1. 正方形ABCD的边长为2,以点A为圆心,$\sqrt{2}$为半径作圆,则$\odot A$与直线CD的位置关系是________,$\odot A$与直线BD的位置关系是________。
答案:相离;相切
解析:
解:
正方形ABCD的边长为2:
1. 点A到直线CD的垂线段为AD,长度d₁=AD=2。
已知⊙A的半径r=√2,由2>√2,即d₁>r,可得⊙A与直线CD的位置关系是相离。
2. 在等腰Rt△ABD中,AB=AD=2,斜边BD=$\sqrt{2^2+2^2}=2\sqrt{2}$,点A到直线BD的距离d₂为斜边BD上的高,计算得$d_2=\frac{AB· AD}{BD}=\frac{2×2}{2\sqrt{2}}=\sqrt{2}$。
由d₂=r=√2,可得⊙A与直线BD的位置关系是相切。
正方形ABCD的边长为2:
1. 点A到直线CD的垂线段为AD,长度d₁=AD=2。
已知⊙A的半径r=√2,由2>√2,即d₁>r,可得⊙A与直线CD的位置关系是相离。
2. 在等腰Rt△ABD中,AB=AD=2,斜边BD=$\sqrt{2^2+2^2}=2\sqrt{2}$,点A到直线BD的距离d₂为斜边BD上的高,计算得$d_2=\frac{AB· AD}{BD}=\frac{2×2}{2\sqrt{2}}=\sqrt{2}$。
由d₂=r=√2,可得⊙A与直线BD的位置关系是相切。
2. 如图,点A,B,C在$\odot O$上,$∠ ACB = 40°$,则$∠ OAB =$ °.

答案:$\boldsymbol{50}$
解析:
解:连接OB,
∵ ∠ACB和∠AOB分别是弧AB所对的圆周角和圆心角,
∴ ∠AOB = 2∠ACB = 2×40° = 80°,
又∵ OA = OB,
∴ ∠OAB = ∠OBA,
∴ ∠OAB = $\frac{180° - ∠ AOB}{2}$ = $\frac{180° - 80°}{2}$ = 50°。
∵ ∠ACB和∠AOB分别是弧AB所对的圆周角和圆心角,
∴ ∠AOB = 2∠ACB = 2×40° = 80°,
又∵ OA = OB,
∴ ∠OAB = ∠OBA,
∴ ∠OAB = $\frac{180° - ∠ AOB}{2}$ = $\frac{180° - 80°}{2}$ = 50°。
3. 如图,在$△ AOB$中,$∠ AOB=90°$,$OA=OB=3\sqrt{2}$,$P$是$AB$上的一个动点,过点$P$作半径为1的$\odot O$的切线,切点为$Q$,则$PQ$的最小值为$\underline{\hspace{5em}}$。

