2026年夺冠课课练九年级数学上册苏科版第57页答案
疑难点拨
在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$AC=3$,$BC=4$,则它的外接圆的半径为
$\frac{5}{2}$或2
.
点拨 分$∠ C=90°$和$∠ A=90°$,分别求出斜边长,即可求出外接圆的半径.

答案

【疑难点拨】 $\frac{5}{2}$或2

解析

【分析】
要解决这个问题,需明确直角三角形外接圆的性质:直角三角形外接圆的直径为其斜边,因此外接圆半径等于斜边长度的一半。题目未明确Rt△ABC的直角顶点,故需分类讨论直角的位置,同时结合“直角三角形中斜边为最长边”的性质排除不可能的情况,再利用勾股定理计算斜边长度,进而求出外接圆半径。
【解析】
直角三角形外接圆半径 = 斜边长度 ÷ 2,分情况讨论直角顶点:
1. 当∠C=90°时,斜边为AB,由勾股定理得:
AB = √(AC² + BC²) = √(3² + 4²) = 5,
则外接圆半径 = AB ÷ 2 = $\frac{5}{2}$;
2. 当∠A=90°时,斜边为BC,此时BC=4(AC=3<4,符合斜边为最长边),
则外接圆半径 = BC ÷ 2 = 4 ÷ 2 = 2;
3. 当∠B=90°时,斜边应为AC=3,但BC=4>AC,不符合斜边最长的性质,故舍去。
综上,外接圆半径为$\frac{5}{2}$或2。
【答案】
$\frac{5}{2}$或2
【知识点】
直角三角形外接圆性质、勾股定理、分类讨论
【点评】
本题考查直角三角形外接圆半径的计算,核心是利用“直角三角形外接圆直径为斜边”的性质,关键在于题目未明确直角顶点,需分类讨论,同时结合斜边最长的性质排除错误情况,避免漏解,是易出错的基础题。
【难度系数】
0.5
1. 下列说法中,正确的是 (
D
)

A.三点确定一个圆
B.一个圆有且只有一个内接三角形
C.三角形的外心到三角形三边的距离相等
D.三角形有且只有一个外接圆

答案

1. D

解析

【分析】
本题考查圆的相关概念及三角形外接圆的性质,需逐一分析每个选项对应的知识点,明确各说法的正误:先回忆圆的确定条件,再区分圆的内接三角形数量、三角形外心与内心的性质,进而判断选项对错。
【解析】
1. 选项A:根据圆的确定定理,不在同一直线上的三点确定一个圆,若三点共线则无法确定圆,因此A错误;
2. 选项B:圆的内接三角形是三个顶点都在圆上的三角形,一个圆上有无数个点,任意三个不共线的点均可构成内接三角形,故一个圆有无数个内接三角形,B错误;
3. 选项C:三角形的外心是三边垂直平分线的交点,性质是到三角形三个顶点的距离相等;到三角形三边距离相等的是三角形的内心(角平分线交点),因此C错误;
4. 选项D:三角形的三个顶点不共线,根据圆的确定定理,不在同一直线上的三点确定唯一的圆,即三角形有且只有一个外接圆,D正确。
【答案】
D
【知识点】
圆的确定、三角形外接圆、三角形外心
【点评】
本题属于初中数学圆章节的基础概念题,主要考查圆的确定条件、内接三角形、外心与内心的性质,需准确区分易混淆的概念,牢记相关定理即可正确解答。
【难度系数】
0.7
2. 根据尺规作图的痕迹,可以判断点$O$为$△ ABC$外心的是 (
A
)

答案

2. A

解析

【分析】要判断点O是否为△ABC的外心,需明确:三角形的外心是三角形三边垂直平分线的交点,尺规作垂直平分线的痕迹是“以线段两端为圆心,大于线段一半长度为半径画弧,两弧交点的连线即为垂直平分线”,据此分析各选项的作图痕迹,找到两条垂直平分线的交点即可确定外心。
【解析】根据尺规作图的特征逐一分析:
选项A:图中两条直线分别是△ABC两边的垂直平分线,交点O是三边垂直平分线的交点,符合外心的定义;
选项B:一条是∠B的角平分线,另一条是BC的垂直平分线,交点不是三边垂直平分线的交点,不是外心;
选项C:两条都是角平分线(∠B和∠C的角平分线),交点是三角形的内心,不是外心;
选项D:一条是∠C的角平分线,另一条是AB的垂直平分线,交点不是三边垂直平分线的交点,不是外心。
综上,答案为A。
【答案】A
【知识点】三角形外心、尺规作图(垂直平分线)
【点评】本题考查三角形外心的概念及尺规作图的应用,核心是区分垂直平分线与角平分线的作图痕迹,明确外心是三边垂直平分线的交点,需准确识别各选项的作图类型。
【难度系数】0.5
3. 如图,在平面直角坐标系中,已知点$A(0,-3)$、$B(2,-1)$、$C(2,3)$,则$△ ABC$的外心的坐标为
$(-2,1)$
.

