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文檔簡介
第08講確定圓的條件(2種題型)1.了解三角形的外接圓與外心相關(guān)概念,2.探索如何過一點(diǎn)、兩點(diǎn)和不在同一直線上的三點(diǎn)作圓;一.確定圓的條件不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓.注意:這里的“三個(gè)點(diǎn)”不是任意的三點(diǎn),而是不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn),而在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)不能畫一個(gè)圓.“確定”一詞應(yīng)理解為“有且只有”,即過不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn)有且只有一個(gè)圓,過一點(diǎn)可畫無數(shù)個(gè)圓,過兩點(diǎn)也能畫無數(shù)個(gè)圓,過不在同一條直線上的三點(diǎn)能畫且只能畫一個(gè)圓.二.三角形的外接圓與外心(1)外接圓:經(jīng)過三角形的三個(gè)頂點(diǎn)的圓,叫做三角形的外接圓.(2)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.(3)概念說明:①“接”是說明三角形的頂點(diǎn)在圓上,或者經(jīng)過三角形的三個(gè)頂點(diǎn).②銳角三角形的外心在三角形的內(nèi)部;直角三角形的外心為直角三角形斜邊的中點(diǎn);鈍角三角形的外心在三角形的外部.③找一個(gè)三角形的外心,就是找一個(gè)三角形的三條邊的垂直平分線的交點(diǎn),三角形的外接圓只有一個(gè),而一個(gè)圓的內(nèi)接三角形卻有無數(shù)個(gè).一.確定圓的條件(共5小題)1.(2022秋?鹽都區(qū)期中)下列說法正確的是()A.等弧所對的圓心角相等 B.在等圓中,如果弦相等,那么它們所對的弧也相等 C.過三點(diǎn)可以畫一個(gè)圓 D.平分弦的直徑,平分這條弦所對的弧【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.【解答】解:A、等弧所對的圓心角相等,說法正確,本選項(xiàng)符合題意;B、在等圓中,如果弦相等,但它們所對的弧不一定相等,本選項(xiàng)不符合題意;C、過不在同一直線上的三點(diǎn)可以畫一個(gè)圓,說法不正確,本選項(xiàng)不符合題意;D、平分弦(非直徑)的直徑,平分這條弦所對的弧,說法不正確,本選項(xiàng)不符合題意.故選:A.【點(diǎn)評】本題考查確定圓的條件,弧,圓心角,弦之間的關(guān)系等知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識,屬于中考??碱}型.2.(2016秋?太倉市校級期末)小明不慎把家里的圓形鏡子打碎了,其中三塊碎片如圖所示,三塊碎片中最有可能配到與原來一樣大小的圓形鏡子的碎片是()A.① B.② C.③ D.均不可能【分析】要確定圓的大小需知道其半徑.根據(jù)垂徑定理知第①塊可確定半徑的大?。窘獯稹拷猓旱冖賶K出現(xiàn)兩條完整的弦,作出這兩條弦的垂直平分線,兩條垂直平分線的交點(diǎn)就是圓心,進(jìn)而可得到半徑的長.故選:A.【點(diǎn)評】本題考查了垂徑定理的應(yīng)用,確定圓的條件,解題的關(guān)鍵是熟練掌握:圓上任意兩弦的垂直平分線的交點(diǎn)即為該圓的圓心.3.(2021春?射陽縣校級期末)平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的三個(gè)點(diǎn)A(1,0)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3)能確定一個(gè)圓(填“能”或“不能”).【分析】根據(jù)三個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)特征得到它們不共線,于是根據(jù)確定圓的條件可判斷它們能確定一個(gè)圓.【解答】解:∵B(0,﹣3)、C(2,﹣3),∴BC∥x軸,而點(diǎn)A(1,0)在x軸上,∴點(diǎn)A、B、C不共線,∴三個(gè)點(diǎn)A(1,0)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3)能確定一個(gè)圓.故答案為:能.【點(diǎn)評】本題考查了確定圓的條件:不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓.4.(2022秋?江寧區(qū)校級月考)下列說法:①長度相等的弧是等??;②相等的圓心角所對的弧相等;③直徑是圓中最長的弦;④經(jīng)過不在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)A、B、C只能作一個(gè)圓.其中正確的有()A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)【分析】利用等弧的定義、圓周角定理、圓的有關(guān)定義及確定圓的條件分別判斷后即可確定正確的選項(xiàng).【解答】解:①長度相等的弧不一定是等弧,故原命題錯誤,不符合題意;②同圓或等圓中,相等的圓心角所對的弧相等,故原命題錯誤,不符合題意;③直徑是圓中最長的弦,正確,符合題意;④經(jīng)過不在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)A、B、C只能作一個(gè)圓,正確,符合題意,正確的有2個(gè),故選:B.【點(diǎn)評】本題考查了命題與定理的知識,解題的關(guān)鍵是了解等弧的定義、圓周角定理、圓的有關(guān)定義及確定圓的條件,難度不大.5.(2022春?射陽縣校級期中)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)A,B,C的橫、縱坐標(biāo)都為整數(shù),過這三個(gè)點(diǎn)作一條圓弧,則此圓弧的圓心坐標(biāo)為(2,1).【分析】根據(jù)圖形得出A、B、C的坐標(biāo),再連接AB,作線段AB和線段BC的垂直平分線MN、EF,兩線交于Q,則Q是圓弧的圓心,最后求出點(diǎn)Q的坐標(biāo)即可.【解答】解:從圖形可知:A點(diǎn)的坐標(biāo)是(0,2),B點(diǎn)的坐標(biāo)是(1,3),C點(diǎn)的坐標(biāo)是(3,3),連接AB,作線段AB和線段BC的垂直平分線MN、EF,兩線交于Q,則Q是圓弧的圓心,如圖,∴Q點(diǎn)的坐標(biāo)是(2,1),故答案為:(2,1).【點(diǎn)評】本題考查了確定圓的條件,坐標(biāo)與圖形性質(zhì),垂徑定理等知識點(diǎn),能找出圓弧的圓心Q的位置是解此題的關(guān)鍵.二.三角形的外接圓與外心(共20小題)6.(2022秋?廣陵區(qū)校級期末)如圖,點(diǎn)A(0,3),B(2,1),C在平面直角坐標(biāo)系中,則△ABC的外心在()A.第四象限 B.第三象限 C.原點(diǎn)O處 D.y軸上【分析】首先由△ABC的外心即是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn),所以在平面直角坐標(biāo)系中作AB與BC的垂線,兩垂線的交點(diǎn)即為△ABC的外心.【解答】解:如圖,根據(jù)網(wǎng)格點(diǎn)O′即為所求.∵△ABC的外心即是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn),∴EF與MN的交點(diǎn)O′即為所求的△ABC的外心,∴△ABC的外心坐標(biāo)是(﹣2,﹣1).故選:B.【點(diǎn)評】此題考查了三角形的外接圓與外心,坐標(biāo)與圖形性質(zhì).注意三角形的外心即是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn).解此題的關(guān)鍵是數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.7.(2023?姑蘇區(qū)校級二模)如圖,E為正方形ABCD的邊CD上一點(diǎn)(不與C、D重合),將△BCE沿直線BE翻折到△BFE,延長EF交AE于點(diǎn)G,點(diǎn)O是過B、E、G三點(diǎn)的圓劣弧EG上一點(diǎn),則∠EOG=135°.【分析】連接BG,由折疊的性質(zhì)得出BC=BF,∠CBE=∠FBE,∠BCE=∠BFE,由正方形的性質(zhì)得出AB=BC,∠A=∠C=∠ABC=90°,證明Rt△ABG≌Rt△FBG(HL),證出∠ABG=∠FBG,求出∠GBE=∠ABC=45°,則可得出答案.【解答】解:連接BG,∵將△BCE沿直線BE翻折到△BFE,∴BC=BF,∠CBE=∠FBE,∠BCE=∠BFE,∵四邊形ABCD為正方形,∴AB=BC,∠A=∠C=∠ABC=90°,∴AB=BF,∵BG=BG,∴Rt△ABG≌Rt△FBG(HL),∴∠ABG=∠FBG,∴∠ABG=∠FBG,∴∠GBE=∠ABC=45°,∵四邊形GBEO為圓內(nèi)接四邊形,∴∠EBG+∠EOG=180°,∴∠EOG=180°﹣∠EBG=135°,故答案為:135.【點(diǎn)評】本題考查了正方形的性質(zhì),折疊的性質(zhì),圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握以上知識點(diǎn)是解題的關(guān)鍵.8.(2022秋?江陰市校級月考)(1)如圖1,請只用無刻度直尺找出△ABC的外心點(diǎn)O;并直接寫出其外接圓半徑;(2)如圖2,請用直尺和圓規(guī)將圖中的弧補(bǔ)成圓;并標(biāo)記圓心P.【分析】(1)根據(jù)三角形的外心是三邊垂直平分線的交點(diǎn)作出點(diǎn)O;(2)在弧上任取三點(diǎn)A,C,C,連接AB,BC,分別作弦AB,BC的垂直平分線,兩垂直平分線的交點(diǎn)即為圓心P,于是得到結(jié)論.