初中24.2.2 直线和圆的位置关系精品复习练习题
展开24.2.2《直线和圆的位置关系》同步练习
一.选择题
1.已知⊙O的半径为4,点O到直线m的距离为3,则直线m与⊙O公共点的个数为( )
A.0个B.1个C.2个D.3个
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8cm,AB=10cm,以C为圆心,以9cm长为直径的⊙C与直线AB的位置关系为( )
A.相交B.相离C.相切D.相离或相交
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,CB=3cm,AB=4cm,若以点C为圆心,以2cm为半径作⊙C,则AB与⊙C的位置关系是( )
A.相离B.相切C.相交D.相切或相交
4.⊙O的半径为5,圆心O到直线l的距离为3,下列位置关系正确的是( )
A. B. C. D.
5.已知圆的直径是13cm,如果圆心到某直线的距离是6.5cm,则此直线与这个圆的位置关系是( )
A.相交B.相切C.相离D.无法确定
6.如图,⊙O与直线l1相离,圆心O到直线l1的距离OH=2,OA=4,将直线l1绕点A逆时针旋转30°后得到的直线l2刚好与⊙O相切于点C,则OC=( )
A.1B.2C.3D.4
7.直线l上的一点到圆心的距离等于半径,则直线与圆的位置关系一定是( )
A.相离B.相切C.相交D.相切或相交
8.已知∠BAC=45°,一动点O在射线AB上运动(点O与点A不重合),设OA=x,如果半径为1的⊙O与射线AC有公共点,那么x的取值范围是( )
A.0<x≤1B.1≤x<C.0<x≤D.x>
9.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,⊙B的半径为1,已知⊙A与直线BC相交,且与⊙B没有公共点,那么⊙A的半径可以是( )
A.4B.5C.6D.7
10.已知在直角坐标平面内,以点P(﹣2,3)为圆心,2为半径的圆P与x轴的位置关系是( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.相离、相切、相交都有可能
11.圆的直径为13cm,如果圆心与直线的距离是d,则( )
A.当d=8cm时,直线与圆相交
B.当d=4.5cm时,直线与圆相离
C.当d=6.5cm时,直线与圆相切
D.当d=13cm时,直线与圆相切
12.如图,△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,D、E分别是AC、AB的中点,则以DE为直径的圆与BC的位置关系是( )
A.相切B.相交C.相离D.无法确定
二.填空题
13.在平面直角坐标系中,⊙C的圆心为C(a,0),半径长为2,若y轴与⊙C相离,则a的取值范围为 .
14.已知在直角坐标系内,半径为2的圆的圆心坐标为(3,﹣4),当该圆向上平移m(m>0)个单位长度时,若要此圆与x轴没有交点,则m的取值范围是 .
15.如图,给定一个半径长为2的圆,圆心O到水平直线l的距离为d,即OM=d.我们把圆上到直线1的距离等于1的点的个数记为m.如d=0时,l为经过圆心O的一条直线,此时圆上有四个到直线的距离等于1的点,即m=4,由此可知,当d=3时,m= .
16.在平面直角坐标系中,以点A(﹣2,3)为圆心、r为半径的圆与坐标轴恰好有三个公共点,那么r的值为 .
17.如图,已知Rt△ABC的斜边AB=8,AC=4.以点C为圆心作圆,当⊙C与边AB只有一个交点时,则⊙C的半径的取值范围是 .
三.解答题
18.如图,已知∠APB=30°,OP=3cm,⊙O的半径为1cm,若圆心O沿着BP的方向在直线BP上移动.
(1)当圆心O移动的距离为1cm时,则⊙O与直线PA的位置关系是什么?
(2)若圆心O的移动距离是d,当⊙O与直线PA相交时,则d的取值范围是什么?
19.如图,AB为⊙O直径,E为⊙O上一点,∠EAB的平分线AC交⊙O于C点,过C点作CD⊥AE的延长线于D点,直线CD与射线AB交于P点.
(1)判断直线DP与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若DC=4,⊙O的半径为5,求PB的长.
20.如图,点D是直角△ABC斜边AB上的一点,过点D作AB的垂线交AC于E,过点C作∠ECP=∠AED,CP交DE的延长线于点P,以斜边AB为直径做⊙O.
(1)判断PC与⊙O的位置关系并证明;
(2)若AB=5,AC=4,AD=OA,求PC的长
21.如图,在⊙O中,AB为直径,AC为弦.过BC延长线上一点G,作GD⊥AO于点D,交AC于点E,交⊙O于点F,M是GE的中点,连接CF,CM.
(1)判断CM与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若∠ECF=2∠A,CM=6,CF=4,求MF的长.
22.如图,O是Rt△ABC的直角边BC上的点,以O为圆心,OC长为半径的圆的⊙O过斜边上点D,交BC于点F,DF∥AO.
