文档内容
专题 24.5 点和圆的位置关系
目 录
一. 知识梳理与题型分类精析.............................................................................................................1
【知识点一】点和圆的位置关系.........................................................................................................1
【题型1】判断点和圆的位置关系.......................................................................................................1
【题型2】已知点和圆的位置关系求半径...........................................................................................2
【知识点二】圆的确定.........................................................................................................................2
【题型3】外接圆相关概念辨析..........................................................................................................2
【题型4】求三角形外心坐标..............................................................................................................3
【知识点三】三角形外心位置.............................................................................................................4
【题型5】三角形外心位置判断三角形形状.......................................................................................4
【题型6】判断三角形外接圆圆心位置...............................................................................................4
【知识点四】反证法.............................................................................................................................5
【题型7】反证法证明中的假设..........................................................................................................5
【题型8】反证法证明命题..................................................................................................................6
【题型9】举反例..................................................................................................................................7
二. 同步练习...................................................................................................................................8
【基础巩固(16题)】........................................................................................................................8
【能力提升(16题)】......................................................................................................................10
一.知识梳理与题型分类精析
【知识点一】点和圆的位置关系
设 的半径为 ,点 到圆心的距离 ,则有
点 在圆外 ;点 在圆上 ;点 在圆内 .
【题型1】判断点和圆的位置关系
【例题1】(24-25九年级上·江苏盐城·阶段练习)设 的半径为2,点P到圆心的距离 ,
且m使关于x的方程 有两个不相等的实数根,试确定点P与 的位置关系.
【变式1】(24-25九年级上·浙江杭州·阶段练习) 中, , , ,于D点,以C为圆心,2.5为半径作 ,则D点与圆的位置关系是( )
A.点D在 上 B.点D在 外 C.点D在 内 D.无法确定
【变式2】(25-26九年级上·浙江·阶段练习)若以边长为1的正方形 的顶点A为圆心,以
为半径作 ,则点C在 (填“外”“上”或“内”) .
【题型2】已知点和圆的位置关系求半径
【例题2】(25-26九年级上·江苏·阶段练习)已知一个点到圆上的点的最大距离是5,最小距离是
1,则这个圆的半径是( )
A.6 B.2 C.2或3 D.4或6
【变式1】(23-24九年级上·广东广州·期末)如果 的直径为 ,且点 在 上,则
.
【变式2】(22-23九年级上·河北邯郸·期末)如图,某海域以点A为圆心、 为半径的圆形区域
为多暗礁的危险区,但渔业资源丰富,渔船要从点B处前往A处进行捕鱼,B、A两点之间的距离
是 ,如果渔船始终保持 的航速行驶,那么在什么时段内,渔船是安全的?渔船何时进
入危险区域?
【知识点二】圆的确定
不在同一直线上的三个点确定一个圆.
经过三角形的三个顶点可以作一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心是三角形三
条边的垂直平分线的交点,这个交点叫做这个三角形的外心.
【题型3】外接圆相关概念辨析
【例题3】(2025·河北邯郸·二模)根据图中圆规的作图痕迹,只用直尺就可确定 的外心的
是( )A. B.
C. D.
【变式1】(24-25九年级上·全国·随堂练习)下列说法错误的是( )
A.过直线上两点和直线外一点,可以确定一个圆
B.任意一个圆都有无数个内接三角形
C.任意一个三角形都有无数个外接圆
D.同一圆的内接三角形的外心都在同一个点上
【变式2】(24-25九年级上·福建福州·阶段练习)如图,点O是 的外心, ,
,则 外接圆半径为 .
【题型4】求三角形外心坐标
【例题4】(25-26九年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,点 、 、 的坐
标分别为 , , ,则以 、 、 为顶点的三角形外接圆的圆心坐标是 .【变式1】(24-25八年级下·广东中山·开学考试)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A的坐标为 、点B的坐标为 、点C的坐标为 ,那么该圆弧所在
的圆心坐标为 .
【变式2】(24-25九年级上·湖南·阶段练习)如图,已知抛物线 与x轴交于A,B两点,
与y轴交于C点,则 的外心坐标为( )
A. B. C. D.
【知识点三】三角形外心位置
三角形类型 外心位置 特点
锐角三角形 三角形内部 外心到三个顶点距离相等
直角三角形 斜边的中点 斜边中点到三个顶点的距离相等
钝角三角形 三角形外部 外心在钝角所对边的外侧,到三个顶点距离相等【题型5】三角形外心位置判断三角形形状
【例题5】(24-25九年级上·安徽六安·期末)如果一个三角形的外心在这个三角形的内部,那么这
个三角形是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.不能确定
【变式1】(2024九年级上·浙江·专题练习)如果一个三角形的外心在三角形的外部,那么这个三
角形一定是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.无法确定
【变式2】已知直角三角形的两条直角边长分别是3厘米,4厘米,则此直角三角形的重心与外心
之间的距离为 厘米.
