1、第 1 页(共 7 页)与圆有关的分类讨论题 一选择题1如图,将半径为 2 的圆形纸片,沿半径 OA、OB 将其裁成 1:3 两个部分,用所得扇形围成圆锥的侧面,则圆锥的底面半径为( )A B1 C1 或 3 D2若O 所在平面内一点 P 到O 上的点的最大距离为 a,最小距离为b(ab),则此圆的半径为( )A B C 或 Da+b 或 ab3已知O 的半径为 5,AB 是弦,P 是直线 AB 上的一点,PB=3,AB=8 ,则 tanOPA的值为( )A3 B C 或 D3 或二填空题4如果圆中一条弦长与半径相等,那么此弦所对的圆周角的度数为_5已知:O 的直径为 14cm,弦 AB=10
2、cm,点 P 为 AB 上一点,OP=5cm,则 AP 的长为_cm6O 的半径 OA=2,弦 AB、AC 的长分别为一元二次方程 x2(2 +2 )x+4 =0 的两个根,则BAC 的度数为_7已知点 P 是半径为 2 的O 外一点,PA 是的切线,切点为 A,且 PA=2,在O 内作长为 2 的弦 AB,连接 PB,则 PB 的长为_8.若 Rt ABC 的内一个内角为 30,它的外接圆O 的半径为 2,ODAC 交 AC 于 D,则 OD=_9、已知O 的半径为 2cm,弦 AB 长为 2 cm,则弦的中点到这条弦所对弧的中点的3距离为_cm。 10、已知:O 半径 OA=1,弦 AB、
3、AC 长分别为 2、1 则BAC=_ 。 11、如图,直线 AB、CD 相交于点 D,AOC=300 ,半径为 1cm 的P 的圆心在直线 OA 上,且与点 O 的距离为 6cm,如果P 以 1cm/s的速度沿由 A 向 B 的方向移动,那么_秒钟后P 与直线CD 相切。 12、已知等腰ABC 内接于半径为 5 的O 中,如果底边 BC 的长为 8,则 BC 边上的高为_。13.已知ABC 内接与圆 O,AB=AC=a,BC=b,AE 切O 于点 A,BCAE,在射线 AE上是否存在一点 P,使得以 A、P、C 为顶点的三角形与ABC 相似?若不存在,请说明理由;若存在,求出 AP 的长。第
4、2 页(共 7 页)14、如图,形如量角器的半圆 O 的直径 DE=12cm,形如三角板的 ABC 中,ACB=90,ABC=30,BC=12cm。半圆 O 以 2cm/s 的速度从左向右运动,在运动过程中,点 D、E 始终在直线 BC 上。设运动时间为 t (s),当 t=0s 时,半圆 O 在ABC的左侧,OC=8cm。(1)当 t 为何值时,ABC 的一边所在直线与半圆 O 所在的圆相切?(2)当ABC 的一边所在直线与半圆 O 所在的圆相切时,如果半圆 O 与直线 DE 围成的区域与ABC 三边围成的区域有重叠部分,求重叠部分的面积。 第 3 页(共 7 页)参考答案与试题解析一选择题
5、(共 3 小题)1(2001 黑龙江)如图,将半径为 2 的圆形纸片,沿半径 OA、OB 将其裁成 1:3 两个部分,用所得扇形围成圆锥的侧面,则圆锥的底面半径为( )A B1 C1 或 3 D【分析】利用勾股定理,弧长公式,圆的周长公式求解【解答】解:如图,分两种情况,设扇形 S2 做成圆锥的底面半径为 R2,由题意知:扇形 S2 的圆心角为 270 度,则它的弧长= =2R2,R 2= ;设扇形 S1 做成圆锥的底面半径为 R1,由题意知:扇形 S1 的圆心角为 90 度,则它的弧长= =2R1,R 1= 故选 D【点评】本题利用了勾股定理,弧长公式,圆的周长公式求解2(2005 资阳)若
6、 O 所在平面内一点 P 到O 上的点的最大距离为 a,最小距离为b(ab),则此圆的半径为( )A B C 或 Da+b 或 ab【分析】搞清O 所在平面内一点 P 到O 上的点的最大距离、最小距离的差或和为 O的直径,即可求解【解答】解:若O 所在平面内一点 P 到O 上的点的最大距离为 a,最小距离为 b,若这个点在圆的内部或在圆上时时,圆的直径是 a+b,因而半径是 ;当此点在圆外时,圆的直径是 ab,因而半径是 则此圆的半径为 或 第 4 页(共 7 页)故选 C【点评】注意到分两种情况进行讨论是解决本题的关键3(2003 山西)已知 O 的半径为 5,AB 是弦,P 是直线 AB