【解答】解:(1)如圖(1)所示,點(diǎn)O即為所求;外接圓半徑==;故答案為:;(2)如圖(2)所示:⊙P即為所求.【點(diǎn)評】本題考查了三角形外接圓與外心,勾股定理,正確地作出圖形是解題的關(guān)鍵.9.(2023?無錫二模)在聯(lián)歡會上,甲、乙、丙3人分別站在不在同一直線上的三點(diǎn)A、B、C上,他們在玩搶凳子游戲,要在他們之間放一個(gè)木凳,誰先搶到凳子誰獲勝,為使游戲公平,凳子應(yīng)放在△ABC的()A.三條高的交點(diǎn) B.內(nèi)心 C.外心 D.重心【分析】為使游戲公平,要使凳子到三個(gè)人的距離相等,于是利用線段垂直平分線上的點(diǎn)到線段兩端的距離相等可知,要放在三邊中垂線的交點(diǎn)上.【解答】解:∵三角形的三條垂直平分線的交點(diǎn)到三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等,∴凳子應(yīng)放在△ABC的三條垂直平分線的交點(diǎn)最適當(dāng).即凳子應(yīng)放在△ABC的外心上.故選:C.【點(diǎn)評】本題主要考查了線段垂直平分線的性質(zhì)的應(yīng)用;掌握線段垂直平分線上的點(diǎn)到線段兩端的距離相等是解答本題的關(guān)鍵.10.(2022秋?鼓樓區(qū)期中)如圖,正方形ABCD、等邊三角形AEF內(nèi)接于同一個(gè)圓,則的度數(shù)為()A.15° B.20° C.25° D.30°【分析】由∠BAD=90°,∠EAF=60°,已知圖形是以正方形ABCD的對角線AC所在直線為對稱軸的軸對稱圖形,求得∠BAE=15°,則所對的圓心角等于30°,所以的度數(shù)為30°.【解答】解:∵四邊形ABCD是正方形,△AEF是等邊三角形,∴∠BAD=90°,∠EAF=60°,∵已知圖形是以正方形ABCD的對角線AC所在直線為對稱軸的軸對稱圖形,∴∠BAE=∠DAF=×(90°﹣60°)=15°,∵∠BAE是所對的圓周角,∴所對的圓心角等于2×15°=30°,∴的度數(shù)為30°,故選:D.【點(diǎn)評】此題重點(diǎn)考查正多邊形與圓、正方形及等邊三角形的性質(zhì)、圓周角定理、弧的度數(shù)等知識,根據(jù)圓周角定理求出所對的圓心角的度數(shù)是解題的關(guān)鍵.11.(2022秋?太倉市校級月考)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,∠BAC=120°,AB=AC=3,BD為⊙O的直徑,則AD的值為()A.6 B. C.3 D.【分析】先根據(jù)“等邊對等角”得出∠C的度數(shù),再根據(jù)“同弧所對的圓周角相等”得出∠D的度數(shù),從而得出直徑BD的長度,最后根據(jù)勾股定理求解即可.【解答】解:∵∠BAC=120°,AB=AC=3,∴,∴∠D=∠C=30°,∵BD為⊙O的直徑,∴∠BAD=90°,∴BD=2AB=6,在Rt△ABD中,根據(jù)勾股定理得:.故選:D.【點(diǎn)評】本題主要考查了“等邊對等角”,“同弧所對的圓周角相等”,“直徑所對的圓周角為直角”,“在直角三角形中,30°角所對的邊為斜邊的一半”,勾股定理,熟練掌握相關(guān)內(nèi)容是解題的關(guān)鍵.12.(2022秋?梁溪區(qū)校級期中)三角形的外心具有的性質(zhì)是()A.外心在三角形外 B.外心在三角形內(nèi) C.外心到三角形三邊距離相等 D.外心到三角形三個(gè)頂點(diǎn)距離相等【分析】三角形三條邊垂直平分線的交點(diǎn),叫做三角形的外心,根據(jù)線段垂直平分線的性質(zhì)即可確定.【解答】解:根據(jù)三角形外心的定義,可知三角形外心到三角形三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等,故選:D.【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外心,線段垂直平分線的性質(zhì),熟練掌握這些知識是解題的關(guān)鍵.13.(2023?邗江區(qū)校級二模)如圖,⊙O的直徑為m,△ABC是⊙O的內(nèi)接三角形,AB的長為x,AC的長為y,且x+y=6,AD⊥BC于點(diǎn)D,AD=1,則m的最大值為9.【分析】過點(diǎn)A作⊙O的直徑AE,連接CE,根據(jù)圓周角定理,可證得△ABD∽△AEC,根據(jù)相似三角形的性質(zhì),可得m=xy,再由x+y=6,即可得m=﹣(x﹣3)2+9,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì),即可求解.【解答】解:如圖:過點(diǎn)A作⊙O的直徑AE,連接CE,則AE=m,∠ACE=90°,∠ABD=∠AEC,∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ACE=90°,∴△ABD∽△AEC,∴,∴,∴m=xy,∵x+y=6,∴y=6﹣x,∴m=x(6﹣x)=﹣x2+6x=﹣(x﹣3)2+9,∵﹣1<0,∴當(dāng)x=3時(shí),m取最大值,最大值為9,故答案為:9.【點(diǎn)評】本題考查了圓周角定理,相似三角形的判定與性質(zhì),二次函數(shù)的性質(zhì),得到m關(guān)于x或y的二次函數(shù)關(guān)系式是解決本題的關(guān)鍵.14.(2022秋?阜寧縣期末)如圖,⊙O是△ABC的外接圓,∠A=60°,BC=4,則⊙O的半徑是4.【分析】作直徑CD,如圖,連接BD,根據(jù)圓周角定理得到∠CBD=90°,∠D=60°,然后利用含30度的直角三角形三邊的關(guān)系求出CD,從而得到⊙O的半徑.【解答】解:作直徑CD,如圖,連接BD,∵CD為直徑,∴∠CBD=90°,∵∠D=∠A=60°,∴BD=BC=×4=4,∴CD=2BD=8,∴OC=4,即⊙O的半徑是4.故答案為:4.【點(diǎn)評】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.也考查了圓周角定理.15.(2021秋?海州區(qū)校級月考)如圖,⊙O是△ABC的外接圓,BC=2,∠BAC=30°,則⊙O的直徑長等于4.【分析】連接BO并延長交⊙O于D,連接CD,得到∠BCD=90°,根據(jù)圓周角定理得到∠D=∠BAC=30°,根據(jù)含30°角直角三角形的性質(zhì)即可得到結(jié)論.【解答】解:連接BO并延長交⊙O于D,連接CD,則∠BCD=90°,∵∠BAC=30°,∴∠D=∠BAC=30°,∵BC=2,∴BD=2BC=4,故答案為:4.【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓與外心,含30°角的直角三角形的性質(zhì),正確的作出輔助線構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.16.(2022?亭湖區(qū)校級模擬)如圖1,它是一個(gè)幾何探究工具,其中△ABC內(nèi)接于⊙G,AB是⊙G的直徑,AB=4,AC=2,現(xiàn)將制作的幾何探究工具放在平面直角坐標(biāo)系中(如圖2),然后點(diǎn)A在x軸上由點(diǎn)O開始向右滑動,點(diǎn)B在y軸上也隨之向點(diǎn)O滑動(如圖3),并且保持點(diǎn)O在⊙G上,當(dāng)點(diǎn)B滑動至與點(diǎn)O重合時(shí)運(yùn)動結(jié)束、在整個(gè)運(yùn)動過程中,點(diǎn)C運(yùn)動的路程是.【分析】由于在運(yùn)動過程中,原點(diǎn)O始終在⊙G上,則弧AC的長保持不變,弧AC所對應(yīng)的圓周角∠AOC保持不變,等于∠XOC,故點(diǎn)C在與x軸夾角為∠ABC的射線上運(yùn)動.頂點(diǎn)C的運(yùn)動軌跡應(yīng)是一條線段,且點(diǎn)C移動到圖中C2位置最遠(yuǎn),然后又慢慢移動到C3結(jié)束,點(diǎn)C經(jīng)過的路程應(yīng)是線段C1C2+C2C3.【解答】解:如圖3,連接OG.∵∠AOB是直角,G為AB中點(diǎn),∴GO=AB=半徑,∴原點(diǎn)O始終在⊙G上.∵∠ACB=90°,AB=4,AC=2,∴BC=,連接OC,則∠AOC=∠ABC,∴tan∠AOC=,∴點(diǎn)C在與x軸夾角為∠AOC的射線上運(yùn)動.如圖4,C1C2=OC2﹣OC1=4﹣2=2;如圖5,C2C3=OC2﹣OC3=;∴總路徑為:C1C2+C2C3==,故答案為:.【點(diǎn)評】此題主要考查了函數(shù)和幾何圖形的綜合運(yùn)用.解題的關(guān)鍵是會靈活的運(yùn)用函數(shù)圖象的性質(zhì)和交點(diǎn)的意義求出相應(yīng)的線段的長度或表示線段的長度,再結(jié)合具體圖形的性質(zhì)求解.17.(2022秋?宿城區(qū)期中)如圖,BD,CE是△ABC的高,BD,CE相交于點(diǎn)F,M是BC的中點(diǎn),⊙O是△ABC的外接圓.(1)點(diǎn)B,C,D,E是否在以點(diǎn)M為圓心的同一個(gè)圓上?請說明理由.(2)若AB=8,CF=6,求△ABC外接圓的半徑長.【分析】(1)連接EM,DM,根據(jù)垂直定義可得∠BDC=∠BEC=90°,然后利用直角三角形斜邊上的中線性質(zhì)可得EM=BM=BC,DM=CM=BC,從而可得EM=BM=DM=CM,即可解答;(2)連接AF并延長交BC于點(diǎn)G,連接BO并延長交⊙O于點(diǎn)H,連接AH,CH,根據(jù)三角形的高是交于一點(diǎn)的可得AG⊥BC,再根據(jù)直徑所對的圓周角是直角可得∠BAH=∠BCH=90°,從而可得AG∥CH,AH∥CE,然后利用平行四邊形的判定可得四邊形AFCH是平行四邊形,從而可得CF=AH=6,最后在Rt△BAH中,利用勾股定理進(jìn)行計(jì)算即可解答.