2. 如图24.2.2-5,两个同心圆,大圆的半径为5,小圆的半径为3,若大圆的弦AB与小圆有公共点,则弦AB的取值范围是(

A.8≤AB≤10
B.8<AB≤10
C.4≤AB≤5
D.4<AB≤5
A
)A.8≤AB≤10
B.8<AB≤10
C.4≤AB≤5
D.4<AB≤5
答案
2.A
解析
解:当弦AB与小圆相切时,弦AB最短。
连接OA,过O作OC⊥AB于C,则OC=3,OA=5。
在Rt△OAC中,AC=$\sqrt{OA^2 - OC^2}=\sqrt{5^2 - 3^2}=4$,
∴AB=2AC=8。
当弦AB为大圆直径时,AB最长,此时AB=2×5=10。
∵弦AB与小圆有公共点,
∴8≤AB≤10。
答案:A
连接OA,过O作OC⊥AB于C,则OC=3,OA=5。
在Rt△OAC中,AC=$\sqrt{OA^2 - OC^2}=\sqrt{5^2 - 3^2}=4$,
∴AB=2AC=8。
当弦AB为大圆直径时,AB最长,此时AB=2×5=10。
∵弦AB与小圆有公共点,
∴8≤AB≤10。
答案:A
3. 在平面直角坐标系中,以点(-4,-6)为圆心画圆,若圆与y轴相切,则圆的半径是
4
。答案
3.4
4. 已知⊙O的半径为R,点O到直线l的距离为d,且R,d是方程x²-4x+m=0的两根,当直线l与⊙O相切时,m的值为
4
。答案
4.4
解析
当直线$l$与$\odot O$相切时,$d = R$。
因为$R$,$d$是方程$x^2 - 4x + m = 0$的两根,且$R = d$,所以方程有两个相等的实数根。
对于一元二次方程$ax^2 + bx + c = 0$,判别式$\Delta = b^2 - 4ac$,当$\Delta = 0$时,方程有两个相等的实数根。
在方程$x^2 - 4x + m = 0$中,$a = 1$,$b = -4$,$c = m$,所以$\Delta = (-4)^2 - 4×1×m = 16 - 4m$。
令$\Delta = 0$,即$16 - 4m = 0$,解得$m = 4$。
4
因为$R$,$d$是方程$x^2 - 4x + m = 0$的两根,且$R = d$,所以方程有两个相等的实数根。
对于一元二次方程$ax^2 + bx + c = 0$,判别式$\Delta = b^2 - 4ac$,当$\Delta = 0$时,方程有两个相等的实数根。
在方程$x^2 - 4x + m = 0$中,$a = 1$,$b = -4$,$c = m$,所以$\Delta = (-4)^2 - 4×1×m = 16 - 4m$。
令$\Delta = 0$,即$16 - 4m = 0$,解得$m = 4$。
4
5. 已知⊙O的半径是5,圆心O到直线AB的距离为2,则⊙O上有且只有
3
个点到直线AB的距离为3。答案
5.3
6. 如图24.2.2-6,在直角梯形ABCD中,AD//BC,∠C=90°,且AB>AD+BC,AB是⊙O的直径,则直线CD与⊙O的位置关系为(

A.相离
B.相切
C.相交
D.无法确定
C
)A.相离
B.相切
C.相交
D.无法确定
答案
6.C
解析
证明:过点O作OE⊥CD于点E,
∵AD//BC,∠C=90°,
∴AD⊥CD,BC⊥CD,
∴AD//OE//BC,
∵O是AB中点,
∴OE是梯形ABCD的中位线,
∴OE=$\frac{1}{2}(AD+BC)$,
∵AB是⊙O直径,
∴⊙O半径r=$\frac{1}{2}AB$,
∵AB>AD+BC,
∴r=$\frac{1}{2}AB>\frac{1}{2}(AD+BC)=OE$,
即圆心O到CD距离OE<半径r,
∴直线CD与⊙O相交。
C
∵AD//BC,∠C=90°,
∴AD⊥CD,BC⊥CD,
∴AD//OE//BC,
∵O是AB中点,
∴OE是梯形ABCD的中位线,
∴OE=$\frac{1}{2}(AD+BC)$,
∵AB是⊙O直径,
∴⊙O半径r=$\frac{1}{2}AB$,
∵AB>AD+BC,
∴r=$\frac{1}{2}AB>\frac{1}{2}(AD+BC)=OE$,
即圆心O到CD距离OE<半径r,
∴直线CD与⊙O相交。
C
7. 如图24.2.2-7,在平面直角坐标系中,半径为2的⊙P的圆心P的坐标为(-3,0),将⊙P沿x轴正方向平移,使⊙P与y轴相切,则平移的距离为