7、上的一点,PB=3,AB=8,则 tanOPA 的值为( )A3 B C 或 D3 或【分析】点 P 是直线 AB 上的一点,则 P 可能在线段 BE 上,或 BE 的延长线上,因分两种情况进行讨论过 O 作 AB 的垂线,根据三角函数的定义就可以求解【解答】解:作 OEAB,则 EB=8 =4PB=3,EP=43=1 又O 的半径为 5,OE= =3当 P 在线段 BE 上时:tan OPA= =3;当 P 在线段 EB 的延长线上时:设 P 是 P1,则 tanOP 1A=3(1+3+3)= 故选 D【点评】根据勾股定理和垂径定理求出直角三角形各边长,再根据三角函数的定义解答二填空题(共
8、4 小题)4(2004 黑龙江)如果圆中一条弦长与半径相等,那么此弦所对的圆周角的度数为 30或 150 【分析】弦长与半径相等,连接圆心和弦的端点,可得等边三角形,那么圆心角为 60,那么这条弦所对的优弧上的圆周角为 30,则劣弧上的圆周角为 150【解答】解:如图若 AB=OA=OB,则AOB=60D= AOB=30C=180D=150第 5 页(共 7 页)【点评】解决本题的关键是得到这条弦所对的圆心角的度数本题需注意:在一个圆中,弦所对的圆周角是两个,它们互为补角5(2005 哈尔滨)已知: O 的直径为 14cm,弦 AB=10cm,点 P 为 AB 上一点,OP=5cm,则 AP
9、的长为 4 或 6 cm【分析】点 P 的位置有两种情况,根据垂径定理和勾股定理求解【解答】解:连接 OA,OB,作 OEAB ,垂足为 E点 P 的位置有两种情况:当如图位置时,由垂径定理知,点 E 是 AB 的中点,AE=EB= AB=5,OA=7,由勾股定理得,OE=2 ,PE=1,AP=AEPE=4cm;当点 P 在如图的点 F 位置时,可求得 EF=1,所以 AF=AE+EF=6cm故填 4 或 6【点评】本题利用了垂径定理和勾股定理求解,注意点 P 的位置有两种情况6(2005 辽宁) O 的半径 OA=2,弦 AB、AC 的长分别为一元二次方程 x2(2 +2)x+4 =0 的两
10、个根,则BAC 的度数为 75或 15 【分析】先解一元二次方程,得 AB、AC 的长;再根据题中所给的条件,在直角三角形中解题【解答】解:x 2(2 +2 )x+4 =0方程可化为:(x2 )(x2 )=0解得:x 1=2 ,x 2=2 如图:(1)AC= ,AD=4,cosCAD= = ,CAD=30AB=2 ,AD=4,第 6 页(共 7 页)cosBAD= = ,BAD=45则BAC=30+45=75;如图(2)BAC=4530=15【点评】本题考查了一元二次方程的解法和圆、三角函数等相关问题,着重考查了基础知识的综合应用能力,是一道很好的题目7(2005 黄冈)已知点 P 是半径为
11、2 的O 外一点,PA 是的切线,切点为 A,且PA=2,在O 内作长为 2 的弦 AB,连接 PB,则 PB 的长为 2 或 【分析】本题应分两种情况进行讨论:(1)弦 AB 在O 的同旁,可以根据已知条件证明POAPOB,然后即可求出 PA;(2)弦 AB 在O 的两旁,此时可以根据已知条件证明 PABO 是平行四边形,然后利用平行四边形的性质和勾股定理即可求出 PA【解答】解:连接 OA,(1)如图,当弦 AB 与 PA 在 O 的同旁时,PA=AO=2,PA 是的切线,AOP=45,OA=OB,BOP=AOP=45,而 OP=OP,POA POB,PB=PA=2;(2)如图,当弦 AB 与 PA 在 O 的两旁,连接 OA,OB ,PA 是O 的切线,OAPA,而 PA=AO=2,OP=2 ;AB=2 ,而 OA=OB=2,AOBO,PABO 是平行四边形,PB, AO 互相平分;设 AO 交 PB 与点 C,第 7 页(共 7 页)即 OC=1,BC= ,PB=2 【点评】在解本题时应分情况进行讨论,解题过程中主要运用了切线的性质、勾股定理,全等三角形的性质与判定,平行四边形的性质与判定等知识,综合性比较强,对于学生分析问题的能力要求比较高