【解答】解:(1)點(diǎn)B,C,D,E在以點(diǎn)M為圓心的同一個(gè)圓上,理由:連接EM,DM,∵BD⊥AC,CE⊥AB,∴∠BDC=∠BEC=90°,∵M(jìn)是BC的中點(diǎn),∴EM=BM=BC,DM=CM=BC,∴EM=BM=DM=CM,∴點(diǎn)B,C,D,E在以點(diǎn)M為圓心的同一個(gè)圓上;(2)連接AF并延長交BC于點(diǎn)G,連接BO并延長交⊙O于點(diǎn)H,連接AH,CH,∵BD,CE是△ABC的高,BD,CE相交于點(diǎn)F,∴AG⊥BC,∵BH是⊙O的直徑,∴∠BAH=∠BCH=90°,∴BA⊥AH,BC⊥CH,∴AG∥CH,∵CE⊥AB,∴AH∥CE,∴四邊形AFCH是平行四邊形,∴CF=AH=6,在Rt△BAH中,AB=8,∴BH===10,∴△ABC外接圓的半徑長為5.【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓與外心,直角三角形斜邊上的中線,點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,確定圓的條件,根據(jù)題目的已知條件并結(jié)合圖形添加適當(dāng)?shù)妮o助線是解題的關(guān)鍵.18.(2022秋?海州區(qū)校級月考)閱讀下列材料:已知實(shí)數(shù)m,n滿足(2m2+n2+1)(2m2+n2﹣1)=80,試求2m2+n2的值.解:設(shè)2m2+n2=t,則原方程變?yōu)椋╰+1)(t﹣1)=80,整理得t2﹣1=80,t2=81,所以t=±9,因?yàn)?m2+n2≥0,所以2m2+n2=9.這種方法稱為“換元法”,把其中某些部分看成一個(gè)整體,并用新字母代替(即換元),則能使復(fù)雜的問題簡單化.根據(jù)以上閱讀材料內(nèi)容,解決下列問題.(1)已知實(shí)數(shù)x、y,滿足(2x2+2y2+3)(2x2+2y2﹣3)=27,求x2+y2的值;(2)已知Rt△ACB的三邊為a、b、c(c為斜邊),其中a、b滿足(a2+b2﹣1)(a2+b2﹣4)=5(a2+b2)(a2+b2﹣4),求Rt△ACB外接圓的半徑.【分析】(1)設(shè)2x2+2y2=t,解一元二次方程得到t=±6,根據(jù)2x2+2y2≥0,得到2x2+2y2=6,進(jìn)而求出x2+y2=3;(2)設(shè)a2+b2=t,解一元二次方程得到a2+b2=4,根據(jù)勾股定理求出c,求出Rt△ACB外接圓的半徑為1.【解答】解:(1)設(shè)2x2+2y2=t,則原方程變形為(t+3)(t﹣3)=27,整理得:t2=36,解得,t=±6,∵2x2+2y2≥0,∴2x2+2y2=6,∴x2+y2=3;(2)設(shè)a2+b2=t,則原方程變形為(t﹣1)(t﹣4)=5t(t﹣4),整理得,4t2﹣15t﹣4=0,解得:t=4或﹣,∵a2+b2≥0,∴a2+b2=4,∴c==2,∴Rt△ACB外接圓的半徑為1.【點(diǎn)評】本題考查的是三角形的外心、一元二次方程的解法,掌握換元法解一元二次方程的一般步驟是解題的關(guān)鍵.19.(2022秋?秦淮區(qū)期中)以下列三邊長度作出的三角形中,其外接圓半徑最小的是()A.8,8,8 B.4,10,10 C.4,8,10 D.6,8,10【分析】分別求出各三角形的外接圓半徑,比較即可.【解答】解:A、∵△ABC是等邊三角形,設(shè)O是外心,∴BF=CF=4,AF⊥BC,BE平分∠ABC,∴∠OBF=∠ABC=30°,∴OB===,∴△ABC的外接圓的半徑為;B、∵△ABC是等腰三角形,過A作AD⊥BC于D,延長AD交⊙O于E,∵AB=AC=10,∴=,BD=CD=BC=2,∴AE是⊙O的直徑,AD===4,∴∠ABE=∠ADB=90°,∵∠BAD=∠EAB,∴△ADB∽△ABE,∴=,∴=,∴AE=,∴外接圓半徑為;C、作AD⊥BC于點(diǎn)D,作直徑AE,連接CE,在Rt△ABD中,AB2﹣BD2=AD2,在Rt△ACD中,AC2﹣CD2=AD2,∴AB2﹣BD2=AC2﹣CD2,即42﹣BD2=82﹣(10﹣BD)2,解得BD=,由勾股定理得,AD==,∵AE為圓的直徑,∴∠ACE=90°,∴∠ADB=∠ACE,又∠B=∠E,∴△ADB∽△ACE,∴=,即=,解得AE=,則外接圓半徑=,D、∵62+82=102,∴此三角形是直角三角形,∴此三角形外接圓的半徑為5,∴其外接圓半徑最小的是A選項(xiàng),故選:A.【點(diǎn)評】本題考查的是三角形的外接圓與外心、相似三角形的判定和性質(zhì)、勾股定理,掌握圓周角定理、相似三角形的判定定理和性質(zhì)定理是解題的關(guān)鍵.20.(2023?秦淮區(qū)模擬)如圖,△ABC是⊙O的內(nèi)接三角形,,把△ABC繞點(diǎn)O按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)90°得到△BED,則對應(yīng)點(diǎn)C,D之間的距離為2.【分析】連接OC,OB,OD,根據(jù)圓周角定理得到△OCB是等邊三角形,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得到∠COD=90°,根據(jù)勾股定理得到.【解答】解:連接OC,OB,OD,CD,∵∠BOC=2∠A=60°,OC=OB,∴△OCB是等邊三角形,∴,∵△ABC繞點(diǎn)O按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)90°得到△BED,∴∠COD=90°,根據(jù)勾股定理.故答案為:2.【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓與外心,等腰三角形的性質(zhì),圓周角定理,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),正確地作出輔助線是解題的關(guān)鍵.21.(2019秋?新北區(qū)校級期中)如圖,AB為△ADC的外接圓⊙O的直徑,若∠BAD=50°,則∠ACD=40°.【分析】根據(jù)直徑所對圓周角是直角和同弧所對圓周角相等即可求出∠ACD的度數(shù).【解答】解:如圖,連接BD,∵AB為△ADC的外接圓⊙O的直徑,∴∠ADB=90°,∵∠BAD=50°,∴∠ABD=90°﹣50°=40°,∴∠ACD=∠ABD=40°.故答案為:40.【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓與外心,解決本題的關(guān)鍵是掌握三角形的外接圓與外心.22.(2022秋?漣水縣校級月考)定義:到一個(gè)三角形三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等的點(diǎn)叫做該三角形的外心.(1)如圖①,△ABC是等邊三角形,點(diǎn)O是△ABC的外心,求證∠ABO=30°(2)如圖②,△ABC是等邊三角形,分別延長等邊三角形ABC的邊AB、BC、CA到點(diǎn)D、E、F,使BD=CE=AF,連接DE,EF,DF.若點(diǎn)O為△ABC的外心,求證:點(diǎn)O也是△DEF的外心.【分析】(1)根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)得到∠ABC=60°,AB=AC=BC,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到∠ABO=∠OBC,于是得到結(jié)論;(2)連接OF,OD,OE,由(1)得,∠ABO=30°,推出∠FAO=∠DBO,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)即可得到結(jié)論.【解答】證明:(1)∵△ABC是等邊三角形,∴∠ABC=60°,AB=AC=BC,∵點(diǎn)O是△ABC的外心,∴OA=OB=OC,在△AOB與△COB中,,∴△AOB≌△COB(SSS),∴∠ABO=∠OBC,∵∠ABO+∠OBC=∠ABC=60°,∴∠ABO=30°;(2)連接OF,OD,OE,由(1)得,∠ABO=30°,∵點(diǎn)O為△ABC的外心,∴OA=OB,∴∠OAB=∠ABO=30°,∴∠OAC=60°﹣30°=30°,∴180°﹣∠OAC=180°﹣∠ABO,∴∠FAO=∠DBO,在△FAD與△DBO中,,∴△FAD≌△DBO(SAS),∴OF=OD,同理,OF=OE,∴OF=OE=OD,∴點(diǎn)O也是△DEF的外心.【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓與外心,全等三角形的判定和性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì),正確地作出輔助線是解題的關(guān)鍵.23.(2022秋?惠山區(qū)校級月考)閱讀下列材料:已知實(shí)數(shù)m,n滿足(2m2+n2+1)(2m2+n2﹣1)=80,試求2m2+n2的值.解:設(shè)2m2+n2=t,則原方程變?yōu)椋╰+1)(t﹣1)=80,整理得t2﹣1=80,t2=81,所以t=±9,因?yàn)?m2+n2≥0,所以2m2+n2=9.上面這種方法稱為“換元法”,把其中某些部分看成一個(gè)整體,并用新字母代替(即換元),則能使復(fù)雜的問題簡單化.根據(jù)以上閱讀材料內(nèi)容,解決下列問題,并寫出解答過程.(1)已知實(shí)數(shù)x、y,滿足(2x2+2y2+3)(2x2+2y2﹣3)=27,求x2+y2的值;(2)已知Rt△ACB的三邊為a、b、c(c為斜邊),其中a、b滿足(a2+b2)(a2+b2﹣4)=5,求Rt△ACB外接圓的半徑.【分析】(1)利用換元法解方程即可解決問題;(2)利用換元法解方程可得c=,再根據(jù)直角三角形外接圓的半徑等于斜邊的一半即可解決問題.【解答】解:(1)設(shè)2x2+2y2=t,則原方程可變?yōu)椋╰+3)(t﹣3)=27,解得t=±6,∵2x2+2y2≥0,∴2x2+2y2=6,∴x2+y2=3;(2)設(shè)a2+b2=t,則原方程可變?yōu)閠(t﹣4)=5,即t2﹣4t﹣5=0,解得t1=5,t2=﹣1,∵a2+b2≥0,∴a2+b2=5,∴c2=5,∴c=,∴Rt△ACB外接圓的半徑為.【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓與外心,代數(shù)式求值,高次方程,勾股定理,一元二次方程,解決本題的關(guān)鍵是掌握直角三角形的外心.24.(2023?