人教版九年级数学上册同步精品讲义 第22课 点、直线、圆与圆的位置关系（原卷版+解析）

这是一份人教版九年级数学上册同步精品讲义 第22课 点、直线、圆与圆的位置关系（原卷版+解析），共31页。试卷主要包含了点和圆的三种位置关系，三角形的外接圆，在中，，，，等内容，欢迎下载使用。

知识精讲
知识点01 点和圆的位置关系
1．点和圆的三种位置关系：
由于平面上圆的存在，就把平面上的点分成了三个集合，即圆内的点，圆上的点和圆外的点，这三类点各具有相同的性质和判定方法；设⊙O的半径为r，点P到圆心的距离为d，则有
(1)点P在圆内
(2)点P在圆上
(3)点P在圆外
2．三角形的外接圆
经过三角形的 的圆叫做三角形的外接圆，外接圆的圆心是三角形 的交点，叫做三角形的 . 三角形的外心到三角形 的距离相等.
【注意】
(1)点和圆的位置关系和点到圆心的距离的数量关系是相对应的，即知道位置关系就可以确定数量关系；知道数量关系也可以确定位置关系；
(2) 的三个点确定一个圆.
知识点02 直线和圆的位置关系
1．直线和圆的三种位置关系：
(1) 相交：直线与圆有 时，叫做直线和圆相交．这时直线叫做圆的 ．
(2) 相切：直线和圆有 时，叫做直线和圆相切．这时直线叫做圆的 ，唯一的公共点叫做 ．
(3) 相离：直线和圆 时，叫做直线和圆相离．
2．直线与圆的位置关系的判定和性质．
直线与圆的位置关系能否像点与圆的位置关系一样通过一些条件来进行分析判断呢？
由于圆心确定圆的位置，半径确定圆的大小，因此研究直线和圆的位置关系，就可以转化为直线和点(圆心)的位置关系．下面图(1)中直线与圆心的距离小于半径；图(2)中直线与圆心的距离等于半径；图(3)中直线与圆心的距离大于半径．
如果⊙O的半径为r，圆心O到直线l的距离为d，那么
(1)直线l和相交 ；
(2)直线l和相切 ；
(3)直线l和相离 ；
这三个命题从左边到右边反映了直线与圆的位置关系所具有的性质；从右边到左边则是直线与圆的位置关系的判定．
知识点03 圆和圆的位置关系
1．圆与圆的五种位置关系的定义
两圆外离：两个圆没有公共点，且 时，叫做这两个圆外离.
两圆外切：两个圆 ，并且除了这个公共点外，每个圆上的点都在另一个圆的 时，叫做这两个圆外切.这个唯一的公共点叫做切点.
两圆相交：两个圆有 时，叫做这两圆相交.
两圆内切：两个圆 ，并且除了这个公共点外，一个圆上的点都在另一个圆的 时，叫做这两个圆内切.这个唯一的公共点叫做切点.
两圆内含：两个圆 ，且一个圆上的点都在另一个圆的 时，叫做这两个圆内含.
2．两圆的位置与两圆的半径、圆心距间的数量关系：
设⊙O1的半径为r1，⊙O2半径为r2， 两圆心O1O2的距离为d，则：
两圆外离
两圆外切
两圆相交
两圆内切
两圆内含
【注意】
(1) 圆与圆的位置关系，既考虑它们公共点的个数，又注意到位置的不同，若以两圆的公共点个数 分类，又可以分为：相离(含外离、内含)、相切(含内切、外切)、相交；
(2) 内切、外切统称为相切，唯一的公共点叫作切点；
(3) 具有内切或内含关系的两个圆的半径不可能相等，否则两圆重合.
