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专题 24.2 点和圆、直线和圆的位置关系(测试)
一、单选题
1.已知⊙O 的半径为 5,直线 EF 经过⊙O 上一点 P(点 E,F 在点 P 的两旁),下列条件能判定直线 EF
与⊙O 相切的是( )
A.OP=5 B.OE=OF
C.O 到直线 EF 的距离是 4 D.OP⊥EF
【答案】D
【解析】
∵点 P 在⊙O 上,∴只需要 OP⊥EF 即可, 故选:D.
2.如图, 内切于 ,切点分别为 。已知 ,连接
,那么 等于( )
A.55° B.50° C.60° D.65°
【答案】B
【解析】解:∵E,F 是圆的切点,
∴OE⊥AB,OF⊥AC,
∴∠AEO=∠AFO=90°,
∵∠EOF=2∠EDF= ,
∴ ,
∴
故选择:B.
O ABC∆ , ,D E F 0 055 , 60EDF C∠ = ∠ =
, ,DE,DFOE OF BÐ
2 55 110× ° = °
A 180 110 70∠ = °− ° = °
B 180 70 60 50∠ = °− °− ° = °2
3.如图,等腰 的内切圆⊙ 与 , , 分别相切于点 , , ,且 ,
,则 的长是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】连接 、 、 , 交 于 ,如图,
等腰 的内切圆⊙ 与 , , 分别相切于点 , ,
平分 , , , ,
,
,
点 、 、 共线,
即 ,
,
在 中, ,
,
,
设⊙ 的半径为 ,则 , ,
在 中, ,解得 ,
在 中, ,
, ,
垂直平分 ,
, ,
ABC∆ O AB BC CA D E F 5AB AC= =
6BC = DE
3 10
10
3 10
5
3 5
5
6 5
5
OA OE OB OB DE H
ABC∆ O AB BC CA D E F
OA∴ BAC∠ OE BC⊥ ⊥OD AB BE BD=
AB AC=
AO BC∴ ⊥
∴ A O E
AE BC⊥
3BE CE∴ = =
Rt ABE∆ 2 25 3 4AE = − =
3BD BE= =
2AD∴ =
O r OD OE r= = 4AO r= −
Rt AOD∆ 2 2 22 (4 )r r+ = − 3
2r =
Rt BOE∆ 2 23 3 53 ( =2 2OB = + )
BE BD= OE OD=
OB∴ DE
DH EH∴ = OB DE⊥3
,
,
,
故选 D.
4.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】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,
∴ , ,
1 1
2 2HE OB OE BE⋅ = ⋅
33 3 52
53 5
2
OE BEHE OB
×⋅∴ = = =
6 52 5DE EH∴ = =
Rt ABC∆ 90°∠ =C 4AC = 3BC =
OP BC⊥
OP OF−
4AC = 3BC =
5AB =
90OPB °∠ =
OP AC
2 1053 3OB = × = 2
3
OP OB
AC AB
= =4
∴ ,
∵⊙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.
5.三角形的外心是( )
A.三角形三条边上中线的交点 B.三角形三条边上高线的交点
C.三角形三条边垂直平分线的交点 D.三角形三条内角平分线的交点
【答案】C
【解析】解:三角形的外心是三角形中三边垂直平分线的交点,
故选:C.
6.如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=3,BC=4,以点 A 为圆心作圆,如果圆 A 与线段 BC 没有公共点,
那么圆 A 的半径 r 的取值范围是( )
8
3OP =
OD AC⊥
OD BC∥
1
3
OD OA
BC AB
= =
1OD =
8 513 3OP OF− = − =
10 1313 3
= + =
5 13+ =63 35
A.5≥r≥3 B.3<r<5 C.r=3 或 r=5 D.0<r<3 或 r>5
【答案】D
【解析】∵在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=3,BC=4,以点 A 为圆心作圆,
当圆 A 的半径 0<r<3 或 r>5 时,圆 A 与线段 BC 没有公共点;
故选 D.
7.如图,两个圆都以点 O 为圆心,大圆的弦 AB 与小圆相切,已知 AB=10cm,则两圆形成的圆环的面积等于
( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
连接 OC、OA,则 OC⊥AB,
在 Rt△AOC 中,
25πcm 225πcm 250πcm 2100πcm6
=25
环形的面积为
8.如图,等边三角形 的边长为 8,以 上一点 为圆心的圆分别与边 , 相切,则 的
半径为( )
A. B.3 C.4 D.
【答案】A
【解析】设 与 的切点为 ,
连接 , ,
∵等边三角形 的边长为 8,
∴ , ,
∵圆分别与边 , 相切,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ 的半径为 ,
故选:A.
2 2 2 21( )2OA OC AC AB− = =
∴ 2 2 25OA OCπ π π− =
ABC BC O AB AC O
2 3 4 3−
O AC E
AO OE
ABC
8AC = 60C BAC∠ = ∠ = °
AB AC
1 302BAO CAO BAC∠ = ∠ = ∠ = °
90AOC∠ = °
1 42OC AC= =
OE AC⊥
3 2 32OE OC= =
O 2 37
9.如图,△ABC 的内切圆⊙O 与 AB,BC,CA 分别相切于点 D,E,F,且 AD=2,△ABC 的周长为 14,则 BC
的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】∵⊙O 与 AB,BC,CA 分别相切于点 D,E,F
∴AF=AD=2,BD=BE,CE=CF,
∵△ABC 的周长为 14,
∴AD+AF+BE+BD+CE+CF=14
∴2(BE+CE)=10
∴BC=5
故选:C.
10.如图, 为 的切线,切点为 ,连接 , 与 交于点 ,延长 与 交于点
,连接 ,若 ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】切线性质得到
AB O A AO BO、 BO O C BO O
D AD 36ABO∠ = ADC∠
54 36 32 27
90BAO∠ = 8
故选 D
11.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】因为所求直线到圆心 O 点的距离为 14cm + 10 2x< < ( )1 22y x= +
1 12 x< < ( )1 1 1 53 32 2 2 4y x = − < − =
1
2x = 1 1 532 2 4y = − =
10 2x< < ( )1 1 1 52 22 2 2 4y x = + < + =
1
2x = y 5
4
6 51 5 4
<