11.图①是锐角三角形,图②是直角三角形,图③是钝角三角形。
(1)画出这三个三角形的外接圆;
(2)观察这三个三角形的外心与三角形的位置,你有怎样的发现?
(第11题)
(1)画出这三个三角形的外接圆;
(2)观察这三个三角形的外心与三角形的位置,你有怎样的发现?
答案
11.(1)画图略.
(2)锐角三角形的外心在三角形内,直角三角形的外心是斜边的中点,钝角三角形的外心在三角形外.
(2)锐角三角形的外心在三角形内,直角三角形的外心是斜边的中点,钝角三角形的外心在三角形外.
解析
【分析】
(1)要画三角形的外接圆,首先回忆外接圆的相关概念:三角形外接圆的圆心叫做外心,是三角形三边垂直平分线的交点,因此作图的核心是先找外心,再确定半径画圆。具体步骤为:作三角形任意两边的垂直平分线,交点即为外心,再以外心到任意顶点的长度为半径画圆即可得到外接圆。
(2)完成作图后,分别观察三种不同类型三角形的外心和三角形本身的位置关系,分类总结规律即可。
【解析】
(1)作图步骤:
①对每个三角形,任意选取两条边,分别作这两条边的垂直平分线,两条垂直平分线的交点就是该三角形的外心(外接圆的圆心);
②以交点为圆心,交点到三角形任意一个顶点的距离为半径作圆,这个圆就是该三角形的外接圆。
(2)观察所作的三个图形:
图①是锐角三角形,它的外心落在三角形的内部;图②是直角三角形,它的外心恰好是斜边的中点;图③是钝角三角形,它的外心落在三角形的外部。
【答案】
(1)画图略.
(2)锐角三角形的外心在三角形内,直角三角形的外心是斜边的中点,钝角三角形的外心在三角形外.
【知识点】
三角形外接圆作法;外心的定义;外心位置规律
【点评】
本题是基础的几何作图与规律总结题,既考查了垂直平分线的作图技能,也考查了对三角形外心相关性质的理解,通过动手操作直观总结不同三角形外心的位置特点,该结论是解决三角形与圆结合类问题的重要基础,需要熟练掌握。
【难度系数】
0.8
(1)要画三角形的外接圆,首先回忆外接圆的相关概念:三角形外接圆的圆心叫做外心,是三角形三边垂直平分线的交点,因此作图的核心是先找外心,再确定半径画圆。具体步骤为:作三角形任意两边的垂直平分线,交点即为外心,再以外心到任意顶点的长度为半径画圆即可得到外接圆。
(2)完成作图后,分别观察三种不同类型三角形的外心和三角形本身的位置关系,分类总结规律即可。
【解析】
(1)作图步骤:
①对每个三角形,任意选取两条边,分别作这两条边的垂直平分线,两条垂直平分线的交点就是该三角形的外心(外接圆的圆心);
②以交点为圆心,交点到三角形任意一个顶点的距离为半径作圆,这个圆就是该三角形的外接圆。
(2)观察所作的三个图形:
图①是锐角三角形,它的外心落在三角形的内部;图②是直角三角形,它的外心恰好是斜边的中点;图③是钝角三角形,它的外心落在三角形的外部。
【答案】
(1)画图略.
(2)锐角三角形的外心在三角形内,直角三角形的外心是斜边的中点,钝角三角形的外心在三角形外.
【知识点】
三角形外接圆作法;外心的定义;外心位置规律
【点评】
本题是基础的几何作图与规律总结题,既考查了垂直平分线的作图技能,也考查了对三角形外心相关性质的理解,通过动手操作直观总结不同三角形外心的位置特点,该结论是解决三角形与圆结合类问题的重要基础,需要熟练掌握。
【难度系数】
0.8
12.如图,已知$\odot O$是$△ ABC$的外接圆,若$AB=AC=13$,$BC=24$,求$\odot O$的半径.
(第12题)
答案
12.如图,连接$OB,OC$,连接$OA$与$BC$相交于点$D$.设$\odot O$的半径为$r$.
$\because AB=AC,OB=OC$,
$\therefore AO⊥ BC,BD=CD$.
$\because BC=24,\therefore BD=12$.
$\because AB=13,\therefore AD=5$.
$\therefore OD=r-5$.
在$\mathrm{Rt}△ ODB$中,由$OD^2+BD^2=OB^2$,
得$(r-5)^2+12^2=r^2$.解得$r=16.9$.