能力拓展
考法01 点与圆的位置关系
【典例1】已知⊙O的半径为2cm，点P到圆心O的距离为4cm，则点P和⊙O的位置关系为（ ）
A．点P在圆内B．点P在圆上C．点P在圆外D．不能确定
【即学即练】已知⊙O的半径是4，OP＝7，则点P与⊙O的位置关系是（ ）．
A．点P在圆内B．点P在圆上C．点P在圆外D．不能确定
【典例2】已知的半径为3cm，点在内，则不可能等于（ ）
A．1cmB．1.5cmC．2cmD．3cm
【即学即练】已知的半径为为外一点，则的长可能是（ ）．
A．B．C．D．
考法02 直线与圆的位置关系
【典例3】已知⊙O的半径是7cm，点O到同一平面内直线l的距离为6.9cm，则直线l与⊙O的位置关系是( )
A．相交B．相切C．相离D．无法判断
【即学即练】已知一条直线与圆有公共点，则这条直线与圆的位置关系是（ ）
A．相离B．相切C．内交D．相切或相交
【典例4】已知圆与直线有两个公共点，且圆心到直线的距离为4，则该圆的半径可能为（ ）
A．2B．3C．4D．5
【即学即练】Rt△ABC中，∠C＝90°，AC＝6，AB＝10，若以点C为圆心r为半径的圆与AB所在直线相交，则r可能为（ ）
A．3B．4C．4.8D．5
考法03 三角形的外接圆
【典例5】如图，是的内接三角形，若，则（ ）
A．B．C．D．
【即学即练】如图，⊙O是等边△ABC的外接圆，若AB=3，则⊙O的半径是（ ）
A．B．C．D．
【典例6】如图，△ABC中，sinA=，BC=6，则△ABC外接圆的直径为（ ）
A．8B．10C．4D．5
【即学即练】如图，△ABC的外接圆半径为8，∠ACB＝60°，则AB的长为（ ）
A．8B．4C．6D．4
考法04 圆与圆的位置关系
【典例7】如果两圆的直径分别为和，圆心距为，那么这两圆的位置关系是（ ）
A．内含B．内切C．相交D．外切
【即学即练】中，已知，以点A、B、C为圆心的圆分别记作圆A、圆B、圆C，这三个圆的半径长都是2，那么下列结论中，正确的是（ ）
A．圆A与圆C相交B．圆B与圆C外切C．圆A与圆B外切D．圆A与圆B外离．
【典例8】如果与内含，，的半径是3，那么的半径可以是（）
A．5B．6C．7D．8
【即学即练】已知⊙O1和⊙O2相切，⊙O1直径为9cm，⊙O2直径为4cm，则O1O2长为（ ）
A．5cm或13cmB．2.5cm
C．6.5cmD．2.5cm或6.5cm
分层提分
题组A 基础过关练
1．已知的半径为3cm，点A到圆心O的距离为2cm，那么点A与的位置关系是（ ）
A．点A在内B．点A在上C．点A在外D．不能确定
2．已知⊙O的半径为3，点P在⊙O外，则OP的长可以是（ ）
A．1B．2C．3D．4
3．若圆O的半径为4，，则符合题意的图形可能是（ ）
A．B．C．D．
4．半径为5的四个圆按如图所示位置摆放，若其中有一个圆的圆心到直线l的距离为4，则这个圆可以是（ ）
A．⊙O1B．⊙O2C．⊙O3D．⊙O4
5．平面内，⊙O的半径为3，若点P在⊙O外，则OP的长可能为（ ）
A．4B．3C．2D．1
6．直角三角形的两边长分别为16和12，则此三角形的外接圆半径是（ ）
A．8或6B．10或8C．10D．8
7．⊙O的直径长为10，OA为8，则点A与⊙O的位置关系为 _____．
8．⊙O的半径为3cm，如果圆心O到直线l的距离为d，且d=5cm，那么⊙O和直线l的位置关系是____________．
9．如图，在矩形ABCD中，AB=6cm，AD=8cm，
(1)若以A为圆心，6cm长为半径作⊙A（画图），则B、C、D与圆的位置关系是什么？
(2)若作⊙A，使B、C、D三点至少有一个点在⊙A内，至少有一点在⊙A外，则⊙A的半径r的取值范围是______．
10．在中，，，，
（1）斜边上的高为________；
（2）以点C为圆心，r为半径作⊙C
①若直线与⊙C没有公共点，直接写出r的取值范围；
②若边与⊙C有两个公共点，直接写出r的取值范围；
③若边与⊙C只有一个公共点，直接写出r的取值范围．
题组B 能力提升练
1．已知：在中，∠A：∠B：∠C＝1：2：3，以B为圆心，BC长为半径的B与AC边的位置关系是（ ）
A．相离B．相切C．相交D．不能确定
2．已知⊙O的半径为3，圆心O到直线l的距离为5，则直线l与⊙O的位置关系是（ ）
A．相离B．相交C．相切D．无法确定
3．P、Q是直线l上的两个不同的点，且OP＝5，⊙O的半径为5，下列叙述正确的是（ ）
A．点P在⊙O外
B．点Q在⊙O外
C．直线l与⊙O一定相切
D．若OQ＝5，则直线l与⊙O相交
4．直角△ABC，∠BAC＝90°，AB＝8，AC＝6，以A为圆心，4.8长度为半径的圆与直线BC的公共点的个数为（ ）
A．0B．1C．2D．不能确定
5．如图，OA是⊙О的一条半径，点P是OA延长线上一点，过点P作⊙O的切线PB，点B为切点． 若PA=1，PB=2，则半径OA的长为（ ）
A．B．C．D．3
6．实验学校的花坛形状如图所示，其中，等圆⊙O1与⊙O2的半径为3米，且⊙O1经过⊙O2的圆心O2．已知实线部分为此花坛的周长，则花坛的周长为（ ）
