2026年通成学典课时作业本九年级数学上册苏科版宿迁专版第67页答案
8 已知平面内有$\odot O$和点$A$,$B$.若$\odot O$的半径为$2\ \mathrm{cm}$,线段$OA=3\ \mathrm{cm}$,$OB=2\ \mathrm{cm}$,则直线$AB$与$\odot O$的位置关系为
相交或相切
.

答案

8. 相交或相切

解析

【分析】
要判断直线AB与$\odot O$的位置关系,首先明确判定依据:圆心到直线的距离$d$与半径$r$的大小关系,$d<r$时相交,$d=r$时相切,$d>r$时相离。第一步先判断A、B两点与$\odot O$的位置关系:由$OA=3\mathrm{cm}>$半径$2\mathrm{cm}$,可知A在圆外;$OB=2\mathrm{cm}=$半径,可知B在圆上。第二步结合垂线段最短分析圆心O到直线AB的距离的取值范围:点O到直线AB的垂线段长度一定小于等于OB(B是直线AB上的点,垂线段最短),即$d≤2\mathrm{cm}$,再分情况讨论即可得到位置关系。
【解析】
已知$\odot O$的半径$r=2\mathrm{cm}$,
$\because OA=3\mathrm{cm}>2\mathrm{cm}$,$\therefore$点A在$\odot O$外;
$\because OB=2\mathrm{cm}=r$,$\therefore$点B在$\odot O$上。
过点O作$OH⊥$直线AB,垂足为H,根据垂线段最短可得:$OH≤ OB=2\mathrm{cm}$。
分两种情况:
1. 当$OH=2\mathrm{cm}$时,即圆心到直线AB的距离等于半径,此时直线AB与$\odot O$相切(此时$AB⊥ OB$);
2. 当$OH<2\mathrm{cm}$时,即圆心到直线AB的距离小于半径,此时直线AB与$\odot O$相交。
综上,直线AB与$\odot O$的位置关系为相交或相切。
【答案】
相交或相切
【知识点】
点与圆的位置关系、直线与圆的位置关系判定、垂线段最短
【点评】
本题考查直线与圆位置关系的判定,解题时要结合点与圆的位置关系,利用垂线段最短得到圆心到直线距离的取值范围,注意分类讨论,避免遗漏相切的情况。
【难度系数】
0.6
9 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$x^2 -4x +m=0$的两个根,当直线l与⊙O相切时,m的值为
4
。

答案

9. 4
【解析】由题意,得$R=d$,$\therefore (-4)^2-4m=0$,解得$m=4$.

解析

【分析】
解题时首先回忆直线与圆相切的性质:当直线和圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径,因此可得d=R。已知R、d是方程$x^2 -4x +m=0$的两个根,两个根相等说明该一元二次方程有两个相等的实数根,此时一元二次方程的判别式等于0,代入判别式公式建立关于m的方程,求解即可得到m的值。
【解析】
∵直线l与⊙O相切
∴圆心O到直线l的距离等于圆的半径,即$d=R$
∵R,d是方程$x^2 -4x +m=0$的两个根
∴该一元二次方程有两个相等的实数根,其判别式$\Delta = 0$
对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0$($a≠0$),判别式公式为$\Delta = b^2-4ac$,本题中$a=1$,$b=-4$,$c=m$
∴$\Delta = (-4)^2 - 4×1× m = 0$
即$16 - 4m = 0$,解得$m=4$
【答案】
4
【知识点】
直线与圆相切的性质;一元二次方程根的判别式
【点评】
本题是几何与代数的综合基础题,解题的核心是将直线与圆相切的位置关系转化为方程根的特征,再利用一元二次方程的判别式求解,属于常考的基础题型。
【难度系数】
0.8
10 [2025宿城段考]如图,$∠ AOB=45°$,$M$是射线$OB$上一点,$OM=2$,以点$M$为圆心,$r$为半径作$\odot M$.若$\odot M$与射线$OA$只有1个公共点,则半径$r$的取值范围是
$r=\sqrt{2}$或$r>2$
.

答案


10. $r=\sqrt{2}$或$r>2$
【解析】如图,过点$M$作$MD⊥OA$于点$D$,则$∠ODM=90°$.$\because ∠AOB=45°$,$\therefore ∠DMO=∠DOM=45°$,$\therefore OD=MD$.$\because OD^2+MD^2=OM^2$,$OM=2$,$\therefore 2MD^2=4$,$\therefore MD=\sqrt{2}$.$\because$ 当$r=MD$时,$\odot M$与射线$OA$相切,$\therefore$ 此时$\odot M$与射线$OA$只有一个公共点.当$r=OM$时,$\odot M$与射线$OA$有两个公共点,$\therefore$ 若$\odot M$与射线$OA$只有1个公共点,则$MD=r$或$r>OM$,$\therefore$ 半径$r$的取值范围是$r=\sqrt{2}$或$r>2$.