1或5
。答案
7.1或5
解析
解:当⊙P在y轴左侧与y轴相切时,圆心坐标为(-2,0),平移距离为$-2 - (-3) = 1$;
当⊙P在y轴右侧与y轴相切时,圆心坐标为(2,0),平移距离为$2 - (-3) = 5$。
故平移的距离为1或5。
当⊙P在y轴右侧与y轴相切时,圆心坐标为(2,0),平移距离为$2 - (-3) = 5$。
故平移的距离为1或5。
8. (湖南永州中考)如图24.2.2-8,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l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l的距离等于1的点,即m=4。由此可知:
(1)当d=3时,m=
(2)当m=2时,d的取值范围是

(1)当d=3时,m=
1
;(2)当m=2时,d的取值范围是
1<d<3
。答案
1. 对于(1):
已知圆的半径$r = 2$,圆心$O$到直线$l$的距离$d=3$。
根据圆与直线的位置关系,圆上的点到直线$l$的距离$h$满足$h=\vert d - r\vert$(当$d\gt r$时)或$h = d + r$(当$d$与$r$方向相反时),这里我们考虑$h=\vert d - r\vert$(因为是求圆上到直线$l$的距离)。
此时$d = 3$,$r = 2$,$\vert d - r\vert=\vert3 - 2\vert=1$,圆上只有$1$个点到直线$l$的距离等于$1$,所以$m = 1$。
2. 对于(2):
当圆上有$2$个点到直线$l$的距离等于$1$时:
若$d\gt r$,则$d-r\lt1$(此时圆上有两个点到直线$l$的距离为$1$),即$d-2\lt1$,解得$d\lt3$;
若$d\lt r$,则$r - d\gt1$(此时圆上有两个点到直线$l$的距离为$1$),即$2 - d\gt1$,解得$d\gt1$。
所以(1)$m = 1$;(2)$1\lt d\lt3$。
已知圆的半径$r = 2$,圆心$O$到直线$l$的距离$d=3$。
根据圆与直线的位置关系,圆上的点到直线$l$的距离$h$满足$h=\vert d - r\vert$(当$d\gt r$时)或$h = d + r$(当$d$与$r$方向相反时),这里我们考虑$h=\vert d - r\vert$(因为是求圆上到直线$l$的距离)。
此时$d = 3$,$r = 2$,$\vert d - r\vert=\vert3 - 2\vert=1$,圆上只有$1$个点到直线$l$的距离等于$1$,所以$m = 1$。
2. 对于(2):
当圆上有$2$个点到直线$l$的距离等于$1$时:
若$d\gt r$,则$d-r\lt1$(此时圆上有两个点到直线$l$的距离为$1$),即$d-2\lt1$,解得$d\lt3$;
若$d\lt r$,则$r - d\gt1$(此时圆上有两个点到直线$l$的距离为$1$),即$2 - d\gt1$,解得$d\gt1$。
所以(1)$m = 1$;(2)$1\lt d\lt3$。
9. 设⊙O的半径为2,圆心O到直线l的距离OP=m,且m使得关于x的方程2x²-2√{2}x+m-1=0有实数根,判断直线l与⊙O的位置关系。
答案
9.解:直线l与$\odot O$相切或相交.
解析
解:
∵方程$2x^2 - 2\sqrt{2}x + m - 1 = 0$有实数根,
∴判别式$\Delta = (-2\sqrt{2})^2 - 4×2×(m - 1) \geq 0$,
即$8 - 8(m - 1) \geq 0$,
$8 - 8m + 8 \geq 0$,
$16 - 8m \geq 0$,
解得$m \leq 2$。
∵⊙O的半径为2,圆心O到直线l的距离OP = m,
当$m = 2$时,直线l与⊙O相切;
当$m < 2$时,直线l与⊙O相交。
综上,直线l与⊙O相切或相交。
∵方程$2x^2 - 2\sqrt{2}x + m - 1 = 0$有实数根,
∴判别式$\Delta = (-2\sqrt{2})^2 - 4×2×(m - 1) \geq 0$,
即$8 - 8(m - 1) \geq 0$,
$8 - 8m + 8 \geq 0$,
$16 - 8m \geq 0$,
解得$m \leq 2$。
∵⊙O的半径为2,圆心O到直线l的距离OP = m,
当$m = 2$时,直线l与⊙O相切;
当$m < 2$时,直线l与⊙O相交。
综上,直线l与⊙O相切或相交。
10. 如图24.2.2-9,点P为正比例函数y=$\frac{3}{2}$x图象上的一个动点,⊙P的半径为3,设点P的坐标为(x,y)。
(1)求⊙P与直线x=2相切时,点P的坐标;
(2)请直接写出⊙P与直线x=2相交、相离时,x的取值范围。

