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一次函数章节复习:点圆类新定义【题集C1】
(1 )
(2 )
(3 )
1.
(1 )
(2 )
【解析】
对于平面直角坐标系
中的点
和⊙
,给出如下定义:若⊙
上存在两个点
,
,使得
,则称
为⊙
的关联点.已知点
,
,
.
当⊙
的半径为时,在点
、
、
中,⊙
的关联点是 .
当⊙
的半径为时,过点
作直线交轴正半轴于点
,使
,若直线上的点
是⊙
的关联点,求
的取值范围.
若线段
上的所有点都是某个圆的关联点,求这个圆的半径的取值范围.
【答案】(1 )
(2 )
(3 )
、
.
这个圆的半径的取值范围为
.
、
,如图.
由题意可知,若
要刚好是圆
的关联点,
需要点
到圆
的两条切线
和
之间所夹的角为
,
由图可知
,则
,
连接
,则
,
∴若
点为圆
的关联点,则需点
到圆心的距离满足
;
由上述证明可知,考虑临界点位置的
点,
如图,点
到原点的距离
,
过点
作 轴的垂线
,垂足为
,
,
∴
,
2
(3 )
【标注】
∴
,
∴
,
∴
,
可得点
与点
重合,
过点
作
轴于点
,
可得
,
∴
,
从而若点
为⊙
的关联点,则
点必在线段
上,
∴
.
若线段
上的所有点都是某个圆的关联点,欲使这个圆的半径最小,则这个圆的圆心应
在线段
的中点;考虑临界情况,如图,
即恰好
、
点为圆
的关联时,则
,
此时,
,
故若线段
上的所有点都是某个圆的关联点,这个圆的半径的取值范围为
.
【知识点】与圆有关的新定义
2. 在平面直角坐标系
中,⊙
的半径为,
是与圆心
不重合的点,点
关于⊙
的反称点的定义
如下:若在射线
上存在一点
,满足
,则称
为点
关于⊙
的反称点,下图
为点
及其关于⊙
的反称点
的示意图.
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1
2
(1 )
(2 )
1
2
(1 )
(2 )
【解析】
当⊙
的半径为时.
点
,
,
中存在关于⊙
的反称点的是 .
点
在直线
上,若点
关于⊙
的反称点
存在,且点
不在轴上,求点
的横坐标的取值范围.
当⊙
的圆心在轴上,半径为,直线
与轴,轴分别交于点
,
,若
线段
上存在点
,使得点
关于⊙
的反称点
在⊙
的内部,求圆心
的横坐标的取值
范围.
【答案】
1
2
(1 )
(2 )
、
.
.
,
点不存在反称点.
点存在反称点:
,
点存在反称点:
.
故答案为:
,.
∵⊙
的半径为,
∴
,
设
与轴,轴的交点为
、
,
则
,
,
∵
,
∴以
为圆心半径为的圆与直线交点为
、
.
当
位于点
或点
时,
在轴上,不符合题意.
当
在线段
上(不含端点时),
,
在线段
上.
∴
,即
在第一象限,符合题意.
∴
.
,
,
设
,
4
【标注】
以
为圆心,作半径为的圆
,
若圆
与线段
有交点,则线段
上夹在圆
与圆
之间的点(不含圆
上的点)均为
符合题意的点
.
当
在
左侧,圆
与
相切时,
设切点为
,由
,
得:
,
∴
,
此时
,
当
在点
右侧,线段
要与圆
有交点,则
,
此时
,
综上:
.
【知识点】与距离有关的新定义
1
2
(1 )
(2 )
(3 )
3.
1
2
(1 )
【解析】
在平面直角坐标系
中,点
与点
不重合.以点
为圆心作经过点
的圆,则称该圆为点
,
的“相关圆”.
已知点
的坐标为
,
若点
的坐标为
,求点
,
的“相关圆”的面积.
若点
的坐标为
,且点
,
的“相关圆”的半径为
,求的值.
已知
为等边三角形,点
和点
的坐标分别为
,
,点
在轴正半轴
上.若点
,
的“相关圆”恰好是
的内切圆且点
在直线
上,求点
的坐
标.
已知
的三个顶点的坐标为:
,
,
,点
的坐标为
,点
的坐标为
.若点
,
的“相关圆”与
的三边中至少一边存在公共点,直接
写出
的取值范围.
【答案】
1
2
(1 )
(2 )
(3 )
.
或
.
,
.
,
.
,
∴
.
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(2 )
(3 )
【标注】
过点
作
轴于点
,则
.
.
∴
点坐标为
或
.
∴
或
.
如图,在
中,
,
∴
.
∴
点坐标为
.
的内切圆圆心坐标为
,半径为.
∴
.
设
坐标为
,
则由
得
,
解得
.
∴
,
.
①当相关圆与
、
相切时,半径有最小值
.
②当相关圆过点
时,半径有最大值
,
∴
,
.
【知识点】与圆有关的新定义