解析

【分析】
要解决$\odot M$与射线$OA$只有1个公共点的问题,需分两类情况讨论:第一类是$\odot M$与射线$OA$相切,此时仅有1个公共点;第二类是$\odot M$与射线$OA$相交但仅1个交点,即射线端点$O$在圆内时,射线仅和圆交于1点。首先需要计算圆心$M$到射线$OA$的垂线段长度,再结合$OM$的长度推导两种情况对应的$r$的取值范围。
【解析】
过点$M$作$MD⊥OA$于点$D$,则$∠ODM=90°$。
$\because ∠AOB=45°$,$\therefore △ ODM$为等腰直角三角形,$OD=MD$。
在$Rt△ ODM$中,由勾股定理得$OD^2+MD^2=OM^2$,已知$OM=2$,代入得$2MD^2=4$,解得$MD=\sqrt{2}$。
分情况讨论:
1. 当$\odot M$与射线$OA$相切时,半径等于圆心到直线的距离,即$r=MD=\sqrt{2}$,此时$\odot M$与射线$OA$只有1个公共点;
2. 当点$O$在$\odot M$内部时,射线$OA$与$\odot M$仅交于1个点,此时半径$r>OM=2$(当$r=2$时,点$O$在圆上,$\odot M$与射线$OA$有$O$和另一个交点共2个公共点,不符合要求)。
综上,半径$r$的取值范围是$r=\sqrt{2}$或$r>2$。

【答案】
$r=\sqrt{2}$或$r>2$
【知识点】
1. 直线与圆的位置关系
2. 勾股定理
3. 等腰直角三角形性质
【点评】
本题的易错点是混淆射线和直线的位置关系差异,仅考虑相切的情况,遗漏$r>2$的情形,解题时要结合图形分类讨论,避免漏解。
【难度系数】
0.6
11(易错题)在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ C=90°$,$BC=4\ \mathrm{cm}$,$AC=3\ \mathrm{cm}$. 以点$C$为圆心,$r$为半径作$\odot C$.
(1) 若边$AB$与$\odot C$没有公共点,求$r$的取值范围;
(2) 若边$AB$与$\odot C$有两个公共点,求$r$的取值范围;
(3) 若边$AB$与$\odot C$只有一个公共点,求$r$的取值范围.

答案

11. (1) $0\ \mathrm{cm}<r<2.4\ \mathrm{cm}$ 或 $r>4\ \mathrm{cm}$
(2) $2.4\ \mathrm{cm}<r≤3\ \mathrm{cm}$
(3) $r=2.4\ \mathrm{cm}$ 或 $3\ \mathrm{cm}<r≤4\ \mathrm{cm}$
易错分析:解答本题时需要注意到“边AB”是一条线段,防止误以为是直线而产生差错.

解析

【分析】
解题前需注意本题中“边AB”是线段而非直线,需结合线段上各点到圆心C的距离范围判断交点个数,步骤如下:① 先利用勾股定理计算斜边AB的长度;② 用面积法求出圆心C到直线AB的垂线段长度d(即圆心到直线AB的距离);③ 结合线段AB端点A、B到C的距离分别为3cm、4cm,分情况讨论r与d、3cm、4cm的大小关系,对应不同的交点个数。
【解析】
在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ C=90°$,$AC=3\ \mathrm{cm}$,$BC=4\ \mathrm{cm}$,
由勾股定理得:$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{3^2+4^2}=5\ \mathrm{cm}$。
过点$C$作$CD⊥ AB$于点$D$,根据三角形面积相等:
$S_{△ ABC}=\frac{1}{2}· AC· BC=\frac{1}{2}· AB· CD$,
代入数值得:$\frac{1}{2}×3×4=\frac{1}{2}×5× CD$,解得$CD=2.4\ \mathrm{cm}$,即圆心$C$到直线$AB$的距离$d=2.4\ \mathrm{cm}$。
(1) 若边$AB$与$\odot C$没有公共点,分两种情况:
① 线段$AB$全部在$\odot C$外,此时$r<d=2.4\ \mathrm{cm}$,结合半径$r>0$,得$0\ \mathrm{cm}<r<2.4\ \mathrm{cm}$;
② 线段$AB$全部在$\odot C$内,此时$r>BC=4\ \mathrm{cm}$;
综上,$r$的取值范围是$0\ \mathrm{cm}<r<2.4\ \mathrm{cm}$或$r>4\ \mathrm{cm}$。
(2) 若边$AB$与$\odot C$有两个公共点,说明$\odot C$与线段$AB$相交且有两个交点,此时$r>d=2.4\ \mathrm{cm}$,且$r≤ AC=3\ \mathrm{cm}$(当$r>3\ \mathrm{cm}$时,仅线段靠近$B$的部分与圆有1个交点),故$r$的取值范围是$2.4\ \mathrm{cm}<r≤3\ \mathrm{cm}$。
(3) 若边$AB$与$\odot C$只有一个公共点,分两种情况:
① $\odot C$与直线$AB$相切,切点在线段$AB$上,此时$r=d=2.4\ \mathrm{cm}$;
② $\odot C$与线段$AB$相交且仅1个交点,此时$AC<r≤ BC$,即$3\ \mathrm{cm}<r≤4\ \mathrm{cm}$;
综上,$r$的取值范围是$r=2.4\ \mathrm{cm}$或$3\ \mathrm{cm}<r≤4\ \mathrm{cm}$。
【答案】
(1) $0\ \mathrm{cm}<r<2.4\ \mathrm{cm}$ 或 $r>4\ \mathrm{cm}$
(2) $2.4\ \mathrm{cm}<r≤3\ \mathrm{cm}$
(3) $r=2.4\ \mathrm{cm}$ 或 $3\ \mathrm{cm}<r≤4\ \mathrm{cm}$
【知识点】
直线与圆的位置关系、勾股定理、点与圆的位置关系
【点评】
本题属于直线与圆位置关系的易错题,解题核心是区分“直线AB”和“线段AB”的差异,不能仅按照直线与圆的位置关系判断,还需结合线段端点与圆的位置关系综合分析,避免漏解或错解。
【难度系数】
0.6
12 如图,O为坐标原点,点A的坐标为(4,3),$\odot A$的半径为2,过点A作直线$l // x$轴,交y轴于点B,点P在直线l上运动.
(1)当点P在$\odot A$上时,请直接写出它的坐标;
(2)若点P的横坐标为12,试判断直线OP与$\odot A$的位置关系,并说明理由.