(1)判断直线AD与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若BD=4,BC=8,求DF的长.
参考答案
1.C.
2.B.
3.C.
4.B.
5.B.
6.B.
7.D.
8.C.
9.D.
10.A.
11.C.
12.B.
13.答案为a<﹣2或a>2.
14.答案为0<m<2或m>6.
15.答案为:1.
16.答案为3或.
17.答案为r=2或4<r≤4.
18.解:(1)如图,当点O向左移动1cm时,PO′=PO﹣O′O=3﹣1=2cm,
作O′C⊥PA于C,
∵∠P=30度,∴O′C=PO′=1cm,
∵圆的半径为1cm,
∴⊙O与直线PA的位置关系是相切;
(2)如图:当点O由O′向右继续移动时,PA与圆相交,
当移动到C″时,相切,此时C″P=PO′=2,
∵OP=3,
∴OO'=1,OC''=OP+C''P=3+2=5
∴点O移动的距离d的范围满足1cm<d<5cm时相交,
故答案为:1cm<d<5cm.
19.解:(1)直线DP与⊙O相切.
理由如下:连接OC,如图,
∵AC是∠EAB的平分线,
∴∠EAC=∠OAC
∵OA=OC,
∴∠ACO=∠OAC,
∴∠ACO=∠DAC,
∴OC∥AD,
∵CD⊥AE,
∴OC⊥CD,
∴DP是⊙O的切线;
(2)作CH⊥AB于H,如图,
∵AC是∠EAB的平分线,CD⊥AD,CH⊥AB,
∴CH=CD=4,
∴OH==3,
∵OC⊥CP,
∴∠OCP=∠CHO=90°,
而∠COP=∠POC,
∴△OCH∽△OPC,
∴OC:OP=OH:OC,
∴OP==,
∴PB=OP﹣OB=﹣5=.
20.解:(1)PC是⊙O的切线,
证明:如图,连接OC,
∵PD⊥AB,
∴∠ADE=90°,
∵∠ECP=∠AED,
又∵OA=OC
∴∠EAD=∠ACO,
∴∠PCO=∠ECP+∠ACO=∠AED+∠EAD=90°,
∴PC⊥OC,
∴PC是⊙O切线.
(2)∵AB是⊙O的直径,AB=5,
∴AO=,∴AD=OA=,
∵∠A=∠A,∠ADE=∠ACB=90°,
∴△ADE∽△ACB,
∴,∴,∴AE=,∴CE=4﹣=,
过P作PG⊥CE于G,
∵∠ECP=∠PEC,∴PE=PC,
∴EG=CG=CE=,
同理得△CGP∽△BCA,
∴,∴,∴PC=.
21.解:(1)CM与⊙O相切.理由如下:
连接OC,如图,
∵GD⊥AO于点D,
∴∠G+∠GBD=90°,
∵AB为直径,
∴∠ACB=90°,
∵M点为GE的中点,
∴MC=MG=ME,
∴∠G=∠1,
∵OB=OC,
∴∠B=∠2,
∴∠1+∠2=90°,
∴∠OCM=90°,
∴OC⊥CM,
∴CM为⊙O的切线;
(2)∵∠1+∠3+∠4=90°,∠5+∠3+∠4=90°,
∴∠1=∠5,
而∠1=∠G,∠5=∠A,
∴∠G=∠A,
∵∠4=2∠A,
∴∠4=2∠G,
而∠EMC=∠G+∠1=2∠G,
∴∠EMC=∠4,
而∠FEC=∠CEM,
∴△EFC∽△ECM,
∴==,即==,
∴CE=4,EF=,
∴MF=ME﹣EF=6﹣=.
22.解:(1)直线AD与⊙O的位置关系是相切,
理由是:连接OD,
∵OD=OF,
∴∠ODF=∠OFD,
∵DF∥AO,
∴∠ODF=∠AOD,∠OFD=∠AOC,
∴∠AOD=∠AOC,
在△ACO和△ADO中
∴△ACO≌△ADO,
∴∠ADO=∠ACO,
∵∠ACO=90°,
∴∠ADO=90°,
∵OD为半径,
∴直线AD与⊙O的位置关系是相切;
(2)设⊙O的半径是R,
∵BC=8,
∴BO=8﹣R,
在Rt△ODB中,由勾股定理得:OD2+BD2=OB2,
即R2+42=(8﹣R)2,
解得:R=3,
即OD=3,BO=8﹣3=5,
过D作DM⊥OB于M,
则S△ODB=×OD×BD=,
3×4=5×DM,解得:DM=2.4,
在Rt△DMO中,由勾股定理得:OM===1.8,
∴MF=3﹣1.8=1.2,
在Rt△DMF中,由勾股定理得:DF===1.2.
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