解析
【分析】
要求$\odot O$的半径,可先作辅助线连接$OA$、$OB$、$OC$,结合已知$AB=AC$,$OB=OC$,根据等腰三角形三线合一的性质可证$OA$垂直平分$BC$,先在$\mathrm{Rt}△ ABD$中用勾股定理求出$AD$的长度,再设半径为$r$,用含$r$的式子表示$OD$的长度,最后在$\mathrm{Rt}△ ODB$中利用勾股定理列方程求解即可。
【解析】
连接$OB,OC$,连接$OA$与$BC$相交于点$D$,设$\odot O$的半径为$r$。
$\because AB=AC,OB=OC$,
$\therefore AO⊥ BC,BD=CD$。
$\because BC=24$,
$\therefore BD=\frac{1}{2}BC=12$。
在$\mathrm{Rt}△ ABD$中,$AB=13$,由勾股定理得:
$AD=\sqrt{AB^2-BD^2}=\sqrt{13^2-12^2}=5$,
$\therefore OD=OA-AD=r-5$。
在$\mathrm{Rt}△ ODB$中,根据勾股定理$OD^2+BD^2=OB^2$,
代入得:$(r-5)^2+12^2=r^2$,
展开整理得:$-10r+169=0$,
解得$r=16.9$。
【答案】
$\odot O$的半径为$16.9$

【知识点】
垂径定理、等腰三角形性质、勾股定理
【点评】
本题是圆中半径计算的典型题型,解题核心是通过辅助线构造直角三角形,将几何线段关系转化为方程求解,很好地融合了三角形与圆的基础性质,考察了学生的几何作图能力和方程思想的应用能力。
【难度系数】
0.7
要求$\odot O$的半径,可先作辅助线连接$OA$、$OB$、$OC$,结合已知$AB=AC$,$OB=OC$,根据等腰三角形三线合一的性质可证$OA$垂直平分$BC$,先在$\mathrm{Rt}△ ABD$中用勾股定理求出$AD$的长度,再设半径为$r$,用含$r$的式子表示$OD$的长度,最后在$\mathrm{Rt}△ ODB$中利用勾股定理列方程求解即可。
【解析】
连接$OB,OC$,连接$OA$与$BC$相交于点$D$,设$\odot O$的半径为$r$。
$\because AB=AC,OB=OC$,
$\therefore AO⊥ BC,BD=CD$。
$\because BC=24$,
$\therefore BD=\frac{1}{2}BC=12$。
在$\mathrm{Rt}△ ABD$中,$AB=13$,由勾股定理得:
$AD=\sqrt{AB^2-BD^2}=\sqrt{13^2-12^2}=5$,
$\therefore OD=OA-AD=r-5$。
在$\mathrm{Rt}△ ODB$中,根据勾股定理$OD^2+BD^2=OB^2$,
代入得:$(r-5)^2+12^2=r^2$,
展开整理得:$-10r+169=0$,
解得$r=16.9$。
【答案】
$\odot O$的半径为$16.9$
【知识点】
垂径定理、等腰三角形性质、勾股定理
【点评】
本题是圆中半径计算的典型题型,解题核心是通过辅助线构造直角三角形,将几何线段关系转化为方程求解,很好地融合了三角形与圆的基础性质,考察了学生的几何作图能力和方程思想的应用能力。
【难度系数】
0.7
1.如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,B,C,M均在格点上.若一条弧经过A,B,C三点,则点M在这条圆弧所在圆的(

A.内部
B.圆上
C.外部
D.不能确定
B
).A.内部
B.圆上
C.外部
D.不能确定
答案
1.B
解析
【分析】
要判断点M与过A、B、C三点的圆的位置关系,首先需要确定该圆的圆心和半径:根据不在同一直线上的三个点确定一个圆的性质,圆的圆心是A、B、C任意两点连线的垂直平分线的交点;找到圆心后计算圆的半径,再计算点M到圆心的距离,将该距离与半径比较即可判断位置关系:距离等于半径时在圆上,大于半径时在圆外,小于半径时在圆内。
【解析】
1. 找圆心:
观察得A、B在同一水平格线上,AB为水平线段,其垂直平分线是过AB中点的竖直网格线(记为直线l)。
再作BC的垂直平分线,与直线l交于点O,点O即为过A、B、C三点的圆的圆心。
2. 计算半径:
数格点可得,圆心O到A的距离为$\sqrt{2^2+1^2}=\sqrt{5}$,即圆的半径$r=\sqrt{5}$。
3. 判断M的位置:
计算点M到圆心O的距离:横向差2格,纵向差1格,所以$OM=\sqrt{2^2+1^2}=\sqrt{5}=r$,因此点M在该圆上。
【答案】
B
【知识点】