【题型6】判断三角形外接圆圆心位置
【例题6】(24-25九年级上·北京·期中)如图,在平面直角坐标系中,一条圆弧经过 ,
,O三点,那么这条圆弧所在圆的圆心为图中的( )
A.点 B.点 C.点 D.点
【变式1】(25-26九年级上·河北唐山·期中)如图为 的网格图,A,B,C,D,O均在格点上,
点O是 的 .
【变式2】(24-25九年级下·贵州遵义·期中)如图, 的网格图中,每个方格的边长为1,经过三点圆弧所在圆 的半径的长度为 .
【知识点四】反证法
假设命题的结论不成立,由此经过推理得出矛盾,由矛盾断定所作假设不正确,从而得到原命
题成立.这种方法叫做反证法.
【题型7】反证法证明中的假设
【例题7】(24-25八年级下·陕西宝鸡·阶段练习)在证明命题“一个三角形中至少有一个内角不大
于 ”成立时,我们利用反证法,先假设( ),则可推出三个内角之和大于 ,这与三角形
内角和定理相矛盾.
A.一个三角形中没有一个内角不大于
B.一个三角形中至多有两个内角不大于
C.一个三角形中至多有三个内角不大于
D.一个三角形中至少有两个内角不大于
【变式1】(23-24八年级上·河南洛阳·期末)用反证法证明命题:“已知 ,求证:
.”第一步应先假设 .
【变式2】(25-26八年级上·全国·课后作业)反证法是数学中一种常用的证明方法,通常先假设求
证的结论是错误的,再由此推导出与已知、公理、定理或条件等相矛盾的结果,从而否定开始的假
设,肯定先前求证结论的正确性.在证明“两直线平行,内错角相等”时,采用反证法.
如图1,已知: 与 是直线 , 被直线 所截得到的一对内错角, ,直线 ,
分别与直线 相交于点 , .求证: .
证明:假设 ,过点N画一条直线 ,使得 ,
如图2所示,根据 ,可得 ,又因为 ,这样直线 、 都过点N,这与 矛盾.
说明假设不成立,所以 .
【题型8】反证法证明命题
【例题8】(25-26八年级上·全国·课后作业)用反证法证明:在三角形中,大角对大边.
【变式1】(24-25七年级下·江苏南京·期末)证明:三角形中至少有一个内角小于或等于 .
已知:如图, 是 的三个内角.求证: 中至少有一个角小于或等
于 .
证明:假设①___________,
所以,②_____________.
这与“③___________”矛盾.
所以,假设不成立, 中至少有一个角小于或等于 .
【变式2】(2025·上海闵行·二模)如图,在等边三角形 中, 、 分别在 、 上,连接
、 交于 ,连接 交 于点 .有下列两个命题:
①如果 ,那么 为 中点;
②如果 ,那么 .
对于这两个命题判断正确的是( )
A.①②都是真命题; B.①是真命题,②是假命题;
C.①是假命题,②是真命题; D.①②都是假命题.【题型9】举反例
【例题9】(25-26八年级上·浙江金华·阶段练习)对于命题“如果 ,那么 、 都大
于 ”能说明它是假命题的反例是( )
A. B. ,
C. , D. ,
【变式1】(24-25七年级下·河北唐山·期末)已知命题:“三角形三条高线的交点一定在三角形的
内部.”琪琪想举一反例说明它是假命题,则下列选项中符合要求的反例是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.等边三角形 D.任意三角形
【变式2】(23-24八年级上·吉林长春·期末)写出一个能说明命题“有两个角是锐角的三角形是锐
角三角形,”是假命题的反例: .
二. 同步练习
【基础巩固(16题)】
一、单选题
1.(25-26八年级上·江苏无锡·阶段练习)已知 的半径为3,点 在 外,则 的长可以是
( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(24-25九年级上·江苏徐州·期末)已知线段 ,且 ,则经过 两点且半径为3的圆
有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
3.(25-26九年级上·浙江绍兴·阶段练习)三边长为6,8,10的三角形,它的外接圆半径长为(
)
A.3 B.4 C.5 D.6
4.(2016·贵州毕节·中考真题)三角形的外心就是三角形外接圆圆心,是三角形( )
A.三边上的高线的交点 B.三边中线的交点
C.三边垂直平分线的交点 D.三个内角平分线的交点
5.(24-25九年级上·河南许昌·期末)熙熙的一面圆形镜子摔碎了,想配一面与原来大小相同的镜
子,她想到的办法是:把三角板的30°顶点A放在圆上,将两边与圆的交点分别记为点B,C,如图
所示,测量出弦 的长就可以得到镜子的直径.经测量弦 的长为 ,则该镜子的直径为( )
A. B. C. D.
6.(25-26八年级上·山东聊城·阶段练习)用反证法证明“三角形的三个外角中至少有两个钝角”
时,假设正确的是( )
A.假设三个外角都是钝角 B.假设三个外角中至少有一个钝角
C.假设三个外角中至多有两个钝角 D.假设三个外角中至多有一个钝角
二、填空题
7.(25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习)圆外一点到圆上的点的最大距离是10,最小距离是6,
则该圆的半径是 .
