1. (教材练习变式)【新情境】小明不慎把家里的圆形镜子打碎了,其中三块碎片如图所示,其中最有可能配到与原来一样大小的圆形镜子的碎片是(

A.①
B.②
C.③
D.均不可能
A
)A.①
B.②
C.③
D.均不可能
答案
1. A 解析:碎片①包含两条完整的弦,分别作出这两条弦的垂直平分线,两条垂直平分线的交点就是圆心,从而可得到圆形镜子半径的长.
解析
【分析】要配到与原来一样大小的圆形镜子,核心是确定原圆的圆心和半径。根据圆的性质,任意两条不平行弦的垂直平分线的交点是该圆的圆心,确定圆心后即可得到半径,进而确定圆。观察三块碎片:碎片①包含两条完整的弦,可通过作这两条弦的垂直平分线找到圆心;而碎片②、③的弦不完整,无法确定圆心,因此最有可能配到原大小镜子的是碎片①。
【解析】确定一个圆需要明确圆心和半径。对于碎片①,它包含两条完整的弦,依据“圆的任意两条弦的垂直平分线的交点为圆心”的性质,分别作出这两条弦的垂直平分线,两条垂直平分线的交点就是原圆的圆心,由此可得到原圆的半径,故能配出与原来一样大小的圆形镜子;碎片②、③中没有完整的两条不平行弦,无法确定圆心,不能配出原大小的圆形镜子。因此答案选A。
【答案】A
【知识点】确定圆的条件;弦的垂直平分线性质
【点评】本题结合生活实际情境,考查圆的确定相关知识,核心是利用弦的垂直平分线确定圆心,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】确定一个圆需要明确圆心和半径。对于碎片①,它包含两条完整的弦,依据“圆的任意两条弦的垂直平分线的交点为圆心”的性质,分别作出这两条弦的垂直平分线,两条垂直平分线的交点就是原圆的圆心,由此可得到原圆的半径,故能配出与原来一样大小的圆形镜子;碎片②、③中没有完整的两条不平行弦,无法确定圆心,不能配出原大小的圆形镜子。因此答案选A。
【答案】A
【知识点】确定圆的条件;弦的垂直平分线性质
【点评】本题结合生活实际情境,考查圆的确定相关知识,核心是利用弦的垂直平分线确定圆心,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
2. 下列说法正确的是
(
A.三点确定一个圆
B.三角形有且只有一个外接圆
C.四边形都有一个外接圆
D.圆有且只有一个内接三角形
(
B
)A.三点确定一个圆
B.三角形有且只有一个外接圆
C.四边形都有一个外接圆
D.圆有且只有一个内接三角形
答案
2. B
解析
【分析】本题考查圆的相关基本概念,需逐一分析每个选项,结合确定圆的条件、三角形外接圆、四边形外接圆及圆内接三角形的性质判断对错:首先明确“不在同一直线上的三点确定一个圆”,再逐一验证各选项是否符合相关定理。
【解析】逐一分析选项:
A选项:确定圆的条件是“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,故A错误;
B选项:三角形的三个顶点不在同一直线上,根据确定圆的条件,三角形有且只有一个外接圆,故B正确;
C选项:只有对角互补的四边形才有外接圆,并非所有四边形都具备该性质,故C错误;
D选项:圆上任意三个不共线的点都可构成内接三角形,因此圆有无数个内接三角形,故D错误。
【答案】B
【知识点】确定圆的条件、三角形外接圆、圆内接四边形
【点评】本题属于圆的基础概念题,主要考查对圆相关基本性质的掌握,需准确区分易混淆的知识点,难度较低,是学生应熟练掌握的基础内容。
【难度系数】0.6
【解析】逐一分析选项:
A选项:确定圆的条件是“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,故A错误;
B选项:三角形的三个顶点不在同一直线上,根据确定圆的条件,三角形有且只有一个外接圆,故B正确;
C选项:只有对角互补的四边形才有外接圆,并非所有四边形都具备该性质,故C错误;