建鄴區(qū)一模)如圖,在△ABC中,AC=BC.D是AB上一點(diǎn),⊙O經(jīng)過點(diǎn)A,C,D交BC于點(diǎn)E.過點(diǎn)D作DF∥BC,分別交AC于點(diǎn)G,⊙O于點(diǎn)F.(1)求證AC=DF;(2)若AC=10,AB=12,CF=3,求BE的長.【分析】(1)根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得出∠BAC=∠B,根據(jù)平行線的性質(zhì)得出∠ADF=∠B,求出∠ADF=∠CFD,根據(jù)平行線的判定得出BD∥CF,根據(jù)平行四邊形的判定得出即可得出平行四邊形DBCF,繼而得出BC=DF,又由AC=BC,即可得答案;(2)求出∠AEF=∠B,根據(jù)圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)得出∠ECF+∠EAF=180°,根據(jù)平行線的性質(zhì)得出∠ECF+∠B=180°,求出∠AEF=∠EAF,根據(jù)等腰三角形的判定得出即可得出AF=EF,再證△ACF≌△FDE(SAS),得出CF=DE=BD=3,再證△ABC∽△EBD,得出=,即可得答案.【解答】(1)證明:∵AC=BC,∴∠BAC=∠B,∵DF∥BC,∴∠ADF=∠B,∵∠BAC=∠CFD,∴∠ADF=∠CFD,∴BD∥CF,∵DF∥BC,∴四邊形DBCF是平行四邊形,∴BC=DF,∵AC=BC,∴AC=DF;(2)解:連接AE,AF,DE,EF,∵∠ADF=∠B,∠ADF=∠AEF,∴∠AEF=∠B,∵四邊形AECF是⊙O的內(nèi)接四邊形,∴∠ECF+∠EAF=180°,∵BD∥CF,∴∠ECF+∠B=180°,∴∠EAF=∠B,∴∠AEF=∠EAF,∴AF=EF,∵DF∥BC,∴∠DFE=∠FEC,∵∠FAC=∠FEC,∴∠FAC=∠DFE,∵AC=DF,∴△ACF≌△FDE(SAS),∴CF=DE,∴DE=BD=3,∴∠B=∠DEB,∵AC=BC,∴∠B=∠CAB,∴∠B=∠CAB=∠DEB,∴△ABC∽△EBD,∴=,∴=,∴BE=3.6.【點(diǎn)評】本題考查了平行線的性質(zhì)和判定,平行四邊形的判定,圓內(nèi)接四邊形,等腰三角形的判定等知識點(diǎn),能綜合運(yùn)用知識點(diǎn)進(jìn)行推理是解此題的關(guān)鍵.25.(2022秋?溧陽市期中)閱讀下列材料:已知實(shí)數(shù)m,n滿足(2m2+n2+1)(2m2+n2﹣1)=80,試求2m2+n2的值.解:設(shè)2m2+n2=t,則原方程變?yōu)椋╰+1)(t﹣1)=80,整理得t2﹣1=80,t2=81,所以t=±9,因?yàn)?m2+n2≥0,所以2m2+n2=9.上面這種方法稱為“換元法”,把其中某些部分看成一個(gè)整體,并用新字母代替(即換元),則能使復(fù)雜的問題簡單化.根據(jù)以上閱讀材料內(nèi)容,解決下列問題,并寫出解答過程.(1)已知實(shí)數(shù)x、y滿足(2x2+2y2+3)(2x2+2y2﹣3)=27,求x2+y2的值;(2)已知Rt△ABC的三邊為a、b、c(c為斜邊),且a、b滿足(a2+b2)(a2+b2﹣4)=5,求Rt△ACB外接圓的半徑.【分析】(1)設(shè)2x2+2y2=t,解一元二次方程得到t=±6,根據(jù)2x2+2y2≥0,得到2x2+2y2=6,進(jìn)而求出x2+y2=3;(2)設(shè)a2+b2=t,解一元二次方程得到a2+b2=4,根據(jù)勾股定理求出c,求出Rt△ACB外接圓的半徑為1.【解答】解:(1)設(shè)2x2+2y2=t,則原方程變形為(t+3)(t﹣3)=27,整理得:t2=36,解得,t=±6,∵2x2+2y2≥0,∴2x2+2y2=6,∴x2+y2=3;(2)設(shè)a2+b2=t,則原方程變形為t(t﹣4)=5,整理得t2﹣4t﹣5=0,解得:t=5或﹣1,∵a2+b2≥0,∴a2+b2=5,∴c==,∴Rt△ACB外接圓的半徑為.【點(diǎn)評】本題考查的是三角形的外心、一元二次方程的解法,掌握換元法解一元二次方程的一般步驟是解題的關(guān)鍵.一、單選題1.(2022秋·江蘇鎮(zhèn)江·九年級統(tǒng)考期中)下列說法正確的是(
)A.弧長相等的弧是等弧 B.直徑是最長的弦C.三點(diǎn)確定一個(gè)圓 D.平分弦的直徑垂直于弦【答案】B【分析】根據(jù)等弧的概念、弦的概念、確定圓的條件以及垂徑定理判斷即可.【詳解】A、能夠重合的弧是等弧,弧長相等的弧不一定是等弧,故本選項(xiàng)說法錯誤,不符合題意;B、直徑是最長的弦,本選項(xiàng)說法正確,符合題意;C、不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓,故本選項(xiàng)說法錯誤,不符合題意;D、平分弦(不是直徑的弦)的直徑垂直于弦,故本選項(xiàng)說法錯誤,不符合題意;故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查的是圓的概念和有關(guān)性質(zhì),熟記等弧的概念、弦的概念、確定圓的條件以及垂徑定理是解題的關(guān)鍵.2.(2022秋·江蘇鹽城·九年級校聯(lián)考期中)下列說法正確的是(
)A.等弧所對的圓心角相等 B.在等圓中,如果弦相等,那么它們所對的弧也相等C.過三點(diǎn)可以畫一個(gè)圓 D.平分弦的直徑,平分這條弦所對的弧【答案】A【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.【詳解】解:A、等弧所對的圓心角相等,說法正確,本選項(xiàng)符合題意;B、在等圓中,如果弦相等,但它們所對的弧不一定相等,本選項(xiàng)不符合題意;C、過不在同一直線上的三點(diǎn)可以畫一個(gè)圓,說法不正確,本選項(xiàng)不符合題意;D、平分弦(非直徑)的直徑,平分這條弦所對的弧,說法不正確,本選項(xiàng)不符合題意.故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查確定圓的條件,弧,圓心角,弦之間的關(guān)系,垂徑定理等知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識,屬于中考??碱}型.3.(2022秋·江蘇徐州·九年級校考期末)下列命題中,正確的是()A.圓心角相等,所對的弦的弦心距相等 B.三點(diǎn)確定一個(gè)圓C.平分弦的直徑垂直于弦,并且平分弦所對的弧 D.弦的垂直平分線必經(jīng)過圓心【答案】D【分析】根據(jù)圓的確定,垂徑定理,弦,圓心角的關(guān)系,逐一進(jìn)行判斷即可.【詳解】解:A、同圓或等圓中,圓心角相等,所對的弦的弦心距相等,選項(xiàng)說法錯誤,不符合題意;B、不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓,選項(xiàng)說法錯誤,不符合題意;C、平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對的弧,選項(xiàng)說法錯誤,不符合題意;D、弦的垂直平分線必經(jīng)過圓心,選項(xiàng)說法正確,符合題意;故選D.【點(diǎn)睛】本題考查判斷命題的真假.熟練掌握圓的確定,垂徑定理,弦,圓心角的關(guān)系,是解題的關(guān)鍵.4.(2023秋·江蘇揚(yáng)州·九年級校考期末)如圖,點(diǎn),C在平面直角坐標(biāo)系中,則的外心在(
)A.第四象限 B.第三象限 C.原點(diǎn)O處 D.y軸上【答案】B【分析】根據(jù)直角坐標(biāo)系的特點(diǎn)作AB、BC的垂直平分線即可求解.【詳解】如圖,作AB、BC的垂直平分線,交點(diǎn)在第三象限,故選B.【點(diǎn)睛】此題主要考查三角形的外心的定義,解題的關(guān)鍵是根據(jù)題意作出垂直平分線求解.5.(2021秋·江蘇泰州·九年級統(tǒng)考期中)下列命題中真命題的是(
)A.長度相等的弧是等弧 B.相等的圓心角所對的弦相等C.任意三點(diǎn)確定一個(gè)圓 D.外心在三角形的一條邊上的三角形是直角三角形【答案】D【分析】根據(jù)等弧、圓心角與弦的關(guān)系、確定圓的條件、直角三角形的外心等知識一一判斷即可.【詳解】解:A、在同圓或等圓中,長度相等的弧是等弧,故A中命題是假命題,不符合題意;B、在同圓或等圓中,相等的圓心角所對的弦相等,故B中命題是假命題,不符合題意;C、不共線的三點(diǎn)確定一個(gè)圓,故C中命題是假命題,不符合題意;D、外心在三角形的一條邊上的三角形是直角三角形,是真命題,本選項(xiàng)符合題意.故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查判斷命題的真假,涉及等弧、圓心與弦的關(guān)系、確定圓的條件、直角三角形的外心等知識,熟知它們的前提條件是解答的關(guān)鍵.6.(2022秋·江蘇南京·九年級統(tǒng)考期中)以下列三邊長度作出的三角形中,其外接圓半徑最小的是(
)A.8,8,8 B.4,10,10 C.4,8,10 D.6,8,10【答案】A【分析】分別求出各三角形的外接圓半徑,比較即可.【詳解】A、∵是等邊三角形,設(shè)O是外心,∴,平分,∴,∴,∴的外接圓的半徑為,B、∵是等腰三角形,過點(diǎn)A作于D,延長交于E,∵,∴,,∴是的直徑,,∴,∵,∴,∴,∴,∴,∴外接圓半徑為,C、作于點(diǎn)D,作直徑,連接,在中,,在中,,∴,即,解得,由勾股定理得,,∵為圓的直徑,∴,∴,又,∴,∴,即,解得,則外接圓半徑,D、∵,∴此三角形是直角三角形,∴此三角形外接圓的半徑為5,∴其外接圓半徑最小的是A選項(xiàng),故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查的是三角形的外接圓與外心、相似三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,掌握圓周角定理、相似三角形的判定定理和性質(zhì)定理是解題的關(guān)鍵.7.(2023·江蘇·模擬預(yù)測)如圖,是的直徑,點(diǎn)C在上,,垂足為D,,點(diǎn)E是上的動點(diǎn)(不與C重合),點(diǎn)F為的中點(diǎn),若在E運(yùn)動過程中的最大值為4,則的值為(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】先判斷出點(diǎn),,,四點(diǎn)共圓,判斷出的最大值為,再求出,然后根據(jù)勾股定理即可求出答案.【詳解】解:如圖,連接,,點(diǎn)是的中點(diǎn),,,,,,點(diǎn),,,在以為直徑的圓上,,∵,在中,,,根據(jù)勾股定理得,故選A.【點(diǎn)睛】此題主要考查了垂徑定理,四點(diǎn)共圓,勾股定理,作出輔助線判斷出點(diǎn),,,四點(diǎn)共圓是解本題的關(guān)鍵.8.(2022秋·江蘇鹽城·九年級??计谥校┤鐖D,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A、B、C的坐標(biāo)為(1,3)、(5,3)、(1,-1),則△ABC外接圓的圓心坐標(biāo)是(