A．4π米B．6π米C．8π米D．12π米
7．若两个圆的半径分别为3和4，圆心之间的距离是5，则这两个圆的位置关系是______．
8．如图，直线AB，CD相交于点O，，圆P的半径为1cm，动点P在直线AB上从点O左侧且距离O点6cm处，以1cm/s的速度向右运动，当圆P与直线CD相切时，圆心P的运动时间为 _____s．
9．在中，，O是上的一点，，⊙的半径为r，当r与m满足怎样的关系时，
（1）与⊙相交？
（2）与⊙相切？
（3）与⊙相离？
10．如图所示，⊙O1和⊙O2相交于A，B两点，过点A的直线分别交两圆于点C，D，点M是CD的中点，直线BM分别交两圆于点E，F，连接CE．
(1)求证CE∥DF；
(2)求证ME＝MF．
题组C 培优拔尖练
1．点P到⊙O的最近点的距离为2cm，最远点的距离为7cm，则⊙O的半径是（ ）
A．5cm或9cmB．2.5cm
C．4.5cmD．2.5cm或4.5cm
2．已知⊙A 与⊙B 外切，⊙C 与 ⊙A、⊙B 都内切，且 AB=7，AC=8，BC=9，那么⊙C 的半径长是（ ）
A．12B．11C．10D．9
3．已知点O是△ABC的外心，若∠BOC=70°,则∠BAC的度数为（ ）
A．35°B．110°C．35°或145°D．35°或110°
4．已知圆、圆的半径不相等，圆的半径长为5，若圆上的点A满足，则圆与圆的位置关系是（ ）
A．相交或相切B．相切或相离C．相交或内含D．相切或内含
5．圆的半径是7cm，如果圆心与直线上某一点的距离是6.5cm，那么该直线和圆的位置关系是（ ）
A．相离B．相切C．相交D．相交或相切
6．如图，已知直线y＝x－3，与x轴、y轴分别交于A、B两点，P是以C（0，1）为圆心，1为半径的圆上一动点，连接PA、PB，则△PAB面积的最小值是（ ）
A．6B．C．5D．
7．在中，是它的外心，cm，到的距离是5cm，则的外接圆的半径为__________cm．
8．若的半径为，圆心O为坐标系的原点，点P的坐标是，点P在______．
9．如图，⊙O的直径，，，是线段的中点．
（1）试判断点与⊙O的位置关系，并说明理由；
（2）过点作，垂足为点，求证：直线是⊙O的切线．
10．如图，已知扇形AOB中，∠AOB＝60°，半径R＝3．
(1)求扇形AOB的面积S及图中阴影部分的面积S阴；
(2)在扇形AOB的内部，⊙O1与OA，OB都相切，且与弧只有一个交点C，此时我们称⊙O1为扇形AOB的内切圆，试求⊙O1的面积S1．
课程标准
（1）理解点与圆的位置关系由点到圆心的距离决定；会画三角形的外接圆，熟识相关概念.
（2）理解直线与圆的各种位置关系, 会用点到直线的距离来判断直线与圆的位置关系；
（3）了解两个圆相离(外离、内含)，两个圆相切(外切、内切)，两圆相交，圆心距等概念．理解两圆的位
置关系与d、r1、r2等量关系的等价条件并灵活应用它们解题．
第22课 点、直线、圆与圆的位置关系
目标导航
知识精讲
知识点01 点和圆的位置关系
1．点和圆的三种位置关系：
由于平面上圆的存在，就把平面上的点分成了三个集合，即圆内的点，圆上的点和圆外的点，这三类点各具有相同的性质和判定方法；设⊙O的半径为r，点P到圆心的距离为d，则有
(1)点P在圆内
(2)点P在圆上
(3)点P在圆外
2．三角形的外接圆
经过三角形的三个顶点的圆叫做三角形的外接圆，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. 三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等.
【注意】
(1)点和圆的位置关系和点到圆心的距离的数量关系是相对应的，即知道位置关系就可以确定数量关系；知道数量关系也可以确定位置关系；
(2)不在同一直线上的三个点确定一个圆.
知识点02 直线和圆的位置关系
1．直线和圆的三种位置关系：
(1) 相交：直线与圆有两个公共点时，叫做直线和圆相交．这时直线叫做圆的割线．
(2) 相切：直线和圆有唯一公共点时，叫做直线和圆相切．这时直线叫做圆的切线，唯一的公共点叫做切点．
(3) 相离：直线和圆没有公共点时，叫做直线和圆相离．
2．直线与圆的位置关系的判定和性质．
直线与圆的位置关系能否像点与圆的位置关系一样通过一些条件来进行分析判断呢？
由于圆心确定圆的位置，半径确定圆的大小，因此研究直线和圆的位置关系，就可以转化为直线和点(圆心)的位置关系．下面图(1)中直线与圆心的距离小于半径；图(2)中直线与圆心的距离等于半径；图(3)中直线与圆心的距离大于半径．
如果⊙O的半径为r，圆心O到直线l的距离为d，那么
(1)直线l和相交；
(2)直线l和相切；
(3)直线l和相离；
这三个命题从左边到右边反映了直线与圆的位置关系所具有的性质；从右边到左边则是直线与圆的位置关系的判定．
知识点03 圆和圆的位置关系
1．圆与圆的五种位置关系的定义
两圆外离：两个圆没有公共点，且每个圆上的点都在另一个圆的外部时，叫做这两个圆外离.