答案

3. $(-2,1)$

解析

【分析】
要确定△ABC的外心,需利用外心是三角形三边垂直平分线交点的性质,该点到三个顶点距离相等。首先观察B、C两点坐标特征,快速求出BC边的垂直平分线;再求出AB边的垂直平分线,两条垂直平分线的交点即为外心坐标。
【解析】
1. 求BC边的垂直平分线:已知B(2,-1),C(2,3),两点横坐标相同,故BC为竖直线段,中点坐标为$(\frac{2+2}{2},\frac{-1+3}{2})=(2,1)$,竖直线段的垂直平分线为平行于x轴的直线,因此BC的垂直平分线方程为$y=1$。
2. 求AB边的垂直平分线:已知A(0,-3),B(2,-1),AB的中点坐标为$(\frac{0+2}{2},\frac{-3+(-1)}{2})=(1,-2)$,AB的斜率$k_{AB}=\frac{-1-(-3)}{2-0}=1$,则AB垂直平分线的斜率为$-1$,根据点斜式可得垂直平分线方程为$y - (-2) = -1×(x -1)$,整理得$y=-x-1$。
3. 求外心坐标:外心是两条垂直平分线的交点,联立$\begin{cases}y=1\\y=-x-1\end{cases}$,将$y=1$代入$y=-x-1$,得$1=-x-1$,解得$x=-2$,因此交点坐标为$(-2,1)$,即△ABC的外心坐标为$(-2,1)$。
【答案】
$(-2,1)$
【知识点】
三角形外心、垂直平分线、平面直角坐标系
【点评】
本题考查三角形外心的概念及垂直平分线的性质,解题关键是利用坐标特征简化垂直平分线的求解,通过联立方程得到交点,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
4. 如图,点$O$是$△ ABC$的外心,$OD⊥ AB$,$OE⊥ AC$,垂足分别为$D$、$E$,$M$、$N$分别是$OD$、$OE$的中点,连接$MN$.若$BC=6$,则$MN=$
1.5
.

答案

4. 1.5

解析

【分析】首先明确三角形外心的性质,结合垂径定理确定D、E为AB、AC的中点,得到DE是△ABC的中位线,求出DE长度;再根据M、N是OD、OE中点,得出MN是△ODE的中位线,利用中位线定理计算MN。
【解析】
1. 因为点O是△ABC的外心,OD⊥AB,OE⊥AC,根据垂径定理,垂直于弦的直径平分弦,所以D是AB中点,E是AC中点。
2. 由此可知DE是△ABC的中位线,根据三角形中位线定理,中位线长度等于第三边的一半,因此DE = ½ BC = ½ ×6 = 3。
3. 又因为M、N分别是OD、OE的中点,所以MN是△ODE的中位线,再次利用三角形中位线定理,得MN = ½ DE = ½ ×3 = 1.5。
【答案】1.5
【知识点】三角形中位线定理、垂径定理、三角形外心性质
【点评】本题综合考查三角形外心、垂径定理及中位线定理的应用,关键是通过定理推导得到中位线,属于基础几何综合题,需熟练掌握相关定理。
【难度系数】0.5
5. 下列图形中,各边的中点一定在同一个圆上的是 (
D
)