)A.(1,3) B.(3,1) C.(2,3) D.(3,2)【答案】B【分析】根據(jù)三角形的外心的概念作出外心,根據(jù)坐標(biāo)與圖形性質(zhì)解答即可.【詳解】解:連接AB、AC,分別作AB、AC的垂直平分線,兩條垂直平分線交于點(diǎn)P,則點(diǎn)P為△ABC外接圓的圓心,由題意得:點(diǎn)P的坐標(biāo)為(3,1),即△ABC外接圓的圓心坐標(biāo)是(3,1),故選:B.【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),掌握三角形的外心是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn)是解題的關(guān)鍵.9.(2023秋·江蘇無錫·九年級統(tǒng)考期末)如圖,是等邊三角形的外接圓,若的半徑為r,則的面積為(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】連接,,延長交于D,根據(jù)等邊三角形性質(zhì)得出,,,求出,根據(jù)勾股定理求出,即可求出,根據(jù)三角形的面積公式求出即可.【詳解】連接,,延長交于D,∵等邊三角形是,∴,,,∴,∴由勾股定理得:,∴則的面積是,故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查了等邊三角形、等腰三角形的性質(zhì),勾股定理,三角形的外接圓,三角形的面積等知識點(diǎn)的應(yīng)用,關(guān)鍵是能正確作輔助線后求出的長,題目具有一定的代表性,主要考查學(xué)生運(yùn)用定理進(jìn)行推理和計(jì)算的能力.10.(2023秋·江蘇無錫·九年級統(tǒng)考期末)如圖,為的外心,為正三角形,與相交于點(diǎn),連接.若,,則為(
)A.110° B.90° C.85° D.80°【答案】C【分析】由三角形的外心可知,結(jié)合,先求出,再利用是正三角形以及外角的性質(zhì)即可求解的度數(shù).【詳解】解:是的外心,是正三角形故選C.【點(diǎn)睛】本題主要考查外心的性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì)及三角形外角性質(zhì),熟練掌握外心的性質(zhì)及外角的性質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵.二、填空題11.(2022秋·江蘇無錫·九年級江蘇省錫山高級中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校??计谥校┤鐖D,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A、B、P的坐標(biāo)分別為,,.若點(diǎn)C在第一象限內(nèi),且橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)均為整數(shù),P是的外心,則點(diǎn)C的坐標(biāo)為______.【答案】或或【分析】如圖所示,以P為圓心,以的長為半徑畫圓,在圓上的格點(diǎn)即為所求.【詳解】解:如圖所示,以P為圓心,以的長為半徑畫圓,在圓上的格點(diǎn)有,,,∵P是的外心,即點(diǎn)C在圓P上,且點(diǎn)C在第一象限,∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為或或,故答案為:或或.【點(diǎn)睛】本題主要考查了坐標(biāo)與圖形,三角形外接圓,熟知點(diǎn)C在圓P上是解題的關(guān)鍵.12.(2023秋·江蘇鎮(zhèn)江·九年級鎮(zhèn)江市外國語學(xué)校校考期末)已知一個(gè)直角三角形的兩條直角邊長分別為和,則這個(gè)直角三角形的外接圓的半徑為_____________.【答案】【分析】先用勾股定理求值直角三角形的斜邊長,再根據(jù)直角三角形的外接圓的特征,即可求解.【詳解】∵一個(gè)直角三角形的兩條直角邊長分別為和,∴直角三角形的斜邊長,∵直角三角形的外接圓的直徑就是直角三角形的斜邊,∴這個(gè)三角形的外接圓的直徑長為.∴這個(gè)三角形的外接圓的半徑長為.故答案是:.【點(diǎn)睛】本題主要考查勾股定理以及直角三角形的外接圓,掌握直角三角形的外接圓的直徑就是直角三角形的斜邊,是解題的關(guān)鍵.13.(2022秋·江蘇蘇州·九年級校考期中)平面直角坐標(biāo)系中,已知的三個(gè)頂點(diǎn)分別為,則的外心的坐標(biāo)為______.【答案】【分析】設(shè)的外心坐標(biāo)為點(diǎn),由三角形的外心到三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等列出等量關(guān)系式,求出點(diǎn)P坐標(biāo),即可求解.【詳解】解:設(shè)的外心坐標(biāo)為點(diǎn),則,,,,即解得:,∴.故答案為:.【點(diǎn)睛】本題考查三角形外心知識以及解直角三角形,掌握三角形的外心到三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等是解題的關(guān)鍵.14.(2022秋·江蘇淮安·九年級統(tǒng)考期中)如圖,△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)都在直角坐標(biāo)系中的格點(diǎn)上,圖中△ABC外接圓的圓心坐標(biāo)是_______.【答案】【分析】設(shè)三角形的外心為,然后根據(jù)外心的性質(zhì)可以得到關(guān)于x、y的方程組,解方程組即可得解.【詳解】解:設(shè)三角形的外心為,由題意可得:,則,解方程可得:,故答案為.【點(diǎn)睛】本題考查圓的綜合應(yīng)用,熟練掌握三角形外接圓的性質(zhì)、二元一次方程組的解法是解題關(guān)鍵.15.(2022·江蘇無錫·無錫市天一實(shí)驗(yàn)學(xué)校??寄M預(yù)測)已知在中,,,則的外接圓的半徑是______.【答案】【分析】通過作輔助線,可將求外接圓的半徑轉(zhuǎn)化為求的斜邊長,再利用等腰三角形的性質(zhì)即可.【詳解】解:如圖,作,垂足為D,則O一定在上,∴,設(shè),即,解得.故答案為:.【點(diǎn)睛】此題主要考查等腰三角形外接圓半徑的求法,正確利用勾股定理以及等腰三角形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.16.(2022秋·江蘇宿遷·九年級統(tǒng)考期中)小明在與同學(xué)的嬉鬧中把校服劃壞了,劃壞的圖形恰好是一個(gè)直角三角形,這個(gè)直角三角形的兩條邊長分別是5和12,媽媽打算用一個(gè)圓形圖案把它蓋住縫補(bǔ)好,則媽媽用的圓形圖案所在圓的半徑最小值為___________.【答案】6或6.5【分析】由題意得,此圓形為直角三角形的外接圓,直角三角形的外接圓圓心是斜邊的中點(diǎn),那么半徑為斜邊的一般,分兩種情況:①12為斜邊長;②5和12為兩條直角邊長,由勾股定理求得直角三角形的斜邊長,進(jìn)而可求得外接圓的半徑.【詳解】解:由勾股定理可知:①當(dāng)直角三角形的斜邊長為:12;因此這個(gè)直角三角形的外接圓半徑為6,②當(dāng)兩條直角邊長為5和12,則直角三角形的斜邊長為:;因此這個(gè)直角三角形的外接圓半徑為6.5綜上所述:這個(gè)外接圓的半徑為6或6.5故答案為:6或6.5【點(diǎn)睛】本題考查了直角三角形的外接圓半徑和勾股定理,解題關(guān)鍵是理解直角三角形的外接圓是以斜邊中點(diǎn)為圓心,斜邊長的一半為半徑的圓.17.(2021秋·江蘇鹽城·九年級統(tǒng)考期中)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)為,點(diǎn)為,點(diǎn)為.用一個(gè)圓面去覆蓋,能夠完全覆蓋這個(gè)三角形的最小圓面的半徑是______.【答案】【分析】由題意可得,該圓為外接圓,根據(jù)垂徑定理確定外接圓的圓心,即可求解.【詳解】解:由題意可得:完全覆蓋這個(gè)三角形的最小圓為外接圓,作線段的垂直平分線,如圖,可得外接圓的圓心坐標(biāo)為,半徑故答案為:【點(diǎn)睛】此題考查了三角形的外接圓,涉及了垂徑定理,解題的關(guān)鍵是確定外接圓的圓心.18.(2020秋·江蘇南通·九年級南通田家炳中學(xué)??计谥校┤酎c(diǎn)O是等腰△ABC的外心,且∠BOC=60°,底邊BC=4,則△ABC的面積為_____.【答案】8﹣4或8+4【分析】分兩種情形討論:①當(dāng)圓心O在△ABC內(nèi)部時(shí).②當(dāng)點(diǎn)O在△ABC外時(shí).分別求解即可.【詳解】解:由題意可得,當(dāng)△ABC為△A1BC時(shí),連接OB、OC,∵點(diǎn)O是等腰△ABC的外心,且∠BOC=60°,底邊BC=4,OB=OC,∴△OBC為等邊三角形,OB=OC=BC=4,OA1⊥BC于點(diǎn)D,∴CD=2,∴OD==2,∴A1D=4﹣2,∴△ABC的面積=×4×(4﹣2)=8﹣4,當(dāng)△ABC為△A2BC時(shí),連接OB、OC,A2D=4+2同理可得,△ABC的面積=8+4,故答案為:8﹣4或8+4.