两圆外切：两个圆有唯一公共点，并且除了这个公共点外，每个圆上的点都在另一个圆的外部时，叫做这两个圆外切.这个唯一的公共点叫做切点.
两圆相交：两个圆有两个公共点时，叫做这两圆相交.
两圆内切：两个圆有唯一公共点，并且除了这个公共点外，一个圆上的点都在另一个圆的内部时，叫做这两个圆内切.这个唯一的公共点叫做切点.
两圆内含：两个圆没有公共点，且一个圆上的点都在另一个圆的内部时，叫做这两个圆内含.
2．两圆的位置与两圆的半径、圆心距间的数量关系：
设⊙O1的半径为r1，⊙O2半径为r2， 两圆心O1O2的距离为d，则：
两圆外离 d＞r1+r2
两圆外切d=r1+r2
两圆相交r1-r2＜d＜r1+r2 (r1≥r2)
两圆内切d=r1-r2 (r1＞r2)
两圆内含d＜r1-r2 (r1＞r2)
【注意】
(1) 圆与圆的位置关系，既考虑它们公共点的个数，又注意到位置的不同，若以两圆的公共点个数 分类，又可以分为：相离(含外离、内含)、相切(含内切、外切)、相交；
(2) 内切、外切统称为相切，唯一的公共点叫作切点；
(3) 具有内切或内含关系的两个圆的半径不可能相等，否则两圆重合.
能力拓展
考法01 点与圆的位置关系
【典例1】已知⊙O的半径为2cm，点P到圆心O的距离为4cm，则点P和⊙O的位置关系为（ ）
A．点P在圆内B．点P在圆上C．点P在圆外D．不能确定
【答案】C
【详解】解：∵⊙O的半径为2cm，点P与圆心O的距离为4cm，2cm＜4cm，
∴点P在圆外．
故选：C．
【即学即练】已知⊙O的半径是4，OP＝7，则点P与⊙O的位置关系是（ ）．
A．点P在圆内B．点P在圆上C．点P在圆外D．不能确定
【答案】C
【详解】解：∵OP＝7，r＝4，
∴OP＞r，
则点P在⊙O外．
故选：C．
【典例2】已知的半径为3cm，点在内，则不可能等于（ ）
A．1cmB．1.5cmC．2cmD．3cm
【答案】D
【详解】解：的半径为3cm，点在内，
故选D
【即学即练】已知的半径为为外一点，则的长可能是（ ）．
A．B．C．D．
【答案】A
【详解】当点P是⊙O外一点时，OP＞5cm， B、C、D均不符．
故选：A．
考法02 直线与圆的位置关系
【典例3】已知⊙O的半径是7cm，点O到同一平面内直线l的距离为6.9cm，则直线l与⊙O的位置关系是( )
A．相交B．相切C．相离D．无法判断
【答案】A
【详解】设圆的半径为r，点O到直线l的距离为d，
∵d=6.9cm，r=7cm，
∴d∴直线l与圆相交．
故选A．
【即学即练】已知一条直线与圆有公共点，则这条直线与圆的位置关系是（ ）
A．相离B．相切C．内交D．相切或相交
【答案】D
【详解】圆心与直线的距离大于半径则直线与圆没有交点：相离；
圆心与直线的距离等于半径则直线与圆有且只有一个交点：相切：
圆心与直线的距离小于半径则直线与圆有两个交点：相交；
∴直线与圆有公共点时，直线与圆的位置关系为相切或相交．
故选D
【典例4】已知圆与直线有两个公共点，且圆心到直线的距离为4，则该圆的半径可能为（ ）
A．2B．3C．4D．5
【答案】D
【详解】解：∵圆与直线有两个公共点，且圆心到直线的距离为4，
∴该圆的半径＞4，
故选：D．
【即学即练】Rt△ABC中，∠C＝90°，AC＝6，AB＝10，若以点C为圆心r为半径的圆与AB所在直线相交，则r可能为（ ）
A．3B．4C．4.8D．5
【答案】D
【详解】如图，Rt△ABC中，∠C＝90°，AC＝6，AB＝10，
∴BC=8，
∵，
∴CD=，
∴当时，以点C为圆心r为半径的圆与AB所在直线相交，
故选：D．
．
考法03 三角形的外接圆
【典例5】如图，是的内接三角形，若，则（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】解：∵是的内接三角形，
∴OA=OC，
