十、圓與圓的位置關係
外離(圖1) 無交點 ;
外切(圖2)有一個交點;
相交(圖3)有兩個交點;
內切(圖4)有一個交點;
內含(圖5) 無交點 ;
例1已知⊙a、⊙b相切,圓心距為10cm,其中⊙a的半徑為4cm,求⊙b的半徑.
例2 定圓o的半徑是4cm,動圓p的半徑是1cm.當兩圓相切時,
點p與點o的距離是多少?點p可以在什麼樣的線上移動?
例3 已知兩個圓互相內切,圓心距是2cm,如果一個圓的半徑是3cm,那麼另一個圓的半徑是多少?
練習1.已知半徑為1釐米的兩圓外切,半徑為2釐米且和這兩圓都相切的圓共有個.
2.三角形三邊長分別為5釐米、12釐米、13釐米,以三角形三個頂點為圓心的三個圓兩兩外切,則此三個圓的半徑分別為
3.以平面直角座標系中的兩點o1(0,3)和o2(4,0)為圓心,以8和3為半徑的兩圓的位置關係是( )
a.內切b.外切c.相離d.相交
十一、圓冪定理
(1)相交弦定理:圓內兩弦相交,交點分得的兩條線段的乘積相等。
即:在⊙中,∵弦、相交於點,
(2)推論:如果弦與直徑垂直相交,那麼弦的一半是它分直徑所成
的兩條線段的比例中項。
即:在⊙中,∵直徑, ∴
(3)切割線定理:從圓外一點引圓的切線和割線,切線長是這點到
割線與圓交點的兩條線段長的比例中項。
即:在⊙中,∵是切線,是割線 ∴
(4)割線定理:從圓外一點引圓的兩條割線,這一點到每條割線與圓
的交點的兩條線段長的積相等(如上圖)。
即:在⊙中,∵、是割線
例1 如圖7-171,在以o為圓心的兩個同心圓中,a,b是大圓上任意兩點,過a,b作小圓的割線axy和bpq.
求證:ax·ay=bp·bq
練習1 如圖7-175,⊙o和⊙o′都經過點a和b,pq切⊙o於p,交⊙o′於q,m,交ab的延長線於n.求證:pn2=nm·nq.
十二、兩圓公共弦定理
圓公共弦定理:兩圓圓心的連線垂直並且平分這兩個圓的的公共弦。
如圖:垂直平分。
即:∵⊙、⊙相交於、兩點垂直平分
例題.已知:如圖,⊙o1與⊙o2相交於a,b兩點.求證:直線o1o2垂直平分ab.
十三、圓的公切線
兩圓公切線長的計算公式:
(1)公切線長:中,;
(2)外公切線長:是半徑之差; 內公切線長:是半徑之和 。
例題.如圖,工地放置的三根外徑是1m的水泥管兩兩外切,求其最高點到地平面的距離.
十四、圓內正多邊形的計算
(1)正三角形在⊙中△是正三角形,有關計算在中進行:;
(2)正四邊形
同理,四邊形的有關計算在中進行,:
(3)正六邊形
同理,六邊形的有關計算在中進行,
例題1周長相等的正三角形、正四邊形、正六邊形的面積s3、s4、s6之間的大小關係是:( )
>s4>s6 >s4>s3 >s3>s4 >s6>s3
例題2正三角形的邊心距、半徑和高的比是( )
a.1:2:3 b.1:: c.1::3 d.1:2:
練習1.已知正方形面積為8cm2,求此正方形邊心距.
3.已知圓內接正三角形邊心距為2cm,求它的邊長.
課後練習
一、基礎知識填空
1.沒有______的兩個圓叫做這兩個圓相離.當兩個圓相離時,如果其中一個圓在另一個圓的______,叫做這兩個圓外離;如果其中有一個圓在另一個圓的______,叫做這兩個圓內含.
2的兩個圓叫做這兩個圓相切.這個公共點叫做______.當兩個圓相切時,如果其中的一個圓(除切點外)在另一個圓的______,叫做這兩個圓外切;如果其中有一個圓(除切點外)在另一個圓的______,叫做這兩個圓內切.
3.______的兩個圓叫做這兩個圓相交,這兩個公共點叫做這兩個圓的______以這兩個公共點為端點的線段叫做兩圓的______.
4.設d是⊙o1與⊙o2的圓心距,r1,r2(r1>r2)分別是⊙o1和⊙o2的半徑,則
⊙o1與⊙o2外離d
⊙o1與⊙o2外切d
⊙o1與⊙o2相交d
⊙o1與⊙o2內切d
⊙o1與⊙o2內含d
⊙o1與⊙o2為同心圓d
二、選擇題
5.若兩個圓相切於a點,它們的半徑分別為10cm、4cm,則這兩個圓的圓心距為( ).
a.14cm b.6cm
c.14cm或6cm d.8cm
6.若相交兩圓的半徑分別是和,則這兩個圓的圓心距可取的整數值的個數是( ).
a.1 b.2 c.3 d.4
一、填空題
7.如圖,在12×6的網格圖中(每個小正方形的邊長均為1個單位),⊙a的半徑為1,⊙b的半徑為2,要使⊙a與靜止的⊙b相切,那麼⊙a由圖示位置需向右平移______個單位.
7題圖8.相交兩圓的半徑分別是為6cm和8cm,請你寫出一個符合條件的圓心距為______cm.
二.解答題
9.已知:如圖,⊙o1與⊙o2外切於a點,直線l與⊙o1、⊙o2分別切於b,c點,若⊙o1的半徑r1=2cm,⊙o2的半徑r2=3cm.求bc的長.
10.已知:如圖,兩圓相交於a,b兩點,過a點的割線分別交兩圓於d,f點,過b點的割線分別交兩圓於h,e點.
求證:hd∥ef.
11.已知:相交兩圓的公共弦的長為6cm,兩圓的半徑分別為,,求這兩個圓的圓心距.
12.已知:如圖,⊙o1與⊙o2相交於a,b兩點,圓心o1在⊙o2上,過b點作兩圓的割線cd,射線do1交ac於e點.
求證:de⊥ac.
13.已知:如圖,⊙o1與⊙o2相交於a,b兩點,過a點的割線分別交兩圓於c,d,弦ce∥db,連結eb,試判斷eb與⊙o2的位置關係,並證明你的結論.
14.如圖,點a,b在直線mn上,ab=11cm,⊙a,⊙b的半徑均為1cm.⊙a以每秒2cm的速度自左向右運動,與此同時,⊙b的半徑也不斷增大,其半徑r(cm)與時間t(s)之間的關係式為r=1+t(t≥0).
(1)試寫出點a,b之間的距離d(cm)與時間t(s)之間的函式表示式;
(2)問點a出發多少秒時兩圓相切?
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