答案


12. (1) $(2,3)$或$(6,3)$
(2) 直线OP与$\odot A$相交 理由:如图,连接OA,OP,过点A作$AQ⊥OP$,垂足为Q. 根据题意,得$PA=8$,$OB=3$,$PO=\sqrt{12^2+3^2}=3\sqrt{17}$. $\because S_{△PAO}=\frac{1}{2}PA·OB=\frac{1}{2}PO·AQ$,即$\frac{1}{2}×8×3=\frac{1}{2}×3\sqrt{17}AQ$,$\therefore AQ=\frac{8\sqrt{17}}{17}$. $\because \frac{8\sqrt{17}}{17}<2$,$\therefore$ 直线OP与$\odot A$相交.

解析

【分析】
(1)解题思路:首先明确平行于x轴的直线上所有点的纵坐标相等,可得点P的纵坐标为3;再结合圆上的点到圆心的距离等于半径,点P在圆心A的左右两侧各有1个,横坐标为A点横坐标加减半径长度,即可求出P的坐标。
(2)判断直线与圆的位置关系,核心是比较圆心到直线的距离与半径的大小:首先过点A作OP的垂线段AQ,AQ就是圆心A到直线OP的距离;利用面积法,通过△PAO的两种面积计算方式建立等式,求出AQ的长度,再和⊙A的半径2比较大小,若AQ<2则相交,AQ=2则相切,AQ>2则相离。
【解析】
(1)
∵直线$l// x$轴,过点$A(4,3)$,交y轴于B,
∴直线$l$上所有点的纵坐标均为3。
∵点P在$\odot A$上,$\odot A$的半径为2,
∴点P的横坐标为$4-2=2$或$4+2=6$,
即点P的坐标为$(2,3)$或$(6,3)$。
(2)直线OP与$\odot A$相交,理由如下:
如图,连接OA、OP,过点A作$AQ⊥ OP$,垂足为Q。
由题意可知,点P坐标为$(12,3)$,
∴$PA=12-4=8$,$OB=3$,
在$Rt△ OBP$中,由勾股定理得:
$PO=\sqrt{OB^2+BP^2}=\sqrt{3^2+12^2}=3\sqrt{17}$。
∵$△ PAO$的面积可表示为$\frac{1}{2}PA·OB$,也可表示为$\frac{1}{2}PO·AQ$,
∴$\frac{1}{2}×8×3=\frac{1}{2}×3\sqrt{17}·AQ$,
解得:$AQ=\frac{8\sqrt{17}}{17}$。
∵$\frac{8\sqrt{17}}{17}<2$,即圆心A到直线OP的距离小于$\odot A$的半径,
∴直线OP与$\odot A$相交。
【答案】
(1) $(2,3)$或$(6,3)$
(2) 直线OP与$\odot A$相交,理由见解析。

【知识点】
1.直线与圆的位置关系判定
2.坐标与图形性质
3.勾股定理
【点评】
本题是直线与圆位置关系的典型应用题型,结合平面直角坐标系的性质考查相关知识点,解题的关键是掌握“圆心到直线的距离与半径的大小关系对应直线与圆的三类位置关系”,其中第二问用到的面积法求高是几何中求垂线段长度的常用技巧,需熟练掌握。
【难度系数】
0.7