A.矩形
B.平行四边形
C.对角线相等的四边形
D.对角线互相垂直的四边形

答案

5. D

解析

【分析】要判断各边中点是否共圆,需依据圆的定义(点到定点距离相等则共圆),结合四边形中点连线的性质分析选项:四边形各边中点连线构成的中点四边形,其形状由原四边形对角线的关系决定,需逐一验证选项是否满足“各边中点一定共圆”。
【解析】根据三角形中位线定理,四边形各边中点连线构成的中点四边形,其边平行于原四边形的对角线:
1. 若原四边形对角线互相垂直,则中点四边形的邻边互相垂直,即中点四边形为矩形;
2. 矩形的四个顶点必共圆(矩形对角互补,符合四点共圆的判定条件),因此该矩形的四个顶点(即原四边形各边中点)一定在同一个圆上;
3. 其余选项:A矩形的中点四边形是菱形,仅特殊矩形(正方形)的中点共圆;B平行四边形的中点四边形是平行四边形,仅特殊平行四边形(矩形)的中点共圆;C对角线相等的四边形的中点四边形是菱形,仅特殊菱形(正方形)的中点共圆,均不满足“一定共圆”。
【答案】D
【知识点】四边形中点性质、四点共圆判定
【点评】本题考查中点四边形的性质与四点共圆的判定,需掌握中点四边形形状和原四边形对角线的关联,结合特殊四边形的共圆特征分析,属于中等难度的几何题。
【难度系数】0.5
6. 如图,点$O$为锐角三角形$ABC$的外心,四边形$OCDE$为正方形,其中点$E$在$△ ABC$的外部,则点$O$也是 (
B
)

A.$△ AED$的外心
B.$△ AEB$的外心
C.$△ ACD$的外心
D.$△ BCD$的外心

答案

6. B

解析

【分析】要判断点O是哪个三角形的外心,需依据外心的核心性质:外心到三角形三个顶点的距离相等。已知O是△ABC的外心,可得到OA=OB=OC;再结合正方形的边相等性质,能推出OC=OE,进而得到OA=OB=OE,最终判断O到哪个三角形的三个顶点距离相等即可。
【解析】
∵点O为锐角三角形ABC的外心,
∴OA=OB=OC(外心到三角形三个顶点的距离相等)。
∵四边形OCDE为正方形,
∴OC=OE(正方形的四条边相等),
∴OA=OB=OE。
即点O到△AEB的三个顶点A、E、B的距离相等,
∴点O是△AEB的外心。
【答案】B
【知识点】三角形外心性质、正方形性质
【点评】本题结合三角形外心性质与正方形性质解题,关键是利用“外心到三顶点等距”和“正方形边相等”推导OA=OB=OE,从而确定O是△AEB的外心,属于中等难度的几何基础题。
【难度系数】0.5
7. 如图,在$△ ABC$中,$AB=AC=10$,$BC=16$.
(1) 用无刻度的直尺和圆规,作$△ ABC$的外接圆$\odot O$.不写作法,保留作图痕迹
(2) 在(1)的条件下,求$\odot O$的半径.

答案


7. (1) 解:如图1,$\odot O$即为所求;

(2) $\odot O$的半径为$\frac{25}{3}$.

解析

【分析】
要解决本题,分为两个部分:(1) 作△ABC的外接圆,需明确三角形外接圆的圆心是三边垂直平分线的交点,因此用尺规作AB、AC的垂直平分线,交点即为圆心O,再以O到顶点的距离为半径画圆即可;(2) 求外接圆半径时,利用等腰三角形三线合一的性质,确定外接圆圆心在BC的垂直平分线上,先计算BC边上的高,再通过勾股定理建立方程求解半径。
【解析】
(1) 作图:分别作AB、AC的垂直平分线,两线交于点O,以O为圆心,OA长为半径作圆,即为△ABC的外接圆$\odot O$,作图痕迹如图1所示。
(2) 解:过点A作$AD ⊥ BC$于点D,
$\because AB=AC$,$\therefore D$为$BC$中点,$BD=\frac{1}{2}BC=8$。
在$Rt△ ABD$中,$AB=10$,$BD=8$,
由勾股定理得:$AD=\sqrt{AB^2 - BD^2}=\sqrt{10^2 - 8^2}=\sqrt{36}=6$。
设$\odot O$的半径为$r$,连接$OC$,
$\because △ ABC$是等腰三角形,外接圆圆心$O$在$BC$的垂直平分线$AD$上,
$\therefore OD=AD - OA=6 - r$($OA=r$)。
在$Rt△ ODC$中,由勾股定理得:$OC^2=OD^2 + DC^2$,
即$r^2=(6 - r)^2 + 8^2$,
展开得:$r^2=36 -12r + r^2 +64$,
化简得:$12r=100$,解得$r=\frac{25}{3}$。
【答案】
(1) 如图1,$\odot O$即为所求;(2) $\frac{25}{3}$
【知识点】
三角形外接圆、勾股定理、等腰三角形性质
【点评】
本题考查三角形外接圆的尺规作图及利用勾股定理求外接圆半径,关键是利用等腰三角形性质确定圆心位置,结合勾股定理建立方程求解,是中等难度的几何综合题。
【难度系数】
0.5