【點(diǎn)睛】本題考查三角形的外接圓與外心、等腰三角形的性質(zhì)、勾股定理等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會用分類討論的思想思考問題,注意一題多解,屬于中考??碱}型.三、解答題19.(2022秋·江蘇鎮(zhèn)江·九年級統(tǒng)考期中)(1)請借助網(wǎng)格和一把無刻度直尺找出△ABC的外心點(diǎn)O;(2)設(shè)每個(gè)小方格的邊長為1,求出外接圓⊙O的面積.【答案】(1)見解析;(2)10π【分析】(1)根據(jù)三角形的外心是三邊垂直平分線的交點(diǎn)作出點(diǎn)O;(2)根據(jù)勾股定理求出圓的半徑,根據(jù)圓的面積公式計(jì)算,得到答案.【詳解】解:(1)如圖所示,點(diǎn)O即為所求;(2)連接OB,由勾股定理得:OB=,∴外接圓⊙O的面積為:π×()2=10π.【點(diǎn)睛】本題考查的是三角形的外接圓與外心,掌握三角形的外心的概念、熟記圓的面積公式是解題的關(guān)鍵.20.(2022秋·江蘇無錫·九年級江蘇省錫山高級中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校??计谥校┱堄脽o刻度的直尺和圓規(guī)作圖,不寫做法,保留作圖痕跡,標(biāo)上相應(yīng)字母.(1)已知,作,使圓心P到、邊的距離相等,且經(jīng)過A、B兩點(diǎn).(2)如圖,四邊形是直角梯形,作,使與邊都相切.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】(1)作線段的垂直平分線,再作的角平分線交于P,再以P為圓心,以為半徑作圓即可;(2)分別作的角平分線,二者交于P,過點(diǎn)P作于E,以P為圓心,以為半徑畫圓即可.【詳解】(1)解:如圖所示,即為所求;(2)解:如圖所示,即為所求;【點(diǎn)睛】本題主要考查了尺規(guī)作圖—作角平分線,作線段垂直平分線,作圓,熟知相關(guān)作圖方法是解題的關(guān)鍵.21.(2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考一模)已知,點(diǎn)D是的邊上一點(diǎn).(1)如圖甲,,垂足為E,平分交邊于點(diǎn)F,交邊于點(diǎn)O,求證:;(2)如圖乙,交邊于點(diǎn)E,平分交邊于點(diǎn)O,,垂足為點(diǎn)F,求;(3)如圖丙,在線段上找一點(diǎn)O作,使經(jīng)過點(diǎn)D且與相切.(要求:尺規(guī)作圖,保留作圖痕跡,寫出作法過程,不證明)【答案】(1)見解析;(2)見解析;(3)見解析.【分析】(1)由,易證,由“兩直線平行,內(nèi)錯角相等”得到,結(jié)合角平分線得到,最后依據(jù)“等角對等邊”可證明;(2)由題意易得,由平分線得到,易證得;(3)過點(diǎn)D作交邊于點(diǎn)E,點(diǎn)E作平分交邊于點(diǎn)O,點(diǎn)O作,垂足為點(diǎn)F,以點(diǎn)O為圓心,為半徑作圓,為所求.【詳解】(1)證明:如圖甲,,,,,平分,,,;(2)證明:如圖乙,,,,平分,,在與中,,;(3)如圖,過點(diǎn)D作交邊于點(diǎn)E,點(diǎn)E作平分交邊于點(diǎn)O,點(diǎn)O作,垂足為點(diǎn)F,以點(diǎn)O為圓心,為半徑作圓,與相切,由(2)可知,,經(jīng)過點(diǎn)D,即為所求.【點(diǎn)睛】本題考查了垂直的定義、角平分線的性質(zhì)、平行線的判定和性質(zhì)、等角對等邊、全等三角形的證明和性質(zhì)、尺規(guī)作圖;解題的關(guān)鍵是熟練掌握相關(guān)性質(zhì)及尺規(guī)作圖方法.22.(2023秋·江蘇連云港·九年級統(tǒng)考期中)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,、、.(1)在圖中畫出經(jīng)過、、三點(diǎn)的圓弧所在圓的圓心的位置;(2)坐標(biāo)原點(diǎn)與有何位置關(guān)系?并說明理由.【答案】(1)見解析(2)點(diǎn)在內(nèi)部,理由見解析【分析】(1)根據(jù)圓心必在圓內(nèi)任意一條弦的垂直平分線上,只需要作出的垂直平分線,二者的交點(diǎn)即為點(diǎn)M;(2)利用勾股定理求出的長即可得到答案;【詳解】(1)解:如圖所示,點(diǎn)M即為所求;(2)解:點(diǎn)在內(nèi)部,理由如下:由(1)得點(diǎn)M的坐標(biāo)為,∴,∵,∴點(diǎn)在內(nèi)部;【點(diǎn)睛】本題主要考查了確定圓的圓心位置,勾股定理,點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,正確求出圓心的位置是解題的關(guān)鍵.23.(2022秋·江蘇鹽城·九年級??茧A段練習(xí))如圖,,是的高,,相交于點(diǎn)是的中點(diǎn),是的外接圓.(1)點(diǎn)是否在以點(diǎn)M為圓心得同一個(gè)圓上?請說明理由.(2)若,,求外接圓的半徑長.【答案】(1)點(diǎn)在以點(diǎn)M為圓心得同一個(gè)圓上,理由見解析(2)外接圓的半徑長是5【分析】(1)連接,根據(jù)垂直定義可得,然后利用直角三角形斜邊上的中線性質(zhì)可得,,從而可得,即可解答;(2)連接并延長交于點(diǎn)G,連接并延長交于點(diǎn)H,連接,根據(jù)三角形的高是交于一點(diǎn)的可得,再根據(jù)直徑所對的圓周角是直角可得,從而可得,,然后利用平行四邊形的判定可得四邊形是平行四邊形,從而可得,最后在中,利用勾股定理進(jìn)行計(jì)算即可解答.【詳解】(1)解:點(diǎn)在以點(diǎn)M為圓心的同一個(gè)圓上.理由:連接,∵是的高,相交于點(diǎn)F,∴,,∴.∵M(jìn)是的中點(diǎn),∴,,∴,∴點(diǎn)在以點(diǎn)M為圓心的同一個(gè)圓上;(2)解:連接并延長交于點(diǎn)G,連接并延長交于點(diǎn)H,連接,∵是的高,相交于點(diǎn)F,∴,.∵是的直徑,∴,∴,.∵,∴.∵,∴,∴四邊形是平行四邊形,∴,在中,,∴,∴外接圓的半徑長為5.【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的外接圓與外心,直角三角形斜邊上的中線,點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,確定圓的條件,根據(jù)題目的已知條件并結(jié)合圖形添加適當(dāng)?shù)妮o助線是解題的關(guān)鍵.24.(2023·江蘇常州·常州市第二十四中學(xué)??家荒#┮阎侵本€l和雙曲線的交點(diǎn).(1)求m的值.(2)若直線l分別和x軸、y軸交于E、F兩點(diǎn),且點(diǎn)A是的外心,試確定直線l的解析式.(3)在雙曲線上另取一點(diǎn)B,過B作軸于K,試問:在y軸上是否存在點(diǎn)P,使得?若存在,請求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)(3)存在,或【分析】(1)直接把點(diǎn)坐標(biāo)代入可計(jì)算出;(2)由于為直角三角形,點(diǎn)是的外心,根據(jù)直角三角形外心為斜邊的中點(diǎn)得到點(diǎn),為的中點(diǎn),再根據(jù)線段中點(diǎn)的坐標(biāo)公式得到點(diǎn)坐標(biāo)為,點(diǎn)坐標(biāo)為,然后利用待定系數(shù)法確定的解析式;(3)根據(jù)反比例函數(shù)的比例系數(shù)的幾何意義得到,設(shè),利用三角形面積公式得到,然后求出即可得到點(diǎn)坐標(biāo).【詳解】(1)解:把代入得,解得;(2)為直角三角形,點(diǎn)是的外心,點(diǎn),為的中點(diǎn),點(diǎn)坐標(biāo)為,點(diǎn)坐標(biāo)為,設(shè)直線的解析式為,把,代入得,解得,直線的解析式為;(3)存在.理由如下:連接,設(shè),,,,或滿足條件的點(diǎn)坐標(biāo)為或.【點(diǎn)睛】本題考查了反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點(diǎn)問題:反比例函數(shù)與一次函數(shù)圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)滿足兩函數(shù)的解析式.也考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式以及反比例函數(shù)的比例系數(shù)的幾何意義.25.(2022秋·江蘇常州·九年級統(tǒng)考期中)閱讀下列材料:已知實(shí)數(shù)m,n滿足,試求的值.解:設(shè),則原方程變?yōu)?,整理得,,所以,因?yàn)?,所?上面這種方法稱為“換元法”,把其中某些部分看成一個(gè)整體,并用新字母代替(即換元),則能使復(fù)雜的問題簡單化.根據(jù)以上閱讀材料內(nèi)容,解決下列問題,并寫出解答過程.(1)已知實(shí)數(shù)x、y滿足,求值;(2)已知的三邊為a、b、c(c為斜邊),且a、b滿足,外接圓的半徑.【答案】(1)(2)【分析】(1)設(shè),解一元二次方程得到,根據(jù),得到,即可得到答案;(2)設(shè),解一元二次方程得到,根據(jù)勾股定理求出c,即可得到答案.【詳解】(1)解:設(shè),則原方程變形為,整理得:,解得,,∵,∴,∴;(2)解:設(shè),則原方程變形為,整理得,解得:或,∵,∴,∴,∴外接圓的半徑.【點(diǎn)睛】本題考查的是三角形的外心、一元二次方程的解法,掌握換元法解一元二次方程的一般步驟是解題的關(guān)鍵.26.(2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考三模)尺規(guī)作圖蘊(yùn)含豐富的推理,還體現(xiàn)逆向思維,請嘗試用無刻度的直尺和圓規(guī)完成下列作圖,不寫作法,保留作圖痕跡.