∴∠ACO=∠OAC=20°，
∴∠AOC=180°-∠OAC-∠ACO=140°，
∴．
故选：C
【即学即练】如图，⊙O是等边△ABC的外接圆，若AB=3，则⊙O的半径是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】解：作直径AD，连接CD，如图，
∵△ABC为等边三角形，
∴∠B=60°，
∵AD为直径，
∴∠ACD=90°，
∵∠D=∠B=60°，则∠DAC=30°，
∴CD=AD，
∵AD2=CD2+AC2，即AD2=(AD)2+32，
∴AD=2，
∴OA=OB=AD=．
故选：C．
【典例6】如图，△ABC中，sinA=，BC=6，则△ABC外接圆的直径为（ ）
A．8B．10C．4D．5
【答案】A
【详解】如图，连接OB，OC，过点O作，
∵OB=OC，
∴OD平分，，
∴．
∵，
∴，
∴．
∵在中，，
∴，即，
∴，
∴△ABC外接圆的直径长为．
故选A．
【即学即练】如图，△ABC的外接圆半径为8，∠ACB＝60°，则AB的长为（ ）
A．8B．4C．6D．4
【答案】A
【详解】解：连接OA，OB，过O作OH⊥AB于H，
∵∠ACB=60°，
∴∠AOB=2∠ACB=120°，
∵OB=OA=8，
∴∠AOH=∠BOH=60°，
∴∠OAB=30°，
∴OH=OA=4，
∴AH= ，
∴AB=2AH=8，
故选：A．
考法04 圆与圆的位置关系
【典例7】如果两圆的直径分别为和，圆心距为，那么这两圆的位置关系是（ ）
A．内含B．内切C．相交D．外切
【答案】B
【详解】两圆直径分别为和，
两圆半径分别为和，
圆心距为，，，
两圆位置关系为内切．
故选：B．
【即学即练】中，已知，以点A、B、C为圆心的圆分别记作圆A、圆B、圆C，这三个圆的半径长都是2，那么下列结论中，正确的是（ ）
A．圆A与圆C相交B．圆B与圆C外切C．圆A与圆B外切D．圆A与圆B外离．
【答案】D
【详解】∵，
∴，
∵三个圆的半径长都等于2，
∴任意两圆的圆心距都是4，
∴圆A与圆C外切，圆B与圆C相交，圆A与圆B外离，
故选：D．
【典例8】如果与内含，，的半径是3，那么的半径可以是（）
A．5B．6C．7D．8
【答案】D
【详解】解：设的半径r
根据题意知两圆内含，故r−3>4或者3−r>4
解得r>7或r<-1(舍去)
故选：D
【即学即练】已知⊙O1和⊙O2相切，⊙O1直径为9cm，⊙O2直径为4cm，则O1O2长为（ ）
A．5cm或13cmB．2.5cm
C．6.5cmD．2.5cm或6.5cm
【答案】D
【详解】解：∵⊙O1的直径为9cm，⊙O2的直径为4cm，
∴⊙O1的半径为4.5cm，⊙O2的半径为2cm，
当两圆外切时，O1O2=4.5+2=6.5cm；
当两圆内切时，O1O2=4.5−2=2.5cm，
故选：D．
分层提分
题组A 基础过关练
1．已知的半径为3cm，点A到圆心O的距离为2cm，那么点A与的位置关系是（ ）
A．点A在内B．点A在上C．点A在外D．不能确定
【答案】A
【详解】解：由题意得：，故：，
∴点A在内，
故选A．
2．已知⊙O的半径为3，点P在⊙O外，则OP的长可以是（ ）
A．1B．2C．3D．4
【答案】D
【详解】解：∵⊙O的半径为3，点P在⊙O外，
∴OP的长大于3．
故选D．
3．若圆O的半径为4，，则符合题意的图形可能是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】解：∵6＞4，
∴点A在圆外，
则选项A、B不符合题意，
∵6－4=2＜4，
∴点A与圆的距离小于半径，
∵选项C中的点A与圆的距离明显小于半径，且与2接近，而选项D中的点A与圆距离相比大于2且接近半径4，
∴符合题意的图形可能是C，
故选：C．
