1. 如图,$AC$、$BE$是$\odot O$的直径,弦$AD$与$BE$交于点$F$,连接$AB$、$AE$、$BD$、$CF$、$DE$。下列三角形中,外心不是点$O$的为(

A.$\triangle ABE$
B.$\triangle ACF$
C.$\triangle ABD$
D.$\triangle ADE$
B
)A.$\triangle ABE$
B.$\triangle ACF$
C.$\triangle ABD$
D.$\triangle ADE$
答案
1. B
解析
证明:
选项A:$\triangle ABE$,$BE$是直径,$\angle BAE=90°$,外心为$BE$中点$O$。
选项B:$\triangle ACF$,$AC$是直径,若外心为$O$,则$O$为$AF$中点。但$F$是$AD$与$BE$交点,$AF$不一定过$O$,$OA\neq OC=OF$,外心不是$O$。
选项C:$\triangle ABD$,$AC$是直径,$\angle ABC=90°$,$\angle ABD=90°$,外心为$AD$中点。$OA=OD$,$O$为$AD$中点,外心是$O$。
选项D:$\triangle ADE$,$BE$是直径,$\angle BAE=90°$,$\angle DAE=90°$,外心为$DE$中点。$OE=OD$,$O$为$DE$中点,外心是$O$。
答案:B
选项A:$\triangle ABE$,$BE$是直径,$\angle BAE=90°$,外心为$BE$中点$O$。
选项B:$\triangle ACF$,$AC$是直径,若外心为$O$,则$O$为$AF$中点。但$F$是$AD$与$BE$交点,$AF$不一定过$O$,$OA\neq OC=OF$,外心不是$O$。
选项C:$\triangle ABD$,$AC$是直径,$\angle ABC=90°$,$\angle ABD=90°$,外心为$AD$中点。$OA=OD$,$O$为$AD$中点,外心是$O$。
选项D:$\triangle ADE$,$BE$是直径,$\angle BAE=90°$,$\angle DAE=90°$,外心为$DE$中点。$OE=OD$,$O$为$DE$中点,外心是$O$。
答案:B
2. 如图,$\triangle ABC$的外心的坐标是(

A.$(-1,-2)$
B.$(-2,-2)$
C.$(-2,-1)$
D.$(-1,-1)$
C
)A.$(-1,-2)$
B.$(-2,-2)$
C.$(-2,-1)$
D.$(-1,-1)$
答案
2. C
解析
解:由图可知,$A(0,2)$,$B(2,1)$,$C(1,-2)$。
设$AB$的垂直平分线方程为$y=kx+b$。
$AB$中点坐标为$(\frac{0+2}{2},\frac{2+1}{2})=(1,\frac{3}{2})$,$k_{AB}=\frac{1-2}{2-0}=-\frac{1}{2}$,则$AB$垂直平分线的斜率$k=2$。
代入中点得:$\frac{3}{2}=2×1+b$,解得$b=-\frac{1}{2}$,故$AB$垂直平分线方程为$y=2x-\frac{1}{2}$。
设$AC$的垂直平分线方程为$y=mx+n$。
$AC$中点坐标为$(\frac{0+1}{2},\frac{2+(-2)}{2})=(\frac{1}{2},0)$,$k_{AC}=\frac{-2-2}{1-0}=-4$,则$AC$垂直平分线的斜率$m=\frac{1}{4}$。
代入中点得:$0=\frac{1}{4}×\frac{1}{2}+n$,解得$n=-\frac{1}{8}$,故$AC$垂直平分线方程为$y=\frac{1}{4}x-\frac{1}{8}$。
联立$\begin{cases}y=2x-\frac{1}{2}\\y=\frac{1}{4}x-\frac{1}{8}\end{cases}$,解得$\begin{cases}x=-2\\y=-1\end{cases}$。
外心坐标为$(-2,-1)$。
C
设$AB$的垂直平分线方程为$y=kx+b$。
$AB$中点坐标为$(\frac{0+2}{2},\frac{2+1}{2})=(1,\frac{3}{2})$,$k_{AB}=\frac{1-2}{2-0}=-\frac{1}{2}$,则$AB$垂直平分线的斜率$k=2$。
代入中点得:$\frac{3}{2}=2×1+b$,解得$b=-\frac{1}{2}$,故$AB$垂直平分线方程为$y=2x-\frac{1}{2}$。
设$AC$的垂直平分线方程为$y=mx+n$。
$AC$中点坐标为$(\frac{0+1}{2},\frac{2+(-2)}{2})=(\frac{1}{2},0)$,$k_{AC}=\frac{-2-2}{1-0}=-4$,则$AC$垂直平分线的斜率$m=\frac{1}{4}$。
代入中点得:$0=\frac{1}{4}×\frac{1}{2}+n$,解得$n=-\frac{1}{8}$,故$AC$垂直平分线方程为$y=\frac{1}{4}x-\frac{1}{8}$。
联立$\begin{cases}y=2x-\frac{1}{2}\\y=\frac{1}{4}x-\frac{1}{8}\end{cases}$,解得$\begin{cases}x=-2\\y=-1\end{cases}$。
外心坐标为$(-2,-1)$。
C
3. 已知直角三角形的两边长分别为$16$、$12$,则此三角形的外接圆的半径为
10 或 8
。答案
3. 10 或 8
解析
当16和12为直角边时,斜边长为$\sqrt{16^{2}+12^{2}}=20$,外接圆半径为$\frac{20}{2}=10$;当16为斜边,12为直角边时,外接圆半径为$\frac{16}{2}=8$。故此三角形的外接圆的半径为10或8。
4. 如图,点$A$、$B$、$C$均在$6×6$的正方形网格的格点上,过$A$、$B$、$C$三点的圆除经过$A$、$B$、$C$三点外,还能经过的格点的个数为