8.(24-25九年级上·河北石家庄·期末)如图, 外接圆的圆心坐标为 .
9.(22-23九年级上·陕西渭南·阶段练习)如图,点 是 的外心,连接 、 ,若
,则 的度数为 .
10.(23-24九年级上·江苏淮安·阶段练习)平面直角坐标系内的三个点 , ,
, 确定一个圆,(填“能”或“不能”).
11.(24-25八年级上·河南郑州·阶段练习)举反例说明命题对于“对于任意实数x,代数式 的值总是正数”是假命题,你举的反例是 (写出一个x的值即可).
12.(2025九年级·全国·专题练习)如图, 是等边三角形 的外接圆.若 ,则 的
半径是 .
三、解答题
13.(20-21八年级下·陕西咸阳·阶段练习)用反证法证明:等腰三角形的底角小于 .
14.(25-26九年级上·甘肃武威·阶段练习)如图,在 中, .先作 的平
分线交 边于点P,再以点P为圆心, 长为半径作 (要求:尺规作图,保留作图痕迹,不
写作法)
15.(25-26九年级上·江苏盐城·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,一段圆弧经过格点A,
B,C(小正方形的边长均为1).
(1)直接写出圆弧所在 的圆心坐标:__________;
(2) 的半径为__________;
(3)若点 ,则点 在 __________.(填“圆内”“圆上”或“圆外”)
16.(23-24九年级上·广东广州·阶段练习)在同一平面直角坐标系中有 个点: , ,
, , .
(1)画出 的外接圆 ,则点 的坐标为_________;
(2)点 与 的位置关系为:点 在 ________;点 与 的位置关系为:点 在__________;
(3)若在 轴上有一点 ,满足 ,请直接写出点 的坐标为________.
【能力提升(16题)】
一、单选题
1.(25-26九年级上·江苏南京·期中)已知 内接于 ,若 , ,则 的半
径为( )
A.6 B. C.3 D.
2.(24-25九年级上·福建福州·阶段练习)如图, 中,弦 的长为8,点 在 上,
, 所在的平面内有一点 ,若 ,则点 与 的位置关系是
( )
A.点 在 上 B.点 在 内
C.点 在 外 D.无法确定
3.(24-25九年级上·云南昆明·期中)如图,在 中, , , ,
则它的外心与顶点 的距离为( )A. B. C. D.
4.(24-25八年级下·四川达州·期末)下列说法正确的是( )
A.平行四边形是轴对称图形
B.等腰三角形两底角的平分线相等
C.“对顶角相等”的逆命题是真命题
D.用反证法证明“ ”时应假设“ ”
5.(24-25九年级上·福建福州·期中)“七巧板”是我国古代劳动人民的发明,被誉为“东方魔
方”.小洁同学用一个边长为 的正方形纸片制作出如图①的七巧板,并拼出如图②的轴对称图
形.过该图形的A,B,C三个顶点作圆,则这个圆的半径长为( )
A. B. C. D.
6.(2025·山东泰安·一模)如图,菱形 的边长为4, , 为 边上的中点,P为直
线 上方 左侧的一个动点,且满足 ,则线段 长度的最大值是( )
A. B.4 C. D.
二、填空题7.(2024·上海闵行·三模)若点P到 上的所有点的距离中,最大距离为8,最小距离为2,那
么 的半径为 .
8.(23-24九年级上·海南海口·期末)如图, 内接于 , ,直径 交 于点 ,
若 ,则 °.
9.(2025·黑龙江佳木斯·一模)在 中, , , .以 为斜边作等
腰直角三角形 ,连接 ,则 的长为 .
10.(25-26九年级上·江苏·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中, ,则
的外心坐标为
11.(25-26九年级上·江苏泰州·阶段练习)方程 的两个根是直角三角形的两直角边的
边长,则这个直角三角形的外接圆半径为 .
12.(25-26九年级上·福建福州·阶段练习)如图,等边三角形 中,D是边 上一点,过点C
作 的垂线段,垂足为点E,连接 ,若 ,则 的最小值是 .三、解答题
13.(25-26九年级上·江苏南京·阶段练习)已知等腰三角形 ,如图.
(1)用直尺和圆规作 的外接圆;
(2)设 的外接圆的圆心为 ,若 , ,则 的外接圆的半径为
.
14.(2025九年级上·全国·专题练习)如图所示, , 是 的高,求证:E,B,C,D四
点在同一个圆上.
15.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)如图,在 中, ,点 , , 分别在
, , 上,且 , .
(1)求证: 是等腰三角形;
(2)用反证法证明 不可能是直角三角形.
16.(2023·广东潮州·一模)如图,抛物线与 轴交于点 , ,与 轴交于点 ,
是第一象限的抛物线下方一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当 ,则 外接圆圆心坐标为__________;
(3)当 ,求 的最小值.