(1)求⊙P与直线x=2相切时,点P的坐标;
(2)请直接写出⊙P与直线x=2相交、相离时,x的取值范围。
答案
1. (1)
解:
已知点$P(x,y)$在$y = \frac{3}{2}x$上,所以$y=\frac{3}{2}x$。
因为$\odot P$的半径$r = 3$,且$\odot P$与直线$x = 2$相切。
根据点$P(x,y)$到直线$x = 2$的距离$d=\vert x - 2\vert$,当$\odot P$与直线$x = 2$相切时,$d=r$,即$\vert x - 2\vert=3$。
当$x−2 = 3$时:
解得$x = 5$,把$x = 5$代入$y=\frac{3}{2}x$,得$y=\frac{3}{2}×5=\frac{15}{2}$,此时$P(5,\frac{15}{2})$。
当$x−2=-3$时:
解得$x=-1$,把$x = - 1$代入$y=\frac{3}{2}x$,得$y=\frac{3}{2}×(-1)=-\frac{3}{2}$,此时$P(-1,-\frac{3}{2})$。
2. (2)
当$\odot P$与直线$x = 2$相交时,$d\lt r$,即$\vert x - 2\vert\lt3$。
解不等式$-3\lt x - 2\lt3$,$-3 + 2\lt x\lt3 + 2$,得$-1\lt x\lt5$。
当$\odot P$与直线$x = 2$相离时,$d\gt r$,即$\vert x - 2\vert\gt3$。
解不等式$x - 2\gt3$或$x - 2\lt - 3$,得$x\gt5$或$x\lt - 1$。
综上,(1)点$P$的坐标为$(5,\frac{15}{2})$或$(-1,-\frac{3}{2})$;(2)相交时$-1\lt x\lt5$;相离时$x\gt5$或$x\lt - 1$。
解:
已知点$P(x,y)$在$y = \frac{3}{2}x$上,所以$y=\frac{3}{2}x$。
因为$\odot P$的半径$r = 3$,且$\odot P$与直线$x = 2$相切。
根据点$P(x,y)$到直线$x = 2$的距离$d=\vert x - 2\vert$,当$\odot P$与直线$x = 2$相切时,$d=r$,即$\vert x - 2\vert=3$。
当$x−2 = 3$时:
解得$x = 5$,把$x = 5$代入$y=\frac{3}{2}x$,得$y=\frac{3}{2}×5=\frac{15}{2}$,此时$P(5,\frac{15}{2})$。
当$x−2=-3$时:
解得$x=-1$,把$x = - 1$代入$y=\frac{3}{2}x$,得$y=\frac{3}{2}×(-1)=-\frac{3}{2}$,此时$P(-1,-\frac{3}{2})$。
2. (2)
当$\odot P$与直线$x = 2$相交时,$d\lt r$,即$\vert x - 2\vert\lt3$。
解不等式$-3\lt x - 2\lt3$,$-3 + 2\lt x\lt3 + 2$,得$-1\lt x\lt5$。
当$\odot P$与直线$x = 2$相离时,$d\gt r$,即$\vert x - 2\vert\gt3$。
解不等式$x - 2\gt3$或$x - 2\lt - 3$,得$x\gt5$或$x\lt - 1$。
综上,(1)点$P$的坐标为$(5,\frac{15}{2})$或$(-1,-\frac{3}{2})$;(2)相交时$-1\lt x\lt5$;相离时$x\gt5$或$x\lt - 1$。
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