D选项:圆上任意三个不共线的点都可构成内接三角形,因此圆有无数个内接三角形,故D错误。
【答案】B
【知识点】确定圆的条件、三角形外接圆、圆内接四边形
【点评】本题属于圆的基础概念题,主要考查对圆相关基本性质的掌握,需准确区分易混淆的知识点,难度较低,是学生应熟练掌握的基础内容。
【难度系数】0.6
3. 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个
B.4个
C.5个
D.6个
D
)A.3个
B.4个
C.5个
D.6个
答案
3. D 解析:根据“不在同一直线上的三点确定一个圆”可得,经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为6个.
解析
【分析】首先明确圆的确定规则:不在同一直线上的三个点可以确定一个圆。我们需要先找出题目中所有由三个点组成的组合,再判断每个组合的三个点是否共线,只有不共线的三点才能确定一个圆,统计这类组合的数量即可得到最多可画圆的个数。
【解析】根据“不在同一直线上的三点确定一个圆”:
1. 直线$ l $上的$ A、B、C、D $四个点中,任意三个点都在同一直线$ l $上,无法确定圆,这类组合有$ △ ABC、△ ABD、△ ACD、△ BCD $,共4种,均不能确定圆;
2. 包含直线外点$ P $的三个点组合,分别是$ △ PAB、△ PAC、△ PAD、△ PBC、△ PBD、△ PCD $,共6种,每种组合中都有一个点$ P $不在直线$ l $上,因此这三个点不共线,每个组合都能确定一个圆。
综上,最多可画出圆的个数为6个。
【答案】D
【知识点】圆的确定、三点共线判断
【点评】本题核心是掌握“不共线三点确定一个圆”的规则,需准确区分共线与不共线的三点组合,通过列举所有可能的三点组合来计数,避免遗漏或错判。
【难度系数】0.5
【解析】根据“不在同一直线上的三点确定一个圆”:
1. 直线$ l $上的$ A、B、C、D $四个点中,任意三个点都在同一直线$ l $上,无法确定圆,这类组合有$ △ ABC、△ ABD、△ ACD、△ BCD $,共4种,均不能确定圆;
2. 包含直线外点$ P $的三个点组合,分别是$ △ PAB、△ PAC、△ PAD、△ PBC、△ PBD、△ PCD $,共6种,每种组合中都有一个点$ P $不在直线$ l $上,因此这三个点不共线,每个组合都能确定一个圆。
综上,最多可画出圆的个数为6个。
【答案】D
【知识点】圆的确定、三点共线判断
【点评】本题核心是掌握“不共线三点确定一个圆”的规则,需准确区分共线与不共线的三点组合,通过列举所有可能的三点组合来计数,避免遗漏或错判。
【难度系数】0.5
4. 若直角三角形两直角边的长分别为6和8,则它的外接圆的半径为
5
.答案
4. 5 解析:
∵直角三角形两直角边的长分别为6和8,
∴斜边的长为$\sqrt{6^2+8^2}=10$,
∴该直角三角形的外接圆的直径为10,
∴其外接圆的半径为5.
∵直角三角形两直角边的长分别为6和8,
∴斜边的长为$\sqrt{6^2+8^2}=10$,
∴该直角三角形的外接圆的直径为10,
∴其外接圆的半径为5.