(1)【圓的作圖】點(diǎn)P是中邊上的一點(diǎn),在圖1中作,使它與的兩邊相切,點(diǎn)P是其中一個(gè)切點(diǎn);(2)點(diǎn)P是中邊上的一點(diǎn),在圖2中作,使它滿足以下條件:①圓心O在上;②經(jīng)過點(diǎn)P;③與邊相切;(3)【不可及點(diǎn)的作圖】如圖3,從墻邊上引兩條不平行的射線(交點(diǎn)在墻的另一側(cè),畫不到),作這兩條射線所形成角的平分線.【答案】(1)見解析(2)見解析(3)見解析【分析】(1)根據(jù)尺規(guī)作圖角平分線、垂直平分線作出結(jié)果;(2)根據(jù)尺規(guī)作圖角平分線、垂直平分線、已知線段作出結(jié)果,有多種不同做法.(3)根據(jù)尺規(guī)作圖作角平分線、作垂直平分線、作已知線段、作垂線作出結(jié)果,有多種不同做法.【詳解】(1)解:
①過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn);②作的平分線交于點(diǎn);
③以點(diǎn)為圓心,長為半徑作圓;則⊙為所求的圖形.(2)法1:①過點(diǎn)作的垂線交于點(diǎn),②在上截取,③作交于點(diǎn)(或作的平分線交于點(diǎn));④以點(diǎn)為圓心,長為半徑作圓;則⊙為所求的圖形.
法2:①過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn);②作的平分線交于點(diǎn);③作的垂直平分線交于點(diǎn);(或過點(diǎn)作交于點(diǎn);或作交于點(diǎn));④以點(diǎn)為圓心,長為半徑作圓;則⊙為所求的圖形.
法3:①反向延長射線,過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn);②作的平分線;③過點(diǎn)作,交于點(diǎn);④作的垂直平分線交于點(diǎn);(或過點(diǎn)作交于點(diǎn));⑤以點(diǎn)為圓心,長為半徑作圓;則⊙為所求的圖形.
法4:①在上任取一點(diǎn)(除外),作,垂足為點(diǎn);②以點(diǎn)為圓心,長為半徑作⊙,交于點(diǎn);③過點(diǎn)作,交于點(diǎn);④過點(diǎn)作,交于點(diǎn);⑤以點(diǎn)為圓心,長為半徑作圓;則⊙為所求的圖形.
法5:①在上任取一點(diǎn)(除外),作,垂足為點(diǎn);②以點(diǎn)為圓心,長為半徑作⊙交于點(diǎn);③連接,并延長交于點(diǎn);④過點(diǎn)作交于點(diǎn);⑤以點(diǎn)為圓心,長為半徑作圓;則⊙為所求的圖形.
(3)法1:①在上任取一點(diǎn)(除外),在上任取一點(diǎn)(除外),連接;②作的平分線,作的平分線,兩平分線交于點(diǎn);③同樣方法,得點(diǎn);④作直線;則直線為所求的圖形.
法2:①在上任取一點(diǎn)(除外),在上任取一點(diǎn)(除外),連接;②作的平分線,作的平分線,兩平分線交于點(diǎn);③作的平分線,作的平分線,兩平分線交于點(diǎn);④作直線;則直線為所求的圖形.
法3:①在上任取一點(diǎn)(除外),在上任取一點(diǎn)(除外),連接;②作的平分線,作的平分線,兩平分線交于點(diǎn);③過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn);④過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn);
⑤作的平分線;則直線為所求的圖形.
法4:①在上任取一點(diǎn)(除外),過點(diǎn)作;②作的平分線,交于點(diǎn);③作線段的垂直平分線;則直線為所求的圖形.
法5:①在上任取一點(diǎn)(除外),在上任取一點(diǎn)(除外);②過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn);過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn);與交于點(diǎn);③作的平分線交于點(diǎn),射線反向延長線交于點(diǎn);④作線段平分線;則直線為所求的圖形.
法6:①在上任取一點(diǎn)(除外),過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn);②過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn);③作的平分線交于點(diǎn);④作線段的垂直平分線;則直線為所求的圖形.
法7:①在上任取兩點(diǎn)、(除外),以點(diǎn)為圓心,長為半徑作⊙;②過點(diǎn)作,交⊙于點(diǎn);③連接并延長交于點(diǎn);④作線段的垂直平分線;
則直線為所求的圖形.【點(diǎn)睛】本題考查了尺規(guī)作圖作角平分線、作垂直平分線、作已知線段、作垂線,其中熟練運(yùn)用作圖方法并保留作圖痕跡是解題關(guān)鍵.一.選擇題1.經(jīng)過不在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)可以作圓的個(gè)數(shù)是()A.1 B.2 C.3 D.無數(shù)【分析】不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓.【解答】解:經(jīng)過不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓.故選:A.【點(diǎn)評】本題考查的是圓的確定,過不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn)有且只有一個(gè)圓,過一點(diǎn)可畫無數(shù)個(gè)圓,過兩點(diǎn)也能畫無數(shù)個(gè)圓,過不在同一條直線上的三點(diǎn)能畫且只能畫一個(gè)圓.2.下列說法正確的個(gè)數(shù)有()①平分弦的直徑,平分這條弦所對的??;②在等圓中,如果弦相等,那么它們所對的弧也相等;③等弧所對的圓心角相等;④過三點(diǎn)可以畫一個(gè)圓.A.1 B.2 C.3 D.4【分析】根據(jù)垂徑定理,圓心角、弧、弦的關(guān)系以及確定圓的條件進(jìn)行逐個(gè)判斷即可.【解答】解:①平分弦(弦不是直徑)的直徑,平分這條弦所對的弧,說法錯誤;②在等圓中,如果弦相等,但它們所對的弧不一定相等,說法錯誤;③等弧所對的圓心角相等,說法正確;④過不在同一直線上的三點(diǎn)可以畫一個(gè)圓,說法錯誤.綜上所述,正確的說法有1個(gè).故選:A.【點(diǎn)評】本題考查的是垂徑定理,圓心角、弧、弦的關(guān)系及確定圓的條件,在解答此類問題時(shí)要注意只有在同圓或等圓中,等弧所對的圓心角、弦、弦心距都分別相等.3.下列說法正確的是()A.一個(gè)三角形只有一個(gè)外接圓 B.三點(diǎn)確定一個(gè)圓 C.長度相等的弧是等弧 D.三角形的外心到三角形三條邊的距離相等【分析】根據(jù)三角形的外接圓、等弧的定義、三角形外心的性質(zhì)判斷即可.【解答】解:A、任意三角形都有且只有一個(gè)外接圓,正確,本選項(xiàng)符合題意;B、不共線的三點(diǎn)確定一個(gè)圓,原說法錯誤,本選項(xiàng)不符合題意;C、長度相等的弧不一定是等弧,原說法錯誤,本選項(xiàng)不符合題意;D、三角形的外心到三角形三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等,原說法錯誤,本選項(xiàng)不符合題意.故選:A.【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓、等弧的定義,熟練掌握圓的有關(guān)概念是解題的關(guān)鍵.4.小明不慎把家里的圓形鏡子打碎了,其中四塊碎片如圖所示,為了配到與原來大小一樣的圓形鏡子,小明帶到商店去的一塊碎片應(yīng)該是()A.第一塊 B.第二塊 C.第三塊 D.第四塊【分析】要確定圓的大小需知道其半徑.根據(jù)垂徑定理知第①塊可確定半徑的大?。窘獯稹拷猓旱冖賶K出現(xiàn)一段完整的弧,可在這段弧上任做兩條弦,作出這兩條弦的垂直平分線,兩條垂直平分線的交點(diǎn)就是圓心,進(jìn)而可得到半徑的長.故選:A.【點(diǎn)評】本題考查了確定圓的條件,解題的關(guān)鍵是熟練掌握:圓上任意兩弦的垂直平分線的交點(diǎn)即為該圓的圓心.5.如圖,已知平面直角坐標(biāo)系內(nèi)三點(diǎn)A(3,0)、B(5,0)、C(0,4),⊙P經(jīng)過點(diǎn)A、B、C,則點(diǎn)P的坐標(biāo)為()A.(6,8) B.(4,5) C.(4,318) D.(4,33【分析】根據(jù)題意可知點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為4,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(4,y),根據(jù)PA=PC列出關(guān)于y的方程,解方程得到答案.【解答】解:∵⊙P經(jīng)過點(diǎn)A、B、C,∴點(diǎn)P在線段AB的垂直平分線上,∴點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為4,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(4,y),作PE⊥OB于E,PF⊥OC于F,由題意得,42解得,y=31故選:C.【點(diǎn)評】本題考查的是確定圓的條件,解題的關(guān)鍵是理解經(jīng)過不在同一直線上的三點(diǎn)作圓,圓心是過任意兩點(diǎn)的線段的垂直平分線的交點(diǎn).6.