)論不成立,可以通過舉反例的方法來證明一個命題是假命題.【詳解】解:用來證明命題“若,則”是假命題的反例可以是:,∵,但是,∴A正確;故選:A.【點(diǎn)睛】此題主要考查了利用舉例法證明一個命題錯誤,要說明數(shù)學(xué)命題的錯誤,只需舉出一個反例即可,這是數(shù)學(xué)中常用的一種方法.舉一反三2(22·23上·西安·期末)證明“若a的絕對值等于它本身,那么a是正數(shù)”是假命題的反例可以是.【答案】【分析】舉例滿足絕對值是自己的本身,但是這個數(shù)不為正數(shù),從而可得反例.【詳解】解:證明“若a的絕對值等于它本身,那么a是正數(shù)”是假命題的反例可以是:,故答案為:【點(diǎn)睛】本題考查的是絕對值的含義,舉反例的方法,理解舉反例的含義是解本題的關(guān)鍵.題型14反證法證明中的假設(shè)例14(22·23下·湖州·期中)用反證法證明命題:“等腰三角形的底角是銳角”時,第一步可以假設(shè)()A.等腰三角形的底角是直角B.等腰三角形的底角是直角或鈍角C.等腰三角形的底角是鈍角D.底角為銳角的三角形是等腰三角形【答案】B【分析】用反證法證明命題的第一步就是假設(shè)命題的反面成立,而銳角的反面就是直角或鈍角,據(jù)此即可得出答案.【詳解】解:用反證法證明命題:“等腰三角形的底角是銳角”時,第一步可以假設(shè):等腰三角形的底角是直角或鈍角.故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查了用反證法證明命題的方法,理解原命題的結(jié)論的反面是解題的關(guān)鍵.舉一反三1(21·22下·佛山·階段練習(xí))命題“若中,,則”,若用反證法證明此命題時,應(yīng)假設(shè):.【答案】【分析】根據(jù)反證法,從命題的結(jié)論反面出發(fā)進(jìn)行假設(shè)進(jìn)而得出答案.【詳解】解:命題“若中,,則”,若用反證法證明此命題時,應(yīng)假設(shè):故答案為:.【點(diǎn)睛】此題主要考查了反證法,正確掌握反證法的第一步是解題關(guān)鍵.舉一反三2(22·23上·永州·期中)用反證法證明“對于任何有理數(shù)a,b,若,則或”,第一步應(yīng)先假設(shè).【答案】且【分析】用反證法解題時,要假設(shè)結(jié)論不成立,即假設(shè)且.【詳解】解:原命題“對于任何有理數(shù)a,b,若,則或”,用反證法時應(yīng)假設(shè)結(jié)論不成立,即假設(shè)且.故答案為:且.【點(diǎn)睛】此題考查了反證法證明的步驟:(1)假設(shè)原命題結(jié)論不成立;(2)根據(jù)假設(shè)進(jìn)行推理,得出矛盾,說明假設(shè)不成立;(3)原命題正確.題型15用反證法證明命題例15(22·23下·沈陽·期中)若用反證法證明命題“在中,若,則”,則應(yīng)假設(shè).【答案】【分析】根據(jù)反證法的特點(diǎn),假設(shè)結(jié)論的相反意義成立即可.【詳解】在中,若,則,則應(yīng)假設(shè),故答案為:.【點(diǎn)睛】此題考查了反證法,正確理解反證法的證明思想是解題的關(guān)鍵.舉一反三1(23·24上·全國·課時練習(xí))求證:兩直線平行,內(nèi)錯角相等.如圖1,若,且,被所截,求證:.以下是打亂的用反證法證明的過程:①如圖2,過點(diǎn)作直線,使;②依據(jù)“內(nèi)錯角相等,兩直線平行”,可得;③假設(shè);④∴;⑤與“過直線外一點(diǎn),有且只有一條直線與已知直線平行”矛盾,假設(shè)不成立.證明步驟的正確順序是.【答案】③①②⑤④【分析】反證法:先假設(shè)的結(jié)論的反面成立,再通過推論說明假設(shè)不成立,從而可得原來結(jié)論成立,根據(jù)反證法的步驟可得答案.【詳解】證明:③假設(shè);①如圖2,過點(diǎn)作直線,使;②依據(jù)“內(nèi)錯角相等,兩直線平行”,可得;⑤與“過直線外一點(diǎn),有且只有一條直線與已知直線平行”矛盾,假設(shè)不成立.④∴;故答案為:③①②⑤④【點(diǎn)睛】本題考查的是反證法的含義,掌握反證法的步驟是解本題的關(guān)鍵.舉一反三2(22·23下·杭州·階段練習(xí))如圖,已知直線,,E、F在線段上,且滿足,平分,.