4．半径为5的四个圆按如图所示位置摆放，若其中有一个圆的圆心到直线l的距离为4，则这个圆可以是（ ）
A．⊙O1B．⊙O2C．⊙O3D．⊙O4
【答案】C
【详解】解：∵⊙O1、⊙O2、⊙O3、⊙O4是四个半径为5的等圆，
∴圆心到直线l的距离为4是⊙O3，
故选：C．
5．平面内，⊙O的半径为3，若点P在⊙O外，则OP的长可能为（ ）
A．4B．3C．2D．1
【答案】A
【详解】解：∵⊙O的半径为3，点P在⊙O外，
∴OP＞3，
故选：A．
6．直角三角形的两边长分别为16和12，则此三角形的外接圆半径是（ ）
A．8或6B．10或8C．10D．8
【答案】B
【详解】解：由勾股定理可知： ①当直角三角形的斜边长为16时，这个三角形的外接圆半径为8； ②当两条直角边长分别为16和12，则直角三角形的斜边长= 因此这个三角形的外接圆半径为10． 综上所述：这个三角形的外接圆半径等于8或10．
故选：B．
7．⊙O的直径长为10，OA为8，则点A与⊙O的位置关系为 _____．
【答案】相离
【详解】解：∵⊙O的半径为5，点A到圆心O的距离为8，
∴点A到圆心O的距离大于圆的半径，
∴点A在⊙O外，即点位置关系为相离．
故答案为：相离．
8．⊙O的半径为3cm，如果圆心O到直线l的距离为d，且d=5cm，那么⊙O和直线l的位置关系是____________．
【答案】相离
【详解】解：∵⊙O的半径为3cm，圆心O到直线l的距离为d＝5cm，
∴d＞r，
∴直线l与⊙O的位置关系是相离，
故答案为：相离．
9．如图，在矩形ABCD中，AB=6cm，AD=8cm，
(1)若以A为圆心，6cm长为半径作⊙A（画图），则B、C、D与圆的位置关系是什么？
(2)若作⊙A，使B、C、D三点至少有一个点在⊙A内，至少有一点在⊙A外，则⊙A的半径r的取值范围是______．
【答案】(1)作图见解析，点B在圆上，点C和点D在圆外
(2)6【详解】（1）
由图可知：点B在圆上，点C和点D在圆外．
（2）连接AC，在Rt△ABC中，AC=，
∴6故答案为：610．在中，，，，
（1）斜边上的高为________；
（2）以点C为圆心，r为半径作⊙C
①若直线与⊙C没有公共点，直接写出r的取值范围；
②若边与⊙C有两个公共点，直接写出r的取值范围；
③若边与⊙C只有一个公共点，直接写出r的取值范围．
【答案】（1）2.4；（2）①；②；③或
【详解】（1）中，，，，
设斜边上的高为,
,
,
故答案为：
（2）①若直线与⊙没有公共点，则⊙相离，则r的取值范围是；
②若边与⊙有两个公共点，点在圆外或者圆上，则r的取值范围是；
③若边与⊙只有一个公共点，则⊙相切，或者点在圆内，则r的取值范围是或
题组B 能力提升练
1．已知：在中，∠A：∠B：∠C＝1：2：3，以B为圆心，BC长为半径的B与AC边的位置关系是（ ）
A．相离B．相切C．相交D．不能确定
【答案】B
【详解】解：∵∠A：∠B：∠C=1：2：3，
∴∠A=30°，∠B=60°，∠C=90°，
∴点B到AC的距离等于⊙B的半径，
∴以B为圆心，以BC为半径的圆与AC的位置关系是相切，
故选：B．
2．已知⊙O的半径为3，圆心O到直线l的距离为5，则直线l与⊙O的位置关系是（ ）
A．相离B．相交C．相切D．无法确定
【答案】A
【详解】解：∵圆半径r＝3，圆心到直线的距离d＝5．
故r＝3＜d＝5，
∴直线与圆的位置关系是相离．
故选：A．
3．P、Q是直线l上的两个不同的点，且OP＝5，⊙O的半径为5，下列叙述正确的是（ ）
A．点P在⊙O外
B．点Q在⊙O外
C．直线l与⊙O一定相切
D．若OQ＝5，则直线l与⊙O相交
【答案】D
【详解】解：∵OP＝5，⊙O的半径为5，
∴点P在⊙O上，故A错误；
∵P是直线l上的点，
∴直线l与⊙O相切或相交；
∴若相切，则OQ＞5，且点Q在⊙O外；若相交，则点Q可能在⊙O上，⊙O外，⊙O内；故B，C错误．