如圖,⊙O是△ABC的外接圓,則點(diǎn)O是△ABC的()A.三條高線的交點(diǎn) B.三條邊的垂直平分線的交點(diǎn) C.三條中線的交點(diǎn) D.三角形三內(nèi)角角平分線的交點(diǎn)【分析】根據(jù)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)而得出答案.【解答】解:∵⊙O是△ABC的外接圓,∴點(diǎn)O是△ABC的三條邊的垂直平分線的交點(diǎn).故選:B.【點(diǎn)評】此題主要考查了三角形的外接圓與外心,正確把握外心的定義是解題關(guān)鍵.7.已知正三角形的邊長為12,則這個(gè)正三角形外接圓的半徑是()A.23 B.3 C.33 D.43【分析】設(shè)正△ABC的中心為O,過O點(diǎn)作OD⊥BC,垂足為D,連接OB,把問題轉(zhuǎn)化到Rt△OBD中求OB即可.【解答】解:如圖,連接OB,作OD⊥BC,∵BC=12,∴BD=12BC∵△ABC是等邊三角形,∴∠OBD=30°,∴OB=BD故選:D.【點(diǎn)評】本題考查了正多邊形和圓.關(guān)鍵是畫出正三角形及其中心,表示正三角形外接圓的半徑,把問題轉(zhuǎn)化到直角三角形中求解.8.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,△ABC為直角三角形,∠ABC=90°,AB⊥x軸,M為Rt△ABC的外心.若點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,4),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣1,1),則點(diǎn)B的坐標(biāo)為()A.(3,﹣1) B.(3,﹣2) C.(3,﹣3) D.(3,﹣4)【分析】設(shè)C(m,n),利用直角三角形的外心為斜邊的中點(diǎn),根據(jù)線段的中點(diǎn)坐標(biāo)公式得到﹣1=m+32,1=n+42,求出m、n得到點(diǎn)C的坐標(biāo)為(﹣5,﹣2),由于AB⊥x軸,BC∥【解答】解:∵M(jìn)為Rt△ABC的外心,∴M點(diǎn)為AC的中點(diǎn),設(shè)C(m,n),∵點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,4),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣1,1),∴﹣1=m+32,1解得m=﹣5,n=﹣2,∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(﹣5,﹣2),∵∠ABC=90°,AB⊥x軸,∴BC∥x軸,∴B點(diǎn)坐標(biāo)為(3,﹣2).故選:B.【點(diǎn)評】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;銳角三角形的外心在三角形的內(nèi)部;直角三角形的外心為直角三角形斜邊的中點(diǎn);鈍角三角形的外心在三角形的外部.也考查了坐標(biāo)與圖形性質(zhì).9.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,A(0,﹣3),B(2,﹣1),C(2,3).則△ABC的外心坐標(biāo)為()A.(0,0) B.(﹣1,1) C.(﹣2,﹣1) D.(﹣2,1)【分析】首先由△ABC的外心即是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn),所以在平面直角坐標(biāo)系中作AB與BC的垂線,兩垂線的交點(diǎn)即為△ABC的外心.【解答】解:如圖,根據(jù)網(wǎng)格點(diǎn)O′即為所求.∵△ABC的外心即是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn),∴EF與MN的交點(diǎn)O′即為所求的△ABC的外心,∴△ABC的外心坐標(biāo)是(﹣2,1).故選:D.【點(diǎn)評】此題考查了三角形的外接圓與外心,坐標(biāo)與圖形性質(zhì).注意三角形的外心即是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn).解此題的關(guān)鍵是數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.10.如圖,在等邊△ABC中,AB=4,點(diǎn)D為AB的中點(diǎn),動點(diǎn)E、F分別在AD、BC上,且EF=23,作△BEF的外接圓⊙O,交AC于點(diǎn)G、H.當(dāng)動點(diǎn)E從點(diǎn)D向點(diǎn)A運(yùn)動時(shí),線段GH長度的變化情況為()A.一直不變 B.一直變大 C.先變小再變大 D.先變大再變小【分析】由等腰三角形的性質(zhì)可求ON=1,F(xiàn)O=OB=GO=OH=2,則點(diǎn)O在以點(diǎn)B為圓心,2為半徑的圓上運(yùn)動,由勾股定理可求GH=24-【解答】解:如圖,連接BO,EO,F(xiàn)O,GO,HO,過點(diǎn)O作ON⊥EF于N,OP⊥GH于P,∵△ABC是等邊三角形,∴∠ABC=60°,∴∠EOF=120°,∵OE=OF,ON⊥EF,∴∠OEF=∠OFE=30°,EN=FN=3∴OF=2ON,F(xiàn)N=3ON∴ON=1,F(xiàn)O=2,∴OB=GO=OH=2,∴點(diǎn)O在以點(diǎn)B為圓心,2為半徑的圓上運(yùn)動,∵OG=OH,OP⊥GH,∴GH=2PH,∵PH=OH∴GH=24-∵動點(diǎn)E從點(diǎn)D向點(diǎn)A運(yùn)動時(shí),OP的長是先變小再變大,∴GH的長度是先變大再變小,故選:D.【點(diǎn)評】本題考查了三角形的外接圓與外心,等邊三角形的性質(zhì),直角三角形的性質(zhì),勾股定理,確定點(diǎn)O的運(yùn)動軌跡是解題的關(guān)鍵.二.填空題11.(2021秋?東光縣期中)經(jīng)過兩點(diǎn)可以做無數(shù)個(gè)個(gè)圓,不在同一直線的三個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓.【分析】經(jīng)過兩點(diǎn)可以做無數(shù)個(gè)個(gè)圓,不在同一直線的三個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓.【解答】解:經(jīng)過兩點(diǎn)可以做無數(shù)個(gè)個(gè)圓,不在同一直線的三個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓.故答案為:無數(shù)個(gè),三.【點(diǎn)評】本題考查了確定圓的條件及確定直線的條件,屬于基礎(chǔ)題,比較簡單.12.(2021秋?建鄴區(qū)期中)當(dāng)A(1,2),B(3,﹣3),C(5,n)三點(diǎn)可以確定一個(gè)圓,則n需要滿足的條件為n≠﹣8.【分析】能確定一個(gè)圓就是不在同一直線上,首先確定直線AB的解析式,然后點(diǎn)C不滿足求得的直線即可.【解答】解:設(shè)直線AB的解析式為y=kx+b,∵A(1,2),B(3,﹣3),∴,解得:k=﹣,b=,∴直線AB的解析式為y=﹣x+,∵點(diǎn)A(1,2),B(3,﹣3),C(5,n)三點(diǎn)可以確定一個(gè)圓時(shí),∴點(diǎn)C不在直線AB上,∴n=﹣×5+=﹣8,∴當(dāng)點(diǎn)A(1,2),B(3,﹣3),C(5,n)三點(diǎn)可以確定一個(gè)圓,則n需要滿足的條件為n≠﹣8,故答案為:n≠﹣8.【點(diǎn)評】本題考查了確定圓的條件及坐標(biāo)與圖形的性質(zhì),能夠了解確定一個(gè)圓時(shí)三點(diǎn)不共線是解答本題的關(guān)鍵.13.平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的三個(gè)點(diǎn)A(1,0)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3)能確定一個(gè)圓(填“能”或“不能”).【分析】根據(jù)三個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)特征得到它們不共線,于是根據(jù)確定圓的條件可判斷它們能確定一個(gè)圓.【解答】解:∵B(0,﹣3)、C(2,﹣3),∴BC∥x軸,而點(diǎn)A(1,0)在x軸上,∴點(diǎn)A、B、C不共線,∴三個(gè)點(diǎn)A(1,0)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3)能確定一個(gè)圓.故答案為:能.【點(diǎn)評】本題考查了確定圓的條件:不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓.14.在平面直角坐標(biāo)系中有A,B,C三點(diǎn),A(1,3),B(3,3),C(5,1).現(xiàn)在要畫一個(gè)圓同時(shí)經(jīng)過這三點(diǎn),則圓心坐標(biāo)為(2,0).【分析】根據(jù)不在同一直線上的三點(diǎn)能確定一個(gè)圓,該圓圓心在三點(diǎn)中任意兩點(diǎn)連線的垂直平分線上,據(jù)此及勾股定理可列式求解.【解答】解:∵A(1,3),B(3,3),C(5,1)不在
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