(1)與是否平行?說明理由;(2)求的度數(shù);(3)若平行移動線段,是否存在?若存在,求出的度數(shù);若不存在,請說明理由.【答案】(1)平行,理由見解析(2)(3)不存在,理由見解析【分析】(1)由平行線的性質(zhì),通過等量代換證明,即可證明;(2)先證明,再由求的度數(shù),進(jìn)而求得的度數(shù);(3)用反證法證明不存在,即假設(shè)存在,則可推出點(diǎn)與點(diǎn)重合,與已知條件相矛盾.【詳解】(1)解:,理由如下:,,,,;(2)平分,,,;,,.(3)不存在,理由如下:假設(shè)存在,,,;由(1)得,,,由(2)得,,,整理得,即點(diǎn)與點(diǎn)重合,這與已知條件相矛盾,假設(shè)不成立,不存在.【點(diǎn)睛】此題重點(diǎn)考查平行線的性質(zhì)、角平分線的概念、反證法等知識和方法,應(yīng)注意的是,在解第(3)題時,先假設(shè)存在,然后根據(jù)平行線的性質(zhì)且應(yīng)用(1)和(2)中的結(jié)論,逐步推出與已知條件相矛盾.一、單選題1.(22·23·內(nèi)蒙古·中考真題)如圖,是銳角三角形的外接圓,,垂足分別為,連接.若的周長為21,則的長為(

)A.8 B.4 C.3.5 D.3【答案】B【分析】根據(jù)三角形外接圓的性質(zhì)得出點(diǎn)D、E、F分別是的中點(diǎn),再由中位線的性質(zhì)及三角形的周長求解即可.【詳解】解:∵是銳角三角形的外接圓,,∴點(diǎn)D、E、F分別是的中點(diǎn),∴,∵的周長為21,∴即,∴,故選:B.【點(diǎn)睛】題目主要考查三角形外接圓的性質(zhì)及中位線的性質(zhì),理解題意,熟練掌握三角形外接圓的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.2.(22·23·湖南·中考真題)我們可以用以下推理來證明“在一個三角形中,至少有一個內(nèi)角小于或等于”.假設(shè)三角形沒有一個內(nèi)角小于或等于,即三個內(nèi)角都大于.則三角形的三個內(nèi)角的和大于,這與“三角形的內(nèi)角和等于”這個定理矛盾.所以在一個三角形中,至少有一個內(nèi)角小于或等于.上述推理使用的證明方法是(

)A.反證法 B.比較法 C.綜合法 D.分析法【答案】A【分析】根據(jù)反證法的步驟分析判斷,即可解答.【詳解】解:假設(shè)三角形沒有一個內(nèi)角小于或等于,即三個內(nèi)角都大于.則三角形的三個內(nèi)角的和大于,這與“三角形的內(nèi)角和等于”這個定理矛盾.所以在一個三角形中,至少有一個內(nèi)角小于或等于.以上步驟符合反證法的步驟.故推理使用的證明方法是反證法.故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查了反證法,解答此題關(guān)鍵要懂得反證法的意義及步驟.反證法的步驟是:(1)假設(shè)結(jié)論不成立;(2)從假設(shè)出發(fā)推出矛盾;(3)假設(shè)不成立,則結(jié)論成立.3.(22·23·通遼·中考真題)下面是“作已知直角三角形的外接圓”的尺規(guī)作圖過程:已知:如圖1,在中,.求作:的外接圓.作法:如圖2.(1)分別以點(diǎn)A和點(diǎn)B為圓心,大于的長為半徑作弧,兩弧相交于P,Q兩點(diǎn);(2)作直線,交于點(diǎn)O;(3)以O(shè)為圓心,為半徑作,即為所求作的圓.

下列不屬于該尺規(guī)作圖依據(jù)的是(

)A.兩點(diǎn)確定一條直線B.直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半C.與線段兩個端點(diǎn)距離相等的點(diǎn)在這條線段的垂直平分線上D.線段垂直平分線上的點(diǎn)與這條線段兩個端點(diǎn)的距離相等【答案】D【分析】利用直角三角形斜邊中線的性質(zhì)證明:即可.【詳解】解:作直線(兩點(diǎn)確定一條直線),連接,∵由作圖,,∴且(與線段兩個端點(diǎn)距離相等的點(diǎn)在這條線段的垂直平分線上).∵,∴(直角三角形斜邊中線等于斜邊的一半),∴,∴A,B,C三點(diǎn)在以O(shè)為圓心,為直徑的圓上.∴為的外接圓.故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查作圖復(fù)雜作圖,線段的垂直平分線的定義,直角三角形斜邊中線的性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵熟練掌握基本知識,屬于中考??碱}型.4.(21·22下·吉林·中考真題)如圖,在中,,,.以點(diǎn)為圓心,為半徑作圓,當(dāng)點(diǎn)在內(nèi)且點(diǎn)在外時,的值可能是(