解析
【分析】首先明确直角三角形外接圆的核心性质:直角三角形的外接圆直径等于其斜边长度。解题时,先利用勾股定理计算该直角三角形的斜边长度,再根据“半径=直径÷2”的关系,即可求出外接圆半径。
【解析】根据勾股定理,直角三角形的斜边长度为$\sqrt{6^2 + 8^2} = \sqrt{36 + 64} = \sqrt{100} = 10$。由于直角三角形外接圆的直径等于斜边,因此外接圆半径为斜边长度的一半,即$10 ÷ 2 = 5$。
【答案】5
【知识点】直角三角形外接圆性质、勾股定理
【点评】本题为基础题,考查直角三角形外接圆性质与勾股定理的结合应用,解题关键是牢记“直角三角形外接圆直径等于斜边”的性质,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】0.8
【解析】根据勾股定理,直角三角形的斜边长度为$\sqrt{6^2 + 8^2} = \sqrt{36 + 64} = \sqrt{100} = 10$。由于直角三角形外接圆的直径等于斜边,因此外接圆半径为斜边长度的一半,即$10 ÷ 2 = 5$。
【答案】5
【知识点】直角三角形外接圆性质、勾股定理
【点评】本题为基础题,考查直角三角形外接圆性质与勾股定理的结合应用,解题关键是牢记“直角三角形外接圆直径等于斜边”的性质,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】0.8
5. 如图,在$△ ABC$中,$AB=AC$,$AD$是$∠ BAC$的平分线,$EF$是$AC$的垂直平分线且交$AD$于点$O$.若$OA=3$,则$△ ABC$外接圆的面积为

9π
.答案
5. 9π 解析:
∵AB=AC,AD是∠BAC的平分线,
∴BD=CD,AD⊥BC.又
∵EF是AC的垂直平分线且交AD于点O,
∴O是△ABC外接圆的圆心.
∵OA=3,
∴△ABC外接圆的面积为$π r^2=π×3^2=9π$.
∵AB=AC,AD是∠BAC的平分线,
∴BD=CD,AD⊥BC.又
∵EF是AC的垂直平分线且交AD于点O,
∴O是△ABC外接圆的圆心.
∵OA=3,
∴△ABC外接圆的面积为$π r^2=π×3^2=9π$.
解析
【分析】
要解决本题,需结合等腰三角形的性质和三角形外接圆圆心的判定来推导:首先根据等腰三角形“三线合一”,AD是BC的垂直平分线;再结合EF是AC的垂直平分线,可知两垂直平分线的交点O是△ABC外接圆的圆心,OA为外接圆半径,进而计算面积。
【解析】
∵AB=AC,AD是∠BAC的平分线,
根据等腰三角形“三线合一”的性质,可得AD⊥BC,且BD=CD,即AD是BC的垂直平分线。
又
∵EF是AC的垂直平分线,且EF与AD交于点O,
根据三角形外接圆的圆心(外心)是三角形三边垂直平分线的交点,可知点O是△ABC外接圆的圆心,因此OA是外接圆的半径。
已知OA=3,所以外接圆半径r=3,
则△ABC外接圆的面积为πr²=π×3²=9π。
【答案】
9π
【知识点】
等腰三角形性质,垂直平分线性质,三角形外接圆
【点评】
本题考查等腰三角形性质与三角形外心的应用,关键是确定外接圆圆心为两垂直平分线的交点,属于基础几何综合题,需掌握外心的定义。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合等腰三角形的性质和三角形外接圆圆心的判定来推导:首先根据等腰三角形“三线合一”,AD是BC的垂直平分线;再结合EF是AC的垂直平分线,可知两垂直平分线的交点O是△ABC外接圆的圆心,OA为外接圆半径,进而计算面积。
【解析】
∵AB=AC,AD是∠BAC的平分线,
根据等腰三角形“三线合一”的性质,可得AD⊥BC,且BD=CD,即AD是BC的垂直平分线。
又
∵EF是AC的垂直平分线,且EF与AD交于点O,
根据三角形外接圆的圆心(外心)是三角形三边垂直平分线的交点,可知点O是△ABC外接圆的圆心,因此OA是外接圆的半径。
已知OA=3,所以外接圆半径r=3,
则△ABC外接圆的面积为πr²=π×3²=9π。
【答案】
9π
【知识点】
等腰三角形性质,垂直平分线性质,三角形外接圆
【点评】
本题考查等腰三角形性质与三角形外心的应用,关键是确定外接圆圆心为两垂直平分线的交点,属于基础几何综合题,需掌握外心的定义。
【难度系数】
0.5
6. 如图,在平面直角坐标系中,一条圆弧经过网格点A、B、C,其中点B的坐标为$(4,4)$,则该圆弧所在圆的圆心坐标为

(2,0)
.答案
6. (2,0) 解析:分别作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心.如图所示,则圆心坐标为(2,0).