答案:$\boldsymbol{2\sqrt{2}}$
解析:
解:连接OQ、OP。
∵ PQ是半径为1的⊙O的切线,
∴ OQ⊥PQ,且OQ=1。
由勾股定理得:$PQ^2 = OP^2 - OQ^2$,即$PQ=\sqrt{OP^2 - 1}$。
因此当OP取最小值时,PQ取得最小值。
在△AOB中,∠AOB=90°,$OA=OB=3\sqrt{2}$,
由勾股定理得:$AB=\sqrt{OA^2 + OB^2}=\sqrt{(3\sqrt{2})^2 + (3\sqrt{2})^2}=6$。
根据垂线段最短的性质,当OP⊥AB时,OP的长度最小。
由三角形面积公式:$S_{△ AOB}=\frac{1}{2}OA· OB=\frac{1}{2}AB· OP$,
代入数值解得最小的$OP=\frac{3\sqrt{2}× 3\sqrt{2}}{6}=3$。
将OP=3代入PQ的表达式,得PQ的最小值为$\sqrt{3^2 - 1^2}=\sqrt{8}=2\sqrt{2}$。
∵ PQ是半径为1的⊙O的切线,
∴ OQ⊥PQ,且OQ=1。
由勾股定理得:$PQ^2 = OP^2 - OQ^2$,即$PQ=\sqrt{OP^2 - 1}$。
因此当OP取最小值时,PQ取得最小值。
在△AOB中,∠AOB=90°,$OA=OB=3\sqrt{2}$,
由勾股定理得:$AB=\sqrt{OA^2 + OB^2}=\sqrt{(3\sqrt{2})^2 + (3\sqrt{2})^2}=6$。
根据垂线段最短的性质,当OP⊥AB时,OP的长度最小。
由三角形面积公式:$S_{△ AOB}=\frac{1}{2}OA· OB=\frac{1}{2}AB· OP$,
代入数值解得最小的$OP=\frac{3\sqrt{2}× 3\sqrt{2}}{6}=3$。
将OP=3代入PQ的表达式,得PQ的最小值为$\sqrt{3^2 - 1^2}=\sqrt{8}=2\sqrt{2}$。
4. 若直角三角形的两条直角边的长分别为6和8,则它的外接圆的半径为,内切圆的半径为。
答案:$\boldsymbol{5}$;$\boldsymbol{2}$
解析:
解:
由勾股定理,得该直角三角形的斜边长为 $\sqrt{6^2 + 8^2} = 10$。
∵ 直角三角形的外接圆直径等于其斜边长,
∴ 外接圆的半径为 $\frac{10}{2} = 5$。
设内切圆半径为$r$,根据三角形面积的两种表示方法:
该直角三角形面积 $S = \frac{1}{2} × 6 × 8 = 24$,
同时 $S = \frac{1}{2} × (6+8+10) · r$,
代入得 $24 = 12r$,解得 $r=2$。
由勾股定理,得该直角三角形的斜边长为 $\sqrt{6^2 + 8^2} = 10$。
∵ 直角三角形的外接圆直径等于其斜边长,
∴ 外接圆的半径为 $\frac{10}{2} = 5$。
设内切圆半径为$r$,根据三角形面积的两种表示方法:
该直角三角形面积 $S = \frac{1}{2} × 6 × 8 = 24$,
同时 $S = \frac{1}{2} × (6+8+10) · r$,
代入得 $24 = 12r$,解得 $r=2$。
5. 圆锥的底面半径为2,母线长为3,它的侧面积为 ()
A.$2π$
B.$3π$
C.$6π$
D.$12π$
A.$2π$
B.$3π$
C.$6π$
D.$12π$
答案:C
解析:
圆锥侧面积公式为$S_{侧}=π r l$,其中$r$为底面半径,$l$为母线长。将$r=2$,$l=3$代入公式,可得$S_{侧}=π×2×3=6π$。
6. 如图,在$△ ABC$中,$AB=AC$,$∠ C=67.5°$,以$AB$为直径的半圆与$BC$,$AC$分别相交于点$D$,$E$,则$\overset{\frown}{AE}$的度数为 ()

A.$40°$
B.$50°$
C.$90°$
D.$100°$
A.$40°$
B.$50°$
C.$90°$
D.$100°$
答案:C
解析:
连接AD、OE,
1. 由AB=AC,得∠B=∠C=67.5°,计算得∠BAC=180°-2×67.5°=45°。
2. 因为AB是半圆的直径,根据直径所对的圆周角为直角,得∠ADB=90°,即AD⊥BC。
3. 由OA、OE均为半圆的半径,得OA=OE,因此∠OEA=∠OAE=45°,计算得圆心角∠AOE=180°-45°×2=90°。
4. 根据弧的度数等于其所对圆心角的度数,可得$\overset{\frown}{AE}$的度数为90°。
1. 由AB=AC,得∠B=∠C=67.5°,计算得∠BAC=180°-2×67.5°=45°。
2. 因为AB是半圆的直径,根据直径所对的圆周角为直角,得∠ADB=90°,即AD⊥BC。
3. 由OA、OE均为半圆的半径,得OA=OE,因此∠OEA=∠OAE=45°,计算得圆心角∠AOE=180°-45°×2=90°。
4. 根据弧的度数等于其所对圆心角的度数,可得$\overset{\frown}{AE}$的度数为90°。
7. 如图,$∠ AOB = 45°$,点C在OB上,$OC = 8$. 若以点C为圆心,r为半径的圆与OA相切,则r等于()

A.4
B.$4\sqrt{2}$
C.$4\sqrt{3}$
D.8
A.4
B.$4\sqrt{2}$
C.$4\sqrt{3}$
D.8
答案:B
解析:
过点C作CD⊥OA于点D,因为以点C为圆心的圆与OA相切,所以半径r等于点C到OA的距离CD。在Rt△OCD中,∠AOB=45°,OC=8,可得CD=OC·sin45°=8×$\frac{\sqrt{2}}{2}$=$4\sqrt{2}$,即r=$4\sqrt{2}$。