)A.2 B.3 C.4 D.5【答案】C【分析】先利用勾股定理可得,再根據(jù)“點(diǎn)在內(nèi)且點(diǎn)在外”可得,由此即可得出答案.【詳解】解:在中,,,,,點(diǎn)在內(nèi)且點(diǎn)在外,,即,觀察四個選項(xiàng)可知,只有選項(xiàng)C符合,故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查了勾股定理、點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,熟練掌握點(diǎn)與圓的位置關(guān)系是解題關(guān)鍵.5.(21·22下·十堰·中考真題)如圖,是等邊的外接圓,點(diǎn)是弧上一動點(diǎn)(不與,重合),下列結(jié)論:①;②;③當(dāng)最長時,;④,其中一定正確的結(jié)論有(

)A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】C【分析】根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)可得,從而得到∠ADB=∠BDC,故①正確;根據(jù)點(diǎn)是上一動點(diǎn),可得不一定等于,故②錯誤;當(dāng)最長時,DB為圓O的直徑,可得∠BCD=90°,再由是等邊的外接圓,可得∠ABD=∠CBD=30°,可得,故③正確;延長DA至點(diǎn)E,使AE=AD,證明△ABE≌△CBD,可得BD=AE,∠ABE=∠DBC,從而得到△BDE是等邊三角形,可得到DE=BD,故④正確;即可求解.【詳解】解:∵△ABC是等邊三角形,∴AB=BC,∠ABC=60°,∴,∴∠ADB=∠BDC,故①正確;∵點(diǎn)是上一動點(diǎn),∴不一定等于,∴DA=DC不一定成立,故②錯誤;當(dāng)最長時,DB為圓O的直徑,∴∠BCD=90°,∵是等邊的外接圓,∠ABC=60°,∴BD⊥AC,∴∠ABD=∠CBD=30°,∴,故③正確;如圖,延長DA至點(diǎn)E,使AE=DC,∵四邊形ABCD為圓O的內(nèi)接四邊形,∴∠BCD+∠BAD=180°,∵∠BAE+∠BAD=180°,∴∠BAE=∠BCD,∵AB=BC,AE=CD,∴△ABE≌△CBD,∴BD=AE,∠ABE=∠DBC,∴∠ABE+∠ABD=∠DBC+∠ABD=∠ABC=60°,∴△BDE是等邊三角形,∴DE=BD,∵DE=AD+AE=AD+CD,∴,故④正確;∴正確的有3個.故選:C.【點(diǎn)睛】本題主要考查了圓周角定理,三角形的外接圓,圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì),垂徑定理,等邊三角形的判定和性質(zhì)等知識,熟練掌握圓周角定理,三角形的外接圓,圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì),垂徑定理,等邊三角形的判定和性質(zhì)等知識是解題的關(guān)鍵.6.(21·22·邵陽·中考真題)如圖,⊙O是等邊△ABC的外接圓,若AB=3,則⊙O的半徑是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】作直徑AD,連接CD,如圖,利用等邊三角形的性質(zhì)得到∠B=60°,關(guān)鍵圓周角定理得到∠ACD=90°,∠D=∠B=60°,然后利用含30度的直角三角形三邊的關(guān)系求解.【詳解】解:作直徑AD,連接CD,如圖,∵△ABC為等邊三角形,∴∠B=60°,∵AD為直徑,∴∠ACD=90°,∵∠D=∠B=60°,則∠DAC=30°,∴CD=AD,∵AD2=CD2+AC2,即AD2=(AD)2+32,∴AD=2,∴OA=OB=AD=.故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的外接圓與外心:三角形外接圓的圓心是三角形三條邊垂直平分線的交點(diǎn),叫做三角形的外心.也考查了等邊三角形的性質(zhì)、圓周角定理和含30度的直角三角形三邊的關(guān)系.二、填空題7.(21·22下·常州·中考真題)如圖,是的內(nèi)接三角形.若,,則的半徑是.【答案】1【分析】連接、,根據(jù)圓周角定理得到,根據(jù)勾股定理計(jì)算即可.【詳解】解:連接、,,,,即,解得:,故答案為:1.【點(diǎn)睛】本題考查的是三角形的外接圓與外心,掌握圓周角定理、勾股定理是解題的關(guān)鍵.8.(21·22下·玉林·中考真題)如圖,在網(wǎng)格中,各小正方形邊長均為1,點(diǎn)O,A,B,C,D,E均在格點(diǎn)上,點(diǎn)O是的外心,在不添加其他字母的情況下,則除外把你認(rèn)為外心也是O的三角形都寫出來.【答案】△ADC、△BDC、△ABD【分析】先求出△ABC的外接圓半徑r,再找到距離O點(diǎn)的長度同為r的點(diǎn),即可求解.【詳解】由網(wǎng)格圖可知O點(diǎn)到A、B、C三點(diǎn)的距離均為:,則外接圓半徑,圖中D點(diǎn)到O點(diǎn)距離為:,圖中E點(diǎn)到O點(diǎn)距離為:,則可知除△ABC外把你認(rèn)為外心也是O的三角形有:△ADC、△ADB、△BDC,故答案為:△ADC、△ADB、△BDC.【點(diǎn)睛】本題考查了外接圓的性質(zhì)、勾股定理等知識,求出△ABC的外

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