解析
【分析】
要确定圆弧所在圆的圆心,根据圆的性质:圆心到圆上任意一点的距离相等,因此圆心是两条弦的垂直平分线的交点。我们先确定A、B、C三点的坐标,再分别作弦AB、BC的垂直平分线,它们的交点即为圆心。
【解析】
1. 确定各点坐标:根据网格和点B(4,4),可得A(0,4),C(6,2)。
2. 求弦AB的垂直平分线:AB是水平线段,中点为(2,4),AB平行于x轴,其垂直平分线为垂直于x轴的直线,即$x=2$。
3. 求弦BC的垂直平分线:BC的中点为$(\frac{4+6}{2},\frac{4+2}{2})=(5,3)$,BC的斜率为$\frac{2-4}{6-4}=-1$,则垂直平分线的斜率为1,垂直平分线方程为$y-3=1×(x-5)$,即$y=x-2$。
4. 求交点:将$x=2$代入$y=x-2$,得$y=0$,故两条垂直平分线的交点为$(2,0)$,即圆心坐标。
【答案】
(2,0)
【知识点】
圆的圆心确定、垂直平分线性质
【点评】
本题利用圆的基本性质,通过作弦的垂直平分线找圆心,结合坐标计算即可求解,属于基础几何题,需掌握垂直平分线的求法。
【难度系数】
0.5
要确定圆弧所在圆的圆心,根据圆的性质:圆心到圆上任意一点的距离相等,因此圆心是两条弦的垂直平分线的交点。我们先确定A、B、C三点的坐标,再分别作弦AB、BC的垂直平分线,它们的交点即为圆心。
【解析】
1. 确定各点坐标:根据网格和点B(4,4),可得A(0,4),C(6,2)。
2. 求弦AB的垂直平分线:AB是水平线段,中点为(2,4),AB平行于x轴,其垂直平分线为垂直于x轴的直线,即$x=2$。
3. 求弦BC的垂直平分线:BC的中点为$(\frac{4+6}{2},\frac{4+2}{2})=(5,3)$,BC的斜率为$\frac{2-4}{6-4}=-1$,则垂直平分线的斜率为1,垂直平分线方程为$y-3=1×(x-5)$,即$y=x-2$。
4. 求交点:将$x=2$代入$y=x-2$,得$y=0$,故两条垂直平分线的交点为$(2,0)$,即圆心坐标。
【答案】
(2,0)
【知识点】
圆的圆心确定、垂直平分线性质
【点评】
本题利用圆的基本性质,通过作弦的垂直平分线找圆心,结合坐标计算即可求解,属于基础几何题,需掌握垂直平分线的求法。
【难度系数】
0.5
7. 将图中的不完整的圆片复原,已知弧上三点A、B、C.
(1)画出该圆片的圆心.
(2)若$△ ABC$是等腰三角形,底边$BC=16\ \mathrm{cm}$,腰$AB=10\ \mathrm{cm}$,求圆片的半径.

(1)画出该圆片的圆心.
(2)若$△ ABC$是等腰三角形,底边$BC=16\ \mathrm{cm}$,腰$AB=10\ \mathrm{cm}$,求圆片的半径.
答案
7. (1)如图1,分别作弦AB和AC的垂直平分线,两条垂直平分线的交点O即为所求的圆心.
(2)如图2,连接AO、OB、BC,其中BC与OA相交于点D.
∵△ABC是等腰三角形,BC为底边,
∴AB=AC,AD⊥BC.又
∵BC=16 cm,
∴$BD=\frac{1}{2}BC=$8 cm.