∴若OQ＝5，则直线l与⊙O相交；故D正确．
故选：D．
4．直角△ABC，∠BAC＝90°，AB＝8，AC＝6，以A为圆心，4.8长度为半径的圆与直线BC的公共点的个数为（ ）
A．0B．1C．2D．不能确定
【答案】B
【详解】解：∵∠BAC＝90°，AB＝8，AC＝6，
∴BC＝10，
∴斜边上的高为：，
∴d＝4.8＝r＝4.8，
∴圆与该直线BC的位置关系是相切，交点个数为1，
故选：B．
5．如图，OA是⊙О的一条半径，点P是OA延长线上一点，过点P作⊙O的切线PB，点B为切点． 若PA=1，PB=2，则半径OA的长为（ ）
A．B．C．D．3
【答案】B
【详解】解：由题意得，，，，
∴是直角三角形，
设OA=x，则OB=x，
在中，，根据勾股定理得，
解得，
则半径OA的长为，
故选B．
6．实验学校的花坛形状如图所示，其中，等圆⊙O1与⊙O2的半径为3米，且⊙O1经过⊙O2的圆心O2．已知实线部分为此花坛的周长，则花坛的周长为（ ）
A．4π米B．6π米C．8π米D．12π米
【答案】C
【详解】解：连接AO1，AO2，BO1，BO2，O1O2，
∵等圆⊙O1与⊙O2的半径为3米，⊙O1经过⊙O2的圆心O2，
∴AO1＝AO2＝BO1＝BO2＝O1O2＝3米，
∴△AO1O2和△BO1O2是等边三角形，
∴∠AO1O2＝∠AO2O1＝∠BO1O2＝∠BO2O1＝60°，
∴优弧所对的圆心角的度数是360°﹣60°﹣60°＝240°，
∴花坛的周长为2×＝8π（米），
故选：C．
7．若两个圆的半径分别为3和4，圆心之间的距离是5，则这两个圆的位置关系是______．
【答案】相交
【详解】由题意可知r1=3，r2=4，d=5，可知4-3＜5＜4+3，
即r2-r1＜d＜r2+r1．
所以两个圆相交．
故答案为：相交.
8．如图，直线AB，CD相交于点O，，圆P的半径为1cm，动点P在直线AB上从点O左侧且距离O点6cm处，以1cm/s的速度向右运动，当圆P与直线CD相切时，圆心P的运动时间为 _____s．
【答案】4或8##8或4
【详解】解：当点P在射线OA时⊙P与CD相切，如图1，过P作PE⊥CD于E
∴PE＝1cm，
∵∠AOC＝30°
∴OP＝2PE＝2cm
∴⊙P的圆心在直线AB上向右移动了（6﹣2）cm后与CD相切
∴⊙P移动所用的时间＝＝4（秒）；
当点P在射线OB时⊙P与CD相切，如图2，过P作PE⊥CD于E
∴PF＝1cm
∵∠AOC＝∠DOB＝30°
∴OP＝2PF＝2cm
∴⊙P的圆心在直线AB上向右移动了（6+2）cm后与CD相切，
∴⊙P移动所用的时间＝＝8（秒）
∴当⊙P的运动时间为4或8秒时，⊙P与直线CD相切．
故答案为：4或8．
9．在中，，O是上的一点，，⊙的半径为r，当r与m满足怎样的关系时，
（1）与⊙相交？
（2）与⊙相切？
（3）与⊙相离？
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】解：如图，过点O作于，
，，
，
，
∴，
∴，
∴（1）当时，与相交；
（2）当时，与相切；
（3）当时，与相离．
10．如图所示，⊙O1和⊙O2相交于A，B两点，过点A的直线分别交两圆于点C，D，点M是CD的中点，直线BM分别交两圆于点E，F，连接CE．
(1)求证CE∥DF；
(2)求证ME＝MF．
【答案】（1）证明见解析；（2）证明见解析.
【详解】试题分析：（1）根据圆周角定理及平行线的判定即可得到结论；
（2）证明≌，根据全等三角形的对应边相等从而得到
试题解析：
证明：(1)∵连接AB，
∵与∠C是所对的圆周角，
则
∵ (同弧所对圆周角相等),
∴∠C=∠D.
∴CE∥DF.
(2)∵点M是CD的中点，
∴CM=DM.
在△DFM和△CEM中：
∴△CME≌△DMF(ASA)
∴ME=MF.