确定圆的条件;点与圆的位置关系;垂直平分线的性质
【点评】
本题是圆的基础概念应用题,解题关键是利用垂直平分线准确找到三点确定的圆的圆心,再通过距离比较判断点和圆的位置关系,解题过程结合网格特征能大大降低计算难度。
【难度系数】
0.7
要判断点M与过A、B、C三点的圆的位置关系,首先需要确定该圆的圆心和半径:根据不在同一直线上的三个点确定一个圆的性质,圆的圆心是A、B、C任意两点连线的垂直平分线的交点;找到圆心后计算圆的半径,再计算点M到圆心的距离,将该距离与半径比较即可判断位置关系:距离等于半径时在圆上,大于半径时在圆外,小于半径时在圆内。
【解析】
1. 找圆心:
观察得A、B在同一水平格线上,AB为水平线段,其垂直平分线是过AB中点的竖直网格线(记为直线l)。
再作BC的垂直平分线,与直线l交于点O,点O即为过A、B、C三点的圆的圆心。
2. 计算半径:
数格点可得,圆心O到A的距离为$\sqrt{2^2+1^2}=\sqrt{5}$,即圆的半径$r=\sqrt{5}$。
3. 判断M的位置:
计算点M到圆心O的距离:横向差2格,纵向差1格,所以$OM=\sqrt{2^2+1^2}=\sqrt{5}=r$,因此点M在该圆上。
【答案】
B
【知识点】
确定圆的条件;点与圆的位置关系;垂直平分线的性质
【点评】
本题是圆的基础概念应用题,解题关键是利用垂直平分线准确找到三点确定的圆的圆心,再通过距离比较判断点和圆的位置关系,解题过程结合网格特征能大大降低计算难度。
【难度系数】
0.7
2.如图,小明用尺规分别作了四边形MNPQ的边MN,MQ的垂直平分线,它们相交于点O,则在下列各点中,不一定在以点O为圆心,线段OM的长为半径的圆上的是(

A.点M
B.点N
C.点P
D.点Q
C
)。A.点M
B.点N
C.点P
D.点Q
答案
2.C
解析
【分析】
解题时先回忆两个核心知识点:一是线段垂直平分线的性质,即线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等;二是圆的定义,到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆,定点是圆心,定长是半径。首先根据O是MN、MQ的垂直平分线的交点,推导O到M、N、Q三点的距离相等,判断这三个点都在以O为圆心OM为半径的圆上,再判断P点无对应条件证明其到O的距离等于OM,即可得出答案。
【解析】
根据线段垂直平分线的性质:线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等。
∵点O在MN的垂直平分线上,
∴OM=ON;
又
∵点O在MQ的垂直平分线上,
∴OM=OQ;
∴OM=ON=OQ,结合圆的定义可知,点M、N、Q都在以点O为圆心,线段OM的长为半径的圆上。
题干中没有条件能够证明OP=OM,因此点P不一定在该圆上。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
线段垂直平分线的性质;圆的定义
【点评】
本题是基础题,重点考查对线段垂直平分线性质和圆的定义的应用,解题的关键是利用垂直平分线的性质得到O到多个顶点的距离相等,熟练掌握相关性质即可快速作答。
【难度系数】
0.8
解题时先回忆两个核心知识点:一是线段垂直平分线的性质,即线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等;二是圆的定义,到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆,定点是圆心,定长是半径。首先根据O是MN、MQ的垂直平分线的交点,推导O到M、N、Q三点的距离相等,判断这三个点都在以O为圆心OM为半径的圆上,再判断P点无对应条件证明其到O的距离等于OM,即可得出答案。
【解析】
根据线段垂直平分线的性质:线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等。
∵点O在MN的垂直平分线上,
∴OM=ON;
又
∵点O在MQ的垂直平分线上,
∴OM=OQ;
∴OM=ON=OQ,结合圆的定义可知,点M、N、Q都在以点O为圆心,线段OM的长为半径的圆上。
题干中没有条件能够证明OP=OM,因此点P不一定在该圆上。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
线段垂直平分线的性质;圆的定义
【点评】
本题是基础题,重点考查对线段垂直平分线性质和圆的定义的应用,解题的关键是利用垂直平分线的性质得到O到多个顶点的距离相等,熟练掌握相关性质即可快速作答。
【难度系数】
0.8
登录