∵AB=10 cm,
∴AD=6 cm.设圆片的半径为R cm,在Rt△BOD中,OD=(R-6)cm,
∴$R^2=8^2+(R-6)^2$,解得$R=\frac{25}{3}$,
∴圆片的半径为$\frac{25}{3}$cm.
解析
【分析】
要解决这道题,首先利用圆的性质:圆的圆心是任意两条弦的垂直平分线的交点,据此确定圆心;其次,求半径时结合等腰三角形三线合一的性质构造直角三角形,运用勾股定理列方程求解。
【解析】
(1) 根据“不在同一直线上的三点确定一个圆,圆的圆心在任意两条弦的垂直平分线上”,分别作弦AB和AC的垂直平分线,两条垂直平分线的交点O就是该圆片的圆心,如图1所示。
(2) 连接AO、OB,AO与BC交于点D。
因为△ABC是等腰三角形,BC为底边,所以AB=AC,根据等腰三角形三线合一的性质,AO垂直平分BC,因此$BD=\frac{1}{2}BC=\frac{1}{2}×16=8\ \mathrm{cm}$。
在Rt△ABD中,AB=10 cm,BD=8 cm,由勾股定理得:$AD=\sqrt{AB^2 - BD^2}=\sqrt{10^2 -8^2}=6\ \mathrm{cm}$。
设圆片的半径为$R\ \mathrm{cm}$,则OB=OA=R cm,OD=OA - AD=(R -6) cm。
在Rt△BOD中,由勾股定理得:$OB^2=BD^2 + OD^2$,代入得:
$R^2=8^2 + (R -6)^2$
展开化简得:$0=100 -12R$,解得$R=\frac{25}{3}$。
【答案】
(1)如图1,分别作弦AB和AC的垂直平分线,两条垂直平分线的交点O即为所求的圆心.
(2)圆片的半径为$\frac{25}{3}$cm.
【知识点】
圆的确定、等腰三角形性质、勾股定理
【点评】
本题结合圆的基本性质与几何定理,解题核心是利用弦的垂直平分线找圆心,再通过等腰三角形三线合一构造直角三角形,用勾股定理建立方程求解,考查学生对几何性质的综合运用能力。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,首先利用圆的性质:圆的圆心是任意两条弦的垂直平分线的交点,据此确定圆心;其次,求半径时结合等腰三角形三线合一的性质构造直角三角形,运用勾股定理列方程求解。
【解析】
(1) 根据“不在同一直线上的三点确定一个圆,圆的圆心在任意两条弦的垂直平分线上”,分别作弦AB和AC的垂直平分线,两条垂直平分线的交点O就是该圆片的圆心,如图1所示。
(2) 连接AO、OB,AO与BC交于点D。
因为△ABC是等腰三角形,BC为底边,所以AB=AC,根据等腰三角形三线合一的性质,AO垂直平分BC,因此$BD=\frac{1}{2}BC=\frac{1}{2}×16=8\ \mathrm{cm}$。
在Rt△ABD中,AB=10 cm,BD=8 cm,由勾股定理得:$AD=\sqrt{AB^2 - BD^2}=\sqrt{10^2 -8^2}=6\ \mathrm{cm}$。
设圆片的半径为$R\ \mathrm{cm}$,则OB=OA=R cm,OD=OA - AD=(R -6) cm。
在Rt△BOD中,由勾股定理得:$OB^2=BD^2 + OD^2$,代入得:
$R^2=8^2 + (R -6)^2$
展开化简得:$0=100 -12R$,解得$R=\frac{25}{3}$。
【答案】
(1)如图1,分别作弦AB和AC的垂直平分线,两条垂直平分线的交点O即为所求的圆心.
(2)圆片的半径为$\frac{25}{3}$cm.
【知识点】
圆的确定、等腰三角形性质、勾股定理
【点评】
本题结合圆的基本性质与几何定理,解题核心是利用弦的垂直平分线找圆心,再通过等腰三角形三线合一构造直角三角形,用勾股定理建立方程求解,考查学生对几何性质的综合运用能力。
【难度系数】
0.5
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