题组C 培优拔尖练
1．点P到⊙O的最近点的距离为2cm，最远点的距离为7cm，则⊙O的半径是（ ）
A．5cm或9cmB．2.5cm
C．4.5cmD．2.5cm或4.5cm
【答案】D
【详解】解：①当点在圆外时，
∵圆外一点和圆周的最短距离为2cm，最长距离为7cm，
∴圆的直径为7﹣2＝5（cm），
∴该圆的半径是2.5cm；
②当点在圆内时，
∵点到圆周的最短距离为2cm，最长距离为7cm，
∴圆的直径＝7+2＝9（cm），
∴圆的半径为4.5cm，
故选：D．
2．已知⊙A 与⊙B 外切，⊙C 与 ⊙A、⊙B 都内切，且 AB=7，AC=8，BC=9，那么⊙C 的半径长是（ ）
A．12B．11C．10D．9
【答案】A
【详解】解：设⊙A 的半径为x，⊙B的半径为y，⊙C的半径为z，
由题意得
⊙C的半径为12，
故选：A．
3．已知点O是△ABC的外心，若∠BOC=70°,则∠BAC的度数为（ ）
A．35°B．110°C．35°或145°D．35°或110°
【答案】C
【详解】
当点O在△ABC的内部时，如图①，
，
，
当点O在△ABC的外部时，如图②，
为优弧 所对的圆周角，
，
，
综上，∠BAC的度数为35°或145°．
故选：C．
4．已知圆、圆的半径不相等，圆的半径长为5，若圆上的点A满足，则圆与圆的位置关系是（ ）
A．相交或相切B．相切或相离C．相交或内含D．相切或内含
【答案】A
【详解】解：当两圆外切时，切点A能满足AO1=5，当两圆相交时，交点A能满足AO1=5，
当两圆内切时，切点A能满足AO1=5，
所以，两圆相交或相切．
故选：A．
5．圆的半径是7cm，如果圆心与直线上某一点的距离是6.5cm，那么该直线和圆的位置关系是（ ）
A．相离B．相切C．相交D．相交或相切
【答案】C
【详解】解：∵圆的半径为7cm，圆心到直线的距离为6.5cm，
∴圆心到直线的距离＜圆的半径，
∴直线与圆相交，
故选：C．
6．如图，已知直线y＝x－3，与x轴、y轴分别交于A、B两点，P是以C（0，1）为圆心，1为半径的圆上一动点，连接PA、PB，则△PAB面积的最小值是（ ）
A．6B．C．5D．
【答案】B
【详解】解：∵直线y＝x－3与x轴、y轴分别交于A、B两点，
∴当x=0时，y=-3；y=0时，x=4
∴OB=3；OA=4
由勾股定理得，
∵C（0，1）
∴
∴BC=OB+OC=3+1=4
过C作CM⊥AB于M，连接AC，如图，
则由三角形面积公式得，×AB×CM=×OA×BC，
∴5×CM=16，
∴CM=，
∴圆C上点到直线y=x-3的最小距离是 ，
∴△PAB面积的最小值是 ×5×=，
故选：B．
7．在中，是它的外心，cm，到的距离是5cm，则的外接圆的半径为__________cm．
【答案】13
【详解】解：如图所示，
∵O为外心，OD⊥BC，
∴BD＝BC＝12，又OD＝5，
∴由勾股定理，得
OB＝（cm），
∴△ABC的外接圆的半径是13cm．
故答案为：13．
8．若的半径为，圆心O为坐标系的原点，点P的坐标是，点P在______．
【答案】外
【详解】设⊙O的半径为r，点P到圆心O的距离为d，
∵，，
∴d>r，
∴点p在⊙O外．
故答案为：外．
9．如图，⊙O的直径，，，是线段的中点．
（1）试判断点与⊙O的位置关系，并说明理由；
（2）过点作，垂足为点，求证：直线是⊙O的切线．
【答案】（1）点在⊙O上，理由见解析；（2）证明见解析
【详解】解：（1）点在上；
连接，过点作于点，如图：
在中，，，
，
，
．
在中，
，
点在上．
（2）是的中点，是的中点，
是的中位线
．
又，
又是的半径，
是的切线．
10．如图，已知扇形AOB中，∠AOB＝60°，半径R＝3．
(1)求扇形AOB的面积S及图中阴影部分的面积S阴；
(2)在扇形AOB的内部，⊙O1与OA，OB都相切，且与弧只有一个交点C，此时我们称⊙O1为扇形AOB的内切圆，试求⊙O1的面积S1．
【答案】(1)扇形面积S＝，阴影部分面积S＝﹣
(2)π
【详解】（1）∵∠AOB＝60°，半径R＝3，∴S＝＝，∵OA＝OB，∠AOB＝60°，∴△OAB是等边三角形，∴S△OAB＝，∴阴影部分的面积S阴＝﹣．
（2）设⊙O1与OA相切于点E，连接O1O，O1E，
∴∠EOO1＝∠AOB＝30°，∠OEO1＝90°，在Rt△OO1E中，∵∠EOO1＝30°，∴OO1＝2O1E，∵OC=OO1+O1C，O1E=O1C，∴O1E＝1，∴⊙O1的半径O1E＝1．∴S1＝πr2＝π．
课程标准
（1）理解点与圆的位置关系由点到圆心的距离决定；会画三角形的外接圆，熟识相关概念.
（2）理解直线与圆的各种位置关系, 会用点到直线的距离来判断直线与圆的位置关系；
（3）了解两个圆相离(外离、内含)，两个圆相切(外切、内切)，两圆相交，圆心距等概念．理解两圆的位
置关系与d、r1、r2等量关系的等价条件并灵活应用它们解题．