5
。答案
4. 5
5. 如图,$AD$既是$\triangle ABC$的中线,又是$\angle BAC$的平分线。
(1)判断$\triangle ABC$的形状,并证明你的结论;
(2)判断$AD$是否过$\triangle ABC$的外接圆的圆心,并证明你的结论。

(1)判断$\triangle ABC$的形状,并证明你的结论;
(2)判断$AD$是否过$\triangle ABC$的外接圆的圆心,并证明你的结论。
答案
5. (1) $\triangle ABC$ 是等腰三角形 如图,过点 $D$ 作 $DE \perp AB$ 于点 $E$,$DF \perp AC$ 于点 $F$。$\because AD$ 是 $\angle BAC$ 的平分线,$\therefore DE = DF$。又 $\because AD$ 是 $\triangle ABC$ 的中线,$\therefore BD = CD$。在 $Rt\triangle BDE$ 和 $Rt\triangle CDF$ 中,$\left\{\begin{array}{l} BD = CD, \\ DE = DF, \end{array}\right.$ $\therefore Rt\triangle BDE \cong Rt\triangle CDF$,$\therefore \angle B = \angle C$,$\therefore AB = AC$,即 $\triangle ABC$ 是等腰三角形 (2) $AD$ 过 $\triangle ABC$ 的外接圆的圆心 $\because AB = AC$,$AD$ 是 $\angle BAC$ 的平分线,$\therefore AD \perp BC$。又 $\because BD = CD$,$\therefore AD$ 是 $BC$ 的垂直平分线,$\therefore AD$ 过 $\triangle ABC$ 的外接圆的圆心
6. 已知点$A$、$B$,且$AB\lt4$,则经过$A$、$B$两点且半径为$2$的圆有(
A.$0$个
B.$1$个
C.$2$个
D.无数个
C
)A.$0$个
B.$1$个
C.$2$个
D.无数个
答案
6. C
解析
要确定经过A、B两点且半径为2的圆的个数,需考虑A、B两点间距离与圆心到A、B距离的关系。
设圆心为O,则OA=OB=2(半径),即O到A、B两点的距离均为2。因此,点O在以A为圆心、2为半径的圆与以B为圆心、2为半径的圆的交点上。
两圆的圆心距为AB,半径均为2。
当AB < 4时,两圆相交,有2个交点,即存在2个满足条件的圆心O。
故经过A、B两点且半径为2的圆有2个。
C
设圆心为O,则OA=OB=2(半径),即O到A、B两点的距离均为2。因此,点O在以A为圆心、2为半径的圆与以B为圆心、2为半径的圆的交点上。
两圆的圆心距为AB,半径均为2。
当AB < 4时,两圆相交,有2个交点,即存在2个满足条件的圆心O。
故经过A、B两点且半径为2的圆有2个。
C
7. (2023·江西)如图,点$A$、$B$、$C$、$D$均在直线$l$上,点$P$在直线$l$外,则经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为(

A.$3$
B.$4$
C.$5$
D.$6$
D
)A.$3$
B.$4$
C.$5$
D.$6$
答案
7. D
解析
要确定经过其中任意三个点最多可画出圆的个数,需满足三个点不共线(共线三点不能确定一个圆)。已知点$A$、$B$、$C$、$D$在直线$l$上(共线),点$P$在直线$l$外(与$A$、$B$、$C$、$D$中任意两点不共线)。
从$A$、$B$、$C$、$D$中任取2个点,与点$P$组合,可构成不共线的三点组,具体组合如下:
1. $P$、$A$、$B$
2. $P$、$A$、$C$
3. $P$、$A$、$D$
4. $P$、$B$、$C$
5. $P$、$B$、$D$
6. $P$、$C$、$D$
共6组不共线三点,每组均可确定一个圆。
答案:D
从$A$、$B$、$C$、$D$中任取2个点,与点$P$组合,可构成不共线的三点组,具体组合如下:
1. $P$、$A$、$B$
2. $P$、$A$、$C$
3. $P$、$A$、$D$
4. $P$、$B$、$C$
5. $P$、$B$、$D$
6. $P$、$C$、$D$
共6组不共线三点,每组均可确定一个圆。
答案:D
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